宋春阳 （安徽省建筑科学研究设计院，安徽 合肥 230031）

1 引言

随着我国国民经济的快速发展，城市化进程的高速推进，城市用地的日趋紧张，高层住宅已是大多数人住房的首选。因高层住宅建筑高度较高，用水安全和消防安全的问题突出，因此高层住宅的给排水设计是否合理非常重要，这不仅影响了建筑功能的发挥，还影响了业主的正常生活和生命安全。

2 生活给水系统

2.1 给水水源

高层住宅的生活给水水源通常为城市自来水。设计前应对项目周边的水源情况做充分了解，明确市政给水接口的位置、管径和压力，明确项目周边的市政给水管网是否满足两路供水的要求。

2.2 供水形式

高层住宅的供水形式通常分为两种：无负压供水和变频供水。两种供水方式各有优缺点，应根据不同的情况选择。

①无负压供水是以市政管网为水源，充分利用了市政管网原有的压力，形成密闭的连续接力增压的供水方式。无负压供水主要由无负压稳流罐、压力罐、无负压控制柜、水泵、电机、负压消除器、管路组件等组成。无负压供水的优点：充分利用市政管网压力，可以节省能源，系统采用全密封方式运行，避免对水的二次污染。不需要生活水箱，节省占地面积。设备停电时可由市政管网供水，低层建筑仍然可以持续供水。无负压供水的缺点：一旦市政管网停水，用户很快会没水用；供水的稳定性受市政管网的影响较大，设备成本相对较高。

②变频供水的进水为水箱方式，通过变频泵组向生活管网进行加压供水，水压要从零加压到目标值。变频供水主要由生活水箱、水泵、变频控制柜、压力传感器等组成。变频供水的优点：设备的可靠性较高，使用周期长，能满足高层建筑的需要。有水箱储水，在市政管网停水时能应付短时连续供水。变频供水的缺点：不能利用外网水压，水能源消耗大，安装、清洗维护麻烦，存在水质污染问题。

③通过以上分析，在高层住宅的供水形式选择上，我们可以得出以下结论：其一市政供水压力稳定、水量充足时，无负压供水可充分发挥优势，在节能效果方面优于变频供水；在占地面积方面也低于变频供水，可考虑优先采用。其二市政供水压力不稳定、水量不充足时，无负压供水需要增加水箱作为备用水源，在设备成本方面高于变频供水，节能方面效果也不会很明显，因此可考虑采用变频供水。

2.3 供水分区

因高层住宅的建筑高度较高、层数较多，生活给水应采用分区供水。根据《建筑给水排水设计标准》，高层住宅建筑分区供水的系统选择，应符合下列规定：

①充分利用城镇给水管网的水压直接供水；

②给水系统的分区应根据建筑物用途、层数、使用要求、材料设备性能、维护管理、节约供水、能耗等因素综合确定；

③当生活给水系统分区供水时，各分区的静水压力不宜大于0.45MPa；

④住宅入户管供水压力不应大于0.35MPa；

⑤生活给水系统用水点处供水压力不宜大于0.20MPa，并应满足卫生器具工作压力的要求。根据以上规定，高层住宅的生活供水通常会分为市政直供区和二次加压区。其中市政直供区的供水层数，应根据项目周边的供水压力和供水管理部门的相关规定合理确定，二次加压区应根据建筑的层数和高度每6层～8层设置一个加压分区。

3 排水系统

高层住宅的排水体制应采用雨污分流、污废合流的排水体制，主要分为污废水排水系统、雨水排水系统、空调冷凝水排水系统等。

3.1 污废水排水系统

高层住宅的污废水排水系统，由排水点经排水横支管至排水立管，在底层排至室外污水检查井，最终排至市政污水管网。住宅污水主要为卫生间的粪便污水，废水主要为厨房、洗衣机、卫生间的洗涤废水。高层住宅的厨房、洗衣机废水排水通常采用单立管排水，顶部设通气帽的排水方式。高层住宅的卫生间排水通常采用单立管排水，配专用通气立管以H管和排水立管相连，顶部设通气帽的排水方式。

具体设计时，高层住宅的污废水排水系统需要注意以下几点。

①高出屋面的通气管设置应符合下列规定：a.住宅屋面为经常有人停留的平屋面时，通气管口应高出屋面2m；b.住宅屋面为不上人屋面时，通气管高出屋面不得小于0.3m，且应大于最大积雪厚度。

②高层住宅建筑的排水立管应每层设置检查口，检查口中心高度距操作地面宜为1.0m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m；当排水立管设有H管时，检查口应设置在H管件的上边。

③高层住宅的底层污废水应单独排出室外。

④卫生间的污水需经化粪池处理后，方可排至室外污水管网。

3.2 雨水排水系统

高层住宅的雨水排水宜采用重力排水系统，有组织收集，在屋面设置87式雨水斗或侧入式雨水斗收集雨水，经雨水悬吊管、雨水立管排至底层散水、排水沟或室外雨水检查井。

具体设计时，高层住宅的雨水排水系统需要注意以下几点

①高层住宅的屋面雨水斗数量应按屋面总的雨水流量和每个雨水斗的设计排水负荷确定，且宜均匀布置。

②高层住宅设置雨水内排水系统时，除敞开式阳台外，应设在公共部位的管道井内。

③建筑屋面各汇水范围内，雨水排水立管不宜少于2根。

3.3 空调冷凝水排水系统

根据《建筑给水排水设计标准》，空调冷凝排水应单独设置排水管道，排入室外雨水管道。高层住宅的空调形式大多数为分体空调的形式，可在室外空调机等合适位置，设置空调冷凝水排水立管。若室外空调板设置翻边，则在空调板上设置排水地漏收集空调冷凝水；若室外空调板不设置翻边，则在室外空调洞口下方设置排水接口收集空调冷凝水。空调冷凝水排水在底层，排至室外雨水管道还是污水管道，还应根据项目所在地区的排水管理部门要求确定。需要注意的是为防止污蚀气体对住户产生影响，空调冷凝排水接入室外排水管道时，应采用间接排水的方式。

4 消防给水系统

根据《建筑设计防火规范》《消防给水及消火栓系统技术规范》，高层住宅需设置消火栓给水系统。消火栓给水系统分为室外消火栓给水系统和室内消火栓给水系统，室外消火栓给水系统通常由室外总图统一设计，本文不做详细介绍。室内消火栓给水系统由消防水源、消防给水设施、消防给水管网、室内消火栓设备、控制设备等组件组成。

①因高层住宅的建筑高度较高，市政给水管网的压力不满足室内消火栓给水系统的要求，因此高层住宅室内消火栓给水系统通常采用临时高压给水系统。在小区地下车库内设置消防水池和消防泵房，作为室内消火栓系统的消防水源，提供2h的室内消火栓用水量。

②消防给水设施主要包括消防水泵、消防水箱、水泵接合器等，主要任务是为系统储存并提供灭火用水。其中消防水泵位于地下消防泵房内，从消防水池吸水并加压至系统所需的压力。消防水箱位于小区最高楼屋面，提供消防初期用水量。水泵接合器设置于底层室外，是连接消防车或机动消防水泵，通过消防水泵接合器接口向建筑物内的消防给水管道输送消防用水，使室内的消防栓得到充足的水压，解决消防车对高层建筑灭火困难或因建筑物内部消防给水管道，由于水压过低造成的供水不足等问题。

③高层住宅的室内消火栓给水管网应采用环状管网供水，当其中一条发生故障时，其余的输水干管应仍能满足消防给水设计流量。

④室内消火栓设备主要指室内消火栓箱，包括水带、水枪、栓口等。当高层住宅建筑高度大于54m时，室内消火栓的布置应满足同一平面有2支消防水枪的2股充实水柱，同时达到任何部位的要求；建筑高度小于或等于54m，且每单元设置一部疏散楼梯的住宅，可采用1支消防水枪的1股充实水柱到达室内任何部位。

⑤根据《消防给水及消火栓系统技术规范》第11.0.4条：消防水泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关，或报警阀压力开关等开关信号直接自动启动消防水泵。

5 结语

给排水系统是高层住宅的重要组成部分，对建筑质量与住户使用都具有重要影响。本文从设计角度对高层住宅的给排水系统进行系统分析，以期对同类工程提供借鉴参考。