預(yù)制裝配式住宅給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用初探

【摘要】當(dāng)今時(shí)代，隨著我國(guó)建筑事業(yè)的發(fā)展及城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，住宅建筑工程規(guī)模正在日益擴(kuò)大，建筑結(jié)構(gòu)和功能也正變得日益復(fù)雜，這給其建筑施工帶來(lái)了不小的挑戰(zhàn)。在此背景下，人們開(kāi)始不斷探索一些新型建筑模式，預(yù)制裝配式建筑應(yīng)運(yùn)而生。目前預(yù)制裝配式建筑已經(jīng)在我國(guó)住宅建筑建設(shè)中得到了推廣和應(yīng)用。本文主要針對(duì)預(yù)制裝配式住宅給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用進(jìn)行了探討，希望有助于促進(jìn)我國(guó)預(yù)制裝配式住宅的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】預(yù)制裝配式住宅;給水排水系統(tǒng);設(shè)計(jì)

預(yù)制裝配式建筑作為一種區(qū)別于傳統(tǒng)建筑的新型建筑形式，其除了設(shè)計(jì)形式多樣化以外，還具有工期短、資源消耗少、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)。其實(shí)，預(yù)制裝配式建筑早在上個(gè)世紀(jì)就已經(jīng)出現(xiàn)，只是當(dāng)時(shí)礙于其形式、規(guī)模、功能、運(yùn)輸條件以及施工技術(shù)等客觀條件的限制而沒(méi)有得到大規(guī)模發(fā)展，而到了現(xiàn)代，隨著科技水平的不斷提升及建筑技術(shù)的不斷進(jìn)步，預(yù)制裝配式建筑重新回到了人們的視野，并得到了迅速發(fā)展。無(wú)論任何形式的建筑，給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都是一項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因?yàn)槠渲苯佑绊懼ㄖ淖罱K性能、質(zhì)量及安全。以下就聯(lián)系實(shí)際來(lái)談?wù)勵(lì)A(yù)制裝配式住宅給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，僅作拋磚引玉之用。

1、預(yù)制裝配式住宅簡(jiǎn)介

預(yù)制裝配式住宅指的是以預(yù)制裝配式模式而建設(shè)的住宅建筑。預(yù)制裝配式建筑起源于上個(gè)世紀(jì)初，它是一種區(qū)別于傳統(tǒng)建筑的新型建筑模式[1]。簡(jiǎn)而言之，預(yù)制裝配式建筑就是指將建筑工程的建造過(guò)程作為一種機(jī)器生產(chǎn)程序，先提前在工廠(chǎng)中成批成套地將各個(gè)構(gòu)件制造出來(lái)，再將這些預(yù)制好的構(gòu)件運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)來(lái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)裝配，從而建設(shè)完成的一種建筑。近年來(lái)，在我國(guó)很多住宅建筑的建設(shè)中都已經(jīng)紛紛開(kāi)始應(yīng)用預(yù)制裝配式建筑模式。與傳統(tǒng)形式的住宅建筑相比，預(yù)制裝配式住宅主要有以下四項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)：一是設(shè)計(jì)形式多樣化：預(yù)制裝配式住宅可以根據(jù)業(yè)主的個(gè)性化需求而進(jìn)行靈活的設(shè)計(jì)，從而改變以往住宅建筑千篇一律的設(shè)計(jì)形式，更好地滿(mǎn)足現(xiàn)代人對(duì)建筑形式多樣化的需求;二是工期短：在預(yù)制裝配式住宅的施工過(guò)程中，一般僅需由四、五個(gè)人就可以完成梁、柱、板等構(gòu)件的吊裝施工，且每個(gè)構(gòu)件只需要半小時(shí)時(shí)間即可組裝完畢，而如果是在總工程量不大的情況下，僅需要一天即能夠完成二、三層主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的吊裝施工，十分有利于縮短工期;三是資源消耗少：預(yù)制裝配式住宅的梁、柱、板及墻板等相關(guān)建筑構(gòu)件均是提前在工廠(chǎng)中預(yù)制好，再運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配的，而不需要在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行大量的木?；蜾撃Ｊ┕?，因此可以有效減少對(duì)鋼筋、水泥、混凝土等建筑材料的消耗，非常節(jié)約資源;四是環(huán)境污染?。河捎陬A(yù)制裝配式住宅的各個(gè)構(gòu)件是提前在工廠(chǎng)中成批成套地制造出來(lái)的，因此可以有效減少在施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地施工過(guò)程中產(chǎn)生的諸多環(huán)境污染，從而大大提高住宅建筑的環(huán)保效益[2]。

2、預(yù)制裝配式住宅給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1預(yù)留洞及預(yù)埋套管

預(yù)留洞及預(yù)埋套管的設(shè)計(jì)是預(yù)制裝配式住宅給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該先詳細(xì)分析對(duì)管道材質(zhì)提出的實(shí)際需求，并結(jié)合實(shí)際情況，選擇合適的管道材質(zhì)。通常情況下，管道材質(zhì)選擇需要遵循以下原則：首先，若給水管道需要穿越基礎(chǔ)或者是承重墻，那么應(yīng)該將洞口在承重墻中預(yù)留出來(lái)，并保證管頂上部的凈空高度比建筑物沉降量大[2]。其次，若給水管道需要穿越地下室外墻，那么設(shè)計(jì)人員則應(yīng)該在相應(yīng)位置預(yù)埋柔性防水套管或者是剛性防水套管。在預(yù)埋之前，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該嚴(yán)格遵循《防水套管》規(guī)定選擇合適類(lèi)型的套管。再次，如果給水管道必須穿越屋面或樓板時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該完成預(yù)留套管作業(yè)，并使套管或者是孔洞比管外徑大50到100毫米。最后，在給水管道垂直穿越內(nèi)墻、梁、柱以及板時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要增加套管。另外，熱水管道材質(zhì)的選擇不僅要滿(mǎn)足上述要求，還應(yīng)該對(duì)保溫層厚度進(jìn)行充分考慮，如果選擇了PE—X管，那么還應(yīng)該關(guān)注管套厚度。

2.2預(yù)埋管道附件

通常情況下，在預(yù)制裝配式住宅的屋面、陽(yáng)臺(tái)板及空調(diào)板等位置上，由于附件預(yù)留洞設(shè)置難度較大，所以往往需要對(duì)一些排水附件進(jìn)行直接預(yù)埋處理，這些附件都是在工廠(chǎng)中提前預(yù)制加工好了的，在使用時(shí)應(yīng)注意保持清潔，避免遭到混凝土材料的堵塞。

2.3管道支吊架

在對(duì)管道的支架吊架進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該先明確管道材質(zhì)，并優(yōu)先使用廠(chǎng)家配套的成品管卡，而支架吊架設(shè)置與間距要求可以參照安裝管道圖集或者是廠(chǎng)家樣本[4]。從設(shè)計(jì)原則來(lái)看，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該把固定支架設(shè)置在管道起始端與終止端，并將支撐結(jié)構(gòu)運(yùn)用到橫管兩個(gè)接頭中;要在給水排水系統(tǒng)的配水點(diǎn)與給水栓位置固定吊架與金屬管卡，需要注意的是，吊架與金屬管卡要和配件保持40毫米到80毫米的距離;若冷熱水管都需要吊架支架，那么施工人員應(yīng)該以熱水管要求為主，完善具體的設(shè)置工作;應(yīng)該把承重吊架支架設(shè)置在立管底部彎管處，并盡可能在給水排水系統(tǒng)接口位置安裝支管立管支架;在處理橫管轉(zhuǎn)彎問(wèn)題時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該適當(dāng)增加一些支架數(shù)量;在進(jìn)行管道穿梁作業(yè)時(shí)，則應(yīng)該將穿梁處支架作用充分發(fā)揮出來(lái)，并在充分考慮伸縮補(bǔ)償要求的基礎(chǔ)上，合理控制熱水管道支架間距。

2.4定位

預(yù)制裝配式住宅中的所有預(yù)制混凝土構(gòu)件，皆是提前在工廠(chǎng)中生產(chǎn)加工好，再統(tǒng)一運(yùn)送至施工場(chǎng)地進(jìn)行裝配的，而在裝配過(guò)程中，需要應(yīng)用金屬件和澆筑來(lái)與主體結(jié)構(gòu)之間進(jìn)行連接，所以必須要提前給金屬件和澆筑施工預(yù)留出一定的空間，通常預(yù)留出距構(gòu)件邊內(nèi)側(cè)40mm以上的空間即可。

3、預(yù)制裝配式住宅給水排水系統(tǒng)的應(yīng)用案例

以某預(yù)制裝配式住宅工程的陽(yáng)臺(tái)施工為例：該工程是框架剪力墻結(jié)構(gòu)形式的住宅建筑，外墻、懸挑陽(yáng)臺(tái)、樓梯及空調(diào)板均是采用的預(yù)制混凝土構(gòu)件，在其陽(yáng)臺(tái)的施工中，需要將廢水管和陽(yáng)臺(tái)雨水管這兩根主立管穿過(guò)陽(yáng)臺(tái)板，所以在設(shè)計(jì)中選擇了兩戶(hù)之間設(shè)立管徑的方案。具體細(xì)節(jié)為：排水管采用了PE-X管材;在設(shè)置污水盆的排水栓時(shí)應(yīng)用了預(yù)留洞的方式;在陽(yáng)臺(tái)外側(cè)設(shè)置了一個(gè)100mm寬的雨水溝;洗衣機(jī)的給水管道設(shè)置在管井內(nèi);在管井兩側(cè)的短墻上面設(shè)置了立管管卡，并分別在每層的0.3m處和1.5m處設(shè)置了一個(gè)支吊架;在廢水管道和雨水管道的起始端與轉(zhuǎn)彎處分別設(shè)立了吊架。這種設(shè)計(jì)方案具有質(zhì)量好、精度高及進(jìn)度快的優(yōu)點(diǎn)。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，預(yù)制裝配式住宅除了設(shè)計(jì)形式多樣化以外，還具有工期短、資源消耗少、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，因此在我國(guó)日漸得到了推廣。而在預(yù)制裝配式住宅的設(shè)計(jì)中，給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，只有把握好給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并結(jié)合工程實(shí)際情況進(jìn)行合理應(yīng)用，才能夠提高預(yù)制裝配式住宅的整體性能、質(zhì)量及安全。

參考文獻(xiàn)：

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[3]李建華.住宅給排水的綠色建筑設(shè)計(jì)分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（12）：62.

作者簡(jiǎn)介：

張守彬，1988.02.12，男，籍貫：吉林省白山市人，中級(jí)、現(xiàn)在主要從事給排水設(shè)計(jì)工作。