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摘要:为了提高建筑给排水工程的设计质量,首先总结了建筑给排水系统的运行特点,然后分析了建筑给排水设计中的常见问题。最后,从设计理念、地漏水封、卫生间沉箱二次排水、供水方式、排水管和通气管等方面分析了相应的处理措施,研究成果可为类似建筑给排水工程的设计和施工提供一定的理论指导。
关键词:建筑给排水;问题;对策
一、建筑给排水设计的特点及存在的问题
1.建筑给排水设计的特点
建筑给排水系统是给排水工程的核心内容,与市政给排水和工业给排水一起构成完整的给排水系统。建筑给排水系统主要包括给水系统和排水系统,前者用于提供冲洗水和饮用水,包括管道系统、增压系统和配水系统,后者主要用于收集和排放生活污水、废水和屋面雨水,包括污水管道系统、雨水管道系统、水封系统和通风管道系统。给排水系统中的各个子系统并不完全独立工作,而是相互协调,共同工作,形成高效的给排水系统,为建筑物的正常使用提供保障。
2.建筑给排水设计常见问题
由于设计理念、工程造价、施工水平等原因,建筑给排水系统可能存在管道布置不合理、地下污水提升困难、地漏水封不当、供水压力和管道噪声、排水管和通风管设计不科学等问题。
(1)管道布局不合理
管道的位置将直接决定建筑给排水工程的设计质量,施工单位应及时与建筑设计单位沟通,避免管道布置不合理,影响建筑的正常使用。比如厨房下水道不设在墙角,会破坏厨房整体布局,减少厨房使用空间,增加厨房装修成本。同时可能导致下水管与上水管距离较远,上水管需要几圈才能与下水管相接,弯管会受到水流的冲击,从而加重给排水管道的老化。给排水管道的空间关系和间距是影响建筑给排水质量的关键因素之一。如果供水管和排水管之间的距离过小或平行布置,当排水管漏水时,很容易渗入供水管,影响其水质。因特殊情况必须平行埋设给水管道和排水管道的,其间距应大于50厘米。
(2)地漏水封效果差
在建筑给排水工程设计中,要注重人的体验,污水管道中的异味不要扩散到生活空间。但该建筑投入使用后,施工单位为了节约工程成本,选择了劣质的水管材料和水封产品,或者水封高度不符合规范要求,此时地漏水封质量较差,水流中的杂质容易沉积在管道中,导致下水管道堵塞。同时,如果地漏水封损坏,会破坏整个房间排水系统的平衡,下水道的臭气会喷出来,影响业主的身体健康。
(3)给水压力问题
为了最大限度地发挥土地面积的使用效益,高层建筑是目前城市的主要建筑结构,这对供水设备的水压供水能力提出了极大的挑战。一般来说,建筑结构越高,供水压力越大。如果供水设备提供的水压太小,就很难满足高层居民对供水设备出水的大小和强度的要求。水压过大容易造成能源损失和水资源浪费,经济上不合理。同时,建筑给排水管道系统的混乱会明显增加给排水管道的压力。设计人员通常选择低区供水+高区供水(屋顶水箱供水)的方案来实现建筑供水,但为了施工方便和节约成本,施工单位会将水箱设置在较低的高度,导致高层水流太小或没有水的现象。
(4)地下室的污水很难清除
目前,住宅建筑中经常设置地下室夹层。为了改善地下室污水,《建筑给水排水设计规范》要求设计一个污水池,污水池的容积应大于最大功率泵5min的泵送能力。这种方法施工难度大,施工成本高,而且污水池盖密封性能差,容易污染室内环境。
(5)排水管、通风管设计不当建筑结构中排水管、通风管设计不科学,不仅会造成排水管堵塞、有害气体扩散,还会增加维修难度,比如排水沟与排水管连接处没有密封装置,有害气体就会沿着管道渗入室内;卫生间排水管选用普通PVC管,管内水流易产生噪音,并沿管道扩散。
二、建筑给排水设计问题解决措施
1.建立良好的设计理念
建筑给排水方案既要满足其功能要求,又要尽可能做到技术经济优化。但是给排水设计的影响因素很多,不可能把所有的因素都考虑进去,但要把握好基本的设计理念:整体性、经济性、服务业主、兼顾社会效益。
(1)公平
一个建筑结构正常投入使用时,必须由结构、电气、暖通、给排水专业协调。
给排水设计前,要及时收集相关资料,但不能只针对本专业,还要及时与其他专业的设计师沟通,相互配合,避免不同专业方案冲突,影响建筑整体功能。
(2)经济
在确定建筑物的给排水方案时,不仅要对技术指标进行比较,还要进行经济选择,以保证给排水工程的建设成本
而每年的转换成本可以按照以下公式计算:
Wmin = C+ T+Y1/ Y2
其中:Wmin为最小年成本换算;c为给排水管网的总建设成本;t为回收期;Y1为折旧费;Y2是维护费。
(3)为业主服务,兼顾社会效益
为业主服务是给排水设计师的责任,所以在确定方案前要了解业主的要求,在满足强制性标准的基础上,尽量听取甲方的意见和建议。但服务业主并不代表可以盲从,社会效益(如环保、节能等)也是建筑给排水设计中应该考虑的因素。
2.提高地漏水封的设计质量
地漏主要位于厕所、浴室等经常有积水的地方,其设计的重点是做好水封,以隔离地下管道和化粪池。水封设计应满足以下要求:一是水封装置应易于清洗,耐腐蚀性高,材料进场前应进行质量检验;二是水封设置深度不小于50毫米;三是水封保持一定水量,防止异味;四是水平和垂直排水管应适当增加。
3.改善卫生间沉箱的二次排水
现在,排水立管增加二级排水支管的排水方案存在安全隐患,即管道中的有毒有害气体会沿着沉箱穿过地面裂缝,然后渗入室内,危及居民的人身安全。笔者认为,沉箱排水立管可在卫生间单独设置,出水管可接至水封井。
4.采用新的供水方式
建筑给水系统必须满足相应的供水压力,并符合技术先进、经济合理的原则。传统的建筑给水方式是:市政水源→水池→加压泵→高位水箱或气压罐→用户,但随着国家相关部门对节能减排的重视,越来越多的项目开始在建设项目中使用节能效果显著的二次供水前端设备和全流式高效变频调速供水设备,具体供水方式为:市政水源→二次供水前端设备→全流式高效变频调速供水设备→用户。其中,二次供水前端设备是取代传统的储水箱,可以在不影响市政供水系统正常工资的情况下,充分利用市政供水管网的余压,从而降低二次加压水头,避免二次污染,提高用水安全性;全流量高效变频调速供水设备可根据设计的二次流量分为若干个流量段及其所需扬程,泵由PLC编程,保证各流量段的泵处于高效工作状态。
5.排水管和通气管的合理设计
为了避免排水管堵塞,排水沟内水平管的直径应加大,保证地漏排水支管直径大于75 cm,马桶排水支管直径大于100 cm,排水管与卧室之间应保持一定距离,防止水流噪音干扰人的休息,必要时可将排水立管改为“B”型排水管,以降低水流速度和噪音分贝。同时,设计的通风管道应高于地面,以减少有毒有害气体扩散到室内的概率。根据通风形式的不同,通风管道可分为延伸顶部通风管道、环形通风管道、特殊通风管道等,可根据工程特点选择一种或多种组合。
三、结论
通过对建筑给排水特点的分析,探讨了建筑给排水设计中常见的问题及解决方法,并得出以下结论:
(1)建筑给排水系统包括给水系统和排水系统,各子系统协同工作。
(2)建筑给排水设计中常见的问题包括管道布置不合理、地漏水封不当、地下污水提升困难、供水压力大、排水管和放空管设计不科学等。
(3)设计人员可以通过树立良好的设计理念、提高地漏和水封的设计质量、改善卫生间沉箱的二次排水、采用新的供水方式、合理设计排水管和通风管来提高建筑给排水的设计质量。
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