高层建筑给水排水系统特点

高层建筑给水排水系统特点

张新磊

（青海大学土木工程学院08给水排水工程0805205033）

摘要: 经过对高层建筑给水排水课程的学习，从建筑的给水系统、排水系统、雨水系统和消防系统的叙述总结得出高层建筑与多层建筑的异同点。

关键词：给水系统，排水系统，雨水系统，消防系统

一：高层建筑给水系统的特点

1 建筑给水系统的分类与组成

（1）建筑给水系统的分类：生活给水系统、生产给水系统、水消防系统生活、建筑中水系统和直饮水系统。

（2）建筑给水系统的组成：引入管、水表节点、管道系统、给水附件、升压设备、贮水和水量调节构筑物、消防和其他设备。

2 建筑给水方式

（1）给水方式分类：

给水方式是指建筑内部给水系统的给水方案：直接给水方式；单设水箱给水方式；水泵水箱联合给水方式；气压给水方式；变频调速给水方式；分区给水方式。其中分区给水方式：在多层建筑中，当室外给水管网的压力只能满足建筑物下面几层供水要求时，为了充分利用室外管网水压，可将建筑物供水系统划分为上、下两区。下区由外网直接供水，上区由升压、贮水设备供水。可将两区的1 根或几根立管相互连通，在来连接处装设阀门，以备下区进水管发生故障或外网水力不足时，打开阀门由高区水箱向低区供水。

3 高层建筑给水的弊端与预防

对于建筑高度较大的高层建筑，由升压、贮水设备供水的区域如果采用同一个给水系统，建筑低层管道系统的静水压力会很大，因而就会产生以下弊端：（1）必须采用高压管材、零件及配水器材，使设备材料费用增加；

（2）容易产生水锤及水锤噪声，配水龙头、阀门等附件易被磨损，使用寿命缩短；

（3）低层水龙头的流出水头过大，不仅使水流形成射流喷溅，影响使用‘而且管道内流速增加，导致产生流水噪声、振动噪声

二：高层建筑排水系统的特点

1 排水系统的分类和组成建筑内部排水系统

（1）排水系统的分类

建筑内部排水系统是将建筑内部人们在日常生活和工作生产中使用过的水收集起来排到室外。按系统接纳的污废水类型不同，建筑内部排水系统分为三类：生活排水系统；工业废水排水系统；屋面雨水排除系统。

（2）排水系统的选择

排水体制，按照污水和废水的关系，建筑内部可分为分流制和合流制两种，分别称为建筑分流排水和建筑合流排水。建筑内部排水最终要排入室外排水系统，故建筑内部排水体制的确定主要取决于室外的排水体制，室外排水体制是指污水和雨水的分流与合流；室内排水体制是指污水与废水的分流与合流。当室外无污水处理厂和污水管道，即室外仅有雨水管道时，室内宜分流；当室外有污水管道和污水厂，即室外分别有污水和雨水管道时，室内宜合流。

（3）排水系统的组成

高层建筑内部排水系统，既要求将污水安全地排出室外，还要尽量减小管道内的气压波动，防止管道系统水封破坏，避免排水管道中的有害气体进入室内。排水系统组成：

3.1卫生器具

3.2排水管道系统

3.3通气管系统。

3.4消能器材：为减少排水立管的污水下降速度，可装乙字管进行消能减压清通设备

3.5抽升设备：高层建筑地下室的污水，不能自流排出室外，必须设置污水抽升设备。

（4）排水管道组合类型

建筑内部污废水排水管道系统按排水立管和通气立管的设置情况分为：

4.1单立管排水系统，适用于一般多层建筑；

4.2双立管排水系统，适用于各类多层、高层建筑；

4.3三立管排水系统，适用于生活污水和生活废水需分别排出室外的各类多层高层建筑。

（5）建筑内部排水流动的物理现象

5.1建筑内部排水流动特点

因为按非满流设计的排水观点呢，污水中含有固体杂物，所以，排水内部排水系统是水气、固三种介质的复杂运动。其中，固体物较少，可以简化为水-气两相流。建筑内部排水与室外排水相比，其主要特点是：水量气压变化幅度大；流速变化剧烈；事故危险大；为合理设计建筑内部排水系统，既要使排水系统安全畅通，又要求管线段、管径小、造价低，需专门研究建筑内部排水管系中的水气动物理现象。

三：高层建筑雨水系统的特点

1 建筑雨水排水系统的划分与选择

（1）建筑雨水排水系统的分类

一般可按以下方式分类：

1.1、按集水方式分类：檐沟排水系统、长天沟排水系统、屋面雨水斗排水系统。

1.2、按雨水管道的位置分类：外排水系统、内排水系统

1.3、按雨水斗的数量分类：单斗和多斗雨水排水系统两类。

1.4、按排除雨水的安全程度分类：敞开式、密闭式。

1.5、按设计流态分类：压力流（虹吸式）排水系统和重力流排水系统。

（2）建筑雨水排水系统的选择

选用原则：1、的雨水排水系统应尽量迅速、及时地将屋面雨水排至是外地面和灌渠。2、应尽量减少或者避免雨水从屋面溢流口溢流。3、本着既安全又经济的原则选择系统。4、选择雨水系统时不宜轻易增加溢水频率。

选择次序：

2.1 安全性大小，各雨水系统的先后排列次序为：密闭式系统——敞开式系统；外排水系统——内排水系统；重力流系统——压力流排水系统

2.2 经济性优胜：压力流系统——重力流系统

（3）建筑雨水排水系统的组成外排水系统的组成

内排水系统的组成：雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管、埋地管、附属构筑物。

四：高层建筑水消防系统的特点

1 概述

水消防系统按照使用范围和水流形态的不同，可以分为消火栓给水系统（包括室外消火栓给水系统、室内消火栓给水系统—）和自动喷水灭火系统（包括湿式系统、干式系统、顶作用系统、重复启闭预作用系统、雨淋系统、水幕系统、水喷雾系统。《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》将消防给水系统按压力分为高压（常高压）给水系统、临时高压给水系统两类。工程上普遍采用临时高压给水系统中增设稳压装置（稳压泵、气压水罐等）的系统。

2 高层建筑消防特点

（1）高层建筑装饰要求高，具有大量的可燃物质，如家具设备，窗帘地毯、吊顶装饰容易发生火灾。

（2）高层建筑竖井多，如电梯井、楼梯井、垃圾井、管道井、通风井、风道等，是火灾蔓延的通路，加上这些竖井的拔风作用，一旦发生火灾火焰蔓延迅速，楼高风大，火势越大。

（3）人员疏散难，在高层建筑中，由于竖井的拔风作用，火势烟雾蔓延扩散及其迅速。当烟雾浓度大时，仅需2-3 分钟人就会因缺氧晕倒窒息死亡。

（4）经济损失大，所以从建筑的结构、装饰、设备等方面在设计和选材上都必须符合消防要求.

3 消火栓给水系统的组成与布置

（1）消火栓给水系统的组成

消火栓、消防水枪、消防水带、消防卷盘、消火栓箱、消防水泵、消防水箱、消费水池、水泵接合器。

（2）消火栓给水系统的布置

（3）消火栓给水系统设计计算

（4）闭式自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统是能在发生火灾时自动喷水，并同时发生火警信号的灭火系