侯明亮
(中鋼設備有限公司,北京 100080)
目前,我國建筑行業發展迅速,給排水設計在工程建設中也發揮著十分重要的作用,工程建設的水平也對居住者的生活質量產生了較大的影響。在工程建設中,給排水設計存在著十分明顯的不足,對建筑使用功能及工程的美觀性產生了顯著影響。為此,設計單位就要根據工程設計中的問題,采取切實可行的應對措施,以推動建筑行業的穩定發展。
建筑給排水設計是判斷建筑設計是否合理、建筑物能否正常使用的關鍵。加強對建筑給排水設計的重視度,可解決水源供應和排放問題,尤其對于高層建筑來說,給排水設計質量,直接關系著人們日常用水。隨著城市人口的不斷增多,人們對水資源的需求量也逐漸增大,鑒于我國的實際情況,人均占水量正逐漸縮減,很多區域內均出現了干旱的情況,阻礙了城市的穩定發展。
為此,在建筑設計中,就應做好給排水設計工作,做到水資源的科學劃分及循環利用,從而緩解用水危機,提高人們的生活質量。另外,給排水系統設計水平,對于城市的節能環保、可持續發展也有著顯著意義。建筑數量的增多、高度增加、規模的增大,對供排水也提出了更多要求,為滿足高層建筑居民用水需求,減少供水中能源損耗及資源浪費,根據建筑特征及周邊環境特點,科學規劃給排水系統具有實際意義。同時,這也是維持建筑消防系統正常運轉的關鍵,可有效降低火災等事故波及范圍。再者,給排水設計的合理性,也可為建筑的節能減排提供動力支持,為建筑行業、城市的可持續前行提供助力。
建筑給排水工程設計中的影響因素較多,在工程設計中容易出現明顯的不足,以下筆者就將重點分析建筑給排水工程設計中的管道間距問題、管道噪音問題、地漏設置問題、排水管設置問題和防水箱進水問題,以此完善建筑的給排水設計。
管道間距問題是最為明顯的影響建筑給排水設計效果的問題,而產生這一問題的原因,一方面是由于設計人員并未對建筑主體結構布局實行科學考量,管道位置設計不科學。另一方面則是由于建設中一些因素的影響,導致管道安裝后,位置和凈距難以滿足規定要求,管道間相互作業,降低了給排水系統運行的合理性。
隨著建筑結構日益復雜多變,建筑給排水系統設計復雜性也在增加。給水管道在設計安裝中,也會因為長度、配套設施等復雜性的提升而出現各種問題,給水管道在運行中會因為結構的變化出現噪音。另外,給水管道中水壓設置的不合理也是產生噪音的主要原因,尤其是對高層建筑來說,供水水壓的增加,會使管道承受壓力不斷增大,管道會因為劇烈的振動而發出較大的噪音,干擾人們的正常生活和工作。
地漏是建筑中常見的設施,地漏作為排水的重要設備,其具體設置情況,對于給排水系統的應用有直接影響。地漏多集中在建筑內部廚衛、盥洗室等空間內,雖然環境潮濕度較高,但隨著空氣的流動,地漏水封會存在水分過多蒸發的情況,逐漸的,水封就會出現干涸問題,致使有害氣體順著地漏流入內部環境,降低建筑內部的空氣質量。
排水管與通氣管存在的設計問題以材料選擇不當、管徑設計不達標為主。管徑設計不達標會導致排水管長時間運行中出現堵塞情況,破壞室內排水效果,嚴重時還會出現回流現象。同時排水管堵塞維修難度大,成本高,也會增加資金支出。在建筑臥室周圍的排水管道選材時,選用塑料管作為排水管,而未進行排水管道的隔音設計,在排水管道使用中,可能會產生較大的噪聲,且噪聲沿著墻體和管道傳播,會對居民的正常生活產生一定的影響。
消防水箱一般設置在建筑屋頂結構上,與生活用水直接連接,在火災事故發生時,快速供水控制火勢影響范圍。消防水箱設計中,是通過變頻加壓的方式完成水箱內水源補給的,一旦壓力出現變化,水箱內的源供應也會受到影響,加大水資源的損耗率。又由于水箱與生活用水連接,如不加以科學區分,也會使兩種水源混淆,降低生活用水的水質。
為有效解決建筑給排水設計中的不足,就應準確把握引發建筑給排水設計問題的主要原因,并以此為基礎采取切實可行的應對措施和解決策略,提升建筑給排水設計水平。
為完善給排水設計水平,就應按照現有規范要求實行各項參數系數的準確計算,確定管道尺寸及位置的合理性,涉及的重要參數數據有管道外壁與墻面水平距離、立管間管外壁距離、消防管外壁距離等。具體來說,管道外壁與墻面水平距離一般控制在50arm左右,DN100的立管,中心位置與墻面水平凈距在110毫米左右。DN50的立管,間距距離在75毫米左右;立管間管外壁水平距離在60arm,兩根同規格的立管水平凈距在170毫米;消防系統立管管外壁凈距為70arm,同規格立管間的間距控制在180毫米以上;水表與前后管道的長度需控制在60毫米以上;地漏連接管道的距離在30毫米左右,與排水管中心距離不得超過300毫米;對于穿越地下室、衛生間側面、樓梯等空間區域的管道,排水橫管間距最小控制在30毫米左右。

圖1 螺旋型高導水線水管
針對存在的噪音問題,在設計過程中,一方面對管道材料予以科學選擇,盡可能使用低噪或特殊材料作為管道主要材料。另一方面在管道安裝過程中,調整管道接頭形狀,可用螺旋型高導水線水管(如圖1)降低水流動中存在的噪音,控制水流流速,避免過快產生沖擊力增加噪音分貝,降低對居民日常生活或工作的影響。除此之外,在管道的內部,還可填充一些橡皮墊來縮小管道之間的縫隙,以免管道引起共鳴產生噪音。只有在建筑給水管道的設計上,采取相應的措施來控制噪音,才能使給水管道在實際使用中出現的噪音現象得到緩解。
為解決建筑給排水設計中存在的地漏問題,就需增大水封的密實度,避免有害氣體順著地漏流入室內空間,保證室內空間的空氣質量。在設計過程中,必須嚴格按照國家規定要求開展作業,對水封深度、造型結構等實行科學把控,減少問題的產生。通常情況下,水封深度會控制在50毫米左右,地漏形狀的確定要以可降低蒸發量減少受損可能的形狀為主。地漏只需設置在排水空間內,如廚房、衛生間,對于不許排水的區域禁止出現地漏,以免污濁氣體進入室內,降低室內環境質量。且對于不經常使用的廚房,可不設置地漏,但對于洗滌池,則需設置合適的地漏,這樣可以預防因疏忽忘關水龍頭而淹沒廚房的現象產生。針對地漏使用中出現損壞必須更換的情況,需注意不可破壞地面的防水層。
排水管的設計需對管徑尺寸、管道高度予以科學規劃處理。排水管管徑應在75arm以上,衛生間的直管管徑會稍微大些,在100毫米以上。避免排水中雜質堆積引發管道堵塞問題,降低后續維修難度。排水管高度設計需結合屋面具體情況實行綜合分析與考量,盡可能將排水管安排在高于屋面的位置上,這樣可有效處理進入室內的濁氣,優化建筑內部空間的環境質量。在排水管道設計時,為減弱臥室內的噪聲,可讓排水管道遠離臥室,或采用新型的管材,例如UPVC螺旋管或UPVC管道,做到室內的降噪。且為減少水流對管道側壁的沖擊力,可將排水管道設計成乙字型。
對于消防水箱,設計人員可通過科學設計進水閥門加以實現。消防水箱進水閥門的設計可以遙控浮球閥、電動閥為主,后者搭配水位傳感器做好對消防水箱水位的科學控制,控制水箱內的用水量,減少不必要浪費及能耗問題。對于屋頂消防水箱的設計,可與生活用水連接,以變頻調控控制的方法來灌注水箱水源。同時做好消防水箱與生活用水的區分,避免水質污染問題的出現。
鑒于建筑給排水設計的重要性和復雜性,在實際工作中,應從建筑功能性要求入手,合理規劃設計方案,選用合適的技術工藝,并針對現存問題提出有效解決措施,做好消防水箱設計,科學設置排水管與通氣管,以此維護建筑供排水的安全性、有效性,減少資源、能源的浪費。