理工期刊论文发表-多层住宅建筑给排水设计的探讨
发布时间：2013-07-08
摘要：本文就多层民用住宅建筑给排水设计中给排水管材的选用以及管道的敷设方式，水表出户设置，家用热水器的设置及空调冷凝水排放等问题进行探讨及一些看法。
关键词：理工论文,期刊论文发表,民用住宅,塑料给水管道,给排水管道敷设,冷水水表,太阳能热水器
近年来多层住宅以其造价低，配套设施简单，物业管理方便等特点，很受房地产开发商和广大居民的欢迎。 因此提高住宅的设计水平，为每个住户营造出一个舒适的生活空间，是每个设计人员的职责所在。然而在住宅工程建设中，以卫生间、厨房渗漏为主的通病仍然普遍存在，已成为业主对住宅质量投诉的主要对象，影响了商品住宅建设的健康发展。因此，设计人员必须以整体设计的观念和方法，综合考虑厨房、卫生间给排水管道和设备的安装等。下面就多层住宅给排水设计中给水管材的选用、管道的敷设、水表出户设置、家用热水器的设置和空调冷凝水排放等问题与同行们一起探讨。
一、 给水管材的选用问题
以往传统的给水管材一般采用镀锌钢管，由于镀锌钢管易锈蚀，使用寿命短，用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点，建设部正大力推广塑料给水管的应用。塑料给水管与金属管道相比，具有重量轻，耐压强度好，输送液体阻力小，耐化学腐蚀性能强，安装方便，省钢节能，使用寿命长等优点。给水用塑料管道主要有：硬聚氯乙烯(PVC-U)、高密度聚乙烯(HDPE)、交联聚乙烯(PEX)、改性聚丙烯(PP-R ，PP-C)、聚丁烯(PB)、铝塑复合管(PE-AL-PE，PEX-AL-PEX)和钢塑复合管等。
塑料给水管道的生产标准有英标、美标、日标、IS0国际标准、国家标准(GB)等，国内生产厂家基本上都采用国标组织生产，即管材标准号：GB/T10002.1-1996，管件标准号：GB10002.2-1998。我们建议用户采用国标产品,国标产品符合国情，质量更有保证，也便于与其它管道配套使用。
塑料给水管道的主要特点：
1.质轻，搬运装卸便利 ── 密度较小，搬运、装卸、施工方便。
2.耐腐蚀性优良 ───── 具有优异的耐酸、耐碱、耐腐蚀性，对于化学工业之用途甚为适合。
3.流体阻力小 ────── 管材内壁光滑，其粗糙系数仅为0.009，流体阻力小，有效地改善了管网的水力条件，减少了系统运行费用。
4.机械强度大 ────── 管材具有良好的耐压性能，抗冲击性能和抗拉伸强度性能。
5.施工简易 ─────── 管道连接施工迅速容易，施工工程费低廉。
6.造价低廉 ─────── 价格低，而且运输、施工方便，使用寿命长，因此总体造价低廉。
7.不影响水质 ────── 由溶解试验证实不影响水质，适宜大面积推广应用。
二、 管道的敷设问题
1.给排水立管的敷设一般有以下几种方式
1)明装在厨房、卫生间的墙角处。在以往的住宅设计中较多采用这种敷设方式，这种方式施工方便，管道连接清晰可见，但明露管道有碍居室美观，住户在二次装修时大多会用轻质材料给予隐藏起来。
2)明装在建筑物外墙阴角处。这种方式仅适用于南方气温比较高的地区，冬季的最低温度不得低于零摄氏度，防止水管内水冻结成冰，造成管道封堵甚至胀裂管道，影响住户使用。且管道在外墙敷设，影响建筑美观，也不便于日后管理和维修。
3)敷设在指定管道井内。这种方式使居室洁净美观，但管道井占用了卫生间及厨房的面积，且管道施工、维修都比较困难。卫生间设立集中管道井，把给水管、排水管都集中在管道井里布置，这是要求美观比较严格的住宅厨房、卫生间居住文明的重要体现。若考虑管道井占用户卫生间面积时，房屋建筑方案设计时应考虑卫生间管道井的设置，这样即提高卫生间的使用质量，又可解决硬聚氯乙烯排水管水流噪声大的问题，提高居室的环境质量水平;对于卫生间面积较小的房屋， 在南方较暖和地区给排水立管可考虑敷设在外墙，以增大卫生间的使用空间;管道明装在室内时，应不影响厨房、卫生间各卫生设备功能的使用。
2.给水支管敷设
住宅给水支管管径de≤32mm，小管径的塑料给水管，呈弯曲状态，故住宅给水支管采用暗设。给水支管暗设的方式有：
1) 暗设在砖墙里。施工时在砖墙面开管槽，管槽宽度为管子外径de+20mm，深度为管子外径de，管道直接嵌入管槽，并用管卡固定在管槽内。
2) 对于小管径给水支管de≤20mm，可暗设在楼(地)面找平层里。施工时在楼(地)板面上开管槽，槽宽为de+10mm， 深为1/2de，管道半嵌入管槽里，并用管卡将管子固定在管槽内。铝塑复合管和交联聚丙烯管等管道采用金属管件连接，采用暗设时须加大管槽尺寸，且水流局部水头损失较大。对于厨房、卫生间内卫生器具布置相对集中的住宅，可采用分水器进行连接，分水器是一种多分支管接头，各卫生器具给水支管分别从分水器接出。这样既可避免暗埋管道的管接头渗透问题。又可减小局部水头损失，降低管网造价。
3)排水支管敷设
大多数住宅现在依旧采用异层排水的方式，这样排水管道便于安装，一目了然，其弊端是不方便维修，维修时需要到邻户家内去维修，影响邻户的正常生活。因此现在的设计多鼓励采用同层排水的排水方式。
同层排水即住宅室内排水横管宜设在本层套内，这样排水横管渗透时可避免污水等污染物进入邻户，管道维修时也不会影响到邻户的正常生活。
厨房内洗涤盆的排水横支管一般在本层楼板面上接入排水立管;地漏排水支管须敷设下层空间。目前厨房地面都铺设瓷砖，清洁地在时不须用水冲洗，设置地漏意义不大，故厨房内可不设地地漏，这样既避免排水横支管进入邻户，又可增大厨房的使用空间。
卫生间内排水横支管在本层敷设具体措施有：
1) 提高卫生间地面。地面势高150mm，采用后排式坐便器，洗脸盆、浴盆和地漏的排水横管暗埋在垫层内。此做法会影响室内地面与卫生间地面有个高度差，影响整体的美观，及使用效果不是很方便。
2) 采用下沉式卫生间。卫生间楼板面下沉350mm，卫生器具排水横管暗埋在下沉空间里。采取此种排水方式要严格做好卫生间地面的防水处理及下沉室四周的防水处理;卫生间内所有给排水管道应经严格试压住水试验后方可暗封管道：建议在下沉室侧面设置侧排地漏，以排除可能出现的积水。
3)采用侧排方式，卫生间采用后出水式坐便器，侧排地漏，将浴盆或淋浴房垫高，各卫生器具排水横支管沿卫生间地面墙脚处引至外墙。器具存水弯、排水横管及立管均设于建筑外墙处。采用这种方法，可避免出现下沉式积水的状况，但需要将浴盆或淋浴房垫高，各卫生器具排水横支管沿卫生间地面墙脚处引至外墙。器具存水弯、排水横管及立管均设于建筑外墙处。采用这种方法可避免出现下沉式积水的状况，但应注意几点：首先，尽可能将洁具特别是坐便器设于靠外墙处：其次应与建筑专业密切配合。由于排水横管及立管均设于外墙，不可避免影响到建筑外观，因而在建筑方案设计阶段，给排水专业人员就应介人，将卫生间布置于建筑凹槽处，尽量降低对建筑立面的负面影响。
这几种做法均可实现卫生间的排水横支管埋设本层的地面而不进入邻户。暗埋管道安装时，施工质量一定要严格把关， 经验收合格后方可施工卫生间地面，以免给日后使用中留下隐患。卫生间地面施工可填充煤灰等轻质材料，亦可采用砌砖架空铺设制板施工地面，地面须做防水处理，做法可参照屋面防水处理，如做两油一布橡塑油膏防水。
(三) 水表户外设置问题
以往水表设在户内，不但抄表的工作量很大，而且使住宅的安全性和私密性大大降低。故住宅的分户水表或分户水表的数字显示宜设在户外。多层住宅水表户外设置有以下几种形式：
(1)分户水表集中设于屋顶(水箱供水)或底层空间内(变频供水)。这种方式常用于多层单元式住宅中。一般一个单元梯位水表设一个水表井(箱)，分户水管沿室内管井或建筑外墙引入户内。其优点为;抄表方便，抄表人员劳动强度低，可以杜绝用户的偷水行为。缺点是：管材耗量大，管道水头损失大，需占用一定空间的管道井，如设于外墙则易影响建筑外观，分户支管不易检修。
(2)水表设于楼梯休息平台处。给水立管设于平台处，每户设一水表箱;将水表箱嵌入休息平台两侧墙体中。其优点为：分户支管短，较节约管材，管道水头损失也较小，缺点是：水表分散设置，抄表人员劳动强度较大;通常室内消火栓箱也明设于休息平台处，因而使本来就拥挤的休息平台更为局促，给住户通行带来不便。
(3)水表每层集中设于水表间内，分户水表整齐靠于墙面。其优点同上;缺点是：分户管道必须沿公共走道楼板下引入室内，因而走道内要求设吊顶。
(4) 将传统的普通机械式水表改换为远传水表或 IC 卡智能型水表。远传水表计算准确且无需抄表，此卡表需用户预存入一定数额水费，将充值后的 IC 卡插入水表的读码器中即可用水。由于远传水表和IC 卡表价格相对昂贵且在技术上仍存在一定问题，因而在实际工程中尚未得到广泛应用。
(四)家用热水器的设置问题
住宅设计时应预留安装热水供应设施的条件，或设置热水供应设施。所以在没有集中热水供应的住宅，应考虑家用热水 器的安装位置及冷热水管道布置。家用热水器一般有燃气、电、太阳能等三种。燃气热水器和电热水器一般安装在厨房或卫生间内，在建筑给排水设计时应预留出热水器的安装位置和冷热水管道的接口，便于用户装修时自行安装。太阳能热水器把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，真空管式太阳能热水器为主，占据国内95%的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠集热管。集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。太阳能热水器使用简便安全，无需燃料及电力，运行费用低，使用寿命长，无污染，很受广大用户的欢迎，近几年来有不少的住宅小区在设计施工时就全部安装上了太阳能热水器。太阳能热水器一般安装在屋顶上，这样就需要在卫生间与屋面热水器之间 设置冷热水管道，住宅设计时若不考虑太阳能热水器的安装，今后住户安装时只能将冷热管道沿建筑物外墙敷设，这样既增加住户安装时的难度，增加管线投资，又影响建筑的美观。所以在建筑给排水设计时需要先征求开发商的意见，是否统一设计，统一施工太阳能热水器;或只预留出太阳能热水器及冷热水管道的安装位置。太阳能热水器的冷热水管道可敷设在管道井内;不设管道井的住宅，可在卫生间靠近沐浴器的墙角增设一根de110的UPVC排水管作为太阳能热水器热水管道的套管，在每户卫生间距地面1m处设一个de110×75三通，作为冷热水管的接入口。
(五)空调冷凝水排放问题
近几年，空调逐渐进入千家万户，空调冷凝水无组织排放污染建筑物外墙，已是影响生活区美观的一个重要问题。建筑给排水设计时应考虑空调冷凝水的有组织排放。具体做法可在预留空调外机位置旁设置冷凝水排水管，排水立管选用PVC-U排水管 de40，在每层空调机高度预留排水三通，便于空调机排水软管直接接入。
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