高層建筑給水系統中的節水設計

文_王華 河南省商丘市建筑設計院有限公司

1 高層建筑節水設計理念與規范

對于高層建筑給水系統的設計，因為與傳統建筑給水存在一定的差異，所以必須不斷地進行給水系統設計的創新。為此應對各個環節的影響因素進行了解，真正使高層建筑給水系統能夠遵循綜合、適應、實用的特點，從而保證高層建筑給水系統的節水設計。針對目前高層建筑給水系統的復雜性，需要我們加強對給水系統穩定性的研究，從而滿足人們的日常用水需求。

2 高層建筑給水節水設計的需求及問題

2.1 高層建筑給水節水設計需求

高層建筑的給排水系統設計，是目前高層建筑中的一個設計重點，如果不能夠有效的進行控制，將會造成巨大的水資源的浪費。因此，必須通過對給水系統的節能設計優化，達到節約的目的。對于日常用水量較大的高層建筑來說，加強其節水設計有著非常重要的意義，不僅能夠提高人們的生活質量，還能夠避免資源的過度消耗。

2.2 高層建筑給水節水設計中的問題

2.2.1 儲水系統沒有科學設計

高層建筑因為其高度問題，使得給水系統需要強大的壓力才能夠保證水資源的正常供應，因此在高層建筑給水系統的設計上進行儲水系統的合理設計非常重要。但是，因為很多設計人員沒有節約的意識，導致在高層建筑的儲水系統設計上缺乏創新性，使水資源產生一定的浪費，并且還會造成水資源的污染等問題發生。

2.2.2 管道設計質量問題

高層建筑給水系統設計過程中，因為自身管道質量問題而造成的節水設計不能正常發揮。很多的高層建筑施工中因為成本問題，使其給水管道及相關的閥門質量存在嚴重不足，導致在給水系統的應用過程中，出現滲漏等問題，造成水資源的浪費。并且，隨著給水管道長時間受到外界環境影響，也會使其不斷的老化。如果不能夠及時的對其進行更換，將會對給水系統的正常運行產生一定的影響。

2.2.3 給水系統設計不完善造成的問題

在高層建筑給水系統的設計過程中，因為受到建筑自身結構的限制，導致設計與實際應用間存在嚴重的不足，從而造成嚴重的水資源浪費問題。

2.2.4 不注重計量的科學設計

在高層建筑給水系統的設計過程中，很多設計者還在沿用傳統的給水系統設計，導致其整體的給水系統過于臃腫，并且結構在實際的應用過程中非常落后，不能保證有效的節約水資源。其中，不重視計量設備的科學應用， 導致在給水系統的供應時出現嚴重的偏差問題。

3 高層建筑節水優化應用技術

3.1 中水回用和雨水利用技術

對于高層建筑中進行有效的節水設計優化，加強對中水及雨水的回收利用，通過對中水給水系統中進行科學合理的設計，能夠使其通過生物處理技術將水資源進行回收利用，真正提高建筑物的給水系統的節水效果。

3.2 用水器具的節水技術

在高層建筑給水系統的設計過程中，需要對整個給水系統的一些用水器具進行節水設計，這樣不僅能夠有效地提高整個建筑的節水效果，還能更好地使水資源不受外界因素的污染。對于高層建筑中用水量最大、開啟頻繁的水龍頭進行節水設計，如對用水時間的不同進行水量的控制，降低出現滴漏，限制水龍頭開啟時間等辦法。

3.3 科學劃分給水系統分區

為了能夠真正滿足高層建筑給水系統的節水設計要求，我們必須在給水系統的設計上進行科學的分區，從而按照城市市政管道的壓力進行設計。首先我們根據該地區的市政給水管道壓力進行分析，然后在對高層建筑每一層樓給水壓力的所需值進行計算，從而保證在不增加壓力的情況下讓每一層用戶都能正常用水。對造成給水壓力損失的原因等進行分析，從而對高層建筑的不同區域設計不同的市政給水方案。在高層建筑給水系統的設計上，對于用水量較大的區域需要采用變頻調速的方式進行水資源的供應，對于一些用水量較小的區域，可以通過增加氣壓罐等方法進行很好地供水。

3.4 完善熱水供應循環系統

隨著人們生活水平的提高，小區集中熱水供應系統的應用也得到了充分的發展。建筑熱水循環系統的質量也逐漸變得越來越重要了。大多數集中熱水供應系統存在嚴重的浪費現象，主要體現在開啟熱水裝置后，不能及時獲得滿足使用溫度的熱水，而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。這部分冷水，未產生應有的使用效益，因此稱之為無效冷水。這種水流的浪費現象是設計、施工、管理等多方面原因造成的。如在設計中未考慮熱水循環系統多環路阻力的平衡，循環流量在靠近加熱設備的環路中出現短流，使遠離加熱設備的環路中水溫下降；熱水管網布置或計算不合理，致使混合配水裝置冷熱水的進水壓力相差懸殊，若冷水的壓力比熱水大，使用配水裝置時往往要出流很多冷水，之后才能將溫度調至正常。同一建筑采用各種循環方式的節水效果，其優劣依次為支管循環、立管循環、干管循環。而按此順序各回水系統的工程成本卻是由高到低。因此新建建筑的集中熱水供應系統在選擇循環方式時需綜合考慮節水效果與工程成本，根據建筑性質、建筑標準、地區經濟條件等具體情況選用支管循環方式或立管循環方式，盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費。

3.5 控制用水點的給水壓力，防止給水系統中出現超壓出流現象

在我國現行的《建筑給水排水設計規范》（GB50015-2003）和《建筑給水排水設計規范征求意見》中，雖對用水設施衛生器具的給水配件和入戶支管的最大壓力做出了限制性規定，但這只是從防止給水配件承壓過高會導致損壞的方面考慮的，并未從防止超壓出流這一方面考慮，因此對壓力的限制過于寬松，仍然會產生超壓出流現象。因此在給水系統中合理配置減壓裝置是將水壓控制在限值要求內、減少超壓出流的技術保障。

3.6 合理利用消防水

建筑消防給水是建筑用水的另一大項。消防水池、消防水箱長期儲存建筑消防用水，水量都比較大。這部分水長期靜置，水質容易逐漸變壞。在實際運行中，可以按水質變化規律，合理確定消防水池水停留時間，定期排放和補充，廢水用作中水系統、空調冷卻用水或綠化用水，使水資源得到充分利用。

3.7 高層建筑給水系統豎向合理分區

對于建筑高度較大的高層建筑，如果在升壓、貯水設備供水區域采用同一個給水系統，建筑低層管道系統的靜水壓力將會很大，必須采用高壓管材、零件及配水器材，致使設備材料費用增加；容易產生水錘及水錘噪聲，配水龍頭、閥門等附件易被磨損，縮短其使用壽命。

為降低管道中的靜水壓力，消除或減輕上述弊端，當建筑物達到一定高度時，給水系統需作豎向分區，即在建筑物的垂直方向按一定高度依次分為若干個供水區域，每個供水區域分別組成各自獨立的給水系統。

4 結論

隨著近年來我國社會經濟的不斷發展，以及我國科學技術的不斷提升，人們的日常生活質量也在不斷提高。而水資源作為日常生活中不可缺乏的重要資源，其數量的匱乏不僅會對社會經濟的發展造成嚴重的影響，還會對居民的日常生活產生一定的影響。因此，生活中節水技術的應用非常重要。通過提高高層建筑節水設計理念，并對節水措施進行不斷完善，可以使我國的水資源得到更好的利用，促進社會的穩定、持續發展。