建筑给排水设计中的常见问题与解决对策
2015-11-04陈雅绚
陈雅绚
(广东人防建筑设计院有限公司江西分公司 江西 南昌 330000)
建筑给排水设计中的常见问题与解决对策
陈雅绚
(广东人防建筑设计院有限公司江西分公司 江西 南昌 330000)
建筑给排水系统跟人们的生活息息相关,而且其设计与安装质量的优劣将会对日后的使用产生极大的影响。本文就主要针对建筑给排水设计中常见的问题进行了探讨,并提出了技术、安全、美观、实用、经济的原则,在实践中努力创新,寻求最佳的设计方案,满足人民群众不断提高的物质文化和生活要求。
建筑给排水;设计;施工;存在问题
引言
随着我国社会经济的快速发展和信息技术的不断进步,在高层建筑给排水设计中,必须要根据建筑工程的实际情况,综合考虑建筑功能、建筑设备建筑材料以及建筑高度等,在可靠性、安全性、可维护性、施工的可能性以及节能性等基础上,进行给排水设计,促使其能够发挥出最大作用,从而推动我国超高层建筑的发展,提高其经济效益。
1 建筑给排水设计工作中应该注意的问题
1.1下沉式卫生间的设计问题
按《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003,2009年版)第4.3.8条中规定“住宅卫生间的卫生器具排水管不穿越楼板进入他户,卫生器具排水横支管应设置同层排水”,因而时下不少住宅卫生间设计成下沉式。诚然下沉式卫生间具有卫生间可灵活布置、防止噪音干扰且避免因管道维修等影响上下层住户关系等优点,但现实中也存在一些不可避免的问题。其中最大问题就是影响卫生间净高,一般住宅层高按3m计,净高约2.9m,下沉式卫生间楼板通常需降低300mm,卫生间净高约为2.6m,到业主装修时一般将浴霸、新风机甚至热水器暗藏在吊顶内,需占用约200~400mm空间,因而装修完成后卫生间净高仅余约2.2m,影响住宅品质。其次卫生间管道施工完后地面回填到正常高度,防水施工后无法有效检验,若发生渗漏后则整个卫生间地面下形成污水箱,长期居住可能会影响住户健康。
针对以上问题,拟提出以下几套解决方案。针对层高影响问题,除采取后排水不降板方式外,笔者认为可结合建筑的卫生间平面布局,采取局部降板方式来解决。卫生间排水设计占空间较大的只有大便器排水管及地漏存水弯部分,将这部分位置直至立管部分设计成局部下沉式,如图1所示,阴影部分局部下沉,就可解决管道安装。未降板部分因排水管较小可采用地面压槽敷设,如图2所示,存水弯可设在降板处。因局部降板仅影响局部位置空间,吊顶设备尽可利用未降板位置安装,不会影响吊顶高度,按此方案卫生间净高可达约2.5m,大大提高楼盘品质。对第二个问题因下沉面积大大减小,可通过回填底层设10~15cm滤水层,并在支管末端加设排水口排水。
1.2管道穿越伸缩缝及沉降缝限制应区别问题
《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.3.3条规定“排水管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、变形逢、烟道和风道;当排水管道必须穿过沉降缝、伸缩缝和变形逢,应采取相应的技术措施”。这里有得商榷的是,对管道穿越伸缩缝和沉降缝的限制应区别对待。伸缩缝只存在于建筑物基础上,如图3所示,基础并不断开,管道穿越时,只要简单处理一下即可,在实践中一般是采用简单的双套管保护,在两个套管之间,在套管和管道之间填充油麻或其他柔性填充料,这种提法比较合适。
图1 卫生间示意图
图2 排水系统示意图
图3 管道穿越沉降缝示意图
在结构设计中对于沉降缝两侧的沉降差要进行严格的控制,层高不同、地质条件不同的建筑物,采用不同的基础处理方法和构造来控制不均匀沉降量,正常情况下沉降缝两侧的相对沉降差值是极小的,否则基础就会出现大问题了。所以对于穿越沉降缝的管道来说,正常情况下,只要采用适当措施就完全可以。需要指出的是,《手册》12.2.3节中指出的穿越沉降缝的两种做法,如图4所示。其中B法欠妥(许多关于施工技术的教科书中也常举此法),不论管子上方的净空保留与否,设螺纹弯头穿越和管子直径穿过效果基本是一样的。
图4 《手册》中穿越沉降缝的做法
2 建筑物的沉降对室内排水系统的排出管影响
任何建筑物均有沉降,建筑物的沉降对室内排水系统的排出管影响很大。《建筑给水排水设计规范》第4.3.21条中指出“当建筑物沉降可能导致排出管倒坡时,应采取防倒坡措施。”实践中由沉降造成排出管坡度达不到要求甚至倒坡、堵塞的情况却常见。普通住宅排水立管至室外检查井的距离一般在3~10m范围,而大多五、六层住宅的沉降量均在60mm以上,若排出管也按标准坡度铺设,就难以保证坡度要求。要较好的解决这个问题,至少需要明确三点:①建筑物的沉降量;②沉降量与时间的关系;③沉降所影响的范围。
表1 建筑物、构筑物的地基空话变形值和实测变形值
对于第一点,可由设计者给出该建筑物最终沉降量的计算结果以供参考。表1摘自《简明建筑结构设计手册》(中国建筑工业出版社,1980)表8-28,原表中“容许变形值”一栏与新的《建筑地基设计规范》(GBJ7-89)有出入,故没有列出,可参考该《规范》表5.2.4。就笔者实践中遇到的建筑物沉降情况而言,沉降量大多均小于表中所列的实测沉降量。
对于第二点,沉降量与时间的关系,主要是考虑土建施工与管道安装阶段,可按《规范》(GBJ7-89)第5.2.3条判断:“一般建筑物在施工期间完成的沉降量,对于砂土可认为其最终沉降量已基本完成;对于低压缩性粘土可认为已完成最终沉降量的50~80%;对于中压缩性粘土可认为已完成20~50%;对于高压缩性粘土可认为已完成5~20%。”关于沉降量所影响的范围,《规范》(GBJ7-89)第七章软弱地基中第7.3.3条所给的相邻建筑物基础间的净距表2可作为参考。
表2中要求的净距大致可认为是沉降影响的范围,如果检查井在次范围内,既要考虑排出管的坡度问题,也应考虑室外排水系统的坡度问题。要想精确计算建筑物沉降量对排出管坡度的影响是非常困难的,影响建筑物沉降量的因素很多,但只要对次问题予以重视,多进行观察、实测、总结,仍然能够把握好这个问题。故笔者认为,在现行设计、施工、验收规范中,均应明确提出这个问题,以引起设计、施工人员的注意,提高工程质量。
表2 相邻建筑物基础间的净距(单位:m)
3 管道试压问题
管道试压是管道安装完毕后,必须进行的一个重要环节,它决定着管道是否能够安全使用。所以设计施工中应注意以下问题:
3.1强度试验试验压力
许多人都知道试验压力是系统工作压力的1.5倍,但是忽略了一个问题,《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242-2002)第4.2.1条规定“室内给水管道的水压试验必须符合设计要求。当设计未注明时,各种材质的给水管道系统试验压力均为工作压力的1.5倍,但不得小于0.6MPa”。当系统工作压力低于0.4MPa时,按照1.5倍进行试验,试验压力将低于0.6MPa,不符合规范规定,使得虽然经过了管道试压,但是给管道渗漏留下了隐患。
《自动喷水灭火系统施工及验收规范》(GB50261-96,2003年版)第6.2.2条规定“当系统设计工作压力等于或小于1.0MPa时,水压强度试验压力应为设计工作压力的1.5倍,并不应低于1.4MPa;当系统设计工作压力大于1.0MPa时,水压强度试验压力应为该工作压力加0.4MPa。”当我们依然按照工作压力1.5倍的惯性思考时,就依然会出现隐患。
3.2强度试验与严密性试验
一些设计施工人员经常混淆强度试验和严密性试验,而事实上,强度试验压力高于工作压力,时间短;严密性试验压力等于工作压力,时间长,不能互相代替。
4 总结
室内给排水系统与我们的日常生活息息相关,一些设计施工中的细节处理不细致,常常给住户带来诸多问题,设计及施工人员,应本着技术、安全、美观、实用、经济的原则,在实践中努力创新,将问题消除于萌芽状态。
[1]鲍家声.低碳经济时代的建筑之道[J].建筑学报,2010(7):40~41.
[2]刘滨谊.城市滨水区景观规划设计[M].南京:东南大学出版社,2006.
[3]彭红胜.关于有氧建筑低碳设计的设想[J].山西建筑,2011,37(19):6~7.
[4]秦佑国.发展绿色建筑要考虑中国国情[J].生态城市与绿色建筑,2010.
TU82
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1673-0038(2015)36-0007-02
2015-8-18