同层排水技术的应用及存在问题的探讨.docx

同层排水技术的应用及存在问题的探讨－以上海外滩某项目为例

同层排水是近年来兴起的一种新型建筑给排水技术。在相关规范中都明确提倡采用这种新技术。例如《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003）第4.3.8条规定:住宅卫生间的卫生器具排水管不宜穿越楼板进入他户；《住宅设计规范》（GB50096—1999）第6.1.6条规定:住宅的污水排水横管宜设于本层套内。
结合上海某高档住宅项目，笔者就同层排水技术的应用及存在的问题进行探讨。
1.同层排水与隔层排水的比较
同层排水指卫生器具排水管不穿越楼板，排水横管在本层套内与排水立管连接的排水方式。隔层排水指卫生洁具排水管穿越楼板到下一层，在下一层的顶部接入排水横管最终排入立管的排水方式。
同层排水之所以近年来得到大力提倡，主要因为其在噪音、卫生死角、维修、产权明晰、建筑功能等方面都具备优势。
噪音：隔层排水时水流从横管进入立管呈直落式90º变向，阻力大，噪音大，且因横支管在下层住户，吊顶无法有效减弱噪声，会对下层住户产生影响；同层排水大量采用斜三通、顺水三通，横排配件呈45º，且横支管敷设在本层降板区域或假墙中，下层住户听到的噪声比隔层排水方式要小很多。
卫生状况：隔层排水方式的卫生间存在很多卫生死角，不易清扫；而同层排水主要采用挂墙式（横排水）洁具，不存在卫生死角，清洁方便。
维修：隔层排水系统一旦需要检修，势必影响到下层住户；而同层排水系统检修完全在本层操作，减少了对下层住户的影响，况且同层排水所有洁具的安装接口全部采用简便的可卸结构[4]，维修简便。
功能：隔层排水洁具的平面布置受到楼板预留孔的限制，无法自由移动；同层排水由于不需要穿越楼板，管道在本层布置，洁具的平面位置可以更加灵活合理。
正是由于同层排水具备以上优势，考虑到该项目位于市中心外滩附近，未来的小业主对于生活品质的要求较高，肯定不希望由于上层住户卫生间的问题影响到自己的生活；加之作为精装修楼盘，室内设计师会经常变动卫生洁具的位置，而传统的隔层排水必将对室内设计产生制约。所以该楼盘最终确定采用同层排水技术。
2.同层排水方式的比选
目前，同层排水主要有两种实现方式：第一种是欧洲模式，采用HDPE管材、隐蔽式水箱及挂式或落地后排坐便器，假墙及挂厕是其最明显特征。第二种是日本及中国模式，采用卫生间降板，回填轻质混凝土并掩埋PVC管道的方式。
第一种模式，目前已成为欧洲国家最普遍采用的排水方式，其对应欧标EN －12056。这种模式技术成熟可靠，无需降板或抬高地面处理，相应地增加了层高，并且便于管道堵塞后的维修。但这种模式的缺点也很明显，首先假墙会被认为占据卫生间使用面积，其次不适合落地下排式坐便器，还有不适合安装地漏。欧洲住宅卫生间是不设地漏的，但根据中国人的习惯，卫生间不设地漏是很难被国人接受的。
第二种模式，主要在日本及国内采用。这种模式针对PVC系统，适合各种落地下排式坐便器，不需要任何特殊配件。由于使用集水器，需要做降板处理，况且国产PVC因壁薄，与填埋的轻质混凝土热膨胀系数又不同，长期使用后极易被挤压开裂，所以漏水隐患较大。
在该项目中，考虑到国人的习惯，卫生间需要设置地漏，所以选择了降板模式。另外该项目采用了隐蔽式水箱和后排坐便器，所以在隐蔽式水箱区域采用假墙将水箱隐藏在墙内。降板模式的主要问题是确定降板的高度及做好降板区域的面层防水及内部排水问题。《住宅卫生间》01SJ914推荐卫生间结构降板300mm作为管道敷设层，但在该项目中，根据建设方和吉博力技术人员的仔细分析，最终确定降板200mm作为管道敷设层，从而节省了100mm的空间，保证了卫生间吊顶的标高。
3．项目应用中需要重点解决的问题
3.1管材的选择
由于该项目采用降板模式，检修时需破坏回填层，较为繁琐，所以必须将漏水的隐患减小到最低程度。解决漏水问题的第一个步骤就是管材的选择。目前市面上用于同层排水的管材主要有两种：HDPE（高密度聚乙烯）和PVC（硬聚氯乙烯）。两种材质的比较见表3.1（表中部分数据摘自吉博力技术资料）。

HDPE（高密度聚乙烯）
PVC（硬聚氯乙烯）
寿命
寿命在50年以上
根据使用环境不同约5－10年后在管道和连接处即有漏水隐患
成分
PE管是由100%纯原料塑胶粒经挤压加工制成，不加入任何填充剂、可塑剂，管体表面光滑洁净、切口光洁均匀，能在较长时间内保证不发生龟裂
PVC管由PVC粉参入填充剂(如石粉)可塑剂及安定剂等经挤压加工而制成，石粉的可塑性及安定剂的加入量会影响管子的性质、品质
冲击
PE管的耐冲击强度为PVC管的八倍，经重物直接压过管材时，管子也不会破裂
PVC管耐冲击性差，如遭受重物直接冲击时(如大量水从高处快速流下时)管子会容易破裂
温度
PE管的软化点为121°C，脆化点为－100°C，其常用温度限制在+60°C至－60°C之间，在低温下不易脆裂，故适合温差大、四季分明的地区
PVC管的软化点为73°C、脆化点为－18°C，其常用温度限制在+50°C至+5°C之间，冬天温度在摄氏5°C以下时就会有脆裂的危险
毒性
PE塑胶为堕性的无极性物料，且在加工制管时不增加任何如含铅类的重金属与安定剂，故不含任何毒性，燃烧时不会放出任何有毒气体
PVC管在加工时须加入金属与安定剂，如长期使用，会有铅及砷等元素渗出而具有毒性，管材燃烧时会放出对人体有害的烟气
连接
PE管的连接，既有电焊管箍连接法，也有热熔对接法等数种。在管件管材相匹配的情况下， 连接后整个管路系统成为一体，基本无漏水隐患
PVC管主要使用粘合剂接管法。如粘合剂性质不佳，或因施工现场灰尘造成接触面不洁，连接处密封不佳存在漏水隐患
老化
PE管由单纯原材料制成，且加入可过滤太阳光紫外线的碳黑粒，所以抗老化性好
PVC管内含有石粉及具有挥发性的可塑剂，长期使用后，会发生裂解硬脆老化
安装
PE管韧性好，为半柔软的物料，能预制安装，减少在现场的安装时间，快速方便
PVC管韧性差，加工时须逐根管子连接，耗费时间，无法预制安装
从上表中可以看出，HDPE管道具有寿命长、脆化点低、韧性好、不易脆裂、连接方式可靠等特点，能将漏水隐患降至较低程度，加之HDPE管道抗老化性好、现场安装方便（能预制安装），所以该项目最终选用HDPE管道。
3.2防水处理
降板区域的面层防水及内部排水是降板模式要解决的头等大事。《住宅卫生间》01SJ914推荐了以下做法：下沉楼板宜采用现浇钢筋混凝土并做好防水层；按设计标高和坡度沿下层楼板面敷设给排水管道，并用水泥焦渣等轻质材料填实作为垫层；垫层上用水泥砂浆找平后再做防水层和面层。
在该项目中，具体做法见图。
一、结构防水，下沉暗箱在混凝土浇捣时要严格控制好混凝土的密实度和水灰比，假如混凝土浇捣不密实，还有此位置由于下沉，往往是最低位置，在楼板浇捣抹平时，水灰容易集中在这个位置，造成楼板的开裂，这样无论那种漏水，直接影响的的是下层住户。
二、管道（立管）周遍的防水，设计上为了避免排水横管穿越上翻梁至管道井的防水和结构等问题， 大部分卫生间不会设立单独的管道井，排水立管和透气立管往往设置在卫生间内的某个角落，那么管道周遍的防水也由显重要， 常规的做法会采用刚性防水套管，但刚性防水套管在安装是必须高出地面5cm 以上，对二次装修时铺贴地面砖又造成了一定的影响， 另外由于防水套管在楼板浇捣时放置的位置要求很高，施工单位往往为先预留洞口，待管道安装时再拉线定位，管道安装后，用高标号混凝土与楼板面二次浇捣完成。这也会造成二次浇捣中的渗漏，从平常发现的漏点来看，这个部位占的比例也挺大，因此，在这个部位施工时应严格按照二次浇捣补洞的方案施工。
三、建筑防水，在主体完成后，下沉卫生间里往往会有各种建筑垃圾和水，施工单位在清理完建筑垃圾和水后，不待水分完全干透，便会迫不及待刷上858 或911 聚胺旨之类的涂膜防水层，紧跟着完成沉箱的围填工作。但858 之类的涂膜防水施工时，必须保持基面的干燥，否则它几乎无附着力，很容易剥离，这样的防水层无防水可言。
四、暗箱中排水横管的施工，一旦暗装的管路出了问题，必须要凿开，所以在管路安装完成后，必须试水没问题后作相对的固定后才能填充，填充物必须为轻质材料，填充过程中对管道的保护同样重要，杜绝野蛮施工，砸破管道和改变管道位置而出现接头松动的渗水。同样给水管道建议不在下沉室卫生间的暗箱中敷设。
五、除了以上部位需引起重视外，我们在实际围填工作完成后还会叫住户在二次装修前， 再在围填层的细石混凝土找平层上做一道858 或911 聚胺旨之类的涂膜防水， 防水层应从地面延伸到墙面，高出地面10cm 以上，这道工序也非常的重要，因为围填层与沉箱的材料基体不同，四周容易出现收缩裂缝，表面水会延着收缩裂缝渗到沉箱，待围填层充盈水后，又延着墙壁虹吸到上面，造成墙面的泛碱、淅盐和发霉。
六、有条件的卫生间还可以在沉箱底部设置地漏，万一沉箱底部有了积水，也可以从地漏排放。但在实际施工和设计中，底牌和侧排地漏一般均不采取， 因为设计同层排水本来目的就是为了尽量减少管道穿越楼板和不影响下层住户，同时在围填层里，地漏的实际作用也不会很大，层高空间同样也会受到限制。
3.2防水处理
主功能问题解决以后，还需重点解决的问题有：防结露问题：在冲洗水箱贴近墙面部位，衬垫防结露材料以防止卫生间墙面结露。
防噪声问题：首先采用HDPE 管，在特殊场合采用双壁消音HDPE 管。同时在隐蔽式支架与结构体连接部位，卫生器具配水支管、排水支管与隐蔽式支架固定处，隐蔽式冲洗水箱的进水装置，墙体装饰材料与隐蔽式支架结合面（衬垫消声层）、卫生器具与墙体装饰材料结合面（衬垫隔声板）均采取防噪措施，使邻近住户噪声在36dB 以下。
防火问题：在管道穿越楼板部位（主要是立管） 和管道穿越管道井井壁部位都缠绕防火胶带，防止火灾时火势蔓延。
防臭气返逸问题：浴盆采用欧式存水弯，以解决浴盆溢流口返逸臭气的问题。其他卫生器具在适当部位设置吸气阀，以防止因负压抽吸而引起的水封破坏导致的臭气返逸问题[5]。
１． 同层排水设计、施工的注意点
4 隐蔽式安装系统同层排水技术设计要点采用隐蔽式安装系统的同层排水技术，在设计时与传统做法有所不同，应着重注意以下问题：
4.1 应采用污废水合流系统。
4.2 卫生器具应尽量布置在同一侧墙面上，当不能做到时，也应布置在相邻墙面[6]。当卫生器具既不能布置同一侧墙面又不能布置在相邻墙面时，则可分别采用隐蔽式安装系统。
4.3 隐蔽式安装系统能与任何品牌的卫生器具配套，但大便器应采用挂壁式坐式大便器。其冲洗水箱应采用隐蔽式水箱。按照我国现行政策，坐式大便器应采用节水型，冲洗水箱的冲洗水量应小于等于6L，用两档冲洗。
4.4 隐蔽式安装系统的隐蔽式支架应为轻钢结构，隐蔽式支架按固定方式不同，可分为与墙体固定、与楼板固定和与地定三种，支架可与原墙体连成一体，也可悬空安装。隐蔽式支架应有足够的强度和刚度，当支架受力时，其变形应
不损坏饰面材料。
4.5 卫生器具排水支管宜分别独立接入排水立管，并应尽量减少横管长度，以改善排水管系内水力工况。当污废水合流时，接入排水立管的横管，废水管宜在污水管的上方。
4.6 排水横管应充分保证充满度，横管坡度不宜过大，坐式大便器的排出管管径宜为90mm以保证其充满度。
4.7 排水管材宜采用聚乙烯管，接口采用对口焊接，以改善水力工况，减少水流噪声和节省空间尺寸。
4.8 排水管管件应与管材相配套，不同管径连接时应采用有跌落的变径接头，并充分强调存水弯的作用，保证存水弯水封深度。
4.9 在安装墙面装饰材料前，增垫消音层，大便器和净身盆则增设隔音板。隐蔽式支架与结构体连接部位和管道固定支架均应采取相应措施，以降低噪声和减少噪声的固体传递。
4．项目应用中施工流程和步骤

5．结论
同层排水存在问题的探讨