高層建築給排水論文
高層建築給排水安裝工程作為高層建築物給排水系統的重要組成部分,在整個高層建築物設計、施工過程中所佔據的地位日益重要。下面是小編為大家整理的，供大家參考。
範文一：高層建築給水排水的優化設計
【摘要】在設計高層建築給水排水的時候，供水、排水、熱水、消防用水等對用水點有特定的要求，這就給給水排水系統的設計帶來了很大的壓力。如今，設計高層建築給水排水系統的過程中主要問題是怎樣合理的分配給水點，有效的緩解壓力。筆者在本文中首先總述了高層建築給水排水的設計供水，然後探討了高層建築給排水給水方式，最後研究了給水排水設計優化的措施。以期進一步提升國內高層建築給水排水系統的設計水平和質量。
【關鍵詞】給水排水設計 高層建築 優化分析
進入新世紀後，國內城市化的程序在不斷加快，城市相對狹小的空間需要承擔更多的人口，其人口壓力可想而知，這極大的促進了建設高層建築的步伐。同時，社會經濟水平的提升讓人們對生活質量有了更高的要求，這些都給建築給排水系統的設計質量提出了更高的要求。對城市來講，其重要的基礎設施之一是建築給排水系統，該工程是一項複雜的系統工程，涉及到的知識面比較廣。在對高層建築給排水系統進行設計的時候，不僅要嚴格的遵守相關標準，也要理論聯絡實際。給排水系統的設計不能脫離建築的實際情況，要對其使用的安全性、經濟型和科學性加以考慮。同時，還要有因地制宜的設計思想，以建築所在地的實際情況為基礎，全方位的考慮設計方案，有效的提升設計方案的科學性。
1總述高層建築給水排水設計
1.1高層建築給水排水發展要求
進入新世紀後，國內經濟水平不斷提升，科學技術繁榮進步，建築的高度不斷提升。尤其是最近幾年，人們給高層建築提出了更高的要求，要求其功能更完善、技術更先進。現代化城市的標誌也慢慢變成高層建築。和低層建築相比，高層建築有顯著地特點，層數多、高度大、有較多的振動源、同時還需要較大的水量等。所以，我們要立足實際，使用更多的技術更好的應對給排水工程設計在施工材料和管理方法上提出的新要求。這就要求要加以利用新的技術，保證給水排水系統功能全面的發揮，讓高層建築的需求得到滿足。
1.2高層建築的劃分
如今，國際上對高層建築還沒有統一的劃分標準，各國以本國在經濟情況和消防裝置上的實際情況為基礎，制定本國高層建築的相關標準。國內高層建築的標準是：十層***包含***以上的住宅或者不超過24米的廠房建築***多層***，如果單層廠房超過24米則不屬於高層建築。一般高層建築層數多，高度大，和低層建築相比有較大的不同，這就給其給排水工程提出了更高的要求，我們必須對新技術加以使用，保障高層建築的給排水系統具有良好的效能，讓高層建築的需求得到滿足。
1.3高層建築給水排水工程的特點
和低層建築相比，高層建築有顯著地特點，層數多、高度大、有較多的振動源、同時還需要較大的水量等。這些都給其給排水系統的設計、施工等提出新的要求。相比低層建築給排水系統，高層建築上的工程特點為：
***1***高層建築給排水系統需要較大的靜水壓，要是使用一區供水的方式，不僅會讓正常的使用造成嚴重的影響，同時相關配件耗損較快。所以，我們必須使用豎向分割槽的供水方式，降低靜水壓，讓系統的安全效能有保障。
***2***高層建築中存在的火災隱患較多，火勢有較快的蔓延速度，撲救不容易，造成的損失較大。所以，低層建築消防壓力遠遠低於高層建築的消防壓力。然而，國內尚未建立完善的消防體系，當高層建築發生火災的時候，撲救極為困難，所以筆者認為高層建築的消防體系的定位應該是自救。
***3***高層建築使用者較多，排水壓力大，管道較長。因此，要想讓高層建築的排水能力有效的提高，保證管道壓力穩定，讓水封免受損壞，這就要求把通氣管系統引入排水系統中，或者高層建築的排水系統使用新型的單立管系統。除此之外，鑑於高層建築有較大的排水量，因此排水管道的造材應該優先選用具有良好機械效能的材料，介面上儘量使用柔性較大的材料。
***4***高層建築具有較高的建築標準，使用給排水裝置的人較多，給水和排水量的瞬時量較大，要是出現停水或者堵塞管道的情況，會造成嚴重的影響。所以，建設高程建築應該引入新的技術，保障供水的安全性和穩定性。
***5***置於高層建築內的動力裝置較多，震動和噪聲較易出現。所以，在對高層建築的給排水系統進行設計的時候，應該考慮裝置等的防噪聲、震動技術。
1.4建築給水排水設計時需注意的問題
在對高層建築給排水系統進行設計的過程中，設計人員要把協調工作做好，協調好各方面的關係。如，對衛生技術標準進行設計的時候，我們要把具體的施工要求向建築人員講解，讓他們有必要的施工技能;對室內排水進行設計的時候，要以排水設計標準為基礎，把具體的流程詳細的列出。國內城市化建設在不斷推進，建築行業因此迎來發展的繁榮時期，這也讓高層建築給排水系統在設計和施工要求上顯著地提升。由於高層建築具有較為嚴格的防火設計要求。設計人員設計的過程中應該重視各環節之間的銜接問題，保障設計的給排水系統科學、健全，對防火環節的設計要給以重視。如，以建築的實際情況設定防火套管。除此之外，設計人員對住戶的需求也要滿足，把衛生間和陽臺之間的地漏設計好，讓排水系統的嚴密性有保障。
2高層建築給排水給水方式
2.1高位水箱給水方式
高位水箱供水的方式主要有水箱和水泵，該方式的供水方式主要有並聯、串聯、減壓閥和減壓水箱。對本區的供水量進行調節是穩壓式高位水箱的主要作用。設在泵房內的離心水泵給水箱供水。高位水箱供水有如下優點：其一，水箱內有存水，可以穩定安全的供水;其二，水壓不會出現太大的波動，比較穩定;其三，不需要多次啟動水泵，供水效率較高;其四，運營成本較低。主要缺點有：其一，建築面積被水箱佔用;其二，讓高層建築的複雜程度增加，相對來講提高了基建的費用。其三，水很容易受到外界的干擾，很容易被汙染;其四，有水進入水箱的時候，有噪音和震動。
2.2氣壓罐給水方式
氣壓罐主要有離心水泵和氣壓罐組成。氣壓罐是一個鋼製的密閉容器，其對水量儲存、調節的原理為：容器內空氣的可壓縮性，通過這樣的方式把罐內的水送到一定的高度，實現節能的效果。使用這種方式供水的優點主要為：其一，不需要水塔和水箱，大大減小了其載荷，讓無塔供水得以實現;其二，罐的密閉性較好，水很難被汙染;其三，不需要花費較多的基建費;其四，可以集中的管理，自動控制很容易實現。主要缺點為：其一，供水時壓力波動較大，並且具有周期性;其二，氣壓罐容積較小，存水有限，需要水泵多次啟動，同時水泵工作在變壓的狀態下，效率不僅難以提升，而且還增加了裝置的執行費，水泵磨損嚴重，使用年限較少。其三，和高位水箱相比，由於氣壓罐容積小，所以供水不可靠。
2.3變頻泵無水箱給水方式
所謂的變速泵，就是在水泵機組中引入微控制器技術變頻技術，頻率和電壓通過改變變頻器電源的電壓進行改變並對電動機的轉速進行控制，最終實現裝置水壓和流量的調控。因為，其水壓和流量可以調控，因此不需要高壓水箱。該方式的優點主要是：其一，節能。在壓力不變的前提下，電機的轉速隨水量的變化而變化，不僅可以讓裝置磨損更小，還可以保證其工作更可靠;其三，全自動化的進行調速，便於使用;其四，結構緊湊，佔地比較少，容易安裝，集中式管理更方便。主要缺點為：其一，變頻器造價昂貴，前期投資較多;其二，其對工作環境有較高的要求;其三，外界電池很容易干擾到變頻器，機組執行受到影響。
2.4減壓分割槽給水方式
所謂的減壓分割槽給水方式，進行減壓的時使用減壓閥和分割槽的減壓水箱。水被水泵送入最上層的水箱中貯存，各區有分水箱，下區水箱由上區水箱供水，使用水箱進行減壓;或者在上區水箱和下去水箱之間安裝減壓閥，讓減壓閥發揮減壓的作用。向下區供水的過程中，先經過減壓閥再進入管網，向下區逐步供水。該方法供水比較平穩，投資少，方便維修。使用這種方式，各區沒必要設定水箱，讓建築面積的利用率更高。但是下水供壓會損失較大的供水壓，相應的水泵會消耗較大的能量。設計的過程中比較適合這種方式的是生活給水系統;比例式減壓閥比較適合消防系統。總體上來講，我們使用哪一種供水方式並不固定，需要綜合的考慮工程和當地的實際情況，可以使用一種方式也可以採用多種方式。
3建築給水排水的優化設計措施探究
高層建築中人員較多、排水量和規模較大，因此我們作為給排水系統的設計人員，其安全性、可行性、穩定性要高。要想很好的解決設計給排水過程中的各種問題，就必須對其加以優化，為其今後的使用奠定堅實的基礎。
3.1管徑和流速的確定要合理
工程造價是我們在進行給排水系統設計過程中著重考慮的，讓選用的給排水管道更加經濟。給排水的流速和選用的管徑關係較大，流量相同的情況下，流速和管徑成反比，也就是說管徑越大，流速越小，同樣工程造價也較高。要想降低造價，就必須減小管徑，如若管徑過小，容易導致被過早地損壞，還會大量的使用電能，增加執行成本。所以，這就要求設計人員要根據工程的實際情況，科學的決定給排水管道的管徑和流速，平衡質量和造價二者的關係。具體來講，可以和系統的材料費、施工費、執行費結合在一起，使用相關公式科學的計算流速並確定管徑。地域的差異也會導致物價的不同，因此要做好市場調研工作，瞭解工程所在區域內相關材料的價格，最終確定高層建築給排水的流速。
3.2對給排水中的相關細節進行優化
對高層建築給水排水系統進行設計的時候，要注意處理好噪聲，並關注飲用的安全。要想把這些問題很好的解決，筆者認為做法主要有：
***1***管道噪音的處理。目前，雙衛是很多高層建築使用者的選擇，這就需要設計給排水系統的人員對設計進一步優化，處理好管道的噪聲。通常來講，我們可以使用分戶水管***DN25***材質，可以有效地杜絕管道尾端噪聲的出現。
***2***堅持選用高質量的給水管道，不建議選擇傳統的鍍鋅管。和金屬管道相比，塑料排水管質量更小，更方便使用，塑料管可以多加使用。
***3***安裝給排水主要有兩種，分別是明裝和暗裝，要想室內更美觀可以使用暗裝的方式，同時還可以有效的避免管道外漏造成的損害。明裝也有突出的好處，不僅安裝方便，維修也比較便易，花費的成本較低。這就要求設計人員以住戶的需求為基礎科學的選用合理的安裝形式，同時給排水管道鋪設完成後，在支管做好標記，防止使用者在未來維修的時候破壞管道。
***4***給排水系統的重要功能之一是供給飲用水，衛生保護工作是設計人員在進行設計的時候要尤為注意的關鍵點。採用必要的措施防護飲用水池的溢流管，不讓昆蟲進入，使用軟質泡沫材料填充管道的連線處，要想保證水池不進入髒水，選用合適的隔斷方式尤為重要。3.3控制閥門的設定要根據實際情況優化給排水系統中的重要組成部分是把控制閥門安裝在建築的底層，讓給水排水的能力有效的提升。一般設計方法為：在各個排水管道的末端設計者設定獨立的閥門，這樣操作方便，當出現反常情況後只需要關掉和發生反常情況管道對應的閥門，避免大範圍出現停水或其他情況。雖然使用這種方法的範圍比較廣泛，但是如果遇到持續的下雨天天氣，這樣的閥門發揮的作用不是很大，難以及時的排除建築內的存水。要想不出現這樣的情況，可以把控制閥門設定在建築的底層，改變在排水管末端設定閥門的做法。這樣整個建築被一個閥門所控制，讓建築的排水功能從整體上提升。設定這樣的閥門比較方便，技術人員的工作效率被有效的提升，所以很多專案使用這種方式，也得到小區居民的一致好評，使用範圍有擴大的趨勢。如果出現連續的雨雪天氣，因為建築給排水管道會進入很多的雜物被堵塞或者積水太多，無法有效的排除積水等，我們可以及時的操控底層控制閥門，讓汙水及時的排出，減少帶給建築物的影響，保障建築內部的環境。除此之外，使用這種方式使用的閥門較少，底層的操作可以對整個系統進行控制，不會打擾到小區的居民。
4結語
設計高層建築的給排水系統比較繁瑣，需要設計人員有較高的設計水平。同時，我們需要經驗的積累但是不能生硬的搬用經驗，設計需要尊重客觀事實，對其進行優化和改造。同時，設計的時候，不僅要引入科學設計的理念更要以國家相關規定、法律為基礎進行，讓環保問題被徹底的解決。在每個環節落實優化設計理念，保障給排水系統設計的科學性，為高層建築中給排水系統穩定的工作打下堅實的基礎，並滿足人們不斷提升的要求。
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範文二：高層建築給水排水工程優化思考
近幾年來，我國經濟的發展可謂是一日千里，與此同時，人們的生活也隨之得到了極大的改善。這一點，我們可以從人們的衣食住行上可以充分得出，尤其是建築方面的發展，更是翻天覆地。隨著高樓林立，城市化程序的不斷推進，人們對高層建築也有了更高的要求，尤其是高層建築的給水排水工程，一直是人們所關注的一個重點。
1高層建築給水排水特點
在高層建築中，潛在的火點較多，因此發生火災的可能性較大，受外在條件的影響，火勢的蔓延速度較快，在進行火災撲救時的難度更大。因此在進行高層建築的給排水設計時要進行嚴格的防火材料的選擇和給排水以及消防設計。在高層建築中的排水量較大，所用排水管的數量較多、管道長度較遠，在使用中的管道波動性較大。使用新型的管道系統或進行通氣管系統的設定能夠有效地提高建築中給排水系統的質量，使管道中的壓力保持穩定。在進行管道材料的選擇時，要選擇耐用性較高和介面是柔性介面的材料。在高層建築中，給水系統的靜壓力較大，採用傳統的供水方式方法會使管道及配件受到影響，採用豎向分割槽的供水方法能夠有效減少靜水產生的壓力，使給水系統能夠正常進行。在高層建築中的震動和噪聲的汙染源較多，因此就需要提高管道的防震和防噪音技術，延長使用壽命。
2高層建築給水設計優化
2.1常見的給水方式
***1***氣壓罐給水方式。氣壓罐給水的給水方式，在結構上通常依靠離心水泵和氣壓罐。氣壓罐起到了蓄能的作用，當系統水壓大於容器內空氣壓力時，系統水就擠入罐體記憶體儲起來。當系統水壓較小時，罐內的水則會在壓力作用下被送到一定的垂直幾何高度，補回系統，水泵機組的工作方式就通過迴圈啟動和軟啟動從而實現無塔供水。這種壓力給水方式無需水箱與水塔等裝置，能自動控制，罐內水不易受汙染，方便統一管理，而且它的載荷小，適用地域廣泛。但它具有的供水壓力週期性波動，儲水量有限，需頻繁啟動水泵等缺點。
***2***高位水箱給水方式。採用高位水箱主的給水方式主要依靠水泵和水箱抽水和使用。高位水箱的方式可分為:並聯供水式、串聯供水式、減壓水箱供水式、減壓閥供水式。水箱中的水來源主要是在泵房內的水泵抽水。和氣壓罐給水方式相比較，啟動水泵的次數較少，箱內的儲水量比氣壓罐多，供水的壓力穩定，因此在進行設計時就需要更加複雜的結構和更高的投資費用。
***3***減壓分割槽給水方式。減壓分割槽給水是分割槽供水方式的一種，利用減壓閥或各區的減壓水箱的減壓達到減壓的目的裝置在執行過程中，水泵將水直接送入頂層的水箱，各區分別不再設定水箱，提高了建築面積的利用率，而且減壓閥裝置和管道系統價格低，安裝方便，使其供水可靠，節約了投資與維護成本。但下區供水壓力小損失較大，水泵能源消耗較大。在實際的使用情況下可通過一些可調式的減壓閥來調節。
***4***變頻泵無水箱給水方式。在無水箱水泵直接供水系統中，目前普遍採用變頻調速供水裝置。通過改變電機定子的供電頻率來改變電機的轉速，從而使水泵的轉速發生變化。調節水泵的轉速，可以改變水泵的流量、揚程和功率，使出水量適應用水量的變化，並使水泵變流量供水時保持高效執行。變頻調速水泵的執行通常是控制水泵出水管處壓力恆定。因變頻調速水泵的變速、變流量只有在一定的範圍內才能保持高效執行，故選用調速水泵與恆速水泵組合供水方式可取得更好的節能效果。為避免給水系統在小流量用水時，水泵的工作效率低，可選用配有小型水泵和小型氣壓罐的變頻調速供水裝置，在系統用水量小時變頻調速水泵停止執行，利用小型氣壓罐供水。高層建築應按照供水安全可靠、技術先進、經濟合理的原則確定給水方式。
2.2給水管道的佈置與敷設
確保供水安全、力求經濟合理、保護管道不受損壞、不影響生產和建築物的使用、便於安裝維修。給水管道的敷設有明裝、暗裝兩種形式。暗裝給水宜設在地下室、頂棚或管溝內，立管可敷設在管井內。明裝給水管道盡量沿牆、樑、柱平行敷設。
3排水設計優化
在高層住宅建築中，衛生間作為滿足人們日常生活中各種衛生要求，作為給排水一個重要組成部分，其排水方式對管道維護及居住環境優劣起著重要的作用。傳統衛生間排水方式採取的是下排式。其化點是管道無需預埋，管道及維護方便，缺點是對樓下層使用者產生干擾，以及影響樓下使用者衛生間淨層高度，特別是管道排水的噪聲的干擾。為有效解決上述問題，可採取如下方法。
3.1底板下沉排水方式
在廣西工程設計中常採用是底板下沉排水方式。其排水方式是將衛生間樓板全部下沉500mm。下沉排水方式做好衛生間的防水是關鍵，且在降層內做好二次排水，將衛生間降層內的積水引流至立管中。底板下沉排水方式相對於下排水方式，底板下沉排水衛生間無管道外露，衛生間器具佈置靈活，佔用下層空間少，提高衛生間的有效淨高，清理及維護不打擾下層使用者，水流噪聲減少。現採用空心隔板進行砌築，管道發生堵塞時，維修方便，且減少結構荷載，與以往煤渣回填，造成結構荷載增大，維修困難，工作大量相比，優點顯著。綜合比較以上向種排水方式，底板下沉排水方式適合現代的高層住宅。
3.2地漏與存水彎的配合
排水管道中存在著一些有毒有害的氣體，為了避免或減少這些氣體進入室內汙染環境，影響人們的身心健康，在衛生器具應裝上存水彎裝置。作者所在的上班場所，洗手盤沒按要求安裝存水彎，造成整層辦公場地嗅氣外泡，影響人們的身心健康及造成環境的汙染。規範上沒有規定排水地漏一定要設存水彎，但作者認為這確實影響到使用者的使用效果。全國通用給水排水標準圖集上將帶水封的圓形鐘罩式地漏分為了甲、乙、丙、丁四種，雖然標準圖上對存水部分的高度都作了具體規定，但都有一個存水量小，水封易因水的蒸發而被破壞的毛病。且往往製造和安裝時達不到設計的要求。凡是室內承接有糞便汙水的排水系統的地漏.均應配套存水彎，此可有效地防止串味現象。
3.3室內排水管最小管徑
經過實驗論證在地面以下敷設的排水管最小管徑宜為DN75，那樣並不需要多增加多少投資，也不佔用使用空間，但卻方便使用和維修。對於樓房合糞便汙水的底層排出橫管，使用Dg150為最小管徑更適合中國國情。一般這段橫管長度不大，由Dg100改為Dg150也不會增加很多投資，但卻能極大地減少管道的堵塞機會。而改變管徑位置宜設在立管地面以下的地方，這樣並不影響地面以上的空間。
4結束語
隨著建築業的高速發展，以及研究者們的不懈努力，高層建築對給水排水的技術要求也隨之而越來越高。因此就需要進行不斷的技術革新，滿足其設計和施工要求，為建築整體的合理佈置和生活條件的便利提供有力的條件，切實保證其使用的安全性和經濟性，提高工程的建設品質。同時在以後的發展過程中應該更加註重實用性、可行性、安全性以及其有機結合，從而才能為打造世界一流的工程提供可靠的技術支撐和質量保障。