建筑设备工程的技术要求与措施

1.技术要求

整幢高层建筑若采用同一给水系统供水，则垂直方向管线过长，下层管道中的静水压力及管中水击压力很大，必然带来以下弊病:

（1）需要采用耐高压的管材、附件和配水器材，使得工程造价增加。

（2）启闭龙头、阀门易产生水锤，不但会引起噪声，还可能损坏管道、附件，造成漏水。

（3）开启龙头水流喷溅，既浪费水量，又影响使用，同时由于配水龙头前压力过大，水流速度加快，出流量增大，水头损失增加，使设计工况与实际工况不符，直接影响高层供水的安全可靠性。

2.技术措施

为克服高层建筑同一给水系统供水，低层管道中静水压力及管中水击压力过大的弊病，保证建筑供水的安全可靠性，高层建筑给水系统应采取竖向分区供水，即在建筑物的垂直方向按层分段，各段为一区，分别组成各自的给水系统。确定分区范围时应充分利用室外给水管网的水压，以节省能量，并根据建筑物使用要求、设备材料性能、维护管理条件、建筑层数等情况综合考虑，尽量将给水分区的设备层与其他相关工程所需设备层共同设置，以节省土建费用，同时要使各区最低卫生器具或用水设备配水装置处的静水压力小于其工作压力，以免配水装置的零件损坏漏水。

《建筑给水排水设计规范》（GB 50015—2003）规定:高层建筑生活给水系统应竖向分区，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。水压大于0.35MPa的入户管宜设置减压设施。高层建筑给水系统竖向分区的基本形式有以下几种:

（1）分区串联给水方式。各区设置水箱和水泵，各区水泵均设置在技术层内，低区的水箱兼作上区的水池，如图2-22所示。其优点是:各分区水泵按本区需要设计，可保持在高效区工作，能耗较少，无需设置高压水泵和高压管线;管道布置简单，较省管材。缺点是:供水不够安全，下区设备故障，将直接影响上区供水;各区水箱、水泵分散设置，维修、管理不便，且要占用一定的建筑面积;水泵设于技术层，对防振、防噪声和防漏水等施工技术要求较高;水箱容积较大，将增加结构的负荷和造价。

（2）分区减压给水方式。建筑用水由设在底层的水泵1次提升至屋顶水箱，再通过各区减压装置如减压水箱、减压阀等，依次向下供水。图2-23为采用减压水箱的供水方式，图2-24为采用减压阀的供水方式。其共同的优点是:水泵型号少，数量少，且集中设置便于维修、管理;管线布置简单，投资省。共同的缺点是:各区用水均需提升至屋顶水箱，不但屋顶水箱容积大，而且对建筑结构和抗震不利，同时也增加了电耗;供水不够安全，水泵或屋顶水箱输水管、出水管的局部故障都将影响各区供水。

采用减压阀供水方式时，可省去减压水箱，进一步缩小了占地面积，可使建筑面积充分发挥经济效益，安装方便投资较少，同时也可避免由于管理不善等原因可能引起的水箱二次污染现象，目前多用在旧有系统的改造。但由于使用减压阀将水的位能提升后再进行消减，增加了电耗，从节能的角度考虑，不宜大范围使用。

图2-22　串联供水方式

图2-23　减压水箱供水方式

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图2-24　减压阀供水方式

（3）分区并联给水方式。各区水箱和水泵集中设在底层或地下设备层，分别向各区供水。图2-25～图2-27均为并联供水方式。其优点是:各区供水自成系统，互不影响，供水较安全可靠;各区升压设备集中设置，便于维修、管理，能源消耗较少。水泵、水箱并联供水系统中，各区水箱容积小，占地少。气压给水设备和变频调速泵并联供水系统中，无需水箱，节省了占地面积。并联式分区的缺点是:水泵型号较多，水箱占用建筑使用面积;上区供水泵扬程较大，总压水线长;由气压给水设备升压供水时，调节容积小，耗电量较大，分区多时，高区气压罐承受压力大，使用钢材较多，费用高;由变频调速泵升压供水时，设备费用较高，维修较复杂。

图2-25　水泵、水箱并联供水方式

图2-26　变频调速泵并联供水方式

图2-27　气压给水设备并联供水方式

（4）室外高、低压给水管网直接供水。当建筑周围有高、低压给水管网时，可利用外网压力，由室外高、低压给水管网分别向建筑内高、低区给水系统供水，如图2-28所示。其优点是:各幢建筑不需设置升压、贮水设备，节省了设备投资和管理费用，但这种分区形式只有在室外有市政高、低压给水管网时，才有条件采用。

图2-28　室外高、低压给水管网供水方式

在高层建筑实际分区时，由于各种因素的制约，有可能使个别卫生器具给水附件处的静压力超过规范推荐的压力值，此时，为防止水压过大导致的各种弊病，宜采用减压限流措施。

3.高层建筑给水管道布置

高层建筑各分区的给水管网，可根据供水安全要求布置成树枝管网、竖向环网或水平向环状网。对供水范围较大的管网，可设置两个水箱，各个水箱上分别设出水管接至管网。此外，应在管网上适当设置闸阀，控制水龙头的数量，以减小检修或故障时的停水范围。