陳雅絢
(廣東人防建筑設計院有限公司江西分公司 江西 南昌 330000)
建筑給排水設計中的常見問題與解決對策
陳雅絢
(廣東人防建筑設計院有限公司江西分公司 江西 南昌 330000)
建筑給排水系統跟人們的生活息息相關,而且其設計與安裝質量的優劣將會對日后的使用產生極大的影響。本文就主要針對建筑給排水設計中常見的問題進行了探討,并提出了技術、安全、美觀、實用、經濟的原則,在實踐中努力創新,尋求最佳的設計方案,滿足人民群眾不斷提高的物質文化和生活要求。
建筑給排水;設計;施工;存在問題
隨著我國社會經濟的快速發展和信息技術的不斷進步,在高層建筑給排水設計中,必須要根據建筑工程的實際情況,綜合考慮建筑功能、建筑設備建筑材料以及建筑高度等,在可靠性、安全性、可維護性、施工的可能性以及節能性等基礎上,進行給排水設計,促使其能夠發揮出最大作用,從而推動我國超高層建筑的發展,提高其經濟效益。
1.1下沉式衛生間的設計問題
按《建筑給水排水設計規范》(GB50015-2003,2009年版)第4.3.8條中規定“住宅衛生間的衛生器具排水管不穿越樓板進入他戶,衛生器具排水橫支管應設置同層排水”,因而時下不少住宅衛生間設計成下沉式。誠然下沉式衛生間具有衛生間可靈活布置、防止噪音干擾且避免因管道維修等影響上下層住戶關系等優點,但現實中也存在一些不可避免的問題。其中最大問題就是影響衛生間凈高,一般住宅層高按3m計,凈高約2.9m,下沉式衛生間樓板通常需降低300mm,衛生間凈高約為2.6m,到業主裝修時一般將浴霸、新風機甚至熱水器暗藏在吊頂內,需占用約200~400mm空間,因而裝修完成后衛生間凈高僅余約2.2m,影響住宅品質。其次衛生間管道施工完后地面回填到正常高度,防水施工后無法有效檢驗,若發生滲漏后則整個衛生間地面下形成污水箱,長期居住可能會影響住戶健康。
針對以上問題,擬提出以下幾套解決方案。針對層高影響問題,除采取后排水不降板方式外,筆者認為可結合建筑的衛生間平面布局,采取局部降板方式來解決。衛生間排水設計占空間較大的只有大便器排水管及地漏存水彎部分,將這部分位置直至立管部分設計成局部下沉式,如圖1所示,陰影部分局部下沉,就可解決管道安裝。未降板部分因排水管較小可采用地面壓槽敷設,如圖2所示,存水彎可設在降板處。因局部降板僅影響局部位置空間,吊頂設備盡可利用未降板位置安裝,不會影響吊頂高度,按此方案衛生間凈高可達約2.5m,大大提高樓盤品質。對第二個問題因下沉面積大大減小,可通過回填底層設10~15cm濾水層,并在支管末端加設排水口排水。
1.2管道穿越伸縮縫及沉降縫限制應區別問題
《建筑給水排水設計規范》(GB50015-2003)第4.3.3條規定“排水管道不得穿過沉降縫、伸縮縫、變形逢、煙道和風道;當排水管道必須穿過沉降縫、伸縮縫和變形逢,應采取相應的技術措施”。這里有得商榷的是,對管道穿越伸縮縫和沉降縫的限制應區別對待。伸縮縫只存在于建筑物基礎上,如圖3所示,基礎并不斷開,管道穿越時,只要簡單處理一下即可,在實踐中一般是采用簡單的雙套管保護,在兩個套管之間,在套管和管道之間填充油麻或其他柔性填充料,這種提法比較合適。

圖1 衛生間示意圖

圖2 排水系統示意圖

圖3 管道穿越沉降縫示意圖
在結構設計中對于沉降縫兩側的沉降差要進行嚴格的控制,層高不同、地質條件不同的建筑物,采用不同的基礎處理方法和構造來控制不均勻沉降量,正常情況下沉降縫兩側的相對沉降差值是極小的,否則基礎就會出現大問題了。所以對于穿越沉降縫的管道來說,正常情況下,只要采用適當措施就完全可以。需要指出的是,《手冊》12.2.3節中指出的穿越沉降縫的兩種做法,如圖4所示。其中B法欠妥(許多關于施工技術的教科書中也常舉此法),不論管子上方的凈空保留與否,設螺紋彎頭穿越和管子直徑穿過效果基本是一樣的。

圖4 《手冊》中穿越沉降縫的做法
任何建筑物均有沉降,建筑物的沉降對室內排水系統的排出管影響很大。《建筑給水排水設計規范》第4.3.21條中指出“當建筑物沉降可能導致排出管倒坡時,應采取防倒坡措施。”實踐中由沉降造成排出管坡度達不到要求甚至倒坡、堵塞的情況卻常見。普通住宅排水立管至室外檢查井的距離一般在3~10m范圍,而大多五、六層住宅的沉降量均在60mm以上,若排出管也按標準坡度鋪設,就難以保證坡度要求。要較好的解決這個問題,至少需要明確三點:①建筑物的沉降量;②沉降量與時間的關系;③沉降所影響的范圍。

表1 建筑物、構筑物的地基空話變形值和實測變形值
對于第一點,可由設計者給出該建筑物最終沉降量的計算結果以供參考。表1摘自《簡明建筑結構設計手冊》(中國建筑工業出版社,1980)表8-28,原表中“容許變形值”一欄與新的《建筑地基設計規范》(GBJ7-89)有出入,故沒有列出,可參考該《規范》表5.2.4。就筆者實踐中遇到的建筑物沉降情況而言,沉降量大多均小于表中所列的實測沉降量。
對于第二點,沉降量與時間的關系,主要是考慮土建施工與管道安裝階段,可按《規范》(GBJ7-89)第5.2.3條判斷:“一般建筑物在施工期間完成的沉降量,對于砂土可認為其最終沉降量已基本完成;對于低壓縮性粘土可認為已完成最終沉降量的50~80%;對于中壓縮性粘土可認為已完成20~50%;對于高壓縮性粘土可認為已完成5~20%。”關于沉降量所影響的范圍,《規范》(GBJ7-89)第七章軟弱地基中第7.3.3條所給的相鄰建筑物基礎間的凈距表2可作為參考。
表2中要求的凈距大致可認為是沉降影響的范圍,如果檢查井在次范圍內,既要考慮排出管的坡度問題,也應考慮室外排水系統的坡度問題。要想精確計算建筑物沉降量對排出管坡度的影響是非常困難的,影響建筑物沉降量的因素很多,但只要對次問題予以重視,多進行觀察、實測、總結,仍然能夠把握好這個問題。故筆者認為,在現行設計、施工、驗收規范中,均應明確提出這個問題,以引起設計、施工人員的注意,提高工程質量。

表2 相鄰建筑物基礎間的凈距(單位:m)
管道試壓是管道安裝完畢后,必須進行的一個重要環節,它決定著管道是否能夠安全使用。所以設計施工中應注意以下問題:
3.1強度試驗試驗壓力
許多人都知道試驗壓力是系統工作壓力的1.5倍,但是忽略了一個問題,《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》(GB50242-2002)第4.2.1條規定“室內給水管道的水壓試驗必須符合設計要求。當設計未注明時,各種材質的給水管道系統試驗壓力均為工作壓力的1.5倍,但不得小于0.6MPa”。當系統工作壓力低于0.4MPa時,按照1.5倍進行試驗,試驗壓力將低于0.6MPa,不符合規范規定,使得雖然經過了管道試壓,但是給管道滲漏留下了隱患。
《自動噴水滅火系統施工及驗收規范》(GB50261-96,2003年版)第6.2.2條規定“當系統設計工作壓力等于或小于1.0MPa時,水壓強度試驗壓力應為設計工作壓力的1.5倍,并不應低于1.4MPa;當系統設計工作壓力大于1.0MPa時,水壓強度試驗壓力應為該工作壓力加0.4MPa。”當我們依然按照工作壓力1.5倍的慣性思考時,就依然會出現隱患。
3.2強度試驗與嚴密性試驗
一些設計施工人員經常混淆強度試驗和嚴密性試驗,而事實上,強度試驗壓力高于工作壓力,時間短;嚴密性試驗壓力等于工作壓力,時間長,不能互相代替。
室內給排水系統與我們的日常生活息息相關,一些設計施工中的細節處理不細致,常常給住戶帶來諸多問題,設計及施工人員,應本著技術、安全、美觀、實用、經濟的原則,在實踐中努力創新,將問題消除于萌芽狀態。
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1673-0038(2015)36-0007-02
2015-8-18