高層建筑給水排水的優(yōu)化方案設計

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摘要：高層建筑具有樓層較多、高度較高、對用水的需求高、排水量較大、易產(chǎn)生噪音與振動等特點。其自身的特點為給水排水方案的設計帶來了一定的挑戰(zhàn)。基于此，文章對高層建筑給水排水的優(yōu)化方案設計進行探討，以供借鑒。

關鍵詞：高層建筑；給水排水；優(yōu)化方案設計

隨著我國改革開放的不斷發(fā)展，綜合國力不斷增強，社會的城市化與工業(yè)化的進程也逐漸朝著縱深的方向發(fā)展。一座座高層建筑拔地而起，節(jié)約建筑用地的同時，也帶來供水排水困難的問題。由于給水排水方案的優(yōu)化設計，對建筑的發(fā)展具有積極的推動作用。因此，高層建筑的設計人員應注重解決高層建筑的供水排水問題。

1高層建筑給水排水工程的特點

1.1消防安全要求嚴格

高層建筑往往具備綜合性強、功能眾多等特點，正因上述特點，導致了其內部出現(xiàn)火災等安全事故的風險也較大。也因為如此，高層建筑對消防系統(tǒng)的安全防護要求要比普通建筑、低層建筑的消防系統(tǒng)防護要求要高出很多。這是高層建筑給水排水系統(tǒng)的重要特征[1]。

1.2靜水壓力較大

高層建筑的給水排水系統(tǒng)的靜水壓力較大，這是其系統(tǒng)中的又一重要特征，若靜水壓力過大，將為用戶對生活用水的使用帶來一定的困擾，同時水壓過大，還會造成巨大的噪音，影響到用戶的正常生活，另外對給水排水系統(tǒng)的損害也十分巨大，形成不利的消極影響。

1.3排水量較大

高層建筑的標準較為特殊，由于高層建筑具有樓層較高、住戶較多等特點。因此，它也存在給水量與排水量較大的特點。日常生活中，排水管道發(fā)生堵塞，給水系統(tǒng)出現(xiàn)斷水現(xiàn)象時有發(fā)生，給用戶帶來十分不利的消極影響。

1.4管道較長

高層建筑的樓層高、排水量大，因此具有管道長的特點，為提高高層建筑給水排水的效果，設計人員應嚴格保證管道內的壓力處于穩(wěn)定的狀態(tài)，因此要加強對通氣管的設計。

1.5容易產(chǎn)生噪音與振動

高層建筑在建設過程中，往往要使用到大量的動力設施，進行排水管道的設計與修繕，這就導致了建設過程中往往會出現(xiàn)較大的噪音與振動。因此設計時，應采取一定舉措，以便降低噪音與振動，減輕不良因素對用戶的影響。

2高層建筑給水排水系統(tǒng)在設計方面應該注意的問題

2.1地下貯水池的設計

因高層建筑自身的發(fā)展特點，決定了其對消防用水的需求要遠遠超出普通建筑的消防用水需求。因此給水排水結構設計應將消防貯水池作為重要因素，確保地下貯水池中的水具有一定流動性，此舉有利于為蓄水池中的水增添一定的“活力”，避免池中水成為“死水”，還應科學合理地設計出導流墻結構，此舉有助于延長池內供水的流動時間[2]。但是，如果貯水池中的水量不足，將造成建筑內的居民用水長時間停留于其中，影響水質，最終影響小區(qū)居民的健康生活。另貯水池的修建占用建筑用地，施工無法按照正常的施工圖紙，不僅貽誤工期，還增加了建設成本。因此，設計人員必須做到科學合理地設計貯水池。可采用生活用水與消防用水分開的設計方法，增強兩種用水的獨立性，同時在生活用水的水箱中增添滅菌設施，保證生活用水長時間處于蓄水池中而不會受到雜質的污染。根據(jù)需水量要求進行數(shù)量的增減，若需水量大于1000m3時，應適當?shù)卦鲈O消防水池，保證貯水池能夠充分發(fā)揮出其應有的作用

2.2水源管道的設計

根據(jù)建筑行業(yè)的相關規(guī)定，室外的消防進水管道應至少配置兩根。但隨著城市的高層建筑逐漸增多，消防進水管的引入點也在不斷地增加，提升建筑的用水增容費，不能保證高層建筑配置兩條或兩條以上的進水管道。因為建筑的開發(fā)商難以承受過高的生產(chǎn)與建設的成本費用，對高層建筑的給水排水帶來了一定的阻礙。當前階段，我國城市的供水方式較難實現(xiàn)兩路供水。基于此，高層建筑的設計師應通過遠近結合的方式促進兩路給水工程的開展。在水源管道的建設初期，因建筑外部的消防管網(wǎng)還未能完成環(huán)形結構，因此，還應考慮是否預留出消防用水的容積，應結合具體的建筑情形加以分析。

2.3自動噴水滅火系統(tǒng)的設計

隨著現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展，建筑內的消防滅火設施逐漸朝著自動化的方向發(fā)展，自動噴水滅火系統(tǒng)對消防自動化發(fā)展具有重要的作用，一種是設置高層住宅區(qū)內的自動噴水滅火系統(tǒng)，因為居民經(jīng)常會接觸到易燃物品，同時建筑物內存在空調風管。所有高層住宅區(qū)內較易出現(xiàn)火災，蔓延的趨勢極為猛烈。因此，設計人員必須在各類建筑物內的走廊或通道內設計自動噴水滅火系統(tǒng)。當火情出現(xiàn)或者火勢蔓延時，自動化的噴火滅火系統(tǒng)及時發(fā)揮作用，撲滅火勢；另外一種情況是在普通住宅區(qū)中的設置，由于普通住宅區(qū)的易燃物品較少，降低了火災出現(xiàn)的幾率，防火墻的設置弱化了火災的危害。基于上述因素，此類建筑物中不必安裝噴水滅火裝置，但應安置二氧化碳滅火器以及消火栓等標準的建筑內部消防用具，以便火災發(fā)生時，住戶可以采取有效措施展開救火滅火工作。

2.4增壓穩(wěn)壓設備及屋頂消防水箱設置

設計人員在高層建筑的屋頂應設計出高位水箱的安放位置，并設計出貯存滅火所需足夠水源的水箱。根據(jù)高層建筑的實際高度、具體類別、外部特征等眾多因素，設計水箱高度。不論水箱中的水處于怎樣的狀態(tài)，都應保證水箱的靜水水壓，供水設備在最差的情形下也能實現(xiàn)出水。然而，實際的生活中往往會無法達到靜水水壓，此時需要利用增設穩(wěn)壓泵。設計增壓穩(wěn)壓設備以及高位水箱，目的示控制火情，迅速救火滅火。

2.5消防管網(wǎng)超壓問題的解決

在實際的消防滅火搶險工作中，常常面臨以下的問題：如消防用水以及滅火器等必要的消防器具較少；消防管網(wǎng)超壓，導致消防管網(wǎng)無法正常被消防人員所利用。因此，設計人員應在水泵出水管上設計出泄壓回水管與穩(wěn)壓閥，避免管網(wǎng)出現(xiàn)超壓。當消防管網(wǎng)超壓時，其中的泄壓穩(wěn)壓閥將被自動打開，消防用水回流到水池中，達到泄壓的目的。但隨著建筑物中的消防用水管道的數(shù)量的增加，導致泄壓穩(wěn)壓閥的壓力逐漸減小，當壓力降低到一定程度時，就會自動關閉，從而有效地解決消防管網(wǎng)超壓的問題。

3結論

總而言之，隨著城市化的飛速發(fā)展，我國在工程建設上，逐漸建造高層建筑。這就對建筑物的給水排水系統(tǒng)提出了新的要求。為此，高層建筑的設計人員應結合建筑的特點，實施舉措，促進給水排水系統(tǒng)的建設。

參考文獻：

[1]曹斌.建筑工程給水排水施工中消防水系統(tǒng)安裝芻議[J].工程技術研究,2016,(6):126+233.

[2]張幼知.高層建筑給水消防設計的關鍵技術探討[J].工程技術研究,2017,(8):183+195.

作者:鄭建秋 單位:浙江城建煤氣熱電設計院有限公司