【摘 要】建筑給排水工程設(shè)計(jì)工作隨著建筑工程的快速發(fā)展及國民整體水平的提高越來越重要，我國建筑給排水系統(tǒng)設(shè)施也得到快速的發(fā)展和應(yīng)用。本文首先對(duì)建筑給排水工程設(shè)計(jì)工作體系的應(yīng)用進(jìn)行分析，其次闡述了建筑給排水設(shè)計(jì)方案優(yōu)化與應(yīng)用，以供參考。 

　　【關(guān)鍵詞】建筑給水排水;工程設(shè)計(jì);高層建筑 

　　引言 

　　隨著城市化進(jìn)程的加快，建筑工程越來越多，人們對(duì)于建筑工程的設(shè)計(jì)、施工及管理等質(zhì)量更加關(guān)注。在建筑工程中，給水排水工程設(shè)計(jì)能夠影響到整個(gè)建筑給排水工程的使用質(zhì)量。給水排水工程占我國建筑行業(yè)很大一部分比重，而我國建筑行業(yè)在給水排水工程方面也投入了很大一部分資金，其中給水排水管材是工程設(shè)計(jì)中最為關(guān)鍵的因素，它影響著建筑工程的質(zhì)量水平，所以，在設(shè)計(jì)給水排水工程的過程中，要充分考慮到應(yīng)用要點(diǎn)，保證給水在建筑中的應(yīng)用質(zhì)量。 

　　1.給水設(shè)計(jì)方案選擇 

　　高層建筑采用的給水方式要符合建筑自身用水特點(diǎn)，對(duì)供水分區(qū)進(jìn)行合理選擇，除考慮用戶自身需求和相關(guān)規(guī)范要求以外，還要和其他專業(yè)和諧統(tǒng)一經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析，以此選擇最合適的給水設(shè)計(jì)方案，高層建筑供水一般分為三個(gè)區(qū)：分別是高區(qū)、中區(qū)和低區(qū)。高區(qū)一般19層至32層，無負(fù)壓供水（穩(wěn)壓給水系統(tǒng)），中區(qū)。7層至18層，變頻調(diào)速供水;低區(qū)，1層至6層，由市政管網(wǎng)直接供水，利用市政供水壓力，在節(jié)省投資的情況下，高區(qū)還可采用變頻給水，節(jié)能效果較高位水箱好。 

　　2.存在的問題 

　　2.1水箱水池供水水質(zhì)可能造成污染問題 

　　采用供水設(shè)備地下水池或高位水箱加壓泵供水，可能會(huì)產(chǎn)生二次污染。黃偉樂在《建筑給水節(jié)能新技術(shù)實(shí)際應(yīng)用研究》中提到經(jīng)過二次加壓送到用戶的水質(zhì)不能達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象時(shí)有出現(xiàn)，用戶出水出現(xiàn)“紅蟲”也屢見不鮮。造成污染的原因主要有一下幾種情況： 

　�。�1）水池水箱設(shè)計(jì)不合理，材料不合格。水池水箱設(shè)計(jì)不合理容易出現(xiàn)死水區(qū)，滋生細(xì)菌和藻類�；炷了厝菀壮霈F(xiàn)池底積泥，池壁掛污甚至苔蘚滋生，這種環(huán)境適宜于紅蟲滋生寄養(yǎng)，繁衍后代，造成二次污染。水池水箱的材料不合格或者防腐措施不合標(biāo)準(zhǔn)會(huì)引起水體變質(zhì)。 

　　（2）管道材料不合格造成的污染。 

　　（3）管理不合理造成的污染 

　　2.2建筑給水系統(tǒng)節(jié)能問題 

　　目前二次加壓供水一般采用水泵加壓，水泵根據(jù)最不利點(diǎn)的流量和揚(yáng)程選取。但是用水出現(xiàn)最不利情況的概率非常少，一般情況是水泵的出流量和水壓都要比實(shí)際需要的更大，就會(huì)使水泵運(yùn)行偏離高效階段工作，從而使消耗的電能遠(yuǎn)比實(shí)際需要的多，造成大量電能的浪費(fèi)。 

　　水泵可以通過變頻實(shí)現(xiàn)節(jié)能，變頻泵在一定程度上比傳統(tǒng)的加壓泵節(jié)能。但是當(dāng)超出了特定流量范圍時(shí)，水泵變頻也會(huì)偏離高效區(qū)，甚至使出水達(dá)不到用水點(diǎn)所需水壓，水泵處于空轉(zhuǎn)。當(dāng)夜間用水少時(shí)，更會(huì)出現(xiàn)水泵頻繁啟動(dòng)的現(xiàn)象，增加電能的消耗。 

　　為滿足城市用水要求，市政管網(wǎng)末梢必須保證一定的剩余壓力。城市配水管網(wǎng)的供水水壓宜滿足用戶引入管處服務(wù)水頭28m的要求。傳統(tǒng)的二次供水系統(tǒng)，市政管網(wǎng)中壓力水泄壓流入儲(chǔ)水池，成為自用水，造成大量能源浪費(fèi)。如果能夠利用市政水壓，多得到的節(jié)能效果將非常明顯。 

　　無負(fù)壓供水系統(tǒng)采用穩(wěn)流補(bǔ)償器來彌補(bǔ)用水高峰時(shí)市政管網(wǎng)不足供水量，其大小根據(jù)用水高峰持續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，取值在3min-10min不等。而用水高峰的持續(xù)時(shí)間不定，不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。當(dāng)實(shí)際用水高峰持續(xù)時(shí)間比設(shè)計(jì)時(shí)間長時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)水泵停機(jī)，無法供水的情況;當(dāng)市政管網(wǎng)因某些原因斷水時(shí)，無負(fù)壓給水系統(tǒng)因無儲(chǔ)備水量而控制水泵停機(jī)，無法繼續(xù)供水。并且，如果城市中大面積使用無負(fù)壓供水系統(tǒng)，會(huì)使城市供水的調(diào)節(jié)容量大大下降，降低城市供水的可靠度，因此有些城市明確禁止使用無負(fù)壓供水系統(tǒng)。 

　　3.應(yīng)對(duì)措施 

　　3.1 二次污染應(yīng)對(duì)措施 

　　應(yīng)對(duì)二次污染，可以采用如下措施： 

　�。�1）采用變頻供水設(shè)備并在地下水池加設(shè)消毒設(shè)備，不設(shè)置屋頂水箱，避免了屋頂水箱的二次污染。 

　�。�2）采用管網(wǎng)疊加供水設(shè)備，避免了地下水池及屋頂水箱的二次污染。 

　　3.2節(jié)能措施 

　　我國二次給水設(shè)備的發(fā)展歷史大概經(jīng)歷了4各階段，第一，水池-水泵-高位水箱給水;第二，水池-水泵-氣壓罐給水;第三，水池-變頻加壓泵（-氣壓罐）給水;第四，利用市政給水壓力作為建筑給水余壓利用技術(shù)的疊壓供水設(shè)備。 

　　3.2.1節(jié)能方向 

　　國內(nèi)工程師及學(xué)者對(duì)建筑給水不同供水方法做出了給水節(jié)能及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。楊琦在《給水排水動(dòng)態(tài)》發(fā)表《建筑給水排水節(jié)能途徑探討》中指出建筑給水排水的節(jié)能途徑： 

　�。�1）在給水方面充分利用市政管網(wǎng)的壓力，直接供水; 

　�。�2）合理進(jìn)行分區(qū)，平衡用水點(diǎn)的水壓; 

　�。�3）采用并聯(lián)給水泵分區(qū)，盡量減少減壓閥的設(shè)置; 

　　（4）推薦支管減壓作為節(jié)能節(jié)水的措施，減少用水點(diǎn)的出水壓力; 

　�。�5）合理設(shè)置生活水池的位置，盡量減少設(shè)置深度，以減少水泵的提升高度; 

　�。�6）優(yōu)先考慮水池-水泵-水箱的供水方式; 

　　（7）推廣采用節(jié)水衛(wèi)生設(shè)備; 

　�。�8）合理選用變頻調(diào)速泵組供水; 

　　3.2.2 方案優(yōu)化 

　　趙玲萍在《灰色模型綜合評(píng)價(jià)法在高層建筑給水方式選擇中的應(yīng)用》中先通過層次評(píng)價(jià)法確定各因素指標(biāo)的權(quán)重，再采用灰色系統(tǒng)理論中的關(guān)聯(lián)度理論對(duì)模糊綜合評(píng)價(jià)法加以改進(jìn)，從而得到一個(gè)即定量化又符合實(shí)際的評(píng)價(jià)結(jié)果。其采用灰色理論系統(tǒng)對(duì)八種常用高層建筑給水方案進(jìn)行比較，在占地面積、設(shè)備投資、供水可靠度、能量消耗、管理方便度五個(gè)指標(biāo)的綜合比較下，得出每個(gè)方案的灰色關(guān)聯(lián)度并綜合比較，結(jié)果顯示高位水箱并列給水方案為最優(yōu)方案。 

　　熊錦亮在《高層建筑給水方案選優(yōu)綜合評(píng)價(jià)體系的探討》通過層次分析法APH從4個(gè)層次建立我國高層建筑給水方案選優(yōu)綜合評(píng)價(jià)體系，從經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用及可行性、滿意度三方面探討了適合我國國情的優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，層層細(xì)化下，得出25個(gè)指標(biāo)的基本指標(biāo)層，為高層建筑給水方案優(yōu)選評(píng)價(jià)系統(tǒng)提出基本框架。 

　　曹楊在《高層建筑給水系統(tǒng)的節(jié)能及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究》中通過研究高層建筑不同的技術(shù)方案最優(yōu)豎向分區(qū)，不同方案的技術(shù)設(shè)備造價(jià)、運(yùn)行總能耗費(fèi)用，設(shè)備折舊費(fèi)來比較不同給水方案最優(yōu)選項(xiàng)。為高層建筑給水設(shè)計(jì)優(yōu)化提供理論依據(jù)。 

　　4.總結(jié) 

　　建筑給水工程設(shè)計(jì)方案必須做到安全、節(jié)能、減排。根據(jù)需要作出幾個(gè)實(shí)用方案，利用學(xué)者工程師給出的理論進(jìn)行優(yōu)選，最后確定最優(yōu)方案。 

　　參考文獻(xiàn) 

　　[1]楊琦. 建筑給水排水節(jié)能途徑的探討[J]. 給水排水動(dòng)態(tài)，2007，（06）：5-9. 

　　[2]趙玲萍，張鳳娥. 灰色模型綜合評(píng)價(jià)法在高層建筑給水方式選擇中的應(yīng)用[J]. 水資與水工程學(xué)報(bào) 2009，20（1）：116-119. 

　　[3]熊錦亮，劉永佳，趙冬來. 高層建筑給水方案選優(yōu)綜合評(píng)價(jià)體系的探討[J].山西建筑.2010.36（36）：192-193. 

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　　[6]王峰.全流量高效變頻調(diào)速給水方法.[P]中國專利.ZL200810306080.8.2008.