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摘要：随着我国城市化进程加快，城镇中高层建筑不断增加，在一定程度上满足了日益增长的城市人口居住需求。但是高层建筑增多的同时，其给水排水问题也日益突出。本文以此为切入点，对给水排水工程的特点、存在的问题以及如何优化设计、未来发展趋势等内容展开论述，试探究如何更好促进高层建筑给水排水工程的发展。
关键词：高层建筑;给水工程;排水工程
前言
高层建筑的用途不一，或作为办公用楼，或作为居民用楼。但是给水排水问题却始终困扰着高层建筑的发展，在设计和施工过程中，应该保持严谨的态度，认真求证，科学安置。发挥给水排水系统的积极作用，帮助高层建筑的稳定运用。
1.高层建筑给水排水工程的特点
高层建筑中，给水排水工程的作用突出，直接关系到居民的居住条件，因此，对给水排水工程的要求相对严格。作为建筑机电安装的重要组成部分，具有以下几个特点：第一，布局分散，给水和排水的管网安装分布较广，覆盖全部所需用水区域。第二，相互关联，用水管网虽然分布在各个不同的地方，但是整个房间的水压、水量等指标具有紧密地联系，若某处出现问题将会对全部的管网用水造成一定的影响。第三，安置隐蔽，给水排水工程的安装量庞大，为追求建筑的美观性，一般安置在较为隐蔽的地方，但对管网安装的安全性提出了更高的要求，必须要确保施工质量。第四，给排水稳定，高层建筑相较于低层建筑，用水人群更多，因此瞬时用水需求大，排水量也大，使用较长的管道可以保证给排水的稳定。减缓内部的压力波。此外，根据高层建筑的特性，在进行给水排水工程设计时，要注意两个方面的内容：一是管网安装时注意科学的竖向分区，避免因分散的布局造成管道连接混乱，且有利于日后管网维修，清楚明了。二是排水系统应选择排放量大的管道，避免水管堵塞，造成居民用水困难。
2.高层建筑给水排水工程设计中存在的问题
2.1污水排放系统存在的问题
污水排放系统的问题主要体现在设计工序上，不合理的设计主要体现在三个方面：一是当前大多数高层建筑仍采用传统的污水处理设计，将生活污水排放管道与雨水排放管道连接在一起，当雨水量较少或正常时，可以帮助缓解生活污水排放压力，但是若出现雨水暴增的情况，共用的管道无法承载这么大的排水量，容易破裂。二是排水与排气管道结合在一起，虽然管道连接在一起相对美观，但是若没有专门的通气管道，容易出现污水倒灌和臭气倒流的现象。三是部分高层建筑没有设置技术夹层，建筑物结构复杂，且使用功能趋向多样化，各层平面根据用途采用不同的结构应当设置转化层，没有转换层，排水管无法与转换梁相联系，不利于排水系统安装。
2.2雨水排放系统存在的问题
近年来，极端天气时有发生，对雨水排放系统提出了更高的要求。目前常见的两类问题包括：一是屋面雨水设计的重现期。按照规定总排水量大于50年重现期的雨水量，但是实际情况中，自然因素不可控，且部分建筑施工方不够重视这个问题，导致雨水系统的排水能力大打折扣。二是雨水斗设计问题。根据建筑高度的不同，要选择与之适应的雨水斗，其次，除了要考虑雨水斗的重力流因素之外，还应考虑排水压力的问题。但是在雨水系统管材挑选上，适配度不够，容易引发喷溅事故。
2.3管道、阀门等配件泄漏，水资源浪费
高层建筑的结构相对较复杂，相应的管道设备等物件较长。由于长时间受到水流的影响，一些配件容易被侵蚀，进而造成渗水、漏水的现象。检修部门若不能及时处理，水资源会被大量浪费;其次，由于管道过长且铺设位置比较隐蔽，增加检修人员的工作量及工作难度。此外，高层建筑用水是通过给水加压，使之能满足高层用水，但是一旦超过压流，给水系统的出水量与此单位时间内的应出水量不相等，如本应流出1升的水实际流出2升，严重浪费水资源。
3.高层建筑给水排水工程优化设计
3.1给水系统优化，减压给水，高位水箱
优化高层建筑的给水系统，可以通过减压给水、设置高位水箱等办法进行调整。结合高层建筑的具体使用情况分析，若作为办公用楼，用水变化量小，可以配置变频泵，既可以满足办公用水，又可以有效節能;若作为住宅用楼，用水量大且变化大，可以采用多泵并联的方式，恒压给水。加强减压给水的设计，首先严格区分各功能区，判定其用水量，选择适合的减压阀，如比例式、稳定式等减压阀。高位水箱的设计优化主要是增加自控系统，满足对水泵运行状态的实时监控，设置上下限水位值，若超过水位值，自控系统减少或停止水泵供水量，对水箱的运行参数进行数据记录，并通过信息技术进行备份，为日后维修升级提供数据参考。
3.2排水系统优化，排水管道的设计和安置
优化高层建筑的排水系统，可以通过科学设计和布置排水管道等办法进行调整。首先是排水口的设计，应该充分考虑内部压力问题，保证管道的承重力，如在排水立管中安装一些消能设施，水流下降速度减缓，降低水流对管道的冲击。其次，排水管道应搭配专门的通气立管，此举措可以使管道内部的气压始终与大气压力持平，促进空气流通且使得排水管道中的有害气体被排放至外。第三，科学布局排水管道，如管道铺设应采取重力流形式，具有一定的坡度;排水立管靠近最大排水点;一般埋地，不可穿越变形缝、橱柜、饮用水池等位置。
4.高层建筑给水排水工程未来发展趋势
4.1智能化和节能化
高层建筑给水排水工程应当更加注重智能化和节能化。智能化方面，如引进自控系统，将其安装在给水排水等重要设计的位置，如通过电子技术管控蓄水池进出水，加强智能化设备与CPU之间的数据连接，推出电子远传水表，动态测量水位管理。此外，自控系统还包括实时监控，及时预警的功能，满足系统自动优化和人工优化二合一。节能化方面，要全方位掌握室外管网水压的相关动态，始终保证下层管道中的静水压力低于常数值一个标准，整体能源损耗将会降低。安装节能设备，如节能卫生器具和节能热水器具，有利于循环用水，节约资源，也有利于使用可再生能源，促进可持续发展。
4.2简洁化和高效性
高层建筑给水排水工程应当更加注重简洁化和高效性。简洁化方面，随着人们的生活水平提高，审美水平也在提升。高层建筑给水排水系统要保证布局合理，管线安置得体，不外露，整体呈现美观且简洁。高效性方面，给排水系统结构复杂，应不断优化设置，引进新技术和新方法，提高设备零件耐水侵蚀性，提高管道承压承重性，降低维修成本。
结语
高层建筑给水排水工程的结构设计较为复杂，要认识到目前还存在的一些问题，在设计安装过程中，严格遵守国家标准，同时积极探索与研究，在此领域引进新技术和新方法，不断优化升级相关设计和设备，使得给水排水系统更加科学，更加合理。并且在未来能够成功向智能化、节能化方向发展，兼具简洁和高效，改善人们的使用体验。
参考文献
[1] 何强. 高层建筑给水排水工程设计现状及发展趋势[J]. 甘肃科技，2020，36（21）：95-97.
[2] 黄硕. 高层建筑给水排水工程设计现状及发展趋势[J]. 城镇建设，2021（16）：310.
[3] 秦继敏. 高层建筑排水给水的工程设计方法探究[J]. 建筑工程技术与设计，2017（6）：644-644.
关键词：高层建筑;给水工程;排水工程
前言
高层建筑的用途不一，或作为办公用楼，或作为居民用楼。但是给水排水问题却始终困扰着高层建筑的发展，在设计和施工过程中，应该保持严谨的态度，认真求证，科学安置。发挥给水排水系统的积极作用，帮助高层建筑的稳定运用。
1.高层建筑给水排水工程的特点
高层建筑中，给水排水工程的作用突出，直接关系到居民的居住条件，因此，对给水排水工程的要求相对严格。作为建筑机电安装的重要组成部分，具有以下几个特点：第一，布局分散，给水和排水的管网安装分布较广，覆盖全部所需用水区域。第二，相互关联，用水管网虽然分布在各个不同的地方，但是整个房间的水压、水量等指标具有紧密地联系，若某处出现问题将会对全部的管网用水造成一定的影响。第三，安置隐蔽，给水排水工程的安装量庞大，为追求建筑的美观性，一般安置在较为隐蔽的地方，但对管网安装的安全性提出了更高的要求，必须要确保施工质量。第四，给排水稳定，高层建筑相较于低层建筑，用水人群更多，因此瞬时用水需求大，排水量也大，使用较长的管道可以保证给排水的稳定。减缓内部的压力波。此外，根据高层建筑的特性，在进行给水排水工程设计时，要注意两个方面的内容：一是管网安装时注意科学的竖向分区，避免因分散的布局造成管道连接混乱，且有利于日后管网维修，清楚明了。二是排水系统应选择排放量大的管道，避免水管堵塞，造成居民用水困难。
2.高层建筑给水排水工程设计中存在的问题
2.1污水排放系统存在的问题
污水排放系统的问题主要体现在设计工序上，不合理的设计主要体现在三个方面：一是当前大多数高层建筑仍采用传统的污水处理设计，将生活污水排放管道与雨水排放管道连接在一起，当雨水量较少或正常时，可以帮助缓解生活污水排放压力，但是若出现雨水暴增的情况，共用的管道无法承载这么大的排水量，容易破裂。二是排水与排气管道结合在一起，虽然管道连接在一起相对美观，但是若没有专门的通气管道，容易出现污水倒灌和臭气倒流的现象。三是部分高层建筑没有设置技术夹层，建筑物结构复杂，且使用功能趋向多样化，各层平面根据用途采用不同的结构应当设置转化层，没有转换层，排水管无法与转换梁相联系，不利于排水系统安装。
2.2雨水排放系统存在的问题
近年来，极端天气时有发生，对雨水排放系统提出了更高的要求。目前常见的两类问题包括：一是屋面雨水设计的重现期。按照规定总排水量大于50年重现期的雨水量，但是实际情况中，自然因素不可控，且部分建筑施工方不够重视这个问题，导致雨水系统的排水能力大打折扣。二是雨水斗设计问题。根据建筑高度的不同，要选择与之适应的雨水斗，其次，除了要考虑雨水斗的重力流因素之外，还应考虑排水压力的问题。但是在雨水系统管材挑选上，适配度不够，容易引发喷溅事故。
2.3管道、阀门等配件泄漏，水资源浪费
高层建筑的结构相对较复杂，相应的管道设备等物件较长。由于长时间受到水流的影响，一些配件容易被侵蚀，进而造成渗水、漏水的现象。检修部门若不能及时处理，水资源会被大量浪费;其次，由于管道过长且铺设位置比较隐蔽，增加检修人员的工作量及工作难度。此外，高层建筑用水是通过给水加压，使之能满足高层用水，但是一旦超过压流，给水系统的出水量与此单位时间内的应出水量不相等，如本应流出1升的水实际流出2升，严重浪费水资源。
3.高层建筑给水排水工程优化设计
3.1给水系统优化，减压给水，高位水箱
优化高层建筑的给水系统，可以通过减压给水、设置高位水箱等办法进行调整。结合高层建筑的具体使用情况分析，若作为办公用楼，用水变化量小，可以配置变频泵，既可以满足办公用水，又可以有效節能;若作为住宅用楼，用水量大且变化大，可以采用多泵并联的方式，恒压给水。加强减压给水的设计，首先严格区分各功能区，判定其用水量，选择适合的减压阀，如比例式、稳定式等减压阀。高位水箱的设计优化主要是增加自控系统，满足对水泵运行状态的实时监控，设置上下限水位值，若超过水位值，自控系统减少或停止水泵供水量，对水箱的运行参数进行数据记录，并通过信息技术进行备份，为日后维修升级提供数据参考。
3.2排水系统优化，排水管道的设计和安置
优化高层建筑的排水系统，可以通过科学设计和布置排水管道等办法进行调整。首先是排水口的设计，应该充分考虑内部压力问题，保证管道的承重力，如在排水立管中安装一些消能设施，水流下降速度减缓，降低水流对管道的冲击。其次，排水管道应搭配专门的通气立管，此举措可以使管道内部的气压始终与大气压力持平，促进空气流通且使得排水管道中的有害气体被排放至外。第三，科学布局排水管道，如管道铺设应采取重力流形式，具有一定的坡度;排水立管靠近最大排水点;一般埋地，不可穿越变形缝、橱柜、饮用水池等位置。
4.高层建筑给水排水工程未来发展趋势
4.1智能化和节能化
高层建筑给水排水工程应当更加注重智能化和节能化。智能化方面，如引进自控系统，将其安装在给水排水等重要设计的位置，如通过电子技术管控蓄水池进出水，加强智能化设备与CPU之间的数据连接，推出电子远传水表，动态测量水位管理。此外，自控系统还包括实时监控，及时预警的功能，满足系统自动优化和人工优化二合一。节能化方面，要全方位掌握室外管网水压的相关动态，始终保证下层管道中的静水压力低于常数值一个标准，整体能源损耗将会降低。安装节能设备，如节能卫生器具和节能热水器具，有利于循环用水，节约资源，也有利于使用可再生能源，促进可持续发展。
4.2简洁化和高效性
高层建筑给水排水工程应当更加注重简洁化和高效性。简洁化方面，随着人们的生活水平提高，审美水平也在提升。高层建筑给水排水系统要保证布局合理，管线安置得体，不外露，整体呈现美观且简洁。高效性方面，给排水系统结构复杂，应不断优化设置，引进新技术和新方法，提高设备零件耐水侵蚀性，提高管道承压承重性，降低维修成本。
结语
高层建筑给水排水工程的结构设计较为复杂，要认识到目前还存在的一些问题，在设计安装过程中，严格遵守国家标准，同时积极探索与研究，在此领域引进新技术和新方法，不断优化升级相关设计和设备，使得给水排水系统更加科学，更加合理。并且在未来能够成功向智能化、节能化方向发展，兼具简洁和高效，改善人们的使用体验。
参考文献
[1] 何强. 高层建筑给水排水工程设计现状及发展趋势[J]. 甘肃科技，2020，36（21）：95-97.
[2] 黄硕. 高层建筑给水排水工程设计现状及发展趋势[J]. 城镇建设，2021（16）：310.
[3] 秦继敏. 高层建筑排水给水的工程设计方法探究[J]. 建筑工程技术与设计，2017（6）：644-644.