摘要：目前我国对于装配式建筑的研究工作，主要集中在建筑与结构专业，而国内关于装配式建筑中机电管线的技术研究还停留在预留洞与预埋套管的阶段，对于机电管线集成的技术研究尚为空白。建筑给水排水工程设计作为建筑机电设计的一部分，在装配式建筑中的研究也刚刚起步。
关键词：装配式建筑；给水排水；系统；应用
一、装配式建筑发展现状
装配式建筑是由预制部品部件在工地装配而成的建筑。简洁直观可理解为生活中的搭积木小游戏，将一块块预制好的梁、板、柱、墙等构件在施工现场像搭积木一样拼合在一起。装配式建筑在争分夺秒抢工期的建筑领域，具有节能、环保、节省工期等无可比拟的优越性。装配式建筑要求在预留预埋时，尺寸、位置尽量精确，否则要重新开槽、开洞，增加施工难度，甚至影响结构。
二、现有给水排水系统在装配式建筑中的应用
1、生活给水、热水系统
针对已经建成以及在建的装配式建筑的考察发现，给水、热水的主系统在装配式建筑中的系统选择，与传统建筑差异不大，一般均采用预留主管井，后期安装主立管的方式（见图1）；而对于末端系统，一般在找平层或架空层内暗敷或者沿内墙明装。给水、热水系统末端设计和安装主要分以下3种。
图1主管敷设方法
1.1分离式
即给水、热水管道与主体结构脱开，在结构施工完毕后现场明装或者开槽暗敷。这种安装方式与传统的家装类似，可以根据业主需求做到用水点位灵活机动，但明装影响建筑美观，暗敷开槽又与装配式建筑快捷施工、低碳环保的理念不完全契合。
1.2预留式
即在装配式构件生产过程中，将所有的管道精准定位，预留出管道敷设的空间，当构件运送到工地安装完毕后，只需要将管道敷设在预留好的管槽中即可。但这种做法对于构件的设计和生产要求较高，一旦预留管槽定位不准或者遗漏，仍需要进行开槽补救。
1.3预埋式
即在工厂内将大量可预埋的管道全部埋设在预制的PC构件内，当构件运送到工地安装完毕后，只需进行预埋管道接口与卫生器具的连接。但预埋的管线如果出现漏水等质量问题，其修补的可能性小，如采用可更换管道的预埋技术，虽然能较好解决管道维修的问题（如外设套管技术），但限制了大多数类型管材的使用，而且可能增加结构部件的厚度，进而增加造价。
图2分水器
无论采取上述哪种安装方式，从目前研究成果看，比较先进的做法是采用分水器（见图2）技术，分水器技术具有如下优点：
（1）分水器设于吊顶或者侧墙预留的凹槽内，有保护措施，检修方便。
（2）管道与分水器的连接多采用活动式连接，拆卸相对便捷。
（3）管道多采用软盘管，中间无接头，大大降低暗敷管道漏水的可能性，常用的管道材质有PEX、PB、PE等。
（4）管道敷设可采用预埋管道保护套，以避免管道与混凝土直接接触，在检修时方便管道从保护套内抽出更换，或者也可采用在现场开槽暗敷的方法。
（5）分水器能够均衡配置流量，减小系统压差，显著提高用水舒适度。
分水器技术虽然大幅度增加了管道材料及附件，也增加了建设成本，但由于其自身的优势使得这种技术非常适合应用在装配式建筑中。
2、生活排水系统
针对已经建成以及在建的装配式建筑的考察发现，排水系统与给水、热水系统有着相同的结论，即排水系统主系统与传统建筑基本没有差异，根据施工方法的不同，生活排水系统在装配式建筑中主要分为以下2种。
2.1同层排水
即器具排水管和排水横支管不穿越本层结构楼板到下层空间，且与卫生器具同层敷设并接入排水立管的排水方式。这种技术在国内外应用多年，已有相当成熟的经验。同层排水技术一般分为降板式和墙排式（见图3），两种方式各有其不足。降板式同层排水一般需要降板高度250mm以上，不但增加结构构件施工难度，且一旦发生管道或者卫生器具漏水，降板区域将会成为一个“污水蓄水池”，继而带来卫生问题；而墙排式同层排水技术面临的最大难题是淋浴间的排水地漏无法设置在距离排水立管较远的位置。近年来，随着国内同层排水技术的发展，研发出了一系列仅借助卫生间与室内地坪高差（一般为50mm）的零降板，或者微降板（降板高度不大于80mm）的同层排水技术（见图4），有效解决了降板高度和淋浴间地漏必须设置在立管附近的问题。
图3 降板式和墙排式同层排水
图4 零（微）降板同层排水
2.2下层排水
即传统的排水方式。其所有的排水预留孔洞均在预制构件工厂内浇筑完成，在施工现场只需连接排水管道和安装卫生器具。下层排水的优点是施工方便，成本低廉，但由于这种排水方式并没有解决隔层检修的难题，因此在实际装配式建筑工程中愈来愈少采用。
三、装配式建筑未来发展
装配式建筑需要与如BIM等其他先进技术相结合，克服目前装配建筑行业所存在的弊端，完善整个产业链并做好后期的运营与维护。
相关政府部门应加快研究装配式建筑的标准规范体系建设，逐步完善统一装配式建筑的技术标准和法律法规，为装配式建筑的发展提供技术支撑和法律依据。
在未来的发展中给排水专业在预制装配式建筑的设计中，应该做到以下几点。
（1）项目进行中，应与建筑专业、结构专业、建设单位、施工单位做好前期对接工作。
（2）应尽量减少管道穿梁、穿楼板留洞和预埋件，减少预制构件中的预埋件和预留孔，简化节点，减少构件规格。
（3）当给水排水系统中的一些附件预留洞不易安装时，可采取直接预埋的办法。常需预埋的给排水构件多设于屋面、空调板、阳台板上，包括地漏、排水栓、雨水斗、局部预埋管道等。
结束语
装配式建筑的给水排水系统设计不是一成不变的，应根据建筑物自身的特点和类型选用合理的系统构架、材料、安装连接方式，才能真正实现装配式建筑的低碳环保、节能减排、提升效率的初衷。对土建专业可装配化建筑的分解和部品部件的拆分也应该有完整的理解，以便给排水管道的安装能与装配式结构构件实现完美的结合。另外，还需紧密结合BIM技术的应用，将设计、拆分、研发和生产结合起来，才能真正实现给水排水技术在装配式建筑中的大发展。
参考文献：
[1]于飞龙，张家春.装配式建筑发展研究[J].低温建筑技术，2015（9）.
[2]曾华荣.浅谈建筑给排水施工[J].建筑工程技术与设计，2015（17）.
[3]罗雄英，谢赛男，白羽.预制装配式建筑机电系统设计应注意的一些问题[J].城市建筑，2014（23）：251.
论文作者:赵京岗
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
标签：建筑论文; 管道论文; 开槽论文; 构件论文; 技术论文; 系统论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第2期论文;