建筑给水排水设计规范及关键技术应用

建筑给水排水设计规范及关键技术应用——建筑给水排水设计规范GB50015-2003（Codefordesignofbuildingwatersupplyanddrainage）修订西南交通大学2009-12-3（杨敏）随着我国社会经济的快速发展，我国建筑技术水平得到快速提高，适应了社会经济生活和生产对建筑产品的质量、标准的不断提高的要求。近几年来，我国建筑通过引进、消化吸收和自主开发、技术创新，开发的新技术和新设备已广泛应用于建筑产品的各专业。一些新的建筑思想和理念也在建筑工程设计的各专业中体现出来。我国建筑给水排水技术在建筑技术的这种日新月异的发展中取得了巨大进步，在技术的先进性、可靠性、安全性、经济性及宜用性等方面做了大量的探索研究，取得了很多新的技术成果和设计新思想。适应了建筑产品的多功能化、宜人化发展的需求，同时在建筑节能、节水和环境保护等方面做了技术上的创新性改进。在建筑给水排水系统与建筑内、外部系统的对接和与相关专业技术的衔接上进行了设计理念的更新。这些新技术新设计思想应在建筑给水排水工程设计中体现出来，提高技术设计水平，适应建筑工程技术的发展。有的技术已用于工程实践中，并已取得了良好的工程效益。本次规范的修订是为适应建筑给水排水工程设计技术的新的发展成果和新的建筑产品要求进行的。加强了建筑给水排水技术严谨性和系统性，集成了目前我国建筑给水排水工程设计最新的技术和经验。二○○九年十月二十日住房和城乡建设部批准了《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003局部修订的条文，自2010年4月1日起实施。（其中，第3.2.3A、3.2.4、3.2.4A、3.2.4C、3.2.5、3.2.5A、3.2.5B、3.2.5C、3.2.6、3.2.10、3.9.14、3.9.18A、3.9.20A、3.9.24、4.2.6、4.3.3A、4.3.4、4.3.6、4.3.6A、4.5.10A条为强制性条文，必须严格执行。）经此次修改的原条文同时废止。规范条文修订历史回顾建筑给水排水设计规范历次修订情况：（1）《室内给水排水和热水供应设计规范》~1964开始试行；（2）《室内给水排水和热水供应设计规范》（TJ15-74），中国建筑工业出版社，1975，上海市城市建设局革命委员会主编。（3）《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88,中国建筑工业出版社,上海市建设委员会。1988.修订内容：1)用水定额；2)室内生活给水管道的秒流量计算公式；3)生活污水排水设计秒流量计算方法；4)补充高层建筑给水排水、排水管道通气系统内容；5)增加游泳池、喷泉设计内容；6)加入新管材和新设备；7)提高了对供水水质安全和供水节能方面的要求。（4）《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88,1997年修订版。上海市民用建筑设计院修订内容：（细节上的修订）1)用水定额，增加高级住宅及别墅项；热水供水流量（3000、6000人数）；2)新的卫生设备的使用；（浴盆上附设淋浴器等）3)室内生活给水管道的秒流量计算公式；（综合楼）4)节水型卫生设备，关于的中水条文，红外感应冲洗；5)引入了新的规范标准；-如《生活杂用水水质标准》；6)突出供水和用水的安全性；-非饮用水的标示条文；7)新的管材；8)增加变频节能条文；9)水质安全防护；（水箱内壁涂层条文和气压供水补气要求条文）10)补充规范以前不严密处-雨水单独排除的条文；3.2.8条：经常性和封闭式地漏，网框式地漏；11)新采用排水配件；12)新的出户管标准；多层建筑厨房的排水立管；13)高层建筑排水立管的接口规定；14)排水立管的通过流量修订；（通气排水立管和不通气排水立管-修改较大）15)考虑新的环保要求；（化粪池与污水局部处理达标排放，医院污水处理）16)热水项水质处理与软化处理是为了适应新技术；17)增加地热技术;18)消声加热混合器；19)增加4.3.3A条分储热方式确定耗热量。20)加热设备必选。21)补充部分技术措施；（热水系统的膨胀补偿）22)增加饮用水循环系统。(5)《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003*建筑给水排水系统的功能增多,和系统日趋复杂,建筑用水环境要求的提高，安全性,可靠性.系统化和与其它规范的衔接.适用范围外延.⑴补充了居住小区给水排水设计内容。⑵调整和补充了住宅，公共建筑用水定额。⑶补充了管道连接防污染措施。⑷补充了新型管材应用技术。⑸住宅给水秒流量计算采用概率修正公式。⑹统一各种材质管道水力计算公式。⑺补充了水上游乐池水循环处理内容。⑻补充了冷却塔及水循环设计内容。⑼删去了推荐性标准在医院污水、游泳池给水排水等方面已有的细节内容。⑽删除了生产工艺给水排水的有关条文。⑾补充了屋面雨水压力流计算参数。⑿调整了集中热水供应设计小时耗热量计算公式的适用范围。⒀删除了自然循环热水管道系统的计算。⒁补充了新型热水机组、加热器的有关应用技术要点和参数。⒂补充了饮用净水管道系统的有关内容。(6)本次修订是对《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003的修订，（2007）根据建设部建标标函[2007]第125号“关于印发《2007年工程建设标准规范制订、修订计划（笫一批）》的通知”要求，由上海现代建筑设计(集团)有限公司主编，会同中国建筑设计研究院共同《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003局部修订。对国家标准国家标准管理组于2006年6月向全国设计、科硏、教育等近百个单位征求《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003版修订意见，收到意见近300条。组建了规范局部修订编制组并进行章节起草分工，于2006年9月底完成了规范局部修订讨论稿。经编制组内部协调讨论，2007年3月完成于《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003局部修订(征求意见稿)，并于2007年4月通过电子邮件向全国两委会委员广泛征求意见，陆续收到意见789条。在此期间，编制组组织开展了以下调研工作：编制组集中对意见进行分析处理，并在调研取得的成果的基础上完成局部修订送审文件。2008年8月底召开了《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003局部修订（送审稿）审查会，并通过审查。现将规范局部修订中的重大问题介绍如下：1.调正了生活饮用水管道防回流污染措施的适用条件，补充了由生活饮用水供给回流污染高危场所和设备的防回流污染要求。补充了倒流防止器、真空破坏器的设置要求。2.补充了叠压供水原则规定，太阳能、热泵热水供应等节能技术设计参数。3.根据我近几年来在太阳能、低温自然能源的利用制定了有关国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50364-2005、源热泵系统工程技术规范》GB50336-2005。各地根据所处的地理位置和气象条件也制订了有关太阳能的制备热水的地方标准。4.完善居住小区、集体宿舍设计流量计算5.对同层排水管道设计提出要求6.推荐具有防涸功能的新型地漏，禁用钟罩（扣碗）式地漏7.调正了通气系统不同设置的条件下排水立管最大设计通水能力，并补充了自循环通气系统设计内容。8.屋面雨水排水系统按重力流和满管压力流两种流态设计，既保证了屋面雨水管道设计安全性，又体现了设计先进性。9.修正了耗热计算参数10.协调补充了管道直饮水系统设计参数。1.对国外规范开展收集和研究分析。2.2006年6月～10月组织开展了排水立管通水能力的测试，对排水立管在各种通气模式、立管进水高度、管径、配件类型等进行了全面验证，同时对在不伸顶通气状况下自循环通气进行了探索性测试。3.2006年组织重力流雨水斗的研发、测试。4.2007年12月8日～9日组织召开了“全国排水立管通水能力硏讨会”，重点对排水立管通水能力研究成果进行分析，同时对我国雨水道的研究进行了回顾和评价。5.2008年开展了国内外倒流防止器产品应用调研。6.开展对居住小区给水管道设计流量和集体宿舍设计流量计算分析研究。7.收集调研有关太阳能、热泵应用技术参数。8.开展对热水小时变化系数Kh的讨论。本次修订反映在技术上的主要成果主要有：1)规范的适用范围；2)相关技术标准的最新研究成果，节水、节能的要求提高。3)强调了技术上的可行性和系统的可控性。4)相关工程领域的周边规范逐步完善，重视与这些规范标准的衔接。5)突出饮用水的安全性，多种水源系统雨水、中水、自来水不同水源不同系统接口限定。对给水系统设计的技术要求提高了，要求水系统的分项子系统间独立封闭，采用装置连接。6)在新材料应用上突出安全可靠性。7)在技术术语上加强规范的严谨性和完备性。如（生物防止）8)提出水资源利用的要求，与我国节能减排的基本国策相适应。目前没有细则规定。9)清晰建筑给排水工程系统、内部子系统的边界和接口。（子系统和大系统的出口边界、入口边界、物理边界）10)环境要求提高。二、建筑给水排水系统简介分析建筑给水排水系统模块关系图如下：建筑给水排水工程可以看成一个由多个子系统用有效用的连接装置连接起来的系统。各子系统统一协调工作，并与所处的建筑外部系统合理对接。其技术特点是子系统应是相对封闭的，只有通过连接装置在系统边界相互连接或与外环境连接。1)系统内各子系统是确定的和可控制的；2)外部系统存在不确定性；3)由可控制的子系统构成的建筑给水排水系统与存在不确定性的和不可控的外部系统的耦合关系。卫生设备系统管道系统加压系统配水系统调控系统加热系统水箱系统储水池系统引入系统计量系统环境系统能源系统建筑系统水源系统饮用水生活用水绿化道路用水洗车用水其它用水污水管系统雨水管系统水封系统通气管系统处理系统雨水处理系统污水处理系统市政雨污系统市政雨污系统外环境系统边界服务系统边界给水系统边界排水系统边界外环境边界中水系统边界建筑给水排水系统模块关系图大气地表地下水系建筑给水排水系统边界1总则1.0.2本规范适用于居住小区、公共建筑区、民用建筑给水排水设计，亦适用于工业建筑生活给水排水和厂房屋面雨水排水设计。但设计下列工程时，还应按现行的有关专门规范或规定执行：1湿陷性黄土、多年冻土和胀缩土等地区的建筑物；2抗震设防烈度超过9度的建筑物；3矿泉水疗、人防建筑；4工业生产给水排水；5建筑中水和雨水利用。1.0.3A本规范规定了建筑给水排水设计的基本要求。当本规范与国家法律、行政法规的规定相抵触时，应按国家法律、行政法规的规定执行。2术语、符号2.1术语2.1.4最大时用水量maximumhourlywaterconsumption最高日最大用水时段内的小时用水量。2.1.4A平均时用水量averagehourlywaterconsumption最高日用水时段内的平均小时用水量。2.1.7A倒流防止器backflowprevent一种采用止回部件组成的可防止给水管道水流倒流的装置。2.1.7B真空破坏器vacuumbreakers一种可导入大气压消除给水管道内水流因虹吸而倒流的装置2.1.13A叠压供水additivepressurewatersupply利用室外给水管网余压直接抽水再增压的二次供水方式。2.1.17（此条删除）2.1.18（此条删除）2.1.32自灌self-priming水泵启动时水靠重力充入泵体的引水方式。2.1.53A自循环通气autocirculationventing通气立管在顶端、层间和排水立管相连，在底端与排出管连接，排水时在管道内产生的正负压通过连接的通气管道迂回补气而达到平衡的通气方式。2.1.54A真空排水vacuumdrain利用真空设备使排水管道内产生一定真空度，利用空气输送介质的排水方式。2.1.54B同层排水same-floordrainage排水横支管布置在排水层或室外，器具排水管不穿楼层的排水方式。2.1.55A埋设深度burieddepth埋地排水管道内底至地表面的垂直距离。2.1.58A隔油器greaseinterceptor分隔、拦集生活废水中油脂的装置。2.1.61中水reclaimedwater各种排水经适当处理达到规定的水质标准后回用的水。2.1.66暴雨强度rainfallintensity单位时间内的降雨量。2.1