住宅建筑給排水設計中的管道布置措施探究

文／譚小紅 水發規劃設計有限公司 山東濟南 250000

引言：

住宅建筑工程質量，一直是近年來相關單位關注的問題，框體結構、房間布局、給排水系統等是組成住宅建筑的重要部分，其中給排水系統承擔給業主提供水源、排泄廢水的功能，給排水系統設計誤差，不僅影響住宅建筑整體質量，還影響業主使用體驗[1]。鑒于此，本次結合某住宅建筑給排水工程設計及施工案例，提出給水系統、排水系統的優化設計與施工方案，進而提高住宅建筑質量，給排水系統更好服務業主。

1、住宅建筑給排水設計常見問題

1.1 間距問題

給排水管道在設計時需要預留合理管道兼具，保證后期投入使用時給排水管道能夠正常運行。施工期間需嚴格按照圖紙要求，合理規劃管道間距，但事實上目前多數建筑施工的管道間距并不合理，導致施工時需被迫進行管道合流，這種管道施工方式會增加合流管道水流壓力，導致后期需反復對給排水管道進行修繕。

1.2 室內管道設計問題

室外給排水管道具有充足的空間，施工問題不大。室內排水管道受到空間局限，尤其在廚房、衛生間管道設計施工中，若設計方案不合理不僅會增加管道壓力，還會影響后期住戶的舒適性。排水管道承壓較大的情況下，排水噪音較大，影響住戶正常生活。因此，給排水管道結構設計、材料選擇等必須嚴格把控，才能提升給排水施工質量。

1.3 管道堵塞

在進行建設的過程中經常會遇到管道堵塞的情況，這種問題的出現將會直接影響到業主的使用感受。引發這種問題的主要原因是施工人員本身的技術掌握不夠熟練，再加上其施工的過程中很多時候僅僅會依靠自己的經驗做事，沒有對實際的規則章程進行精細化的研究，在實施操作的時候沒有按照規則章程施工，這就導致施工現場出現了很多的雜物，讓原本有限的施工空間更加擁擠，繼而引起多方面的施工問題，還有很多污水管道的直徑無法確定，在實際安裝的時候會遇到多方面的問題，如果存在直徑較為細小的管材，污水流經的時候則會遇到阻礙，管道內部會產生很多由污物積累而成的結塊，水流的通暢度會因此受到影響，隨著時間的延長，水流的排放會因此受到影響，最終會堵塞管道。

1.4 管道滲漏

（1）施工材料質量不合格。施工過程中需要對材料加以細心選擇，但是很多施工單位為了能夠在實際施工的過程中節省更多的成本資金，則會盲目壓縮管材購置資金數額，這就會導致很多管材在購置的時候就存在明顯的質量問題，這種材料在實際運用的時候會出現嚴重的安全隱患問題。（2）材料在進入施工場地后，工作人員對于其性能方面沒有進行細致檢查，在不了解其實際性能的情況下使用則會容易產生滲漏問題。（3）施工工序不合理。在給排水管道施工的時候，工作人員一定要嚴格依照工序開展各項工作，以免出現施工程序混亂的情況。否則將會引起嚴重的滲漏問題。

2、給水管道設計布置

2.1 主要給水管道設計布置

立管明裝區域為給水管道的重點施工區域，屬于主要管道，明裝施工簡單，但會影響住宅室內美觀程度，因此需要采用集中布置管道井的安裝方式，結合輕質材料隱藏和美化水立管，內墻和外墻給水管道都可通過布置管道井解決上述問題。將管道集中布置在管道井周圍，提高住宅建筑美觀性的同時，降低給水管道、排水管道噪聲，有利于維持室內安靜，提高住戶舒適感。

2.2 分支給水管道布置

給水支管在住宅建筑施工中一般采用暗埋方法，管徑不超過32mm，分支給水管道為彎曲狀態，磚墻內部、找平層是分支給水管道的常用布置位置：磚墻內部布置給水支管，需要在磚墻面上預留開管槽，預留管徑20mm左右，磚墻預留槽的深度和寬度均為20mm。支管后期完全嵌入預留管槽，管卡進行固定；找平層內部固定給水支管，由于找平層為暗埋方式，施工預留管槽直徑，寬度預留30mm，深度預留20mm，暗埋給水支管直徑需＜20mm，嵌入管槽后用管卡固定[2]。若暗埋給水管道使用的是交聯乙烯管、鋁塑復合管，需用專業金屬管件連接，預留管槽寬度適當加寬。

2.3 合理選擇給水管材料

給水管材選用需根據施工現場的地面荷載、溝壁測壓等因素決定，常用的給水管材分為以下幾種：

（1）承插式給水鑄鐵管：管道安裝方便且耐腐蝕性強，能夠抵抗較高的壓力及強度，包括球磨鑄鐵管、灰口鑄鐵管，比較兩種材料優缺點，目前住宅建筑施工常用球磨鑄鐵管。若建筑后期需承受較大的動荷載及質脆，不宜使用承插式給水鑄管。

（2）鋼管：常用于水壓較大、給水量較大的樓房建筑，能夠承受高強度壓力和震動力，管道鋪設施工時必須做好防腐、絕緣處理措施，延長使用壽命。若施工區域地下水含量豐富，不宜使用鋼管作為給水管道。

（3）預應力、自應力鋼筋混凝土管：具有良好的抗壓、抗腐蝕、抗滲性能，施工時要注意必須保證槽底平整，防止周圍結構碰撞管道。這類管道因其內壁不結垢受到歡迎，常在大面積樓群建筑施工中使用，適用于大型輸水系統。

（4）玻璃鋼管：主要制作材料為樹脂，輕便易安裝，抗腐蝕性能良好，安裝時對預留管槽基礎要求嚴格。常用于源水飲用管道，很少使用在供水管網中，因此不推薦在住宅建筑中使用。

（5）塑料管：囊括上述給水管道的優點，如輕便耐腐蝕、流水阻力小、光滑且接口方便等。但塑料管壽命短，容易老化、質脆，且熱水會激發聚乙烯的釋放，飲用后會影響健康。

（6）復合管：分為鍍鋅鋼管襯塑復合管和孔網鋼帶塑料復合管。前者襯塑方法有兩種，分別為：噴射聚乙烯到鋼管內部、盈級配合工藝反復擠壓聚合，兩種方法都能使聚乙烯快速粘貼在管道內壁上，與直接噴射方式相比，反復擠壓聚合將聚乙烯粘結在管道內壁的效果更加理想[3]。鍍鋅鋼管襯塑復合管安裝方式也有2種，第1種采用套絲進行連接，第2種采用快速接頭工藝連接，2種方式各有優缺點。套絲連接工價較貴，快速接頭價格低廉但無法解決管道內外壁的防腐問題，因此施工需根據現場條件及業主需求來決定用料。

孔網鋼帶塑料復合管的原材料為高密度聚乙烯，沖孔后立即對冷軋鋼進行焊接，形成網狀鋼管增強體，反復擠壓聚合后形成在管道金屬骨架，再次經過沖塑形成完整的給水管道。這類復合鋼管機械強度高，耐腐蝕性能強，室內冷水拉管道、dn200mm配水管道常選擇這類管材。

3、排水管道設計布置

3.1 排水管設計方案

本次工程位于降雨量較高的地區，城市本身給排水管網系統強大，住宅建筑設計施工也應考慮城市本身降雨量大的問題。在此基礎上綜合分析施工區域的地形地貌、河流、土地排水等問題，進而得到最佳的排水管道布置方案。

3.2 排水管材

室外排水管無需承受較大壓力時，不需要使用金屬管材，采用防滲漏能力較強的玻璃或塑料管材即可。當排水口需承載較高壓力時，需使用防滲漏功能良好的金屬管材，以雙壁鋼筋混凝土纏繞管、鋼筋混凝土管材為主。目前我國排水管道材料較多，常見材料包括HDPE管、高密度波紋纏繞管等，見圖1、圖2，不同排水管道材料性能具有差異性。排水管道實際設計施工期間，需結合建筑工程需求、現場情況等，合理選材，滿足住宅建筑施工質量要求的同時，提高其經濟性。

圖1 HDPE管

圖2 高密度波紋纏繞管

3.3 排水管設計布置

3.3.1 立管設計及布置

排水立管設計布置有3個要點：（1）管道設計在建筑外側，包括空調冷凝管、屋面排水管等、雨水排放管道等，建筑外雨水、冷凝水排水管可收集起來循環使用。排水管設計需綜合考慮污水清淘，因此必須設置檢查口，位置在建筑一層、出屋面區域。鑄鐵和塑料排水管檢查口設計稍有不同，前者兩檢查口間距在10m以內，后者每隔6層設計一個檢查口。（2）管道井中設計排水管，管道井內部必須設置檢查口，輔助排水系統的正常運行。排水管道與電力系統、天然氣系統等管道結構要相互協調，避免相互干擾。檢查口、管道結構合理設置，能夠有效降低排水噪聲。（3）管道明裝或包裝敷設：根據建筑特點，將管道排水系統設置在廚房陰角或衛生間內，排水管集中在角落，二次裝修時對明管進行隱蔽處理；除上述排水管外，需要敷設空調冷凝水排水管道，敷設材料選擇PVC材質的管道，立管DN32。排水管遠離臥室位置，選擇噪聲隔絕良好的管材作為排水管，同時進行隔污包裝處理。

3.3.2 橫管設計及布置

住宅建筑的排水橫管布置措施如下：（1）下層衛生間上方是排水橫管的常用布置位置，這種方式可上下兩戶共用一個排水系統，能節省排水材料。若管道破裂會同時影響上下兩層住戶用水，為避免住戶糾紛，要盡量避免這種排水管設置形式；（2）采用同層排水方式，橫支管采用下沉設計方式，在下沉區域空間不得超過500mm，管道鋪設完成后其他地方填充嚴實，再完成地面施工。下沉式排水管布置能夠實現每層住戶排水系統獨立化，但施工時需注意排水管不能橫穿到他戶。（3）設置專門的排水層，通過加高建筑樓板設置獨立的排水層。這種排水管道布置形式適用于建筑改造裝修，在新住宅建筑施工期間，一般不使用這種方式。（4）采用明敷管道形式，將排水管道及檢查口直接設置在陽臺洗衣池、廚房排水或洗衣機排水位置，實現一戶一排水，還能及時查看排水系統故障，建筑施工簡單方便。

4、消防給排水設計

消防給水設計。在實際開展消防水管壓力設計工作的時候并沒有嚴格按照項目方案中的內容進行考量，不符合相關規范要求。針對部分消防系統讓那個采取設計的時候壓力設計工作內容不符合相關工程的各項需求，會給整個工程帶來嚴重的隱患。在一般情況下，市價開展消防給水設計的時候需要嚴格依照規范標準實施施工計劃，需要在消防管網安裝完畢后進行，而且需要對消防管網的承受能力和強度進行測驗，確保其具備較強的嚴密性。另外，建筑消防給水系統在設計的時候應該針對其中的特殊性單獨設計消防水池。但實際上，高層建筑消防水池設計的時候應該盡量安排在最底層，具體設計的時候應該注意，不僅要保證室外消防管道具有充足的水源，還要確保其在發生火災的情況下足夠用于滅火。設計環節也需要區分消防用水和生活用水，避免出現水源混合使用的情況。

消防排水設計。通常來講，在開展建筑消防排水設計工作的時候，有關設計工作者需要針對性地應用消防系統報警裝置以及建筑物內雨水系統，以此來實現對積水的排放處理，這主要是因為長時間的雨水堆積將會導致建筑自身承擔巨大的壓力，此種壓力既要體現在積水的應力方面，也要體現在其持續給建筑物帶來的腐蝕方面。在建筑積水到達相應的程度以后，那么消防系統便會迅速檢測到變化，同時針對性地做出警報處理，這樣相關人員便能夠迅速完成對建筑物的積水排出處理。在普通建筑物設計工作中，若是將上層水直接排放到下層則很有可能會導致出現倒流現象，其帶來的負面影響較為顯著，面對此種情況，在開展消防給排水設計工作的時候，需要重點依托分層隔離的方法，以此來切實有效地解決每層將有可能衍生出的倒流問題，除此以外針對建筑排水區域來看，應該盡可能地保障所有區域排水流向的相同，以此來解決有可能會出現的紊亂情況，有效地提升消防給排水系統運作的安全性以及穩定性。

5、住宅建筑給排水布置案例

5.1 工程概況

XX工程擬建造12層，一梯四戶，總施工面積15630m2，框架式建筑結構，包括主樓、地下室一層，裙樓兩層，劃分為二類高層民用建筑。建筑占地面積較小，給排水系統設計具有局限性，施工難度大，因此給排水設計和施工是本次施工重難點。

5.2 施工流程及工藝要點

5.2.1 施工流程

在精準設計給排水管道結構的基礎上，制定完善的施工流程，主流流程為：施工準備-預留埋設-支架安裝-根據設計圖紙安裝地下管道-管井支架-立管安裝-橫管安裝-管道試壓-保護驗收。

5.2.2 給排水設計施工要點

根據現場施工環境，本次選用PP-R給水管材、UPVC排水管材。這兩種管道性價比較高，且自重輕耐腐蝕，水流通過時具有較小的阻力，比一般管材壽命長，兼具耐壓強度高、衛生安全等優點。

PP-R管道安裝要點：熱熔、螺紋連接是PP-R管道的兩種主要安裝方式，本次考慮到施工安全性，選擇熱熔連接方式。快速清理管道內外表面的異物，直接將管道插入加熱套管，兩管不進行旋合，達到預定深度后繼續推到加熱頭進行加熱，達到加熱時間和軟硬度后，立即取下管子、管件，迅速無旋轉插入要求深度，這一過程可促使接頭形成均勻凸緣。熱熔安裝能對接頭起到良好的校正效果，但需嚴格控制加熱時間和加熱溫度，防止過度加熱，提高連接處牢固程度。

UPVC管道安裝要點：采用排水膠粘接。清理管道內外表面后，減小承插間隙，承插口用砂紙或鋸條進行打磨，搖勻黏結劑后在打毛的承插口內壁上刷膠，外管道重復刷兩次膠，等待50S左右迅速插入到位，等待時間需根據環境溫度變化把控，保證良好的粘接強度即可。

管道試壓：管道安裝后，核查其他閥門、管道等配件，確保所有零件符合設計規范，拆除影響管道試壓的零件，換成臨時短管后封閉所有開口，準備試壓。低處灌水，高處放氣，試壓過程中出現異常需立即停止灌水，快速排出管道中水分，若試壓合格，排水后需對管道進行沖洗。

5.3 嚴格把控給排水管道施工質量

（1）做好事前控制：所有進入施工場地的給排水管道，都需進行質量檢查，淘汰不合格材料，保證給排水管道質量；培訓所有施工現場人員，提升施工者綜合能力，避免給排水管道施工出現差錯。

（2）事中控制到位：根據設計圖紙精準化施工，預留孔洞位置和尺寸必須精準，為后期施工奠定良好基礎；鋼套管需固定于鋼筋上，采用點焊固定方式，提高固定強度；設置管道防雷接地裝置，避免漏水影響住宅建筑的電力系統運行；實時查驗管道、套管等材質及尺寸是否精準，查漏補缺，避免埋下施工隱患；強化地下管道的防腐處理，保證管道接頭的尺寸配合度，提高給排水管道施工質量。

（3）嚴格控制隱蔽查對制度：對拐角、墻體內側、地下給排水管道重點檢查，及時篩查不合規施工區域，重新返工。

結語：

住宅建筑給排水系統作為施工重要組成部分，直接決定建筑工程質量，本論文結合相關工程案例，總結相應的給排水管道布置策略，明確給排水管道設計布置合理，對提升建筑工程質量，改善居民生活質量有重要意義。給排水系統是住房生活的必需結構，優化給排水系統管道設計與布置，區分陽臺排水、雨水排水及屋面排水等管道設計布置，能夠大幅度提高建筑給排水系統質量，給排水管道布置也更加經濟化、實用化。相信隨著科技的發展，未來會涌現出更多地給排水管道設計方案，管道材料也會朝著防腐、防噪、防裂等理想化方向發展。