天津市建筑设计院 天津 300074
摘要:装配式技术的发展促进了我国建筑工业的进步和转型,推广和应用装配式建筑是促进设计模块化发展的重要途径。给排水专业作为装配式建筑的重要组成部分,给排水系统的选择及安装方式影响着施工的便捷度及后期使用的舒适度,需要设计师严谨对待。在进行装配式建筑的给排水设计时,设计师应具备灵活敏捷的思维,应结合不同类型的建筑选用不同的给排水系统方式,以践行个性化、因地制宜的设计理念。
关键词:装配式建筑;给排水系统;设计;应用
引言
根据建筑工程项目的特点和类型,必须密切结合运用BIM技术,在装配式建筑工程项目的建造中真正实现供水和排水系统的良好建设。
1装配式建筑优势
在建筑行业可持续发展理念不断落实过程中,通过装配式建筑使得经济发展渠道得到充分拓宽。基于其自身优势,促使技术得到广泛应用,并创造良好发展空间。与传统建筑相比,装配建筑施工在工期、环保与技术等方面均具有明显优势。①通过科学运用该技术,促使建筑行业迈入全新发展阶段。科学运用该技术中的工业标准化,使得建筑行业与轻工业理念实现有机结合。借助搭积木形式,对施工方向加以优化,另外,此种转变早已成为建筑发展新趋势。②通过装配式施工能够完成节能环保目标,在施工时,已经在工程生产完成建筑细部构件,有效节省施工材料。另外,可以有效控制施工过程中造成污染以及粉尘污染等问题,还能够借助新型材料控制建筑热损失问题。充分达到优化空气质量,改善居民生活环境的目的。③装配式建筑能够充分减少施工工期,建筑施工一般分为现场与工厂两个施工环节,可以有效提升施工效率,进而减少施工工期。同时,气候、环境等因素不会对装配式施工造成明显影响,进而充分促进建筑效益。
2生活给水、热水系统在装配式建筑中的应用
生活给水包括冷水给水、热水给水两个方面,对于主立管一般预留管道井位置,后期按照设计要求安装主立管。在给水支管的安装上,主要有以下三种技术方法进行设计。
第一种为管线分离式,具体表现为给水管道与建筑结构分离,在建筑结构施工完成后进行明装或者暗敷[2]。这种技术方法虽然简单便捷,不需要建筑过程中前后环节的配合。但是,管道明装不仅会直接影响建筑美观,还会给后期装修改造带来麻烦,如若进行暗敷安装很容易对建筑物结构造成破坏,不符合安全环保、节省材料的理念。
第二种为预留式设计,具体表现为在PC构件制作过程中预留管槽,按照预装管道的尺寸、位置、间隔距离等提前进行预留,当管道运输完毕后直接放置到预制管槽内即可。此设计方法虽有省时省力的优势,但其对预制管槽的精准度要求极高,否则很容易造成重新开槽的后果。
第三种为预埋式设计,具体表现为事先将大部分管道预埋在预制的PC构件中,当卫生器具到达施工现场后只需将其与预埋管道接口连接即可。此种设计方法虽然具有一定科学性,但其对管材质量要求较高,一旦管道出现漏水情况将无法进行更换修补。外设套管技术虽然可以解决管道更换问题,但这样会使很多管材无法应用,且可能增加结构构件的厚度,从而增加造价。
3生活排水系统
3.1同层排水
在同一水平上的进行排水,是指一个排水管和一个排水设备连接横向排水管,它可以使得污水排放到底部的空间,而不需要穿过现有结构的地板。
这种技术在国外的装配式建筑工程项目的给排水系统的建造施工过程中已经有了非常普遍和广泛的使用了,一般来说,这种同一层的排水方法可以分为两种主要的类型,而这两种类型都是拥有了各自得比较明显的优缺点的,这就给相关构件的生产制造带来了很大的困难,也提出了很高的要求,所以说预制构件的生产制造就会变得比较复杂,而且如果排水管道出现一些渗漏的现象,这些渗漏的污水就会堆积在底部,不仅会影响到生活区域的卫生情况,而且也会影响到建筑工程项目的其他构件的安全。
3.2下层排水
建筑工程项目的排水系统当中的下层的排水方法指的是建筑工程项目的给排水系统当中最普遍、最基础的一种排水的方式,通常在这种排水方式的施工阶段,需要将进厂生产制造的预制部件当中流出排水系统的空间,同时也需要将排水的管道和相关的设备进行组装,这种排水的方法是非常简单的,而且基本上不会额外增加什么成本,技术的成熟度也是非常高的,但是这种传统的排水方式有一个很大的问题,就是本层的排水如果出现故障的话,那么就需要进入到下一层空间进行故障的排除和检修。所以说,当前的装配式建筑行业的排水系统使用的技术当中,这种技术并没有广泛的普及使用。
4整体卫浴的应用
整体卫浴主要在于它的模压底盘是整体的,具有防水防漏的功能。整体卫浴不是简单的单个产品拼凑而成,真正的整体式卫浴是指各卫生器具及其配件等配套安装组合而成的卫浴间,包括上下水管道及管道阀门、附件等。安装时只需将模压底盘安装在基层上,无需沙子、水泥等只需用螺钉、胶粘剂粘合即可,采用的是干式施工法,大大缩短了施工周期,减少了劳动力成本,这种技术适合于装配式建筑中的住宅、宾馆、医院等大量标准卫生间内。
5BIM技术的应用
对于装配式建筑,管线安装阶段预留孔洞已在预制构件生产过程中完成,后期无法再进行调整,若前期未精确预留管线孔洞位置及尺寸则导致后期管线无法安装,后果非常严重。给排水专业在设计初期就要把预留孔洞的尺寸及位置准确定位,并及时与建筑结构专业核对,避免遗漏留洞,造成后期施工无法安装。既要满足管线安装要求又要与各专业协调碰撞,BIM技术在装配式建筑中的运用至关重要。运用BIM技术,可以将装配式建筑中的预制构件进行精细化设计,减少因预留孔洞尺寸及位置不准确导致在施工过程中出现的装配式偏差,避免因设计冲突造成的安装错误,避免后期返工造成材料浪费。
6给排水专业设计要点
在给排水专业的设计中,还应注意消火栓箱的安装位置,应尽量结合结构专业的墙柱位置布置,并做好预留洞口的结构补强措施,后期装修专业应完善设计,达到不影响建筑使用功能,不破坏建筑物美观的目的。对于大管径的排水管、消防管等还需设置牢固的管道支吊架,对于楼墙板采用了装配式构件时,管线走向应进行二次深化设计,结构专业应进一步对管道支吊架的荷载进行验算确认。
装配式建筑的兴起使我国建筑业从现场浇灌到预制构件、现场组装的转型和升级。随着装配技术的不断创新和发展,开发商和住户对居住和办公环境的舒适度要求也越来越高,给排水技术作为装配式技术的重要组成部分,需要设计师在实践过程中给予高度重视,选择最科学、最合理、最适合的装配式建筑给排水系统。
结束语
我国建筑行业的繁荣发展,推动了一系列装配式建筑的诞生和发展。装配式建筑是指将部分或所有构件在工厂预制完成,然后运到施工现场进行拼接和组装,在提高建筑业生产效率方面发挥着举足轻重的作用。装配式建筑不同于传统的建造方式,而是将传统的“现场施工”改为“工厂制造”,真正实现了设计施工一体化,设计时需将施工中遇到的各种问题提前考虑,因此设计成为关键环节,给排水设计界面也大幅度提前,在设计前期就要与建筑、结构专业协调沟通,并与各专业进行协同设计。
参考文献
[1]智利.装配式住宅建筑给排水管线的设计研究[J].住宅与房地产,2019(24):75.
[2]汪德金,李琰,陈雨喆.预制装配式建筑给水排水系统设计及应用探析[J].中国住宅设施,2019(03):56-57.
[3]陈海洲.装配式住宅建筑给排水管线的设计研究[J].低碳世界,2019,9(03):120-121.