建筑給排水設(shè)計(jì)及施工要點(diǎn)分析

李宏偉

隨著城市的快速發(fā)展以及人民生活需求不斷提高，對建筑功能以及科技含量和文化內(nèi)涵提出了更高的要求，表現(xiàn)為建設(shè)規(guī)模大、速度快、類型全、高度大以及內(nèi)部設(shè)備日益完善和現(xiàn)代化的特點(diǎn)。建筑的給排水系統(tǒng)是建筑的重要組成部分，特別是高層建筑給排水系統(tǒng)管道多、功能復(fù)雜、設(shè)計(jì)難度大，對設(shè)計(jì)，施工提出了更高要求[1]。雖然建筑的給水排水技術(shù)經(jīng)過上百年的發(fā)展已日趨成熟，但也存在著許多亟待解決的問題，如節(jié)水、節(jié)能的給水排水設(shè)備及附件的開發(fā)與運(yùn)用;高層建筑消防技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù);提高排水系統(tǒng)過水能力，穩(wěn)定排水系統(tǒng)壓力的技術(shù)措施等[2，3]。本文結(jié)合筆者多年從事相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)探討了給排水設(shè)計(jì)、施工中存在的一些問題，以期給大家在設(shè)計(jì)、施工中提供參考。

1 建筑給水部分

一般情況，城市管網(wǎng)難以保證高層建筑供水要求，需要二次加壓分區(qū)供水。高層建筑的給水管網(wǎng)通常按如下兩個(gè)原則進(jìn)行分區(qū)，首先，為充分利用市政給水管網(wǎng)壓力，一般采用初估法來計(jì)算低區(qū)層數(shù);此外，上區(qū)劃分根據(jù)靜水壓力，按《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》要求確定上區(qū)劃分為幾個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)幾層。然而盡管按規(guī)定豎向分區(qū)后，仍然存在各區(qū)最底層配水點(diǎn)的靜水壓仍高達(dá)300 kPa～400 kPa的問題。故若不采取減壓節(jié)流措施，部分配布點(diǎn)(如衛(wèi)生器具)實(shí)際出水流量將會(huì)是額定流量的 4倍～5倍[4]。目前，住宅已經(jīng)比較普及了雙衛(wèi)，廚衛(wèi)距離較遠(yuǎn)，管線加長，如果將進(jìn)戶管道仍然設(shè)計(jì)成DN20，末端用水時(shí)容易產(chǎn)生噪聲。因此，建議分戶水管采用DN25，設(shè)置可曲撓橡膠接頭，低層部分設(shè)置減壓裝置(減壓孔板、減壓閥、節(jié)流塞等)。

值得注意的是，近年來由于建筑標(biāo)準(zhǔn)的提高，熱水供應(yīng)工程更加普遍。而高層建筑樓層多，高度大，用水方式復(fù)雜，因此對熱水供應(yīng)系統(tǒng)的水量、水壓、水質(zhì)的要求相應(yīng)提高了，供水壓力、熱損失、水頭損失等問題比較突出。在進(jìn)行熱水供應(yīng)系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意如下幾點(diǎn):1)熱水循環(huán)水泵的承壓問題。一般水泵的泵殼強(qiáng)度和密封性能常常不能滿足熱交換器設(shè)置在高層建筑物底層的靜壓，需要專門訂貨。2)熱水供應(yīng)系統(tǒng)結(jié)垢是個(gè)嚴(yán)重問題，熱水溫度一般控制在 40℃～60℃之間為宜(以此為依據(jù)，選熱交換器和管道)。用磁水器使水垢松軟，容易打散，屬于物理方法。3)體積膨脹問題。冷水加熱體積膨脹，必須設(shè)置膨脹管或釋壓安全閥以保證系統(tǒng)內(nèi)壓力正常，通常高層建筑熱水系統(tǒng)中設(shè)置膨脹管，一方面可使熱水系統(tǒng)安全運(yùn)轉(zhuǎn)，另一方面起排氣作用。同時(shí)，為了有效解決排氣問題，要在配水管最高處設(shè)置排氣裝置，而且熱水管道的布置不能形成凸凹形，橫管坡度大于 0.003。

由于高層建筑垂直高度高、面積大、施工組織管理難度大，所以一般要采取分區(qū)安裝的施工方法，充分利用高層建筑的垂直空間，以便于系統(tǒng)的組織施工、監(jiān)督及控制工程質(zhì)量。分區(qū)的原則為:1)按層數(shù)分為上、中、下三個(gè)區(qū)或上、下兩個(gè)區(qū)。2)按安裝量密集程度分區(qū)，如浴室、公共衛(wèi)生間等用水量較大且管道較密集處宜單獨(dú)分區(qū)以縮短施工工期、避免施工作業(yè)面混亂。應(yīng)注意，設(shè)計(jì)往往忽視管線交叉等安裝細(xì)節(jié)問題，造成施工困難，組織施工前應(yīng)仔細(xì)閱讀、分析圖紙，不合理處及時(shí)與設(shè)計(jì)、監(jiān)理等部門協(xié)商解決。

2 建筑排水部分

高層建筑排水系統(tǒng)一般包括:衛(wèi)生器具或生產(chǎn)設(shè)備受水器、排水管道、通氣管系統(tǒng)、抽升設(shè)備、局部處理構(gòu)筑物、清通氣設(shè)備。在編制排水方案時(shí)，需從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方面比較確定排水系統(tǒng)是分流制還是合流制。一般情況，民用建筑的生活污水與雨水宜分流排放，工業(yè)建筑的生產(chǎn)廢水和生產(chǎn)污水污染較輕時(shí)，可以與雨水合流，而生產(chǎn)污水污染嚴(yán)重的，應(yīng)單獨(dú)收集處理。值得一提的是在缺水城市，以生活污水作為原水加以適當(dāng)?shù)奶幚恚怪|(zhì)達(dá)到中等水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后，回供于各類雜用水系統(tǒng)，即提倡中水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)用。因?yàn)樯钣盟杏?50%以上的水量消耗均為不與人體直接接觸的雜用水，如:綠化、噴灑道路、水景、沖廁、沖洗汽車、空調(diào)冷卻、消防、施工等[4]。排水管道的布置應(yīng)按管道距離最短，盡量不越變形縫的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)需要考慮管道布置應(yīng)有利于安全和建筑物的使用及維修、清通。充分考慮排水管道敷設(shè)現(xiàn)場要求，包括:管道之間、管道與墻之間的距離，管道穿墻、穿樓板、基礎(chǔ)預(yù)留洞以及排水立管與排出管端部的連接彎頭要求等。

衛(wèi)生器具的選型必須注意其使用條件，并根據(jù)其工作壓力要求及額定流量配置適當(dāng)?shù)慕o水管道，千方百計(jì)采取經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù)手段，如分區(qū)供水、減壓調(diào)壓、合理壓縮管徑等，盡可能把衛(wèi)生器具工作壓力控制在 0.20MPa～0.30MPa的最佳范圍。目前，由于排水橫管敷設(shè)于樓板下，居民裝修時(shí)破壞管道及防水層等原因容易漏水使得上下層鄰居關(guān)系緊張。為了緩解這一矛盾，筆者主張衛(wèi)生間應(yīng)設(shè)計(jì)下沉 350 mm～400mm，將排水橫管布置在本層內(nèi)，防水層設(shè)在管道下方，即使發(fā)生堵塞及漏水等現(xiàn)象均可在本層解決。

GB 50015-2003建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范第 4.5.9條明確規(guī)定“帶水封的地漏水封深度不得小于 50mm，而常常由于一時(shí)疏忽，普通不帶水封的地漏的排出管上缺存水彎，這樣污水管道內(nèi)的有害氣體竄入室內(nèi)污染室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生，可能導(dǎo)致相當(dāng)嚴(yán)重的后果，有時(shí)甚至是致命的。同樣，蹲式大便器未設(shè)存水彎，也常有發(fā)現(xiàn)。當(dāng)然有些蹲便器產(chǎn)品本身已帶有存水彎，這就另當(dāng)別論了。

3 給排水施工質(zhì)量控制

高層建筑給排水施工順序如下:熟悉圖紙和有關(guān)技術(shù)資料→施工測量放線→溝槽開挖及管溝砌筑→配合土建預(yù)留孔洞及預(yù)埋鐵件→管件加工制作→支架制作及安裝→管道預(yù)制及組成→管道敷設(shè)安裝→管道與設(shè)備連接→自控儀表及其管道安裝→試壓及清(吹)洗→防腐和保溫→調(diào)試和試運(yùn)轉(zhuǎn)→竣工驗(yàn)收。質(zhì)量控制重要的兩點(diǎn)如下:

1)給排水材料質(zhì)量的事前控制。對進(jìn)場材料進(jìn)行抽檢、試驗(yàn)，嚴(yán)禁不合格的產(chǎn)品進(jìn)場;對工人進(jìn)行崗位技能培訓(xùn)，使工人熟悉關(guān)鍵部位操作方法，提高操作水平。2)質(zhì)量的事中控制。工程質(zhì)量的事中控制是工程質(zhì)量保證的關(guān)鍵階段，也是施工階段質(zhì)量控制的重點(diǎn)。3)嚴(yán)格執(zhí)行隱蔽檢查制度。

4 結(jié)語

隨著高層建筑給排水管材以及附件設(shè)備的完善和種類的多樣化，高層建筑的設(shè)計(jì)和施工趨于程序化。這對設(shè)計(jì)工作者的專業(yè)技術(shù)和學(xué)習(xí)能力以及創(chuàng)新思維提出更高的要求，必須要鉆研新材料的應(yīng)用和善于改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，以便適應(yīng)市場要求。同時(shí)，優(yōu)先采用先進(jìn)技術(shù)，保證施工質(zhì)量，使給排水工程達(dá)到節(jié)省空間、經(jīng)濟(jì)合理、使用方便、經(jīng)久耐用和美觀舒適的效果。

[1] 趙 興.建筑給排水實(shí)用新技術(shù)[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社，2000:128.

[2] 尹綱領(lǐng).高層建筑給排水設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J].山東建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，1996，11(3):63-65.

[3] 陳祥根，王東明.建筑給排水設(shè)計(jì)、施工中應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J].工程技術(shù)，2009(6):29.

[4] 曹京哲.建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)水節(jié)能[J].山西能源與節(jié)能，2003，3(1):15-16.