王小红
信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司天津分公司 天津市 300211
摘要：工业厂房生产工艺各异，生产设备多，管线复杂。工业厂房给排水的设计应结合工业厂房自身生产工艺要求，严格执行国家现行设计标准和规范，吸取现场施工经验，避免设计中容易出现的问题，以更好地满足工业厂房的使用要求，为加快推进中国特色工业化进程服务。
关键词：工业厂房给排水设计问题
经过新中国成立以来60余年的工业化进程，尤其是改革开放以来的加快推进中国特色工业化进程，我国工业化取得了巨大的成就，经济发展水平得到了极大的提升。随着工业化进程的深入，各地区工业厂房项目呈现出质量、规模不断提升和扩大的趋势，本文根据以往工业厂房项目给排水设计的实践经验，总结出工业厂房给排水设计中容易忽略的几个问题，与大家共同探讨。
1工业厂房给排水设计概述
近几年，随着我国工业水平的逐渐提升，工业厂房也逐渐提升了建筑需求[1]。其中针对工业厂房给排水的设计需求也逐渐得到了提升，设计者在设计的过程中不断地改善设计观念，更新设计理念，强化设计效果，以满足工业厂房对给排水的需求。但是，随着我国工业企业的飞速发展，目前工业厂房给排水设计跟不上工业发展需求，其中尤以设计中经常性忽略设计需求较为突出。因此，需要进一步对工业厂房给排水设计进行强化处理，避免易忽略问题的发生，提高工业厂房给排水设计的完整性和高效性。
2工业厂房给排水设计的内涵
工业厂房给排水设计的终极目标就是为更好的生产工艺流程服务，工业厂房给排水设计涵盖着各个方面，例如管线布置、独立计量装置、地漏设计等，工业厂房给排水的设计主要分为两个大的模块，一是排水，二是给水。所谓的排水就是排放水体，就是将那些工业生产产生的工业废水与生活污水在经过科学合理的
设计之后而进行高效绿色的排放。所谓的给水指的就是供给水源，需要特别注意的就是给水水源与水质是有一定的区别的，水质是指水的质量，给水是给不同的领域提供工业用水与生活用水。工业厂房给排水设计就是要排除它在各个环节所遇到的问题，通过在设计上进行改良而进一步提升工业厂房给排水设计的效果，希望可以给我国城市给排水的规划设计带来一些帮助。
3工业厂房给排水设计的必要性
工业厂房给排水设计在我国的各个建筑行业中扮演着重要的角色，它具有深刻的必要性，值得进一步的深入探究思考，对工业厂房给排水进行设计要从实际情况与多样需求出发，做到“与时俱进，开拓创新”，达到更加科学合理、安全高效、灵活便捷的去开展设计工作。工业厂房建筑与民用建筑相比，做大的不同之处就在于工艺的鲜明特点与生产，它有利于为工业厂房的生产奠定坚实的基础，并且有助于统筹兼顾好整体的管道设计与生产规律，因为随着我国科学技术水平与经济实力的增强，国家越来越重视工业建筑给排水方面的设计。总的来说，对工业厂房给排水进行探究与思考具有深刻的必要性，希望相关的专业学者对此引起广泛的关注，做好给排水方面的设计，促进工业厂房质量的提升。
4工业厂房给排水设计中易忽略的问题
4.1车间地漏问题
车间地漏问题主要表现在以下方面。（1）《建筑给排水设计规范》（GB50015—2010）中规定在厕所、洗手间等经常从地面排水的房间内需要设置地漏[2]。但《建筑给排水设计规范》（GB50015—2010）中并没有规定工业厂房车间必须设计地漏。因此，设计者往往会忽略地漏的设计。（2）在考虑地漏设计时不能够根据车间的需求进行合理地设计，而是在排水管线布置方便安装的地方随便布置几个，以防止意外的发生。（3）由于工业厂房部分工艺区域内地面散落金属加工碎屑或油污，会通过地漏掉落或流入排水管道中，长时间积累会堵塞管道，造成排水不畅。而在工业厂房排水设计中会忽略这些问题。
4.2未设置计量装置
《建筑给排水设计规范》（GB50015—2010）要求对住宅建筑的给水管线布置时需要在用户的入户处安装用水计量装置，即水表。但是没有规定在工业厂房的每一个厂房入户管道上安装计量装置，使得设计人员在工业厂房给排水设计中忽略计量装置设计的问题。给排水设计者往往在工业厂房的总入户管道设计用水计量装置，对整个工业厂区内的总用水量进行监控和计量，忽略厂区内不同厂房的用水计量设计。
4.3淋浴器与管线布置不科学
工业厂房内的淋浴器数量与建筑给排水设计中相比较多，一般在4个以上。根据《建筑给排水设计规范》（GB50015—是，由于民用建筑的给排水淋浴器一般低于3个，在给排水设计过程中由于设计习惯往往会采用单线布置或并行线管线布置的方式，忽略工业厂房淋浴器与管线的布置规范和需求。
4.4屋面内排问题
屋面内排水问题主要表现在以下两方面。
1）工业厂房设计多为钢结构大型屋面，多跨纵横交错，跨高度不相等。若采用外排水系统，影响建筑外观美观，多跨联合的工业厂房中间跨天沟无法采用外排水系统；若采用重力流内排水系统，管道系统繁多，悬吊管管径大，最小设计坡度有限制。因此，在工业厂房屋面内排水问题给排水设计中内排水和外排水的选择设计成为制约设计者设计的主要问题之一。
2）《虹吸式屋面雨水排水系统技术规程》（CECS183—2015）中规定“虹吸式屋面雨水排水管系过渡段下游的流速，不宜大于2.5m/s；当流速大于2.5m/s时，应采取效能措施”，但《建筑给排水设计规范》（GB50015—2010）中规定“满管压力流排水管系出口应放大管径，其出口流速度不宜大于1.8m/s，当其出口水流速度大于1.8m/s时，应采取消能措施。一般正常降雨环境下无论哪种设计方式均能满足工业厂房屋面内排水需求。一旦发生暴雨天气，在降雨过程中，虹吸式屋面雨水排水管出口水流冲击力较大，虹吸系统中水会压缩下游空气，空气压力又会反过来影响虹吸系统的正常工作。
5工业厂房给排水设计中的改进措施
5.1计量装置需要在车间给水中设立
计量装置是现代给排水设计的重要环节之一，是保障工业厂房科学用水的核心装置。现阶段，我国居民用水管道设计过程之中，将计量装置设置在入户主管道之上，通过这种方式可以通过一个计量设备对用户的用水量进行总体的计量。
正是由于这一设计方式的影响，造成我国很多工业厂房在进行计量装置的设计过程之中也将其设计在引入管之上，通过这种方式来实现对厂区总体用水量进行计量，但是，这种计量方式忽略了各个车间用水装置的设计，不利于于厂区给排水管理工作的推进。在实际的给排水设计之中有必要在每一个车间都安排相应的计量装置，结合《建筑给水排水设计规范》的相关规定进行科学的水表设置，只有这样才能保证计量装置的科学设置，提升工业厂房给排水工作水平。当然，考虑到成本问题，在各个车间设置的计量电表的过程之中可以设置普通水表。
5.2科学设计与排布消防管道
在给排水设计与施工过程之中一定要注重消防管道的设计与施工，科学完善的消防管道设计与施工可以有效的降低工业厂房的安全隐患，保证工业厂房的财产安全，保证工人的人生安全。为了更好的进行消防管道的设计与施工应该从以下几个方面进行努力：①要提高意识，企业从领导，到具体的设计人员都应该改变现有的侥幸心理，认识到消防管道设计的重要意义，只有这样才能进行更好的消防管道设计，提升工业厂房给排水工程的整体质量；②要更新设计方法，消防管道的设计与施工比一般的给排水管道设计与施工要求更加严格，其设计方法也在不断的更新，因此，要不断的更新设计人员的设计方法，不断的提升其设计能力，只有这样才能保证消防管道的科学排布；③必须严格按照消防管道的设计标准进行设计与施工，不能偷工减料，必须注重质量，只有这样才能整体提升消防管道作用得到充分的发挥。
5.3工业厂房管道的综合排布
工业厂房中不仅有给排水管道，还存在一些其他管道，这些管道错综复杂，给给排水设计工作带来了巨大的阻力，为了更好地的进行给排水设计，我们应该注重各种管道的综合排布，只有这样才能保证各种管道的科学排布，有效降低施工成本，减少各种管道的交叉，保证施工安全，尽量排除施工过程之中，和实际
的运行之中的安全隐患。工业厂房管道的综合排布是一项系统性的工作，在实际的设计与施工过程之中应该严格遵循以下规律：①尽量先布置口径较粗和无法弯曲的管道，其他管道要在这些管道的基础上进行铺设，尽量避免与这些管道的交叉，一般是通过条件水平高度来避免管道之间的重叠，在管线交叉区域一般遵守“小管让大管”、“压力流管道让重力流管道”、“冷水管让热水管”等原则。②管道布置之中要对各种管道性质进行分类，降低安全隐患；③保证管道及其附件的正常使用，减少管道之间的相互影响；④管道之间预留出合适的空间，保证管道可以独立维修；⑤管道设置要注重整齐统一，布置要美观。
6?厂房给排水节能相关设计
由于给排水系统在建筑过程中设计不完善，导致存在一定程度的水资源浪费，针对这种问题需要采取有效工业厂房给水排水节能设计探析措施进一步使厂房能够完善给排水系统设计，尽量避免水资源的浪费。
6.1在供水系统上使用变频调速水泵
为了能够改善供水系统使用了变频调速水泵，能够显著提升水资源的利用率，降低了水资源的浪费，为节约水资源做出了突出的贡献。一些工业厂房内供水系统不是很完善，容易出现供水上的一系列问题，然而，在供水设备上利用变频调速水泵可以使工厂供水在不好的情况下，能够控制水电能比，减少不必要的能源消耗。当前，我国在自动化水泵控制方面已经获得了比较成熟的技术，得到社会的广泛应用和认可，可以采用一些新型研发的感温材料配合仪表的使用，以便可以在供排水系统中满足不同资源需求。
6.2自动控制
对于不同的工厂和工厂内不同的生产工艺，在用水方面也存在不同程度的用水需求，因此，合理的计算厂房内设备的用水量也是工业厂房节约用水的措施之一，在实际操作过程中，在厂房供水系统中可以使用自动化计量，进一步提高水资源利用率，对于厂房来说，自动控制厂房实际上能够利用自动化控制技术代替人工操作，这种情况下，可以使未及时关掉水开关的问题得到妥善的解决。还有一些工厂的生产环节中存在不同时间段的不同用水量，以往需要安排专人负责控制水量，造成了人力、物力的浪费，然而，利用自动控制计量技术后，能够节省人力物力，以及为工厂运行提供便利。
6.3合理设置系统组装材料
针对厂房给排水系统中存在的泄露问题也会导致大量的资源浪费。另一方面水资源也受到严重的污染，这完全不符合节能环保的标准。工业厂房的用水量和人们的生活用水存在很大的差异，工业用水量非常的大，所以厂房需要设置较大规模的给排水系统。首先，在厂房工作的需求，选择有效的材料，比如在给排水系统运行中，需要有相应的生产线，这时就应该选择不锈钢材料作为给水排水系统中的组装材料，由于不锈钢材质不会因运用时间长而发生生锈、腐蚀现象，造成给水排水系统中的泄露问题，从而能够确保系统实现安全运行，避免造成大量的能源浪费。此外，在安装管道过程中需要注意给排水管道质量，确保管道没有发生泄漏，才能够进行厂房管道安装，并且在给排水系统中做好系统完善。
6.4水资源重复利用
近年来，我国存在较为严重的能源短缺，尤其是水资源，因此，需要采取节约用水的措施。在日常生活中，为了能够使水资源得到有效的利用，可以将一些日常用水用于冲刷马桶。在厂房中同样可以采用水资源二次利用的方法。给厂房给水排水系统的设计中，可以将工厂第一次用过的水进行简单的处理后，再进行二次利用，这样水资源的利用率得到明显的提高，也大大地节约了用水量。
6.5充分利用清洁能源
随着经济发展的不断增长，对于使用能源所带来的环境问题逐渐被人们重视和认可，尤其是需要热水的工厂，传统的热水模式既不环保，又浪费人力、物力及能源等，目前，太阳能热水器技术相对其他能源开发已经很成熟，而且被广泛应用。利用太阳能热水器的优势具体体现在：（1）太阳能热水器只要有光就能进行光热的转换，适用于一年四季，太阳能是取之不尽，用之不竭的。（2）使用太阳能热水器的经济效益非常显著。一次的投入可以达到长期的受益。（3）太阳能热水器能够和其他能源有效的搭配，可以实现全天候的运行。（4）太阳能热水器具有绿色、环保的特性。它是一种清洁型的再生能源，既没有环境污染，又不存在任何安全隐患。（5）太阳能热水器的使用寿命极其长，其中，主要零部件可以有长达15年的使用寿命。工厂里的生产线大多是连续运转的，生产工人实行的是倒班制，工人每天的淋浴用水量相当大，利用太阳能热水器解决这一问题后，和传统的烧锅炉用水相比，工厂的经济效益明显提高。
7结束语
给排水设计是现代工业厂房设计中十分关键的环节之一，使保证厂房正常使用的核心设计之一。在实际的设计工作之中要充分注重计量装置、管道排布已经屋面内排等环节，只有这样才能提升工业厂房给排水设计水平，保证厂房给排水工作的顺利推进。
参考文献
[1]顾海玲，归谈纯.BIM技术在上海中心大厦建筑给排水设计中的应用[J].给水排水，2012（11）：92~97.
[2]牛乐生.浅谈建筑给排水设计中的常见问题与解决措施[J].城市建筑，2012（13）：12，15.