高层建筑给排水设计施工及管道安装施工工艺

高层建筑给排水设计施工及管道安装施工工艺

杜醒愚

中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司  河北 秦皇岛

摘要：近些年来，社会城市进程不断加快，因此，工程建筑中，也提升了规模性和复杂性，不断提高建设整体水平。房屋建设过程中，其中重要组成部分为给排水部分，因此，社会对房屋行业的建设有了更高要求，社会对房屋建设也更加重视。在房屋设计阶段，如果给排水工程不符合标准要求，严谨性和科学性有所下降。首先会导致建筑物的安全隐患不断提高，除此之外也会浪费水资源，因此建筑给排水设计中的，工作人员要面临更大挑战。在满足相关要求基础上，还需要不断检测和每一个步骤环节，合理设计。

关键词：高层建筑；给排水设计施工；管道安装；施工工艺

中图分类号：TU723

文献标识码：A

引言

近几十年来，我国经济飞速发展，人们的生活水平得到了极大提高。由于城市给人们提供了良好的经济条件和便捷的居住环境，大量的农村、乡镇居民开始向城市转移，在城市安家落户，加速了城市化进程。部分城区人口密集，人们对城市房屋建筑的需求不断增加，城市可利用的土地有限，一定程度上增加了高层建筑的数量。高层建筑作为城市现代化评价的重要内容，对建筑质量要求较高，其中给排水工程的设计与施工要按照国家有关政策和标准进行。根据我国新时期的发展情况，研究高层建筑给排水设计与施工要点，对于解决高层建筑给排水问题具有重要意义。

1高层建筑给排水施工中存在的问题

1.1空调冷凝管排水系统缺失问题

针对高层建筑给排水施工工序，在确保其稳定性的基础上，应重视排水管细节问题。但由于个别建筑没有空调凝结管的排水管，其无法将排水系统与雨水系统相结合，从而导致雨水大量排放时，排水管会发出较大的噪声，在这种情况下若没有将雨水及时排放，屋顶、露台都会出现积水，雨水会渗入室内，产生严重的质量问题。

1.2给水排水系统联合设置问题

现阶段，根据对我国高层建筑的调查发现，给排水施工中施工单位在实际工序中会按照联合设置的方式完成该工序。从本质上来说，为了方便和节省，在高层建筑施工中应将排水与雨水系统相结合，并保障其可靠性，考虑选择多层排水系统，但若联合处理不当将导致排水系统出现严重的问题。

1.3消防系统忽视问题

在高层建筑排水施工中，消防给水系统属于较为重要的供水系统，其也属于防范火灾的主要保障措施，与低层建筑相比高层建筑消防系统存在控制难度较大，并且因个别施工单位的疏忽，消防系统实际效用发挥得不够全面。

1.4二次加压问题

高层建筑因受到楼层高度的影响，一般会出现供水不稳或水流不足等问题。二次增压是一种非常重要的施工技术，其可以满足高层建筑用户对用水的实际需求。

本文通过对我国高层建筑二次增压设计现状的分析，发现除能部分合理地进行二次增压参数的高层建筑外，个别高层建筑存在二次加压设计不当的问题。若二次加压设计参数较大，则低层位置静水压力会超出接软管的水压临界值，造成水管破裂，影响低层用户的正常用水需求；若二次加压设计参数较小，水压效应无法充分发挥，导致高层建筑用水问题难以得到有效控制。

2高层建筑给排水设计施工及管道安装施工工艺

2.1给水工程的设计要点

与低层建筑相比，高层建筑的给排水设计更加复杂，设计难度也更大。做好高层建筑的给排水工作，满足用水排水需求，必须在给排水的设计过程中综合考虑多种因素。首先，要考虑建筑部分。一方面，要熟悉建筑材料，了解高层建筑属于哪一类，进而为后来消防系统供水提供具体参考；另一方面，需要了解高层建筑平面及其功能布置，精准确定高层建筑的用水点位置，为后续工作提供具体参考依据，确保供水工作顺利进行。同时，在给水点的初步布置过程中，应先确认其位置是否合理，如果合理则继续使用；如果不合理，可根据给水点的数量、管道井位置进行排查，找出不合理的位置并加以调整。其次，是设计供水电气部分。供水的电气部分是高层建筑给排水的动力源，如果没有电气设备，就不能为给排水提供压力，给排水设备也不能运转。先确定供水的电气系统，在高层建筑中设置总的配电室和各楼层的分层配电间，再采取同样的方法布置弱电系统或特殊功能的房间。

高层建筑给水工程设计的具体步骤如下：

（1）根据整体的建筑布局来确定高层建筑的给水引水点。（2）根据市政给水的详细资料确定高层建筑的给水余压供水区间；余压给水区间作为特殊情况下使用的供水方式，不可能对所有楼层进行供水，其供水最高楼层一般为地上3~4层。（3）确定消防水箱的位置。消防供水是整个供水系统最重要的一部分，消防水箱的位置和水箱大小要根据高层建筑的具体情况进行设置。（4）在进行给水平面布置时，应将水力管设置在同一个管道井内，根据具体情况考虑分层给水控制，营造良好的水力环境。（5）标注给水立管的编号，根据详细的给水管线平面编制给水水力计算表，除特殊情况外，需要对给水管线的流量、管径进行计算。在一般情况下，只需测算具有代表性的给水管线即可。（6）根据部分重要管线的给水管线测算，确定整体的给水管线管径。为了防止出现片面的情况，可根据计算结果更换管径。

2.2排水工程的设计要点

高层建筑排水特点明显不同于低层建筑：一是高层建筑的卫生器具多、使用人员较多、排水量大，尤其是在用水高峰时，瞬间排水流量巨大，如果通气系统不到位，会使管道内气压波动过大。二是高层建筑的排水中除生活污水外，还有其他各种废水，造成多种排水混杂，容易发生事故。因此，在高层建筑排水设计时，可将高层建筑排出的水分为废水、污水，排水种类明显划分，可减少安全事故，提高排水效率。

高层建筑排水工程设计的具体步骤如下：

（1）根据市政排水的资料确定排水的具体走向。因为高层建筑的排水必然会流入城市的排水网管中，所以，在设计排水时，必须使局部的高层建筑的排水系统与整个城市的排水系统紧密结合。（2）高层建筑是否采用分流制，需要具体分析，一要了解建筑物的具体功能，二要考虑整个城市的排水系统。（3）地下部分排水管线的设计和布置。高层建筑地下部分的管道设计非常重要，设计时应将设备间设置在合适的位置，可采用排污泵提高实际排污能力。（4）选择排水管道的材质。管道材质的质量直接影响排水效率。选择排水管道材质时，一般都会选择金属类管材或特殊的加厚塑料管材，排水出户横管最好选择金属管，并做加强防腐措施。（5）排水系统的水力计算，主要是为了绘制排水系统轴测图，可从管道的管径、专用通气管管径等方面进行。最后，完善图纸设计，整理计算资料。

2.3材料选择

在当前我国小区给水系统中，会分为两部分，一种为消防给水系统，另一种则为民用给水系统，在进行消防供水的设计时，不需对原料品质进行深层次的探讨，因为两者之间的作用有很大的不同，只需要确保管道的整体质量能够符合高强度水压即可，能够在第一时间完成水流的传输。相比之下，民用给水系统对于管道的要求更为严格，无论是室外管道还是埋地管道，都要求所选用的材料具有极高的稳定性与安全性，同时还要考虑到不同环境所产生的影响，比如说，在高温环境或是潮湿环境下，便需要选用抗热性、抗腐蚀性较强的新型管道材料，而不是使用早些时候的塑料管道，尽管塑料管道的价格相对低廉，但在特殊环境下，其本身的物质会发生一定程度的变化，并融入流动的水体之中，出现在人们的日常生活，产生较为不利的影响。同时，由于部分小区的给水工程存在着压力等级方面的要求，如果施工人员在进行设计过程中，所选择的材料存在问题，很容易会使得实际给水压力大于管道最大承载压力，进而引发管道破裂，使用寿命锐减，甚至出现了安全事故，对人民的生活造成了更大的负面冲击。因此，建筑单位在进行住宅小区供水工程的规划时，需要明确引发问题的主要原因，并提高对原材料的管控力度，明确不同原材料的应用条件，并及时提出具有针对性的处理手段，这样一来，既可以减轻外部环境的影响，又可以减轻输水的紧张，又可以节省开支，对施工单位自身的发展而言有着更为直观的影响与作用。

2.4解决超压问题，优化消防水箱设计

合理设计管道建设，由于高层建筑的楼层高度较高，因此供给压力会存在不足，与楼层高度无法匹配，从而会造成噪音出现。为了使高层建筑的用水量满足居民需求，同时也能够针对建筑的高度进行合理匹配，给水系统设置过程中，要考虑楼层建筑设计的系数，合理制定方案。除此之外，在为高层建筑进行给水设计时，需要将一些因素考虑进去，将供水安全性作为主要目的，避免管道由于人为或者环境等因素出现破裂，产生严重的事故问题。同时在给水设计过程中，需要降低供水压力。对于一些高层建筑而言，想要使水系统稳定运行，首先需要解决的就是压力较大的问题。在设计过程中，采用减压措施，对压力较大现象进行合理处理。例如，可以根据水泵的流量，确定每台水泵工作时最大承受压力，合理选择恒压变量，对流量变化的适应能力有重要影响。第二，使给水系统的承压能力得以提升，需要使用和开发新型低成本材料，使给水系统的压力技术有所提高，保证其安全性，减少经济成本。第三，采用减压措施和限压措施，减压限压和稳压措施，是指工作超过一定压力范围内，可以使压力得以降低。其中包含安装安全阀、稳压阀。第四，需要考虑到系统的防腐蚀问题，可以选择耐腐蚀性较高的管道材料，有利于避免管道出现腐蚀状况，也可以合理选择供水方式。

2.5做好给排水管道的试压工作

排水管道安装完成后要进行试压。在试压之前，必须对阀门和管线进行详细检查，避免产生隐患，造成安全事故。试压可分为单体试压和系统试压，单体试压是指对分层区划出安装段的单体，在试压时难免会有一些不能试压的配件，可换上临时短管，在试压前保证其具有良好的密闭性，所有的管道开口处要封闭，在试压过程中做好相应记录，试压的施工人员较多，可以对其进行分组，做到各组分工明确。在给排水试压过程中，如遇突发性事件时，应立即停止试压，认真查找问题根源，分析原因，采取多种方法解决问题。在试压最后阶段，应检查管道性能的完整性，确定无任何问题后进行清理工作，并记录签字。

结束语

综上所述，随着城市化进程的推进，人们越来越重视土地资源的利用，高层建筑作为有效提高土地资源利用率的重要方式，其给排水工程的质量直接影响到高层建筑的质量。为了提高居民的生活水平，必须对高层建筑的给排水工程进行高质量的设计与施工，施工过程中要做好土建施工、原材料和设备的检查验收、给排水的安装和给排水管道的试压工作，建造出能够适应居民需要的给排水系统。

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