宋春陽 （安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230031）

1 引言

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程的高速推進(jìn)，城市用地的日趨緊張，高層住宅已是大多數(shù)人住房的首選。因高層住宅建筑高度較高，用水安全和消防安全的問題突出，因此高層住宅的給排水設(shè)計(jì)是否合理非常重要，這不僅影響了建筑功能的發(fā)揮，還影響了業(yè)主的正常生活和生命安全。

2 生活給水系統(tǒng)

2.1 給水水源

高層住宅的生活給水水源通常為城市自來水。設(shè)計(jì)前應(yīng)對(duì)項(xiàng)目周邊的水源情況做充分了解，明確市政給水接口的位置、管徑和壓力，明確項(xiàng)目周邊的市政給水管網(wǎng)是否滿足兩路供水的要求。

2.2 供水形式

高層住宅的供水形式通常分為兩種：無負(fù)壓供水和變頻供水。兩種供水方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)不同的情況選擇。

①無負(fù)壓供水是以市政管網(wǎng)為水源，充分利用了市政管網(wǎng)原有的壓力，形成密閉的連續(xù)接力增壓的供水方式。無負(fù)壓供水主要由無負(fù)壓穩(wěn)流罐、壓力罐、無負(fù)壓控制柜、水泵、電機(jī)、負(fù)壓消除器、管路組件等組成。無負(fù)壓供水的優(yōu)點(diǎn)：充分利用市政管網(wǎng)壓力，可以節(jié)省能源，系統(tǒng)采用全密封方式運(yùn)行，避免對(duì)水的二次污染。不需要生活水箱，節(jié)省占地面積。設(shè)備停電時(shí)可由市政管網(wǎng)供水，低層建筑仍然可以持續(xù)供水。無負(fù)壓供水的缺點(diǎn)：一旦市政管網(wǎng)停水，用戶很快會(huì)沒水用；供水的穩(wěn)定性受市政管網(wǎng)的影響較大，設(shè)備成本相對(duì)較高。

②變頻供水的進(jìn)水為水箱方式，通過變頻泵組向生活管網(wǎng)進(jìn)行加壓供水，水壓要從零加壓到目標(biāo)值。變頻供水主要由生活水箱、水泵、變頻控制柜、壓力傳感器等組成。變頻供水的優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備的可靠性較高，使用周期長(zhǎng)，能滿足高層建筑的需要。有水箱儲(chǔ)水，在市政管網(wǎng)停水時(shí)能應(yīng)付短時(shí)連續(xù)供水。變頻供水的缺點(diǎn)：不能利用外網(wǎng)水壓，水能源消耗大，安裝、清洗維護(hù)麻煩，存在水質(zhì)污染問題。

③通過以上分析，在高層住宅的供水形式選擇上，我們可以得出以下結(jié)論：其一市政供水壓力穩(wěn)定、水量充足時(shí)，無負(fù)壓供水可充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，在節(jié)能效果方面優(yōu)于變頻供水；在占地面積方面也低于變頻供水，可考慮優(yōu)先采用。其二市政供水壓力不穩(wěn)定、水量不充足時(shí)，無負(fù)壓供水需要增加水箱作為備用水源，在設(shè)備成本方面高于變頻供水，節(jié)能方面效果也不會(huì)很明顯，因此可考慮采用變頻供水。

2.3 供水分區(qū)

因高層住宅的建筑高度較高、層數(shù)較多，生活給水應(yīng)采用分區(qū)供水。根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，高層住宅建筑分區(qū)供水的系統(tǒng)選擇，應(yīng)符合下列規(guī)定：

①充分利用城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)的水壓直接供水；

②給水系統(tǒng)的分區(qū)應(yīng)根據(jù)建筑物用途、層數(shù)、使用要求、材料設(shè)備性能、維護(hù)管理、節(jié)約供水、能耗等因素綜合確定；

③當(dāng)生活給水系統(tǒng)分區(qū)供水時(shí)，各分區(qū)的靜水壓力不宜大于0.45MPa；

④住宅入戶管供水壓力不應(yīng)大于0.35MPa；

⑤生活給水系統(tǒng)用水點(diǎn)處供水壓力不宜大于0.20MPa，并應(yīng)滿足衛(wèi)生器具工作壓力的要求。根據(jù)以上規(guī)定，高層住宅的生活供水通常會(huì)分為市政直供區(qū)和二次加壓區(qū)。其中市政直供區(qū)的供水層數(shù)，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目周邊的供水壓力和供水管理部門的相關(guān)規(guī)定合理確定，二次加壓區(qū)應(yīng)根據(jù)建筑的層數(shù)和高度每6層～8層設(shè)置一個(gè)加壓分區(qū)。

3 排水系統(tǒng)

高層住宅的排水體制應(yīng)采用雨污分流、污廢合流的排水體制，主要分為污廢水排水系統(tǒng)、雨水排水系統(tǒng)、空調(diào)冷凝水排水系統(tǒng)等。

3.1 污廢水排水系統(tǒng)

高層住宅的污廢水排水系統(tǒng)，由排水點(diǎn)經(jīng)排水橫支管至排水立管，在底層排至室外污水檢查井，最終排至市政污水管網(wǎng)。住宅污水主要為衛(wèi)生間的糞便污水，廢水主要為廚房、洗衣機(jī)、衛(wèi)生間的洗滌廢水。高層住宅的廚房、洗衣機(jī)廢水排水通常采用單立管排水，頂部設(shè)通氣帽的排水方式。高層住宅的衛(wèi)生間排水通常采用單立管排水，配專用通氣立管以H管和排水立管相連，頂部設(shè)通氣帽的排水方式。

具體設(shè)計(jì)時(shí)，高層住宅的污廢水排水系統(tǒng)需要注意以下幾點(diǎn)。

①高出屋面的通氣管設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：a.住宅屋面為經(jīng)常有人停留的平屋面時(shí)，通氣管口應(yīng)高出屋面2m；b.住宅屋面為不上人屋面時(shí)，通氣管高出屋面不得小于0.3m，且應(yīng)大于最大積雪厚度。

②高層住宅建筑的排水立管應(yīng)每層設(shè)置檢查口，檢查口中心高度距操作地面宜為1.0m，并應(yīng)高于該層衛(wèi)生器具上邊緣0.15m；當(dāng)排水立管設(shè)有H管時(shí)，檢查口應(yīng)設(shè)置在H管件的上邊。

③高層住宅的底層污廢水應(yīng)單獨(dú)排出室外。

④衛(wèi)生間的污水需經(jīng)化糞池處理后，方可排至室外污水管網(wǎng)。

3.2 雨水排水系統(tǒng)

高層住宅的雨水排水宜采用重力排水系統(tǒng)，有組織收集，在屋面設(shè)置87式雨水斗或側(cè)入式雨水斗收集雨水，經(jīng)雨水懸吊管、雨水立管排至底層散水、排水溝或室外雨水檢查井。

具體設(shè)計(jì)時(shí)，高層住宅的雨水排水系統(tǒng)需要注意以下幾點(diǎn)

①高層住宅的屋面雨水斗數(shù)量應(yīng)按屋面總的雨水流量和每個(gè)雨水斗的設(shè)計(jì)排水負(fù)荷確定，且宜均勻布置。

②高層住宅設(shè)置雨水內(nèi)排水系統(tǒng)時(shí)，除敞開式陽臺(tái)外，應(yīng)設(shè)在公共部位的管道井內(nèi)。

③建筑屋面各匯水范圍內(nèi)，雨水排水立管不宜少于2根。

3.3 空調(diào)冷凝水排水系統(tǒng)

根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，空調(diào)冷凝排水應(yīng)單獨(dú)設(shè)置排水管道，排入室外雨水管道。高層住宅的空調(diào)形式大多數(shù)為分體空調(diào)的形式，可在室外空調(diào)機(jī)等合適位置，設(shè)置空調(diào)冷凝水排水立管。若室外空調(diào)板設(shè)置翻邊，則在空調(diào)板上設(shè)置排水地漏收集空調(diào)冷凝水；若室外空調(diào)板不設(shè)置翻邊，則在室外空調(diào)洞口下方設(shè)置排水接口收集空調(diào)冷凝水?？照{(diào)冷凝水排水在底層，排至室外雨水管道還是污水管道，還應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目所在地區(qū)的排水管理部門要求確定。需要注意的是為防止污蝕氣體對(duì)住戶產(chǎn)生影響，空調(diào)冷凝排水接入室外排水管道時(shí)，應(yīng)采用間接排水的方式。

4 消防給水系統(tǒng)

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》，高層住宅需設(shè)置消火栓給水系統(tǒng)。消火栓給水系統(tǒng)分為室外消火栓給水系統(tǒng)和室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)，室外消火栓給水系統(tǒng)通常由室外總圖統(tǒng)一設(shè)計(jì)，本文不做詳細(xì)介紹。室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)由消防水源、消防給水設(shè)施、消防給水管網(wǎng)、室內(nèi)消火栓設(shè)備、控制設(shè)備等組件組成。

①因高層住宅的建筑高度較高，市政給水管網(wǎng)的壓力不滿足室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的要求，因此高層住宅室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)通常采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)。在小區(qū)地下車庫(kù)內(nèi)設(shè)置消防水池和消防泵房，作為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的消防水源，提供2h的室內(nèi)消火栓用水量。

②消防給水設(shè)施主要包括消防水泵、消防水箱、水泵接合器等，主要任務(wù)是為系統(tǒng)儲(chǔ)存并提供滅火用水。其中消防水泵位于地下消防泵房?jī)?nèi)，從消防水池吸水并加壓至系統(tǒng)所需的壓力。消防水箱位于小區(qū)最高樓屋面，提供消防初期用水量。水泵接合器設(shè)置于底層室外，是連接消防車或機(jī)動(dòng)消防水泵，通過消防水泵接合器接口向建筑物內(nèi)的消防給水管道輸送消防用水，使室內(nèi)的消防栓得到充足的水壓，解決消防車對(duì)高層建筑滅火困難或因建筑物內(nèi)部消防給水管道，由于水壓過低造成的供水不足等問題。

③高層住宅的室內(nèi)消火栓給水管網(wǎng)應(yīng)采用環(huán)狀管網(wǎng)供水，當(dāng)其中一條發(fā)生故障時(shí)，其余的輸水干管應(yīng)仍能滿足消防給水設(shè)計(jì)流量。

④室內(nèi)消火栓設(shè)備主要指室內(nèi)消火栓箱，包括水帶、水槍、栓口等。當(dāng)高層住宅建筑高度大于54m時(shí)，室內(nèi)消火栓的布置應(yīng)滿足同一平面有2支消防水槍的2股充實(shí)水柱，同時(shí)達(dá)到任何部位的要求；建筑高度小于或等于54m，且每單元設(shè)置一部疏散樓梯的住宅，可采用1支消防水槍的1股充實(shí)水柱到達(dá)室內(nèi)任何部位。

⑤根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》第11.0.4條：消防水泵應(yīng)由消防水泵出水干管上設(shè)置的壓力開關(guān)、高位消防水箱出水管上的流量開關(guān)，或報(bào)警閥壓力開關(guān)等開關(guān)信號(hào)直接自動(dòng)啟動(dòng)消防水泵。

5 結(jié)語

給排水系統(tǒng)是高層住宅的重要組成部分，對(duì)建筑質(zhì)量與住戶使用都具有重要影響。本文從設(shè)計(jì)角度對(duì)高層住宅的給排水系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析，以期對(duì)同類工程提供借鑒參考。