龔金豪 曾勤

中機中聯(lián)工程有限公司 重慶 400039

隨著裝配式建筑施工技術逐漸成熟，越來越多企業(yè)都在積極應用這項技術，因此建筑行業(yè)進入了新的發(fā)展時期[1]。裝配式建筑給排水設計關系到整個建筑的運行的效果，由于傳統(tǒng)的給排水設計方案中缺少綠色理念，所以使用傳統(tǒng)的設計理念無法降低建筑能耗，同時也會影響建筑功能地發(fā)揮[2]。綠色建筑理念在裝配式給排水施工作業(yè)中的應用能夠有效地提升建筑的環(huán)保效益，對于裝配式建筑的長效發(fā)展有著重要意義。

1 綠色建筑理念概述

綠色建筑理念是一種基于生態(tài)保護為核心的發(fā)展理念，旨在通過減少建筑能耗和污染實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。綠色建筑內(nèi)容包括優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)實現(xiàn)能源利用效率的最大化、創(chuàng)新施工材料實現(xiàn)溫室氣體和污染氣體的零排放、改進施工技術實現(xiàn)節(jié)約資源等。裝配式建筑施工技術是一種比傳統(tǒng)施工技術更加節(jié)能和環(huán)保的施工技術，這項技術能夠?qū)κ┕の廴具M行有效控制，降低施工作業(yè)對周邊環(huán)境的影響，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[3]。裝配式建筑施工技術并非單單指某一項施工工藝，而是指體系化的施工過程，涉及到建筑結(jié)構(gòu)組裝、電氣工程、給排水工程等，將綠色建筑理念與裝配式建筑設計融合對于實現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)綠色化發(fā)展有著重要意義。

2 裝配式建筑給排水設計

裝配式建筑的特點是建筑構(gòu)件在預制工廠中生產(chǎn)，施工現(xiàn)場主要進行建筑構(gòu)件的組裝。相對于傳統(tǒng)的施工工藝，裝配式施工工藝的優(yōu)點在于節(jié)能環(huán)保。應用傳統(tǒng)的施工技術時，需要在施工現(xiàn)場安裝和澆筑建筑構(gòu)件，施工時導致溫室氣體、污染氣體、污染液體等對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響，而應用裝配式施工技術時無需在現(xiàn)場制作建筑構(gòu)件，只需要將相關構(gòu)件安裝在指定位置即可，施工過程對周圍的影響非常小[4]。由于裝配式構(gòu)件上存在大量的管道預留預埋已經(jīng)完成，因此對給排水管道的設置位置、定位、尺寸等有更合理精確的要求；需要在給排水設計的早期階段，更深入的與建筑結(jié)構(gòu)進行提前對接，并在施工圖階段充分考慮施工過程的可行性及合理性。避免造成重新開洞、開槽等情況，甚至影響結(jié)構(gòu)安全。

2.1 生活給水系統(tǒng)管道設計

生活給水系統(tǒng)包含給水及熱水兩個系統(tǒng)。但由于目前市場上的建筑交付時，有清水交付和精裝交付的區(qū)別，對于不同的交付形式，應當采用不同的設計方式來分別滿足實際需求。

（1）當建筑采用清水交付時，末端的給水系統(tǒng)由二次設計的精裝部分完成。此類建筑的給水設計僅包含主系統(tǒng)的干管設計，其室內(nèi)的的末端用水點，只能按功能或產(chǎn)權區(qū)分來考慮預留一個給水接口。對于此種建筑內(nèi)的給水管線，應該采用與裝配式結(jié)構(gòu)分離的方式布置，僅給水干管在穿樓板處需要在結(jié)構(gòu)板上預留孔洞或套管，給水支管只在住宅類建筑中的結(jié)構(gòu)梁上預留給水引入管的穿梁套管。部分地區(qū)按照當?shù)匾?，需要在在梁上預留所有給水點位路由套管。這種安裝方式與傳統(tǒng)的建筑給排水設計和家裝方式基本相同，業(yè)主可以按照需求靈活改動用水點位，但給水支管的安裝需要在結(jié)構(gòu)施工完成后直接明裝或在裝配式墻板上開槽暗裝。直接明裝影響建筑美觀和使用空間；在結(jié)構(gòu)墻板上開槽暗裝，不但影響墻板整體性，也與裝配式建筑所提倡的便捷高效的施工方式和低碳環(huán)保的創(chuàng)新理念不完全契合。

（2）當建筑采用精裝交付時，可根據(jù)裝配式建筑的獨有特性，采用預留式和預埋式的安裝方式。

預留式即為在裝配式構(gòu)建生產(chǎn)過程中，根據(jù)設計所提供的所有管線的精確定位尺寸，在裝配式構(gòu)件中預留出準確的孔洞和管槽等管道安裝空間，當裝配式構(gòu)件運抵施工現(xiàn)場安裝完畢后，再將對應的管道安裝在預留好的孔洞和管槽內(nèi)。此種安裝做法可以滿足裝配式建筑的個各種優(yōu)點，但對裝配式構(gòu)件的前期設計和生產(chǎn)要求要更高，不但要求設計定位尺寸要精確，產(chǎn)品生產(chǎn)過程中不同的批次數(shù)量也會更多。若出現(xiàn)預留孔洞和管槽不夠準確或者出現(xiàn)遺漏的情況，仍需要在結(jié)構(gòu)安裝完畢后現(xiàn)場開槽安裝。

預埋式相對于預留式，區(qū)別在于將裝配式構(gòu)建生產(chǎn)過程中的預留管槽用管道預埋的方式代替，直接將大量的可預埋管道全部埋在預制的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，留出管道接口，在裝配式構(gòu)件運抵施工現(xiàn)場安裝完畢后，直接將衛(wèi)生器具和非暗埋管道與構(gòu)件中的預埋管道接口相連。采用此種方式更節(jié)約施工現(xiàn)場的流程時間，但由于裝配式構(gòu)件在生產(chǎn)和運輸過程中難免出現(xiàn)預埋管道的損壞和管材本身質(zhì)量問題等情況，若安裝完畢后預埋管道出現(xiàn)滲漏和堵塞等現(xiàn)象，其修補的可能性極小，替換構(gòu)件內(nèi)預埋管道的工序也更加復雜。同時，由于預埋管道的接口已經(jīng)固定，管道和衛(wèi)生器具與預埋管道接口相連時精度要求非常高；特別是上下層之間的管道連接，要求工廠預制及現(xiàn)場施工誤差必須限定在一個非常小的范圍內(nèi)。

2.2 生活排水系統(tǒng)管道設計

生活排水系統(tǒng)可根據(jù)排水支管與衛(wèi)生間樓板之間關系分為同層排水和異層排水。選用不同的排水方式，對裝配式建筑的要求和影響也各不相同。

同層排水一般有降板式同層排水和墻排式同層排水兩種。此兩種同層排水的方式在目前國內(nèi)建筑給排水設計中已經(jīng)使用多年，技術經(jīng)驗已經(jīng)相當成熟。并且由于各衛(wèi)生器具的排水支管均在樓層板上接入排水立管，因此采用此種排水方式在裝配式建筑中對結(jié)構(gòu)構(gòu)件影響最小，只需要考慮排水管干管穿樓板處與裝配式構(gòu)件之間的預留預埋關系。

異層排水即為最傳統(tǒng)的排水方式，衛(wèi)生器具排水支管直接穿樓板進入下層匯合進入排水干管中。雖然目前新建項目中應用較少，但仍有部分地區(qū)繼續(xù)采用此種方式。在裝配式建筑中，僅精裝交付建筑推薦采用此種方式。根據(jù)潔具等排水點的布置，需要將排水管穿樓板的預留孔洞或預埋管件全部在預制構(gòu)件工廠內(nèi)澆筑完成，在施工現(xiàn)場安裝完畢結(jié)構(gòu)構(gòu)件以后，直接連接管道和衛(wèi)生潔具。此種排水方式雖然安裝簡單，成本較低，但對前期設計及裝配式構(gòu)件的生產(chǎn)精度也會有較高要求。

2.3 雨水及消防系統(tǒng)管道設計

屋面雨水的排放一般分為傳統(tǒng)重力排水和虹吸排水，對于目前大部分建筑而言，屋面雨水一般都采用傳統(tǒng)重力排水方式，屋面雨水管道的位置和數(shù)量根據(jù)屋面匯水面積的劃分來布置，在裝配式建筑中，為盡量減少排水管道對裝配式構(gòu)件的影響，優(yōu)先考慮將雨水立管設置于外墻面上，適當考慮立面遮擋美化。對于部分屋面雨水不得不采用虹吸排水的建筑，由于虹吸排水橫管具有管徑較小且不需要坡度的特性，分區(qū)域?qū)⑴潘⒐芤韵鄬械姆绞讲贾茫蚜⒐茉O置于電梯廳或樓梯間的公共水井內(nèi)。

裝配式建筑中的消火栓系統(tǒng)的設計與傳統(tǒng)的建筑給排水設計中的消火栓系統(tǒng)基本相同，均是按要求將消火栓和立管設置于樓梯間、電梯前室、公共走道等明顯易取的區(qū)域，區(qū)別在于需要對穿樓板的消火栓立管進行準確定位并在裝配式構(gòu)件生產(chǎn)過程中提前預留孔洞或預埋套管。對于部分需要暗裝的消火栓箱，需要準確提供消火栓箱采用類型及定位尺寸，在墻板預制過程中預留孔洞或直接預埋消火栓箱，甚至需要加大墻板厚度。

3 裝配式建筑給排水管道設計的選擇及施工

裝配式建筑給排水管道的設計和施工涉及多個過程，對各個過程施工的工藝進行合理的選擇和控制對于實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要的作用。

3.1 給排水管道設計影響因素

裝配式建筑中給排水管道設計需要結(jié)合建筑功能進行綜合考慮，設計過程中需要注意的事項為：第一，管道的設置應簡單合理并符合建筑功能的基本需求，并且要盡量減少管道在預制構(gòu)件中的預埋件和預留孔洞及管槽；第二，節(jié)約資源，根據(jù)需要選擇對應的管徑及管材；第三，確保預埋管道材料的完整性，盡量減少管道的連接口，使用一體化的管道材料，避免管道出現(xiàn)滲漏的問題；第四，在預制構(gòu)件生產(chǎn)前，在施工圖階段采用BIM繪圖技術對各專業(yè)管線及資料進行綜合碰撞檢查，在核對預留孔洞位置是否準確的同時，也對管道的安裝操作空間等因素進行復核，減少因施工沖突造成的安裝錯誤進而造成后期整改浪費。

3.2 給排水管道影響下的結(jié)構(gòu)預制

裝配式建筑的建筑構(gòu)件在預制工廠中生產(chǎn)，然后運至施工現(xiàn)場進行建筑構(gòu)件的組裝。雖然在構(gòu)件的預制過程中，已經(jīng)根據(jù)設計所提供的所有管線的精確定位尺寸，在裝配式構(gòu)件中預留出準確的孔洞和管槽或者直接在構(gòu)件內(nèi)預埋管道或管件。但現(xiàn)場安裝過程中仍不可避免會產(chǎn)生施工誤差，且構(gòu)件的精度要求越高，收到施工誤差的影響就越大，為避免因為施工誤差而造成管道無法連接，進而需要現(xiàn)場進行大規(guī)模拆改。推薦采用預留孔洞和管槽的方式生產(chǎn)預制構(gòu)件，使得管道在安裝過程中能夠?qū)崿F(xiàn)細微調(diào)整，減小或消除施誤差帶來的影響。

3.3 給排水管道安裝

安裝給排水管道時也應將綠色理念融入。首先，應合理規(guī)劃安裝方法，確保安裝的效率同時減少能源的消耗；其次，應做好給排水管道保護工作，防止安裝時對給排水管道結(jié)構(gòu)造成損傷，從而出現(xiàn)材料浪費問題；最后，應認真地檢查給排水管道部件是否完整，避免施工時因為缺少某些構(gòu)建出現(xiàn)等待，導致資源浪費。運輸過程非常重要，如果運輸時出現(xiàn)以上問題，安裝作業(yè)將無法有序進行，機械損耗、電能損耗等都會增加，不利于可持續(xù)發(fā)展理念的落實。除此之外，安裝時應該合理選擇安裝工具，盡量不適用高能耗的安裝工具，使用一些新能源的安裝工具，如電動安裝工具，這樣能夠減少燃油消耗，實現(xiàn)綠色發(fā)展。

3.4 給排水管道系統(tǒng)檢查及維護

現(xiàn)場完成安裝作業(yè)后需要對給排水管道系統(tǒng)進行檢查和維護，確保其能夠正常工作。管道檢查時應該仔細核對管道的安裝與設計方案是否形成一致，如果安裝位置等存在一定的差異，應分析這種差異形成的原因，并判斷能否對相關部位進行調(diào)整，防止管道因安裝不當，造成管道施工過程中不能滿足原設計意圖及使用要求。同是還應檢查管道是否有滲漏堵塞，特別是預埋在裝配式構(gòu)件中的管道，更應該是檢查的重點。檢查維護過程中也要注意避免因采用不恰當?shù)姆绞綄е鹿艿朗艿綋p傷，造成需要重新進行施工的后果，這不僅增加了材料能源的消耗，也帶來了大量的時間浪費。只有有效地做好維護工作才能確保管道有序運行，更好地實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展的目標，因此施工人員應該切實強化對維護作業(yè)的控制，確保維護作業(yè)能夠有序進行。

4 裝配式建筑給排水管道安裝質(zhì)量控制措施

裝配式建筑給排水管道施工質(zhì)量直接關系著建筑功能的發(fā)揮，因此必須采取措施對各項施工工藝進行控制，提升給排水管道的施工質(zhì)量。

4.1 強化現(xiàn)場管理工作

現(xiàn)場管理工作非常重要，其直接關系到安裝質(zhì)量。首先，現(xiàn)場管理人員應該按照要求進行現(xiàn)場巡差，發(fā)現(xiàn)問題后及時糾正，避免技術問題一直存在，影響施工的質(zhì)量；其次，強化管理制度研究，通過嚴格的現(xiàn)場管理制度對技術人員進行管理，防止其出現(xiàn)錯誤操作，對于屢次出現(xiàn)技術性錯誤的人員應該加大批評和懲罰；最后，通過BIM管理系統(tǒng)進行管理，動態(tài)地掌握現(xiàn)場的施工情況?，F(xiàn)場管理工作的落實對于推進綠色建筑理念在裝配式建筑給排水系統(tǒng)施工中的融入發(fā)揮著重要的作用，管理人員應制定更多嚴格的現(xiàn)場管理方案，推動現(xiàn)場管理工作有序進行。現(xiàn)場管理工作的優(yōu)化對于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展理念有著重要的意義，因此應持續(xù)強化現(xiàn)場管理工作，提升施工質(zhì)量。

4.2 強化人員技術培訓

裝配式建筑施工技術是一種新型的施工技術，目前我國很多施工人員對于這項技術的了解程度較低，因此施工效果并不理想。想要提升施工質(zhì)量，應強化對人員技術進行培養(yǎng)，提升技術人員技術水準。首先，做好崗前培訓，將給排水施工過程中應用的技術教給施工人員，使施工人員能夠按照技術要求進行操作，從而確保施工作業(yè)有序進行；其次，最好現(xiàn)場指導工作，通過現(xiàn)場指導人員進行技術指導，能夠減少施工人員技術失誤，保障施工質(zhì)量；最后，招聘技術人員，企業(yè)應該加大技術人員招聘，通過良好的薪資待遇吸引更多技術能力較強的人員。施工人員技術水平的提升能夠確保施工作業(yè)有序開展，這對于落實綠色建筑理念發(fā)揮著重要的意義，施工單位應重視這項工作，切實做好技術培訓工作。

4.3 強化技術創(chuàng)新工作

技術創(chuàng)新對于給排水施工作業(yè)質(zhì)量提升也很關鍵，綠色建筑理念注重節(jié)能降耗，所以可以從整個給排水施工作業(yè)過程對能耗進行控制。首先，應該BIM技術建模，對給排水系統(tǒng)進行優(yōu)化，使各類材料的應用效率提升，減少能源消耗；其次，研發(fā)新型的給排水管道材料，要求新材料輕度高，并且不會帶來污染，與可持續(xù)發(fā)展理念相符；最后，優(yōu)化施工技術，施工過程中需要使用多種機械設備，機械設備消耗燃油和電能，從而帶來污染問題，如果能夠?qū)@些設備進行控制，則能夠減少能源的消耗，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。想要更好地將綠色建筑理念融入其中，應該重視技術創(chuàng)新，通過技術創(chuàng)新推動節(jié)能環(huán)保理念的融入，從而更好地實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和綠色發(fā)展。

5 結(jié)束語

總而言之，隨著建筑行業(yè)發(fā)展，裝配式建筑技術應用越來越廣泛，裝配式建筑給排水設計應該融入綠色建筑理念，切實實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的發(fā)展目標。為了實現(xiàn)這一目標，設計人員應該對整個設計過程進行控制，盡最大努力減少能源損耗，提升給排水設計方案的綠色環(huán)保性，從而更好地推動綠色建筑經(jīng)濟發(fā)展。施工單位應重視綠色建筑理念在給排水設計中的應用，不斷地改進施工技術和優(yōu)化施工方案，從而實現(xiàn)預期的發(fā)展目標。