高层建筑给排水优化设计

摘 要：高层建筑给水排水设计中的给水、热水、消防和排水对各个用水点或整个系统的压力都有一定的范围要求.本论文详细分析了高层建筑给水为增压减压而采取的变频泵减压阀供水方式,并详细地进行了高层建筑给水、消防和排水的分析与计算,从而在感性上给读者对高层建筑给水排水设计有一个较为完整的思路和轮廓.

关 键 词：高层建筑给水系统排水系统

随着经济的快速发展和科学水平的不断提高,高层建筑的高度和层数也在不断地增加.进入21世纪,高层建筑向着层数更多、设备更完善、功能更齐全、技术更先进的方向发展.高层建筑已成为现代化大都市的一种标志.高层建筑层多楼高,有别于低层建筑,因此对建筑给水排水工程提出了新的技术要求,必须采取新的技术措施,才能确保给水排水系统的良好工况,满足各类高层建筑的功能要求.

1.高层建筑给水排水工程的特点

由于高层建筑具有层数多高度大、振动源多、用水要求高、排水量大等特点,因此,对建筑给水排水工程的设计、施工、材料及管理方面都提出了较高的要求.与低层建筑给水排水工程相比,高层建筑给水排水工程具有以下特点：高层建筑给水热水消防系统静水压力大；高层建筑引发火灾的因素多,火势蔓延速度快,火灾危险大；高层建筑的排水量大,管道长,管道中压力波动大；高层建筑的建筑标准高,给水排水设备使用人数多,水量大；高层建筑动力设备多,管线长,易产生振动和噪声.

2.高层建筑给水排水工程存在的问题

经过上百年的发展,高层建筑的给水排水技术已日趋成熟,但也存在着许多巫待解决的问题,具体有以下几个方面.

（l）节水、节能的给水排水设备及附件的开发与运用.

（2）新型减压、稳压设备的研制与应用.

（3）安全可靠经济实用运行管理方便的供水技术与方式的研究与推广应用.

（4）高层建筑消防技术与自动控制技术.

（5）提高排水系统过水能力,稳定排水系统压力的技术措施.

（6）低成本高效能的新型管道材料开发与应用.

（7）热效率高体积小的热水加热设备的研制与应用.

高速发展的建筑业,必将对建筑给水排水技术提出更高的要求,为了适应和推动高层建筑的发展,必须不断改进和提高高层建筑给水排水技术,使高层建筑给水排水技术达到一个新的水平.

3.建筑内部给水管网布置方式

建筑内部给水通过引入管引入室内以后,根据管网形式不同可以分为：环状网、枝状网.根据横干管在建筑内部的位置不同,可以分为：下行上给式、上行下给式、中分式.通常水泵吸水不允许直接从室外给水管网抽水,而是水泵从储水池抽水,有单设水泵和水泵一水箱联合（可在水箱中设置浮球阀或液位继电器）两种,目前给水系统升压多用离心式水泵,因为它的类型多、选择方便、占地少.给水系统所用水泵一般分为恒速水泵和变频调速水泵,目前变速泵应用于高层建筑生活供水系统较为广泛.

4.高层建筑消防给水系统

4.1高层建筑火灾特点

高层建筑由于层数多,建筑高度高,与低层和多层建筑相比,高层建筑发生火灾的危险性大,往往具有：火灾的隐患多,火种多；火势猛、蔓延快；人员疏散困难；消防设备设施不够完善,补救难度大；伤亡惨重,经济损失巨大.

4.2高层建筑消防给水系统分类

按消防给水系统的构成与功能可分为室外消火栓系统、室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统.自动喷水灭火系统又分为闭式自动喷水灭火系统,开式自动喷水灭火系统与自动喷水一泡沫联用灭火系统.按消防给水系统的怎么写作范围大小,可分为区域集中高压（或临时高压）消防给水系统和独立高压（或临时高压）消防给水系统.

按消防给水的压力与流量是否满足系统要求,可分为常高压和临时高压消防给水系统.按消防给水方式的不同,可分为分区消防给水系统和不分区消防给水系统.

4.3室外消防给水系统

为确保消防给水安全,高层建筑室外消防管网的进水管不宜少于两条,并宜从两条市政给水管道引入,当其中一条进水管发生故障时,其余进水管应仍能保证全部用水量.

4.4室内消火栓给水系统

4.4.1高层建筑室内消火栓给水系统的主要设施高层建筑室内消火栓给水系统一般由水、水带、消火栓、消防卷盘、消防管道、消防水池、消防水箱、水泵结合器、增压水泵及远距离启动消防水泵的设备等组成.

4.4.2高层建筑室内消火栓给水系统的给水方式高层建筑和消防时系统最大工作压力超过0.6MPa的其他建筑,应采用独立消火栓系统.按怎么写作范围分为：独立分散的消火栓给水系统和区域集中消火栓给水系统.按供水压力可分为：高压消火栓给水系统和临时高压消火栓给水系统.

4.5室内消防给水管网的布置

室内系统给水管网应布置成独立的环状管网系统,必须保证给水干管和每条消防竖管都能双向供水.室内环状管网的进水管不应少于两条,并宜从建筑物的不同方向引入.消防竖管不宜少于两条,其布置应能保证同层相邻两个消火栓的水的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位.室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段.当建筑物内同时设有室内消火栓给水系统与自动喷水灭火系统时,室内消火栓给水管网与自动喷水管网分开设置.

5.高层建筑排水系统

5.1给水方式选择

市政外网可提供的常年使用水头为0.26Mpa,远不能满足建筑内部用水要求,故考虑二次加压.经技术经济比较,室内给水系统拟采用分区减压给水方式,由水泵统一加压,下区供水利用减压阀减压,水泵的转速随着用水量的变化而自动调节,运转灵活.该方式具有供水可靠；设备及管材较少,投资省；设备布置集中,便于维护管理等优点.

5.2给水管道布置与安装

各层给水管道采用暗装敷设,管材均采用给水塑料管,采用承插式接口,用弹性密封圈连接.管道外壁距墙面不小于150mm,离梁、柱及设备之间的距离为50M,立管外壁距墙、梁、柱净距不小于50mm,支管距墙、梁、柱净距为20-25mm.埋地给水管与排水管道平行,交叉时,其距离分别大于.05m和07m,交叉给水管在排水管上面.立管通过楼板时应预埋套管,且高出地面10-20m.在立管横支管上设阀门,管径DN>50Innl时设闸阀,DN<50rn们以时设截止阀.引入管穿地下室外墙设套管.给水横干管设的坡度,坡向泄水装置.贮水池采用钢筋混凝土,贮水池上部设人孔,基础底部设水泵吸水坑.为保证水质不被污染,水池底板做防水处理,水池内设导流墙.