高層建筑中給排水工程設計與施工要點

黃少龍

（千億設計集團有限公司，福建 泉州 362000）

1 引言

近幾十年來，我國經濟飛速發展，人們的生活水平得到了極大提高。由于城市給人們提供了良好的經濟條件和便捷的居住環境，大量的農村、鄉鎮居民開始向城市轉移，在城市安家落戶，加速了城市化進程。部分城區人口密集，人們對城市房屋建筑的需求不斷增加，城市可利用的土地有限，一定程度上增加了高層建筑的數量。高層建筑作為城市現代化評價的重要內容，對建筑質量要求較高，其中給排水工程的設計與施工要按照國家有關政策和標準進行。根據我國新時期的發展情況，研究高層建筑給排水設計與施工要點，對于解決高層建筑給排水問題具有重要意義。

2 高層建筑給排水工程相關概述

2.1 給排水工程概述

給排水工程是指為某地某區域提供用水，或者把某地某區域無法利用的水排出去。給排水工程在我國古代就已經出現并延續至今，它的主要作用是向城市供水，或者將城市的廢水、污水排出；現代給排水工程更符合時代發展的需要，我國人口眾多，水資源有限，可利用給排水工程來提高水資源利用率。給水工程可以理解為提供水的工程，排水工程就是排除廢水的各種系統。

2.2 高層建筑給排水工程的特點

（1）排水立管長，排水量大。高層建筑的樓層比一般樓層要高很多，居民人數眾多，在一定程度上用水量和排水量相對較大，當大量居民同時用水時，尤其是在早高峰和晚高峰，用水壓力增大，管道內的水流量增加，管道中的壓力會逐漸增加，從而導致管道上的水封損壞，影響人們正常用水。

（2）用戶數量多，用水量大。高層建筑相對于低層建筑而言，樓層高，居住人口多、居住密度較大，用水量較多，尤其是在用水高峰期，如果因部分原因造成停水或水管堵塞，會在一定程度上影響居民的正常生活，造成不必要的損失。

（3）消防供水要求較高。高層建筑樓層較高，居住密度較大，如果沒有良好的消防供水系統，一旦發生消防安全隱患，將造成巨大的生命和財產損失。

3 高層建筑給排水工程的設計要點

3.1 給水工程的設計要點

與低層建筑相比，高層建筑的給排水設計更加復雜，設計難度也更大。做好高層建筑的給排水工作，滿足用水排水需求，必須在給排水的設計過程中綜合考慮多種因素。首先，要考慮建筑部分。一方面，要熟悉建筑材料，了解高層建筑屬于哪一類，進而為后來消防系統供水提供具體參考；另一方面，需要了解高層建筑平面及其功能布置，精準確定高層建筑的用水點位置，為后續工作提供具體參考依據，確保供水工作順利進行。同時，在給水點的初步布置過程中，應先確認其位置是否合理，如果合理則繼續使用；如果不合理，可根據給水點的數量、管道井位置進行排查，找出不合理的位置并加以調整。其次，是設計供水電氣部分。供水的電氣部分是高層建筑給排水的動力源，如果沒有電氣設備，就不能為給排水提供壓力，給排水設備也不能運轉。先確定供水的電氣系統，在高層建筑中設置總的配電室和各樓層的分層配電間，再采取同樣的方法布置弱電系統或特殊功能的房間。詳細的給水工程設計如圖1所示。

圖1 給水工程設計圖

高層建筑給水工程設計的具體步驟如下：

（1）根據整體的建筑布局來確定高層建筑的給水引水點。

（2）根據市政給水的詳細資料確定高層建筑的給水余壓供水區間；余壓給水區間作為特殊情況下使用的供水方式，不可能對所有樓層進行供水，其供水最高樓層一般為地上3～4層。

（3）確定消防水箱的位置。消防供水是整個供水系統最重要的一部分，消防水箱的位置和水箱大小要根據高層建筑的具體情況進行設置。

（4）在進行給水平面布置時，應將水力管設置在同一個管道井內，根據具體情況考慮分層給水控制，營造良好的水力環境。

（5）標注給水立管的編號，根據詳細的給水管線平面編制給水水力計算表，除特殊情況外，需要對給水管線的流量、管徑進行計算。在一般情況下，只需測算具有代表性的給水管線即可。

（6）根據部分重要管線的給水管線測算，確定整體的給水管線管徑。為了防止出現片面的情況，可根據計算結果更換管徑。

3.2 排水工程的設計要點

高層建筑排水特點明顯不同于低層建筑：一是高層建筑的衛生器具多、使用人員較多、排水量大，尤其是在用水高峰時，瞬間排水流量巨大，如果通氣系統不到位，會使管道內氣壓波動過大。二是高層建筑的排水中除生活污水外，還有其他各種廢水，造成多種排水混雜，容易發生事故。因此，在高層建筑排水設計時，可將高層建筑排出的水分為廢水、污水，排水種類明顯劃分，可減少安全事故，提高排水效率。

高層建筑排水工程設計的具體步驟如下：

（1）根據市政排水的資料確定排水的具體走向。因為高層建筑的排水必然會流入城市的排水網管中，所以，在設計排水時，必須使局部的高層建筑的排水系統與整個城市的排水系統緊密結合。

（2）高層建筑是否采用分流制，需要具體分析，一要了解建筑物的具體功能，二要考慮整個城市的排水系統。

（3）地下部分排水管線的設計和布置。高層建筑地下部分的管道設計非常重要，設計時應將設備間設置在合適的位置，可采用排污泵提高實際排污能力。

（4）選擇排水管道的材質。管道材質的質量直接影響排水效率。選擇排水管道材質時，一般都會選擇金屬類管材或特殊的加厚塑料管材，排水出戶橫管最好選擇金屬管，并做加強防腐措施。

（5）排水系統的水力計算，主要是為了繪制排水系統軸測圖，可從管道的管徑、專用通氣管管徑等方面進行。最后，完善圖紙設計，整理計算資料。

4 高層建筑給排水工程的施工要點

4.1 做好土建施工階段的工作

土建施工階段是施工過程中的一個重要階段。在施工前，應仔細檢查給排水管件是否準備就緒。在施工過程中，往往忽略了一些管件，沒有埋入地下，導致需要重新填埋，造成資源浪費。高層建筑樓層較多、人口密度大，應綜合考慮給排水系統的靜壓力，在土建施工中采取多種措施保證給排水管道以及配件免受破壞。將給排水系統進行合理分區，通過豎向分區的形式充分發揮給排水功能，促進給排水系統良好運轉。

4.2 做好原材料設備的檢查驗收工作

高層建筑給排水工程施工有嚴格的要求，施工過程中必須嚴格按照具體流程進行，其中最重要的環節就是對施工原材料和設備的進場檢驗。原材料和設備不應有磨損、缺件、銹蝕等問題。若給排水施工中涉及到進口的設備和原材料，需要有海關的商檢證明，同時，原材料和設備必須有完整的中英文使用或操作說明，還要對其資格證書進行核查。高層建筑的給排水施工工序繁雜，原材料種類繁多，應選擇合適的采購方式，但為了保證質量、降低成本，一般提倡統一采購，在對采購的設備和原材料核查合格后做好儲存工作，對將進入施工的設備、原材料采取防水、防銹、防碎等保護措施。

4.3 做好高層建筑給排水安裝工作

在高層建筑給排水管道安裝過程中，要嚴格按照相關步驟進行，并選擇合適的管道。橫管和立管直徑的選擇見表1。

表1 橫管及立管直徑表

（1）管道選擇要嚴格把關。對給排水管道的材料、規格進行嚴格篩選，選擇符合實際需要的管道，可采用PP-P管作為給水管道、UPVC管作為排水管道。

（2）要重視高層建筑管道的連接方式。在管道連接前要做好相關檢查，如管道是否無磨損、干凈無雜物。可采用熱熔方式連接管道，連接完成后再次檢查，防止出現失誤。

（3）閥門安裝前要逐個進行強度和嚴密性的試驗。在安裝支管、立管、水表、設備和水泵時，應嚴格按照施工步驟及相關要求進行安裝，防止出現差錯。

5 做好給排水管道的試壓工作

排水管道安裝完成后要進行試壓。在試壓之前，必須對閥門和管線進行詳細檢查，避免產生隱患，造成安全事故。試壓可分為單體試壓和系統試壓，單體試壓是指對分層區劃出安裝段的單體，在試壓時難免會有一些不能試壓的配件，可換上臨時短管，在試壓前保證其具有良好的密閉性，所有的管道開口處要封閉，在試壓過程中做好相應記錄，試壓的施工人員較多，可以對其進行分組，做到各組分工明確。在給排水試壓過程中，如遇突發性事件時，應立即停止試壓，認真查找問題根源，分析原因，采取多種方法解決問題。在試壓最后階段，應檢查管道性能的完整性，確定無任何問題后進行清理工作，并記錄簽字。

6 結語

綜上所述，隨著城市化進程的推進，人們越來越重視土地資源的利用，高層建筑作為有效提高土地資源利用率的重要方式，其給排水工程的質量直接影響到高層建筑的質量。為了提高居民的生活水平，必須對高層建筑的給排水工程進行高質量的設計與施工，施工過程中要做好土建施工、原材料和設備的檢查驗收、給排水的安裝和給排水管道的試壓工作，建造出能夠適應居民需要的給排水系統。