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关键词 冻裂爆管 保温防冻 预作用系统 防冻栓 自限温电伴热
保温材料
近年来连续罕见的低温雨雪天气给我国严寒地区的生活带来了诸
多不便，室内给排水管道设备冻裂爆管现象时有发生，给人民群众的生
活造成不必要的经济损失与麻烦，建筑给排水专业的管道设备保温防冻
成了一项重要工作。极端恶劣的严寒天气是导致给排水管道设施冻结冻
裂的罪魁祸首，这就需要我们在工程安装过程中实行预防和保护措施，
以最大可能降低管道设备冻裂爆管现象的发生。
1 管道设备冻裂爆管缘由分析
依据《建筑给水排水设计标准》2025 版第 条：敷设在有可
能结冻的房间、地下室及管井、管沟等处的给水管道应有防冻措施。
05SS904《民用建筑工程设计常见问题分析及图示》 条关于给
水管道遗漏防冻措施提出了两条改进措施：1、一般承受电伴热保温防
冻;2、只有在短时有结冻可能(或供水保持常流)，且管径较大的给水管
可承受防冻保温做法，绝热层厚度应由计算确定。
为了防止环境温度低于 0℃的时段内管内结冻，《建筑给排水设计
手册》给出了金属管道保温层厚度的计算公式：
笔者以青岛为例，参照当地的最冷月平均气象参数(无人居住且无 供暖设施的室内环境温度取-5℃，管内水温在12h 内由 4℃降至 0℃)，
承受超细玻璃棉保温( =)，不同管径镀锌钢管所需保温层厚度计
算如下表：
由上可得，保温层厚度与金属管道外径成反比，也即管道公称直径越小，就越简洁冻结，需要的保温层就越厚，反之则需要的保温层越薄。通过表 2 可见管径小于 DN80 时保温层厚度急剧增加，仅仅通过增加保温层厚度来解决防冻问题，一来安全系数降低且不经济，二来设备管 线安装会影响层高且不美观，这与上述 05SS904《民用建筑工程设计常见问题分析及图示》的第2 条改进措施根本吻合。这种状况下，就需要通过设置电伴热保温防冻，具体做法参见 03S401《管道和设备保温、防结露及电伴热》，此处不再赘述。
给排水系统保温防冻案例
给水系统防冻
建住宅楼自管井入户管道防冻
考虑到建筑的美观和降低工程造价，建住宅的给水入户管一般经 管井内水表后下返沿楼板面层敷设到每户，给水管道须与暖管相间布 置，或者敷设在暖管之下的保温层内，利用供暖管道的辐射热伴热保温， 做法见图 1 所示。
a 水暖管水平敷设(户内设暖气片) b 水暖管上下敷设(户内设地暖) 图 1 利用供暖管道的辐射热伴热保温
管井内经水表后下返的立管设置三通引至下层管井，并设放空阀门以便泄空防冻，见图2 所示。这样交付的住宅楼房，假设严寒季节无人入住，便可由物业治理人员通过泄水防止冻胀管道。
图 2 管井给水管道放空防冻做法
另自户外管井沿楼板面层敷设到户的给水管道，应避开经过露天开敞的走廊、入户花园等直接与室外严寒空气相通的部位，倘无法避开应承受自限温电伴热保温防冻。
室外景观用水管道防冻
绿地浇灌及水景补水管道在严寒季节使用完毕应马上把水泄空，通 常承受在低点设置泄水井的方式泄空防冻。由于泄水井一般较深，人工 操作很不便利，笔者建议承受市场上的消灭的防冻阀产品：立管防冻 栓，将防冻阀延长杆延长至成品阀门箱底部，通过上阀体的开关敏捷控 制下阀体，使用原理：用水时上阀体开启→下阀体泄水口关闭，供水主管与通水管联通→通水管充水;防冻时上阀体关闭→下阀体泄水口开启， 供水主管与通水管切断→通水管放水，见图 3 所示。
a 绿地浇灌接水栓地下阀门箱内安装
b 绿地浇灌接水栓地上明
装
c 开敞阳台洗衣机用水安装
图 3 立管防冻栓产品的应用
太阳能热水设施防冻
太阳能作为清洁低碳的能源，在政府的大力推广和支持下逐步得到
广泛的应用。在严寒地区太阳能生活热水系统的防冻建议实行以下措
施：
，无日照的严寒结冻期间，将贮热水箱的热水返回集
热器做定时定温逆循环。
、丙三醇等防冻液，间接换热制备热水。
，仅适应于管路保温防冻。
地下车库防冻
《建筑给水排水设计手册》第 条规定：严寒地区和严寒地区
的汽车库内应设集中采暖系统。但是随着汽车低温启动性能的提高，大
局部北方地区的地下车库均不设置采暖系统;另《建筑给水排水设计手
册》第 条规定：地下汽车库宜设置独立的送风、排风系统，其风
量应按允许的废气标准量计算，且换气次数每小时不应小于 6 次，其排
风机宜选用变速风机。依此条规定，严寒地区的地下车库的气温很简洁
到达 0℃以下，这势必对我们车库内的消防系统造成不利影响。
自喷淋灭火系统防冻
通常严寒地区地下车库内自喷淋灭火系统的防冻建议实行以下措
施：
。
，报警阀前湿式管道的保温加厚或承受电
伴热保温。
，则在车库出入口、采光窗井等简洁
与外界形成空气对流的部位，设置自限温电伴热保温防冻。
，使用符合国家和地方有关卫生标准的防冻液
(与饮用水系统相连须使用甘油和丙二醇防冻液，与非饮用水系统相连
可使用工业防冻液)，其与水混合的冰点参见《自动喷水灭火系统设计
手册》表 -6 和表 -7，所配置防冻液的冰点应低于环境历年统计
最低温度，防冻液的比重应校核。由于此系统比较简单，工程造价也较
高，所以在万达目前工程中并未进展应用。
消火栓系统等常温水媒介管道防冻
集团通常做法是严寒和严寒地区地下车库距离车库入口30 米范围
内的消火栓等常温水媒介管道设阻燃自限温电伴热带，外包绝热层应采
用A 级保温材料。在哈尔万达城工程中，不仅对车库入口30 米范围内
的常温水媒介管道进展了电伴热保温带的处理，还在车库入口处增设了
快速电动卷帘保温门，阻挡了冷风大量进入车库造层车库30 米以外范
围的管道冻胀现象发生。通过此次工程后总结觉察假设在电动卷帘门上
再设置一道电热风幕能更有效的阻挡冷风侵入，并且电热风幕可以联动
到车库快速卷帘保温门或车库入户口进出车刷卡系统上，避开电热风幕
长期开启造成能源的铺张。
室内排水系统防冻
近年来住宅工程飞跃进展，建住宅高度不断增加，在入住率不高
的前提下，严寒地区的排水管道冻结胀裂的现象也时有发生，究其缘由
在于少量排水在贴着管壁旋流排放的过程中，温度不断降低，在无人居
住的房间内极易到达冰点，随着排水量的累加，管壁结冰厚度亦渐渐增
加，从而导致管道堵塞胀裂溢流。
《建筑给水排水设计标准》2025 版第 条“注：当生活阳台
设有生活排水设备及地漏时，可不另设阳台雨水排水地漏。”此条意为
开敞阳台的雨水排水和生活排水合用排水地漏(此地漏须设置防串味水
封措施)，由于严寒地区会对此水封地漏造成冻胀性破坏，故此条应仅
适用于常年气温在 0℃以上的南方地区。笔者建议排水管道防冻要做到
以下几点：
，如必需设置，则建议排水管道及地漏
伴热保温处理，水龙头承受市场上的兴防冻阀产品，如上图 所示。
、卫生间内贴北墙的排水立管宜做保温处理。
下沉庭院压力排水系统防冻
北方地区的一些工程设置露天的下沉庭院或采光井，比室外地面
低，需要设置压力排水设施，这就给严寒季节防冻带来肯定难度，笔者建议实行如下防冻措施：
如有条件建议建筑专业设置防雨采光顶棚，给排水专业不做压力排水设施。
如必需做成开敞的下沉庭院或采光井，则建议压力排水设施设置在一个相对封闭的小室内，压力提排管路如以下图所示，使立管中不存水， 横管中的雨水废水能马上排至检查井。
图 4 下沉庭院压力排水防冻做法
特别部位保温防冻案例
屋顶水箱间设施防冻
屋顶高位消防水箱内水体容积较大，一般不易结冻，而水箱间内的
增压稳压泵不常常运转，其与管路均简洁结冻造成系统故障。增压稳压
水泵一旦运转需要散热，尤其是轴承部位不宜做电伴热，建议实行以下
保温防冻的措施。
屋顶水箱间外墙必需做保温处理，检修门尽量开在冬季非主导风向
的部位，并承受密封性能好的有保温层的门，尽量开小窗采光，水箱、
气压罐及管路要做加厚保温处理，必要时设置自控温散热装置(如电油
汀等)，保持室内温度为 4℃以上。
设备转换层或避难层给排水设施防冻
设备转换层或避难层的土建保温要求同上述，但暖通专业通常在设
备转换层或避难层设置大面积的通风百叶，室内外空气对流很明显，建
议设置预作用喷淋系统，穿越此房间的重力流排水管道要做保温处理，
其他湿式管道均承受自限温电伴热措施。
一层入口门斗防冻
尤其是北向一层入口门斗处，受冷空气影响很严峻，暖通专业一般
设置热风幕来提高空气温度，但是夜间或节假日非营业时段热风幕一旦
停顿运行，管道就会消灭结冻现象，建议设置在此处的湿式管道承受自
限温电伴热措施。在哈尔滨万达城工程中，考虑入口大堂假设设置热风
幕来提高门斗处的温度，夜间关闭后会造成大堂内管道结冻现象，后经
过争论在入口大堂门斗处设置了电地热盘管进展防冻处理，避开了将低
温的水地热盘管在门厅处发生冻胀危急。