高层建筑给水系统设计及安装施工探讨

马少沛

摘 要：随着我国经济发展速度的不断提高，我国建筑工程事业也得到了极大的发展空间。为现代城市必不可少的重要基础建设，给排水工程施工质量的优劣将直接影响到建筑工程的整体质量及安全性能。为此，本文主要对高层建筑给水系统设计及安装施工技术进行了分析。

关键词：高层建筑；给水；排水；设计

1 高层建筑的给水系统设计

针对高层建筑的不同类型，主要的给水方式有：首先给水分区串联方式，在各个分区均设置水箱与水泵，在其各技术层内安装水泵，从下区的水箱内进行抽水用以供给上区的用水。其次给水分区并联方式，在每个分区各自安装独立的一套水泵与高位的水箱，并向各个分区供水。它的水泵通常在建筑地下室或是底层的水泵房内集中安装。然后给水分区减压方式，这是减压水箱减压的一种给水方式，通过安装在底层或者地下室的水泵把整个建筑用水量提至屋顶的水箱，而后分别送至各个分区的减压水箱，经减压向下区供水。再次给水减压阀减压方式，它是一种减压阀的减压给水方式，由安装于底层或者地下室的水泵把整栋建筑用水量提至屋顶的水箱，而后再经过各个分区的减压阀进行减压后，向各区供水。最后给水分区无水箱方式，这种给水方式是在各个分区内安装独立的变速水泵进行供水，并没有设置水箱，其水泵集中安装在建筑物的底层水泵房里，各自向负责的分区内管网进行供水。

作为使用比较普遍的高层建筑给水方式，其优点明显，各个分区供水段的压力较小，所以对管道材料的质量要求较低；分区供水段具备一定的调节容积，可以保证在发生输水的故障时，将供水的时间有限延时。其缺点在于：建筑上区的供水受限于下区供水故障的影响作用，其安全度不高；起到中转作用的水箱、水泵会占用建筑中间楼层的面积，同时其防振与噪声问题的解决也有着相当的难度；中转水箱有二次污染的问题。

2 高层建筑给排水系统安装施工技术的应用

1、给水管道安装施工技术

大量的实践研究结果表明，相关工作人员在进行给水管道的安装施工作业之前，需要对管道地沟参数指标进行反复测量，对支架与给水管道安装标高、坡向、坡度等方面的契合度进行充分考量。与此同时，给水管道法兰焊缝与其他管道设备连接件的安装施工作业需要充分考虑到给水管道在实际运行过程中定期的复检作业，安装布置时不应紧贴墙壁、楼板或管架，而应为给水管道的复检预留一定的操作空间。最后，在整个高层建筑给水管道安装施工无论是在施工作业过程中还是项目完工投入运行中，相关工作人员都需要及时填写各种施工技术资料表格并经签证记录。特别需要注意的是，对那部分埋地铺设的管道来说，给水管道在安装施工完成后应当及时办理隐蔽工程验收作业，准确填写隐蔽工程记录并整理存档，为给水管道后续养护与维修作业提供资料与数据支持。

2、室内管道的布置

该工程各种管道安装复杂，考虑管道的正确排列是管路安装中的一个重要环节，特别是对于室内管道。由于管道设备多，使问题尤为突出，现将管道排列间距及避让的基本原则如下：气体管路排列在上，液体管路排列在下；热介质管路排列在上，冷介质管路排列在下；保温管路排列在上，不保温管路排列在下；金属管路排列在上，非金属管路排列在下。管线间距的确定。管线的间距以利于对管子、阀门及保温层进行安装和检修为原则。由于室内空间较小，其间距不宜过大，对于管子的外壁、法兰边缘及热绝缘层外壁等管路最突出部位距墙壁或柱边的净距不应小于100mm。对于并排管路上的并列阀门的手轮，其净距约100mm。管路相遇的避让原则：分支管路让主干管路；小口径管路让大口径管路；有压力管路让无压力管路；常温管路让高温或低温管路。

3、管道支吊托架的安装

位置正确埋设应平整牢固；固定支架与管道接触应紧密，固定应牢固可靠；滑动支架应灵活，滑托与滑槽两侧间应留有3mm～5mm 的间隙，纵向移动量应符合设计要求；无热伸长管道的吊架，吊杆应垂直安装；有热伸长管道的吊架，吊杆应向热膨胀的反方向偏移；固定在建筑结构上的管道支、吊架不得影响结构的安全，钢管水平安装的支架间距应符合规定；采暖、给水及热水供应系统的塑料管及复合管垂直或水平安装的支架间距应符合规定。采用金属制作的管道支架，应在管道与支架间加衬非金属垫或套管。各种承压管道系统和设备应做水压试验，非承压管道系统和设备应做灌水试验。室内给水管道的水压试验必须符合设计要求，当设计未注明时，各种材料的给水管道系统试验压力均为工作压力的1.5倍，但不得小于0.6MPa。检验方法： 金属及复合给水管道系统在试验压力下观测10min，压力降时不应小于0.02MPa，然后降到工作压力进行检查应不渗不漏，塑料管给水系统应在试验压力下稳压1h，压力降不得超过0.05MPa，同时检查各连接处不得有渗漏。

4、消火栓给水系统

高层建筑给水工程的特点之一就是对消防给水系统有较严格的要求。必须设置有足够自救能力的，独立的消防给水系统。由于高层建筑的人群密集度较大，一旦发生火灾事故很难及时进行救援，为了能最大程度的保障人们的生命财产安全，就必须要做好高层建筑的消防工作。而在其中，保证消防栓给水系统的正常使用是非常重要的一项工作内容。

（1）室内外消火栓给水系统

高层建筑室内、外消火栓给水系统，是高层建筑最基本的灭火设备。室内除设置普通消火栓外，一般都同时设置小口径消火栓，也叫自救式消火栓或水喉。

（2）自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统是控制和扑灭初期火灾的有效设施。又可分为湿式系统，干式系统，预作用系统，雨淋系统和水幕系统等。室外消防管网采用低压制，呈环状设置，共设四个地上式室外消火栓。室内消防系统共设8套地上式水泵接合器，其中接消火栓系统6套，接自动喷水系统2套。室内消火栓系统用水量40l/s，火灾延续时间3小时。室内消火栓给水管网成环状布置。竖向分为四个个区，每个区最低层消火栓口的静水压力不大于0.80MPa。消火栓口的出水压力大于0.50MPa时，采用减压稳压消火栓。

在地下一层设置消防水池。消防水池有效容积532m3，分为两格。地下一层消防水泵房内设置消火栓加压泵，高低区消防主泵均为三台，两用一备。发生火灾时先启动一台消防泵，当供水压力不能满足要求时再启动第二台消防泵。在屋顶设备房设消防专用气压供水设备，以保证最高几层消防管网的压力。各层消火栓设置保证防护面积内任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达，充实水柱为13m。

3 结束语

综上所述，随着高层建筑技术的发展，生产工艺的不断改进和提高，高层建筑给排水工程日趋向大系统、高参数的方向迅猛发展，因此，对给排水工程的设计、施工、维修和运行管理的要求也就越来越高。要想使管网达到优质、高效、低能耗运行的目的，除要有合理的设计方案外，给排水系统安装质量的优劣将会对日后的使用产生极大的影响。

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