高层建筑给排水设计中应注意的若干问题
张宝
哈尔滨工业大学建筑设计研究院 黑龙江哈尔滨 150090
摘要：近年来，随着我国经济快速发展，各类建筑不断出现，特别是房地产业的兴旺带动了各类高层、超高层建筑层出不穷，很多建筑甚至成为一个城市的名片。但是，随着建筑越建越高，相应的建筑给排水系统设计出现了各种各样前所未见的困难和问题。论文对高层建筑给排水设计中应注意的问题进行简要分析。
关键词：高层建筑；给排水设计；问题
1.高层建筑给排水及消防系统设计特点
（1）静水压力是高层建筑给排水消防系统设计时需要重点考虑的因素，相对普通低层建筑而言，高层建筑给排水消防系统静水压力较大，而如果采用常规的一个区供水，使用效果很难保证，而且也很容易造成管道和配件的损坏。
（2）安全可靠性是高层建筑消防系统另一个重要因素，高层建筑可以诱发火灾的因素较多，火势蔓延速度快，而且扑救 起来非常困难，因此确保消防系统的安全可靠性是重中之重，鉴于目前我国的国情，消防系统设计时应将自救放在第一位。
（3）高层建筑由于高度比较大，所以排水管道比较长，而且排水量也比普通建筑大，故管道内部的压力起伏很大。所以做高层建筑给排水设计时，需要保证排水系统的排水能力、管道内压力的稳定以及保护水封不被破坏。综合考虑这几点，高层建筑的排水量管道应采用机械强度较高的管道材料，并采用柔性接口。
（4）做给排水设计时需要保证系统稳定。尤其高层建筑的设备的使用人数也是较多，如果供水不稳定，出现停水或管道堵塞的情况，那么会造成非常恶劣的影响。因此需要采取多种措施，保证给水排水系统的稳定性。此外，高层建筑的给水排水需要考虑进行噪音的处理。
2.高层建筑给排水设计中应注意的若干问题
2.1 竖向分区
高层建筑由于建筑高度很大，在进行给水系统设计时，首先要考虑的就是竖向分区问题。如果不分区采用一个系统供水，则建筑底层的配水点所受的压力过大，会产生很多弊端。如水龙头开启时，水流易喷溅，易产生水锤，给水道管及配件易损坏以及产生噪声等。另外分区压力值也要选择合理，分区压力值过高，仍会产生以上弊端；分区压力值过低，又会使分区数量增多，增加给水设备，管道的工程造价及维修管理工作等。因此，高层建筑给水系统竖向分区应根据使用要求，管材质量，卫生器具配件所能承受的工作压力，结合建筑层数合理划分。目前，国内外对高层建筑给水系统竖向分区压力值，尚未有统一的规定，但通常都是以各分区最低点的卫生器具配点处的静水压力不大于其工作压力为依据进行分区。相关经验表明，各分区顶层住宅入户管的进口水压一般也不小于0.10Mpa，而卫生器具正常使用的最佳水压宜为 0.20 －0.30Mpa，所 以，对 于 水 压 大 于0.35Mpa 的入户管，宜设减压或调压措施，以避免水压过高或过低给用水带来不便。
2.2 给水方式的选用
在高层建筑竖向分区确定以后，就要对给水方式进行选择。给水方式选择应以经济合理，技术先进，供水安全可靠为原则。当市政管网压力具有一定自用水头，其压力能满足高层建筑下面几层，如地下室、裙房及附属建筑（如锅炉房，厨房，洗前房）用水需要，为节省能源和基建投资与运行管理费用，下面几层可采用市政给水管网直接供水。但是利用市政管网压力设置给水系统时，应考虑其供水房间的性质和水压要求。对于建筑高度不超过 100m的高层建筑，一般低层部分采用市政水压直接供水，中区和高区各采用一组调速泵供水，这就是垂直分区并联供水系统。分区内再用减压阀局部调压，这种方式不设高位水箱，减少了二次污染，水压也比较稳定，是目前可选用的比较好的供水方式。由于设高位水箱供水方式，需要将水一次加压送至水箱，不节能而且屋顶水箱容积大，加大建筑荷载，另外水由水箱自流进入各区减压时，如果用减压水箱减压，分区水箱占有楼层面积，采用减压阀进行减压，减压阀减压值（或减压比）大，一旦减压阀失灵后，用水存在隐患。因此不提倡作为主要的供水方式应用。
对建筑高度超过100m的高层建筑，不宜采用并联供水方式，以免输水管道承压过大，不安全。此时可采用串连供水方式，中间设传输水箱或不设，因为采用调速阀供水，中间转输水箱已失去了调解水量的功能，只剩下防止水压回转的功能，而此功能可用管道倒流防止器替代，不设中间转输水箱，又可减少一个水质污染的环节。
2.3雨水系统设计
2.3.1阳台雨水与屋面雨水分开排除还是混合一同排除
屋面雨水排除是根据建筑使用功能不同对应不同重现期设计，因此在遭遇特大强度的暴雨时，屋面雨水在雨水管内属于满流状态而成为压力流系统。而阳台雨水管内为非满流状态，为重力流系统。若将屋面雨水与阳台雨水混合排除，则在雨水管满流时会引起阳台反水，如果受条件限制，需将屋面雨水系统与阳台雨水系统混合设计时，阳台地漏应做防返溢措施。
2.3.2 采用测排雨水斗需注意的问题
雨水斗排水量是否达到满负荷，是由雨水斗前的积水深度决定的。国家标准雨水斗深为 50mm 的排水量。因此雨水斗应置屋面较低处，以保证雨水斗的排水能力，防止屋面积水。
近年来广泛采用的侧排水雨水斗，其排水能力无一准确数据，但排水能力同样由斗前水深决定，未保障雨水斗排水能力，并防止屋面汇水面积内积水过深，可在斗前局部降低水深。由于测排水雨水斗在同样积水深度时，排水能力小于国标雨水斗，且没有排水能力的测试数据，故采用排水雨斗时应适当增加雨水斗数量。
2.4污水系统设计
2.4.1高层建筑的塔楼污水，雨水排除不宜过于集中
塔楼污水，雨水立管在管道技术夹层（设备层）或裙房吊顶内汇合不易过于集中。如将两室或两座以上塔楼污水，雨水立管集中汇至一根总管由裙房排出。这种方法的不利之处在于：一旦总管损坏而需要检修室，影响面较大，排水系统的可靠性降低。因此污水，雨水的排除不宜过于集中。
2.4.2在不设技术夹层（设备层）的高层建筑中结构转换层对排水的影响
由于结构转换层梁的高度及宽度一般均大于标准层，卫生洁具的布置及污水管的布置都可能受到转换层梁的影响。如果洁具的布置与标准层相同，则洁具的排水管可能与转换层梁发生冲突，因此，应引起特别注意。再有卫生洁具排水立管在突然转换处由于水力条件会形成正压宜造成最底层卫生洁具反水情况，因此对于单立管排水系统，位于转换层的洁具排水需要单独排出。
2.4.3 在污水，雨水系统中管材的采用
硬聚氯乙稀（UPVC）管以其重量轻，内壁光滑不易堵塞，安装快捷、美观、节省钢材等优点在污水系统中被广泛采用。但它的耐冲击能力不如铸铁管，而且由于重量轻，噪声比较大。为了克服这些缺点，在高层建筑中，污水管在技术夹层或裙房吊顶内拐弯时，从弯头开始悬吊管均改用给水铸铁管，紧邻卧室的排水管应采用双螺旋超静音排水管。
3.结语
总之，高层建筑给排水项目同人们现实生活紧密相关。项目建设质量将影响大众日常生活，并同国民经济建设密不可分。因此，只有针对给排水项目设计环境包含的问题有效分析研究，制定科学的实践策略，方能全面提升高层公建整体质量水平，实现节能环保目标，向着高效、低能耗、绿色、健康的方向持续发展。
参考文献：
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