【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2003）（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》）。以下就介紹一下高層建筑的常見(jiàn)的給水系統(tǒng)方式。對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，室外給水管網(wǎng)的壓力一般可滿足建筑下部若干層的生活用水要求。因此，低區(qū)常設(shè)置成室外給水管網(wǎng)直接供水，這種給水方式的特點(diǎn)是供水較可靠、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、投資省和安裝、維護(hù)簡(jiǎn)單，并且可以充分利用外網(wǎng)水壓和節(jié)省能量。高區(qū)則由增壓貯水設(shè)備供水，一般都選用普通泵、變頻泵和恒壓泵來(lái)加壓。當(dāng)室內(nèi)一天用水量均勻時(shí)，可以選擇恒速水泵；當(dāng)用水量不均勻時(shí)，宜采用變頻調(diào)速泵，使水泵在高效工況下運(yùn)行。變頻調(diào)速水泵是一種將單片機(jī)技術(shù)變頻技術(shù)和水泵機(jī)組相結(jié)合，通過(guò)變頻器電源改變頻率和電縫，以控制交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水壓與流量可調(diào)的給水設(shè)備。由于變頻泵的水壓和流量可調(diào)，可取消高位水箱，節(jié)省了占地面積。如”臨海916樓施工圖”，是18層的普通高層住宅。給水系統(tǒng)豎向分為了三個(gè)區(qū)，15層由市政自來(lái)水壓直接供給，611層由設(shè)在小區(qū)內(nèi)地下室的生活泵房的32m3不銹鋼水箱和低區(qū)生活變頻加壓設(shè)備供給，1218層由設(shè)在小區(qū)內(nèi)地下室生活泵房的32m3不銹鋼水箱和高區(qū)生活變頻加壓設(shè)備供給。這種供水方式安全可靠，不需設(shè)高位水箱，不增加建筑結(jié)構(gòu)荷載。為了安全供水，我國(guó)目前許多城市的建筑小區(qū)均設(shè)貯水池和集中泵房，定時(shí)或全日供水，多采用這種小區(qū)供水方式。　2分區(qū)減壓給水方式 之前由于減壓閥價(jià)格昂貴，很少采用這種做法。但由于現(xiàn)在減壓閥的價(jià)格已經(jīng)下降，相比而言，管材的安裝以及系統(tǒng)的維護(hù)難度等均大幅度下降，其經(jīng)濟(jì)效率大大提高。而且占地面積大大減小，不影響水質(zhì)而且無(wú)噪聲，國(guó)內(nèi)減壓閥產(chǎn)品質(zhì)量提高，性能可靠，故采用減壓閥減壓方式的日漸增多。 系統(tǒng)的組成方式為：生活水池、水泵、主管道、直接入戶管、減壓閥、閥后入戶管等。目前的高層或小高層采用這種方式的很多。系統(tǒng)原理：一般由建筑地下室的泵房進(jìn)行一次性集中加壓，高壓水沿主干管送至建筑上部用戶，并滿足要求；但是對(duì)于建筑下部的用戶水壓過(guò)高，則需要進(jìn)行集中減壓(減壓閥組)，再送至用戶。減壓閥可以豎向安裝在立管的分區(qū)部位或者直接安裝再分區(qū)的橫管上。但是這種做法也存在缺點(diǎn)的，就是減壓區(qū)的水頭損失大，水泵功耗較大。所以有些設(shè)計(jì)人員一般會(huì)采用低區(qū)，高區(qū)不同的生活變頻加壓設(shè)備供給。：“為盡可能的防止超壓出流，當(dāng)配水點(diǎn)處壓力大于所需的流出水頭時(shí)，如條件許可，可分層分戶采取減壓措施。”所以，上次剛做的《甕安金龍豪城6樓》，是18層普通高層住宅。由于市政水壓可直接供到15層，但是由于水壓過(guò)高，,需要設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施。這有兩個(gè)辦法減壓：一、115層由市政管網(wǎng)直接供水，但是在第7層那里加一個(gè)減壓閥使17層的靜水壓不會(huì)過(guò)大，1618層由小區(qū)的地下室水泵房?jī)?nèi)增壓設(shè)備加壓供給；二、17層由市政管網(wǎng)減壓供水，815層由市政管網(wǎng)直接供水，1618層由小區(qū)的地下室水泵房?jī)?nèi)增壓設(shè)備加壓供給。由于水箱的不安全因素，所以用密封可靠的氣壓罐代替，利用該設(shè)備氣壓水罐內(nèi)氣體的可壓縮性，協(xié)同水泵增壓供水。氣壓罐不需要高位擺放，不影響建筑美觀與結(jié)構(gòu)承重。但是氣壓罐系統(tǒng)需要水泵和自動(dòng)控制系統(tǒng)得配合，使得成本有所增加。氣壓給水系統(tǒng)工作原理，上水通過(guò)水泵加壓送至壓力罐和用戶，隨著氣壓罐內(nèi)水量的增加，水罐內(nèi)空氣被壓縮，壓力升高，但壓力升高至最大工作壓力時(shí)，壓力控制器使水泵關(guān)閉或減速。用戶用水時(shí)，氣壓水罐里的水在壓縮空氣的壓力下被送至給水管網(wǎng)，隨著氣壓水罐內(nèi)水量的減少，空氣體積膨脹，壓力減小，但壓力降至設(shè)計(jì)最小工作壓力時(shí)，水泵再次啟動(dòng)或加速（變頻水泵）。如此循環(huán)工作。當(dāng)高層建筑不宜設(shè)置高位水箱時(shí)可采用此方式。氣壓水罐的作用相當(dāng)于高位水箱，但其位置可根據(jù)需要較靈活地設(shè)在高處或低處；適用于小流量而且穩(wěn)壓穩(wěn)流，減少了水泵的啟閉頻率。但是，氣壓供水最大的問(wèn)題是壓力罐體積龐大，占用了很大的空間，增加的建筑造價(jià)，減少了綠化面積，對(duì)于小區(qū)總體環(huán)境有一定的影響。 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045－95）：“采用高壓給水系統(tǒng)時(shí)，可不設(shè)高位消防水箱。當(dāng)采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)設(shè)高位消防水箱……?！蔽覈?guó)目前消防給水系統(tǒng)中臨時(shí)高壓居多，一般高層建筑都設(shè)有高位消防水箱。一般情況下，高位水箱的有效容積增加不多的情況下，生活貯水與消防貯水同時(shí)貯存于一個(gè)水箱中，只要保證10min的消防用水量，這既經(jīng)濟(jì)又便于管理。高位水箱具有存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)本區(qū)的用水量和增壓穩(wěn)壓的作用，使冷熱水系統(tǒng)水壓保持平衡，方便洗浴。目前絕大多數(shù)高層建筑采用高位水箱給水方式，盡管高位水箱存在了增加建筑荷載和防止生活用水受到二次污染的問(wèn)題。 對(duì)于高層，單設(shè)高位水箱根本無(wú)法加壓，單設(shè)屋頂水箱只適用多層，所以，需要高位水箱和增壓設(shè)備加壓供水。高區(qū)部分可采用貯水池到屋頂水箱再到給水點(diǎn)的供水方式。系統(tǒng)原理為:市政給水管網(wǎng)的水通過(guò)進(jìn)水管進(jìn)入貯水池，水泵通過(guò)吸水管從貯水池中吸水然后再送到高位水箱中去，再由水箱往用水點(diǎn)送水。高位水箱給水方式具有以下優(yōu)點(diǎn)：一是水箱內(nèi)儲(chǔ)備有一定的水量，供水比較安全、可靠；二是水壓較穩(wěn)定；三是泵啟動(dòng)次數(shù)減少，效率較高，使用壽命較長(zhǎng)；四是設(shè)備費(fèi)和運(yùn)營(yíng)費(fèi)較低。其主要缺點(diǎn)：一是水箱的設(shè)置占用了一定的建筑面積；二是增加了高層建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，投資相對(duì)上升；三是水質(zhì)較容易受到污染；四是水箱進(jìn)水時(shí)，產(chǎn)生了噪音和振動(dòng)。采用高位水箱分區(qū)給水方式還是具有較大的優(yōu)越性，此種方式應(yīng)用的較多。并聯(lián)給水方式同樣對(duì)建筑物的供水系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)，但是不同的是，每個(gè)分區(qū)各設(shè)置一備一用水泵供水。該系統(tǒng)各分區(qū)為獨(dú)立的給水系統(tǒng)，供水安全可靠性高，水泵功耗利用率高，水泵集中布置，便于管理維護(hù)，運(yùn)行動(dòng)力費(fèi)用較低。但是必須設(shè)置水泵和水箱兩套設(shè)備，水泵數(shù)量多，設(shè)備費(fèi)用偏高，分區(qū)水箱占用樓房空間多，主干管多，系統(tǒng)復(fù)雜，造價(jià)增大。系統(tǒng)原理：水泵集中布置在泵房?jī)?nèi)，水泵宜采用相同型號(hào)不同級(jí)數(shù)的多級(jí)水泵，市政給水管網(wǎng)的水通過(guò)進(jìn)水管進(jìn)入貯水池，不同級(jí)數(shù)的水泵通過(guò)各自的吸水管從貯水池中吸水然后再送到各自的分區(qū)水箱中去，再由水箱往用水點(diǎn)送水。該系統(tǒng)費(fèi)用較高，占地面積較多。目前隨著高層建筑技術(shù)的快速發(fā)展，100米以上的建筑物已經(jīng)不足為奇了，甚至高到三四百米。這樣給水就出現(xiàn)了幾個(gè)問(wèn)題：一水泵壓力不夠，或即使壓力滿足，水泵揚(yáng)程將會(huì)很大，壓水管線很長(zhǎng)；二即使流量壓力都滿足，管道不能承受如此高的壓力，易發(fā)生爆管。所以必須采用這種高位水箱串聯(lián)給水方式（不設(shè)中間水箱時(shí)采用中間接力水泵方式）接力棒式的方式。高位水箱串聯(lián)給水方式的特點(diǎn)是各分區(qū)的水泵分散設(shè)置，各從下一分區(qū)的水箱抽水，下一分區(qū)的水箱除供本分區(qū)外同時(shí)是上一分區(qū)的水源，適用于超高層建筑。其優(yōu)點(diǎn)是避免了設(shè)揚(yáng)程高的水泵和水壓高的壓水管，壓水管也不會(huì)很長(zhǎng)，運(yùn)行動(dòng)力費(fèi)用經(jīng)濟(jì)。其缺點(diǎn)是由于水泵分散設(shè)置，管理維護(hù)不便；水泵連同水箱所占樓房的平面、空間較大；水泵設(shè)于樓層，對(duì)防震、隔音要求高；若下部發(fā)生故障，將影響上部的供水，安全性較差。若串聯(lián)給水與減壓給水相結(jié)合，由于設(shè)備（水泵、水箱）減少，節(jié)省造價(jià)，并有利于管理維護(hù)，也減小了震動(dòng)和噪聲的影響，因而在超高層建筑中采用的較多。在高層建筑給水中，水壓不能滿足給水系統(tǒng)對(duì)水壓的需要，常用設(shè)置水泵進(jìn)行增高水壓來(lái)滿足給水系統(tǒng)對(duì)水壓的需求。為節(jié)省占地面積，可采用結(jié)構(gòu)緊湊、安裝管理方便的立式離心泵或管道泵；當(dāng)采用設(shè)水泵、水箱的給水方式時(shí)，通常是水泵直接向水箱輸水，水泵的出水量與揚(yáng)程幾乎不變，可選用恒速離心泵；當(dāng)采用不設(shè)水箱而須設(shè)水泵的給水方式時(shí)，可采用調(diào)速泵組供水。選擇水泵除了要滿足設(shè)計(jì)要求外，還應(yīng)考慮節(jié)約能源，使水泵在大部分時(shí)間保持高效運(yùn)行，因此要正確的確定其流量和揚(yáng)程。流量的確定：在生活（生產(chǎn)）給水系統(tǒng)中，當(dāng)無(wú)水箱（罐）調(diào)節(jié)時(shí)，其流量均應(yīng)按設(shè)計(jì)秒流量確定；有水箱調(diào)節(jié)時(shí)，水泵流量應(yīng)按最大小時(shí)流量確定；當(dāng)調(diào)節(jié)水箱容積較大，且用水量均勻，水泵流量可按平均小時(shí)流量確定。水泵揚(yáng)程應(yīng)根據(jù)水泵的用途和與室外給水管網(wǎng)連接的方式來(lái)確定。 高層建筑中生活給水管一般均采用鋼塑復(fù)合管，才用絲扣連接。當(dāng)給水管道穿越伸縮縫時(shí)，均采用不銹鋼波紋管街頭，防止不均勻沉降損壞管道。生活給水管DN≤50mm采用截止閥，DN＞50mm采用閘閥。高層建筑一般都設(shè)置了管道井，所以給水立管及水表明設(shè)于管道井內(nèi)，水表后入戶管均暗敷。 水箱的有效容積，在理論上應(yīng)根據(jù)用水和進(jìn)水流量變化曲線確定。但變化曲線難以獲得，故常按經(jīng)驗(yàn)確定：對(duì)于生活用水的調(diào)節(jié)水量，由水泵聯(lián)動(dòng)提升進(jìn)水時(shí)，可按不小于最大小時(shí)用水量的50%計(jì)；僅在夜間由城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)直接進(jìn)水的水箱，生活用水貯量應(yīng)按用水人數(shù)和最高日用水定額確定；生產(chǎn)事故備用水量應(yīng)按工藝要求確定。當(dāng)生活和生產(chǎn)調(diào)節(jié)水箱兼作消防用水貯備，水箱的有效容積除生活或生產(chǎn)調(diào)節(jié)水量外，還應(yīng)包括10min的室內(nèi)消防設(shè)計(jì)流量（這部分水量平時(shí)不能動(dòng)用）。在滿足電力負(fù)荷的要求下,水泵供電電源的安全可靠也是非常重要的。供電線路敷設(shè)方式應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)、要求、用電設(shè)備的分布及環(huán)境特征等因數(shù)確定。配電箱處設(shè)置自動(dòng)切換裝置, 其配電線路敷設(shè)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的要求。設(shè)置配電間來(lái)放置配電箱, 以保證應(yīng)急照明和供電的可靠性。供配電系統(tǒng)的安全性是電氣設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿。除了保證電氣負(fù)荷和供配電線路外, 設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)注意采取措施,做好系統(tǒng)的防雷及防雷擊電磁脈沖, 盡量減少高次諧波分量: 電氣設(shè)備應(yīng)盡量采用技術(shù)性先進(jìn), 可靠性高的產(chǎn)品, 以確保供電品質(zhì)和供電安全。結(jié)論目前，建筑業(yè)正在飛速的發(fā)展，高層建筑多以商住小區(qū)出現(xiàn)，漸漸的替代了的以前的多層小區(qū)集群。在高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我們發(fā)現(xiàn)了高層建筑給水是主要為了能夠?qū)⑺偷接脩粲盟?，其次才是穩(wěn)定性。綜上所述，高層建筑生活給水系統(tǒng)給水方式的選擇應(yīng)考慮多種因素?？傊瑧?yīng)根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定并結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況及工程的實(shí)際情況，確定經(jīng)濟(jì)合理的給水方式。因?yàn)榻ㄖo排水設(shè)計(jì)的好壞直接影響到人們的生活質(zhì)量和居住環(huán)境，所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中除了要滿足相關(guān)規(guī)范要求外，設(shè)計(jì)者還需要從使用效果上精心考慮，這樣才能讓使用者滿意和舒心。參考文獻(xiàn)：[1] GB500152003，建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范 [s]. 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