对于建筑给排水工程的优化设计
摘要：建筑给排水工程关系到建筑水平的高低，直接影响着对建筑物的评价，本文结合建筑专业平、立、剖面的实例，探讨建筑给排水工程的优化设计。
关键词：雨水落水管;半圆形雨水管道;水幕;水景;剖面;屋面构造;
1屋面雨排水管道与建筑立面表现的关系
对于普通住宅类建筑,在日常设计中,除东北一些高寒地区外,其他地区的建筑屋面雨水管道大多沿建筑物外墙敷设。当然,在有条件的情况下,大部分设计师都会结合建筑外立面的阴角布置屋面雨排水管道。但是,对于一些功能比较独特的建筑,考虑空间效果的需要,建筑专业在处理建筑立面的时候,可能会大面积采用白色玻璃幕墙（隐框玻璃幕墙或点支玻璃幕墙）。对于此类建筑,国内多数建筑设计人员都要求给水排水专业设计人员想尽一些办法对屋面雨水排水管道进行隐蔽。理由是对于白色玻璃外墙,沿柱子安装的屋面雨水管道影响建筑物的美观。为此,在设计中有的要求给排水设计人员结合结构专业把屋面雨水管道敷设在混凝土柱子里面有的在建筑物内部靠近外墙位置,用一些轻质材料把雨水管道隐蔽起来。总之,隐蔽方式,不一而足。
那么,对此类建筑,屋面雨水管道是否就严重影响建筑立面,到了必须隐蔽的地步？如果的确影响了建筑立面,有没有其他相对简单的处理方式。有这么一座建筑,大多建筑设计人员耳熟能详,就是法国的蓬皮杜艺术中心。该建筑外立面采用白色通透玻璃幕墙,室内的金属构件和屋面雨排水用金属雨水管道从外面看一目了然。从某种意义上看,这些可能也是该建筑在立面处理的一个亮点。试想,如果按照我们通常可能采用的做法,在建筑内部用轻质材料对屋面雨水管道设置专门的管道井,或者在雨水立管处设置部分墙体对管道进行隐蔽,必将严重破坏该建筑的立面效果。可以这么说,建筑专业在立面处理方面,无论采用什么手法,都是为了表现建筑立面的整体效果,也是为了建筑立面的“美”。“美”是什么,根据对美的定义,美就是对称、简洁、简单的集合。因此,对于外立面采用白色通透玻璃幕墙的建筑,当雨水落水管沿混凝土柱子或钢柱子安装时,只要严格按照施工验收规范进行施工,充分保证雨水落水管的垂直度和平整度。当我们的雨水落水管和结构专业的柱子充分融合在一起的时候,是否可以认为,给水排水专业的屋面雨水落水管己经成为建筑立面的一部分,成为建筑专业表现建筑立面不可或缺的一部分？试问,当建筑专业对蓬皮杜艺术中心的立面处理手法津津乐道的时候,我们自己这么做又有什么不妥呢而且,根据建筑功能的不同、根据建筑专业表现建筑立面的需要,还可以把屋面雨水落水管涂以不同的颜色,通过这些竖向的线条,既丰富了建筑外立面,从一定程度了也节省了隐蔽管道的工程造价,可谓一举两得。
另外,对于住宅建筑的屋面雨水落水管设置,由于大部分地区多考虑外排水的方式。根据日常反映,这些安装在建筑外墙上面的排水管的确难以和建筑立面和好的结合起来。鉴于此种情况,一种半圆形的塑料雨排水管道应运而生。管道安装时,可把半圆形的雨水管道紧贴外墙安装。与传统塑料雨水管道相比,半圆形雨水管道安装更为牢固,突出外墙面部分较少,利于和建筑立面相协调。同时,也可部分降低屋面雨排水系统造价。此外,当条件许可时,尽可能把屋面雨水管道沿外墙的阴角敷设,同样利于建筑的总体美观。
此外,关于住宅室外的塑料雨水排水管道,由于常年受日光曝晒老化,使用寿命往往较短。因此,对于国内广大塑料管生产厂商来说,如何对现有生产工艺进行改进,大幅提高室外安装塑料管的使用寿命,对于“资源节约型和环境友好型”社会的建设同样意义重大。（仅更换屋面雨水管道,全国每年就要耗费大量的塑料管材。而且,其废料的无害化处理往往成本很高。）
2结合建筑平面布置,合理安排给水排水专业的管道和设备
在高层商业（商住）、办公等建筑设计中,给水排水专业的消防水池、消防水泵房、生活水箱笼水池、生活水泵房、中水处理机房等通常都会设计在地下汽车库中。目前,小区和公共建筑停车位紧张已是一个不争的事实。因此,充分利用地下车库中的一些边角的地方（也包括地下车库汽车坡道的下部空间。）,来布置消防水池等,从而尽量不占用停车位的面积,对给水排水专业来说尤为重要。
对于一些高层框架一核心筒结构或筒中筒结构的高层建筑,由于高层建筑本身竖向管道较多,必然大量占用标准层有限的建筑面积。那么,就我们给水排水专业来说,能否对现有管道系统进行合理优化,在保证建筑使用功能的前提下,尽可能的减少竖向管道数量,很值得我们广大给水排水设计人员进行认真思考。以生活给水系统为例,可集中设置生活给水立管,同层卫生器具供水可通过增设支管的方式解决以喷淋系统为例,当地下室集中设置报警阀门而导致喷淋立管过多时,可通过报警阀前管道竖向成环的方式沿竖向分散设置报警阀门；以生活排水系统为例,当条件许可时,尽可能设置单立管排水系统,从而减少专用通气管的设置；以喷淋系统泄水及试验排水为例,可充分利用每层的卫生间和雨水排水管道兼做泄水及试验排水用,从而减少专用的排水管道。
此外,对于分散设置的水专业管道,能不设专用管道井的尽可能不设。毕竟,由土建专业设置专门的管道井,其综合成本还是比较高的。以室内消火栓管道为例,尽可能利用疏散楼梯间等很少有人通行的部位设置消防立管,不存在影响美观的问题,而且,这样也利于日后管道的维护和检修。当管道确须隐蔽时,可通过二次装修的方式解决,总体上其成本还是比较低的（当没有特殊装修要求）时。当然,对于大量集中设置的管道,还是宜集中设置管道竖井。
另外,在日常设计中,还会遇到另外一种情况：根据室内、外环境需要,建筑专业可能需要给水排水设计人员配合设计部分水景。这个时候,就要特别留意水景的设计形式。在什么地方适合设置喷泉、什么地方适合设置跌水等等,都需要我们给水排水专业设计人员和建筑设计人员充分结合,结合室内景观需要,通过水景的设置,对整个建筑起到画龙点睛的作用。
3熟悉建筑剖面,充分掌握建筑物室内的空间关系
通常情况下,给排水设计人员大多根据建筑平面来合理安排自身的管道或者设备,对建筑剖面关注较少。当然,对于一些功能简单、室内空间变换较少的建筑,仅根据建筑平面,即可大致分析出整个建筑的空间构造。但是,对于那些功能复杂、室内空间变换较多的建筑,仅凭建筑平面就进行设计则是远远不够的。必须充分结合整个建筑剖面,仔细分析整个建筑的空间构造。只有对整个建筑空间构造了然于胸时,方可进一步合理安排给水排水专业自身的管道或设备。下面是几个在工程施工中较常遇到的由于对建筑里面和构造认识不足所带来的问题