建筑地下室给排水设计中的问题探讨
2022-11-02陈羡红
陈羡红
(广东博意建筑设计院有限公司,广东佛山 528311)
0 引言
美轮美奂的建筑外形能够给人们更多视觉上的享受,且能够作为城市中一道亮丽风景线被人们所熟知。但是,只有造型美观的建筑施工设计仍远远不够,还需要从实际应用中紧抓设计质量满足大众对建筑安全及使用的要求。随着现今科学技术水平的提高,建筑施工技术应用范围越发广泛,建筑材料应用的种类上也越发多种多样。而在城市中随处可见的高层建筑,已经成为建筑行业未来所要发展的重要方向[1]。对于高层和多层建筑来说,其在建筑设计过程中必然要设计地下室,但是因地下室处在地面较低位置,所以在地下室设计中在给排水等方面存在问题的话,那么则会导致地下室渗流等质量问题,进而会对建筑工程施工质量产生严重影响,进而对居民正常生活造成一定困扰。因此,地下室给排水设计问题应得到相关部门的重视。
1 建筑地下室工程实例分析
在本文研究中对某市区高层建筑正在建设的人防地下室进行分析。在调查中了解到,该建筑地下室在建设中分两层,且均会作为人防区域所应用。其中,该建筑地下室面积约13200m2。根据对该建筑地下室具体情况进行了解,其在地下一层地下室建造上设了2个防护单元,而在二层地下室也设了1个防护单元。但是,这两层地下室中的3个防护单元在供水系统上是完全不连接的,且防护单元中所应用的集水井都是单独的,主要是对所在单元内的污水进行收集,且再通过潜水泵的方式将污水提上来,以自身防护侧壁上排出室外。在单元中所在的核心集水井都放置在地下室二层,而在筒体集水井建设上会以防火楼梯房间进行通过,且潜水泵出水管与楼梯间的侧边连接,能够从地下一层通向室外。图1为某市区高层建筑给排水总体设计流程。
图1 某市区高层建筑给排水总体设计流程
2 建筑地下室给排水设计现状
对建筑地下室进行开发能够节省土地资源,也能够节约建筑用地问题,能够对国内城市土地资源不足问题得到更好的缓解。与此同时,建筑地下室的建设还能减少和降低相关费用的产生,能够为住户和大众减少不必要的支出。因此,在建筑中兴建地下室在国内诸多建筑中都被广泛应用。但是,地下室建设与房屋建筑建设存在一定差异,所以导致其在安全设施建设以及给排水工程上一直存在诸多不足。
如对建筑地下室设计时,在图纸设计上并未对地下室问题进行更好的规划,以此导致地下室在设计上不够合理;而在施工中建筑队伍为了减少工程竣工后检测和审核所带来的问题,虽然在施工标准和建设上是按照国家标准进行的建设,但是其在应用过程中并未根据实际情况所设计,进而造成地下室给排水设施不能满足实际建筑要求,以此给大众造成困扰;还有一种地下室建造方法是根据所处的地区和环境等进行的建造,但是基于不同地质环境所造成的给排水问题并未得到有效改善,仍存在诸多不足,如给水管道设计和管材选择等方面仍不够合理。
3 建筑地下室排水设计要点分析
3.1 给水设计
地下室给水设计中经常存在的问题就是给水管道之间横穿,且在管理布置上不够合理。《人防设计规范》中对于建筑人防地下室给水设计方面明确要求“与防空地下室无关的管道,不宜穿过人防围护结构”。因其能对地下室结构强度方面造成影响,从而导致地下室出现结构质量相关问题。与此同时,建筑地下室给水设计中必须严格按照设计要求进行施工,且在给水管道的布置和安装上都要满足设计规范要求,避免出现不允许穿越人防围护结构的管道。地下室给水设计流程如图2所示。
图2 建筑地下室给水流程
3.2 排水设计
地下室排水最主要的问题是地面积水,集水坑中根据不同位置要设置1~2台潜污泵,并根据集水坑水位的情况进行抽水处理。一般高层住宅底部和地下室坡道入口都会应用2台水泵进行交叉作业,两台水泵考虑同时使用,采用水位控制,最高水位时一台泵工作,报警水位时两台泵同时使用。而在排水泵设计时要考虑到水管上的止回阀问题,因集水坑中沉淀物过多的话则要采取潜水泵进行处理,以能够顺利将水抽出室外处理。而集水坑中水位出现上涨的话,那么则可以发出警报处理,以能够对排水泵进行检查和处理,潜污泵后的压力排水接入小区排水管网前应采取防倒灌措施。地下室排水流程如图3所示。
3.3 消防水设计
在建筑中每层都要布置消防体系网,而在地下室的消防体系则可以防止在人防地下室上面非人防的位置上,且将消防竖井连接到地下室内,将室内的消火栓防止到核心筒内[2]。除此之外,消火栓设备使用上应用双出口、双阀门,以此解决消火栓间隔的问题。对于消火栓管应用上应设置上防爆阀门、防爆管等应用,以此将消防管从核心筒侧壁上引入地下室,且作为环状被应用。
图3 地下室排水设计流程
4 给排水设计在建筑地下室中的问题
4.1 给水设计问题
地下室给排水系统在设计过程中一直存在诸多问题得不到解决,主要是因地下室结构建造上存在较大差异导致,从而造成各种设计施工方面的问题。首先,从设计方面来分析,其对建筑地下室空间进行规划和设计时都会将地下室的设计按照日常所应用库房和车库等空间进行设计,容易忽略地下室给排水合理性方面;其次,给排水设计应严格按照国家及当地法律法规的规定和政策来对设计图纸所标示,能够在施工过程中完全按照施工图纸展开施工。而在实际施工手段上容易因设计人员未考虑实际情况进行地下室设计,或因地下室施工过程中在技术上达不到要求,导致在给排水设计上达不到国家标准值,造成安全隐患。
4.2 排水设计问题
对于建筑地下室给水设计来讲,较为常见的问题主要有以下两种。
(1)如果建筑物体地下室为两层,一般第一层为非人防区域,第二层为人防区域,或者将两层全部划分为人防区域,另外划分人防单元,即在一层地下室楼板处设置直径为80mm的防爆地漏,实现对地下室一层的污水收集,在使用直径为80mm的镀锌钢管连接至地下室集水井内,使用潜水泵将水排出建筑物体外。
(2)在建筑物体中心区域设置核心筒体,筒体内设置电梯间、防火楼间和专用消防电梯,在筒体下方设置集水井实现对污水的收集,且核心筒体大部分设计于人防区域出口。也就是说,地下室核心筒体之外的是非人防区域、内部是人防区域。诚然,部分建筑物体地下室排水设计则将筒体内部集水井的潜水泵使用镀锌钢管引入人防区域内,同人防区域内的其他水管、潜水泵共同构成排水管网,然后再将水排出建筑物体外,显然这一做法是不合乎情理的[3]。
5 给排水设计问题的应对措施
5.1 给水设计问题应对措施
5.1.1 将给水设计放在首要位置
对建筑地下室给排水设计是建筑给排水系统重点施工工程,在整个建筑中都占据重要位置。对于建筑设计来说,尤其是在建的高层建筑,其在设计图纸上都会预留出1~2层左右的地下空间,作为地下停车库,或供居民存储物品的储物间。而对国内现阶段高多层建筑结构的设计理念,在建筑地下室设计上也会与人防工程相结合进行,对于防震及地下室防水设计等都会涉及,以此对地下室结构与功能上相结合被应用[4]。因此,为了达到所预期的地下室结构与功能,在现今高多层建筑设计上,针对地下室结构设计时都会将工作重心放在给排水系统设计上,以此避免给排水系统给地下室结构和功能方面产生影响,确保地下室结构和功能与给排水系统能相辅相成。对地下室结构进行全面设计,且对给排水系统进行安装的全过程被纳为建筑地下室给排水设计。
5.1.2 科学合理选择给水系统管材
建筑地下室给排水设计,给排水系统管材的选择尤为重要,如果在管材选择这一环节出现了问题,整个给排水系统的设计质量就会受到影响,为此,在具体的给排水设计中,除了要正确把握给水泵设计、排水泵设计以及消防泵设计三个要点之外,还应当做好管材的选择,具体方法如下。
(1)将钢塑复合管作为地下室系统给排水设计管材,其中安装于地下室的重力排水管应当选择镀锌钢管作为主要管材,在提高给排水管抗腐蚀性的同时,保证其使用寿命。
(2)对于直径小于100mm的给水管使用螺纹拧结,对于直径大于100mm的给水管使用卡箍接口连接。
(3)如果给水管需要穿越人防维护结构时,还需要在人防结构内侧设置防护阀门;如果给水管需要穿越防护单元间的防护密闭隔墙时,同样需要在密闭隔墙的量测设置防护阀门。
5.2 排水设计问题应对措施
5.2.1 在地下室一二层间设集水井
在本项目建设过程中,需要在地下室一二层中间设置集水井,利用潜水泵实现对生活污水的上提,排出室外。将核心筒体内的集水井内的集水管引入地下一层,将生活污水牵引至室外,人防区域的水单独由地下室侧壁排出室外。
5.2.2 科学合理进行给水系统设计
(1)将给水系统中下环管网设置在地上一层的人防区域内,引入消防竖管,将竖管和消防火栓设置在核心筒体内,消防火栓使用双阀、双出口消火栓,合理设置各管路间距(图4)。
图4 地下室给排水系统不同管路间距
(2)如果条件不允许,只能在地下室人防区域设置消火栓时,其穿越人防维护结构时需要做好相应的防护措施。
(3)通过安装防爆管、防爆闸门将筒体侧壁引入人防地下室,连成环状。
6 结语
从以上分析中可知,建筑地下室给排水设计是建筑工程中的重要一环。因地下室施工质量能对整个建筑质量产生严重影响。并且,建筑地下室给排水设计与地下室质量之间有直接关系,也会给建筑主体结构稳定产生影响。因此,必须把地下室给排水设计工作放在工程管理的重要位置上,针对地下室给排水设计存在的问题应给予高度重视,并采取合理手段保证地下室给排水设计合理性,以保证和提高建筑工程质量,给群众提供一座给排水功能完善且合格的生活活动场所。