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摘要：随着我国土地供应的日益紧张，高层建筑得到了较快发展。由于高层结构的特殊性，高层建筑给排水及消防设计将直接关系人民的生命、财产安全，同时也是工程质量审核的重点。
关键词：高层建筑； 给排水 ； 消防设计
中图分类号：TU97文献标识码：A文章编号：
引言：
目前我国建筑呈现出集群化、高层化、精品化的趋势，这就对于建筑的给排水与消防系统的设计提出了更高的要求。如果因建筑的给排水与消防设计不合理，将对人们的生命财产安全造成重大隐患，甚至引发恶性火灾事故。近几年来这样的事故屡屡发生，所以如何对建筑给排水与消防进行合理设计，是建筑行业需要深入研究的课题。
1.高层建筑给排水消防设计常见的问题
1.1 设计人员的观念问题
高层建筑不同于普通建筑，而前者设计人员的设计思想往往仅仅停留于普通的设计理念层面上，譬如建筑给排水布局缺乏消防安全的考虑，个别建筑未经过消防审核及验收就投入使用，给建筑的消防安全带来隐患。
1.2 消防给水管网试压问题
消防给水管网的施工是按照试漏检修和强度试验两个步骤进行的，但目前在管网试漏检修和强度试验方面，大多数不符合设计规范要求，给排水系统的正常运行带来很大隐患。
1.3 自动喷水灭火系统设计问题
首先是在没有吊顶的场所安装直立型喷头的时候，按照有吊顶的规范布置，导致喷头与梁的距离不符合规范，而设计师在设计图纸上布置喷头，通常忽略了施工的实际需求，从而使得设计与施工错位。另外一个方面是没有将自喷系统的水力警铃设置在公共通道或值班室的外墙上，一旦发生火灾，即使自动喷水灭火系统会自行启动，所引起的报警声音却不能被相关的人员发现，很有可能造成不必要的财产损失，甚至是人员伤亡。
1.4 消火栓系统减压阀的设计问题
这个问题往往表现在减压阀的型号选择上，为了避免给排水系统布置过于复杂，设计师没有采取分区给排水系统，而是选用减压型消火栓，但减压型消火栓相应型号选择得不当，对于给排水的正常运转起不到任何积极的作用。
2.高层建筑的给水系统设计
在高层建筑的给水系统设计中，最重要的是合理选择给水方式，其对给水使用的质量与工程造价有着直接的影响。依据我国相关规范中的条件规定，高层民用建筑的给水系统应该要竖向进行分区，并且各个分区的最低卫生器具的配水点位置静水的压力不适宜大于0.45MPa；入户管水压如果大于0.35MPa，则应安装相应的减压阀。此外应对给水系统的垂直分区进行合理确定，以保证给水设备的正常使用，从而避免压力太高，而发生没有必要的浪费。
针对我国目前给水系统的使用情况，通常水压只可以满足建筑的五至六层生活用水的要求，而对高层建筑而言，城市市政的给水管网水压没有办法满足建筑高区部分的用水要求，大部分就采用了分区给水的方式，所以对给水系统的豎分区要合理划分，同样也是供水变频调速设备节能重要的因素，分区层数众多必然形成变频设备的设计流量增加，如用水量在较小情况下，则使水泵的荷载增加；除此之外，因分区里系统的压力较大，则入户管所需要设置的减压阀层数增加，其耗能相应变大。针对高层建筑的不同类型，主要的给水方式有:
2.1给水分区串联方式
在各个分区均设置水箱与水泵，在其各技术层内安装水泵，从下区的水箱内进行抽水用以供给上区的用水。
2.2给水分区并联方式
在每个分区各自安装独立的一套水泵与高位的水箱，并向各个分区供水。它的水泵通常在建筑地下室或是底层的水泵房内集中安装。
2.3给水分区减压方式
这是减压水箱减压的一种给水方式，通过安装在底层或者地下室的水泵把整个建筑用水量提至屋顶的水箱，而后分别送至各个分区的减压水箱，经减压向下区供水。
2.4给水减压阀减压方式
它是一种减压阀的减压给水方式，由安装于底层或者地下室的水泵把整栋建筑用水量提至屋顶的水箱，而后再经过各个分区的减压阀进行减压后，向各区供水。
2.5给水分区无水箱方式
这种给水方式是在各个分区内安装独立的变速水泵进行供水，并没有设置水箱，其水泵集中安装在建筑物的底层水泵房里，各自向负责的分区内管网进行供水。作为使用比较普遍的高层建筑给水方式，其优点明显：各个分区供水段的压力较小，所以对管道材料的质量要求较低；分区供水段具备一定的调节容积，可以保证在发生输水的故障时，将供水的时间有限延时。其缺点在于：建筑上区的供水受限于下区供水故障的影响作用，其安全度不高；起到中转作用的水箱、水泵会占用建筑中间楼层的面积，同时其防振与噪声问题的解决也有着相当的难度；中转水箱有二次污染的问题。
3.高层建筑给排水系统的设计方法
3.1厨房、卫生间的布置
厨房、卫生间的布置从专业分工来说是建筑专业必须考虑的事情，但一到矛盾出来的时候，似乎又变成了给排水专业必须承担的责任。所以，从厨、卫的功能上看应该把厨、卫的布置看成各专业共同的事情，这样便于设计人员转变观念。那种认为建筑专业怎么布置，给排水专业就怎么配管的做法是错误的，必须做到提前介入，变被动为主动。从给排水专业设计角度来讲，小康住宅厨、卫布置主要考虑两个方面的问题：（1）应特别强调以人为中心，在设备选择与空间布置上应满足人体工程学的基本要求。（2）给排水主管位置是否合适，支管走向设计是否简捷、顺畅、合理，要注意协调好给排水主管位置与卫生器具布置之间的相互关系。
3.2给排水管道的敷设设计
给排水管道明敷设时，常沿墙、梁、柱敷设，并满足施工、维护、检修的间距要求即可，在设计中最常见。给排水管道暗敷设时，给水管相对排水管而言，由于是压力管，且管径较细，故其暗敷有一定的优越性。室内给水管常见的暗敷方式分直埋式和非直埋式。
直埋式又分以下几种方法：（1）埋地或在地坪面层内敷设。给水管埋地敷设时，应避免布置在可能受重物压坏处或受振动而损坏处。埋地管道的敷土厚度，金属管不得＜0.3m；塑料管管径≤50mm时，不宜小于0.5m；管径＞50mm时，不宜小于0.7m。管道如设在地坪面的面层内，可在板面适当剔出管槽，冷、热水管平行走，避免交叉，安装时试崖验收合格后，再作建筑找平。．采用卡套式或卡环式接口连接的管道，当敷设在找平层或管槽内时，宜采用分水器向各用水点配管，中途不得有连接配件，两端接口应明露。（2）嵌墙敷设。给水支管若暗装于砖墙内，则在砖墙内开管槽。管槽宽度宜为管子外径大20mm，管槽深为管子外径。给水支管如敷设的墙面是钢筋混凝土剪力墙，则应贴于墙表面，并用管卡子固定于墙面，待土建墙面施工时，用水泥砂浆抹平。嵌墙敷设的塑料管、复合管管径不宜大于25mm，嵌墙横管距地面不宜大于450mm 。嵌墙敷设的薄壁不锈钢管宜采用覆塑薄壁不锈钢管，并不得采用卡套式连接，管径不宜大于20mm 。非直埋式的方法有管道设在管道井、吊顶内，地坪架空层内两种。住宅排水管明敷或暗设布置应根据建筑物的性质、使用要求和建筑平面布局确定。
4.结语
综上所述，在高层建筑给排水及消防设计中不仅要满足设计规范，而且要求设计者在满足甲方的要求同时还要符合当地职能部门设计规定；更要对用户的需求充分了解，真正做到以人为本，在设备选择与空间布置上更好地满足人们对居住环境的要求。
参考文献：
[1] 梁晓琳;高层建筑消防系统设计及配置分析[J];中国公共安全(学术版);2012年02期.
[2] 林德生;关于高层商用建筑消防给排水设计的探讨[J];科技传播;2010年13期.
[3] 宋鸣;浅议民用建筑消防给排水设施的设计[J];中国房地产业;2011年03期.
关键词：高层建筑； 给排水 ； 消防设计
中图分类号：TU97文献标识码：A文章编号：
引言：
目前我国建筑呈现出集群化、高层化、精品化的趋势，这就对于建筑的给排水与消防系统的设计提出了更高的要求。如果因建筑的给排水与消防设计不合理，将对人们的生命财产安全造成重大隐患，甚至引发恶性火灾事故。近几年来这样的事故屡屡发生，所以如何对建筑给排水与消防进行合理设计，是建筑行业需要深入研究的课题。
1.高层建筑给排水消防设计常见的问题
1.1 设计人员的观念问题
高层建筑不同于普通建筑，而前者设计人员的设计思想往往仅仅停留于普通的设计理念层面上，譬如建筑给排水布局缺乏消防安全的考虑，个别建筑未经过消防审核及验收就投入使用，给建筑的消防安全带来隐患。
1.2 消防给水管网试压问题
消防给水管网的施工是按照试漏检修和强度试验两个步骤进行的，但目前在管网试漏检修和强度试验方面，大多数不符合设计规范要求，给排水系统的正常运行带来很大隐患。
1.3 自动喷水灭火系统设计问题
首先是在没有吊顶的场所安装直立型喷头的时候，按照有吊顶的规范布置，导致喷头与梁的距离不符合规范，而设计师在设计图纸上布置喷头，通常忽略了施工的实际需求，从而使得设计与施工错位。另外一个方面是没有将自喷系统的水力警铃设置在公共通道或值班室的外墙上，一旦发生火灾，即使自动喷水灭火系统会自行启动，所引起的报警声音却不能被相关的人员发现，很有可能造成不必要的财产损失，甚至是人员伤亡。
1.4 消火栓系统减压阀的设计问题
这个问题往往表现在减压阀的型号选择上，为了避免给排水系统布置过于复杂，设计师没有采取分区给排水系统，而是选用减压型消火栓，但减压型消火栓相应型号选择得不当，对于给排水的正常运转起不到任何积极的作用。
2.高层建筑的给水系统设计
在高层建筑的给水系统设计中，最重要的是合理选择给水方式，其对给水使用的质量与工程造价有着直接的影响。依据我国相关规范中的条件规定，高层民用建筑的给水系统应该要竖向进行分区，并且各个分区的最低卫生器具的配水点位置静水的压力不适宜大于0.45MPa；入户管水压如果大于0.35MPa，则应安装相应的减压阀。此外应对给水系统的垂直分区进行合理确定，以保证给水设备的正常使用，从而避免压力太高，而发生没有必要的浪费。
针对我国目前给水系统的使用情况，通常水压只可以满足建筑的五至六层生活用水的要求，而对高层建筑而言，城市市政的给水管网水压没有办法满足建筑高区部分的用水要求，大部分就采用了分区给水的方式，所以对给水系统的豎分区要合理划分，同样也是供水变频调速设备节能重要的因素，分区层数众多必然形成变频设备的设计流量增加，如用水量在较小情况下，则使水泵的荷载增加；除此之外，因分区里系统的压力较大，则入户管所需要设置的减压阀层数增加，其耗能相应变大。针对高层建筑的不同类型，主要的给水方式有:
2.1给水分区串联方式
在各个分区均设置水箱与水泵，在其各技术层内安装水泵，从下区的水箱内进行抽水用以供给上区的用水。
2.2给水分区并联方式
在每个分区各自安装独立的一套水泵与高位的水箱，并向各个分区供水。它的水泵通常在建筑地下室或是底层的水泵房内集中安装。
2.3给水分区减压方式
这是减压水箱减压的一种给水方式，通过安装在底层或者地下室的水泵把整个建筑用水量提至屋顶的水箱，而后分别送至各个分区的减压水箱，经减压向下区供水。
2.4给水减压阀减压方式
它是一种减压阀的减压给水方式，由安装于底层或者地下室的水泵把整栋建筑用水量提至屋顶的水箱，而后再经过各个分区的减压阀进行减压后，向各区供水。
2.5给水分区无水箱方式
这种给水方式是在各个分区内安装独立的变速水泵进行供水，并没有设置水箱，其水泵集中安装在建筑物的底层水泵房里，各自向负责的分区内管网进行供水。作为使用比较普遍的高层建筑给水方式，其优点明显：各个分区供水段的压力较小，所以对管道材料的质量要求较低；分区供水段具备一定的调节容积，可以保证在发生输水的故障时，将供水的时间有限延时。其缺点在于：建筑上区的供水受限于下区供水故障的影响作用，其安全度不高；起到中转作用的水箱、水泵会占用建筑中间楼层的面积，同时其防振与噪声问题的解决也有着相当的难度；中转水箱有二次污染的问题。
3.高层建筑给排水系统的设计方法
3.1厨房、卫生间的布置
厨房、卫生间的布置从专业分工来说是建筑专业必须考虑的事情，但一到矛盾出来的时候，似乎又变成了给排水专业必须承担的责任。所以，从厨、卫的功能上看应该把厨、卫的布置看成各专业共同的事情，这样便于设计人员转变观念。那种认为建筑专业怎么布置，给排水专业就怎么配管的做法是错误的，必须做到提前介入，变被动为主动。从给排水专业设计角度来讲，小康住宅厨、卫布置主要考虑两个方面的问题：（1）应特别强调以人为中心，在设备选择与空间布置上应满足人体工程学的基本要求。（2）给排水主管位置是否合适，支管走向设计是否简捷、顺畅、合理，要注意协调好给排水主管位置与卫生器具布置之间的相互关系。
3.2给排水管道的敷设设计
给排水管道明敷设时，常沿墙、梁、柱敷设，并满足施工、维护、检修的间距要求即可，在设计中最常见。给排水管道暗敷设时，给水管相对排水管而言，由于是压力管，且管径较细，故其暗敷有一定的优越性。室内给水管常见的暗敷方式分直埋式和非直埋式。
直埋式又分以下几种方法：（1）埋地或在地坪面层内敷设。给水管埋地敷设时，应避免布置在可能受重物压坏处或受振动而损坏处。埋地管道的敷土厚度，金属管不得＜0.3m；塑料管管径≤50mm时，不宜小于0.5m；管径＞50mm时，不宜小于0.7m。管道如设在地坪面的面层内，可在板面适当剔出管槽，冷、热水管平行走，避免交叉，安装时试崖验收合格后，再作建筑找平。．采用卡套式或卡环式接口连接的管道，当敷设在找平层或管槽内时，宜采用分水器向各用水点配管，中途不得有连接配件，两端接口应明露。（2）嵌墙敷设。给水支管若暗装于砖墙内，则在砖墙内开管槽。管槽宽度宜为管子外径大20mm，管槽深为管子外径。给水支管如敷设的墙面是钢筋混凝土剪力墙，则应贴于墙表面，并用管卡子固定于墙面，待土建墙面施工时，用水泥砂浆抹平。嵌墙敷设的塑料管、复合管管径不宜大于25mm，嵌墙横管距地面不宜大于450mm 。嵌墙敷设的薄壁不锈钢管宜采用覆塑薄壁不锈钢管，并不得采用卡套式连接，管径不宜大于20mm 。非直埋式的方法有管道设在管道井、吊顶内，地坪架空层内两种。住宅排水管明敷或暗设布置应根据建筑物的性质、使用要求和建筑平面布局确定。
4.结语
综上所述，在高层建筑给排水及消防设计中不仅要满足设计规范，而且要求设计者在满足甲方的要求同时还要符合当地职能部门设计规定；更要对用户的需求充分了解，真正做到以人为本，在设备选择与空间布置上更好地满足人们对居住环境的要求。
参考文献：
[1] 梁晓琳;高层建筑消防系统设计及配置分析[J];中国公共安全(学术版);2012年02期.
[2] 林德生;关于高层商用建筑消防给排水设计的探讨[J];科技传播;2010年13期.
[3] 宋鸣;浅议民用建筑消防给排水设施的设计[J];中国房地产业;2011年03期.