劉唯

（南寧市瀚云建筑設(shè)計有限責(zé)任公司 廣西南寧 530000）

如今，城市中的高層建筑越來越多，這雖然是城市與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢，但其給排水設(shè)計將面臨很大的問題，必須滿足各房間用水要求，并盡可能的降低能耗，減少浪費，實現(xiàn)建筑良好使用和發(fā)展要求。

1 工程概況

某高層建筑項目規(guī)劃總用地面積在1.2萬m2左右，建筑面積約為21.5萬m2，地上71層，設(shè)6層地下室，總高為302m，是一座集酒店、辦公、商場為一體的超大型綜合建筑。其中，酒店、辦公和商場的建筑面積分別約為4.5萬m2、8.6萬m2和2.4萬m2。建筑地下主要為車庫和設(shè)備房，地上1層至地上3層為商場，地上4層至地上9層為酒店，地上10層至地上25層為客房，其余均為辦公用房?，F(xiàn)圍繞該項目實際情況，對其給排水設(shè)計作如下分析。

2 建筑給水設(shè)計

2.1 豎向分區(qū)

以各供水點實際水壓要達(dá)到0.15MPa以上，但不能超出0.45MPa的要求為依據(jù)實現(xiàn)分區(qū)供水，具體分區(qū)情況如下所示。

（1）對于地下室和裙樓，采用市政管網(wǎng)直接進(jìn)行供水，不設(shè)額外的水箱，設(shè)計流量為12.0L/s[1]。

（2）對于塔樓和裙樓的酒店區(qū)，1#分區(qū)為負(fù)2層，設(shè)120m3水箱，由市政管網(wǎng)直接供水，設(shè)置變頻裝置作為備用，設(shè)計流量為8.5L/s；2#分區(qū)為地上4層至地上9層，設(shè)160m3水箱，由前置設(shè)備進(jìn)行供水，設(shè)計流量為17.0L/s；3#分區(qū)為地上11層至地上18層，設(shè)80m3水箱，由水箱和減壓閥進(jìn)行供水，設(shè)計流量為14.3L/s；4#分區(qū)為地上19層至地上25層，設(shè)80m3水箱，由水箱和減壓閥進(jìn)行供水，設(shè)計流量為14.3L/s。

（3）對于塔樓的辦公區(qū)，5#分區(qū)為地上26層至地上33層，設(shè)50m3水箱，由水箱和減壓閥進(jìn)行供水，設(shè)計流量為4.5L/s；6#分區(qū)為地上34層至地上41層，設(shè)50m3水箱，由水箱和減壓閥進(jìn)行供水，設(shè)計流量為6.7L/s；7#分區(qū)為地上42層至地上48層，設(shè)50m3水箱，由水箱直接供水，設(shè)計流量為4.5L/s；8#分區(qū)為地上49層至地上56層，設(shè)60m3水箱，由水箱與減壓閥進(jìn)行供水，設(shè)計流量為5.7L/s；9#分區(qū)為地上57層至地上64層，設(shè)60m3水箱，由水箱與減壓閥進(jìn)行供水，設(shè)計流量為4.5L/s；10#分區(qū)為地上65層至地上71層，設(shè)60m3水箱，變頻調(diào)速加壓供水，設(shè)計流量為6.7L/s[2]。

2.2 管材

水泵到水箱，以及高位水箱，其水管應(yīng)使用加厚處理的不銹鋼管，用卡箍進(jìn)行連接，公稱壓力按2.50MPa控制；其它均采用薄壁式不銹鋼管，用卡箍及環(huán)壓等進(jìn)行連接，公稱壓力按1.60MPa控制。

2.3 給水系統(tǒng)選擇

2.3.1 串、并聯(lián)給水

對本高層建筑而言，其樓層眾多，避難層可布置水箱，采用串聯(lián)給水方式。該方式從高層建筑角度講，能減少豎向立管的布置，節(jié)省大量管井與機(jī)房占地面積，降低給水泵及管配件等的壓力，保證系統(tǒng)安全性與經(jīng)濟(jì)性。為對系統(tǒng)壓力進(jìn)行有效控制，一般會用到減壓閥，但如果減壓閥失去作用，則會造成串壓，嚴(yán)重影響管配件實際運行，因此分區(qū)高度需要保證合理性。因常見管道及管件壓力不得超過2.5MPa，所以在串聯(lián)系統(tǒng)當(dāng)中，各級壓力也應(yīng)控制在2.5MPa以內(nèi)，作為水箱設(shè)置主要依據(jù)[3]。

并聯(lián)系統(tǒng)給水泵通常設(shè)于地下，需要占用一層樓層的面積，各層的運行能夠?qū)崿F(xiàn)獨立，且設(shè)備的布置也相對集中，無論是維護(hù)還是管理都十分方便，但立管的數(shù)量較多，水泵壓力很高，故要充分結(jié)合建筑的避難層，布置相應(yīng)的水箱及水泵?；诖?，在使用前要通過綜合分析和對比才能確定，建議以串聯(lián)系統(tǒng)為主。

2.3.2 重力、變頻供水

變頻供水是對水池與水箱中的水進(jìn)行加壓后滿足生活用水，因要使用電力才可以達(dá)到供水要求，而水箱則要憑借重力來進(jìn)行供水，后者明顯更為可靠和安全，變頻調(diào)速給水系統(tǒng)如圖1所示。然而，在一些特殊的樓層，需要借助變頻給水泵進(jìn)行供水[4]。

圖1 變頻調(diào)速給水系統(tǒng)

對于本工程而言，在方案設(shè)計過程中，因客房處于地上11層至地上25層，如果采用重力式供水，則水箱不能低于地上35層，并安裝減壓閥，容易造成浪費，所以要進(jìn)行變頻供水，這項技術(shù)當(dāng)前已經(jīng)十分成熟。但要注意，一方面要做好設(shè)備維護(hù)，避免因設(shè)備故障造成的停水；另一方面要做好水箱清潔，避免細(xì)菌大量滋生，破壞水質(zhì)。

2.3.3 減壓閥和減壓水箱

在超高層建筑的給水設(shè)計中廣泛應(yīng)用，能起到良好的減壓作用，很多設(shè)計人員都認(rèn)為水箱可以降低水壓，無需其它裝置，安全性好。還有一些設(shè)計人員認(rèn)為，減壓閥盡管屬于機(jī)械裝置范疇，有出現(xiàn)故障的可能，但并聯(lián)設(shè)置以后，如果一組要進(jìn)行檢修，則另外一組也可以順利運轉(zhuǎn)，解決故障造成的影響。

3 建筑排水設(shè)計

3.1 系統(tǒng)分區(qū)

（1）對于地上26層至地上71層，在重力排水的基礎(chǔ)上采用降板同層技術(shù)，在衛(wèi)生間管井中，布置通氣和排水立管，同時由器具通氣管進(jìn)行通氣，使底部三層實現(xiàn)單獨排水。核心筒各角落布置通氣與排水立管，用于滿足在辦公區(qū)進(jìn)行衛(wèi)生間布置的要求[5]。

（2）對于地上11層至地上25層，在重力排水的基礎(chǔ)上采用隱蔽同層技術(shù)，在衛(wèi)生間的管井中，布置通氣和排水立管，同時由器具通氣管進(jìn)行通氣，使最低層實現(xiàn)單獨排水。在地上第10層的天花中布置匯合管，與排水管井相連。

（3）對于地下6層至地上9層，裙樓部分用重力排水方式，在衛(wèi)生間的管井中，布置通氣和排水立管，同時由環(huán)形通氣管實現(xiàn)通氣，使首層能夠?qū)崿F(xiàn)單獨排水。此外，需要注意的是，餐廳廚房中的廢水，由于含油，需要采用隔油器進(jìn)行處理；地下室部分進(jìn)行壓力排水，在電梯、洗衣房與水泵房布置集水井，由潛污泵進(jìn)行加壓，其有效容積應(yīng)達(dá)到要求。

3.2 設(shè)計分析

3.2.1化糞池取消

在對環(huán)衛(wèi)部相關(guān)管理政策進(jìn)行調(diào)研時發(fā)現(xiàn)，本項目所在地區(qū)早年未設(shè)污水處理廠，對于糞便污水，如果直接排入河流，則會污染水體，為此需要布置化糞池。但現(xiàn)有抽糞車數(shù)量有限，每三年才能完成一次抽糞，所以要根據(jù)清掏周期對化糞池容積進(jìn)行計算，由此可得化糞池實際容積應(yīng)達(dá)到規(guī)范3～12倍?？梢?，要對化糞池進(jìn)行取消，這樣能幫助處理廠的微生物良好生長，提高污水處理水平，并節(jié)省近400m2的占地面積，防止抽糞車作業(yè)時對環(huán)境造成污染和破壞[6]。

3.2.2 排水體制選擇

從本項目角度講，土地資源十分珍貴，但不同專業(yè)在豎向布置的管道有很多，在對管道井進(jìn)行平面布置時，會受到空間方面的限制。管道間距離難以符合安裝需要與維修需要。通過對合流制系統(tǒng)的應(yīng)用，能減少豎向布置的管道，便于安裝和維修。如果必須使用分流制，必須額外布置一個管系，同時在無法對通氣立管進(jìn)行共用的場合，應(yīng)布置專門的立管，使安裝和維護(hù)都有很大的不方便。

4 結(jié)束語

本項目給排水設(shè)計現(xiàn)已順利完成，可以滿足建筑正常使用要求，所用的設(shè)計方法具有良好的參考借鑒價值，能有效提高建筑，尤其是高層建筑的給排水設(shè)計水平。除此之外，除了要滿足使用功能方面的要求，還要兼顧綠色與環(huán)保，比如充分回收和利用雨水，降低給水所需能源等，提高高層建筑的節(jié)能性。

[1]陳 雪.高層建筑給排水設(shè)計的要點研究[J].山西建筑，2017，43（10）：132～133.

[2]王碩碩.高層建筑給排水設(shè)計及施工要點分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（06）：138.

[3]劉晨晨.高層建筑給排水設(shè)計中的問題及解決措施[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（15）：43～44.

[4]陳建隆.高層建筑給排水設(shè)計要點及施工技術(shù)探究[J].江西建材，2016（05）：45.

[5]李劍平.超高層建筑給排水設(shè)計若干問題探究[J].居業(yè)，2016（01）：80～81.

[6]周君毅.高層建筑給排水專業(yè)設(shè)計及施工要點[J].江西建材，2015（15）：84+89.