建筑給水排水設計及施工技術質量管理分析

周冬生 位海峰 魏戈

中信重工工程技術有限責任公司 河南 洛陽 471003

高層建筑的給排水系統(tǒng)設計要充分結合建筑的用水特點，在保證安全性的基礎上考慮系統(tǒng)設計的經濟性、穩(wěn)定性，不斷優(yōu)化給排水系統(tǒng)設計方案，盡量應用新型技術提高建筑給排水系統(tǒng)的節(jié)能性，保證建筑項目的經濟效益、環(huán)境效益及社會效益。給排水專業(yè)作為建筑的重要組成部分，給排水系統(tǒng)的選擇安裝方式影響著施工的便捷度及后期使用的舒適度，需要設計師嚴謹對待。在進行建筑的給排水設計時，設計師應具備靈活敏捷的思維，結合不同類型的建筑選用不同的給排水系統(tǒng)方式，以踐行個性化、因地制宜的設計理念。此外，應充分利用先進的科學技術（如BIM技術等），克服給排水技術的不足和局限性，促進給排水設計全面、一體化發(fā)展。

1 建筑給排水設計概述

給排水系統(tǒng)設計是建筑管網結構設計中較為重要的一項工作，在實際設計過程中涉及許多的內容，而且具有較強的分散性，這就需要強化系統(tǒng)性設計。給排水系統(tǒng)作為建筑工程建設過程中的基礎性工程，與整體工程各個項目之間存在緊密的聯(lián)系，其并不是獨立存在的，因此要與工程實際情況相結合，并根據整體設計要求，針對給排水設計方案進行認真規(guī)劃，把控好管道間的距離，且對管道水壓進行有效控制，確保管道正常使用，達到優(yōu)化建筑給排水設計的目標，進一步保障給排水工程的施工質量。建筑工程建設過程中，通過對給排水設計進行優(yōu)化，可以保證給排水系統(tǒng)的正常運行，更好地滿足人們的用水和排水需求。同時在設計過程中遵循節(jié)能環(huán)保理念，選擇適宜的管道材料，降低噪聲污染，充分發(fā)揮節(jié)水技術的優(yōu)勢，實現(xiàn)建筑能源水泵的節(jié)約，全面提高水資源的利用率，這也是生態(tài)環(huán)保政策貫徹落實的重要保障。

2 建筑給水排水設計及施工存在的問題

2.1 設計問題

2.1.1 給水系統(tǒng)設計問題

在當前建筑給水系統(tǒng)設計中仍存在許多不足之處，一些給水系統(tǒng)設計時并沒有嚴格執(zhí)行具體的規(guī)范和標準要求，極易引發(fā)一系列的質量問題。具體表現(xiàn)在以下幾個方面。（1）給水壓力問題。給水系統(tǒng)設計時，有些設計對給水壓力控制不到位，無法滿足人們的用水需求。特別是在高層建筑給水系統(tǒng)設計時，一旦考慮不全面，無法有效控制給水壓力，必然會對高層用戶的正常用水帶來一定的影響。（2）管道設計問題。輸水管道存在噪聲污染會對居住者的正常休息帶來較大的影響。出現(xiàn)這一問題的主要原因是管道長度控制不合理，線路布置欠缺科學性，因而導致水壓過大，噪音增加。部分建筑給水系統(tǒng)還存在管道分開設計的問題，以此來降低成本，但這種交錯式的設計容易引發(fā)冒水、滴漏等問題。再加之儲水裝置安裝不合理，也易引發(fā)飲用水污染問題。（3）設置倒流防止器問題。當前人們日常生活用到的水資源一般是由水環(huán)網供給，整個供水系統(tǒng)會設計多條管道，這也要求設計人員在給水設計時應在管道設施上安裝倒流防止器，防止水資源倒流而導致的污染問題。而且供水系統(tǒng)運行過程中，水壓無法處于衡定狀態(tài)，在水壓變化時，一旦管道一端沒有倒流閥，水資源就會從高壓區(qū)域流向低壓區(qū)域，居民水表也會出現(xiàn)倒轉問題，并引發(fā)水源污染。這就要求在建筑給水設計時，設計人員需要對倒流防止器的設計給予重視。

2.1.2 排水系統(tǒng)設計問題

（1）排水管道噪聲問題。當前排水管道設計時，基本上UPVC管材已代替了鑄鐵管材，但這種管材在使用過程中易產生噪聲污染。特別是在建筑隔音效果不好的區(qū)域，噪音更大，會給人們的正常休息帶來不利影響。（2）排水設計不合理。排水系統(tǒng)設計要求應合理布設廚房和衛(wèi)生間地漏的位置，坐便器排水管位置要科學規(guī)劃，并做好水池、洗臉盆的排水管等部件的排水口。但當前一些居民在裝修時存在擅自改變排水結構的問題，這對排水管道的正常使用帶來較大的影響。同時坐便器型號與設計的排水口也存在不相符的問題，這會影響排水效果。另外，在對排水設計時對節(jié)水設計重視不足，不利于水資源利用率的提升[1]。（3）管線設計和管道連接問題。在實際建筑給排水設計過程中，一些設計人員為了節(jié)約成本，存在將廚房和衛(wèi)生間排水設計連接在一起的問題，這樣在后期使用過程中易出現(xiàn)堵塞問題，對管道排水系統(tǒng)的正常運行帶來較大的影響。而且一旦出現(xiàn)問題，還會導致廚房排水受到衛(wèi)生間污水的污染。

2.2 施工問題

2.2.1 管道位置出現(xiàn)錯位現(xiàn)象

在室外給排水的系統(tǒng)中問題出現(xiàn)較多的就是管道位置錯位現(xiàn)象，這種現(xiàn)象產生的原因一般是技術人員在進行給排水預留洞的施工過程中沒有按照圖紙設計要求嚴格、精確進行施工，或者是技術人員自身的失誤導致預埋洞的位置逐層不在同一垂直線上，加上土建和給排水施工的工作人員之間溝通存在問題，導致后期安裝給排水管道的過程中重新通過水鉆方式開洞，預留洞的大小出現(xiàn)差異，以上各種問題都很容易導致后期管道出現(xiàn)位置錯位現(xiàn)象。

2.2.2 管道出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象

在給排水系統(tǒng)施工和應用中管道堵塞也是常見的問題之一，這種問題很難發(fā)現(xiàn)，尤其是在暴雨條件下才會表現(xiàn)出該問題。在具體施工中，由于土建和給排水施工作業(yè)相互交叉，給排水施工中，工作人員沒有重視保護管道口的位置，導致土建施工作業(yè)中的混凝土、木屑、磚渣等物質掉入管道中，管道進而出現(xiàn)堵塞問題[2]。此外，管道堵塞現(xiàn)象的發(fā)生也與預埋套管位置是否出現(xiàn)偏移相關聯(lián)，若是在未知情況下預埋套管出現(xiàn)偏移，將會減少預埋管與下部管道的接口面積，當垃圾落入將會造成管道堵塞，影響后期用戶的使用。

2.2.3 管道接口位置出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象

在給排水施工過程中，由于不同的施工方式，部分施工人員會將套管直接進行預埋，在后期進行安裝的過程中通過套管進行直接連接，或者是直接穿過預留洞，部分給排水施工作業(yè)會在完成土建施工之后按照設計圖紙開鑿管洞[3]。施工方式的不同將會導致安裝管道的工作中因為未能特殊處理洞口位置，引起管道出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，甚至是導致管道直接出現(xiàn)漏水問題。

3 建筑給水排水設計及施工技術質量管理的措施

3.1 生活排水系統(tǒng)應用

在裝配式建筑中，由于衛(wèi)生間排水支管繁多，采用傳統(tǒng)異層排水將導致管線預留孔洞太多，如果預留孔洞尺寸及位置不精準，將會導致后期重新開槽開洞等，加大了施工的難度，故采用適用于裝配式建筑的同層排水方式。同層排水技術，是指建筑內同一層的排水支管不穿越樓層，而是在本層內與排水立管相連接。這種排水技術為裝配式建筑的主要應用技術，目前在國內已經趨向成熟。同層排水技術主要分為兩種，分別為降板式、墻排式。降板式主要是通過結構降板預留排水支管的位置，一般降板高度為250mm以上。這種降板式處理方式大大減少了支管穿樓板的弊端。但是若排水管道出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，那么整個沉箱都會成為污水蓄水池，第二種為墻排式，此種方式主要是指在排水區(qū)域設立一面假墻，并預留出排水管道的位置，排水支管不穿越樓層，在同一層與排水立管連接，但是這種排水方式衛(wèi)生間的地漏設置會受到限制，地漏不能與排水立管距離較遠[4]。根據對以上2種方式的優(yōu)缺點的對比，結合實際情況采用零（不）降板集成衛(wèi)生間，不降板衛(wèi)生間是指給排水管道、水箱等需要周期性維護的部件集中安裝在管道集成檢修口內。

3.2 BIM技術的應用

對于裝配式建筑，管線安裝階段預留孔洞已在預制構件生產過程中完成，后期無法再進行調整，若前期未精確預留管線孔洞位置及尺寸則導致后期管線無法安裝，后果非常嚴重。相關設計人員在設計初期就要把預留孔洞的尺寸及位置準確定位，并及時與建筑結構專業(yè)人員核對，避免遺漏留洞，造成后期施工無法安裝。既要滿足管線安裝要求又要與各專業(yè)部門協(xié)調碰撞，因此BIM技術在裝配式建筑中的運用就至關重要。運用BIM技術，可以將裝配式建筑中的預制構件進行精細化設計，減少因預留孔洞尺寸及位置不準確造成在施工過程中出現(xiàn)的裝配式偏差，避免因設計沖突造成的安裝錯誤和后期返工造成的材料浪費[5]。所以，在設計初期便與BIM技術同期進行，通過三維模型提前檢測出管線碰撞問題及預留孔洞是否滿足安裝要求等，減少后期更改造成的麻煩，達到優(yōu)化圖紙的目的。BIM技術與裝配式建筑的有效結合，必將提高裝配式建筑的生產效率。

3.3 合理設計地漏水封

建筑物給排水設計時，設計人員需要對地漏水封設計給予重視。通常情況下，地漏水封的高度為50mm，鐘罩式地漏水封高度為10～20mm，但這類地漏水封防臭效果不佳，因此設計要選擇優(yōu)質的地漏材料，保證地漏具有較好的耐磨性能。在具體進行地漏設計時，設計人員主要針對衛(wèi)生間及排水量較大的區(qū)域設置地漏，地漏設置數量控制在合理且能夠滿足實際需求的范圍即可，避免地漏設置過多，污染室內空氣。在廚房位置設計地漏時，設計人員要與實際情況相結合，對于廚房不需要通過地漏排水時，則不需要設計地漏，具體要與業(yè)主的要求相結合，合理進行地漏設計。

3.4 合理布設給排水管道

在實際設計過程中，要對建筑物內部結構進行全面了解，供水壓力要符合管道管線設計要求，確保給排水管道的規(guī)范設計。在設計廚房和衛(wèi)生間給排水管道時，應先確定管道長度，保證水流的正常流動和排出。為了保證美觀性，在條件允許的情況下宜采取暗敷的方式進行給排水管道鋪設，這不僅有利于提高管道的耐老化性能，而且能夠延長管道的使用年限。但在實際暗敷管道設計時，需要做好標記，為后續(xù)維修提供便利，也避免裝修時破壞給排水管道造成損失。采取明設方式時，需要做好給排水管道的保護工作，避免其受到撞擊。衛(wèi)生間和廚房的供水管道宜分開設計和鋪設，避免影響水質[6]。在排水管道布設時，要求與居住區(qū)域保持一定距離，避免排水噪聲影響人們的休息。坐便器排水口不宜與墻面緊貼在一起，需要盡可能地滿足居住者的使用需求。

3.5 管道滲漏堵塞設計

建筑給排水管道設計時，設計人員要對管道滲漏堵塞問題進行綜合考量，通過優(yōu)化設計來解決管道滲漏問題。在實際工作中，設計人員要選取優(yōu)質的材料，并嚴格執(zhí)行設計標準，施工前還要對材料全面檢查，保證材料的質量。針對管道連接處需要合理設計密封處理方法，并嚴格管道試水測試。另外，在管道設施選取時，要求盡可能選取內徑相對較寬的管道，并在管道彎曲處設置相應的開口，并將其中的雜物清除干凈。另外，還要設置帶網眼的分離裝置，這樣可以對管道內部的大體積物質進行有效管控，降低管道出現(xiàn)滲漏堵塞的概率。

3.6 加強防止管道堵塞問題的措施

在建筑工程室外給排水的施工作業(yè)中，管道出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象很容易對給排水系統(tǒng)的正常運行造成影響，因此，為了解決管道堵塞問題，在施工中需要重視這一問題，首先針對管道堵塞問題進行解決之前，施工人員需要了解到管道出現(xiàn)堵塞的具體原因，從而有針對性進行問題處理[7]。首先，在安裝過程中由于未能及時處理和解決安裝中斷問題，導致管道的防護工作不到位，加上現(xiàn)場未能有效地清理廢棄物，導致雜物和垃圾進入管道內部，大量的雜物堆積造成管道堵塞，針對這一問題，處理的難度較大，工作人員需要截斷或者是更換管道進行問題解決，同時需要做好防護工作；其次，由于不合理的排水管道管徑設置，過小的管徑無法確保內部流暢排水，導致管道出現(xiàn)堵塞，或者是雖然按照設計需要進行排水管徑的設計和應用，但是沒有提前預留排水管徑需求，當管道增加了排水量或者是進入雜物，也會導致管道出現(xiàn)堵塞問題。

3.7 加強管理和控制施工中的管材質量

在具體施工中，為了加強給排水施工質量，還需要全面控制施工中閥門、管材等材料的質量，在施工前需要對材料進行有效檢查和檢驗，確保所有的管材都含有準用證、技術性能檢測報告、合格的出廠證書等，同時滿足實際施工現(xiàn)場的具體需求。當管材和管件進場時，工作人員也需要進行材料抽查，尤其是明確材料的品種、質量、外觀、規(guī)格等符合要求，杜絕以次充好現(xiàn)象出現(xiàn)[8]。此外，工作人員也需要嚴格管理和控制施工中用到的各種閥門材料，保證按照合格證書和名牌標注進行閥門管理，閥門的型號、規(guī)格、密封性以及壓力適用范圍等都符合技術和施工標準，確保閥門能夠正常工作，靈活開閉。在施工前，工作人員需要嚴格按照驗收規(guī)范試驗閥門的強度和嚴密性。

4 結束語

總之，建筑工程給排水系統(tǒng)無論是設計還是施工都具有較強的復雜性和系統(tǒng)性，在具體實施過程中要具備全局觀念及各專業(yè)的有效配合，與工程具體要求相結合，選擇適宜的給排水設計與施工方案，確保給排水系統(tǒng)投入使用后能夠維持正常的給水和排水功能，為居住者提供更多的便利。