本站原创[摘 要]建筑工程当中给水排水项目是属于非常重要的组成部分,所以对于整个给水排水系统的设计关乎了整个建筑物的使用功能.伴随城市化建设的加快推进,建筑物全部往顶部高层发展,数量也逐渐增多,对于建筑施工工作也提出了高难度的要求.为使超高层建筑满足新时期建筑的需要和使用方便,逐步走向绿色环保,本文将对超高层建筑的给水排水系统节能节材具体方案进行分析.
[关 键 词]超高层建筑给水排水设计节能节材措施策略研究
针对超高层建筑物自身的给水排水系统节能节材意义重大,所以本文将着重提出有关在设计中节能的具体方案：例如中水系统、分区域给水、计量管理、水泵变频、节水洁具等等,还有其他具体方案的措施,例如冷水塔的设计运用投入还有避难层的报警阀设置.
1.超高层建筑给排水系统节能节材意义
干旱和荒漠化是现今全世界面临的严重环境危机之一,环境的可持续发展是各大行业比如建筑业的前提基础,中国对于环保节能的问题更是重视,所以节约用水节约材料有助于我们缓解日益紧张的能源问题.在传统的建筑设计方案当中对于工程的细小结构未能充分重视,只是对于内部结构优化进行调整,导致给排水系统相对落后于国外,引发了建筑能耗大、材料浪费的局面.处理好给排水系统的节能节材,不仅降低了建筑的总成本、满足国家可持续发展的需要、延长了建筑的使用寿命,还能够引导国内其他的建筑行业成员投入到新的经济、实用、高效设计模式,带动整个行业的可持续发展.
2.给排水节能节材设计方案研究
2.1节水洁具和新型能源管材、水泵变频
洁具要求使用国家规范流量要求的节水型洁具,比如马桶的冲洗水箱应该不大于6L,而小便器要控制在2L/s之内等等.在屋顶设计之时可以设置能够收集雨水排水和其他道路雨水排水管道措施,以便于自然水源降雨过后能够经处理而使用.而新型能源指代能够代替电能消耗的太阳能,太阳能热水器是由集热器、给水箱、储水箱、循环管还有配水管等组合而成的,我国气候光照条件充足的北纬40度以北城市可以推广使用该新型能源电器.还有在运输水源管材上的选择,尽量选用阻力小、内部光滑、水流条件优的给排水管材,以保证水流输送过程的畅通和降低运输损失.水泵变频则是利用交流变频的调控技术来处理并且结合水位显示控制机器来完善系统的自动化趋势,配合程序控制技术和压力传感技术确保节能节材效果.
2.2中水系统和分区域给水、计量管理
利用建筑内部的优质杂来源排水透过物化生化等方式处理后回收用于绿化、冲厕或者淋浇花圃道路属于给排水的中水系统处理,针对某一具体环节例如选择哪种中水处理的工艺要具体根据水质、水量还有技术含量要求进行比对确定下来.设置中水系统可帮助水资源消耗降低大概40%,对于环保节能起了很大作用；另外一个是分区域给水,这个需要借助于市政府管网余压的作用发挥,运用其在给水系统中降低加压的损耗,分楼层分区域进行直接供水或者使用无负压变频来提供设备用水.而计量管理是在管道入户或者一些建筑主要设备用水点设置水表进行计量,并且纳入楼层监控系统,防止其他人为和非人为的不正当用水现象发生.
2.3冷却塔的使用运行设计
冷却塔的正确设计对于那种拥有空调冷却循环水系统的超高层建筑各场地的造价节省和日后运行成本具备重要的关键作用.如果在建筑专业条件还有室外环境允许的情况下,冷却塔的位置最好是置放在室外场地绿化带内,因为冷却塔距离空调的制冷机组部位越近的话就更能节省冷却循水的管道长度,同时也就降低了循环水系统的整体造价还有相关的建安成本费用.而且冷却循环水的管道长度越短,系统管路的水头损失程度也就越低,可以降低水泵的扬程,系统日后的成本制作也就不必担心.再加上日常地面的风速通常比空中要低很多,所以冷却塔位置越低离地面越近,冷循环水的飘逝量也就越小,整个系统就是这样达到节能的目的的.
结合了建筑物室外场地的具体情况还有建筑底层的有关使用功能,建议将冷却塔建设在靠建筑南侧的室外区域.综合建筑美观的需要,可以要求冷却塔生产商对于塔体进行设计美化,使其达到建筑商的风格要求即可.既然设计在室外绿地之上,难免会有落叶进入或者其他飞虫杂物侵入,这时可以在塔顶风口处设置钢丝网,处理如果得当会使得冷却塔如同"室外小品"一样丰富建筑环境的存在.
2.4避难层的报警阀设置
按照其他建筑高度范围在超高层建筑的喷淋系统报警阀规范来说,一般会使用分散设置湿式报警阀措施,具体的做法就是在避难层区域设置一些湿式的报警阀,提供自动喷水灭火使用,在地下室也按照如此规格设置并且投入使用.根据有关施工条文和验收规范规定：当系统的设计工作压力不大于1.0Mpa之时,水压强度试验压力就是设计工作压力的1.5倍数左右,大于1.4Mpa；但是在系统的设计工作压力不大于1.0Mpa的时候,水压的强度试验压力就应该是工作压力加上0.4Mpa的分量.
所以如果遇上系统工作压力太大的话,就需要采用无缝钢管或者额定工作抗压能力较大的阀门来做材料了.而上面我们提到的湿式报警阀工作时最大的压力就仅在1.2Mpa左右,还远远小于整个系统的其他部分.
2.5高层屋面的雨水排水
对于超高层建筑屋面雨水排水设计,《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第4.9.26条规定："高层建筑雨水排水管材宜选用承压塑料管或金属管."我国国内很多超高层建筑设计实例中,屋面雨水排水管道多采用热浸镀锌钢管,也有部分采用钢塑复合管.同时,在超高层建筑的喷淋设计中,结合喷淋末端试水装置的设置位置,需设置专门的喷淋末端试水排水管道.那么,在设计喷淋平面的时候,能否结合屋面雨水排水管道的设置位置（对超高层框架-核心筒结构的建筑,雨水管道通常靠外墙设计.）,在靠近雨水管道处合理设置喷淋末端试水装置?这样设计的话,就可以把屋面雨水管道兼做喷淋末端试水排水管道,当该层需要打开喷淋系统末端试水装置进行试水时,手动开启该层雨水管道支管上的控制阀门（该阀门也可自动启闭.）,排放喷淋试验用水；当试验结束时,关闭该阀门,以防止下雨时,屋面雨水从该层排水漏斗处进入室内.采用上述做法,既节省了一趟排水管道,并节减了相关安装费用；同时也尽可能减少对标准层建筑面积的占用.
3.给水排水系统设计的总结和分析
有关设计人员必须充分考虑到节能节材的技术因素,对于已经实施的项目要及时给予跟踪和与业主进行沟通交流以便更好进行设计,对于设计合理性、施工便利性、使用后期管理方便性和选材经济性要多加记录考虑.充分做到理论联系实际,将有关节能节材的措施落实到实处,单位领导在审查设计方案之时要注意实事求是,严格把关,避免在给水排水系统出现不必要的能源损失.
4.结语
与小型低层的建筑物相比,超高层建筑属于结构复杂、施工困难、能耗巨大的工程项目,不容易控制管理而且业主要求水平较高,但是却是未来& #30340;发展方向趋势,所以设计单位要多加分析设计用水量增加的各个潜在因素,在各个不同的用水环节进行优化设计改进.要充分考虑到管道布置分区域的合理因素、管材设备选用的经济合理性、可再生资源的循环投入利用等等,这样才能确保设计方案的可行性、科学性、节能节材优越性.