談高層建筑的室內排水問題

張栗萍

(孝義市政府工程建設事務管理局，山西孝義 032300)

1 高層建筑室內排水工程特點

近年來，高層建筑正在成為建筑的主流，建筑高度的增加給室內排水工程的設計方案提出了更高的要求。室內排水系統與我們的日常生活工作息息相關，設計方案是否合理會直接影響到住戶的使用衛生環境安全和日常生活的質量。首先從高層建筑室內排水工程的特點來進行分析，為合理設計排水系統提供理論依據。

現就高層建筑室內排水工程主要特點列舉如下:

1)室內排水立管集流層數多，影響面廣。高層建筑層數越多，排水立管服務的衛生器具就越多，使用時室內排水系統如果出現管道堵塞現象，影響的范圍會很大。所以必須采用可靠的排水技術保證措施，確保系統安全使用。

2)立管排水量大、流速大。高層建筑層數多，排水立管上連接衛生器具數量多，同時使用的概率大，室內計算排水量也越大;建筑層數多，立管高差大，流速變化大，管道中的壓力波動程度較大，必須穩定管道的壓力，否則衛生器具排水水封會被破壞。尤其當排水立管需錯位布置時，立管橫向轉彎處相鄰上一層或上兩層排水橫支管與立管連接處需進行特殊設計，同時排水系統應設置完善的通氣管系統。

3)容易產生振動和噪聲。高層建筑的排水系統排水量大、流速大，容易產生噪聲和振動。所以，在高層建筑室內排水系統設計時必須采取減少振動和防止噪聲的技術措施，選用排水管材方面，應盡量選用比重較大的材料或消音減噪效果好的管材，應具有較高的機械強度，采用柔性接口。

2 高層建筑室內排水工程的現狀

高層建筑排水設計中，需要解決的有以下幾個問題:

1)排水立管穿過樓層多，高層排水時需要流行長度大，噪聲影響面大。管材選用柔性機制鑄鐵管時，造價高，安裝操作效率低;管材選用塑料管時，安裝操作效率高，造價低，但噪聲大。底層埋地管采用塑料管時，機械清通容易對管道造成損壞，甚至出現滲漏現象。

2)應加大對低成本、高效能的新型管道材料的研發與應用。規范修訂時最好對立管的材料選用作推薦。

3)高層建筑排水管道設計安裝不合理時，易使室內水封破壞，產生臭氣，污染空氣。

4)一般情況下，排水系統的管道管徑較大，在用水房間穿樓板管密集。非金屬排水管材與樓板的膨脹系數不同，粘合性差。當溫度變化時，不同材質的排水管穿樓板的接口處，由于材料膨脹系數不同，使用一段時間后，排水管與樓板銜接處的防水層可能開裂，甚至會有滲漏情況發生，影響到人們的正常生活和工作。

3 高層建筑室內排水系統設計中的問題及改進措施

室內外高差對排水的影響。室外排水管網由于現有地形及現存排水管網接口等種種客觀因素，新建建筑室外排水可利用排水高差往往比較小，室內排水與室外排水標高不統一考慮時，可能在排水設計中室內排水出戶管標高定的較低，10 cm～20 cm的差距就可能會導致做室外管網時坡度不夠，甚至室內出戶排水管出口標高稍低于室外排水管標高，致使室內排水管排水不暢，產生淤積堵塞現象。從住宅建筑的室內布局方面，注重考慮房間的平面尺寸、面積指標及功能調配等因素，往往忽略室內排水管道的走向等個別局限條件。當單元住宅樓衛生間布置在單元中部，如果遇到建筑有地下室，而且地下室頂梁高較大、建筑室內外高差較小時，排水出戶管常常要繞行很長距離，多拐三、四個彎才能排至戶外，會造成排水系統的不暢，增加了排水堵塞機會，為今后使用及維護帶來諸多不便。

由于高層建筑室內排水系統的立管較長，故衛生潔具的室內排水下降至底層時流速大，對管底部的沖擊力也大，產生的正壓也大，很容易使底層衛生潔具發生正壓噴濺。由于衛生潔具的排水屬于間斷排水，當高速排水水流前行時，水流前面的管道系統內的氣體為正壓，水流在下降過程中，沿水流方向的后續管道的氣體則為負壓，形成抽吸，管內氣壓的波動使排水系統的水封破壞。針對以上現象，在設計高層建筑室內排水系統時采取下列技術措施:

1)高層建筑排水立管、干管采用柔性機制鑄鐵管，支管采用塑料管材，既縮小了噪聲影響面，也降低了造價，方便施工。

2)高層建筑底層排水應單獨排放，防止底層衛生器具存水彎的水封破壞。10層及10層以上衛生間的生活污水立管應設置通氣立管。通氣立管系指專用通氣立管、主通氣立管、副通氣立管。或者采用新型排水管道系統加強通氣，保持管系內氣壓平衡。

3)高層建筑的排水立管可以采用增設乙字彎等消能措施。在排水立管上，每隔5層～6層設置一套乙字彎管，能不斷改變立管內的水流方向，增加排水水流的阻力，防止由于流速過大導致污水的正壓噴濺和負壓抽吸作用使水封破壞。

4)高層建筑立管收集的污水水質相對穩定、水量集中，適合于采用分流排水系統，有利于污水集中處理，綜合利用。

4 室內排水系統的日常管理與維護

管理和檢修維護好室內排水系統，可杜絕漏水、阻塞、凍結事故，更好地改善生活質量，節省材料和資金，延長系統的使用壽命。室內排水系統的日常管理與維護包括定期沖洗與疏通管網，預防管道阻塞及凍結，消除漏水現象，修理排水管網及其設備中的損壞部分。管道堵塞常常是由于人們使用不當而引起，如在大便器內倒入硬紙片、破布、殘菜等物質，堵塞存水彎或管道轉彎處，或因污水流速過小，雜質沉淀淤積而堵塞。消除堵塞的方法，通常用長柄橡皮碗放置在衛生用具排水管口上以往復抽吸來清除阻塞物;當存水彎堵塞嚴重時，可使用管道疏通方式進行清除，將污物清除后，再用水沖洗干凈。在嚴寒地區，外露在室外的管道須保溫，并防止存水彎內水封凍結。此外要加強排水管日常檢修與維護工作。水管損壞包括水管和配件的爆裂或開裂，接頭松動等。根據排水管材料的不同，采取相應的修復措施。

1)鑄鐵管損壞嚴重時需要更換新管或把損壞管段截去調換新管。如果只是發現裂縫，可在縱向裂縫兩端鉆直徑6 mm～13 mm的小洞，防止裂縫繼續發展，然后在管外用疊合套管箍住，再用螺栓固定。較小的橫向裂縫可直接在管外用疊合套箍牢夾緊。鑄鐵管的小泡眼如孔小且近圓形時，可以用螺絲錐攻絲，再用管塞堵孔。如孔洞很大，需另加鐵板再用疊合套管箍箍牢。

2)鋼管上的裂縫可用電焊焊補。當管網的壓力不高，管壁較薄時，也可采用氣焊。如管壁已穿洞，須在洞內打入木塞，再用疊合套管箍箍牢。

3)塑料管材破裂時，可以采用塑料膠粘合，或覆蓋粘貼塑料堵漏材料。

4)石棉水泥管破裂或折斷時，需要更換新管。

5)水管接頭松動。鑄鐵管如用鉛接頭，可重新敲緊接頭，或補冷鉛后再敲緊。石棉水泥接頭，則需拆除舊填料，重新接頭，或改為自應力水泥砂漿接頭，石膏水泥接頭等。檢修時，先將膠圈、油麻瓣等填入接頭，再將配合比為砂∶水泥∶水 =1∶1∶(0.28 ～0.32)的自應力水泥和粒徑小于2.5 mm的細砂拌勻，隨拌隨用。拌合后超過1 h就會失效。砂漿分三層填入，逐層搗實，外層搗至有稀漿為止。然后抹光表面，用草袋或濕泥封口，澆水養護，3 d后試壓。石膏水泥接頭是用重量配合比為水泥∶石膏∶氧化鈣∶水=10∶1∶0.5∶(0.33 ～0.35)的原料，先行拌勻，使用時再加水，拌合料須在10 min內用完，拌勻后用手揉成條狀填入接頭內，再用工具輕輕搗實，抹平表面。

6)管網的所有閥門應定期檢修、加油，更換填料。法蘭接頭松動時應旋緊螺栓，墊圈損壞時應更換。

5 結語

現代化高層建筑隨著社會的發展會越來越普及，作為配套系統的室內排水系統也需要有更先進的設計理念和更高的要求，從系統選擇到設備材料的選用，從衛生環保到噪聲控制，從安全使用到易于維護管理，合理設計和正確使用維護高層建筑內部的排水系統對于提高居民生活質量以及推動高層建筑的快速發展都有著十分深刻的意義。

［1］GB 50015-2003，建筑給水排水設計規范［S］.

［2］CJJ/T 29-2010，建筑排水塑料管道工程技術規程及條文說明［S］.

［3］羅 斌.談超高層建筑給排水及消防設計［J］.山西建筑，2012，38(13):146-147.