刘强
13012419930101****
摘要：随着城市化进程的日益加快，超高层建筑也越来越受到人们的青睐。由于超高层建筑具有功能性强、用水量大、建筑高度高的特点，超高层建筑给排水工程的设计必须根据超高层建筑的性能和特点进行设计。本文根据工程设计实践，结合国家规范要求，对给排水系统的设计进行分析总结，这对提高高层建筑给排水设计质量水平有极大的帮助。
关键词：消防;建筑给水排水;超高层公共建筑;
某项目给水排水系统有冷给水系统、太阳能+空气源热水系统、污废水排水系统、雨水排水系统、雨水回用系统、室内外消火栓系统、自动喷水系统、大空间智能型喷水灭火系统、IG541气体灭火系统。
1 生活给水系统
1.1 冷给水系统
某项目建筑高度为150.50 m，属于超高层建筑，按照各层功能分区合理分配四个给水分区。在地下室布置两个总有效容积不小于40 m3的水箱，20层避难层泵房内设有有效容积不小于12 m3的生活转输水箱。
1.1.1 生活给水量计算
最高日用水量为Qd=225.79 m3/d，最大时用水量为Qh=31.39 m3/h。
1.1.2 水源
某项目水源为城市自来水，从地块周边天河路自来水总环管接两根DN200市政供水管，进入用地红线后在室外成环。供项目生活、消防等用水系统。
1.1.3 系统竖向分区
项目生活冷给水系统分为四个区。1区竖向范围-5～3层，由市政水压直供；2区竖向范围4～13层，由-4层变频调速泵增压供水；3区竖向范围4～13层，由-4层变频调速泵增压供水；4区竖向范围20～32层，由-1层设生活转输泵组加压至20层避难层转输水箱后，经20层避难层变频调速泵增压供水。
1.1.4 生活水箱
地下4层生活泵房内设两座生活水箱，总有效容积为40 m3;20层避难层泵房内设一座生活水箱，有效容积为12 m3。
1.1.5 生活冷给水管材
室外给水管采用球墨给水铸铁管，橡胶圈接口，管道、管件及阀门的工作压力为1.0 MPa。室内给水管采用薄壁不锈钢管，卡压式连接，低区工作压力为1.60 MPa，高区工作压力为1.0 MPa。
1.2 热给水系统
某项目热水系统水源由20层变频调速泵增压供给，利用屋面空间布置太阳能+空气源热泵的集中供热系统。集中供热系统简图见图1。
1.2.1 热水量计算
某项目采用“太阳能+空气源热泵”集中供热的方式为住户提供24 h生活热水。太阳能板按屋顶可利用空间进行配置，空气源热泵按最不利环境工况计算及选型。
1.2.2 系统分区
系统竖向分为1个区。竖向范围26～32层休息室卫生间热水。循环管道采用同程布置，循环采用温差控制。
1.2.3 热水水箱
核心筒屋顶设有200 L加热水箱、1500 L保温水箱。
1.2.4 热水管材
室内热水管采用薄壁不锈钢管，卡压式连接，工作压力为0.6 MPa。
2 排水系统
2.1 生活排水系统
最高日生活排水总量取给水量的90%，约171.53 m3/d，其中冷却塔排污按循环水量的0.5%计。
2.1.1 排水方式
生活排水采用污废分流制，排水系统设专用伸顶通气管。地上部分重力排至室外污水、废水管网。地下部分经潜污泵强排至室外。
2.1.2 管材
地上部分排水管采用抗震柔性接口排水铸铁管，柔性承插式连接。地下部分强排管采用内涂塑钢管，法兰连接。室外污水管采用HDPE双壁波纹管，橡胶密封圈承插连接。
2.2 雨水排水系统
2.2.1 雨水排放方式
根据建筑物重要性，屋面按100年重现期设计管道系统及溢流设施。天面层与核心筒屋顶层单独设置雨水排水立管收集排放。部分屋面雨水及裙楼雨水接入雨水回收系统进行回用，其他雨水排入城市雨水管网。室外地面按3年重现期设计室外管网。西南侧部分雨水管网接入雨水回收系统，其余雨水经雨水口收集进入市政雨水管网。
2.2.2 管材
地上部分排水管采用抗震柔性接口排水铸铁管，柔性承插式连接。室外污水管采用HDPE双壁波纹管，橡胶密封圈承插连接。
3 非传统水源利用系统
大城市及其周围地区的缺水情况已经成为重大的社会问题，非传统水源利用能够有效地提高水资源的利用率、降低运营成本。雨水回用系统还能起到雨水错峰排放的作用，减小径流量，减少洪涝灾害。
3.1 地区水资源特点
某市年降雨量平均为1682 mm。每年自1月起雨量渐增，4月激增，5—6月雨量最多，雨量主要在4—9月的汛期，10月至翌年3月是少雨季节，4—6月的前汛期多为锋面雨，7—9月的后汛期多为热带气旋雨，其次为对流雨（热雷雨）。
.png)
图1 雨水回收系统简图
3.2 非传统水源利用系统
某项目中采用的非传统水源有：空调冷凝水回用及雨水回收。非传统水源利用率为21.53%。 空调冷凝水回用系统：采用空调冷凝水作为部分冷却塔补水。根据空调专业提供的资料，每年可回收约5847 m3空调冷凝水作为冷却塔补水。
雨水回收系统：项目收集屋面雨水，通过技术经济比较，合理确定雨水积蓄、处理及利用方案：部分屋面雨水→初期径流弃流→雨水蓄水池→过滤→消毒处理达标后的雨水存于清水池中加压回用于车库清洗及绿化浇洒等。
3.3 生活用水量
某项目根据不同功能选取平均日生活用水定额，结合某市气候条件、经济状况及用水习惯，确定某项目的用水定额为办公30 L/（人·班），停车库地面冲洗用水2 L/（m2·次），道路冲洗0.5 L/（m2·次），绿化浇洒（暖季型一级养护）0.28 m3/(m2·a)。
据计算，某项目生活用水量为30 505 m3/a。
3.4 可收集雨水量
考虑场地面积、坡度等条件，收集西南侧屋面（占屋面面积的50%）、西南侧雨棚、西南侧道路及广场的雨水。
3.5 雨水蓄水池、清水池计算
回用雨水经处理后主要用作绿化浇洒、道路和车库冲洗。按雨水回用系统3倍平均日用水量设置雨水蓄水池，容积为150 m3。清水池根据地下室布局，适量扩大容积为56 m3。
3.6 管材
加药管采用UPVC管材，承插黏接，其余均采用承压给水UPVC管材，承插粘接。
4 给排水环境保护措施
(1）厨房食物加工过程中产生的含油污水先进入隔油池，经隔油处理后接人市政排水管网。
(2）给排水管道不穿越有安静要求的房间。当必须穿过时采取噪声屏蔽措施。
(3）设备层的给水设备采用低噪音设备，并设减震措施。
(4）所有水泵基础设置减震垫，水泵出口处及各压力管道干管中设金属波纹管或柔性接头，以降噪隔振，出水管止回阀采用静音式止回阀，减少噪声和防止水锤。
(5）为降低噪声，防止振动，压力管内（消防管道除外）流速控制在干管（DN≥80)1.8 m/s以下，支管（DN≤50)1.2 m/s以下。
5 结语
随着建筑行业的发展，出现了越来越多的超高层项目，为确保超高层建筑给排水系统运作的稳定可靠、经济实用。因此，给排水设计工作必须坚持以实用、经济、安全、美观的行为准则强化设计能力，制定合理、安全、可靠的给排水设计方案，迎合社会发展需求。
参考文献
[1]住房和城乡建设部.建筑给水排水设计规范：GB 50015—2003(2009年版)[S].北京：中国计划出版社，2010.
[2]?国家技术监督局.高层民用建筑设计防火规范：GB 50045—95(2005年版)[S]：北京：中国计划出版社，2005.
[3]住房和城乡建设部.民用建筑节水设计标准：GB 50555—2010[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.