石文新
(容海川城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司,山西 太原 030000)
給排水系統(tǒng)是建筑的基本組成,是建筑設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容,與人們的日常生產(chǎn)生活活動(dòng)息息相關(guān),在設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)師應(yīng)從建筑的整體入手,結(jié)合建筑的給排水使用需求,進(jìn)行給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì),確保給排水系統(tǒng)的各項(xiàng)功能與人們的使用需求相符,通過(guò)給排水功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn),為人們的生活帶來(lái)便利,提升建筑的使用感受,提升建筑的品質(zhì)。
在建筑工程中,科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)給排水方案,可以提升水資源的利用率,實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水,還可以緩解城市的用水壓力,提升城市的發(fā)展水平,促進(jìn)城市的進(jìn)一步發(fā)展。建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是為了實(shí)現(xiàn)給排水管網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,為建筑使用者提供基本的給排水服務(wù),是建筑的基礎(chǔ)設(shè)施。在建筑的各項(xiàng)設(shè)施中,給排水系統(tǒng)需要承擔(dān)的任務(wù)較多,如滿足人們的用水需求、確保生活污水的順利排出等,在給排水系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,都會(huì)對(duì)運(yùn)行效果產(chǎn)生影響,不利于人們的日常使用,影響建筑使用體驗(yàn)。因此,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)師應(yīng)做好方案設(shè)計(jì)工作,通過(guò)科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)方案,為后續(xù)施工做指導(dǎo),確保建筑使用過(guò)程中,給排水系統(tǒng)的運(yùn)行效果,為人們提供良好的給排水服務(wù)。同時(shí),水資源是人們生存必須的資源,是基本生活保障,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水資源消耗較大,資源緊缺情況日益加劇,同時(shí),由于不合理排放,使得環(huán)境污染情況嚴(yán)重,人與環(huán)境之間的矛盾加劇,為此,在建筑設(shè)計(jì)中,應(yīng)通過(guò)合理的設(shè)計(jì)手段,提升給排水系統(tǒng)的運(yùn)行效果,在滿足人們用水需求的基礎(chǔ)上,減少水資源浪費(fèi),避免廢水排放過(guò)程中造成的污染問(wèn)題,在為人們給排水服務(wù)的同時(shí),緩解資源及環(huán)境危機(jī),實(shí)現(xiàn)人與自然之間的和諧發(fā)展[1]。
(1)倒流防止器。作為市政給水管網(wǎng)的分支,建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)在給水引入管道位置設(shè)置倒流裝置,防止發(fā)生污水倒流情況。在給水管網(wǎng)投入使用時(shí),可能會(huì)發(fā)生給水水壓不穩(wěn)情況,此時(shí)若給水管道沒(méi)有設(shè)置倒流裝置,在壓力的作用下,給水管網(wǎng)中的水體會(huì)從高壓區(qū)域流向低壓區(qū)域,造成低壓區(qū)用戶水表倒轉(zhuǎn)問(wèn)題。在水壓差較大時(shí),不僅會(huì)造成水表倒轉(zhuǎn),導(dǎo)致水表失靈,還會(huì)發(fā)生污水倒流入管道,造成管道中的給水水質(zhì)污染等情況,影響人們的正常用水,威脅人們的生命健康。由此可見(jiàn),在給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí),合理設(shè)置倒流裝置是關(guān)鍵工作,設(shè)計(jì)師應(yīng)結(jié)合建筑單體的實(shí)際情況,在給水管網(wǎng)的恰當(dāng)位置設(shè)置倒流防止器,避免因水壓不穩(wěn)等原因?qū)е碌牡沽鲉?wèn)題,確保用水安全。
(2)地漏。設(shè)計(jì)階段,因設(shè)計(jì)師未全面考量,而使得地漏的水封深度與標(biāo)準(zhǔn)要求不符,導(dǎo)致排水管網(wǎng)出現(xiàn)水壓波動(dòng)。若水封深度小于限定標(biāo)準(zhǔn),會(huì)導(dǎo)致水封功能被破壞,污水散發(fā)的臭氣通過(guò)地漏傳至室內(nèi),污染室內(nèi)空氣。部分設(shè)計(jì)師為了節(jié)省建設(shè)成本,設(shè)置的水封深度較低,使得水封結(jié)構(gòu)的作用無(wú)法發(fā)揮,無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常排污及隔離臭氣的目的[2]。
(1)管道間距。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,如果設(shè)計(jì)師未能相鄰管道間距設(shè)置不合理,使得管道間距過(guò)大或過(guò)小,與標(biāo)準(zhǔn)要求不符,不僅會(huì)造成管道交錯(cuò)問(wèn)題,還會(huì)造成空間混亂等情況,導(dǎo)致此種問(wèn)題的主要原因是設(shè)計(jì)師沒(méi)有考慮建筑結(jié)構(gòu)主體的特征及各項(xiàng)影響施工的因素,使得給排水系統(tǒng)的管線敷設(shè)位置及相鄰管道的間距與標(biāo)準(zhǔn)要求不符,不僅導(dǎo)致給排水系統(tǒng)及其他項(xiàng)目系統(tǒng)無(wú)法正常使用,還會(huì)為人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)不便。
(2)管道噪音。建筑業(yè)的發(fā)展,不僅使建筑的規(guī)模與數(shù)量逐漸增多,建筑的結(jié)構(gòu)也越發(fā)復(fù)雜,這在一定程度上增加了給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,如果設(shè)計(jì)師采用以往的計(jì)算方式,對(duì)管線的連接長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算,會(huì)造成使用過(guò)程中管道末端出現(xiàn)一定分貝值的噪聲,對(duì)人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生影響。如果是高層建筑,因管道的垂直高度高,對(duì)水壓的要求較高,設(shè)計(jì)師應(yīng)合理設(shè)置水壓。水壓過(guò)小,高層供水的能力較弱,無(wú)法為人們提供充足的供水;水壓過(guò)大,在水壓的沖擊下,水流過(guò)猛,會(huì)對(duì)管道造成沖擊,導(dǎo)致管道出現(xiàn)晃動(dòng)產(chǎn)生的噪音,會(huì)影響人們的建筑使用體驗(yàn)。
(3)排水管網(wǎng)。部分建筑的排水管網(wǎng)的管徑設(shè)計(jì)不規(guī)范,經(jīng)常發(fā)生排水管堵塞等情況,需要后期進(jìn)行維修,不僅耗時(shí)耗力,還會(huì)為人們的生活帶來(lái)不便。在排水管網(wǎng)出現(xiàn)堵塞時(shí),如果室內(nèi)管道沒(méi)有與室外管道的連接位置沒(méi)有設(shè)置水封,會(huì)導(dǎo)致室外管網(wǎng)中存在的有毒氣體擴(kuò)散至室內(nèi),嚴(yán)重威脅人們的生命健康。此外,部分設(shè)計(jì)方案中,臥室排水管道采用的是普通的塑料材質(zhì)管材,沒(méi)有采用內(nèi)螺旋排水管道消除噪聲,使得排水管道內(nèi)的水流噪聲影響人們的日常生活,降低人們的生活質(zhì)量。
相比于其他樓層,建筑頂層的排水管網(wǎng)存在一定的區(qū)別,在進(jìn)行頂層排水設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)全面考量陽(yáng)臺(tái)及屋頂?shù)呐潘桨?,合理預(yù)測(cè)各種排水情況,確保排水方案的科學(xué)性、全面性。當(dāng)前,經(jīng)常出現(xiàn)因設(shè)計(jì)師未合理規(guī)劃雨水流向,而導(dǎo)致建筑陽(yáng)臺(tái)及屋頂排水設(shè)計(jì)不合理等情況。屋面雨水立管是按照重力流進(jìn)行設(shè)計(jì)的,并不是按照非滿流狀態(tài)設(shè)計(jì),在大暴雨時(shí),立管的上端位置會(huì)出現(xiàn)較大的負(fù)壓,將與立管連接的存水彎位置的水封吸掉;或在立管的下端位置出現(xiàn)較大的正壓,使得雨水由陽(yáng)臺(tái)的地漏中溢出,雨水進(jìn)入陽(yáng)臺(tái)后不能全部排出,流入室內(nèi),使得建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到雨水浸泡,為人們帶來(lái)不必要的損失。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),造成設(shè)計(jì)不合理的主要原因是未正確設(shè)置雨水斗,或雨水采集方式不當(dāng),導(dǎo)致雨水流入陽(yáng)臺(tái),甚至雨水由陽(yáng)臺(tái)進(jìn)入室內(nèi)等情況?,F(xiàn)階段,建筑排水管網(wǎng)多采用雨污分流方式,將廚房及衛(wèi)生間的污水排放入污水管網(wǎng),而屋面和陽(yáng)臺(tái)的雨水,以及空調(diào)的冷凝水多通過(guò)雨水管網(wǎng)排出。如果在建筑使用過(guò)程中,業(yè)主將洗衣機(jī)等電器由衛(wèi)生間移至陽(yáng)臺(tái),洗衣機(jī)的排水管與雨水管連接,將生活廢水直接排放入城市的河道中,會(huì)造成河道污染。為了避免此種情況,在設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)全面考量排水管網(wǎng)的使用情況,合理設(shè)置陽(yáng)臺(tái)及屋頂?shù)呐潘艿馈?/p>
一般情況下,高層建筑會(huì)在屋頂設(shè)置消防水箱,因其與消防相關(guān),設(shè)計(jì)師應(yīng)重視消防水箱的進(jìn)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。消防水箱的進(jìn)水管網(wǎng)與生活供水管網(wǎng)相連,其工作原理主要是在變頻裝置的作用下,將生活供水管網(wǎng)中的水資源引入消防水箱中,為消防提供供水。因消防供水及日常生活用水的需求量巨大,因此,為了實(shí)現(xiàn)供水需求,會(huì)加大變頻管網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行壓力,導(dǎo)致水資源浪費(fèi)情況[3]。
(1)做好倒流防止器設(shè)置。給排水管道位置上合理設(shè)置倒流裝置,可以避免污水倒流入管道,造成管道內(nèi)水體污染。在設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)師應(yīng)在給排水管道合適的位置上設(shè)置倒流閥,確保給排水管道內(nèi)的水體單向流動(dòng),避免發(fā)生生活用水與污水混淆的問(wèn)題,保證人們的用水安全。一般情況下,設(shè)計(jì)師會(huì)在引入管道位置設(shè)置倒流閥,并確保倒流閥處于水平狀態(tài),管網(wǎng)運(yùn)行階段,應(yīng)及時(shí)清除倒流閥周圍的雜物,避免周邊雜物過(guò)多對(duì)流閥運(yùn)行效果的影響。此外,設(shè)計(jì)師應(yīng)在倒流閥周圍區(qū)域預(yù)留出足夠的操作空間,利于后期對(duì)倒流閥進(jìn)行維修。
(2)合理控制地漏水封位置。在建筑室內(nèi)空間設(shè)置地漏的主要目的,是為了實(shí)現(xiàn)水封效果,防止污水中所含有的臭氣及其他細(xì)菌等上返至室內(nèi)空間中,進(jìn)而污染室內(nèi)空氣,造成病毒傳播,影響人們的生命健康。由此可見(jiàn),建筑給排水方案設(shè)計(jì)工作中,地漏水封設(shè)計(jì)是十分關(guān)鍵的,其設(shè)計(jì)效果直接影響人們的日常生活,如果水封位置設(shè)置不合理,一旦水封遭到破壞,管道中的細(xì)菌、病毒等會(huì)由地漏擴(kuò)散至室內(nèi),不利于人們的身心健康。在設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)師應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展設(shè)計(jì)工作,合理設(shè)置地漏水封的位置,確保其深度符合標(biāo)準(zhǔn)要求,避免出現(xiàn)水封失效、臭氣退返等情況。同時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況及使用需求,選擇合適的地漏。若地漏的所在位置為廚房或衛(wèi)生間等對(duì)排水需求較大的空間內(nèi),設(shè)計(jì)師應(yīng)在地漏所在排水管道上加設(shè)存水彎,提升水封的效果。如果地漏的所在位置為排水需求較小的空間,設(shè)計(jì)師應(yīng)采用密封地漏,保證空間的緊急排水需求[4]。
(1)管道間距。給排水管道的間距設(shè)置合理性直接影響著管道施工及后期的使用效果,因此,在設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)師應(yīng)對(duì)項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行全面分析,按照建筑的空間布局及給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,對(duì)管道的規(guī)格、數(shù)量等信息進(jìn)行明確,合理布置管道的位置,確保給排水管道的施工與運(yùn)行效果,為人們提供良好的給排水服務(wù)。設(shè)計(jì)師在進(jìn)行管道位置布置時(shí),應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)要求,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,對(duì)管線的最小凈距進(jìn)行控制,以避免間距問(wèn)題影響給排水系統(tǒng)的運(yùn)行效果,如某項(xiàng)目管道間距設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師將平行埋設(shè)管線的最小凈距控制在≥50cm,交叉管線的最小凈距≤15cm。
(2)管道噪聲。為了改善管道噪聲問(wèn)題,應(yīng)采取有效的降噪措施,如在管道設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)師應(yīng)采用分貝較低的管道材料,按照實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),螺旋導(dǎo)水管管材的降噪性能突出,螺旋形的導(dǎo)水線能夠改變水體的流動(dòng)狀態(tài),控制水流的速度,進(jìn)而減小水壓波動(dòng)而導(dǎo)致的噪聲分貝。同時(shí),在管道設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師可以對(duì)管道的縫隙進(jìn)行填充,通過(guò)橡皮墊等材料,減小管道振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。綜上,在進(jìn)行建筑給排水管道設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)采取有效的降噪措施,減輕給排水系統(tǒng)的噪聲污染。
(3)排水管網(wǎng)。在設(shè)計(jì)排水管時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)設(shè)置排水橫管的管徑及干管的半徑與標(biāo)準(zhǔn)要求相符,以此確保排水管網(wǎng)可以順利運(yùn)行,減少后期因?qū)Ч芏氯鴮?dǎo)致的維修成本。排水管的位置應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離臥室,避免噪聲影響人們的起居。在進(jìn)行高層給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段,為了降低水流的速度,設(shè)計(jì)師應(yīng)選擇具有導(dǎo)流效果的材料,借助導(dǎo)流裝置,使水流經(jīng)由管壁留下,減小水流沖擊對(duì)管道造成的壓力。通氣管應(yīng)設(shè)置在建筑屋面,將室內(nèi)的臭氣排出。在通氣管設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)結(jié)合建筑屋面的實(shí)際情況,進(jìn)行通氣管的設(shè)計(jì)。
對(duì)于建筑的頂層用戶,頂層屋面及陽(yáng)臺(tái)的排水十分重要。頂層的排水管道應(yīng)選擇側(cè)墻雨水斗材料,增加雨水匯集的面積。陽(yáng)臺(tái)排水應(yīng)采用無(wú)水封地漏,收集陽(yáng)臺(tái)位置的雨水。屋面雨水立管中的壓力變化是由負(fù)壓轉(zhuǎn)化為正壓的過(guò)程,設(shè)計(jì)師應(yīng)將屋面的雨水地漏與立管的上部連接,通過(guò)地漏吸收大量空氣,對(duì)雨水立管的進(jìn)水水量進(jìn)行控制。同時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)在每層陽(yáng)臺(tái)設(shè)置雨水漏斗,將陽(yáng)臺(tái)雨水排入雨水漏斗后,進(jìn)入立管中,經(jīng)由立管留出,防止雨水倒流,而滲入室內(nèi),為人們的生活帶來(lái)不便。需要注意的是,設(shè)計(jì)師應(yīng)分開(kāi)設(shè)計(jì)屋面的雨水管道與陽(yáng)臺(tái)的排水管道,采取間接排水方式,防止陽(yáng)臺(tái)地漏水封遭到破壞,管道內(nèi)的臭氣反向滲入室內(nèi)。
在對(duì)消防水箱進(jìn)行注水設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師可以在進(jìn)水閥門處設(shè)置遙控浮球閥,進(jìn)而改善水箱的注水與儲(chǔ)水情況。若屋頂?shù)南浪湮丛O(shè)置獨(dú)立的注水管,需要與生活用水管網(wǎng)連接,設(shè)計(jì)師應(yīng)合理設(shè)置連接方案,確?;馂?zāi)發(fā)生時(shí),消防水箱可以發(fā)揮其消防供水作用。在生活用水管網(wǎng)與消防水箱的注水管網(wǎng)連接位置,應(yīng)設(shè)置變頻裝置,控制注水的壓力的同時(shí),在消防水箱的注水管網(wǎng)方案中設(shè)置水位傳感器及電動(dòng)閥,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水位及水壓的變化,提升水資源的利用率,避免注水問(wèn)題導(dǎo)致水資源浪費(fèi)[5]。
綜上所述,建筑項(xiàng)目中,給排水系統(tǒng)是建筑的基本組成,是保證人們?nèi)粘I嫔钣盟年P(guān)鍵,給排水系統(tǒng)的運(yùn)行效果直接影響人們的生產(chǎn)生活質(zhì)量,因此,在給排水設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)全面考量項(xiàng)目的實(shí)際情況及給排水需求,通過(guò)規(guī)范性、系統(tǒng)性、綜合性的設(shè)計(jì)方式,進(jìn)行方案設(shè)計(jì),針對(duì)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的問(wèn)題,進(jìn)行分析,按照分析結(jié)果采取相應(yīng)的改進(jìn)措施,提升設(shè)計(jì)的質(zhì)量及水平。