王庆
身份证号：23062419881001****
摘要：在建筑给水排水设计、施工、运行和管理过程中，从业者总会希望尽量将工作做到最好，获得好的社会与经济效益。但最终出来的结果并不是都很理想，有的很好，有的很差，甚至有时结果与人们所预想相去甚远。造成此种差别的原因有很多，关键的一点是从业者的经验以及对优化方法的掌握程度。
关键词：施工，给水系统，后续排水
前言：社会经济的发展，建筑行业的快速发展，催生了大量的大体量、多功能、超高层建筑。这些建筑层数多、体积大、功能全、结构复杂，这就对其中的给水排水设计提出了越来越高的要求。建筑给水排水设计可视作一个系统工程。运用系统工程的理论，找到工程设计的最优方案，则是我们研究的目标。
1. 施工给水系统的后续排水优化
1. 施工给水系统的后续排水设计的发展概况
给水排水工程发展至今，已经发展成为包含城镇给水排水、工业给水排水以及建筑给水排水三大部分的综合体系。我国给水排水工程，是随着社会经济发展的需求而逐步发展起来的，早期借鉴前苏联模式，然后在模仿外来经验的过程中，慢慢探索出符合中国实情的模式。随着改革开放政策的实施，经济建设迅速发展，人民生活水平不断提高，对水的需求量不断增大，同时对水质的要求亦日益提高，促进了给水排水工程的迅猛发展，使得给排水专业由传统的水输送扩展到水处理，并发展成为一门完整独立的学科。长期以来，给水排水工程基本上是在实验或工程实例的经验总结的基础上进行设计、施工、运行和管理的。我国给水排水事业由于起步较晚，加之中间一段时间发展迟缓，与国外存在一定差距。但改革开放以后，建筑给水排水事业飞速发展，随着专业知识的积累，很多给排水工作者早已开始运用系统工程和最优化技术的原理和方法，进行最优化设计方面探索性地研究，并取得了一定的研究成果。
1.2施工给水系统的后续排水设计的特点
给排水工程的最优化设计，是运用系统分析原理和最优化技术设计出效率高、能耗低、费用少、可靠性适当的给排水系统，这其中包含两个方面的优化内容，一方面是满意的系统结构，另一方面是满意的系统参数。针对系统参数，目前国内已经开展了大量的优化方法研究，并且在前人研究的基础上已形成了一定的经验性数据，大大简化设计过程，减少重复性劳动。关于系统结构，往往是在理论与实践知识积累到一定程度后，由经验丰富的工程师们对系统的结构进行整体把握，分析系统结构，并给出适应新情况的新型系统。从来不会有相同的两个项目，每个项目的问题都不会相同，没有现成的教科书可以教学，只能从经验中去总结一般规律，一般性方法，工程界流传一句话“越老越值钱”。这值钱的关键就在于经验丰富，针对新项目、新问题，不仅仅只是完成设计，而是要尽量做到目前技术水平下的方案最合理，即最优化。找到满意的参数与结构，使整体效能最佳，提高系统的效率，或降低投资和运行费用；通过系统过程模拟，优化系统参数与结构，提高系统运行的可靠性和稳定性；较好地实现系统的自动化运行及管理；不断寻求更优良的系统，促进新系统的形成，为缺乏工程经验的人员做出优良工程设计提供有力的手段。
1.3施工给水系统的后续排水优化方法
给水排水系统的优化，从广义上来讲，是一个系统工程问题，它可以概括为给水排
水系统的系统化、模型化和最优化三个过程。
从狭义上来讲，是指给出给排水系统模型后，进行优化模型求解，求取最优解的过程，所运用的是运筹学上的数学规划方法。现
仅从狭义的优化角度对给水排水系统的最优化方法进行简要介绍。目前排水管网的优化方法主要分为两类：直接优化法和间接优化法。直接优化方法是根据性能指标的变化，通过对各种方案和可调参数的选择、计算和比较来得到最优解或满意解，主要方法有电子表格法以及两相优化法。而间接优化法是建立在最优化数学模型的基础上，通过最优化理论计算求出最优解，其主要算法包括线性规划法、非线性规划法、罚函数离散优化法、混合整数规划法、遗传算法。不论采取何种算法，其优化的共同目标是以设计规范要求及管径、流速、坡度、充满度之间的水力关系为约束条件，以达到费用最小。
2. 施工给水系统的后续排水系统优化设计
2.1施工给水系统的后续排水系统建构
系统的体系结构是用来表述系统某一方面特点的结构方式和模块组成。所谓系统建构，指的是建立系统的体系结构，这是系统工程的基本任务。系统建构可以认为是系统工程中怎样把系统要求落实到构建一个前所未有的系统上的过程和任务。如果人们面临的任务是建立一个系统，这时方案的生成就需要构成系统的总体结构。在建立这样的系统时，先得有一个从全局高度来考虑系统究竟应该如何构成，以满足要求，也就是说，先要搭建系统的架构。建筑给排水系统要完成其功能要求，需要通过其系统的结构来实现和完成。建立一个给排水系统，不单单是确定系统方案，还要确保这个方案对于系统整体来说是最优的，方案确立的过程，也就是优化的过程。这也反映在了建筑给排水系统建构的过程中。系统建构中需要有多种方案进行选择，且能对各方案进行评价，最终做出选择，接下来分别介绍建筑给水排水各个系统，对各个系统进行综合分析，给出各子系统的优化目标以及优化设计要点，以供在优化设计中参考。
2.2施工给水系统的后续排水系统设计优化
室内排水系统主要用以排除建筑内部粪便污水和洗涤、洗浴废水，排水立管及横管的设计要求保证正常使用下能够顺畅排水，并防止卫生器具水封受到破坏而散发臭气，影响室内环境卫生。建筑物内给排水设施的设计和安装的质量会对用户的日常生活造成很大的影响，尤其是排水设计，像噪音问题、有害气体从排水管进入室内、排水不畅等问题。在建筑给排水系统设计中，如何做到将上述问题的影响减到最小，维护室内卫生，防止污染，使排水管道系统内气压稳定，保护水封不被破坏，维修方便，工程造价低，是排水系统设计的优化目标。
2.3 施工给水系统的后续排水系统环境分析
环境与系统有相互依存的关系。了解环境是系统分析中解决问题的第一步，解决方案的完善程度依赖于对系统环境的了解。如果对环境不了解，将导致解决问题的方案的失败，更谈不上系统的优化。“环境”是存在于系统边界外的物质的、经济的、信息的和人际的相关因素的总称。这些因素的属性或状态的变化，通过输入使系统发生变化；反过来，系统本身的活动也会使环境相关因素的属性或状态发生改变，这就是所谓的环境因素的开放性。不论是新项目设计还是旧项目改造，在开始之前，都要了解清楚系统环境，收集足够详细的资料，根据现有条件及影响因素，展开系统分析，进行系统设计，使给出的系统是合理的、优化的结果。这也充分说明了设计前期资料的收集的重要性。
结语：本文主要研究关于建筑给排水系统的优化设计。首先，研究其设计理论，总结了优化设计的指导思想，评价指标以及优化程序；其次，从系统工程可靠性角度出发，通过分析系统可靠性，指出了关于提高建筑给水排水系统可靠性的方法及途径；接着，从设计者角度出发，依照设计开发流程，具体介绍建筑给水排水工程的优化设计，从拿到设计任务书，对建筑给排水系统环境分析开始，对其进行系统建构工作，并具体到每个子系统，总结了给水、排水、消防、热水系统的优化设计目标以及优化设计要点。
参考文献：
[1]冯刚.浅析城市市政工程给水排水技术[J].智能城市,2020,6(18):146-147.