給排水管道井在高層建筑中的應(yīng)用研究

摘要:現(xiàn)代的高層建筑綜合樓一般由兩大部分組成:上部建筑布置住宅、寫字樓、賓館客房等,下部建筑布置商場、餐飲、娛樂場所等營業(yè)性裙房。由于受使用功能限制,一般上部管道設(shè)置數(shù)量多,下部管道設(shè)置數(shù)量少,在上下部建筑交接處,建筑專業(yè)往往設(shè)計一個中間過渡層(也叫管道技術(shù)層),提供設(shè)備專業(yè)設(shè)計轉(zhuǎn)換空間。本文從給排水專業(yè)設(shè)計角度出發(fā),對高層建筑綜合樓給排水管道井如何設(shè)置提出一些看法。并提出在設(shè)置給排水管道井時,應(yīng)同時考慮其它有關(guān)因素的一些建議。

關(guān)鍵詞:高層建筑；管道設(shè)置；管道井；位置

1上部建筑管道井的設(shè)置

1.1住宅的廚房、衛(wèi)生間應(yīng)設(shè)置管道井 現(xiàn)在的住宅,廚房、衛(wèi)生間已從原來的輔助空間上升為與起居室、臥室同等重要的空間,其地位越來越被居民所重視。它的功能性很強,可稱為住宅的“心臟”。它的合理性直接影響到居民的生活質(zhì)量,成為體現(xiàn)一套住宅衛(wèi)生、安全、舒適的重要水準(zhǔn)。傳統(tǒng)的廚房、衛(wèi)生間設(shè)計比較簡陋:空間小、管道裸露、戶水表安裝于其中。它的不利因素是:管道、水表暴露,使原本狹小的衛(wèi)生間顯得更加擁擠,室內(nèi)也不整潔、美觀。物業(yè)人員每次記錄水表均要進(jìn)入住戶,打擾住戶起居習(xí)慣，住戶在用水時,管道內(nèi)水壓、噪聲會因室內(nèi)直接傳播而更明顯。管道外漆年久剝落、生銹,影響室內(nèi)衛(wèi)生，水表、管道的維護(hù)、清洗、檢修經(jīng)常要出入于住戶之間,給居民的生活帶來很多困擾。為了滿足現(xiàn)代住宅的要求,我們在廚房、衛(wèi)生間處設(shè)置管道井,將戶水表、給排水立管等設(shè)置于管道井內(nèi)。

1.2賓館客房的管道井應(yīng)沿走廊兩側(cè)設(shè)置 建筑專業(yè)一般將賓館客房沿走廊單面或雙面布置,客房衛(wèi)生間也相應(yīng)沿走廊單面或雙面布置。根據(jù)賓館建筑設(shè)計,走廊天棚是各設(shè)備專業(yè)布置橫向干管、干線好場所,經(jīng)常敷設(shè)多達(dá)十種以上的設(shè)備管線,管道布置十分密集。根據(jù)各種規(guī)范、規(guī)定,各種設(shè)備管線應(yīng)分層敷設(shè),給排水管道一般敷設(shè)在最低層,且排水管要保持一定的坡度,導(dǎo)致走廊樓層凈高偏低。為了保證樓層凈高,建筑設(shè)計不得不提高層高,也相應(yīng)提高了建筑工程造價成本。我們將賓館客房按每兩間衛(wèi)生間合用一個管道井設(shè)置,衛(wèi)生間的給排水支管分別接至管道井內(nèi)各自的立管。這樣,就避免了給排水管道穿越走廊,引起與其它設(shè)備管道交叉,把走廊天棚主要留給其它設(shè)備專業(yè)使用。賓館客房管道井將井內(nèi)的管道引至管道技術(shù)層后進(jìn)行合并,減少管道數(shù)量,接入下部管道井。因此,下部管道井就減少了,既增加了建筑使用空間,又降低了建筑工程造價成本。

1.3寫字樓的管道井應(yīng)適當(dāng)分區(qū)集中設(shè)置 寫字樓功能多、建筑布局復(fù)雜。建筑物用水點、排水點比較多,分布面也比較廣。管道井布置合適與否影響較大,如果管道井設(shè)置數(shù)量多一些,有利于給排水管道的連接,縮短給排水管道的橫干管和支管的連接長度。特別對于排水管道橫干管,會因方便接入管道井的立管而縮短長度,即減少坡降,保證建筑樓層凈高，又使排水管道排泄更流利、順暢。建筑師或建設(shè)單位都不愿意在高層建筑內(nèi)部設(shè)置大量的給排水管道井,占據(jù)很多的建筑面積。如果給排水管道井設(shè)置過多,給排水設(shè)計就可能會增加立管數(shù)量,相應(yīng)也增加了各種管道的數(shù)量。從而增加了管材用量和建材用量,提高建筑工程造價成本。如果給排水管道井設(shè)置太

復(fù)合排水網(wǎng)在鐵路、公路等交通基建中,工程的安全和使用壽命與自身的排水系統(tǒng)有著密不可分得關(guān)系，其中土工合成材料是排水系統(tǒng)中重要的組成部分。

少,勢必增加橫干管的管徑和數(shù)量,那么,給排水橫干管的連接會比較復(fù)雜,施工安裝難度增大,對今后的管道維護(hù)、檢修都帶來了很多困難。因此,寫字樓的管道井的設(shè)置應(yīng)當(dāng)采用分區(qū)集中的布置方式。在各獨立的用戶單元之間和公共區(qū)域的衛(wèi)生間等場所設(shè)置管道井,同時,盡量靠建筑外墻或較偏僻的部位設(shè)置。既滿足功能要求,又不影響總體的美觀。當(dāng)然,適當(dāng)分區(qū)集中的方式有賴于設(shè)計師對項目的深入了解和分析,有賴于設(shè)計師經(jīng)驗的積累。

2下部建筑管道井應(yīng)靠建筑邊墻設(shè)置

對于一棟高層建筑綜合樓來說,由于受使用功能限制,上部建筑的給排水管道設(shè)置數(shù)量比較多,而下部建筑的給排水管道設(shè)置數(shù)量相對比較少。設(shè)計時,我們利用建筑專業(yè)提供的管道技術(shù)層,把上部建筑的各種管道各自匯合,通過管道技術(shù)層轉(zhuǎn)換成數(shù)量較少的管道,接至下部建筑的管道井內(nèi)。我們將下部建筑管道井靠建筑物邊墻設(shè)置。這樣,各種出戶管道進(jìn)出比較方便,不易與其它專業(yè)管道相碰撞,保證管道走向安全、可靠，而且出戶管與室外管井銜接距離短、管道坡降小。我們曾碰到某工程設(shè)計,因為某些因素所致,在底層有相當(dāng)部分的給排水管道是由設(shè)置在建筑物中心位置的管道井引到室外。所以,出戶管較長,在設(shè)計走管時,既要考慮本身管道交叉,又要考慮與其它專業(yè)管道交叉問題。出戶管坡降大,在建筑設(shè)計時,要提高底層室內(nèi)標(biāo)高。對于帶有普通地下室的高層建筑,會影響地下室凈高,應(yīng)增加地下室層高，對于帶有人防地下室的高層建筑,應(yīng)提高底層室內(nèi)地坪標(biāo)高,即增加底層覆土厚度。這樣,都會增加建筑工程造價成本。

3主管道井應(yīng)上下直通設(shè)置

我們把井室面積較大,設(shè)置管徑較大、數(shù)量較多的給排水主立管的管道井叫主管道井。主管道井貫穿建筑物的每個樓層,是高層建筑的一條鈕帶。因此,主管道井應(yīng)盡可能上下對齊設(shè)置,上下直通設(shè)置尤佳。根據(jù)主管道井的特性,我們一般把生活給水總管、排水總管、消防總立管、自動噴水滅火系統(tǒng)總立管及其分區(qū)立管等設(shè)置在給排水主管道井里。這些主管管徑大,管道配件尺寸也大。如果主管道井錯位,主管道井內(nèi)各種管道相應(yīng)都要變動,增加很多管段、管道配件,使主管道井內(nèi)空間擁擠,導(dǎo)致井內(nèi)管道走向雜亂,管道交叉、復(fù)雜,對今后的使用管理,維護(hù)、檢修都不方便。另外,因主管道井平面尺寸大,為了滿足消防要求及安裝、維修進(jìn)入方便、安全,主管道井應(yīng)設(shè)計上下層間的樓板不連通。

4管道井設(shè)置應(yīng)考慮的其它有關(guān)因素

4.1建筑因素 在設(shè)計時,建筑專業(yè)要充分利用建筑平面和空間,充分體現(xiàn)其主要功能及風(fēng)格,不可能讓給排水專業(yè)如意地占有設(shè)置管道井的位置和數(shù)量。因此,在建筑方案設(shè)計階段,給排水設(shè)計人員應(yīng)盡可能提供多種管道井的布置方案,與建筑設(shè)計人員共同分析、協(xié)商,爭取把影響建筑的不利因素降低到建筑專業(yè)可以接受的程度,又能滿足給排水專業(yè)管道走向布置的設(shè)計要求。

4.2結(jié)構(gòu)因素 在設(shè)計中,管道穿結(jié)構(gòu)板、墻、剪力墻、結(jié)構(gòu)梁要受到結(jié)構(gòu)規(guī)范要求限制。因此,在設(shè)置管道井位置時,給排水設(shè)計人員應(yīng)選擇盡量不影響建筑物結(jié)構(gòu)的方案,如果不能避免,需要積極與結(jié)構(gòu)設(shè)計人員配合。在給排水設(shè)計中,排水橫干管穿梁,因坡降而受到更多的結(jié)構(gòu)限制。當(dāng)梁高不一時,由于次梁尺寸小,不宜穿管,橫干管只能都改在大梁下面走管,造成樓層凈高過低。建筑專業(yè)往往通過增加層高來解決排水走管問題,從而增加了建筑工程造價。

4.3電氣因素 在高層建筑綜合樓中,如果給排水和電氣之間走管不當(dāng),就會帶來很多安全隱患,甚至造成生命、財產(chǎn)損失。因此,給排水設(shè)計人員在處理給排水和電氣關(guān)系的問題上要嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行。電氣規(guī)范規(guī)定,給排水管道不允許穿過高、低壓配電間及發(fā)電機房。

4.4暖通、空調(diào)因素 在設(shè)備專業(yè)中,我們戲稱暖通、空調(diào)為“老大”。因為暖通管道、空調(diào)風(fēng)管多且大,占據(jù)了很大的平面位置和空間位置。在給排水設(shè)計中,為了降低設(shè)備層所占的高度,給排水管道往往與暖通管道、空調(diào)風(fēng)管并行布置設(shè)計。因此,難免和風(fēng)管相互交叉或平行敷設(shè),但設(shè)計也應(yīng)考慮爭取盡量少與它們交叉。筆者認(rèn)為,在高層建筑綜合樓給排水設(shè)計中,寧可增設(shè)管道進(jìn)風(fēng)管道井,也不要讓給排水管道走進(jìn)空調(diào)機房。不然,會因管道交叉,又增加建筑層高,即又增加建筑工程造價。此外,給排水管道井防火問題也應(yīng)該引起重視。管道井內(nèi)敷設(shè)的管道,特別是排水管道,如果設(shè)置不當(dāng),又沒有任何防火措施,一旦發(fā)生火災(zāi),會把排水管道燒壞,管道井就可能變成一道煙囪,潛伏火災(zāi)隱患。在這個問題上,除了建筑專業(yè)對管道井應(yīng)設(shè)計的防火措施外,筆者建議管道井內(nèi)敷設(shè)的管道都采用阻燃管道,且管道穿越樓板處應(yīng)設(shè)置阻火圈,阻攔火勢蔓延,達(dá)到防火效果。當(dāng)然,對于管道井如何更有效防火的問題,還有待于我們再探討、研究。

5結(jié)束語

歌德說:建筑是凝固的音樂。那么,建筑物的管道井就是承載這些跳動音符的五線譜。在一棟高層建筑綜合樓中,管道井的合理設(shè)置,對建筑層高、凈高、使用面積、工程投資及日后使用、管理等有直接影響；對各專業(yè)的設(shè)計的合理性、經(jīng)濟性、實用性、完美性等有直接影響。因此,管道井的設(shè)置已不屬于一個邊緣問題,它在高層建筑中應(yīng)占有相當(dāng)重要的地位,應(yīng)該引起我們的重視。