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    《建筑给水排水与节水通用规范》实施对建筑给排水设计影响的实例研究

    时间：2023-02-27 08:55:07来源：百花范文网本文已影响人

    魏 云

    （厦门城市职业学院，福建 厦门 361008）

    近年来，因各类标准有不同的审查时限和无法同步修订等原因，造成标准所含的强制性条文提交质量参差不齐，时常存在非强制性和强制性条文没有明确界定，与现行其他标准强制性条文交叉、重复、脱节甚至前后矛盾等问题。此外在不同级别的标准中，内容范围相近的标准协调性不够好，同类标准在不同标准化组织归口管理下也存在较大差异，标准质量参差不齐。

    随着住建部《关于深化工程建设标准化工作改革的意见》（建标［2016］166号）等一系列文件的出台，国家已明确提出要建立强制性标准体系，逐步以全文强制性标准替代目前散落在各类标准中的强制性条文。《建筑给水排水与节水通用规范》（GB55020-2021，以下简称“新规”）是国家37项工程建设强制性标准体系中唯一一本建筑给水排水专业的强制性标准，已于2022年4月1日正式实施。该规范实施后，会给建筑给排水设计带来一定的影响。本文结合实际案例，分析新标准实施后对建筑给排水设计的影响。

    上杭县某住宅项目由10栋高层住宅，1栋单层公共建筑，1栋二层公共建筑及1个1层地下室组成。10栋高层住宅的高度范围是52.1～79.1m，二层公共建筑高度为9.1m，单层公共建筑高度为4.85m。

    该工程给水以城市自来水为水源。根据甲方提供的本地块周围的给水管网现状，从用地东侧上杭大道市政给水管道上接出一根DN200给水管进入用地红线。在用地东侧上杭大道引入给水管后接出1根DN100消防水池给水管、1根DN100生活水箱给水管、1根DN80商业生活给水管和1根DN80绿化人防车库冲洗用水给水管。排水管网主要包括生活排水管网和雨水排水管网。

    2.1 对给水系统设计的影响

    2.1.1 对给水管网设计的影响

    新规3.2.3条规定：“室外给水管网干管应成环状布置”。相近条文出现在《城镇给水排水技术规范》（GB50788-2012）第3.4.5条：城镇配水管网干管应成环状布置。以及《二次供水工程技术规程》（CJJ140-2018）第5.4.2条：小区二次供水主干管网应布置成环状。但这两处条文属非强制性条文，部分地区审图并不要求。新规出来后现在作为强制性条文必须执行，则室外给水管道环状布置的设计应如图1所示。

    图1 室外给水管道环状布置总图

    新规实施前，住宅建筑的低层商业部分仅需在商业室外设置一路市政给水管，市政给水管支状供给即可。新规实施后，需要在室外把市政给水管设计成环，那就要多设置一路管线。对于高层建筑来说，系统需要二次供水，根据以往工程设计经验，环状管网的水力计算是难点所在。由于住宅小区水量计算用的是秒流量的概念，总流量不等于节点流量。又因为存在当量开平方的关系，无法使用管网平差理论。如一栋楼供水流量为2L/s，10栋楼的供水流量不是20L/s，可能是11.5L/s，这和市政水量采用最大流量有区别。

    接下来提出两种计算方法，仅供参考。方法一：环状管网采用总计算流量，也就是水泵流量，这样计算比较安全，阻力损失按照对角线计算。方法二：环状管网采用总计算流量的70%，阻力损失按照环状管网的全部长度计算。目前了解到不少企业按方法一计算，但方法二也有一定的合理性。

    由图1可以看出，结合本项目实际情况，当室外给水管网干管已成环状布置，约增加DN80管线350m。由于管道增加，系统设计难度增加，管道材料增加，施工成本增加，项目整体成本增加。

    2.1.2 对增压设施设计的影响

    新规3.3.3条规定：“对可能发生水锤的给水泵房管路应采取消除水锤危害的措施”。《建筑给水排水设计标准》（GB50015-2019）第3.9.8条规定：每台水泵的出水管上应装设压力表、检修阀门、止回阀或水泵多功能控制阀，必要时可在数台水泵出水汇合总管上设置水锤消除装置。部分地区选用止回阀，仅起到防止水倒流的作用，无法消除水锤影响。新规指出在生活给水泵的出水管上，必须采用消除水锤危害的措施。水锤消除措施选择的考虑因素有水泵扬程、管道走向、止回阀类型、环境噪音要求等，可选用水锤吸纳器、缓闭止回阀、多功能水泵控制阀等。

    根据项目实际情况，建筑高度最高为79.1m。在这样的建筑高度下，结合消防规范，水泵出水管在水泵扬程24m以下装多功能阀，24m以上装水锤消除器。设计做法如图2所示。

    图2 水泵出水管水锤消除措施

    由图2可以看出，每台生活水泵的出水管上安装了缓闭式止回阀，起到消除水锤的作用。每台消防水泵的出水管上除了安装缓闭式止回阀，还在水泵出水汇合总管上设置了水锤消除器，多管齐下，确保系统不被水锤破坏。但由于设备功能提升，价格上涨，并增加了新的设备，造成项目成本增加。

    2.2 对排水系统设计的影响

    2.2.1 对生活排水设计的影响

    新规4.4.1规定：“当建筑物室内地面低于室外地面时，应设置排水集水池、排水泵或成品排水提升装置排除生活排水，应保证污水、废水安全可靠地排出。”在GB50015-2019第4.8.1条中有相同规定，但原来没有强制要求，新规下变为强制条款。

    对于某些住宅建筑地下室或半地下室的生活排水系统，虽能利用自身重力排走，但在雨水量较大的时候存在倒灌的可能，需设置污水提升装置。成品污水提升装置是集污水泵、集水箱、管道、阀门、液位计和电气控制组成的一体装置，其应符合现行行业标准《污水提升装置技术条件》（CJ／T380-2011）的规定。成品污水提升装置选型主要参数是污水泵流量，别墅地下室卫生间的成品污水提升装置流量满足便器排水流量即可，别墅地下室即使有卫生间，如无地面排水也不需要设置明沟或地漏之类地面排水设施。公建地下室卫生间以排水设计秒流量选型。

    新规4.4.5条规定：“生活排水泵应设置备用泵，每台水泵出水管道上应采取防倒流措施”。这是为了避免由于室外埋地管位置较高，发生污水倒灌现象。球型污水止回阀是污水处理厂、工业污水、生活污水管网排水专用止回阀，适合潜水排污泵。阀体采用全通道结构，具有流量大、阻力小的优点。采用圆球做阀瓣，适用于高粘度、有悬浮物的工业及生活污水管网中。具体设计如图3所示。

    图3 污废水提升及防倒流设备

    2.2.2 对雨水排水系统设计的影响

    新规4.5.7条规定：“建筑高度超过100m的建筑的屋面雨水管道接入室外检查井时，检查井壁应有足够强度耐受雨水冲刷，井盖应能溢流雨水。”在实际工程中，超高层建筑的雨水管排至室外的第一个雨水井时，对管井的冲击较大，可以采用钢筋混凝土材料。使用这种材料的雨水井强度大、耐受力好，一般不用塑料检查井。这种设置也会造成项目成本增加。

    2.3 对热水系统设计的影响

    2.3.1 对热水循环系统设计的影响

    新规5.1.3规定：“集中热水供应系统应设热水循环系统，居住建筑热水配水点出水温度达到最低出水温度的出水时间分别不应大于15s，公共建筑配水点出水温度不应大于10s”。热水循环系统必须采取保证循环效果的有效措施，其具体措施有：热水供回水管道同程布置，设温控循环阀、流量平衡阀、小循环泵、导流三通、大阻力短管等循环阀件、泵、管件。

    规定配水点最低出水温度的出水时间是为了满足节水、节能和使用要求，其措施是控制入户热水支管的长度，当支管过长时，应采取自调控电伴热保温或支管循环措施。

    由于此条文变为强制性条款，所以对于大套型住宅项目来说，成本提高，特别是精装修成本。

    2.3.2 对水质和水温设计的影响

    新规5.2.3条规定：“集中热水供应系统应采取灭菌措施”。在（GB50015-2019）颁布前，一些建筑给排水设计师关于热水的使用温度就提出了自己的疑问：托儿所、幼儿园等建筑的热水使用温度是35℃，但这个温度刚好是军团菌活跃的温度，如何解决这个矛盾？消毒系统应该如何设置？

    生活热水的原水水质应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》（GB5749）的规定，生活热水的水质应符合现行行业标准《生活热水水质标准》（CI/T521）的规定。集中热水供应系统的水加热设备出水温度不能满足GB50015-2019第6.2.6条的要求时，应设置消灭致病菌的设施或采取消灭致病菌的措施。常用的生活热水系统消毒装置有紫外光催化二氧化钛(A0T)消毒装置和银离子消毒器。

    2.4 对给排水管道标识设计的影响

    新规8.1.9条规定：“给水、排水、中水、雨水回用及海水利用管道应有不同的标识，并应符合下列规定：（1）给水管道应为蓝色环；
    （2）热水供水管道应为黄色环、热水回水管道应为棕色环；
    （3）中水管道、雨水回用和海水利用管道应为淡绿色环；
    （4）排水管道应为黄棕色环。”

    本项目所有管道在经防腐处理完毕后，应在其表面外刷不同颜色的面漆，以便检修和识别，面漆的颜色设置如表1。

    表1 管道刷色表

    表1中，管道除了新规中规定的四种颜色及消防惯用的红色，还增加了橙色的热媒给水和回水管，这个是项目设计单位根据项目实际需求规定的颜色，不属于强制性要求。

    在以往的项目中，一般只有消防管会要求刷红丹漆，管道外表面呈红色，但也不是强制性要求。现规范对所有管道颜色及标识都做了硬性要求，这样就增加了施工的难度，成本也相应增加。

    由于新规范的实施，强制性条款增加，一部分条款由普通条款升级为强制性条款，成本会有一定的增加，但仍然处于可以控制的范围。从项目设计角度来看，设计难度不是很大。在执行该规范的过程中，建筑给排水设计人员需要重点关注新旧规范的区别，因地制宜，从每个项目的实际情况入手，在施工图设计阶段，综合考虑项目建设成本，设计出高品质、高性价比的建筑给排水系统。

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