建筑给水排水工程管道设计优化研究

张斯佳

【摘要】如今，随着我国社会经济的高速发展而逐渐加快了城市化进程，建筑工程的数量较之前相比有着显著增加，人们也越来越重视建筑工程的质量问题。而给排水管道工程设计在整个建筑工程中对于项目整体使用质量起到较为重要的作用，基于此为充分确保给排水管道工程的应用质量，在项目中需要对各个基础应用要點进行充分考虑。

【关键词】建筑给水排水工程;管道设计优化;噪音问题研究;新型排水系统

建设建筑工程从某种程度上不仅在为人营造一个能够遮风挡雨的空间，且有助于附加功能的实现，为人们营造更加舒适的工作、生活环境，为此就需要增加一些附属工程施工，如给排水系统工程。在设计该工程时，设计方需要将建筑工程的实际情况结合材料，在相关设计技术的帮助下确保特定性能需求的实现，在设计过程中认真分析现有问题，并找到相应的优化途径[1]。

1、优化设计给排水系统的必要性

建筑给排水系统是组成整个建筑设计的重要部分，能够为整个建筑设计水源、污水排放，且能够辅助做好消防设计工作，主要上水包括消防用水、自来水、自动灭火用水等，而该系统的设计与安装在一个建筑中缺一不可，若没有完全安装给排水系统，或验收不合格，则会对整个建筑的竣工验收工作产生直接影响。对于建设业务方，居民或者是企业，为维持正常生活的运转就必须具有给排水系统，且对于该系统的舒适性、人性化提出一定要求，因此希望建筑设计方能够科学、合理的设计给排水工程，做好科学布局工作。

建筑给排水系统旨在通过安装施工中的系统管线来确保给排水功能的实现，即给水、排水、消防给水和中水等，这项设计与整个建筑的水资源利用及排除息息相关。为更好的改善建筑水环境，就需要科学的设计其给排水系统，基于此设计者需要致力于自身专业技术水平的提高，能够对各项设计进行综合、全面的了解并考量，在此基础上在自身设计技术的帮助下来优化设计方案，且能够结合建筑实际情况与水系统需求，确保所制定的设计更具创新性与人性化。

2、设计中的常见问题分析

2.1不能科学的选择管材

供水管道质量在一定程度上会直接关系到业主的水资源质量，受上水管质量问题的影响一些业主所获得的水资源纯度不高，而传统镀锌管道还会时常诱发污染问题，因此逐渐被新型材质的管道取代。根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009版）第3.5.2条室内的给水管道，应选用耐腐蚀和安装连接方便可靠的管材，可采用不锈钢管、铜管、塑料给水管和金属塑料复合管及经防腐处理的钢管。高层建筑给水立管不宜采用塑料管。当下，常用的有给水支管有PPR塑料给水管道、给水立管和干管采用热镀锌钢塑复合管，但是我国在材质方面尚未制定明确的硬性标准，实际施工设计时关于材料的选取也不能结合建筑实际情况，为此导致建材选择不具备灵活性，还有一些设计单位受施工方造价因素的影响，不能有效的控制给排水材料质量，所选择的管道材料不达标，存在安全性与耐腐蚀性问题，从而对整个水系统水源质量管道功能产生很大影响[2]。

2.2噪音问题迟迟得不到有效解决

在建筑管道中受水流流速的影响，水流会强烈的冲击管道并导致气泡的产生，而上浮气泡破裂就会产生一定噪音，若在整个管道系统设计中存在较多的直角，则会加大噪音问题，从而会影响在建筑中居住或工作的人员。基于此，在给排水设计过程中设计者需要对设计方案进行充分的考虑，在设计管道系统方案时能够结合各个项目的实际情况，如此才能有效避免噪音等其他细小问题的产生[3]。

3、优化措施

3.1优化管道设计方案

关于建筑给排水系统设计工作的开展主要是结合建筑实际情况来选择管道材料，并设计管道安装方案，如此能够优化整个水环境。在实际设计管道线路时，具体优化设计的开展需结合实际需求，如针对住宅建筑而言，其对于降噪与水源质量要求较高，在设计排水管道时对用水安全与噪音的消除进行全面的考虑，为更好的优化排水管道功能，可以致力于管道设计的改善，如尽量减少排水管转弯的可能，使阻力变少，科学合理的选择管道材质与阀门等。其次，应细化施工设计流程，做好每一步工作，在给水工程设计过程中，应精确计算给水系统的出水量，根据本区域的实际特征以及水量计算数据来设计给水工程施工方案。与此同时，必须合理划分给水分区，精确核算出水管道内部的水流参数。然后，根据水流参数精心挑选最佳规格的给水管道。再次，在排水工程设计作业中，应着重优化排水管道结构，精心设计管道网，制定可循环的程序，从而实现污水的二次利用。另外，要紧密结合给排水工程的实际发展需求，确定最合理的排水方式，科学规划排水系统的运行模式，确保排水管的安全质量与卫生质量。

3.2安全施工问题的考量

具体设计时需要对施工技术难度、安全问题进行充分考量，如此在给排水安装施工中能够极大的减少或者避免安全问题，充分保证施工进度，保护施工方的经济利益。但是，站在施工方角度上，就如何更好的设计给排水系统就需要积极的与设计单位进行交流与沟通，为更好的规划与细化安全管理，就需要结合给排水管道的施工安全细则，在此基础上严格根据国家所规定的基本原则，具体实施能够严格根据各个部门所制定的法律规定，并将企业实际发展情况结合起来，确保企业管理制度的安全规范效果得到不断完善，对各项安全管理原则严格落实，统一员工思想并保持独立性，树立正确的安全生产意识，促进学习规范安全作业效果的不断增强，在制定作业标准时能够严格按照施工安全规划图。另外，组织施工人员认真分析现场图纸，及时纠正施工监理中潜在的问题，能够更加规范有效的做好监督安全管理工作，在监理部门的监督上购买施工管道所需要的一切东西，有效监督与管理建材质量，及时排除不合格的产品[4]。

3.3节能思维的融入

在设计过程中对于节能减排效果需要引起高度重视，在限时收集雨水时需要严格按照相关设计标准要求，对雨水的收集与利用标准进行科学、合理的设计，在管理日常生活用水时将实际消防管道的需要结合起来。同时，在建筑应用上述设计理念时必须进行一定的验收，改良时需结合试验过程标准，以此能够取得良好的节能减排效果。

3.4新型排水系统

苏维脱排水系统：使用水气混合气可以连接起各层排水横管支管和立管，汽水分离器可以连接排水立管，以此可以将通气管取消。旋流排水系统：经旋流接头配件能够将每层横支管与立管连接起来，经旋流排水弯头可以连接立管底部。针对特殊配件单立管苏维脱、旋流器或加强型旋流器等。由于制造商产品品种繁多又无统一产品标准，管道与配件组成系统层出不穷。经初步测试，其通水能力差异很大，为此规定用于工程设计特殊配件单立管产品必须通过测试确定其最大通水能力方能使用[5]。

瞬间流测试方式需符合我国民众用水习惯和生活排水管道实际运行工况。通过瞬间流对不同卫生器具水封影响的试验研究表明±400Pa为判定标准，卫生器具水封损失值不均不大于25mm。测试机构应为具备政府行政部门认可的检测资质的第三方公益机构、省部级重点实验室、科研院所，以保证公平公正，科学合理。

结语：

现如今，随着城市化进程的不断加快，城市人口逐年增加，由此提高了人们对于高品质住宅的需求，许多建设设计向上发展，在建设中高层建筑的发展逐渐成为主流。建筑给排水系统作为组成整个建筑工程的重要部分，能够创造一定条件来更好的使用建筑并维持正常的工作生活，因此需要科学、节能、合理的设计给排水系统。给排水设计师需要对自身专业基础知识进行不断完善，并对国外建筑这方面的设计进行积极学习、了解借鉴，对新鲜知识进行不断补充，从而在符合我国规范要求合理的情况下带来更好地灵感。在设计过程中对建筑地理环境进行，不同项目的空间利用上充分的考虑，针对管材、管道噪音、管道系统的选择等制定相应的解决措施，并从现有问题中不断的总结经验教训，制定更加完善的设计方案，从而更好的发展给排水工程，致力于人们生活质量的稳步提高。

参考文献：

[1]建筑给水排水设计规范GB50015-2003（2009版）.

[2]王祥意.高层建筑给水排水工程设计问题及优化策略[J].建材与装饰，2019（15）：114-115.

[3]柳盼.BIM技术在建筑给水排水工程设计中的应用价值分析[J].四川建材，2018，44（07）：174-175.

[4]石玲.高层建筑给排水水力计算及优化设计研究[J].河南建材，2018（03）：66-67.

[5]梅鵬远.略论高层建筑给水排水工程设计问题及优化策略[J].居业，2017（03）：57-58.

[6]王豪.建筑给水排水设计中存在的问题与对策[J].赤峰学院学报（自然科学版），2016，32（02）：148-150.