3.2 室内给水管道的布置与安装
3.2.1 引入管和水表节点
(1)引入管
对一幢单独建筑物而言,引入管是室外给水管网与室内管网之间的联络管段,也称进户管。对于一个工厂、一个建筑群体、一个学校区,引入管指总进水管。
建筑物的引入管一般只设一条,应从用水量最大处引入;当建筑物内部的卫生器具和用水设备分布较均匀时,从建筑物的中部引入,这样可以缩短至最不利点的距离,使大口径管段最短,便于调节水压,减少管网水头损失。
当建筑物不允许中断供水时,引入管要设两条,且要从室外给水网的不同侧引入,在室内连成环状,如图3-6所示。当条件不允许时,也可从同侧引入,但两根引入管间距不得小于10m,并应在接点处设阀门,如图3-7所示。
图3-6 引入管由建筑物不同侧引入
图3-7 引入管由建筑物同侧引入
选择引入管位置时,还应考虑便于水表的安装和维护管理;生活给水引入管与污水排出管管外壁的水平净距不应小于1.0m。
引入管穿过地下室或地下构筑物的墙壁时,应采取防水措施。引入管的埋设深度主要根据城市给水管网的埋深及当地气候、水文地质条件和地面荷载来确定。在寒冷地区,应埋设在冰冻线以下。
(2)水表节点
水表节点是指引入管上装设的水表及其前后设置的闸门、泄水装置等总称。闸门用以关闭管网,以便修理和拆换水表,如图3-8和图3-9所示;泄水装置用以检修时放空管网、检测水表精度及测定进户点压力值。水表节点形式多样,选择时应根据用户用水要求及所选择的水表型号等因素决定。
图3-8 不设旁通管的水表安装示意图
图3-9 设旁通管的水表安装示意图
分户水表应设在分户支管上,可只在表前设阀门,以便局部关断水流。为了保证水表计量准确,在翼轮式水表与阀门间应有8~10倍水表直径的直线段,其他水表约为300mm,以使水表前水流平稳。
3.2.2 室内给水管道的布置方式
室内给水管道布置和敷设得是否合理,将直接影响整个建筑物的供水安全和供水系统的施工安装、维护管理等。室内给水管道布置方式取决于建筑物性质,建筑物的高度,对用水量、水压及水质的要求和用水时间等因素。根据给水方式和干管位置不同,室内给水管道的布置方式有以下四种。
(1)下行上给式
建筑物利用外网水压直接供水时,水平干管敷设在底层走廊吊顶内,或地下室天花板下,或直接埋地敷设,或走在暖气沟内。经配水立管自下而上,向各用水点供水。如图3-2所示。
(2)上行下给式
设有高位水箱的建筑物,水平干管敷设在顶层天花板下或吊顶内,经配水立管自上而下,向各用水点供水。如图3-3(b)所示。
(3)中行分给式
水平干管敷设在建筑物中层的走廊内,向上、下双向供水,如图3-10所示。
图3-10 中行分给式给水方式
(4)环状式
环状式(又称环状管网)给水方式如图3-11所示。环状式给水系统有水平干管成环和立管成环两种,用于不允许间断用水的场所。如大型公共建筑、高层建筑和生产工艺不允许断水的车间。如果室内消防管道有10个以上的消火栓,室外供水系统为环状管网,并有两个引入管与室内管网相连,也采用环状管网(见室内消防系统)。
图3-11 环状式给水方式
3.2.3 室内给水管道敷设的形式特点及适用范围
室内给水管道根据建筑物的性质及系统的要求,可分为明装敷设、暗装敷设、埋地敷设和地沟内敷设等几种形式。
(1)明装敷设
明装敷设是指管道在建筑物内沿墙、梁、柱、地板暴露敷设。即给水管道均暴露在室内、走廊、地面上,具有安装、维修管理方便等优点。但影响室内环境美观,妨碍室内装修布置,夏季产生的凝结水会污染地面、墙面。
明装敷设一般用于民用住宅、普通办公楼、工厂车间或公共建筑、高层建筑的设备层内。
进行明装管道施工时,要求管道排列整齐、支吊架牢固平直、接口美观,管道水平及垂直度应符合施工验收规范要求,跨越居室的管道做防结露保温。
(2)暗装敷设
暗装敷设是指管道敷设在地下室的天花板下、吊顶内、墙体内,以及管沟、管道井内。其优点是不影响室内装修布置,房间整洁美观。通过管井垂直的管道可减少穿越各层楼板所造成的弊病(如补洞不严密,地面水渗至下层污染吊顶或地面,砸洞过大时会破坏楼板的结构等)。但暗装管道安装复杂、安装造价高,在维修管理上较为困难,出现严重漏水时需拆除吊顶或墙体而造成装饰面层的破坏。
暗装敷设适用于对装饰和卫生标准要求高以及对生产工艺有特殊要求的建筑物,如宾馆、医院、高级住宅和精密仪表车间等。
进行暗装管道施工时,必须考虑便于安装和维修。在管井内的立管阀门,为了检修或操作方便,应尽量置于检修门附近。暗装在墙体内的给水管,应配合土建墙体施工时预先埋好(刷油或做防腐处理),做到随砌随埋,不宜在施工完毕的墙体上剔槽埋管。墙体内的管道尽量减少接头,并做局部试压。
(3)埋地敷设
一般给水管道从室外管网引入时均为埋地敷设。埋地管道应做好防腐层的处理。挖沟应在地面回填土并夯实后再开槽,避免地面塌陷使管道破裂。试压合格后应用人工回填夯实管道周围的土方。
(4)地沟内敷设
给水管道常与其他性质的管道(如热力、采暖、工艺等管道)同沟敷设,但不宜与电力通信电缆同沟安装,最好不与其他管道共架安装。
3.2.4 室内给水管道的安装
(1)主要施工程序
管道安装程序有两个含义:一个是管道和土建施工程序;另一个是管道系统本身的安装程序。
根据管道和土建施工的先后顺序,可分为顺序施工法和平行施工法。所谓顺序施工法就是管道安装工作是在土建工程结尾时(主体工程完工而装饰工程尚未进行)开始进行,这种施工法多用于公用工程上;所谓平行施工法,就是管道工程和土建工程同时施工或交叉施工,互相配合,紧密衔接,工业厂房内的管道施工常用此法。
室内给水管道安装的顺序是:安装准备→管道、管件和器具检验→测量与定位→预留孔洞、预埋件→管卡安装→总管安装→立管、水平主干管安装→分支管安装→给水管道水压试验→通水试验→交工验收。
(2)室内给水管道安装的基本技术要求
①安装准备。管道安装前,必须熟悉设计施工图纸、安装技术资料与施工验收规范的技术要求。同时,编制施工预算、工程进度计划与施工方案,准备好材料、机具配备与劳动力,确保工程顺利开工和实施。
②按设计施工图进行管道预埋和预留孔洞工作。根据施工图给定管道穿管坐标、标高,在基础、墙、地面及屋面上预埋孔洞。管道在穿过承重墙或基础时,应配合土建做好预留孔洞,预留孔洞的大小为管道外径加100mm。
③管道穿楼板应做套管,套管直径比管径大2号。套管预埋好后,进行浇筑时,派专人看护,防止套管移位和堵塞。套管顶部高出地面20mm,套管底部与楼板底面相平,套管与管道之间应用石棉绳或沥青油麻封填。
④给水管道与其他管道同沟或共架敷设时,应铺设在排水管、冷冻管的上面,以及热水管或蒸汽管的下面。给水管不宜与输送易燃或有害流体的管道同沟敷设。
⑤管卡安装。室内管道安装前应先设置管卡,要求位置准确,埋设平整牢固。选用管材生产厂家推荐的定型管卡,确保安装时不损伤管道表面。
⑥立管、水平管安装。根据图纸要求及所选管材按照设计要求的连接方式,依据规范合理安装。在各配水点及受力处,增设管卡,以使管道能可靠固定。室内给水管道安装允许偏差应符合《施工及验收规范》的规定。
⑦直埋管在室外部分要考虑冰冻线深度和地面荷载情况,室内直埋管应避免穿越柱基,埋深不应小于500mm。管道及其支墩严禁敷设在冻土或未经处理的松土上。
⑧管道安装用螺纹连接时,均应检查螺纹的完整情况,以保证连接的严密性。预制安装中,应用同一板牙松紧度进行螺纹加工,以保证螺纹加工锥度的一致。目前最好采用铝塑管以卡套连接,只要管卡距离、高度找正即可,既美观又省力,减去了加工螺纹的劳动强度。
⑨对施工完毕的给水管道系统,进行严格的水压试验。给水系统管道水压试验压力为工作压力的1.5倍。试压前在管道末端或系统的最高点安装临时排气阀以便在管道注水时能排除管道内空气。水压试验按建筑物内各独立给水系统进行。试压前将管道系统所有的开口封堵,阀门处于开启状态。
⑩管道冲洗与消毒。所有的室内给水管道在使用前必须进行管道的冲洗,以保证管道内洁净、卫生,特殊要求时可做管道消毒工作。
管道安装。敷设给水管道需穿过承重墙或基础时,应预留洞口,要求管顶上部预留净空不得小于建筑物沉降量,以防止压坏管道。给水管道可明设于顶棚下,或地板附近。如果建筑或工艺要求暗装,给水干管应尽量暗设在地下室顶棚下、设备层或地沟内。给水立管和支管宜敷设在管井或管槽内。在居住和公共建筑内敷设管道时,尽可能将管道安装在卫生间内。
(3)给水引入管(总管)的安装
①引入管上应设置阀门,必要时还应设置泄水装置,以便于管网检修时放水。一般泄水阀门井的做法如图3-12所示。
图3-12 泄水阀门井
②给水引入管由总阀至墙外皮1m处的两管段L 1、L 2组成,如图3-13所示。安装时,应用量尺及比量法下料,在地面上预制成整体后,一次性地穿入基础预留孔洞。预制时,应在室外部分的管端加工管螺纹,并连接管接头(管箍)及堵头,以备试压。必要时,引入管预制后,经试压合格后再穿入基础预留孔洞,以确保引入管螺纹连接的严密性。
图3-13 给水引入管的安装
1—管道竖井;2—活动盖板;3—给水总阀;4—泄水阀;5—管接头及管丝堵
③引入管穿过承重墙或基础时,应预留孔洞,其孔洞尺寸应比实际管径大2号。管顶上部空隙不得小于建筑物的沉降量,一般不小于0.1m;当沉降量较大时,应由结构设计人员提交资料决定。图3-14所示为引入管穿过带形基础的剖面图。
图3-14 引入管穿过带形基础时的剖面图
(4)给水干管的安装
给水干管应按先支架后管道的原则进行安装,其安装技术要点为:
①给水干管安装前,应首先确定各给水立管的安装位置,并画出立管安装位置中心线。
②当两立管间干管管段较长时,可用管接头延长直线管段。干管比量法下料后进行螺纹连接时,应用两把管钳加力,以保证已安装就位的管件不再扭动。
③给水干管的分支用T形三通(或四通)管件;变径时,可在三通后面拧入补心变径,也可在三通后拧入短管以同心大小头管件变径;当干管上装阀,因阀杆阻挡而不能转动时,可将阀座及阀杆从压盖处卸掉以便螺纹连接时管子转动。在干管安装阀门时,其阀门前必须装可拆卸活接头。
④给水干管应在支架安装时保证使管道具有不小于0.003的安装坡度,坡向可以泄水的方向,以利于冲洗及排空。
⑤架空敷设的给水干管,螺纹连接时,管螺纹的锥度宜偏大些,以便顺利地拧入管件,用管钳加力时,人站在梯子上,一只手绕过管子握住管钳子;拖地安装时,不可满握管钳柄下压,而应以手掌心下压加力,以保证操作安全。
⑥给水干管中部应设一个固定支架,以保证管道系统的整体稳定性。每安装一段干管应用活动支架的U形螺栓相对固定,以保证下一管段量尺的准确。
⑦与其他管道同地沟或共支架敷设时,给水管应在热水管、蒸汽管的下面,在冷水管或排水管的上面;给水管不要与输送有害、有毒介质的管道、易燃介质管道同沟敷设。
(5)给水立管的安装
给水立管可沿墙、柱明装,也可暗装于管道竖井或墙槽内。其布置与安装的技术要点有:
①立管穿过现浇楼板应预留孔洞,孔洞为正方形时,其管径与边长的关系为:DN32以下为80mm,DN32~50为100mm,DN70~80为160mm,DN100~125为250mm;孔洞为圆孔时,孔洞尺寸一般比管径大50~100mm。
②立管穿楼板时要加套管,套管底面与楼板底齐平,套管上沿一般高出楼板20mm;安装在厨房和卫生间地面的套管,套管上沿应高出地面50mm。
③给水立管与排水立管并行时,应置于排水立管外侧;与热水(蒸汽)立管并行时,应置于热管道的右侧;与生活热水、供暖横支管竖向交叉时,给水立管上应装半圆弯。
④给水立管常常不能从干管上垂直接出,而须配以2~3个弯头及短管方可引至立管的安装位置上。
⑤给水立管的安装应集中现场预制。立管的预制应以楼层管段长度为单元进行。立管预制及现场安装前,打通各楼层孔洞,自顶层向底层吊线坠,弹画出各立管安装的垂直中心线,作为预制量尺及现场安装的基准线。
⑥现场安装时,每安装一层给水立管,均应记住先穿入套管,拧紧螺纹后,随即用立管卡固定于安装中心线上。管卡的安装高度一般为1.5m,可参照规范的规定。
⑦给水立管安装的技术要点是保证立管的垂直度,为此,除以立管垂直中心线控制安装位置外,所用立管的管材必须经过严格的调直操作,以保证立管自身不产生弯曲。
⑧给水立管和装有3个或3个以上配水点的支管,在始端均应装设阀门和活接头。
(6)支管的安装
①安装立管前,先按立管上预留的管口在墙上画出或弹出水平支管安装位置的横线,并在横线上按图纸要求画出各分支线或给水配件的位置中心线,再根据横线中心线测出各支管的实际尺寸进行编号记录,根据尺寸进行预制和组装(组装长度以方便上管为宜),检查并调直后进行安装。
②当冷、热水管上下平行安装时,热水管应在冷水管的上方;当冷、热水管上下垂直安装时,热水管应在冷水管的左侧;在卫生器具上安装冷、热水龙头时,热水龙头应安装在左侧。
③支管上有3个或以上配水点的始端,以及给水阀门后面按水流方向均应设可拆装的连接件(活接头)。
④支管宜采用管卡作支架,为保证美观,其支架宜设置于管段中间位置(即管件之间的中间位置)。
⑤支管明装时,将预制好的支管从立管甩口依次进行安装,根据管道长度适当加好临时固定卡,核定不同卫生器具的冷热水预留口高度,上好临时丝堵,换装水表。
⑥支管暗装时,确定支管高度后画线定位,剔出管槽,将预制好的支管敷设在槽内,找平、找正、定位后用钩钉固定。卫生器具的冷热水预留口要做在明处,加好丝堵。
(7)暗装管道的操作要点
①管道暗装时,必须考虑便于安装和检修。给水水平干管宜敷设在地下室、设备层、吊顶或管沟内,立管和支管可设在管道井或管槽内。管道井的尺寸,应根据管道的数量、管径大小、排列方式、维修条件,结合建筑平面的结构形式等合理确定。当需进入检修时,其通道宽度不宜小于0.6m。管道井应每层设检修门,暗装在顶棚或管槽内的管道在阀门处应留有检修门,检修门应开向走廊,如图3-15所示。
图3-15 管道检修门
②管沟内的管道尽量做单层布置,以便于管道的安装和检修。当采取双层或多层布置时,一般将管径较小、阀门较多的管道放在上层。管沟内应有与管道相同的坡度和防水、排水设施。
③管井必须待管道安装、试压、刷油、保温等工序完成后,方可施工。在结构施工中,对暗设在墙体内的管道,应将已刷油或做好防腐处理的管道预先安装好,并做局部试压,然后做墙体砌筑。不宜在墙体上剔沟槽后再埋管。
④对敷设在顶棚吊顶内的管道,应提前安装。对暗装的生活给水管,要做防结露保温工作,管道支架、吊架须预先刷好防锈漆。
⑤对自动喷洒式消防系统的喷头布置,应符合防火规范的要求,必须与吊顶的做法及其他专业的设备(灯具、送回风口、烟感探头等)布置配合好。在管道密集的走廊及房间,应做好交叉施工的程序,做到有主有次、有先有后地合理施工。
⑥暗装的消火栓须保证墙体留洞的位置及标高,洞口尺寸应符合设计要求。
⑦装修施工吊顶时,不论采用哪种龙骨做法,均不允许将龙骨吊杆固定在管道的吊架上。
⑧对吊顶内的给水管道或其他专业的管道、电缆、风道、弱电线路等须全部安装完毕,并完成试压、保温等程序后方可封板。
3.2.5 室内给水管道的特殊处理
(1)管道通过伸缩缝和沉降缝的处理
管道通过建筑物伸缩缝、沉降缝时,需做特殊处理。常用的方法有两种:一种是柔性做法,即把通过伸缩缝的管段部分采用软管,如图3-16(a)所示;另一种是刚性做法,即利用螺纹弯头把管道做成Π形管,如图3-16(b)所示,利用弯头螺纹微小的旋动,缓解由沉降不均匀引起的剪切力。
图3-16 管道穿越伸缩缝的安装示意图
1—管道;2—软管;3—沉降缝;4—螺纹弯头
(2)管道的防噪声处理
管道的噪声主要来自水泵运行、水流速度较大、阀门或水龙头启闭引起的水击等。减弱和消除这些噪声的措施,除了在设计方面采用合理流速、水泵减振等方法外,从安装角度考虑,主要是利用吸声材料隔离管道与其依托的建筑实体的硬接触。如暗装管和穿墙管填充矿渣棉;管道托架及立管卡和管子之间衬垫橡胶或毛毡;水龙头采用软管连接等。常用的管道防噪声措施如图3-17所示。因热水管道安装与维修基本同给水管道安装与维修,这里,就不再重复叙述。
图3-17 管道的防噪声措施