小學建筑給排水設計思路

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摘要：為了有效解決小學建筑給排水設計中存在的問題，現就寧波市江北區某小學建筑給排水系統為研究對象，從生活給水、熱水、排水、雨水回收、消防等系統的工作設計思路出發，著重探討了在給排水設計中的心得體會和常見問題，旨在為同類工程提供參考。

關鍵詞：給排水設計；消防系統；小學建筑；設計思路

小學建筑給排水系統設計不但要實用、美觀，還應起到有效節約用水的作用。合理的消防設計既要保護師生的人身、財產安全，還應使消防設施融入建筑裝修中，保證日常教學生活的正常運行，讓小學生在安全的校園環境中學習和生活。

1工程概況

寧波市江北區某小學校內建筑均屬于多層建筑，其中包含食宿樓、體育館、教職工宿舍樓、地下車庫、行政綜合樓等，占地面積大，應用性能全面。該工程供水源主要以市政供水為主，從校區兩側分別引入2條PE管線各自在整個樓區形成環網。熱水源來自宿舍樓一層鍋爐房的高溫熱水，供水溫度85℃，回水溫度為60℃。生活污水經過化糞池后排入市政污水管網中，雨水經過雨水回收系統處理再利用。校區共裝設2臺消防升壓泵，所有建筑物構成環狀網，室外設置3條地上消火栓。餐廳及圖書室安裝噴淋頭和消防報警監控系統，符合現行國家標準《建筑給水排水設計規范》GB50015—2019的有關規定。

2小學建筑給排水設計內容

2.1生活給水系統

水源采用市政給水，分別從地塊南北兩側市政道路引入2根DN160的PE給水管，并設置帶倒流防止器的水表組。生活給水主干管在校區內成環狀布置，作為生活、消防共用。小學校建筑均為多層建筑，最大建筑高度為21.75m。由于當地供水壓力為0.35MPa，為充分利用市政供水壓力，地塊內均采用市政直供，其中-1F~3F采用支管減壓閥組減壓，保證閥后壓力≤0.2MPa；化學實驗室給水水嘴工作壓力≤0.02MPa以內，急救沖洗水嘴工作壓力≤0.01MPa。

2.2熱水系統

宿舍樓淋浴間由一層鍋爐房提供高溫熱水，其中淋浴隔間較少，最大日熱水用水量為25m3，可采用燃油燃氣熱水機組、即熱式、半即熱式電熱水器、太陽能熱水器等。由于該體育館使用人群多為小學生，在熱水系統選擇上首先考慮的是安全性、便捷性，其次是節能效果和維護成本[1]。項目采用空氣能熱泵熱水器連接貯熱水箱的室外空氣源直接式系統，在淋浴間附近的熱水機房內設置一套熱水加壓泵、一套熱水循環泵和3t貯熱水箱，熱水采用支管循環的連接方式，具體如圖1所示，水箱和回水管內設有電接點溫度計，保證熱水溫度≤55℃且≥45℃。

2.3排水系統

排水系統采用雨污分流制，生活污水經化糞池處理后排入市政污水管網，食堂廢水經隔油池處理后排入小區污水管網。食堂根據用餐人次選用GG-4S鋼筋混凝土隔油池，清掏周期7~10d，設于食堂外部地面以小學建筑給排水設計思路探討孫少芳（北京東方筑中建設規劃設計有限公司，福建漳州363000）摘要為了有效解決小學建筑給排水設計中存在的問題，現就寧波市江北區某小學建筑給排水系統為研究對下。屋面雨水采用雨水斗收集后排入建筑外圍雨水溝，室外雨水設計重現期10a，徑流系數1.0。屋面伸頂透氣管、室外雨水和空調冷凝水立管采用抗紫外線管材，這樣可有效延緩管材老化導致漏水。另外，實驗室由于其排水性質的特殊性，排水管應采用耐腐蝕管材，并在實驗室化驗盆排水口裝設耐腐蝕擋污箅。

2.4雨水回收系統

科學的雨水收集系統是特別有必要的，其原因在于小學校園及周邊有諸多建筑物，還有學校操場及塑膠跑道這樣的硬化地面。此部分的雨水相對而言較為干凈，雨水中基本沒有石子或泥砂，其回收過程較為簡單。上述區域的雨水通常會直接流到雨排內，而后再流進污水處理設施中。在針對該部分雨水的利用過程中，應在流水管上留出相對的小孔，這樣可以有效過濾出水中的細砂顆粒物，而后流入中水處理系統的水便是相對較為潔凈的。室外雨水管道進入初期雨水井棄流，之后流進帶有雨水收集模塊的雨水收集池，棄流雨水排到室外雨水管網[2]。收集水水質（經初期棄流）：化學需氧量≤85mg/L，懸浮物≤40mg/L，經過雨水收集系統處理后水質與之前相比有較大改善：化學需氧量≤30mg/L，懸浮物≤5mg/L，能夠直接用在植被與綠化帶澆灌。雨水回收系統的儲存量需要控制在不低于3d的澆灌用水量，在條件允許狀況下，可適度加大儲存量。教學樓屋面采用排水系統，同時設置雨水收集系統，屋頂水質污染少，相對較潔凈的雨水通過簡化過濾排進蓄水池中，用作學校沖洗用水或進行綠化，具體如圖2所示。另外，在雨量不足狀況下需采用市政給水補水，市政水可直接補入儲水池，利用電動碟閥控制。圖2雨水利用系統總流程圖

2.5消防系統

工程按一次消防滅火用水量最大一個單體，即體積10000m3且建筑高度＞15m的多層公共建筑進行消防設計，屋頂高位消防水箱有效容積為18m3，地下室設有252t消防水池和消防水泵房。室內消火栓系統采用臨時高壓系統，消防加壓泵應采用一用一備。高位消防水箱最低水位與系統最不利消火栓高差不足7m，因此在消防水泵房內設置增壓穩壓裝置，穩壓泵應該采用一用一備，同時設置一個氣壓罐，具體如圖3所示。由于小學建筑屬人員密集場所，所有消火栓箱應該配備一套自救消防軟管卷盤，3個MFABC5滅火器工具。室外消火栓系統為低壓系統，消防管道需要圍繞地形四周成環狀網，環網管徑根據室外消火栓設計流量計算，設為DN150，并在環網上，根據一定間距設置室外地上式消火栓。根據有關要求，地下車庫和行政綜合樓、食堂室內均應設置噴淋系統，其中地下車庫按中危Ⅱ級設計，行政綜合樓、食堂按中危Ⅰ級，故此噴淋主泵設計應該一用一備。系統共設置5組濕式報警閥，控制每組噴頭數≤750只，每個防火分區設置備用噴頭，其數量不小于總數的1%，且每種型號均≥10只。廚房操作區應該采用動作溫度為93℃的噴頭，其他應為68℃?？紤]到消防車供水的便利性，在每棟單體建筑附近均設置至少1個室內消火栓系統水泵接合器和1個噴淋系統水泵接合器，每個水泵接合器周邊均設有1個室外消火栓。

3小學建筑給排水設計的問題

3.1給排水系統存在問題

在給水系統中最為多見的問題是給水系統的超壓狀況，小學建筑大部分為多層公共建筑，例如，衛生器具用水量較大，給水管道極易出現滲漏，嚴重時甚至會產生爆裂狀況，致使水資源被大量浪費。另外，在工程中往往為了節省費用，利用塑料管材，其熱熔連接技術的差異性會導致密封性不合格，并且達不到相應建筑規劃設計需求的衛生器具也會導致不同程度冒水或滲水狀況。因此，為了確保水資源不被白白浪費，需要合理規設學校內部給水系統。如今，小學基礎建設在逐步推進，各層面設施也逐漸在完善中，空調安裝也在小學逐漸開始盛行實施，但空調擺放位置及其排水問題極有可能會被設計師所忽視。工程中常見空調排水管設計位置不合理，造成冷凝水排水不及時。雖然空調排水量不多，但長期滲水將導致地面濕滑、發霉甚至滲水，因此應該力求對此部分排水實施科學收集及處理，使短管盡可能靠近空調機排水口，同時還應該結合建筑立面造型，盡可能把排水管隱蔽安裝，提高建筑的綜合美觀度。在設計前期應與建筑專業充分協調，結合室外空調板位置統一考慮。如若空調板設有反坎等會造成積水的造型，應同時考慮空調板的排水，并放大立管管徑。由于空調板并不經常有水，設置的排水地漏可不設存水彎，立管底部采用間接排水，排入室外雨水管網。在給排水施工圖紙設計過程中，對于室外雨水管網和室外運動場排水溝的銜接問題，需要考慮和室外工程設計配合。運動場所的排水溝不宜過深、過寬，建議起點溝深不可超過20cm，溝寬設計為30cm，可結合造型做直線或彎曲度較小的曲線排水溝，連接室外雨水排水管網，并增設排水出口，盡可能降低排水溝最低處深度，將其控制在50cm左右。另外，可在校園室外人行道地面上鋪設透水磚，地基一層鋪設透水性能較好的級配砂石，這樣不但能減少原料成本，還能有效提升地面對雨水的滲透力，對調節校園氣候、建設海綿城市及補充地下水資源起到重要作用。由于雨水直排，大水量的排水會超過雨水管網承受能力，雨水排水設計直接排出存在兩方面的問題：①會有地基內澇的可能性，或者增加雨水管網的排水壓力。②直排的方式意味著無法對雨水進行收集再利用，而小學建筑作為主要公共建筑，更需要重視雨水再利用問題[3]。另外，在排水系統的實際施工過程中，所選擇的材料也會影響排水效果。鑒于沒有較好的檢查對策，致使部分管材的規格達不到相應標準要求，在使用過程中久而久之便會出現嚴重冒水或漏水狀況，這樣不但會浪費大量水資源，還會嚴重影響設施的正常使用。

3.2消防系統存在著隱患

（1）消防栓安裝問題。考慮小學生是弱勢群體和消火栓箱設計的單一性，既要使消防設施處于顯眼的位置，又要讓其在安裝時盡量隱蔽，防止誤傷學生。在設計中，對于消火栓箱采取暗裝的方式，并且加厚內嵌在墻體處的消火栓背墻，以保證滿足墻體的防火要求。（2）給水管試壓設計問題。小學建筑消防給水管網的設計參數應在施工現場實施詳盡勘察后，把采集的數字信息加以整合，而后憑借計算機軟件核算而得出，如此方能獲得精準的設計參數。但在具體給水管試壓設計中，有關的核算過程粗放，同時信息收集缺乏一定的系統性，致使給水管壓力無法滿足消防系統的施工需求。（3）消防加壓泵選擇問題。在小學建筑給排水消防設計中，消防加壓泵種類的擇取是綜合設計的重點，消防加壓泵務必要按照實際建筑分類滿足揚程與流量需求。在確立消防用水流量后，按照消防系統計算消防泵的揚程，比如：消防流量是20L/s時，理論計算消防泵所需揚程應該是105m。消防水泵選型中需要全面考慮所處的安全系數，揚程需要全面適宜各類滅火系統的壓力需求，一般按照每個系統最不利于滅火設備所需水壓值確定。設計者時常忽視在選泵過程中的安全系數，一般多以湊合心態對待，選取的水泵揚程不合理，缺乏精準性，致使消防系統設計與實際用水壓力不符。

4結束語

小學建筑給排水工程的設計既是系統的設計，也是細節的設計，在給排水設計中，要不斷改進自己的設計思想，完善和充實自己的知識結構，使設計工程既實用又經濟合理。在實際設計過程中必須要秉承統籌規劃與節約用水的基本原則，選用好管材及管材連接施工工藝，有效降低給水管網漏損問題及成效運用。另外，在雨水排水系統設計過程中，按照當地降雨量設計適宜容量的雨水回收系統，以供綠化澆灌應用。綜上所述，對小學建筑給排水問題實施細化剖析，以期提高小學建筑給排水質量，為師生營造更好的學習工作環境。

參考文獻

[1]王琳.論建筑給排水設計中的節水和節能核心研究[J].建筑與裝飾,2021（3）:1.

[2]閆瑋.學校建筑給排水技術應用設計的新思考[J].建筑工程技術與設計,2019（35）:2977.

[3]陳光.中小學校建筑給排水設計概述[J].裝飾裝修天地,2018（6）:145,148.

作者：孫少芳 單位：北京東方筑中建設規劃設計有限公司