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建筑给水排水设计漫谈

文章来源:海西给排水 发布时间:2018-05-01 08:02:26 阅读次数:938 次 [关闭]

  陈晓凤1  高树新程宏伟3

1.福建省建筑工程施工图审查中心;2.福建省闽武建筑设计有限公司3.福建省建筑设计研究院)

  要:建筑给水排水设计(以下简称建筑给排水)是建筑工程设计的重要组成部分,做好建筑给排水设计并不是简单的遵守规范的规定,而应从工程实际出发,多重视细节的设计。优秀的设计应具备良好的设计理念并具有合理的设计思路。本文结合笔者设计及审查图纸的经验,总结了建筑给排水设计中容易发生的问题,并提出了一些设计经验及设计理念,仅供学习、交流之用。

关键词:建筑给排水;设计;经验;交流


1、引言

建筑给排水设计是建筑工程设计的重要组成部分,给排水设计是否合理直接关系到用户的使用感受,合理的建筑给排水系统可以有效的提高建筑自身的价值。做好建筑给排水设计除需严格遵守建筑给排水设计相关的规范外,还需具备良好的设计理念。设计时需多从用户使用的角度及合理性的角度考虑问题,注重细节的推敲,与其他各专业协调配合,才能做出优秀合理的设计。而好的设计口碑,能够使设计院持续获得更多的设计项目。

新中国成立以来,我国建筑给排水行业也经历了多个时期的发展,以每个时期国家颁布的设计规范为标志,从《室内给水排水和热水供应设计规范》到《建筑给水排水设计规范》,我国建筑给排水行业的规范也在不断的发展,目前使用的《建筑给水排水设计规范》也经历了多个版本的修订,规范基本反映了我国建筑给排水行业的技术和发展水平。我国建筑给排水专业队伍已经积累了一批经验丰富并经过专业培训的设计、施工、安装管理人员,推动了技术的不断进步。技术的不断发展对建筑给排水的设计也提出了更高的要求,这就要求建筑给排水设计人员不断吸取先进技术的理念,不断总结设计经验,加强沟通及交流,以促进建筑给排水设计水平的不断提高。以下笔者结合设计及审查图纸的经验对建筑给排水设计一些容易忽略的地方进行了总结,并提出了一些看法,仅供学习交流之用。

2、给排水设计说明

设计说明是设计的核心思想和方针,体现了设计的理念。设计说明应尽量全面、具体,要明确出具体的做法及套用的规范,应结合设计依据及工程实际进行编制。

编制设计说明时,工程概况应在设计依据写完后及时完成,为后期审查、核查图纸带来方便。工程概况应明确工程项目位置,建筑防火类别,建筑功能组成、建筑面积(或体积)、建筑层数、建筑高度以及能反映建筑规模的主要技术指标,如旅馆的床位数,剧院、体育馆等的座位数,医院的门诊人数和住院部的床位数等,同时还应符合地方规定,确保内容无误。

编制消防说明时,对于多层公共建筑,包括住宅小区的独立商业、会所、幼儿园等,消防说明要明确建筑物面积、体积,以确定是否需要设置喷淋(《建筑设计防火规范》18.5.1条规定:任一楼层建筑面积大于1500m2或总建筑面积大于3000m2的展览建筑、商店、旅馆建筑、以及医院中同样建筑规模的病房楼、门诊楼、手术部;建筑面积大于500m2的地下商店) 、室内消火栓、室外消火栓用水量设计参数选用是否正确(小区的独立商业消防用水量有时会大于高层住宅)。

在人防说明中,如果设计有人防电站,要在工程概况中明确人防电站是采用固定电站还是移动电站,以及冷却方式。

3、给排水制图

图纸是工程设计的主要表现形式,图纸的表达十分关键,好的表达方式有时能够让看图者节省一半的时间,因此,制图应做到清晰、明了、不遗漏,满足国家设计深度要求的内容。

建筑给水排水制图标准2规定,常用比例1:1001:150等,制图时应尽量采用,避免采用较难核对的1:125等非常用比例。

系统图设计时,标高应标注在楼层线上,避免使用标高表格的形式,表达更为清晰明了,否则看图者还要到表格中去一一查找。在进行系统图制图时,还应注明具体标高,尤其是在地下室标高发生变化时,应标注出标高变化的范围,为后期的审核施工都带来方便。

对于超高层建筑的系统原理图,建议楼层线间距不必按实际高度,可以缩小,以免图纸太长。有时系统分段制图不开避免,但应尽量减少分段,避免变成节点图的形式,否则看图时要明白设计的来龙去脉,需同时看多张图。如地下室的喷淋加压管应尽量与设置在一层各报警阀系统绘制在一起,至少干管形成系统原理图。

制图时应对系统图图名归类编排,如:给水系统图、排水系统图、消火栓系统图、喷淋系统图等,便于查找,不应不分类的混编为给排水系统图(一)、(二)、(三)……,看图者要查找某个系统图时,需翻看多张图纸才能找到所需要的。

在平时给排水图、消防图上,应把人防封堵位置表示出来,避免在此处漏设防护阀门;建议在平面图上对穿越人防顶板的管道,直接用文字标注“上带防护阀门”、 “上设防爆地漏”等,避免漏设。这样平面图已标注,可避免系统图漏设带来的设计失误。

目前设计中常出现的错别字应注意改正,轴测图应是测量的“测”而非侧面的双壁芯层发泡管是壁厚的“壁” 非手臂的人防围护结构是 “围护”非维护

4、给排水设计

建筑给排水设计受设计人员主观影响较大,设计并不是简单的遵守规范的要求,而应具备优秀的设计理念及思路,并经得起工程实际的检验。

4.1设计细节

建筑给排水设计必须满足相关设计规范之外,还需满足地方标准规程及选用产品的行业标准等要求。例如规程规定特殊单立管排水系统适用于住宅、公寓等居住建筑卫生间,目前不适用于多厕位卫生间公共建筑场所;超高层住宅目前不应采用塑料排水管等地方标准或行业标准规定的内容,设计时也需满足其要求。

对于设计规范,应充分理解规范规定的本意,多看条文解释,设计时多注意一些细节。有些设计细节虽国家规范没有明确规定,但设计时应引起充分的重视,细节直接关系到设计的好坏,决定了设计是否合理。

例如住宅水表井的排水管,不应排入污水系统,应排入雨水口。因它平时没有补充水,地漏水封易干涸,若排入污水系统,则污水系统内的臭气会透过干涸的地漏排出,影响使用并传播疾病。

应明确选用何种蹲便器、小便器(构造内是否有水封、冲洗方式等),因为蹲便器及小便器都有带水封和不带水封的两种形式,明确了卫生器具的形式尤其是是否带有水封,可以避免漏设存水弯或重复设置存水弯。

又如,自动喷水设计规范36.5.1规定,末端试水装置和试水阀应便于操作,且应有足够排水能力的排水设施。因此,末端试水应设在竖管上,便于操作,才能满足规范要求。自动喷淋系统末端试水时的流量相当于一个喷头的流量,流量相对较大,必须满足一定排水能力的要求,否则进行自动喷淋系统末端试水会引起水患,带来不必要的损失。如果排入卫生间或者管道井的地漏,则应注意地漏口径要放大,保证有足够的排水能力,管径不小于75mm

又如,在进行消防系统设计时,应充分注意消防高位水箱的设置,由于高位消防水箱是依靠重力保持水压,无需水泵启动,对初期火灾的扑灭是非常重要的,若能保证火灾初期足够的灭火水量,则能有效控制火灾的发生。设计时应确保消防水箱接出的重力流管直接接到消防系统,避免消防水箱仅一根出水管接到稳压泵,经过稳压泵后接入系统。同时,屋顶消防水箱出水管上的止回阀因为阀前压力小,应明确选用旋启式、球式和梭式止回阀, 并要水平安装,因为水流方向自上而下的立管,不能安装止回阀,其阀瓣不能自行关闭,起不到止回阀的作用。

4.2专业协调

建筑给排水设计是建筑工程设计的一个重要组成部分,一栋建筑的正常运行是需要各个专业进行协调配合的。尤其对建筑给排水专业而言,更需具备配合意识,多沟通多交流,才能更好的完成自己的设计任务。

进行建筑给排水设计时应充分了解其他专业的相关建筑给排水设计的内容。如《高层民用建筑设计防火规范》47.6.1规定,建筑高度超过100m的高层建筑及其裙房,条规定,除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00m2的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外,其余均应设自动喷水灭火系统。依此,超高层居住建筑户内本来是需要设置自动喷淋系统的,但若每户的入户门为甲级防火门,就可有效的防止户内的火灾蔓延,则户内可不设自动喷淋系统。但此规定在规范中是编在给排水专业相关内容里的,许多建筑专业不知道有此规定,因此,建筑给排水设计需与建筑专业进行配合沟通,若建筑不做甲级防火门,则超高层建筑户内必须设置自动喷淋系统。另外, 超高层建筑的架空休闲(人员活动区)、绿化(会有木花架等可燃物)等部位应设置喷淋,虽其四周没有完全封闭,但梁高足够喷头集热。

又如《高层民用建筑设计防火规范》45.2.3条规定, 防火墙上不应开设门、窗、洞口。故暗装在防火墙上的消火栓箱,其预留洞口后部剩余砖墙、混凝土墙厚度不应小于120mm,该规定为建筑专业强制性条文,对给排水专业而言,也应充分了解这些规定,避免触犯“强条”。

再如,电站的储油间内不应设置油泵,给排水管也不应穿越储油间。因为向相关专业了解,就会知道储油间的防火等级高,建筑设计时需用甲级防火门隔断,且需设置门槛,避免油外溢;电气设计时,储油间的电气开关如果设在储油间内,要求采用防爆开关,故开关一般设在储油间外。油泵如果设在储油间内,就变成设备间需要动力了,而不是单纯的储油间概念了。同时,设计时给排水系统应尽量远离储油间,避免渗漏造成损失。

《高层民用建筑设计防火规范》45.4.4规定,当采用了包括背火面温升作耐火极限判定条件时其耐火极限不低于3.00h的防火卷帘,可不对防火卷帘进行喷淋保护,此条文是编在建筑专业内,给排水专业应与其配合,并在设计文件中明确本项目防火卷帘是否需要设置喷淋保护,因图纸已通过建筑工程负责人签字,即使建筑专业漏设该种标准的防火卷帘, 也不由给排水专业担责任

4.3设计理念

设计时还需具备一些基本的设计理念,设计理念指导设计思路,有时一个巧妙的设计思路可以节约十分可观的建设成本,甚至解决一些难以解决的问题,设计理念的养成是需要时间磨练的,是经验积累的过程,也是需要多沟通交流的。

建筑给水排水设计规范54.3.3条第1款规定,自卫生器具至排出管的距离应最短,管道转弯应最少。在进行排水系统设计时,由于排水系统是重力流、无压管,与给水压力管道不同,所以排水管道应避免反复转弯,排水系统弯头多易造成管道堵塞。从实际运行效果来看,排水系统弯头较多的设计,在运行的头几年, 只是排水不畅,当运行了10多年后,排水系统就出现堵塞,在进行清通时,发现基本都是转弯处发生淤堵。因此,排水系统应尽量避免或减少转弯。但在超高层建筑排水系统设计时应考虑对排水立管进行消能,多采用“乙字管”偏置的办法,此时需要对排水立管刻意设置转弯进行消能,若不进行消能则会造成排水流速过快,压力波动过大,易引起排水系统水封破坏。

公共建筑的公共卫生间卫生器具较多,在进行设计时,可以将排水支管分上下二支分别接入立管,因为公共建筑不同于住宅建筑,它的层高较高,能够满足上下分别接的高度,例如将洗涤盆、小便器等汇入一路接入排水立管,将大便器作为另一路支管在其下部接入排水立管。不宜把所有卫生洁具在靠近立管处再汇合成一根支管后接入立管。上下分别接入排水立管的方式,其支管流量小,安全,进行支管维修时影响也不大。

地下室的排水,一般情况下不应直接外排,以防止外部雨水倒灌进来造成损失,但对于利用地形建造的地下室,当其地面高于排水出户位置地面时,允许采用重力流排水,以节约造价。

进行排水系统设计时还需注意,地下室仅有一层的发电机房、变配电室排水不应外排,以防止外部积水时从地漏倒灌进来。

再如,为确保安全,在进行给排水管道设计时应尽量减少管道穿越人防围护结构,同时为满足较少造价的要求,应尽量减少防护阀门的设置。当一栋建筑人防地下室在地下2层时,上部加压给水管、高区消火栓管由泵房引出后可以将总管先引至地下一层再分别接至各楼,这样可以避免在地下二层人防区内分至各楼,这样可以极大的减少管道穿越人防围护结构及减少防护阀门的设置。同理,地下室潜水泵排水加压排出管,也应尽量少穿人防围护结构,宁可将加压排出管设置长一些。有时一个好的设计理念可以解决许多问题,可以使得设计更为合理又可以节省造价。

5、结语

给排水设计首先应充分遵守国家相关规范、标准的要求,同时还需重视对细节的处理,培养良好的设计理念。细节决定成败,给排水设计细节的好坏也往往决定了给排水设计的水平。设计应充分理解规范制定的原理、本意,只有这样,才能把握住设计的原则,减少设计失误。建筑给排水设计入门相对简单容易,但想要深入提高,还是需要时间的磨练的。

由于建筑给排水行业发展较快,出现了许多新技术、新方法,还有一些问题存在争议,有些问题甚至超出了规范的规定。有些设计在设计时就要求设计师从实际需要出发,进行性能化评估后确定设计方案,因此,充分理解规范的规定,把握设计原则就显得十分重要。优秀的设计往往是由其设计理念决定的,设计理念的培养十分重要也十分不易,需要给排水设计人员具有创新精神,充分理解规范,从实际出发考虑问题,才能做出更为优秀的设计。

参考文献

1GB 500162006  建筑设计防火规范[S

2GB/T50106-2010  建筑给水排水制图标准[S

3GB 500842001  自动喷水设计规范[S

4GB 50045952005年版),高层民用建筑设计防火规范[S

5GB 5001520032009年版),建筑给水排水设计规范[S       

 

文章来源:作者投稿

第一作者简介:陈晓凤,女,福建省建筑工程施工图审查中心副总工程师、教授级高级工程师,国家注册公用设备工程师,华中科技大学给排水专业毕业,近30年设计、审查与技术管理经验经验。



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