裝配式住宅建筑給排水管線的設計探究

文/黃超 中國建筑技術集團有限公司重慶分公司 重慶 400021

隨著我國經濟的快速增長，我國產業結構開始優化升級，裝配式建筑占據新增建筑面積的比例也逐漸升高，但是裝配式住宅相較于普通住宅來說，其給排水管線的設計往往要求更高，因此，探究裝配式住宅建筑的給排水管線設計，對于提升建筑的質量水平，為用戶居住環境提供便利條件具有十分重要的意義。

1、項目概況

本項目主要由18層裝配式住宅組成，地上絕大多數都使用整體剪力墻的體系，地下室則為現澆混凝土剪力墻結構，在標準層中，大多數住戶內的各墻板都是由預制的剪力墻、非承重墻以及現澆剪力墻等幾種墻體構建組成，且所有的預制樓板都是采用疊合式樓板，此外，生活給水一般采用市政直供以及疊壓變頻供水設備供給，管道及住戶水表均安置在整個公共管道的井內。

2、裝配式住宅建筑的給水管線設計

2.1 管道鋪設方式

在裝配式住宅建筑的設計中，在滿足了管道后期使用的基礎上，整個管道的鋪設應配合建筑與結構專業，通過調整房間的布局，與結構布置，確保用水點盡可能地避開剪力墻，以此來使裝配構建的施工更為便捷，通過減少預制裝配構建的預埋件與預留孔，來實現節點的簡化，從而避免出現預制板規格與造價的增加。在裝修允許的前提下，管道應該盡量明裝，確保立管與排水管可以實現結合鋪設，以此來實現在裝修階段處理排水管時，可以將給水立管也一并考慮進去。

在住宅的給水管線設計中，對于水表后的管道鋪設方式，主要可以分為以下幾種，第一，沿著住宅室內樓板下部的穿梁實施明裝鋪設；第二，在整個樓面的內部墊層中實施鋪設；第三，沿著墻體在其暗槽的內部實施鋪設；第四，將以上的集中管線鋪設方式混合使用。一般說來，對于普通住宅，上述的幾種管線鋪設方式均不會影響住房的后期使用，但是對于裝配式住宅建筑，則應該根據其實際情況，在對各段管線進行實地測量的基礎上，再選擇最適合的一種管線鋪設方式。

2.2 建筑室內的主管設計

室內給水主管線設計是整個給排水設計的重要組成部分，對于裝配式住宅建筑室內的主管設計，其可用來敷設管線的部分，通常是僅為40mm的厚細石混凝土整澆層及其隨搗隨抹平層，而這部分整澆層在靠下邊的位置往往還會安裝?6的雙向鋼筋，大約占12mm，因此，在常規的管道鋪設深度不足的情況下，其開槽的做法就會在很大程度上受到相應的限制。由于室內的供水主管通常具有32mm的外徑，只能根據實際情況鋪設1根管道，這無法滿足管道之間的交叉要求，再加上電氣專業還會在此鋪設大量的穿線管道，在這一部分鋪設給水主管道并不合適[1]。

為了滿足住戶對于管道漏水不會影響樓下住戶的要求，因此，從公共部分的水表井至各個用水點的主管設計，均應該在裝配式建筑樓板的下部進行穿梁明裝鋪設。

2.3 建筑室內的支管設計

室內建筑的支管設計應該在主管設計的基礎上，實現進一步的精細化設計。由于裝配式住宅剪力墻的墻槽寬度以及深度，對于整個給水支管的施工安裝具有重要作用，特別是對于那些面層相對較薄的墻體來說，如不帶保溫作用的衛生間和廚房墻壁等，更加決定了其墻體的厚度。

在裝配式建筑的設計中，其墻體的外面只有約10mm的水泥砂漿組成的參粘結合劑層，并不能在該部分的內部鋪設外徑為20mm左右的支管，因此，為了更好地在此部分鋪設管道，則應該選擇在預制的墻上進行開槽施工。并及時與構建深化的專業技術人員進行專業溝通，以此算出預制墻體的厚度約為200mm，其墻內部的鋼筋則距離墻面為20mm作左右，而結構深化單位的要求是，任何開槽都不應該將20毫米左右厚度的保護層完全穿透，因為這樣會難以使該保護層滿足構建質量部門的相關要求。

在以上這種情況下，如果給水管施工技術人員開槽較深，那么就需要將整個給排水管道中的部分鋼筋折彎，這樣就會增加裝配式住宅中預制墻體的建筑難度，因此在裝配式住宅的給水支管設計與施工中，應該盡可能地精簡開槽大小。在預制的墻面上開一個小于或等于15mm左右的深槽，以此留下5mm的厚度來當作鋼筋的保護層，并用約15mm深度的槽，結合10mm左右的水泥砂漿摻雜粘合劑層，來鋪設外徑20mm左右的管道。

3、裝配式住宅建筑的排水管線設計

3.1 建筑排水的預埋設計

在裝配式住宅建筑的給排水設計中，排水點預埋和現澆系統的項目求大致上是相同的，但預埋點的定位通常會要求極其精準。由于各個建筑墻面的面層做法不同，因此關于預埋洞的定位也需要重視和墻面之間的關系，特別是對于那些有內保溫壁材質的墻壁，如在本次18層裝配式住宅建筑項目中，外墻內邊擁有50mm左右厚度的內保溫，而與外墻相互連接的內墻也有30mm左右厚度的內保溫，因此，和這些墻壁相關的預埋定位點也都需要增加一定量的內保溫厚度。

與給水管線設計的預埋相同，預制構建中的所埋洞定位以及洞的大小都要盡量減少并保持統一，例如，由于每個戶型通常都會擁有空調板，比較常規性的做法是在空調板處安置一根冷凝水式排水管，在預制的項目若需要減少預埋，則應該把冷凝式水管安置在空調板的外部。

此外，根據本項目的實際情況，陽臺通常可以不用安置吊頂式天花，以此方便住戶的日常生活，戶內的各個陽臺處也均應安裝清潔龍頭，根據美觀要求，在陽臺不應該外漏排水管線，為了使排水管滿足其功能要求，應該在結構專業的配合下，將排水管往衛生間側退50mm左右[2]。

3.2 在裝配式住宅建筑中采用BIM技術

裝配式住宅建筑的給排水管線設計中，通過使用BIM技術可以進行相應的建模，以此來對該項目的多條方案進行比對，根據本項目的外觀與功能、預制率與裝配率以及經濟結構的要求等，來確定構建的最優方案。此外，通過建立BIM的模型，來更加直觀地檢測管線之間的碰撞發生率。住宅廚房內部的冷熱水管和新風管以及新風機的碰撞，從而使給排水專業以及暖通專業的管線設計提供一定地調整參考，以此來減少碰撞率，從而保證建筑內部的各項設施正常運行，盡管廚房的吊頂面積相對較大，在一定程度上有利于排水管道的安裝，但是在實際的施工中，相關技術人員還是應該根據住戶的實際需求自行避讓。

結論：

綜上所述，在進行裝配式住宅建筑的給排水管線設計時，對于給水管線的設計，應在充分了解管道鋪設方式的基礎上，合理設計建筑室內的主管線與支管線，就排水管線而言，則應做好建筑排水的預埋設計工作，同時采用BIM技術進行相應的住宅建模，從而提高裝配式住宅的施工效率與作業規范。