淺談建筑工程室外給排水工程設計

■滕亞麗 ■合肥華祥規劃建筑設計有限公司，安徽 合肥 230051

室外給排水工程在設計時要根據各種管材的特點來選擇和設計，特別是要注意到管材的材質是不是產品合格，其價格是不是經濟、實惠。對于埋地管道如果處于經年累月這樣長時間的輸送一些液體和各種下回管道中的泥土以及各種地面的荷載壓力等，此外，又有一些高溫壓力的拉伸以及地基方面的壓力所產生的不均勻的沉降等應力。在室外給排水的工程施工中，對于排水水量以及選用的排水管這些問題都要把握好，才能使得設計符合要求，達到科學施工，滿足有關環保要求和施工要求。

1 室外給水管道工程的設計分析

對于室外給水工程的管材在設計中，要對給水管徑進行確定，其管徑的確定一定要按照遠近期來考慮和決定;同時，應照顧到一些經濟性原則和可靠性等方面的因素。對于管徑的確定根據設計的供水量以及各種經濟流速等情況來確定的。在對設計的供水量上，主要參照一些綜合用水上，例如，對于居民生活用水以及公共的建筑用水等等，然后再根據具體的用水定額以及每天的最高用水變化系數的大小來分析并確定。最后，再考慮對管材的費用以及工程的造價，使得管網和經營兩者的費用達到節省和適合。

通常情況下，對于設計時經常確定管徑主要利用平均經濟流速，即D 為100～400mm 的情況下，其平均經濟流速一般取值為0.6～0.9m/s，如果D 大于等于400mm，其平均的經濟流速可為0.9～1.4m/s。基本情況下，都是用小管取小值，而大管就取大值。

對于室外給排水管材在選用方面，應遵循合理科學、經濟適用的原則。具體在選用管材時要根據其特性和用途。例如，對于承插式給水鑄鐵管，這種管材主要特點是承壓能力特別好，且具有較高的機械強度，良好的耐腐蝕性，其優點還具有施工方便，接口也非常方便的特點。其不足之處在于不能承受較大動荷載和質脆。承插式給水鑄鐵管按照材料的劃分主要是普通灰口的鑄鐵管和球墨鑄鐵管，但平常見的大多為球墨鑄鐵管。對于鋼管來說，其主要是耐高壓，且耐震動，其接口較少、管節長、又薄又輕。其不足之處在于鋼管的抗腐蝕能力較差，且價格比較高，需要做好嚴格的防腐和絕緣措施。

鋼管主要適用于對管徑的要求較大，且受水的壓力比較高的路段上才使用的，也有的是需要穿越鐵路以及河谷等一些山區管道需要用到。對于鋼筋混凝土管的優勢在于其抗滲性能非常好，且具有良好的抗腐蝕性和耐久性，管材的內壁也不結垢的優點，不過其不足之處在于質地較為易損壞，在鋪設時要求較高，要保證溝底平整，對于管道的基礎和管座需要做好，這種鋼筋混凝土管主要用于大型的輸水系統的。對于玻璃鋼管，其材質主要是用玻纖維等其他的材料，其特點在于重量比較輕，安裝非常方便，且抗腐蝕。其缺點較明顯，主要是剛度不夠，且對于管道的基礎講求太嚴格，一些大口徑的玻璃鋼管主要是在源水引用的管道上應用較多，對于供水管道中則應用比較少見。

2 排水管道工程在設計中的分析

在進行排水管道的設計前，要先對排水的體制進行選擇，主要是有當地的城鎮進行總體規劃，以及排水工程的綜合規劃當做重要的依據。對于排水體制在選擇是，要按照有關城鎮的標準以及有關工業企業在規劃要求，加上當地的實際情況，降雨和排水的實際情況進行分析和處理，要注意到原有的排水設施以及污水處理等利用的形式，參照本地的地形以及水體的有關條件來進行綜合考慮各種情況。需要注意的是新建地區其排水情況比較適合采用分流制的方式。

(1)污水工程設計。首先，對排水量進行確定，要對分流制體制的排水量進行確定并有效分析，設定污水的設計總量為Q(單位:L/s)，Q=Q1+Q2+Q3;公式中的Q1為居住地的社區居民所用的生活污水設計的流量，然后得出:Q1=n* N* Kz;其中，n 表示污水的定額，主要是居民生活污水的定額以及各種綜合性的生活污水等，這個數值可以依據當地的有關用水定額90%來計算。N 表示的是設計的人口值，Kz 指的是生活污水量的總體變化系數，主要是按照有關室外排水設計的有關規范來進行規定或者有關數據采取的;Q2指的是工業以及企業內的所排放的污水量，以及其他的污水量，主要是按照國家有關室外給水設計的有關規范等進行協調的;Q3指的是工業企業的廢水量。這個廢水量和廢水的總變化系數主要是按照工藝的特點，還好參考國家有關工業用水量的有關規定。

在設計污水管道管徑時，主要是根據設計的污水量來確定，一般情況下，污水量的設計=日平均污水量×總變化系數。需要注意的是選取居民生活污水定額，以及選擇綜合生活污水定額時一定要按照本地的用水定額來計算，然后結合實際的情況，尤其是建筑內部拍積水設施的水平來做出有關決定，通常情況可采用用水定額80%到90%之間。一般情況下，生活或者生產給水管道的流速在2.0m/s 以下，對于消火栓的消防給水管道，一般取值在2.5m/s 以下。在計算管徑時，須根據選定的管材選擇相應的管道粗糙系數，并滿足《室外排水規范》中相應管徑的最大充滿度要求、最小坡度及最小流速要求。

(2)雨水工程設計。雨水管道在設計時，應根據各地適用的暴雨強度公式及暴雨重現期計算流量，2014年版的《室外排水設計規范》已將最小設計重現期由1年改為2年，如當地有排水或建設管理部門規定重現期且重現期大于《室外排水設計規范》相應要求的，應取當地標準計算流量。根據流量進行雨水管道在計算水力時，須滿足最大允許流速及最小設計流速要求，同時還要符合最小設計流速控制的最小設計坡度要求。根據水力計算的結果選擇雨水管道設計管徑。

(3)排水工程管材。排水工程管材較為常見的是鋼筋混凝土管及各種室外塑料排水管道，可根據建設地的經濟情況及具體工程重要等級選擇。一般來說，d≤500mm 的排水管道選擇塑料管綜合造價較鋼筋混凝土管道低，d ＞500mm 時應塑料管道單價較高，鋼筋混凝土管使用較多;但因塑料管施工較鋼筋混凝土管簡便，在經濟條件許可的情況下可以選用塑料管道。

在塑料管道的施工時，要注意以下事項要求:管道以及管件等集中粘接的有關預制場所，應嚴格禁火。同時，應保證場內的通風條件良好。對于膠黏劑以及丙酮還有其他等的易燃物，應在存放的地點中遠離火源。保證存放的地點干燥通風。在粘接管道的過程中，施工人員要戴防護手套和眼鏡，還要佩戴口罩，保證施工的安全。在施工過程中，應避免燙傷，尤其是焊頭以及加熱板等在施工中一定要重點主要。要保證燙頭的清潔工作，從而使焊接方便和有效。此外，還應加強注意的是在管道的組裝口以及水平移動時，不能用手觸摸，避免壓傷手指。另外，對于城市道路下的市政排水等各種管線的布局非常復雜，一些高程上所使用的各種管線都錯開有致，要進行合理的控制各種管線高程，通常情況下，要按照一定的順序，從上到下進行電力管以及電訊管和煤氣管、給水管，熱力管和雨水管以及污水管等的順序排列。

3 結語

室外給排水管道工程是一個非常系統且復雜的工程，而且需要一定的實踐經驗和一些能動性兩者相結合的過程，在設計和施工分析時，要滿足有關法行業規范，并根據實際的情況做好有關工作。

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