高层住宅给排水及消防系统的设计

摘要：高层住宅给排水设计及消防系统中往往会产生一些问题，因此要求我们精心设计、精心施工，虚心听取用户使用中发生的一些问题，深入调查研究，经过反复提炼，实践再实践才能把工作做好。本文通过对给排水系统设计的分析，提出了在设计中存在的问题及改进的方法。 　　关键字：高层住宅；给排水；消防系统；设计 　　随着人们生活水平的提高和科学技术的进步，人们对住宅的要求不再停留在住得下、分得开上，而由对住宅设计的面积和平面布局为主，转向对水、电、厨、卫、储的多方位要求。厨房、卫生间布置得是否合理，成为人们选择小康住宅的重要标准之一。给排水专业也从过去无足轻重的位置变得重要起来。结合给排水专业角度来谈谈小康住宅的几个设计问题。 　　1、给水系统设计 　　1.1厨房、卫生间的布置 　　厨房、卫生间的布置从专业分工来说是建筑专业必须考虑的事情，但一到矛盾出来的时候，似乎又变成了给排水专业必须承担的责任。所以笔者认为，从厨、卫的功能上看应该把厨、卫的布置看成各专业共同的事情，这样便于设计人员转变观念。那种认为建筑专业怎么布置，给排水专业就怎么配管的做法是错误的，必须做到提前介入，变被动为主动。从给排水专业设计角度来讲，小康住宅厨、卫布置主要考虑两个方面的问题： 　　①应特别强调以人为中心，在设备选择与空间布置上应满足人体工程学的基本要求。 　　②给排水主管位置是否合适，支管走向设计是否简捷、顺畅、合理，要注意协调好给排水主管位置与卫生器具布置之间的相互关系。 　　1.2住宅消防设计 　　正确处理住宅设计中的消防问题，直接关系到人民的生命财产安全。《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）第4.1条中规定：超过七层的单元式住宅、超过六层的塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业网点的单元式住宅，应设室内消防给水。但在实际工程设计中，经常会遇到七层的单元式住宅附设有地下室、半地下室、阁楼的问题。是按七层还是超过七层考虑，关系到室内消防给水是否设置问题。根据实际设计经验，建议采取以下做法： 　　①七层单元式住宅附设地下室，按八层考虑，必须设置室内消防给水；附设半地下室，可不设室内消防给水； 　　②七层单元式住宅附设有阁楼，进入阁楼方式若为公共楼梯间，按八层考虑，必须设置室内消防给水。进入阁楼方式若为套内楼梯，则可不设室内消防给水。当然，各地区还需要征得当地有关消防支队建审人员的意见综合考虑。 　　这里需要注意的是地下室和半地下室的区别：地下室，是指房间地面低于室外地平面的高度超过该房间净高的1/2者；半地下室，是指房间地面低于室外地平面的高度超过该房间净高的1/3，且不超过1/2者。 　　1.3给排水管道的敷设设计 　　给排水管道明敷设时，常沿墙、梁、柱敷设，并满足施工、维护、检修的间距要求即可，在设计中最常见。给排水管道暗敷设时，给水管相对排水管而言，由于是压力管，且管径较细，故其暗敷有一定的优越性。室内给水管常见的暗敷方式分直埋式和非直埋式。直埋式又分以下几种方法： 　　①埋地或在地坪面层内敷设。给水管埋地敷设时，应避免布置在可能受重物压坏处或受振动而损坏处。埋地管道的敷土厚度，金属管不得50mm时，不宜小于0.7m.管道如设在地坪面的面层内，可在板面适当剔出管槽，冷、热水管平行走，避免交叉，安装时试压验收合格后，再作建筑找平。采用卡套式或卡环式接口连接的管道，当敷设在找平层或管槽内时，宜采用分水器向各用水点配管，中途不得有连接配件，两端接口应明露。 　　②嵌墙敷设。给水支管若暗装于砖墙内，则在砖墙内开管槽。管槽宽度宜为管子外径大20mm，管槽深为管子外径。给水支管如敷设的墙面是钢筋混凝土剪力墙，则应贴于墙表面，并用管卡子固定于墙面，待土建墙面施工时，用水泥砂浆抹平。嵌墙敷设的塑料管、复合管管径不宜大于25mm，嵌墙横管距地面不宜大于450mm.嵌墙敷设的薄壁不锈钢管宜采用覆塑薄壁不锈钢管，并不得采用卡套式连接，管径不宜大于20mm.非直埋式的方法有管道设在管道井、吊顶内，地坪架空层内两种。 　　住宅排水管明敷或暗设布置应根据建筑物的性质、使用要求和建筑平面布局确定。一般宜地下埋设或在地面上、楼板下明设，如建筑或工艺有特殊要求时，可在管槽、管道井、管沟或吊顶内暗设，但应便于安装和检修。在气温较高、全年不结冻的地区，可沿建筑物外墙敷设。 　　在高层住宅的给排水工程的设计是一个非常关键的内容。给排水设计的好坏不但直接影响到整个给排水以后施工的质量，而且影响到住宅整体的质量和安全，因而，笔者就给排水设计中谈谈自己的几点体会： 　　2、设计中的一些体会 　　2.1消防加压泵的选型问题 　　消防加压泵的选型必须满足流量和扬程的需要，经计算，消防流量为20L/s，消防泵所需扬程为105m.水泵选型时，很难选到符合设计要求的水泵，设计选择的水泵扬程超过所需的压力，为解决压力过大的问题，设计提出切削水泵叶轮，从而满足扬程的需要。 　　2.2消防泵管道的泄压装置 　　消防泵运转初期，由于市政管道压力经常不稳定，而且扬程又偏大，会造成管网压力非常大，因此需要在消防泵出水管上设置泄压阀，当管网压力超过设定工作压力（30）时，泄压阀自动打开放水泄压，以防管网超压。随着消防用水量的增加，管网压力逐渐下降，当下降到泄压阀的压力设定点时，泄压阀自动关闭。 　　2.3卫生间管道的布置问题 　　高层住宅的卫生间四周大多是剪力墙结构，若在剪力墙上开槽埋管较困难，所以设计时给水管常常明装。但是居民进入后往往会拆掉重新安装，造成浪费。若给水管只施工到每户的水表后，既不能满足验收要求又给居民使用带来不便。设计中把管道安装在下层的顶板下，然后再把每个卫生洁具的支管通过楼板往上接，每户的卫生间设吊顶，这样的方法较实用，但维修相对困难一些。 　　2.4卫生器具的选择 　　应推广节水技术在建筑中的使用，有资料显示，在民用建筑中我国普遍采用11升冲水量的坐便器，但若改为9升冲水量则住宅可节水4%，若普遍采用6升冲水量的大便器，则可节水14%.另外，在厨房，洗脸盆及淋浴器所有这些水嘴均采用充气式水嘴可以既节水又不减小水柱直径，真空节水技术的使用是用空气代替大部分水，依靠真空负压产生的高速汽水混和物，快速将洁具内的污水、污物冲吸干净，达到节水、排污的效果，采用充气式水嘴平均可节水40%.因此，提倡使用节水型的卫生洁具以及充气式水嘴。 　　2.5雨水系统及空调冷凝水系统 　　高层住宅的屋面雨水及阳台雨水均单独设立管排放，另有空调冷凝水及空调机隔板雨水也经收集后统一排放。一些房型设计上采用了凸窗，空调机放置在凸窗下，而空调机的隔板即为下一层的凸窗，在这种情况下，设计时考虑空调机隔板的雨水排放孔设在侧面，即从侧面接一管子接入立管，这样，空调机隔板的雨水排放不会穿管至楼下一层的窗户内。 　　2.6给水管道试压 　　给水管道的试压应注意一些问题。室内管道必须在隐蔽之前进行水压试验。先将试压管段的配水点封堵，然后由低向高慢慢地向管道内充水，使管道内的空气充分排除。在静止状态下对充满水的管道进行水密性检查，对系统缓慢加压（试验压力应为工作压力的1 .5倍），升压时间不宜少于10分钟。停止加压并稳压1小时后，观察接点部位的渗漏情况，以15分钟内压力下降不超过0.05MPa为合格。 　　2.7地下层水泵房的设计 　　根据规范，在有防震或有安静要求的房间的上下和相邻的房间内，不得设置水泵。有些住宅由于底层均为住宅，故设计时考虑另在地下层的旁边附加一块面积作为水泵房，设计时，在生活水泵机组下设置了隔振装置并在水泵的吸水管和出水管上设置了橡胶接头，这样，起到了隔振、低噪声的效果。 　　3、结束语 　　高层住宅建筑给排水设计与普通多层住宅在消防、生活给水、雨污水排放等方面有很大的不同，设计时仅仅满足规范要求是不够的。设计者应对用户的需要充分了解，否则可能给用户的使用带来很大的不便。高层建筑对给排水设计施工的质量要求高，设计时考虑周全一些，会给工程的整体质量的提高打下良好的基础。在进行高层建筑给排水设计时，设计者应对现场的情况、管道材料、卫生设备等充分了解，这样才能较好的处理设计过程中的一些细节问题。 　　参考文献： 　　1.上海市建设和管理委员会。建筑给水排水设计规范。中国计划出版社。2003 　　2.中华人民共和国公安部。高层民用建筑设计防火规范。中国计划出版社。1995 　　3.陈方肃等。高层建筑给水排水设计手册。湖南科学技术出版社。1998 　　4.蒋永琨。高层建筑消防设计手册。同济大学出版社。2001年