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Keywords: high building; Water supply and drainage; Fire fighting design; methods
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
随着城市化进程的加快和人民生活水平的提高, 人们对建筑的质量提出了更细的要求, 比如象建筑的给排水与消防设计方面, 就对设计人员提出了更为具体的要求, 设计人员即要使设计出来的工程符合国家及地方的法规、规范及规程, 使工程设计更加合理、更加实际, 更加安全, 又要尽量地减少设计费用, 这就要求设计人员要很好地掌握建筑给排水设计的各项法规、规范及规程, 并严格遵守, 做到灵活运用。尤其是高层建筑, 给排水消防设计的质量关系着人民的生命和财产安全, 同时也是高层建筑质量审核中的重中之重。希望引起设计单位和设计人员更大的重视, 真正把消防隐患完全消除。
一、高层建筑给排水工程发展现状
高层建筑的建筑标准高。给水排水设备使用人数多，水量大，一旦发生停水或排水管道堵塞事故，影响范围大；竖向分区多；动力设备多；火灾隐患大；高层建筑的排水量大，管道长，管道中压力波动大。
目前，如何合理地设计给排水及消防系统，对高层建筑日常运行的经济性，以及消防时的安全性和可靠性是高层建筑给排水设计最主要的问题。当前的高层给排水技术总体上日趋成熟，但也存在许多待解决的问题：（1）新型减压、稳压设备的研制与应用；（2）安全可靠经济实用运行管理方便的供水技术的研究与推广应用；（3）低成本高效能新型管道材料的开发与应用；（4）高层建筑消防与自动控制技术；（5）提高排水系统过水能力，稳定排水系统压力的技术措施；为了适应和推动高层建筑的发展，必须不断改进和提高给排水的技术水平。
二、高层建筑给排水系统的设计探讨
1、厨房、卫生间的布置。厨房、卫生间的布置从专业分工来说是建筑专业必须考虑的事情，但一到矛盾出来的时候，似乎又变成了给排水专业必须承担的责任。所以，从厨、卫的功能上看应该把厨、卫的布置看成各专业共同的事情，这样便于设计人员转变观念。那种认为建筑专业怎么布置，给排水专业就怎么配管的做法是错误的，必须做到提前介入，变被动为主动。从给排水专业设计角度来讲，小康住宅厨、卫布置主要考虑两个方面的问题：（1）应特别强调以人为中心，在设备选择与空间布置上应满足人体工程学的基本要求；（2）给排水主管位置是否合适，支管走向设计是否简捷、顺畅、合理，要注意协调好给排水主管位置与卫生器具布置之间的相互关系。
2、给排水管道的敷设设计。给排水管道明敷设时，常沿墙、梁、柱敷设，并满足施工、维护、检修的间距要求即可，在设计中最常见。给排水管道暗敷设时，给水管相对排水管而言，由于是压力管，且管径较细，故其暗敷有一定的优越性。室内给水管常见的暗敷方式分直埋式和非直埋式。
直埋式又分以下几种方法：（1）埋地或在地坪面层内敷设。给水管埋地敷设时，应避免布置在可能受重物压坏处或受振动而损坏处。埋地管道的敷土厚度，金属管不得＜ 0.3m；塑料管管径≤50mm时，不宜小于0.5m；管径＞ 50mm时，不宜小于0.7m。管道如设在地坪面的面层内，可在板面适当剔出管槽，冷、热水管平行走，避免交叉，安装时试崖验收合格后，再作建筑找平。采用卡套式或卡环式接口连接的管道，当敷设在找平层或管槽内时，宜采用分水器向各用水点配管，中途不得有连接配件，两端接口应明露；（2）嵌墙敷设。给水支管若暗装于砖墙内，则在砖墙内开管槽。管槽宽度宜为管子外径大20mm，管槽深为管子外径。给水支管如敷设的墙面是钢筋混凝土剪力墙，则应贴于墙表面，并用管卡子固定于墙面，待土建墙面施工时，用水泥砂浆抹平。嵌墙敷设的塑料管、复合管管径不宜大于25mm，嵌墙横管距地面不宜大于450mm。嵌墙敷设的薄壁不锈钢管宜采用覆塑薄壁不锈钢管，并不得采用卡套式连接，管径不宜大于20mm。非直埋式的方法有管道设在管道井、吊顶内，地坪架空层内两种。住宅排水管明敷或暗设布置应根据建筑物的性质、使用要求和建筑平面布局确定。
三、高层建筑给排水消防设计探讨
1、高层建筑电梯及探测器的设置设计
在《高层民用建筑消防设计规范》当中对于民用建筑普通住宅中的防烟楼梯前室、消防电梯前室等是否需要安装自动喷水系统或者火灾自动报警系统做出了明确的规范。发生火灾时，前室和建筑内的走廊、楼梯等是烟气容易流过或者聚集的地方，也是住宅内的居民疏散的必经通道，因此应该设置相应的自动喷水系统等探测器。
2、管井防火门设计
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2建筑给排水应用方案的更新
2.1在建筑物设计施工应用中，需要按照国家制定的相关法律及其法规进行建筑的给排水施工设计。遵循以用户为主要服务对象的原则。这就需要进行用户自身利益的考虑，从而保证给排水设计工作的开展。保证用户的最大便利及其服务，从而有利于其自身服务需求的满足，这就需要实现建筑给排水各个环节的协调。为了保证高层建筑的整体效益，进行建筑消防系统的设计是必要的，这需要按照我国的建筑给排水设计规范进行工作，进行一定型号的排水管的应用，更好的进行火灾情况的控制。在塑料排水管道的应用过程中，针对那些塑料材质的，需要进行管径的控制。为了满足该工作的需求，进行消防水泵及其防水池的设计是必要的。针对那些密集型的高层住宅小区，需要保证其经济合理性，进行消防加压泵房的设计，需要保证建筑物内部的消防水栓的设计，从而保证消防水泵出水管的连接。这样即使出现了高层建筑的火灾，也可以进行火灾蔓延的防治，从而保证其经济性及其合理性。
2.2在建筑物的整体设计环节中，进行地漏设计优化是必要的，从而避免地漏的返味情况。这也要按照我国的建筑给排水设计规范进行工作，保证地漏的水封深度控制，进行相关防涸功能的地漏应用，避免一些传统的地漏设计的应用。需要针对用户的需求进行设计。特殊的地段需要应用特殊的设计方式，比如那些阳台的地面可以进行生活阳台类型的地漏设置。在生活阳台工作中，需要做好洗衣机的给排水处理工作。需要针对洗衣机的具体摆放情况进行相关洗衣机地漏的使用。又如在淋浴间工作中，需要进行DN75型号地漏的使用，进行地漏及其存水弯的配合。在建筑排水系统中的地漏设计，需要进行P型存水弯的安装，为了实现其美观性的提升，需要进行水封深度的控制。
2.3除了上述的工作环节，也要进行给水管线的设计。按照我国的有关建筑给排水设计规范，进行给排水管道的间距设计。保证建筑物内部的生活给水管的埋设，保证排水管之间的平行埋设的净间距。这就需要保证排水管在给水管的下方设置。给水管设计中，避免其在建筑物的结构内部的安装，需要进行正规化的土建支模的采用。在浇筑封堵孔洞的过程中，应采用比楼板标号高的细石，为了有效防止管路渗漏问题，可在土建施工阶段预埋套管，也可以添加一些防渗剂、防水剂，进而有效避免出现楼板渗水现象。同时应注意排水管道应采用特殊的隔音材料，在管道的应用中预设一些具有减压功能的阀门，从而减轻管道的共振噪声以及气蚀噪声。在建筑物的节能性分析中，可以进行太阳能环保系统，也可以进行节水型卫生器具的应用，进行用水量的控制。在盥洗池及洗涤盆可以进行充气水嘴的利用，这样可以进行用水量的减少控制，也可以进行内壁供水管材料的应用，保证水头的水量损失控制。相关的设计人员应本着以用户的切身利益的服务原则，严格按照相关的法律、法规尽量设计出经济、合理、安全的给排水系统。
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环境艺术设计，包括了建筑建筑设计、园林设计、以及室内设计。室内设计是为了满足人们生活、工作的物质要求和精神要求，进行内部环境设计，也人的生活有着亲密的关系。以至于最近几年有着突飞猛进的发展。
但是很多人为了追求美观和舒适度，大部分都忘了一个小环节，那就是消防设计。消防设计是：为保证电力工程安全生产，防止或减少火灾危害，保障人身和财产安全，采取的综合性防火技术措施和应急消防装备的统筹规划和安排。在澳大利亚，美国，意大利等一些室内设计发展比较早的国家很重视这个环节，但在我国内的一些小城市还没有被完全普及。，高层建筑。，高层建筑。目前只有大中型城市的一些娱乐场所、酒店、机场等大型工装在室内消防设计这块做的还比较完善，在我们家装设计和园林还不大被人重视。，高层建筑。，高层建筑。大的园林和高层建筑更要注重消防设计。，高层建筑。，高层建筑。
建筑消防设计设计条件大致分为：
（一）、建筑部分
1、熟悉建筑资料，了解建筑性质及分类（该建筑属于几类高层建筑？主要作为消防系统设计依据）；
2、熟悉建筑平面及功能布置，确定用水点（排水点）位置；
3、通过对整体建筑进行给排水（含屋面雨水）初步布置确定建筑布局是否合理？如不合理在那些部分需要修改（主要为设备间尺寸、管道井位置及数量、用水点尽量上下对齐、配电间移位等）？
（二）、电气部分
1、根据建筑布置确定电气系统（主要为总配电室和分层配电间）是否对给排水系统布置有影响；
2、对弱电系统采用同样方法处理；
3、对建筑布置殊功能房间采用同样方法处理；
4、如上述布置对给排水系统布置有影响应提出合理的修改意见。
（三）、给排水部分
1、根据建筑条件选择相关建筑给排水设计规范；
2、初步确定设备间布置地点（规格是否合理）？
3、根据建筑布置熟悉各给水点（生活冷水系统、热水供应系统、消防给水系统等）位置；
4、根据建筑布置熟悉各排水点（生活污水系统、消防后事故排水系统、屋面雨水系统等）位置；
5、初步确定屋面（含各分区）生活或消防水箱设置位置；
6、熟悉或初步确定各管道井（尽量相对分散布置）位置。
二、设计步骤
（一）、建筑给水系统
1、确定建筑给水引入点（一般为两点引入）及控制方式[一般为两阀（闸阀、止回阀各一）一表]；
2、根据市政给水资料确定采用市政给水余压供水区间（一般为从建筑地下部分至上部三-四层）；
3、根据建筑功能分区和用水点资料确定建筑上部生活给水系统分区（一般分区原则为按建筑高度35-60米分区，建筑要求供水等级越高则分区建筑高度越小；另外要考虑相同建筑功能的空间尽量在相同供水分区内）；
4、确定屋面（含各分区）生活或消防水箱设置位置（水箱容积及形状规格等根据计算结果确定）；
5、根据给水分区对各用水点进行优化的给排水平面布置（各分区给水立管可以设置在一个管道井内方便检修维护；除特殊要求外一般不考虑分层给水计量；除特殊要求外一般应考虑分层给水控制；给水管线布置应水力条件良好；确定给水管线材质-方便水力计算查相应水力计算表）；
6、标注给水立管编号并绘制管道井大样图，注意分层给水支干管应与相应分区给水立干管连接；
7、根据给水管线平面布置绘制给水轴测图，编制给水水力计算表（注意是否有集中热水供应；一般只需要对有代表性的给水管线进行详细的水力计算，其它可以根据该计算结果参考确定流量、管径、水头损失等参数）；
8、根据水力计算结果确定整个建筑给水系统的管径（避免片面根据计算结果频繁变换管径）；根据水头损失计算资料确定建筑给水设备所需要的设计扬程（最上区应考虑屋面消防水箱采用生活水泵供水）；根据流量计算资料确定建筑给水设备所需要的设计流量；
9、如建筑有设置中水系统要求其系统设计参考以上步骤；
10、图纸完善及设计和计算资料整理。
（二）、建筑排水系统
1、根据市政排水资料确定建筑排水的总体走向（建筑污水汇集后一般通过局部污水处理构筑物-化粪池后排入市政排水管网，根据建筑规模化粪池可以多处设置；注意室外排水检查井设置间距要求和污水流经化粪池等构筑物存在局部水头损失）；
2、根据市政排水情况和建筑功能确定排水体制（即排水系统是否采用分流制-如建筑设置有中水系统则必须分流）；
3、根据建筑给水系统布置进行优化的排水系统平面布置（排水系统一般不分区，一般需要设计专用或共用辅助通气立管；排水立管应尽量上下取直贯通；排水立管中部、下部及出户横管处应设置专用消能管件；建筑中下部排水水封应安全可靠-一般选择S型水封；排水管件一般选择自带检查口型）；
4、对建筑地下部分进行排水管线平面布置（除正常排水点外设备间等一般应设置集水井排可能出现的积水-采用潜污泵提升排除）；
5、确定排水管线材质（一般选择金属管材或加厚塑料管，排水出户横管最好选择金属管-做加强防腐措施）；
6、绘制排水系统轴测图，进行排水系统水力计算（主要确定排水管径、敷设坡度、专用通气管管径；排水管出户标高应根据建筑的基础结构资料和市政排水资料确定）；
7、建筑室外排水系统的优化平面布置及水力计算（主要确定排水管径、敷设坡度、埋设深度）；
8、图纸完善及设计和计算资料整理。
（三）、建筑雨水系统
参考建筑排水系统和雨水排除系统（教材资料）设计（屋面雨水经雨水斗收集后通过雨水立管排建筑户外雨水井与室外雨水系统汇集，雨水立管一般设置在建筑室内专门雨水管道井内；注意暴雨强度公式选择和重现期确定）。
部分普通高层建筑室内雨水系统一般由建筑专业考虑。
（四）、建筑消防系统
严格执行现行《高层建筑防火设计规范》。
根据建筑等级和功能要求进行消防系统设计（主要为建筑消火栓给水系统、喷淋给水系统、消防器材配置等，其它消防系统暂不考虑）。
高层建筑给水排水系统设计的要点就是将高层建筑进行经济合理的分区，每个分区既相对独立又存在有机联系；在设计过程中可以将该高层建筑理解为每一个分区就是一栋普通多低层建筑。
参考文献
（1）《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003
（2）《建筑设计防火规范》GBJ50016-2006
（3）《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》CJ/T29-98
（4）《节水型生活用水器具》GJ164-2002
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Keywords: high building; Civil air defence the basement; Water; fire
中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A 文章编号：
L、引言
人防地下室即为保障人民防空指挥、通信、掩蔽等需要，具有预定防护功能的地下室。随着经济建设的迅速发展，城市地上空间变得越来越拥挤，迫使人们开发利用地下空间，这已成为人防的重要组成部分。而高层、超高层建筑在各大中等城市的涌现，使人防工程建设逐步与城市建筑相结合。鉴于人防工程的特殊性。使得与之相联的建筑物因使用功能的不同，在设计上需要采取一些特殊的措施来满足人防战时和平时使用的要求。在《人民防空地下室设计规范}(GB50038-2OO5)中第3．1．6条规定：“与防空地下室无关的管道，不宜穿过人防的围护结构；上部建筑的生活污水管，雨水管，燃气管不得进入防空地下室：凡进入防空地下室的管道及其穿过的人防围护结构，均应采取防护密闭措施。” 无关管道是指防空地下室在战时和平时均不使用的管道。而在高层建筑的给排水设计中，除规范明确规定的上部建筑的生活污水管，雨水管，燃气管不得进入防空地下室外，其余的如生活给水管、消防管等均有可能与人防有关。下面就此谈谈在给排水设计方面的一些体会：
2、给水管道设计
在高层建筑的给水设计中，通常生活蓄水池设在地下室。第一种方案，生活蓄水池设在地下室的非人防区范围内，这样平时生活给水管道就与战时无关，此管道就不宜穿越人防防护墙。第二种方案，生活蓄水池设在人防工程防护区内时，战时可用作生活饮用蓄水池，此时此管道就与战时有关，此管道就可以穿越人防防护墙。但是考虑到战时有一段转换时间，所以为了考虑转换时间内高层建筑内不能缺水的要求，现在通常采用第一种方案，就是建筑做方案的时候就考虑把平时生活泵房设在地下室的非人防区范围内，人防区单独设置战时生活饮用水箱，进水管直接接自室外的市政给水管网。所有与人防有关的给水管线在穿越人防围护结构时，在人防围护结构内侧安装防护阀门即可。 (水箱的容积需满足《人民防空地下室设计规范》(GB50038-2O05)中的第6．2．3条和第6．2．5条规定 )。
3、排水管道设计
高层建筑上部的生活污水管，雨水管，燃气管均与人防地下室无关。为避免排水管道穿过人防顶板．高层建筑应考虑管道转换层．上部建筑的排水管道在管道转换层汇集后在集中管道井内布置。集中管道井应尽量设置在靠外墙或人防地下室的防护区外。若不能布置在人防地下室的防护区外时，还可采用做管沟、地下室顶板降板或设置覆土层的方式解决上部排水管出户的问题。
4、消防管道设计
根据《人民防空工程设计防火规范》(GB50098―2009)第7．2．1条、第7．2．2条和第7．2．3条规定，高层建筑的人防地下室大都在以上范围内，所以按平时的使用功能要求一般都要设置室内消火栓系统和自动喷水灭火系统。平时使用的消防管道是与人防“有关的管道”，故可以穿过人防围护结构，但应采取防护密闭措施，当高层建筑地下室不作为人防地下室时，常规的消火栓立管设计是直通地下室与上部建筑物，上部的管道穿过地下室顶板与地下室的横管连接形成环网。当高层建筑地下室为人防地下室时，虽然其消防管道是与人防的“有关管道”，但因“应采取防护密闭措施”且战时不考虑消防，在临战前进行平战转换的时候会关掉或拆除部分消防管线进行封堵，故我们通常的做法是上下分别设置环状管网，做到临战前转换不会影响到上部建筑的消防问题。这样做既可以减少穿越人防地下室顶板的消防管数，又可以保证防空地下室的人防围护结构的整体强度及密闭性，更重要的是能够保证临战转换时间内地上建筑的消防安全问题。
对于自动喷水灭火系统来说，其立管通常布置在人防防护区外的集中管道井中，其本层喷淋干管在穿过人防围护结构时，同给水管道一样，只需在人防围护结构内侧安装防护阀门即可。
5、防护密闭的做法
消火栓管、压力排水管、给水管穿越人防围护结构时在人防侧墙内侧设置铜心闸阀，穿越防护单元隔墙时在隔墙两侧均设置铜芯闸阀；喷淋管穿越人防围护结构时平时设置法兰短管，战时转换为铜芯闸阀，仅供平时使用的管道，铜芯闸阀临战时关闭；供战时使用的管道，铜芯闸阀在防护隔绝时关闭。以上铜芯闸阀工作压力均不小于1.0MPa，阀门近端面距人防围护结构内侧不宜大于200mm。
6、结束语
综上所述，建筑人防地下室给水、排水设计要严格符合《人民防空地下室设计规范》，以保证城市人防工程的科学性和合理性。在具体设计时要对《规范》中有关给水、排水部分进行充分了解和切实运用。此外，还要注意到人防工程的整体建设，认识到给排水系统与民用建筑的规模、地下室通风系统等因素紧密相关。因此，在设计人防地下室时要充分考虑这些因素，保证它们设计科学以及相互之间的良好配合，才能做出精品优质工程。
参考文献
1、《人民防空地下室设计规范》GB50038-2O05
2、《人民防空地下室设计规范图示》05SFS10
3、《人民防空工程设计防火规范》(GB50098―2009)
4、《防空地下室设计手册》暖通•给排水•电气分册（2006年版）
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引言：针对给排水系统常见的问题，需要切实的进行改革和优化，保证高层建筑给排水系统设计的合理性和科学性，保证给排水施工的质量，确保高层建筑给排水系统的满足舒适和安全的要求。高层建筑给排水系统设计常见的问题有水系统压力问题、卫生间出现异味问题
以及雨水管道连接问题和高层建筑重力流雨水排水管材选用等问题，为了切实保障高层建筑给排水系统提供舒适和安全的居住环境，需要切实的从保障给排水系统设计的科学性和合理性，保障施工质量。
1、高层建筑排水设计中的卫生间异味问题及解决对策
高层建筑由于楼层多，高度大，如果排水设计不合理很容易出现卫生间异味问题。高层建筑卫生间异味问题基本上是来自于下水管管道的异味。由于高层建筑排水系统中的下水管道，常常是与通气管道相连接在一起的，因而，下水管道中的异味可以通过与之相连接的通
气管道排走。但是，卫生间的下水管道如果不能够科学合理的设置，与通气管连接不合理，通气管质量问题，都会造成异味泄露，从而使卫生间出现异味问题。解决高层建筑排水设计中卫生间出现异味的问题，首先需要把好材料质量关，也就是要选择良好的下水管道设备，建筑通气、通风设备，保证下水管道、通气管道和通风管道的质量。关键还是要设计好下水管道，科学合理的布局下水管道，解决下水管道的问题。任何下水管道只要与卫生器具相连接，如果这些卫生器具自身缺乏存水湾的，在下水管道进行施工时一定要合理的设置存水湾。
2、高层建筑给排水设计中的雨水管道连接问题及解决对策
高层建筑的结构比较复杂，工程量也比较大，一般而言高层建筑会有裙楼或者其他一些结构的多层建筑相连接的构造，在设置雨水管道过程中，一些设计人员或者施工人员为了方便省时，往往会简单的把裙楼等多层建筑内部雨水管道与主体高层建筑的内部设置的雨水管
道相连接，甚至将高层建筑空调的给排水系统排水道也与高层建筑与多层建筑的雨水管道相连接，这样复杂的雨水管道设置，在平时使用过程中也许不会有什么大的问题，而且好像也能够节省一定的投资和成本，但是如果大雨或者暴雨来临，需要排水量超过平时几倍时，就会导致与高层建筑雨水管道相连接的多层建筑的雨水管道和空调系统的排水管道不仅不能够实现排水的功能，反而会降低空气含量。总之，雨水管道相连接对于暴雨等特殊天气的排水是非常不利的。针对高层建筑雨水管道之间相互联系，不利于暴雨和排水量大的时候的需要问题，在高层建筑给排水系统设计过程中，需要切实将高层建筑的雨水管道与裙楼等多层建筑的雨水管道相互独立开来，将高层建筑与空调系统的排水管道分离开来，不能够连接设置。另外，在高层建筑具体的施工过程中，不能够贪图便利和节约成本，实现高层建筑雨水管道、裙楼等多层建筑雨水管道、空调系统排水管道相对独立。
3、高层建筑给水设计中的水系统压力问题及解决对策
高层建筑给排水设计系统比较复杂，其系统根据竖向分区来区分可以分为两个供水系统，分别是低区供水和高区供水。供水方式可以选为前者采用的是带气罐的变频供水方式；后者采用的基本上是屋顶水箱供水系统。高层建筑有着较高的楼层，高度较大，难以做到高区
供水和低区供水的平衡。一般来说，最不利于供水点设置的是整个高层建筑供水系统中的最顶点，在该处系统供水净水的压力相对于其他点来说比较低，但是，由于建筑结构问题和建筑成本的问题考虑，一般高区水箱设置也不够高，因而造成高区供水系统最不利供水点过低
的压力，供水点的静水压力都不能够达到0.1MPa以上，如使用延时自闭冲洗阀则容易造成无法关闭或者无法开启的问题。解决高层建筑给排水系统压力问题，主要有以下两个解决办法：第一，在高层建筑给排水系统设计的阶段必须严格的根据高层建筑的高度功能，以及设计规范等来规范高层建筑给水系统设计，科学合理的区分高区供水和低区供水，避免盲目的、简单的把高层建筑的供水系统划分为二，如果建筑工程的高度比较高时可以适当的将给水设计系统划分为三个供水区，以保证满足给水系统的使用和安全问题。高层建筑生活给水系统分区的适宜压力一般可为：住宅、旅馆、医院：0.3 ～ 0.35MPa；办公楼、商业楼：0.35 ～ 0.45MPa。第二，在高层建筑给水使用阶段水压力问题方面，如果分区后由于使用原因压力过高就会造成卫生器具出水流过高，便不利于给水系统的安全运行，因此可在原加压设备及运行参数不变的情况下在各入户配水横管处增设可调压式减压阀来控制配水支管入口处达到卫生器具最佳使用压力0.2 ～ 0.3MPa，来尽可能的防止高压出流。高位水箱供水系统的最高二层存在压力不满足卫生器具最低压力的要求。解决方法：可在高位水箱出水口设置小型稳压泵控制出口压力，其他楼层则由高位水箱直接供水，从而保证了最不利点的水压使用要求。
4、高层建筑给排水设计中高层建筑重力流雨水排水管材选用不当及对策
高层建筑的给排水系统需要承担的给排水工作比较大，如果给排水系统水管的选材不当很容易造成排水不畅，水管爆裂等问题。常见的高层建筑给排水系统重力流雨水排水管材问题主要表现在：没有正确的认识到高层建筑重力流雨水排水管材的特殊性，仍旧选用非常普通的UPV排水管，这种规格的排水管是不能够满足高层建筑重力流雨水管要求的。按照GB50015—2003第4.9.26条规定：“重力流排水系统高层建筑雨水排水管材宜采用承压塑料管、金属管。”普通的UPVC排水管承压能力比较小，不适宜在高层建筑给排水系统中应用，而比较适合用于多层建筑中的给排水系统。《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》第5.3.1条要求，“安装在室内的雨水管道安装后应做灌水试验，灌水高度必须到每根立管上部的雨水斗。”如果在高层建筑给排水系统中采用普通的UPCV排水管，则难以顺利的完成灌水试验，因为当施工过程中的灌水达到一定的高度，水就很容易从雨水管伸缩节处渗透出来，根本就不能够达到工程验收规范的要求。为了解决这个问题，就需要切实的根据建筑的高度、建筑的功能、结合相关的给排水设计规范选择合适的高层建筑重力流雨水排水材料，保证材料的实用性和可靠性。由于普通的UPCV排水管承受不了排水满管时的水压，因而，根据规范的推荐，在选择高层建筑重力流雨水排水管时比较适宜采用承压塑料管、钢复合管以及金属管等材料，这些管取代普通UPVC排水管能够从根本上解决灌水试验中出现的渗水问题。
5、结束语
由于我国现代化的飞速发展，城市化进程随之不断深入，因而人类的生产生活必然就离不开水的供给与排放。虽然建筑给排水工程在整个建筑工程中所占的比重不大，但它却是与人们生活最紧密相连的。由此，研究建筑给排水的设计思路显得尤为重要，创造新的节能、节水、安全可靠的给水排水系统方式和设计方法将会是大势所趋。这对保证整个建筑日常运行的安全性和经济性，提高整个建筑的使用效率及人类生产生活的质量都有着十分重要的现实意义。高层建筑的设计
人员，在设计时要本着技术又经济的原则进行合理科学的设计，使高
层建筑适应时展的要求，同时满足居民越来越高的生活需求。
参考文献：
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一、建筑给排水设计的发展分析
建筑给排水设计发展主要可以分为3个发展阶段：①科学房屋卫生技术设备阶段，建筑给排水在这一阶段被确定为一门独立的给排水专业，需要单独掌握的一门专业课程，也是建筑学中要求掌握的基础技能。②室内给排水阶段，国家相关监管部门在1964-1986年颁布了《建筑给排水设计规范》的指向性文件，也强调了建筑给排水设计在建筑设计中的地位，在这一阶段，我国通过大量的工程项目实践活动，认真总结并反思了过去建筑给排水设计中的失误，积极学习、引进了国外一些先进的设计理论及经验。③建筑给排水阶段，这一阶段也是现行发展的阶段，我国建筑给排水设计的专业人员经过多年的实践以及专业培训，已经积累了丰富的设计经验，建筑给排水设计已经取得了相当大的突破。
二、建筑给排水设计工作中常见的咨询问题
1、给排水管线设计问题。管线布置是建筑给排水设计的关键内容，目前，很多建筑项目的给排水管线位置的设计并没有严格按照相关的设计规范进行操作，在管线的间距设置上都存在过小或过大的问题。如果建筑项目内埋设的给排水管道的平行间距>0.5m就会影响交叉管线的埋设间距，进而造成管线埋设的整置出现大幅度的变动，用户在日后使用的过程中造成很大的不便。同时由于一些普通塑料排水管道的管壁较薄，在使用的过程中产生的水流声非常明显，在热水集中供应过程中，水流也会产生严重的气蚀噪声，在管道直径较小且线路较长的供水系统中，管道与水流之间容易产生共振噪声，这些噪音严重影响着周围用户的正常休息。
2、民用住宅的生活给排水设计问题。在人们日常生活中最常见的排水设备就是地漏装置，在给排水设计过程中，应根据用户的实际需求合理的设计地漏装置，通常情况下，像阳台、厨房以及卫生间等需要排水的地方应设计地漏，但是如果其他不需要排水或使用时间不长的空间设计地漏，就会影响管线沉积，极易导致有害气体的产生，对人体的身心健康造成极大的威胁。目前，很多建筑设计中逐渐减少了地漏设计，在房屋室内的二次装修过程中，由于使用频率不高或者考虑到外形美观的问题也很少增加地漏的数量。地漏数量的减少可以避免产生有害气体，但是一旦出现水龙头漏水状况，没有地漏装置支持，渗透的水就会直接渗入到地板内，造成损失。
3、高层建筑给排水设计的防火问题。随着我国城市化进程的不断推进，高层建筑设计越来越多，高层建筑设计系统更加的智能化，对防火设计的要求非常严格，一旦高层建筑出现火灾事故，整个建筑系统都有可能受到牵连，造成严重的经济损失甚至人员伤亡，因此加强高层建筑给排水设计中的防火措施非常重要。但是在实际的高层建筑防火设计常常会忽略排水管的设计问题，若排水管的设计方案不合理很容易使火势快速蔓延。根据《建筑给排水设计规范》的相关规定，若高层建筑室内明敷的排水管道（塑料材质）的管径在100mm以上，应加强排水管的防火设计，增加防火套管以及阻火圈，但是很多建筑设计者为了尽量减少建筑成本，直接忽视了这一规定，导致火灾发生时火势可经过排水管迅速扩散到上层建筑。
二、建筑给排水设计工作咨询问题的对策
在建筑给排水设计咨询过程中，必须遵守以用户为主要服务对象的原则，充分考虑用户的切身利益，为用户提供最大的便利和服务，应严格按照国家制定的相关法律及条例规范认真完成建筑给排水的施工设计工作。
1、加强给排水管线设计。首先应根据《建筑给排水设计规范》的要求，合理设计给排水管道的间距，建筑物内埋设的生活给水管以及排水管之间在平行埋设时的最小净距应>0.5m，在交叉埋设时应>0.15m。同时排水管内埋设时应在给水管的下方，给水管暗设时不能直接安装在建筑物的结构层内，在给水管穿过楼板时，一定要采用正规的土建支模，在浇筑封堵孔洞的过程中，应采用比楼板标号高的细石，为了有效防止管路渗漏问题，可在土建施工阶段预埋套管，也可以添加一些防渗剂、防水剂，进而有效避免出现楼板渗水现象。同时应注意排水管道应采用特殊的隔音材料，在管道的应用中预设一些具有减压功能的阀门，从而减轻管道的共振噪声以及气蚀噪声。
2、应加强高层建筑消防系统设计。首先应根据《建筑给排水设计规范》的要求，设置UPVC 排水管的火灾蔓延防止措施，在室内塑料排水管道明敷设置为塑料材质时，且管径≥110mm，应在立管穿楼层处设置必要的阻火圈或者防火套管。同时应加强消防水泵房以及防水池的设计，在密集的高层住宅小区，从经济合理的角度考虑，应集中设置消防加压泵房，在各栋建筑内消防栓给水管网同时连接消防水泵出水管，一旦高层建筑出现火灾，可有效防止火灾的蔓延，同时可以达到经济、合理的设计。
3、完善地漏设计。为了防止地漏返味、滋生小虫问题，应根据《建筑给排水设计规范》的相关要求，地漏的水封深度应在50 mm以上。同时应采用具备防涸功能的地漏，避免使用扣碗式地漏设计，厨房可根据用户的需求来进行设计，一般可不用设计地漏；卫生间地面应在大便器边上的角落位或者浴盆以及大便器之间的贴墙上设置DN50 普通地漏；对于淋浴间的地面应用DN75 普通地漏。同时应强化地漏和存水弯的配合，在建筑排水系统中的地漏设计，应安装P型存水弯，建议为了不影响美观，地漏与立管连管的方向应平行于墙体，水封深度应在60-80mm之间。
4、加强建筑给排水的节能设计.节能环保已经成为当今时代的发展主题，水资源是人们赖以生存的基本，在建筑给排水系统设计过程中，应提倡节能设计原则，不断的引进新工艺、新技术来实现节水、节能的目的。对此我们可以做到以下几点：①设计太阳能热水供应系统；②使用节水型的卫生器具，进而减少用水量和加压能耗，比如说可以尽量减少马桶冲洗的用水量，在盥洗室的面盆龙头以及厨房的洗涤盆可以采用充气水嘴，可以在不减少水柱直径的前提下，减少用水量。③还可以尽量采用内壁较光滑的供水管材料、倒流防止器以及低阻力阀门等装置，进而减少水头局部的损失。
结束语
建筑给排水设计工作是建筑工程的重要内容，从某种意义而言，建筑给排水的质量代表了建筑标准等级，对用户的日常生活以及生命财产安全都有着直接影响。因此给排水在设计施工前，必须进行设计咨询工作。
参考文献：
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随着人们的生活水平不断提高，对建筑设计的舒适度以及安全性都提出了更高的要求，同时给建筑给排水设计也增加了一定的难度。建筑给排水设计发展主要可以分为3个发展阶段：①科学房屋卫生技术设备阶段，建筑给排水在这一阶段被确定为一门独立的给排水专业，需要单独掌握的一门专业课程，也是建筑学中要求掌握的基础技能。②室内给排水阶段，国家相关监管部门在1964-1986年颁布了《建筑给水排水设计规范》的指向性文件，也强调了建筑给排水设计在建筑设计中的地位，在这一阶段，我国通过大量的工程项目实践活动，认真总结并反思了过去建筑给排水设计中的失误，积极学习、引进了国外一些先进的设计理论及经验。③建筑给排水阶段，这一阶段也是现行发展的阶段，我国建筑给排水设计的专业人员经过多年的实践以及专业培训，已经积累了丰富的设计经验，建筑给排水设计已经取得了相当大的突破。
一、当前我国建筑给排水设计工作中常见的几种问题
1.1给排水管线设计问题
在建筑给排水设计过程中，管线布置是建筑给排水设计的关键内容，目前，很多建筑项目的给排水管线位置的设计并没有严格按照相关的设计规范进行操作，在管线的间距设置上都存在过小或过大的问题。如果建筑项目内埋设的给排水管道的平行间距>0.5m就会影响交叉管线的埋设间距，进而造成管线埋设的整置出现大幅度的变动，用户在日后使用的过程中造成很大的不便。同时由于一些普通塑料排水管道的管壁较薄，在使用的过程中产生的水流声非常明显，在热水集中供应过程中，水流也会产生严重的气蚀噪声，在管道直径较小且线路较长的供水系统中，管道与水流之间容易产生共振噪声，这些噪音严重影响着周围用户的正常休息。
1.2民用住宅的生活给排水设计问题
在民用住宅建筑中，人们日常生活中最常见的排水设备就是地漏装置，在给排水设计过程中，应根据用户的实际需求合理的设计地漏装置，通常情况下，像阳台、厨房以及卫生间等需要排水的地方应设计地漏，但是如果其他不需要排水或使用时间不长的空间设计地漏，就会影响管线沉积，极易导致有害气体的产生，对人体的身心健康造成极大的威胁。目前，很多建筑设计中逐渐减少了地漏设计，在房屋室内的二次装修过程中，由于使用频率不高或者考虑到外形美观的问题也很少增加地漏的数量。地漏数量的减少可以避免产生有害气体，但是一旦出现水龙头漏水状况，没有地漏装置支持，渗透的水就会直接渗入到地板内，造成损失。
1.3高层建筑给排水设计的防火问题
伴随着我国城市化建设进程的加快，高层建筑设计越来越多，高层建筑设计系统更加的智能化，对防火设计的要求非常严格，一旦高层建筑出现火灾事故，整个建筑系统都有可能受到牵连，造成严重的经济损失甚至人员伤亡，因此加强高层建筑给排水设计中的防火措施非常重要。但是在实际的高层建筑防火设计常常会忽略排水管的设计问题，若排水管的设计方案不合理很容易使火势快速蔓延。根据《建筑给水排水设计规范》的相关规定，若高层建筑室内明敷的排水管道（塑料材质）的管径在100mm以上，应加强排水管的防火设计，增加防火套管以及阻火圈，但是很多建筑设计者为了尽量减少建筑成本，直接忽视了这一规定，导致火灾发生时火势可经过排水管迅速扩散到上层建筑。
二、建筑给排水设计问题的解决措施
在建筑物设计施工过程中，应严格按照国家制定的相关法律及条例规范认真完成建筑给排水的施工设计工作，必须遵守以用户为主要服务对象的原则，充分考虑用户的切身利益，在完成相关的给排水设计后应进行一系列的灌水试验，为用户提供最大的便利和服务。经过笔者多年的实践工作经验，对于建筑给排水的设计提供以下几点解决问题的措施。
2.1加强给排水管线设计
首先应根据《建筑给排水设计规范》的要求，合理设计给排水管道的间距，建筑物内埋设的生活给水管以及排水管之间在平行埋设时的最小净距应>0.5m，在交叉埋设时应>0.15m。同时排水管内埋设时应在给水管的下方，给水管暗设时不能直接安装在建筑物的结构层内，在给水管穿过楼板时，一定要采用正规的土建支模，在浇筑封堵孔洞的过程中，应采用比楼板标号高的细石，为了有效防止管路渗漏问题，可在土建施工阶段预埋套管，也可以添加一些防渗剂、防水剂，进而有效避免出现楼板渗水现象。同时应注意排水管道应采用特殊的隔音材料，在管道的应用中预设一些具有减压功能的阀门，从而减轻管道的共振噪声以及气蚀噪声。
2.2完善地漏设计
为了防止地漏返味、滋生小虫问题，应根据《建筑给排水设计规范》的相关要求，地漏的水封深度应在50 mm以上。同时应采用具备防涸功能的地漏，避免使用扣碗式地漏设计，厨房可根据用户的需求来进行设计，一般可不用设计地漏；卫生间地面应在大便器边上的角落位或者浴盆以及大便器之间的贴墙上设置DN50 普通地漏；对于淋浴间的地面应用DN75 普通地漏。同时应强化地漏和存水弯的配合，在建筑排水系统中的地漏设计，应安装P型存水弯，建议为了不影响美观，地漏与立管连管的方向应平行于墙体，水封深度应在60-80mm之间。
2.3应加强高层建筑消防系统设计
首先应根据《建筑给排水设计规范》的要求，设置UPVC 排水管的火灾蔓延防止措施，在室内塑料排水管道明敷设置为塑料材质时，且管径≥110mm，应在立管穿楼层处设置必要的阻火圈或者防火套管。同时应加强消防水泵房以及防水池的设计，在密集的高层住宅小区，从经济合理的角度考虑，应集中设置消防加压泵房，在各栋建筑内消防栓给水管网同时连接消防水泵出水管，一旦高层建筑出现火灾，可有效防止火灾的蔓延，同时可以达到经济、合理的设计。
三、建筑给排水的节能设计
节能环保已经成为当今时代的发展主题，水资源是人们赖以生存的基本，在建筑给排水系统设计过程中，应提倡节能设计原则，不断的引进新工艺、新技术来实现节水、节能的目的。对此我们可以做到以下几点：①设计太阳能热水供应系统；②使用节水型的卫生器具，进而减少用水量和加压能耗，比如说可以尽量减少马桶冲洗的用水量，在盥洗室的面盆龙头以及厨房的洗涤盆可以采用充气水嘴，可以在不减少水柱直径的前提下，减少用水量。③还可以尽量采用内壁较光滑的供水管材料、倒流防止器以及低阻力阀门等装置，进而减少水头局部的损失。
四、结束语
建筑给水排水设计与人们的日常生活息息相关，相关的设计人员应本着以用户的切身利益的服务原则，严格按照相关的法律、法规尽量设计出经济、合理、安全的给排水系统，同时应注意给排水系统的节能设计。
参考文献：
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1.1 雨水管道连接问题
高层建筑的结构具有复杂性，较大的工程量，一般来说，高层建筑会有裙楼或者其他一些结构的多层建筑相连接的构造，在设置雨水管道过程中，经常会容易的把裙楼等多层建筑内部雨水管道与主体高层建筑的内部设置的雨水管道相连接，甚至将高层建筑空调的给排水系统排水道也与高层建筑与多层建筑的雨水管道相连接，这种结构复杂的雨水管道设计，在平常使用时可能不会遇到什么大问题，而且似乎也能减少一些的成本和投资，但是假如来了一场大暴雨，排水量就会超过平常的几倍时，容易造成与高层建筑雨水管道相连接的多层建筑的空调系统的排水管道和雨水管道不但无法使用排水的作用，然而会减少空气的质量。所以说，雨水管道相连接对于暴雨等恶劣天气的排水是有不利的影响。
1.2 卫生间异味问题
高层建筑因为楼层多，高度大，一旦排水设计得很不合理，很容易造成卫生间出现异味。主要来源于下水管管道的气味难闻。如果不能够有效合理的利用卫生间的下水管道，与通气管连接不科学，通气管质量不能得到保证，都会导致异味的露出，从而引起卫生间出现一些异味。
1.3 水系统压力问题
高层建筑给排水设计系统具有一定的复杂性，其系统需要通过纵向分区来区分可以分为两个供水系统，分别是低区供水和高区供水。供水方法可以选择前者采用的是带气罐的变频供水方式；后者采用的最基本的屋顶水箱供水系统。高层建筑许多较高的楼层，很难使高区供水和低区供水达成平衡。通常来讲，最不适合设置供水点的是整个高层建筑供水系统中的最顶点，在该处系统供水净水的压力相对于其他点来说比较低，但是，考虑到建筑的结构问题和建筑的造价的问题，通常对高区水箱的设置不能太高，否则导致高区的供水系统最不利供水点太低的压力，供水点的静水压力都无法超过 0.1MPa，一旦使用延时自闭冲洗阀则容易导致无法开启或无法关闭的问题出现。
1.4 高层建筑重力流雨水排水管材选用不当
高层建筑的给排水系统需要承担的给排水工作比较大，如果给排水系统水管的选材不当很容易造成排水不畅，水管爆裂等问题。常见的高层建筑给排水系统重力流雨水排水管材问题主要表现在：没有正确的认识到高层建筑重力流雨水排水管材的特殊性，仍旧选用非常普通的 UPVC 排水管，这种规格的排水管是不能够满足高层建筑重力流雨水管要求的。按照GB50015―2003 第4.9.26 条规定:“重力流排水系统高层建筑雨水排水管材宜采用承压塑料管、金属管。”普通的 UPVC排水管承压能力比较小，不适宜在高层建筑给排水系统中应用，而比较适合用于多层建筑中的给排水系统。《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》第 5.3.1 条要求,“安装在室内的雨水管道安装后应做灌水试验,灌水高度必须到每根立管上部的雨水斗。”如果在高层建筑给排水系统中采用普通的 UPCV 排水管，则难以顺利的完成灌水试验，因为当施工过程中的灌水达到一定的高度，水就很容易从雨水管伸缩节处渗透出来，根本就不能够达到工程验收规范的要求。
1.5 高层建筑消防给水设计问题
集中设消防水池及消防泵房对于由几栋或十几栋高层所组成的高层住宅小区，如果逐栋逐栋设置消防水箱或消防水泵。其不仅给住户增加了不少的经济负担，同时也给物业管理部门增添了管理上的工作度，且显的累赘。
2.解决措施
(1)解决卫生间异味问题，首先检查材料质量是否过关，即要采用优质的下水管道设备，建筑通风、通气设备，严格控制下水管道、通风管道和通气管道的质量。重要的是下水管道的设计要合理，科学合理的布局下水管道，处理下水管道的难题。只要每一个下水管道与卫生器具相互连接，假如一些卫生器具自身缺少存水湾的，也要合理设置存水湾，以便下水管道的安全施工。
(2)针对高层建筑雨水管道之间的密切关系，需要解决不利于暴雨时候排水量过大的问题，在高层建筑给排水系统设计中，需要根据实际情况分开高层建筑的雨水管道与裙楼等多层建筑的雨水管道，使其相互独立，将高层建筑与空调系统的排水管道分离开来，使其不能设置连接。除此之外，在高层建筑具体的施工过程中，不能只为节省成本和只求便利，而要设置高层建筑雨水管道、裙楼等多层建筑雨水管道、空调系统排水管道相对独立。
(3)解决高层建筑给排水系统压力问题，主要有两个解决办法：第一，在高层建筑给排水系统设计的阶段必须严格的根据高层建筑的高度功能，以及设计规范等来规范高层建筑给水系统设计，科学合理的区分高区供水和低区供水，避免盲目的、简单的把高层建筑的供水系统划分为二，如果建筑工程的高度比较高时可以适当的将给水设计系统划分为三个供水区，以保证满足给水系统的使用和安全问题。第二，在高层建筑给水使用阶段水压力问题方面，如果分区后由于使用原因压力过高就会造成卫生器具出水流过高，便不利于给水系统的安全运行，因此可在原加压设备及运行参数不变的情况下在各入户配水横管处增设可调压式减压阀来控制配水支管入口处达到卫生器具最佳使用压力0.2～0.3MPa，来尽可能的防止高压出流。
(4)高层建筑重力流雨水排水管材选用不当，为了解决这个问题，就需要切实的根据建筑的高度、建筑的功能、结合相关的给排水设计规范选择合适的高层建筑重力流雨水排水材料，保证材料的实用性和可靠性。由于普通的UPCV 排水管承受不了排水满管时的水压，因而，根据规范的推荐，在选择高层建筑重力流雨水排水管时比较适宜采用承压塑料管、钢复合管以及金属管等材料，这些管取代普通 UPVC 排水管能够从根本上解决灌水试验中出现的渗水问题。
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一、关于室内外消火栓的设置
1、消火栓与水泵结合器设置：一组水泵接合器应该对应一个室外消火栓的供水。然而，在现实情况中，大多数工程没有将室外消火栓与水泵接合器的设置结合起来考虑。水泵接合器经常是两组或三组甚至更多水泵接合器布置于一处，在满足规范规定距离内只设有一个室外消火栓。这样做不利于水泵接合器的使用。因此，室内各类消防灭火系统的水泵接合器宜分散布置；同时遇两组或两组以上水泵接合器布置于一处时，可在规范规定距离内适当增设室外消火栓，以满足消防灭火要求。
2、消防电梯前室内布置消火栓：在进行建筑消防给排水设计过程中，消防电梯前的消火栓设置是必须要做的工作，现在很多规范对于此位置的消火栓的数量要不要算在消火栓总的布置数量范围里没给清晰的规定，高规里也没有说明，这给没有经验的设计人员出了一个难题。本文作者基于多年工作经验认为消防电梯前室消火栓要考虑到此消火栓在消防电梯间的通常使用频率以及前室的防烟工作的好坏，再来决定其数量要不要算在总消火栓数量内。
3、高位消防水箱容积的设置：消防水箱容积也是一个需要考虑的问题，有些设计人员引进《建规》里面的内容，认为民用高层建筑消火栓系统和喷淋系统流量之和要设计在25L/s 以上，不难推算，10min 内消防用水量要在18m3 以上，因此有些高层建筑就将消防水箱容积设置为18m3。笔者认为简单相加喷淋及消火栓系统流量需求这种思想需要认真考虑。因为消防水箱也需要同时保证喷淋泵启动前的喷淋用水量，高位水箱内喷淋系统消防储水量可按在最低工作压力下的10min 系统最不利处4只喷头用水量确定。可以以中II 级危险度，最低工作压力0.1Mpa地消防水箱来说明，易知最不利处喷头流量是1.33L/s，从而计算高位水箱内喷淋系统消防储水量为3.2m3，这显然与仅按喷淋系统设计流量得出的数值有非常大的差别。
二、给排水的消防设计方法
高层建筑的供水渠道种类较多，除了消防栓系统供水、自动喷淋供水等，还应设置地下消防水泵房及消防水池，以保证足够的水量作为消防储备。地下消防水泵房给排水设计首先是消防水池的设计。如果天然水源或者市政给水管道无法满足建筑所需的消防用水量，且消
防进水管道只有一条，给水管道为枝状，就应设置消防水池，这样才能够保证室内外消防用水的正常供应。消防用水量需要根据高层建筑的具体情况进行计算。例如按照《高层民用建筑设计防火规范》，以下简称《高规》GB50045―95（2005年版），对于一类建筑，室外消防用水量为30L/s，室内消防用水量为40L/s，火灾延续时间按3小时计；自动喷水灭火系统用水量为30L/s，火灾延续时间按1小时计。故室外消防用水量为324m3，室内消防用水量为540m3，10 分钟消防储水量不应小于18m3。在对此类高层建筑在做消防给水设计时，首先要将公共生活、住宅及消防用水分开设置，宜采用区域集中室内临时高压消防给水系统，设置地下消防泵房，消防水池容积为540m3，储存3小时的室内消火栓用水量和1小时的喷淋用水量97m3，且应设置18m3 的消防水箱一个，以确保火灾初期的消防用水。
三、自动喷水灭火设备的设置设计
1、自动喷水灭火系统配水管入口应按要求减压的问题：高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级，自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素，故必使高层民用建筑的每个喷淋分区的底部几层配水管入口处压力大于0.4Mpa。工程实践当中，有的设计及施工单位对此不予重视，在自喷水泵扬程的确定上一味放大了事，没有通过水力计算校核水泵扬程，也没在此基础上校核底部几层配水管入口处压力，这样超压部分的作用面积内喷头喷水强度会远超规范规定。结果是在火灾延续时间内喷淋系统实际用水量会超出按规范基本设计参数设计出的喷淋消防水池蓄水量。
2、正确设置自动喷水灭火系统末端试水装置：末端试水装置由试水阀、压力表以及试水接头组成，对于判断喷淋系统工作压力能否满足规范，是很重要的一个设施。而工程实践当中，末端试水装置的设置通常被忽视，要么设置位置不在最不利点，要么试水接头设置不规范，最为常见的是施工单位为图方便，将末端试水装置与排水管道直接相连接。正确的作法应该是最不利点喷头后接试水阀，之后接压力表，之后再接流量系数等同于防火分区内的最小流量系数喷头的试水接头。此外，试水接头不能与管道或软管直接连接，应以孔口出流的形式排入排水漏斗。这样末端试水装置才能准确的模拟出最不利点喷头的实际喷水情况，测出其实际工作压力。
3、消防电梯底坑的排水设计：关于消防电梯底坑的排水，《高规》里面规定“消防电梯的井底应设排水设施，排水井容量不应小于2.00m，排水泵的排水量不应小于10L/s。”，不难知道，这条规定的编写主要是为了电梯更安全的工作，在火灾发生后以利于营救工作的展开。基于此排水设施的考虑是在清理之中的。可是在实际的工程施工中，潜污泵一般放置在消防电梯的底坑里面，因而潜污泵的检修工作一定会影响到电梯的正常工作。
4、消防排水设计：如何有效地排除消防积水是建筑消防排水的关键设计要点。一般情况下应采取利用雨水管道或者局部加设消防专用排水管道设施。但设计时值得注意的是，由于消防排水的存水量较大，而且排水持续时间较长，因而设计时要考虑到加入防返溢工艺。而且在设计中还应避免上层的消防用水流到下一层。另外，地下室的排水不得从地上流入地下室；同时在设计时应严格按照分区设计。本区内的排水不得流入其他分区，分区之间的排水不得互相流通；另外还应考虑到排水用泵的安全问题，确保排水泵电源柜在任何时间内都能够安全工作。
结束语：总之，高层民用建筑结构复杂，火灾载荷大，发生火灾时扑救难度大，因此消防给排水设施的设置与普通多层建筑有很大的不同，要求也比较高，只有根据技术的可靠性、应用的可操作性，经济的合理性来综合考虑，才能保证高层建筑的给排水设施在火灾中能够真正地发挥作用。
参考文献：
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[2]谬永刚，辛峰.高层建筑给排水系统设计[J].中国新技术新产品，2009.
[3]《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）2009年.
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With the development of China's economic construction, the construction of high building are on increase, and to top, large, multifunctional development. This is the higher requirements to designers. High building water supply and drainage design is humane, reasonable, directly or not affect the quality and use of buildings, so more attention should be pay to high building water supply and drainage design.
Key words: high buildings; water supply and drainage design; attention problem
引言
给排水专业的任务是为高层建筑提供生活、生产及消防用水并将建筑污废水及时排出。因其对于建筑使用舒适性及安全性有重要影响，关乎广大居民的生命财产安全，给排水设计又是工程质量的最先环节，必须设计合理，综合考虑各种因素，所以对高层建筑给排水设计进行研究和探讨有重要意义。
一、高层建筑给排水的基本特征
要探究高层建筑给排水设计，首先应该明白给排水的基本特征，只有这样探究优化设计才具有实际价值。其基本特征主要体现在如下几个方面：
1、使用给排水设备人数较多，而且瞬时给水量与排水流量都比较大，一旦发生了停水与排水故障必然会影响到众多人，因此其给排水必须要有安全可靠水源，经济合理的排水系统，以及排水管道具有合理的通气问题，确保安全、可靠的供水。
2、因高层建筑高度达、层数多，因此给排水需要较大静水压力，要确保管道与配件不被破坏，就需要对给排水实施合理竖向分区，加装降压设备及中间与屋顶的水箱，确保系统正常运转。
3、高层建筑功能比较复杂，失火的可能性比较大，一旦失火其蔓延较快，疏散人员以及扑救都比较困难。因此就必须要设计安全可靠的消防给排水系统，进而来满足各种消防要求，并且所设计消防给水要立足自救，才能够确保及时将火灾扑灭，避免出现重大事故。
4、高层建筑要求较高的防震、放噪声等，可是室内的管道以及各种设备管线长、种类繁多以及震源与噪声源都比较多，因此就要考虑到管道防噪声、防震、防沉降等各种措施，确保管道不会漏水，不会对建筑结构以及装饰造成损坏。
5、因高层建筑中给排水、空调、消防及电气等各类管道都比较多，因此就要做好综合布线，确保各类管线综合较差，方便日后维修。
6、高层建筑的给排水设计标准较高，管道以及卫生洁具材料较多，施工的难度也较大，因此具备较高的施工要求。
二、高层建筑给排水设计应注意的问题分析
根据高层建筑给排水的特点，在设计中应注意以下几个方面的问题：
1、因排水量大，管道长，应注意排水通气管道的设置
排水通气管道根据设置情况的不同分成很多种类，在高层建筑中使用比较广泛的是通气立管，环形通气管，主通气立管或副通气立管。在高级酒店的设计中可能还需要器具通气管。各种通气管均按照《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）要求设置。在这里需要注意的是生活排水管道的立管顶端，在条件允许的情况下均应设置伸顶通气管。伸定通气管是最基本最重要的通气管，不能因为设置其它通气管而忽略设置伸顶通气管。伸顶通气管在设置中应注意：一是仔细对照建筑专业施工图, 按照屋顶的类型考虑通气管设置高度, 避免设在斜面装饰内而无法伸出屋面。后果是可能会有一些有害污浊气体通过排水透气管散逸至室内, 既影响住户室内的空气环境质量, 又影响排气的顺畅。二是应在排水通气管顶端设置风帽或者网罩。三是高层建筑屋面金属排水管的伸顶通气立管应考虑防雷问题。在进行给排水设计中，给排水设计人员应与电气、建筑通风等专业密切配合,将屋面金属管道等部件的情况向电气专业设计人员交待清楚。
2、应注意高层建筑给水方式的选择
选择给水方式是高层建筑给水系统设计的关键，它直接关系到给水系统的使用和工程造价。对于高层建筑，绝大多数都采用分区给水方式。一般采用的分区给水方式有：并联分区供水及串联分区供水。建筑高度不超过100m宜采用垂直分区并联供水或减压供水，超过100m宜采用垂直串联供水方式。若采用减压式供水可考虑采用减压水箱或减压阀，因减压阀占地面积小，不影响水质，无噪声，故采用减压阀减压的方式日渐增多，但选用时应注意减压的比例和减压阀工作曲线，避免减压阀使用时产生啸叫。
3、雨水系统的设计应注意的问题
3.1 高层特别是超高层建筑屋面雨水设计重现期的取值应慎重。《建筑给水排水设计规范》中规定，高层建筑的屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于50年重现期的雨水量。超高层建筑设置溢流口难度比较大，建议屋面雨水的设计重现期适当放大或设置溢流管系。还要注意一些雨篷及裙房屋面的排水计算，在计算时要考虑上方侧墙的面积的一半。
3.2 由于建筑高度很高，目前常用的65型、87型雨水斗设计流态为重力流但需考虑排水压力，因此在选用雨水系统管材时需要考虑由于建筑高度引起的静压力，建议雨水管材在普通钢管压力范围内选用普通钢管，承压比较高的部分采用无缝制管。此外屋面雨水排入的第一个室外检查井应选用消能井（特别是虹吸排水时），以防止由于排入管压力过高引起的喷溅事故。
4、应注意排水管道的噪音问题
目前国家正大力推广使用塑料给排水管道。与金属管道相比较,塑料水管具有重量轻, 耐压强度好, 输送液体阻力小,耐化学腐蚀性能强,安装方便等特点。目前市场上排水管道普遍使用塑料管, 但是普通UPVC管道的排水噪音要比铸铁管高, 若排水立管靠近卧室,加上现浇楼板的隔音效果较差,住户能明显感觉到排水管道的噪音, 降低了生活质量。卫生器具布置时要尽量考虑使排水立管远离卧室和客厅, 管材考虑新型降噪产品。芯层发泡 UPVC管道和 UPVC螺旋管则能明显降低噪音,市场上新出现了一种超级静音排水管则加入了特殊吸音材料, 噪音低于排水铸铁管,在室内排水设计中,可以考虑使用超级静音排水管以减少对居民用户的噪音污染。
5、考虑到高层建筑的消防立足于自救应加强消防设计的安全性能
要严格按照《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）设置消防水池及泵房，在条件允许的情况下尽量确保消防的两路进水。消防供水的分区也应符合规范要求及最低点静水压力的规定，特别在消防串联分区的系统形式中更应仔细核算消防转输水箱的容积，以确保整个消防系统的安全性。高层建筑消火栓要置于明显便于取用的位置，要按照规范的要求设置消防卷盘。建筑灭火器的配置也应按防火分区、使用功能及火灾种类按规范进行，切不可套用同一危险等级而不针对火灾种类盲目采用同一标准。
结束语
由于我国现代化的飞速发展，城市化进程随之不断深入，因而人类的生产生活必然就离不开水的供给与排放。虽然建筑给排水工程在整个建筑工程中所占的比重不大，但它却是与人们生活最紧密相连的。由此，研究建筑给排水的设计显得尤为重要，创造新的节能、节水、安全可靠的给水排水系统方式和设计方法将会是大势所趋。这对保证整个建筑日常运行的安全性和经济性，提高整个建筑的使用效率及人类生产生活的质量都有着十分重要的现实意义。高层建筑的设计人员，在设计时要本着技术又经济的原则进行合理科学的设计，使高层建筑适应时展的要求，同时满足居民越来越高的生活需求。
参考文献
[1]国家技术监督局、中华人民共和国建设部联合.GB50045-95高层民用建筑设计防火规范及条文说明[S].中国计划出版社，2010.
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当前，我国的综合国力不断提高，建筑事业迅猛发展，但与此同时也消耗了大量的资源，与我国的国情不符，从而在一定程度上制约了建筑企业经济效益的提升。在高层建筑施工中，给排水工程设计是重要的一环，这是提高业主的满意度的有效途径，而通过在高层建筑给排水工程设计中渗透节能理念，不仅环保，满足业主的绿色需求，同时还能提高建筑企业的效益，树立绿色形象，因此，将节能理念渗透到高层建筑的给排水工程设计中是当前急需解决的问题。
1高层建筑给排水工程设计节能的重要性
在现代化的社会发展过程中，节能理念已经渗透到人们的生活当中，也在社会上得到了广泛宣传，在建筑给排水施工中渗透节能理念已经成为当前建筑工程施工中的关键部分之一。就当前高层建筑给排水工程设计情况来说，存在着一定的浪费，如计量设施安装不到位、未采取节能减排设施、管道繁杂接口错综等，这都导致资源严重浪费，不仅给业主造成了影响，也在很大程度上提高了建筑施工成本，不利于建筑企业的持续发展。目前，在高层建筑工程给排水施工方面需要得到一定的技术支持。将节能理念渗透在高层建筑给排水工程设计中，并进行有效实践迫在眉睫。
2高层建筑给排水工程设计中的节能措施
2.1避难层集中设置报警阀
在建筑高度120m左右超高层建筑的喷淋系统的报警阀设置，通常采用分散设置湿式报警阀的做法：在避难层内设置若干套湿式报警阀，供建筑高区自动喷水灭火系统使用；在地下室内设置若干套湿式报警阀，供避难层以下的低区自动喷水灭火系统使用。按照常规设计，湿式报警阀采取在地下室和避难层分散设置，在低区报警阀组前的环状管网上分别设置减压阀组。
根据设计要求，减压阀组通常采用两组并联，每个报警阀组采用报警阀前后设置控制阀门，并在报警阀前加设过滤器的做法。由于报警阀前后的控制阀门一般采用普通手动阀门，一旦减压阀出现故障的情况下，控制阀门不具备自动关闭功能。因此，两组报警阀组通常不具备故障情况下的自动切换功能，只能手动进行切换。此外，由于报警阀分散设置，从一定程度上增加值班人员的工作强度。从节能减耗出发，我们可以考虑在避难层集中设置报警阀的做法。
根据《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084―2001―2005）的相关要求，湿式报警阀入口压力不应大干1l2Mpa，在低区湿式报警阀环状供水管道入口设置减压阀组，控制阀前压力不大于1.2Mpa。在闭式自动喷水灭火系统设计中，根据计算，喷淋水泵扬程需要1.8Mpa。在整个闭式自动喷水灭火系统的各个组成部分中，结合相关喷淋产品所提供的技术参数，湿式报警阀的最大工作压力为12Mpa；普通玻璃球下垂型喷头的额定工作压力为1.2Mpa，出厂试验压力为3.0Mpa；一般水流指示器的额定工作压力为1.2Mpa，出厂密封测试压力为2.4Mpa；对夹式安全信号蝶阀的额定工作压力可达1.6Mpa。由于避难层的建筑高度大约在60m左右，由喷淋水泵扬程减去报警阀和喷淋水泵问的高差（喷淋水泵一般设在地下三层），从而可以确保湿式报警阀阀前压力小于12Mpa。相比之下，由于报警阀在避难层集中设置，无需在阀前设置减压阀组即可有效保证报警阀不会发生超压，从而可以充分确保报警阀的安全，进一步提高了整个自动喷水灭火系统的安全程度。同时，由于报警阀集中设置，必然利于系统日后的运行管理。
2.2屋面雨水落水管兼作喷淋末端试水排水管道
对于高层框架结构的建筑，由于其本身竖向管道较多，必然需要占用标准层有限的建筑面积。那么，就给水排水专业来说，能否对现有管道系统进行合理优化，在保证建筑使用功能的前提下，尽可能减少竖向管道数量，既利于节省管材，同时也利于节省建筑空间。对于高层建筑屋面雨水排水设计，《建筑给水排水设计规范》（GB50015―2003）第4.926条规定：“高层建筑雨水排水管材宜选用承压塑料管或金属管。”同时，在查阅了国内部分超高层建筑的设计实例，屋面雨水排水管道多采用热浸镀锌钢管，也有部分采用钢塑复合管。同时，在超高层建筑的喷淋设计中，结合喷淋末端试水装置的设置位置，需设置专门的喷淋末端试水排水管道。那么，在设计喷淋平面的时候，能否结合屋面雨水排水管道的设置位置（对超高层框架一核心筒结构的建筑，雨水管道通常靠外墙设计），在靠近雨水管道处合理设置喷淋末端试水装置，这样设计的话，就可以把屋面雨水管道兼做喷淋末端试水排水管道。从理论上看，这样做应该是可行的。
2.3冷却塔的设计及节能运行
通常对于有中央空调冷却循环水系统的建筑，结合高层建筑主楼、裙房和室外场地的关系，合理选择冷却塔的摆放位置，对于节省造价、降低目后运行成本有着重要意义。在冷却塔的设置位置方面，当建筑专业和室外环境允许的情况下，在室外场地上（绿化地内）直接设置冷却塔也是一个不错的选择。值得注意的是，冷却塔的位置距离空调制冷机组越近，相比之下更节省冷却循水管道，也必然利于降低冷却循环水系统的造价和建安成本。同时，冷却循环水管道长度越小，系统管路的水头损失必然降低，利于降低冷却循环水泵的扬程，也就降低了系统日后的运行成本。在该项目设计中，考虑美观需要，可要求冷却塔厂家对塔体（方形横流式冷却塔）进行适当美化（借鉴电气专业室外箱式变电站的做法：室外箱式变电站经适当美化处理后，其外观效果可作为室外建筑小品）。由于冷却塔设在室外绿地上，为了防止室外落叶进入冷却循环水系统，设计要求在冷却塔的塔顶出风口上设置钢丝网。根据建成后的实际效果来看，由于室外冷却塔处理得当，相当于一个室外小品，对于丰富建筑环境，起到了不错的效果。
3结束语
随着国家资源供需矛盾的日益突出，在设计中采取一切必要措施，充分贯彻“节水、节材、节地、节能、环保”的设计要求，成为摆在每个给排水设计师面前的一个不容回避的责任。这就需要我们在设计中，充分理解设计中的每一个细节，在保证设计功能需要的前提下，从每一个细微之处最大限度的节约每一寸管道、节省每一个阀门、降低每一度电力消耗，充分减少系统建造及运行成本。
参考文献：
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随着我国经济的持续快速健康发展，建筑业和建筑技术的发展也突飞猛进。高层和超高层建筑的发展既解决了城市人口拥挤造成的居住及工作环境问题，同时还极好的缓解了紧张的城市用地压力，所以说超高层建筑的普及是顺应经济社会发展的大势所趋。但是随着建筑高度的增加，也出现了一些问题，尤其是给建筑给排水设计带来了诸多困难。另一方面，超高层建筑越来越多，而相关的给排水方面的规范条文相对滞后，为了适应超高层建筑的给排水设计要求，加强对超高层建筑的给排水系统设计的要点控制与研究则尤为重要。本文就目前建筑给排水设计的主要内容出发，重点论述超高层建筑在给排水系统设计中要点控制，及应该注意的问题，为提高超高层建筑给排水方面的功能提供帮助，确保办公、生活用水、消防用水的充足等，具有非常重要的意义。
2 建筑给排水设计要点控制与研究
目前我国经济水平和建筑技术的发展，以及城市人口拥挤等带来的问题日益显著，使得建筑逐步向高层、超高层方向发展，超高层建筑已日益成为衡量城市发展水平的重要标志。
1972年美国召开的国际建筑会议上明确指出超高层建筑是指楼层数在40层以上或者建筑高度大于100m的高层建筑。在《高层民用建筑设计防火规范》中要求，除去面积小于5.0平方米的卫生间、厨房和不宜用水扑救的部位外，均应设置自动喷水灭火系统。现阶段超高层建筑给排水设计中需要注意的关键在于供水方式的选择，中间转输水箱的计算，以及消防给水和排水系统。
2.1 选择合适恰当的供水方式
超高层建筑一般选择变频供水和重力供水相结合的供水方式，每隔15层会设置一个避难层兼设备层，并设置中间转输水箱。通常每30层还可设计一个大区，在每一大区进行分区设置，概括为两种方法，其一是将每个大区分为4个小区，在其中均设置一台变频泵，向上供水；第二种就是将大区分成两个小区，然后设置变频泵，向上15层供水，同时利用重力向下15层供水。第一个大区一般设置在地下室，不用向下供水，中间转输水箱即高位重力水箱，可以保证每个用水水压在正常的压力范围内。转输水箱通过控制水位来实现供水，而变频泵是使用压力自动控制功能实现供水的。中间转输水箱仅设置在大区内，这就有效的降低了占地面积。30层的建筑管材设备承压在1.5～2.0Mpa之间，现阶段采用的设备和技术都可满足此承压要求。对于一些供水压力要求较高的酒店、宾馆等，为避免出现供水忽冷忽热的现象，一般在屋顶设置供水箱借助重力供水较为合理，而造成的二次污染问题则由物业管理来解决。因酒店、宾馆等用水变化较大，如采用变频供水，则会造成能源无法充分利用，因此，一般情况下超高层的酒店、宾馆建筑可采用屋顶水箱重力供水方式。
目前给水设计中为了避免设置高位水池带来的二次污染，常采用变频调速供水设备给生活给水系统加压，这也是为了在此环节实现节能。在选择变频设备时，要注意主泵的的流量不宜过大。生活给水系统的竖分区要划分合理，这也是实现变频设备节能的重要原因，如分区内层数较多，变频设备的设计流量加大，在用水量较小的情况下，水泵的负荷将会增加，还会因为分区内系统压力过高，耗能也相应增加。
2.2 计算准确的中间转输水箱的容量
超高层建筑中通常采用中间转输水箱来进行供水，它包括消防转输水箱和生活转输水箱。根据国家标准《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》（2009）中规定，消防中间转输水箱容积计算，当使用串联水泵转输时，中间转输水箱既是上区输水泵的吸水池，也是本区消防给水的屋顶水箱，储水容积按照15-30min的消防设计水量来计算的话，不宜小于60立方米。假如超高层建筑消火栓用水量为60L/s，自动喷水用水量为50L/s，那么中间转输水箱的容积=（60+50）×10×60+（60+50）×5×60=99000L，其中10min的水量为屋顶水箱水量，5min为上区输水泵的吸水池水量，如果存在其它用水，消防系统则把有可能在火灾时启动的消防系统的水量叠加，得到的结果就是中间转输水箱的容积。
《建筑给水排水设计规范》（2010）中对生活给水系统水量是这样规定的，中间转输水箱的转输调节容积宜取5-10min转输水泵的流量。生活给水系统中中间转输水箱也有两个作用，第一是作为中间转输水箱上区加压水泵的吸水井，为上区水泵提供3-5min的用量；第二是为下区传输泵调节容积。第二个作用满足了初级水泵启动次数不大于六次每小时调节水量的要求。比如当采用变频供水系统时，上区水泵流量为6L/ s，转输水泵的流量为6L/s，那么中间转输水箱的容积就是6×5×60+6×10×60=5400L。当采用重力供水系统时，中间转输水箱也是有两个作用，一是作为上区水泵的吸水井；二是要有一定的调节容积来存储本区用水，这一部分的容积按照重力供水区最大用水量的50%计算。最后将吸水井的容量和调节容积相加就是整个重力供水系统的中间转输水箱的容积。
2.3 设计可靠的消防给水系统
提高消防给水系统的可靠性是高层及超高层建筑火灾自救的关键，因此对于超高层建筑在条件许可的情况下最好每个独立分区都设置加压设备，同时减少减压阀，以增加系统的可靠性。《高层民用建筑设计防火规范》中明确规定消防给水在一定的条件下设置水泵接合器，并且要设置于消防水车供水压力范围内的分区中。在采用串联模式的给水方式下，上区由下区水箱抽水供给，就在下区设置水泵接合器供全楼使用。但是与此相矛盾的是，在《自动喷水灭火系统设计规范》中明确给出，当水泵接合器的供水能力无法满足最不利点处作用面积的流量和压力要求时，当采用增压措施，并且消防局依据实践经验，规定消防车供水能力接近极限的部位设置接力设施。所以说超高层建筑消防给水设计中是否设置水泵接合器存在疑问，并没有一个可靠的答案。从消防安全方面来讲，喷淋系统应该设置水泵接合器，在室内水泵出现问题或者室内消防用水不足的情况下，水泵接合器可从外部取水输送至给水系统中。为了解决高区水泵接合器的设置问题，可备用柴油泵来应对特殊时期。
2.4 排水系统的设计
排水系统设计主要是水气混合的问题，考虑到排水对管材的损害以及水气混合对卫生器具水封稳定的破坏，在排水设计中要严格按照以下进行设计：第一，严格的水力计算，限定最大流量值；第二，为降低水流对管材的损害，每隔一段距离就要设置耗能装置；第三，为保证空气流通设置专用通气管，保持排水管路里外压力一致。
3 结束语
超高层建筑的特殊性决定了给排水设计的难度，在设计过程中要全面考虑各种因素。本文基于实践总结，从给水方式的选择、转输水箱的计算以及消防给水和排水设计等要点控制进行了详细的研究，在一定程度上为超高层建筑的给排水设计提供了依据和帮助，具有重要的现实意义。
参考文献：
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Keywords: tall building, water supply and drainage, design
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1 引言
我国经济的快速发展带来了建筑业的兴起和建筑技术的提高，建筑正在朝着超高的方向发展。这不仅能够解决城市人口拥挤带来的居住工作环境问题，还缓解目前紧张的城市用地压力，因此，发展超高层建筑属顺应经济社会发展趋势。但是随着高度的增加，给建筑给水排水设计带来的诸多困难，而且，超高层建筑越来越多，造成相关的给排水方面的规范条文相对滞后，为了适应超高层建筑的给排水要求，加强对超高层建筑的给排水系统设计研究显得十分必要。本文就目前超高层建筑给排水系统设计的主要内容出发，重点讨论了超高层建筑在给排水系统设计中存在的主要问题，并提出了相应的解决方法，为提高超高层建筑给排水方面的功能提供帮助，确保办公、生活用水、消防用水的充足等，具有非常重要的意义。
2 超高层建筑给排水系统设计
高层建筑分类中指出超高层建筑在40层以上或者高度大于100m，这是1972年在美国召开的国际建筑会议上专门讨论并确定的分类和定义。1976年，广州白云宾馆的建成(33层、115m)标志着我国大陆自行设计的高层建筑突破100m，进入超高层建筑发展时期。经过近40年的发展，目前主要在供水方式选择、中间转输水箱的计算、消防给水及排水系统中存在主要的问题，以下进行详细分析说明。
2.1 供水方式的选择问题
单在供水方式选择上，超高层建筑由于其自身原因，宜采用变频供水和重力供水相结合的方式供水。超高层建筑都是每个15层设置一个避难层，此层兼备设备层的作用，可以利用此层来设置中间转输水箱，同时，每30层可以设置一个大区，然后在每个大区分区设置，有两种设置方法：第一种，每个大区分成四个小区，每个小区都设置一台变频泵，往上供水；第二种方法就是在每个大区分两个小区设置两套变频泵，往上15层供水的同时，采用重力流往下供水15层。第一个大区都是在地下室，所以第一个大区内没有往下供水的情况出现。中间转输水箱兼职高位重力水箱，可以满足每个用水的水压在一定的压力范围。变频泵采用压力自动控制功能，而转输水箱是通过水位控制来实现供水。每15层设置一个避难层，而每30层设置一个大区，中间转输水箱设置在每个大区，不用每隔15层都设置，有效的减少了占用机房的面积。办公楼的避难层设置较多，而住宅的避难层设置较少，一般情况可以进行上述设计。在管材设备承压方面，30层高度的建筑，系统承压在1.5~2.0MPa，目前的技术和设备都能承受此范围的压力，能够满足承压要求。对于一些高层的酒店，供水压力要求稳定性高，为避免供水出现忽冷忽热的情况，酒店采用屋顶水箱重力供水比较合理，二次污染问题可以通过物业管理来解决。酒店用水变化大，无法高效发挥变频供水的优势，造成能源无法充分利用，因此，超高层的酒店建筑可以采用屋顶水箱重力供水。
2.2 中间转输水箱的计算
超高层建筑中，中间转输水箱的作用非常明显，基本上都是采用此方式来供水，它包括消防转输和生活转输水箱两部分。
消防中间转输水箱容积计算根据国家标准《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》(2003)中规定的：采用水泵转输串联时，中间转输水箱同时起着上区输水泵的吸水池和本区消防给水屋顶水箱的作用，其储水容积按15-30min的消防设计水量经计算确定，并且不宜小于60m³。假如超高层建筑消火栓用水量为50L/s，自动喷水用水量为40L/s，那么中间转输水箱的容积=（50+40）×10×60+（50+40）×5×60=81000L，其中10min的水量为屋顶水箱水量，5min为上区输水泵的吸水池水量，如有其它水消防系统则把有可能在火灾时启动的消防系统的水量叠加，结果作为中间转输水箱的容积。
生活给水系统中，《建筑给水排水设计规范》（2009年版）中对于水量的规定：生活用水中途转输水箱的转输调节容积宜取5-10min转输水泵的流量。生活给水系统中的转输水箱有两个作用：第一，作为上区加压水泵的吸水井，为上区水泵用水提供3-5min的用量，第二，为下区转输泵调节容积。第二个作用即为保证初级水泵启动次数不大于六次每小时调节水量的要求。例如，当上区水泵流量为6L/ s，转输水泵的流量为6L/s时，采用变频供水系统时，计算的转输水箱的容积为6×5×60+6×10×60=5400L。当采用重力供水系统时，中间转输水箱一是作为上区水泵的吸水井，二要具有一定的调节容积来储存本区用水，此部分的容积计算按照重力供水区最大用水量的50％计。通过吸水井的容量叠加调节容积量来得到重力供水系统的中间转输水箱的容积。
2.3 消防给水系统设计
超高层建筑消防给水设计中水泵接合器的设置与否存在疑问，《高层民用建筑设计防火规范》中规定消防给水在一定条件下设置水泵接合器，在消防水车供水压力范围内的分区中设置，且是在采用串联给水方式下，上区用水由下区水箱抽水供给，可仅在下区设水泵接合器，供全楼使用。《自动喷水灭火系统设计规范》中规定，当水泵接合器的供水能力不能满足最不利点处作用面积的流量和压力要求时，应采用增压措施；且根据消防局的消防经验，规定在当地消防车供水能力接近极限的部位，设置接力设施。两种规范的规定存在一定的矛盾，高规中在消防车供水范围外，不设置接合器，而喷规中规定在范围之外需要设置接力装置。从消防安全的角度考虑，消火栓系统和喷淋系统都应设置水泵接合器，一种方法是根据喷规中的进行设计，另一种就是从用途考虑，水泵接合器是在室内水泵遇到问题或者室内消防用水不足的情况下，从室外取水，通过接合器将水送到给水系统中。
2.4 排水系统设计
排水系统的问题是水气混合的问题，超高楼层排水对管材的损害和水气混合对卫生器具水封稳定的破坏。设计中要根据以下三点进行设计：第一，严格的水力计算，最大流量值的限定；第二，每隔一段距离设置耗能装置，减少水流对管材的冲击损害；第三，设置专用通气管，调节排水管路里面的压力与外界一致，保证空气流通。
3 结束语
超高层建筑的复杂性和特殊性，使得在给排水系统设计中的考虑因素增多，设计难度加大，因此一定要做好超高层建筑的给排水系统设计。本文从给水系统的选择、转输水箱的计算、消防给水和排水系统设计四个方面对存在的问题进行了分析解决，从一定程度上为超高层建筑的给排水系统设计提供了帮助。
参考文献：
