高層建筑給排水設(shè)計(jì)施工及管道安裝施工工藝

胡明志

北京市元興設(shè)備安裝有限責(zé)任公司 北京 100029

引言

高層建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工及管道安裝工藝對(duì)建筑的整體使用功能更為重要。充分重視給排水工程設(shè)計(jì)和施工的效率和質(zhì)量，與城市路網(wǎng)系統(tǒng)相銜接，與城市原有地下工程相配合。施工團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行建筑給排水設(shè)計(jì)與施工前，必須提前對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行全面現(xiàn)場(chǎng)勘察工作，實(shí)現(xiàn)勘察記錄和數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化，以此為基礎(chǔ)提高實(shí)踐中給排水設(shè)計(jì)與施工技術(shù)水平，推動(dòng)施工過(guò)程管理的完善與進(jìn)步。

1 概述

給排水工程作為建筑工程的重要組成部分，對(duì)整個(gè)建筑工程的使用功能起著重要作用，影響著建筑的安全穩(wěn)定。在建筑給排水安裝工程中，管道、材料和施工質(zhì)量尤為重要。在建筑工程施工過(guò)程中，除給排水管道穿樓板、穿結(jié)構(gòu)梁管洞預(yù)留、套管預(yù)埋等隨主體工程一并施工，給排水安裝工程通常在主體結(jié)構(gòu)封頂后開(kāi)始實(shí)施，一般與通風(fēng)空調(diào)、電氣、裝修等專業(yè)工程施工同步或交叉進(jìn)行。對(duì)高層或超高層建筑、大型綜合體建筑而言，給排水工程存在管線復(fù)雜、安裝工程量大、與其他專業(yè)工程交叉作業(yè)、工期緊張等特點(diǎn)，且長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有形成系統(tǒng)的施工管理體系，部分參建單位對(duì)安裝工程重視不夠，導(dǎo)致建筑給排水施工過(guò)程中存在施工質(zhì)量問(wèn)題或缺陷，不能滿足相關(guān)規(guī)范要求，造成建筑成本增加[1]。

2 高層建筑給排水設(shè)計(jì)

2.1 給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

①水表的科學(xué)設(shè)計(jì)。在布置水表時(shí)，設(shè)計(jì)者應(yīng)仔細(xì)考慮其安裝位置，以確保在以后階段方便地完成抄表操作。水表通常安裝在樓梯間或室外。在高層建筑中需要集中設(shè)計(jì)幾個(gè)樓層的水表，如果存在較為特殊的情況導(dǎo)致水表無(wú)法安裝，可以利用遠(yuǎn)程電子水表取代傳統(tǒng)的水表。如果高層建筑中有公用水表，可以堅(jiān)持公用原則進(jìn)行給水系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)，可以在單獨(dú)的房建設(shè)置水表，將不同用戶的水表進(jìn)行分開(kāi)管理。如果存在特殊情況的用戶，可以根據(jù)實(shí)際情況在室內(nèi)安裝水表。②熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)師需要根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和地質(zhì)條件合理布置太陽(yáng)能熱水器，并分析高層建筑的朝向，將最佳的采光角度確定以平面為基礎(chǔ)合理地設(shè)計(jì)熱水系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)高層建筑的熱水系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)師可以為建筑增加輔助加熱系統(tǒng)，從而保證在太陽(yáng)能加熱受到天氣影響時(shí)，用戶仍然可以用其他方式正常使用熱水。③給水量設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員需要在給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對(duì)給水系統(tǒng)的水量進(jìn)行精確地計(jì)算，根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和水量做好高層建筑的水量數(shù)據(jù)計(jì)算，同時(shí)做好給水分區(qū)的合理劃分，將水管道內(nèi)部的水流參數(shù)精確地核算出來(lái)，然后綜合考慮管道質(zhì)量、成本等因素選擇最佳給水管道。

2.2 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

整個(gè)排水系統(tǒng)由幾個(gè)基本部分組成，其中最基本的部分是雨污分流、污廢分流、污水處理構(gòu)筑物、雨水調(diào)節(jié)和儲(chǔ)罐等。在設(shè)計(jì)排水工程之前要先確定合適的排水方法和排水系統(tǒng)，對(duì)于管道安裝的方向和位置，以及走向也要明確，在建筑高層中還要明確整個(gè)污水處理系統(tǒng)所布置的位置、高層建筑物的雨水流向的設(shè)計(jì)和雨水收集系統(tǒng)等。排水工程的設(shè)計(jì)與給水工程設(shè)計(jì)雖有很大的不同，但是排水工程的設(shè)計(jì)人員需要考慮的問(wèn)題也很多。由于吸氣閥不增大排水管管徑，不損壞水封，因此應(yīng)安裝通風(fēng)立管并限制安裝時(shí)，可在排水立管上設(shè)置吸氣閥。在設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮管路的檢修與防振、管道防噪、空調(diào)凝結(jié)水的處理等問(wèn)題。布置廁所和衛(wèi)生器具下水排放管道時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分考慮盡量不要進(jìn)入臥室和房間，施工選料時(shí)盡量使用新型降噪產(chǎn)品，有效地減少排水管道的噪聲。排水工程設(shè)計(jì)的最終要求還是確保排水系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，同時(shí)減少檢修頻次、降低排水系統(tǒng)設(shè)備全壽命周期的運(yùn)行成本。

2.3 消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在高層建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者需要考慮更多的內(nèi)容，因此消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員需要妥善安排水箱的位置，考慮地形等因素，避免將消防水箱設(shè)置在最高位置，并確保在發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)可起到消防水箱的作用。設(shè)計(jì)人員需要加強(qiáng)和有經(jīng)驗(yàn)的施工技術(shù)人員溝通，將工程整體布局合理性提升，盡量將消防水箱的安全價(jià)值發(fā)揮出來(lái)。設(shè)計(jì)師在消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要區(qū)分開(kāi)消防水箱和居民生活用水水箱，避免對(duì)生活用水質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，同時(shí)要確保工作人員能夠及時(shí)將水箱內(nèi)的水更換，避免水質(zhì)不達(dá)標(biāo)對(duì)居民的身體健康狀況產(chǎn)生影響。在高層建筑中消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)占據(jù)著非常重要的位置，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于很多高層建筑當(dāng)中。設(shè)計(jì)人員需要合理規(guī)劃系統(tǒng)的水管入口處壓力，合理選用減壓裝置，合理設(shè)計(jì)走道的噴頭，對(duì)配水管數(shù)量、管徑、直徑等問(wèn)題都進(jìn)行全面考慮。如果選用的是自動(dòng)供水系統(tǒng)，那么需要做好報(bào)警閥的合理設(shè)置，保證在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)能夠第一時(shí)間將報(bào)警裝置啟動(dòng)[2]。

2.4 整合設(shè)計(jì)

在建筑給排水設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了提高給排水工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)給排水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和集成，然后根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在滿足相關(guān)技術(shù)規(guī)范和給排水管道施工要求的基礎(chǔ)上，減少管道數(shù)量。在建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)、暖通系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)等多種系統(tǒng)的整合設(shè)計(jì)工作，提升設(shè)計(jì)的整體性與美觀性。設(shè)計(jì)人員應(yīng)具備豐富的專業(yè)知識(shí)，應(yīng)對(duì)項(xiàng)目系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行整合，可有效控制給排水建設(shè)成本，對(duì)居民的居住體驗(yàn)具有良好的促進(jìn)作用。

3 高層建筑給排水施工原則

建筑給排水工程施工過(guò)程中嚴(yán)格遵守相關(guān)施工原則，對(duì)保證施工質(zhì)量具有重要意義。具體原則如下：①施工前，工程技術(shù)人員應(yīng)深入研究設(shè)計(jì)圖紙，充分了解設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)意圖，掌握設(shè)計(jì)要點(diǎn)內(nèi)容。嚴(yán)格遵守國(guó)家、行業(yè)規(guī)范，確保每個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)都符合規(guī)范要求。②項(xiàng)目管理人員實(shí)施工程的統(tǒng)籌管理。所有參建單位共同參與建筑安裝工程的給排水施工，可以有效提升施工質(zhì)量。在施工過(guò)程中，各參建單位可以共同協(xié)商施工中遇到的工程問(wèn)題，提高解決問(wèn)題的效率，為實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的穩(wěn)定和安全打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。③加強(qiáng)施工過(guò)程中的管理與控制。安裝給排水管道時(shí)，要嚴(yán)格遵守施工方案和施工工藝的要求，確保施工作業(yè)能夠有序進(jìn)行。及時(shí)處理設(shè)計(jì)變更、管道碰撞等工程問(wèn)題，調(diào)整施工方案，提高施工過(guò)程的控制力度，從而保證項(xiàng)目施工的順利進(jìn)行。④作好成品保護(hù)工作。施工現(xiàn)場(chǎng)存在較復(fù)雜的交叉作業(yè)項(xiàng)目，做好成品保護(hù)工作，避免成品相互碰撞，是保證給排水管道施工質(zhì)量的重要手段[3]。

4 高層建筑給排水管道安裝施工工藝

4.1 方案優(yōu)化

給排水系統(tǒng)工程管道連接施工前，施工單位必須深入研究施工圖紙，全面審查施工方案。在現(xiàn)場(chǎng)勘察過(guò)程中，施工單位應(yīng)根據(jù)圖紙對(duì)建筑給排水系統(tǒng)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行審查，并以具體、詳細(xì)的資料判斷圖紙和方案是否滿足施工要求，不斷提高設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性。施工人員發(fā)現(xiàn)給排水管道設(shè)計(jì)和安裝的方案中存在不合理之處時(shí)，須及時(shí)指出并進(jìn)行調(diào)整，在實(shí)踐中不斷進(jìn)行探索和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)施工方案的經(jīng)濟(jì)性、合理性。為了提升給排水系統(tǒng)工程經(jīng)濟(jì)效益，施工方案中存在的問(wèn)題，須與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行全面溝通，并協(xié)調(diào)雙方意見(jiàn)進(jìn)行修訂。應(yīng)不斷提升施工設(shè)計(jì)圖紙和方案的科學(xué)性，提高建筑工程給排水系統(tǒng)工程的可靠性。改進(jìn)管道連接方式，可以為施工隊(duì)伍節(jié)省更多的投資成本，充分利用人力、物力等資源，避免施工后期因設(shè)計(jì)方案問(wèn)題造成的質(zhì)量問(wèn)題，影響給排水系統(tǒng)工程施工的工作效率。在對(duì)管道安裝圖紙和方案進(jìn)行審核的過(guò)程中，施工人員須樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度，應(yīng)全面熟悉建筑工程的施工場(chǎng)地和管道連接的細(xì)節(jié)，明確工程實(shí)際情況，以推動(dòng)給排水設(shè)施設(shè)備預(yù)埋、預(yù)留等工作的進(jìn)行。施工人員應(yīng)明確管道連接各環(huán)節(jié)的具體施工要求，在實(shí)踐中提升管道連接和安裝的順暢度和經(jīng)濟(jì)性。

4.2 材料準(zhǔn)備

通過(guò)公開(kāi)招標(biāo)選擇合作廠家采購(gòu)具有出廠合格證和質(zhì)檢合格證的給排水工程材料。采購(gòu)清單中應(yīng)注明材料的型號(hào)、數(shù)量和質(zhì)量要求。如果質(zhì)量不合格，可根據(jù)合同追究供應(yīng)商的責(zé)任。材料運(yùn)輸?shù)竭_(dá)目的地，由專業(yè)人員對(duì)采購(gòu)的材料進(jìn)行審核，檢查管件外觀質(zhì)量。管徑大小和管壁厚度，若管件表面生銹，進(jìn)行除銹處理，如若管件表面出現(xiàn)裂紋，退回更換新的管件，檢查其質(zhì)量證書(shū)是否齊全，是否過(guò)期，檢測(cè)性能是否達(dá)標(biāo)，未通過(guò)檢測(cè)的原材料退回重發(fā)，通過(guò)檢測(cè)的按照要求入庫(kù)儲(chǔ)存。同時(shí)，加強(qiáng)原材料的儲(chǔ)存管理，做好防水、防潮和防火措施，材料進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化抽查控制，確保材料質(zhì)量達(dá)標(biāo)，施工期間按照設(shè)計(jì)方案領(lǐng)取原材料，避免材料浪費(fèi)、偷工減料的情況出現(xiàn)。

4.3 管道安裝

給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)后的后續(xù)工作為施工安裝，安裝順序是否合理，連接是否牢固，安裝位置是否正確，直接影響給排水系統(tǒng)的后續(xù)施工及其他給排水裝置的使用壽命。在給排水施工中，管道的安裝很重要。技術(shù)人員應(yīng)該在施工之前編寫(xiě)好施工方案，而且技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)不同的高層建筑來(lái)編寫(xiě)不同的給排水系統(tǒng)安裝施工方案。在管道材質(zhì)種類的選用方面，則優(yōu)選重量輕、耐久性好、耐壓強(qiáng)度高、安裝連接方便、質(zhì)量好的給排水管道。管道施工技術(shù)人員在安裝管道的時(shí)候，必須嚴(yán)格遵循管道安裝步驟，同時(shí)注意管道的連接方式，還有務(wù)必要留意每種管材選用最適宜連接方式的注意事項(xiàng)、連接配件安裝時(shí)需要注意的事項(xiàng)等。如在選擇黏結(jié)的方式連接管道時(shí)，施工人員應(yīng)注意管道內(nèi)水分的情況，如果有水分應(yīng)該要清理干凈并保持管道干燥，防止水分對(duì)管道黏結(jié)的影響。

4.4 管道試壓

試壓結(jié)果是檢驗(yàn)建筑工程給排水施工質(zhì)量的重要手段。一般情況下，當(dāng)給排水設(shè)計(jì)圖紙中未明確標(biāo)明給水管道水壓時(shí)，各種材料的給水管道系統(tǒng)的試驗(yàn)壓力為工作壓力的1.5倍，是最常用的試壓方法，便是對(duì)給水管道進(jìn)行觀察，觀察時(shí)間控制在10min～15min 之內(nèi)，壓力降小于 0.02MPa，并將壓力值下降到日常工作壓力下觀察給水管道是否出現(xiàn)滲水以及漏水現(xiàn)象。另外，針對(duì)塑料材質(zhì)的給水系統(tǒng)，其試驗(yàn)壓力下穩(wěn)壓1h，壓力下降不得超過(guò)0.05MPa，并對(duì)工作壓力進(jìn)行調(diào)整，增加實(shí)驗(yàn)時(shí)間，確保給排水管道各處連接縫隙不存在滲水現(xiàn)象。在此過(guò)程中應(yīng)注意，在水壓試驗(yàn)的具體過(guò)程中，施工人員應(yīng)準(zhǔn)確控制和調(diào)整時(shí)間和壓力值，避免外界因素對(duì)給排水管道產(chǎn)生不利影響。另外，針對(duì)隱蔽性的給排水管道，在施工前期應(yīng)當(dāng)積極開(kāi)展灌水試驗(yàn)，將灌水高度控制與樓面齊平。也就是灌水，待10～15min水面下降后再次將其灌滿，并靜置5min左右，若是水面無(wú)明顯變化，給排水管道以及連接處并無(wú)出現(xiàn)滲水以及漏水現(xiàn)象，證明施工合格。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，盡管近年來(lái)高層建筑發(fā)展迅速，但國(guó)家和國(guó)家對(duì)高層建筑功能和質(zhì)量的要求也在不斷提高。給排水系統(tǒng)作為高層建筑中必不可少的內(nèi)容，直接影響居民的日常生活工作。企業(yè)需要不斷創(chuàng)新優(yōu)化給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工技術(shù)，提高給排水系統(tǒng)的可靠性，為居民創(chuàng)造舒適的環(huán)境。