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单元三 建筑排水工程 l3-1 排水系统的分类及组成 l3-2 排水管材及卫生器具 l3-3 屋面雨水排水系统 l3-4 高层建筑排水系统 l3-5 排水管道的布置与敷设安装 *学习目标* l熟悉建筑内部排水系统的分类、组成及基 本工作原理； l了解排水管材及各种卫生器具的特点； l了解雨水排水系统的组成、分类，及各种 排水系统的适用条件； l明确高层建筑内部排水的特点及系统形式 ； l明确排水管道布置、敷设和安装的基本要 求。 3-1 排水系统的分类及组成 （一）建筑排水系统的分类 1生活排水系统 建筑内部排水系统的任务，就是将建筑物内卫生器具和生产设 备产生的污（废）水，以及降落在屋面上的雨、雪水加以收集 后顺利畅通地排到室外排水管网中去。 生活排水系统用来排除民用住宅建筑、公共建筑以及工业企业 生活间的生活污、废水，包括盥洗、洗涤，以及粪便冲洗水等 。 2工业废水排水系统 用于排除生产过程中产生的工业废水。 3. 雨水排水系统 排除屋面雨水、雪水的系统。雨水、雪水较清洁，可以直接排 入水体或城市雨水系统。 中水排水系统 将生活废水中的沐浴等废水经处理后用来冲洗厕所、浇洒道路 和绿化用排水系统。 冲厕、浇洒用水 景观、绿化用水 浓缩浓缩- -调调 节池节池 激波传质激波传质膜膜 生物反应器生物反应器 中水池中水池 中 水 泵 提 升 泵 化粪池来水 定期外运 剩余污泥 无污染排放 排水体制及其选择 建筑内部的排水体制可分为分流制和合流制两种，分别称为 建筑内部分流排水和建筑内部合流排水。 建筑内部分流排水是指居住建筑和公共建筑中的粪便污水和 生活废水及工业建筑中的生产污水和生产废水各自由单独的排水 管道系统排除。 建筑内部合流排水是指建筑中两种或两种以上的污、废水合 用一套排水管道系统排除。 1. 排水体制 建筑内部排水体制的确定，应根据污水性质、污染程度， 结合建筑外部排水系统体制、有利于综合利用、中水系统的开 发和污水的处理要求等方面考虑。 (1) 下列情况，宜采用分流排水体制： 两种污水合流后会产生有毒有害气体或其他有害物质 时； 污染物质同类，但浓度差异大时； 医院污水中含有大量致病菌或含有放射性元素超过排 放标准规定的浓度时； 不经处理和稍经处理后可重复利用的水量较大时； 建筑中水系统需要收集原水时； 2. 排水体制选择 餐饮业和厨房洗涤水中含有大量油脂时； 工业废水中含有贵重工业原料需回收利用及夹有大量 矿物质或有毒和有害物质需要单独处理时； 锅炉、水加热器等加热设备排水水温超过40等。 (2) 下列情况，宜采用合流排水体制： 城市有污水处理厂，生活废水不需回用时； 生产污水与生活污水性质相似时。 3-1 排水系统的分类及组成 （二）建筑排水系统的组成 1污（废）水收集器具 洗涤盆 圆雨水斗 地漏及盖 建筑内部排水系统的组成 1大便器；2洗脸盆 ；3浴盆；4洗涤盆 ；5排出管 ；6立管 ；7横支管；8支管 ； 9专用通气立管；10 伸顶通气管；11网 罩；12检查口；13 清扫口；14检查井；15 地漏 2排水管道器具排水管排水横支管排水立管排出管 器具排水管 连接卫生器具与管道排水横支管的短管。 排水横支管 汇集各器具排水管的来水，并沿水平方向输送至 排水立管的管道。排水横支管应有一定坡度。 为了保证室内卫生，需要在污水、废水收集器具的排水口的 下方设置存水弯，本身带有存水弯的卫生器具除外。存水弯 的作用是在其内形成一定高度的水封，通常为50mm 100mm，利用水封阻挡排水管道中的臭气和其他有害、易 燃气体及虫类进入室内造成危害。 2排水管道器具排水管排水横支管排水立管排出管 排水立管 收集各排水横管、支管的来水，并沿垂直方向将 水排泄至排出管。 排出管 收集排水立管的污、废水，并沿水平方向将之排至 室外污水检查井的管段。 2通气管道 通气管的作用是能向排水管内补充新鲜空气，减少废气对管道 的腐蚀；使水流畅通，减少排水管内的气压变化幅度，防止卫 生器具水封被破坏；将管内臭气和有害气体排到大气中去。 一般楼层不高、卫生器具不多的建筑物，可仅设置伸顶通气管， 为防止异物落入立管，通气管顶端应装设网罩或伞形通气帽。 透气帽 器具通气管 环形通气管 专用通气管 结合通气管 2通气管道 伸顶通气管 （1）器具通气管 专门为卫生器具设置的通气管， （2）环形通气管 指在多个卫生器具的排水横支管上，从最始端卫生器具的下游 端接至通气立管的那一段通气管。 （3）专用通气管 指仅与排水立管连接的竖向通气管道。 （4）结合通气管 指排水立管与主通气立管的连接管段。 H管 环行通气管 安全通气管 4清通设备 检查口 立管上，也有在横管上，有 盖压封，发生管道堵塞时， 可打开，进行检查，清理。 清扫口 立管检查口 清扫口 在排水横管的端部或中部，其端 部是可拧开的青铜盖，一旦发生 横管堵塞，用于清理。 检查井 检查井一般是设在埋地排水管道的转弯、变径、坡度改变的两 条及两条以上管道交汇处。 5地漏 每个卫生间均应设置1个50mm规格的地漏，其位置在易溅水的器 具附近地面的最低处。 多用地漏 (a) 无水封地漏；(b) 圆形水封地漏；(c) DL型通道地漏（无虚 线表示的两通道）；(d) DL型三通道地漏（附洗衣机排入口） 6提升设备 各种建筑的地下室中的污废水不能自流排至室外检查井，须设置 污水泵和集水池等污、废水局部提升设备。 7污水局部处理构筑物 化粪池 当建筑内部污水未经处理不能直接排入城市排水管道或附近水 体时，必须设污水局部处理构筑物。 用于截留生活污水中大块悬浮物的构造物。拦截后的粪便及 其它悬浮物，有机物被微生物分解。 隔油池 餐厅，厨房等排出的水、机加工车间排水中含有油脂，油脂会 凝固在管壁上，堵塞管道，有时也会引起火灾。 3-2 排水管材及卫生器具 （一）排水管材 1排水铸铁管 l排水铸铁管具有耐腐蚀性强、使用寿命长、价格便宜等优点 。其缺点是性脆、质量大、长度小。 l铸铁管的连接多用承插方式连接，连接阀门等处多用法兰盘 连接。承插接口有柔性接口和刚性接口两类。 2塑料管 塑料管以合成树脂为主要成分，加入填充剂、稳定剂、增塑剂 等填料制成。优点是管材质较轻，便于搬运、装卸、施工；耐 化学腐蚀性优良，塑料对酸、碱、盐均具有良好的耐蚀性能； 塑料管内壁相对光滑，容易切割；外表美观，便于安装、造价 低等。塑料管也有缺点，如强度低、耐温性能差、线性膨胀大 、立管产生噪声、耐久性差等。 PVC-U PP-R PE ABS 地漏平面四通 90度弯头（检查口）90度弯头 异径斜三通 立管检查口 P型存水弯P型存水弯 管卡吊卡 清扫口 透气帽 活接头H管 伸缩节止水环 3钢管 常用钢管分为焊接钢管和无缝钢管。钢管具有强度高、承受 流体的压力大、抗振性能好、质量比铸铁管轻、接头少、内 外表面光滑、容易加工和安装等优点，但抗腐蚀性能差，造 价较高。钢管主要用于卫生器具及卫生设备(非腐蚀性的)排 水支管，以及用于微酸性生产排水和高度大于30m的生活污 水立管，有时在机器设备振动较大的地方也采用钢管。钢管 连接方法有螺纹连接、法兰连接和焊接三种。 3-2 排水管材及卫生器具 （二）卫生器具 卫生器具及附件在材质和技术方面，均应符合现行的有关产 品标准规定。一般应满足以下要求：耐腐蚀、耐摩擦、耐老 化、耐冷热、不透水、无气孔，表面光滑、不易结垢、易清 洗、具有一定强度，不含对人体有害的成分，一般采用陶瓷 、搪瓷、铸铁、塑料、水磨石、复合材料等制作；同时要兼 顾器具的节水消声、设备配套、便于控制、使用方便、便于 安装和维修、造型新颖、色彩协调等方面的要求 1便溺器具 便溺器具设在卫生间和公共厕所，用来收集粪便污水，包括大 小便器和冲洗设备。冲洗设备应具有冲洗效果好、耗水量小， 有足够的冲洗水压，在构造上具有防止水回流污染给水管道的 功能。 蹲式大便器 直接冲洗蹲式大便器安装示意图 高水箱蹲式大便器安装示意图 坐式大便器 坐式大便器 （a） 冲洗式；（b） 虹吸式；（c） 喷射虹吸式；（d） 旋涡虹吸式 低水箱坐式大便器安装示意图 自闭式冲洗阀坐式大便器安装图 后排式坐式大便器 大便槽 大便槽一般用于建筑标准不高的公共建筑或公共厕所内，其优 点是设备简单，可代替成排的蹲式大便器，常用瓷砖贴面，造 价低。从卫生观点评价，大便槽受污面积大、有恶臭且耗水量 大、不够经济。大便槽可采用集中冲洗水箱或红外数控冲洗装 置冲洗。 光电数控冲洗装置大便槽 1-发光器；2-接收器；3-控制箱 小便器 小便器一般用于机关、学校、旅馆等公共建筑的男卫生间内。 小便器有挂式、立式和小便槽三类。 挂式小便器安装 立式小便器安装 小便槽 挂式小便器安装示意图 立式小便器安装示意图 小便槽安装示意图 2盥洗淋浴用卫生器具 洗脸盆 洗脸盆 （a） 普通型；（b） 柱式 洗脸盆安装示意图 浴盆 浴盆安装 1-浴盆；2-混合阀门；3-给水管；4-莲蓬头；5-蛇 皮管；6-存水弯；7-溢水管 浴盆安装示意图 淋浴器 淋浴器安装 洗涤盆 2盥洗淋浴用卫生器具 双格洗涤盆安装 化验盆 化验盆安装 1-化验盆；2-DN15化验水嘴；3- DN15截止阀；4-螺纹接口；5- DN15出水管；6-压盖；7-DN50排水管 污水盆 污水盆安装 3.2 排水管材、附件和卫生设备 图3-22 手动冲洗水箱 Back 3.2 排水管材、附件和卫生设备 图3-23 自闭式冲洗阀坐式大便器安装图 Back 3-3 屋面雨水排水系统 （一）屋面雨水排水系统的分类及选用 屋面雨水排水系统的作用是汇集降落在建筑物屋面上的雨水和 雪水并将其沿一定路线排泄至指定地点中去的系统。 屋面雨水排水系统分为外排水系统、内排水系统、混合排水 系统。各种排水系统(方式)的特点有所不同，应根据建筑形 式、使用要求、生产性质、结构特点及气候条件等进行选择 。 1外排水系统 2内排水系统 3混合排水系统 1外排水系统 檐沟外排水（水落管外排水系统） l雨水在屋面檐沟汇集后，流 入外墙的水落管排至屋墙边地 面或明沟内。 l组成：屋面檐沟、水落管。 l落水管间距：民用建筑12 16m，工业建筑1824m。 雨水斗 承雨斗 檐沟 立管 一般用于居住建筑，屋面面积比较小 的公共建筑和单跨工业建筑，屋面雨 水汇集到屋顶的檐沟里，然后流入雨 落管，沿雨落管排泄到地下管沟或排 到地面。 1外排水系统 天沟外排水 l天沟外排水由天沟、 雨水斗和排水立管组成。 l多跨厂房采用，节约投 资、节省金属、施工简便 。 l水落管材料：鍍锌铁皮 、石棉水泥管、 玻璃钢、 铸铁管、塑料管。 天沟 溢流口 山墙 检查井 一般用于排除大型屋面的雨、雪水。特别是多跨 度的厂房屋面，多采用天沟外排水。 天沟外排水天沟外排水 所谓天沟，是指屋面上在构造上形成的排水沟 ，接受屋面的雨雪水。雨雪水沿天沟流向建筑物 的两端，经墙外的立管排到地面或排到雨水道。 天沟 检 查 井 雨水斗 沉降缝 天沟布置示意 天沟与雨水管连接 2内排水系统 l适用范围：大面积建筑屋面及多跨工业厂房采用、建筑外装修 标准比较高的建筑 l分类：封闭直接外排式、封闭内埋地管式、敞开式 l内排水管道系统的组成：雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排 出管、埋地管、附属构筑物 整流罩 下沉式雨水斗 进水格栅 排出管 虹吸式雨水斗 3混合排水系统 大型工业厂房的屋面形式复杂，为了及时有效地排除屋面雨水 ，往往同一建筑物采用几种不同形式的雨水排除系统，分别设 置在屋面的不同部位，由此组合成屋面雨水混合排水系统。 内排水系统 （a） 剖面图；（b） 平面图 3-3 屋面雨水排水系统 （二）屋面雨水设计流量计算 式中： qy设计雨水流量，L/s； qj 设计降雨强度，L/s.104m2；按当地或相邻地区暴雨强度公 式计算，降雨历时一般取5min ，一般建筑物设计重现期一般取 25年，重要公共建筑设计重现期应10年。 屋面雨水径流系数，取0.9； FW 汇水面积，m2。按屋面水平投影面积计算。 3-4 高层建筑排水系统 （一）高层建筑排水系统的特点 1 排水形式：采用粪便污水与生活废水分流；一般多装设专用 通气系统或环形通气系统；高层建筑的底层排水管应单独排出 。 2 管材：采用强度高、耐久性好的金属管道或塑料管道，相配 的弯头等配件等。 3 地下室所排污、废水要采用离心泵等抽升设备排入室外排水 管。 4 设计上要考虑噪声的预防。 （二）高层建筑排水系统的类型 l高层建筑中设置专用通气管虽能较好地稳定排水管内气压， 提高通水能力，但占地面积大，施工复杂，造价高。 l特殊单立管排水系统适用于高层、超高层建筑内部排水系统 ，整个排水系统气压稳定，有效地防止了水封破坏，提高了排 水能力。 特殊单立管排水系统 双立管排水系统 三立管排水系统 定义及适用条件： l排水立管向上延伸，穿出屋顶 与大气连通，适用于一般多层 建筑。 5F 4F 3F 2F 1F 1B 有通气立管的单立管排水系统 定义及适用条件： l在横支管与立管连接处，设 置特制配件代替一般的三通 ；在立管底部与横干管或排 出管连接处设置特制配件代 替一般弯头。 l适用于各类多层、高层建筑 。 7F 3F 2F 1F 1B 特制配件单立管排水系统 5F 4F 3F 2F 1F 1B 双立管排水系统 定义及适用条件： l由一根排水立管和一根 通气立管组成。 l适用于污废水合流的各 类多层和高层建筑。 5F 4F 3F 2F 1F 三立管排水系统 定义及适用条件： l由一根生活污水立管 ，一根生活废水立管共 用一根通气立管组成， 属外通气系统。 l适用于生活污水和生 活废水需分别排出室外 的各类多层、高层建筑 。 特殊单立管排水系统 1. 苏维托立管系统 苏维托排水系统是采用一种气水混合或分离的配件来代替一般 零件的单立管排水系统，它包括气水混合器和气水分离器两个 基本配件。 气水混合器配件跑气器 2.旋流单立管排水系统 l旋流排水系统也称为“塞克斯蒂阿”系统，是法国建筑科学技 术中心于1967年提出的一项新技术，后来广泛应用于10层以上 的居住建筑。 旋流接头 特殊排水弯头 3. 心形排水系统 其外形呈倒圆锥形，平面上有24个可接入横支管的接入 口的特殊配件。立管向下延伸一段内管，插入内部的内管 起隔板作用，防止横支管出水形成水舌，立管污水经环流 器进入倒锥体后形成扩散，。 环流器 角笛弯头 4. UPVC螺旋排水系统 UPVC螺旋排水系统是韩国在20世纪90年代开发研制的，由图3- 38所示的偏心三通和图3-39所示的内壁有6条间距50mm呈三角 形突起的导流螺旋线的管道所组成。 偏心三通 有螺旋线导流突起的UPVC管 UPVC螺旋排水管 内壁增设了多条适当高度凸起的螺旋排水导流槽 3-5 排水管道的布置与敷设安装 （一）室内排水管道的布置原则 排水管道布置应满足使用要求，且经济美观，维修方便。应力 求简短，拐弯最少，有利于排水，避免堵塞，不出现“跑冒滴漏 ”，使管道不易受到破坏，日常管理维护费用较低。 (1)排水立管应设置在最脏、杂质最多及排水量最大的排水点处 。 (2)排水管道不得布置在遇水会引起爆炸、燃烧或损坏的原料、 产品和设备的上面。 (3)排水管不得穿越卧室、客厅，不得布置在食品或贵重物品储 藏室、变电室、配电室，不得穿越烟道，不得布置在生活饮用 水池、炉灶上方。 (4)排水管道不宜穿越容易引起自身损坏的地方。 (5)排水塑料管应避免布置在易受机械撞击处及地热源附近。 （二）室内排水管道的布置与敷设 排水管必须根据重力流管道和所选用排水管道材质的特点进行 敷设，应做到以下几点： 1 保护距离 埋入地下的排水管与地面应有一定的保护距离，而且管道 不得穿越生产设备的基础。 2 避免位置 排水管不要穿过风道、烟道及橱柜等。最好避免穿过伸缩 缝，必须穿越时，应加套管。如遇沉降缝时，应另设一路排水 管分别排出。 3 预留洞 排水管穿过承重墙或基础处应预留孔洞，使管顶上部净空 不得小于建筑物的沉降量，一般不小于0.15m。 4 最小埋设深度 为了防止管道受机械损坏，排水管需设置最小埋设深度。 5 排水管道连接 (1) 排水管应尽量作直线布置，力求减少不必要的转角和曲 折。 (2) 污水管经常发生堵塞的部位一般在管道的接口和转弯处 ，为改善管道水力条件，减少堵塞 。 (3) 排出管和室外排水管衔接时，排出管管顶标高应大于或 等于室外排水管管顶标高；否则，一旦室外排水管道超负荷运 行时，影响排出管的通水能力，导致室内卫生器具冒泡或满溢 。 (4) 污水立管底部的流速大，而污水排出流速小，在立管底 部管道内产生正压值，这个正压区能使靠近立管底部的卫生器 具内的水封遭受破坏，产生冒泡、满溢现象。 最低排水横支管与排出管起点管内底的距离 排水横支管与排出管或横干管的连接 （三）室内排水管道的安装 施工顺序：排出管底层埋地横管底层器具排出支管埋地 排水管道灌水试验及验收排水立管各楼层排水横管及楼层 器具排水支管卫生器具安装通水试验和验收。 1排出管的安装 排出管是室内排水管道的排水总管，指由底层排水横管三通至 室外第一个排水检查井之间的管道。施工时，室外应出建筑物 外墙1m，室内一般做至一层立管检查口，以便于隐蔽部分的 灌水试验及验收，这样，排出管可认为是由L1，L2，L3三个 管段组成。 排出管的安装 a)用两个45o弯头接出； b)用带清通口的弯头接出 2底层排水横管的安装 底层排水横管多为直接埋地敷设，或以托、吊架悬吊于地下室 顶板下或地沟内。安装时应先进行预制，待达到接口强度后再 与排出管整体连接。 排水横管、支管的安装 3底层排水支管的安装 从排水横管上接出，与卫生器具排水口相连接的一段垂直短管 叫排水支管或器具支管。由于在土层内或楼板下操作不便，一 般是在地面做预制。预制横管必须对各卫生器具及附件的水平 距离进行实测。对承接大便器及拖布盆、清扫口的横管，根据 土建图纸和现场测出它们的中心距及三通口的方向。 底层排水横支管的预制示意图 4底层隐蔽排水管道的灌水试验 排出管、底层排水支管及器具排水支管安装后，可用砖块（或圆 木）及水泥砂浆封闭各敞露管口，从一层立管检查口处灌水试漏 （灌水水面高度至检查口灌水口处），验收后方可回填。 室内排水灌水试验 1-检查口；2-胶管； 3-压力表；4-胶囊 5排水立管的安装 排水立管（包括通气管