朱培元,吳沖庭
(深圳華粵城市建設(shè)工程設(shè)計(jì)有限公司南昌分公司)
首先,相比傳統(tǒng)的建筑方式,裝配式建筑具有較多的優(yōu)勢(shì),首先,能夠?qū)鹘y(tǒng)方式中大量的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工作轉(zhuǎn)移至工廠中進(jìn)行,在工廠中制作完成相關(guān)的建筑構(gòu)件或配件,再運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng),通過(guò)連接手段直接在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝即可,大量減少原始的現(xiàn)澆作業(yè),在降低人力、物力等資源投入的同時(shí),又可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的大幅提升。其次,工廠在進(jìn)行構(gòu)件生產(chǎn)時(shí),需要按照一定的要求與規(guī)范進(jìn)行,這就使產(chǎn)品更加標(biāo)準(zhǔn),能夠更好地保證施工質(zhì)量。最后,由于數(shù)字化、信息化技術(shù)被應(yīng)用于相關(guān)環(huán)節(jié),生產(chǎn)、施工變得更加高效、便捷,進(jìn)一步保證了工程的效率與質(zhì)量,大大減少了傳統(tǒng)施工中的環(huán)境污染問(wèn)題,符合我國(guó)現(xiàn)階段綠色發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展的要求?,F(xiàn)如今,裝配式建筑已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)方式的代表,但其中依然存在部分問(wèn)題,尤其是在給排水方面,仍需要相關(guān)人員為此付出努力[1]。
1)分離式
分離式主要是指將給水管道和熱水管道與主體結(jié)構(gòu)之間分開(kāi),在完成結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié)后,再在現(xiàn)場(chǎng)采取明裝或暗敷的方式進(jìn)行施工作業(yè),此種方法與傳統(tǒng)的家庭作業(yè)方式相似,能夠從使用者的實(shí)際需求出發(fā),靈活調(diào)整用水點(diǎn)位,更好地滿足使用需要,而且也更簡(jiǎn)單、便捷,無(wú)需在施工過(guò)程中采用過(guò)多的配合工作。但是,如果使用明裝的方式,將會(huì)直接影響建成后的美觀性,暗敷又會(huì)降低工作效率,破壞建筑結(jié)構(gòu),與低碳環(huán)保、綠色建筑等理念背道而馳。
2)預(yù)留式
所謂預(yù)留式,即按照預(yù)裝管道的尺寸、位置等數(shù)據(jù),提前在預(yù)制構(gòu)件制作過(guò)程中進(jìn)行精準(zhǔn)定位,實(shí)現(xiàn)管槽預(yù)留,在管道運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)后,再對(duì)其開(kāi)展安裝工作,直接放置到預(yù)制管槽內(nèi)。這種安裝方式能夠節(jié)省人力、時(shí)間等資源,帶來(lái)更高的經(jīng)濟(jì)效益,但同時(shí),也對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的精準(zhǔn)度提出了更高要求,需要準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)與精準(zhǔn)的定位,否則,就需要在后期進(jìn)行補(bǔ)救工作,重新開(kāi)槽,降低工作效率。
3)預(yù)埋式
此種方式需要將大部分管道在前期就預(yù)埋在預(yù)制構(gòu)件中,等到相關(guān)配件到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后直接與預(yù)埋管道的接口進(jìn)行連接,進(jìn)而保障其在實(shí)際使用中能夠取得更加理想的效果,減少后期的補(bǔ)救工作。預(yù)埋式設(shè)計(jì)雖然自身具備一定的科學(xué)性,但是也對(duì)管材的質(zhì)量提出更高要求,倘若發(fā)生漏水情況,實(shí)施修補(bǔ)難度較高,幾乎無(wú)法開(kāi)展修補(bǔ)與更換工作,造成資源浪費(fèi),使用外設(shè)套管技術(shù)雖然可以有效解決這一問(wèn)題,但會(huì)導(dǎo)致部分管材無(wú)法應(yīng)用,并且會(huì)增加結(jié)構(gòu)構(gòu)件的厚度,帶來(lái)額外的成本支出與經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
在綠色建筑理念的影響下,裝配式建筑的給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要不斷完善,不僅要保證發(fā)揮節(jié)水功能,還要滿足耐久性方面的要求。首先,在進(jìn)行管材選擇時(shí),要盡量使用耐久性、耐腐蝕性均較好的構(gòu)件,更好地保證給水管網(wǎng)的使用。其次,綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)提出,用水計(jì)量設(shè)置需要根據(jù)用途設(shè)置用水計(jì)量水表。最后,設(shè)計(jì)時(shí)要采用更加合理的供水方式、打造更加科學(xué)的建筑節(jié)水系統(tǒng),不僅能夠滿足正常的使用需要,還要達(dá)到節(jié)水效果。
衛(wèi)生間的排水支管較多,如果將傳統(tǒng)的異層排水方式應(yīng)用到裝配式建筑中,會(huì)產(chǎn)生管線預(yù)留空洞過(guò)多的問(wèn)題,對(duì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和生產(chǎn)的精確性提出較高要求,一旦尺寸或位置產(chǎn)生誤差,則會(huì)為后期施工增加工作難度,需要重新采取開(kāi)槽、開(kāi)洞等措施。因此,需要在裝配式建筑中應(yīng)用同層排水技術(shù),將建筑內(nèi)位于同一層的排水支管與排水立管相連接,無(wú)需穿越本層結(jié)構(gòu)樓板到下層空間,能夠給生產(chǎn)與施工帶來(lái)便捷性。這一排水技術(shù)從墻體結(jié)構(gòu)安裝方式上可以分為降板式、墻排式和墊層式,由于墊層式會(huì)額外增加樓體承載負(fù)荷、影響美觀,并且所耗費(fèi)人力、物力較多,現(xiàn)已不再使用,主要使用前兩種方法。降板式是通過(guò)結(jié)構(gòu)降板,提前為排水支管預(yù)留出適當(dāng)位置,不僅能省工省料、降低土建的綜合成本、便于堵漏維修,還可有效減輕樓體的承載負(fù)荷。但是,一旦發(fā)生排水管道漏水現(xiàn)象,降板區(qū)就會(huì)起到蓄水的作用,引發(fā)衛(wèi)生方面的問(wèn)題。墻排方式則是通過(guò)砌假墻的辦法,為布置管道提供一定的空間,排水支管在這面假墻內(nèi)安裝,在同一樓層內(nèi)與排水立管相連接,更加衛(wèi)生、整潔與美觀,但仍存在一定的局限性,所設(shè)置的地漏與排水立管之間的距離不能過(guò)大[2]。
針對(duì)上述問(wèn)題,可以采用零降板集成衛(wèi)生間,將排水管道、水箱等部分需要進(jìn)行定期維護(hù)的部件統(tǒng)一放置于管道集成檢修口內(nèi),拆卸與安裝更加方便,便于后續(xù)開(kāi)展檢修、維護(hù)工作,而且不會(huì)產(chǎn)生漏水問(wèn)題,同時(shí),排水橫支管采用污水和廢水分流的方式,污水管單獨(dú)與污水立管相連接,廢水管則會(huì)集中經(jīng)過(guò)排水匯集器后,再連接污水立管,排水匯集器設(shè)共用水封、廢水器具不再設(shè)有存水彎,從而提高排水的安全性與有效性,最大程度上減少干涸、管道堵塞等問(wèn)題的出現(xiàn)。
消防系統(tǒng)作為建筑內(nèi)必備的設(shè)施,在安裝時(shí)一定要注意其位置,布置消防栓箱時(shí),要盡量與結(jié)構(gòu)專業(yè)的墻柱位置相結(jié)合,并對(duì)預(yù)留洞口實(shí)施結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)工作,后期再進(jìn)行相關(guān)的完善,既保證功能可以正常使用,又不影響整體的美觀性,更好地滿足人們對(duì)該系統(tǒng)的要求。對(duì)大管徑管道,相關(guān)人員還需設(shè)置管道支吊架,保證其具有牢固性、穩(wěn)定性,對(duì)應(yīng)用相關(guān)裝配式構(gòu)件的樓墻板,工作人員需要對(duì)管線的走向?qū)嵤┒紊罨O(shè)計(jì),進(jìn)一步對(duì)管道支吊架的負(fù)荷能力進(jìn)行檢測(cè),確保能符合實(shí)際情況的需要。
此外,由于消防系統(tǒng)平時(shí)使用的概率較低,要在備用期間保證其不能出現(xiàn)漏水、滴水的問(wèn)題,這就要求相關(guān)人員在設(shè)計(jì)時(shí)保證圖紙的可行性,進(jìn)行精準(zhǔn)定位。同時(shí),在施工時(shí)還依據(jù)相關(guān)要求做好質(zhì)量方面的檢測(cè)與把控。生活中,消防系統(tǒng)關(guān)系到居民的安居樂(lè)業(yè)與社會(huì)的安全,因此,必須注重這方面的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與裝配,保證其隨時(shí)能夠正常運(yùn)行。
作為給排水設(shè)計(jì)的最后環(huán)節(jié),衛(wèi)生器具的選擇與安裝對(duì)實(shí)現(xiàn)綠色建筑理念具有重要意義。一方面,在挑選衛(wèi)生器具時(shí),要更加注重其用水效率與耐久性,選擇流量較小與其配套的、具有節(jié)水性能的產(chǎn)品,可以在后續(xù)使用中盡量避免水資源的浪費(fèi)問(wèn)題。與此同時(shí),多選用陶瓷制品,不僅便于洗刷、打理,還具有耐腐蝕性、不易老化,更加經(jīng)久耐用,起到節(jié)約資源的作用。另一方面,在裝配式建筑中,要想更好地防水防漏,可以采用整體式衛(wèi)浴,將各種衛(wèi)生器具、配件等產(chǎn)品進(jìn)行安裝,將模壓底盤(pán)通過(guò)螺釘、膠黏劑等安裝在基層上即可,無(wú)需使用傳統(tǒng)施工中的水泥、沙子等材料,不僅更加環(huán)保,而且也能夠降低施工工作量,減少人力成本支出、縮短勞動(dòng)周期。
預(yù)留洞和預(yù)埋管套是裝配式建筑給排水設(shè)計(jì)的重要一環(huán),對(duì)后期的施工開(kāi)展具有十分關(guān)鍵的作用。由于構(gòu)件都是工廠直接進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè),再運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)組裝的,生產(chǎn)后則無(wú)法進(jìn)行更改,所以,設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)至關(guān)重要,需要相關(guān)人員能精準(zhǔn)定位與尺寸數(shù)據(jù)計(jì)算,確保建筑的質(zhì)量效果,最大程度避免在后續(xù)對(duì)接或連接過(guò)程中出現(xiàn)無(wú)法施工的問(wèn)題,影響工程進(jìn)度,并造成材料的浪費(fèi)及成本的增加。對(duì)穿越樓板、屋面等位置的排水管道,設(shè)計(jì)時(shí)需要按照相關(guān)要求與規(guī)定選擇合適的套管類型,預(yù)埋剛性或者柔性的防水套管。面對(duì)需要穿越梁、承重墻的排水管道時(shí),則需進(jìn)行預(yù)留洞口或者加設(shè)套管的工作,將洞口或者套管的尺寸擴(kuò)大,需要大于管道外徑50mm,但不超過(guò)100mm,并且還應(yīng)注意管頂上方凈空高度,不能低于建筑物的沉降量,以免管道破裂。
近些年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)水平的迅速發(fā)展,BIM技術(shù)的興起受到了廣泛關(guān)注與重視,這一技術(shù)可以做出三維的復(fù)雜形態(tài),能夠?yàn)檠b配式建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供更加直觀的依據(jù),與傳統(tǒng)方式的設(shè)計(jì)圖紙相比,使用BIM技術(shù)有利于協(xié)調(diào)工作流程、進(jìn)行數(shù)據(jù)與尺寸的調(diào)整,確保設(shè)計(jì)方案更具可行性與合理性,避免出現(xiàn)管道與結(jié)構(gòu)沖突、預(yù)留洞口尺寸不適合等不協(xié)調(diào)的情況,有效減少后期施工中的補(bǔ)救工作[3]。
一般情況下,裝配式建筑給排水系統(tǒng)有四種鋪設(shè)方式:①在建筑內(nèi)部、樓板下方穿梁,進(jìn)行明裝鋪設(shè);②在內(nèi)部墊層中鋪設(shè);③在墻體的暗槽內(nèi)部實(shí)施鋪設(shè);④前三種方式在建筑中混合使用。無(wú)論是哪種鋪設(shè)的方式,都需要從給排水管線的長(zhǎng)度出發(fā),通過(guò)實(shí)地考察與測(cè)量后,再進(jìn)行選擇,以確保后期能夠正常使用,保證其具有可行性與科學(xué)性,同時(shí),在鋪設(shè)布局時(shí),要與建筑結(jié)構(gòu)保持一定的協(xié)調(diào)性,更具實(shí)用性與美觀性。值得注意的是,在條件允許的情況下,可以實(shí)施給排水系統(tǒng)的明裝工作,在立管與排水橫管之間實(shí)行結(jié)合式鋪設(shè),以期實(shí)現(xiàn)二者的互補(bǔ)。
要加快裝配式建筑與BIM技術(shù)等先進(jìn)科學(xué)手段的結(jié)合,利用新興技術(shù)解決當(dāng)前階段裝配式建筑施工中所存在的問(wèn)題,不斷完善相關(guān)設(shè)計(jì)、施工等環(huán)節(jié)以及進(jìn)行后期的維護(hù)、修補(bǔ)等工作,有利于進(jìn)一步提升此項(xiàng)工程的工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量,更好地推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型、升級(jí),朝著現(xiàn)代化、綠色建筑的新方向發(fā)展。對(duì)此,各地政府部門(mén)應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r以及國(guó)家政策,不斷提出或者完善建筑政策和有關(guān)規(guī)劃,制定出統(tǒng)一的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)有關(guān)裝配式建筑構(gòu)件生產(chǎn)向著訂單化、批量化方向邁進(jìn),形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。政府要積極發(fā)揮自身規(guī)劃引導(dǎo)作用,加大政策扶持力度,產(chǎn)生更加有力的體制機(jī)制和有序的市場(chǎng)環(huán)境,促進(jìn)越來(lái)越多的人投身裝配式建筑中,逐步推廣相關(guān)先進(jìn)技術(shù),不斷帶動(dòng)建筑業(yè)水平的提高[4]。
要想裝配式建筑能夠更好地發(fā)揮自身的作用,除了需要政府進(jìn)行扶持外,相關(guān)人員還應(yīng)在施工中多下功夫,在項(xiàng)目進(jìn)行時(shí),需要前期做好設(shè)計(jì)工作與對(duì)接工作,與建設(shè)單位、施工單位等做好溝通,確保最終能夠呈現(xiàn)出更加理想的效果。尤其是在復(fù)雜的給排水系統(tǒng)中,由于其涉及較多的管道、預(yù)留洞等構(gòu)件,需要更加精確、嚴(yán)密地進(jìn)行處理,盡量減少管道穿越梁、樓板等區(qū)域,從而降低預(yù)留洞和預(yù)埋管套的數(shù)量,采用簡(jiǎn)化的方式,保證建筑高質(zhì)量完成。當(dāng)出現(xiàn)部分附件預(yù)留洞安裝難度較大時(shí),相關(guān)工作人員可以轉(zhuǎn)換方式,比如可以采取直接預(yù)埋的方式保證施工效率。
社會(huì)的進(jìn)步為建筑行業(yè)注入了新的發(fā)展理念,改變了傳統(tǒng)的建筑施工模式,不僅使其朝著現(xiàn)代化方向發(fā)展,更與綠色建筑理念相結(jié)合,采用更加環(huán)保的裝配式建筑技術(shù)。給排水設(shè)計(jì)作為裝配式建筑中的重要一項(xiàng)內(nèi)容,必須引起相關(guān)工作人員的高度重視,結(jié)合實(shí)際情況選擇與此建筑類型相適應(yīng)的給排水系統(tǒng),利用科學(xué)技術(shù)增加設(shè)計(jì)的可行性,解決當(dāng)前階段存在的問(wèn)題,以求更加符合綠色評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。