施工图审查培训班给水排水专业教材

第一章 建筑给水排水

一、基本规定
全球人居可持续发展战略的三大主题为节约资源、减少污染，创造健康、舒适的居住环境。2003年春季爆发的SARS疫情，使人们充分认识到了疫情传播与居住环境的密切关系，也对给水排水专业等方面的卫生、健康等指标提出了更高的要求。
水是人类生存的基本要素之一。给水排水设备是房屋建筑中一个重要部分，是人们在房屋建筑中生活、生产的基本条件之一。卫生设备标准化、安全化、卫生性和舒适性是现代文明的一个重要标志。
给水设备的配备、给水管道的布置均考虑安全、卫生地将符合生活饮用水标准的水送达房屋建筑的各个用水点，以满足生活、生产、消防需要的水量、水压和水质的要求。
饮水卫生是保障人民生命健康的重要条件，在工程中要采取措施，防止生活饮用水被回流污染。防止贮存用水的容器被虫类、臭气等侵入，杜绝由于水的污染而传播疾病的途径。
排水设备及管道布置应安全、卫生、迅速地将污水排至室外，要防止排水系统的有害，有毒气体窜入室内危及人们生命和影响身心健康。给排水管道布置设计时，要避免其渗漏、凝结水对财物、原料和食品等的污染和损害。
二、室内管道布置
室内给水排水管道布置的任务是将室外或市政供水管的水用给水管道引至卫生设备或其他用水点；而卫生设备或其他用水设备使用过的污废水用排水管道引至室外检查井和排水管道。这些给水排水管道除了考虑它们的管径、坡度、管材附件、配件等外，更重要的是注意管道沿程穿越的房屋性质、存放原料、设备性质和卫生要求等。
(一) 防浸渍霉变要求
档案馆、图书馆的库区内存放大量珍贵历史文献和资料以及书刊，特别是一些文献资料是绝版，其价值不能以金钱计。因此无论国家级、省市级、地方级的档案馆、图书馆虽其重要性有差别，但库区文献资料、图书均以纸张为文献载体，对防潮、防霉、防尘、防污染等要求是一致的。
档案馆、图书馆库区的功能就是存放，因此，不应在其库区设置给水点，针
对纸张为载体的特征对水是犯忌的，即使消防也不用水消防而采用气体消防。如给排水管道穿越库区，势必存在以下隐患：文献图书被管道漏水或管道外壁产生凝结水而浸渍；生活污水管道虽然不穿越库区，但如安装在库区相邻的内墙，由于管道漏水而把内墙浸湿，极容易在库区的墙面产生霉变，滋生霉茵，殃及图书文献资料，造成不可挽回的损失。因此，在图书馆、档案馆设计时，应对给排水管道布置特别引起重视。
(二)防燃、爆要求
1.遇水引起燃烧、爆炸的情况一般发生在冶金、化工等生产工艺流程，以及化学危险品库内。曾发生过在轧钢车间加热炉上雨水管漏水引起加热炉开裂的事故。虽然这种情况是罕见的，但在布置管道（给水管、排水管、雨水管）时，不应将管道布置在这类工艺线和设备以及存放物的上方。
2.当防空地下室的给水、排水、通气、输油等管道穿防空地下室结构时，其设计是按当代发生核战争的要求设防。因核爆炸引起的冲击波和核幅射以及其他毒剂可以通过穿越人防工程结构的各种管道，造成对人防地下室破坏，所以在这些管道穿越外墙的内侧或顶板内侧时应设置防爆波阀门。在平时常开，战时即关闭，起到一个隔绝的作用。
防爆波阀门与普通用于给水的阀门没有什么区别，仅起到防爆波的作用而已，阀门宜选择闸阀，工作压力不小于1.0MPa。
(三)卫生要求
如设计不当，在下列情况下排水管道可能布置在食堂、饮食业主副食操作烹调的上方；居住单元套房错位的住宅，即楼上、楼下、卫生间、厨房等不在一个平面位置的；楼上是居住公寓，楼下是餐饮业的厨房的商住楼。这些情况往往在设计中容易被忽视。
排水管道布置在主副食操作烹调的上方湿热的环境中容易在管外壁产生凝结水，特别是在使用地下水作为给水水源的更容易产生；管道外壁积灰，凝结水流淌变成污水滴下和排水管渗漏等，极不符合卫生要求。防止的最好办法是管道布置避开卫生要求敏感区域，实在避不开的，则在建筑上作一些处理，即做管隆与其上述区域隔离。
三、水质和防回流污染
我们日常用水是由自来水厂从河道、水库、湖泊、地下等取水，经过混凝、沉淀、过滤、消毒等制水工艺生产出符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB5749的水，俗称“自来水”。从自来水厂用输送管道将“自来水”送达每个用水点，其距离短者几公里，长者十几公里，在长距离输送过程中设置有许多给水构筑物和设备，如：水池、水箱、水泵、卫生洁具、生产设备等。如这些构筑物和设备洁具的构造不合理或和管道连接不妥当，可使达标的生活饮用水受污染。饮用水受污染大致有以下几种，并应采取相应对策。
(一) 回流污染及防止措施
由于给水管网供水水压力不稳定，在用水高峰时，供不应求，给水管网中产
生失压的真空状态，致使污水吸入给水管内的现象称为回流污染。回流污染的现象在日常生活中存在，但没有引起人们的重视。据人民来信反映和新闻媒体报导：北京某家属楼早上洗漱时，五层放出的水呈蓝色，后经自来水公司调查，是六层楼大便器中放入便器清洁液，回流到给水管道后发生的；上海家属楼有一家居民反映水龙头放出的水中有很多杂质，后经调查，是楼上人家将猪肠子套在水龙头上冲洗，管网负压产生时将肠子里的杂物倒流到管道内而造成的。西安自来水公司曾报导过在西安市管网中多处取样化验，发现细茵数增多，分析西安肠道病传播与当时西安普通采用给水管道直接冲洗蹲便器有关，造成粪水回流入给水管网；又据湖南省反映相潭市处丘陵地带，夏天用水高峰时山下用水过大，山上管网成负压，发生污水倒流现象，据当地卫生部门分析，夏天肠道疾病传染与此有关。国外也有此类事件报导。
对于防回流污染，各国都相当重视，在国外规范中明确规定采取各种措施防回流污染，这些措施也适用于我国。
防回流污染的最有效措施是空气隔断。因为给水管道中产生失压真空现象是不可避免，有了空气隔断污水就吸不上来。规范中规定了空气隔断的最小空气间隙的数据，这些数据适用于卫生器具水龙头、大便器冲洗水箱进水阀出口、贮水箱水位控制阀出水口、游泳池喷泉、冷却塔补给水浮球阀出水口等。
如果功能需要，卫生器具用水设备不可能设置最小空气间隙时，就应该装置防污隔断器（或称倒流防止器）。如从生活饮用水供水系统接入非生活饮用水管道上，水泵直接从市政生活饮用水管道上吸水，生活饮用水管道供锅炉、水加热器等有关压力容器、密闭容器注水、水池（箱）、、游泳池、水景池等贮水构筑物不可能做空气隔断时，这种装置原理是一旦管网中出现负压真空，则阀门即接通大气，破坏真空，切断水流，中止回流。
有人问：蹲式大便器延时自闭式冲洗阀管道好象与便器直接连接？其实在其阀后的冲洗管段上有一个与大气相通的真空破坏器。但目前许多地区还存在生活饮用水管上装设普通阀门冲洗蹲式大便器，这是不允许的，它存在下列问题：○1便后赖得动手开关阀门，造成粪便堆积，影响卫生，阻塞管道。○2阀门非自闭，开了不关，长流水，浪费宝贵水资源。○3可能造成回流。
(二) 渗漏污染及防治措施
1.埋地贮水池：
水池（箱）是贮存和调节水量的构筑物，特别对埋地的和设置在地下室等场
所，要防止因地下水渗漏入生活饮用水池而被污染。化粪池是埋地的污水预处理构筑物，多数化粪池是用砖块砌筑，其防渗漏性差，易使化粪池附近浅层地下水受到不同程度的污染。如果生活饮用水贮水池距化粪池很近，则等于生活饮用水池设置在污染的地下水之中，污染的水可能通过水池的池壁、管道与池壁缝隙渗入池中，或者水池管道维修更换时受污染。
防止这种污染的措施有：○1贮水池距化粪池远一点；○2如果净距达不到10米时，则贮水池置于地下水位之上，水池底标高应高于化粪池的最高水位；○3将化粪池池壁结构设计成钢筋混凝土；○4如贮水池距出户管（进入化粪池的污水管道）亦很近，则出户管应采用硬聚氯乙烯管，检查井底至管顶部分应设计成钢筋混凝土现场浇捣，做成防渗漏的检查井。
2.地下室贮水池：
许多工程设计时，将地下室一个或几个隔间围成一个贮水池，利用地下室的底板作为贮水池底板，隔墙为池壁，楼板为池顶板。这就是条文中所述的利用建筑物本底结构作为水池水壁和水箱箱壁。
在设计上，房屋建筑结构计算与水工构筑物计算是不一样的。房屋建筑结构设计，允许结构板壁产生微裂缝，因此在板壁的钢筋配置上都有区别。另外，混凝土浇捣施工中产生的放热反应，冷却后产生收缩裂隙。特别是地下室底板，混凝土层越厚，越容易产生收缩裂缝，而且多数产生在柱子与底板的应力集中区域。据统计，在地下水位高的城镇，地下室渗漏情况如下：有一层地下室的占20%，有二层地下室的占50%至60%，有三层地下室的占70%至80%。为此，专为修补渗漏的防水工程公司生意红火。
由此可见，房屋建筑结构裂缝不可避免。因此利用建筑物本底结构作为水池池壁会受到地下水的污染。所以规范要求贮存生活饮用水的水池（箱）应设计成独立的结构形式。
有人问：水池（箱）如不设置在地下室，而是利用楼层或电梯机房本底结构作为池壁（底），地下水不可能渗入的情况下可否？答案也是不行的。因为水池（箱）中的水是经液氯消毒后的水，含有微量氯离子，水通过结构裂缝长年累月地腐蚀结构中的钢筋，将对结构造成危害，影响建筑物的安全。因此，这类水池（箱）也应按水工程结构单独设计。至于建筑结构利用水池（箱）体这应另当别论。
(三) 空气污染及防治措施
任何一个用水设备，都有供水也有排水（包括溢水），但对于卫生要求高且
不经常排水的用水设备和贮水设备的排水，即使排水管上设有存水弯水封后与排水管道相接也是无济于事的，因为这些存水弯水封易干涸，其结果污水管道内的有害、有毒气体侵入这些用水设备和贮水设备，造成空气污染。
上述设备和构筑物的排水不能直接与排水管道相连接，国际上普遍采用的
“间接排水”。所谓间接排水，就是用水设备和容器的排水不直接与排水系统连接，而是通过一个过渡的容器、漏斗、地漏、天沟、明沟散水坡，再排入排水系统，隔绝下水道中有害气体侵入用水设备、贮水设备的途径。工程上一般做法是：屋顶水箱的溢水管和泄水管直接排在屋面上，再通过天沟等雨水系统排放，埋地贮水池如不能按重力排泄，则应用潜水给水泵提升排水；溢流管不能直接连在排水检查井，应设置最小空气间隙；特别是熟食间的洗涤设备应先排入明沟再通过水封井排入下水道。厨房洗碗机、消毒柜的排水，医疗灭茵消毒设备、开水器、热水器的排水，空调冷凝水的排水都应该采取间接排水。
四、卫生设备和水处理
(一) 存水弯水封的重要性
卫生设备就是人们在洗涤、排泄等卫生过程中使用的设备，是供水终点，又是供水的始点，而在设备排水管上设存水弯水封是最有效的隔断装置。排水中有大量的有机物排入下水道，这些有机物在下水道中沉淀腐化、发酵，会产生大量的二氧化碳、沼气、硫化氢等有害有毒的气体。曾有不少报导：工人下污水池清掏淤泥时，发生窒息而死的恶性事故，就是有毒气体造成的；某化工厂在改造卫生间时，将座便器改成蹲便器，而管道没有变动，座便器构造内有存水弯，而蹲便器是无存水弯，其结果蹲便器与排水管道在无存水弯的情况下连接，结果下水道中有害气体窜入卫生间，造成两名女工窒息而死的恶性事故。因此，在某种程度上说，存水弯（含水封）是保护人们生命安全及身心健康的一道防线，而且到目前为止是最有效的安全措施。我们建筑物内设置了许多的通气管道，其中作用之一是将下水道中有害气体引至屋顶，让其散发到大气中去。因此，决不允许由于设计、施工和产品制造上的疏忽，而造成损害人们生命安全、健康的事故发生。我国曾普遍采用的扣碗式地漏，由于水封浅、易结垢，人们将扣碗卸掉，作清通的排水口，其结果是卫生间变成臭气间，使排水道的恶臭气体侵袭卫生间、卧室，人们时时刻刻闻的是一股恶臭气味，试问这种生活质量会好吗？
(二) 防止交叉感染
医院建筑是病茵最多的场所，也是卫生要求最严格的场所，因而交叉感染是
医院建筑设计中要避免的。给排水设备中水龙头是交叉感染的敏感部位，因此洗涤池等卫生设备的水龙头以前多数采用肘开和脚踏开关水龙头，现在有电子、红外开关水龙头，不用手去触摸水龙头，可有效地避免交叉感染。
(三) 防止烫伤措施
在热水供应系统中，规范规定在用水点的最高热水温度不得高于60℃，经
冷水混合后达到人们淋浴、洗涤需要的温度。热水温度高于60℃后，一方面人们可能因误操作，而造成烫伤事故，另一方面方面加速管道内水垢形成。对于产科病房的婴儿洗涤池，即使60℃也足以烫伤婴儿。适宜婴儿洗浴的水温一般为38至42℃，以40℃为最佳。婴儿池热水供应系统最好用开式系统容积式加热器或者装置平衡阀，避免温度和水压变化太大，并且加热器出水水温控制在50℃以下。


(四) 防止污染环境的措施
污水处理的构筑物本身是将污染了的水经处理达到排放标准后排入市政下
水道。对于房屋建筑的污水有以下几种需要处理：
1.锅炉、水加热设备排水温度超过40℃时。
2.医院污水含有大量致病菌和放射性元素超标时。
3.营业餐厅的污水含有大量油脂时。
4.城镇环保、市政部门要求居住小区或公共建筑污水必须进行处理。

处理上述污废水应采用相对应处理构筑物，如降温池、衰减池、隔油和生活污水处理站。
在这些污水处理构筑物处理过程中，不应该再产生新的污染和危及安全的险象发生。例如降温池在高温水与冷却水混和时，应设消音设施和采取防止烫伤人的措施。如果冷却水采用生活饮用水与其高温水混和时，应采取防回流污染措施。如化粪池是普通使用的生活污水初级处理构筑物，化粪池中的有机物在分解过程中易产生沼气聚集，一旦遇明火就会发生爆炸，故化粪池发生爆炸伤人的事例不少。最有效的办法就是把这些可燃、爆气体引至屋顶，散发到大气中去。

另外，居住小区地埋式污水处理站多数采用机械曝气生化处理，处理过程中产生大量恶臭气体，如不及时处理则影响周围居民生活，目前既廉价又解决问题的方法是高空排放。在处理过程中使用水泵、罗茨鼓风机曝气，其水泵、风机噪音也应采取减振降噪措施，将噪音控制在小区允许值范围内。