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第5章建筑排水系统 1 5 1建筑排水系统的分类和组成 5 1 1建筑排水系统分类 生活污水 生活废水 生产污水 生产废水 按来源分为 1 生活排水系统2 工业废水排水系统3 屋面雨水排水系统 2 室内采用分流制 合流制 考虑因素 1 污废水性质2 污废水污染程度3 室外排水体制4 污废水综合利用的可能性 5 1 2排水系统体制 室内排水体制指污水和废水的分流与合流 室外排水体制是指污水和雨水的分流与合流 3 5 1 3建筑排水系统的组成 基本任务1 迅速畅通地排放污废水2 气压稳定 保证室内卫生3 布置合理 造价低 4 1 卫生器具 2 排水管系 3 通气管 4 清通设备 检查口 清扫口 检查井 5 5 污水抽升设备 6 污废水局部处理设施 化粪池 隔油池等 6 5 1 4排水附件 1 存水弯 管式存水弯 瓶式存水弯 P形 S形和U形 水封高度h50 100mm 类型 防止管内臭气和有毒 有害气体 7 原因 1 负压抽吸2 正压喷溅3 自虹吸现象4 静态原因 2 水封破坏 水封高度减少 8 2 地漏 3 清扫口 4 检查口 6 滤毛器和集污器 5 隔油具 9 5 2排水管系中水气流动规律 5 2 1建筑内部排水的流动特点5 2 2横管内水流状态5 2 3立管中水流状态5 2 4稳定立管压力增大通水能力的措施 10 非满流水 气 固三相 简化为水 气两相流 主要特点 1 间歇排水 水量 气压变化幅度大 2 流速变化剧烈 3 事故危害大 设计目标 1 技术上 排水安全畅通 2 经济上 管线短 管径小 造价低 5 2 1建筑内部排水流动特点 11 水流状态a 急流段b 水跃段c 跃后段d 衰减段 5 2 2横管内水流状态 横支管 横干管 12 5 2 3立管中水流状态 充水率 t j 附壁螺旋流 水膜流 水塞流 13 A 附壁螺旋流 1 4 特点 a 水流沿管壁周边向下作螺旋运动 b 水流挟气作用不显著 管内气压稳定 14 a 横向隔膜 b 不造成水封破坏 C 终限流速 C 水塞流 1 3 a 水膜厚度增加 水塞形成 b P波动大 水封破坏 B 水膜流 1 4 1 3 安全 经济 15 5 2 4稳定立管压力增大通水能力的措施 1 改变水流方向 消能 乙字弯 2 改变立管内壁表面形状 3 设置专用通气管 改变补气方向 4 改变横支管与立管连接形式 采用特制配件 16 水力条件好 使用安全可靠 管线短 造价低 占地面积小 安装 维护方便 美观 5 3排水管道的布置与敷设 5 3 1排水管道的布置 1 排水管道的布置 17 18 19 2 排水管道布置原则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 产品和设备的地方 3 排水管不穿越卧室 客厅 不穿行在食品或贵重物品储藏室 变电室 配电室 不穿越烟道 不穿行在生活饮用水池 炉灶上方 4 排水管道不宜穿越容易引起自身损坏的地方 如建筑沉降缝 伸缩缝 重载地段和重型设备基础下方 冰冻地段 5 排水塑料管应避免布置地热源附近 20 间接排水口最小空气间隙表5 1 贮存饮用水等卫生要求高容器 其排水管不得与污 废水管道系统直接连接 应采用间接排水 21 22 最低排水横支管 应与立管管底有一定的高差 以免管中正压破坏水封 排水支管应单独排至室外检查井或采取有效的防反压措施 一般一层的住户的排水管单独入检查井 23 最低横支管与立管连接处至立管管底的最小垂直距离表5 2 24 2 清扫口与检查口的设置条件及要求 1 清扫口设置要求1 连接3个及3个以上卫生器具的铸铁排水横管上 2 当排水立管底部或排出管上的清扫口至室外检查井中心的最大长度大于表5 3的数值时 25 2 检查口设置条件及要求1 塑料立管每六层 2 铸铁立管上距离不宜大于l0m 3 建筑物最低层和最高层 4 当立管水平拐弯或有乙字管时 26 1 明装2 暗装 90 斜三通 两个45 弯头 管道连接方式 避免轴线偏置 乙字弯 管与室外管道连接 转角不得小于90 大于0 3m的跌落差 5 3 2排水管道的敷设 27 28 3 住宅排水的设置隔层排水 同层排水 排水支管不穿越楼板 在同层内连接到主排水立管上 同层排水隔层排水 29 同层排水形式1 降板 2 墙排 3 垫层式 30 两种 1 以每人每日为标准2 以卫生器具为标准 5 4排水定额与排水设计秒流量 5 4 1排水定额 31 5 4排水定额与排水设计秒流量 1 每人每日排水量 L 人 d a 与气候和生活习惯有关 b 与卫生设备完善程度有关 c 排水量 生活给水量 不可回收水量 用于 计算建筑的总排水量设计污水泵和化粪池 5 4 1排水定额 32 2 卫生器具定额a 与卫生器具功能有关 实测得来 表5 5 b 计算时可折算成排水当量 以污水盆排水量0 33L s为一个排水当量 将其他卫生器具的排水量与0 33L s的比值 作为该种卫生器具的排水当量 1排水当量 0 33L s 用于计算排水管道设计流量 注 1排水当量 1 65给水当量 33 34 注 家用洗衣机下排水软管直径为30mm 上排水软管内径为19mm 35 5 4 2排水设计秒流量某管段的排水设计流量应为该管段的瞬时最大排水流量 又称为排水设计秒流量 建筑内部排水特点 1 历时短 流量大 间隔时间长 2 气 液 固三相流动 3 排水量与器具类型和同时排水率有关 36 计算公式属半理论半经验公式1 用水设备使用不集中 排水极不均匀的建筑 如住宅 宿舍 I 类 医院 办公楼 等 注 如计算所得流量值大于该管段上按卫生器具排水流量累加值时 应按卫生器具排水流量累加值计 37 例5 1 某6层住宅楼 排水采用合流制 一层单独排除 其中一个卫生间内设一根排水管 卫生间内设有一个大便器 一个浴盆 一个洗脸盆和一个洗衣机 则立管的设计秒流量为多少 解 住宅楼的生活排水管道设计秒流量应按公式计算 查表5 5知 大便器 N 4 5 q 1 5L s 浴盆 N 3 q 1 0L s 洗脸盆 N 0 75 q 0 25L s 洗衣机 N 1 5 q 0 5L s 将已知条件带入公式得 即立管的设计秒流量为2 76L s 38 例题 某建筑 1 5 内某伸顶通气的普通UPVC塑料排水立管 共承担了6个大便器 q 1 5L s N 4 50 6个浴盆 q 1 0L s N 3 00 和6个洗脸盆 q 0 25L s N 0 750 的排水 该立管的设计秒流量 0 12 1 5 6 4 5 3 0 0 75 1 2 1 5 1 27 1 5 2 77L S 39 2 用水设备使用较集中 排水比较均匀的建筑 如工业企业生活间 公共浴室 洗衣房 食堂 影剧院 体育场等 40 例5 2 某公共浴室排水管道承担了1个洗手盆 N 0 3 q 0 1L s b 50 4个淋浴器 N 0 45 q 0 15L s b 80 1个大便器的排水 N 4 5 q 1 5L s b 2 则其排水管道的设计秒流量为多少 解 小于1 5L s 小于1个大便器的排水流量时 故 其排水管道的设计秒流量为1 5L s 41 例题 某三层机加工车间 每层设男女厕所各1个 其中每个男厕所配 自闭式冲洗阀大便器3个 自闭式冲洗阀小便器3个 洗手盆2个 污水盆1个 每个女厕所配 自闭式冲洗阀大便器3个 洗手盆2个 污水盆1个 排水共用一根伸顶通气铸铁排水管 求立管设计流量 42 1 计算公式按明渠均匀流公式计算可直接查水力计算表计算 5 5排水管道的设计计算 5 5 1横管水力计算 43 2 充满度和坡度 生活排水铸铁管道最小坡度和最大设计充满度 44 排水塑料管排水横管的最小坡度 通用坡度和最大设计充满度 45 工业废水排水管道通用坡度和最小坡度表5 9 46 各种排水管道的自清流速值 3 流速自净流速 47 4 最小管径1 防止淤塞 室内排水管管径一般不小于50mm 2 单个洗脸盆 浴盆等较洁净废水 可采用40mm 3 公共食堂 餐厅 干管DN 100mm 支管DN 75mm 家庭厨房 立管DN 75mm 4 医院住院部的卫生间或洗污间 防止杂物 洗涤盆或污水池的排水管DN 75mm 48 5 小便槽或连接有3个手动冲洗小便器的排水管 结垢 DN 75mm 6 接有大便器的管段 即使一只 管径应为100mm 大便槽排水管DN 150mm 7 浴池的泄水管宜为100mm 8 建筑底层无通气的排水管与其楼层管道分开单独排出时 其排水横支管的管径按表5 10确定 49 无通气的底层单独排出的横支管最大设计排水能力 50 例题 某建筑 1 5 内某伸顶通气的普通UPVC塑料排水立管 共承担了6个大便器 q 1 5L s N 4 50 6个浴盆 q 1 0L s N 3 00 和6个洗脸盆 q 0 25L s N 0 75 的排水 该立管的设计秒流量及管径应为 mm qp 0 12 Np 1 2 qmax 0 12 1 5 6 4 5 3 0 0 75 1 2 1 5 1 27 1 5 2 77L SA 50B 75C 110D 125 51 例题 下列关于确定建筑内部排水管道管径的叙述中 符合符合 建筑给水排水设计规范 GB50015 2003 的是 A 按最大时流量确定管径B 按设计秒流量确定管径的确定管径同时 满足最小管径的要求C 按设计秒流量确定管径D 按卫生器具额定流量累加值确定管径 52 排水立管的管径按立管最大排水能力确定通过设计流量时 压力波动不超过25mmH2O以防水封破坏 立管通水能力与管径 系统是否通气 通气的方式和管材有关 不同管径 不同通气方式 不同管材排水立管的最大允许排水流量见表5 11 立管管径不得小于所连接的横支管管径 多层住宅厨房的立管管径不宜小于75mm 5 5 2立管水力计算 53 生活排水立管最大设计排水能力 注 排水层数在15层以上时宜乘0 9系数 54 用临界流量法确定立管的管径临界流量 排水立管的最大排水能力 使气压保持稳定 25mmH2O波动 水封不破坏的排水立管最大允许流量 1 计算立管的设计秒流量2 查表5 11确定立管管径3 确定是否需设置专用通气立管 55 1 通气管类型 1 伸顶通气管 2 专用通气立管 3 主通气立管 4 副通气立管 5 环形通气管 6 器具通气管 7 结合通气管 8 汇合通气管 9 自循环通气 10 集通气和排水为一体的设特制配件单立管排水系统 56 A伸顶通气管B辅助通气管系专用通气立管主 副通气立管和环形通气管结合通气管汇合通气管 5 6排水通气管道系统 5 6 1通气管道系统分类 57 a 仅有伸顶通气管的系统 b 有专用通气管的系统 58 c 有环形通气管的系统 59 d 设有副通气管的系统 e 设有器具通气管的系统 60 1 伸顶通气a 高出屋面0 3m 且大于积雪厚 管径 北方比立管大一号南方比立管小一号b 上人屋面不小于2 0mc 出口4m内有门窗时 高于门窗上边缘0 6md 不能设在挑出部位下 阳台 遮阳板 遮雨板 61 2 专用通气管 管径比最底层立管管径小一级 当立管设计流量大于临界流量时设置 且每隔二层与立管相同 3 结合通气管 不小于所连接的较小一根立管管径 10层以上的建筑每隔6 8层设结合通气管 连接排水立管及通气管 62 4 环形通气管横支管连接6个以上的便器 横支管连接4个以上的卫生器具且管道长度大于12m时设置 5 汇合通气管通气立管不能伸出屋面时 6 卫生器具通气管卫生标准及控制噪音要求高的排水系统 63 64 65 66 2 通气管设置条件及要求 1 伸顶通气管 汇合通气管1 设置条件2 高出屋面的通气管 应符合相关设置要求 67 2 器具通气管 环形通气管1 设置条件2 设置要求 68 3 通气立管 专用通气立管 主通气立管 副通气立管 1 设置条件2 设置要求 4 结合通气管 5 自循环通气系统 69 5 6 2通气管道管径计算1 通气管管径应根据排水能力 管道长度来确定 一般不宜小于排水管管径的1 2 最小管径按表5 12确定 自循环通气立管管径应与排水立管管径相同 70 通气管最小管径表5 12 71 汇合通气管管径的确定 72 例5 3某建筑内部有5根排水立管的通气管需要汇合后伸到屋顶 这5根通气管中有2根管径为DN75mm 另外3根管径为DN50mm 汇合通气管的管径最小应为多少 解 当2根或2根以上排水立管的通气管汇合连接时 汇合通气管的断面积应为最大1根通气管的断面积加其余通气管断面积之和的0 25倍 取100mm 即 汇合通气管的管径应为100mm 73 例题 某宾馆生活排水系统有9根排水立管 管径为100mm 试求 1 若每3根排水立管的通气管汇合连接 汇合通气管的直径 2 若每9根排水