住宅排水系統設計淺析

謝俊林

摘要：結合某住宅小區的室內排水設計，對住宅建筑內的排水、地下車庫排水及庭院的排水進行了簡要的分析，對住宅排水系統設計作了部分總結。

關鍵詞：排水；同層排水；地下車庫排水；排水計算

引言

在住宅建筑的給排水系統設計中，排水管道的設計通常對建筑內的居住環境以及建筑的外立面有較大的影響。所以，排水系統設計的合理與否直接關系到建筑內部的使用及外部表現。筆者結合在某住宅項目的排水設計過程中總結了一些需要注意的問題，就此供同行業者探討。

1.工程概括

某住宅小區位于江蘇省靖江市，該工程分為多期進行。一期由17棟低層住宅，2棟中高層住宅，2棟高層住宅，1棟商業配套用房及全埋地下車庫兩棟組成，項目建設用地面積56679.00m2，總建筑面積130032.26 m2，其中地下車庫面積17188.43 m2，住宅建筑高度為10.6～96.9米；二期由20棟3層住宅（聯排別墅）、1棟11層住宅、2棟12層住宅、7棟18層住宅、1棟配套用房及1座地下車庫組成，建設用地面積77781.00 m2，總建筑面積159980.77m2，其中地下車庫面積26947.98 m2。

2.排水系統的設計

2.1高、多層住宅排水系統設計

住宅的室內排水系統主要包括：污廢水系統、雨水系統和空調冷凝水系統。

本項目小區室外排水采用雨、污水分流制。高、多層住宅衛生間排水考慮經濟性效益，采用污、廢水合流制。高層住宅設專用結合通氣立管，污廢水立管每層與通氣立管采用H型管件連接；多層住宅（別墅）衛生間排水采用污水單立管，伸出屋面通氣。住宅廚房、陽臺獨立設置廢水立管；底層的污廢水與其他樓層分開設置排水管道，單獨排水出戶；污、廢水立管檢查口每隔六層設置一個，在底層、頂層及立管轉彎處增加設置檢查口；

屋面雨水及空調冷凝水系統：

屋面、頂棚、露臺雨水采用有組織排放形式，結合屋面情況采用87型雨水斗或側入式雨水斗，雨水經雨水斗匯集后通過雨水立管直接接入室外雨水窨井；建筑屋面同時設置雨水溢流口，雨水溢流口和屋面雨水系統的總排水能力滿足設計重現期 P=50a 的雨水量，溢流口尺寸為150x100；空調冷凝水通過設在空調板上的DN50地漏或者高位冷凝水管接口，匯集至冷凝水立管，立管在建筑底層采用間接排放，排至室外散水或明溝，然后通過13#雨水口接入室外雨水窨井；住宅底層的陽臺雨水和空調板及設備平臺的雨水采取設置過水孔的方式直接將雨水排至室外，不再單獨設置地漏。

2.2地下車庫及下沉庭院排水系統設計

本小區地下車庫內設有排水明溝，明溝設置在結構板內，深度為200mm。采用明溝方式排水，既能滿足地庫平時沖洗的需要，又能滿足大流量時的排水要求，維護保養也比較容易。但是在部分地區，如上海，有一些特殊規定，住宅小區車庫的排水溝設若置在停車位上時，該停車位是不能出售的，車輪在排水溝上的和集水坑在車位上的不能計入車位總數，所以設計時需要結合地區的相關規定，再考慮是否在車庫內設置排水溝，集水井的位置也應避開車位為宜。

車庫內根據每個防火分區面積大小，設置了3～4個集水井，用于車庫的平時排水，地下汽車庫廢水排水系統僅負責地面沖洗水和其它臨時排水的處理和排放，不負責洗車污水的處理和排放。地庫排水溝接入集水井，集水井大小為：1200X1200X1500（H），通過潛水排污泵提升排至室外雨水窨井。每個集水井內均設 2臺潛污泵（Q=15m3/h，H=15m，N=1.5kW）一用一備，潛水泵由坑內液位自動控制，并設水位報警系統。在汽車庫出入口和泵房內單獨設置截水溝和集水井，消防泵房內集水井和消防電梯集水井內的水泵采用消防電源，其它部位潛水泵電源由不間斷動力供應。

小區內的部分別墅設置有地下室和下沉庭院，庭院內雨水量按重現期P=50a設計，根據庭院的景觀總體設計布置集水井。同時，為方便物業檢修，集水井的檢修孔設置在了別墅庭院外的道路上。考慮將來別墅的業主可能需要在地下室設置衛生間，設計時我們在地下室預留了污水提升器的泵坑，并預留了排出管和通氣管道。

2.3排水系統的計算

1）住宅內污廢水管計算

根據《建筑給水排水設計規范》GB 50015-2003（2009年版），住宅排水設計秒流量公式為：

qp =0.12a√Np+qmax

qp– 計算管段的設計排水秒流量（L/s）；

Np– 計算管段的衛生器具排水當量總數；

a– 根據建筑物用途而定的系統，本項目取1.5；

qmax– 計算管段上最大一個衛生器具的排水流量（L/s）；

衛生潔具排水當量如下：

衛生潔具 洗滌盆 洗臉盆 浴缸 淋浴器 坐便器 家用洗衣機

排水當量 3.0 0.75 3.0 0.45 4.5 1.5

以下計算結果以本小區最高層建筑（共32層）為例。

廚房廢水立管計算：每個廚房只設1個洗滌盆

廢水立管排水總當量為：Np=32x3.0 = 96；

設計秒流量為：qp =0.12a√Np+qmax=0.12×1.5×√96+1.0= 2.80（L/s）

廚房和放置洗衣機的陽臺廢水立管，均采用大小De110的PVC-U排水管，設伸頂通氣；立管與橫支管采用45°斜三通連接。其計算秒流量小于立管最大排水能力4.0（L/s），滿足使用要求。

衛生間污水立管計算：以最大當量的衛生間為例，內含1個洗臉盆、1個浴缸、1個坐便器

污水立管排水總當量為：Np=32x8.25 = 264；

設計秒流量為：qp =0.12a√Np+qmax=0.12×1.5×√132+1.5= 4.0（L/s）；

衛生間污、廢水合流制，立管采用De110的PVC-U塑料排水管，通氣管管徑為De110，每層與排水立管連接。經計算，最大當量衛生間排水流量小于立管的最大排水能力10.0（L/s），滿足使用要求。

污廢水出戶橫管管徑復核：

廚房廢水立管出戶橫管管徑復核：廚房排水立管（De110）出戶管為De110，其設計秒流量為2.8（L/s），取坡度i=0.012，此時流速V=0.95（m/s）>自凈流速0.60（m/s），充滿度（h/D）=0.35<最大充滿度0.50；滿足使用要求。

衛生間污水立管出戶橫管管徑復核：衛生間污水立管（De110）的出戶橫管為De110；其設計秒流量為4.0（L/s），取坡度i=0.012，此時流速V=1.05（m/s）>自凈流速0.60（m/s），充滿度（h/D）=0.45<最大充滿度0.50；滿足使用要求。

底層廚房廢水單獨出戶橫管管徑復核：底層廚房廢水單獨出戶橫管為De75；其設計秒流量為1.0（L/s），取坡度i=0.015，此時流速V=0.75（m/s）>自凈流速0.60（m/s），充滿度（h/D）=0.35<最大充滿度0.50；滿足使用要求。

底層衛生間生活污廢水合流出戶橫管管徑復核：底層衛生間生活污廢水合流出戶橫管為De110；其設計秒流量為2.30（L/s），取坡度i=0.012，此時流速V=0.90（m/s）>自凈流速0.60（m/s），充滿度（h/D）=0.45<最大充滿度0.50；滿足使用要求。

2）雨水排水系統計算

雨水系統采用當地地級市泰州市暴雨強度公式：

建筑屋面設計重現期取 P=5a，暴雨強度=2.84 L/S·100m?；地下汽車庫、自行車庫坡道、下沉庭院設計重現期取 P=50a，暴雨強度= 4.07 L/S·100m?，徑流系數取0.9；

屋面均采用重力流雨水排水系統，采用De110硬聚氯乙烯塑料雨水立管。單根雨水立管最大泄流量12.80（L/s）；建筑屋面同時設置雨水溢流口，屋面雨水系統和溢流口的總排水能力不小于其50年重現期的雨水量；

地下汽車坡道設集水坑2000X1500X1500（H），內設潛水泵（Q=23m3/h H=12m N=2.2kW）兩臺，互為備用，高峰時可同時啟用。

3.0排水管道的布置

根據《江蘇省住宅設計標準》DGJ32J26-2017的要求規定，住宅廚房和衛生間的排水橫支管應設置在本套，不得穿越樓板進入他戶。所以本項目中的住宅內衛生間均采用同層排水方式排水，衛生間降板深度為350mm，沉箱內設置排水地漏，見圖一（a）。此外沉箱排水還可通過設置立管式積水排除器的方式來排除積水，見圖一（b）。同層排水具有衛生潔具布置布置靈活，適用于各種衛生潔具等優點，并且因排水橫管敷設與降板區墊層，管道排水噪聲也較小，單也因此增加了管道維護更換的成本；

另根據“標準”規定，洗衣機應設在本套的室內空間內，當洗衣機需設在陽臺上時，可在陽臺內做小型洗衣間，用于放置洗衣機。但是在排放屋面雨水管的位置時，則應避免設置在洗衣間內。

在布置陽臺立管或者空調冷凝水管時，應避開空調預留洞和廚房燃氣熱水器排氣煙道設置，以免影響室內穿管，在燃氣熱水器排氣管出戶口附近設置立管時，其間距應當保持一定的距離，否則要做好管道的防燙熱措施。

衛生間排水立管在設計時，應盡量將管道井放在偏離臥室或客廳的一側，在不能避免的情況下，排水立管應當該采用消音靜音型排水管材。

4.小結

隨著各項技術的運用，排水方式越來越多樣化，真空排水的方式也開始運用到民用建筑中。同時，有些新型潔具可通過自帶的提升裝來排水，讓在地下室和夾層布置的衛生間在沒有集水井的條件下也能夠實現。在住宅排水設計過程中可多推廣衛生條件更好的排水方式，合理化的排水設計在滿足國家及地方相關規范的同時，還需結合建筑內的總體布局及特點，優化管路的排布，根據項目選擇最經濟合理的方案。

參考文獻：

[1]DGJ32J26-2017 江蘇省住宅設計標準

[2]GB 50015-2003（2009年版）建筑給水排水設計規范