高层建筑的供水方式范文

导语：如何才能写好一篇高层建筑的供水方式，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：高层建筑；供水方式；变频调速水泵供水

当前伴随着逐渐加快的城市化进程，以及国民经济的快速发展，作为城市来说，因为人口的逐渐密集，所以出现了大量的高层建筑物，不同建筑高度在用水量方面的差异比较大，因此实际操作过程中，往往选取多种恰当的方式联合供水[1]。这时候需要考虑到多方面的因素，如建筑物的具体用途、类型等等。另外，市政管网压力状况等因素也需要被纳入其中予以考虑。因此对类型不一致的高层建筑物在用水方面的特点进行分析，让多种供应方式的优势得以充分发挥，实现节能、安全的目的，意义十分重大。

1 不同供水方式的优缺点对比

高层建筑的生活用水有着不同的供水方式，一般可以分为气压罐供水和工频水泵与高位水箱结合供水以及变频调速水泵供水等三种供水方式，有的情况下，结合使用。

1.1 气压水罐供水方式（方式一）

该方式就是运用气压水罐内部气体的可压缩性实现供水的目的。其主要的缺点是气压水罐的调节容积较小，一般是作为消防给水以及小流量用户系统中经常性的增压设备，而对于用水量很大的高层建筑给水来说，使用的情况很少。

1.2 工频水泵和高位水箱结合供水方式（方式二）

其特点是水泵在向高位水箱供水的流量及扬程都是基本恒定，通常不会由于用水管网的流量波动而出现改变，且水泵的运行工况由于能够固定在其特性曲线的一个高效点位，这时候水泵效率最高，最为节能，但是要设置水箱，就势必会产生以后的水箱清理和二次污染等问题，影响用水质量。此外，由于屋顶的水箱体积和重量较大，在安装设置时，往往需要一个独立的水箱间，因为要考虑水箱的承重量，还需增加土建的投资额。

1.3 变频调速水泵供水方式（方式三）

采用水泵变频调速的供水方式除了需要设置一个地下水池，还需要购置一套变频调速的机器设备，但是不再需要在屋顶上设置水箱。整个变频调速设备是由一个水泵机组与变频的控制柜构成。在通常情况下，水泵机组当中，仅仅只有一台水泵变频运行，其他水泵则处于工频的状态或者停机的状态。为了保持在供水系统中拥有恒定的压力，处在变频的状态下水泵则需要依据水流量的大小，来进行调节电机运转的速度。同工频水泵加高位水箱的供水方式相比，水泵变频调速的供水方式免去了屋顶水箱，节约了建筑使用面积，并在预防与减少出现二次污染方面更加具有优势[2]。不过变频调速水泵的供水方式虽然方便简单，并在目前的高层建筑供水当中普遍使用，但是它的节能效果在实践当中，也有局限性。所以高度在50m以下的建筑物，采用变频调速的水泵供水才会有节约能耗的可能性。而对于变频系统来讲，更为适合建筑高度相对比较低，或者在建筑物的低区供水中使用。

2 不同类型的高层建筑物供水方式的选取

高层建筑物的供水方式方案，一般是在水泵和水箱联合供水与水泵变频供水的两种供水方式之间进行的选择[3]。伴随着人们的生活水平不断地提高，供应用水的设备也在不断地增多，在人们用水量增多的同时，对于水质与水压的要求也随之不断地提高。因此，要选择安全可靠与能耗较小的供水方式。

2.1 高层住宅类的建筑

水表都是由水务公司进行管理，如果大量的采用方式二进行供水，一定会造成水务公司管理成本的大量增加，必然会遭受到干预与阻止[4]，因此，对于高层住宅，大部分只能够选择不超过10m的使用市政管网的直接供水，10m以上采用方式三的供水方式进行供水。

2.2 对于高层办公与酒店等非住宅类型建筑

楼顶水箱的管理可以由物业公司来完成的，对于一栋大楼而言，增加一个水箱，通常不会对于其物业管理工作引起太大的影响，所以建议选用如下供水方式：低于10m的采用市政管网的直接供水；在10至32m之间可以采用变频调速的水泵进行供水；在32至50m之间优先选用工频水泵加高位水箱减压的供水方式；在50至100m之间的采用工频水泵加高位水箱的供水方式进行供水。

3 住宅类型建筑物变频调速式的水泵科学选型

在水泵选型方面，要充分考虑住宅类型建筑物的特点。因为其用水量大，用水量不均匀，而且用水时间变化系数超过了2.3；用水的时间非常长，一般在24小时；并且时间非常集中，一般都发生在用餐时间或者一些特定的时间段内，特别在早上，属于用水的最高峰时间段，用水量最大而且相对集中，大约占到全天用水量的15%至20%[5]，而且用水的时间几乎全集中在半个小时内。因此，对于住宅类的建筑，如果简单的采用变频水泵用一台备一台的方案，显然非常的不合理，由于住宅类建筑用水的特点，变频水泵基本不会在高效段运行，资源浪费会非常严重。

相关研究表明，伴随着住宅用户数量的增多，供水不均系数K值就会出现降低，在理论上讲，K值越大，变频水泵的数量愈多愈节约能源，但是水流量太小的水泵，它的效率就会降低，因此，对于在100至500用户以及以内的建筑供水区域，选择泵组的时候尽可能地选用3台以及以内的变频泵组；而对于500用户以上供水的建筑区域，它供水的特点是：K值比较小，总流量比较大，单泵的流量可以控制在平均时流量70%左右，此时，泵组需要最少选用3至4台，并且需要配备小型泵作为供应小流量的时候使用。而对于少于100用户供水的区域，它供水的特点是K值很大，总流量却很小，在供水的高度不高的时候，也可以根据建筑的具体情况选择气压水罐的给水方式。

4 结束语

关于高层建筑供水方式的选择，不但需要紧密结合建筑物的实际用水特点来确定比较经济合理的建筑供水方式，而且在变频水泵的选择上，更应当根据建筑物的实际用水规律，来选择搭配合理的水泵组，以求达到真正节约能源的目的。同时，需要进行反复的认真比较和科学地分析来进行方案合理的优化，从而选择最好的供水方案，以提高建筑物供水的质量和效率。

参考文献

[1]戎左峻.高层建筑供水模式的选择与系统能耗分析[J].节能，2011，20（8）：84-85.

[2]王任，朱志峰.高层建筑给水系统的节能与优化[J].工程技术，2011，17（4）：128.

[3]德刚，李传锋，沈安文.变频供水节能中几个问题的探讨[J].自动化博览，2012，25（3）：29-30.

[4]刘振印.建筑给排水节能节水技术探讨[J].给水排水，2010，33（1）：164.

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【关键词】高层建筑；地下室；防水；技术

在未来城市发展的过程中，高层建筑将逐步成为城市发展建设的方向，高层建筑的地下室是构成高层建筑的重要部分，所以在施工过程中应该引起足够的重视。顾名思义，地下室指的就是在室外地坪以下的部分，通常情况下，地下室位于地下水中，即使地下水位较低，地下室在经历雨水时也会受到土壤的影响。这是因为在雨季时，地表水和雨水都会渗入到土壤中，从而形成上层滞水，所以地下室就会受到雨水的侵蚀，这样就会给整个建筑物的正常使用带来影响。所以，在高层建筑施工过程中一定要做好地下室的防水工作，这样才能保证地下室的正常使用状态。

一、地下室工程渗水的主要原因

1.1在工程设计方面

一般的，工程设计人员在进行地下室设计时，认为只有地下室的钢筋混凝土达到一定的厚度就可以起到很好的防水作用，其在设计时没有考虑到引起地下室渗水的因素是有多方面的，如果在施工过程中，施工人员没有对施工质量进行严格的把关，就会使后期的混凝土碳化速度加快，从而使构件中的钢筋锈蚀程度大大增加，因而使地下室的结构出现裂缝，发生渗水现象。地下室在进行施工时，施工技术人员没有对其充分的重视，对于施工缝、变形缝、后浇带的设置和防渗要求不高，致使工人在施工时随意施工，导致地下室严重渗水。工程设计人员在对地下室进行设计时对于防渗的标高设计的不够，没有对其进行充分的考虑，如出现雨水天气或者地下水位突然增高时，这就会使地下室的防水起不到作用。在进行地下室的设计时，各个部门的设计人员配合的不够，常常会出现会签的不认真，预埋件设置的不够或者设置的位置不正确，这就会施工队进行返工，使地下室原有的结构造成破坏，从而给地下室的防水带来一定的影响。在设计地下室的墙角和底板交接处的时候，应当设计成坡角或者圆弧角，因为在发生渗水时容易在直角处渗水。

1.2在施工过程中

地下室的渗漏与否主要是受到施工质量的影响。在实际的施工过程中，施工单位没有对地下室的防水进行充分的重视，没有对其进行特殊的处理，仍然按照一般的结构进行施工组织的编排，这就会使一些关键的施工工序得不到严格的控制，使地下室的防水性能达不到要求。在进行混凝土的拌制时，施工单位没有进行混凝土的设计配合比的抗渗性能的实验，导致使用的混凝土配合比不合理，从而影响到混凝土的抗渗性能。施工单位在进行混凝土的浇注时没有进行供料速度和浇注速度之间关系的计算，所以在实际情况下，会造成因供不应求而不能连续浇注，所以在进行浇注时会使前后浇注的混凝土产生冷缝，从而产生渗漏通道。在实际的施工过程中，施工队对于施工缝的留设不合理，出现凹槽，凿毛不干净，使槽内的垃圾清理不彻底，在进行二次浇注时不事先进行铺浆，这些都会使得地下室的抗渗性大大降低。在施工过程中如果遇到钢筋密集或者预埋件密集的地方，如果不对浇注的混凝土进行塌落度实验，仍然使用和其他地方一样的混凝土进行浇注，就会使其在该地方下料困难，振捣不密实，引起这些部位出现 L洞或者蜂窝，给地下室的渗水提供了条件。

二、地下室防水工程的改进措施

2.1施工前做好完善的工程设计以及准备工作

工程设计是做好防水工作的第一步，也是关键点。根据地下室的特点，从多道设防、复合防水、防排并举以及刚柔结合等等的防水方案之中，选择最佳的方案。在做地下室工程设计之前，要结合当地的地形、地质情况，充分了解所在地点的地下水运动的规律以及状况，确定出最高的地下水位标高，以及要掌握工程的结构、材料的供应以及施工条件等情况。设计出地下钢筋、混凝土、外墙以及底板应该采用的材料，设置好抗渗等级、壁厚等等，加以分析研究计划的可靠性、科学性，制定出完善合理的工程设计。同时严格审查挑选一批素质好、技术高、经验足的施工团队，对各个环节层层把关，强化过程控制，保证工程质量。

2.2加强对建筑材料质量的控制

1）混凝土方面

为了减少混凝土的收缩状况、增强自身抵抗收缩应力的能力，要严格控制混凝土的水灰比不能超过0.55。为了使混凝土的抗渗能力以及抗压能力得到提高.使混凝土抗渗的等级符合标准，可以把一定量的粉煤灰和高效减水剂、防水剂掺入混凝土中，且要减少混凝土的搅拌用水量，以降低水灰比率。浇筑混凝土时尽量不要停留，采取连续浇筑的方式，尽量少留施工缝。在浇筑施工缝之前，要清除混凝土表面的杂物，并运用机械振捣一定的时间，保证混凝土的紧密结实。

2）防水卷材方面

铺贴防水卷材之前，清理好表面杂物，保证混凝土表面的平整，测试垫层的干燥率，确保垫层干燥不潮湿，均匀的涂刷胶黏剂。要按照先附加层，而后立面，再对平面施工的工作顺序。仔细铺贴附加层使之粘贴紧密，底板垫层卷材应采用点粘法或是空铺法，立面则采用满粘法。卷材铺贴时，要防止防水层遭到损害，上层卷材要盖过下层的卷材，且要求上下两层卷材铺贴时不能够相互垂直，并用密封材料密封接缝处，以防止出现渗漏。铺贴防水卷材结束后，尽快抹一种25mm左右1：3的水泥砂浆作为保护层。

2.3细部工程的防水处理

1）防水施工缝的处理

施工缝作为一种施工过程中的冷接缝，它是整个防水处理中的薄弱环节。如果施工缝的防水处理不好，就会使结构的耐久性和强度受到很大的影响，这就会使结构在使用过程中出现漏水的现象，严重影响着整个结构的正常使用。所以在进行施工缝的防水处理时一定要将其留在高于底板200mm的墙上。

2）变形缝的处理

施工过程中变形缝的设置主要是为了避免整个结构的不均匀沉降和变形，从而使结构具有更高的可靠性。如果变形缝一旦受到水的浸蚀，不仅会使混凝土的耐久性受到严重的影响，而且会影响整个地下室的使用。所以，在施工过程中一定要对变形缝的防水处理做到严格的控制。

2.4使用新型防水材料

使用性能良、质量好、效率高的新型防水材料，能更有效的确保工程质量防止渗漏。使用新型的防水材料之前，必须仔细掌握好材料的相关资料，研究分析好相关的技术参数和适应条件，对材料需要进行全面细致的检查，看是否有出厂合格证和检测报告，是否符合工程设计的要求，同时抽样进行二次复试确定合格后方可使用。

三、结语

总之，高层建筑的地下室防水关系着整个结构主体的使用寿命和稳定性，所以，在施工过程中一定要注重每一道防水环节，保证地下室的防水功能。

参考文献：

[1]徐先华.地下室外墙后浇带混凝土导墙防水节点施工技术[U].浙江建筑，2011（11）.

[2]刘巍峰.大型地下室防水施工技术分析[U].中外建筑，2011（07）.

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摘 要：就目前我国发展状况来看，我国经济的发展速度越来越快，人们对生活质量的需求也越来越高，建筑行业在这种背景下逐渐发展起来。高层建筑的建设能够将我国土地资源合理利用，减少建筑对土地的占有率。本文结合高层建筑工程项目中屋面防水施工的现状进行讨论，找出防水施工中存在的问题，并且就这些问题提出合理解决措施。

关键词：高层建筑；屋面防水；工程；施工管理

高层建筑屋面防水工程施工质量的好坏，严重的影响到人们低高层建筑的评价和认可度。一旦高层建筑屋面防水工程质量不过关，就会导致屋面出现漏水的现象，给业主的居住造成不便。我国在高层建筑屋面防水工程还存在很多的问题，尤其是工程图纸设计方面和材料选择方面。因此我国必须加强高层建筑屋面防水工程的施工管理制度。

一、在高层建筑工程项目中，屋面防水施工的现状

1、高层建筑屋面防水工程的设计方面

我国高层建筑屋面防水工程施工过程中，在施工之前要先对屋面防水构造进行详细设计，然后施工人员根据设计图纸对屋面进行防水施工。但是目前我国建筑屋面防水工程中缺乏专业设计人员，多数设计人员在屋面防水方面知识含量不足，有的甚至缺乏实战经验，在设计图纸过程中存在很多的不足，不能对屋面防水工程中应该注意的事项在图纸中进行详细标注，设计图纸不够细致，因此施工质量方面存在严重的安全隐患。在设计图纸过程中最常见的现象就是设计人员直接将之前设计其它建筑的图纸直接使用，然后再根据当前建筑工程现状对图纸进行简单修改，在这个过程中没有结合建筑施工的实际情况进行设计，导致施工过程中始终存在严重问题，不能保障建筑屋面防水设置日后的使用状况。

2、高层建筑屋面防水工程的材料选择方面

高层建筑屋面防水工程中对相关部门的管理强度不够，尤其是对诚信方面的管理。这就导致施工前选择屋面防水工程材料时，相关部门为了节省成本而选择质量较差的材料，用这些材料进行施工，目前来看，这种现象较为常见。多数开发商在开发项目时将工作中心放在如何减少成本上，工程质量方面往往考虑不到。在选择防水材料时往往会略过报价高质量好的材料，选择报价低质量次的防水材料，将这些材料使用在高层建筑屋面防水工程中，使得工程质量存在很大的隐患。

3、高层建筑屋面防水工程的施工方面

一直以来高层建筑中，开发商不重视高层建筑屋面防水方面的施工，建筑行业中防水项目的施工人员往往都是缺乏防水方面专业知识，并且缺乏实战经验的人员，甚至有一些是从其他部门调过来的施工人员，在防水工程施工技术培训方面缺乏专业培训，多数都是利用网络、教材等进行自主学习，专业知识掌握不全面。另外，有与开发商对高层建筑屋面防水工程重视度不够，这就使得防水工程建筑工期短，在短期内不能将防水工程进行全方位施工，因此多数施工单位为了达到开发商规定的工期而降低对屋面防水施工的检测，屋面防水设施在日后使用过程中会出现严重的问题，严重影响高层建筑屋面防水工程的施工质量。

二、屋面防水目工程的施工管理

高层建筑屋面防水工程主要工作是当建筑物处与雨雪天气时，能降低雨雪对建筑物的损害，减少漏水渗水现象的发生。在防水工程建设过程中，不但要做好防水措施还要将排水措施做好，好正水流能够顺利排出，降低未排除水流对建筑的损害率。在施工管理的设计上也要全面考虑到防水和排水这两个要点。

1、设置防治等级，规范施工管理

首先，对于重要的建筑或者是高层建筑，防水工程项目的合理使用年限为十五年。在材料的选择上，可以使用高聚物改性沥青防水卷材。和高分子防水卷材、金属板材以及细石混凝土等材料，在防水设置的时候，要求设置两道防水设防。其次，对于特别重要或者对防水有特殊要求的建筑，防水工程项目的合理使用年限为二十五年。在材料的选择上，普通高层建筑使用的材料相差不多，但是在设防的时候要注意，对于有特殊要求的高层建筑要进行三层设防，以保证屋面防水工程项目可以达到预期的效果和使用年限。

2、规定施工要求

在屋面防水工程设计的过程中，要对施工地区的自然条件和施工场地进行详细的勘察。根据自然条件和环境的不同，设计不同的施工计划方案。例如：如果是在旱、雨两季分明的南方，由于雨季降水量大，在屋面防水工程方案的设计方面就要充分考虑到排水的问题，以免因为屋面积水时间过长对墙体产生的腐蚀。如果是北方，由于北方冬季寒冷，在屋面防水工程方案的设计方面，就要注意屋面保温层的厚度，以免降低建筑的御寒能力。在方案设计完成以后，施工单位应该将设计方案与设计图纸进行会审，并制定相应的技术措施，以防止以外情况的发生，在施工前要严格对施工人员的工作资质以及施工材料的质量进行检查，对于缺乏工作资质的施工人员不予使用，对于质量不达标的材料要及时出厂更换，以免造成屋面防水工程施工质量的下降。

3、制定施工方案

在屋面的施工过程中，要采用现浇屋面板，在水泥的使用上要采用一比三的配比来进行。在屋面的防水工程施工以前要先对屋面基层进行检查，对有碍施工的垃圾进行清理，在检查的过程中一旦发现有漏水隐患的部分，可以先从该部分下手进行补强，合格后在按照施工计划进行接下来的施工。在铺设屋面防水卷材层以前，应该根据当日的工作量对施工所用到的沥青进行配置。在铺设的时候必须保证基层的干燥，否则会影响防水的效果。卷材防水层的铺设一定要在相关安装设备和管道完工后在开始进行，这是防水卷材铺设的关键。

三、屋面防水项目工程的安全管理

1、相关要求

由于屋面防水项目施工属于高空作业，一定要注意好安全防护工作；在施工过程中要注意防止火灾的发生，相应的灭火器材要准备齐全；施工前，要对施工人员进行全面的技术考量，并要求施工人员在完成相应环节后进行签名和记录。

2、具体措施

在高层建筑屋面防水项目施工开始以前，要对检查施工人员的工作相关证件；检查基层施工的合格报告；检查施工现场的情况，对垃圾、杂物进行清理。确保基层表面干燥、平滑才可以开始施工。在施工过程中，要做好高空安全防护和活在防护的保护措施，设置相应的而灭火工具和安全通道。在施工后，要对施工项目进行严格的检查验收，必须达到相关要求的标准后才能给予竣工通过。

高层建筑屋面的防水工程的好坏直接影响到高层建筑的口碑，所以在施工过程中一定要提高对其的重视程度，严格按照相关行为规范去执行。在用工选择上，一定要谨慎，确保从事施工的工作人员拥有施工的资质。在材料的选择上，要严格，严禁出现为了降低施工成本而选用质量一般的材料进行施工的情况发生。加强管理，严防施工过程中可能出现的各种安全隐患。这不仅是对工程质量的要求，也是广大业主的需要。

参考文献：

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【关键词】高层建筑；屋面防水；施工技术

建筑防水施工质量的好坏直接影响建筑楼群整体质量水平和业主的直接利益。如果建筑防水施工质量得不到保证，可能会出现房屋面渗漏。为此，本文针对屋面防水施工进行分析和探究，阐述了高层建筑防水工程的施工技术要点，对高层建筑防水施工提出一些对策。

1 高层建筑屋面防水施工的现状

在设计方面：设计人员对防水专业缺乏学习和经验，只为赶工期，更谈不上深入地研究。普遍的情况是套用设计规范、标准图集就可以交付施工了。而影响防水质量的关键在细部节点，尤其是不同项目、不同材料、不同部位、不同结构形式及其相互交界面，很少有设计人员去仔细琢磨、认真推敲，导致防水设计方案先天不足。

在材料方面：因行业诚信制度不健全，使得“以次充好”、“以假乱真”等现象经常发生；且开发商在招标时，往往只注重报价而忽视材料内在品质、厂家信誉和售后服务，通过强行压价来降低成本。这就给诚信较差的企业以可趁之机。多数情况是：材料品质好、信誉高的企业因报价较高首轮即遭淘汰；材料品质差、信誉低的企业因报价低而中标。其后果是，中标企业为了获得理想的利润空间，不择手段来降低产品成本，导致防水质量的直线下降。

在施工方面：施工人员技术水平参差不齐，部分防水企业缺少专业性的上岗操作培训，仓促上马的情况较为普遍，不专业的人员施工，质量很难得到可靠保证。再加上开发商往往违背客观规律，采用行政命令，强行要求施工方必须在几天内完成防水施工任务，迫使施工单位由于没有必要的技术间隙时间，给防水施工质量留下长期隐患。

这些都是值得我们深思的问题。

2 高层建筑防水的施工管理

屋面应遵循“合理设防、放排结合、因地制宜、综合”的原则，做好防水和排水，以维护室内正常环境，免遭雨雪侵蚀。

2.1 等级设防治理

高层建筑屋面防水等级和设防要求应符合以下要求：

2.1.1 Ⅰ级，特别重要或对防水要求有特殊要求的建筑，防水层合理使用年限25年，防水层选用材料宜选用合成高分子防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材、金属板材、合成高分子防水涂料、细石混凝土等材料，设防要求三道或三道以上防水设防；

2.1.2 Ⅱ级重要的建筑和高层建筑，防水合理使用年限15年，防水层选用材料宜选用高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、金属板材、合成高分子防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料、细石混凝土、平瓦、油毡瓦等材料 ，设防要求二道防水设防。

2.2 施工要求

2.2.1 屋面工程应根据工程特点、地区自然条件等，按照屋面防水等级的设防要求，进行防水构造设计，重要部位应有详图；对屋面保温层的厚度，应通过计算确定。

2.2.2 屋面工程施工前，施工单位应进行图纸会审，并应编制屋面工程施工方案或技术措施。 屋面工程的防水层应由经资质审查合格的防水专业队伍进行施工。作业人员应持有当地建设行政主管部门颁发的上岗证。

2.2.3 屋面工程所采用的防水、保温隔热材料应有产品合格证书和性能检测报告，材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。材料进场后，应按本规范附录A、附录B 的规定抽样复验，并提出试验报告；不合格的材料，不得在屋面工程中使用。

2.3 施工方案

2.3.1 屋面做法：现浇屋面板――15厚1：3水泥砂浆找平层――冷底子油一道三毡四油防水层――绿豆砂保护层。

2.3.2 屋面防水工程施工前应先对基层进行检查和清理，发现薄弱环节先行补强，经检查合格后方可进行上面防水层的施工。

2.3.3 在施工屋面防水卷材层时必须保证基层干燥否则会影响防水效果，干燥程度的检验方法：是将1m2卷材平坦地铺在找平层上，静置3―4小时后掀开检查，找平层覆盖部位与卷材上未见水迹即可铺设卷材。在这里主要阐述一下防水卷材的施工。

2.3.4 防水卷材施工前，首先应配沥青，按当日工作量配制，严格用秤计量。

2.3.5 防水卷材铺贴的施工要点：（1）卷材防水层施工应在砌筑、安装设备、管道等完工后进行。（2）铺贴高低跨的房屋时，应按先高后低，先远后近的顺序进行。（3）在一个单跨铺贴时，应先铺贴排水比较集中的部位（如落水口、檐口、斜沟、天沟等处），按标高做到由低到高，坡面与立面的卷材应由下开始向上铺贴，使卷材按水流方向搭接。（4）卷材平行屋脊铺贴时，长边搭接不小于70mm，短边不小于150mm，相邻两幅卷材短边搭接缝应错开不小于500mm，为保证卷材搭接宽度和铺贴顺直，铺贴卷材时应弹出标线。（5）坡度超过25%的拱形屋面和天窗下的坡面上，应尽量避免短边搭接。

3 高层建筑防水施工的安全管理

3.1 安全要求

3.1.1 屋面防水施工在屋顶高处作业，必须严格遵照建筑施工高处作业安全技术规范规定。

3.1.2 屋面施工要搞好防火、防毒工作，相应的防火消防器材和设施必须到位。

3.1.3 施工前对所有施工人员，必须进行安全技术交底。并要有记录和签名。

3.2 安全措施

防水施工前，应认真审核图纸做好技术交底。各道工序应建立自检、交接检和专职人员检查的“三检”制度，并有完善的检查记录，防水层施工前，应经监理单位对基层检查验收合格，方可进行防水施工。防水层应由专业的防水队伍进行施工，作业人员应持有当地建设行政主管部门颁发的上岗证。铺贴防水层的基层表面，应将尘土、杂物彻底清扫干净；基层必须坚固，无松动、起砂等缺陷。基层表面均匀光滑，不得有突出尖角和低坑，用2m直尺检查时，直尺与基层表面间的空隙不应超过5mm，空隙允许平缓变化。两基层相邻表面构成转角处，应做成圆弧形或钝角。基层应干燥，含水率小于9%，测定方法是将1 m见方增强聚酯布覆盖在基层表面上，静置4小时，若覆盖处的基层表面无水印，且靠基层一侧聚酯布表面也无凝结水痕，即为基层含水率小于9%。

4 结语

作为土木工程施工人员，应该对高层建筑屋面的防水施工给予重视，规范操作，并在可能的情况下进行一定的技术革新，这样施工质量的整体水平才不会受到影响，才能为高层建筑的住户提供更好的居住环境。

参考文献

[1] 薛莉敏.建筑屋面与地下工程防水施工技术[M].机械工业出版社， 2004.

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关键词：高层建筑；地下室防水工程；质量控制

中图分类号：TU97 文献标识码： A

引言

现代社会经济发展与城市居民生活水平的不断提高，使城市空间内的土地资源紧张趋势越来越严峻，现代城市规划及建筑行业为了满足城市人口增多对建筑物的需求，开始将高层建筑与地下室设置来进一步提高城市土地资源的利用效率，但是该种建筑产品在施工阶段与使用阶段容易受到地下水的影响。建筑工程地下防水施工的主要目的在于降低地下水对建筑物的影响，但是当前建筑工程地下防水施工质量缺陷问题较为严峻，导致很多高层建筑地下室会出现局部渗水或漏水问题，在很大程度上限制了高层建筑地下室结构的使用性能，甚至还会对建筑工程产品质量产生极大影响。

一、高层建筑地下室防水工程的重要作用

高层建筑地下室防水工程是建筑工程防水工程的重要组成部分，如果高层建筑地下室处于水中，很有可能出现地下室墙体脱落、渗透等现象，对地下室的稳定性造成很大的影响。 地下室不仅承载着自身的荷载，还要承受来自地上建筑物的荷载。 地下室出现渗水、漏水的现象，就会降低地下室承载能力，这不仅对地下室的正常使用造成影响。 还会对地上建筑物的稳定性和使用寿命造成很大的影响，因此，高层建筑地下室防水工程起到十分重要的作用。

二、高层建筑地下室防水工程的特点

1、高层建筑的地下室面积比较大，通常情况是采用后浇带形式处理结构沉降差和混凝土早期干缩的问题。 由于后浇带形式属于二次混凝土施工，同一次混凝土交接时，很容易引起渗透现象。

2、高层建筑地下室的底板是大体积混凝土，在进行混凝土浇筑时，受水泥的水化热和混凝土本身因素的影响，混凝土会出现温度裂缝。 这些裂缝会变成渗水的通道，从而对地下室的抗渗能力造成影响。

3、高层建筑的很多常用设备存放在地下室中，有些设备需要利用管道从地下室导出，这些管道需要穿过墙体，穿墙部位则是地下室防水工程的薄弱环节。

4、一般情况下，地下室的外壁结构是砼结构。 如果在支模定位过程中，没有合理地处理止水片，就很容易出现地下室外墙渗水现象。

三、导致高层建筑地下室渗漏水的要素

1、在建设工程的前期规划上：建筑工程的施工策划是较为繁杂的，一些项目设计者由于实际的实践经验不足或者工作态度不端正，忽视了施工项目中的细节问题都会较容易导致地下室渗漏水。在实际的设计过程中，一些设计者没有清晰地了解到当地的具体地形地质，对当地气候的思考较为欠缺，使得所设计出来的工程施工方案无法达到防渗标准。

2、在施工前期的准备项目上：在有些实际建筑项目的施工前期，施工人员只是进行了强度试验工作，并没有按照实际的试验规定开展关于混凝土抗渗的专门试验，因此如果混凝土抗渗剂使用比例不符合规范，会严重的影响高层建筑的防渗漏水的功能。

3、在防水卷材的问题上：一般情况下，防水卷材都会使用APP或SBS材料根据某具体的方法与操作，将防水卷材相互搭接并黏贴在外墙面或者基础垫层上，从而做成一个防水、封闭的空间，然后利用保护板或者土工布等材料，从而使防水卷材不受破坏，在这样的方法中，高层建筑地下室就会具有较强的防水功能。然而因为施工人员的不认真，没有对防水卷材的质量、规格进行严格认真的检查，一味追求施工的速度而忽略了施工的质量，忽视了安全是建筑施工项目最重要的因素这一永恒道理，从而导致高层建筑地下室防渗漏水的功能变弱。防水层主要是使地下室构造不受破坏，地下水渗漏可导致地下室的钢筋混凝土浸泡在地下水中，一旦地下室出现渗漏水，其所利用的钢筋会出现生锈状况，混凝土之间的缝隙会逐渐增大，其实际的使用年限就会大大地减少，最后会严重影响建筑物的安全性。

四、地下室防水工程质量控制

在进行混凝土浇筑前，首先要保证基层表面已清理干净，并且要做好垫平处理工作。 “斜面分层、薄层浇筑、自然流淌、连续推进、一次到底”的施工方法是底板混凝土浇捣的准确方式。要想使面层混凝土的收缩量有所减少可以通过二次振捣的工艺；如果混凝土振捣不够密实，应通过找平、抹实、压光等对其表面原浆进行抹压工作。等到混凝土浇筑完成后，以防因温度变化造成底板混凝土产生裂缝，可以在混凝土初凝后在其表面铺设塑料薄膜进行养护。为了更好地做到砼养护，在采用小型电子测温仪测定混凝土内部温度，浇筑混凝土前在预定测温点上、中、下布置热敏电阻测温头，并且进行编号记录。 “斜面分层施工法”是外墙混凝土多采用的方法；“二进施工法”是坡道、楼梯等高低处的混凝土多采用的方式；在进行浇捣时工作时不宜留有施工缝，应一次性将其浇捣闭合；浇捣工作完成后，在混凝土初凝前，可以用塑料薄膜将其覆盖对其进行养护，养护结束后才可拆除外墙模板。顶板混凝土在进行浇筑前要保证顶板模板已清理干净，并且用水将其浇湿；在进行浇筑时，注意要用平板振动器对其进行振捣，且用“交错式”的方式进行振捣，另外，振捣棒在振捣时其移动距离不得大于300mm ，且插点要尽可能地均匀。地下室混凝土墙板结构模板如果拆除过早，就会受温差的影响，而造成混凝土结构墙面产生裂缝。

细部防水工程的施工质量控制

1、施工缝处理

如果在底板与墙体连接处必须留有施工缝，位置应该是墙身跟底板 300～500mm 左右处，最好是呈公槎（ 凸 ） 型，同时在企口处要加有钢板止水带 （-400mm×3mm） ；在做钢板止水板时，其宽度和厚度一定要符合规范要求并且要满焊接头；而在进行焊接时，将两边做成短锯齿状可使其牢固性有所提高。 在对施工缝进行浇筑前，应先将其接缝表面凿毛，清理干净浮碴， 并且用水冲洗使其保持湿润； 然后在其表面铺设30～50mm 厚的 1∶1 水泥浆或涂刷混凝土界面处理剂，最后再浇注混凝土，并将其振捣密实。

2、穿墙螺栓止水处理

在对混凝土墙板结构进行施工时，可以用拉螺栓将模板进行固定，并在穿墙螺栓的中间焊接金属止水环，使防渗水的效果更佳；混凝土在拆模后抹灰前，要对拉螺栓根部做密封处理， 然后用防水砂浆封堵抹平缺口；对于那些易发生渗水的通道处应做金属止水环。

3、穿墙管道处理

工程地下一层穿墙安装的管道比较多，在施工过程中已全部做好了防水处理工作。 在穿墙套管的中部位置一定要做有金属止水环，并且要做到预埋准确，穿墙管道与内墙角、凹凸部位的之间的距离要保持在 250mm 以上；在进行浇筑时，要保持套管周围混凝土振捣密实；套管应选用内径与穿墙安装管道间有 10～20mm 缝隙的；管道安装结束后，还要用聚氨酯灌缝对其进行密封措施， 并且做好根部的防腐、防水工作。

4、变形缝处理

在对变形缝进行处理前，先应清理干净将缝内的杂物，并将明水排干，然后再在缝内填入低发泡聚乙烯闭孔型泡沫塑料板；双组份聚氨酯密封膏密封；变形缝采用中埋式橡胶止水带， 一定要将两边的拉铁丝固定在钢筋上，严防在进行混凝土浇注时出现一侧倾倒的现象，在进行振捣时要尽可能地使两边插振均匀，以确保止水带的位置准确。

结束语

建筑工程地下防水施工质量控制工作会对建筑产品整体性能产生极大影响，所以要求施工单位必须意识到地下防水工程施工质量管理工作的重要性，通过制定良好的质量控制体系来进一步提高整个防水施工质量，确保地下防水工程质量可以满足建筑行业发展要求。

参考文献

[1]黄智.浅谈高层建筑地下室防水工程质量控制[J].中国高新技术企业，2010，30：182-183.

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[关键词]高层建筑 供水方式 消防设计 给排水设计

中图分类号：TL353+.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）06-0041-01

0、引言

自改革开放以来，我国国民经济发展日新月异，城市发展驶入快车道，城市面貌发生了翻天覆地的变化。随着城市的发展，也带来了一系列的问题，如城市的土地资源日趋紧张等，为了有效地提高土地利用效率，高层建筑如雨后春笋一般出现在城市。尤其是进入二十一世纪，高层建筑数量呈井喷式的发展，而且为了满足更高的使用要求，各种设备日趋增多，而高层建筑一旦发生火灾，可能造成巨大的生命财产损失，因此高层建筑给排水消防设计异常重要。

1、高层建筑消防给排水工程特点

1.1 安全可靠性要求高

在进行高层建筑给排水消防设计时，需要重点考虑的影响因素是对高层建筑消防系统的安全可靠性的高要求。高层建筑火灾隐患较多，而且一旦发生火灾，火势蔓延起来十分迅速，导致救火较为困难，因此确保层建筑消防系统的安全可靠性是给排水消防设计的关键。考虑到当前我国国情，目前给排水消防系统设计应将自救放在首要位置进行考虑。

1.2 静水压力大

在进行高层建筑给排水消防设计时，另―个需要重点考虑的―个影响因素是高层建筑的静水压力，同普通低层建筑不同，高层建筑静水压力非常大，若采用常规的单区供水，可能无法保证使用效果，而且管道和配件也较为容易被损坏。

1.3 管道机械强度高

相对于普通低层建筑，高层建筑的排水管道较长，且排水量要求也较高，因此在使用过程中管道内部的压力变化很大。在高层建筑给排水消防设计时，要保证消防系统的排水能力，同时又要确保管道内压力稳定。基于以上几点，高层建筑的给排水消防系统的管道应选用机械强度高的材料。

2、消防给水系统的形式

（1）消防给水系统的形式按服务范围区分，可以分为独立的消防给水系统和某个区域集中的消防给水系统，具体选择哪一种消防给水系统方式，需要根据高层建筑给排水消防系统的特点（如安全可靠性要求高等），在此基础上，还需要考虑到经济性，即在保证安全可靠的前提下合理选用经济的给水方式。个人建议采用区域集中的消防给水系统，即相近的高层建筑可以共用消防水池，这种消防给水方式较为经济，但在实际推广中存在较大困难，主要原因在于邻近的高层建筑往往属于不同的企业建设，企业之间协调难度较大。若要推广这一消防给水形式，需要政府相关部门主导协调各方。

（2）消防给水系统的形式按高度区分，可以分为分区供水和不分区供水。分区供水和不分区供水的设计依据主要根据消火栓栓口的静水压力。当静水压力≤0.80MPa时，可以采用不分区供水形式；当静水压力>0.80MPa时，采用分区供水形式。其中分区供水又存在着几种不同的方式，包括并联分区供水、串联分区供水方式以及减压阀分区供水。这三种给水方式有着各自的特点：

1）并联分区供水方式，顾名思义，其最大的特点在于可以将各个分区视为独立的给水系统，分区之间互不干扰，采用该供水方式的消防系统安全可靠性较高。但并联分区供水也存在着造价较高，且对日常维护管理要求较高的缺点。

2）与并联分区供水方式相对应的，串联分区供水方式保证了各区水泵的压力几乎相同，不需要设计高压泵、高压管，其缺点与并联分区供水方式相似，造价较高，且日常维护管理难度大。

3）第三种供水方式为减压阀供水，与前两种供水方式相比，该给水系统结构简单，成本也较低，日常维护管理也相对简单，基于以上几个优点，建议采用减压阀供水方式。需要注意的是，该供水方式对减压阀要求较高，宜采用可调式减压阀。

综上所述，高层建筑消防供水方式存在多种，具体设计时采用何种需要根据项目具体特点进行具体分析。

3、室外消火栓数量设计

作为高层建筑消防给排水设计的指导性文件，《高规》第7.3.6明确规定：“室外消火栓的数量应按本规范第7.2.2条规定的室外消火栓用水量经计算来确定，每个消火栓的用水量应为10-15 1/S”，另外《高规》中的“条文说明”中进行了补充解释：“外消火栓的数量应保证供应建筑物需要的灭火用水量，其中包括室内、室外两部分”。因此，个人认为在进行室外消火栓设计时需要视项目具体情况：当高层建筑室内消防用水由室外管网提供时，室外消火栓的数量需要考虑水泵接合器的数量。一个室外消火栓对应一个水泵接合器。若在水泵接合器数量设计时，若采用将根据室外消防水量计算所得的室外消火栓数量与水泵接合器要求的室外消火栓数量相加的方法，这样就会导致消火栓数量比实际需要的数量多，这样就造成了资源了的浪费，也增加了不必要的成本。较为合理的方法应为取两者的较大值。

4、消防给水系统增压设施设计

在高层民用建筑消防给水系统设计中，为了确保更好地发挥消防系统作用，在火灾初期顺利开展灭火工作，往往在消火栓系统的高位水箱出水管上进行增压设计，通常设置由增压泵和气压罐组成的增压设施。但增压设施给消防系统日常维护管理带来较多不便，而且设备运行时会产生一定的噪音，需要采取针对性的措施处理，若处理不当，可能会对顶层住户的造成一定的影响。实际上，只要确保水箱设置高度能够满足最不利点消水栓的静水压力的规范要求，此外高层民用建筑高位消防水箱可以通过屋顶机房架空等设计满足最不利点消火栓栓口静水压力的要求，因此不是所有的高层建筑都需要设计增压设施。

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关键词：高层建筑竖向分区消防排水雨水

随着高层建筑技术的发展，生产工艺的不断改进和提高，一座座高层建筑像雨后春笋一样拔地而起。因此人们对高层建筑给排水工程的要求也就越来越高。

1．高层建筑给排水的特点。

由于高层建筑具有层数多、高度大、振动源多、用水要求高、排水量大等特点，因此，对建筑给排水工程的设计、施工、材料等方面都提出了较高的要求。与低层建筑给排水工程相比，高层建筑给排水有自身的特点：

（1）.高层建筑给水系统所需水压大，只采用一个区供水，会影响使用，并且管道及配件容易破坏。

（2）.高层建筑引发火宅的因素多，火势蔓延速度快，火宅危险性大，而且扑灭困难。

（3）.高层建筑的排水量大，管道长，管道中压力波动较大。

（4）.高层建筑的建筑标准高，给排水设备使用人数多，瞬时的给排水量和排水量大，一旦发生停水或排水管道堵塞事故，影响范围大。

（5）.高层建筑动力设备多，管道长，易产生振动和噪音。

2.高层建筑给水系统的竖向分区问题。

高层建筑由于建筑层数多，高度大，直接由市政给水管网引水一般不能满足高区部分生活用水的要求，如果采用一个系统供水，则建筑底层的配水点所受的压力过大，会产生很多弊端。这样大多数高层建筑采用竖向分区给水方式，即低区部分直接由城市给水管网供水，高区部分由水泵加压供水。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。此外，分区压力值要合理的选择，分区压力值选取的过高，会使配水点所受的压力过大，易产生水锤，管网破损，噪音，用水浪费等现象；分区压力值过低，又会使分区数量增多，增加给水设备，管道的工程造价及维修管理工作等。因此，高层建筑给水系统竖向分区应根据使用要求，管材质量，卫生器具配件所能承受的工作压力，结合建筑层高等合理划分。目前，国内外对高层建筑给水系统竖向分区压力值，尚未有统一的规定，通常是根据各分区最低点的卫生器具配点处的静水压力不大于其工作压力来进行分区。

3.高层建筑的消防系统设计。

根据高层建筑的火灾特点,建筑物内必须设置消防给水设施以自救,消防给水系统是高层建筑消防灭火系统中的重要组成部分。高层建筑消防系统的常见形式：（1）、屋顶消防水池供水形式。这种供水方式是在高层建筑的屋顶设置大容量消防水池(水池的容积以火灾延续时间内所需要的全部消防用水为度),平时利用生活加压水泵将水一次抽升至屋顶消防水池贮存。当火灾发生时,直接依靠水池中的消防贮水,通过室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统进行灭火。（2）消防专用水泵――屋顶高位水箱供水形式。这种供水方式是高层建筑消防给水设计中采用最多、最易接受的一种方式。在高层建筑屋顶设小容量的高位水箱,一般和生活用水合用,并且满足10 min的消防用水量。在建筑物底层(地下室)或室外设消防专用水池、水泵及泵房。（3）消防气压罐供水形式。该种供水方式无需另设高位水箱,使消防管网始终处于常高压状态。消防安全可靠性高,但对供电要求严格,需两路电源或柴油发电机供电系统。（4）全自动恒压变频调速供水形式。这是一种用于生活、消防的新型节能供水设备。它采用了最新的交流变频调速技术和自动化技术,对管网压力实行检测,控制水泵转速、扬程等,保证了管网压力的恒定。对高层建筑消防给水系统形式的选择,首先应保证系统的安全可靠性,其次应尽量选经济合理的供水形式。

4．高层建筑的污水排水系统的设计。

由于高层建筑自身的特点，高层建筑的污水在排水立管中的流动，与一般的重力流和压力流不同，是一种极不稳定的气─水两相流。在高层建筑中，由于排水立管长、水量大、流速高，往往引起管道内的气压极大波动，并可能形成水塞，造成卫生器具溢水或水封被破坏。从而使下水道中的臭气侵入室内，污染环境，给房屋的使用者带来很多烦恼。实践和理论都说明：高层建筑排水系统功能的优劣，在很大程度上取决于排水管道通气系统是否合理。传统的排水系统即由排水管与通气管组成的双管制（或三管制）排水系统。现在在国内外推广应用的单立管排水系统受到建设者的亲赖，比较典型的有：单立管排水系统，苏维脱单立管排水系统，旋流式单立管排水系统。

5.高层建筑的雨水排水系统。

结合雨水和高层建筑自身的特点，把传统的屋面雨水系统进行改进，使其另外一个重要的性能指标―――经济性，得以完善，办法是把目前的雨水系统改进成为一个既安全、又经济的系统。从经济和安全等方面讨论，高层建筑的雨水排水系统应优先选用半有压重力流系统。还有就是要考虑到设计重现期取值的差异问题。当高层建筑附属的大面积的裙房屋面的雨水，为防止高层屋面雨水从裙房屋面溢出，应就裙房雨水单独排放。总之，高层建筑雨水排水系统的设计主要考虑的两个因素就是安全和经济。

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【关键词】 高层建筑，给水系统，减压给水

对适用于高层建筑的生活给水设计秒流量计算方法的研究，一直不断地在进行。经验法，概率法，平方根法等计算方法不断地被修正和改进。用科学的概率法取代现在仍在使用的平方根法，研究人员在此方面进行了不少尝试。

变频恒压调速供水技术日益成熟，加上减压阀的使用，改善了原来高层建筑"水箱一水泵联合供水"和"水箱减压"方法中出现的"水质二次污染"和"水箱占用大量建筑面积"的状况，同时也达到了节能效果。再次，在贮水方面，合建水箱的设计方式己越来越少的被采用，取而代之的是生活水池与消防水池分建的设计方式，其中，生活水池也大多倾向于采用不锈钢板等组合式水箱。

消火栓给水系统也在变频分级供水方面进行的有益的尝试和应用。另外，为保障高层建筑火灾初期消防水压及水量而设计的稳高压系统，先从上海地区得到应用，然后逐步在各地推广开来，其计算及设计手段逐渐成熟，乃至有人建议将稳高压消防给水系统单独列入《高层民用建筑设计防火规范》以区别原有的常高压消防给水系统和临时高压消防给水系统。

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，即低区部分直接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》（GB50015-2003）（以下简称《建规》）第3.3.5条规定："高层建筑生活给水系统应竖向分区，竖向分区应符合下列要求：1、各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa；2、水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设施；3、各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。因此，根据《建规》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。高层建筑给水工程设计的主要内容有：用水量计算，给水方式的确定，管道设备的布置，管道的水力计算及室内所需水压的计算，水池、水箱的容积确定和构造尺寸确定，水泵的流量、扬程及型号的确定，管道设备的材料及型号的选用，施工图的绘制和施工要求。

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。

高位水箱给水方式的在实际应用中可以按以下情况考虑：

1.建筑高度50m左右的高层建筑，高区部分可采用贮水池--水泵--屋顶水箱--减压阀给水方式。如果低区部分对供水安全要求较高，可以直接从屋顶水箱引下一根立管至低区管网，该立管上设电动阀门和减压阀，平时电动阀门关闭，在城市给水管网停止供水时打开电动阀门向低区供水。此方式供水安全可靠，充分利用了城市管网的水压，节省能源。这种方式普遍采用。

2.建筑高度50～80m左右的高层建筑，高区部分可采用贮水池--水泵-- 屋顶水箱--减压阀给水方式或高位水箱并联给水方式。并联给水方式各分区为独立的给水系统，供水安全可靠，水泵集中布置，便于管理维护，运行动力费用省。但必须设水泵--水箱两套设备，增加了水泵和水箱占用的建筑面积，造价增大，这在大城市尤为显著。减压阀给水方式系统简单，设备费用少，占地面积小，管理维护方便。但是其供水安全性比并联给水较差，运行动力费用较高。目前我国各地供电情况逐步改善，电费比较适中，采用高位水箱分区减压给水方式具有较大优越性。这种情况高区部分有两个分区。此种方式应用较多。如由重庆建筑大学设计的重庆医科大学附属第一医院外科大楼，总建筑面积 37756m2，地下有两层，地上有二十三层，建筑高度 89.1m。生活给水系统采用分区给水方式，四层及四层以下由城市管网直接供水，五层及五层以上由贮水池--水泵--屋顶水箱--减压阀减压给水，高区部分有两个分区。

3.建筑高度超过110m的高层建筑，最高分区水泵扬程将会很大，压水管线很长，为避免这种情况应采用高位水箱串联给水方式（不设中间水箱时采用中间接力水泵方式）。推荐采用高位水箱串联给水与减压给水相结合的方式，这种情况将出现一个或若干个中间水箱，高区部分将有三个或三个以上的分区。

高位水箱串联给水方式的特点是各分区的水泵分散设置，各从下一分区的水箱抽水，下一分区的水箱除供本分区外同时是上一分区的水源，适用于超高层建筑。其优点是避免了设扬程高的水泵和水压高的压水管，压水管也不会很长。其缺点是由于设备分散，管理维护不便；水泵设于楼层对防震、隔音要求高；上区供水受下区影响，安全性较差。串联给水与减压给水结合，由于设备（水泵、水箱）减少，节省造价，并有利于管理维护，也减小了震动和噪声的影响，因而在超高层建筑中采用较多。以上三种情况也有例外。

参考文献：

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【关键词】 高层建筑；给水系统；给水方式；排水系统；热水系统；消防给水系统

【中图分类号】 TU821 【文献标识码】 B【文章编号】 1727-5123（2011）01-090-02

随着世界人口的增加，可利用土地面积的减少，本着节约资源、降低能耗的思想，加之经济社会的发展和科学水平的提高，城市建设逐步向空间延伸。特别是进入21世纪以后，高层建筑建设突飞猛进，向着层数更多、设备更完善、功能更齐全、技术更先进的方向发展。高层建筑已成为现代化大都市的一种标志。

目前，对高层建筑的划分国际上还没有统一的标准，各国根据各自的经济条件和消防装备情况，自行规定标准。消防上划分高低层建筑消防栓给水系统按照我国《高层民用建筑设计防火规范》规定：10层和10层以上住宅或建筑高度超过24米的两层及两层以上的厂房为高层建筑，而建筑高度超过24米的单层厂房不属于高层建筑。

高层建筑层多楼高，与低层建筑不同。因此对建筑给水排水工程提出了新的技术要求，必须采取新的技术措施，才能确保给水排水系统的良好工况，满足各类高层建筑的功能要求。

1高层建筑给水排水工程的特点

由于高层建筑具有层数多、高度大、振动源多、用水需求高、排水量大集中的特点，对给水排水工程的设计、施工、材料及管理都提出了较高的要求，具有以下特点：

1．1高层建筑层数多，若采用低层建筑给水方式，则管道系统中系统静压力大，使管道配件承受的水压小于其工作压力，给水管网必须竖向划分几个区域布置，使下层管道系统的静水压力减小。

1．2高层建筑给水系统，室外给水管网水压往往只能供到下面几层，而不能供到上层，一般考虑二次供水。在工作时产生振动发出噪音，因此在设备和管道上需设置隔音装置。

1．3高层建筑的排水量大，管道长，管道中的压力波动大。为了提高排水系统的排水能力，稳定管道压力，保护水封不被破坏，高层建筑的排水系统应设置通气管系统或采用新型单立管系统。

1．4高层建筑的标准高，给水排水设备使用人数多，瞬间给水量和排水量大，一旦停水或管道堵塞，造成的影响大。因此，高层建筑必须保证供水安全可靠，排水畅通。

1．5高层建筑引发火灾的因素多，蔓延速度快，危险大。室外消防车所能射出水量及水压对高层建筑一般达不到其发生火灾时所需水量和水压，扑救困难较大，对此高层建筑灭火必须立足于自救。

2高层建筑给水系统

2.1竖向分区的必要性。高层建筑总高度大，仅靠室外给水管网供水压力无法满足高层用户的用水要求，一般采用二次供水。如果不采用竖向分区，将会带来一系列的问题：一是下层水压过大，水流喷溅，不仅造成浪费，而且影响使用；二是上层水压小，会出现负压抽吸，造成回流，污染给水管网的水质；三是下层管网由于承受压力巨大，关阀时易产生水锤，轻则产生噪音和振动，重则使管网遭受破坏；四是下层阀门易磨损，造成渗漏，增加维修工作量。倘若压力超过设备的额定工作压力，还会造成设备的损坏。实践证明，对高层建筑实行分区供水，是解决上述问题的有效方法。

2.2分区的方法。

2．2．1下区层数：根据室外给水管网的压力初估下区层数；

2．2．2上区层数：根据静水压力；

2．2．3计算依据：《建筑给水排水设计规范》规定高层建筑生活给水系统竖向分区：对住宅旅馆医院宜为300~350kpa；办公楼高层建筑竖向分区根据管道或设备所承受的静水压力，为350~450kpa。举例，如对室外给水管网压力210kpa，层高为3米的20层宾馆建筑进行分区，有公式Hm=12+(n-2)×4得出n=4,即为4层以下为下区；其余16层静水压力=10×3×16=480kpa，超过350kpa的限制压力，分为两区，每区8层。

2.3高层建筑给水系统的给水方式。

2．3．1串联给水方式：各区水泵均设在技术层内，各从下一区的水箱吸水，所以各区水箱容积除按本区用水量设计外，应附加转输到上区的水量，以满足上区水泵工作时所需的流量。

优点：a、各区水泵扬程和流量按本区所需设计，工作效率高，耗能少。b、管道总需求量少，节省初次基建投资。

缺点：a、对技术层要求高，需防振，防噪声、防渗漏。b、水泵分散布置不便管理，维修不方便。c、下区的水箱容积过大，增加结构负荷和造价。d、工作不可靠，下区任一区发生故障，上区供水受影响，虽然可设备用泵，但会增加相应费用。

2．3．2并联给水方式。

优点：a、各区水泵集中设置在底层和地下室，便于维护管理。b、与串联相比，各区均为独立系统，互不影响，供水较安全可靠。

缺点：上面几区的水泵扬程较大，压水管线较长。

2．3．3减压水箱给水方式。整个高层建筑的用水由设置在底层的水泵抽升至最高水箱，而后由此总水箱依次往上区供给并通过各区水箱减压。

优点：水泵管理简单，水泵及管道投资少。

缺点：a、最高层总水箱容积大，增加结构荷载，管道管径也会加大。b、不能保证供水的安全可靠，任一区设备出现问题将影响下区供水。

2．3．4无减压水箱的减压给水方式。减压阀代替减压水箱。特点是价格低，安装方便，使用可靠，无水箱，提高了建筑面积利用率。

总的来说，可根据实际情况和各个地方的不同要求采用相应的供水方式，也可以是几种供水方式相结合。

3内部给水管网布置方式

高层建筑每区内的给水管网，根据供水安全要求程度可设计成竖向环网或水平向环网。在供水范围较大的情况下，水箱上可设置两条出水管接到环网。此外，在环网的分水节点处还应适当设置闸阀以减少管段损坏或修理时的停水影响范围。

4高层建筑热水给水系统

热水系统同冷水一样应作竖向分区，而且两者的分区数和范围相同，以使两个系统的任一用水点的冷热水压力均衡。由于高层建筑使用热水的要求较高，管路长，应设置循环系统。循环系统可采用自然循环或机械循环。

4.1热水系统的分区供水的方式。

4．1．1集中供热水方式：各区热水循环管网自成独立系统，其容积式（或快速式）水加热器集中设置在建筑物的底层或地下室，水加热器的冷水来自各区技术层中水箱，因此能保持各区的冷热水压平衡。管网一般多为上行下给式，此方式的优点为设备集中便于管理，使用比较安全可靠；缺点为高区的水加热器因需承受高压而钢材消耗大，制作要求高，因此宜在3个分区以下的高层建筑中采用。

4．1．2分散供热水方式：加热设备和循环水泵分别设在各区技术层。此类方式在大于3个分区的高层建筑中被广泛采用。

高层建筑中底层的大用（热）水量设备，应设单独的热水系统供给热水，便于日常管理和控制。

4.2热水循环管网设计应注意以下几点。

4．2．1当热水系统的范围较大，立管超过5根时，供水干管和回水干管必须设成环形。

4．2．2为便于分层（竖向）分段（水平向）控制送水和调节热水循环的均衡，必须在立管上下部及水平管的适当的位置设置必要的调节闸阀；为使检修时不致过多关闭管段，也需在管段节点和横支管上设置关闭用的闸阀。

4．2．3热水管网的循环提供了双向供水的条件，因此应将回水干管和回水立管的管径设计成与热水配水管同管径或相接近，以便当配水管出事故时作配水用。

5高层建筑消防给水系统

按消防给水系统的构成与功能可分为室外消防栓系统、室内消防栓给水系统和自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统又分为闭式自动喷水灭火系统、开式自动喷水灭火系统与自动喷水―泡沫联用灭火系统。

5.1室外消防栓系统。

5.1.1室外消防栓给水管网：①为确保消防给水安全，高层建筑室外消防管网的进水管不宜少于2条，并宜从两条市政给水管道引入，当其中一条进水管发生故障时，其余进水管应仍能保证全部用水量；②管网布置应符合：a、应布置成环状；b、环状管网进水管不应少于2条；c、环状管网应采用阀门分成若干独立段，每段内消防栓数量不宜超过5个，并应在节点处设置阀门；d、建筑物室外消防栓给水管道管径不应小于100mm；e、按《室外给水设计规范》的规定，室外消防栓给水管管顶应在冻土层底150mm以下埋设。

5.1.2消防水池：一般情况下将室内消防水池与室外消防水池合并考虑，当市政给水管道和进水管道为枝状或只有一条进水管时，高层建筑应设消防水池。

5.2室内消防栓系统。

5.2.1不分区的室内消防栓系统：在高层建筑密集区，多幢高层建筑室内仅设独立的消防管网，共用消防泵来保持消防管网所需的水压或火灾报警临时加压保证供应消防用水量。优点是便于管理每区消防给水管网。

5.2.2分区的室内消防栓系统：当建筑高度超过50米或消防栓处静水压力超过1000kpa时，宜采用分区供水的室内消防栓系统。分区以消防栓处静水压力不应大于1000kpa划分为准，这是考虑消防栓的水带和普通钢管工作压力的允许值。主要分为并联分区供水、串联分区供水、无水箱供水三种方式：①给水管网应布置成独立的环状管网系统，必须保证给水干管和每条消防竖管都能双向供水；②环状管网的进水管不应少于2条，并从建筑物的不同方向引入；③消防竖管不宜少于2条，其布置应能保证同层相邻两个消防栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位；④消防给水管道应采用阀门分成若干独立段；⑤当建筑物内同时设有室内消防栓给水系统与自动喷水灭火系统时，室内消防栓给水管网与自动喷水管网分开设置。

6高层建筑排水系统

污水在排水立管中的流动,与一般的重力流和压力流不同,是一种极不稳定的气─水两相流。在高层建筑中,由于排水立管长、水量大、流速高，往往引起管道内的气压极大波动，并可能形成水塞，造成卫生器具溢水或水封被破坏。从而使下水道中的臭气侵入室内，污染环境。实践和理论都说明：高层建筑排水系统功能的优劣，在很大程度上取决于排水管道通气系统是否合理。因此，在高层建筑中通气系统在排水系统中占有重要地位。一个完善的排水系统，应满足以下各点要求：

6．1所有高出地面的卫生器具和排水设备的排水，应重力排入室外下水道。

6．2所有低于地面的卫生器具和排水设备的排水，应重力排入集水坑，然后提升排到重力流排水管中。

6．3超过10层的建筑物，底层的卫生器具，应单独设置排出管或排入提升系统。

6．4超过20层的建筑物，宜将地面以上最底下的2～3层的卫生器具设立管单独排出。

6．5对于建筑物的上部和下部房间平面布置不同，要求排水立管数量也完全不同时，可将排水系统分成两个区。一个区为上部房间服务，并在本区的下一层顶棚内设排水管，再向下单独排出室外。另一区为下部房间服务，并在顶棚内连接通气管，通气管可通到附近屋顶或与上部排水系统通气管连接。

6．6高层建筑的雨水系统和生活污水系统应分流排出。

6．7地下车库应设带有格栅的地沟和连接地沟的排水管，以便排除冲洗地面水、洗车水、喷淋装置和其他消防排水。并设置泵房或泵坑，排水泵的排水能力宜≥10L/s。

6．8汽车库的排水在接入排水干管之前，应先接至油水分离器或隔油池和沉砂池（井）的单独系统中。

篇10

关键词：高层建筑；消防供水；设计

总看我国目前高层建筑消防给水设计，笔者将其普遍的供水方式略作归纳，总结为以下几种：

1.高位消防水池供水

高位消防水池供水设计，顾名思义，这种供水方式是将大容量的消防水池置于某一高层建筑之顶，利用日常生活加压水泵将消防水一次抽升至屋顶消防水池进行贮存。如若发生火灾，可直接通过室内消火栓给水系统和建筑物的自动喷水灭火系统抽取消防水池中的存水进行灭火。除非由于建筑物屋顶的消防水池设置高度不足，需要在顶层设消防增压泵以满足建筑最高几层消火栓及自动喷水灭火喷头所需的消防压力外，其特点是无需再设消防专用水泵和相应的控制电缆及线路，特别是对于50m以上，需要分区减压供水的高层建筑，该特点尤为突出，只需要在分区的适当高度和部位设置小容量的分区减压水箱，即可满足消防使用要求。

高位消防水池供水其不会因为日常维护的不妥而导致专用消防水泵在火灾发生时无法使用，且消防安全可靠性高，可操作性强，对于供电要求宽松，有益于工程的设计和施工。唯一的缺陷是，高位消防水池供水其屋顶消防储水池容积过大，对建筑物的整理结构存在一定的影响，正是这个原因导致不少高层建筑结构设计人员将此种消防供水系统拒之门外。

2.消防专用水泵―屋顶高位水箱供水

屋顶高位水箱供水方式，就实际应用来说，其是被高层建筑消防给水设计所采用最多、最普遍的一种方式。其主要设计路线是将小容量的高位水箱置于建筑屋顶，在建筑物底层或室外消防专用水泵房，与上文所提的高位消防水池供水方式最大的不同点在于消防供水灭火的任务主要由消防专用水泵来完成。屋顶高位水箱只需要保存有10min消防用水量，用于扑救初期火灾就可以了。从高层建筑的高度及分区情况看，该供水方式又可分为一次加压供水，分区并联加压供水及分区串联加压供水三种形式。

一次加压供水适用于建筑高度在50m以下，且不需要分区供水的高层建筑，分区并联加压供水或分区串联加压供水，用于建筑高度超过50m，且需要分区减压供水的高层建筑。

分区并联加压供水，各分区供水互不影响，消防安全可靠性高，分区水箱容积较小，消防专用水泵可集中设于同一泵房，便于平时维护、运行、管理，但对消防供水管材质要难以保证建筑物顶部几层的消防灭火要求时，需采取局部增压措施。据笔者所了解，在近几年的建筑工程设计中，此种供水方式在小气压罐小泵局部增压的配合下，极大程度填补了建筑顶部几层消防压力不足的缺欠。

3.消防气压罐供水

气压罐供水装置主要由消防专用水泵，气压水罐，电气控制自动化仪表组成，平时气压水罐内的气体压力处于平衡状态，一般稳定在消防供水最高工作压力数值上;当发生火灾时，由于消防设备(消火栓，自动灭火喷头)的启用，使得罐内的水量不断流出，同时，罐内的压力随着水量的减少逐渐下降，当罐内压力下降到消防供水最低工作压力数值上时，设在气压罐上的电接点压力表(或压力控制器)即启动消防专用水泵，继续向消火栓供水系统或自动喷水灭火供水系统供水，可满足消防供水的水量及压力要求，该种供水方式与其他供水方式的不同点在于，无需另设高位水箱，可使消防管网始终处于常高压状态。消防安全可靠性增高，但对供电要求严，需双路电源供电或设自备柴油发电机供电系统。

消防气压罐供水,在其独有的不受高度限制、安装简单便捷、易操作、出水快以及技术安全系数高等优势下，引起了广大设计人员以及使用人员的青睐，尤其是在高层建筑消防给水设计中更是被普遍使用。但其也有不足之处，如，供水耗电量大，运行费用高。根据分析，此种供水高达约四分之一的能耗浪费在其他无效压力区间上，而被白白浪费掉。

4.消防合用供水设备

自动双恒压变频调速泵近几年开发出的一种新型节能生活、消防合用供水设备，这种设备采用了交流变频调速技术及自动化技术，对管网压力实施检测，控制水泵转速，从而保证管网压力的恒定。其特点是生活、消防供水可共用一组水泵，并共用备用泵，减少设备的容量，避免了因消防专用水泵久置不用而锈蚀所引起的不安全因素，增强了消防供水的安全可靠性，并在消防灭火时，恒压变流量运行中不会出现使管网超压运行的现象:由于其供水设备不具备调蓄水的功能，用于消防供水时，还需增设高位水箱，以保证10min消防用水量，因此，该供水方式同消防专用水泵、高位水箱供水方式基本相同。

总结：

总体看来，在上文高位消防水池供水、屋顶高位水箱供水、消防气压罐供水以及消防合用供水设备四种当前主要消防供水设计方式的比较中，几者供水设计与应用各有千秋，有利有弊。在实践中，我们应因地制宜全面考虑，根据每栋建筑物的结构特点、使用价值、电力等因素，在合理、经济的技术比较下，选定最适当的消防供水系统，给人民的生命财产安全带来高效保障。

参考文献：

[1] 杨占宝 ,谭恩涛 ,谢占山. 对高层建筑消防供水设计中几个问题的认识[J]. 山东消防, 2001, (08) .

[2] 易雁. 高层建筑供水方式及节能探讨[J]. 山西建筑, 2008, (14) .