建筑給排水設計中常見問題及處置措施研究

王穩

為了提高建筑給排水工程的設計質量，首先總結了建筑給排水系統的運行特點，隨后分析了目前建筑給排水設計常見的問題。最后從設計理念、地漏水封、衛生間沉箱二次排水、給水方式、排水管和通氣管等方面分析了相應的處置措施，研究成果可為類似的建筑給排水工程設計與施工提供一定的理論指導。

隨著我國城鎮化的不斷推進和經濟水平的快速發展，建筑給排水項目的建設數量日益增加，同時對其質量要求也更加嚴格，這對給排水設計既是契機，也是一種嚴峻的考驗。由于給排水體系內容復雜，影響因素多，選擇經濟、合理、可行的給排水方案已經成為設計人員需要解決的重要問題。近年來，國內外許多學者也通過現場工程經驗等方法對建筑給排水工程的發展現狀開展了研究，并提出一些有價值的研究成果，如傅清祥以某高層建筑為研究對象，分析了其給排水管道的布置方式及管材選擇，并對設計期間發現的問題及時解決，降低了建筑使用風險；暨珍分析了地漏水封裝置、倒流防止器及排水通氣管等對建筑給排水效果的影響，并基于層次分析法對給排水方案進行了優化設計。因此，研究建筑給排水設計中常見的問題及處置措施具有十分重要的工程意義。

一、建筑給排水設計特點及存在的問題

1.建筑給排水設計特點

建筑給排水系統是給排水工程中的關鍵內容，與市政給排水、工業給排水等共同組成完整的給排水體系。建筑給排水系統主要包括給水系統和排水系統，前者作用是提供洗滌用水和飲用水，包括管道系統、加壓系統、配水系統等，后者主要作用是收集排放生活污水、廢水、屋面雨水等，包括污水管系統、雨水管系統、水封系統、通氣管系統等。給排水體系中的各個子系統并不是完全獨立工作的，而是相互協調，共同作用，才能形成高效的給排水體系，為建筑物正常使用提供保障。

2.建筑給排水設計常見問題

建筑給排水系統由于設計理念、工程造價、施工水平等原因，在使用期間可能存在管線布局不合理、地下污水提升困難、地漏水封不當、給水壓力和管道噪音、排水管和通氣管設計不科學等問題。

（1）管線布局不合理

管線位置會直接決定建筑給排水工程設計質量，建設單位應當和建筑設計單位及時溝通對接，避免管線布置不合理而影響建筑物的正常使用。如，廚房下水管道不設置在墻角，會破壞廚房的整體布局，降低廚房的使用空間，提高廚房的裝修成本。同時，可能導致下水管與上水管距離較大，上水管需要多次轉角才能與下水管道重疊，折彎處會受到水流沖擊，從而加劇給排水管道的老化。給排水管道空間關系和間距是影響建筑給排水質量的關鍵因素之一。如果給水管道和排水管道間距過小或平行布置，當排水管漏水時，容易滲入給水管道，影響其水質。如果因特殊情況給水管線和排水管線必須平行埋設，兩者間距也要大于50cm。

（2）地漏水封效果較差

建筑給排水工程設計時應當重視人的使用體驗，并確保污水管中的異味不會散播至居住空間。但是部建筑在投入使用后，由于施工單位為了節約工程造價，選擇了劣質的水管材料、水封產品或水封高度不滿足規范要求，此時地漏水封質量較差，水流中的雜質容易在管道中沉積，導致下水管道堵塞。同時，如果地漏水封破壞，會破壞整個房間排水系統的平衡，下水道臭氣涌出，影響業主身體健康。

（3）給水壓力問題

為了實現土地面積的使用利益最大化，目前城市建筑結構以高層建筑為主，這對于給水設備的水壓供應能力是一個巨大的挑戰。一般而言，建筑結構越高，所需要的給水壓力越大。如果供水設備提供的水壓過小，則難以滿足高層居民的用水設備出水大小及力度要求。水壓過大，容易導致能量損失、水資源浪費，經濟上不合理。同時，建筑給排水管道系統的混亂也會明顯提高給排水管道的壓力。設計人員通常會選擇低區供水＋高區供水（屋頂水箱供水）的方案來為實現建筑給水，但施工單位為了施工方便、節約成本，會將水箱設置在高度較低的位置，造成高層水流量過小或無水可用的現象。

（4）地下室污水提升困難

目前，住宅建筑結構物經常會設置地下室夾層。為了提升地下室污水，《建筑給水排水設計規范》要求設計污水池，且污水池體積應大于功率最大的水泵5min的抽水量。這種做法施工難度大，施工成本高，且污水池池蓋密封性較差，容易污染室內環境。

（5）排水管和通氣管設計不當

建筑結構中的排氣管和通氣管設計不科學不僅會引起排水管道堵塞、有害氣體擴散，還會提高維修難度，如排水溝和排水管道結合處無水封裝置，有害氣體會沿管道滲進室內；衛生間排水管選擇普通的PVC管，水流在管道中流動容易出現噪聲，并順著管道傳播。

二、建筑給排水設計問題解決措施

1.樹立良好的設計理念

建筑給排水方案不僅要滿足其功能要求，還應盡可能達到技術和經濟的最優化。但給排水設計影響因素較多，在設計時不可能考慮全部因素，但要把握住基本的設計理念：整體性、經濟性、服務業主并兼顧社會效益。

（1）整體性

一個建筑結構物正常投入使用，必須結構、電氣、暖通、給排水等專業共同協調工作。在進行給排水設計前要及時做好相關資料的收集，但不能僅僅專注于本專業，還應及時與其他專業的設計人員及時溝通，互相配合，避免不同專業方案間存在沖突，影響建筑物的整體功能。

（2）經濟性

在確定建筑給排水方案時不僅要對比技術指標，還需要進行經濟性必選，以確保給排水工程的建設費用和后期維修養護費用最優，年折算費用計算可按下式：

式中：Wmin為年費用折算最小值；C為給排水管網總建設費用；T為投資回收期；Y1為折舊費；Y2為維修養護費。

（3）服務業主并兼顧社會效益

服務業主是給排水設計人員的職責，故方案確定前應當理解業主要求，并在滿足強制性標準的基礎上盡量聽取甲方意見及建議。但是服務業主并不代表可以盲從，社會效益（如，環保、節能等）也是建筑給排水設計應當考慮的因素。

2.提高地漏水封設計質量

地漏主要設在廁所、浴室等經常存在地面流水的位置，其設計要點是做好水封，以實現對地下管道和化糞池的阻隔。水封設計應滿足以下要求：第一，水封裝置應便于清潔，具有高耐腐蝕性，并在材料進場前開展質量檢測；第二，水封設置深度不小于50mm；第三，水封保持一定得存水量，以防異味出現；第四，適當增加橫向與豎向排水管直降。

3.改進衛生間沉箱的二次排水

目前在處理建筑物的衛生間二次排水時，通常是在其排水立管上再添加一個二次排水支管。但這種排水方案存在安全隱患，即管道中的有毒有害氣體會沿著沉箱穿過地面裂縫，隨后滲入室內，危害居民人身安全。筆者認為可在衛生間單獨設置沉箱排水立管，并將出戶管接入水封井，設計方案見圖1：

4.采用新型給水方式

圖1 衛生間沉箱二次排水改進方案

建筑給水系統必須達到相應的給水壓力，并滿足技術先進，經濟合理的原則。傳統的建筑給水方式主要是：市政水源→水池→加壓泵→高位水箱或氣壓罐→用戶，但是隨著國家有關部門對節能減排的重視，越來越多的工程開始將節能效果顯著的二次供水前置設備與全流量高效變頻調速給水設備用于建筑工程中，具體給水方式為：市政水源→二次供水前置設備→全流量高效變頻調速給水設備→用戶。其中二次供水前置設備是為了取代傳統儲水池，該設備能夠在不影響市政供水系統正常工資的前提下充分利用市政供水管網余壓，以降低二次加壓揚程，同時還能避免二次污染、提高用水安全性；全流量高效變頻調速給水設備可按照設計秒流量劃分若干個流量段及其所需揚程，并利用 PLC編程控制水泵，以確保各流量段的水泵均處于高效工作狀態。

5.合理設計排水管和通氣管

為了避免排水管道堵塞，應加大排水溝橫管管徑，確保支路排水管直徑＞75cm，支路排水管直徑大于＞100cm，且排水管道與臥室應保持一定距離，防止水流噪音干擾人的休息，如有必要可把排水立管改為“乙”型排水管，以降低水流速度，減小噪音分貝量。同時，設計的通氣管應高于樓層，以降低有毒有害氣體擴散至于室內的概率。根據通氣形式的不同，通氣管可分成伸頂通氣管、環形通氣管、專用通氣管等，可根據項目特點選擇其中的一種或多種組合。

三、結語

本文在分析建筑給排水特點的基礎上，探討了建筑給排水設計的常見問題及解決措施，主要得到以下幾個方面結論：

（1）建筑給排水體系包括給水系統和排水系統，且各個子系統相互協調，共同作用。

（2）建筑給排水設計常見問題有管線布局不合理、地漏水封不當、地下污水提升困難、給水壓力大、排水管和通氣管設計不科學等問題。

（3）設計人員可通過樹立良好的設計理念、提高地漏水封設計質量、改進衛生間沉箱二次排水、采用新型給水方式、合理設計排水管和通氣管等措施來提高建筑給排水設計質量。