摘要：目前，我国的经济迅猛发展，一幢幢高层建筑拔地而起，随着高层数量的增多，也陆陆续续地出现了较多问题，其中，最为主要的就是高层建筑的给排水问题。这些年，随着高层建筑的增多，相应的给排水工程也在不断的发展，难度也是在不断升级，尤其是高层建筑造型的创新和丰富，导致高层给排水工程不仅仅需要考虑系统的合理性，还需要考虑管道如何布置才能解决建筑奇特造成的麻烦。对于传统的高层建筑给排水设计，主要就是给水系统、排水系统和消防给排水系统方面。近年来，在高层给排水中又出现了绿色建筑、雨水调蓄、太阳能以及中水回用的相关系统，这些都是高层给排水设计的内容。
关键词：高层建筑；给排水；设计；施工
引言
文章针对高层建筑给排水的设计和施工阶段的要点进行了系统的分析，从给水设计、排水设计和消防给排水设计3个角度对高层建筑给排水的设计进行了阐述，并从土建施工管道的安装与标准层管道的安装2个方面对高层建筑中给排水的施工进行了明确的分析。
1.高层建筑中给排水设计分析
1.1给水设计
相比于普通的建筑工程，高层建筑在给排水设计方面将面临更多的困难，设计难度大大增加。高层建筑对水量的需求很大，在设计过程中，应当准确地计算用水量，然后合理规划给水分区，防止因为用水计算量过小而导致供水不足，或者因为用水计算量过大而导致水量浪费。与此同时，还应当计算给水通道的水流参数，明确给水管道的规格与型号，更方便给排水管材的选择和采购。在设计过程中会牵扯到不同的工程，应当将不同的工程要求考虑进去，同时对周边的环境进行考察，考虑周边环境对给水系统的影响，以此来保证给水施工的顺利进行，设计出合理的施工图纸，将各种因素尽可能详尽地体现在图纸之中。建筑给排水有并联式和串联式2种模式。近年来，较多的高层建筑使用的均为串联式给水，这种模式能够大大减少立管的实际用水量，从而节省材料，也可以降低泵机的压力，确保系统的稳定性能，在设计过程中应当合理地设置分区高度。对于供水方式，变频供水与重力供水一直以来都是高层建给排水工程的研究热点，这2种供水方式都各有优缺点，到目前为止尚未有相关资料可以证明两者中的哪一个节能效果更好。实际上讲，这两种供水方式对于不同的建筑有其独特的优势。对办公楼而言，由于对用水有着很强的阶段性，因此，选用变频供水更为合理。但对于酒店类型的高层而言，其对供水压力大要求较高，务必要保持稳定，因而重力供水为最佳的选择方案。因此，供水方式的选择应当根据高层建筑的使用性质进行合理的选择。
1.2排水设计
高层建筑的污水排放尤为重要，给排水设计人员应当理清建筑的整体构造，掌握水流的走向，设计出合理的排水方案。从整体上来讲，污水大多是从卫生间和厨房排出的，因而这两个区域的排水设计更为复杂、管道更为烦琐，应当对该部分的设计提高重视，并加强对其的研究。除了污水的排放，高层的给排水工程还包括了雨水以及空调水的收集与排放，对于雨季或者暴雨时期，降雨积水的短时流量也比较大，因而应当合理安排雨水的及时排放，防止雨水的集聚对建筑产生的不利影响。水流从200~300m的高空落下，会产生特别大的势能，这种势能很容易破坏管道系统，所以消除因为高度引起的重力势能是高层排水设计的重中之重。突破该问题的关键就在于分析水流的状态，对于排水的立管，在水流中难免会混入空气，而且并不是均匀的，因而在水流下落的过程中流量是不均匀的，处于满流与不满流的相互交替过程中。排水管道的设计应当避免产生柱塞流的状态，是水流处于等速水膜流的状态[1]，换言之，就是水流处于理想的状态，这种情况下就需要进行水力计算，对计算的结果进行分析，进而对立管负荷极限进行控制，保证在等速水膜流状态下都能达到终限流速时的流量。此外，还可以在立管上设置“之”字弯来减少水流的速度，防止管道系统受到水流的冲击。通过这些方案可以有效地消除由高度产生的水流势能，进而提高排水管道系统的安全性和稳定性。
1.3消防给排水设计
高层建筑发生火灾时，其火势相对于普通建筑更加难以控制，且现代的消防管理对于高层建筑的消防处理能力有限，因此，高层建筑在设计过程中应当考虑到这个问题，即高层建筑需要具有一定的消防处理能力。在早些时候，高层建筑的消防用水就是用的生活用水系统，这种情况容易受到生活用水不稳定的影响，在火势来临时，影响灭火工作的进行。现阶段，对于消防系统的设计需要保证在各个时段都能够给水正常，重视消防系统的独立性设计，避免在关键时间点因设计的问题而造成消防给排水系统出现故障。
2.高层建筑中给排水施工分析
高层建筑中给排水的施工主要分为土建施工管道的安装、标准层管道的安装以及地下管道的安装，如图1所示。
图1.高层建筑中的给排水施工：
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2.1土建施工管道的安装
在高层建筑给排水工程施工中，土建施工阶段的给排水管道设计是很容易被施工单位忽视的问题。但这个部分也是排水管道施工中最基础的一部分，该部分的失误将会影响之后的工作开展[2]，因此，需要施工团队足够重视。排水管道的预埋工作是一项隐蔽工程，在施工的过程中如发现位置不够准确或者出现漏埋的现象，应当及时处理，否则将会对之后的工作产生严重的影响。所以，在高层建筑施工过程中，施工单位应该与房地产商协调，并将建筑的质量作为重点。
2.2标准层管道的安装
标准层的施工需要考虑的因素较多，其中，最为主要的就是标准层的的层数与用途。所以，在施工的过程中应当格外注意。对于不同的高层建筑结构设计，标准层在空间布局方面也有着较大的差异，在施工时，应当依据管道铺设的要求，为了获得更好的支撑力，可以将梁柱结构设置在空间结构层的上下侧的位置。在管道使用的过程中，容易出现堵塞的情况，因此，在使用标准层时要格外地重视基础结构的优化工作[3]。
结论
简而言之，高层建筑日趋增多，高层给排水工程也在发展，同时难度也在不断升级，尤其是高层建筑造型的创新，这就导致高层给排水工程不仅仅需要考虑系统的合理性，还需要考虑管道布置设计的合理性。对于传统的高层建筑给排水设计，主要就是给水系统、排水系统和消防系统方面。论文对高层建筑给排水的设计和施工2个方面进行了系统的分析。
参考文献：
[1]侯树营.高层建筑给排水施工优化设计方案及技术要点分析[J].门窗，2019（7）：110.
[2]刘汝莉，姬海莲.高层建筑给排水设计及施工技术要点探讨[J].江西建材，2018（14）：113.
[3]段其鲁，李永亮，郭亚南.高层建筑给排水设计及其施工要点分析[J].住宅与房地产，2017（12）：38.
论文作者:张秋红
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
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