摘要：在人们生活水平实现不断提高的现阶段，城市用地紧张的问题也日渐突出，使得超高层建筑的施工建设得到了较大程度的发展。对于超高层建筑而言，给排水系统是其中的重要组成部分，给排水系统的设计和施工质量对于建筑的整体建设质量和人们的日常生活办公会产生直接的影响，已经受到了社会各界的广泛关注，因此，在对超高层建筑给排水系统进行设计的时候要对其中的常见问题加以注意，以保证设计方案的安全合理。
关键词：超高层建筑；排水设计；问题；对策
1导言
为适应资源节约的发展理念，超高层建筑逐渐重视给排水设计。由于建筑的垂直高度过高，为给排水设计工作带来了一定难度，基于此，对超高层建筑给排水设计中存在的问题与对策进行分析具一定现实意义。
2超高层建筑给排水工程特点
与普通的多层建筑相比较而言，超高层建筑给排水工程主要具有以下几方面的特点：
2.1超高层建筑的自身高度较大
使得给排水系统当中的静水压力偏大，为了保证给排水系统的良好运行，在对其进行设计的时候需要对给水系统进行竖向分区，合理设置水箱设备等；同时，在对超高层给排水系统进行设计的时候还应该确保存在安全水源，避免出现停水和管道堵塞的问题。
2.2在超高层建筑的内部当中存在着很多的安全隐患
再加之人、物要较为集中，为了保障人们的生命财产安全，在对超高层消防系统进行设计的时候要注意其安全性；而且，在超高层建筑中设有各种电气设备的线路和管道，因此要对水工建筑物的承压、稳定、抗冻、抗裂以及防渗等方面予以高度的重视。
2.3超高层建筑给排水工程的另一特现在管道压力大的层面上
瞬时水量具有较大的变动性，且管道较长，因此，在对给排水系统进行设计的时候，对于排水管管材的选择应加以注意，从而实现管道压力的稳定性，切实提高排水能力。
3超高层建筑的给排水设计标准
我国传统超高层建筑给排水设计中的雨水体系设计通常采用组织内排水法，设计人员会在裙房屋顶处利用虹吸法对雨水进行压力流排水。在超高层建筑雨水体系的设计过程中，设计人员应在主楼屋面位置利用重力流方法进行雨水的排放设计，充分利用雨水回收设施，通过循环冷却水再利用装置，提高雨水资源的利用效率。
超高层建筑生活排水体系主要由排水管道、卫生器具、清洁设备、通气管道和抽升设备等部分构成。传统的超高层建筑生活排水体系中，应考虑到排水系统中雨污水的分流排放措施，在地下室排水设计过程中，不能仅依靠重力流排水方式，还应结合建筑房屋的实际特点，利用浅污泵抽升，使污水得以顺利排放，避免出现污水污染生活用水的情况。
给水方法的正确选择是超高层建筑生活给水设计工作中的重点内容。当超高层建筑的高度达到100m后，超高层建筑生活给水体系的设计人员应专门设定一个可供人们疏散和避难的楼层，在楼层与楼层之间的相邻位置建设变频水泵，减少设备的占地面积，切实保证住户在危机时刻的用水需要。
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4超高层建筑给排水设计中存在的问题
4.1给水系统分区与方式选择不合理
超高层建筑的给水系统需要满足楼层内居民的用水需要，在设计过程中存在以下问题：首先，供水分区与供水方式选择不合理，部分超高层建筑在竖向分区时，仅简单划分为地区与高区，当需满足各区内供水压力较弱楼层的用水需求时，采取提高整区供水压力的方式，造成部分楼层给水压力过大，需再次减压，浪费能量，增加成本。另外，低区给水系统通常选择高位水箱给水，高区则为屋顶水箱给水，在为本区中的最高供水点给水时，低区的高位水箱给水提压较易，但可能导致最低处的压力过大，造成用水时水量骤增，严重时还可损坏接水软管；高区的屋顶水箱提压较困难，使得最高供水水压过低，造成用水困难。
4.2排水系统维修设计不完善
在超高层建筑排水系统中，由于污水立管长度较普通建筑长，所接的卫生器具多，长期使用可能造成管内水充塞，损坏卫生器具内水封，使得污水立管中臭气窜入室内，影响居民的正常生活。同时，长期使用可能使设置在吊顶位置的管道出现老化现象，造成管道漏水，影响居民房屋的美观性与使用性。另外，部分设计师认为阳台的日常排水量较小的，因此在雨水立管的材料选择中，部分设计师为节省工程造价，将阳台的排水立管与雨水立管合并为一根，此类设计可能导致当合并立管堵塞时，雨水自阳台冒出并流入室内。
4.3消防水系统供水效果有待提升
消防水系统同自动灭火系统及自动火灾报警系统存在密切关系，是确定保障建筑物消防安全性的重要给水系统，在设计过程中，消防水的用量估测是该系统的重要设计部分，部分设计者由于未对建筑性质进行全面了解，造成对消防用水预估错误，限制了消防水系统作用的发挥。同时，由于超高层建筑垂直高度制约，屋顶水箱提升水压较为困难，难以满足较高楼层消火栓用水所需压力，导致高层消防水系统无法发挥作用。另外，若建筑内选择大直径的明设立管，且设计时未采取相应的防火措施，还可能存在有火灾发生时立管相接处被火灾贯穿。
5超高层建筑给排水设计问题的解决对策
5.1给水分区与给水方式合理选择
在给水系统的设计中，应进行合理的分区，可以依据国家制定相关设计规范结合超高楼层的实际给水情况进行设计，通常每10-12层为一区，分区后能够有效减少供水的能量消耗，且便于管道的维护与管理。另外，在选择给水方式时，可以采取变频供水结合低位水箱给水，或在本地供水部门批准下利用变频无负压给水设施自市政供水管中直接抽水。通过合理规划给水分区减少额外的供水能量消耗，节约供水成本，提升系统的日常管理与维护。
5.2排水管道注重保养维修
为防止由于水封损坏造成管道内臭气进入室内，超高层建筑设计排水系统时应配合布置相应的通气管道，降低排气管中臭气的含量，保障管内空气的正常流通。对于布置于吊顶处的排水管，还应加强对管道的测试与检修，及时发现并解决漏水、凝水等问题。雨水立管应与阳台排水管分开设置，通常选择钢筋混凝土柱内或管井内，并配置减压池。在选择管道材料时，宜选用承压塑料管、金属管等承压能力较强的材料，提升管道的抗压性。
5.3消防水系统提升供水与防火能力
消防水系统在设计时为保证消防用水量，同时弥补较高楼层供水较慢的缺陷，可在超高层建筑的屋顶水箱中存储一定量的消防用水，同时配合使用气压罐帮助提升水箱静压。为保证消防初期的用水量，设计时还可增加全自动型的恒压变量装置，该装置分为消火栓接入系统与自动型喷水灭火接入系统，在止回阀的作用下可以各自发挥消防给水作用，互不干扰。在铺设大直径明设立管时，选择阻火圈或防火套，避免管道遭火灾贯穿。
6结束语
综上所述，与普通的多层建筑相比较而言，超高层建筑对给排水系统的设计工作的要求更为严格，给排水系统设计的安全性与可靠性与建筑自身功能的发挥和人们居住的舒适程度之间具有十分紧密的联系，因此，在对超高层建筑给排水进行设计的时候，应该对其静水压力偏大、供排水通畅、管道压力大等工程特点实现全面的把握，对竖向分区和给水方式的选择予以科学的分析研究，对雨水系统和污水系统进行设计的时候还应该严格遵守相关的规范要求，坚持实用性、经济性和安全性的原则，从而实现超高层建筑给排水系统设计的完善。
参考文献
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[3]魏天云.超高层住宅建筑给排水优化设计及应用[J].福建建材，2016，12：21~23.
论文作者:资慧琴
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/19
标签：高层建筑论文; 给排水论文; 系统论文; 管道论文; 水箱论文; 雨水论文; 用水论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;