高层建筑给排水系统的设计

引言

建筑给排水工程是城市建设中重要的设施项目。自1987年西安会议至今，建筑给排水作为一个独立的行业，已经存在并发展了20余年[1]。随着我国国民经济的发展、人民生活水平的提高、土地资源的日益减少，高层建筑应运而生。高层建筑在民用建筑中的普及，对建筑给排水工程而言既是机遇又是挑战。高层建筑对供水量、水质和水压等方面的要求都很高，因此必须从多方面进行设计考虑。此次的国贸大厦建筑给排水设计，就要在满足上述几个要求的情况下，遵循安全可靠、经济合理、简单易行的设计原则，对大厦的生活给水系统、排水系统、消火栓系统、自动喷水灭火系统、热水供应系统、污水处理系统和室外给排水总平面进行合理安排与设计。

关键词：建筑室内给水系统、建筑排水系统、建筑消防系统

一、建筑内部给水系统

建筑内部给水系统分为三种基本类型：生活系统系统、生产给水系统、消防给水系统。生活给水系统按水质划分可分为生活饮用水系统、直饮水系统和杂用水系统。生活饮用水系统包括盥洗、淋浴等用水，直接饮用水包括纯净水、矿泉水等用水，杂用水包括冲厕浇灌花草等用水。生活给水系统的水质必须严格符合国家《生活饮用水卫生标准》GB5949-2006要求，并应具有防止水质污染的措施。

对高层建筑给排水系统设计而言，给水方式的合理选择是十分重要的，它直接关系到生活给水系统使用的安全稳定性和工程造价。对于高层建筑，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求，因此绝大多数采用分区给水方式，即低区部分直按由城市给水管网供水，高区部分由水泵加压供水。就目前我国城市给水状况而言，水压一般可满足建筑五～六层的生活用水要求，高区部分的供水应根据具体情况确定。高层建筑给排水系统会有低层管道中静水压力过大的问题，为了解决这一问题，保证建筑供水的安全可靠性，高层建筑给水系统应采用竖向分区供水，即在建筑物的垂直方向按层分段，各段为一区[3]。分区供水不仅是为了防止损坏给水配件，还是为了避免过高供水压力造成不必要的浪费。确定分区范围时，应充分利用室外给水管网的水压，以节省能量，并要结合其他建筑设备工程的情况综合考虑，尽量将给水分区的设备层与其他相关工程所需的设备层共同设置，以节省土建费用，同时要使各区最低卫生器具或用水设备配水装置处的静水压力小于其工作压力，以免配水装置的零件损坏漏水，住宅、旅馆、医院宜为0.30-0.35MPa,办公楼因卫生器具较以上建筑少，且使用不频繁，故卫生器具配水装置处的静水压力可略高些，宜为0.35-0.45MPa[3]。

为了防止水质污染，高层建筑给排水设计可采用无水箱的变频调速水泵分区并联的方式为其供水。其优点有各区供水自成系统，互不影响，供水安全可靠；各区升压设备集中设置，便于维修、管理等[3]。

变频调速水泵的构造与恒速水泵一样也是离心式水泵，不同的是配用变速配电装置，其转速随时调节。控制变频调速水泵的运行需要一套自动装置，在高层建筑供水中，采取水泵出水管处压力恒定的方式来控制变频调速水泵。其原理是：在水泵的出水管上装设压力检出传送器，将压力值信号传送压力控制器，并与压力控制器内原先给定的压力值比较，根据比较的差值信号来调节水泵的转速。

此外，对于给水管材，传统一般使用镀锌钢管，但是由于镀锌钢管容易锈蚀，使用寿命短，用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点，目前一般使用的是塑料给水管，塑料给水管具有重量轻、无毒、无味、强度高、隔热性好。低噪音、流体阻力小、使用寿命长和有效减轻二次污染的特点。目前市场上给水塑料管主要有PVC-U、HDPE、PEX等[3]。