摘要：高层建筑与低层建筑相比较而言，高层建筑具有很多低层建筑没有的特点，高层建筑用水多、排水多、楼层高，所以为满足高层建筑的这些特点，对高层建筑的供水、排水、安全等设计原理与后续管理的相关工作就要做出合适的改进。本文主要对高层建筑给水排水出现的问题进行了梳理，然后对给水排水等相关问题的解决方法做出了总结与归纳。
关键词：高层建筑；给水排水；设计方法
1 引言
高层建筑物中非常重要的部分就是给水排水系统，其设计施工科学与否都会对人们产生巨大的影响，降低人们的生活质量，甚至引发一系列安全事故。另外，由于我国水资源日益稀缺，在高层建筑给排水系统设计中融入相关的节能环保理念及设施，能够有效的提升节能降耗效果，不断实现绿色、持续发展的目标和理念。本文结合实际的发展情况，对高层建筑给水排水工程设计的优化及节能措施等方面进行了分析与阐述，为高层建筑给排水系统设计施工人员提供一定的参考。
2 高层建筑给水排水工程的特点分析
①静水压力过大，这是高层建筑热水系统、给水系统以及消防系统的特点。因此在进行以上三种系统的供水时必须要进行合理的竖向分区，降低其静水压力以保证给水系统的稳定运用。这一环节的设计能够为建筑物使用阶段给水系统的维护减少很多不必要的麻烦，因此需给予足够的重视。②高层建筑给排水系统所负担的水量较大。因给水排水设备的使用人数较多，而且整体居住密度过大，所以高层建筑给排水系统的瞬时给水量以及排水量非常庞大，一旦发生停水或排水管道堵塞事故将会产生一系列的影响。因此在进行工程设计时应以满足给排水需求为切入点并着重提高整体系统的可靠性。③排水量较大，排水管道较长。与低层建筑物相比，高层建筑的排水管道要大很多，而且整体长度较长，因此管道在排水时为了使其压力波趋于稳定就必须要尽可能增大管道的排水能力。排水管道中需要合理设置通气管，以释放管道内部的压力。需要强调的是，管道以及管件的选择一定要符合国家标准，从而保证施工质量。
3 高层建筑给水排水工程设计中存在的问题
3.1 管道复杂问题
一般高层建筑的管道都是错综复杂的，这对高层建筑的排水给水问题，造成了很大的困难，也对整体施工造成了很大的麻烦。管道之间的相互冲突，对给水排水系统造成很严重的影响，高层建筑的排水量大，管道中具有很强的压力，所以在对管道的用料选择上要选择强度高、接口柔韧的材料，这样可以保障管道的承压能力，也能进一步的保障人们的日常生活。
3.2 污水系统设计中存在的问题
污水设计是高层建筑给排水设计工作中应当重视的问题。具体来说，这一环节的工作中主要涉及到了以下两个方面的内容：①高层建筑塔楼污水的排出问题。二座以上的塔楼污水经过雨水立管汇聚到一起之后，将会汇入一根总管。最终会由裙房排出。过去很长一段时间内，二层及以上建筑物的污水排放均以此方法为主，但该方法的不利之处却是显而易见的。具体表现为排水系统的可靠性无法得到保证，一旦雨季来临、排水过于集中，总管很容易就会损坏。而损坏后的总管则需要定期维修、更换，如果维修不及时将会产生一系列问题。②没有设置技术夹层所引发的问题。高层建筑物结构转换层梁的高度和宽度一般会大于标准层，但转换层梁则会对卫生间洁具的位置摆放产生影响。如果洁具的布置与标准层相同，那么洁具排水管便会与转换梁发生冲突。因此进行污水系统设计时需重视这类问题。
3.3 静水压力问题
对于高层建筑的给排水系统的设计与运行来说，静水压力是一个关键问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高层建筑的给水系统与排水系统的问题在于静水压力过大，所以在建设高层建筑的过程中，对相关管道及具体设备的使用要有质量上的保障，从而解决静水压力过大的问题。
4 高层建筑给水系统的设计
4.1 气压罐供水设计
气压罐供水系统分为气压罐与离心水泵两部分。气压罐是一种钢材料的密封存水容器。水源来水经水泵压入密闭压力罐至最高水位后，在压缩空气的作用下由密闭罐将水送至建筑内各用水点，是一种利用密封储罐内空气的可压缩性进行储存、调节和加压送水量的装置。而且，受气压影响将此容器内水压提高到用水高度，有效达到节能的目的。这种设计方法优势为：第一，储存在密封气压罐里的水不会受到污染，可保证洁净。第二，投资少、成本低，有助于实现经济效益最大化。第三，无需设置水塔和水箱，使得建筑总体荷载下降。第四，可实现自动控制，便于集中管理，安全可靠。其不足为：密封容器的存水量较小，水量调节能力有限，供水稳定性较低，供水压力变化大导致稳定性不高。单位时间中水量存贮少，造成水泵运行频率快，水泵磨损严重，缩短水泵使用年限。
4.2 太阳能热水供给系统
太阳能热水供给系统由于能耗较低相对来说更加环境友好化，而且它在生活中也普遍常见。主要采用的是平板式集热器，同时还包括有储热水箱，恒温水箱，循环泵，回水泵等。它主要是通过自来水供给储热水箱，然后太阳能循环泵将水提供给集热器进行加热，再由循环泵将水抽到储热箱中。
4.3 变频水泵的设计
给水的含义是指为人们供应生活或生产用水，它的主要任务是保证供水与用水的平衡性，在正常情况下，小区用水规律是有其自身特点的，在对小区给水流量进行设计时，要将给水流量确定在最大日瞬时用水量和最大时平均秒流量之间。只有将给水流量大小进行了合理的确定后，才能保证供水与用水相符合，在满足小区实际需求的同时节省管材、设备等方面的支出。在促进供水与用水相匹配方面，有效途径之一是对变频水泵进行合理科学的设计，在以往的设计过程中，通常采用屋顶水箱+工频泵的供水方法，逐渐向水泵+气压罐的方向发展，当前又发展为采用变频泵进行供水，来解决供水与用水的匹配度问题。在变频水泵设计时，水泵的台数选择对供水与用水匹配度问题的解决有重要作用，在一定的范围内，水泵台数越多，越能在满足实际用水需求的同时满足节能需求。在具体的水泵台数设置时，最好满足三用一备的原则，即在正常情况下启用三台水泵，并另外设置一台备用水泵，当故障发生时立即启动备用泵，保证给水稳定性，最少要满足两用一备外加小泵或气压罐的条件，保证在供水流量不同时进行变频供水，在满足用水需求的前提下进行节能供水，实现节能降耗的目的。
5 结束语
在高层建筑给水排水方面的设计应该更加优质化，合理化。随着现代科学技术的发展，各种设备更加趋向自动化，但同时要注意节省经济压力和节能减排。综合考虑，相关部门应当正确合理的选择对应的方案，达到更加优质有效的目的，同时，在随着社会的发展中，可能会出现更加切合实际的方案，相关部门应该随机应变，选择更适合自己的。最后也是最重要的，就是要把这些理念融入到实际操作中去，达到理想化的目的。
参考文献：
[1]肖亚磊.高层建筑给水排水工程设计及施工技术分析[J].建材与装饰，2018（20）：132.
[2]吴卫琪.高层建筑给水排水工程施工技术的难点分析[J].现代物业（中旬刊），2018（02）：144-145.
[3]赵秀芳.高层建筑给水排水工程设计及施工技术论述[J].居舍，2017（36）：31.
[4]李晓琳.高层建筑给水排水工程设计方法解析[J].住宅与房地产，2017（24）：114.
[5]梅鹏远.略论高层建筑给水排水工程设计问题及优化策略[J].居业，2017（03）：57-58.
论文作者:王荣光,杨生弟
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6