陳羨紅
(廣東博意建筑設計院有限公司,廣東佛山 528311)
美輪美奐的建筑外形能夠給人們更多視覺上的享受,且能夠作為城市中一道亮麗風景線被人們所熟知。但是,只有造型美觀的建筑施工設計仍遠遠不夠,還需要從實際應用中緊抓設計質量滿足大眾對建筑安全及使用的要求。隨著現今科學技術水平的提高,建筑施工技術應用范圍越發廣泛,建筑材料應用的種類上也越發多種多樣。而在城市中隨處可見的高層建筑,已經成為建筑行業未來所要發展的重要方向[1]。對于高層和多層建筑來說,其在建筑設計過程中必然要設計地下室,但是因地下室處在地面較低位置,所以在地下室設計中在給排水等方面存在問題的話,那么則會導致地下室滲流等質量問題,進而會對建筑工程施工質量產生嚴重影響,進而對居民正常生活造成一定困擾。因此,地下室給排水設計問題應得到相關部門的重視。
在本文研究中對某市區高層建筑正在建設的人防地下室進行分析。在調查中了解到,該建筑地下室在建設中分兩層,且均會作為人防區域所應用。其中,該建筑地下室面積約13200m2。根據對該建筑地下室具體情況進行了解,其在地下一層地下室建造上設了2個防護單元,而在二層地下室也設了1個防護單元。但是,這兩層地下室中的3個防護單元在供水系統上是完全不連接的,且防護單元中所應用的集水井都是單獨的,主要是對所在單元內的污水進行收集,且再通過潛水泵的方式將污水提上來,以自身防護側壁上排出室外。在單元中所在的核心集水井都放置在地下室二層,而在筒體集水井建設上會以防火樓梯房間進行通過,且潛水泵出水管與樓梯間的側邊連接,能夠從地下一層通向室外。圖1為某市區高層建筑給排水總體設計流程。

圖1 某市區高層建筑給排水總體設計流程
對建筑地下室進行開發能夠節省土地資源,也能夠節約建筑用地問題,能夠對國內城市土地資源不足問題得到更好的緩解。與此同時,建筑地下室的建設還能減少和降低相關費用的產生,能夠為住戶和大眾減少不必要的支出。因此,在建筑中興建地下室在國內諸多建筑中都被廣泛應用。但是,地下室建設與房屋建筑建設存在一定差異,所以導致其在安全設施建設以及給排水工程上一直存在諸多不足。
如對建筑地下室設計時,在圖紙設計上并未對地下室問題進行更好的規劃,以此導致地下室在設計上不夠合理;而在施工中建筑隊伍為了減少工程竣工后檢測和審核所帶來的問題,雖然在施工標準和建設上是按照國家標準進行的建設,但是其在應用過程中并未根據實際情況所設計,進而造成地下室給排水設施不能滿足實際建筑要求,以此給大眾造成困擾;還有一種地下室建造方法是根據所處的地區和環境等進行的建造,但是基于不同地質環境所造成的給排水問題并未得到有效改善,仍存在諸多不足,如給水管道設計和管材選擇等方面仍不夠合理。
地下室給水設計中經常存在的問題就是給水管道之間橫穿,且在管理布置上不夠合理。《人防設計規范》中對于建筑人防地下室給水設計方面明確要求“與防空地下室無關的管道,不宜穿過人防圍護結構”。因其能對地下室結構強度方面造成影響,從而導致地下室出現結構質量相關問題。與此同時,建筑地下室給水設計中必須嚴格按照設計要求進行施工,且在給水管道的布置和安裝上都要滿足設計規范要求,避免出現不允許穿越人防圍護結構的管道。地下室給水設計流程如圖2所示。

圖2 建筑地下室給水流程
地下室排水最主要的問題是地面積水,集水坑中根據不同位置要設置1~2臺潛污泵,并根據集水坑水位的情況進行抽水處理。一般高層住宅底部和地下室坡道入口都會應用2臺水泵進行交叉作業,兩臺水泵考慮同時使用,采用水位控制,最高水位時一臺泵工作,報警水位時兩臺泵同時使用。而在排水泵設計時要考慮到水管上的止回閥問題,因集水坑中沉淀物過多的話則要采取潛水泵進行處理,以能夠順利將水抽出室外處理。而集水坑中水位出現上漲的話,那么則可以發出警報處理,以能夠對排水泵進行檢查和處理,潛污泵后的壓力排水接入小區排水管網前應采取防倒灌措施。地下室排水流程如圖3所示。
在建筑中每層都要布置消防體系網,而在地下室的消防體系則可以防止在人防地下室上面非人防的位置上,且將消防豎井連接到地下室內,將室內的消火栓防止到核心筒內[2]。除此之外,消火栓設備使用上應用雙出口、雙閥門,以此解決消火栓間隔的問題。對于消火栓管應用上應設置上防爆閥門、防爆管等應用,以此將消防管從核心筒側壁上引入地下室,且作為環狀被應用。

圖3 地下室排水設計流程
地下室給排水系統在設計過程中一直存在諸多問題得不到解決,主要是因地下室結構建造上存在較大差異導致,從而造成各種設計施工方面的問題。首先,從設計方面來分析,其對建筑地下室空間進行規劃和設計時都會將地下室的設計按照日常所應用庫房和車庫等空間進行設計,容易忽略地下室給排水合理性方面;其次,給排水設計應嚴格按照國家及當地法律法規的規定和政策來對設計圖紙所標示,能夠在施工過程中完全按照施工圖紙展開施工。而在實際施工手段上容易因設計人員未考慮實際情況進行地下室設計,或因地下室施工過程中在技術上達不到要求,導致在給排水設計上達不到國家標準值,造成安全隱患。
對于建筑地下室給水設計來講,較為常見的問題主要有以下兩種。
(1)如果建筑物體地下室為兩層,一般第一層為非人防區域,第二層為人防區域,或者將兩層全部劃分為人防區域,另外劃分人防單元,即在一層地下室樓板處設置直徑為80mm的防爆地漏,實現對地下室一層的污水收集,在使用直徑為80mm的鍍鋅鋼管連接至地下室集水井內,使用潛水泵將水排出建筑物體外。
(2)在建筑物體中心區域設置核心筒體,筒體內設置電梯間、防火樓間和專用消防電梯,在筒體下方設置集水井實現對污水的收集,且核心筒體大部分設計于人防區域出口。也就是說,地下室核心筒體之外的是非人防區域、內部是人防區域。誠然,部分建筑物體地下室排水設計則將筒體內部集水井的潛水泵使用鍍鋅鋼管引入人防區域內,同人防區域內的其他水管、潛水泵共同構成排水管網,然后再將水排出建筑物體外,顯然這一做法是不合乎情理的[3]。
5.1.1 將給水設計放在首要位置
對建筑地下室給排水設計是建筑給排水系統重點施工工程,在整個建筑中都占據重要位置。對于建筑設計來說,尤其是在建的高層建筑,其在設計圖紙上都會預留出1~2層左右的地下空間,作為地下停車庫,或供居民存儲物品的儲物間。而對國內現階段高多層建筑結構的設計理念,在建筑地下室設計上也會與人防工程相結合進行,對于防震及地下室防水設計等都會涉及,以此對地下室結構與功能上相結合被應用[4]。因此,為了達到所預期的地下室結構與功能,在現今高多層建筑設計上,針對地下室結構設計時都會將工作重心放在給排水系統設計上,以此避免給排水系統給地下室結構和功能方面產生影響,確保地下室結構和功能與給排水系統能相輔相成。對地下室結構進行全面設計,且對給排水系統進行安裝的全過程被納為建筑地下室給排水設計。
5.1.2 科學合理選擇給水系統管材
建筑地下室給排水設計,給排水系統管材的選擇尤為重要,如果在管材選擇這一環節出現了問題,整個給排水系統的設計質量就會受到影響,為此,在具體的給排水設計中,除了要正確把握給水泵設計、排水泵設計以及消防泵設計三個要點之外,還應當做好管材的選擇,具體方法如下。
(1)將鋼塑復合管作為地下室系統給排水設計管材,其中安裝于地下室的重力排水管應當選擇鍍鋅鋼管作為主要管材,在提高給排水管抗腐蝕性的同時,保證其使用壽命。
(2)對于直徑小于100mm的給水管使用螺紋擰結,對于直徑大于100mm的給水管使用卡箍接口連接。
(3)如果給水管需要穿越人防維護結構時,還需要在人防結構內側設置防護閥門;如果給水管需要穿越防護單元間的防護密閉隔墻時,同樣需要在密閉隔墻的量測設置防護閥門。
5.2.1 在地下室一二層間設集水井
在本項目建設過程中,需要在地下室一二層中間設置集水井,利用潛水泵實現對生活污水的上提,排出室外。將核心筒體內的集水井內的集水管引入地下一層,將生活污水牽引至室外,人防區域的水單獨由地下室側壁排出室外。
5.2.2 科學合理進行給水系統設計
(1)將給水系統中下環管網設置在地上一層的人防區域內,引入消防豎管,將豎管和消防火栓設置在核心筒體內,消防火栓使用雙閥、雙出口消火栓,合理設置各管路間距(圖4)。

圖4 地下室給排水系統不同管路間距
(2)如果條件不允許,只能在地下室人防區域設置消火栓時,其穿越人防維護結構時需要做好相應的防護措施。
(3)通過安裝防爆管、防爆閘門將筒體側壁引入人防地下室,連成環狀。
從以上分析中可知,建筑地下室給排水設計是建筑工程中的重要一環。因地下室施工質量能對整個建筑質量產生嚴重影響。并且,建筑地下室給排水設計與地下室質量之間有直接關系,也會給建筑主體結構穩定產生影響。因此,必須把地下室給排水設計工作放在工程管理的重要位置上,針對地下室給排水設計存在的問題應給予高度重視,并采取合理手段保證地下室給排水設計合理性,以保證和提高建筑工程質量,給群眾提供一座給排水功能完善且合格的生活活動場所。