超高层建筑设计中给水系统分区及加压方案的合理选择
超高层住宅小区给水方案选择的体会及探讨
超高层住宅小区给水方案选择的体会及探讨根据工程实际设计经验与体会，结合国家规范要求，介绍了超高层住宅小区不设中间设备层的优点及设计中各给水系统的方案选择。
对超高层住宅小区各给水系统设计的一些特点展开探讨。
标签超高层住宅；并联供水；设备层；生活给水系统；消火栓给水系统；自喷给水系统；方案选择1 引言近年来，随着中国经济的持续快速发展，城市化的进程加快，人口的迅猛集中，住宅的需求量扩大很快，市中心可用来建设的土地非常有限，超高层住宅早已在国内各一线大城市涌现，一些经济发达土地供应紧张的中小型城市的中心区域也开始出现类似产品。
超高层住宅建筑设计中，各给水系统方案的选择关系到整个住宅小区的舒适性、安全可靠性、工程投资运行费用、维护管理及使用效果，因此各给水系统方案选择是至关重要的。
超高层住宅，特别是超高层住宅小区，有其自身的特点，不能按超高层公共建筑的思路来设计。
按“高规”6.1.13条“建筑高度超过100m的公共建筑，应设置避难层（间）”，6.1.13.4条“避难层可兼作设备层，但设备管道宜集中布置”。
所以规范没有强制要求超高层住宅设置避难层，如果在中间单独设置局部设备层，或因为要设置设备层而让建筑专业勉强设一个避难层，均不可取，存在诸多不利因素。
个人认为，对于超高层住宅小区，不管其它专业是否设置避难层或设备层，给排水专业应尽量避免在中间设置设备层，就此笔者总结了设计过程中一些经验及体会，供各位同行探讨交流。
2 工程概况天津某工程项目为超高层住宅小区，位于天津市中心和平区，该小区主要由4栋38层的超高层住宅（约120m，简称1-4号楼）、1栋45层的超高层住宅（约145m，简称5号楼）、沿街商业及地下两层车库组成。
1、2层均为大堂、商业等公共用房，各楼层高均相同，总建筑面积约为12万m2。
3 生活给水系统方案选择现行超高层住宅加压给水设计通常采用以下2种方式：3.1 水池→水泵房→屋面水箱→用水点；3.2 水池→变频供水设备→用水点。
如何选择高层建筑消防给水系统给水方式
如何选择高层建筑消防给水系统给水方式高层建筑消防给水系统的给水方式选择是建筑消防设计的重要环节之一，直接关系到消防给水系统的性能和效果。
下面将从建筑消防给水系统的特点、给水方式的选择原则以及具体的给水方式进行详细介绍。
一、高层建筑消防给水系统的特点高层建筑消防给水系统具有以下几个特点：1.水压要求高：高层建筑消防给水系统的消防水压要求较高，一般为0.6-0.8MPa。
因此，在选择给水方式时，要保证能够满足这一要求。
2.消防喷淋系统数量较多：高层建筑消防给水系统的喷淋系统数量较多，每层楼通常设有多个喷淋头。
因此，在给水方式选择时，要考虑给水管道的数量和容量。
3.给水系统的可靠性要求高：高层建筑消防给水系统的可靠性要求较高，一旦发生火灾，需要能够及时供水，保证喷淋系统的正常运行。
二、高层建筑消防给水系统给水方式的选择原则在选择高层建筑消防给水系统的给水方式时，需要遵循以下几个原则：1.安全性原则：选择能够确保消防给水系统运行安全的给水方式，并满足消防水压要求。
2.经济性原则：选择经济合理的给水方式，既要考虑系统建设和维护的成本，又要满足消防要求。
3.可靠性原则：选择能够确保给水系统可靠运行的给水方式，确保消防水源的供水能力和供水稳定性。
三、高层建筑消防给水系统常见的给水方式1.自动增压供水系统：通过设置自动增压泵站来提供消防水源，与城市自来水系统相连。
该方式结构简单，可以满足消防水压要求，且供水可靠。
但是，投资和维护成本较高。
2.高层消防水箱供水系统：通过建设高层消防水箱，在楼顶或地下室设置消防泵房，将自来水供应增加到消防水箱，在发生火灾时泵房启动，将水箱内水源供给消防给水系统。
该方式的优点是供水可靠，且不受城市自来水系统的影响。
但是，需要增加消防水箱的投资，且泵房的自动化控制要求高。
3.活跃供水系统：通过设置消防水泵，将自来水喷射进入建筑消防给水系统，通过自来水的压力和流量来提供消防水源。
该方式的优点是操作简单、运行可靠，但是需要满足自来水的压力和流量要求。
高层建筑给排水分区
高层建筑给排水分区在城市的天际线上，高层建筑如同一颗颗璀璨的明珠，展现着现代建筑的魅力与实力。
然而，在这些宏伟建筑的背后，给排水系统的合理设计与分区至关重要。
它不仅关系到居民的日常生活质量，还影响着建筑的整体运行效率和安全性。
高层建筑由于其高度和复杂性，给给排水系统带来了诸多挑战。
首先，水的压力是一个关键问题。
如果不进行合理分区，底层的用水设备可能会因为过高的水压而受损，同时高层用户可能无法获得足够的水压来满足正常用水需求。
其次，管道的布置和材料选择也需要精心考虑。
长距离的垂直管道需要承受巨大的压力，因此必须具备足够的强度和密封性。
此外，随着楼层的增加，水的供应和排放过程中的能量消耗也会相应增加，如何节能高效地运行给排水系统成为了设计人员需要解决的重要课题。
为了解决这些问题，给排水分区应运而生。
简单来说，给排水分区就是将高层建筑的给排水系统按照一定的规则和标准，划分为若干个相对独立的区域，每个区域都有其特定的水压和流量控制。
在给水分区方面，常见的分区方式有串联式分区和并联式分区。
串联式分区是将水从下往上依次供应到各个分区，每个分区通过减压阀来降低水压以满足使用要求。
这种方式的优点是管道布置相对简单，节省管材，但缺点是一旦底层的减压阀出现故障，可能会影响到上方多个分区的供水。
并联式分区则是每个分区都有独立的供水立管和水泵，直接从供水水源获取所需的水压。
这种方式的可靠性较高，但管材和设备的投资相对较大。
在确定给水分区的具体方案时，需要考虑多个因素。
建筑的高度是一个重要的参考指标。
一般来说，当建筑高度在 50 米以下时，可以采用一个分区；当高度在 50 100 米之间时，通常分为两个分区；超过100 米的高层建筑，则可能需要分为三个或更多的分区。
此外，用户的用水需求和用水设备的类型也会影响分区方案的选择。
例如，酒店、医院等场所对水压的稳定性要求较高，可能需要更加精细的分区设计。
排水分区与给水分区同样重要。
关于高层建筑给水系统分区与加压问题的探讨
关于高层建筑给水系统分区与加压问题的探讨摘要：近年来，在高层建筑逐步在中小城市中兴建，高层民用建筑中的给水系统，一般分为生活给水系统和消防给水系统。
两系统运行方式不同，供水目的不同，因此，如何采用有效合理的加压供水设备，使其减少投资，降低成本，最大限度降低日常运行及管理费用，笔者对近年来参与的一些项目建设取得的经验浅谈一下。
首先，说一下生活给水系统方面。
高层建筑生活给水系统的竖向分区，一般根据使用要求，管理维修、二网给水管道的供水压力和建筑层等多项因素来确定，如果分区合理，就会使各区的供水压力不但能够满足各用水点压力的需要，同时不会出现导致使用不便影响材料设备寿命以及系统易受损坏的高压。
例如：一栋二十五层的商住楼，生活给水系统通常分为低、中、高三个区，底部的地下室及商业裙房的供水为低区供水，三层至十层为中区供水，十层以上为高区供水。
对于高区供水，可在屋顶设置屋顶水箱，做为生活供水系统的调节水池。
由加压泵站加压后供水至屋顶水箱再供水至高区，如不设高位水箱，可单设一套高区供水管道，由变频供水系统设置高区调供电气系统控制高区供水压力，以保证高区安全供水。
对于高层建筑的中区来说，高层建筑的塔楼功能一般有办公楼、酒店、客房、公寓和住宅，按用水量区分，办公楼只有洗手间设备，按卫生器具一小时的用水量计算也很少，而酒店客房，公寓和住宅，由于具备生活和居住的条件，用水量按每人每日标准计算，楼要大得多，使用时间也较长，为此应分别选择不同的供水方式。
办公楼：由于其用水量小，卫生器具品种少，用水量变化微小，使用时间为10h/d.一天中有14h.几乎不使用，如果采用变频调速用水量较办公装置直供，由于管口压力变化小，调速作用不明显，设备低效运转时间更多，节能变成耗能，不经济适用。
因此针对其用水量小的特点，如果利用屋顶水箱转输，经减压阀减压供水，水箱的容积不会因此拉大很多，给高区加压泵增加的供水量有限，把水提升到屋顶水箱再供给至中区所增加的能耗亦有限，却能减少了一组水泵电机和一套加压管网，明显节省投资和运行费用。
高层建筑生活给水系统给水方式的选择
高层建筑生活给水系统给水方式的选择选择给水方式是高层建筑生活给水系统设计的关键，它直接关系到生活给水系统的使用和工程造价。
对于高层建筑，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求，绝大多数采用分区给水方式，即低区部分直按由城市给水管网供水，高区部分由水泵加压供水。
就目前我国城市给水状况而言，水压一般可满足建筑五～六层的生活用水要求，高区部分的供水应根据具体情况确定。
《建筑给水排水设计规范》（GBJ15－88）（以下简称《规范》）第2.3.4条规定：“高层建筑生活给水系统的竖向分区，应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑物层数等条件，结合利用室外给水管网的水压合理确定。
分区最低卫生器具配水点处的静水压，住宅、旅馆、医院宜为300～350KPa；办公楼宜为350～450KPa。
”因此，根据《规范》规定的分区给水静水压，兼顾消防给水系统的给水方式，高层建筑生活给水系统高区部分应进行合理的竖向分区。
高区部分可以采用的分区给水方式有：高位水箱给水方式；变频调速水泵给水方式或气压罐给水方式。
《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95）第7.4.7条规定：“采用高压给水系统时，可不设高位消防水箱。
当采用临时高压给水系统时，应设高位消防水箱……。
”我国目前消防给水系统中临时高压制居多，一般高层建筑都设有高位消防水箱。
在高位水箱有效容积增加不多的情况下，生活贮水与消防贮水同时贮存于一个水箱中，这既经济又便于管理。
高位水箱具有稳压作用，使冷热水系统水压保持平衡，方便洗浴。
变频调速水泵不能满足消防贮水量，存在小流量和零流量供水问题，同时变频控制股价格较高，在高层建筑中采用较少。
气压罐给水方式的主要缺点是气压罐调节容积小，同样存在不能满足消防贮水的问题，一般作为消防给水系统中的经常性增压设备，对于高层建筑生活给水一般用于少数楼层水压不足时的增压。
由于以上诸多原因，目前绝大多数高层建筑采用高位水箱给水方式，尽管高位水箱存在增加建筑荷载和防止生活用水受到二次污染的问题。
浅谈超高层建筑消防给水设计
浅谈超高层建筑消防给水设计摘要：超高层建筑消防给水设计合理与否，直接关系到人们的生命财产安全。
本文对于超高层消防的几种给水方式优缺点进行分析。
关键词：超高层；给水设计根据众多超高层建筑，最为常见的给水方式有并联供水、串联供水和重力供水这三种分区方式。
1、竖向分区方式的优缺点1.1并联给水方式并联给水典型方式为: 系统只设一套消防加压泵向整个消防给水管网供水，通过减压阀组方式进行竖向分区。
当然也有每个竖向分区消防给水系统，设有各自独立的消防水泵向对应消防给水分区管网供水，采用此供水方式时，当两个消防分区之间发生火灾时，对消防水泵启动的要求不同，存在一定的安全隐患，这种方式已不常见，相关的文章和手册也有讨论和叙述，在此不再赘述。
笔者主要对以减压阀组方式进行竖向分区的并联供水进行探讨。
并联供水方式系统如图 1 所示。
图 1 并联消防泵给水系统并联供水方式优点: ①系统管网简单明了，节约初期投资、施工方便，消防控制系统相对简单可靠，日后的管理和维护更为方便; ②避免了在超高层建筑中设置水泵等机械设备而产生噪音和振动，造成对上下邻层的影响，为业主提供了安静舒适的环境。
其缺点为对竖向分区的减压设备性能要求较高，主要考虑下列几个方面: ①作为竖向分区使用的减压阀应具有既减动压又减静压的功能。
如果没有减静压功能或减压功能失效，则可造成减压阀后供水系统长期处于超压状态，从而带来系统安全隐患，系统安全得不到保证，是不允许的。
②对供水系统只需要减动压的场合，建议采用只减动压的减压设备( 如减压阀、减压管等) ，以简化系统，节约投资。
③对局部只需要减动压的部位，建议采用减压孔板、减压稳压消火栓等简单的设施，起到减压的作用。
合理使用减压设备，在保证供水系统安全可靠的前提下，能有效降低消防管网的投资，这点在系统设计中应给予高度重视。
此外分区方式的选择还应从加压设备选型和建筑功能等方面分析，主要考虑以下因素: ①要满足150m 建筑高度的消防水压要求，设计系统工作压力接近2.0 MPa，在此压力范围内，消防加压泵的选型比较容易、多样，便于设备的购买和安装; ②超高层住宅建筑高度大多在150 m 以下，此类建筑根据现行国家要求可不设避难层，只设避难间，而避难间面积有限，不能安装过多的消防设备(如中间转输水箱、消防水泵、喷淋水泵和消防稳压设施) 。
超高层消防给水系统的类型及其选择
毒 都 有 很 高 的 去 除 率 ，能 生 产 高 质 量 的水 ，属 于 深 度 处 理 技 术 ，膜 分 离 能 基 本 解 决 自来 水 消毒 中
２ ０ ０ ３年第 １ ７卷 第 ３期
及长峰城办公楼 （ 一） 都采用此方式 ， 这 种 方 式 减
少 了 中间 水 箱 ，增 加 了建 筑 面 积 ，水 泵 数 量 也 减 少， 用电负荷小 ， 占地 面积 小 ， 系统简洁 、 造价低 ，
、 ｌ
ｌ
ｌ ｌ ＼ 坡 顶３ 层
上 述 要 求 的 ，因此 ， 美国 Ｓ Ｏ Ｍ 设 计 事 务 所 的设 计 师， 从 具 体 需 要 出发 ， 把 消 防 用 水 量 储 存 在 中 间水 箱及屋顶水 箱 内 ， 这 比储 存 在 地 下 贮 水 池 内 ， 起 火 后 再 由水 泵 提 升 至 水 箱 重 力 流 灭 火 来 得 更 快 速 更
消 防水 箱 ， 各水箱 需分别贮存不 小于 １ ８ ｍ 。 的 消 防
水量 ， 由于 各 分 区 均 需 设 置 加 压 泵 ， 根 据 规 范 要 求
出现 的 各 种 问 题 ，随着 膜 的 价 格 降 低 ，这 一 技 术 在将 来 会 得 到 广 泛 的 应 用 。
４ 结 语
了 归纳 总 结 ， 还 对 超 高层 中的 超 压 问题 进 行 了一 些 探 讨 。 关键词 ： 超 高层建筑 消 防 给 水 分 区方 式 超压 选 择
中 国经 济 迅 速 发 展 导 致 了社 会 都 市 化 ，加 之
人 口增 长 和耕 地 面 积 不 断 减 少 ，造 成 了 都 市 向高
２ ． ２ 水 泵、 水箱 ， 减 压 阀减 压 分 区方 式
超高层住宅建筑给水系统方案探讨
２ ． 工 程 概 况
位 于 天 津 的某 工 程 ．为超 高 层 建筑 商 住 楼 ．总 建 筑 面 积约 为
８８ＯＯＯｍ
，
此 种 方 式 的 加 压 水 泵 房 设 于 建 筑 物 中 间 对 于 设 避 难 层 的 公 共建 筑 是 较 为可 行 的 。 但是 对 住 宅 建 筑来 说 ．弊端 立现 。 《 高 规 》第 ６． １ ． １ ３条规 定 ：建 筑 高 度 超 过 １ Ｏ Ｏ 米 的 公 共 建 筑 应设 置
１ ． 前 言
随 着城 市 建设 的快 速 发 展 建 筑 高度 超过 １ ０ ０ 米 的超 高层 建
筑 不 断 涌 现 。这 些 超 高 层 建 筑 主 要 以公 共 建 筑 为主 住 宅 及 公
寓 的 居 住型 建 筑 较 少 。 随着 城 市 人 口 的迅 猛 集 中及 人 们 观念 的改
变 ，超 高层 住 宅 建 筑 近 几年 也 大 量 出现 。这 些 建筑 改 善 了 人们 居
此 种 方式 最 大 问题 为 ：加压 ５、６区 的供 水 设备 扬 程 过 高 ，达 到１ ８ ０ 米 对 设 备 选 型 、管 材 及 管件 的选 用 施 工 质 量 的要 求都 很 高 ．供 水安 全性 能 差 。此 种方 式并 不 适 用于该 工 程 。 ４． ２第 ② 种 供 水 方 式 与 第 ① 种 相 比 ．在 建 筑 物 中设 中 间设 备 层 供 水 泵房 内设 水 箱及 变频 供水 设 备 ．供 给 上部 楼 层 备 用 水
避难层 （ 问 ） 。也 就 是 说 住 宅 建筑 可 不 设 兼 作 设 备 用 房 的避 难
层 ．如 果 要做 设 备 用 房 就 要 占用正 常 的住 宅 用 房 根 据 《 城 镇 给水 排 水 技术 规 范 》ＧＢ５ ０ ７ ８ ８ — ２ ０ １ ２第３ ． ６ ６ 条 规 定 给 水 加压 、 循 环 冷 却 等设 备不 得 设 置在 居住 用 房 的上 层 、下 层和 毗 邻 的 房 间
120m~620m超高层建筑空调水系统竖向分区方案
作为暖通设计人员，了解和掌握超高层建筑的特点和做好系统划分是设计好此类建筑的关键。
今天我们来介绍一下120m~620m超高层建筑空调水系统竖向分区方案：（微课程-2）
依据超高层建筑空调水系统竖向分区原则,可得到不同高度超高层建筑空调水系统竖向分
区方案:
1）系统高度在120m以下的建筑,水系统竖向可不分区,所有区域冷量由制冷机直供。
2）系统高度在120~240m的建筑,推荐采用下图a方案。
4)系统高度在330~410m的建筑,推荐采用下图c方案。
5)系统高度在410~620m的建筑,当建筑功能单一时,推荐采用下图d方案。
当建筑在竖向(上
段和下段)具有不同的功能区且各区需要独立管理时,推荐采用双能源中心方案,每个能源
中心供冷区域可按冷水机组直供和图a,b,c确定竖向分区方案。
6）系统高度超过620m的建筑,推荐采用双能源中心方案,每个能源中心供冷区域可按冷水机组直供和图a、b、c、d确定竖向分区方案。
图c和d方案也可采用一组高承压冷水机组,通过板式换热器供120m以下区域。
7）上图a、b、c、d推荐的竖向分区方案均为该方案能够达到的最大系统高度,当具体工程情况与推荐方案不同时,建议按竖向分区原则并结合工程具体情况进行相应的调整。
8）空调热水系统竖向分区方案可参考空调冷水系统竖向分区原则。
上述竖向分区方案为原则性建议,在具体工程中,空调水系统竖向分区方案还需根据工程具体情况,并结合相关标准、政策法规、施工工艺、施工水平和运行管理水平,经技术经济比较后确定。
超高层建筑消防给水设计分析
超高层建筑消防给水设计分析摘要：通过分析规范对超高层建筑消防给水系统的要求，分析消防给水系统的设计方案。
通过对不同系统分析，结合建筑实际情况选择出相对合理、可靠以及经济性突出的消防给水系统。
关键词：超高层建筑；消防给水系统；1确认消防给水系统。
根据建筑防火规范《建筑设计防火规范》GB 50016-2014（2018）年版第8节消防设施的设置。
根据内容可以确认，超高层建筑通常需要设置室外消火栓、室内消火栓、自动灭火系统，其中自动灭火系统除不宜用水灭火的位置外优先考虑自动喷水灭火系统。
其余灭火器气体灭火等相关系统本文不展开介绍。
2消防水源、消防用水量的确认。
确认消防用水量，根据《消防给水及消火栓系统技术规范》GB 50974-2014（以下简称消水规）表3.3.2、表3.5.2以及表3.6.2 可以确认项目室内外消火栓流量以及持续时间，喷淋流量以实际计算为准本文不做详细介绍。
3室外消火栓系统比选。
确认消防水源后，本文只考虑市政自来水作为消防水源，异地水源不在本文谈论范围。
确认消防水源以及压力后可以先确认室外消火栓系统。
根据消水规6.1.3条如下：6.1.3 建筑物室外宜采用低压消防给水系统，当采用市政给水管网供水时，应符合下列规定：1 应采用两路消防供水，除建筑高度超过54m的住宅外，室外消火栓设计流量小于等于20L/s时可采用一路消防供水；2 室外消火栓应由市政给水管网直接供水。
1）低压消防给水系统按照上述条文确认，超高层建筑室外消火栓系统结合市政水源情况，优先考虑采用低压消防给水系统。
若采用低压给水系统需要除满足消水规上述要求外同时需要复核市政自来水的供水压力。
根据消水规7.2.8：当市政给水管网设有市政消火栓时，其平时运行工作压力不应小于0.14MPa，火灾时水力最不利市政消火栓的出流量不应小于15L/s，且供水压力从地面算起不应小于0.10MPa。
市政水源除满足两路消防供水外同时需要复核供水压力，一般市政水表组采用低阻力倒流防止器情况下水损约为5m，火灾时管道沿程损失以及局部损失按照实际计算为准，一般约为10m。
超高层办公楼给排水系统选型及管控要点分析
- 71 -工 程 技 术该文结合厦门银城智谷超高层地标办公楼项目的实际案例，对给排水系统的系统选型及现场管控要点进行分析，希望能为超高层办公楼项目的实施管控提供一定的参考意义。
１ 工程概况 厦门银城智谷I-7地块7号楼位于厦门同安区，项目为49层的超高层办公楼，建筑高度247.85 m，设置12层、22层、34层、45层4个避难层，屋顶设有停机坪。
地上部分包括给水排水、消防等管道系统及小型给水排水构筑物。
该项目共设置1处室内消防水池及室内消防泵房，一、二期工程合用。
该建筑高度在100 m~250 m，属于一类高层公共建筑，火灾危险等级最高，因此设置了相应系统。
２ 生活、消防给水系统方案选型分析２．１ 生活给水系统方案选型通过详细的对比分析，该工程选择了传输水箱串联供水方式，并且根据实际情况，进行消防转输水箱以及生活转输水箱设置，实现高区供水。
该项目根据市政水压情况及建筑平面功能的划分， 2层以下（含2层）办公、商业及公共设施用水由市政给水管网直接供水；3层~11层由专用变频恒压供水设备供水；7#楼13层~29层由34层（避难层）中间生活水箱供水；30层~44层由设在屋顶机房层的高位生活水箱供水， 46层~49层由屋面恒压变频给水设备供水。
２．２ 消防给水系统方案选型水泵直接串联供水：这种供水方式主要是将消防主泵设置于超高层建筑各分区的下区位置处，并且在上1区位置进行转输泵设置[1]。
串联供水（水泵转输水箱）：与直接串联供水相似，但是消防泵位置由高于建筑分区下区变为高于各分区中区，从而完成对该区域消防管网的供水工作，设置相对独立的消防转输泵向上供水。
重力水箱供水方式：这一方式是将满足消防水量及压力要求的重力水箱设置于建筑的避难层或者最高处，进而利用水的自重向建筑各分区进行供水，可以直供或减压供水。
一泵到顶结合减压阀供水方式：这种方式是将1用1备组成的一组主泵作为整栋建筑消火栓系统，建筑高区位置采用直接供水的方式，在低区为了保证水源的正常供应，需设置减压阀。
某办公大楼高层建筑给排水方案设计
某办公大楼高层建筑给排水方案设计早晨的阳光透过窗帘，洒在办公室的地板上，我开始构思这个办公大楼高层建筑的给排水方案。
这个项目对我来说并不陌生，毕竟有着十年的方案写作经验，但每一次的挑战都让我充满期待。
我们得从大楼的整体结构出发。
这座办公大楼共有三十层，每层面积大约为2000平方米。
考虑到大楼的高度和楼层面积，我们需要一个高效、稳定的给排水系统。
一、给水系统设计1.给水方式考虑到大楼的用水需求，我们决定采用分区给水的方式。
一层到十层为一个给水区，十一层到二十层为另一个给水区，二十一层到三十层为第三个给水区。
每个给水区设置一个给水泵房，分别负责该区域的给水任务。
2.给水管道3.给水设备在给水泵房内，我们配置了高效节能的给水泵，以满足大楼的用水需求。
同时，考虑到安全因素，我们还设置了备用泵，以应对突发事件。
二、排水系统设计1.排水方式大楼的排水系统采用重力排水和压力排水相结合的方式。
一层到十层采用重力排水，十一层到三十层采用压力排水。
重力排水系统设置检查井，方便日常维护。
2.排水管道3.排水设备在排水系统中，我们配置了高效节能的排水泵，以满足大楼的排水需求。
同时，考虑到安全因素，我们还设置了备用泵，以应对突发事件。
三、消防系统设计1.消防给水消防给水系统与生活给水系统共用给水泵房，但设置独立的消防水池。
消防水池容量根据大楼的消防需求进行设计，确保在火灾发生时能够满足消防用水。
2.消防排水消防排水系统采用重力排水方式，设置独立的排水管道。
排水管道直径根据消防用水量进行设计，确保排水畅通。
3.消防设备在消防系统中，我们配置了消防水泵、消防水箱、消防喷淋系统等设备。
消防水泵采用双电源供电，确保在火灾发生时能够正常工作。
四、环保与节能在整个给排水系统中，我们注重环保与节能。
采用高效节能的泵设备，降低能耗；设置分区减压阀，减少水的浪费；采用优质的管材，减少管道漏损。
同时，我们还设置了雨水收集系统，用于绿化和冲洗地面，减少自来水的使用。
某超高层住宅室内消防给水系统的设计优化
某超高层住宅室内消防给水系统的设计优化超高层住宅与普通高层住宅相比，消防给水系统要求更严格，造价也更高。
如何通过优化设计，做到安全可靠、经济适用成为设计的重点。
标签：超高层住宅；消防给水系统的选择；消防给水分区的设置；管材的应用引言：某高層住宅小区，地下-1至-2层为Ⅰ类停车库。
车库上部设有高层住宅13栋（11至32层，建筑高度100米以下），超高层住宅1栋。
其中超高层住宅45层，建筑高度为138.6米，避难层设于16、30层。
消防水池及消防泵房设于-1层地下车库。
以下就本工程消防给水系统的选择、消防分区的设置和管材在各分区管网中的应用这三方面的设计优化进行探讨。
1.消防给水系统的选择消防供水系统在设计之初就考虑了两个方案。
方案一是把30层避难层以下作为低区，30层及以上作为高区，采用消防水泵串联供水。
在地下车库消防泵房分别设置低区消火栓泵，供低区消火栓系统；低区喷淋泵，供低区喷淋系统；消防转输泵，流量满足喷淋和消火栓总用水量，通过单独设置的转输环管供水至30层避难层。
在避难层设高区消火栓泵，供高区消火栓系统；高区喷淋泵，供高区喷淋系统。
高区消火栓泵及喷淋泵均从消防转输环管上吸水。
高区发生火灾时，先启动消防转输泵，再启动避难层的消防泵。
方案二是采用减压阀减压分区，仅在地下车库消防泵房设置消火栓泵及喷淋泵，通过减压阀减压后分成数段环管分别供水至各消防给水分区。
根据《消防给水及消火栓系统技术规范》中关于分区供水形式的要求：当系统工作压力不大于2.4MPa时，才可以采用减压阀减压的形式分区。
经计算，本工程消火栓系统和喷淋系统选用2.0MPa扬程的水泵即可满足最不利点消防压力要求。
因为系统工作压力包括水泵零流量时的压力，此值一般为1.2至1.4倍水泵设计扬程。
据此，2.0MPa扬程水泵流量时的压力约为2.4至2.8MPa，处于规范值附近。
笔者认为，水泵零流量时超压的情况是可以通过采取一些技术措施防止系统超压的。
超高层建筑消防消防给水系统设计方案选择
超高层建筑消防消防给水系统设计方案选择摘要：在现代社会发展过程中，我国逐渐建筑行业的发展也是非常快速的，广大人民也越来越注重高层建筑消防安全方面的问题，并且对其要求也是越来越高。
不过在高层建筑的建设过程中很多工程对消防给水系统的选取有所忽视，从而严重影响了建筑消防系统的安全运行。
本文就对高层建筑消防给水系统设计方案的选择进行了详细的分析，从而有利于高层整体安全性得以保障。
关键词：高层建筑；消防给水系统；给水系统；方案选择前言在高层建筑消防给水系统选择方案过程中，要注重给水方式的具体工作内容，根据实际请款选择最合理、最科学的方案，从而保障消防给水系统运行的安全性和可靠性。
并且我们在高层建筑施工过程中，我们要对高层建筑消防给水系统的给水方法进行综合性的选择，保障更加建筑工程建设的消防给水系统方法的选择是非常重要的。
1 分析了高层建筑消防给水系统的重要性在一般情况下，高层建筑消防给水系统的给水设计方案也是非常多样化的，但是给水方式也会对整个消防给水系统的安全性有着很大的影响。
尤其是在现代社会经济的发展过程中，高程建筑的建设已经在各个大小城市随处可见，然而在消防技术系统设计过程仍然成为工程建筑中最关键的问题。
因为是高层建筑，为了保障人们的正常生活，电梯成为了人们生活的重要日常通道，但是如果要是遇到火灾和地震等其他自然灾害，就会停用电梯，因此在很大程度上增加了人群疏散的难度，不仅会影响到居民们的财产安全，而且还会威胁到人们生命安全。
因此我们要对高层建筑的消防给水系统不断的完善，从而保消防给水系统能够在火势蔓延的时候有效的抑制，从而让更多的人群都户有逃生的机会，让建筑消防技术系统在高层建筑中能够充分发挥作用，有利于保障高层建筑的安全性。
2 详细分析超高层建筑消防给水超压、泄压问题和解决措施2.1分析超压、泄压的问题（1）消防给水出现差压现象也就是说在给水系统中水的压力比工作压力的限值还大一些，从而很容易导致管道出现爆管现象，或者是户损坏到其他给水设备和设施，从而引起不均匀的给水问题。
超高层住宅建筑群供水方案选择
超高层住宅建筑群供水方案选择随着城市人口的增加和土地资源的有限性，超高层住宅建筑群的建设已经成为解决城市人口住房问题的主要途径。
然而，超高层建筑群的供水是一个复杂而严峻的问题，需要综合考虑多种因素，包括供水方式、供水质量、供水安全等。
在选择供水方案时，需要根据实际情况进行综合分析和评估。
首先，供水方式是选择供水方案的关键因素之一、目前，常见的供水方式主要有自来水和水井供水两种。
自来水是通过水厂进行净化处理后供应给用户，具有供水量大、供水质量好、供水稳定等优势。
但是，自来水的供应管网较长，供水压力差，可能会导致超高层建筑群供水压力不足的问题。
而水井供水则是通过地下水井进行采集和处理后供应给用户，适用于一些地下资源丰富的地区。
但是，水井供水的水质可能会存在一定的问题，需要进行定期检测和处理。
其次，供水质量是选择供水方案的另一个重要考虑因素。
供水质量直接关系到人们的生活健康和安全。
在选择供水方案时，应该注重供水水源的选择和水质检测的要求。
自来水供水的水质通常经过严格的处理和检测，以保证符合相关标准。
而水井供水的水质则需要通过水质监测和处理来保证合格。
因此，在供水方案选择中，应该优先考虑自来水供水，如果条件限制无法满足需求，才考虑水井供水。
再次，供水安全也是选择供水方案需考虑的因素之一、供水安全意味着供水系统的可靠性和稳定性。
超高层住宅建筑群的供水系统应该能够满足高峰时段的供水需求，并具有应急处理能力。
自来水供水具有大容量、稳定性好的优势，能够满足大规模住宅群体的需求。
当然，自来水供水系统的建设和管理也需要加强，以确保供水系统运行的安全和可靠。
最后，在选择供水方案时，还需要综合考虑成本和维护等因素。
自来水供水的建设维护成本较高，而水井供水的成本相对较低。
另外，自来水供水由于涉及到供水管网的布置和设计，需要根据实际情况进行规划和建设。
而水井供水则相对简单，只需要进行井筒选址和井筒的设计等。
因此，在选择供水方案时，需要根据项目的实际情况和需求进行综合比较和评估。
超高层建筑供水系统该如何选择
超高层建筑供水系统该如何选择伴随着城市化的不但发展，超高层建筑不断增加，建筑高度与用水量具有非常大的差距，假如不研究供水系统的话，这样的供水系统就会出现问题。
此文根据具体的情况研究了我国建筑工程供水系统的发展与运用。
标签：超高层建筑;节能生活;供水随着土地供应的紧张，高层建筑越来越多，建筑供水系统的能耗也随之增多，在能源相对不足的情况下，考虑节能降耗措施显得尤为重要，也促使供水新技术和新设备发展迅速。
一、供水系统水泵电动机以及输配电系统节能（一）水泵电动机的节能为了确保供水系统中的电动机节能，首先要合理地确定电动机型号，然后选择合适的电动机调速装置以及电动机绕组的接线法等。
电机和水泵配套时，其功率的计算公式如下：其中，P表示电机的功率，单位是kW;k表示电机的备用系数，一般取1.05～1.2;N表示水泵工作范围内最大轴功率，单位是kW;η1表示电机效率，单位是%;γ表示水的容重，单位是N·m-3;Q表示水泵工作范围内最大轴功率对应的流量，单位是m3·h-1;H表示水泵工作范围内最大轴功率对应的扬程，单位是m;η2表示水泵工作范圍内最大轴功率对应的效率。
由公式（1）可以看出，电动机和水泵的效率越低，电动机所需输入功率越大，即电动机的能量损耗随着水泵和电动机效率降低而增加，所以，水泵和电动机的效率要选择较高的，并保证它们之间互相匹配[1]。
（二）水泵输配电系统节能1、确定供水系统变压器台数和容量只有变压器在高效率区间运行，消耗的能量才是最少的，从而确保电网的运行比较经济节能。
在低压电网中，配电变压器处于正常高效经济运行条件下，才能做到有效的节能降耗。
建筑供水系统中普遍应用站变合一的方式，这样可以使低压线路损耗降到最低。
若选择小容量的配电变压器，则配电变压器的负荷增加，超过了其承载能力，会加大对电网的损耗，并且会使其绝缘寿命缩短;如果采用的配电变压器的容量较大，不能完全发挥其效益，也会增大配电网的损耗。
超高层办公生活给水系统方案选择分析
超高层办公生活给水系统方案选择分析发表时间：2016-11-18T17:07:37.900Z 来源：《低碳地产》2016年9月第18期作者：林伟钊[导读] 【摘要】从某工程实际设计角度出发，简要对比超高层建筑生活给水系统方案选择分析。
悉地国际设计顾问（深圳）有限公司 501371【摘要】从某工程实际设计角度出发，简要对比超高层建筑生活给水系统方案选择分析。
【关键词】超高层、生活给水系统一、引言超高层办公生活给水系统的设计除了要以舒适性、可靠性、节能性、节水性为基本要求，同时还应该结合建筑本身的定位和特点，考虑其运行的灵活性，以及业主投资、运营的经济性。
二、工程简介某项目为新建超高层现代化办公大楼，位于深圳南山高新区，主要由东西两栋塔楼、裙房以及地下车库组成，东西两栋塔楼高度分别为180米及150米左右，裙房四层，地下室两层，总建筑面积约20万平方米。
本文将以180米东塔楼的方案阶段生活给水系统进行简要分析对比。
三、生活给水系统方案选择分析从各种的资料与经验看，目前工程实例中高层建筑生活给水分区供水主要存在恒压变频供水、水泵加水箱联合供水两种型式。
高层或超高层建筑生活给水系统竖向分区通常采用水泵、减压阀或减压水箱等进行分区，主要存在两种基本型式：串联分区和并联分区。
串联分区分为直接串联和转输串联两种型式，见右图。
这两种分区型式各有其优缺点：直接串联主要是水泵串联供水，生活给水系统无水箱，因此机房面积小，但对水泵和系统上所采用阀器件的承压和密封性能要求高，水泵启停控制复杂，系统易产生超压现象，系统运行安全性低，水压波动明显，总体造价高；而转输串联主要是转输水箱和转输泵供水，其特点与转输串联正好相反。
目前受机电产品投资控制和质量的限制，国内工程大多以转输串联为主。
由上述可知，在选用串联分区时转输串联更有安全、合理。
基于此条件，东楼和西楼采用供水方式选择见下图方案一及方案二：方案一：水泵+高位水箱+顶区变频方案二：水泵+高位水箱+中间变频四、方案优缺点分析对比（如表1）四、结论从上表可以看出两种供水方式均有利弊，各有优缺点，都是目前比较常用并且合理的供水方式，需要结合具体项目进行考虑，考虑方案一供水更舒适、节能，后期投入运行更具经济性，故本项目建议采用方案一（水泵+高位水箱+顶区变频）供水方式。
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超高层建筑设计中给水系统分区及加压方案的合理选择 2013-7-29 0:00:00田静1 宋涛2(1西安市建筑设计研究院，西安 710054； 2西北综合勘察设计研究院，西安 710003)摘要：作者对已建成的超高层建筑的给水方案进行评析，对新设计的超高层建筑的给水系统方案的选择进行了介绍，提出在超高层建筑的给水系统设计中要根据国家现行规范标准、建筑物的使用功能、市政给水管网的水压水量合理确定给水系统分区及加压形式，同时合理选用新技术新设备以达到节能增效的效果。
关键词：超高层建筑系统分区转输变频调速无负压供水设备R引言随着时代的进步和中国的高速发展，越来越多的超高层建筑已经建成或正在建设中，在超高层建筑的给水设计中，如何合理的选择给水系统的分区及加压形式使其既能满足使用功能又能达到国家目前对节水节能的标准要求，同时也不增加土建及其它专业的工程造价，是我们给排水技术人员值得讨论的问题[1~4]。
下面笔者就以在乾元金融大厦、阳光财富大厦工程设计中对给水系统设计方案的确定过程为例来探讨一下上述问题。
1.工程实例分析对已建成投入使用的超高层项目进行调研，分析其给水系统的可借鉴之处及存在的问题：在确定乾元金融大厦、阳光财富大厦的给水系统方案之前笔者调研了一些已建成或已设计完成的超高层建筑做为本工程设计的一些参考和借鉴。
现以银星大厦工程为例谈谈笔者对其给水系统设计的看法和见解。
银星大厦位于西安市，于2002年完成设计，2005年建成投入使用，总建筑面积约为52000平方米，建筑高度约为126m，地下三层，地上31层，地下部分的主要功能为汽车库及水、暖、电各专业的设备用房，地上部分的功能主要为：一层为大厅、二层为餐厅，三层以上为办公及业务用房，其中16层为避难层，一—六层为裙房。
地下三层层高为4.5m，一层层高为为4.5m，二层层高为4.8m，三层层高为4.5m，四层以上层高为3.8m。
给排水专业设计内容包括：给排水系统、热水系统、消火栓系统、自喷系统。
项目水源接自城市自来水管网，市政供水水压约为0.20MPa，从市政给水管网引一根DN300mm给水管网进入基地成环状管网供本建筑生活和消防用水。
银星大厦的给水系统形式为：给水系统采用生活水池-水泵-水箱的联合供水方式，在地下室设生活水池一座和低区、中区生活加压泵各两台，在裙房顶设低区生活水箱一座，在16层避难层设中区水箱（转输水箱）一座和供高区水箱的转输水泵两台，在屋顶设高区生活水箱一座。
给水系统的竖向分区如下：30-31层由高区水箱经屋顶增压泵加压后供给；23-29层由屋顶高区水箱直接供水；14-22层由屋顶高区水箱经减压阀减压后供给；6-13层由避难层的中区水箱供给；3-5层由低区水箱经增加泵加压后供给；地下二层-2层由自来水管网直接供给。
1.1笔者认为本项目给水系统的设计有以下优点：项目给水系统采用水池-水泵-水箱的联合供水方式，供水安全可靠性高，中低区水泵及转输水泵均采用工频泵，水泵启、停与水箱水位联动，因办公用水量较小，水泵启动次数低，加压设备在前期投入的费用及平时运行费用上相对于变频泵较低，经济性好。
给水系统竖向分为六个区，各分区的压力均小于0.45MPa，减压阀设置较少，各分区给水立管承压较小，管材的造价低，使用寿命长。
1.2笔者认为本项目给水系统的设计中存在以下缺点：（1）各区给水均由水箱供给，没有有效的利用市政管网水压。
本项目设计时间较早为2002年，设计所依据的规范均为老版本，但近年来国家对建筑设计中的节水节能提出了更高的要求，在《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）2009年版、《城镇给水排水技术规范》（GB50788-2012）及《民用建筑绿色设计规范》中都明确规定“供水系统应充分利用市政供水压力”，所以有效的利用市政压力是现在建筑给排水设计和审图中非常注意的一个重要问题。
同时随着一些高新技术及设备在给水上的广泛运用，如无负压供水设备等的应用都很好的利用了市政水压。
（2）采用高位生活水箱供水虽然供水安全可靠但是存在卫生隐患；且为保证最不利点的卫生洁具的供水压力，在水箱间需设增压设施。
旧版《建筑给水排水设计规范》中规定只要采取消防用水不被他用的措施，消防水箱和生活水箱可以合用，但在《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）2009 这样如果建筑物给水系统如采用水池-水泵-水箱的联合供水方式，则屋顶需要设消防水箱和生活水箱两个水箱，增加了结构的荷载，占用了建筑物的空间，同时生活水箱必须保证水质的清洁、消毒和循环，但因为建筑物的用水量的不确定性及一些不可控的人为因素，生活水箱仍存在卫生隐患。
同时由于此系统中仅靠水箱与最高层卫生器具的位置高差不能满足卫生器具的给水压力，所以在裙房、避难层、屋顶的水箱间均增设了增压设备，增加了设备运行的费用。
（3）给水系统的竖向分区太多，造成热水系统设备投资过大。
为保证各用水点的冷热水压力平衡，项目的热水系统分区与给水系统分区保持一致，热水系统采用了6套换热设备和循环水泵，投资过大，平时的运行管理费用也增大很多。
2.超高层建筑给水系统设计在新建乾元金融大厦、阳光财富大厦工程的设计中借鉴已建成项目的经验，根据本工程自身的特点，依据现行的国家规范及节水标准对不同的方案进行比较，确定合理的给水系统分区及加压形式。
2.1工程概况：乾元金融大厦是以办公性质为主的超高层建筑。
项目地下2层为设备用房及银行库房，层高6.6m，地下1层为车库及银行库房，层高6.0m，底层至三十层均为大空间办公用房，一至三层层高5.1米，四层至三十层层高4.2m，三十一层为观光大厅，层高7.2m，本建筑总高度149.4m，建筑面积7.1万平方米，其中12层及22层为两个避难层，一—三层为裙房。
乾元大厦东边为阳光财富大厦，该楼是以办公性质为主的高层建筑，地下2层为设备用房，层高6.6m，地下1层为车库及员工餐厅，厨房，层高6.0m，底层至二十二层均为办公用房，一至三层层高5.1m，四层至二十二层层高均为4.2m，建筑总高度99.8m，建筑面积8.1万平方米。
本着节约投资成本及设备房占地面积的设计思路，乾元大厦、阳光财富大厦的给水系统设计为两座楼共用加压设备。
2.2水源：水源接自市政自来水管网，水压0.45MPa.,室外分别引两根DN200mm给水管形成环状管网。
2.3生活给水用水量：生活给水用水量详见表1。
表1 生活给水用水量2.4给水加压系统方案的比较：本工程给水加压系统有以下几种方案可供选择：（1）各级供水均采用水池-水泵-水箱的联合供水方式；（2）各级供水均选用水池（水箱）-变频供水设备-各用水点的供水方式；（3）初级供水采用市政管网-无负压供水设备-各用水点的供水方式，二级供水采用转输水箱-变频供水设备-各用水点的供水方式。
各种供水方式分析比较：第一种供水方案的优、缺点在上面已经阐述过了在这里不在赘述。
在乾元大厦及阳光财富大厦的给水系统设计中因为两座大厦共用地下室加压设备，所以如果采用此系统，在乾元大厦和阳光财富大厦两座楼的高位水箱中任一个达到最低水位时地下室工频泵都要启动，两个水箱都到达高水位时才能停泵，造成工频泵启动频繁，运行费用增大，所以不是合适的供水方案。
第二种供水方案是将市政管网的水引入地下室生活水箱后由变频供水设备加压后供给各用水点。
该方案的优点为：地下室水池（水箱）的容积保证供水范围内最高日用水量的20%，在市政管网暂时停水时仍能保证供水的可靠性；变频供水设备可选用3-4台同类型、配备电机功率较小的且水泵效率较高的不锈钢水泵和一台小型立式隔膜气压罐，这样在用水量变化大时解决小流量供水时的节能问题。
缺点为：a、不能有效的利用市政管网的水压，不符合当前节能的政策要求，地下室水池（水箱）体积过大，增加投资费用和泵房面积。
b、高区给水干管承压较高，管材的造价高，使用寿命短。
第三种供水方式的优点为：初级供水有效的利用了市政管网的水压，同时设备采用变频泵组，符合节能要求。
缺点为：无负压供水设备的应用需要得到当地自来水公司的许可，且市政管网的管径需要足够大才能不影响其他用水用户，若采用罐式无负压则初级供水无贮存水量，供水安全性差。
分析乾元大厦.阳光财富大厦的市政管网情况，市政管网的压力为0.45MPa，市政主干管管径为DN300mm，从干管引两根DN200mm给水管在基地内形成环网，满足无负压供水的市政条件，且由于供水设备同时供应乾元大厦和阳光财富大厦，高峰期和低谷期的流量差不大，系统不存在低谷期流量过小问题。
为保证供水的安全可靠性，设计时初级供水可选择采用差量补偿箱式无负压供水设备，并合理增大水箱的体积，同时在设备选择时采用多泵并联的形式。
综上所述，乾元金融大厦.阳光财富大厦选用第三种供水方式。
2.5给水系统竖向分区的划分：因乾元大厦的给水系统与阳光财富大厦共用加压设备，所以给水竖向分区要兼顾两个楼的给水系统，使之保持一致同时使各分区的压力均小于0.45MPa。
两个楼的层高及分区详见图1所示。
2.6乾元大厦、阳光财富大厦给水系统分区及加压方案：经方案比较和给水系统的分区计算，乾元大厦、阳光财富大厦给水系统分区及加压方案确定为：采用并联与串联相结合的供水方式，给水系统共分为四个区。
(1)一区：地下二层至地上四层，由市政自来水直接供给。
(2)二区：地上五层至十三层，由地下二层生活水箱及本区箱式无负压供水设备联合供水。
(3)三区：十四层至二十二层，由地下二层生活水箱及本区箱式无负压供水设备联合供水。
(4)四区：二十三层至三十一层，采用二级变频泵串联接力供水，由三区的箱式无负压供水设备至避难层（22层）中间转输生活水箱，再由设于本避难层的四区变频供水设备作为二级提升泵联合供水。
各区的箱式无负压的水箱体积均为供水范围内最高日用水量的12%。
3.结论在超高层建筑的给排水设计中，给水系统分区及加压方案的合理选择需要根据工程的具体情况进行具体分析，同时在其它系统的设计中及管材运用上也尽量符合国家相关的节能标准，使超高层建筑设计逐步满足国家关于绿色建筑的设计标准。