论文部分内容阅读
摘要：结合某住宅小区的室内排水设计，对住宅建筑内的排水、地下车库排水及庭院的排水进行了简要的分析，对住宅排水系统设计作了部分总结。
关键词：排水；同层排水；地下车库排水；排水计算
引言
在住宅建筑的给排水系统设计中，排水管道的设计通常对建筑内的居住环境以及建筑的外立面有较大的影响。所以，排水系统设计的合理与否直接关系到建筑内部的使用及外部表现。笔者结合在某住宅项目的排水设计过程中总结了一些需要注意的问题，就此供同行业者探讨。
1.工程概括
某住宅小区位于江苏省靖江市，该工程分为多期进行。一期由17栋低层住宅，2栋中高层住宅，2栋高层住宅，1栋商业配套用房及全埋地下车库两栋组成，项目建设用地面积56679.00m2，总建筑面积130032.26 m2，其中地下车库面积17188.43 m2，住宅建筑高度为10.6～96.9米；二期由20栋3层住宅（联排别墅）、1栋11层住宅、2栋12层住宅、7栋18层住宅、1栋配套用房及1座地下车库组成，建设用地面积77781.00 m2，总建筑面积159980.77m2，其中地下车库面积26947.98 m2。
2.排水系统的设计
2.1高、多层住宅排水系统设计
住宅的室内排水系统主要包括：污废水系统、雨水系统和空调冷凝水系统。
本项目小区室外排水采用雨、污水分流制。高、多层住宅卫生间排水考虑经济性效益，采用污、废水合流制。高层住宅设专用结合通气立管，污废水立管每层与通气立管采用H型管件连接；多层住宅（别墅）卫生间排水采用污水单立管，伸出屋面通气。住宅厨房、阳台独立设置废水立管；底层的污废水与其他楼层分开设置排水管道，单独排水出户；污、废水立管检查口每隔六层设置一个，在底层、顶层及立管转弯处增加设置检查口；
屋面雨水及空调冷凝水系统：
屋面、顶棚、露台雨水采用有组织排放形式，结合屋面情况采用87型雨水斗或侧入式雨水斗，雨水经雨水斗汇集后通过雨水立管直接接入室外雨水窨井；建筑屋面同时设置雨水溢流口，雨水溢流口和屋面雨水系统的总排水能力满足设计重现期 P=50a 的雨水量，溢流口尺寸为150x100；空调冷凝水通过设在空调板上的DN50地漏或者高位冷凝水管接口，汇集至冷凝水立管，立管在建筑底层采用间接排放，排至室外散水或明沟，然后通过13#雨水口接入室外雨水窨井；住宅底层的阳台雨水和空调板及设备平台的雨水采取设置过水孔的方式直接将雨水排至室外，不再单独设置地漏。
2.2地下车库及下沉庭院排水系统设计
本小区地下车库内设有排水明沟，明沟设置在结构板内，深度为200mm。采用明沟方式排水，既能满足地库平时冲洗的需要，又能满足大流量时的排水要求，维护保养也比较容易。但是在部分地区，如上海，有一些特殊规定，住宅小区车库的排水沟设若置在停车位上时，该停车位是不能出售的，车轮在排水沟上的和集水坑在车位上的不能计入车位总数，所以设计时需要结合地区的相关规定，再考虑是否在车库内设置排水沟，集水井的位置也应避开车位为宜。
车库内根据每个防火分区面积大小，设置了3～4个集水井，用于车库的平时排水，地下汽车库废水排水系统仅负责地面冲洗水和其它临时排水的处理和排放，不负责洗车污水的处理和排放。地库排水沟接入集水井，集水井大小为：1200X1200X1500（H），通过潜水排污泵提升排至室外雨水窨井。每个集水井内均设 2台潜污泵（Q=15m3/h，H=15m，N=1.5kW）一用一备，潜水泵由坑内液位自动控制，并设水位报警系统。在汽车库出入口和泵房内单独设置截水沟和集水井，消防泵房内集水井和消防电梯集水井内的水泵采用消防电源，其它部位潜水泵电源由不间断动力供应。
小区内的部分别墅设置有地下室和下沉庭院，庭院内雨水量按重现期P=50a设计，根据庭院的景观总体设计布置集水井。同时，为方便物业检修，集水井的检修孔设置在了别墅庭院外的道路上。考虑将来别墅的业主可能需要在地下室设置卫生间，设计时我们在地下室预留了污水提升器的泵坑，并预留了排出管和通气管道。
2.3排水系统的计算
1）住宅内污废水管计算
根据《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003（2009年版），住宅排水設计秒流量公式为：
qp =0.12a√Np+qmax
qp– 计算管段的设计排水秒流量（L/s）；
Np– 计算管段的卫生器具排水当量总数；
a– 根据建筑物用途而定的系统，本项目取1.5；
qmax– 计算管段上最大一个卫生器具的排水流量（L/s）；
卫生洁具排水当量如下：
卫生洁具 洗涤盆 洗脸盆 浴缸 淋浴器 坐便器 家用洗衣机
排水当量 3.0 0.75 3.0 0.45 4.5 1.5
以下计算结果以本小区最高层建筑（共32层）为例。
厨房废水立管计算：每个厨房只设1个洗涤盆
废水立管排水总当量为：Np=32x3.0 = 96；
设计秒流量为：qp =0.12a√Np+qmax=0.12×1.5×√96+1.0= 2.80（L/s）
厨房和放置洗衣机的阳台废水立管，均采用大小De110的PVC-U排水管，设伸顶通气；立管与横支管采用45°斜三通连接。其计算秒流量小于立管最大排水能力4.0（L/s），满足使用要求。
卫生间污水立管计算：以最大当量的卫生间为例，内含1个洗脸盆、1个浴缸、1个坐便器
污水立管排水总当量为：Np=32x8.25 = 264；
设计秒流量为：qp =0.12a√Np+qmax=0.12×1.5×√132+1.5= 4.0（L/s）； 卫生间污、废水合流制，立管采用De110的PVC-U塑料排水管，通气管管径为De110，每层与排水立管连接。经计算，最大当量卫生间排水流量小于立管的最大排水能力10.0（L/s），满足使用要求。
污废水出户横管管径复核：
厨房废水立管出户横管管径复核：厨房排水立管（De110）出户管为De110，其设计秒流量为2.8（L/s），取坡度i=0.012，此时流速V=0.95（m/s）>自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.35<最大充满度0.50；满足使用要求。
卫生间污水立管出户横管管径复核：卫生间污水立管（De110）的出户横管为De110；其设计秒流量为4.0（L/s），取坡度i=0.012，此时流速V=1.05（m/s）>自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.45<最大充满度0.50；满足使用要求。
底层厨房废水单独出户横管管径复核：底层厨房废水单独出户横管为De75；其设计秒流量为1.0（L/s），取坡度i=0.015，此时流速V=0.75（m/s）>自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.35<最大充满度0.50；满足使用要求。
底层卫生间生活污废水合流出户横管管径复核：底层卫生间生活污废水合流出户横管为De110；其设计秒流量为2.30（L/s），取坡度i=0.012，此时流速V=0.90（m/s）>自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.45<最大充满度0.50；满足使用要求。
2）雨水排水系统计算
雨水系统采用当地地级市泰州市暴雨强度公式：
建筑屋面设计重现期取 P=5a，暴雨强度=2.84 L/S·100m?；地下汽车库、自行车库坡道、下沉庭院设计重现期取 P=50a，暴雨强度= 4.07 L/S·100m?，径流系数取0.9；
屋面均采用重力流雨水排水系统，采用De110硬聚氯乙烯塑料雨水立管。单根雨水立管最大泄流量12.80（L/s）；建筑屋面同时设置雨水溢流口，屋面雨水系统和溢流口的总排水能力不小于其50年重现期的雨水量；
地下汽车坡道设集水坑2000X1500X1500（H），内设潜水泵（Q=23m3/h H=12m N=2.2kW）两台，互为备用，高峰时可同时启用。
3.0排水管道的布置
根据《江苏省住宅设计标准》DGJ32J26-2017的要求规定，住宅厨房和卫生间的排水横支管应设置在本套，不得穿越楼板进入他户。所以本项目中的住宅内卫生间均采用同层排水方式排水，卫生间降板深度为350mm，沉箱内设置排水地漏，见图一（a）。此外沉箱排水还可通过设置立管式积水排除器的方式来排除积水，见图一（b）。同层排水具有卫生洁具布置布置灵活，适用于各种卫生洁具等优点，并且因排水横管敷设与降板区垫层，管道排水噪声也较小，单也因此增加了管道维护更换的成本；
另根据“标准”规定，洗衣机应设在本套的室内空间内，当洗衣机需设在阳台上时，可在阳台内做小型洗衣间，用于放置洗衣机。但是在排放屋面雨水管的位置时，则应避免设置在洗衣间内。
在布置阳台立管或者空调冷凝水管时，应避开空调预留洞和厨房燃气热水器排气烟道设置，以免影响室内穿管，在燃气热水器排气管出户口附近设置立管时，其间距应当保持一定的距离，否则要做好管道的防烫热措施。
卫生间排水立管在设计时，应尽量将管道井放在偏离卧室或客厅的一侧，在不能避免的情况下，排水立管应当该采用消音静音型排水管材。
4.小结
随着各项技术的运用，排水方式越来越多样化，真空排水的方式也开始运用到民用建筑中。同时，有些新型洁具可通过自带的提升装来排水，让在地下室和夹层布置的卫生间在没有集水井的条件下也能够实现。在住宅排水设计过程中可多推广卫生条件更好的排水方式，合理化的排水设计在满足国家及地方相關规范的同时，还需结合建筑内的总体布局及特点，优化管路的排布，根据项目选择最经济合理的方案。
参考文献：
[1]DGJ32J26-2017 江苏省住宅设计标准
[2]GB 50015-2003（2009年版）建筑给水排水设计规范
关键词：排水；同层排水；地下车库排水；排水计算
引言
在住宅建筑的给排水系统设计中，排水管道的设计通常对建筑内的居住环境以及建筑的外立面有较大的影响。所以，排水系统设计的合理与否直接关系到建筑内部的使用及外部表现。笔者结合在某住宅项目的排水设计过程中总结了一些需要注意的问题，就此供同行业者探讨。
1.工程概括
某住宅小区位于江苏省靖江市，该工程分为多期进行。一期由17栋低层住宅，2栋中高层住宅，2栋高层住宅，1栋商业配套用房及全埋地下车库两栋组成，项目建设用地面积56679.00m2，总建筑面积130032.26 m2，其中地下车库面积17188.43 m2，住宅建筑高度为10.6～96.9米；二期由20栋3层住宅（联排别墅）、1栋11层住宅、2栋12层住宅、7栋18层住宅、1栋配套用房及1座地下车库组成，建设用地面积77781.00 m2，总建筑面积159980.77m2，其中地下车库面积26947.98 m2。
2.排水系统的设计
2.1高、多层住宅排水系统设计
住宅的室内排水系统主要包括：污废水系统、雨水系统和空调冷凝水系统。
本项目小区室外排水采用雨、污水分流制。高、多层住宅卫生间排水考虑经济性效益，采用污、废水合流制。高层住宅设专用结合通气立管，污废水立管每层与通气立管采用H型管件连接；多层住宅（别墅）卫生间排水采用污水单立管，伸出屋面通气。住宅厨房、阳台独立设置废水立管；底层的污废水与其他楼层分开设置排水管道，单独排水出户；污、废水立管检查口每隔六层设置一个，在底层、顶层及立管转弯处增加设置检查口；
屋面雨水及空调冷凝水系统：
屋面、顶棚、露台雨水采用有组织排放形式，结合屋面情况采用87型雨水斗或侧入式雨水斗，雨水经雨水斗汇集后通过雨水立管直接接入室外雨水窨井；建筑屋面同时设置雨水溢流口，雨水溢流口和屋面雨水系统的总排水能力满足设计重现期 P=50a 的雨水量，溢流口尺寸为150x100；空调冷凝水通过设在空调板上的DN50地漏或者高位冷凝水管接口，汇集至冷凝水立管，立管在建筑底层采用间接排放，排至室外散水或明沟，然后通过13#雨水口接入室外雨水窨井；住宅底层的阳台雨水和空调板及设备平台的雨水采取设置过水孔的方式直接将雨水排至室外，不再单独设置地漏。
2.2地下车库及下沉庭院排水系统设计
本小区地下车库内设有排水明沟，明沟设置在结构板内，深度为200mm。采用明沟方式排水，既能满足地库平时冲洗的需要，又能满足大流量时的排水要求，维护保养也比较容易。但是在部分地区，如上海，有一些特殊规定，住宅小区车库的排水沟设若置在停车位上时，该停车位是不能出售的，车轮在排水沟上的和集水坑在车位上的不能计入车位总数，所以设计时需要结合地区的相关规定，再考虑是否在车库内设置排水沟，集水井的位置也应避开车位为宜。
车库内根据每个防火分区面积大小，设置了3～4个集水井，用于车库的平时排水，地下汽车库废水排水系统仅负责地面冲洗水和其它临时排水的处理和排放，不负责洗车污水的处理和排放。地库排水沟接入集水井，集水井大小为：1200X1200X1500（H），通过潜水排污泵提升排至室外雨水窨井。每个集水井内均设 2台潜污泵（Q=15m3/h，H=15m，N=1.5kW）一用一备，潜水泵由坑内液位自动控制，并设水位报警系统。在汽车库出入口和泵房内单独设置截水沟和集水井，消防泵房内集水井和消防电梯集水井内的水泵采用消防电源，其它部位潜水泵电源由不间断动力供应。
小区内的部分别墅设置有地下室和下沉庭院，庭院内雨水量按重现期P=50a设计，根据庭院的景观总体设计布置集水井。同时，为方便物业检修，集水井的检修孔设置在了别墅庭院外的道路上。考虑将来别墅的业主可能需要在地下室设置卫生间，设计时我们在地下室预留了污水提升器的泵坑，并预留了排出管和通气管道。
2.3排水系统的计算
1）住宅内污废水管计算
根据《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003（2009年版），住宅排水設计秒流量公式为：
qp =0.12a√Np+qmax
qp– 计算管段的设计排水秒流量（L/s）；
Np– 计算管段的卫生器具排水当量总数；
a– 根据建筑物用途而定的系统，本项目取1.5；
qmax– 计算管段上最大一个卫生器具的排水流量（L/s）；
卫生洁具排水当量如下：
卫生洁具 洗涤盆 洗脸盆 浴缸 淋浴器 坐便器 家用洗衣机
排水当量 3.0 0.75 3.0 0.45 4.5 1.5
以下计算结果以本小区最高层建筑（共32层）为例。
厨房废水立管计算：每个厨房只设1个洗涤盆
废水立管排水总当量为：Np=32x3.0 = 96；
设计秒流量为：qp =0.12a√Np+qmax=0.12×1.5×√96+1.0= 2.80（L/s）
厨房和放置洗衣机的阳台废水立管，均采用大小De110的PVC-U排水管，设伸顶通气；立管与横支管采用45°斜三通连接。其计算秒流量小于立管最大排水能力4.0（L/s），满足使用要求。
卫生间污水立管计算：以最大当量的卫生间为例，内含1个洗脸盆、1个浴缸、1个坐便器
污水立管排水总当量为：Np=32x8.25 = 264；
设计秒流量为：qp =0.12a√Np+qmax=0.12×1.5×√132+1.5= 4.0（L/s）； 卫生间污、废水合流制，立管采用De110的PVC-U塑料排水管，通气管管径为De110，每层与排水立管连接。经计算，最大当量卫生间排水流量小于立管的最大排水能力10.0（L/s），满足使用要求。
污废水出户横管管径复核：
厨房废水立管出户横管管径复核：厨房排水立管（De110）出户管为De110，其设计秒流量为2.8（L/s），取坡度i=0.012，此时流速V=0.95（m/s）>自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.35<最大充满度0.50；满足使用要求。
卫生间污水立管出户横管管径复核：卫生间污水立管（De110）的出户横管为De110；其设计秒流量为4.0（L/s），取坡度i=0.012，此时流速V=1.05（m/s）>自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.45<最大充满度0.50；满足使用要求。
底层厨房废水单独出户横管管径复核：底层厨房废水单独出户横管为De75；其设计秒流量为1.0（L/s），取坡度i=0.015，此时流速V=0.75（m/s）>自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.35<最大充满度0.50；满足使用要求。
底层卫生间生活污废水合流出户横管管径复核：底层卫生间生活污废水合流出户横管为De110；其设计秒流量为2.30（L/s），取坡度i=0.012，此时流速V=0.90（m/s）>自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.45<最大充满度0.50；满足使用要求。
2）雨水排水系统计算
雨水系统采用当地地级市泰州市暴雨强度公式：
建筑屋面设计重现期取 P=5a，暴雨强度=2.84 L/S·100m?；地下汽车库、自行车库坡道、下沉庭院设计重现期取 P=50a，暴雨强度= 4.07 L/S·100m?，径流系数取0.9；
屋面均采用重力流雨水排水系统，采用De110硬聚氯乙烯塑料雨水立管。单根雨水立管最大泄流量12.80（L/s）；建筑屋面同时设置雨水溢流口，屋面雨水系统和溢流口的总排水能力不小于其50年重现期的雨水量；
地下汽车坡道设集水坑2000X1500X1500（H），内设潜水泵（Q=23m3/h H=12m N=2.2kW）两台，互为备用，高峰时可同时启用。
3.0排水管道的布置
根据《江苏省住宅设计标准》DGJ32J26-2017的要求规定，住宅厨房和卫生间的排水横支管应设置在本套，不得穿越楼板进入他户。所以本项目中的住宅内卫生间均采用同层排水方式排水，卫生间降板深度为350mm，沉箱内设置排水地漏，见图一（a）。此外沉箱排水还可通过设置立管式积水排除器的方式来排除积水，见图一（b）。同层排水具有卫生洁具布置布置灵活，适用于各种卫生洁具等优点，并且因排水横管敷设与降板区垫层，管道排水噪声也较小，单也因此增加了管道维护更换的成本；
另根据“标准”规定，洗衣机应设在本套的室内空间内，当洗衣机需设在阳台上时，可在阳台内做小型洗衣间，用于放置洗衣机。但是在排放屋面雨水管的位置时，则应避免设置在洗衣间内。
在布置阳台立管或者空调冷凝水管时，应避开空调预留洞和厨房燃气热水器排气烟道设置，以免影响室内穿管，在燃气热水器排气管出户口附近设置立管时，其间距应当保持一定的距离，否则要做好管道的防烫热措施。
卫生间排水立管在设计时，应尽量将管道井放在偏离卧室或客厅的一侧，在不能避免的情况下，排水立管应当该采用消音静音型排水管材。
4.小结
随着各项技术的运用，排水方式越来越多样化，真空排水的方式也开始运用到民用建筑中。同时，有些新型洁具可通过自带的提升装来排水，让在地下室和夹层布置的卫生间在没有集水井的条件下也能够实现。在住宅排水设计过程中可多推广卫生条件更好的排水方式，合理化的排水设计在满足国家及地方相關规范的同时，还需结合建筑内的总体布局及特点，优化管路的排布，根据项目选择最经济合理的方案。
参考文献：
[1]DGJ32J26-2017 江苏省住宅设计标准
[2]GB 50015-2003（2009年版）建筑给水排水设计规范