马健淳
中国建筑第二工程局有限公司华东分公司 上海市 200000
摘要：随着我国城镇化的不断推进和经济水平的快速发展，建筑给排水项目的建设数量日益增加，同时对其质量要求也更加严格，这对给排水设计既是契机，也是一种严峻的考验。由于给排水体系内容复杂，影响因素多，选择经济、合理、可行的给排水方案已经成为设计人员需要解决的重要问题。
关键词：高层建筑;给排水工程;优化设计
引言
高层建筑的高度和层数较之前有了更大程度的提高，对高层建筑给排水工程的质量提出了更高的要求。高层建筑给排水系统的施工必须严格采用质量过硬的材料，运用合理的高层建筑设计理念、精准的设计方案，保证给排水系统设计能够很好地满足高层建筑的功能和使用需求。
1高层建筑给排水工程特点
高层建筑给排水工程具有一定的特殊性，因其层数较多、高度较高，其给排水设计和施工均存在一定的难度。设计人员应充分考虑到施工过程中可能遇到的难题，坚持可持续发展和以人为本的理念，以不损害建筑质量和安全性能为前提，严格按照施工作业的各项规章制度和要求，利用先进的节能材料和节能技术，提高高层建筑给排水工程的低碳环保特性。高层建筑给排水工程的复杂性主要体现在以下3个方面。
（1）高层建筑人员密度较大，用水量大且频繁，一旦给排水系统在运行过程中出现设备故障，将会严重影响居民的正常用水，甚至造成经济损失。所以，高层建筑的给排水工程设计在保证给排水系统正常运转的基础上，还进行了系统分区设计，将高层建筑的给排水系统进行科学划分，在保证各个分区独立运转的同时，保障故障区域的用水安全。这样，即使某一区域的给排水系统出现问题，其他系统也不会受到影响，并为问题分区提供暂时性给排水服务。（2）在高层建筑给排水设计中需要合理分配系统给排水管网的连接材料及其走向，同时根据不同的环境条件进行不同的考虑。由于我国高层建筑的排水量较大，高层建筑给排水管道的设计中一定要尽量采用强度相对较高的软性连接材料。（3）高层建筑内部处于一个较为封闭的空间，一旦建筑内部出现火灾险情，建筑内部人员很难有逃生的机会。因此，高层建筑给排水工程也是保障建筑消防安全的重要设施。进行科学的给排水管道分区设计，能够提升给排水工程的稳定性和消防系统的科学性，从而保证高层建筑的消防能力，提高居民的安全性。
2高层建筑给排水设计存在的问题
2.1管线布局不合理
管线位置会直接决定高层建筑给排水工程设计质量，建设单位应当和建筑设计单位及时沟通对接，避免管线布置不合理而影响建筑物的正常使用。如，厨房下水管道不设置在墙角，会破坏厨房的整体布局，降低厨房的使用空间，提高厨房的装修成本。同时，可能导致下水管与上水管距离较大，上水管需要多次转角才能与下水管道重叠，折弯处会受到水流冲击，从而加剧给排水管道的老化。给排水管道空间关系和间距是影响建筑给排水质量的关键因素之一。如果给水管道和排水管道间距过小或平行布置，当排水管漏水时，容易渗入给水管道，影响其水质。
2.2地漏水封效果较差
高层建筑给排水工程设计时应当重视人的使用体验，并确保污水管中的异味不会散播至居住空间。但是部建筑在投入使用后，由于施工单位为了节约工程造价，选择了劣质的水管材料、水封产品或水封高度不满足规范要求，此时地漏水封质量较差，水流中的杂质容易在管道中沉积，导致下水管道堵塞。同时，如果地漏水封破坏，会破坏整个房间排水系统的平衡，下水道臭气涌出，影响业主身体健康。
2.3给水压力问题
为了实现土地面积的使用利益最大化，目前城市建筑结构以高层建筑为主，这对于给水设备的水压供应能力是一个巨大的挑战。一般而言，建筑结构越高，所需要的给水压力越大。如果供水设备提供的水压过小，则难以满足高层居民的用水设备出水大小及力度要求。水压过大，容易导致能量损失、水资源浪费，经济上不合理。
同时，建筑给排水管道系统的混乱也会明显提高给排水管道的压力。施工单位为了施工方便、节约成本，会将水箱设置在高度较低的位置，造成高层水流量过小或无水可用的现象。
2.4排水管和通气管设计不当
高层建筑结构中的排气管和通气管设计不科学不仅会引起排水管道堵塞、有害气体扩散，还会提高维修难度，如排水沟和排水管道结合处无水封装置，有害气体会沿管道渗进室内；卫生间排水管选择普通的PVC管，水流在管道中流动容易出现噪声，并顺着管道传播。
3高层建筑给排水工程优化设计探讨
3.1大力提倡采用无负压的变频水泵设备
在传统的高层建筑管网及给排水系统工程设计中，主要以变频水池加压泵及高位变频水箱两种方式进行水池加压变频供水，其中所耗费的处理能量不仅巨大，还很容易受到来自外界及高位变频水箱的破坏。因此，提升高层建筑用户的用水质量，设计者可以依靠一些先进的技术设备，如无负压高位变频水泵设备，既能维持周围供水管道的稳定，又可以有效降低高层建筑变频水泵的压力，提升管道的送水效率。同时，其有利于项目成本的缩减，有助于整体建筑项目的顺利开展。
3.2设置安全给水系统和消防处理系统
以往高层建筑的给排水工程设计中会经常出现水资源严重浪费的情况，因此，为避免这种问题的发生，设计师一定要严格按照高层建筑给排水系统工程设计技术标准要求，将生活给水管道与消防管道相互分离。因为两者对水压控制要求不同，生活用水的实际水压比高层建筑消防用水的实际水压小很多，将两者的管道分离，不仅能够降低管道的压力负担，也能减低管道维修维护的成本。同时，将消防系统给水管道与生活给水管道分离，还能够提升高层建筑的消防能力，提升居民生活用水质量，是较为科学的高层建筑给排水工程设计方案。
3.3加强各种能源的有效利用
高层建筑的大量建设在一定程度上增加了对自然能源的消耗，为贯彻可持续发展战略，建筑行业的能源供应也开始寻求新的出路。除了传统能源，更多新型能源如风能、太阳能、地热能等得到大力推广。其中，风能和太阳能的节能效果最为明显，在高层建筑给排水设计中被广泛采用。风能和太阳能热水器可以分为2种类型，一种是常见的真空管型太阳能集热器，一种是平板型太阳能集热器。前者的主要特点是通过对水的加热获取大量的热水，其能够有效地适应温度差异，实现双循环系统设计。后者主要是利用吸热板吸收太阳辐射并向传传递热量获取大量的热水，这种加热技术经济实用，成本相对较低。充分运用自然能源对高层建筑的给排水设计具着十分重要的意义。
结束语
随着城市化进程的不断加快，高层建筑已成为居民生活和工作的主要场所，人们对高层建筑给排水工程的质量要求越来越高。因此，高层建筑的整体给排水设计必须在技术和管理方法上不断提高和创新。同时，在高层建筑给排水设计中，要合理分区和布局整个高层建筑的给排水体系，以确保充分发挥其功能。
参考文献
［1］苏奎然.关于高层建筑给排水工程的设计分析［J］.山东工业技术，2018（7）：115.
［2］唐春明.节能理念在建筑给排水工程中的应用研究［J］.城市住宅，2019，26（3）：142-143.
［3］蔡泽民.超高层建筑给排水工程系统设计分析［J］.建筑技术开发，2017，44（23）：30-31.
［4］赵猛.高层建筑给排水工程的施工管理探讨［J］.科学技术创新，2020（5）：99-100.
［5］黄志旭.高层建筑给水排水工程设计问题及优化策略［J］.四川水泥，2019（11）：336.