高层建筑给排水工程研究
关键词：给排水工程;
1.引言
我国改革开放的深化和经济的快速发展,人民生活水平的不断提高,住宅建设进入完全商品化阶段,并成为我国国民经济新的增长点。目前乃至今后时期,建筑设计市场将会以住宅为主,消费者强烈要求解决住宅设计中普遍存在的厨房、卫生间面积过小,布局不合理、设计粗糙、功能低下的突出矛盾;改变居民进住后二次施工所造成的大量资源、材料、资金的浪费现象;将功能、空间、设备、管道及节水、节能综合考虑。所以住宅给水排水设计遇到了许多新问题,有待于我们去探索研究。
2.高层建筑给排水工程的特点
由于高层建筑独有的特点，使得对高层建筑的给排水工程的设计、施工、材料及管理方面都提出了较高的要求，与低层建筑给排水工程相比，高层建筑给排水工程具有以下特点：
（1）高层建筑给水热水消防系统静水压力大，如果只采用一个区供水，不仅影响使用，而且管道及配件容易被破坏。因此，供水必须进行合理的竖向分区，使静水压力降低，保证系统的安全运行。
（2）高层建筑引发火灾的因素多。高层建筑的结构功能复杂，失火可能性较大，失火后也容易迅速蔓延，人员疏散苦难。所以，必须设置安全可靠的室内消防给水系统，满足各类消防的需要，而且消防给水的设计应“立足自救”，方可保证即使扑灭火灾，也要防止重大事故发生。
（3）高层建筑的给排水量大。高层建筑给水排水设备的使用人数较多，瞬时的给水量和排水量，若发生停水和排水管道堵塞的事故，影响范围较大，所以必须具备安全可靠的水源，以及经济合理的给水排水系统形式，并妥善处理排水管道的通气问题，以保证供水安全可靠、排水通畅和维护管理方便。
（4）高层建筑对防噪声、防震等要求较高，但室内管道及设备种类繁多、管线长、噪声源和震源多，必须考虑管道的防震、防沉降、防噪声、防水锤、防管道伸缩变位、防压力过高等措施。以保证管道不漏水，不损坏建筑结构及装饰，不影响周围环境，使系统安全运行。
3.供水方式
(1)高位水箱供水。由于高层住宅消防要求在屋顶设置消防水箱,把生活用水箱和消防水箱合建可以节省投资,故较多的住宅都采用了这种方式。但由于水在水箱里停留时间较长,而且消防水管内的水是长期不流动的死水,难免不对水质产生影响。据国家有关部门对高位水箱的水质抽验,水质均不理想。所以采用水箱供水宜将生活水箱与消防水箱分开。为了保证供水的卫生要求,水箱出水还应经消毒设备消毒以克服二次污染。目前国内某些消毒设备质量并不十分理想,所以应考虑有备用量。
工作原理：生活用水由设在地下室或底层的水泵提升至屋顶生活水箱，再通过各区减压装置依次向下供水，水泵的启闭由屋顶生活水箱的水位自动控制。
主要设备：地下生活水池、屋顶生活水箱、生活加压泵、不同分区间采用的减压装置如减压阀及减压水箱、各水箱出口的二次消毒设备。
(2)变频调速设备供水。这种方式在我国使用的相当普遍,它的供水水质较好,造价高于水箱供水。但采用这种方式,一定要供电可靠,选用的设备可靠,否则会出现经常停水的现象。变频泵的流量应按设计秒流量选用。当采用小区集中供水时,要考虑分期建楼的变化,宜选用多台泵并联方式,且泵房还要留有余地。变频供水既节能又保证水质,笔者认为在条件具备的情况下,应首选此种供水方式。
工作原理：压力传感器监测管网压力，并变为电信号反馈至可编程控制器，经过对反馈值和设定值的分析处理，由变频器来控制水泵运行，最终达到反馈值和设定值的一致。当用水量增加时，系统压力降低，反馈值小于设定值，变频器输出电压及频率升高，水泵转速升高，出水量增加；当用水量减小时，水泵转速降低，出水量减少，使管网压力维持在设定的压力值。变频水泵机组一般仅一台为变频水泵，其它水泵为工频，当达到最大设计供水量时变频水泵转为工频运转。
主要设备：地下生活水池。每个供水分区各设一套变频水泵机组。
(3)压设备供水。这种供水方式在八十年代曾被采用。它虽也有供水水质好的优点,但和变频设备供水相比较耗能高,目前压设备供水的方式已被市场淘汰。
工作原理：与变频供水相同，但可充分利用自来水管网的富余压力叠压，降低水泵的扬程，达到节能的目的。使用管网叠压机组必须确保项目所在地自来水管网的富余压力大于0.1MPa，而且要得到当地自来水公司的批准。
主要设备：每个供水分区各一套管网叠压机组。
4.生活排水系统
生活排水采用粪便污水与洗涤废水合流排除，污水通过管道靠重力排至室外化粪池，经化粪池初步处理后排至市政污水管网。住宅卫生间排水管道设有专用通气立管，一层排水支管与专用通气立管底部连接，厨房及会所卫生间排水管道采用单立管伸顶通气，一层排水支管与排水横干管直接连接，连接点距立管底部水平距离大于3m。消防电梯井坑排水，车库集水坑排水以及人防战后清理废水的排除均采用潜污泵提升排至室外雨水管网。潜水排污泵的启闭由集水坑内的水位控制器控制，当集水坑集水水位达到启泵水位时，一台潜水泵启动排水，当水位达到报警水位时，两台潜水泵并联工作并报警至管理中心，当水位降至停泵水位时停泵，两台水泵互为备用，轮换启动并可手动启泵。
5.雨水排水系统及空调冷凝水排水系统
屋面雨水采用内排水方式，由雨水斗收集，重力流方式经室内雨水管道排至室外雨水管网。地下车库屋面雨水采用明沟排水排至室外雨水管网。空调冷凝水由安装于放置空调室外机的隔板墙内的收集管收集，汇集后排至室外雨水管网。
6.总结
我国是一个贫水国，人均水资源只有世界人均水资源的四分之一，随着城市化的不断加剧，有限的水资源受到的污染越来越严重，再也不能接纳污染物。也就是说，即使城市污水集中二级处理后的出水也不能排入水体，面对这种状况，尽管排水规划中规定城市污水必须经二级处理后排放，但排向何处？就近排放将污染水体，如果引至远处排放，不仅增加费用，无形中也浪费了本地区的水资源。然而事实上大部分城市特别是中、小城市在若干年内根本无力建造污水处理厂，只好沿用化粪池处理粪便污水，然后与其他生活污水合并排放的模式，这种排放水的水质显然是达不到国家排放标准的，至于工业废水的排放，更是令人担忧！因此规划近期采用什么样的过渡措施来解决污水排放的问题？是眼看着已受到严重污染的水体继续污染下去，还是将污水转移到其他较远的水体中处？这是排水工程规划很难解决的一个问题。
参考文献：
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