史利霞 张小辉

【摘要】居民住宅建筑给排水管道设计是否合理，关系到居民使用的便利性和居住环境的舒适性。本文结合多年来的设计经验，着重从整体管道设计思路与管线布置原则、管道选用、管道敷设、管道设计需注意的问题四方面展开如下论述。

【关键词】住宅建筑、给排水、管道设计

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城市建设的高速发展，高新技术日趋平凡的应用，人们对住宅建筑给排水设计的合理化、人性化也随之提高，其中管道是给排水系统常用的设施，故设计前要理顺思路、合理布置、对比选材、计算精确、设计精髓方可达到惠民便民之效果。

住宅建筑给排水管道设计思路和管线布置原则

管道设计思路：住宅建筑的管道设计一定要结合住宅小区管网的特点，合理布局方便群众。设计思路要遵循：有压管道让无压管道，埋管浅的管道让埋管深的管道，单管让双管，柔性材料管道让刚性材料管道。此外在此基础上，主管道离建筑物的远近也要考虑在内，相邻管道埋设的高程相近时，最好选择大开槽的设计思路。

管道综合布置原则：由于住宅建筑地下直埋的有电力、通信、地下管沟等管道，所以在设计管道布置时一定要根据相关规定，结合工程实践布置合理，为后续的使用、施工、安装、维护打好基础。设计管道布置可遵循：①管道应尽量和道路中心线或主建筑线平行敷设。②管道遇障碍物（铁路、道路）时，应尽量垂直于障碍物的中心线。③在一个平面的管道尽量排列不重叠，避免相互干扰。④管道排列时应考虑彼此之间的关联和影响，如污水管要远离饮水管等。⑤管道应不受外界的震动和破坏，故埋设深度不可太浅。⑥架空管道不得影响人们出行方便和建筑物的采光。⑦干管应靠近连接支管较多的一侧。

二、管道的选用

1、管材选用

管材的选用是经济性、合理性的比较过程，给排水系统的管道有埋于地下的、架于空间的、走于墙表的，选材要根据其不同的用途选用合理的材料。一般埋于地下的长年输送液体月积日累受到内压和来自泥土、地面载荷的外压，选材时首先要考虑其耐腐蚀性和耐冲击性，其次结合业主的要求和住宅的档次，综合考虑对比精确，做出合理方案。

当今室内给水管道材料有：有钢管、塑料管、铸铁管、钢筋混凝土管等多种。不同的材质都有不同的优缺点，选用要多方面考虑，介绍如下：①钢管分镀锌钢管、玻璃钢管和焊接钢管，钢管一般用于管径要求大、受压高路段及穿越铁路等地段。因其耐高压、耐震动、薄而轻及管节长而接口少的优点广为应用，尤其是传统的镀锌钢管；缺点是使用寿命短、故做防腐处理。②塑料管是现今国家大力推广的管材。它是合成树脂加添加剂经熔融成型加工而成的制品，主要有硬聚氯乙烯管(UPVC)和聚乙烯管(PE)等。因其重量轻、美观、表面光滑、输送流体阻力小、耐腐蚀等优点多被用于室内给排水系统，但质脆、易老化。③铸铁管有普通灰口铸铁管和球墨铸铁管，它具有较高的机械强度及承压能力和较强的耐腐蚀性，但缺点在于不能承受较大的动荷载及质脆。④钢筋混凝土管有预应力和自应力之分，常用于大型输水系统。它的优点是有较高的抗渗性、耐久性、防腐蚀性、内壁不结垢等，缺点是质地较脆易碰损、故铺设时要做管道基础及管座，要求求沟底平整，防止折损管道。

室外排水管道多用复合管，常用的有镀锌钢管衬塑复合管、孔网钢带塑料复合管，此种管道拆卸安装方便，价格低廉、后期维护简便，故有良好的适用前景。

2、管径的确定

管径确定涉及设计供水量及经济流速的确定。供水量确定按照不同用途的用水来综合分析确定，此外应综合考虑管网造价与经营费用，确定经济流速，经济流速常按平均经济流速来确定，当D=100~400mm时，平均經济流速取0.6--0.9m/s； 当D≥400mm时，平均经济流速取0.9--1.4m/s，大管取大值，小管取小值，经验公式如下：

D=4q/πv

式中 D----管段直径（m） q----管段流量（L/s） v----流速（m/s）

三、管道的敷设设计

1、给排水立管的敷设。立管的敷设以往常采用①明装在厨房、卫生间的墙角处。它施工方便，但需要用轻质材料将其隐藏，起到美观作用；②明装在建筑物外墙阴角处。此法适用于较暖和地区，太冷的地区管道易冻结成冰，造成胀裂管道影响住户使用，缺点是：管道在外墙敷设，影响建筑美观，也不便于日后管理和维修。；③敷设在管道井内。室内卫生间设立集中管道井，这种方式使居室洁净美观，健康有益。缺点是管道井占用了卫生间的面积，且管道施工、维修都比较困难。

2、给水横管敷设。①横管敷设在现浇楼板内，此法要求水暖工与土建专业密切配合施工中难度较大。②横管道敷设在建筑地面内，此种方式要求建筑面层厚度一般大于三十五毫米，在工程中广为采用。③管道敷设在板面预留的管槽中，管槽在土建施工楼板时预留，管道安装完毕后用水泥砂浆抹平。④管道敷设在结构板面阴角下，此种管道设置不破坏墙板，安装方便，不足之处是影响装饰美观。⑤管道敷设在隔墙内，在砌隔墙时留设管槽或在隔墙上剔出管槽，此方法是最常用的暗装管道法。

3.排水管敷设。排水支管一般敷设在住宅室内，排水横管宜设在本层套内，这样在排水横管渗透时可避免污水等污染物进入邻户，管道维修方便也不会影响到邻户的正常生活。厨房内洗涤盆的排水横支管一般在本层楼板面上接入排水立管。地漏排水支管须敷设下层空间。

四、管道设计需注意的问题

1、设计时管线高程控制应从多方面进行综合考虑：为保证管线所服务区域雨污水能顺畅排入，要求管线要有足够的埋深；而随着埋深增大，挖槽深度增加，施工难度也随之增大，特别是在土质较为软弱地段更为突出，这样必然提高管网造价；同时城市道路下的市政管线错综复杂，为在高程上使各管线基本相互错开，也应合理控制各管线高程，一般来说，从上至下管线顺序依次为电力管(沟)、电讯管(沟)、煤气管、给水管、热力管、雨水管、污水管。

2.对于小区给排水及综合管网的规划，应重点从以下几个方面入手①全线敷设并实行全封闭管理。②干、支线分支明确，干线管沟输送，而支线直埋敷设。③局部平面塞管部位设管沟过渡。综合管沟设计特别适用于管网设计，是解决小区管网规划问题的特殊手段。设计要从以下方面入手：①平面上各管线的管位设置与分布。②竖向上各管线的布局设计。③对管沟断面的优化。管沟断面的设计不单单只考虑管沟与外部管道相连接，还要兼顾排水管横向穿沟是否会影响沟内管道断面的布置。另外，还应考虑适当的扩容空间。④对土建施工质量的监督。设计者应该注意的是：①地基软硬不一时，采取措施对地基做相应的处理。②在变截面处应对基础进行加固处理，防止不均匀沉降。③在地基上因软土导致的基坑放坡大时，应采取相应措施进行有效的护坡，以免影响周围施工。3、一般在施工较大口径的室外给水铸铁管时，要在管道系统的水平弯头、三通、管道末端及返弯处设置混凝土浇注的支墩。

4、设计时要标注钢管防腐，采取能隔绝管道腐蚀及减少杂散电流对管道电化作用的防腐绝缘层，以延长管道使用寿命。

5、工程实践设计经验如下：对多层住宅、别墅和高层住宅低区尽量利用外部给水管网的压力直接供水。对高层住宅,当外部管网水压不能满足整个建筑物上部用水要求时,在建筑物的底层设调节水箱和变频供水设备加压供水。高层住宅生活给水系统的竖向分区,是根据规范要求“各分区最低卫生器具给水配件处的静水压力不宜大于0.35MPa”的标准进行划分的,其供水方式多为下行上给式。

总之，在高技术新形势下，住宅建筑给排水工程迎来了新挑战，给排水管道的设计作为整个工程设计不可缺少的一部分，也要与时俱进，不断运用新科技、不断创新方可提供品质兼优的舒服环境，福佑黎民造福社会。

参考文献

[1]《室外给水设计规范》（GB50013-2006）.北京，中国建筑工业出版社，2006

[2] 吴春葆，小区综合管网质量控制有效措施分析，山西建筑，2009年

[3] 蒋白懿、李亚峰 ，《给水排水管道设计计算与安装》，化学工业出版社，2005年