高層住宅與地下車庫(kù)給排水干管設(shè)計(jì)方案比較

周 娟 徐建楠 王從陽(yáng)

(軍事科學(xué)院國(guó)防工程研究院，北京 100036)

如今的居住小區(qū)，為滿足住戶停車需求，需建設(shè)地下停車庫(kù)與之配套，常設(shè)計(jì)為多個(gè)高層住宅樓共用一個(gè)地下車庫(kù)。為方便住戶停車用車，單棟住宅常在地下部分分別與車庫(kù)連通。鑒于高層住宅與地下車庫(kù)的建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，考慮到給排水管道排布敷設(shè)的實(shí)際需求，本文分析了高層住宅小區(qū)給排水及消防系統(tǒng)干管的布置原則和特點(diǎn)，提出了普遍可行的管線布置方案，為高層住宅和配套車庫(kù)提供了具有實(shí)際價(jià)值的設(shè)計(jì)參考依據(jù)。

1 給排水及消防系統(tǒng)干管設(shè)計(jì)制約因素

由于車庫(kù)頂板覆土厚度與梁、板、柱的荷載、基礎(chǔ)埋深以及工程造價(jià)都有著直接聯(lián)系，所以地下車庫(kù)的覆土厚度一般控制在0.5 m～3.0 m。住宅小區(qū)僅考慮種草的可能性不大，不但要種草，還會(huì)種樹、種花，布置大量的景觀和園建，所以0.5 m厚的覆土并不常見，實(shí)際工程中，地下車庫(kù)頂板的覆土厚度大多在2.5 m左右，可以滿足外線管道的埋設(shè)要求，如敷設(shè)給水、排水管道，做得出水表井、閥門井及排水檢查井等?；S池則一般考慮設(shè)置在靠近道路的綠地下，不受車庫(kù)頂板覆土厚度影響。住宅周邊道路寬度有限，還需考慮室外強(qiáng)弱電、燃?xì)?、雨水、污水管道的排布，考慮綠化、景觀、車庫(kù)地面出入口及車庫(kù)坡道出入口等因素，所以室外管道敷設(shè)顯得頗為緊張。

在覆土厚度及建筑物周邊位置的雙重限制下，管道的敷設(shè)還需另辟蹊徑了。由于高層住宅與地下車庫(kù)在地下部分連通，二者的給排水及消防系統(tǒng)間就有了更為緊密的聯(lián)系。相較于相對(duì)獨(dú)立的單體建筑，最為明顯的區(qū)別在于：多個(gè)單體間的系統(tǒng)干管可由分別在室外敷設(shè)，調(diào)整為在車庫(kù)內(nèi)敷設(shè)。如此調(diào)整的最大優(yōu)勢(shì)是合理利用了空間，減少了土方開挖量及室外管道埋地部分的長(zhǎng)度，減少了室外構(gòu)筑物的數(shù)量，大大節(jié)省工程投資，也更便于施工和檢修。

2 不同工況的給排水干管設(shè)計(jì)方案比較

2.1 低區(qū)給水系統(tǒng)

與室外敷設(shè)管道相比，干管敷設(shè)在車庫(kù)內(nèi)更便于施工和維護(hù)，但車庫(kù)的層高直接關(guān)系到工程的土建造價(jià)，因此不能把所有管道都放在車庫(kù)內(nèi)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際，綜合考量。就低區(qū)給水系統(tǒng)而言，其水源主要為市政自來(lái)水、市政中水，常作為室外公共用水、水景水源或室外消防水源。

方案一是干管在車庫(kù)內(nèi)敷設(shè)，這樣雖然節(jié)約了室外用地，但不便于接至給水點(diǎn)，還會(huì)使管道穿車庫(kù)側(cè)墻或頂板的情況增多，需結(jié)構(gòu)留洞設(shè)置套管，也增大了漏水的幾率。方案二是干管在室外敷設(shè)，優(yōu)勢(shì)是便于接至給水和中水用水點(diǎn)以及設(shè)置消火栓，不足是會(huì)占用室外布管空間。方案比較結(jié)果是：低區(qū)給水系統(tǒng)干管敷設(shè)在室外更為經(jīng)濟(jì)合理。

2.2 高區(qū)給水系統(tǒng)

高區(qū)給水系統(tǒng)包括住宅給水、熱水、中水系統(tǒng)，以及高層住宅和地下車庫(kù)的消火栓及自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

方案一是主干管在室外埋地敷設(shè)，由一個(gè)或多個(gè)引入管接入住宅，如圖1所示。這樣布置簡(jiǎn)單直接，但每個(gè)單元需設(shè)一個(gè)給水、熱水、中水水表井及消防給水閥門井，占用了室外本就有限的空間。方案二的布置方式是主干管在車庫(kù)內(nèi)敷設(shè)，住宅的給水引入管從車庫(kù)與住宅連通處接入，見圖2。這樣節(jié)省了室外空間和給水構(gòu)筑物土建費(fèi)用，更便于施工和后期維護(hù)管理，可見此方案更優(yōu)。

2.3 排水系統(tǒng)

高層住宅排水主要包括住宅衛(wèi)生間、廚房的排水及其地下用房衛(wèi)生間、設(shè)備用房排水。住戶內(nèi)的排水由立管收集后直接排至室外排水管網(wǎng)，地下室的排水經(jīng)潛水污水泵提升后排至室外。地下車庫(kù)的排水一般包括車庫(kù)內(nèi)衛(wèi)生間用水、擦洗機(jī)動(dòng)車用水、沖洗樓地面用水、消防排水及水暖管道檢修排水等，敞開式車庫(kù)還需考慮雨水排水。由于地下車庫(kù)的排水點(diǎn)一般低于室外排水管，故常采用壓力排水方式排出。

方案一是地下車庫(kù)的排水干管就近接至室外，見圖3。這種方法室內(nèi)排水管最短，工藝設(shè)計(jì)較為直接，但會(huì)導(dǎo)致排水點(diǎn)分散，占用室外布管空間，增加住宅區(qū)排水外線的長(zhǎng)度及排水檢查井個(gè)數(shù)；向上穿頂板的排水管，需90°拐彎后在水平管段設(shè)室外排水檢查井，車庫(kù)頂板留洞及管道拐彎處埋設(shè)在覆土內(nèi)，易出現(xiàn)漏水等情況，也不利于檢修。方案二是地下車庫(kù)的壓力排水管就近接至高層住宅窗井，與住宅排出管整合后排至室外排水管網(wǎng)，見圖4。這樣可以化零為整，化繁為簡(jiǎn)。對(duì)于室外排水管網(wǎng)而言，沒(méi)有額外增加室外排水管線的長(zhǎng)度，也沒(méi)有增加排水檢查井的個(gè)數(shù)，車庫(kù)排水與住宅排水合二為一，成為一個(gè)整體，系統(tǒng)最優(yōu)化，施工更便捷。

以一個(gè)防火分區(qū)為例，一般設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的地下車庫(kù)，一個(gè)防火分區(qū)的面積最大可以做到4 000 m2，考慮到地面排水及出入口消防電梯間排水，按一個(gè)防火分區(qū)5個(gè)集水坑計(jì)。在將自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)末端試水排水就近引至集水坑，不計(jì)車庫(kù)衛(wèi)生間排水的情況下，方案一每個(gè)防火分區(qū)至少有5根壓力排水管穿車庫(kù)頂板接至室外排水管網(wǎng)，而方案二則沒(méi)有給室外排水管網(wǎng)增加額外的管道和檢查井，通過(guò)與住宅和車庫(kù)在建筑內(nèi)的聯(lián)系，完美地解決了車庫(kù)排水問(wèn)題。

3 工程造價(jià)比較及設(shè)計(jì)要點(diǎn)

對(duì)于給排水及消防系統(tǒng)干管的設(shè)計(jì)，不同的方案安裝費(fèi)也不相同。車庫(kù)頂板下敷設(shè)和管溝內(nèi)敷設(shè)的管道鋪設(shè)價(jià)格基本持平，只是管溝內(nèi)敷設(shè)較前者，增加了管溝這個(gè)單項(xiàng)的土建費(fèi)用。而埋地敷設(shè)比車庫(kù)頂板下敷設(shè)，增加了挖填土和管道基礎(chǔ)處理的費(fèi)用。所以車庫(kù)內(nèi)敷設(shè)的安裝費(fèi)更低。干管在車庫(kù)內(nèi)敷設(shè)由于節(jié)省了室外管線布置空間，緊密了高層住宅與車庫(kù)間的系統(tǒng)聯(lián)系，方便了施工和維護(hù)，成為了更經(jīng)濟(jì)更人性化的設(shè)計(jì)參考方案。此方案中，高區(qū)給水及排水干管，均在車庫(kù)內(nèi)統(tǒng)籌敷設(shè)、合理引入、整合排出。這就要求各專業(yè)管線有序合理排布，控制好車庫(kù)凈高：各專業(yè)共同確定綜合管線的布置原則，統(tǒng)一協(xié)調(diào)管道位置及標(biāo)高，盡量避免干管交叉；明確在各專業(yè)交叉時(shí)的避讓原則和處理方法；較長(zhǎng)的管道盡量分段找坡，局部增設(shè)排氣閥和泄水閥。在有限的空間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)水暖電各專業(yè)管線的功能，預(yù)留出維修空間，同時(shí)兼顧簡(jiǎn)潔美觀等要求，提升車庫(kù)的空間觀感。

4 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)多方面比較分析，低區(qū)給水干管采用室外敷設(shè)的方式，更便于與室外用水點(diǎn)的連接；高區(qū)給水干管采用車庫(kù)內(nèi)敷設(shè)的方式，能大大地節(jié)省外線布置空間，節(jié)省了給水構(gòu)筑物和挖填土以及管道基礎(chǔ)的費(fèi)用；住宅排水通過(guò)立管收集后直接排至室外，車庫(kù)排水干管通過(guò)窗井與住宅排水整合后排出，優(yōu)化了系統(tǒng)，方便了施工。