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高层住宅给排水设计经验总结

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收录于话题 随着我国经济的快速发展和城市化建设进程的加快、居民生活水平的提高,建筑业也得到了空前的发展,人们对居住环境舒适度也有了新的要求。 给排水设计虽然不是建筑设计中的主导专业,却深刻影响着使用者的感受,同时也是消防安全的重要保证。 针对如何在设计过程中配合好其他专业,又要兼顾本专业中生活与消防部分以及规范中一些新增的条文,笔者将从以下几个方面进行重点阐述。


随着我国经济的快速发展和城市化建设进程的加快、居民生活水平的提高,建筑业也得到了空前的发展,人们对居住环境舒适度也有了新的要求。 给排水设计虽然不是建筑设计中的主导专业,却深刻影响着使用者的感受,同时也是消防安全的重要保证。 针对如何在设计过程中配合好其他专业,又要兼顾本专业中生活与消防部分以及规范中一些新增的条文,笔者将从以下几个方面进行重点阐述。

一、户内给水管线敷设
(1)关于生活给水
高层住宅一般需要采用加压供水,不论水表集中设置抑或每层管井分别设置,在表后入户都需要敷设一段支管把水引入各点。《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003 第 3.5.18 要求敷设在垫层内的给水支管外径不宜大于 25mm。条文设置的初衷主要是基于垫层厚度的影响。实际中目前市场上绝大多数户型计算下来外径都会超过 25 mm,如何敷设,笔者建议针对不同类型分两种方式。
对于毛坯交房的住宅,为满足敷设要求,可以在给水支管入户后即设置分水器,分水器一般暗设于厨房墙体内。通过分水器后,支管外径均可以小于 25mm,且各用水支路互不影响流量稳定。垫层埋管完毕后,应在其位置设置标记,为业主日后维护提供方便。遗憾的是现实中,或切槽破坏结构层,或将大管强行直埋,使塑料管外部承压增大,为以后漏水增加了隐患。
对于精装交房的住宅,由于吊顶的范围和形式已经确定下来。除了选择上述敷设方式外,有吊顶处可以把支管设计在吊顶内,无吊顶处可紧沿墙周围做装饰性吊顶,支管掩蔽于内。如图 1 所示,这样设计的好处在于减少了今后管道更换和维护的工作量。


(2)关于户内喷淋
《建筑设计防火规范》GB50016-2014 中 8.3.3 条新增了条文 :当建筑高度大于 100 米的住宅,其户内应设置自动喷水灭火系统。以往的设计中,即使超高层住宅,也仅在走道前室等公共部分设置喷淋,而户内设置喷淋会产生一定负面影响,比如管线影响观感,给二次装修带来不便,家中吸烟时烟感可能产生误报,还可能因管材等问题漏水等等。这些归结起来主要还是生活习惯和观念问题。据消防部门统计,自动喷水系统对于初期火灾的探测和控制有绝对的优势。在一切都以人为本的社会,如果连安全都无从保证,其他设施也都成了空中楼阁。随着新规范后实施的项目陆续竣工交付,社会对于户内喷淋的接受只是个时间问题。
笔者认为在住宅内有吊顶部分采用吊顶型喷头即可,而无吊顶部分或者毛坯交房项目,若采用直立型喷头则会对美观产生影响。建议优先选用边墙型喷头,事先提资给结构专业,确定好梁中预埋钢套管的位置和标高,这样喷淋管穿梁后不影响建筑净高,干管可以结合户内生活给水管一并敷设在墙边缘的装饰性吊顶内,房间整体装修效果亦不受影响。
二、住宅类组合建筑的消防给水设计
(1)关于商业网点
高层住宅的底部经常设置商业或者商业服务网点,在消防设计上,二者有很大区别。商业服务网点的定义为 :设置在住宅建筑的首层及二层,每个分隔单元建筑面积不大于 300m2商店、邮政所、理发店等小型营业性用房。
除了层数、面积的要求以外,网点与住宅之间的安全出口、疏散楼梯均应独立设置,对其防火隔墙的耐火极限也有具体要求。结合专家组多次对规范宣贯,普遍认为,网点主要是立足于为上部服务的配套设施,除单个面积受控外,其总面积也不宜过大,其设置范围不宜超出上部投影范围过多。有些大社区,多个塔楼下部连接的商业长度达上百米,已经形成商业街了,仍然定义成商业服务网点显然是不合适的。


(2)关于组合建筑
《建筑设计防火规范》GB50016-2014 第 5.4.10.3 条:住宅部分和非住宅部分的安全疏散、防火分区和室内消防设施配置,可根据各自的建筑高度分别按照有关住宅建筑和公共建筑的规定执行;该建筑的其他防火设计应根据建筑的总高度和建筑规模按公共建筑的规定执行。
本条明确了组合建筑中消防设计的具体原则。住宅部分的室内消火栓系统、自动灭火系统,可以根据住宅部分的建筑高度,按照住宅建筑的要求确定;非住宅部分的室内消火栓系统、自动灭火系统,可以根据非住宅部分的建筑高度,按照公共建筑的要求确定。该建筑室外消防给水系统设置、室外消防用水量计算确定等,需要根据该建筑的总高度,按照公共建筑的要求确定。
三、室外综合管线设计
(1)室外管线敷设
居住小区占地面积大,管线类型多。为了保证设置合理,减少不同管线的交叉,既要保证足够覆土防冻防压,也要合理控制埋深,控制施工成本,这些都需要在施工前对整体管道进行全面梳理。要在满足规范的前提下,因地制宜,酌情应对,结合实际情况最大限度发挥给排水管线的科学价值。
首先, 需要明确各类管网的外部市政接口。比如市政给水有几路引入管,市政供水压力多少,市政雨、污水检查井的位置,标高及接入管管径。通过这些基础数据明确室外消防是否需要加压,生活二次供水的范围,场地雨水平面的分区,排水管线是否需要增压等。


其次, 在管线排布过程中,要充分利用地形高程,分区域组织排水,要兼顾地下室范围,向结构专业提合理的覆土深度要求。在场地宽裕的情况下可考虑污废分流,在缺水地区可考虑中水回用系统。根据工程特性,合理选择管材。
给水系统球墨铸铁承压性能优良,接口不易漏水,钢塑网骨架复核管防腐性能好,柔韧性强。排水系统,小管径(De600 以下)普遍采用新型塑料管,其内壁光滑,水力特性优良。大管径(De600及以上)采用钢筋混凝土管,其强度和刚度更优,不易被压坏。要为燃气,路灯等预留足够空间的管位。同时应遵循:小管让大管,压力管让重力管,非保温管让保温管等原则。
最后, 要为后续使用维护提供便利。住宅化粪池动辄上百吨,占地面积大,对于地下室满铺的工程,其位置的选取需科学的考虑。要避免设置在商业,出入口等人流密集的场所,又要方便清掏。其容量的核定要结合场地情况,用地紧张的工程按偏小的清掏周期复核,反之取大。
地下室满铺的工程,因用地红线距地下室外墙比较近,尤其要注意化粪池与地下室基坑支护桩的位置问题,水专业需提前将化粪池的位置提给基坑支护专业,使支护桩和化粪池及污水管线尽量减少交叉,避免施工化粪池时支护桩遭到破坏。排水检查井需考虑检修的方便,对景观要求高且机械清通的检查井可采用小井径塑料检查井。对于人工清通的检查井可采用钢筋混凝土检查井。井盖位置应结合小区景观统一考虑,优先设置在绿化带内。而砖砌检查井因其在防渗、环保等方面的原因已被禁止使用。

(2)单路市政供水
按现行消防规范,建筑高度大于 50 米且单路市政供水的居住小区,需设置储存室外消防用水的水池,火灾时启动室外消防泵,向室外消火栓供水。为保证供水安全性,通常会将室外消防管网与市政进水口相连接。然而,这种做法却违反了《城镇给水排水技术规范》GB50788-2012 第 3.4.7 条:供水管网严禁与非生活饮用水管道连通的规定。条文设置的初衷是为了保障城市供水水质卫生的安全,需要严格遵守,设置倒流防止器虽然可以阻止水倒流,但无法保证被污染水中细菌、微生物等通过。
在室外平行设置两套消防管网,一套仅连接市政管网,另一套仅连接消防水池,两套管网同时设置室外消火栓。这样仅增加了管线敷设长度,而室外消防水泵,控制柜等设备保持不变,消防水池容量不增加,对造价影响小。既能保证水质不被污染,又可以做到消防供水安全。
结束语
住宅建筑承接着人们的生活品质,关联着千家万户的幸福指数。 住宅给排水设计不仅需要给使用者提供人性化体验,还承担着消防方面的安全保障。 如何科学的系统的设计,统筹整合相关技术问题,使住宅给排水设施更人性化,把小专业做出大学问,这些仍需要我们不断的研究和完善。


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