关于高层住宅小区给排水及消防系统设计的探讨

赵晓峰

摘要：随着科学技术颠覆式的发展，全球范围内，很多工业时代的城市印记正在被覆盖。大城市通过不断地升级换代，变得更加现代化、智能化和更美观。高层建筑成为了每个城市不可缺少的组成部分，而近年来，高层建筑火灾频繁，高层建筑的消防安全问题，成为了关系民众生命安危的重中之重。

关键词：高层建筑；给排水；消防；自动喷水；系统设计

1给排水系统设计

1.1给水设计

(1)加压方式选择。为了避免屋顶生活水箱的二次污染,屋顶水箱与地下水泵联合供水方式基本上已被淘汰,常用的是常规变频调速加压与无负压变频供水两种方式,这两种方式都要用到变频泵。由于无负压变频供水没有设置生活水池,如果市政供水管网停水,住户则无水可用。但对于市政管网不经常停水,压力比较稳定的楼盘还是推荐采用无负压变频供水,但要注意市场的准入,有个别城市还没有开放,供水公司不允许直接从市政管网抽水。

(2)变频调速泵选择。由于是恒压供水,变频泵不可能从0~50Hz无级调速,一般调节范围在30%以内,这就要求变频泵的流量不要取得太大,18m3/h左右较合适,采用多泵并联方式,不需要设置更小的辅泵。许多设计者将变频主泵的流量取得很大,再配小级别的辅泵,这样反而不好,因为辅泵进入压力状态后,很难切换到主泵,结果是:要么辅泵不工作,要么主泵不工作。

(3)水池设置。生活水池容量取最高日用水量的25%(即储存6h用水)即可,建议采用不锈钢生活水池,比较卫生,如果采用钢筋混凝土水池,要做双层底板,施工难度加大,池内也易长青苔。

(4)水表设置。高层住宅水表一般设置在每层前室的水表井内,经过水表后再沿楼板面层敷设到每户,水表后给水管多采用PP-R塑料管,由于塑料管熔接接头比较大,管径不要超过DN20,否则很难在面层内敷设进去,为了减少建筑面层厚度,施工现浇楼板混凝土时,要用钢管压一条槽出来,方便以后敷设冷、热水管。,竣工验收时,埋在楼板面层内的给水管必须用油漆线标注出来,避免住户装修时损坏管子。

(5)燃气热水器设置。热水器应优先设置在厨房边的生活阳台上,其次考虑设置在厨房内,采用强排式热水器,最后才考虑设置在卫生间内,采用平衡式热水器。不管是设置在厨房,还是卫生间,都需要往外排烟,应设置100排烟洞。对于复式住宅,热水器供水范围不要跨越2层,因为热水管太长,要放掉许多冷水才能出热水,复式上层应单独再设置热水器,部分煤气管到达不了的卫生间建议采用电热水器。

1.2排水设计

(1)卫生间与厨房。污水管一般设置在外墙,高层住宅粪便污水立管应设置专用通气立管,厨房与洗衣机排水立管在满足排水流量要求下,可以不设专用通气立管。为了检修时不影响下一住户,住宅卫生间一般做降板,降板净空高度至少应有350mm,在建筑的外墙梁上预埋150普通钢套管(非防水套管)。厨房可以不设置地漏,更没有必要做降板,洗涤池废水从楼板面上200mm处接入厨房污水立管,有些厨房没有靠外墙,立管就布置在室内。

(2)化粪池。常用的国标三级化粪池大家都很熟悉,知道如何设计,但在一些地区要求设置无动力微型生活污水处理装置来替代传统国标三级化粪池,该装置占地面积比较大,处理污水占地面积为1m2/m3污水,而且短边最小宽度要求不小于4m,建筑设计退红线时,一定要考虑足够的空地位置,污水处理量计算如下:污水量为0.35m3/(人?d),五居及别墅按照2m3/户考虑。设计单位只要留出足够空地位置即可,具体设计施工由当地环保部门完成.

(3)阳台雨水。众所周知,阳台应单独设置雨水管,且要间接排放,但规范没有规定如何处理那么多雨水管的间接排放,笔者归纳了如下几种常用的处理措施:①有架空层的商住楼,阳台雨水就直接落到商业裙房屋面的雨水沟内。②无架空层的商住楼,考虑到底层住宅阳台雨水很难排入商业裙房屋面雨水沟内,应该将相近阳台雨水立管在商业层吊顶内合并起来,悬吊至外墙边,在一层地面上排出至室外,最后排入室外的地漏或雨水沟内。③有架空层的纯住宅,阳台雨水直接落到地面地漏或雨水沟内。④无架空层的纯住宅,阳台雨水经局部统一收集后,排入附近雨水口,不需要设置水封井。⑤有地下室的住宅,如果地下室顶板上有覆土做园林,阳台雨水应排入地下室顶板上雨水沟内,如果局部地方不能排入雨水沟,雨水立管进入地下室后,不能直接排至地下室排水沟内,应悬吊排出至室外,最后进入室外雨水口。

2设计中的一些体会

2.1消防加压泵的选型问题

消防加压泵的选型必须满足流量和扬程的需要。水泵选型时，很难选到符合设计要求的水泵，设计选择的水泵扬程超过所需的压力，为解决压力过大的问题，设计提出切削水泵叶轮，从而满足扬程的需要。

2.2消防泵管道的泄压装置

消防泵运转初期，由于市政管道压力经常不稳定，而且扬程又偏大，会造成管网压力非常大，因此需要在消防泵出水管上设置泄压阀，当管网压力超过设定工作压力（30）时，泄压阀自动打开放水泄压，以防管网超压。随着消防用水量的增加，管网压力逐渐下降，当下降到泄压阀的压力设定点时，泄压阀自动关闭。

2.3卫生间管道的布置问题

多层住宅的卫生间四周有时会遇到剪力墙结构，若在剪力墙上开槽埋管较困难，所以设计时给水管常常明装。但是居民进入后往往会拆掉重新安装，造成浪费。若给水管只施工到每户的水表后，既不能满足验收要求又给居民使用带来不便。设计中把管道安装在下层的顶板下，然后再把每个卫生洁具的支管通过楼板往上接，每户的卫生间设吊顶，这样的方法较实用，但维修相对困难一些。

2.4卫生器具的选择

应推广节水技术在建筑中的使用，有资料显示，在民用建筑中我国普遍采用11升冲水量的坐便器，但若改为9升冲水量则住宅可节水4%，若普遍采用6升冲水量的大便器，则可节水14%。另外，在厨房，洗脸盆及淋浴器所有这些水嘴均采用充气式水嘴可以既节水又不减小水柱直径，真空节水技术的使用是用空气代替大部分水，依靠真空负压产生的高速汽水混和物，快速将洁具内的污水、污物冲吸干净，达到节水、排污的效果，采用充气式水嘴平均可节水40%。因此，提倡使用节水型的卫生洁具以及充气式水嘴。

2.5雨水系统及空调冷凝水系统

多层住宅的屋面雨水及阳台雨水均单独设立管排放，另有空调冷凝水及空调机隔板雨水也经收集后统一排放。一些房型设计上采用了凸窗，空调机放置在凸窗下，而空调机的隔板即为下一层的凸窗，在这种情况下，设计时考虑空调机隔板的雨水排放孔设在侧面，即从侧面接一管子接入立管，这样，空调机隔板的雨水排放不会穿管至楼下一层的窗户内。

2.6给水管道试压

给水管道的试压应注意一些问题。室内管道必须在隐蔽之前进行水压试验。先将试压管段的配水点封堵，然后由低向高慢慢地向管道内充水，使管道内的空气充分排除。在静止状态下对充满水的管道进行水密性检查，对系统缓慢加压(试验压力应为工作压力的1.5倍)，升压时间不宜少于10分钟。停止加压并稳压1小时后，观察接点部位的渗漏情况，以15分钟内压力下降不超过0.05MPa为合格。

2.7地下层水泵房的设计

根据规范，在有防震或有安静要求的房间的上下和相邻的房间内，不得设置水泵。有些住宅由于底层均为住宅，故设计时考虑另在地下层的旁边附加一块面积作为水泵房，设计时，在生活水泵机组下设置了隔振装置并在水泵的吸水管和出水管上设置了橡胶接头，这样，起到了隔振、低噪声的效果。

结束语

作为建筑给排水的设计人员，应本着技术、安全、经济性原则，在实践中努力创新，寻找最佳的给排水设计方案，以适应建筑设计发展的新要求，满足人民群众不断提高的物质文化要求，是走上可持续发展之路的基础和保障。

参考文献：

[1]邓剑华.高层住宅消防设计问题的探讨.消防技术与产品信息,2017(9).

[2]潘光泉.高层住宅小区消防设计分析.中国科技信息,2017(8).