馮嘉

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人民的生活水平在不斷的提高，科學(xué)技術(shù)在不斷取得發(fā)展的同時(shí)，使得高層建筑成為可能。當(dāng)前隨著城市的迅速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的加快，高層建筑如今已成為一種趨勢(shì)。近年來(lái)，高層建筑逐漸的向著層數(shù)更多、設(shè)備更加完善、功能更加齊全以及技術(shù)更加先進(jìn)的方向發(fā)展，但是由于高層建筑區(qū)別于低層建筑，層數(shù)越高，對(duì)排水給水工程的要求也就越高，這也對(duì)給排水工程提出了更高的設(shè)計(jì)要求和施工要求。高層建筑由于樓層較高，用戶(hù)相對(duì)增加，致使排水量和給水量增大，從而不能保證所有的用戶(hù)都能及時(shí)的供應(yīng)到水，因此必須對(duì)此密切關(guān)注，采用新的技術(shù)來(lái)解決當(dāng)前排水工程存在的一些問(wèn)題他，改善排水現(xiàn)狀。本文主要分為三個(gè)部分，第一部分主要論述了高層建筑排水工程的特點(diǎn)；第二個(gè)部分主要分析了當(dāng)前高層建筑給水排水的現(xiàn)狀；第三部分主要論述了高層建筑給水排水工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：高層建筑；排水給水；現(xiàn)狀；優(yōu)化設(shè)計(jì)

一、高層建筑排水給水工程的特點(diǎn)

隨著建筑技術(shù)的不斷提高，高層建筑越來(lái)越多，樓層在不斷提高的同時(shí)，給水安全等要求也在不斷的提高。高層建筑具有震動(dòng)源多，供水量大的特點(diǎn)，此外高層建筑還有以下幾方面的特點(diǎn)：

1、靜水壓力大。

高層給水工程的靜水壓力大是高層給水工程的最為顯著的特點(diǎn)之一。靜水壓力大是高層給水系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)以及消防系統(tǒng)的特點(diǎn)，由于靜水壓力大，導(dǎo)致震動(dòng)噪聲大，設(shè)備能耗高，而且在一定程度上還會(huì)浪費(fèi)水資源，會(huì)導(dǎo)致水系統(tǒng)的管道及其配件的損壞，因此針對(duì)這一特點(diǎn)，高層給水排水工程的建設(shè)必須進(jìn)行科學(xué)合理的分區(qū)，以減小靜水壓力大的現(xiàn)象。

2、消防要求高。

高層建筑給水工程的消防要求高是高層建筑另一顯著特點(diǎn)。高層建筑中的消防系統(tǒng)的安全可靠性要求相對(duì)于低層建筑來(lái)說(shuō)要更為嚴(yán)格，這是高層建筑給水系統(tǒng)建設(shè)的一大特點(diǎn)，因?yàn)楦邔咏ㄖǔＪ蔷C合性、多功能的建筑，因此可能引發(fā)火災(zāi)的因素也較多，在高層建筑中，一旦出現(xiàn)火災(zāi)，火災(zāi)的蔓延速度極快，且危險(xiǎn)性高，撲救難度大，因此其對(duì)于消防系統(tǒng)的安全可靠性的要求也會(huì)提高。除此之外，由于當(dāng)前我國(guó)各地的消防水平不一，因此在高層建筑的消防撲救過(guò)程中難度系數(shù)比較大，因此高層建筑的消防安全多立足于自救。

3、瞬間排水給水的工程量大。

從高層建筑的建筑標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，高層建筑使用排水給水設(shè)備的人群很多，由此導(dǎo)致高層建筑的排水和給水的工程量大。

4、排水管道長(zhǎng)。

在高層建筑中，排水管道長(zhǎng)是其又一顯著特點(diǎn)。由于高層建筑功能多，因此導(dǎo)致高層建筑管道復(fù)雜，而且管道中的壓力存在著相對(duì)較大的波動(dòng)，因此要想提高高層建筑的排水能力，穩(wěn)定管道是關(guān)鍵。

5、容易產(chǎn)生震動(dòng)和噪聲。

容易產(chǎn)生震動(dòng)和噪聲是高層建筑的排水給水工程的又一顯著特點(diǎn)。高層建筑中的動(dòng)力設(shè)備多，排水給水管道線長(zhǎng)，容易產(chǎn)生震動(dòng)和噪聲，因此在高層建筑的工程運(yùn)作中，必須采取設(shè)備和管道的減少震動(dòng)和防止噪音的技術(shù)措施。

二、當(dāng)前高層建筑給水排水的現(xiàn)狀

當(dāng)前我國(guó)很多城市的供水能力不足，住宅和公共建設(shè)的發(fā)現(xiàn)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于城鎮(zhèn)的發(fā)展速度，再加之，當(dāng)前城市給水管道承壓能力的下降以及管道老化的現(xiàn)狀，導(dǎo)致城市的供水水壓不能達(dá)到高層建筑的上層部分，。當(dāng)前，我國(guó)正在大力的發(fā)展和應(yīng)用新型的排水管道教材等，通過(guò)使用輸送流體阻礙小、耐壓強(qiáng)度高，、耐腐蝕性強(qiáng)的材料作為高層建筑排水給水系統(tǒng)的應(yīng)用材料，這樣的排水管道能夠在一定程度上緩解我國(guó)現(xiàn)存的能源不足、鋼材緊缺等問(wèn)題。

除了從環(huán)保的角度外，從經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看，目前大多老式的高層建筑中，其排水系統(tǒng)采用的都是排水條件最差、設(shè)置位置最低的地漏系統(tǒng)。通過(guò)地漏來(lái)進(jìn)行排水具有很大的隱患，例如，一旦地漏系統(tǒng)處理不當(dāng)，常會(huì)導(dǎo)致排水封破壞，地漏頂標(biāo)高高于地面，排水通道堵塞，使得無(wú)法排除地面積水或者產(chǎn)生排水返滋倒灌等現(xiàn)象。

三、高層建筑給水排水工程等優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

當(dāng)前的高層建筑的給水排水工程存在著各種各樣的問(wèn)題，因此要針對(duì)具體的問(wèn)題提出相應(yīng)的解決方案，針對(duì)高層建筑積水排水工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法主要有以下幾個(gè)方面：

1、分區(qū)設(shè)計(jì)。

當(dāng)前的高層建筑的設(shè)計(jì)中主要有以下幾類(lèi)的缺陷存在，如，第一，當(dāng)龍頭開(kāi)啟時(shí)，水成射流狀噴濺，影響正常使用；第二，壓力過(guò)高導(dǎo)致龍頭、閥門(mén)能器材磨損過(guò)快；第三，必須使用耐高壓管材、零件以及配水器材；第四，下層龍頭流出的水頭過(guò)大，如果不進(jìn)行減壓的話，其流出的量會(huì)比設(shè)計(jì)流量更大，使管道內(nèi)流速增加，以致產(chǎn)生流水噪聲和震動(dòng)噪聲等。因此必須進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì)。

由于高層建筑高度大，僅僅依靠外管網(wǎng)的供水壓力通常是無(wú)法滿足較高樓層的用水水壓要求的，因此在工程中一般會(huì)采取增壓設(shè)備輔助供水的方式，以便產(chǎn)生更大的水壓，對(duì)高層建筑進(jìn)行分區(qū)供水是解決高層建筑設(shè)計(jì)中所存在的缺陷的有效方法。高層建筑的給水排水管網(wǎng)必須進(jìn)行豎向的幾個(gè)區(qū)域的劃分，通常的劃分原則如下：充分利用市政給水管網(wǎng)壓力；上區(qū)劃分根據(jù)靜水壓力。

2、高層建筑給排水給水方式。

高層建筑給排水給水方式有以下幾種：

第一，高位水箱給水。

高位水箱給水方式主要包括水泵和水箱兩種。高位水箱給水方式又可分并聯(lián)供水式、串聯(lián)供水式、減壓水箱供水式以及減壓閥供水式四種。高位水箱的主要作用是存儲(chǔ)和調(diào)節(jié)本區(qū)域內(nèi)的用水量和穩(wěn)壓，水箱內(nèi)的水是由離心水泵來(lái)供給的。高位水箱的給水方式有幾個(gè)有點(diǎn)：一是水箱內(nèi)可以?xún)?chǔ)備一定的水量，供水相對(duì)來(lái)說(shuō)比較安全可靠；二是水壓相對(duì)來(lái)說(shuō)較為穩(wěn)定；三是泵啟動(dòng)次數(shù)少，從而效率高；四是設(shè)備費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)相對(duì)來(lái)說(shuō)較低。此外高位水箱也存在著一些缺點(diǎn)：一是占地面積較大；二是增加基建投資；三是水質(zhì)容易污染。

第二，變頻泵無(wú)水箱給水方式。

變頻泵是通過(guò)變頻器電源來(lái)改變頻率和電壓以控制交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水壓與流量可調(diào)的給水設(shè)備。通過(guò)變頻泵可以取消高位水箱，該方式的優(yōu)點(diǎn)為：一是節(jié)能；二是調(diào)速自動(dòng)化，使用方便；三是占地少，安裝方便且便于管理。其缺點(diǎn)為：一是價(jià)格貴；二是對(duì)工作環(huán)境要求高；三是變頻器易受外界干擾。

第三，減壓分區(qū)給水方式。

減壓分區(qū)給水方式是通過(guò)利用減壓閥或者各區(qū)的減壓水箱來(lái)進(jìn)行減壓的。水泵將水直接送去最上層的水箱，然后各區(qū)分別設(shè)置水箱。通過(guò)減壓分區(qū)給水方式進(jìn)行給水，其優(yōu)勢(shì)是：一是供水可靠；二是設(shè)備和管道系統(tǒng)簡(jiǎn)單，節(jié)約投資；三是維修方便；四是能提高建筑面積的利用效率。其缺點(diǎn)是下區(qū)供水壓力損失較大，水泵的能源消耗也較大。

高層建筑給水排水的設(shè)計(jì)是理論與實(shí)際相結(jié)合的專(zhuān)業(yè)，因此各地方應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w實(shí)情來(lái)采用相應(yīng)的解決措施。高層設(shè)計(jì)者必須鉆研新材料的應(yīng)用和設(shè)計(jì)，以便創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn)

[1]邱冠文.高層建筑給排水系統(tǒng)安裝及施工技術(shù)[J].山西建筑，2004，30

[2]秦俊.建筑工程給排水管道的施工管理[J].山西建筑，2007，33

[3]伊綱領(lǐng).高層建筑給排水設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題[J].山東建筑學(xué)院，1996，11