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摘要：随着市场经济和地产建筑业的不断发展，人们对施工周期的要求越来越高，且为了践行节能环保理念，装配式建筑应运而生。装配式建筑具有安装效率高、安全程度高、环保程度高等优势。给排水专业设计是装配式建筑设计中的重要环节，要求在设计时管线预留孔洞的位置、尺寸、角度等都要精准，以免造成重新挖凿、开洞的后果，从而有效节省施工时间，并起到践行绿色环保宗旨的作用。文章以某装配式建筑为例，对给排水专业在设计中遇到的问题及难点进行分析与探讨。
关键词：装配式建筑；给排水系统；同层排水；BIM技术
引言
装配式建筑在20世纪初就开始引起人们的兴趣，到60年代终于实现。英、法、苏联等国首先作了尝试。国务院办公厅2016年9月27日印发《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，明确以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区，常住人口超过300万的其他城市为积极推进地区，其余城市为鼓励推进地区，因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构等装配式建筑。力争用10年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。
随着我国政策要求，推动产业结构调整升级，在政策的倾向下，装配式建筑占新建建筑面积的比例已逐步加快提高。装配式建筑指利用预制构件，在工地装配而成的建筑。此建筑方式受天气等环境因素影响少、通过规范化及流程化生产可提高建筑质量、有效地节省劳动力及施工周期等优点。
1给排水管线与结构分离分析
根据《装配式建筑评价标准》（GBT51129-2017）条文说明中管线分离的解释：对于裸露于室内空间以及敷设在地面架空层、非承重墙体空腔和吊顶内的管线应认定为管线分离；而对于埋置在结构构件内部（不含横穿）或敷设在湿作业地面垫层内的管线应认定为管线未分离。由此可知，敷设于吊顶内的给排水明装管线属管线与结构分离；敷设于结构模板、墙体内的暗敷管线认定为管线与结构未分离。
本工程做法：吊顶区域管线明敷，吊顶之外管线在墙体暗敷。装配式住宅建筑设计中可通过提高管线分离比例，以获得更高评价得分；因此室内给水管道的管线分离度高低，为得分关键因素之一。为提高管线分离比例，电气专业管线与结构分离，由原预埋于结构内，调整为明装。因此户内机电管线变得更为复杂，如何合理地设计户内给排水管线、避免机电管线碰撞造成无法安装或影响装修，是一大难题。
（1）给排水立管、地漏等穿越结构楼板、预制结构部件时，均需准确定位，并预留足够的管件安装空间及距离。如阳台排水立管及其地漏，间距不足会造成后期施工无法安装且难以修改，定位前应对应不同的立管材质，根据《建筑排水塑料管道安装》或《建筑生活排水柔性接口铸铁管道与钢塑复合管道安装》确认排水立管与地漏间距要求。
（2）给排水管道、管件选用装配化集成部件。因装配式建筑项目对管道安装规范性、准确性要求较高，一般项目施工安装过程会因施工人员经验、习惯不同，以造成管道安装不能统一标准。使用装配化集成部件有助于严格统一给排水管道的安装标准，有效减少施工误差，并通过异地同时预先组装部分管件方式，缩短施工周期。管道接口、施工工艺应标准化，并应满足通用性和互换性的要求。
（3）根据本项目情况，阳台不设置吊顶天花，为方便住户日常使用，户内各阳台均设置清洁龙头，建设方根据美观考虑，要求阳台上空不能外露给水管道。又因装修条件限制，不能在室内通过阳台门洞上方窗帘盒隐藏给水管道至梁底下敷设，至室外沿砖墙垂直暗敷至清洁龙头。为使给水支管满足功能及装修要求，结构专业配合阳台梁往室内退50mm，即清洁龙头给水支管于室内穿结构梁至阳台后，沿素混凝土及砖砌墙体暗敷至给水点位。
2生活排水系统应用
在装配式建筑中，由于卫生间排水支管繁多，采用传统异层排水将导致管线预留孔洞太多，如果预留孔洞尺寸及位置不精准，将会导致后期重新开槽开洞等施工困难，故本项目采用适用于装配式建筑的同层排水方式。同层排水技术，是指建筑内同一层的排水支管不穿越楼层，而是在本层内与排水立管相连接。这种排水技术为装配式建筑主要的应用技术，在国内已经趋向成熟。
同层排水技术主要分为两种，分别为降板式、墙排式。降板式主要是通过结构降板预留排水支管的位置，一般降板高度为250mm以上。这种降板式处理方式大大减少了支管穿楼板的弊端，但是如若排水管道出现漏水现象，那么整个沉箱都会成为污水蓄水池；第二种为墙排式，主要是指在排水区域设立一面假墙，并预留出排水管道的位置，排水支管不穿越楼层，在同一层与排水立管连接，但是这种排水方式卫生间的地漏设置受到限制，地漏不能与排水立管距离较远。
3BIM技术的应用
（1）装配式建筑设计BIM模型图示
方案设计阶段：利用BIM技术进行建模，对项目进行多方案比对，根据项目外观、功能、经济、结构要求、预制率、装配率等，确定构件标准化的方案。
初步设计阶段：在最终选定的方案模型的基础上，根据项目实际情况，在BIM平台上完成设计PC构件的平面布置及三维布置。机电设备建立主要管道的模型，确定风管、水管、设备机房等平面布置及三维布置，并建立相应标准化、工业化族库。
施工图设计阶段：细化和完善建筑、结构、机电设备模型设计，通过BIM平台三维协同设计模式，完善相应梁、板、柱、墙、楼梯、节点、机电设备等构件模型和图纸。
（2）装配式建筑设计BIM模型管线碰撞检测
因图纸上不能直接反映机电各专业间管线、设备施工安装间距及交叉后具体的施工要求，一般仅可在施工过程中一一验证，甚至极端情况下无法施工。这不仅影响施工质量、造成大量返工并影响项目进度，更甚者推倒原方案重新设计。针对装配式建筑情况，结构构件上各种管线预留洞已于构件生产过程中完成，管线安装阶段已无法根据现场情况调整结构留洞位置，若管线交叉后无法使用原设计留洞，后果将十分严重。为此，建立BIM模型能够十分有效、直观地作出管线碰撞检测的作用，这对装配式建筑而言，尤为重要。
（3）装配式施工安装流程BIM模型演示或视频
创建施工场地模型，建立施工时需要用到的垂直运输机械、场内材料堆场及堆场内各单个的装配式构件模型。将各楼栋、施工器械及临时堆场等载入到场地模型中，利用Navis works等软件进行动态的施工模拟。将叠合板、叠合阳台、预制楼梯等各单一构件从预制构件堆场吊至安装现场的吊装过程、吊装前现场需达到的吊装条件、在现场的安装过程等全套吊装流程进行BIM演示。这能极大地提高施工效率及作业规范，并且能够通过BIM演示，提前发现施工过程中的困难点、注意点，预先提出解决方案。
结语
装配式技术的发展促进了我国建筑工业的进步和转型，推广和应用装配式建筑是促进设计模块化发展的重要途径。给排水专业作为装配式建筑的重要组成部分，给排水系统的选择及安装方式影响着施工的便捷度及后期使用的舒适度，需要设计师严谨对待。在进行装配式建筑的给排水设计时，设计师应具备灵活敏捷的思维，应结合不同类型的建筑选用不同的给排水系统方式，以践行个性化、因地制宜的设计理念。此外，应充分利用先进的科学技术（如BIM技术等），克服给排水技术的不足和局限性，以促进给排水设计全面、一体化发展。
参考文献：
[1]王守立.预制装配式建筑给水排水系统的设计[J].建筑技术开发，2017（10）：91-92.
[2]陈海洲.装配式住宅建筑给排水管线的设计研究[J].低碳世界，2019（03）：120-121.
[3]《装配式混凝土建筑技术标准》（GB/T51231-2016）[S].北京：中国建筑工业出版社，2017.