高層建筑給排水設計施工及管道安裝施工工藝

胡明志

北京市元興設備安裝有限責任公司 北京 100029

引言

高層建筑給排水系統的設計、施工及管道安裝工藝對建筑的整體使用功能更為重要。充分重視給排水工程設計和施工的效率和質量，與城市路網系統相銜接，與城市原有地下工程相配合。施工團隊在進行建筑給排水設計與施工前，必須提前對施工區域進行全面現場勘察工作，實現勘察記錄和數據的精準化，以此為基礎提高實踐中給排水設計與施工技術水平，推動施工過程管理的完善與進步。

1 概述

給排水工程作為建筑工程的重要組成部分，對整個建筑工程的使用功能起著重要作用，影響著建筑的安全穩定。在建筑給排水安裝工程中，管道、材料和施工質量尤為重要。在建筑工程施工過程中，除給排水管道穿樓板、穿結構梁管洞預留、套管預埋等隨主體工程一并施工，給排水安裝工程通常在主體結構封頂后開始實施，一般與通風空調、電氣、裝修等專業工程施工同步或交叉進行。對高層或超高層建筑、大型綜合體建筑而言，給排水工程存在管線復雜、安裝工程量大、與其他專業工程交叉作業、工期緊張等特點，且長期以來沒有形成系統的施工管理體系，部分參建單位對安裝工程重視不夠，導致建筑給排水施工過程中存在施工質量問題或缺陷，不能滿足相關規范要求，造成建筑成本增加[1]。

2 高層建筑給排水設計

2.1 給水系統設計

①水表的科學設計。在布置水表時，設計者應仔細考慮其安裝位置，以確保在以后階段方便地完成抄表操作。水表通常安裝在樓梯間或室外。在高層建筑中需要集中設計幾個樓層的水表，如果存在較為特殊的情況導致水表無法安裝，可以利用遠程電子水表取代傳統的水表。如果高層建筑中有公用水表，可以堅持公用原則進行給水系統的合理設計，可以在單獨的房建設置水表，將不同用戶的水表進行分開管理。如果存在特殊情況的用戶，可以根據實際情況在室內安裝水表。②熱水系統設計。設計師需要根據當地氣候條件和地質條件合理布置太陽能熱水器，并分析高層建筑的朝向，將最佳的采光角度確定以平面為基礎合理地設計熱水系統。在設計高層建筑的熱水系統中，設計師可以為建筑增加輔助加熱系統，從而保證在太陽能加熱受到天氣影響時，用戶仍然可以用其他方式正常使用熱水。③給水量設計。設計人員需要在給水系統設計中對給水系統的水量進行精確地計算，根據當地的實際情況和水量做好高層建筑的水量數據計算，同時做好給水分區的合理劃分，將水管道內部的水流參數精確地核算出來，然后綜合考慮管道質量、成本等因素選擇最佳給水管道。

2.2 排水系統設計

整個排水系統由幾個基本部分組成，其中最基本的部分是雨污分流、污廢分流、污水處理構筑物、雨水調節和儲罐等。在設計排水工程之前要先確定合適的排水方法和排水系統，對于管道安裝的方向和位置，以及走向也要明確，在建筑高層中還要明確整個污水處理系統所布置的位置、高層建筑物的雨水流向的設計和雨水收集系統等。排水工程的設計與給水工程設計雖有很大的不同，但是排水工程的設計人員需要考慮的問題也很多。由于吸氣閥不增大排水管管徑，不損壞水封，因此應安裝通風立管并限制安裝時，可在排水立管上設置吸氣閥。在設計時還應考慮管路的檢修與防振、管道防噪、空調凝結水的處理等問題。布置廁所和衛生器具下水排放管道時，應當充分考慮盡量不要進入臥室和房間，施工選料時盡量使用新型降噪產品，有效地減少排水管道的噪聲。排水工程設計的最終要求還是確保排水系統安全穩定的運行，同時減少檢修頻次、降低排水系統設備全壽命周期的運行成本。

2.3 消防系統設計

在高層建筑給排水系統的設計中，設計者需要考慮更多的內容，因此消防系統的設計是設計的重點和難點。設計人員需要妥善安排水箱的位置，考慮地形等因素，避免將消防水箱設置在最高位置，并確保在發生火災事故時可起到消防水箱的作用。設計人員需要加強和有經驗的施工技術人員溝通，將工程整體布局合理性提升，盡量將消防水箱的安全價值發揮出來。設計師在消防系統設計過程中需要區分開消防水箱和居民生活用水水箱，避免對生活用水質量產生不良影響，同時要確保工作人員能夠及時將水箱內的水更換，避免水質不達標對居民的身體健康狀況產生影響。在高層建筑中消防系統設計占據著非常重要的位置，自動噴水滅火系統已經廣泛地應用于很多高層建筑當中。設計人員需要合理規劃系統的水管入口處壓力，合理選用減壓裝置，合理設計走道的噴頭，對配水管數量、管徑、直徑等問題都進行全面考慮。如果選用的是自動供水系統，那么需要做好報警閥的合理設置，保證在發生突發事件時能夠第一時間將報警裝置啟動[2]。

2.4 整合設計

在建筑給排水設計過程中，為了提高給排水工程的設計質量，設計人員應對給排水系統進行設計和集成，然后根據建筑結構特點，在滿足相關技術規范和給排水管道施工要求的基礎上，減少管道數量。在建筑給排水系統設計過程中，需要進行建筑結構、暖通系統及電氣系統等多種系統的整合設計工作，提升設計的整體性與美觀性。設計人員應具備豐富的專業知識，應對項目系統的設計方案進行整合，可有效控制給排水建設成本，對居民的居住體驗具有良好的促進作用。

3 高層建筑給排水施工原則

建筑給排水工程施工過程中嚴格遵守相關施工原則，對保證施工質量具有重要意義。具體原則如下：①施工前，工程技術人員應深入研究設計圖紙，充分了解設計人員的設計意圖，掌握設計要點內容。嚴格遵守國家、行業規范，確保每個作業環節都符合規范要求。②項目管理人員實施工程的統籌管理。所有參建單位共同參與建筑安裝工程的給排水施工，可以有效提升施工質量。在施工過程中，各參建單位可以共同協商施工中遇到的工程問題，提高解決問題的效率，為實現工程建設的穩定和安全打下了堅實的基礎。③加強施工過程中的管理與控制。安裝給排水管道時，要嚴格遵守施工方案和施工工藝的要求，確保施工作業能夠有序進行。及時處理設計變更、管道碰撞等工程問題，調整施工方案，提高施工過程的控制力度，從而保證項目施工的順利進行。④作好成品保護工作。施工現場存在較復雜的交叉作業項目，做好成品保護工作，避免成品相互碰撞，是保證給排水管道施工質量的重要手段[3]。

4 高層建筑給排水管道安裝施工工藝

4.1 方案優化

給排水系統工程管道連接施工前，施工單位必須深入研究施工圖紙，全面審查施工方案。在現場勘察過程中，施工單位應根據圖紙對建筑給排水系統施工現場的實際情況進行審查，并以具體、詳細的資料判斷圖紙和方案是否滿足施工要求，不斷提高設計方案的合理性和科學性。施工人員發現給排水管道設計和安裝的方案中存在不合理之處時，須及時指出并進行調整，在實踐中不斷進行探索和優化，實現施工方案的經濟性、合理性。為了提升給排水系統工程經濟效益，施工方案中存在的問題，須與設計團隊進行全面溝通，并協調雙方意見進行修訂。應不斷提升施工設計圖紙和方案的科學性，提高建筑工程給排水系統工程的可靠性。改進管道連接方式，可以為施工隊伍節省更多的投資成本，充分利用人力、物力等資源，避免施工后期因設計方案問題造成的質量問題，影響給排水系統工程施工的工作效率。在對管道安裝圖紙和方案進行審核的過程中，施工人員須樹立嚴謹認真的工作態度，應全面熟悉建筑工程的施工場地和管道連接的細節，明確工程實際情況，以推動給排水設施設備預埋、預留等工作的進行。施工人員應明確管道連接各環節的具體施工要求，在實踐中提升管道連接和安裝的順暢度和經濟性。

4.2 材料準備

通過公開招標選擇合作廠家采購具有出廠合格證和質檢合格證的給排水工程材料。采購清單中應注明材料的型號、數量和質量要求。如果質量不合格，可根據合同追究供應商的責任。材料運輸到達目的地，由專業人員對采購的材料進行審核，檢查管件外觀質量。管徑大小和管壁厚度，若管件表面生銹，進行除銹處理，如若管件表面出現裂紋，退回更換新的管件，檢查其質量證書是否齊全，是否過期，檢測性能是否達標，未通過檢測的原材料退回重發，通過檢測的按照要求入庫儲存。同時，加強原材料的儲存管理，做好防水、防潮和防火措施，材料進場前進行標準化抽查控制，確保材料質量達標，施工期間按照設計方案領取原材料，避免材料浪費、偷工減料的情況出現。

4.3 管道安裝

給排水系統設計后的后續工作為施工安裝，安裝順序是否合理，連接是否牢固，安裝位置是否正確，直接影響給排水系統的后續施工及其他給排水裝置的使用壽命。在給排水施工中，管道的安裝很重要。技術人員應該在施工之前編寫好施工方案，而且技術人員應該根據不同的高層建筑來編寫不同的給排水系統安裝施工方案。在管道材質種類的選用方面，則優選重量輕、耐久性好、耐壓強度高、安裝連接方便、質量好的給排水管道。管道施工技術人員在安裝管道的時候，必須嚴格遵循管道安裝步驟，同時注意管道的連接方式，還有務必要留意每種管材選用最適宜連接方式的注意事項、連接配件安裝時需要注意的事項等。如在選擇黏結的方式連接管道時，施工人員應注意管道內水分的情況，如果有水分應該要清理干凈并保持管道干燥，防止水分對管道黏結的影響。

4.4 管道試壓

試壓結果是檢驗建筑工程給排水施工質量的重要手段。一般情況下，當給排水設計圖紙中未明確標明給水管道水壓時，各種材料的給水管道系統的試驗壓力為工作壓力的1.5倍，是最常用的試壓方法，便是對給水管道進行觀察，觀察時間控制在10min～15min 之內，壓力降小于 0.02MPa，并將壓力值下降到日常工作壓力下觀察給水管道是否出現滲水以及漏水現象。另外，針對塑料材質的給水系統，其試驗壓力下穩壓1h，壓力下降不得超過0.05MPa，并對工作壓力進行調整，增加實驗時間，確保給排水管道各處連接縫隙不存在滲水現象。在此過程中應注意，在水壓試驗的具體過程中，施工人員應準確控制和調整時間和壓力值，避免外界因素對給排水管道產生不利影響。另外，針對隱蔽性的給排水管道，在施工前期應當積極開展灌水試驗，將灌水高度控制與樓面齊平。也就是灌水，待10～15min水面下降后再次將其灌滿，并靜置5min左右，若是水面無明顯變化，給排水管道以及連接處并無出現滲水以及漏水現象，證明施工合格。

5 結束語

綜上所述，盡管近年來高層建筑發展迅速，但國家和國家對高層建筑功能和質量的要求也在不斷提高。給排水系統作為高層建筑中必不可少的內容，直接影響居民的日常生活工作。企業需要不斷創新優化給排水系統設計施工技術，提高給排水系統的可靠性，為居民創造舒適的環境。