给排水工程师关于高层民用建筑给水排水工程设计

1给水工程

1.1给水方式

建筑物的给水方式有多种，在进行给水方式的选择时一般需要考虑卫生、经济、节能、安全等多个方面的原则，以符合国家相关规定为前提进行最优选择。常见的给水方式有以下几种:(1)直接给水。这是给水工程中最为简单的方式。这种给水方式是将建筑物内部的供水系统与建筑物外部的给水管网进行直接相连，这种供水方式的优点在于经济可靠，将外网压力充分进行利用，有利于能源的节约。但缺点就是建筑物内部供水系统没有储水的功能，当建筑物外的供水管网一旦停水，建筑物的给水系统就会断水。(2)单设水箱给水。这种方式的主要供水原理同样是是通过建筑物中的供水系统与建筑物外的供水管网相连，与直接供水方式不同的是，单设水箱的供水方式还会设置高位的水箱对于流量和压力进行调节。如果建筑物外的供水管网中的压力能够为建筑物内的给水系统提供生活用水，则由管网向建筑物供水，同时也向水箱中供水。如果在用水的高峰期，管网中的压力不足以提供建筑物的生活用水，则由水箱为民用建筑供水。这种给水方式的优点在于投资少，结构简单，能够对管网的压力充分进行利用，即使管网压力不足以提供供水，也不影响建筑物内部的用水，缺点就在于单设水箱会对建筑结构有所影响，增加其所负荷载。(3)水泵水箱联合给水。这种供水方式适用于建筑物外的供水管网的水压周期性或者经常性的低于建筑物所需水压，或者是建筑物中用水量比较大而且用水非常不均匀的情况。在加入了水泵之后，大大提高了给水的工作效率，增强其可靠性。但是同时也会增加设备的投入费用，在管理和维护方面也会增加很多麻烦。(4)分区给水方式。这种给水方式尤其适用于高层建筑。由于建筑物外部的给水管网的水压只能供给建筑物中较低层数的用水，而满足不了高层的用水需求。为了能够对建筑物外部的给水管网的压力进行充分的利用，可以将给水系统分为上下不同的区域。这种供水的方式能够对管网中的水压力进行充分的利用，对于能源的节省方面有很大优势。但是缺点在于给水系统比较复杂，不管在安装还是在维护时都具有一定难度。

1.2给水管材

(1)镀锌管材。这种管材曾是我国在进行生活用水的提供时使用的主要管材，拥有抗震性好和强度高的优点，但是镀锌钢管的内壁容易产生水垢以及生锈，在其内部会滋生大量的微生物和细菌，对于人们日常使用的自来水产生二次污染。(2)不锈钢管材。这种管材相比于镀锌管材而言，在卫生方面具有较大的优势。另外，不锈钢管材的机械性以及韧性都不错，还拥有坚固的特点。连接方式有多种，卡压式卡套式、螺纹连接以及焊接都能够对不锈钢管材进行连接。(3)铜管，这种管材的耐温性能很好，因此如果供水系统中有供热水的需要，可以采用铜管管材。铜还具有延展性好、化学性质稳定的特点，对于水压力的承受能力方面具有优势。但是缺点在于造价较高。连接方式同样可以采用螺纹连接和焊接的方式，还能够使用法兰连接。(4)聚乙烯管管材。这种管材拥有较好的抗菌性，在耐低温、耐腐蚀方面都有很好的表现。因此在现在的建筑物中聚乙烯管是常见的供水管材。聚乙烯管还具有很好的韧性，重量较以上三种都轻，是现在使用最为广泛的建筑管材。连接方式也与以上三种管材有所不同，一般是采用橡胶圈、热熔、电熔的方式进行连接。

2排水工程

对于普通的多层建筑而言，排水系统的建设相对简单，根据排水系统的不同功能进行设置，如废水排水系统和污水排水系统等。对于高层建筑而言，建筑的层数多，高度也比较大。排水的落差增加，而且还会面临多根横管均向立管排水的情况，因此高层建筑中的排水系统较为复杂。为了能够保证高层建筑排水系统的通气良好以及通畅性，高层建筑中一般都会采用拥有专门通气管的排水工程，或者是采用单立管的新型排水系统。如果在排水系统中设置通气管，将会大大增加排水系统的占地面积，同时也会使得管道的安装变得复杂。因此施工单位一直致力于研究新型排水系统，以求能够省去通气管，增加排水系统的利用率。尤其是在民用建筑的卫生间排水系统中。卫生间是民用建筑中主要的排水来源之一，其排水的方式以及效果对于人们的居住环境以及排水管道的维护方面都产生了巨大的影响。卫生间的传统排水方式一般会采用下排式进行排水。这种排水方式不需要进行预埋管道，容易掌握安装的尺寸，对于维修而言也十分方便。但是这种方式会导致上层的卫生间管道占据下层卫生间空间的情况，下层卫生间的楼层高度就会大大降低。如果对于排水管道进行维修还会影响到下层的居住。另外这种方式进行排水时还会产生巨大的噪音，影响人们的正常生活。下面就介绍两种新型卫生间排水方式。

2.1后排水式

这种排水方式一般设置在高层建筑的靠上部分。这是由于建筑内部存在楼梯，因此不能在上层建筑中采用下排式进行排水。排水管道沿着地面进行敷设，直到与室外立管相连，再通过洁具的布置以及装修的巧妙配合使得排水管不会外露，既能够满足排水要求，又不会影响室内装修的美观。但是这种排水方式的缺点在于对于预埋孔洞拥有较高的精度要求，在施工方面十分麻烦，如果施工不到位还会导致地漏比卫生间地坪高的情况产生。这种方式比下排式的排水水力要差，因此会有冲洗不干净以及地漏漏水缓慢的情况。

2.2底板下沉排水式

这种排水防水分为局部下沉以及整体下沉两种。原理是将卫生间的楼板局部或者整体的下降300㎜，按照不同的标高将排水管安排在这些下沉的空间之中，然后与室外立管进行连接。应用这种排水方式的关键在于做好防水工作。另外还要在下降层中设置导流管，将下降可能导致的积水同样导入到室外立管中。在排水管道安装完成之后用建筑材料将下沉的其他部分填平。相对于下排水方式而言，这种方式不会使得管道外露，而且不会占用下层的空间，在维修时不会对下层的住户产生影响。使用时的噪音问题也得到了解决。但是使用建筑材料将降层填平时，会增加建筑结构所要承受的荷载。如果管道在产生了堵塞需要进行维修时，需要先取出回填土，使得维修的工作量大大增加。整体下沉与局部下沉这两种方式进行比较时，局部下沉所使用的回填土用量较少，对于建筑结构的荷载较小，因此造成破坏的可能性小。在进行管道维修时，也会大大减少维修工作量，不会造成太大面积的破坏。也不需要做吊顶。综合比较而言，最适合高层民用建筑的排水方式是局部下沉的排水方式。

3总结

完整的民用建筑中需要拥有给水和排水两个系统，在给水工程中，工程设计考虑两方面，一方面是给水方式，一方面是管材选用。进行给水方式的选择时一般需要考虑卫生、经济、节能、安全等多个方面的原则，以符合国家相关规定为前提进行最优选择。管材的发展十分迅速，在现在的给水系统中已经弃用了镀锌管材而大部分选择了聚乙烯管材。而排水方面，设计时主要考虑的就是排水方式。下排水式属于传统排水方式，噪声大还会影响下层居民居住。而局部下沉方式则解决了下排水方式的问题，成为了最常用的排水方式。给水排水工程的设计不仅决定了民用建筑使用时的质量，同时也与居民的生活息息相关。高层民用建筑中只有给水排水工程足够过关，在使用过程中才能保证不出问题。这也是居民在选择民用建筑所看重的方面。给水排水在民用建筑中设计的不断提高，才能不断提高人们的生活质量。

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