CSI住宅建筑结构体系及其排水设计初探.pdf

第 3 3卷第 2期 Vo 1 _ 3 3 No ． 2 建筑施工 B UI L D I N G C O N S T R UC T l O N C S I 住 宅建筑结构体 系及 其排 水设 计 初探 Pr e l i m i na r y Di s c u s s i o n o n CS I Ho us i ng S y s t e m a nd i t s Dr a i na g e De s i g n 口 黄 新 ( 龙信建设集 团有限公司 江苏海 门2 2 6 1 0 0 ) 【 摘 要】 C S I 住宅是一种新型的具有中国住宅产业化特点住宅建筑体系。为使 C S I 住宅更好地发展，详细阐述 C S I 住宅建 筑结构体 系的构成和结构特 点，并通过 比较 KS I 和 CS I 住 宅排 水管线 的设计特点 ，针对其存在 的问题 ，提 出了几点 建议 ，以供 同行参考。 【 关键词 】C S I 住宅 K S I 住宅建筑结构体系 排水管线 设计 【 中图分类号】 T U 7 5 3 ， 文献标识码 B 【 文章编号】 1 0 0 4 — 1 0 0 1 ( 2 0 1 1 ) 0 2 - 0 1 5 0 - -0 3 C S l 住宅即 C h i n a S k e l e t o n I n f i l l ， 其中 C 是 C h i n a的缩 写，表示是基于中国国情而设定的相关技术要求 ； S 是英文 S k e l e t o n的缩写，表示结构支撑体； I 是英文 I n f i l l 的缩写， 表示住宅内填充体， 其在住宅全寿命周期内是可以灵活改变 的。 C S l住宅是将住宅的结构支撑体和内填充体完全分离的 一 种全新的住宅建筑体系， 也是针对当前我国住宅建设方式 造成的住宅寿命短、 耗能大、 质量通病严重和二次装修浪费 等问题， 在吸收开放式住宅建设特点的基础上， 借鉴国际先 进的 K S I住宅建设发展经验而确立的一种新型的具有中国 住宅产业化特色的住宅建筑体系。 本文就 C S l 住宅建筑结构 体系及 C S l 核心技术之一的架空层内排水管的设计 ， 进行初 步的探讨 。 1 C S l 住宅的建筑结构体系 C S l 住宅根据住 宅主体功能不 同分 为两部分 ， 即外部结 构支撑体( S k e l e t o n ) 和内部填充体( I n f i l 1 ) ， 如图 1 所示。 s l 住宅 口口 一 粤 冒 L —J Lj 口口 内装及设备部分 ( 1 0 _ 3 睥 内更新) 图 1 CS I 住 宅 外部结构支撑体采用了高耐久性的材料， 以延长住宅的 使用寿命。其一般采用框架( 剪 ) 结构， 户内楼盖采用整体无 【 作者简介】 黄 新( 1 9 7 3 一 ) ， 男， 本科， 工程师。联系地址： 江苏 省海门市瑞江南路 3 1 8号( 2 2 6 1 0 0 ) 。 【 收稿日 期】 2 0 1 1 - 0 l — l O 梁楼盖形式设计。为便于改装改修， 尽量做到一个整体大空 间( 无小横梁以及内部结构墙 ， 由柱子围绕， 可使隔断墙和各 种管线自由分布 ) ，设计人员将层高在现有室内净高的基础 上增加 2 0 0 m m 一3 0 0 m m作为架空地板层， 各种管线铺设在 架空层内， 相当于每户增加一个管道层， 实现了同层排水。 土 建施工时厨房、 卫生间、 内隔墙不定位 ， 住户可以根据自己的 需要随意安放。 住宅内部的填充体主要包括内隔墙及装修、整体卫浴、 整体厨房、 门窗、 架空层、 套内设备管线等部分 ， 具有可变性。 这些填充体可以通过标准化、系列化来实现工厂化生产， 确 保产品质量， 以减少现场作业和减少环境污染。 2 C S I 住宅的建筑结构特点 ( 1 ) 支撑体形成较大的空间 支撑体是指建筑的主体结构，专业设计人员可以采用 不同的结构形式骨架， 采用工业化的方法建造或传统的手工 方法建造 ， 以适应不同的施工技术和机械设备的水平。支撑 体的建造不限于建筑的层数( 低层、 多层和高层) 和平面类型 ( 廊式或单元式等) ， 同一支撑体会由于分隔方式的不同产生 不一样的平面类型( 图2 ) 。 图 2 支撑体示意 ／ l = ＼ _ =I I勰 黄新： C S I 住宅建筑结构体系及其排水设计初探 第 2期 ( 2 )竖向管井集中设置 C S I住宅设置了竖向集中管道井， 其功能是提高了水平 设备管线的自由度， 有利于居住空间的灵活分割。管道井的 设置位置宜设在公共空间， 并应结合整体厨房、 整体卫浴位 置设置 。同时 ， 管道井应为给 水 、 排水、 采暖 、 燃气 、 电气 、 通 风、 排烟等管道提供空间， 管道井平面形状、 尺寸须满足管道 检修、 更换的空间要求 ， 管道井内宜逐层设置可灵活更换的 具有防火功能的隔板， 以为户型灵活性和适应性提供便利条 仕 ( 3 )室内灵活划分 在 C S 1 住宅中，室内空间可以根据使用者的要求灵活 划分。 其隔墙、 整体厨卫易于拆装， 具有一定的灵活、 可变性， 可适应不同时期的家庭人口结构变化和生活方式的改变。 室 内的填充体也适应了不同使用者的经济水平， 人们可以选择 适合自己经济条件的填充产品布置室内。 ( 4 )通过更换、 维修实现填充体的耐久性 填充产品的使用寿命较之外部结构相对较短 ( 一般为 1 O ～2 0年 ) ， 需通过更换、 维修来实现产品的耐久性。为了满 足居住的差异化需要， 还须将建造、 居住、 使用、 管理、 维护等 环节统一起来， 以提高住宅的环境质量和使用寿命。 ( 5 )可以满足不同住户对住宅的差异化使用要求 目前国内房地产行业仍以提供大量毛坯房为主，住户 在搬入新的住宅前， 需自行装修的情况相当普遍。 因此， 布置 管线或者更改使用空间而开凿墙体影响承重结构的情况时 有发生， 这就说明住户的使用要求不同， 同时也说明住户对 房间的布局 以及 管线 的布置不 够满意 ， 过 多的承重墙及抗震 墙限制了用户的不同需求 ， 越来越多的住户要求可以灵活分 割的住宅。 此外， 家庭生活方式复杂化、 多样化形成差异及个 性化需要， 表现出对住宅空间布局划分的不同要求。从这些 方面来看， C S I 住宅可以很好地解决这些问题，满足不同住 户对住宅的差异化使用要求。 3 K S l 住宅的排水管线设计 把管道井放在居住体内部。 与排水有关的厨房、 厕所和 卫生问( 洗浴功能 ) 则尽可能贴近管道井布置 ， 是现有住宅的 常用方式。 而日本的 K S I 住宅为了确保结构体( S ) 和居住体( I ) 完全分离， 把管道井设置在住宅躯体的南北两端。北端为主 管道井。 南端为次管道井。 排水立管放在公用部分， 排水就可 以任意分布， 并可对排水管进行清扫 ， 而清扫只需采用排水 集水器就可以实现。独立的管道井更便于维修更新， 同时使 居住体的平面设计更加自由， 厨房、 厕所和卫生问可布置在 居住体中的任何位置。 并为了减少横向排水管道的坡度所带 来的空间损失， 排水管道全部在架空层地板下横向铺设和竖 向管道井连接， 并采用了新的排水系统使横向排水管道的坡 度从 l ／ 5 0 减少到 1 ／ 1 0 0 。 K S I 排水系统如图 3所示， 日本都市 再生机构的住宅技术研究所内 K S I 住宅实验楼排水系统管 路连 接如图 4所示。 图 3 KS ! 排 水系统 图 4 K S l 排水总管( 排水集水器 ) 4 C B I 住宅的排水管线设计 笔者有幸一起参与编制了住房和城乡建设部住宅产业 化促进中心颁布的( c s l住宅建设技术导则( 试行 ) > ， 其中规 定排水系统由套外排水立管、 套内集水器或旋流器、 套内用 水部品组成， 设计时应统筹考虑。排水集水器或旋流器宜设 置在分户墙内架空地板处，同时应设置方便检查维修的装 置。排水横支管应选用内壁光滑的标准化排水管道， 管径宜 为 7 5 m m ， 中间不宜有接 口， 并应设置必要的清通附件。 排 水横支管长度不宜超过 5 ii i 。若超过 5 m时， 应设置环形通 气管与通气立管连接。 集水器或旋流器与用水部品的管道应 一 对一连接， 中间不宜出现接口。套内排水管道宜敷设在架 空地板内， 并采取可靠的隔声、 减噪措施。整体卫浴、 厨房的 排水管宜与排水集水器或旋流器连接后，再排入排水立管 ( 图 5 ) 。 图 5 卫生间排水管线的 实际布置 5 比较与分析 ( 1 ) 排水横管的坡度问题 为了减少横向排水管道的坡度所带来的空间损失， K S I 住宅采用了新的排水系统使横向排水管道的坡度从 1 ／ 5 0减 少到 1 ／ 1 0 0 ， 在 C S I 住宅《 导则> 中规定了排水横支管长度不 宜超过 5 m 。 在《 建筑给水排水设计规范> ( G B 5 0 0 1 5 — 2 0 0 3 ) 中， 对于 7 5 m m铸铁排水管道的坡度规定不得小于 O ． 0 2 5 ，即去除 排水横管管径后，架空层中排水横管的长度不应大于 4 IT I 。 如果采用内壁光滑的塑料排水横管则排水坡度则可以较小， 但要考虑降噪、 隔音问题， 建议采用静音管。 排水问题关系到生活的质量，排水管道是重力流动， 应 该充分考虑排水横管坡度， 排水横管不宜太长。因此在分享 室内空间分割灵活性的同时， 要考虑排水立管的位置。对于 厨房、 卫生间等与排水密切相关的房间， 应考虑固定位置， 并 同时适当加大架空层的高度， 以满足排水横管的坡度需要。 1 5 1 第 2期 黄新 ： C S I 住宅建筑结构体 系及 其排 水设计初探 ( 2 )排水立管的管道井位置 K S I 排水系统中排水管道井位于室外公用部分。c s I ( 导 则> 规定共用给水、 排水管道立管应设在独立的管道井内， 管 道井应设置在套外公共空间。 排水立管的管道井位置应该考虑地区的差异， 在气温较 高、 全年不结冰的地区， 可以设置在建筑物外的公共区域 ， 而 在冬季结冰的地区排水管道井应在建筑物内的公共区域。 另 外， 排水立管应设置在靠近排水量最大的排水点处。 ( 3 )排水接口的标准化 排水接口连接管标准管径直为 ( b 7 5 m il l ， 连接管～端宜 为硬质标准接头 ， 另一端宜为内螺纹活接接口。 应预留整体卫浴同层排水接 口，其排水接口管径宜为 7 5 m m ， 与整体卫浴配管连接方式宜为活接。 排水集水器主管径宜为 1 0 0 II I Il l ，分支接口管径宜为 7 5 m il l ， 外螺纹接口不宜少于 4个。集水器与配管连接方 式宜采 用活接。 6 CSI 住宅 的发展前 景 由于住宅工业化是住宅建设的高级形式，是各国政府 实现住宅建设可持续发展、 构建和谐人居、 发展住宅产业的 共同选择。因此 ， C S I 住宅的产业化将会成为一个新的经济 增长点 ， 必将带动物流经济、 会展经济的发展 ， 有利于扩大内 需， 进而拉动经济的增长。 C S I 住宅因为承重结构采用更高标准的坚固、耐久、 抗 震材料 ， 使结构支撑体部分的寿命可达到百年以上， 充分延 长了建筑物的使用寿命， 大幅度减少了因建筑物短寿命拆除 产生的建筑垃圾 ， 减少了城镇建筑拆迁量， 减少了可能引发 的社会矛盾， 使稀缺的土地资源得以充分利用。同时， C S I 住 宅可以根据住户的意愿进行安排、 布置， 从根本上颠覆了住 宅户型不可变化的传统观念 ，使住宅在保障质量的情况下， 能够充分满足每一个家庭的个性化需求。 综上可知， C S I 住宅在经济增长、 使用寿命、 节能环保、 一 次性装修、 个性化需求、 住宅产业化等方面均具备着传统 住宅所无法比拟的优越性， 是一种真正能够满足不同需求的 住宅 ， 是推广“ 四节、 两化、 一环保” 技术、 发展节能省地住宅 的新方向。