羌建鹏
(昆山聚创科技新能源有限公司,江苏苏州 215300)
建筑给排水是目前城镇给排水的一个重要方面。在民用建筑中,高层建筑与普通建筑存在很大的差别,建筑高度增加,居住人口也多,对于日常用水量较大,排水量也随之增大。在现实生活中,为了满足高层建筑给排水的需求,应合理设计高层建筑工程中的给排水系统,推动城市给排水系统的不断发展,技术更加先进,提高人民的生活质量。本文主要针对在高层民用建筑中给排水系统设计方面出现的问题进行研究。
随着我国建筑业的不断发展,建筑高度逐渐增加。排水系统地设计不仅与建筑结构密切相关,与地区的地形、水质状况等都密切相关。在日常生活中,对生活用水的需求量也加大了不少,同时,相对于高度较低的建筑,在高层民用建筑中城市给排水系统的静压力较大,如果对高层民用建筑采用普通供水方式(市政直供方式)进行供水,对于高层住户的生活用水需求很难保证,而且在管路较长,管路损失较大,市政直供方式也无法满足建筑高度所需要的压力需求,因此在对高层民用建筑进行供水时应配备增压装置。但是,配置增压装置后,会因为增加压力较大,从而增加水量的流失,因此,在增压供水过程中,需要控制好供水压力,避免压力过高,对卫生洁具的损害及水资源浪费。
在高层建筑给排水系统设计中,影响较大的是建筑消防水系统。高层建筑因为建筑楼层较高,人员聚集,一般疏散困难,因此,对高层建筑的消防水系统提出更高的要求。
在高层民用建筑中,排水类型主要分为生活排水和雨水排水,根据这两种排水的特点,设置合适的排水系统,如生活排水设置合理的通气管,雨水合理使用内排水或外排水系统等,不同因素都会影响整个楼宇的排水系统。同时,由于建筑高度较高,建筑内住户基数较大,排水量也大,因此排水管道内水压变化范围较大[1]。
在高层民用建筑中,随着建筑高度的增加,对建筑供水时不同高度设置不同供水分区。将建筑按照规范要求进行合理的供水分区划分,不但可以节约水资源,还可以增加供水系统的安全性。对于楼层低的住户采用低压供水,对于楼层相对较高的住户进行高压供水。如果水压控制太高,使得输送管道及阀门阀件承受的压力过大,减少管道及阀门阀件的使用寿命,在对高层建筑供水设计时,需要进行合理的水压控制,不能超过规定水压。否则影响住户的用水体验,带来相反的效果[2]。
传统卫生间排水系统设计为异层排水方式,这种设计的致命缺点是,上层住户的排水管道一旦出了问题,需要到下层住户去维修,给下层住户造成极大的困扰,同时也给本层住户的维修带来麻烦,因此,为了提升现代住户的使用体验,现在的住宅采用同层排水方式,这样的设计不但避免了排水系统的维修互相困扰问题,同时,也为住户后期个性化装修,预留很大的空间,是目前值得大力提倡的设计方式。但是,需要注意的是,同层排水系统中,卫生间下沉空间是容易积水的地方,需要设计沉箱排水措施。
基于国民经济与城市化发展的大背景下,我国人口基数与占地面积也同比得到增长,为此,如何利用最少的占地面积满足现阶段人们的居住需求,就变成民用建筑的首要解决重点。与此同时,随着高层民用建筑物与超高层民用建筑物的此起彼伏,如何更好地让其变得更加科学化、合理化以及智能化,并且如何更好地进行防火消防设计,就变得尤为重要。当高层民用建筑物或超高层民用建筑物发生火灾事故时,极容易因为其消防给排水设计不合格而造成不可挽回的后果,而排水管的设计就成为火灾事故无法及时扑救的主要问题。基于《建筑给排水设计规范》的相关规定,当高层民用建筑物的排水管道管径在100mm 以上,且为塑料材质时,就需要格外注重对其的防火消防设计,并应在其外侧加装防火套管与阻火圈。但由于这一工作会增加民用建筑物的施工成本,因此一些施工单位就会忽略对其的施工,最终当火势较大时,就会直接影响上层建筑中的居民安全。
就目前来说,对于我国的民用建筑物,其充当排水的设备便是地漏装置,且其地漏装置的设计要根据用户的需求来进行设计与安装。一般来说,对于有排水需求的房间,如卫生间、阳台以及厨房等,其应当根据需要设计地漏。但对于一些没有排水需要的房间来说,加装地漏,在一定程度上会导致管线沉积问题的发生,有害气体的排出。因此,现阶段很多民用建筑在设计阶段,减少了对地漏装置的设计,并且在民用建筑物的二次装修中,也对使用频率低的地漏装置进行去除,从而有效地降低有害气体的发生概率,但在一定程度上,其也会导致排水困难,当有漏水现象发生时,很容易因为积水排不出去而导致房屋地板的损坏。
高层民用建筑最显著的一个特点就是建筑的高度,对建筑进行给排水设计时,最重要的问题就是对供水区域进行划分。这是给排水设计中不可缺少的一步。如果不进行区域划分,那么相对建筑高度较低的住户所用水的水压过大,住户在使用过程中会有很多不便。比如水龙头开启后,水压过大,管道及阀门阀件承受的压力增加,使用过程中不但会减少运输管道及阀门阀件的使用寿命,还会严重影响用户的用水体验。同时,水流急促,还造成不必要的水资源浪费,与目前提倡绿色建筑理念明显违背。
高层建筑消防给水也应进行合适的供水分区(以最低消防设备处供水压力不超过1.0MPa 为宜),如果不进行区域划分,那么相对建筑高度较低的楼层的水压过大,会造成楼层较低的消防管道及设备压力过大而造成管道爆裂,影响消防供水安全,同时也使管路投资成本增加,维修工作难度加大。
在对高层建筑供水进行供水分区划分时,也应注意不可将供水分区划分的过于密集,使得管路维修工作及成本过高。因此,在对高层建筑进行供水分区划分时要根据标准来划分,结合管路的材质、公称压力、使用寿命等方面的特点,对供水分区进行合理划分[3]。
根据城市水压及楼层供水分区划分特点,对于较低层的建筑采用市政直供给水的方式供水;对于较高的楼层采用二次供水的方式,对不同区域设置不同的变压供水装置进行供水。对于楼层分区的最低点,水压不得大于指定压力。经过合理计算,如果局部楼层的用户的供水水压仍会稍有偏高现象,还应在入户水表后增设减压阀,以确保入户后至最近用水点水压符合规范规定的要求。
通常情况下,一般高层建筑排水量较大的卫生间都设有专用气管与排水管。一般来说,排气管与墙相接触,排水管放置在外围,以便于日常检测与维修。对于排水管的材料,根据房屋建筑高度及建筑的地基土质,在较高的部分可采用相比于较脆的聚氯乙烯管道,较低部分应该用铸铁等强度较大的排水管道,而此时较脆的聚氯乙烯管道不适合采用。
3.3.1 日常生活排水方面
日常生活排水包括厨房排水、卫生间排水、洗衣服排水等方面。在每位住户的洗衣机下安装一个洗衣排水孔或专用洗衣机排水地漏,将其连接至小区的排水管网,以避免与雨水管道混用,造成附近河流或地下水的二次污染的目的。
3.3.2 空调水排放方面
每个楼层的空调机位统一位置,便于布置冷凝水管道。以防止管道无序摆放而产生积水。减少给住户带来不必要的麻烦。
3.3.3 消防排水方面
在高层建筑中,消防排水主要是消防电梯的排水,有部分设计人员间消防电梯的集水坑设置在消防电梯基坑底下,这种方式有很多隐患,消防电梯处在湿度较高的区域,这就极易造成电路短路或断路的情况。并且由于消防排水泵及管道布置在电梯基坑下方,使消防排水管道的维修与检测产生极大的困难,同时可能造成消防排水系统检修过程中,电梯被人为误操作,从而造成安全事故。
以上简要说明了高层民用建筑中给排水方面设计方面存在的问题,由于篇幅限制,仅罗列几个较大方面的问题。随着如今社会发展得越来越快,目前高层建筑的给排水系统有着举足轻重的作用。为确保住户生活质量,从安全、环保、持续发展等方面综合考虑,随着建筑高度的不断增加,人们应该提高对高层建筑给排水系统的重视,合理规范设计给排水管路,采取相应的治理措施,设置更规范的布局,对于管路的选材也要更加合理,不同水质采用不同的管路,最大限度地节约资源,节约空间,为住户创造一个更加舒适、方便的居住环境。