黃治國 楊 寧

摘要給排水是建筑不可缺少的一部分,給排水系統(tǒng)的標準也不斷發(fā)展。隨著當前人們經(jīng)濟水平和審美水平的不斷提高,建筑的給排水也面臨改善,要對排水系統(tǒng)和給水系統(tǒng)進行創(chuàng)新設(shè)計,以滿足當前的新需要。

關(guān)鍵詞建筑給排水

中圖分類號:TU991文獻標識碼:A

1 建筑給排水概述

給排水系統(tǒng)作為建筑功能不可缺少的一部分,在整個建筑布局規(guī)劃中占據(jù)著重要位置,合理的給排水系統(tǒng)不但能夠低成本提供方便快捷的生活用水,而且能夠進行有效的廢水回收利用。給水系統(tǒng)通常需要具備增壓設(shè)施,儲水裝置,分質(zhì)供水等基本的設(shè)備,復(fù)雜的給水系統(tǒng)可能還包括變頻調(diào)速給水功能等。排水系統(tǒng)則主要指家庭用水器具如臉盆、浴缸、便器等設(shè)備?，F(xiàn)代家居對生活用水提出了更加嚴格的要求,許多新興給排水設(shè)備和技術(shù)應(yīng)運而生。比如飲用水方面,除了基本的過濾消毒系統(tǒng),家庭供水系統(tǒng)中往往還包括離子交換、超濾、膜濾、滅菌等環(huán)節(jié)。排水系統(tǒng)也是如此,現(xiàn)代建筑設(shè)計既要考慮廢水排放的順暢性,還要考慮家居用水的重復(fù)利用性,對于前者,在我國已經(jīng)建立了不同的建筑標準——伸頂通氣管、不伸頂通氣管、專業(yè)通氣立管、環(huán)行通氣管和器具通氣管,根據(jù)建筑的整體格局采用不同的排水方式,以保證有效進行排水系統(tǒng)的水汽交換;對于后者,則需要家庭用水在設(shè)計時考慮到用水落差和二次承載裝置,比如很多家庭都可以將洗漱、洗菜、淘米的生活用水回收利用為沖廁用水。

隨著排水裝置的性能要求越來越高,建筑給排水系統(tǒng)所使用的材料也隨之改進。以管材為例,以往供水所使用的鋼管和普通鐵管在長期使用中很容易生銹,導(dǎo)致飲用水不干凈,并且這些材料自身也很重,不利于運輸和供水系統(tǒng)的改建?；谶@種考慮,現(xiàn)在很多家庭給水系統(tǒng)使用塑料管,塑料管不但化學性質(zhì)穩(wěn)定,保溫效果也很好,尤其適用于熱水供應(yīng)系統(tǒng),并且相對于以往的鋼鐵水管,成本小,易運輸。但是塑料管道也面臨著一些問題,最具有代表性的一點就是防火性差,塑料易燃,當?shù)厣下愎芄┧畷r尤甚,目前符合管道的使用也逐漸發(fā)展,符合管道將金屬性質(zhì)和有機物性質(zhì)相結(jié)合,如塑覆銅管、鋁塑復(fù)合管、交聯(lián)鋁塑復(fù)合管、襯塑鋁合金管等,都是兼具金屬管材的強度和非金屬材料的耐腐蝕性,代表著未來建筑給排水管材的發(fā)展趨勢。

2 綠色生態(tài)對建筑給排水提出了新要求

建筑的實用性是其本質(zhì)功能,但是隨著現(xiàn)代社會人們經(jīng)濟水平的提高,對生活環(huán)境的舒適感要求更嚴格,現(xiàn)代建筑必須體現(xiàn)出綠色生態(tài)性,這主要體現(xiàn)在三方面:首先是污染小,當前全球大氣污染水污染形勢嚴峻,飲水質(zhì)量下降已經(jīng)是眾所周知的事情,另外工業(yè)用水的污染性對家庭用水水質(zhì)也存在很大影響;其次是用水節(jié)約,可飲用水源的減少正日益威脅著我們,飲用水匱乏已經(jīng)成為了人類生存的一大隱患,如何提高建筑給排水系統(tǒng)的功能,提高生活用水的使用率,意義很大;另外,與建筑風格一體,給排水系統(tǒng)的設(shè)計同樣要符合現(xiàn)代審美觀念,既要在布局上不對整體建筑有所影響,又要做到使用方便。這些都對現(xiàn)代建筑給排水提出了更高的要求。

3 給水系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計

3.1 節(jié)約給水

我國雖然領(lǐng)土面積遼闊,地大物博,但由于人口眾多,人均資源量很少,尤其是水資源。加之多年來不注重水資源的合理分配和利用,保護意識淡薄,導(dǎo)致我國的水資源不僅十分匱乏,而且污染十分嚴重。目前,水資源已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的重要因素之一。建筑用水在我國水資源供給中占有相當大的比例,要想節(jié)約水資源建筑用水節(jié)約是不可忽視的環(huán)節(jié)和方面。在建筑給水中,重點是大量普及節(jié)水配件和建筑中水道。其中節(jié)水配件有液壓式?jīng)_洗水箱配件、二擋沖洗大便器配件、屋頂水箱的配重逆開止回閥、水力控制的多功能閥以及給水的衛(wèi)生器具配件,可具有限流、溫度自動調(diào)節(jié)、高溫限制等功能。建筑中水道已經(jīng)成為建筑給水領(lǐng)域的一大特色和主要發(fā)展趨勢。一般按下列順序取舍:冷卻水→沐浴排水→盥洗排水→洗衣排水→廚房排水→廁所排水。在建筑中水設(shè)計中,將污水和廢水進行分流,廢水經(jīng)生化處理后方能回用。

3.2 多層給水

目前,我國多數(shù)城市的市政管網(wǎng)壓力可以維持在2公斤以上,個別小城鎮(zhèn)的出水壓力可以達到4公斤。由于市政管網(wǎng)的供水水量、水壓波動較大,出現(xiàn)的高層建筑給水不足的想象。鑒于此,多層給水迫在眉睫。多層給水主要有直接供水、水箱供水、水箱、管網(wǎng)聯(lián)合供水、氣壓罐供水、二次加壓供水五種方式。這五種方式適用的條件和情況不同,可以靈活選擇,合理利用。

3.3 節(jié)能環(huán)保給水

節(jié)能是科學發(fā)展的基本要求和重要舉措,是關(guān)系我國經(jīng)濟是否能過持續(xù)發(fā)展的重要影響因素。各行各業(yè)都應(yīng)該力爭為國家的節(jié)能事業(yè)做出自己的貢獻。從某種意義上說,節(jié)能就是環(huán)保。在建筑給水系統(tǒng)中,我們摒棄傳統(tǒng)的水質(zhì)易受污染的水泵-水箱供水方式,采用氣壓罐供水和變頻調(diào)速供水方式。其中變頻調(diào)速設(shè)備是20世紀90年代以來迅速發(fā)展并得到廣泛認可的供水方式,它采用變頻器改變電機的供電頻率,根據(jù)用水量的大小實現(xiàn)對水泵的無級調(diào)速和循環(huán)軟起動。變頻設(shè)備已從最初的恒壓變量供水發(fā)展到變壓變量、變頻氣壓供水等方式,根據(jù)系統(tǒng)的運行特點和設(shè)備的(下轉(zhuǎn)第131頁)(上接第129頁)節(jié)約特性,合理地選擇設(shè)備,節(jié)能效果十分顯著。此外,在熱水供應(yīng)中,我們采用太陽能供水。太陽能取之不盡、用之不竭,環(huán)保、綠色、方便、安全。太陽能加熱設(shè)備有真空管式和熱管式,特點是集熱率高,保溫性好,受環(huán)境影響小,全自動運行,操作簡單、維護方便,全年都可使用。

4 排水系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計

建筑排水系統(tǒng)是指把人們在生活過程中所產(chǎn)生的污、廢水,按照室外排水系統(tǒng)的不同排水體制,采用合適的排放方式。建筑排水系統(tǒng)設(shè)計朝著科學、綠色、人性、節(jié)能的方向發(fā)展,主要體現(xiàn)在以下三個方面。

4.1 開發(fā)第二水資源——中水

中水是指各種生活排水經(jīng)過處理后,達到規(guī)定的水質(zhì)標準,可在生活、環(huán)境、市政等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。它主要包括生活污水和生活廢水。其中生活廢水包括冷卻排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。我們可以把建筑生活排水收集起來經(jīng)過凈化處理成為中水,用作城市雜用水和建筑雜用水。由于中水工程在已建成建筑中實施比較困難,投資也比較高,目前很未大規(guī)模普及。但是從長遠看,在水資源越來越緊缺的情況下,建設(shè)中水工程勢在必行。

4.2 同層排水技術(shù)

目前,在我國的樓房中,水基本是從上一層向下一層排放。根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GB50015—2003)4.3.8條指出“住宅衛(wèi)生間的衛(wèi)生器具排水管不宜穿越樓板進入他戶。”《住宅設(shè)計規(guī)范》(GB 50069—1999)6.1.6條“住宅的污水排水橫管宜設(shè)于本層套內(nèi)?！痹谶@種情況下,同層排水技術(shù)應(yīng)運而生。同層排水技術(shù)由于其管道的維護和檢修在衛(wèi)生器具的同層進行,避免了很多問題的發(fā)生。2008年12月有關(guān)同層排水的《建筑同層排水系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》(CECS247:2008)技術(shù)規(guī)程也發(fā)布實施,同層排水技術(shù)更將受到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。同層排水一般有以下五種做法:一是“沉箱式”同層排水方式;二是采用墻排式同層排水方式;三是采用墊層式,抬高衛(wèi)生間的地面;四是集水器排水方式;第五種采用預(yù)置箱體置于降板內(nèi)作法。這三種方法各有千秋,設(shè)計者可以根據(jù)需要進行選擇。

4.3 真空節(jié)水技術(shù)

從絕對的角度來講,為了節(jié)約水資源,用水當然越少越好。但是,前提是我們能保障基本的生活需要和清潔需要,如果只是一味地為了節(jié)約用水,連最起碼的清潔都保證不了,那么節(jié)水的意義就大打折扣了。為了保證衛(wèi)生潔具及下水道的沖洗效果,我們可將真空技術(shù)運用于排水工程之中,這一技術(shù)主要是用空氣代替水,依靠真空負壓產(chǎn)生的高速氣水混合物,快速將潔具內(nèi)的污物污水沖洗干凈,以達到節(jié)約用水的目的。完整的真空排水系統(tǒng)包括:帶真空閥和特制吸水裝置的潔具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制設(shè)備及管道等。在各類建筑中采用真空技術(shù),

平均節(jié)水超過 40%;在辦公樓中使用,節(jié)水率可超過 70%。