建筑给排水技术现状分析与发展探讨

邸晓峰

（山西六建集团有限公司， 山西 太原 030027）

建筑给排水属于现代建筑中必不可少的一项安装项目， 其为建筑提供给水、 排污水、 消防用水以及热水， 建筑给排水系统及其技术的整体质量与建筑使用者有直接关系[1]； 若建筑给排水技术或系统存在不足或其他质量问题会给建筑使用者的生活带来不便。 我国建筑给排水从建国初期开始进行专业建设， 首次在高校开设建筑给排水专业， 为建筑给排水技术的发展孕育了第一批专业型人才， 同时使房屋建设卫生技术及其设备成为独立的专业学科[2]；由于我国建筑给排水发展较晚， 科学技术十分落后，导致我国在进行建筑给排水建设时大量使用国外技术及经验， 导致我国建筑给排水建设出现了各种问题， 对建筑以及相关人员带来了严重不利影响[3]；因此相关部门及人员进行全方面分析、 反思与总结，最终确定了符合中国国情、 建筑特点以及使用需求的中国特色的建筑给排水技术体系[4]。 改革开放后我国的科技以及经济得到了快速发展， 从而带动了建筑给排水以及相关技术的不断发展与完善， 使多方面技术获得了全新的突破， 推动我国建筑给排水技术不断完善、 成熟以更好地满足建筑建设需求与社会人民需求[5]。 现阶段我国提倡生态环保发展，建筑给排水技术及相关设备也在向环保、 节能、 安全、 使用等方向发展， 相信更加节能、 环保等有优势的建筑给排水设备及技术会在不就得将来被开发且应用[6]。

1 建筑给排水技术现状及问题分析

1.1 建筑给水现状

我国水资源已经成为制约社会经济发展的主要因素之一， 水资源本身处于匮乏状态， 现阶段我国各城市均存在突出的水资源污染现象， 因此为了改善建筑给水不足现象， 应适当采取增压设施及相关技术， 对各区域用水特点进行给水， 同时对给水设备进行节水设计， 提高社会群体节约用水意识， 从多方面着手以缓解水资源匮乏及建筑给水不足情况[7]。

首先， 水资源不足及水污染是我国水资源的现状， 因此应重视日常生活用水， 在建筑给水设备中运用相关节水设备及技术以达到建筑给水的节省目的， 结合建筑特点及建筑居民用水需求， 正确运用限流、 限温或具有自动调节水温等功能的节水配件，如屋顶水箱、 多动能控制阀、 二档冲洗马桶配件等。社会群体在日常节约用水意识方面表现一般， 因此政府及相关部门应加大宣传与教育力度， 使社会群体意识到节约用水的重要性， 能够将节水观念贯彻到生活的方方面面， 提倡水资源的二次利用， 如洗菜水、 洗衣服水等可用于冲马桶等， 进而既可以节约水资源， 又可以对废水实现二次利用， 避免浪费和大量水污染的产生。

其次， 虽然城市建筑设施在快速发展， 但城市水厂的发展停滞不前， 城市给水管道逐渐老化， 降低了城市给水系统的承受压力， 进而对城市供水能力造成了不同程度的影响， 具体表现在高层建筑或一般建筑需要升压以满足建筑的供水需求。 在我国各城市供水中已广泛应用水泵 （水泵图， 见图1）、气压给水设备等二次加压设备及相关技术[8]。

图1 水泵图

最后， 随着社会经济与文明的发展， 人们对居住环境的要求逐渐升高， 对饮用水质量的要求也不断升高， 因此对不同建筑进行分质给水十分关键。城市分质给水主要对象是居民饮用水， 需要将地下水或自来水经过蒸馏、 杀菌、 消毒等多种处理， 进而使水质达到生饮饮用水标准。 我国城市现阶段普遍采用比例式减压阀， 其结构及操作均较为简便，能够连续使用而保持减压比例稳定； 同时城市采用小型家用净水器、 桶装、 管道供应等方式对居民进行分质供水。

1.2 建筑排水现状

建筑排水系统是为了将建筑中各种生活用水及时、 有效的进行排出处理， 近年来我国社会群体对生活水平的要求逐渐升高， 对建筑给水、 排水的效率及质量也在不断提高。 目前国内大多采用环形通气管、 伸定通气管、 专业通气管得动不同类型的排水设备进行建筑排水， 在排水设备选择时， 需要根据建筑物特点、 要求以及相关标准进行选择。 部分设备为了防止喷射、 水封等现象， 将内部进行特殊设计以便及时排除水中空气， 从而保障水中空气循环[9]。

目前大多建筑排水均使用单立管排水系统及通气阀， 其能够有效防止内部气体进入室内， 同时能够使管道的通水能力增强， 但前者在实际应用中具有一定的局限性； 部分建筑排水管道存在设计安装不合理现象， 导致排水管道出现堵塞、 无法及时排水等现象。 此外， 地漏排水是我国建筑排水中广泛采用的主要方式， 其在排水过程中易出现高频率堵塞、 倒溢以及水封受损等现象， 排水效率低； 因此市面上出现了各种改良地漏， 如可调地漏、 防溢地漏等， 逐渐在建筑排水中普及。

1.3 建筑热水供应现状

在热水供应方式中， 越来越多的建筑居民不再选择自己加热， 而选择集中热水供应方式， 该种方式为人们的生活提供了很大的便利， 在能源消耗方面优势较大， 间接提高了建筑居住人民的生活水平。建筑家庭自己加热生活用水大多采用电力、 太阳能以及锅炉加热， 其中后两者是传统加热方式[10]， 电力加热在现阶段在家庭热用水中越来越普及； 三种加热方式均属于一次加热方式， 部分加热设备属于二次加热， 在建筑中也普遍存在。

1.4 消防给水供应现状

建筑在建设时需要在每个楼层中安置适宜的消火栓系统， 主要用于建筑灭火， 因此建筑消防给水是必不可少的， 同时需要保障消防给水的质量及效率。 科学技术的快速发展使消火栓系统逐渐过渡到自动喷水灭火系统 （自动喷水灭火系统图， 见图2）， 将该系统设置在建筑紧急通道、 人员居住密集区或是其他适宜位置， 当火灾发生后， 能够使用该系统进行快速灭火， 最大限度避免建筑居民的生命安全受到威胁， 同时降低相关人员的财产损失。 自动化建筑给水技术的不断成熟， 标志着我国消防系统正在与国际技术接轨。

图2 自动喷水灭火系统图

2 给排水技术问题分析

2.1 给排水工程设计问题分析

建筑给排水在预防水质污染设计方面较为薄弱，为对水质防污染给予足够的重视度， 从而导致建筑生活用水普遍存在重金属含量较高、 有机污染、 回流污染、 空气污染等问题， 建筑生活用水与人们的生命健康息息相关， 因此水质污染问题已成为建筑给排水设计中的主要问题。 地漏是建筑给排水中进行排污的一个关键设备， 目前地漏水封、 防回流等功能设置存在不规范、 不合理问题， 增加了排水管中有毒气体进入室内风险， 污染空气而损害使用者的生命健康。 随着建筑层高的增加， 消防给水存在水压不足情况， 水压不足会使消防给水不及时， 从而无法及时、 有效地扑灭火灾， 对建筑中人员以及相关财产带来严重不利影响。

2.2 给排水工程施工问题分析

首先， 在建筑排污中普遍存在卫生间漏水现象，其主要原因是建筑施工过程中的施工方案不合理、不够细致， 例如在给排水施工中， 未将水管相连接的阀门进行合理、 正确安装， 从而导致卫生间用水过程中出现渗水现象； 未重视卫生间排水管的安装，最终导致防水系统功能不合格或损害等现象； 在施工材料现场验收环节中， 未安排专业人员及监督人员对给排水施工材料进行验收， 导致实际施工材料存在阀门缝隙较大、 水管裂缝等问题。 其次， 在排水管道施工中， 施工人员未将管道内杂物或施工物品清除干净， 或是未做好卫生器具、 预留管口的排水口封闭作业， 导致管内堵塞， 使排水管排水不畅或无法排水等现象。 最后， 排水管道在穿越楼板、墙壁是需要满足相关高度要求， 否则在排水过程中会渗漏到下层或水管所在房屋地面上。 因此在建筑给排水施工安置阶段， 相关部门及人员需要对给排水施工设计进行审核， 严格要求施工人员按照相关要求及标准进行施工， 避免出现施工不合格或施工设计不合理而导致建筑给排水质量问题。

3 建筑给排水技术发展方向分析

3.1 建筑给水技术发展方向

社会居民生活水平的提高使其对生活质量要求变高， 建筑给水分区进行是必然趋势， 建筑给水技术发展趋势为实现节能、 无污染、 占地小建筑给水，传统的气压罐、 高位水箱等设备将会被变频无负压给水设备所取代， 使建筑给水更加便捷、 无污染，同时有助于节约能源。 建筑给水施工将实现智能化，给水泵将会逐渐小型化， 水泵房以及隔振降噪设备将会无使用之地； 各类节能节水类器具将会成为建筑给水工程中的主要建设材料， 例如节水型淋浴器、洗衣机、 水嘴、 冲洗阀等， 在公共场所会更加广泛应用红外感应龙头及冲洗阀， 避免出现交叉感染等不良现象。 此外应对生活饮用水的储水装置进行更新， 研究出更适合的材质制作水箱， 逐渐淘汰涂塑、镀锌、 玻璃等含有危害人体的水箱材料， 进而提高生活饮用水的安全性； 同时采用独立结构等形式作为生活饮用水的储存设备， 提高水箱密封性， 对空气起到隔绝作用， 减少有害物质、 生物对饮用水的污染， 避免饮用水被其他用水所污染而危害使用者的生命健康。

3.2 建筑排水技术发展方向

建筑给排水是建筑安装过程中重要的一环， 其直接影响建筑用水的效率与质量， 随着现代社会的快速发展， 人们对建筑给水、 排水要求逐渐提高，多样化的排水系统是建筑排水技术的发展趋势， 针对各建筑特点及要求会选择适宜的排水系统， 如真空、 压力、 单立管等排水系统； 全自动污水处理装置逐渐应用广泛， 而传统的化粪池渐渐消失， 水封自动补水装置、 防虹吸存水弯等装置能够满足社会居民的不同需求， 在不久的将来将会被广泛使用。

3.3 建筑消防技术发展方向

随着我国社会的不断发展， 自动化系统将逐渐取代传统消防系统， 目前自动喷水灭火系统发展较为迅速， 预计消火栓将被淘汰， 自动灭火喷水系统将被广泛使用在建筑中。 消防初期存在超压问题，因此需要在水泵出水管安置安全阀或泄压阀， 理论上水泵转速需要在水流量变化时保持恒定值， 即无论水流量是零、 额定值或是变化过程值， 输泵转速均为一个固定值， 不会随水流量变化而变化， 目前我们可以通过切线泵将变流稳压泵大量使用在消防给水上， 以此解决了超压问题。 对于层高较高的建筑， 可以通过气压罐增压系统达到增加水压的效果，进而解决消防水压在高层建筑不足的现象。 此外，自动灭火喷水技术逐渐得到了应用， 该技术可以具有多种系统， 如湿式、 雨淋系统等； 目前， 在高层建筑中为节省占地及投资， 多采用多口消防泵， 其具有经济、 有效、 智能等优势。

3.4 建筑热水供应技术发展方向

传统的热水供应系统设备笨重， 占地大且热交换率低， 造成资源浪费， 热水提供速度较慢， 将紊流加热理论取代紊流理论应用于热水供应系统中更具有优势， 目前半容积式水加热器、 半即热式加热器等类型设备均将热水供应系统的效率与质量提高了很多， 逐渐取代传统的热水供应系统。 此外电伴技术等保温技术开始发展， 更加先进、 高效、 节能等优势的热水供应设备将会被研究出来， 为人们的生活提供更多舒适与便利。

4 结语

综上所述， 建筑给排水技术与人们的生活息息相关， 其质量与效率越高， 建筑的使用舒适度越高、便利性越好， 因此对建筑给排水技术进行全面研究对实际生活与生产具有重要作用。 节能、 便捷、 环保的建筑给排水系统及设备是建筑给排水技术的发展目标， 随着社会的不断进行以及科学技术的不断研究， 建筑给排水技术会得到进一步研究， 使建筑给排水系统更加安全、 使用、 可靠、 便捷， 进而使人们的生活与生产更加舒适、 便捷。