基于建筑地下室给排水设计中若干问题研究

张赞

（北京市东方畅想建筑设计有限公司，北京100083）

给排水实用新型专利是指对适合实际应用的产品的形状、结构或组合提出的新技术方案。与本发明一样，本实用新型也是一种保护技术方案。但是，本实用新型的专利保护范围较窄，只保护具有一定形状或结构的新产品，没有固定形状的方法和材料不受保护。本实用新型的技术方案更注重实用性，技术水平低于本发明。大多数国家对实用新型专利的保护是相对简单和改进的技术发明，可以称之为“小发明”。本实用新型是指根据产品的形状、结构或组合而适合实际使用的新技术方案。本实用新型专利无需实质审查，程序简单，成本低。因此，小家电的发明和实用新型更适合于小家电领域的专利申请。

1 建筑地下室给排水设计的现状

从以往的平房到高层建筑的地下室，在中国主要建筑的地下室建筑工地中，高层建筑中的地下室数量逐渐增多，其中3层以上的地下室最为常见。中国也提出了相应的政策，包括长期坚持、平战结合、全面规划、重点建设。这些地下室也有排水系统。排水系统将地下室与人防工程相结合，达到地下室排水畅通的目的。但国家统一的排水系统标准过于片面，而且这些设计人员往往是循序渐进的，这导致现实生活中的排水设计不能满足实际工作的需要。即使按照国家标准处理，也无法实现排水系统的最大效益。据分析，中国幅员辽阔、资源丰富，地形结构复杂多样，加之各个地区气候和气温不同，因此，排水系统的设计应结合地形、气候、温度等环境因素，做到“对症下药”。BⅠM技术设计的总体如图1所示。

2 建筑地下室给排水系统设计界定以及设计问题

2.1 给排水设计界定

地下室长期受到暴雨袭击易被洪水淹没，给排水系统的设计自然是关键。通常，地下室主要作为车库或货物仓库。因此，为了提高地下室的质量，必须做好防水防震工作。首先是防水工作，专业设计师会对地下室地形进行勘察，以便做出专业的设计，以避免地下室因防水系统失效而引发问题。排水系统设计和布置的一般过程称为地下室排水设计。在实践中，经常会遇到意想不到的问题。

图1 BⅠM技术设计的总体示意图

2.2 给排水设计案例

根据地下室地形和结构的需要，进行了地下室给排水设计。在实施过程中，并非一帆风顺。排水设计图纸不清晰，方案偏离实际情况。这些因素，一方面导致排水系统不能正常安装；另一方面，地下室不能发挥自身的作用，降低了施工质量，其危害是较大的。因此，在地下室的设计和给排水系统的设计方面不能有任何错误。

本项目含油污水污泥处理装置及其处理方法，平面上按工艺顺序将格栅、调节沉淀、斜板隔油等处理单元整体布置，在立面上下结合污泥干化场和调节沉淀处理单元。该专利大大改善了水力条件，缩短了工艺流程，节约了土地和资金成本，已应用于道路、地铁等含油污水处理工程。本实用新型专利“循环折流水解酸化调节池”设有厌氧生物膜填充区和厌氧污泥混合区。厌氧生物膜填料区设置了弹性填料，减小了混合液的平均流速梯度，提高了污泥的絮凝性能；厌氧污泥混合区设置了潜水推进器，可充分切割絮凝后的污泥颗粒，改善了混合液的循环流量，解决了池底流速低和污泥沉积的问题。武汉阳逻污水处理厂已申请专利。经过5年多的运行，取得了良好的效果。

建筑地下室给排水设计如图2所示。

图2 建筑地下室给排水设计示意图

3 问题解决措施分析

地下室作为现代高层建筑地下室不可缺少的辅助用房，也是具有人防功能的重要地下工程项目。在国内城市快速发展、人地矛盾日益突出的背景下，地下室的设计与施工已成为缓解城市建设用地不足、促进人防与城市协调发展的主要途径。给排水系统施工是地下室施工的重要组成部分。地下室的设计和施工质量直接影响地下室的功能，甚至影响整个地下室的使用寿命。解决方法如下。

3.1 做好给水设计

地下室给水设计中常见的问题是水泵管道复杂、管道位置不当。目前，水泵管道的布置违反了《人民防空设计规范》关于管道地下室结构不允许跨越建筑物地下室给水设计的要求。在这种情况下，地下室结构的强度大大降低。因此，在地下室给水设计中，为了保持地下室结构的稳定性，必须严格遵守《人民防空设计规范》，禁止管道穿越。排水管里有一根污水管。污水管道集中处理采用设置管井的方式。在地下室保护范围内，不仅能成功处理污水，而且能保证其安全。

3.2 做好地下室排水设计

目前，排水设计存在两个误区：①如果两层都是地下室，一层是人防区，二层是非人防区，人防区有两种保护装置，为简便起见，DN80防爆地漏一般设置在一层。二层污水采用DN80镀锌铜管连接，用潜水泵提升排放量。②采用简易主体，主体有消防通道、电梯和消防电梯，底部设有集水井排放污水。

3.3 做好建筑地下室消防设计

目前，消防管道的布置有两种方式：①室内消防系统下环网布置在人防地下室上方的非防空区域，下环网仅引至消防立管。为确保穿越屋面的管道不受《人民防空设计规范》的限制，将消防立管和消火栓放置在简化的主体中。环境因素较多，如果仅在人防地下室设置圆形网络，则风险系数将增大，必须加强防护措施。②将消防立管置于芯筒内，并由防爆套管和防爆闸阀保护。消防管从气缸侧壁引出，连接成环形。人防区消防栓应放置牢固。由于受《人民防空设计规范》第3.1.6条的限制，当消防立管穿过人防地下室顶板时，大直径立管必须分为几个小冒口，这是一个非常复杂的问题，管道穿越人防地下室侧墙更容易。

3.4 合理选择给排水管材，并保证管道连接的气密性

通过严格控制给排水管道设计，排水管材料的选择上决不能松懈，消除豆腐渣工程。本文介绍了钢-塑复合管和镀锌钢管，给排水管采用钢塑复合管，地下室结构重力排水管采用镀锌钢管。要想解决管道问题，就应该使其更好地连接，这种情况下，管径小于100 mm的给水管道可采用螺纹连接，卡扣式连接更适合直径大于100 mm的管道。

4 结束语

在建筑地下室方面，高层建筑的地下室已经融入了人们的生活。高层建筑地下室设计的核心是排水，应努力来改进其设计。如果想让地下室发挥其最大的作用，方便人们的生活，则应更加重视排水系统的设计，注重排水管道材料的选择和连接，找到最佳的解决方案。