高層住宅給水排水設計及施工技術探討
 鄭曉宇
摘要：結合多年的施工監(jiān)理經驗，對高層住宅建筑中給水排水的設計及施工工藝做了一些探討，對給水方式和管材的選擇著重進行了介紹。
關鍵詞：給排水 管材 施工工藝
隨著建筑施工技術的不斷改進和提高, 給排水工程趨向大系統(tǒng)、高參數迅猛發(fā)展，因此，對給排水工程的設計、施工的要求也越來越高。要想使管網達到優(yōu)質、高效、低能耗運行的目的, 除要有合理的設計方案外, 給排水系統(tǒng)安裝質量的優(yōu)劣也將會對日后的使用產生極大的影響。水利,職稱論文,職稱評審
一、 給水系統(tǒng)給水方式的選擇
選擇給水方式是給水系統(tǒng)設計的關鍵，它直接關系到生活給水系統(tǒng)的使用和工程造價。對于高層建筑，城市自來水管網的水壓一般不能滿足高區(qū)部分生活用水的要求，絕大多數采用分區(qū)給水方式，即低區(qū)部分直接由城市管網供水，高區(qū)部分由水泵加壓供水。高區(qū)部分可以采用的分區(qū)給水方式有：高位水箱給水方式；變頻調速水泵給水方式或氣壓罐給水方式。由于高位水箱的設置存在水質二次污染和維護不便的問題，所以筆者建議110米以下的高層住宅建筑采用變頻恒壓水泵供水方式，配備氣壓罐，以應付夜間小流量用水。
二、 水泵房的設置
在設計標準中特別強調了聲環(huán)境的設計，通常水泵房設在地下室，但由于建筑物隔振性能不好，樓內噪聲還是很高，影響居民正常生活，因此小區(qū)可以設計集中泵房，設在獨立的地下車庫或會所等公共建筑內。
三、管材的選擇
1、 鍍鋅鋼管
優(yōu)點：鍍鋅鋼管性價比高，承壓能力高，使用壽命長。
缺點：鋼管內壁腐蝕，鐵銹溶于水中會造成臭味。形成銹垢層，是細菌孳生的場所，這些微生物對消毒劑會產生抵抗力，不易被殺滅。
2、鑄鐵管
優(yōu)點：與鋼管相比有不易腐蝕、造價低、耐久性好等，適合于埋地敷設。
缺點：質脆、重量大、長度不等。連接方式一般采用承插連接。
3、復合管
復合管大多是由工作層、支承層、保護層組成。特點是重量輕、內壁光滑、阻力小、耐腐性能好。它兼有金屬管材強度大,剛性好和非金屬管材耐腐蝕的優(yōu)點。
復合管的連接宜采用冷加工方式,熱加工方式容易造成內襯塑料的伸縮、變形乃至熔化。一般有螺紋、卡套、卡箍等連接方式。
4、塑料管
塑料管是合成樹脂加添加劑經熔融成型加工而成的制品。添加劑有增塑劑,穩(wěn)定劑,填充劑,潤滑劑,著色劑,紫外線吸收劑,改性劑等。常用塑料管有:硬聚氯乙烯管(PVC-U),高密度聚乙烯管(PE-HD), 交聯(lián)聚乙烯管（PE-X),無規(guī)共聚聚丙烯管(PP-R),聚丁烯管(PB),工程塑料丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等。
塑料管的主要優(yōu)點:
(1)化學穩(wěn)定性好,不受環(huán)境因素和管道內介質組分的影響,耐腐蝕性好。
(2)導熱系數小,熱傳導率低,絕熱保溫,節(jié)能效果好。
(3)水力性能好,管道內壁光滑,阻力系數小,不易積垢,管內流通面積不隨時間發(fā)生變化,管道阻塞機率小。
(4)相對于金屬管材,密度小,材質輕,運輸,安裝方便,靈活,簡捷,維修容易。
(5)可自然彎曲或具有冷彎性能,可采用盤管供貨方式,減少管接頭數量。
塑料管的主要缺點:
(1)力學性能差,抗沖擊性、平直性差,因而管卡及吊架設置密度高。
(2)阻燃性差,大多數塑料制品可燃,且燃燒時分解,會釋放出有毒氣體和煙霧。
(3)熱膨脹系數大,伸縮補償必須十分強調。
四、給水排水工程的施工
1、室內給水管道的施工
施工安裝步驟：
熟悉圖紙和有關技術資料→施工測量放線→配合土建預留孔洞及預埋鐵件→管件加工制作→支架制作及安裝→管道預制及組成→管道敷設安裝→管道與設備連接→自控儀表及其管道安裝→試壓及清(吹)洗→防腐和保溫→調試和試運轉→竣工驗收。
管道的布置原則：熱介質管路排列在上,冷介質管路排列在下；保溫管路排列在上,不保溫管路排列在下，金屬管路排列在上,非金屬管路排列在下。
管路相遇的避讓原則: 分支管路讓主干管路；小口徑管路讓大口徑管路；有壓力管路讓無壓力管路；常溫管路讓高溫或低溫管路。
2、施工過程的質量控制
（1）預留孔洞、預埋件
預留孔洞當與土建施工同步進行，在土建裝好分層模板，扎鋼筋時，按設計圖紙在混凝土樓板、梁、墻上標好預留孔、洞、槽將管道及設備的位置、標高尺寸測定，并將預制好的模盒、預埋鐵件固定在附近的鋼筋上以保證牢固，不同層同一位置的留孔應吊線保證基本垂直。
（2）套管安裝
給水管道穿過墻壁和樓板，應設置金屬套管。安裝在樓板內的套管，其頂部宜高出裝飾地面20mm；安裝在衛(wèi)生間及廚房內的套管，其頂部應高出裝飾地面50mm；底部應與樓板底面相平。安裝在墻壁內的套管其兩端與飾面相平。鋼套管應根據所穿構筑物的厚度及管徑尺寸確定套管規(guī)格、長度，下料后套管內刷防銹漆一道。防水套管的設置部位有：給水管道穿越地下室或地下構筑物的外墻處；穿越屋面處；穿越鋼筋混凝土水池的壁板或底板處。穿出地（樓）面處套管頂部宜高出地（樓）面100mm。防水套管應預制加工好翼環(huán)或阻水圈。將預制加工好的套管在澆注混凝土前扎鋼筋時固定好，校對坐標、標高，平正合格后一次澆注。
（3）管道安裝
管道明裝或暗裝在吊頂內時，需要設置支、吊、托架，支、吊、托架應符合的規(guī)定為：
①固定支架與管道接觸應緊密，固定應牢靠。
②滑動支架應靈活，滑托與滑槽兩側間應留有3～5mm的間隙，縱向移動量應符合設計要求。
③固定在建筑結構上的管道支、吊架不得影響結構的安全。
在按圖施工的基礎上，可考慮將平行走向的不同管線合并支、吊架，整齊美觀的同時也節(jié)省了支、吊架材料及安裝工時，且便于日后維護。
(4)水壓試驗
①管道安裝完后，試壓前應核對設計圖紙及與其它工種的管線敷設關系有無違反施工規(guī)范。
②管道試壓一般分單項試壓和系統(tǒng)試壓兩種。單項試壓是在干管敷設完后或隱蔽部位的管道安裝完畢按要求進行水壓試驗。當管道分層、分區(qū)的主干管量大，應進行分層或分區(qū)試壓。系統(tǒng)試壓是在全部干、立、支管安裝完畢，再進行水壓試驗。
③室內給水管道的水壓試驗必須符合設計要求。當設計未注明時，給水管道系統(tǒng)試驗壓力均為工作壓力的1.5倍，但不得小于0.6MPa （包括金屬管、鋁塑復合管、PVC-U 管、PE-X 管）。
④試壓泵一般設在首層，或室外管道入口處。壓力表量程不應小于試驗壓力的1.3倍，且精度為0.01MPa。
⑤試壓前將預留口堵嚴，關閉入口總閥門和所有泄水閥門，打開各分路及主管閥門和系統(tǒng)最高處的排氣閥門。支管則應將最高點的水口裝設閥門，由閥門排氣。
⑥打開水源，往系統(tǒng)內緩慢注水，將管道內氣體排出并將閥門關閉。檢查全部系統(tǒng)，如管道不滲、不漏，采用加壓泵緩慢升壓。塑料給水管因膨脹系數加壓過快過高會產生膨脹，導致水壓試驗發(fā)生誤差。因此加壓應采用手壓泵緩慢升壓。
⑦金屬及復合給水管道系統(tǒng)在試驗壓力下觀測10min，壓力降不應大于0.02MPa，然后降到工作壓力進行檢查，應不滲不漏；塑料管給水系統(tǒng)應在試驗壓力下保持1h，壓力降不得超過0.05MPa，然后在工作壓力的1.15倍狀態(tài)下保持2h，壓力降不得超過0.03MPa，同時檢查各連接處，不得滲漏。
⑧保持壓力持續(xù)到規(guī)定時間，壓力降在允許范圍內，應通知有關單位驗收并**驗收記錄。
⑨驗收后，可將管道壓力降到0.6MPa，然后保持壓力完成隱蔽工作，并持續(xù)到工程結束。
2、排水管道的安裝
(1) 排水主干管必須按設計要求及位置裝設伸縮節(jié),如設計無要求時, 伸縮節(jié)間距不得大于4m；
(2) 排水主干管及水平干管均應做通球試驗, 通球球徑不小于排水管道管徑的2/3, 通球率必須達到100%；
(3) 生活污水塑料管道的坡度必須符合設計或規(guī)范要求；
(4) 在立管上應每隔一層設置一個檢查口, 但在最低層和有衛(wèi)生器具的最高層必須設置檢查口, 其中心高度距操作地面為1m,允許偏差±20mm,檢查口的朝向應便于檢修, 在暗敷立管上的檢查口應安裝檢查門。
(5) 排水通氣管不得與風道或煙道連接, 安裝應符合規(guī)范。
現(xiàn)代的高層住宅，趨于系統(tǒng)化、智能化，盡管在設計和施工階段通過層層把關嚴格保證了安裝質量，但后期對給排水管道系統(tǒng)、給水設備的日常維護和管理同樣至關重要，這樣同樣要求后期管理人員應具有相當的理論知識和經驗。設計工程師和施工工程師更要學習先進的技術和工藝，共同進步，使住宅設計和施工達到一個新高度。

參考文獻：
[1]《建筑給排水設計規(guī)范》，北京，中國建筑工業(yè)出版社。
[2]《居住小區(qū)給排水設計規(guī)范》，北京，中國建筑工業(yè)出版社。
[3]《對住宅建筑給排水安裝施工的探討》，梁杰升。
[4]《高層建筑給排水系統(tǒng)安裝及施工技術》，邱冠文。
[5]《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規(guī)范》GB50242-2002
 

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