黑龍江省建筑給排水設計要點淺析

辛桂華

摘 要：黑龍江省地處我國寒冷地區，城市建設中給排水設計需要注意的一個要點就是防凍問題。在工程實踐中如果處理不好，會給人們的生活、生產帶來諸多不便，造成很大的經濟損失，例如：給水管道凍結會影響人們生活、生產；排水管道凍結會導致排水不暢，污水無法順利排出，造成污水橫流，環境污染；消防管道凍結，在發生火災時無法撲救，將會危及人民的生命、財產安全等等。因此，為保證供水安全可靠，排水暢通無阻，消防系統安全運行，筆者對給水系統、排水系統、消防系統的防凍問題深入探討并提出具體的解決辦法，使寒冷地區的給排水工程更好地為公眾服務。

關鍵詞：寒冷地區；給排水；管道保溫防凍

1 室內給水系統和消防系統

1.1 管道布置

靠建筑物外墻的管道井，溫度較低，應考慮管道井與采暖管道井合用。屋頂水箱間和地下室的設備用房應有采暖設施。屋頂試驗消火栓可設在采暖的屋頂樓梯間出口處或者水箱間內，不采暖的室內設置給水或消防管道時，則需要設置自限溫電伴熱系統保溫。消火栓和噴淋立管布置于和采暖管道合用的管道井內。地下室如果不采暖的話，自動噴水滅火系統應采用干式系統或者預作用系統（可以不充氣）。局部與室外直接連通的部位（地下車庫的入口處等）給排水及消防管道可能結冰的部位，可考慮局部采用電伴熱系統。

1.2 新建住宅樓入戶管道防凍措施

考慮到建筑的美觀和降低工程造價，新建住宅的給水入戶管一般經管井內水表后下返，沿樓板面層敷設到每戶，給水管道須與供暖管相間布置，或者敷設在供暖管之下的保溫層內，利用供暖管道的輻射熱伴熱保溫，經管井內水表后下返的立管設置三通引至下層管井，并設放空閥門以便泄空防凍，這樣新交付的住宅樓房，若寒冷季節無人入住，便可由物業管理人員通過泄水防止凍脹管道。

1.3 非采暖的廠房、庫房消防系統防凍措施

在非采暖建筑（廠房，庫房等）設置消防系統時，一般可以采用干式消火栓系統和干式或預作用自動噴水系統。庫房內消防管道平時不充水，管道不會凍結。當火災發生時，閥門自動打開，管道內充水滅火。在進水管上應設置快速啟閉裝置，管道最高處應設置自動排氣閥。通常做法如下：

（1）在消火栓系統的進水干管上設置干式報警閥，平時干式報警閥常閉，火災時自動開啟，報警閥后的管道充水時間不應大于5min。

（2）在消火栓系統的進水干管上設置電動閥，平時電動閥后為干式管網，當發生火災時，室內火災探測裝置報警，并同時開啟電動閥，充水滅火；試驗或滅火結束后，關閉電動閥并放空管道防凍。參照上述設干式報警閥的干式消火栓系統，其管道充水時間亦不應大于5min。這樣既解決了管道冬季防凍的問題，又滿足了消防部門的要求。

2 室內污水系統和雨水系統

污水管道及雨水管道均應布置為內排水系統。住宅類建筑的屋面雨水管道應和建筑專業密切配合，以方便雨水立管及懸吊管均能布置在公共部位。由于陽臺多為封閉陽臺，景觀陽臺可以不設置排除陽臺雨水的雨水立管和地漏，放洗衣機的生活陽臺則需要設置排放洗衣機廢水的排水立管和洗衣機專用地漏，對于陽臺采用相應的保溫措施。

3 室外給水系統和消防系統

室外埋地的給水和消防管道敷設的常規做法一般有直接埋地式和架空敷設兩種，直接埋地式最為常用。在黑龍江地區常采用蒸汽伴熱管線外加保溫材料進行保溫，即要敷設相同長度的蒸汽管線以保證給水及消防管道不被凍壞。當采暖室外計算溫度低于-10°C的地區，各種室外水表井、閥門井、消火栓井、水泵接合器井、各種水池等均應做保溫井口或采取其他保溫措施，一般在人孔處設保溫井口及木質保溫蓋。消火栓井蓋高出周圍地面100mm以上，以防雨雪水流入，為不影響交通，可將消火栓設置在綠化帶上，并設標記。室外埋地的各種水池也應有防凍措施，水池應覆土保溫，池頂覆土深度應盡量在冰凍線以下，確保水池高水位在冰凍線一下，水池人孔，取水口設保溫井口及木質保溫蓋。

4 室外污水系統

凍結管道的原因一般有兩個，一是埋深過淺，保溫措施不夠；另一個是管道坡度過小，排水流速較慢，污水的熱量散失很快，在未進入檢查井之前已經凍結。解決凍結現象的根本辦法是加大管道的埋設深度至冰凍線以下，這樣可確保管道常年不結冰。但在很多工程實例中，由于市政排水井控制點標高的限制，造成出戶管及小區排水管網埋深較淺，經常在冰凍線以上，此時如果不采取一定的技術措施就有凍結的危險。一般情況下，為減少設備投入及維護費用，排水管道按重力自流排放設計，當管道的坡度較小時，管道中的水流速度比較慢，污物會沉積下來堵塞管道；當水溫降到攝氏零度以下時，很容易在管道中形成冰凌，附著在管壁內側，長時間積累就會形成冰坨，將管道完全阻塞，后續的污水也被滯留在管道中，直至全部管道都被凍結，這時就很難進行疏通了。黑龍江省冬季凍土平均深度達到2.2米，黑河地區達到2.6米。如果將管道挖出后換管，會使施工難度加大和生活不便，經濟上造成損失。工程中最根本的解決辦法是加大管道埋深至冰凍層以下，這樣可保證常年管道不被凍結。如果由于外部條件的限制，管道出戶埋深較淺時，應考慮管道的保溫問題，可在排水管道外壁加裝聚氨酯發泡保溫材料，同時盡量加大排水管道的坡度，使污水在熱量散失前排入市政主干管。

結束語

黑龍江地區由于冬季氣溫較低。在工程中需要注意管道防凍的問題，這是北方地區在設計領域的特點之一。由于我國地域廣闊，南北各地的氣象參數差別甚大，防凍做法必然不盡相同。以上論述，希望得到同行指點，共同進步。■

參考文獻

[1]《建筑設計防火規范》GB50016-2014.

[2]《自動噴水滅火系統設計規范》GB50084.

[3]《消防給水及消火栓系統技術規范》GB50974-2014.

[4]《建筑給水排水設計規范》GB50015.