高层建筑给水系统的技术措施

摘 要：高层建筑给水系统运行的可靠性与人们的生活息息相关,因此,如何确保整个建筑的给水系统的可靠性、经济性,受到人们的高度重视.文章详细分析了高层建筑给水系统的技术措施,可供相关人员参考.

关 键 词：高层建筑给水系统技术措施

高层建筑具有层数多,高度大等特点,如果采用单一的给水方式,由于垂直高度大,低层管道的压力就会很大,从而会产生较多的问题.选用恰当的给水方式是高层建筑给水系统设计的关键,是确保高层建筑给水系统安全、可靠、经济运行的关键.

1、高层建筑给水系统存在的问题分析

1.1由于高层建筑的高度大,因此给水系统采用的管材及零配件必须具有耐高压性能,其材料费用很高.1.2水龙头、阀门开关时很有可能产生水锤及水流振动,从而造成水龙头、阀门等设备的损坏,由此产生渗漏现象,其使用寿命也将缩短.

1.3低层的水龙头由于压力过大,容易形成射流,不但影响使用,而且也造成浪费.

1.4不同高度配水点,其出水量差别较大,实际情况与设计不相符,从而导致管网的设计流量分配出现问题,严重影响了高楼层供水的可靠性.

2.高层建筑给水系统的技术措施

2.1确定竖向分区最优压力值

低层管道水压过大高层建筑给水系统必须解决的问题之一,可以通过竖向分区的方法来解决.也就是沿垂直方向按照一定的高度分成若干个独立的供水系统.分区时应该考虑建筑物的层数、使用功能、供水材料的性能以及方便于维修管理等因素,充分利用室外给水网的压力,科学合理的优化分区方案.分区压力的大小直接关系到整个给水系统的投资以及运行可靠性,分区压力过大,管道水流速度较大,管材容易破裂、用水器具容易磨损,维修费用较大；分区压力过小,那么相应的设施、土建投资及维护管理费用将会增多.因此,在确定高层建筑给水系统竖向分区时,必须根据工程的实际情况,不断的优化分析,才能得到最优压力值.根据我国现行的《建筑给水排水设计规范》的要求：高层建筑生活给水系统竖向分区,各分区的最低卫生器具配水点处的静水压,住宅、旅馆、医院宜为300～350kPa；办公楼宜为350～450kPa.现在我国城市给水系统水压满足不了高层建筑物高层部分的生活用水要求,但是一般可满足3、4层的生活用水要求,因此,在确定竖向分区时可充分利用室外水网的水压,减少供水能耗.尤其是设有地下室、裙楼、游泳池等高层建筑,其低区部分可以直接由城市水网供水.

2.2选用合理的分区给水方式

选用合理的分区给水方式是高层建筑给水系统设计作为关键的一个环节.通常高层建筑竖向分区给水的方式有以下几种.

2.2.1高位水箱给水方式

也就是通过高位水箱给各个分区进行供水.又可分为串联、并联、减压给水这三种类型.串联给水方式具有水泵使用效率高、能耗小,水泵压力小、水锤影响小,设备简单、投资较节省等优点.但是由于水泵布置分散,不便于维护；水泵集水箱占用面积大,不但增大了结的荷载,而且增加了土建投资；另外,其遭遇较大,振动大,供水不够安全,若采用该种方式,应该采取消声减震措施.并联给水方式将水泵集中设置在建筑的地下室或者最底层,而各个分区均独立设置水箱与水泵向该区的水箱供水.该方式由于各区供水系统独立运行,互不影响,供水安全可靠；水箱布置分散,容积小,便于结构设计.但是该种方式需要消耗大量的高压水泵及管材,设备投资较大.通常又可以将减压给水方式分成减压水箱与减压阀这两种.减压水箱给水方式是指通过水泵将建筑物用水一次提升到设置在屋顶的水箱,然后再由该水箱一次向下减压供水.具有水泵数量少、设备集中、方便维护等优点.但是由于下区的供水受上区供水影响,水泵或者管道局部发生故障将影响到各个分区供水,其供水可靠性较差.

2.2.2无水箱给水方式

无水箱给水方式是指各个分区单独设置变速水泵或者将多台水泵并联,向各区分级供水.该方式设备集中、便于维护、占地面积小,能耗也较小.但是需要的水泵数量较多,设备投资也较大,而且水泵的调控比较复杂.

2.2.3气压罐给水方式

高层建筑气压罐给水方式主要有气压罐并联给水方式和气压罐减压阀给水方式,该系统是利用密闭水罐内空气可被压缩的性能,根据波玛定律来提高空气压力对水加压的过程.该种给水方式具有实用性强、隐蔽性好等优点,但是该方式不适用于用水量大,层数多的高层建筑.

2.3采用恰当的水网布置方式

按照供水的可靠程度要求给水管网的布置可以划分为枝状与环状这两种形式,通常采用的是枝状布置.而枝状布置又可以分为以下几种形式：①上行下给.将供水干管设置与本分区的上部技术夹层或者顶层天花板下面、吊顶内部,供水干管设在该分区的上部技术夹层或顶层天花板下,吊顶内,上面与屋顶水箱或者分区水箱连接,下边与给水竖管连接,由上向下进行供水,这种方式适合于设置高位水箱的建筑物或者地下管线较多的厂房.②下行上给.是指将供水干管设置在分区的下部技术夹层,室内的管沟,地下室的顶棚或者本分区的底层下的吊顶内,由下往上进行供水,一般适用于利用室外水网直接供水的建筑.③中分式是指将水平干管设置在中间技术夹层内,由中间分别向上、向下进行供水.④环状式.也就是将水平干管与配水立管连接成环形,这种方式通常应用于对供水要求很高的超高层建筑物以及消防供水.

3.结束语

高层建筑给水系统也是整个建筑设计中相当关键的一个部分,队高层建筑的使用功能有着较大的影响.高层建筑给水系统设计应该根据建筑物的实际情况、用水特性,采取恰当的给水方式,不断的优化设计,确保给水系统的可靠性、经济性.