高層建筑下的給排水優(yōu)化設(shè)計(jì)

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摘要：由于土地成本的不斷提高，加上現(xiàn)有技術(shù)的迅速發(fā)展，在我國(guó)，建設(shè)高層建筑已經(jīng)成為越來(lái)越重要的民居形式。但是，眾所周知，由于地球引力的影響，水以管道流通的形式向上輸送水是越來(lái)越困難的，高層建筑的給排水問(wèn)題成為高層建筑中需要解決的重要問(wèn)題之一。經(jīng)過(guò)相關(guān)領(lǐng)域的專家不懈努力，關(guān)于高層建筑的給排水設(shè)計(jì)工作已經(jīng)基本完成，本研究根據(jù)相關(guān)資料，對(duì)高層建筑的給排水設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述。

關(guān)鍵詞：高層建筑；給排水系統(tǒng)；設(shè)計(jì)工作

0引言

高層建筑主要是針對(duì)民居和辦公樓而設(shè)計(jì)，內(nèi)部居民多半是長(zhǎng)期居住于高層建筑或者大部分時(shí)間在該建筑中度過(guò)，作為日常生活必不可缺的水的來(lái)源，給排水系統(tǒng)就顯得尤為重要，我國(guó)已經(jīng)擁有自主研發(fā)的給排水系統(tǒng)，為了響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，在原設(shè)計(jì)系統(tǒng)大體不變的情況下，采用節(jié)水技術(shù)產(chǎn)品對(duì)原產(chǎn)品進(jìn)行替代，從而起到保護(hù)珍貴的水資源的作用。

1高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的特點(diǎn)

高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在普通低層建筑給排水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，除了一些與普通低層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相同部分之外，還有一些由于高層建筑自身特點(diǎn)而產(chǎn)生的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的獨(dú)特之處。首先，隨著建筑層數(shù)的提高，建筑物自身的引火點(diǎn)也在不斷增加，不僅容易失火，著火后的蔓延速度也很快，因此對(duì)于給排水管道來(lái)說(shuō)，首先就要保證材料自身的防火性能，水通常是火災(zāi)中人們自救最重要的用品之一，如果給排水管道被燒毀，對(duì)于高層居民來(lái)說(shuō)后果不堪設(shè)想。除此之外，隨著高層層數(shù)的增加，給排水量也會(huì)隨之增大，因此管道內(nèi)部的壓力變化比較明顯，同時(shí)也會(huì)有很強(qiáng)的波動(dòng)性，為了防止管道內(nèi)部壓力變化以及波動(dòng)幅度不影響正常的給排水過(guò)程以及給排水管道自身，通常采用材料強(qiáng)度大、柔韌度強(qiáng)的材料進(jìn)行排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，同時(shí)在技術(shù)上也有相應(yīng)的彌補(bǔ)。高層建筑的給排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)的第3個(gè)特點(diǎn)，就是由于層數(shù)比較高，給排水系統(tǒng)需要的動(dòng)力設(shè)備比較多，大量的動(dòng)力設(shè)備不容易維修，一個(gè)動(dòng)力設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題可能導(dǎo)致多家用戶的供水系統(tǒng)癱瘓，更重要的是，多臺(tái)動(dòng)力設(shè)備會(huì)產(chǎn)生大量的噪聲和震動(dòng)效果，因此需要給給排水管道設(shè)計(jì)一定的防震動(dòng)功能，為了保證居民生活環(huán)境的靜謐，管道還應(yīng)當(dāng)具有一定的吸收噪聲和震動(dòng)的作用。

2給排水系統(tǒng)的設(shè)置

2.1給排水系統(tǒng)安裝的重要性

給排水系統(tǒng)在高層建筑中的安裝具有非常重要的意義，首先就是提供生活用水，由于我國(guó)的地下水污染嚴(yán)重，大部分供水系統(tǒng)所提供的水都是生活用水，不能直接飲用，但是即便如此，生活用水在居民的日常生活中也扮演了非常重要的角色。首先是烹飪，烹飪不可避免的需要用到水，大部分家庭都是直接使用生活用水，還有各種日?；顒?dòng)，往往都離不開(kāi)供水系統(tǒng)提供的水資源。排水系統(tǒng)對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)也非常重要，家用廢水都是通過(guò)排水系統(tǒng)排出的，除了洗衣做飯等一定需要用水和產(chǎn)生廢水的日?；顒?dòng)，衛(wèi)生間的馬桶沖刷和洗澡也是產(chǎn)生廢水的重要因素。總而言之，如果高層建筑沒(méi)有供排水系統(tǒng)或者供排水系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題，那建筑物根本無(wú)法維持內(nèi)部人員的正?；顒?dòng)，在很大程度上直接降低了該高層建筑的價(jià)值。

2.2排水系統(tǒng)的設(shè)置

關(guān)于給排水系統(tǒng)的設(shè)置，我國(guó)相關(guān)部門有制定專門的規(guī)范準(zhǔn)則，首先，給水管道和排水管道要分開(kāi)設(shè)置，主要目的是防止污染，最好是將給水管道和排水管道并列設(shè)置，中間間隔0.5m以上的距離，這樣一旦排水管道發(fā)生泄露，也不至于對(duì)給水管道造成太大的影響。但是由于一些具體的施工問(wèn)題，給排水管道必須交叉設(shè)置的部分，規(guī)定給水管道要置于上層。除此之外，規(guī)定還指出，廚房用水和衛(wèi)生間用水要設(shè)置單獨(dú)的排水裝置，同時(shí)，為了保證給居民提供一個(gè)相對(duì)安靜的環(huán)境，排水管道要設(shè)置一定的防噪措施。還有一點(diǎn)比較重要的部分，也是和低層建筑給排水系統(tǒng)相區(qū)別的地方，就是消防系統(tǒng)給排水的設(shè)計(jì)。在相關(guān)條例中規(guī)定，我國(guó)高層建筑的消防給排水系統(tǒng)要區(qū)別于普通用戶給排水系統(tǒng)而單獨(dú)設(shè)置，這在很大程度上保證了一旦發(fā)生火災(zāi)，消防系統(tǒng)能夠迅速地進(jìn)行支援，從而進(jìn)行救火工作。對(duì)于供水管道來(lái)說(shuō)，高層建筑的供水系統(tǒng)面臨的最大問(wèn)題就是水壓?jiǎn)栴}，在壓力的作用下，一方面建筑物的高層很容易得不到及時(shí)足夠的供水，另一方面，供水很容易倒流，引起供水系統(tǒng)的混亂，因此，高層建筑中供水系統(tǒng)應(yīng)該安裝防倒流裝置。而對(duì)于排水系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，除了在廚房用水和衛(wèi)生間用水兩項(xiàng)主要排污系統(tǒng)要單獨(dú)設(shè)置排水管道之外，同時(shí)應(yīng)該充分考慮外界因素，根據(jù)高層建筑所處的地理環(huán)境等綜合分析，對(duì)于排雨水、雪水以及其他各種形式的污水提供排水道管，堅(jiān)決杜絕此類污水流到建筑內(nèi)部，或者與生活污水排水管道混合的現(xiàn)象發(fā)生。同時(shí)還要注意，由于近些年來(lái)污染問(wèn)題持續(xù)加劇，要注意防止水中的有害氣體或者病菌進(jìn)入建筑物內(nèi)部，同時(shí)也是為了保證壓力的平衡，要合理地設(shè)置以連通器為原理的排水管道的彎道部分，既能防止有害氣體和病菌的進(jìn)入，也能給居民提供相對(duì)比較安全和健康的環(huán)境。

3節(jié)能節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用

3.1節(jié)水型技術(shù)產(chǎn)品的選擇

進(jìn)入21世紀(jì)，淡水資源危機(jī)在全球范圍內(nèi)蔓延，其中生活用水是淡水資源消耗的一個(gè)非常重要的方向，為了減少全球的淡水資源危機(jī)，將淡水資源枯竭的可能性不斷推遲，同時(shí)也是為了減少水費(fèi)的開(kāi)支，我們需要不斷減少生活用水的消耗。其中選擇節(jié)水型技術(shù)產(chǎn)品是很重要的一個(gè)方法，節(jié)水型技術(shù)產(chǎn)品有坐便器，新型節(jié)水型坐便器就是為了減少?zèng)_馬桶時(shí)的用水量而產(chǎn)生了，他一方面能夠根據(jù)坐便器中排泄物的多少調(diào)節(jié)出水量，另一方面優(yōu)化沖水方式，力求用最少的水能達(dá)到最大的沖刷效果，坐便器是重要的用水產(chǎn)品，因此使用節(jié)水型坐便器對(duì)于減少生活用水來(lái)說(shuō)效果十分明顯。另一種節(jié)水型技術(shù)產(chǎn)品是紅外線感應(yīng)水龍頭，這種水龍頭主要是設(shè)置于衛(wèi)生間內(nèi)，能夠利用紅外線感應(yīng)到需要沖洗的物品，然后自動(dòng)出水，出水量達(dá)到一定值或者物品離開(kāi)，水龍頭可以自動(dòng)斷水，這種水龍頭的應(yīng)用可以有效減少水的浪費(fèi)，因?yàn)槟軌蜃詣?dòng)斷水，所以對(duì)于忘記關(guān)閉水龍頭而產(chǎn)生的水資源的浪費(fèi)能夠起到一個(gè)很好的控制效果。

3.2可再生能源的應(yīng)用

可再生資源是為了抵御其他方面的能源危機(jī)而產(chǎn)生的，高層建筑的給排水系統(tǒng)由于管道路線長(zhǎng)，加上一棟樓需要多條供水管道和多條排水管道，對(duì)于管道材料的需要很大，過(guò)去我們經(jīng)常采用石油等不可再生能源進(jìn)行管道的制作，隨著能源危機(jī)的產(chǎn)生，加上原材料成本的上漲，應(yīng)用可再生能源制作給排水管道已經(jīng)成為普遍的選擇。另一方面，對(duì)于生活用熱水的供應(yīng)，相關(guān)領(lǐng)域已經(jīng)嘗試采用太陽(yáng)能供熱的方法進(jìn)行，一些處于特殊地質(zhì)環(huán)境的地區(qū)，也在嘗試采用收集地?zé)嶂苯庸?yīng)熱水的方式?？偠灾?，在給排水系統(tǒng)的整個(gè)制作和應(yīng)用過(guò)程中，我們正在不斷嘗試?yán)眯滦涂稍偕茉创嬖械牟牧?，減少對(duì)不可再生能源的浪費(fèi)。

結(jié)語(yǔ)

我國(guó)高層建筑的給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還存在一定問(wèn)題，這主要是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)起步太晚，沒(méi)有可借鑒的經(jīng)驗(yàn)而導(dǎo)致的。但是近些年來(lái)我國(guó)在這方面的技術(shù)發(fā)展迅速，尤其對(duì)于積極改進(jìn)材料，應(yīng)用新型環(huán)保材料替代的部分技術(shù)已經(jīng)走向了世界前列。高層建筑的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)于普通低層建筑來(lái)說(shuō)出現(xiàn)了很多新的困難，這也是高層建筑給排水系統(tǒng)遲遲難以發(fā)展的重要原因。但是根據(jù)我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)，各種問(wèn)題的解決能夠在很短的時(shí)間內(nèi)有所突破，我國(guó)的高層建筑的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作也會(huì)與發(fā)達(dá)國(guó)家持平。

參考文獻(xiàn)

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[2]柴華.關(guān)于高層與超高層建筑的給排水優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].低碳世界，2016（35）：187-188.

作者:鄧亮 單位:信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計(jì)研究院科技工程股份有限公司重慶分公司