高校宿舍樓給排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)探討

朱明聰

(萬地聯(lián)合(廈門)工程設(shè)計(jì)有限公司，福建 廈門 361000)

1 用水量計(jì)算

1.1 最高日用水量計(jì)算

學(xué)生宿舍最高日用水量按下式計(jì)算:

Qd=(mqd)/1000(m3d)(1)

式中Qd——最高日生活用水量;

m——設(shè)計(jì)使用人數(shù)(人);

qd——生活用水定額(L/人·d)。

設(shè)計(jì)使用人數(shù)從設(shè)計(jì)條件中可以得知，生活用水量定額必須查《建筑給水排水工程規(guī)范》(以下簡稱“規(guī)范”)才能確定。但在“規(guī)范”中，對學(xué)生宿舍的用水量定額沒有明確的規(guī)定，只是規(guī)定了高等學(xué)校(有住宿)學(xué)生宿舍的最高日用水量定額為(100－200)L/(人·d)，對于一般學(xué)生宿舍是滿足要求的。但在工程實(shí)際中發(fā)現(xiàn)，由于地區(qū)的差異，對于高標(biāo)準(zhǔn)學(xué)生宿舍，用水量標(biāo)準(zhǔn)有時(shí)有點(diǎn)偏小。學(xué)生宿舍的衛(wèi)生器具完善程度不同，大部分都配備有大便器、淋浴器、洗滌池水龍頭(一般每室2個(gè))、普通水龍頭、洗衣機(jī)水龍頭等，部分學(xué)生宿舍還裝有熱水器。盡管學(xué)生宿舍用水大都沒有包括烹調(diào)用水，但學(xué)生節(jié)水意識較差，人均用水量較大，用水量定額可考慮大一些。因此，筆者建議采用《給水排水設(shè)計(jì)手冊》(以下簡稱“手冊”)中住宅生活用水定額(130－220)L/(人·d)較為合理。由此可計(jì)算出學(xué)生宿舍的最高日用水量。

近幾年來，我們按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)了多幢學(xué)生宿舍，沒有發(fā)現(xiàn)用水設(shè)施偏大的現(xiàn)象，均運(yùn)行良好。

1.2 最大小時(shí)用水量計(jì)算

學(xué)生宿舍最大小時(shí)用水量按下式計(jì)算:

Qh=(KhQd)/T (2)

式中Qh——最大小時(shí)生活用水量(m3/h);

Qd——最高日生活用水量((m3/d);

T——日使用時(shí)間(h/d);

Kh——小時(shí)變化系數(shù)。

上式中，最高日生活用水量按公式(1)確定，每日使用時(shí)間為24小時(shí)，小時(shí)變化系數(shù)查“規(guī)范”確定，但在“規(guī)范”中對學(xué)生宿舍的小時(shí)變化系數(shù)同樣沒有明確規(guī)定。筆者認(rèn)為可以根據(jù)學(xué)生宿舍的用水特點(diǎn)來確定。學(xué)生宿舍的用水特點(diǎn)是用水量高度集中，基本集中在早、中、晚三個(gè)時(shí)段，特別是晚上6－7點(diǎn)，幾乎水龍頭使用率為100%。筆者調(diào)查了多個(gè)高校學(xué)生宿舍的用水情況，其調(diào)查結(jié)果見表1。從表中可以發(fā)現(xiàn)70%左右的用水量消耗在早、中、晚三個(gè)時(shí)段的約6個(gè)小時(shí)內(nèi)，按此計(jì)算，時(shí)變化系數(shù)K值約為3.5。比住宅生活用水的最大小時(shí)變化系數(shù)(3.0－2.5)還要大，這與學(xué)生宿舍用水比一般住宅用水集中度較高是相適宜的。近幾年來，多次在實(shí)際工程中按此系數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用效果很好。因此按照“規(guī)范”選用的學(xué)生宿舍小時(shí)變化系數(shù)(2.0－1.5)用于學(xué)生宿舍明顯偏小，按“手冊”中選用的時(shí)變化系數(shù)(2.5－1.5)，在使用中發(fā)現(xiàn)仍有些不夠。因此，筆者建議學(xué)生宿舍的變化系數(shù)確定為(3.5－3.0)。

表1 最高日生活用水量分配統(tǒng)計(jì)表(L/A)

2 管材及配件

2.1 給水管材

給水管材有塑料(PVC—U)管、聚丙烯(PP—R)管、薄壁不銹鋼管、薄壁銅管、鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管等多種。對于學(xué)生宿舍使用對象為青年學(xué)生，具有開閉附件動作快的特點(diǎn)，宜選用薄壁銅管或塑料管中的聚丙烯(PP—R)管材。

由于薄壁銅管具有經(jīng)久耐用、內(nèi)壁光滑、機(jī)械和防火性能良好、適配性強(qiáng)等許多優(yōu)點(diǎn)，在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，優(yōu)先考慮薄壁銅管。

選用PP－R管時(shí)，在設(shè)計(jì)與施工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

(1)公稱壓力的選擇。PP—R管在工作壓力為0.45MPa的條件下用作冷水管時(shí)，選擇公稱壓力值為1.0MPa即可;而作熱水管時(shí)則應(yīng)當(dāng)選擇公稱壓力值為2.0MPa的產(chǎn)品。

(2)管徑的標(biāo)注。因PP－R管的管壁較厚，故當(dāng)采用PP—R管作為給水管材時(shí)，設(shè)計(jì)圖紙中管徑應(yīng)以內(nèi)徑標(biāo)注。

(3)管道總體使用系數(shù)C(即安全系數(shù))的確定。一般場合且長期連續(xù)使用溫度＜70～12時(shí)可選C=1.25;在重要場合且長期連續(xù)使用溫度≥70～12并有可能較長時(shí)間在更高溫度運(yùn)行時(shí)，可選C=1.5。

(4)熱膨脹。PP—R管的線膨脹系數(shù)大，故在設(shè)計(jì)中應(yīng)采取防止管道膨脹變形的技術(shù)措施。

(5)抗紫外線性能差，故不宜露天堆放，如安裝在戶外或陽光直射處必須包扎深色防護(hù)層。

(6)硬度低、剛性差，具有低溫脆性。在暗敷后要標(biāo)出管道位置以免二次裝修破壞管道。

(7)管道與管件的連接。PP—R管與金屬管件或潔具配件相接時(shí)，通常采用廠家提供的鋼塑轉(zhuǎn)換過渡件，而不能直接采用絲扣或法蘭連接形式。除此之外均應(yīng)采用熱熔連接，使管道一體化，無滲漏點(diǎn)。

(8)對于選用自閉式?jīng)_洗閥的大便器沖洗水管盡量不要與大便器直接連接，以免造成對飲用水的污染。

如考慮PP－R管材相對較軟的因素，直接與大便器連接，在設(shè)計(jì)時(shí)要選用有防污功能的自閉式?jīng)_洗閥或在沖洗閥下面增設(shè)防污器。

2.2 排水管材

排水管材選用UPVC塑料管，因?qū)W生宿舍排水量相對較集中且排放物質(zhì)較復(fù)雜，為了使用時(shí)排水能暢通無阻，選擇管徑時(shí)，可按一般設(shè)計(jì)要求確定的管徑再放大一級選用。

3 消防設(shè)計(jì)

多層學(xué)生宿舍是屬于居住建筑還是公共建筑的問題，在《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中沒有明確規(guī)定，從功能上講，學(xué)生宿舍主要用于居住應(yīng)屬于居住建筑，但學(xué)生宿舍同時(shí)也是學(xué)生學(xué)習(xí)的場所，根據(jù)公共建筑的定義，公共建筑是公眾進(jìn)行工作、學(xué)習(xí)、商業(yè)、治療等活動和交往的建筑，因此學(xué)生宿舍也可屬于公共建筑。由于學(xué)生宿舍居住人員較密集，對安全要求較高，按公共建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)較為合理。由于8－9層學(xué)生宿舍建筑高度超過24M，其室內(nèi)、外消防用水量可參照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，室外消防用水量為20(L/s)，室內(nèi)消防用水量為20(L/s)，每根豎管最小流量為10(L/s)，每支水槍最小流量為5(L/s)。

另外，對室外消火栓和水泵接合器的關(guān)系，目前有些設(shè)計(jì)人員認(rèn)為室外消火栓僅僅提供給消防車的消防水槍滅火之用，因而沒有把室外消火栓和水泵接合器分開設(shè)置，而是通過管道直接連通。在“手冊”的第90頁建議:高層建筑周圍需設(shè)立的室外消火栓，應(yīng)保證供應(yīng)建筑物室外、室內(nèi)兩部分消防用水量。

4 結(jié)束語

隨著高校學(xué)生宿舍的規(guī)?；八幚砑夹g(shù)的發(fā)展，在學(xué)生宿舍區(qū)建設(shè)中水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生活污水的回收利用是實(shí)際可行的，據(jù)有關(guān)資料表明:采用中水系統(tǒng)后預(yù)計(jì)居住區(qū)用水量可節(jié)省30% －40%，排水量可減少35% －50%，將產(chǎn)生良好的社會效益和環(huán)境效益。高等學(xué)校學(xué)生宿舍的給排水工程設(shè)計(jì)，必須根據(jù)具體情況具體分析，做到既經(jīng)濟(jì)實(shí)用，又安全合理，給學(xué)生們提供一個(gè)安全、方便、舒適、滿意的生活環(huán)境。

[1]劉妍.高校學(xué)生公寓給水排水工程計(jì)算方法探討[M].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，2005.

[2]給水排水設(shè)計(jì)手冊(2)－建筑給水排水(2版).北京:中國建筑工業(yè)出版社，2001.4.