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摘 要：水在人们的日常生活中扮演着重要的角色。每一个人都离不开水的供给，每一栋建筑物都要保证水的正常供给与排放。给排水工程师在确定建筑物施工设计时，应考虑建筑物内部水的供给与排放事宜。施工设计是施工方案制定的重要参考依据，施工方案又是施工设计优劣的重要衡量标准。
关键词：建筑物；给排水系统；施工设计；施工方案
中图分类号：TU7文献标识码：A
给排水工程师确定建筑物给排水系统的施工设计时应分析与给排水有关系的诸多因素，主要因素包括：给水的水流量与压力的确定；排水流量的确定；给排水管道材质的选择；给排水方式及管道的布置形式；给水管道的阀门、仪表的选择方法与日常维护，从而为施工方案的制定提供重要的参考依据。
建筑物给水系统设计要素分析
（一）给水量的确定方法
依据建筑物的用途、用水定额、及其内部用水设备的种类和数量、单位产品用水量和生产规模等计算室内用水量。
1.建筑物内生活用水的最高日、最高时用水量计算：
最高日用水量：
― 最高日用水量，
― 用水单位数，例如：人
― 最高日生活用水定额，
最大小时用水量为:
― 最高时用水量，
― 最高日用水量，
― 建筑物内的用水时间，
― 小时变化系数
2.工业企业生产用水量计算
工业企业生产用水量：
― 生产用水量，
― 每日的产量，
― 单位产品的用水量，
（二）给水压力的确定方法
给水系统应保证一定的水压，才能够供给建筑物足够的生活用水或生产用水。
给水系统水压计算公式：
― 给水系统需要水压 kPa
― 最不利点与引入管始点标高差 m
― 计算管路的水头损失 kPa
― 水流通过水表的水头损失 kPa
― 计算管路最不利配水点的流出水头 kPa
生活、生产给水系统中管道、配件和附件所承受的水压，应不大于产品的允许工作压力；卫生器具给水配件承受的最大工作压力应不大于0.6MPa。卫生器具的最佳使用水压为0.2~0.3MPa，建筑物顶层入户管的进口水压不宜小于0.1MPa，对于水压大于0.35MPa的入户管或配水横管，最好增加减压或调压设施，有利于避免给水压力过高或过低带来的不利因素。
（三）给水管道材质的选择方法
给水管道是供水管网的重要组成部分。根据供水需求进行科学、准确的计算其管径和认真的选择其材质，不仅是工程经济性的体现，更是关乎着水质合格与否的重要环节。
1.给水管道直径的计算方法
（1）管段设计秒流量：
― 管段设计秒流量
― 出水点额定流量，取定值
― 计算管段上同时出水点的个数，m取值见表1-1
表1-1：管段设计秒流量公式
（2）管径的计算：
管段设计秒流量确定后，根据水力学公式（圆形管道），经过数学变化后，即
― 计算管段的设计秒流量
― 计算管段直径
― 管段中的流速
表1-2：给水水流速度与管道直径
用表1-2中的数据核验所选给水管道直径与水流速度是否合理匹配。
2.给水管道材质的选择
选择给水管材，应按需选材，以期达到适用、经济、美观的目的， 以免影响工程的质量、造价及施工进度和使用的效果，我国常见的给水管材种类较多，其分类及性能如表1-3所示：
表1-3：常见给水管材的分类及性能
（四）给水管道的布置方法
绘制给水管道的施工图纸时，给排水工程师应当较为全面的了解给水工程的施工步骤、施工技术要点，并对施工安装量进行初步估算，在符合国家相关给水设计规范和行业标准的基础上，从设计的角度来考虑与优化，力争为工程后续的施工创造有利的条件。
1.室外给水管道布置形式
我国常见的室外给水管道布置形式有两种，即：树状网和环状网。
（1）树状网
此形状室外给水管网一般适用于小城镇和小型工矿企业，其特点是：布置简单，供水直接，管线长度短，节省资金。但其供水的稳定性较差，管网中任一段管段损坏时，该管段后的所有管线就会断水。另外，此形状室外给水管网末端，因用水量小，管网中的水流缓慢甚至滞停，易影响配水点的使用。
（2）环状网
此形状室外给水管网，将管段连成环状，当任一管段损坏时，可关闭附近的阀门将管段之间隔开，进行检修，水还可以从其他管段供应配水点，断水区域可以缩小，供水的稳定性提高，此形状室外给水管网还可以减轻水锤作用产生的危害，但是造价要明显偏高于树状网
2.室内给水方式及管道布置形式
（1）室内给水方式
我国常见的给水方式及性能特点如表1-4所示：
表1-4：常见的给水方式及性能
（2）室内给水管道布置形式
根据上述六种给水方式的适用范围与性能特点，室内给水管道的布置形式大致可分为以下四种方式：
①下分式（下行上给式） ②上分式（上行下给式）
③环状式（水平环状式、垂直环状式） ④中分式
（五）给水管道的阀门、仪表的选择方法与日常维护
合理的选择给水管道的阀门、仪表应主要考虑以下因素：管道的管径和材质、水流的速度、施工的进度及日常的维护等相关因素，从而进行科学、合理的选择， 使之具备应有的功能与效果。
常见给水管道阀门的选择方法如表1-5所示：
表1-5：给水管道阀门的选用步骤
常见给水管道水表的分类与选择方法如表1-6所示：
表1-6：給水管道水表的分类与选用步骤
绘制给水管道施工图纸时，设计者应具备一定联系实际的能力，选择阀门、仪表的种类应具有以下三个特点：
1.选择阀门、仪表注重技术参数的合理匹配，保证正常工作周期完整。
2.选择阀门、仪表在满足使用功能的基础上，尽量结构简单，利于节约维护成本。
3.选择阀门、仪表的型号，具有互换性，利于损坏后快速换新。
建筑物排水系统设计要素分析
（一）排水流量的确定方法
建筑物内部的排水流量应依据建筑物的用途及各排水系统承担任务的范围和排除水的性质来确定。
1.建筑物综合生活污水排水流量的确定方法：
― 综合生活污水设计流量，
― 综合生活污水定额，
― 设计人口数
―综合生活污水量总变化系数的选择如表2-1所示：
表2-1：综合生活污水量总变化系数
2.工业企业生产污水排水流量的确定方法：
― 工业污水设计流量，
― 生产过程中每单位产品的废水量标准，
― 产品的平均日产量
― 每天生产小时数，
― 工业企业生产污水总变化系数
（1）工业企业生产污水总变化系数的确定方法：
― 工业企业生产污水总变化系数
― 日变化系数=（最大日污水量/平均日污水量）
― 时变化系数=（最大日最大时污水量/最大日平均时污水量）
、应依据不同的工业企业的性质和生产工艺流程来取值，如表2-2所示：
表2-2：工业行业的日、时污水变化系数
（二）排水管道材质的选择方法
选择排水管材时，设计者应熟知污水的来源及特性，经过计算后得到准确的排水管道的直径，结合常见的排水管道材料的特点，进行合理的选择。
1.排水管道横段管直径的确定方法
将前期计算出的污水排水流量和统一标识为，并将单位，按照单位进制换算为。使用下列两公式：
② ，令①、②公式相等得出流速
，计算可得出水力半径R，查表2-3得出横段管直径。
― 污水排水横管秒流量，；
― 流速，
― 过水断面面积，
― 管壁粗糙系数
― 水力半径（过水断面面积与湿润周长之比），
― 水力坡度（管底坡度）
表2-3：建筑物排水横管的最小坡度和最大充满度
2.排水管道立段管直径的确定方法
在确定排水立管的直径时，其立管的设计流量为排水横管的污水排水流量之和。然后查表2-4确定排水立管的管径与通气方式。
表2-4：建筑物排水立管的最大排水能力
3.排水管道材质的选择
选择排水管材，应主要考虑其使用效果及经济性，满足设计要求的前提下，根据我国常见的排水管材的特点，合理的选择排水管道材质，其分类及性能如表2-5所示：
表2-5：常见的排水管材分类及性能
（三）排水管道的布置方法
绘制排水管道的施工图纸时，给排水工程师应对排水体制、建筑物内外排水管道的组成有一定深度的了解，并具备一定的联系施工步骤、施工技术要点的能力、能够对施工安装量进行初步估算，在符合国家相关排水设计规范和行业标准的基础上，从设计的层次考虑、解决相关事宜，为施工的顺利完成进行铺垫。
1.室内排水管道布置形式
我国常见的室内排水管道布置形式有两种，其分类及性能如表2-6所示：
表2-6：常见的室内排水管道布置形式
2.室外排水管道布置形式
我国常见的室外排水管道布置形式有六种，其分类及性能如表2-7所示：
表2-7：常见的室外排水管道布置形式
建筑物给排水系统施工方案制定的要素分析
依据施工设计而制定的施工方案是工程施工重要的指导性文件，它的制定是施工准备工作的关键环节，它贯穿于施工的全过程。
（一）给排水施工方案制定的前期准备
1.技术准备：
施工单位接到给排水设计图纸后，应组织有关技术人员认真熟悉图纸、提出问题后，召开由施工、建设、设计单位参加图纸会审会议，最后签署图纸会审记录，作为组织施工的依据。
2.物资准备:
根据给排水施工预算的材料分析和施工进度的计划，编写材料需求量计划，为施工备料、确定仓库和堆场面积为组织运输提供依据。
3.人员准备：
确定需要施工人员数量，安全教育后办理进驻施工现场的手续。
给排水施工方案制定的主要内容
1.室内外给排水施工的流程：
（1）室外给水管道的安装流程：
安装准备→管件、阀门等就位→管道连接铺设→管道附件及配件安装→施工试验及验收→管沟回填
（2）室内给水管道及给水元件的安装流程：
安装准备→预制加工→干管安装→立管安装→支管安装→管道试压→管道防腐和保温→管道冲洗→给水元件安装→系统通水
（3）室内排水管道及卫生器具的安装流程：
安装准备→预制加工→横管安装→立管安装→支管安装→灌水试验→卫生器具安装→通水、通球试验
（4）室外排水管道的安装流程：
安装准备→预制加工→定位放线→沟槽开挖→基底处理→沟槽验收→管道下槽布置→管道安装→管道试验→管沟回填
2.施工方案制定的主要分项
编制依据；②工程概况；③施工部署；④施工准备；⑤施工方法；⑥施工管理措施；⑦降低成本措施；⑧季节性施工措施
（三）给排水施工方案制定的后期工作
1.施工方案制定的审核、审批
施工方案制定工作完成后，应向公司质量部、建设（监理）报请批准。
2.施工方案的下发、实施
施工方案获得批准后，应严格执行。因施工條件而需要变更的，需及时联系设计单位，由设计单位出具变更单后，施工单位及时制定变更方案、补充方案，办理变更、补充手续，报原审批单位批准后执行。
总结：
随着我国现代化建设步伐的加快及人民生活水平的日益提高，各种生活器具逐渐在居民小区及工业企业中普及，给排水设计及施工人员只有掌握和了解相关专业知识与设计方法、熟悉施工方案的制定过程，才能更好的完成理论与实践相互印证、共同提升这一重要环节。
参考文献：
[1]宋明，建筑给排水设计的几点经验.[J].科技创新导报，2007（23）.
[2]刘中平，住宅给排水设计中几个问题的探讨.[J].山西建筑，2007（27）.
[3]宋岩峰 冯慧，论施工方案与工程项目施工质量的关系.[J].中国新技术新产品，2011（2）.
[4]杨鹏，建筑室内给排水管道设计.[J].城市建设理论研究，2012（4）.
关键词：建筑物；给排水系统；施工设计；施工方案
中图分类号：TU7文献标识码：A
给排水工程师确定建筑物给排水系统的施工设计时应分析与给排水有关系的诸多因素，主要因素包括：给水的水流量与压力的确定；排水流量的确定；给排水管道材质的选择；给排水方式及管道的布置形式；给水管道的阀门、仪表的选择方法与日常维护，从而为施工方案的制定提供重要的参考依据。
建筑物给水系统设计要素分析
（一）给水量的确定方法
依据建筑物的用途、用水定额、及其内部用水设备的种类和数量、单位产品用水量和生产规模等计算室内用水量。
1.建筑物内生活用水的最高日、最高时用水量计算：
最高日用水量：
― 最高日用水量，
― 用水单位数，例如：人
― 最高日生活用水定额，
最大小时用水量为:
― 最高时用水量，
― 最高日用水量，
― 建筑物内的用水时间，
― 小时变化系数
2.工业企业生产用水量计算
工业企业生产用水量：
― 生产用水量，
― 每日的产量，
― 单位产品的用水量，
（二）给水压力的确定方法
给水系统应保证一定的水压，才能够供给建筑物足够的生活用水或生产用水。
给水系统水压计算公式：
― 给水系统需要水压 kPa
― 最不利点与引入管始点标高差 m
― 计算管路的水头损失 kPa
― 水流通过水表的水头损失 kPa
― 计算管路最不利配水点的流出水头 kPa
生活、生产给水系统中管道、配件和附件所承受的水压，应不大于产品的允许工作压力；卫生器具给水配件承受的最大工作压力应不大于0.6MPa。卫生器具的最佳使用水压为0.2~0.3MPa，建筑物顶层入户管的进口水压不宜小于0.1MPa，对于水压大于0.35MPa的入户管或配水横管，最好增加减压或调压设施，有利于避免给水压力过高或过低带来的不利因素。
（三）给水管道材质的选择方法
给水管道是供水管网的重要组成部分。根据供水需求进行科学、准确的计算其管径和认真的选择其材质，不仅是工程经济性的体现，更是关乎着水质合格与否的重要环节。
1.给水管道直径的计算方法
（1）管段设计秒流量：
― 管段设计秒流量
― 出水点额定流量，取定值
― 计算管段上同时出水点的个数，m取值见表1-1
表1-1：管段设计秒流量公式
（2）管径的计算：
管段设计秒流量确定后，根据水力学公式（圆形管道），经过数学变化后，即
― 计算管段的设计秒流量
― 计算管段直径
― 管段中的流速
表1-2：给水水流速度与管道直径
用表1-2中的数据核验所选给水管道直径与水流速度是否合理匹配。
2.给水管道材质的选择
选择给水管材，应按需选材，以期达到适用、经济、美观的目的， 以免影响工程的质量、造价及施工进度和使用的效果，我国常见的给水管材种类较多，其分类及性能如表1-3所示：
表1-3：常见给水管材的分类及性能
（四）给水管道的布置方法
绘制给水管道的施工图纸时，给排水工程师应当较为全面的了解给水工程的施工步骤、施工技术要点，并对施工安装量进行初步估算，在符合国家相关给水设计规范和行业标准的基础上，从设计的角度来考虑与优化，力争为工程后续的施工创造有利的条件。
1.室外给水管道布置形式
我国常见的室外给水管道布置形式有两种，即：树状网和环状网。
（1）树状网
此形状室外给水管网一般适用于小城镇和小型工矿企业，其特点是：布置简单，供水直接，管线长度短，节省资金。但其供水的稳定性较差，管网中任一段管段损坏时，该管段后的所有管线就会断水。另外，此形状室外给水管网末端，因用水量小，管网中的水流缓慢甚至滞停，易影响配水点的使用。
（2）环状网
此形状室外给水管网，将管段连成环状，当任一管段损坏时，可关闭附近的阀门将管段之间隔开，进行检修，水还可以从其他管段供应配水点，断水区域可以缩小，供水的稳定性提高，此形状室外给水管网还可以减轻水锤作用产生的危害，但是造价要明显偏高于树状网
2.室内给水方式及管道布置形式
（1）室内给水方式
我国常见的给水方式及性能特点如表1-4所示：
表1-4：常见的给水方式及性能
（2）室内给水管道布置形式
根据上述六种给水方式的适用范围与性能特点，室内给水管道的布置形式大致可分为以下四种方式：
①下分式（下行上给式） ②上分式（上行下给式）
③环状式（水平环状式、垂直环状式） ④中分式
（五）给水管道的阀门、仪表的选择方法与日常维护
合理的选择给水管道的阀门、仪表应主要考虑以下因素：管道的管径和材质、水流的速度、施工的进度及日常的维护等相关因素，从而进行科学、合理的选择， 使之具备应有的功能与效果。
常见给水管道阀门的选择方法如表1-5所示：
表1-5：给水管道阀门的选用步骤
常见给水管道水表的分类与选择方法如表1-6所示：
表1-6：給水管道水表的分类与选用步骤
绘制给水管道施工图纸时，设计者应具备一定联系实际的能力，选择阀门、仪表的种类应具有以下三个特点：
1.选择阀门、仪表注重技术参数的合理匹配，保证正常工作周期完整。
2.选择阀门、仪表在满足使用功能的基础上，尽量结构简单，利于节约维护成本。
3.选择阀门、仪表的型号，具有互换性，利于损坏后快速换新。
建筑物排水系统设计要素分析
（一）排水流量的确定方法
建筑物内部的排水流量应依据建筑物的用途及各排水系统承担任务的范围和排除水的性质来确定。
1.建筑物综合生活污水排水流量的确定方法：
― 综合生活污水设计流量，
― 综合生活污水定额，
― 设计人口数
―综合生活污水量总变化系数的选择如表2-1所示：
表2-1：综合生活污水量总变化系数
2.工业企业生产污水排水流量的确定方法：
― 工业污水设计流量，
― 生产过程中每单位产品的废水量标准，
― 产品的平均日产量
― 每天生产小时数，
― 工业企业生产污水总变化系数
（1）工业企业生产污水总变化系数的确定方法：
― 工业企业生产污水总变化系数
― 日变化系数=（最大日污水量/平均日污水量）
― 时变化系数=（最大日最大时污水量/最大日平均时污水量）
、应依据不同的工业企业的性质和生产工艺流程来取值，如表2-2所示：
表2-2：工业行业的日、时污水变化系数
（二）排水管道材质的选择方法
选择排水管材时，设计者应熟知污水的来源及特性，经过计算后得到准确的排水管道的直径，结合常见的排水管道材料的特点，进行合理的选择。
1.排水管道横段管直径的确定方法
将前期计算出的污水排水流量和统一标识为，并将单位，按照单位进制换算为。使用下列两公式：
② ，令①、②公式相等得出流速
，计算可得出水力半径R，查表2-3得出横段管直径。
― 污水排水横管秒流量，；
― 流速，
― 过水断面面积，
― 管壁粗糙系数
― 水力半径（过水断面面积与湿润周长之比），
― 水力坡度（管底坡度）
表2-3：建筑物排水横管的最小坡度和最大充满度
2.排水管道立段管直径的确定方法
在确定排水立管的直径时，其立管的设计流量为排水横管的污水排水流量之和。然后查表2-4确定排水立管的管径与通气方式。
表2-4：建筑物排水立管的最大排水能力
3.排水管道材质的选择
选择排水管材，应主要考虑其使用效果及经济性，满足设计要求的前提下，根据我国常见的排水管材的特点，合理的选择排水管道材质，其分类及性能如表2-5所示：
表2-5：常见的排水管材分类及性能
（三）排水管道的布置方法
绘制排水管道的施工图纸时，给排水工程师应对排水体制、建筑物内外排水管道的组成有一定深度的了解，并具备一定的联系施工步骤、施工技术要点的能力、能够对施工安装量进行初步估算，在符合国家相关排水设计规范和行业标准的基础上，从设计的层次考虑、解决相关事宜，为施工的顺利完成进行铺垫。
1.室内排水管道布置形式
我国常见的室内排水管道布置形式有两种，其分类及性能如表2-6所示：
表2-6：常见的室内排水管道布置形式
2.室外排水管道布置形式
我国常见的室外排水管道布置形式有六种，其分类及性能如表2-7所示：
表2-7：常见的室外排水管道布置形式
建筑物给排水系统施工方案制定的要素分析
依据施工设计而制定的施工方案是工程施工重要的指导性文件，它的制定是施工准备工作的关键环节，它贯穿于施工的全过程。
（一）给排水施工方案制定的前期准备
1.技术准备：
施工单位接到给排水设计图纸后，应组织有关技术人员认真熟悉图纸、提出问题后，召开由施工、建设、设计单位参加图纸会审会议，最后签署图纸会审记录，作为组织施工的依据。
2.物资准备:
根据给排水施工预算的材料分析和施工进度的计划，编写材料需求量计划，为施工备料、确定仓库和堆场面积为组织运输提供依据。
3.人员准备：
确定需要施工人员数量，安全教育后办理进驻施工现场的手续。
给排水施工方案制定的主要内容
1.室内外给排水施工的流程：
（1）室外给水管道的安装流程：
安装准备→管件、阀门等就位→管道连接铺设→管道附件及配件安装→施工试验及验收→管沟回填
（2）室内给水管道及给水元件的安装流程：
安装准备→预制加工→干管安装→立管安装→支管安装→管道试压→管道防腐和保温→管道冲洗→给水元件安装→系统通水
（3）室内排水管道及卫生器具的安装流程：
安装准备→预制加工→横管安装→立管安装→支管安装→灌水试验→卫生器具安装→通水、通球试验
（4）室外排水管道的安装流程：
安装准备→预制加工→定位放线→沟槽开挖→基底处理→沟槽验收→管道下槽布置→管道安装→管道试验→管沟回填
2.施工方案制定的主要分项
编制依据；②工程概况；③施工部署；④施工准备；⑤施工方法；⑥施工管理措施；⑦降低成本措施；⑧季节性施工措施
（三）给排水施工方案制定的后期工作
1.施工方案制定的审核、审批
施工方案制定工作完成后，应向公司质量部、建设（监理）报请批准。
2.施工方案的下发、实施
施工方案获得批准后，应严格执行。因施工條件而需要变更的，需及时联系设计单位，由设计单位出具变更单后，施工单位及时制定变更方案、补充方案，办理变更、补充手续，报原审批单位批准后执行。
总结：
随着我国现代化建设步伐的加快及人民生活水平的日益提高，各种生活器具逐渐在居民小区及工业企业中普及，给排水设计及施工人员只有掌握和了解相关专业知识与设计方法、熟悉施工方案的制定过程，才能更好的完成理论与实践相互印证、共同提升这一重要环节。
参考文献：
[1]宋明，建筑给排水设计的几点经验.[J].科技创新导报，2007（23）.
[2]刘中平，住宅给排水设计中几个问题的探讨.[J].山西建筑，2007（27）.
[3]宋岩峰 冯慧，论施工方案与工程项目施工质量的关系.[J].中国新技术新产品，2011（2）.
[4]杨鹏，建筑室内给排水管道设计.[J].城市建设理论研究，2012（4）.