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摘要：经济的发展和科技的进步，一方面使现代建筑向着更加多元、更加高层的趋势上发展，另一方面也提出了节能环保的设计理念。因此，在高层建筑中，给排水工程的设计也要采用节能措施。本文简要介绍了高层建筑排水系统的组成和布置，阐述了给排水工程的设计要点，详细提出各项节能措施。
关键词：高层建筑；给排水系统；施工设计；节能环保
我国能源短缺，人均能源占有量只是世界水平的一半，因此严重制约着社会的发展。而绿色建筑概念的提出，成为人们关注的焦点，集中体现在节能、节水、节材、智能化等方面。在高层建筑中，给排水系统的设计施工除了满足正常的用水量要求外，还要考虑到节水与节能，以下就这一课题提出个人见解。
一、高层建筑排水系统
（一）组成
一般而言，高层建筑的排水系统由以下几个方面组成：第一，生产、生活卫生器具；第二，水源的抽升设备；第三，通气管系统；第四，清通气设备；第五，排水管道；第六，局部处理构筑物。
（二）布置
第一，合理选择分流制或合流制的排水方式。所谓分流制，就是将不同的污水废水使用不同的管道进行排出。合流制则与此相反。决定排水方式，最重要的依据是技术方面和经济方面，同时结合一些经验，例如：生活污水可以和雨水合流排放，工业污染则要和雨水分流排放。
第二，排水管道在设计上，要抓住最短排出距离的原则，并且不要跨越变形缝，这样设计的好处在于，能够方便建筑物的维修和清通，保证排水管道的安全性。另外，排水管道在敷设时，要注意以下事项：第一，管道与管道之间、管道与墙体之间要留有一定的距离。第二，如果管道需要穿越楼板、墙体、基础等部位，必须提前预留孔洞。第三，在排水管的直角连接处，最好采用两个45度的弯头，或者半径为管径4倍的90度弯头。
第三，排水管道必须设置通气管，并且与大气相连。在排水管道的通气方式上，应该根据功能使用要求和实际施工情况进行选择，常用的方式有：环形通气管、伸顶通气管、结合通气管等。
二、高层建筑给排水工程的设计要点
（一）水表的设置
我国相关的给排水法律法规规定，在建筑物内所安装的水表都应该采用分户式，而且一般要求是安装在户外，方便工作人员的维修、记录、查看等工作。
另外，随着近些年建筑设计的不断创新与完善，已经开始对水表进行集中式安置，其优点包括以下几点：第一，方便工作人员对建筑内部的用水量进行计算。第二，方便供水部门的对用水量进行集中收费。第三，监督人们节约用水、科学用水、合理用水，养成良好的用水习惯。
（二）给排水管道材料的选择
在目前给排水系统的施工中，塑料管道以绝大的优势超过金属管道。这是因为金属管道使用时间长了容易生锈，而且在施工操作过程中安装较复杂。而塑料管道具有光滑的内外壁，更加卫生、更加耐压、更加耐蚀。
但是，塑料管道的噪声比金属管道的噪声大得多。如果各房间之间的隔音效果不明显，那么就会影响到正常的生活和工作。因此，在给排水系统的设计上，第一，排水管道的材料应该以隔音降噪为主。第二，排水管道的设计安装要尽量降低噪音对生活、工作的影响。
（三）给排水系统的智能化
第一，加强信息采集的智能化。所谓信息采集智能化，即远程抄表操作，指的是利用远传水表采集水量信息，然后把信息传递给计算机控制系统。另外，远传压力表能够取代人的功能对建筑物内部的水压进行实时监测，出现问题时可在第一时间内响起警报。
第二，实现数字化管理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所谓数字化管理，就是指高层建筑内的一切水泵、阀门等给排水设备都在计算机的远程监控之内，并且可以根据输入的代码自主进行设计与管理。采用数字化管理，一方面能够减轻了物业人员的日常工作量，另一方面能够跟踪监测建筑内的水系统，为人们的工作和生活提供更好的服务。
三、高层建筑给排水工程设计的节能措施
（一）避免超压导致供水能量的损失
第一，科学分区。在给排水系统的设计上，如果分区的压力比较大，卫生器具的给水设备就会长期处于超压的环境中，容易产生水流的泄漏和能源的浪费。因此，相关规范规定，第一，在供水中，应该采取分区减压或分区并联的供水方式。第二，严格遵守各项卫生设备的工作水压限定，例如：最大水压不能超过0.6MPa，竖向分区的卫生器具静水压力不能超过0.45MPa等。
第二，设置减压节流装置。给排水系统中的配水管，水压如果超过0.35MPa，就应该设置减压装置，但同时保证最低水压能够满足人们的正常用水需求。
（二）最大程度上利用市政给水管网的压力
市政给水网管的水压并不能满足高层建筑的供水需求，所以高层建筑往往舍弃市政给出的水压，直接利用水泵对水增加压力，从而耗费了大量的电能。正确的做法应该是，充分利用市政给出的水压，将其应用在高层建筑的底层部位；而上层部位则使用水泵加压，从而起到节能的效果。
（三）设置热水管道的回水系统
在一些高层建筑中，比如宾馆、病房，由于供水管线长度比较大，为了在用水时能够保证应有的温度，便设置了干管循环的水系统。人们在用水时，只需将支管中的冷水放掉即可，因此在一定程度上节约了水源。但是在高度更大的建筑中，热水的支管设置数量也很多，水量和浪费和电能的浪费比较大，因此应该采用支管循环的回水系统。
（四）使用变频调速水泵
在高层建筑中，由于建筑物的高度要求，普遍采用水泵联合水箱的供水方式。在操作过程中，利用水泵将水提升到水箱里，然后向下进行供水。在某些时段可能会遇到用水超压的情况，就需要设置减压设备，一方面增加了能耗，另一方面频繁启动电机，会浪费大量的电能。介于此，应该使用变频调速水泵。
在给排水系统中使用变频调速水泵，通过调节水源的供给速度来调节流量，水量需要的大小不同，水泵的电机能够对转速进行自动调节。当用水量需求大时，电机的转速就会增大；当用水量需求小时，电机的转速就会减小。水泵的电机不再频繁的启动，能够避免电能的浪费。另外，不用设置减压设备，从而降低了设备的投资成本。
据相关的数据统计，在建筑给排水系统中使用变频调速水泵，电力的节约能够达到30%以上，因此电力的节约效果十分明显。另外，调速方式方便，调速范围较广，保护功能也很完善，运行可靠性较高，这些优点，都推动了变频调速水泵广泛应用在高层建筑中。
（五）热水器选用节能型号
太能阳热水器的利用，主要是能够将光能转化为热能，从而为人们提供洗浴水和采暖水。在能量转化的过程中，具有辐射的数量大、持续时间长、运行成本低的特点，而且不会产生噪音或其它污染。将太阳能热水器应用在热水供应中，能够达到节能的目标。
热泵热水器，是一种新型的热水设备，其工作原理是将空气中的热量吸收在一起，通过压缩机和制冷剂的温差进行做功，能够制取出大于50℃的生活热水。其显著的特点就是提高了热水的效率。因此，在高层建筑给排水系统的设计中，使用太阳能热水器或热泵热水器来取代传统的锅炉、燃气热水器，能够实现节能和环保。
结语：
综上所述，在高层建筑给排水系统的设计与施工中，只有树立节能理念，采取节能措施，才能保证给排水系统达到节水、节能的目标。因此，高层建筑在为人民提供正常工作和生活服务外，还应该满足绿色建筑的标准，在不断推动城市化建设的同时，促进我国建筑行业的长远发展。
参考文献：
[1]王小来.高层建筑给排水工程设计中节能措施探讨[J].科技风，2008（03）
[2]余兴章.节能理念在高层建筑给排水工程设计中的渗透研究[J].科技创新与应用，2014（02）
[3]杨永斌.高层建筑给排水工程设计中节能措施探讨[J].中国高新技术企业，2010（10）
论文作者:刘杓1,王飞2
论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿
论文发表时间:2016/3/17
标签：给排水论文; 高层建筑论文; 节能论文; 水泵论文; 水压论文; 系统论文; 管道论文; 《基层建设》2015年20期供稿论文;