牛祎涵 任文剛

摘要：隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，高層建筑已成為當(dāng)前城市建筑的主要形式之一，其中給排水系統(tǒng)復(fù)雜，為設(shè)計(jì)者和施工方提出了更高的要求[1]。本文針對目前高層建筑給水排水工程設(shè)計(jì)存在的問題進(jìn)行分析，并探索高層建筑給排水系統(tǒng)的能源浪費(fèi)和供水問題的解決方案。

關(guān)鍵詞：高層建筑;能源浪費(fèi);供水問題;解決方案

1.高層建筑給水排水優(yōu)化的必要性

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化的快速發(fā)展，我國一些大中型城市的高層建筑迅速發(fā)展，極大地豐富了城市景觀。而高層建筑的結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜，用水量高，極少將水循環(huán)和重復(fù)使用，從而造成供水的水資源和能源浪費(fèi)[2]。原有高層建筑中給水排水的工程設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們的日常工作生活需求，因此亟須針對高層建筑給水排水工程存在的問題以及解決問題的優(yōu)化對策進(jìn)行剖析和探討。

2.高層建筑給水排水工程設(shè)計(jì)中存在的問題

2.1給水排水設(shè)施的水資源和能源浪費(fèi)

當(dāng)給水配件前的壓力大于最低工作壓力時(shí)，給水配件在單位時(shí)間內(nèi)的出水量超過額定流量，產(chǎn)生超壓出流現(xiàn)象。一般來說，為了滿足高層建筑的供水需求，超壓出流現(xiàn)象是不可避免的。超壓出流不僅會(huì)破壞給水系統(tǒng)中正常配水，還可能引起管道連接處松動(dòng)造成漏水。高層建筑的供水也必須使用水泵進(jìn)行供水，在供水過程中，超壓出流現(xiàn)象會(huì)增加水泵的工作壓力，造成電能浪費(fèi)。

2.2給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工不規(guī)范

高層建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有規(guī)模大、數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn)，較其他建筑的給排水設(shè)計(jì)方案更容易在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上出現(xiàn)不規(guī)范問題，導(dǎo)致施工缺乏標(biāo)準(zhǔn)，更容易出現(xiàn)違規(guī)行為，從而導(dǎo)致一系列的排水問題，使原有的供水和排水系統(tǒng)規(guī)劃造成的能源浪費(fèi)更加嚴(yán)重。設(shè)計(jì)人員在計(jì)量儀器的安裝部分設(shè)計(jì)時(shí)，不能準(zhǔn)確讀取給排水的水量、壓力等參數(shù)。多項(xiàng)不規(guī)范的設(shè)計(jì)出現(xiàn)，干擾排水系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用[3]。此外，在施工過程中設(shè)計(jì)人員根據(jù)一般建筑進(jìn)行管道設(shè)計(jì)，施工人員采用傳統(tǒng)的管道安裝方法。因此，供水和排水管道的鋪設(shè)不夠堅(jiān)固，無法可靠的支持高層排水系統(tǒng)的運(yùn)行。

3.高層建筑給水排水工程的優(yōu)化對策

3.1使用獨(dú)立型中水回用系統(tǒng)和清潔能源

據(jù)分析，不同使用性質(zhì)的高層建筑其用水性質(zhì)各異，但通過中水技術(shù)回用的水可占30%～50%。中水系統(tǒng)就是利用科學(xué)方法對生產(chǎn)和生活中的污水和雨水進(jìn)行凈化，并根據(jù)使用標(biāo)準(zhǔn)改變水質(zhì)，然后進(jìn)行清潔、綠化、便器沖洗等一系列的水點(diǎn)再利用的工程[4]。在高層建筑中使用獨(dú)立型中水回用系統(tǒng)投資少，見效快，處理流程簡單，并選擇優(yōu)質(zhì)雜排水為中水水源，方便大眾接受，最終實(shí)現(xiàn)了對水資源的再利用，最大程度地節(jié)約水資源，在獲取經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)取得社會(huì)效益[5]。并在綜合考慮技術(shù)因素和經(jīng)濟(jì)性能的前提下，增加在中水系統(tǒng)中對太陽能能源利用。

3.2采用加壓分區(qū)系統(tǒng)進(jìn)行供水

加壓供水是通過水泵增加水壓，然后輸送到上層的一種方法。高層加壓供水根據(jù)樓層高度的不同，并不是使用一個(gè)加壓泵來進(jìn)行的，而是分為不同的加壓區(qū)域。許多城鎮(zhèn)和村莊都采用分區(qū)、分壓供水方式來解決供水壓力不足的問題。一般水廠的出水壓力除服務(wù)壓力有用外，大部分水壓能量沒有被使用， 而是以水頭損失的形式在管網(wǎng)中消耗掉。分區(qū)和分壓供水便是解決這一問題的重要手段。特別是在山區(qū)和大中型城鎮(zhèn)，在水廠抽水站的不同距離地區(qū)的水壓差異很大， 選擇壓力相似區(qū)域進(jìn)行分區(qū)供水， 可以使管網(wǎng)壓力更加均勻，提高有效壓力，降低超壓，這是目前解決高層建筑水壓不足的有效方法之一[6]。

3.3重視高層建筑施工現(xiàn)場管理工作

目前我國很多高層建筑的樓層高度較高，占地面積較大，對于水的需求量較大，所以設(shè)計(jì)人員應(yīng)在實(shí)際施工前進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，分析排水工程是否達(dá)到其目標(biāo)和效果，并明確室內(nèi)外管道的區(qū)別和差異，在設(shè)計(jì)方案中有所體現(xiàn)。在施工過程中針對不同高度的建筑和實(shí)際的用水需求，構(gòu)建不同的排水系統(tǒng)[7]。對實(shí)際排水系統(tǒng)的施工效果進(jìn)行客觀評價(jià)，及時(shí)根據(jù)具體施工情況靈活調(diào)整施工方案。同時(shí)，項(xiàng)目管理人員必須嚴(yán)格執(zhí)行施工過程中的技術(shù)管理工作，針對實(shí)際施工的要點(diǎn)和難點(diǎn)，提供切實(shí)可行的技術(shù)指導(dǎo)和具體的施工技術(shù)規(guī)范，以確保系統(tǒng)整體的施工質(zhì)量安全。

參考文獻(xiàn)

[1]何強(qiáng).高層建筑給水排水工程設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].甘肅科技，2020，36（21）：95-97.

[2]趙亂成.高層建筑節(jié)水、節(jié)能途徑[J].中國給水排水，1997（S1）：3.

[3]崔德爽.高層建筑排水系統(tǒng)安全性能提升措施[J].房地產(chǎn)世界，2021（18）：140-142.

[4]魏銘，羅衛(wèi)東，劉晶茹，李婷婷，王晶，郭海娟 . 淺析超高層

建筑給排水設(shè)計(jì) [J]. 山西建筑，2019，45（20）：127-128.

[5]王玨.現(xiàn)代智能建筑的中水回用利用研究[J].科技信息，2010，000（018）：329-330.

[6]韓潔.對解決城鎮(zhèn)供水水壓不足的探討[J]. 黑龍江水利科技， 2002（04）：112-112.

[7]朱要，諸恒.淺談高層建筑給水排水的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].居舍，2021（19）：97-98.

* 任文剛為本文的通訊作者。