建筑设备重庆大学出版董宇蕙主编PPT课件.ppt

建筑设备重庆大学城市科技学院土木学院赵倩2013年9月 1 6建筑排水学习目标 熟悉城市及建筑内排水系统的分类和组成 熟悉排水工程常用材料和设备 掌握排水管道及卫生器具的安装方法 能识读排水施工图纸 了解排水管道的布置与敷设要求 本章主要内容6 1城市排水6 2建筑排水系统6 3卫生器具及卫生间6 4排水系统配管要求6 5屋面排水6 6污水局部处理6 7中水工程 2 6建筑排水6 1城市排水 城镇排水系统的任务 将生活污水 工业废水 雨水 雪水等有组织地按一定系统汇集起来并处理到符合标准后 进行排放 排水系统按照水源分类 1 生活污水排水系统 用于排除居住 公共建筑及工厂生活间的盥洗 洗涤和冲洗便器等污废水 2 工业废水排水系统 用于排除工业生产过程中产生的工业废水 3 雨水排水系统 用于收集排除建筑屋面上的雨雪水 6 1 1排水体制排水体制 对于生活污水 工业废水和雨雪水径流采取的汇集方式称为排水制度 也称排水体制 可分为分流制和合流制两种 1 分流制排水系统生活污水 工业废水 雨雪水分别用不同的排水系统进行排除 现代城市一般选用分流制 2 合流制排水系统生活污水 工业废水 雨雪水用同一套排水系统进行排除 1 直泄合流式管道系统布置就近坡向水体 混合污水未经处理直接由几个排出口排入水体 污染危害大 2 截流式合流制晴天污水全部输送至污水处理场 雨天 混合水量超过一定数量时 超出部分通过溢流井排放 应用广泛 3 6建筑排水6 1城市排水 宜采用合流排水体制的情况 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 宜采用分流排水体制的情况 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 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 4 6建筑排水6 1城市排水 6 1 2排水系统的组成 1 城市污水排水系统其组成部分主要有 室内污水排水系统 庭院或街坊排水管网 污水提升泵站及压力排水管 污水处理厂与利用构筑物 污水出口等5个部分组成 庭院或街坊排水管道 是接纳和汇集建筑物内排放污水的起点和初始管路 污水提升及压力排水管是在排水管网不能重力排放时才设置 2 工业废水排水系统其组成部分主要有 车间内排水系统 厂区排水管系 污水泵站及压力管道 废水处理站 排水口等五个部分 3 城市雨水排水系统其组成部分有 建筑雨水排水系统 街坊或厂区雨水管渠 街道雨水管渠 排洪沟 出水口等五部分 必要时也设雨水泵站 5 6建筑排水6 1城市排水 6 1 3排水管网的布置排水管网布置原则 污水应尽可能以最短距离并以重力流的方式排泄到污水处理厂 排水管网布置要求 支管 干管 主干管的布置要顺直 水流不要绕弯 充分利用地形地势 最大可能采用重力流形式 避免提升 在起伏较大的地区 宜将高低区分离 高区不宜随便跌水 尽量减少途中加压站的数量 管道在坡度改变 管径变化 转弯 分支处以及直管段中隔适当距离应设排水检查井 作为检查 清通之用 管道应尽量避免或减少穿越河道 铁路及其他地下构筑物 雨水管道系统应考虑暴雨强度而合理布置 包括雨水口 雨水管道 检查井和雨水出口等雨水系统 污水处理厂处理的污水 一级 物理处理方式 去除污水中悬浮固体污染物二级 生物处理方式 去除胶体和溶解性有机污染物三级 前两种处理未去除的污染物质 6 6建筑排水6 2室内排水系统的分类和组成 6 2 1室内排水系统的分类 1 生活排水系统生活污水排水系统 来自于大 小便器的粪便污水 生活废水排水系统 来自于浴盆 洗脸盆 洗衣机等洗涤 沐浴水 2 工业排水系统生产污水 生产中排出的受污染严重的水 生产废水 生产中排出的受轻度污染的水 如工业冷却水 3 雨水排水系统排出的是屋面雨水和雪水 较清洁 可不经处理 4 其他排水系统厨房排出的含油脂废水 洗汽车废水 游泳池排水 7 6建筑排水6 2室内排水系统的分类和组成 6 2 2室内排水系统的组成 室内排水系统的设置要求 1 能迅速通畅地将污废水排到室外 2 排水管道系统气压稳定 有害气体不进入室内 室内环境卫生 3 管线布置合理 工程造价低 2 排水管道包括 器具排水管 排水横支管 立管和排出管 器具排水管 连接卫生器具与横支管之间的短管 横支管 汇集各卫生器具的污水排至立管 具有一定的坡度 立管 收集各横支管排来的污水 送至排出管 立管管径不得小于50mm 也不应小于任何一根接入横支管管径 排出管 连接室内立管与室外排水检查井之间的连接管段 它接受一根或几根立管的排水 不得小于任何一根接入立管的管径 1 卫生器具收集和排除污废水的设备 是室内排水系统的起点 包括 大便器 盥洗 沐浴器具 洗涤器具 地漏 8 6建筑排水6 2室内排水系统的分类和组成 3 通气管与大气相通 保证管内的气压恒定 维持重力流 通气管的作用 向排水管补给空气 使水流畅通 减小排水管道内的气压变化幅度 防止卫生器具的水封破坏 使排水管道内的臭气和有害气体散发到大气中去 使管道内有新鲜空气流动 减轻管道内废气对管道的锈蚀 通气管的设置原则 教材P114 1 无通气立管的单立管排水系统定义 立管顶部不与大气连通 适用 立管短 卫生器具少 排水量少 立管顶端不便伸出屋面的情况 2 有伸顶通气管的单立管排水系统定义 排水立管向上延伸 穿出屋顶与大气连通 适用 一般多层建筑 伸顶通气管出屋面的高度 不上人屋面0 3 0 5米 上人屋面2米 9 6建筑排水6 2室内排水系统的分类和组成 3 特制配件单立管排水系统定义 设置特制配件代替一般的三通 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 适用 各类多层 高层建筑 4 双立管排水系统定义 由一根排水立管和一根通气立管组成 适用 污废水合流的各类多层和高层建筑 10 6建筑排水6 2室内排水系统的分类和组成 4 清通设备 在排水系统中 设置检查口 清扫口 检查井 作用 疏通排水管道 保障排水通畅 1 检查口2 清扫口3 检查井 5 辅助设备 1 地漏的设置及数量2 水封及水封的设置 11 6建筑排水6 2室内排水系统的分类和组成 6 污水提升设备 选择水泵时要根据污水性质 和所抽升的高度和建筑的性质等具体情况定 通常采用离心式污水泵 在地下室设置污水泵时 应设集水坑 并应设抽吸 提升装置 12 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 卫生器具 是建筑内生活及生产用盥洗 沐浴 冲便和洗涤等设施的总称 作用 收集和排除生活生产中产生的污 废 水 卫生器具分类 1 便溺用卫生器具 大便器 小便器 2 盥洗 沐浴用卫生器具 洗脸盆 盥洗槽 浴盆 沐浴器 3 洗涤用卫生器具 洗涤盆 污水盆 4 专用卫生器具 饮水器 化验盆 6 3 1卫生器具 13 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 1 便溺用卫生器具 1 大便器 坐式大便器坐式大便器适用于住宅 宾馆 饭店等高级建筑内 蹲式大便器蹲式大便器在使用的卫生条件上优于坐式大便器 多用于公共卫生间 机关 学校 旅馆等一般建筑内以及为了防止接触传染的医院厕所内 14 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 大便槽一般用于建筑标准不高的公共建筑厕所内 用于学校 火车站 汽车站 码头 游乐场 卫生条件差 造价低 使用集中的冲洗水箱 耗水量小 2 小便器设于公共建筑的男厕所内 有的住宅卫生间内也需设置 小便器有挂式 立式和小便槽三类 其中立式小便器用于标准高的建筑 小便槽用于工业企业 公共建筑和集体宿舍等建筑的卫生间 15 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 2 盥洗槽常设置在同时有多人使用的地方 如集体宿舍 教学楼 车站 码头 工厂生活间内 多用水泥或石磨石制成 造价低 2 沐浴用卫生器具1 洗脸盆一般用于洗脸 洗手 洗头 常设置在盥洗室 浴室 卫生间和理发室等场所 洗脸盆有长方形 椭圆形和三角形 安装方式有墙架式 台式和柱脚式 16 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 洗脸池设计要点 17 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 台上盆与台下盆的区别 台上盆 台盆突出台面台下盆 台盆完全凹陷于台面以下 台上盆的安装比较简单 只需按安装图纸在台面预定位置开孔 后将盆放置于孔中 用玻璃胶将缝隙填实即可 使用时台面的水不会顺缝隙下流 所以在家庭中使用得比较多 台下盆安装完后整体外观比较整洁也容易打理 所以在公共场所使用较多 但盆与台面的接合处容易藏污纳垢 台下盆对安装工艺要求较高 需按台下盆的尺寸定做台下盆安装托架 固定好支架再将已开好孔的台面盖在台下盆上固定在墙上 18 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 4 淋浴器多用于工厂 学校 机关 部队的公共浴室和体育馆内 淋浴器占地面积小 清洁卫生 避免疾病传染 耗水量小 设备费用低 3 浴盆设在住宅 宾馆 医院等卫生间或公共浴室 供人们清洁身体 浴盆配有冷热水或混合龙头 并配有淋浴设备 19 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 2 污水盆又称污水池 常设置在公共建筑的厕所 盥洗室内 供洗涤拖把 打扫卫生或倾倒污水之用 3 洗涤用卫生器具1 洗涤盆常设置在厨房或公共食堂内 用来洗涤碗碟 蔬菜等 医院的诊室 治疗室等处也需设置洗涤盆 洗涤盆有单格和双格之分 20 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 卫生器具设置定额 卫生器具设置定额应符合 工业企业设计卫生标准 和建筑设计要求 工业废水受水器的设置定额应按工艺要求确定 各类卫生器具的设置标准如表6 5 6 8所示 6 3 2卫生器具设置定额 21 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 6 3 3卫生器具的材质和功能要求 1 材质有陶瓷 塑料 玻璃钢 搪瓷 铸铁 钢板 亚力克 用于飞行器的一种新型窗口材料 等制品 2 器具的功能要求 材质应耐腐蚀 耐老化 具有一定的强度 不含对人体有害的成分 设备表面光滑 不易积污纳垢 易于清洗 能完成卫生器具的冲洗功能的基础上节水减噪 便于安装维修 若卫生器具有存水弯 存水弯要保持规定的水封 满足一定的造型 色彩等要求 22 6建筑排水6 3卫生器具及卫生间 6 3 4卫生器具的安装 卫生器具的安装时间 在土建装修基本完工 室内排水管道敷设完毕之后进行 卫生器具的安装高度 如表6 9所示 教材P123 卫生间的设置要求 卫生间一般尽可能设置在建筑物的北面 各楼层卫生间的位置宜上下对齐 以利于排水立管的设置和排水的畅通 食品加工车间 厨房 餐厅 贵重物品仓库 配电间和重要设备房的顶层不宜设置卫生间 卫生间器具的布置间距 教材P123 6 3 5卫生器具的布置间距 6 3 6住宅 公寓 旅馆的卫生间 卫生间的面积应根据当地气候条件 生活习惯和卫生器具设置的数量确定 卫生器具的设置应根据建筑的标准而定 23 6建筑排水6 4排水管道的配置 6 4 1排水量标准 6 4 2设计秒流量 6 4 3管道水力计算 6 4 4排水管道设计 6 4 5排水系统设计程序 1 收集资料 2 设计计算 3 绘制施工图 图纸目录 材料设备表 设计施工说明 平面图 系统图 局部详图等 24 6建筑排水6 5屋面排水 屋面雨水排水系统是汇集和排除降落在建筑物屋面上的雨 雪水 6 5 1雨水系统的选择 屋面雨水系统分为 外排水系统 内排水系统 混合式系统 雨水系统的选择应根据 建筑形式 使用要求 生产性质 结构特点及气候条件进行选择 1 外排水系统 檐沟外排水系统檐沟外排水系统由檐沟 承雨斗 立管组成 檐沟外排水系统适用于通住宅 一般公共建筑 小型单跨厂房 根据经验 立管管径分为100mm 150mm两种规格 民用建筑立管间距为8 12m 工业建筑为18 24m 25 6建筑排水6 5屋面排水 天沟外排水系统天沟外排水系统由天沟 雨水斗和排水立管组成 天沟设置在建筑两跨中间并坡向端墙 雨水斗沿外墙布置 天沟的排水断面形式多为矩形和梯形 天沟坡度不宜太大 一般在0 003 0 006 天沟的长度一般不超过50m 排水分水线应设置在建筑物的伸缩缝或沉降缝处 26 6建筑排水6 5屋面排水 2 内排水系统内排水系统由雨水斗 连接管 悬吊管 立管 排出管 埋地干管和检查井组成 该系统常用于多跨工业厂房 设天沟有困难的屋面 建筑立面要求高的高层建筑 不允许在外墙设置雨水立管的建筑 均可采用内排水形式 27 6建筑排水6 5屋面排水 雨水内排水系统的组成及敷设 1 雨水斗 有整流格栅装置 有65型 79型和87型 有75mm 100mm 150mm和200mm四种规格 内排水系统布置雨水斗时应以伸缩缝 沉降缝和防火墙为分水线 各自自成排水系统 2 连接管 是连接雨水斗和悬吊管的一段竖向短管 连接管一般与雨水斗同径 但不宜小于100mm 连接管应牢固固定在建筑物的承重结构上 下端用斜三通与悬吊管连接 3 悬吊管 悬吊管连接雨水斗和排水立管 其管径不小于连接管管径 也不应大于300mm 坡度不小于0 003 连接管与悬吊管 悬吊管与立管间宜采用45 三通或90 斜三通连接 当管径 150mm 长度超过15m时 管径为200mm 长度超过20m时 设置检查口 28 6建筑排水6 5屋面排水 3 混合式排水系统常见的混合式排水系统有 内外排水结合 压力重力排水结合 暗管明沟结合等 通常用于大型工业厂房的屋面形式复杂 各部分工业要求不同的时候 雨水外排水系统及雨水内排水系统的特点 选用及敷设情况 见表6 20及表6 21 4 立管 承接悬吊管或雨水斗流来的雨水 一根立管连接的悬吊管根数不多于两根 立管管径不得小于悬吊管管径 立管宜沿墙 柱安装 在距地面1m处设检查口 5 排出管 有较大坡度 其管径不得小于立管管径 在检查井中与下游埋地管管顶平接 水流转角不得小于135 6 埋地管 承接立管的雨水并将其排至室外雨水管道 埋地管最小管径为200mm 最大不超过600mm 埋地管一般采用混凝土管 钢筋混凝土管或陶土管 29 6建筑排水6 6污水局部处理构筑物简介 6 6 1隔油池隔油池指的是截留污水中油类的局部处理构筑物 通过对污水中的油品加以回收利用 则不仅可避免对环境的污染 又可以获得可观的经济收益 设置地方 含有较多油脂的公共食堂和餐饮业污水 避免油脂凝固后附着在管壁上 缩小甚至堵塞管道 含有汽油 柴油等油类的汽车修理间的污水 避免汽油进入管道后进行挥发 当挥发气体增加到一定浓度后可能引起爆炸 从而损坏管道 引起火灾 其他含油生产污水 去油方法 利用油与水的比重差异 通过上浮去油 目前建筑污水局部处理构筑物有 1 隔油池 2 降温池 3 化粪池 30 6建筑排水6 6污水局部处理构筑物简介 6 6 2降温池降温池指的是降低排水温度的小型处理构筑物 当污水排水温度高于40 时 应考虑降温措施 否则会影响后续污水处理构筑物的处理效果 管道温度变化过大容易造成管道破裂 此外 直接排放的话会引起排放水体热环境改变 降温池在设置的时候要考虑余热的利用 降温的介质宜采用废水冷却 6 6 3化粪池化粪池是处理粪便并加以过滤沉淀的设备 其原理是固化物在池底分解 上层的水化物体 进入管道流走 防止了管道堵塞 给固化物体 粪便等垃圾 有充足的时间水解 化粪池常建在集中的城市污水处理厂之前 作为过渡性的生活污水局部处理构筑物 31 6建筑排水6 6污水局部处理构筑物简介 化粪池的设置 可采用砖 石或钢筋混凝土 玻璃钢等材料砌筑 池形有圆形和矩形两种 池壁距建筑物外墙面不得小于5m 距地下取水构筑物不得小于30m 池壁 池底应防止渗漏 化粪池的型号尺寸 常用使用卫生设备的人数来定 一般可根据表6 25选用 化粪池的容积 V V1 V2 32 6建筑排水6 7建筑中水工程简介 什么是中水 沿用了日本的叫法 自来水叫做 上水 污水叫做 下水 而再生水的水质介于上水和下水之间 故名 中水 中水利用的优点 比远距离引水便宜南水北调中线工程每年调水量100多亿立方米 主体工程投资超过1000亿元 比海水淡化经济中国的海水淡化成本已降至5元左右 如建造大型设施更加可能降至3 7元左右 即便如此 价格也远远高于再生水不足1元的回用价格 城市自来水价格约为2至3元 可取得显著的社会效益减少了污染物排放量 从而减轻了对城市周围的水环境影响 增加了可利用的再生水量 这种改变有利于保护环境 33 6建筑排水6 7建筑中水工程简介 中水系统的构成 由中水原水系统 中水处理设施和中水供水系统三部分组成 原水系统是指收集 输送中水原水到中水处理设施的管道系统和一些附属构筑物 中水原水可分为优质杂排水 雨水 盥洗水 淋浴水 洗衣机水 冷凝水等 杂排水 厨房废水 和生活污水 受污染程度较重 含粪便污水 中水处理设施中水处理设施的设置应根据中水原水水量 水质和中水使用要求等因素 经过技术经济比较后确定 一般将整个处理过程分为前处理 主要处理和后处理三个阶段 分别用于去除污废水中的悬浮物 溶解性有机物和无机物以及进行深度处理 中水供水系统中水供水系统一般单独设立 包括配水管网 中水贮水池 中水高位水箱 中水泵等 中水系统的构成 34 6建筑排水6 7建筑中水工程简介 6 7 1建筑中水设计适用范围及系统基本类型按中水供水范围分 中水系统的基本类型可分为3类 1 城市中水系统2 小区中水系统3 建筑中水系统其分别的系统图 特点及适用范围见表6 26 6 7 2中水水源及水质基本要求 1 中水水源要求污水水源可按下列优先顺序选择 冷却水 沐浴排水 盥洗排水 洗衣排水 厨房排水 厕所排水 2 中水水质要求 卫生上安全可靠 无毒无害 外观上无不快的感觉 浊度 色度等 不引起设备 管道等的严重腐蚀 结垢 不造成维护管理的困难 35 6建筑排水6 7建筑中水工程简介 6 7 3中水处理工艺流程中水的处理过程一般包括 预处理 主处理及后处理三个阶段 预处理 主要有格栅 格网 毛发聚集器和调节池 主要作用是去除污水中的固体杂质及调节水量 主处理 是中水回用处理的关键 主要作用是去除污水的溶解性有机物 后处理 进行砂过滤 活性炭过滤及消毒处理 以消毒处理为主 保证出水达到中水水质标准 中水生物处理工艺流程 36 6建筑排水6 7建筑中水工程简介 6 7 3中水处理工艺流程 A O法 Anaerobic Oxideprocess 厌氧 好氧法 A2 O 厌氧 缺氧 好氧 法处理系统的工艺流程与常规活性污泥法基本相同 不同之处就是在普曝池前设置厌氧区和缺氧区 是为满足脱氮除磷功能衍变而来 在很长一段时间内曾是脱氮除磷的标准工艺 本工艺成熟可靠 可以满足一般工程的脱氮除磷要求 但需要有庞大的内回流系统 包括污泥回流 混合液回流 因此在运行管理上比较复杂 在能耗和对水质 水量的适应性上与新开发的工艺比较有一定的差距 37 6建筑排水6 7建筑中水工程简介 6 7 3中水处理工艺流程 排放污水在污水调节池中收集 调节池前端设置隔栅井 毛发聚集器设于污水泵吸水管上 毛发聚集器要求如下 1 过滤网的有效过水面积等于连接管截面面积的2 5倍 2 过滤网的孔径为3mm A2 O池出水在二沉池内进行分离 污泥一部分回流至厌氧池 兼氧池及好氧池 剩余生化污泥接入污泥池 生化出水首先经过砂滤罐 罐内置石英砂 该装置主要用于去除出水中较细小的固体颗粒和其它悬浮在水中的微小杂质 经过砂滤的废水进入高级催化氧化系统 臭氧气由臭氧发生器产生 反应过程加入催化剂双氧水 高级氧化过程几乎去除掉污水中所有细菌及有机物等 确保出水符合回用水标准 吸附法常用来去除水中的有机物 胶体物质 微生物 某些金属及其化合物等 活性炭吸附出水在回用水池中收集待用 生化系统产生废气经过引风机收集 进入气相氧化塔 塔内通入臭氧 氧化后接入风管排放 38 6建筑排水6 7建筑中水工程简介 6 7 3中水处理工艺流程 39 6建筑排水6 7建筑中水工程简介 1 国内已设计 使