高層建筑給水和排水設計的注意事項探討

摘要：近年來，隨著我國社會經濟發展，人民生活水平的提高，人們對居住建筑的要求也越來越高。建筑給排水設計技術也日趨完善，給排水設計是建筑設計的一個很重要的方面，同時與人們的日常生活也是密切相關，因此其設計過程中應本著實用、安全、經濟的原則。現對其的發展現狀進行了介紹及常見問題時行了分析探討，并提出一些解決辦法。

關鍵詞；建筑給排水；設計；布置

1建筑給水部分設計

一般情況，城市管網難以保證住宅建筑供水要求，需要二次加壓分區供水。住宅建筑的給水管網通常按如下兩個原則進行分區，首先，為充分利用市政給水管網壓力，一般采用初估法來計算低區層數；此外，上區劃分根據靜水壓力，按《建筑給水排水設計規范》要求確定上區劃分為幾個區，每個區幾層。然而盡管按規定豎向分區后，仍然存在各區最底層配水點的靜水壓仍高達300kPa～400kPa 的問題。故若不采取減壓節流措施，部分配布點（如衛生器具）實際出水流量將會是額定流量的4倍～5倍。目前，住宅已經比較普及了雙衛，廚衛距離較遠，管線加長，如果將進戶管道仍然設計成DN20，末端用水時容易產生噪聲。因此，建議分戶水管采用DN25，設置可曲撓橡膠接頭，低層部分設置減壓裝置（減壓孔板、減壓閥、節流塞等）。值得注意的是，近年來由于建筑標準的提高，熱水供應工程更加普遍。而高層建筑樓層多，高度大，用水方式復雜，因此對熱水供應系統的水量、水壓、水質的要求相應提高了，供水壓力、熱損失、水頭損失等問題比較突出。在進行熱水供應系統具體設計時，應注意如下幾點：1）熱水循環水泵的承壓問題。一般水泵的泵殼強度和密封性能常常不能滿足熱交換器設置在高層建筑物底層的靜壓，需要專門訂貨。2）熱水供應系統結垢是個嚴重問題，熱水溫度一般控制在40～60 之間為宜（以此為依據，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，必須設置膨脹管或釋壓安全閥以保證系統內壓力正常，通常高層建筑熱水系統中設置膨脹管，一方面可使熱水系統安全運轉，另一方面起排氣作用。同時，為了有效解決排氣問題，要在配水管最高處設置排氣裝置，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，以便于系統的組織施工、監督及控制工程質量。分區的原則為：1）按層數分為上、中、下三個區或上、下兩個區。2）按安裝量密集程度分區，如浴室、公共衛生間等用水量較大且管道較密集處宜單獨分區以縮短施工工期、避免施工作業面混亂。應注意，設計往往忽視管線交叉等安裝細節問題，造成施工困難，組織施工前應仔細閱讀、分析圖紙，不合理處及時與設計、監理等部門協商解決。

2建筑排水部分設計

住宅建筑排水系統一般包括：衛生器具或生產設備受水器、排水管道、通氣管系統、抽升設備、局部處理構筑物、清通氣設備。在編制排水方案時，需從經濟、技術等方面比較確定排水系統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，工業建筑的生產廢水和生產污水污染較輕時，可以與雨水合流，而生產污水污染嚴重的，應單獨收集處理。值得一提的是在缺水城市，以生活污水作為原水加以適當的處理，使之水質達到中等水質標準后，回供于各類雜用水系統，即提倡中水系統的設計和運用。因為生活用水中有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、空調冷卻、消防、施工等。排水管道的布置應按管道距離最短，盡量不越變形縫的原則進行設計，同時需要考慮管道布置應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現場要求，包括：管道之間、管道與墻之間的距離，管道穿墻、穿樓板、基礎預留洞以及排水立管與排出管端部的連接彎頭要求等。

衛生器具的選型必須注意其使用條件，并根據其工作壓力要求及額定流量配置適當的給水管道，千方百計采取經濟可行的技術手段，如分區供水、減壓調壓、合理壓縮管徑等，盡可能把衛生器具工作壓力控制在0.20MPa～0.30MPa 的最佳范圍。目前，由于排水橫管敷設于樓板下，居民裝修時破壞管道及防水層等原因容易漏水使得上下層鄰居關系緊張。為了緩解這一矛盾，筆者主張衛生間應設計下沉350mm～400mm，將排水橫管布置在本層內，防水層設在管道下方，即使發生堵塞及漏水等現象均可在本層解決。

GB 50015-2003建筑給水排水設計規范第4.5.9 條明確規定：帶水封的地漏水封深度不得小于50mm，而常常由于一時疏忽，普通不帶水封的地漏的排出管上缺存水彎，這樣污水管道內的有害氣體竄入室內污染室內環境衛生，可能導致相當嚴重的后果，有時甚至是致命的。同樣，蹲式大便器未設存水彎，也常有發現。當然有些蹲便器產品本身已帶有存水彎，這就另當別論了。

3給排水施工設計時應注意的問題

為了保證建筑給排水施工設計的質量及更有利于污水的排放和處理，在給排水設計施工時應注意以下幾個方面的問題。

3.1 衛生間管道的布置問題

做好了衛生間管道布置的好處在于檢修和疏通時，可避免影響下層住戶。但實際情況是當本層管道堵塞漏水時，積水往往造成下層住戶附近墻體被滲漏，反而擴大了影響范圍，而且在本層檢修要打鑿衛生間地面，發生噪音，地面修補還要多工種協作，比較麻煩。還不如到下層衛生間頂棚維修更省事。而且現在社會上管道疏通也方便，筆者認為無需大動干戈。

3.2 排水管道同層敷設

《住宅設計規范》規定：住宅的污水排水橫管宜設于本層套內，當必須敷設于下一層的套內空間時，其清掃口應設于本層套內。《建筑給水排水設計規范》規定：住宅衛生間的衛生器具排水管不宜穿越樓板進入他戶。這兩個規范均建議排水橫管盡量設于本層，即同層排水。同層排水，便于檢修和疏通，可避免影響下層住戶，而且只有排水立管穿越樓板，減少樓板孔洞，杜絕衛生間滲漏。

3.3 雨水排水系統與生活生產排水系統應嚴格分開

《建筑給水排水設計規范》說明中強調了雨水系統與生活生產排水系統設計計算方法的不同。雨污、雨廢合流將會影響生活、生產系統的正常運行。近幾年隨著經濟的發展，群眾生活水平的提高，住房面積在增大，層數在增多，經常出現低層住戶排水口冒氣和溢水的情況，尤其是在排水管堵塞或半堵塞的情況下，使得房內的高檔裝修和貯放的物品浸水，造成經濟損失。

3.4 合理選擇排水管材

隨著塑料管材的日益推廣，排水塑料管已在建筑高度100m以下的建筑物內廣泛使用，但建筑高度大于、等于100m 的高層建筑和不適宜采用排水塑料管的場合，可采用柔性抗震排水鑄鐵管。

排水塑料管的優點：管道內壁光滑，阻力系數小，不易積垢，排水通暢，化學穩定性好，耐腐蝕性好，導熱系數小，重量輕，安裝維修方便，外表美觀，易于粘接。但是，排水塑料管也有缺點：力學性能差，抗沖擊性差，剛性差，平直性差，阻燃性差，熱膨脹性系數大，管壁薄，隔音性能差。

塑料管材雖然應用廣泛，但是還有許多問題值得探討，要求設計施工人員慎重行事，不僅要考慮優點，同時還要考慮剛性、絕熱性、膨脹性，對多震地區還要考慮抗震性因素。塑料管因隔音性能差可選擇內壁帶螺旋塑料管、芯層發泡管或隔音空壁管等隔音塑料排水管材，可在一定程度上降低噪音。塑料管因熱膨脹系數高，特別作為熱水管可采用柔性接口，設置伸縮補償裝置。

4結語

隨著高層建筑給排水管材以及附件設備的完善和種類的多樣化，高層建筑的設計和施工趨于程序化。這對設計工作者的專業技術和學習能力以及創新思維提出更高的要求，必須要鉆研新材料的應用和善于改變傳統的設計方案，以便適應市場要求。同時，優先采用先進技術，保證施工質量，使給排水工程達到節省空間、經濟合理、使用方便、經久耐用和美觀舒適的效果。

參考文獻：

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