淺談北方地區給排水管道防凍問題

摘 要：通過對北方某樓盤凍管現象的分析，指出了其凍管的原因，并提出了解決方案和措施，為今后北方地區的建筑設計、施工和使用管理提供了參考。

關鍵詞：凍管；掛爐開啟率；保溫管溝；保溫井蓋

2015年冬天，對于蘭州地區來說，是一個相對比較冷的冬天，室外平均溫度和最低氣溫均低于往年，這對于從南方來的某房地產企業來說，并不是什么好兆頭。該企業的樓盤位于蘭州市榆中縣定遠鎮，離蘭州市區約20公里。由于沒有北方樓盤開發經驗，剛剛竣工并投入使用的D、H區給排水管道（含消防管道）隨著氣溫的逐漸降低也慢慢凍結，凍結順序為：外露室外的管井內外給排水管——公共部位給排水管——室外給排水管——套內的給排水管。到2016年年前二十天左右，整個樓盤的給排水系統陷入癱瘓狀態。

隨后，該企業請蘭州、福州、上海、北京等地專家到現場多次會診，并提出了切實可行的整改方案。下面作者結合各地專家的意見，就這一問題談談粗淺認識，以饗讀者。

1 保證壁掛爐的開啟率

該樓盤的采暖方式采用壁掛爐采暖方式，壁掛爐安裝在戶內，公共部位未設采暖措施。由于自2015年7月開盤以來，大部分樓層未賣出去，即使部分賣出去的樓層也大部分未使用壁掛爐，每棟樓使用壁掛爐的用戶寥寥無幾。壁掛爐的使用率不高，是造成室內給排水管道凍結的主要原因。據了解，公共部位的因未采暖導致埋地給水入戶管和外露消防管凍結，此外，使用壁掛爐住戶的下面二層以下的排水立管也凍結了。所以，如果沒有熱源補充，北方地區的室內給排水是肯定會凍的，即使做保溫，也只是在凍結來臨時間上的早晚問題。試驗證明：壁掛爐開啟時，住戶上下一層樓層即使未開啟壁掛爐，由于熱傳導作用，室內溫度都在5℃以上，不會造成凍管問題，然而相鄰住戶房間的溫度影響很小；頂層和底層由于樓板直接與大氣或地面（或地下室）接觸，散熱量較大，壁掛爐必須全部開啟。

結論：壁掛爐的開啟率要求：（1）頂層和底層必須全部開啟。（2）中間樓層每隔兩層全部開啟。

2 保證室內封閉

室內部分門洞沒有封堵，導致室外冷空氣進入室內，造成室內局部溫度降低，也是管道凍結的原因之一。門主要是指各出入口，如人行道、自行車坡道、汽車坡道等對外門；洞主要是指預留吊裝口、預留空調洞口、衛生間預留通風排氣洞、廚房預留通風排氣洞等。門的封堵措施采用掛棉簾的方式；洞的封堵措施采用聚氨酯泡沫現場發泡，待住戶入住后自行打通再安裝相應管道。

個別樓棟由于設計上的缺陷，把管道井直接朝向室外走廊，相當于管道井設在室外，管道進出管井還要經過一段室外走廊，盡管部分管道直埋在樓層內，畢竟墊層的厚度有限，遠遠達不到凍土深度要求，這部分的管道最先凍結。解決方案，把外走廊局部用保溫門窗封閉，使管井及其進出的管道始終在室內，同時在管井內設集中采暖系統。

3 保證公共部位給排水管做保溫或公共部位設值班采暖

按《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB50736-2012，嚴寒地區的公共部位需設值班采暖。而項目地雖說處于寒冷地區，但是其指標接近嚴寒地區，若能做采暖設施更好。在設計時因未考慮任何采暖措施和保溫措施，導致公共部位的給排水管全部凍結。解決方案，根據具體情況對外露室外的管井，其內增設采暖系統（熱源有換熱站內二次換熱、有屋頂電熱水器提供熱源、還有屋頂設壁掛爐提供熱源），其他管井及電梯前室等部位給排水管（含消防管）增設泡沫橡塑保溫。如果有條件，建議在所有公共部位均增設集中采暖系統。至于電伴熱保溫，作為臨時保溫措施是可行的，特別是在管道凍結后增加電伴熱，對于金屬給水管可以采用外纏電熱帶+泡沫橡塑，對于排水管可以采用內加防水發熱電纜。這些電伴熱措施都能立刻解決問題，但是它們不是長久之計，主要原因是運行成本比較高，其次容易壞，有時還會發生短路或電氣火災。

4 保證室外埋地給排水管道的埋深

蘭州市區的室外凍土深度最大為1.03米，但是項目地比蘭州市區平均溫度低4～6℃，通過現場的實際來看，大概為1.20米，靠樓層陰面的地方還更深一點。設計時參考蘭州市區的凍土深度有誤，且施工時很多地方都未按設計圖紙埋深施工，造成大部分管道覆土比較淺，導致室外給排水管道大部分凍結。鑒于此，采取措施為：有條件加覆土的，盡量增加覆土，確保給水管（含消防管）管頂覆土在1.5米以上，排水管頂覆土在1.2米以上。

5 室外給排水管道增加保溫或增加保溫管溝

對于受條件限制，如在車庫頂板上敷設的管道或在道路上敷設的管道，埋深不夠且不能增加覆土的，要求增加保溫設施。對于直埋污水管采用聚氨酯現場發泡，其密度不小于140kg/m3，外加PE保護外殼；對于給水管，采用保溫管溝敷設，即在管溝里敷設煤渣，確保管道周邊的煤渣厚度在200mm以上且煤渣與溝蓋板之間要留不小于200mm的空氣。

6 室外各種井增加保溫井蓋

室外各種井包括檢查井、閥門井、水表井、室外消火栓井、水泵接合器井等有條件時，盡量換成保溫井蓋，由廠家根據國標圖集現場加工、安裝，其與普通井蓋的主要區別是增加一層井蓋，兩層井蓋之間有一段空氣絕熱層，其凈距不小于500mm。部分檢查井應因受地面標高限制，不能保證空氣絕熱層凈距要求，只有選用成品雙層井蓋，兩井蓋之間用聚氨酯現場發泡填充，其厚度不小于150mm，密度不小于140kg/m3。

以上措施不僅僅適用于蘭州地區，在整個北方地區都適用，給排水管道防凍問題關乎民生，一定要高度重視，除了設計、施工上要考慮當地實際、滿足規范要求，保證各項審查、驗收通過外，在使用上管理上也要求考慮防凍問題，尤其是設計上有采暖而現場未采暖的情況，建議把含水管道內的水泄空并用吹風機吹干，確保管道內無水。

作者簡介：瞿桂平（1974，10-），湖北洪湖，工程師，研究方向：建筑給排水。