摘要：本文作者根據多年的工作實踐，對高層建筑給排水系統常見問題進行分析，并提出有關解決方案。
　　關鍵詞：排水管；排水系統；高層建筑
　　
　　1高層建筑給排水的常見的問題及解決方案
　　1.1給水系統的壓力問題
　　高層建筑的給水系統按豎向分區分為高區供水和低區供水，低區供水一般采用帶氣壓罐或帶穩壓裝置的變頻供水系統，有的也采用高位水箱供水。高區供水普遍采用高位水箱或者屋頂水箱供水。
　　最低處靜水壓的問題：高層建筑由于高度較高，分區時要考慮做到系統平衡。在上海新城區一擬建的寫字樓建筑高度82m，在做方案設計時，有一方案把給水系統分區時將1～11層分為低區，12~25層分為高區。低區水箱設在12層，供水高度為52m，最低衛生器具配水點處的靜水壓達到520kPa：高區水箱設在25層，供水高度達到80m，最低衛生器具配水點處的靜水壓達到800kPa，遠遠超過規范《建筑給水排水設計規范》(GB50015--2006)所推薦的設計值(350~450kPa)和限定值(不大于600kPa)，從而導致用水時水花飛濺及衛生器具連接軟管經常爆裂，造成使用的舒適度降低還帶來安全隱患。
　　最不利供水點靜水壓：最不利供水點是供水系統中的最高點，供水靜水壓力較低，出于建筑結構和建筑成本的考慮，高區高位水箱設置一般不會太高，從而導致高區最不利供水點壓力偏低，其靜水壓力多在100kPa以下，使用延時自閉沖洗閥時經常出現無法開啟或無法關閉的現象。在帶有氣壓罐的變頻供水系統中，提高最不利供水點靜水壓比較容易，但壓力提高后，最低處靜水壓又太高。
　　針對此給水系統壓力問題的解決辦法：
　　(1)在方案設計階段應根據建筑物的高度和設計規范對建筑物的給水系統進行合理分區，不要簡單的將給水系統一分為二，建筑物高度較高時結合規范給定的設計值將給水系統分為三個區或多個區，以滿足用水的舒適和安全。
　　(2)在進行方案選用時出現靜水壓力過大問題的解決辦法：應考慮到在使用時水壓過大會造成衛生器具連接軟管爆裂，經分析校核后在接近規范規定的設計值位置加裝比例減壓閥。比例減壓閥能適當減低靜水壓力，相當于將原兩個分區的供水系統分為了多個區，解決了水壓過大的問題。
　　1.2高層建筑衛生間的異味問題
　　異味的成因：主要是排水管管道逸出的異味。高層建筑的排水管道，都設有通氣管道與之相連，一般情況下排水管道內的異味是可以通過通氣管道排走的，但如果衛生間排水管道設置不當，極易造成臭氣逸漏。異味的處理：除具有良好的通風條件外，關鍵要處理好排水管道的設置問題：凡與衛生器具連接的排水管道，若衛生器具本身不帶存水灣，排水管道在設計和施工時一定要設存水彎。
　　1.3雨水管道的相對獨立
　　高層建筑往往都有裙樓等多層建筑與之相連，在進行雨水管道的設計時，為了方便會將多層建筑部位的雨水管道與高層建筑部位的雨水管道連接，或者將空調的排水管道也連在雨水管道上，這樣的設置，在水量很小的時候使用是沒有問題的，同時好像也節約投資，可一旦暴雨來臨和排水量大的時候，與高層建筑連接的多層建筑排水口和空調排水口不但不能承擔排水的職責，反而造成機組透平油中的含水量超過其飽和度，并降低空氣含量。在廣東～家汽車裝配廠房擴建工程中曾出現過～2×300MW機組7#機在分系統調試時發現主機掛閘極不穩定，在對危急遮斷器滑閥解體檢查時發現有銹蝕，究其原因在于進行軸封系統調試時蒸汽泄露到軸承室并凝結成水，混入到透平油中，期間的油循環采用的常規大流量沖洗裝置，不能有效將水份去除而造成危急遮斷器滑閥的銹蝕。油中水的狀態分為溶解狀態和游離狀態。潤滑油含水飽和質量分數一般為(200~500)X由于溫度降低時水會從溶解狀態化為游離狀態，所以要求旁路凈化系統能濾除100％游離水，并限制溶解水的含量。常用的油水分離基于4類不同機理：沉淀式除水法、聚結分離式除水法、離心式除水法、真空噴霧式除水法。油液中含有的水份，根據存在狀態及含量的不同選用不同的除水方法，參見見圖l。真空脫水是在國內外應用較多的油水分離方法，只有采用該方法才能分離出油液中的溶解水。并應解決好以下技術問題：
　　(1)油液在氣相空間停留時間及其氣液兩相界面面積的大小，影響著水的氣化效果；
　　(2)水汽凝結系統和凝結器結構，應利于真空系統內水汽迅速凝結。過多的不凝結水汽存在，會降低真空度和影響真空泵的壽命；
　　(3)盡可能降低油系統運行溫度，若油溫長期在65℃以上運行，會加速油質老化；
　　(4)不受含水量的限制。
　　1.4水池、水箱檢修口設置位置問題
　　水池、水箱檢修孔位置的設置不合理，常見有以下兩種情況：一是地下消防水池在地下室項板下緊接著設800mm×600mm(h)的水池檢修口，檢修人員進出水池非常困難；另一種情況是水箱頂面距結構頂板凈距過小，同時水箱檢修口未靠近浮球閥，使人無法進入水箱清洗，也無法搶修浮球閥，不滿足《建筑給水排水設計規范(GBS0015--2006)》第3.7.4條規定“：設有人孔的池頂，頂板面與上面建筑本體板底的凈空不應小于0.8m。”水池檢修口的設置位置應考慮檢修人員進出水池的方便，人孔應靠近進水管裝浮球閥處，盡可能在水池外就能觸摸到浮球閥并能進行檢修。
　　1.5屋頂消防水箱出水管上止回閥應水平安裝
　　《建筑給水排水設計規范(GB50015--2006)》第3.4.8條規定：“止回閥的閥瓣或閥芯，應能在重力或彈簧力作用下自行關閉”。也就是說，重力或彈簧力的作用方向與閥瓣或閥芯的關閉運動方向應一致，這樣當水流停止流動時，才能使止回閥的閥瓣或閥芯關閉。當屋頂消防水箱出水管水流自上而下，垂直安裝止回閥時，其閥瓣的關閉方向向上，而閥瓣的重力作用方向卻是向下，止回閥的閥瓣不能自行關閉，起不到止回作用。會出現消防泵運轉正常，但頂層試水栓壓力不夠的情況，部分水進入消防水箱。這時止回閥應水平安裝，且最低水位至止回閥的高差所形成的水壓應大于止回閥開啟所需的阻力。
　　1.6高層建筑重力流雨水排水管材選用不當
　　常見的錯誤是：高層建筑重力流雨水管選用普通PVC—U排水管。對于雨水排水管材的選用在《建筑給水排水設計規范(GB50015--2006)》第4.9.26條規定：“重力流排水系統高層建筑雨水排水管材宜采用承壓塑料管、金屬管。”據廠房的資料表明，普通PVC—U排水管承壓較小，不適合高層建筑排水系統，宜適用于多層建筑雨水排放。《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》GB50242—2002第5.3.1條要求：“安裝在室內的雨水管道安裝后應做灌水試驗，灌水高度必須到每根立管上部的雨水斗。”以往很多施工單位抱怨，高層建筑中雨水管使用普通PVC—U排水管，無法完成灌水試驗，灌水到一定高度，水就要從雨水管伸縮節處滲出，根本無法滿足驗收規范要求。筆者認為，這問題的產生與管材的不當選用有關，普通PVC—U排水管承受不了滿管時的水壓。因此，規范推薦高層建筑雨水管采用承壓塑料管、金屬管及鋼塑復合管，也能從根本上解決灌水試驗滲水問題。
　　1.7屋頂雨水、陽臺雨水、家用空調凝結水的排放問題
　　常見的現象是屋頂雨水與陽臺雨水或家用空調凝結水共用一根管排放或單獨排放時，陽臺雨水、凝結水直接排入雨水井。這樣會出現兩種情況：情況一是當合用管道排水不暢或排出雨水井管道堵塞時，雨水從陽臺溢出或從凝結水管倒灌進入戶內；情況二是陽臺地漏水封易干涸，室外窨井中的有害氣體會通過地漏或空調冷凝水管上的排水三通進入室內。另外，雨天排水聲會通過凝結水管傳至臥室，產生噪音。所以，應遵循《建筑給水排水設計規范(GB50015--2006)》第4.9.12條：陽臺排水系統應單獨設置，立管底部應間接排水，一律排入明溝、水封窨井等。這樣能杜絕屋面雨水從陽臺地漏溢出，也能防止異味氣體陽臺地漏逸出。家用空調凝結水的排水管也可參照陽臺排水管的設置。
　　1.8熱水系統的管路布置、保持壓力的問題
　　熱水循環系統宜采用等流程管路布置。在高層建筑的熱水系統設計中，如何保證每一用水點能隨時用到合適的熱水，是一個很考究設計人員的問題。筆者依據多年的設計心得，認為采用等流程回水布置是比較合理的，采用該布置能保證熱水水溫在一定溫度范圍內，而且在日常維護、管理等工作省去很多細小煩瑣的麻煩。
　　高層建筑熱水供應系統存在排氣和熱水膨脹問題。當加熱設備設在底層、向上供水時，下部壓力高，壓力向上逐步減小，因而溶于水中的氣體也隨著壓力的變小而逐步分離出來，往往在管中形成氣塞，使熱水不能正常循環，導致用水點不能正常出水。保證系統壓力正常的作法是，由水加熱器引一條膨脹管至供應冷水的水箱頂部，這樣當系統中的水經加熱體膨脹后，可將多余的水溢到水箱，使系統壓力始終保持與水箱液位高度相同的壓力。
　　2結束語
　　高層建筑給排水設計與普通多層建筑有很大的不同，設計不僅要滿足規范要求，還應滿足建筑的美觀要求。高層建筑對給排水設計施工的質量要求高，設計時考慮周全會給工程的整體質量的提高打下良好的基礎這就有待進一步探討，進一步優化，筆者結合多年來做建筑給排水設計的經驗，參考有關設計規范和設計手冊的基礎上，總結出對高層建筑給排水設計的一些心得由于高層建筑所牽涉的有關設備的設計還有很多，本文談的僅是筆者在實際工作遇到的若干問題和得到的認識。隨著高層建筑朝著優美造型和綜合使用功能要求更高的方向發展，給排水和有關設備的設計施工必須與時俱進。
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　　湖南科學技術出版社2001