乐名祥
湖南省建筑设计院有限公司 长沙 410000
摘要：近几年，随着二胎政策的放开，小孩上学成为了一个关注度很高的话题，各地都开始新建一批中小学，长沙市2018年新建28所中小学，新增42960个学位，为了解决贫困地区的教育问题，省政府于2017年印发《湖南省贫困地区中小学建设实施方案》的通知，其中明确湖南将在4年时间内率先在武陵山、罗霄山集中连片特困县等40个贫困县新建一批芙蓉学校。政府对学校建设投入了大量的人力物力，如何将学校建设好，设计是很关键的一步，特别是给排水设计，如果一些问题处理不好，会对后期学校使用及安全方面造成影响。
关键词：学校; 给排水; 热水; 实验室废水
引言：
在给排水设计行业中，设计师总觉得学校是比较简单的建筑，功能单一，设计内容不复杂，往往忽略了一些细节问题，在学校交付使用后，这些问题被暴露出来，严重的影响了学校的日常运作。下面就对学校给排水设计中存在的一些重点问题进行探究，希望对大家有所帮助。
1.热水箱容积的确定及热水设备的布置
学校内部使用热水的单体一般是食堂和学生宿舍，食堂一般采用燃气热水器或电热水器来制备热水，选型比较简单。我们主要对学生宿舍热水的重难点进行探讨。
学生宿舍一般采用定时供应热水，热水可以单独采用空气源热泵来制备，也可以采用空气源热泵加太阳能集热器来制备，热水箱的容积确定一直是个有争议的问题，有的人设计的热水箱较小，热水没用两个小时就没热水了，有的人设计的热水箱容积较大，造成了热水的浪费，因此合理的确定热水箱的容积就显得尤为重要。热水箱容积的确定可以有两种计算方法，第一种采用使用人数来确定，就是宿舍的床位数，热水用水定额按照100L/（人.d）来选取，热水箱的容积就是使用人数乘以用水定额，这中算法相对保守，在实际使用的过程中，不会每个人都去洗澡。第二种采用淋浴器来确定，根据单体卫生间供应热水的淋浴器数量，淋浴器每个小时的出流量约为250L，根据淋浴器的总数量乘以出流量再乘以定时供应热水的时间即可算出热水箱的容积，这种算法相对合理。在实际工程的计算中，两种计算所得的热水箱容积差别不大，大家可以采用这两种方法来确定热水箱的容积。
学生宿舍热水设备一般布置在宿舍的屋顶上，热水设备包括空气源热泵、热水变频泵及热水循环泵，这些设备一般都会有震动和噪音，减震防噪是一个不能忽视的问题。宿舍最高层一般都是有住宿的，因此这些设备不能直接放在宿舍的上方，可以采用以下两种方法来减震防噪。第一种方法是避开宿舍区域，将设备布置在卫生间、走道或者管理用房上方，这样设备的布置避开了宿舍的正上方，震动和噪声对宿舍的影响相对较少，但是这种方法布置有局限性，往往卫生间、走道或管理用房的面积有限，这样就导致了屋顶设备布置的很紧凑，不方便检修。第二种方法就是结构设计双层板，在屋面层在加设一层板，两层板之间用支墩架起来，支墩高度建议设到0.8m以上，这样，热水设备的震动和噪音不会直接传到屋面楼板上，达到了减震防噪的效果，这两种方法在实际使用的过程中都不同程度的减少了屋顶热水设备的震动和噪音，在设计的过程中都可以加以利用。
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2.学校实验室废水处理
学校的实验室分为物理、生物及化学实验室，这三类实验室都会产生一定程度的废水，在设计的过程中，设计人往往不考虑学校废水的处理，简单的根据实验室洗涤盆的位置布置了排水管，排水管再接室外污水检查井，直接将实验室废水排至室外污水管网中，最终导致管网末端有毒有害物质的含量超标，影响污水处理厂的处理水质。
学校实验室废水根据污染物的性质，可以分为有机废水、无机废水和含病原微生物废水。其中无机废水中含有重金属、重金属络合物、酸碱、硫化物、氰化物以及其他无机离子等；有机废水中含有常用的有机溶剂如有机酸、酚类、醚类幼稚类等物质；含病原微生物实验废水主要是生物实验化验废水、实验台冲洗废水等。实验室废水处理的方法主要有絮凝沉淀法、硫化物沉淀法、氧化还原沉淀法及活性炭吸附法。絮凝沉淀法主要是采用石灰、铝盐、铁盐等絮凝剂，在弱碱性环境下形成絮状沉淀，在去除重金属离子的同时去除水中其他污染物，提高废水的可生化性；硫化物沉淀法主要针对含有镉、铅、汞等重金属较多的废水，将硫化钠加入到这些废水中，转化成难溶于水的硫化物沉淀，再和氢氧化铁共沉淀分离。氧化还原中和沉淀法可以利用一些还原剂将无机金属离子还原为金属单质，再经过分离；活性炭吸附法多用于去除化学或物理方法不能去除的微量溶解状态的有机物，将废水分为有机和无机两相并分离，再用活性炭进行二次吸附，这种方法的化学需氧量去除率可达93%。以上的三种方法，均可在实验废水排放前进行预处理。废水的处理有助于后期的污水水质稳定，在设计中应加以考虑，不能忽视或者简单的描述为厂家深化设计。
3.消防设备安装
学校建筑按照《建筑设计防火规范》一般都要设置室内消火栓系统，食堂根据建筑面积，有的需要设置自动喷淋系统。室内消火栓在设计时，尽量暗装，不能明装，特别是在走道设置的消火栓，如果不暗装，学生在走道玩耍时，碰到消火栓就会受伤，因此学校建筑的消火栓尽量暗装，消火栓尺寸尽量选择薄型的消火栓，消火栓最好是带灭火器箱，灭火器箱单独放走道也不安全，消防立管应考虑包管。当食堂设置了自动喷水灭火系统时，食堂喷淋立管应设置在房间或者隐蔽的地方，喷淋立管设置包管措施，末端试水阀应设置在吊顶内，不宜设置在学生能触碰到的地方。
4.结语
给排水专业在学校设计过程中，还有很多要注意的重点和难点，本文只对以上三点进行了探讨，在设计的过程中，设计人员可以对照本文的方法来计算热水箱的容积和布置热水设备。实验室废水的污染物多种多样，不可能预期只用一种方法就可以去把所有污染物去除殆尽，因此往往需要多种方法组合使用。为了学生的安全，在消防设备设计及安装时，就要考虑暗装，尽量减少明装对学生的危害。
参考文献
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作者简介：
乐名祥（1985.11）男湖南长沙人，工程师，主要从事建筑给排水设计工作，湖南省长沙市岳麓区福祥路65号，邮编410000
论文作者:乐名祥
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/28
标签：废水论文; 热水论文; 水箱论文; 消火栓论文; 学校论文; 容积论文; 实验室论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;