1、中国工程建设标准化协会建筑给水捧水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水捧水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集再谈墙排式同层排水技术应用李向军(北京维拓时代建筑设计公司,北京1 0 0 0 2 5)摘要建筑同层排水系统技术规程(C E C S2 4 7:2 0 0 8)技术规程0 8 年底发布实施,结合工程实例,探讨同层排水的几种做法,并较为系统的介绍了国内目前应用日益广泛的墙排式同层排水方式,指出墙排式同层排水的优越性关键词同层排水沉箱式夹壁墙后排水薄型地漏0 引言中国目前情况下常见的排水现状,不管是商业楼还是住宅楼,住户的水基本是从本层往下一层排放,这是我们买的商品房的
2、卫生间上面都会有一些楼上排水的水管,需要装修的时候要做一些吊项来遮住,既减低了使用高度,又不美观。如果楼上住户的堵塞,楼下进行检修,造成了产权不清晰,而且楼上的排水给楼下造成很大的噪音影响。在建筑给水排水设计规范(G B5 0 0 1 5-2 0 0 3)4 3 8 条指出“住宅卫生间的卫生器具排水管不宜穿越楼板进入他户。”住宅设计规范(G B5 0 0 6 9-1 9 9 9)6 1 6条“住宅的污水排水横管宜设于本层套内。”在这种情况下,同层排水因运而生,同层排水技术由于其管道的维护和检修在卫生器具的同层进行,不干扰下层住户,包括国家体育场和众多高档楼盘在内的很多重大工程采用了同层排水技术
3、。,所以我们说利用这个同层排水的系统就可以有效的避免很多问题的发生。2 0 0 8 年1 2 月有关同层排水的建筑同层排水系统技术规程(C E C S2 4 7:2 0 0 8)技术规程也发布实施,同层排水技术将受到了更广泛的关注和应用。1 同层排水类型介绍同层排水一般分为地面敷设和沿墙敷设两种方式,地面敷设有以下四种做法:一是降板式(又称“沉箱式”)同层排水方式;二是采用垫层式,抬高卫生间的地面;三是排水集水器排水方式;第四种采用预置箱体置于降板内,实现同层排水作法。沿墙敷设有两种做法:一是采用墙排式同层排水方式;二是采用预置箱体侧立安装,实现同层排水作法j 常用于卫生间改造。其中地面敷设垫
4、层式第三种做法多用于住户对住宅卫生间改造,或者卫生间较大,并且下一层不是卫生间的情况,例如我院在阳光上东顶层豪宅设计中,由于卫生间增加,而且外墙面窗子底于浴缸顶平齐,为了不影响下层的功能,在没有位置作夹壁墙情况下,对卫生问局部采取垫高方式,将排水管埋设在垫层内。由于增加楼板荷载和减少吊项高度,并且使用造成不方便,在工程设计中建议少采用。排水集水器方式,是将所有污废水管汇集到平置在楼板上地集水器中,通过集水器排入立管,目前该种方式在日本很多旅馆内采用,结合整体式卫生间和“背靠背”管井设置,属于前些年日本地一项排水新技术,主要针对P V C 管道系统,适合各种下排水坐便器,但是由于集水器占据空间大
5、,整体卫生间要求抬高至少1 6 0 m m。至于近两年国内出现的采用预置箱体置于降板内和侧墙安装作法,目前在个别省市应用,适用于没有中水回用的地区,此处不做介绍。中国工程建设标准化协会建筑给水排水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水排水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集1 1降板式(“沉箱式”)同层排水降板式是国内最常见的一种,是将卫生间的地板下降一定的高度,排水支管降板内敷设,在同一楼层内与立管相连,然后再在管道上填实,作装饰面。降板式可分为整体降板和局部降板两种。一般来说将卫生间地面做成下沉3 0 0-3 5 0 m m 的混凝土箱体,安装的支管多采用塑料P V C
6、粘结管,如果采用铸铁管,地面降板要求更多。沉箱式同层排水的优点:(1)卫生间内立卫生洁具仍然选用普通的卫生洁具,选择范围较广,经济性较好;(2)卫生间布置灵活不需要砌夹壁墙,管道敷设在降板内,不占有卫生间的人员活动空间;(3)地漏可采用传统式地漏,符合中国人的习惯;(4)管道隐蔽安装,简洁美观,可以不做吊顶,相应提高了室内净空高度;(5)排水支管不穿楼板,解决了排水横管冷凝水滴水的问题;(6)有效地降低了排水形成的水流噪声:(7)适用于采用污废分流或合流系统。缺点:(1)由于需要考虑管道的安装空间,结构板下降的高度需要详细计算,局部降板在建筑结构上难度高。对于铸铁立管来说,在垫层内的管件需要定
7、做,防止管箍连接处进入楼板内,从而提高安全性。(2)施工难度较大,施工过程程序多。对于P V C 塑料管,粘结不好容易漏水。(3)容易漏水。管道在垫层内发生漏水,就必须破坏卫生间地面,管道维修比较困难。(4)降板部分的设计荷载要求较大,增加板厚,工程造价相应提高。近期本人在设计天津某住宅小区工程时采用了降板同层排水,按照图集0 3 S S 4 0 8 中所述该种方式采用P V C 塑料管,在设计中将沉箱上皮与地面完成面高差定为4 2 0 m m。鉴于P V C 排水管埋设在沉箱内的不安全型,设计采用H D P E 热熔连接,将沉箱内的管道牢固的熔成一体,避免排水支管接头处出现漏水现象。立管可以
8、采用同种管材,采用热熔连接,保证排水严密性。但是按天津当地规范要求,所有高层住宅排水立管必须采用排水铸铁管,在设计沉箱式排水中,支管和立管的连接成为必须关心的地方,塑料管和铸铁管的连接势必直接影响到房屋的使用状况。工程材料限制和施工水平问题已严重影响降板式在北方地区的推广使用。1 2 墙排式同层排水另一种近几年来国内应用较多的同层排水是从欧洲引进的沿墙敷设隐蔽式同层排水也叫“墙排式”,是目前值得推广的一种同层排水形式。墙排式同层排水是在卫生洁具后方作一夹壁墙,隔墙为轻钢龙骨结构,形成一个1 8 0 -2 2 0 m m 宽的布置管道的专用空间,排水支管不穿楼板而在墙内敷设,在同一层内与排水立管
9、相连接。卫生间采用墙排水方式要求卫生间尺寸较大,卫生间洁具选择后排水坐便器,悬挂式洗脸盆。使卫生间内排水支管的标高高于本层楼板以实现同层排水。墙排式同层排水系统由管道系统、隐蔽式系统安装组件、与同层排水相配套的卫生器具、存水弯等组成。我院近期在朝阳北路承接了一个公寓设计,层高是5 4 8 米,在客户买了之后让他自己分割变成复试中国工程建设标准化协会建筑给水排水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水捧水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集楼层,卫生间位于复式上层,如果使用隔层排水的话,把五米多层高隔开之后,单位的层高是2 5 米左右,再做一个吊顶的话,至少损失4 0 公分的空间
10、,而且卫生间位置位于楼道公共部分,最后采用墙排式同层排水,楼道里上空干干净净,不需要作吊顶。否则损失4 0 公分的空间做吊顶,给很多的使用者带来不便。1 2 1 墙排式的优点1 2 1 1 有效地降低了排水的噪声传统卫生间内的噪音主要来自两个地方,自家的和楼上住户的。同层排水系统,由于管道不穿越楼板,地层不被破坏,这样就从根本上解决了来自上层用户的噪音干扰。对于自家产生的噪音,同层排水采用隐蔽式的安装方式,即将产生噪音的排水支管和马桶水箱都隐藏在夹壁墙内,同时使用低模量的管材,这样能最大限度地降低噪音。1 2 1 2 有效地改善水力条件隐蔽式水箱的高势能低水量可调节技术达到节水地目的。同层排水
11、将排水管径定为9 0 m m,改善了水力条件,再加上内壁光滑的H D P E 管材,4 5 度管配件,间接地达到真正的节水功能。1 2 1 3 提高了房屋安全性管道在本层敷设减少了穿楼板的数量,安全性增加。避免了上下楼层卫生间必须对齐的要求。1 2 1 4 提高了装修的灵活性排水支管管道可以在结构施工结束后卫生间内装修期间进行,不会破坏建筑墙体结构,保证了建筑的安全使用,提高了装修质量,管道暗装,具有良好的视觉效果。1 2 1 5 卫生间无死角,便于清洁所有洁具采用后排水方式,卫生间干净清洁。1 2 1 6 管材的环保性管材采用高密度聚乙烯(H D P E),管材为专用管材,具有耐腐蚀、不结垢
12、、低噪声、质量小、延展性好、水利条件优越等特点,安装采用热熔连接,从产品质量和安装工艺上来说是全密封性的,因此绝对不会发生污水渗漏的现象。1 2 1 7 专用的排水连接件在八层以上的高层建筑中,用于连接排水支管与立管的不是三通,而是“苏维脱”,它是同层排水专用的管道配件,可同时连接6 根支管,立管最大排水能力可达8 7 升秒。从而减少立管的数量;其内部设有水流阻隔器,能保证每根支管的水流都你能沿一定的方向畅行无阻,同时还能减缓水流速度,保证气压在管道中始终处于平衡状态,从而能取代通气管的作用。1 2 2 墙排式的缺点(1)一般采用污废合流系统,避免排水管道交叉。(2)卫生洁具尽量布置在同一侧墙
13、面上,当不能达到时,也应布置在相邻的墙面。但是可以砌半截高,上面放盆栽或其他物品。(3)卫生洁具的限制。马桶采用后排水马桶,价格相对较高。生坚里型堕堡些些堕型塑生壁塑鱼j!I g I*0 4#女$*糠日e*目女H m i t 女*4*i#(4)地漏不提倡设置,如果设置不好将会造成返味。如果设置,一般在立管附近,采用横排地漏或采用符合功能要求的新型地漏产品。淋浴尽量采用淋浴房底部架高1 0 0 m m,(5)排水横支营的敷设长度又限制,具体情况要计耸后确定是否舍适,如不妥,可将洁具位置重任调整。l2 3 关于同层捧水地漏在国内建筑中,卫生问一般习惯设置地漏当采用同层捧水系统时,地漏的设置成为整个
14、卫生问设计的焦点a 为了解决卫生问垫层高度不足的问题,国外某专业公司研发了超薄型地漏,垫层高度只要求4 厘米,不需要预埋处理,比较适合装饰层较4、的卫生问但只能安装在靠近立管的地方(距高立管05 米),并增大营道井尺寸约3 0 c m。见图1 所示。L 诉簧一出逊簧F 刀I、_ _ 01 4 07 靠r 叫重复司鞠刊皇q I 掣、;嚣镪涨曾导Cj 2 j;避宁彳t,5()o 谛5*圈I 薄型地幂童1 2 4 关于杜菲斯隐蔽式水箱牡菲斯隐蔽式水箱专为安装在砖墙和轻钢龙骨墙墙体结构上的挂壁式马桶、妇洗盆和洗脸盆设计。厕具弯头、进水连接件以及所需的各类连接螺杆均牢固的固定在合理的位置上。挂壁式的洁具
15、是否牢靠是大家非常关心的问题,答案是肯定的。因为同层排水专业厂家为每一挂壁式洁具设计了不锈钢支架并经过特殊防锈处理,固定件经过镀锌防锈处理。因此一个挂壁式坐便器可以承受4 0 0 公斤的力,其中7 0 的压力被传送至地面。见图2 所示。安装完毕后,卫生问内唯一可见的是冲水面板多种眩彩的冲水面板为卫生问增添更多的自愫。杜菲斯酶蔽式水葙的冲水面板也是隐藏在培内的同层排水系统的维护保养 口。十目B t*m*t#m n*十目i 十 E$I n n t#$#i*女目m 自t i e*!#,、一】围2 杜菲斯隐西式水辑示熏隐蔽式水箱进驻中国市场后的创新性突破:当居住的建筑为轻赝砌块墙的时:加强了支架的坚固
16、性,从而最大限度减少隐藏式水箱对墙面固定的依赖;使用特殊的逆向开口的膨胀螺丝,使墙面固定点的附着能力大大加强;对支架坐便器固定点及坐便器受力面进行了加强,使更多的受力可以直接传到地面:增强了支架的防腐处理。2 同层排水H D P E 管材与传统P V C 管材的比较2 1 成分方面H D P E 管材是由1 0 0 混配料经挤出加工制成,不加入任何填充剂、可塑剂、也绝不掺入任何再生料,故管体表面光滑洁净、切口光洁均匀,同久能保证不发生龟裂。P V C 管由P V c 粉加入填充剂(如石灰)、可塑剂和安定剂等经挤压加工而成,而填科加入量会对管材的性质和品质造成影响。2 2 抗冲击性H D P E
17、 管材的耐冲击强度为P v c 管材的八倍,经重物压过管材,管材也不会破裂。而P V C 有脆性,遭受重物冲击,甚至大量水从高处快速流下时管道会破裂。2 3 温度影响H D P E 管材的软化点为j 2 rC,脆化点为1 0 0。C。常用温度为4 0。c 8 0。C 之间,适合一年内温差变化大,四季分明的地区。P V C 管的软化点在7 3。C,脆化点为一18。C。其常用温度限制在54c 8 0 6C 之间c 5 0。C 之间,冬天温度在5。C 以r 管道就有冻裂的危险。2 4 连接方式H D P E 管J 才连接方式多样。对焊,电熔焊,承插连接,螺纹连接和法兰连接。焊接机尤其适用于管中国工程
18、建设标准化铷会建筑给水排水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水排水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集道预制。由于管道材质轻,所以预制简单,而且方便运输。通过对焊技术,管道和管件很容易形成多种组合方式,从而使管道的设计具有更大的自由度。连接后管道成为一体,无漏水隐患。P V C 管材主要使用粘合剂接管法,如果粘结剂性质不佳,或因施工现场灰尘造成接触面不干净,则有连接处密封不佳漏水隐患。2 5 抗老化性能H D P E 管材由单纯原材料制成,且加入可滤太阳光紫外线的碳黑粒,碳黑含量为2 5,故抗老化性能极佳。P V C 管材含有石粉及具有挥发性的可塑剂,故长期使用后会发生裂解
19、硬脆老化。2 6 毒性H D P E 管材塑胶为惰性无机物料,加工时不增加任何含铅类重金属与安定剂,不含毒性,燃烧时不会放出有毒气体。P V C 管材加工时需要加入金属和安定剂,如长期使用会有铅、砷等元素渗出毒性,管材因环保问题已有多国提出禁用的要求,管材燃烧时会放出对人体极有害的气体。2 7 使用寿命H D P E 管材不受环境影响,保证在5 0 年以上。P V C 管道因安装环境的影响较大,使用几年后连接处经常会出现漏水现象。3 安装步骤及注意事项必须严格图纸施工,管道走向,管件类型、管径及坡度需符合设计要求;安装前必须详细阅读产品的安装说明书,并且必须由经过培训的安装人员安装。3 1 隐
20、蔽式支架安装,(1)杜菲斯D U O F I X 水箱地脚螺栓必须固定在结构地面上,并且要与地面固定牢固,不能有任何方向位移,否则会造成夹壁墙及瓷砖碎裂(2)D U O F I X 水箱与结构墙之间必须固定牢固,不能有任何方向位移,否则会造成夹壁墙及瓷砖碎裂(如果D U O F I X 水箱后面的墙为其它非承重材料,必须采取加固措施,并经过甲方及专业公司认可后,方可安装水箱)(3)D U O F I X 水箱安装后,必须保持水平度和垂直度,否则会造成夹壁墙及瓷砖面倾斜(4)卫生间防水必须在D U O F I X 隐蔽式支架安装完成后,再进行施工,否则坡环防水处需要重新处理。(5)厕具弯头必须使
21、用水箱框架自带的卡箍正确固定,必须保证厕具弯头与排水管道的可靠连接。(6)管道冲洗前,不得开启角阀,出厂时为关闭状态。(7)水箱支架的支脚在完成面以下可调整的长度范围为0 2 0 0 m m,如果完成面到结构地面的高度超过此范围,则需采取经专业供应商认可的措施。j(8)厕具弯头和冲水弯管与马桶连接时,必须严格按包装内安装图要求安装,在截取连接管的时候,要按产品包装内的安装图所示多截出3 m m j 防止过长造成水箱冲水管道的开裂或变形后漏水。见图3 所示。(9)挂马桶的螺杆与陶瓷马桶之间定要用保护组件,防止金属与陶瓷直接接触,同时要注意螺9 l中国工程建设标准化协会建筑给水捧水专业委员会、中国
22、土木工程学会水工业分会建筑给水排水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集杆的前后面,以便安装陶瓷马桶时调节,安装保护组件一定按安装图示顺序安装。(1 0)注意成品保护,在后续的安装过程中,不得破坏所有框架上的金属漆,专用的保护罩一定要使用。图3 裁取连接管示意3 2 立管安装(可以与水箱同时安装)(1)排水立管穿越楼板时,按照有关规范(程)的的要求设置阻火装置。(2)排水立管上每层设置一个伸缩节,并在伸缩节位置采用固定支架固定,固定支架应固定在承重结构上,其支承力应大于管道因温度变化引起的膨胀力。(3)伸缩节安装在立管三通或球通的上方,固定管卡卡在伸缩节凹槽内。(4)伸缩节插口应顺水流
23、方向。(5)、在立管上每层设置一个检查I=I,检查口中心高度距操作地面一般为l 米,允许偏差_ 2 0 m m;检查口的朝向应便于检修。暗装立管,在检查口处应安装检修门。(6)排水立管(D c l l 0)司定支架安装最大间距2 m。3 3 防水措施(1)卫生间降板区域楼板面与完成地面层均应采取有效的防水措旅。防水处理方式、防水层高度和防水材料,应由建筑专业确定。(2)隐蔽式水箱支架地脚应与结构楼板固定,水箱支架安装完毕后再进行防水层施工,在降板区域防水层施工完毕后进行排水管道的安装。3 4 连接支管(1)排水立管与排水横管的连接采用8 8 5 度T 三通或球形四通。(2)排水横管作9 0 度
24、水平转弯时采用两个4 5 度弯头。(3)排水横管与排水横管的连接应采用4 5 度斜三通,不得采用9 0 度正三通。(4)排水横管需变径时,采用偏心异径短束节,管顶平接。(5)安装过程中,管道的敞开口采取临时封堵措施。中国工程建设标准化协会建筑给水排水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水择水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集(6)地漏安装位置正确、其周边无渗漏;同层排水系统应进行通水试验,排水应通畅,无阻塞。(7)同层排水系统的卫生器具和排水附件应各自牢固安装在支架、墙体和地面上,不得将其重量和承载的荷载作用在管道上。(8)根据D B J C T 5 1 5 2 0 0 5
25、 建筑排水高密度聚乙烯(H D P E)管应用技术规程中5 0 6 的规定,活动支架的间距应符合下表规定。不能与地面固定时应在侧墙进行固定。公称外径(蛐)3 24 05 05 66 37 59 0l l O活动支垂直1 21 21 21 51 52 O2 O2 O架间距(1 1 1)水平0 5O 5O 8O 80 8O 81 O1 5(9)水箱安装固定根据卫生间隔墙材质不同采用不同固定方式,安装时参照水箱安装大样图,安装挂厕等卫生器具的装饰夹壁墙应紧贴隐蔽式支架。3 5 封墙杜菲斯D U O F I X 隐蔽式支架安装完成后,在安装轻钢龙骨支架时,必须保证龙骨外边沿与D U O F I X 隐
26、蔽式支架外边沿平齐;否则在安装完石膏板后,会造成石膏板及瓷砖碎裂从降噪的角度考虑,建议采用2层石膏板(总厚度1 8 r a m)。4 存在的问题和争议4 1 可靠性隐蔽式水箱安装,会对水箱进水阀和出水阀的维修带来一定程度的不便,因此采用优质产品,在设计时考虑维修的条件。4 2 地漏必须指出中国市场的需求和欧洲市场不完全相同,如在中国强调地漏的设置。国内要求浴盆有溢流口,管材方面国内推荐U P V C 管,国内大部分为毛坯房交房,如何在设计上满足更多人的要求,以利于业主们装修时尽量少改给水和排水管道,我们还有很多工作要做,有待厂家合作对此进行深化和细化。4 3 夹壁墙夹壁墙给人的感觉就是占用了卫
27、生间的宝贵空间,但仔细想来,原先水箱和水箱周边地区的面积是不可用的,如果砌一堵半高的夹壁墙倒反而能将这些面积整合起来,夹壁墙的上面可以做搁板,如果设计巧妙,夹壁墙还有意想不到的作用:1)可以将坐便器安装在立管所在的角落里,这样可以将夹壁墙的占地面积减少到最小,而且布局独具匠心。2)可以将夹壁墙砌在卫生间的当中,各种洁具分挂两边,这样夹壁墙还可以作为隔离墙。4 4 排水管径现在传统排水的时候,管道有很多是9 0、7 5、5 0 的做设计,但是因为做同层排水的坡度很小,我们般说最小的坡度是l,在这么小的坡度的情况下,又要保证水不能形成满流,所以我们在坡度很中国工程建设标准化协会建筑给水捧水专业委员
28、会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水捧水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集小,水流很慢的情况下不产生虹吸,所以同层排水在管材上有6 3 r a m 这样的管子出现了。如果管子过大的话容易堆积赃物,所以我们在做同层排水设计的时候注意对水力方面计算和分析,选择合适的管径做支管,这个是比较重要的。5 结语商品房价格越来越高,住宅私密性的呼声和先进技术的发明引进,以及以人为本的理念的体现,同层排水技术在新的环境新的起点和新的高度重新提出并大量实施,在不久的将来,必将成为住宅和公建的排水管道的敷设方式。参考文献19 6 S 4 0 6 建筑排水用硬聚氯乙烯(P V C u)管道安装20 4
29、 S 4 0 9 建筑排水用柔性接口铸铁管安装3C J T 2 5 0 2 0 0 7 建筑排水用高密度聚乙烯(H D P E)管材及管件40 3 S S 4 0 8 住宅厨、卫给排水管道安装5G B5 0 0 6 9-1 9 9 9 住宅设计规范6G B5 0 0 1 5-2 0 0 3 建筑给水排水设计规范7 汪东林再谈下沉式卫生间给水排水,2 0 0 6,3 2(2):8 1 8 28 吴连荣,郭汝艳国家体育场卫生间排水设计给水排水,2 0 0 6,3 2(7):7 8 8 19 陈新燕,范炳礼,王琪海大型现代公共建筑卫生间的设计理念给水排水,2 0 0 4,3 0(1):7 9 8 1通讯处:1 0 0 0 2 5 北京朝外道家村I 号电话:(0 1 0)6 5 0 6 1 1 3 3-6 1 1E-m a i l:1 i x i a n g j u n v t j z c o m再谈墙排式同层排水技术应用再谈墙排式同层排水技术应用作者:李向军作者单位:北京维拓时代建筑设计公司,北京 100025 本文链接: