高层建筑给排水工程设计中节能措施探讨
摘要：随着经济的飞速发展 , 绿色环保、节约能源已成为人们关注的焦点话题。在高层建筑中给排水系统的设计对节能降耗有着重要的作用。本文根据作者多年工作经验就高层建筑给排水工程设计中的节能措施进行了简单的阐述。
关键词：高层建筑；给排水；设计；节能
引言
当前，我国的综合国力不断提高，建筑事业迅猛发展，但与此同时也消耗了大量的资源，与我国的国情不符，从而在一定程度上制约了建筑企业经济效益的提升。在高层建筑施工中，给排水工程设计是重要的一环，这是提高业主的满意度的有效途径，而通过在高层建筑给排水工程设计中渗透节能理念，不仅环保，满足业主的绿色需求，同时还能提高建筑企业的效益，树立绿色形象，因此，将节能理念渗透到高层建筑的给排水工程设计中是当前急需解决的问题。
1 高层建筑给排水工程设计节能的重要性
在现代化的社会发展过程中，节能理念已经渗透到人们的生活当中，也在社会上得到了广泛宣传，在建筑给排水施工中渗透节能理念已经成为当前建筑工程施工中的关键部分之一。就当前高层建筑给排水工程设计情况来说，存在着一定的浪费，如计量设施安装不到位、未采取节能减排设施、管道繁杂接口错综等，这都导致资源严重浪费，不仅给业主造成了影响，也在很大程度上提高了建筑施工成本，不利于建筑企业的持续发展。目前，在高层建筑工程给排水施工方面需要得到一定的技术支持。将节能理念渗透在高层建筑给排水工程设计中，并进行有效实践迫在眉睫。
2 高层建筑给排水工程设计中的节能措施
2.1 避难层集中设置报警阀
在建筑高度 120m 左右超高层建筑的喷淋系统的报警阀设置，通常采用分散设置湿式报警阀的做法：在避难层内设置若干套湿式报警阀，供建筑高区自动喷水灭火系统使用；在地下室内设置若干套湿式报警阀，供避难层以下的低区自动喷水灭火系统使用。按照常规设计，湿式报警阀采取在地下室和避难层分散设置，在低区报警阀组前的环状管网上分别设置减压阀组。
根据设计要求，减压阀组通常采用两组并联，每个报警阀组采用报警阀前后设置控制阀门，并在报警阀前加设过滤器的做法。由于报警阀前后的控制阀门一般采用普通手动阀门，一旦减压阀出现故障的情况下，控制阀门不具备自动关闭功能。因此，两组报警阀组通常不具备故障情况下的自动切换功能，只能手动进行切换。此外，由于报警阀分散设置，从一定程度上增加值班人员的工作强度。从节能减耗出发，我们可以考虑在避难层集中设置报警阀的做法。
根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084—2001—2005) 的相关要求，湿式报警阀入口压力不应大干 1l2Mpa，在低区湿式报警阀环状供水管道入口设置减压阀组，控制阀前压力不大于 1.2Mpa。在闭式自动喷水灭火系统设计中，根据计算，喷淋水泵扬程需要 1.8Mpa。在整个闭式自动喷水灭火系统的各个组成部分中，结合相关喷淋产品所提供的技术参数，湿式报警阀的最大工作压力为 12Mpa；普通玻璃球下垂型喷头的额定工作压力为 1.2Mpa，出厂试验压力为 3.0Mpa；一般水流指示器的额定工作压力为 1.2Mpa，出厂密封测试压力为 2.4Mpa；对夹式安全信号蝶阀的额定工作压力可达 1.6Mpa。由于避难层的建筑高度大约在 60m 左右，由喷淋水泵扬程减去报警阀和喷淋水泵问的高差 ( 喷淋水泵一般设在地下三层 )，从而可以确保湿式报警阀阀前压力小于12Mpa。相比之下，由于报警阀在避难层集中设置，无需在阀前设置减压阀组即可有效保证报警阀不会发生超压，从而可以充分确保报警阀的安全，进一步提高了整个自动喷水灭火系统的安全程度。同时，由于报警阀集中设置，必然利于系统日后的运行管理。
2.2 屋面雨水落水管兼作喷淋末端试水排水管道对于高层框架结构的建筑，由于其本身竖向管道较多，必然需要占用标准层有限的建筑面积。那么，就给水排水专业来说，能否对现有管道系统进行合理优化，在保证建筑使用功能的前提下，尽可能减少竖向管道数量，既利于节省管材，同时也利于节省建筑空间。对于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 4．926 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。”
同时，在查阅了国内部分超高层建筑的设计实例，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 ( 对超高层框架一核心筒结构的建筑，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。从理论上看，这样做应该是可行的。
2.3 冷却塔的设计及节能运行
通常对于有中央空调冷却循环水系统的建筑，结合高层建筑主楼、裙房和室外场地的关系，合理选择冷却塔的摆放位置，对于节省造价、降低目后运行成本有着重要意义。在冷却塔的设置位置方面，当建筑专业和室外环境允许的情况下，在室外场地上 ( 绿化地内 ) 直接设置冷却塔也是一个不错的选择。值得注意的是，冷却塔的位置距离空调制冷机组越近，相比之下更节省冷却循水管道，也必然利于降低冷却循环水系统的造价和建安成本。同时，冷却循环水管道长度越小，系统管路的水头损失必然降低，利于降低冷却循环水泵的扬程，也就降低了系统日后的运行成本。在该项目设计中，考虑美观需要，可要求冷却塔厂家对塔体 ( 方形横流式冷却塔 ) 进行适当美化 ( 借鉴电气专业室外箱式变电站的做法：室外箱式变电站经适当美化处理后，其外观效果可作为室外建筑小品 )。由于冷却塔设在室外绿地上，为了防止室外落叶进入冷却循环水系统，设计要求在冷却塔的塔顶出风口上设置钢丝网。根据建成后的实际效果来看，由于室外冷却塔处理得当，相当于一个室外小品，对于丰富建筑环境，起到了不错的效果。
3 结束语
随着国家资源供需矛盾的日益突出，在设计中采取一切必要措施，充分贯彻“节水、节材、节地、节能、环保”的设计要求，成为摆在每个给排水设计师面前的一个不容回避的责任。这就需要我们在设计中，充分理解设计中的每一个细节，在保证设计功能需要的前提下，从每一个细微之处最大限度的节约每一寸管道、节省每一个阀门、降低每一度电力消耗，充分减少系统建造及运行成本。
参考文献
1. 颜青霜 . 住宅给水节水节能在绿色建筑中的应用 [J]. 科技与企业 .2012(08)
2. 黄娟 , 周恒 , 金桥 . 建筑给排水节能途径探讨 [J]. 中国新技术新产品 .2010(23)
3. 杨艳 . 建筑给排水节能节水技术的应用 [J]. 现代装饰 ( 理论 ).2011(05)
