裝配式綠色建筑給排水設計中的優化措施

劉毅，李衡，程驍

（綿陽城市學院，綿陽621000）

1 前言

基于綠色建筑理念視域下，加快了建筑行業生產模式的改善與優化。為了有效匹配目前的建筑施工環境，提高建筑綠色節能水平，不斷增加了裝配式綠色建筑生產項目的數量，擴展了裝配式綠色建筑生產的規模。現如今，隨著我國各個地區城鎮化進程的不斷加快，很多項目在設計施工過程中都應用了裝配式建筑模式。裝配式綠色建筑的給排水設計需要更加注重預制化、標準化、管道系統、水資源利用和智能化管理等方面。這些方面的優化和提高，將有助于提高裝配式綠色建筑施工設計水平，推動建筑業的可持續發展。

2 裝配式建筑相關闡述

裝配式建筑和原來的建筑方式對比來說存在眾多優點，具體表現為：一是裝配式建筑可以把施工現場的很多作業轉移到工廠中施工，在工廠中生產完所有關于建筑的配件或者是構件，然后將這些配件運送到施工現場，采用連接的方式在施工現場直接安裝組成建筑。這種施工模式減少了很多傳統建筑的現澆作業，不僅可以節約大量的人力、物力，而且在一定程度上還能夠提升生產效率。二是工廠生產裝配式建筑配件過程中，應嚴格按照要求和標準生產，這樣能夠確保配件使用過程中的安全性，保證建筑工程施工質量。三是在配件生產過程中應用了很多信息化技術、數字化技術，從某種程度上加快了生產的進度，從而提高了工程項目的施工質量，同時避免了原來施工過程中對自然生態環境造成嚴重污染，滿足我國當前綠色發展與高質量發展的要求。

在裝配式綠色建筑給排水施工過程中，需要經過以下幾個流程：其一，給排水施工以前，施工者一定要反復查看與檢查給排水設計圖紙，在現場對比圖紙中設計的給排水內容是否符合要求，查找圖紙設計是否存在問題。如果對圖紙中的設計存在疑問，施工者需要咨詢圖紙設計師，這樣能夠使設計圖紙的合理性與穩定性得到有效保障。其二，安裝管道。裝配式綠色建筑給排水設計的核心環節是安裝管道。在安裝管道過程中，需要明確檢查管道空間，保證管道的排列與相關的技術標準相匹配，同時按照管道類型的不同合理控制管道間距與大小等。若管道安裝不符合條件，不但會使排水系統面臨非常大的運行壓力，并且還會對給排水工程的合理性與穩定性造成直接影響。

3 裝配式建筑給排水設計方案研究

3.1 給排水鋪設排列設計

給排水敷設設計需要綜合考慮多個因素，包括明裝或暗裝敷設方式的選擇、管道材料的選擇、管道連接方式的選擇以及防腐保溫處理等。通過合理的規劃和設計，可以確保給排水系統的安全可靠、經濟實用，為建筑物的正常使用提供保障。

明裝敷設是指管道暴露在建筑物的表面，沿著墻面、梁面、柱面、頂棚下、地板旁等部位進行敷設。明裝敷設的優點是施工安裝維護修理均較方便，造價低，適用于標準較低的建筑。但是由于管道表面積灰、產生凝水等影響環境衛生，而且明裝有礙美觀，因此在使用時需要注意保持管道的清潔和美觀。

暗裝敷設是指管道敷設在地下、天花板下或吊頂、管溝、管道井、管槽和管廊內等隱蔽部位進行敷設。暗裝敷設的優點是衛生條件好、房間美觀，適用于標準較高的辦公樓、賓館等建筑。暗裝敷設的缺點是造價高，施工維護均很不便。因此，在進行暗裝敷設時，需要充分考慮建筑物的使用功能和結構特點等因素，合理規劃管道的走向和排列方式。

在對裝配式綠色建筑進行給排水設計時，給水壓力值設計是至關重要的。壓力值過低會導致分區過多，從而增加給水管道、配件等的數量需求，進而提高施工成本，不利于提升裝配式建筑的整體經濟效益。而壓力值設計過大則有可能引發噪聲污染、水管爆裂等問題，給人們的日常生產生活用水帶來不便。因此，在進行裝配式綠色建筑給排水設計時，需要結合裝配式建筑的層高，科學合理地制定水壓設計方案。采用分區域供水的設計方法，根據建筑高度和人口密度，劃分不同的供水區域，并按照有關規定要求明確不同區域供水壓力的最低值和最高參數值。在供水過程中應時刻監測水壓的變化，如發現靜水壓力過大，可以采取安裝減壓閥的方法為低層適當減壓。

3.2 管道變頻調節

為了能夠更好的滿足節水和節能要求，需要科學合理的調節給排水變頻方法，合理設計與規劃裝配式建筑給排水。一般的建筑施工方法是經過固定轉速機的轉動次數，同時更好的連接轉軸和變頻調節，這樣能夠更好的調節給水的變頻供應。通過對這種方法具有的優點進行統籌，融入建筑工程綠色施工觀念，將液力傳動設置的方法安裝在水電機和供水泵中間，經過轉變機械能，能夠達到理想的節水和節能效果。表1 為轉換功能過程中的滲水量允許范圍。

表1 給水變頻調節允許滲水量

根據表1 中統計的數據能夠看出，通過加壓給水對建筑給水管路的數個施工節點進行檢測，按照具體滲水量對供水泵的運行功率進行調節，直至滲水量控制到合理的范圍。做好裝配式建筑給排水變頻調節方法的設計，為之后裝配式建筑給排水設計提供合適的變頻調整方法。

3.3 做好裝配式建筑給排水設計

裝配式建筑給排水設計需要經過以下幾個流程：一是預留洞和預埋套管的設計。對于需要貫穿于建筑物內部結構及承重墻的給排水管道，設計人員應當在承重墻的相關位置設計預留孔洞；對于需要貫穿屋面與樓板的給排水管道，設計人員應當根據預留套管的相關規范對預留孔洞進行設計。二是預埋管道附件的設計。設計人員在對預制裝配式建筑的給排水系統設計時，應當重視預埋管道相關附件的設計。三是管道支吊架的設計。在給排水管道的安裝與施工過程中，管道支吊架的使用能夠為給排水管道的施工提供有力保障。

4 建筑給排水系統設計中存在的問題

建筑給排水設計過程中包含生活給排水、集雨系統等很多內容，同時每層建筑的給排水管道之間一定要滿足上下水的使用要求，借助完善設計的方法實現節能環保的良好效果。有些建筑工程中的給排水系統在設計過程中還存在很多問題，同時對生態環境、建筑壽命及用水安全等產生惡劣影響，如表2 所示。這就需要得到設計者的高度重視，同時進行局部完善，這樣可以有效確保建筑工程給排水系統運行的穩定性、安全性及環保性。

表2 建筑給排水系統設計存在的問題

5 裝配式綠色建筑給排水設計的優化措施

5.1 合理設計預制空調板管位

裝配式綠色建筑工程項目給排水設計施工過程中需要合理設計預制空調板的管位。第一，設計預制空調板過程中，需要確定所留的孔位尺寸大小相匹配。在安裝過程中，若是使用塑料管，就需要準備止水環。當安裝完成后需要對洞口進行封堵，同時在立管周圍設置合理的阻水臺，這樣就不會出現滲漏的情況。第二，還需要合理控制預制空調板管位之間的距離，若結構面和建筑完成面之間的距離標準要求是10 厘米，則預制空調管位的冷凝管位置和墻體結構面之間的距離應控制為大約15厘米，通過這樣可以為后期空調的安裝提供極大的方便。

5.2 注重管壓計算

高層建筑施工過程中，給水管道應采用增加調整的方法確保充足的供水量，這就需要設計者在設計過程中根據具體要求合理設計排水管道的壓力，保證管網末端的供水壓力與平時使用標準相匹配。當前，高層建筑的給排水管道在設計過程中基本使用垂直分區的方式進行供排水，如果管壓設計值太低，即會導致一些分區末端出現水壓不平穩、水流太小的狀況，給排水系統安裝過程中經常會損壞配件，為建筑給排水系統的后期維護管理工作增加了一定的難度。如果管路壓力值設計太高，就會導致水流壓力過大出現不必要的浪費，用水噪音非常大等。設計者應合理劃分高層建筑給排水管路，同時根據管壁厚度、用水要求及管路配件數量等科學設計管路，同時使用末端試水設備測試優化給排水系統的運行狀況。另一方面，處理豎向供水減壓過程中，設計人員需要在管道中使用減壓閥或者是孔板材料，采用減少供水壓力的方法降低水力耗損的情況。

5.3 挑選合理的排水管道材質

裝配式綠色建筑給排水工程施工設計過程中，需要精心挑選給排水管道的材質，管道材質的質量會對后期給排水系統的正常運行產生直接影響。有關設計者在挑選給水管路的管道材料時，應使用新研發的PV 材質管道材料來替代原來的金屬管材，防止管路腐朽而出現很多給水功能問題。在挑選給排水管路管材時還需要對管材的價值、性能等進行綜合考量，在采購過程中盡量貨比三家，挑選出最能夠滿足資質的管材供應商和其構建合作關系，保證管路材料的質量。

5.4 科學設計雨水及消防系統管道

屋頂排水系統設計過程中需要對屋面雨水排放方法與管道位置的數量進行綜合考量。在以往建筑施工過程中，屋面雨水排放方法主要包括兩種方法，即：虹吸排水與重力排水。其中重力排水主要是借助重力作用把雨水從屋面排放到排水管中；虹吸排水主要是創設一個負壓環境，借助負壓的作用把雨水從屋面吸到排水管道中。屋面雨水管道的位置與數量需要按照屋面匯水面積合理劃分，這樣能夠迅速排放雨水。

6 裝配式建筑給排水設計的發展形勢

通過將BIM 技術合理的應用于裝配式建筑施工過程中，使用先進的技術處理目前裝配式建筑施工過程中出現的各種問題，逐步優化與健全設計、施工、后期維護等工作，這樣能夠更好的確保裝配式建筑工程項目的工作質量，提升施工效率，有效促進建筑行業進行轉型與升級，向綠色建筑的方向邁進。因此，各地政府部門需要因地制宜，逐步指出優化建筑政策，擬定出一致的設計和生產標準，促使相關裝配式建筑構件生產朝著批量化、訂單化的方向發展，不斷構成完整的產業鏈。政府還需要將自身規劃引領作用進行全面發揮，全面貫徹國家政策，形成合理的制度體系，創設有秩序的市場環境，促使更多的人投入到裝配式建筑中，不斷應用新型技術，提升建筑業的水平。

裝配式建筑想要將自身具有的作用進行全面發揮，不僅要得到政府的鼎力支持，同時還需要有關人員投入更多的精力。在項目開展過程中，應有效銜接設計工作與對接工作，和施工單位、建設單位等部門進行有效交流與溝通，保證最后可以體現出良好的效果。特別是在具有較強復雜性的給排水系統中，因為其有很多的預留洞、管道等配件，應該精密處理，盡可能使管道施工過程中避免穿過樓板、梁等地方，進而減少預埋管套、預留洞口的數量，確保裝配式建筑高質高量的完成。

7 結論

在裝配式建筑給排水系統的設計過程中，還存在許多可優化提升的環節，其中，使用優質環保的塑料管進行水路鋪設施工是一個重要的方面。與金屬管材相比，塑料管具有輕便、耐腐蝕、不易生銹等優點，可以減少長期使用過程中對水質的污染。在二次供水系統中，增加水質檢測與處理設施是避免水體污染帶來的影響的重要措施，通過定期對水質進行檢測和處理，可以確保供水水質符合相關標準和規定，保障人們的健康和生活質量。