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1、住宅建筑排水系統設計摘要： 根據工程設計經驗，結合國家標準建筑給水排水設計規范（GBJ15-88，1997版）的修訂，闡述了住宅建筑設計中排水系統的選擇，排水管道的敷設要求，設備、管材選用應注意的問題。排水管道設計的正確與否與居住環境衛生有著直接的關聯。建設部城鎮住宅研究所制定的小康型住宅廚房衛生間設計通則（BK-94-21），中國建筑標準設計研究所出版的國家標準圖住宅衛生間（01SJ914）、住宅廚房（01SJ913），對廚房、衛生間的設計給出了統一的指導原則，對提高住宅建筑給排水的設計水平起到了積極的作用。現結合我們近年在住宅建筑設計上的實踐，談談住宅建筑排水管道的設計。1排水系統的選擇住2、宅建筑室內排水系統是采用污水、廢水分流還是合流方式，應根據所在城市室外排水制度，市政主管部門的要求及是否有利于綜合利用與處理要求來確定。建筑給水排水設計規范（GBJ15-88， 1997版）（以下簡稱“規范”）第3.1.2條 當生活污水需經化糞池處理時，其糞便污水宜與生活廢水分流。當有污水處理廠時，生活廢水與糞便污水宜合流排出。此條款在各地的執行情況也不相同。北京、深圳、廣州都有城市污水處理廠，生活污水在排入城市污水管網前按地方主管部門的要求均需設化糞池簡單處理。北京和深圳建筑物的排水系統采用的是合流制（建筑物采用中水系統除外），而廣州建筑物的排水系統則采用的是分流制，生活污水在化糞池后與糞便3、污水合并排入城市污水管網。從提高建筑物的衛生標準來講，廣州市的做法是合理的，污、廢水分流還可以減小化糞池的容積，有利于厭氧菌腐化發酵分解有機物，提高化糞池的污水處理效果。有城市污水處理廠還要設化糞池的目的是為了減輕污水處理廠的負擔。由于城市（尤其是居住小區）的快速發展，污水處理廠的建設不能適應城市建設的要求，污水處理構筑物常處于超負荷運轉狀態。污、廢水分流制的缺點是增加了室內的排水立管及室外檢查井的數量。建筑給水排水設計規范（GBJ15-2000，送審稿）（以下簡稱“規范送審稿”）增加了“建筑物使用性質對衛生標準要求較高時”應采用污、廢水分流的條款，即也可以根據建筑物的標準來決定排水系統。2專4、用通氣立管 “規范” 第3.4.14條 表3.4.14-1，表3.4.14-2給出了生活排水立管的最大排水能力，對流量超過表中的規定值，是采用增大一號立管管徑還是設專用通氣立管各設計單位的做法也不一致。在廣州及深圳，排水立管設在建筑外墻上，立管的布置不受管井大小的限制，一般多采用設專用通氣立管，排水立管每隔兩層與專用通氣立管以H 管連接。在上海市地方標準住宅建筑設計標準中規定“多層住宅連接坐便器的污水立管，應設置專用通氣立管，隔層設H管”，設置專用通氣立管的標準更高些。在北京一般采用增大一號立管管徑的方法（高檔住宅樓除外）。采用哪種方式更合理更安全呢？筆者經過這些年的設計實踐及回訪業主，推薦設5、專用通氣立管。筆者單位的統一技術標準中規定，小高層（1012層）及高層住宅應設專用通氣立管。在工程回訪中發現，不設專用通氣立管的住宅，最下面一層衛生間的大便器內有翻氣泡的現象發生，住戶對此投訴的較多。“規范送審稿”中增加了“建筑標準要求較高的多層住宅和公共建筑，10層及10層以上高層建筑的生活污水立管可設置專用通氣立管”的條款是必要的。3排水管道布置和敷設3.1底層設架空層、商場或商鋪的住宅樓 對住宅建筑底層設架空層、商場或商鋪的情況，上部排水立管必須在底層進行轉換，以不影響底層的使用功能。轉換后的出戶管不應少于2根，宜控制在4根左右。排水橫干管的管徑不應大于DN200，采用DN150為宜。表6、1為鑄鐵管，表2為塑料管排水橫干管的設計參數。排水橫干管所服務的戶數不宜超過100戶。在實際工程中發現有的設計將一棟樓的排水立管均匯到一根排水橫干管上出戶，若發生管道堵塞或破裂將影響整棟樓的用戶，是不安全的。出戶管過多，在地下室外墻上所預留的防水套管（設地下車庫的住宅樓）及室外的檢查井均增多，給施工及室外環境帶來不利影響。 表1鑄鐵排水橫干管設計參數 管徑DN(mm)標準坡度i最大設計充滿度允許負荷當量總數最大排水能力(L/s) 1000.0200.5803.65 1250.0150.53105.73 1500.0100.6130010.3 2000.0080.6570019.7 表2塑料排水7、橫干管設計參數 管徑DN(mm)標準坡度i最大設計充滿度允許負荷當量總數最大排水能力(L/s) 1100.0120.51104.09 1250.0100.54806.76 1600.0070.6206012.4 2000.0050.6767022.5 3.2設有專用通氣立管的住宅樓設有專用通氣立管的住宅樓，底層衛生器具的排水管道是否還要與其它樓層管道分開單獨排出？“規范”并沒有給出要求，第3.3.18 條表3.3.18適用的前提是排水立管僅設置伸頂通氣立管。在專用通氣立管一節的分析中我們知道，專用通氣立管的設置可以防止衛生器具水封被破壞。但住宅內排水管道在使用過程中，排水管道內有固體廢物的存在8、，影響排水的通暢，使與排水立管底部連接的衛生器具有溢水的可能，此現象在實際工程中也有發生。因此，底層衛生器具的排水管道以不接到排水立管上為好，應單獨排出。排水立管需要進行轉換時，底層衛生器具的排水支管可以接到排水橫干管上，連接點距立管底部下游水平距離不宜小于3 m，不得小于1.5 m。對滿足不了上述要求的排水支管，應以單獨的排出管排至室外檢查井。排水橫支管的管徑“規范” 3.4.15條規定按立管工作高度小于等于3 m的數值確定。但在條文說明中又推薦按立管工作高度小于等于2 m的數值確定，給設計人員在設計中的選用造成混亂。民用建筑給水排水設計技術措施中推薦按立管工作高度小于等于2 m的數值確定，9、筆者也認為此值較合理，在工程設計中的應用也沒有發生問題。在立管工作高度為3 m時，DN100不通氣的生活排水立管的最大排水能力為2.4 L/s，對應衛生器具的排水當量為1.78 2.78，而浴盆的排水當量為3，也就是說衛生間只設浴盆及大便器時其排水支管的管徑DN100已滿足不了排水量的要求，而要加大到 DN150，這顯然是不合理的。“規范送審稿”也已將底層衛生器具單獨排出時其管道的排水能力改為按立管工作高度小于等于2 m的數值確定。4屋面及陽臺雨水的排出位于住戶上部的屋面，雨水斗不能采用65型或87型雨水斗（雨水橫管不能走在住宅內部），而應用側墻式雨水斗。但在用側墻式雨水斗時其最大匯水面積不能10、套用建筑給水排水設計手冊表4.3-3 的數值，而應按屋面工程技術規程（GB50207-94）第4.3.10條的規定，一個側墻式雨水斗最大匯水面積宜小于200m2。側墻式雨水斗的構造見標準圖集01S302雨水斗。陽臺雨水應設專用的立管由無水封地漏來收集，而不應接到屋面雨水立管上。屋面雨水立管內的壓力分布是由負壓到正壓的一個變換過程，零壓力點的位置約在距立管末端以上1/31/2的高度處。將陽臺雨水地漏接到屋面雨水立管上部負壓區，將通過地漏吸入大量的空氣，影響雨水立管的排水量；將陽臺雨水地漏接到屋面雨水立管下部正壓區，必將發生返水倒灌。屋面雨水與陽臺雨水各自分開是必要的。陽臺雨水應排到室外雨水檢查井11、中，而不應排到污水檢查井中。有的城市為了解決住戶將廚房洗滌盆移到服務陽臺并將洗滌污水排到陽臺地漏內的問題，由建設局下文要求將陽臺雨水立管排到污水檢查井中，這種規定是不安全的。對于起居室及臥室的陽臺不存在污水的排入，陽臺雨水地漏無水封，即使采用有水封的地漏，水封由于長時間得不到補充，會逐漸蒸發掉，污水系統內的廢氣就會跑到起居室內污染環境，不能為了解決某個問題而又引起新的問題。5管材及附件5.1管材 PVC-U排水塑料管已在住宅建筑中得到廣泛的應用，取得了成功的經驗，但也存在缺點及不足。最大的問題是噪聲遠大于鑄鐵管，管壁隔音效果較差，對日常生活有一定的影響。為解決噪聲問題，在 PVC-U管內壁增加12、了凸起的螺旋型導流線，使水流條件得到改善，有效的降低了噪聲，即目前市場上的PVC-U螺旋管。為解決管壁隔音效果較差的問題，又開發了PVC-U芯層發泡管（PSP管），不僅具有傳統PVC-U實壁管的優點，還具有高抗沖擊、隔音、阻燃、絕緣、熱穩定性好的特性。排水管道設于室內時，應優先選用螺旋管、芯層發泡管或離心鑄造排水鑄鐵管。目前許多城市都有住宅建筑高度小于 100 m時，生活排水管和雨水管應采用硬聚氯乙烯管的地方規定，以政府行政作用的方式來推廣排水塑料管。在實際工程中，設計人員應根據不同的情況靈活的加以掌握。高層住宅底層排水立管需要轉換時，排水橫干管，轉換層以下的排水立管，出戶管應采用離心澆鑄排水13、鑄鐵管，提高排水管道因堵塞后下部管路系統為受壓狀態時的承壓能力，提高整個排水管道系統的安全度。5.2地漏在住宅建筑中，地漏主要設在衛生間，廚房可不設置。這是由于在廚房中，地面不可能形成積水，只有少量的濺水，用抹布即可保持地面的清潔。若將洗衣機設于廚房時，建議采用上排水洗衣機。排水可采用在其旁邊的排水管道上設一個管徑為DN32帶存水彎的排水接口。“規范”第3.2.8A條規定地漏的水封深度不得小于50 mm，是依據排水管道系統內壓力的波動值和水封蒸發等因素確定的。水封的深度越高，越有利于防止因管道內壓力的波動對其的破壞。下面介紹一種水封深度達到80 mm并具有防虹吸功能的直埋地漏（見圖1）。 圖1新型直埋地漏 在密封筒體上設有供氣體流動的旁通槽，管道內氣壓發生波動時，使進入地漏內的氣體由旁通槽通過，保證地漏內的水封不被負壓破壞。密封筒的高度又保證80 mm水封的存在，適合于淋浴間的排水。 參考文獻 1（GBJ15-88 ）建筑給水排水設計規范.北京：中國計劃出版社，1997 2趙鋰.住宅建筑給水排水設計.給水排水，2000，26（7）：4447 3王繼明.屋面雨水系統研究的回顧.給水排水，2003，29（1）：5761 作者通訊處：100044北京市西城區車公莊大街19號 中國建筑設計研究院給水排水設計研究所 電話：13911856523 收稿日期：2003-3-14