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高层建筑给水的特点范文1
关键词：高层建筑；给排水工程；工程特点；设计要点
Abstract: with the continuous improvement of the construction technology, more and more high-rise buildings, to an important part of the drainage system of high-rise building, in addition to increasing the height of high-rise buildings, there are many vibration sources, water supply safety requirements higher and larger amount of drainage characteristics, these characteristics put forward higher requirements on the design scheme water supply and drainage engineering of high-rise building. The content of design of water supply and drainage increases, need to constantly optimize the design of water supply and drainage to adapt to and promote the development of the high-rise building. This paper first analyzes the characteristics of high-rise building water supply and drainage engineering, and to design and drainage engineering for high-rise building analysis
Key words: high-rise building; water supply and drainage engineering; engineering characteristics; design points
中图分类号：文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012
随着建筑技术的提高，高层建筑愈来愈多，除了高度的增加以外，高层建筑还存在着振动源较多，给水安全可靠要求较高和排水量较大等特点，这些特点对高层建筑给水排水工程的设计方案提出了更高的要求。从相关研究和实践经验来看，认识高层建筑的给水排水工程的特点是进行科学设计的前提，笔者将其特点总结如下。
1.1 高层建筑给水排水工程静水压力大
静水压力大是高层建筑给水系统、热水系统和消防系统的特点，正因为静水压力大，如果不分区，不仅使用不便，震动噪音大，设备能耗高，浪费水资源，还容易导致给水系统的管道及配件因此被破坏。从这个特点出发，给水系统必须进行科学、合理的竖向分区，目的在于合理有效地降低静水压力，确保系统运行的安全可靠。
1.2 高层建筑给水排水工程消防安全要求高
高层建筑消防系统的安全可靠性要求比多层建筑的更严格，是高层建筑给水系统的又一个特点，这是因为高层建筑通常是多功能、综合性建筑，所以可引发火灾的因素比较多。众多的消防实例告诉我们，高层建筑一旦出现火情，火势的蔓延速度相当快，火灾的危险性大，扑救的难度高。另外，我国目前各地区的消防设备能力水平不一，导致高层建筑在发生火灾时扑救的难度比较大，基于这些因素，在高层建筑的消防给水系统设置上必须立足于自救。
1.3 高层建筑给水排水工程瞬间给水、排水量大
从高层建筑的建筑标准来看，高层建筑中使用给水排水设备的人数众多，导致瞬间很大的给水量和排水量，所以在实际使用的过程中，如果给水系统出现停水或者是排水系统出现管道堵塞等等事故，影响的范围会很大。
从这一特点出发，高层建筑的给水排水系统设计时技术措施必须合理可靠，确保给水排水系统的通畅。
1.4 高层建筑给水排水工程排水量大、管道长
高层建筑功能多，排水量大，管道复杂，而且管道中的压力存在较大程度的波动。从提高高层建筑排水系统的排水能力要求出发，保证水封不被破坏，就必须稳定管道的压力，排水系统应设置完善的通气管系统，或是采用新型的螺旋消音单立管系统。除此之外，排水系统中采用的排水管道的材料应具有较高的机械强度，采用柔性接口。
1.5 高层建筑给水排水工程容易产生振动和噪声
高层建筑的动力设备多，给排水管线长，容易产生噪声和振动。所以，在高层建筑给水排水系统设计时必须采取设备和管道的减少振动和防止噪音的技术措施。
2 高层建筑给水排水工程方案设计要点分析
随着技术的不断进步，高层建筑的给水排水技术也得到了一定程度的发展，日趋成熟，但是高速发展的建筑业，必将对建筑给水排水技术提出更高的要求。笔者总结在高层建筑给水排水工程设计实际中，需要解决的问题大致如下:
(1)目前，高层建筑的耗能、耗水比较大，缺乏有效节水、节能的给水排水设备及附件。(2)超压出流现象较严重，缺乏可靠的减压和稳压设备。(3) 在给排水技术和措施上，安全性、可靠性和经济性还存在着一定程度的不同步;运营管理也有诸多的不到之处，缺乏对实用、经济且运行管理方便的给水技术与措施。 (4)高层建筑消防技术与自动控制技术还有待研发与推广应用。(5)应加大对低成本、高效能的新型管道材料的研发与应用。(6)排水系统过水能力较低，缺乏经济、稳定排水系统压力的技术措施。(7)应加大对热效率高、体积小的热水加热设备的研发与应用。
3 高层建筑给水系统设计中的重点分析
3.1 竖向分区
根据规范要求和工程实践，高层建筑的给水管网通常需进行竖向分区，分区的原则是:
(1)充分利用市政给水管网的压力。(2)根据管道及配件承受的静水压力、节能节水、使用方便等要求。
3.2 合理选择给水方式
在高层建筑给水系统设计中，确定经济合理、技术先进和供水安全可靠的给水方式，是高层建筑给水系统规划设计的核心。高层建筑给水系统的供水形式可概括为:(1)高位水箱给水方式;(2)气压给水方式;(3)叠压供水方式;(4)减压分区给水方式等基本类型。从建筑的具体要求出发，对每种形式的具体使用条件和优缺点进行综合考虑，科学、合理的进行选择某种给水方式，也可以几种给水方式相结合，在满足使用功能、消防功能的同时，尽量做到节约。
3.3 高层建筑的内部给水管网科学的布置
从内部给水网的布置形式来看，有两种不同的分法:
(1)根据内部给水管网的形式差异分为:环状网和枝状网两种形式。
(2)根据建筑内部中横干管的位置差异可以分为下行上给式、中分式和上行下给式三种不同的形式。
在给水管网的布置方式上应结合具体的要求和建筑的实际进行合理的选择。
3.4 生活、消防水箱分开设置
(1)从保护水质和消防泵定期试水维护管理角度出发，生活、消防水池、管网和高位水箱均宜分别独立设置。(2)采用共用吸水管方法，使设计简化，设备的维护管理方便。(3)分建贮水池对优化地下室的设计、有效利用地下室面积、降低造价起积极的作用。(4)高位水箱出水管上止回阀必须水平安装。
4 高层建筑排水系统设计中的重点要点分析
由于高层建筑的排水系统从排出管至顶层卫生洁具的连接管的立管较长，故卫生洁具的排水到底层排水压力大，容易使下层卫生洁具发生排水喷溅。又由于卫生洁具的排水属于间断排水，会使排水方向的前行管道系统产生气体的正压，水流在下降过程中，水流方向的后续管道产生气体的负压，形成抽吸，均可能使管道系统发生水的喷溅和水封水抽吸，故笔者总结认为高层建筑排水系统应需采取下列措施:
(1)高层建筑的一、二层应单独排水。(2)高层建筑的排水管系应加强通气，保持管系内气压平衡;为此，高层建筑的排水系统应采用专用通气管的排水管道系统或采用新型排水管道系统。(3)高层建筑的排水立管采用乙字弯消能措施。(4)高层建筑污水、废水应分开设置立管排放，便于将来废水回收和利用。
5 结语
随着高层建筑的逐渐增多，给水排水设计要求也随之增加，对建筑给排水工程设计方案优化也提出了更高的要求。优化给水排水设计方案是高层建筑给水排水技术进步的需要。因此，设计的时候，应做到材料合格，设计合理，正确操作，保证我国建筑的给水、排水的设计工作得以有效落实。
参考文献
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[3] 赵峰斌.高层建筑给排水设计探讨[J].科技风，2009(16):256-257
高层建筑给水的特点范文2
关键词： 高层建筑；消防给排水；系统；设计要点；
1 高层建筑给排水工程的特点
由于高层建筑层数多、高度大、建筑面积大、功能复杂，因此对建筑给排水工程的设计、施工、材料及管理方面都提出了较高的要求，相对于低层建筑给排水工程有以下特点。
高层建筑供水系统静水压力较大，如果只采用一个区供水，龙头开启时呈射流喷溅，影响使用，浪费水资源；而且开关水嘴、阀门时容易形成水击，产生噪声和振动，引起管道及配件破坏；同时建筑下部各层出流量大，导致顶部楼层水压不足、出流量过小甚至出现负压抽吸现象。所以供水系统必须进行合理的竖向分区，使静水压力降低，保证供水系统的安全运行。
高层建筑引发火灾的因素多，火势蔓延速度快，火灾危险性大，扑救困难。因此，高层建筑消防系统的安全可靠性要比低层建筑的高。由于目前我国消防设备能力有限，扑救高层建筑火灾的难度较大，所以高层建筑的消防系统应立足自救，设置能够实现自动报警、自行启动的自动喷水灭火、气体或水喷雾灭火系统。
高层建筑的排水量大、管道长、管道中压力波动较大。为了提高排水系统的排水能力、稳定管道中的压力，保护水封不被破坏，高层建筑的排水系统应设置通气管系统或采用新型的单立管排水系统。另外，高层建筑的排水管道应采用机械强度较高的管道材料，并采用柔性接口。
高层建筑的建筑标准高，给排水设备使用人数多，瞬时的给水量和排水量大，一旦发生停水或排水管道堵塞事故，影响范围大。因此，高层建筑必须采取有效的技术措施，保证供水安全可靠，排水通畅。由于设备多、管线长，易产生振动和噪声，因此必须考虑设备和管道的防振动和噪声的技术措施。
2 高层建筑的给水系统
2.1 给水系统的特点
我国城市给水管网大都采用低压制，无法满足高层建筑上部楼层供水的水压要求，必须借助升压设备将水提升到适当的压力；另一方面，由于消防、安全供水、流量调节及水压保证的需要，不同功能的贮水池通常是高层建筑的重要设备。
高层建筑的卫生器具和用水设备数量多，用水量大，如果管网呈枝状布置，一旦断水影响范围较大，从供水可靠性出发，高层建筑给水管网一般呈环状布置。竖直干管通常敷设在专用的管道竖井内，水平干管布置在专用管道层或技术层内。
高层建筑给水系统管路长，用水点多，对供水可靠性及节水节能、消声减震、水质保护的要求较高，因此给水附件的形式、类别、数量较一般低层建筑多，标准高。施工安装及维护工作量较大，技术水平要求较高。
2.2 给水系统的竖向分区
对给水系统进行合理的竖向分区，是高层建筑给水系统区别于低层建筑给水系统的主要特征，是在设计中必须认真解决的重要问题。给水系统的竖向分区是指建筑物内的给水管网和供水设备根据建筑物的用途、层数、材料设备性能，维修管理、节约供水能耗及室外管网压力等因素，在竖直方向将高层建筑物依次分为若干个供水区域，每个供水区域分别组成各自独立的给水系统。
3 高层建筑消防给水系统
3.1 高层建筑火灾及消防的特点
（1）火灾特点。
首先，火灾隐患多。高层建筑往往集多种功能的用房为一体，使用单元多，人员集中，人口流动量大，人为火灾因素风险增加。由于电气化、自动化程度高，设备多，耗电量大，线路复杂，因使用不当、漏电、短路、雷击等引发火灾的机率高。建筑装饰要求高，室内易燃物品多，潜在火险隐患也多。
其次，火势蔓延快，扑救难度大。高层建筑内竖向井道和通道多，如电梯井、通风竖井、管道井等等都是火灾蔓延的通道，再加上这些竖井的拔风作用，即“烟囱效应“一旦发生火灾” ，火势蔓延迅速。高层建筑发生火灾时热辐射强、烟雾浓、蔓延速度快，途径多。又由于楼层高、距离远等因素给火灾扑救造成了困难。
第三，人员疏散困难。高层建筑层数多，垂直距离大，疏散到地面或者其他安全场所的时间长。另一方面，火灾往往会产生大量的烟雾，烟雾中的含氧量低于人的生理需要，并且含有大量的有害气体，会造成窒息甚至是中毒死亡。城市消防力量能提供的登高消防车数量有限，性能也不能完全满足需要，因此安全疏散困难。
（2）消防特点。
对于高层建筑而言，完善的室内消防设施是保证建筑正常使用的前提。高层建筑很难靠外部力量进行扑救，因此高层建筑一旦发生火灾，立足自救显得尤为重要。我国普通消防车的服务高度为24m，对于有消防云梯的消防车服务高度为30m～48m。当高度低于24m的建筑发生火灾时，可由消防车来扑救。当高度为24m～50m的建筑发生火灾时，消防人员可使用室内消防设备灭火，消防车可以通过水泵接合器向建筑物内部供水。建筑高度在50m以上的高层建筑发生火灾时，室外救援比较困难，室内消防设备应具备独立扑灭室内火灾的能力，同时设置自动喷水灭火装置，加强火灾自动探测、报警能力，加强扑灭初期火灾的消防设备非常重要。
3.2 高层建筑消防给水系统
（1）高层建筑消火栓的设置与要求。
高层建筑的消火栓包括室外消火栓和室内消火栓。室外消火栓在布置时应沿高层建筑均匀布置，并预留消防操作场地便于操作，其他与低层建筑要求相同。室内消火栓设备主要包括水枪、水带、消火栓、消防卷盘、消火栓启泵按钮及消火栓箱。高层建筑要求水枪喷嘴口径不小于19mm，水带直径及消火栓口径均不应小于65mm。此外，为便于普通人员扑灭初期火灾，高层民用建筑均应增设消防卷盘。
高层建筑室内消防系统应独立设置。当消防给水管网的工作压力小于1.2MPa时，埋地管道宜采用球墨铸铁管或钢丝网骨架塑料复合管等；当系统压力大于1.2MPa时，宜采用厚壁焊接钢管、无缝钢管等。管道的连接方式应根据管材来定。主要有沟槽式、丝接、焊接、承插式连接等。
（2）自动喷水灭火系统设置。
自动喷水灭火系统是一种在发生火灾时，能自动打开喷头喷水灭火并同时发出火警信号的消防灭火设施。按喷头的形式分为闭式自动喷水灭火系统与开式自动喷水灭火系统。主要有湿式、干式、雨淋、水幕等几种系统。
湿式自动喷水灭火系统管网内充满有压水，发生火灾后，当温度升高到喷头开启温度时，喷头的感温元件爆裂或闭锁融化脱落，水即从喷头喷出灭火。其具有灭火速度快、控火效率高的特点，但当管道出现渗漏时会损坏建筑的装饰。适用于常年温度在4℃～70℃之间，且能用水灭火的建筑。
干式自动喷水灭火系统平时管网内不充水而是充满压缩空气，当发生火灾火点温度上升到一定值时，喷头开启，气体喷出，管网压力降低，使压力水打开控制阀进入配水管网灭火。其特点是报警阀后的管道内充压缩空气或氮气，不影响建筑装饰，对环境无特殊要求，但喷头较湿式系统出水慢。
雨淋自动喷水灭火系统采用开式洒水喷头，由配套使用的火灾自动报警系统或传动管联动雨淋阀控制喷头喷水。常用于火灾蔓延速度快的场所和净空高度超过规范、不适应采用闭式系统的场所。其扑救火灾的效果好，但水渍比较严重。
水幕自动喷水灭火系统工作程序与雨淋喷水灭火系统相同，区别在于水幕系统的喷头是沿线布置，喷头喷出的水形成水帘，主要是起阻隔火势蔓延的作用。适用于需设防火墙隔离的部位。
4 结语
随着建筑行业新技术、新材料的高速发展，必将会对建筑给排水技术提出更高的要求，为了适应和推动高层建筑的发展，从事给排水工程的技术人员必须不断改进和提高技术，使高层建筑给排水技术达到一个新的高度。
参考文献：
[1]秦建昌，孙红，杨国宝.谈谈高层建筑给水排水施工方法[J].华东交通大学学报，2004，21（5）：110-112.
[2]王学良，李洋.超限高层建筑消防给水系统设计特点探讨[J].给水排水，2007，33（10）：97-100.
高层建筑给水的特点范文3
[关键词]高层建筑 供水方式 消防设计 给排水设计
中图分类号：TL353+.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）06-0041-01
0、引言
自改革开放以来，我国国民经济发展日新月异，城市发展驶入快车道，城市面貌发生了翻天覆地的变化。随着城市的发展，也带来了一系列的问题，如城市的土地资源日趋紧张等，为了有效地提高土地利用效率，高层建筑如雨后春笋一般出现在城市。尤其是进入二十一世纪，高层建筑数量呈井喷式的发展，而且为了满足更高的使用要求，各种设备日趋增多，而高层建筑一旦发生火灾，可能造成巨大的生命财产损失，因此高层建筑给排水消防设计异常重要。
1、高层建筑消防给排水工程特点
1.1 安全可靠性要求高
在进行高层建筑给排水消防设计时，需要重点考虑的影响因素是对高层建筑消防系统的安全可靠性的高要求。高层建筑火灾隐患较多，而且一旦发生火灾，火势蔓延起来十分迅速，导致救火较为困难，因此确保层建筑消防系统的安全可靠性是给排水消防设计的关键。考虑到当前我国国情，目前给排水消防系统设计应将自救放在首要位置进行考虑。
1.2 静水压力大
在进行高层建筑给排水消防设计时，另―个需要重点考虑的―个影响因素是高层建筑的静水压力，同普通低层建筑不同，高层建筑静水压力非常大，若采用常规的单区供水，可能无法保证使用效果，而且管道和配件也较为容易被损坏。
1.3 管道机械强度高
相对于普通低层建筑，高层建筑的排水管道较长，且排水量要求也较高，因此在使用过程中管道内部的压力变化很大。在高层建筑给排水消防设计时，要保证消防系统的排水能力，同时又要确保管道内压力稳定。基于以上几点，高层建筑的给排水消防系统的管道应选用机械强度高的材料。
2、消防给水系统的形式
（1）消防给水系统的形式按服务范围区分，可以分为独立的消防给水系统和某个区域集中的消防给水系统，具体选择哪一种消防给水系统方式，需要根据高层建筑给排水消防系统的特点（如安全可靠性要求高等），在此基础上，还需要考虑到经济性，即在保证安全可靠的前提下合理选用经济的给水方式。个人建议采用区域集中的消防给水系统，即相近的高层建筑可以共用消防水池，这种消防给水方式较为经济，但在实际推广中存在较大困难，主要原因在于邻近的高层建筑往往属于不同的企业建设，企业之间协调难度较大。若要推广这一消防给水形式，需要政府相关部门主导协调各方。
（2）消防给水系统的形式按高度区分，可以分为分区供水和不分区供水。分区供水和不分区供水的设计依据主要根据消火栓栓口的静水压力。当静水压力≤0.80MPa时，可以采用不分区供水形式；当静水压力>0.80MPa时，采用分区供水形式。其中分区供水又存在着几种不同的方式，包括并联分区供水、串联分区供水方式以及减压阀分区供水。这三种给水方式有着各自的特点：
1）并联分区供水方式，顾名思义，其最大的特点在于可以将各个分区视为独立的给水系统，分区之间互不干扰，采用该供水方式的消防系统安全可靠性较高。但并联分区供水也存在着造价较高，且对日常维护管理要求较高的缺点。
2）与并联分区供水方式相对应的，串联分区供水方式保证了各区水泵的压力几乎相同，不需要设计高压泵、高压管，其缺点与并联分区供水方式相似，造价较高，且日常维护管理难度大。
3）第三种供水方式为减压阀供水，与前两种供水方式相比，该给水系统结构简单，成本也较低，日常维护管理也相对简单，基于以上几个优点，建议采用减压阀供水方式。需要注意的是，该供水方式对减压阀要求较高，宜采用可调式减压阀。
综上所述，高层建筑消防供水方式存在多种，具体设计时采用何种需要根据项目具体特点进行具体分析。
3、室外消火栓数量设计
作为高层建筑消防给排水设计的指导性文件，《高规》第7.3.6明确规定：“室外消火栓的数量应按本规范第7.2.2条规定的室外消火栓用水量经计算来确定，每个消火栓的用水量应为10-15 1/S”，另外《高规》中的“条文说明”中进行了补充解释：“外消火栓的数量应保证供应建筑物需要的灭火用水量，其中包括室内、室外两部分”。因此，个人认为在进行室外消火栓设计时需要视项目具体情况：当高层建筑室内消防用水由室外管网提供时，室外消火栓的数量需要考虑水泵接合器的数量。一个室外消火栓对应一个水泵接合器。若在水泵接合器数量设计时，若采用将根据室外消防水量计算所得的室外消火栓数量与水泵接合器要求的室外消火栓数量相加的方法，这样就会导致消火栓数量比实际需要的数量多，这样就造成了资源了的浪费，也增加了不必要的成本。较为合理的方法应为取两者的较大值。
4、消防给水系统增压设施设计
在高层民用建筑消防给水系统设计中，为了确保更好地发挥消防系统作用，在火灾初期顺利开展灭火工作，往往在消火栓系统的高位水箱出水管上进行增压设计，通常设置由增压泵和气压罐组成的增压设施。但增压设施给消防系统日常维护管理带来较多不便，而且设备运行时会产生一定的噪音，需要采取针对性的措施处理，若处理不当，可能会对顶层住户的造成一定的影响。实际上，只要确保水箱设置高度能够满足最不利点消水栓的静水压力的规范要求，此外高层民用建筑高位消防水箱可以通过屋顶机房架空等设计满足最不利点消火栓栓口静水压力的要求，因此不是所有的高层建筑都需要设计增压设施。
高层建筑给水的特点范文4
关键词：高层建筑给水方式排水系统通气系统。
随着国民经济的快速发展和科学水平的不断提高，高层建筑逐渐成为发展的趋势，高度和层数也在不断的增加，随着社会的发展需要，高层建筑已成为现代化大都市的一种标志，而高层建筑的迅猛发展也标志着我国建筑技术的日益成熟。
高层建筑具有建筑面积大、高度大、用水要求高、排水量大、火灾扑救难度大等特点，而随着人们生活水平的提高和科学技术的进步，人们对住宅等的要求也越来越高，因此，对建筑给水排水工程的设计提出了更高的要求。
高层建筑给水排水工程的特点
高层建筑给水排水工程与一般多层建筑和低层建筑给水排水工程
相比，基本理论和计算方法在某些方面是相同的，但因高层建筑层数多、建筑高度大、建筑结构复杂，以及所受外界条件的限制等，高层建筑给水排水无论是在技术深度上，还是在高度上，都超过了低层建筑给水排水工程的范畴，并具有一下特点。
（1）高层建筑给水排水设备的使用人数多，瞬时的给水流量和排水流量大，若发生停水和排水管道堵塞事故，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通气问题，以保证供水安全可靠、排水通畅和维护管理方便。
（2）高层建筑层数多、高度大，给水排水消防系统中的静水压很大，为保证管道及配件免受破坏，必须对给水系统进行合理的竖向分区，加设减压设备以及中间和屋顶水箱，使系统运行完好。
（3）高层建筑的功能复杂，失火的可能性大，失火后蔓延迅速，人员疏散及扑救困难。因此，高层建筑的消防系统的安全可靠性必须要比低层建筑高。由于目前我国消防设备能力有限，扑救高层建筑火灾的难度较大，所以高层建筑消防给水的设计应“立足自救”，方可保证及时扑灭火灾，防止重大事故的发生。
（4）高层建筑由于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、防噪音、防管道伸缩变位等措施。
（5）高层建筑由于给水排水、消防、采暖空调、电气等各种管道设备繁多，设计时要做好各管线的综合布置，处理好各种管线的综合交叉，以便于日后维修。
2高层建筑给水系统设计
高层建筑给水系统的确定，主要取决于建筑的性质和建筑内部的设施水平。高层建筑的给水方式主要分以下三种：高位水箱供水、气压罐供水及水泵直接供水（或无水箱供水）。
2.1高位水箱给水方式
高位水箱供水方式包括水泵和水箱。高位水箱的作用是存储调节本区的水量和稳压。水箱内的水由设在水泵房内离心水泵供给。根据加压水泵与高位水箱设置方式不同，又分为并列供水方式、串联供水方式、减压水箱供水方式、减压阀供水方式等四种类型。对于高层建筑采用水箱水泵分区供水方案的，一般存在下列条件：外网水压不够；流量不满足设计流量；须通过调节池用泵升压供水；建筑物允许设水箱，水压要求平稳。水泵可采用恒速泵。但各种水箱供水方式均有优缺点，设置水箱，增加了供水的可靠性，防止一旦停电，全楼立即停水的现象发生。但增加了结构负荷，水箱供水水质比较差，应采用防止二次污染的措施。
2.2气压罐供水方式
气压罐的设备包括离心水泵和气压罐。气压罐供水方式平时由气压罐维持管网压力，并供用水点用水，当压力下降至最小工作压力时，泵启动供水，并向气压罐内冲水，至最大工作压力时停泵。气压罐供水方式可适用于不能设置高位水箱的建筑物和地震区建筑。这种供水方式具有节省基建投资；便于集中管理，较易实现自动控制；罐内水质不易受污染等优点，但也存在供水压力不稳，常出现周期性的波动；气压罐有效容积有限，储水量少，水泵启动频繁，水泵效率低，缩短水泵使用寿命，而且增加了设备运行费，供水可靠性差等缺点。
2.3水泵直接供水方式
变频调速水泵给水是目前高层建筑中普遍采用的一种给水方式。变频调速供水装置是采用离心式水泵配以变频调速控制装置，通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速，从而使水泵的转速发生变化。调节水泵的转速，可以改变水泵的流量、杨程和功率，使出水量适应用水量的变化，实现变负荷供水。变频调速供水的最大优点是：高效节能；设备占地面积小，不设高位水箱，减少了建筑负荷，有效的避免了水质的二次污染，给水系统也随之相应简化。但变频器价格贵，整机费比其他给水设备昂贵，且对环境条件要求较高，易受外界电池干扰而影响机组正常运行等缺点。
3 高层建筑排水系统设计
排水系统主要排除粪便污水、生活废水和雨水。高层建筑标准较高的旅馆等尚有冷却水及特殊排水。
排水管道的布置
建筑物内排水管布置应符合下列要求：1）自卫生器具至排水管的距离应最短，管道转弯应最少，排水出户管应以最短距离排至室外。2）立管宜设在排水量最大、靠近最脏、杂质最多的排水点处。立管尽量不转弯。3）排水管不得穿越伸缩缝、变形缝、沉降缝、烟道和风道等。4）有利于安全和建筑物的使用、维修及清通。
3.2排水管道的敷设
建筑物内排水管敷设应符合下列要求：1）管道之间、管道与墙之间要有一定的间距，管道穿墙、穿楼板、基础要预留洞。2）排水立管与排出管端部的连接宜采用两个45°弯头或弯曲半径小于4倍管径的90°弯头。
3.3通气管系
高层建筑层数多、高度大，卫生器具多，排水量大，且排水立管联接的横支管多，多根管同时排水，由于水舌的影响和横干管起端产生强烈冲击流使水跃高度增加，会引起管道中较大的压力波动，导致水封破坏，室内环境污染。为防止水封破坏，保证室内环境质量，高层建筑必须对排水系统中气压变化幅度予以控制，通气管系即起着这种控制平衡作用。因此，高层建筑通气系统的好坏，对排水管系排水能力的充分发挥和保护系统的水封不被破坏起着极为重要的作用。
3.3.1 高层建筑排水系统通气方式
高层建筑排水系统采用的通气方式通常有三种：即，专用通气、环形通气和卫生器具通气。三种通气方式，各由不同功能的通气管组成：1）专用通气管系由专用通气管、伸顶通气管和结合通气管组成。2）环形通气管系有两种形式：一种由环形通气管、主通气管、伸顶通气管和结合通气管组成；另一种由环形通气管、副通气管和伸顶通气管组成。3）器具通气管系统由器具通气管、主通气管、伸顶通气管和结合通气管组成。
3.3.2 各种通气管及其作用
器具通气管
对一些卫生标准与控制噪声要求较高的排水系统，应在每个器具排水管上设置器具通气管。器具通气管从卫生器具存水弯出口端接出，在高于卫生器具上边缘不小于0.15m处与通气立管连接，器具通气管通气效果最好，可以防止器具的自虹吸且有控制噪声的作用。
环形通气管
环形通气管是连接于排水横支管与通气立管之间的通气管道，以便对连接较多卫生器具或超过允许负荷的横支管进行通气。通气立管与排水立管可在同侧设置（称主通气立管），也可分开设置（称副通气立管），需视具体布置条件而定。
安全通气管
在设环形通气管的情况下，若一根横支管接纳的卫生器具数量甚
多，或横支管过长时，还需设安全通气管以加强通气能力。
专用通气管
除设置环形通气管情况下必须设置通气立管外，在高层建筑中，
若每层联向排水立管的卫生器具不多且连接管段较短并当排水立管超过允许排水负荷时，设置专用通气立管，可以增加排水立管的排水能力并可以起到很好的保护水封的作用。
结合通气管
结合通气管是连接排水立管与专用通气立管或主通气立管的通
气管路。其作用是当建筑物上部横支管排水时，排水立管内水流下落，管内水流前方的空气被压缩产生正压力，通过结合通气管将气体释放到通气立管中去，从而使排水立管水流畅通，气压平衡。
伸顶通气
伸顶通气管指排水立管最高层检查口以上伸出屋面部分的管道，该部分管道与大气相同，可以平衡管道内的压力波动，排除有害气体。
4 高层建筑给水排水的发展趋势
高层建筑给水排水设备的完善程度，必须考虑今后的发展和要求。目前高层建筑给水排水技术有待解决的问题主要有以下几个方面：1）采用完善、舒适、便于维护管理、集中控制以及自动化的给水排水系统和设备。2）注意采用节水、节能的给水排水系统方式和设计方法，研制此类设备及附件。3）新型减压、稳压设备的研制与应用。4）安全、可靠、经济、实用、运行管理方便的供水技术与方式的研究与推广应用。5）发展体型小、质量轻‘能耗低、效率高、无噪音的整体式设备。6）提高排水系统过水能力，稳定排水系统压力的技术措施。7）低成本、高效能的新型管道材料开发与应用。8）高层建筑消防技术与自动控制技术。
结语
高层建筑给水的特点范文5
【关键词】高层建筑；给水排水；设计
中图分类号：TU208文献标识码： A
随着社会经济的高速发展，城市化进程的加快，人们生活居住观念的改变，如今的城市中到处遍布高楼大厦，城市住宅以由小规模的高层住宅组合而成的居民小区为主。随着城市的发展，高层建筑出现得越来越多，为确保高层建筑使用功能能够满足城市居民生活需求，必须重视高层建筑的给水排水设计工作。
1.高层建筑给水排水工程的设计要求
高层建筑是指超过一定层数和高度的建筑。在我国，超过10层的住宅建筑或者高度超过24米的其他民用建筑都属于高层建筑。高层建筑的主要特点是高度高，层数多，用水需求量多，排水量大，所以对建筑给水排水工程的设计、材料、施工等方面的要求也很高。高层建筑给水排水工程的主要特点有：
一是高层建筑的供水系统的静水压力大。在给水排水设计时，应该合理竖向分区，降低静水压力，避免管理和配件在高压下被破坏，确保供水系统的安全有效运行。
二是高层建筑的排水量大，管道长且管内的水流压力波动大。在高层建筑的给水排水设计时，应选择新型的单立管系统作为主要排水系统，同时要求使用高强度的管道和柔性接口，以稳定管道内部压力，提高建筑物的排水能力。
三是高层建筑使用给水排水设备的居民数量多，导致瞬间的给水量与排水量很大，因此高层建筑的给水排水设计必须科学合理，以满足居民供水充足安全与排水顺畅的日常生活需求，降低供水不足或排水管堵塞的发生概率。
四是高层建筑设备人流密集，容易发生火灾，一旦发生火灾则危险系数极大而且由于国内消费设备能力有限，火灾扑救困难。因此，要求高层建筑的给水供水设计必须结合消防需求，减少火灾事故的影响。
五是高层建筑有很多的动力设备，容易产生振动和发出噪声影响居民休息，所以，在进行给水排水设计是，应充分考虑排水管道和动力设备的防振动方法和消除噪音的方法[1]。
2.高层建筑水源管道的设置要求
根据《高层建筑设计防火规范》（以下简称《高规》）第7.3.1条规定，室外消防给水管道应布置成环状，其进水管不宜少于两条，并宜从两条市政给水管道引入。但在实际的高层建筑水源管道的设置中，该条基本不会实现。原因有：一是增加一个引入点的所增加的投资费用很大，二是现实市政供水条件限制。因此，高层建筑的实际水源管道建设过程中通常的做法是：使用远近结合的双路供水方法，也就是在保证当前接入点的水量完全足够生活和消防使用的前提下，在室外的给水管道预留两条市政格式接入点，并在水表井内预留出供水管网改造的接头[2]。
3.高层建筑地下贮水池的设置要求
高层建筑的地下贮水池通常由消防用水和生活用水合用，水池内部设置导流墙，促进供水流动，避免贮水池真的变成“一潭死水”。一方面，由于高层建筑的消防用水很大，要求贮水池容积也必须足够大，另一方面开发商不能接受地下贮水池的占地面积过多，并且如果水池容积过多，会导致生活日常用水占总水量的比例过小，水的滞留时间超长，水质变差无法达到生活饮用水的水质指标。因此在实际的高层建筑地下贮水池的设计中必须同时满足两种不同用水的需求。实践可行性高、认可度高的设计方法是：一是在地下贮水池内为生活饮用水设置水箱，与消防用水分开，保证生活用水的水质安全；二是设置另外的给水通道，冲厕、洗车或绿化用水由消防贮水池供给，避免消防用水变成死水。
4.高层建筑屋顶水箱的设置和增压问题
根据《高规》中的相关要求，高层建筑应设高位水箱，贮存火灾初期十分钟的消防水量。虽然目前很多建筑都取消高水位箱，改用稳压水泵技术来维持供水充足和管网压力，但根据工程实践，本人更愿意在屋顶设置水箱。原因：一是在高层建筑屋顶设置高位水箱，可以有效减少设备的运行费用，为住户节约居住成本。因为消防系统的稳压装置必须一直保持连续不间断的管网压力，长期积累下来的电机功率数额较大，运行费用较高，用户的居住成本增加。二是高水位箱具有良好的安全性能。在维持消防管网压力方面，高水位箱比稳压泵省电，而且在断电时依然能够发挥作用，只有建筑最顶层受到影响，可以维持火灾前期的用水量，但稳压泵在电路系统发生故障断电情况下，则完全无法使用，会导致整个高层建筑的消防系统全部失效，安全性能较差[3]。
5.高层建筑火灾初期的消防管网超压问题
在高层建筑发生火灾的初始阶段，由于消防用水量比较小，使用的消防栓数量少，但消防水泵依然按照原定的压力和流量工作，因此容易导致消防管网发生超压现象，对消防管网的正常使用造成不良影响。综合实践工程经验，可以通过以下方法来解决该问题。一是通过在消防水泵出水管安装设有泄压稳压阀的水泵吸水管支管解决消防网管超压问题。其工作原理是：当管网压力大于设定的工作压力范围，泄压阀能够在第一时间自动打开回流泄压，避免管网超压，等实际消防用水量变多，网管压力下降至泄压阀的设定压力时，阀门自动关阀。二是利用扬程曲线平缓的消防水泵降低网管的压力。运用原理：水流量增大，水泵扬程降低。综合水泵的性能曲线，如果扬程曲线比较平缓，表示扬程对流量的影响就较小。在实际的火灾扑灭过程中，消防用水量往往也是由最初比较小然后变大，变化幅度较大，所以使用扬程特性曲线比较平缓的水泵，其扬程变化也比较小，有助于消防管网的实际压力更加接近网管本身的设计压力。
6.高层商住楼公共走道部分自动喷水灭火系统的设置
根据《高规》规定，在高层商住楼的公共走道部分，是否设置自动喷水灭火系统主要根据以下两种类型决定。一是高级住宅的公共走道部分，通常易燃物质比较多，另外，一旦发生火灾，空调风管还会加快火灾的蔓延速度，因此应该设置自动喷水灭火系统；二是普通住宅的走道部分，一般易燃物质比较少，走道顶部也没有可燃吊顶，加上走道和下面商品房间通常都设有防火门以及防火实体墙，火灾发生后蔓延困难，同时住户对周围环境比较熟悉，容易控制火源。因此在现有的经济水平下，在高层商住楼中，普通住宅的公共走道部分可以不安装自动喷水灭火系统，但必须根据《建筑灭火器配置设计规范》的规定，在公共走道部分配备灭火器，确保火灾发生后住户可以在专业消防人员达到前自行救火，减少火灾事故造成的财产损失，保证人民生命财产安全[4]。
7.结语
综上所述，对高层建筑给水排水设计的探析与研究具有重要的现实意义。本文结合高层建筑给水排水工程的设计特点，对高层建筑水源管道、地下贮水池设置要点提出有效建议，对屋顶水箱的设置、火灾初期的消防管网超压问题以及高层商住楼公共走道部分自动喷水灭火系统的设置进行了简单介绍，有助与高层建筑的给水排水设计更加符合居民的生活需求，同时，高层建筑的给水供水系统与建筑物的消防安全有密切关系，在设计的时候，必须综合考虑灭火消防需求，以保证人民群众的生命财产安全。
【参考文献】
[1]胡月莲.高层建筑给水排水设计初探[J].科技咨询导报，2007，(12):193-194.
[2]李昌军.高层建筑给水排水设计规划[J].科技创新导报，2008，(35):85.
高层建筑给水的特点范文6
1 四种常见的高层给水方法
1.1 高位水箱法
高位水箱法顾名思义就是在建筑的高处建立水箱的给水方式，高位水箱也分为多种给水方式，但基本原理都是相同的就是在高位置设立一个或多个大型水箱，从给水管道数量又可以分为单管给水和多管给水方式，单管的方式可靠度合格，同时成本较低，便于维护，同时在检查故障问题也比较简单。但是伴随的缺点在于当中间层的阀门出现故障时会对水资源造成较大浪费。同时当管道出现堵塞时水造成大面积的停水现象。
采用多管道的方式能够很好的克服单管道的缺点。但是这就增加了施工难度，钻孔增多，施工成本增高，对建筑的结构性也会造成一定程度的破坏。另外在建筑的高位安装大型水箱，会对建筑高层增加极大的负担，对建筑物具有危害性。水箱在长时间使用时也容易出现渗水等情况，对下层用户造成影响。
1.2 气压罐给水法
气压罐的给水原理，是利用空气的推力把水资源推到相应的楼层，同时配合离心水泵实现供水的目的，所以气压罐是供水方式中所需要的设备包括气体压缩机、离心水泵、气体罐等。因为这种方式是利用气体推力实现工会的，所以不会对水进行污染，水质较好，同时不需要高层空间建立水箱，所以增加了建筑的安全性，所以这是一种较为理想的供水方式，但是在实际施工时，气压罐和水泵在实际施工中难度很大，同时会消耗大量的高品质建筑材料，施工成本很高，所以建议高档建筑物使用。
1.3 变频式水泵给水
变频给水方式是一种常见的给水方式，这种方式没有水箱，所以可以节省高层空间，增加建筑物的经济效益，同时减少了高层的重力，保护了建筑的机构完全性。变频水泵的工作效率较高，能够保证居民的日常供水，但是在高档建筑中，尤其是中层含有游泳池的建筑，这种供水方式在供水能力上略显不足。另外采用这种方式，水泵的会处于一个长时间工作的状态，水泵的负载很大，使用寿命大幅度缩短，所以日常维护和修理的费用较大，水泵的能源消耗也较多。所以适合于一些普通住宅楼使用，这种方式设置简单，在国内外都有广泛应用。
1.4 减压式供水方法
减压式供水方法的原理是4中供水方式中最为复杂的，减压发是在高层水箱法的基础上发展而来的，首先是利用水泵将水送到高层的水箱中，然后在一定层数中间也设立水箱，通过上一层水箱向下一层水箱送水的方式实现水压的稳定，同时达到减少水压的目的，这种方式供水时及其可靠，但是需要每个一段距离就要设置水箱，影响建筑的使用面积，同时水泵需要从地面直接上对高层送水，对送水水泵的消耗过大。同时结构较为复杂，需要在各层水箱之间设立减压阀，但是这种方式的存水量大，能在发生火灾或者意外事故的情况下快速的启动各层水资源，通水一旦打开减压阀，水压充足，利于快速处理火灾状况。
2 高层给水技术要点
2.1 认真选择高层建筑给水方式
在对高层建筑进行设计时，对于给水方式的选择很重要。不仅对高层建筑整体的工程造价有影响，而且对高层建筑施工合理性有很大的影响。在城市居民楼里，城市给水网一般都满足不了居民用水的要求，所以大部分的高层建筑商在对高层建筑给水方式的选择上一般会选用高位水箱给水方式，变频调速泵给水方式，或者是气压罐给水方式中的某一种。可见高层建筑给水方式对于高层建筑的设计的影响很大。
2.2 应用给水减压阀
我国建筑行业现在迅猛发展，在建筑领域中比较重要的是建筑的给排水系统。给排水系统随着科技的发展也在不断地进步，给水减压阀在给排水系统中得到大范围的应用个，不仅能在高层建筑中使用，甚至在超高层建筑的给排水系统中也得到应用。使用给水减压阀能够保持高层建筑给水系统的稳定新个，能够提供居民用户一个良好的居住环境，不用为使用水方面担忧。
2.3 给水泵房的设置
在高层建筑中对给排水系统进行设计，会设置给水泵房。因为高层建筑对水泵的要求很严格，向上供水水泵的压力也很大，所以水泵房的建设会有三种情形：第一是在地面上设置水泵房，第二是在地面下设置水泵房，第三是在建设里设置水泵房。在地面上设置水泵房会对建筑的整体设计有影响，也会增加建筑施工的成本投资；在地面下设置水泵房，这样的设计造成水泵房地面上会凸起，影响整体建筑的美观，而且在地下设置水泵房的成本会更高，地下施工的难度会加大，管道焊接各方面的技术要求会更严格；建筑物里设置水泵房，是最合适的一种方法，不仅解决了资金的问题，也解决了技术问题。
3 增加高层建筑给水系统压力的具体措施
3.1 通过稳压泵系统增加水压
在高层建筑给水体统设计时，水压是重点考虑因素。在选择给水方式的同时也要考虑水压的要求，水压足够大才能在高层建筑给水过程中供水充足，提供良好的生活用水环境。在大部分的高层建筑中，稳压泵是最好的选择。在发生紧急以外例如火灾时，稳压泵能够发挥其控制压了，增加供水的数量和供水水压，当水压达到一定的数值时，稳压泵就会自动停止工作。
3.2 通过气压罐增压系统增加水压
增加水压通常需要局部增压设备，在采用消防水箱行不通的情况下，可以考虑采用气压给水设备。这种设备根据高层建筑中设计的最低水压和气压水罐容量来选择气压水罐。气压水罐的工作原理告诉我们，当气压水罐在高压和低压之间作业时，以气压水罐设计的最低供水压力应满足管路最不利消火栓栓口所需水压来保证选择气压水罐的有效性，通过气压罐增压系统增加水压是高层建筑给水系统增压的一个很好的措施。
