文/ 丁芳 中國(guó)建筑技術(shù)集團(tuán)有限公司 北京 100013

超高層建筑給排水設(shè)計(jì)與探討

文/ 丁芳 中國(guó)建筑技術(shù)集團(tuán)有限公司 北京 100013

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人口的不斷增長(zhǎng)，建筑正在向著更高層發(fā)展，于此同時(shí)超高層的建筑排水也成了一個(gè)問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題也同時(shí)困擾著相關(guān)的專(zhuān)家和技術(shù)人員。本文就超高層建筑的排水設(shè)計(jì)進(jìn)行了論述，并給出一些筆者認(rèn)為可行的建議。

超高層；建筑排水；排水設(shè)計(jì)

一、前言

越來(lái)越多的超高層建筑的出現(xiàn)，帶來(lái)了一些關(guān)于超高層建筑的設(shè)計(jì)和建造的問(wèn)題，其中突出的是超高層建筑的給排水設(shè)計(jì)問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題僅僅圍繞著建筑給排水的展開(kāi)，加上超高建筑的要求，出現(xiàn)了許多亟待攻克的難題，讓超高層建筑給排水工程設(shè)計(jì)人員帶來(lái)了許多挑戰(zhàn)。

二、超高層建筑給排水設(shè)計(jì)基本要求

1.超高層建筑的生活給水系統(tǒng)

通常的建筑物的給水系統(tǒng)是根據(jù)室外和室內(nèi)分為兩部分，一是室內(nèi)給水系統(tǒng)，另一個(gè)是室外排水系統(tǒng)，超高層建筑也是這么劃分的。室外的給水系統(tǒng)要求與城市的給水系統(tǒng)形成一個(gè)環(huán)狀，這樣在為室內(nèi)給水系統(tǒng)提供水的同時(shí)，還可以為建造的建筑物提供消防用水，生活用水等相關(guān)水資源。但是需要注意的一點(diǎn)就是，在設(shè)計(jì)時(shí)，一定要注意室內(nèi)的給水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)要與室內(nèi)的給水系統(tǒng)分開(kāi)，不要設(shè)計(jì)在一起。

超高層建筑的給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的一點(diǎn)很重要的內(nèi)容是，要合理的選擇給水方式。通常，城市的給水系統(tǒng)的壓力都不夠大，不能為超高層建筑的較高部位提供足夠的壓力，也就不能滿足高處居民的用水需求，這就需要采取分區(qū)供水方式來(lái)解決這一問(wèn)題。分區(qū)供水方式指的是，為了滿足超高層居民的用水需求，在較低層設(shè)置加壓裝置為高層的供水提供壓力。在不同的區(qū)域設(shè)置水箱和水泵，在較低區(qū)域設(shè)置的水箱也充當(dāng)了上層的水池。水泵也是分散布置在各個(gè)區(qū)域，從較低層的水箱中抽取水資源為上去供水。這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于為滿足超高層供水的設(shè)備設(shè)置較簡(jiǎn)單，能源消耗相對(duì)去其他的方式相對(duì)較少，不需要設(shè)置其他的設(shè)備等的優(yōu)點(diǎn)。但也有不足之處，其具體表現(xiàn)在:水箱和水泵的布置比較分散，這樣就為管理帶來(lái)了不便，并且上層的建筑供水需要下層的控制，一旦下層建筑沒(méi)有足夠的水，這時(shí)上層的用水也受到了嚴(yán)重的影響；充當(dāng)水池作用的水箱不能設(shè)置的太大，如果太大的話就為建筑增加了許多荷載，還會(huì)影響到造價(jià)，可能出現(xiàn)不經(jīng)濟(jì)的狀況。

2.超高層建筑生活排水系統(tǒng)

建筑物的排水系統(tǒng)作用是通過(guò)污水、臟水收集器，把廢水經(jīng)過(guò)排水管道排到室外的一個(gè)系統(tǒng)的名稱(chēng)。排水系統(tǒng)的組成大致是由污物、臟水的收集器-衛(wèi)生設(shè)備、排出這些東西的排水管道、清通管道的清通設(shè)備、抽升設(shè)備等組成。超高層建筑的生活排水系統(tǒng)通常采用的是雨水和污水分流的系統(tǒng)。這是因?yàn)橛械臅r(shí)候地下室的污水沒(méi)有辦法通過(guò)自流作用通過(guò)管道排出室外，這時(shí)就需要相關(guān)的設(shè)備來(lái)進(jìn)行輔助，使水排出。

消防電梯的基坑的排水是和地下室想類(lèi)似的，所以就要采用排水泵進(jìn)行輔助排水，抽出管道里的水。有裙樓的建筑的廚房和餐廳可以采取單獨(dú)的排水方式，通過(guò)裙樓的半地下室設(shè)置的污水處理池排出污水。主樓層的排水系統(tǒng)則考慮要采取一種不同的方式，其需要設(shè)計(jì)一種三管制的排污方式，這三管分別是專(zhuān)用同氣管和糞、污立管。在衛(wèi)生間的管道設(shè)計(jì)時(shí)要考慮增加減少噪音的裝置，防止在衛(wèi)生間使用的時(shí)候出現(xiàn)大量噪音，影響到居民的休息和生活。所以說(shuō)，對(duì)超高層建筑的排水設(shè)計(jì)要注意很多問(wèn)題，考慮周全。

3.超高層建筑的雨水系統(tǒng)

建筑的雨水系統(tǒng)一般大致上分為有組織排水系統(tǒng)和無(wú)組織排水系統(tǒng)，而現(xiàn)在超高層建筑的排水方式主要是有組織的排水方式。主樓屋面采取重力排水方式，然后使其有組織的流向排水管道。并且因?yàn)橛晁强苫厥绽玫乃Y源，這就使得收集起來(lái)的雨水是可以進(jìn)行二次利用的，主要可以用于小區(qū)環(huán)境景觀的用水。

三、超高層建筑給排水設(shè)計(jì)相關(guān)問(wèn)題

1.屋面落水管兼做噴淋末端試水排水管道

超高層的建筑通常采用的結(jié)構(gòu)形式是框架結(jié)構(gòu)，這樣就出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，那就是豎向管道設(shè)置過(guò)多，對(duì)有效建筑面積的影響很大，對(duì)于寸土寸金的地方來(lái)說(shuō)，建筑的有效面積就是企業(yè)效益的來(lái)源，所以不可以輕視因管道設(shè)置過(guò)多造成的有效建筑面積減小的問(wèn)題。對(duì)于給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，要盡量減少這種問(wèn)題的發(fā)生，合理的對(duì)現(xiàn)有的管道設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，減少豎向管道占用有效面積的問(wèn)題，當(dāng)然，在設(shè)計(jì)時(shí)也要考慮到施工的安全問(wèn)題，在保證施工功能的前提下進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣以來(lái)，不僅達(dá)到了增大有效使用面積的目的，還減少了建筑材料的用量，節(jié)約了成本。

2.冷循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題

超高層建筑通常為商業(yè)建筑，這時(shí)，如果超高層建筑在設(shè)計(jì)時(shí)有要求要安裝中央空調(diào)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，就要多考慮一些問(wèn)題，同時(shí)要結(jié)合超高層建筑物的主樓和裙樓之間的位置關(guān)系進(jìn)行考慮，盡量使中央空調(diào)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)的中心冷卻塔的位置的設(shè)計(jì)合理，方位布置恰當(dāng)，滿足相關(guān)的要求。并且如果各種環(huán)境條件恰當(dāng)，室外場(chǎng)地充足，可以考慮在室外場(chǎng)地的空閑位置安裝冷卻塔。通常，我們知道冷卻塔的位置和中央空調(diào)間的位置之間的關(guān)系直接影響到工程造價(jià)，距離太遠(yuǎn)會(huì)大大增大給排水系統(tǒng)的造價(jià)，而如果管線的長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，就會(huì)加大管道的水頭損失，影響使用效果。同時(shí)，中心冷卻塔的位置還對(duì)其他相關(guān)問(wèn)題有影響，如冷卻塔如果建的過(guò)高的話，會(huì)增加水在循環(huán)過(guò)程中的損失量，相反，則可以減少循環(huán)水的失水量。同時(shí)，較低的中心冷卻塔的位置設(shè)置，還可以在一定程度上減少因?yàn)槔鋮s塔補(bǔ)水系統(tǒng)的二次加壓，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

結(jié)束語(yǔ)：

我國(guó)現(xiàn)在面臨的問(wèn)題有很多，最主要的就是資源的短缺，人口的不斷增加，人與自然間的問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。所以，隨著建筑的不斷增多，在建筑中進(jìn)行節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)，可以減少很多的浪費(fèi)，同時(shí)，對(duì)于超高層建筑的給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也是如此。相信在給排水設(shè)計(jì)人員的耐心觀察，細(xì)致的設(shè)計(jì)，周全的考慮下，超高層建筑給排水系統(tǒng)一定可以在節(jié)能的基礎(chǔ)上發(fā)揮出其優(yōu)良的功效。

[1]熊斌.上海金茂大廈給水系統(tǒng)的組成和 運(yùn)行管理[J].中國(guó)給水排水,2015,11 (10):101～103.

[2]趙基興.超高層建筑串連分區(qū)自動(dòng)噴水 滅火系統(tǒng)[J].中國(guó)給水排水,2011,13 (5):204～204.

[3] 閆冬.某超高層給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì).現(xiàn)代物業(yè)(上旬刊),2011,23(7):137～138.

[4] 趙天華,李照雄.超高層住宅給排水設(shè) 計(jì)探討.山西建筑,2013,12(1):123～ 12.

[5] 周杰.某超高層給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì).現(xiàn)代 物業(yè)(上旬刊),2012,21(7):137～138.

[6] 李照雄.超高層住宅給排水設(shè) 計(jì)探討.山西建筑,2015,12(1):123～ 12.