朱明聰

(萬地聯(lián)合(廈門)工程設計有限公司，福建 廈門 361000)

1 用水量計算

1.1 最高日用水量計算

學生宿舍最高日用水量按下式計算:

Qd=(mqd)/1000(m3d)(1)

式中Qd——最高日生活用水量;

m——設計使用人數(shù)(人);

qd——生活用水定額(L/人·d)。

設計使用人數(shù)從設計條件中可以得知，生活用水量定額必須查《建筑給水排水工程規(guī)范》(以下簡稱“規(guī)范”)才能確定。但在“規(guī)范”中，對學生宿舍的用水量定額沒有明確的規(guī)定，只是規(guī)定了高等學校(有住宿)學生宿舍的最高日用水量定額為(100－200)L/(人·d)，對于一般學生宿舍是滿足要求的。但在工程實際中發(fā)現(xiàn)，由于地區(qū)的差異，對于高標準學生宿舍，用水量標準有時有點偏小。學生宿舍的衛(wèi)生器具完善程度不同，大部分都配備有大便器、淋浴器、洗滌池水龍頭(一般每室2個)、普通水龍頭、洗衣機水龍頭等，部分學生宿舍還裝有熱水器。盡管學生宿舍用水大都沒有包括烹調用水，但學生節(jié)水意識較差，人均用水量較大，用水量定額可考慮大一些。因此，筆者建議采用《給水排水設計手冊》(以下簡稱“手冊”)中住宅生活用水定額(130－220)L/(人·d)較為合理。由此可計算出學生宿舍的最高日用水量。

近幾年來，我們按此標準設計了多幢學生宿舍，沒有發(fā)現(xiàn)用水設施偏大的現(xiàn)象，均運行良好。

1.2 最大小時用水量計算

學生宿舍最大小時用水量按下式計算:

Qh=(KhQd)/T (2)

式中Qh——最大小時生活用水量(m3/h);

Qd——最高日生活用水量((m3/d);

T——日使用時間(h/d);

Kh——小時變化系數(shù)。

上式中，最高日生活用水量按公式(1)確定，每日使用時間為24小時，小時變化系數(shù)查“規(guī)范”確定，但在“規(guī)范”中對學生宿舍的小時變化系數(shù)同樣沒有明確規(guī)定。筆者認為可以根據學生宿舍的用水特點來確定。學生宿舍的用水特點是用水量高度集中，基本集中在早、中、晚三個時段，特別是晚上6－7點，幾乎水龍頭使用率為100%。筆者調查了多個高校學生宿舍的用水情況，其調查結果見表1。從表中可以發(fā)現(xiàn)70%左右的用水量消耗在早、中、晚三個時段的約6個小時內，按此計算，時變化系數(shù)K值約為3.5。比住宅生活用水的最大小時變化系數(shù)(3.0－2.5)還要大，這與學生宿舍用水比一般住宅用水集中度較高是相適宜的。近幾年來，多次在實際工程中按此系數(shù)進行設計，使用效果很好。因此按照“規(guī)范”選用的學生宿舍小時變化系數(shù)(2.0－1.5)用于學生宿舍明顯偏小，按“手冊”中選用的時變化系數(shù)(2.5－1.5)，在使用中發(fā)現(xiàn)仍有些不夠。因此，筆者建議學生宿舍的變化系數(shù)確定為(3.5－3.0)。

表1 最高日生活用水量分配統(tǒng)計表(L/A)

2 管材及配件

2.1 給水管材

給水管材有塑料(PVC—U)管、聚丙烯(PP—R)管、薄壁不銹鋼管、薄壁銅管、鋁塑復合管、鋼塑復合管等多種。對于學生宿舍使用對象為青年學生，具有開閉附件動作快的特點，宜選用薄壁銅管或塑料管中的聚丙烯(PP—R)管材。

由于薄壁銅管具有經久耐用、內壁光滑、機械和防火性能良好、適配性強等許多優(yōu)點，在經濟條件允許的情況下，優(yōu)先考慮薄壁銅管。

選用PP－R管時，在設計與施工中應注意以下幾點:

(1)公稱壓力的選擇。PP—R管在工作壓力為0.45MPa的條件下用作冷水管時，選擇公稱壓力值為1.0MPa即可;而作熱水管時則應當選擇公稱壓力值為2.0MPa的產品。

(2)管徑的標注。因PP－R管的管壁較厚，故當采用PP—R管作為給水管材時，設計圖紙中管徑應以內徑標注。

(3)管道總體使用系數(shù)C(即安全系數(shù))的確定。一般場合且長期連續(xù)使用溫度＜70～12時可選C=1.25;在重要場合且長期連續(xù)使用溫度≥70～12并有可能較長時間在更高溫度運行時，可選C=1.5。

(4)熱膨脹。PP—R管的線膨脹系數(shù)大，故在設計中應采取防止管道膨脹變形的技術措施。

(5)抗紫外線性能差，故不宜露天堆放，如安裝在戶外或陽光直射處必須包扎深色防護層。

(6)硬度低、剛性差，具有低溫脆性。在暗敷后要標出管道位置以免二次裝修破壞管道。

(7)管道與管件的連接。PP—R管與金屬管件或潔具配件相接時，通常采用廠家提供的鋼塑轉換過渡件，而不能直接采用絲扣或法蘭連接形式。除此之外均應采用熱熔連接，使管道一體化，無滲漏點。

(8)對于選用自閉式沖洗閥的大便器沖洗水管盡量不要與大便器直接連接，以免造成對飲用水的污染。

如考慮PP－R管材相對較軟的因素，直接與大便器連接，在設計時要選用有防污功能的自閉式沖洗閥或在沖洗閥下面增設防污器。

2.2 排水管材

排水管材選用UPVC塑料管，因學生宿舍排水量相對較集中且排放物質較復雜，為了使用時排水能暢通無阻，選擇管徑時，可按一般設計要求確定的管徑再放大一級選用。

3 消防設計

多層學生宿舍是屬于居住建筑還是公共建筑的問題，在《建筑設計防火規(guī)范》中沒有明確規(guī)定，從功能上講，學生宿舍主要用于居住應屬于居住建筑，但學生宿舍同時也是學生學習的場所，根據公共建筑的定義，公共建筑是公眾進行工作、學習、商業(yè)、治療等活動和交往的建筑，因此學生宿舍也可屬于公共建筑。由于學生宿舍居住人員較密集，對安全要求較高，按公共建筑進行設計較為合理。由于8－9層學生宿舍建筑高度超過24M，其室內、外消防用水量可參照《高層民用建筑設計防火規(guī)范》的要求進行設計，室外消防用水量為20(L/s)，室內消防用水量為20(L/s)，每根豎管最小流量為10(L/s)，每支水槍最小流量為5(L/s)。

另外，對室外消火栓和水泵接合器的關系，目前有些設計人員認為室外消火栓僅僅提供給消防車的消防水槍滅火之用，因而沒有把室外消火栓和水泵接合器分開設置，而是通過管道直接連通。在“手冊”的第90頁建議:高層建筑周圍需設立的室外消火栓，應保證供應建筑物室外、室內兩部分消防用水量。

4 結束語

隨著高校學生宿舍的規(guī)模化及水處理技術的發(fā)展，在學生宿舍區(qū)建設中水系統(tǒng)，實現(xiàn)生活污水的回收利用是實際可行的，據有關資料表明:采用中水系統(tǒng)后預計居住區(qū)用水量可節(jié)省30% －40%，排水量可減少35% －50%，將產生良好的社會效益和環(huán)境效益。高等學校學生宿舍的給排水工程設計，必須根據具體情況具體分析，做到既經濟實用，又安全合理，給學生們提供一個安全、方便、舒適、滿意的生活環(huán)境。

[1]劉妍.高校學生公寓給水排水工程計算方法探討[M].中國農業(yè)大學，2005.

[2]給水排水設計手冊(2)－建筑給水排水(2版).北京:中國建筑工業(yè)出版社，2001.4.