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摘要：复杂且庞大的高层建筑给排水系统，一旦建设成功且合理运行，对整个建筑施工工程都会起着积极的影响作用。对于高层建筑给排水设计工作，需要正确面对其中存在的问题，并且针对相应的问题制订合理的解决方案。深度认知给排水设计的要点，并且积极应用高新技术，如此会高效提升高层建筑给排水系统的建设质量。鉴于此，本文对高层建筑给水排水工程设计问题及优化策略进行了分析，以供参考。
关键词：高层建筑；给水排水工程；设计问题；优化策略
引言
给排水问题在高层建筑投入使用的问题中特别突出。我国在高层建筑领域给排水技术的研究有一定建树，并取得了相应的成果。但现有给排水设计的研究，已经满足不了高层建筑的高发展需求。在今后，要加强对给排水设计的重视和研究，将其纳入到研究的重要课题，促进高层建筑给排水技术的发展和建设。
1高层建筑给水排水工程的特点分析
高层建筑物所独有的特性使其给水排水工程在设计、施工、材料和管理等诸多方面均具有较高的要求。结合实际分析，与低层建筑给水排水工程相比，高层建筑给水排水工程的特殊性主要体现在以下方面：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。
2高层建筑给水排水工程设计中存在的问题
2.1热水污染问题
在高层建筑的热水供应系统中，存在很严重的结垢问题，这很大程度降低了整个高层建筑给水系统的使用效率。为了进一步解决这个问题，目前我国最常使用的方式就是用盐对污垢进行处理，使污垢被软化，即使这种方式去除污垢非常有效，但却很大程度增加了热水系统运行成本。
2.2材料及环境问题
部分高层建筑给水排水工程设计中，由于对材料的功能特性、市场中的价格变化等考虑不充分，导致给水排水工程设计方案形成中材料方面的问题发生率加大，可能会给给排水系统在高层建筑中的应用过程埋下安全隐患，影响着给水排水工程的设计质量。同时，一些高层建筑给水排水工程设计人员在实践中由于对这类工程所在区域的环境状况缺乏深入分析，忽略了环境因素对给排水设计效果的影响，也会降低相应的设计工作水平，难以满足现代小高层建筑的可持续发展要求，需要运用有效的给水排水工程设计措施予以处理。
2.3人员问题
基于高层建筑给水排水工程设计工作的开展，若相关的设计人员专业能力不足，且在设计工作进行中缺乏责任感，则会加大给水排水工程设计问题发生率，导致给排水系统在高层建筑实践中的应用优势发挥不充分，制约着给水排水工程设计水平的提升。同时，在设计人员因素的影响下，可能会增加高层建筑给水排水工程设计中的成本费用，且相应的设计工作质量缺乏保障。
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3高层建筑给水排水工程设计的优化策略
3.1优化给排水系统供水的智能管控
科学技术的进步促使很多设备和系统都实现了智能化，同样给排水系统通过智能化设计可以更好地实现对给水、排水的管理，控制好建筑物内的用水量，避免水资源的浪费，同时排水系统智能化能保证生活废水的排出，并且对废水进行过滤、净化，最终实现废水的回收利用。因此加强给排水系统优化设计是非常重要的，使给排水系统可以通过建筑用水的记录来分季节、分时段地控制供水量。例如，通过观测记录了解到建筑用水量一般夏季比冬季多，傍晚比上午和下午多，所以智能化给排水系统可以在相对炎热的夏季增加供水量，在寒冷的冬季减少供水量；在晚间的用水高峰期增加供水量，在白天以及凌晨后减少供水量。从而就满足了用水需要，避免了水资源浪费。
3.2节能型太阳能热水器的使用
现阶段，在高层建筑给排水设计方案中，都会应用到太阳能热水器，而传统太阳能热水器的工作原理就是将太阳能转化为热能，这种装置不但绿色环保，节约资源，提高能源使用效率，同时还给用户带来了很大便利。为了能更好地节约水资源，相关研发部门改进了热水器，改进后的热水器可以利用热泵对水加热，吸收空气中的热量，还能根据制冷放热等原理加热冷水，这样既提高了热效率，还实现了资源可持续利用的目标。当然，还有许多高层建筑中利用了热水器，但是不得不承认在热水器的设计中还有很多的缺陷，以至于给人们带来了很多的麻烦。但我相信，通过研究人员的不断努力，太阳能热水器会变得越来越完善，人们的生活质量和幸福指数会持续提高。
3.3雨水排水系统设计
在雨水排水系统的设计中常会有两个问题。首先是管道系统加溢流设备或管道系统无溢流设备排放。根据《建筑屋面雨水排水系统技术规程》CJJ142-2014中规定，建筑物的屋顶排水要有组织的排放，采用管道系统加溢流或管道系统无溢流排放。在设计过程中，设计人员由于楼梯间或者电梯机房面积小仅设置一根雨水管，而忽视了溢流设施的设置，当雨水管堵塞不能正常排水时，雨水就会聚集在屋面，造成屋顶积水严重而影响房屋结构安全。这个问题在设计中要引起足够的重视。其次是排水管管材的选用。高层建筑楼体高度高，对于雨水排水管的选用，首要考虑的问题就是管道的承压力。根据工程的特点，选择适合的管材，一般建议高层建筑的雨水排水管选用耐腐蚀性强的金属管或者承压力大的塑料管。
3.4排水管道敷设
排水管分普通塑料和铸铁两种，普通塑料管的价格大大低于铸铁管，塑料排水管的应用非常广泛。普通塑料管在排水时噪音非常大，在高层建筑的排水设计中应充分考虑到立管位置对建筑产生的影响。《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）（2009年版）4.3.3第7条规定，排水管道不能设置在卧室相邻的内墙面，在夜深人静的时候，排水管道排水时产生的噪音会明显增大，影响了居民生活的质量。因此，在设计排水立管时，尽可能远离卧室的内墙。
结束语
高层建筑实践过程中，若能加强其给水排水工程设计，则有利于完善这类建筑应用中的服务功能，丰富其设计内容，提升给排水系统在高层建筑中的应用水平。因此，在落实高层建筑给水排水工程建设工作的过程中，应给予其科学设计必要的关注，控制好给水排水工程的设计过程，使得相应的设施在高层建筑中能够发挥出应有的作用，满足住户日常生活中的多样化需求。在此基础上，可提高高层建筑给排水工程施工效率。
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论文作者:申涛
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第22期
论文发表时间:2019/7/16
标签：高层建筑论文; 给排水论文; 系统论文; 工程设计论文; 给水排水论文; 排水管论文; 管道论文; 《建筑模拟》2019年第22期论文;