石文新
(容海川城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司, 山西 太原 030000)
在過去幾十年的發(fā)展中, 建筑給排水設(shè)計(jì)已經(jīng)從最初的排水專業(yè)化及室內(nèi)給排水階段, 過渡到了當(dāng)前的建筑給排水階段, 并且已經(jīng)有了相當(dāng)豐富的建筑給排水設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn), 但在實(shí)際的建筑給排水設(shè)計(jì)中仍舊存在一些常見問題, 影響著建筑住宅品質(zhì),等著人們?nèi)ジ倪M(jìn)、 去解決。
按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn), 建筑給排水設(shè)計(jì)通常分為一般、基礎(chǔ)、 專用三大類, 其中, 一般標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)所有給排水目標(biāo)來制定的, 具備普遍性、 普通型、 適應(yīng)范圍廣、 使用范圍廣的特點(diǎn), 如環(huán)境保護(hù)技術(shù)、 建筑管理技術(shù)等; 基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)會(huì)使用一些帶有指導(dǎo)性的詞匯, 如常用計(jì)量單位與圖形符號(hào)、 類別與基本原理等, 相較一般標(biāo)準(zhǔn), 基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)更適合某一類專業(yè)領(lǐng)域使用; 專用標(biāo)準(zhǔn)使用范圍較小, 其主要是對(duì)一般規(guī)范的擴(kuò)展, 多用于建筑驗(yàn)收項(xiàng)目計(jì)劃中[1]。
建筑給排水設(shè)計(jì)直接與建筑住宅的居住品質(zhì)掛鉤, 高質(zhì)量的建筑給排水設(shè)計(jì)不僅能夠提高水資源利用率, 節(jié)約用水, 緩解城市用水壓力, 還能夠通過合理的市政給排水管網(wǎng)規(guī)劃, 推進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。 在當(dāng)前的建筑給排水設(shè)計(jì)中, 給排水設(shè)計(jì)目的是為了確保給排水系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)營, 以此保障居民生活用水。 并且在整個(gè)建筑工程的設(shè)施中,建筑給排水系統(tǒng)需要承擔(dān)的任務(wù)很多, 如保障建筑設(shè)施用水充足、 保障建筑生活污水順利排放等, 任何環(huán)節(jié)的疏忽、 失誤都會(huì)對(duì)住戶的日常生活造成影響。 由此可以看出, 給排水系統(tǒng)是建筑設(shè)施必不可少的組成部分, 而給排水系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量又是由給排水設(shè)計(jì)質(zhì)量決定的, 如果給排水設(shè)計(jì)中存在漏洞,那么建成的給排水管網(wǎng)必定會(huì)在后期的運(yùn)行使用中,不斷出現(xiàn)大大小小的問題, 影響給排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行, 降低居民的生活用水質(zhì)量。 同時(shí), 建筑給排水系統(tǒng)所涉及的標(biāo)準(zhǔn)與其他設(shè)施設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不同, 給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的是確保居民生活用水的正常供給及排除, 給排水系統(tǒng)在投入使用后是不斷循環(huán)利用的, 一個(gè)建筑如無意外, 它搭載的給排水系統(tǒng)會(huì)一直持續(xù)不斷的運(yùn)行下去, 直到給排水系統(tǒng)停止使用為止。 因此, 國家對(duì)排水系統(tǒng)的施工材料質(zhì)量、 施工質(zhì)量、 設(shè)備質(zhì)量、 以及設(shè)計(jì)質(zhì)量都提出了較高的要求。
此外, 水是人們賴以生存的保障, 各行各業(yè)都需要大量的水資源維持行業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn), 無形中加劇了水資源的短缺局面, 面對(duì)這種情況, 國家頒布了一系列的節(jié)水措施, 人們又將這些節(jié)水措施應(yīng)用到了建筑給排水設(shè)計(jì)中, 通過不斷的優(yōu)化建筑給排水設(shè)計(jì),能夠在一定程度上, 提高水資源利用率, 減少水資源的浪費(fèi)現(xiàn)象[2]。
給排水管道間距設(shè)計(jì)不合理是建筑給排水設(shè)計(jì)常見的問題之一, 出現(xiàn)這種問題的主要原因是, 建筑給排水設(shè)計(jì)人員在對(duì)給排水管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí), 并未充分考慮建筑主體結(jié)構(gòu)的基本特征, 摸清建筑工程施工影響因素, 導(dǎo)致實(shí)際敷設(shè)的建筑給排水管道間距過窄或過寬, 不符合建筑給排水工程施工標(biāo)準(zhǔn)要求, 影響其他管線的正常運(yùn)行, 從而為居民用戶的日常生活帶來不便。
隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展, 人們對(duì)建筑物的外形要求也愈來愈高, 相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也變得越來越復(fù)雜, 這在一定程度上, 加大了建筑給排水設(shè)計(jì)的難度。 在這種背景下, 建筑給排水設(shè)計(jì)人員如果仍舊采取傳統(tǒng)的管線對(duì)接方式, 不僅無法適應(yīng)當(dāng)前復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu), 還會(huì)導(dǎo)致給排水管道在使用過程中出現(xiàn)噪音, 影響住戶的身心健康。 同時(shí), 在高層建筑越發(fā)普及的當(dāng)下, 為了確保每層用戶都能夠有充足的水資源供應(yīng), 使得給排水管道的垂直高度提升, 對(duì)供水水壓提出了更高的要求, 只有加大水壓,才能更好的滿足高層用戶用水需求, 然而, 供水水壓的增大, 水流沖擊會(huì)變得越發(fā)猛烈, 使給水管道出現(xiàn)一定程度上的晃動(dòng), 產(chǎn)生管道噪音, 干擾居民的日常生活。
為了保障居民用水的持續(xù)、 連貫性, 大多數(shù)的建筑給水管道都屬于市政給水管網(wǎng)分支, 為了防止出現(xiàn)污水倒流問題, 建筑給排水設(shè)計(jì)人員必須在給水引入管道上設(shè)置相應(yīng)的倒流器。 同時(shí), 給水系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中, 容易出現(xiàn)水壓不穩(wěn), 如果沒有安裝倒流閥, 給水管的水流在壓力作用下, 會(huì)從高壓處流向低壓處, 位于低壓處的用戶會(huì)發(fā)生水表倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象, 當(dāng)水壓差達(dá)到一定數(shù)值后, 不僅水表會(huì)失靈,還會(huì)發(fā)生污水倒流問題, 污染給水系統(tǒng), 如果低壓區(qū)居民不小心使用了被污染的水源, 輕則生病, 重則危及生命。 一些設(shè)計(jì)人員在對(duì)給排水管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí), 沒有結(jié)合建筑給排水系統(tǒng)的實(shí)際需求與情況,合理安裝倒流閥, 會(huì)導(dǎo)致無法避免水壓不穩(wěn)造成的污水倒流問題, 無法充分保障住戶用水安全。
部分建筑給排水設(shè)計(jì)人員, 在設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)的過程中, 由于自身考慮不周全, 導(dǎo)致部分建筑的地漏水封深度不符合建筑給排水設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求,排水系統(tǒng)在排水時(shí), 會(huì)發(fā)生水壓波動(dòng)現(xiàn)象, 當(dāng)?shù)芈┧馍疃冗_(dá)不到限定標(biāo)準(zhǔn), 水封結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞, 污水散發(fā)的臭氣會(huì)從地漏處泄出, 反向室內(nèi), 嚴(yán)重影響室內(nèi)空氣質(zhì)量。 還有部分設(shè)計(jì)單位為了最大程度上節(jié)約施工成本, 通常把地漏水封深度設(shè)為3cm左右, 這種情況下的地漏水封效果近乎等于無, 根本起不到阻擋臭氣及正常排污的目的。
高層建筑由于其建筑結(jié)構(gòu)特征, 為了保障住戶的生命安全, 必須配有相應(yīng)的消防系統(tǒng), 而消防水箱進(jìn)水系統(tǒng)的正常運(yùn)行, 又是保障消防系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ), 因此, 在建筑給排水設(shè)計(jì)中, 必須提高對(duì)高層建筑頂樓消防水箱進(jìn)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重視度,常見的頂樓消防水箱進(jìn)水系統(tǒng)主要是借助變頻加壓,將建筑給水系統(tǒng)的水源送入到消防水箱內(nèi), 以此確保消防水的供水需求。
部分設(shè)計(jì)單位在對(duì)室內(nèi)排水管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),往往會(huì)發(fā)生排水管直徑設(shè)計(jì)不規(guī)范的問題, 水管堵塞現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生, 且水管堵塞維修麻煩、 費(fèi)用不低,不僅影響居民的正常生活, 還會(huì)給居民造成一定的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。 同時(shí), 當(dāng)水管發(fā)生堵塞時(shí), 如果室內(nèi)排水管與室外排水管間沒有安裝相應(yīng)的水封, 室外排水管中囤積的毒氣會(huì)順勢(shì)返回室內(nèi), 對(duì)居民的身體健康造成影響。 此外, 部分設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)臥室區(qū)域內(nèi)的排水管道時(shí), 沒有選擇可以消除噪音的內(nèi)螺旋排水管, 而選用塑料管道, 這種塑料管道無法消除水流噪聲, 影響居民生活質(zhì)量[3]。
頂樓由于其所處建筑結(jié)構(gòu)位置的特殊性, 其排水設(shè)計(jì)應(yīng)與其他樓層排水設(shè)計(jì)區(qū)分開, 結(jié)合屋頂與陽臺(tái)朝向、 尺寸、 樓高等對(duì)頂樓排水系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。 當(dāng)前, 大部分的建筑屋面及陽臺(tái)雨水排水系統(tǒng)都存在設(shè)計(jì)不合理的問題, 部分建筑給排水設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過程中, 并未因地制宜, 認(rèn)真研究雨水在屋頂及陽臺(tái)的自然流向, 一味模仿過往成功案例設(shè)計(jì)排水系統(tǒng), 這樣設(shè)計(jì)的排水系統(tǒng)根本發(fā)揮不了預(yù)期的排水作用, 一旦遇到暴雨或暴雨天氣, 雨水很容易順著屋頂或陽臺(tái), 流到室內(nèi)地板上, 導(dǎo)致底板受潮無法使用。 同時(shí), 一些建筑的雨水斗戶及雨水采集方式也存在一些問題, 輕則雨水流入陽臺(tái),重則流入室內(nèi), 影響居民日常生活。 當(dāng)前建筑的排水系統(tǒng)主要采取的是雨、 污分流制, 小便器、 廚房等排放的污水會(huì)進(jìn)入到污水管道, 而屋頂雨水、 陽臺(tái)雨水、 控臺(tái)冷凝水會(huì)匯入雨水管道, 在這種背景下, 如果業(yè)主的房屋設(shè)計(jì), 是根據(jù)原有的建筑給排水系統(tǒng)進(jìn)行的室內(nèi)裝修的, 那么就不會(huì)產(chǎn)生污染問題, 反之, 則會(huì)導(dǎo)致污染問題[4]。
建筑給排水設(shè)計(jì)中, 給排水管道與墻面及各種管道的間距應(yīng)符合下列要求: 1) 中水、 給排水、 消防立管等管道的外壁與墻面的水平間距應(yīng)為50mm;2) 給排水管道之間間距的水平管距應(yīng)為60mm; 3)消防立管管道間距的水平管距應(yīng)為70mm; 4) 表前閥門段到表后直線管段間的最小長度為60mm; 5)立管與地漏間的連接距離為30mm; 排水立管管道中心與地漏中心間距為300mm; 6) 排水橫管管道間隔不得低于30mm。
為了有效解決水管噪音問題, 首先, 設(shè)計(jì)人員應(yīng)選用噪音分貝較低的管道, 如螺旋形導(dǎo)水管等。與普通塑料管道相比, 螺旋形導(dǎo)水管在使用的過程中可以改變水流形態(tài), 通過有效控制水流速度, 改善水壓波動(dòng), 降低噪音分貝。 其次, 可以通過在管道間隙填充橡皮墊、 或在管道外部包裹隔音材料的辦法, 有效改善管道振動(dòng)效應(yīng), 從而降低管道噪音分貝。
利用倒流閥, 可以有效避免排水管道發(fā)生污水倒流, 防止污水倒流造成的水污染。 因此, 建筑給排水設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行給排水管道設(shè)計(jì)時(shí), 必須結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)及整棟建筑的管道分布概況, 合理選擇倒流閥的安裝位置, 確保排水管道內(nèi)水流的單向流動(dòng),規(guī)避可能出現(xiàn)的污水倒流問題。
地漏水封深度是否達(dá)標(biāo), 關(guān)乎著居民的生活質(zhì)量, 如果地漏水封不合格, 會(huì)出現(xiàn)臭氣退返現(xiàn)象,污染室內(nèi)空氣, 危害居民的身體健康。 因此, 建筑給排水設(shè)計(jì)人員在對(duì)地漏水封深度進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí), 必須嚴(yán)格按照國家規(guī)定設(shè)計(jì)水封深度, 同時(shí), 設(shè)計(jì)人員要充分考慮給排水管道整體概況, 合理選擇地漏位置, 且選擇質(zhì)量較佳的地漏產(chǎn)品, 避免因地漏產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致的地漏失效。 對(duì)衛(wèi)生間、 廚房等排水量較多的功能區(qū)域, 除了要確保地漏水封深度達(dá)標(biāo)外, 還應(yīng)在地漏排水管上架設(shè)一段裝存水彎,增加水封效果, 避免臭氣回流。 在排水量較小的區(qū)域設(shè)置地漏, 可以選用密封地漏, 以應(yīng)對(duì)護(hù)筒出現(xiàn)的緊急排水需求。 無論是哪種地漏, 它的作用都是排水防臭, 避免臭氣反流, 影響空氣質(zhì)量, 為人們提供良好的居住體驗(yàn)。
為了確保消防水箱注水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性, 可以將遙控浮球閥安裝在進(jìn)水閥門上, 有效解決儲(chǔ)水及消防水箱注水問題。 部分建筑給排水系統(tǒng)沒有為消防水箱設(shè)計(jì)獨(dú)立的注水管道, 必須借助給水系統(tǒng)相連才能保障消防用水需求, 在這種情況下, 可以在給水系統(tǒng)與消防水箱注水系統(tǒng)相連處安裝變頻裝置, 對(duì)注水水壓進(jìn)行有效控制。 此外, 建筑給排水設(shè)計(jì)人員在對(duì)消防水箱進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí), 可以通過水位傳感器及電動(dòng)閥門, 對(duì)消防水箱水位及水壓變化進(jìn)行控制, 有效提升水資源利用率, 杜絕水資源浪費(fèi)問題。
室內(nèi)排水管道的橫管直徑應(yīng)大于0.75m, 干管半徑不得低于0.5m, 以此確保排水管道的通暢運(yùn)行, 降低排水管道擁堵概率。 在排水通氣管道設(shè)計(jì)時(shí), 設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)室內(nèi)功能區(qū)域分布狀況有清晰的認(rèn)識(shí), 將排水通氣管道安裝在屋面上方, 只有這樣才能順利排出室內(nèi)臭氣, 保障室內(nèi)控制質(zhì)量。 此外,排水管道應(yīng)盡量遠(yuǎn)離臥室, 避免管道噪音影響用戶的睡眠質(zhì)量。
在進(jìn)行高層建筑的給排水管道設(shè)計(jì)時(shí), 為了有效減少水流速度、 降低水流噪音, 應(yīng)選擇乙字管作為排水管道, 借助導(dǎo)流裝置可以讓水流順管壁流下,有效降低管道內(nèi)部的水流壓力。 在衛(wèi)生器具的設(shè)計(jì)時(shí), 應(yīng)選擇UPVC管道或UPVC螺旋管作為排水管道, 且排水管安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)離臥室。
頂樓的排水管道應(yīng)選擇側(cè)墻雨水斗, 側(cè)墻雨水斗能夠增大雨水匯集面積, 為了便于排放陽臺(tái)雨水,應(yīng)選擇無水封地漏對(duì)陽臺(tái)滲入雨水進(jìn)行收集。 同時(shí),建筑給排水設(shè)計(jì)人員應(yīng)把屋面雨水地漏安裝在屋面雨水立管上部, 這樣一來, 地漏收集到的雨水, 可以直接通過雨水經(jīng)屋面雨水立管流入雨水管道。 此外, 屋面雨水排水管道必須與陽臺(tái)雨水排水管道區(qū)分開, 二者不能拿混為一談, 避免因兩者分工不明確而影響房屋雨水排放質(zhì)量。
設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)屋面雨水排水系統(tǒng)時(shí), 常見的雨水立管屬于非滿流設(shè)計(jì), 雨水在下落時(shí), 經(jīng)重力拉扯流入管道內(nèi), 遇暴雨天氣, 水流過大過滿, 立管上方會(huì)出現(xiàn)較大負(fù)壓, 會(huì)吸掉立管存水彎水封,導(dǎo)致臭味回流, 或立管下端出現(xiàn)較大正壓, 導(dǎo)致陽臺(tái)地漏溢出雨水, 無論是哪種情況, 都會(huì)對(duì)室內(nèi)空間產(chǎn)生較大影響。 因此, 建筑給排水設(shè)計(jì)人員要充分考慮這兩種情況, 在每層陽臺(tái)設(shè)置雨水斗輔助陽臺(tái)雨水立管排水, 雨水斗能夠暫時(shí)對(duì)過多雨水進(jìn)行儲(chǔ)存, 雨水經(jīng)由雨水斗在進(jìn)入雨水立管, 壓力會(huì)小很多, 不會(huì)出現(xiàn)立管存水彎水封失效或陽臺(tái)地漏溢水問題, 最大程度上防止雨水導(dǎo)流。 最后, 為了有效避免陽臺(tái)地漏泛臭味, 庭院雨水排水管道與陽臺(tái)雨水排水系統(tǒng)不能直接相連, 應(yīng)采取間接排水的方式進(jìn)行連接[5]。
建筑給排水作為建筑工程設(shè)計(jì)的核心環(huán)節(jié), 是確保居民日常用水需求及消防用水需求的基礎(chǔ)和保障, 為了確保建筑給排水系統(tǒng)的穩(wěn)定正常運(yùn)行, 必須重注給排水系統(tǒng)的系統(tǒng)性、 規(guī)范性、 綜合性、 科學(xué)性、 以及合理性, 優(yōu)化建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,有效改善建筑給排水設(shè)計(jì)中的常見問題, 保障人們的生活品質(zhì)。