摘要：现阶段，随着城市化进程的不断加快，高层建筑越来越多，而给排水作为高层建筑建设中的重要部分，其在设计过程中仍然存在着很多的问题。为了满足各房间用水要求，需要尽可能地降低能耗，减少浪费，实现建筑良好使用和发展要求。本文主要结合工程实例对高层建筑中的给排水设计要点进行分析。
关键词：高层建筑；给排水；设计；要点
1 工程概况
某高层建筑项目规划总用地面积在约1.2万m2，建筑面积约为21.5万m2，地上71层，设3层地下室，总高为302m，是一座集酒店、办公、商场为一体的超大型综合建筑。其中，酒店、办公和商场的建筑面积分别约为4.5万m2、8.6万m2和2.4万m2。建筑地下主要为车库和设备房，地上1层至地上3层为商场，地上4层至地上9层为酒店，地上10层至地上25层为客房，其余都是办公用房。
2 建筑给水设计
2.1 竖向分区
各供水点实际水压需要达到0.15MPa以上，但不能超出0.45MPa的要求为依据实现分区供水，具体分区情况有以下几点：
（1）对于地下室和裙楼，采用市政管网直接进行供水，不设额外的水箱，设计流量为12.0L/s。
（2）对于塔楼和裙楼的酒店区，1#分区为负2层，设120m3水箱，由市政管网直接供水，设置变频装置作为备用，设计流量为8.5L/s；2#分区为地上4层至地上9层，设160m3水箱，由水箱进行供水，设计流量为17.0L/s；3#分区为地上11层至地上18层，设80m3水箱，由水箱和减压阀进行供水，设计流量为14.3L/s；4#分区为地上19层至地上25层，设80m3水箱，由水箱和减压阀进行供水，设计流量为14.3L/s。
（3）对于塔楼的办公区，5#分区为地上26层至地上33层，设50m3水箱（26~33层），由水箱和减压阀进行供水，设计流量为4.5L/s；6#分区为地上34层至地上41层，设50m3水箱，由水箱和减压阀进行供水，设计流量为6.7L/s；7#分区为地上42层至地上48层，设50m3水箱，由水箱和减压阀直接供水，设计流量为4.5L/s；8#分区为地上49层至地上56层，设60m3水箱，由水箱与减压阀进行供水，设计流量为5.7L/s；9#分区为地上57层至地上64层，设60m3水箱，由水箱与减压阀进行供水，设计流量为4.5L/s；10#分区为地上65层至地上71层，设60m3水箱，变频调速加压供水，设计流量为6.7L/s。
2.2 管材
水泵到水箱，以及高位水箱，其水管应使用加厚处理的不锈钢管，用卡箍进行连接，公称压力按2.50MPa控制；其它均采用薄壁式不锈钢管，用卡箍及环压等进行连接，公称压力按1.60MPa控制。
2.3 给水系统选择
2.3.1 串、并联给水
对本高层建筑而言，其楼层众多，避难层可布置水箱，采取串联给水方式。该方式从高层建筑角度讲，能减少竖向立管的布置，节省大量管井与机房占地面积，降低给水泵及管配件等的压力，保证系统安全性与经济性。为对系统压力进行有效控制，一般会用到减压阀，但如果减压阀失去作用，则会造成串压，严重影响管配件实际运行，因此分区高度需要保证合理性。因常见管道及管件压力不得超过2.5MPa，因此，在串联系统当中，各级压力也应控制在2.5MPa 以内，作为水箱设置主要依据。
并联系统给水泵通常设于地下，需要占用一层楼层的面积，各层的运行能够实现独立，且设备的布置也相对集中，无论是维护还是管理都十分方便，但立管的数量较多，水泵压力很高，故要充分结合建筑的避难层，布置相应的水箱及水泵。基于此，在使用前要通过综合分析和对比才能确定，建议以串联系统为主。
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2.3.2 重力、变频供水
变频供水是对水池与水箱中的水进行加压后满足生活用水，因要使用电力才可以达到供水要求，而水箱则要凭借重力来进行供水，后者明显更为可靠和安全。然而，在一些特殊的楼层，需要借助变频给水泵进行供水。但要注意，一方面要做好设备维护，防止由于设备故障造成的停水；另一方面要做好水箱清洁，避免细菌大量滋生，破坏水质。
2.3.3 减压阀和减压水箱
在高层建筑的给水设计中广泛应用，能起到良好的减压作用，很多设计人员都认为水箱可以降低水压，无需其它装置，安全性好。还有一些设计人员认为，减压阀尽管属于机械装置范畴，有出现故障的可能，但并联设置以后，如果一组要进行检修，则另外一组也可以顺利运转，解决故障造成的影响。
3 建筑排水设计
3.1 系统分区
（1）对于地上26层至地上71层，在重力排水的基础上采用降板同层技术，在卫生间管井中，布置通气和排水立管，同时由器具通气管进行通气，使底部三层实现单独排水。核心筒各角落布置通气与排水立管，用于满足在办公区进行卫生间布置的要求。
（2）对于地上11层至地上25层，在重力排水的基础上采用隐蔽同层技术，在卫生间的管井中，布置通气和排水立管，同时由器具通气管进行通气，使最低层实现单独排水。在地上第10层的天花中布置汇合管，与排水管井相连。
（3）对于地下层至地上9层，裙楼部分用重力排水方式，在卫生间的管井中，布置通气和排水立管，同时由环形通气管实现通气，使首层能够实现单独排水。此外，需要注意的是，餐厅厨房中的废水，由于含油，需要采用隔油器进行处理；地下室部分进行压力排水，在电梯、洗衣房与水泵房布置集水井，由潜污泵进行加压，其有效容积应达到要求。
3.2 设计分析
3.2.1 化粪池取消
在对环卫部相关管理政策进行调研时发现，本项目所在地区早年未设污水处理厂，对于粪便污水，如果直接排入河流，则会污染水体，为此需要布置化粪池。但现有抽粪车数量有限，每三年才能完成一次抽粪，所以要根据清掏周期对化粪池容积进行计算，由此可得化粪池实际容积应达到规范3~12倍。可见，要对化粪池进行取消，建立处理厂，提高提高污水处理水平，这样可以节省近400m2的占地面积，并且防止抽粪车作业时对环境造成污染和破坏。
3.2.2 排水体制选择
从本项目角度讲，土地资源十分珍贵，但不同专业在竖向布置的管道有很多，在对管道井进行平面布置时，会受到空间方面的限制。管道间距离难以符合安装需要与维修需要。通过对合流制系统的应用，能减少竖向布置的管道，便于安装和维修。如果必须使用分流制，必须额外布置一个管系，同时在无法对通气立管进行共用的场合，应布置专门的立管，使安装和维护都有很大的不方便。
4 结束语
综上所述，本项目给排水设计现已顺利完成，可以满足建筑正常使用要求，所用的设计方法具有良好的参考借鉴价值，能有效提高建筑，尤其是高层建筑的给排水设计水平。除此之外，除了要满足使用功能方面的要求，还要兼顾绿色与环保，比如充分回收和利用雨水，降低给水所需能源等，提高高层建筑的节能性。
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论文作者:凌慧诗
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/10
标签：水箱论文; 地上论文; 减压阀论文; 高层建筑论文; 给排水论文; 管井论文; 流量论文; 《基层建设》2018年第22期论文;