摘要：给排水系统是民用建筑中必不可少的一个部分，它是居民日常生活的基本保障。在现代建筑工程中，给排水设计的水平是衡量民用建筑的重要指标。如果给排水系统设计不合理，将会对居民的生活带来极大地不便，甚至会对建筑使用寿命产生影响。因此，给排水设计是民用建筑工程中关键环节，而如何这项工作应该成为相关企业重点解决的问题。
关键词：建筑；给排水；设计
一、给排水设计的作用
1.1 给水设计
自动排气阀的作用 设有延时自闭阀的蹲式大便器的楼房给水系统，如学校、旅馆、办公楼等，如果在给水管系统的最顶层设有自闭阀，最好在管系的最高点增设自动排气装置。因为给水用的延时自闭阀能很好地控制水流，但却不能很好地控制气流。当系统停水时，给水管内常积存有大量的空气。系统恢复供水后，管系内空气常会被水流压缩至管系顶部而形成一个压缩空气区。此时有人再按下延时自闭阀的按扭时，则压缩的空气会伴随着水流喷薄而出，常会将便器内的污物吹到地面以上，甚至溅到入厕者的衣物上。
适当增设单体建筑户外控制阀门 在住宅给水设计中立管底部的给水阀门不可少，其目的主要是为了当底层住户发现下水管堵塞引起地面冒水时，可以及时关闭给水总阀，减少排污量，从而有效地阻止“事态的进一步扩大”。
注意室外阀门的安装型式 室外安装的阀门大部分都是口径为Dg75以上的截止阀或闸板问或蝶阀，一般均是法兰安装，而且有国家标准图。在施工图设计时，在每一个法兰连接阀处设一个伸缩器则可以很好地解决这一问题。
1.2 排水设计
1.2.1 地漏与存水弯的配合 规范上没有规定排水地漏一定要设存水弯，但这确实能影响用户的使用。全国通用给水排水标准图集上将带水封的圆形钟罩式地漏分为了甲、乙、丙、丁四种，虽然标准图上对存水部分的高度都作了具体规定，但都有一个存水量小，水封易因水的蒸发而被破坏的毛病。且往往制造和安装时还达不到设计的要求。凡是室内承接有粪便污水的排水系统的地漏，均应配套存水弯，此可有效地防止串味现象。
1.2.2 室内排水管最小管径 经过实验论证在地面以下敷设的排水管最小管径宜为DN75，那样并不需要多增加多少投资，也不占用使用空间，但却方便使用和维修。对于楼房合粪便污水的底层排出横管，使用Dg150为最小管径更适合中国国情。一般这段横管长度不大，由Dg100改为Dgl50也不会增加很多投资，但却能极大地减少管道的堵塞机会。而改变管径位置宜设在立管地面以下的地方，这样并不影响地面以上的空间。
1.2.3 污水紧急排出管 对于厨房和厕所相邻的住宅来说，如果厨、厕是单独的排水管系统，则直在最底层为两系统作一个紧急排出联通。正确的做法是引一个地漏由厨房至厕所管系或由厕所至厨房管系。其目的是一旦一侧的排出管突然堵塞，仍下泄的污水溢出地面时可由此地漏进入另一系统排出室外，而不至使室内其它房问大面积被污水浸漫。
二、给排水具体设计
2.1 地面防滑
首先，地面积水同防滑的关系。应当要求地面尽量保持干燥，这就需要加强地面的擦拭工作，尤其是在走道等公共部位的地面，要安排工作人员及时擦拭。另一方面，对于浴室地面，由于使用功能的要求，不可能经常擦拭，为了减轻地面积水情况（一般认为积水越多越不利于防滑），则应通过增设地漏、排水沟等措施增大地面排水能力，保证地面不积水。
其次，地面材料的外观同防滑的关系。要认识到适合普通人的防滑地砖并不一定适合残疾人。在选择地面材料时，不仅要考虑它的摩擦系数，还要综合考虑软硬度、弹性、颜色、光泽等因素，以颜色较深、不反光、质感强、弹性适中为宜。
2.2 有关卫生设备
感应型水龙头在使用者的手接近龙头下方时出水，手离开后停水，方便残疾人使用，但增加了自控系统的成本。恒温水龙头能够有效控制接入的冷热水，使出水的温度恒定保持在用户设定的温度，操作简单，已逐步推广使用。对于残疾人建筑内供应热水的卫生器具，非常适用。
普通型的坐便器水箱冲水后，补充水直接进入水箱，而上顶进水式坐便器则巧妙地在水箱进水阀处分出一路向上的水流，通过管子穿过水箱顶板引出，再拐弯后跌落进入内凹型的水箱顶板，从顶板的孔洞中流入水箱。这种坐便器在每次使用并冲洗后，都可使用引出的水流洗手（洗手用水再次进入水箱），不必拧开水龙头洗手，方便用户，而且节水。由于用厕后不必使用洗脸盆，上顶进水式坐便器还可以单独设立在空间较小的地方，可使卫生间的布置更加灵活。
坐便器的水箱可采用防露型，这种水箱在内壁贴有内衬，使水箱内外的水温和气温相对隔绝，水箱外壁不易结露，不致给残疾人用厕带来麻烦。
带自动冲洗烘干功能的坐便器可帮助重度残疾者和上肢残疾者在便后用温水、暖风自动冲洗和烘干下身，要注意控制水温和风温，避免烫伤。
2.3 卫生间的数量
这个问题主要针对供残疾人居住的公寓内卫生间的数量。现有规范并没有提到残疾人公寓中卫生间的数量同一般公寓相比的不同之处。在一般公寓中，通常是一户客房内设置一间卫生间。如果残疾人住的公寓内也是一户一间卫生间，在实际使用中发现，由于残疾人如厕、洗浴等过程较正常人缓慢，占用卫生间的时间较长。如果一户内同时居住2～3名残疾人，会在使用卫生间的问题上相互之间产生不方便。鉴于这种情况，可以考虑把相邻两间客房的卫生间打通，两间客房内的残疾人可以使用其相邻房间的卫生间（当隔壁卫生间空闲时），这样可提高卫生间的使用效率。或者还可以考虑在每一楼层再增设一处公共卫生间。
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2.4 辅助设施
现有规范仅提到在厕所内卫生器具周围的适当位置设置安全扶手。此外，在更衣室和淋浴室内，考虑到残疾人更衣和沐浴时可能遇到的困难，应当在更衣箱边上和部分淋浴站位边上设置扶手，扶手与墙的连接务必牢固。规范中没有说明扶手的材料，市场上的扶手材料一般由不锈钢制成，有利于防止水的腐蚀。发达国家还对扶手表面进行防滑处理。另一方面，考虑到残疾人不慎滑动时撞击扶手造成伤害，制作扶手的材料应当软硬适中、有一定弹性和摩擦阻力。为了握牢，扶手应稍微细些。
三、排水管道设计
与给水管道的相同，排水管道也需要根据敷设的方式分为立管和横管来分别进行讨论。
3.1、排水立管的敷设
（1）将管道敷设在建筑的外墙上。该敷设方法在排水时噪声较小，特备适合塑料管材的敷设。一般在南方地区都采用这种方法进行排水立管的敷设。由于该敷设方式需要将管道设置在墙外，因此在通过检查口清掏时会比较麻烦。一般在安装时会在上人房面上通气管高出屋顶的部分设置一个检查口，以方便管道堵塞时进行疏通。
（2）将排水立管设置于管井内。该敷设方式的使用情况和给水立管敷设在管道井内的情况相似，不同之处在于排水立管要在检查口处设置检修门以方便排水立管的疏通清理。
（3）排水立管明设于厨厕内。这种敷设方法应用最为广泛。在敷设时要注意敷设位置，一般在侧墙阴角处，以便于用户装修时隐蔽。
3.2、排水横管的敷设
（1）排水横管敷设于建筑外墙上。采用这种方式时，一般讲管道设置在建筑的背面，地漏采用侧排水式，卫生间马桶采用哪个后出水式。该敷设方式不会占用室内空间，但对卫生间的位置以及内部洁具的布置要求较高。
（2）将排水横管设置于卫生间内侧地面上。采用该敷设方式时，需在排水立管上预留接洁具的三通口，住户可以按照自己的需要来设置排水管。在装修时，也可以将排水横管隐蔽起来，但是管道的敷设高度至少为2厘米。坐便器和地漏的排水方式与敷设在外墙上的方式相同，分别采用后出水式和侧排水式。
（3）排水横管设置于填渣层内。卫生间采用下沉式，将卫生间的结构板降低至少三厘米，形成填渣层。所以管道都敷设在填渣层内，这种敷设方式的好处在于独立性好，在维修时不会影响到其他住户。采用后排水式坐便器，地漏则采用直埋式。
四、雨水系统设计
一般情况下，屋面雨水排除设计时重现期为12个月，所以当雨水的强度大于设计强度时，屋面雨水会在在雨水管内满流而成为压力流系统。与屋面雨水不同，阳台雨水只能形成重力流，不会产生满流的现象。所以，如果上述两种雨水混合排除，当雨水管满流，会造成阳台返水的现象。但有些时候为了使雨水系统得到简化，会采用两种雨水混合排除的方式，一般采用单向地漏作为阳台排水地漏。这种设计方案虽然简化了系统，但遭遇雨水强度较大的情况时会造成阳台雨水无法及时排除的情况。但在实际的使用时发现，在雨水管产生压力流现象的可能性很小。因此在设计时，把拐弯后的雨水管加大一号即可。
在设计雨水斗的位置时，要考虑到其排水能力将其设置在屋面较低的地方。雨水斗得排水能力，由其前面的积水深度所决定。根据我国对这一方面制定的标准，积水深度为50毫米时的排水量即为其排水能力。
侧排水式雨水斗时近几年来使用比较广泛的一种，但它的排水能力没有得到准确的测试。但是，侧排水式雨水斗和其它形式的雨水斗排水能力的衡量方式以一样的，都是由积水深度来决定。为了保险起见，在使用时可在斗前做一个小型集水坑。在同样的积水深度下，这种排水斗得排水能力低于国家标准，但具体数据无从获取。因此，在使用时可通过增加排水斗得数量来保证其排水能力。
五、管材的选择设计
在民用建筑的给排水系统中，不同功能的水管使用不同的管材。下面笔者就分别对给水、排水、雨水三个系统管材选择设计进行阐述。
5.1、给水管材的选择
在给水管道中，热浸锌管、给水塑料管、金属塑料复合管具有抗腐蚀且强度大的优势，很好了解决了以前金属管道存在的诸多问题。在管材的选择时，要根据实际的应用条件充分考虑水质、压力、造价等因素的限制，选择最佳的管材。使用复合材料制成的管材通常同时具备强度高、抗腐蚀性好、热稳定性好、寿命长、重量轻等优势。如交联聚乙烯夹铝管，对于给水管设计来说是一个很好的选择。
5.2、排水管材的选择
排水管材目前应用比较广的有铸铁排水管及硬质聚氯乙烯排水管。前者的优势在于排水噪声小、强度高、寿命长，但也具有延展性差、重量大、安装难度大等缺点。后者使用更为广泛，因为其不仅解决了铁铸排水管的上述缺点，而且还具有成本低廉、阻力小等显著优势。出于上述原因，我国很多城市都禁止使用铁铸管作为排水管，而提倡使用UPVC管。
5.3、雨水系统管材的选择
在雨水系统中，硬聚氯乙烯是使用最为广泛的管材。在雨水的排除中，它具其重量轻，摩擦阻力大、安装简单方便、外形美观、解决金属资源等优势。但它在有些方面不如铁铸管，如强度、排水噪音等。但是，在设计时可以使用两种管材的组合来弥补其不足。在高层建筑中雨、污水管在技术夹层或裙房吊顶内拐弯时，从弯头开始悬吊管均改用给水铸铁管。
结束语
在民用建筑工程中，给排水系统的设计是一项关键工作，它与住户的日常生活关系密切。不合理的给排水设计，会给住户日常生活带来极大不便，甚至会对建筑的结构造成损害。在民用建筑的给排水设计时，主要涉及水表及计量方式设计、给水管道敷设、排水管道敷设、雨水系统设计、管材的选择五个方面。设计人员要以人为本，充分考虑到设计方案的实用性、美观性以及经济性多个方面进行综合设计，以更好地满足住户的实际需求。
参考文献
[1] 王增长，曾雪华．建筑给水排水设计 2015.3
[2] 民用建筑给水排水措施．2017.6
论文作者:沈力军
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/12
标签：雨水论文; 卫生间论文; 地漏论文; 管材论文; 系统论文; 排水管论文; 水箱论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;