建筑排水工程1新课堂

屋面雨排水的排除方式§4.6屋面雨水排水系统简介屋面雨水内排水系统的组成与布置第4章建筑排水工程§4.7局部污水处理化粪池隔油池中水处理§4.5排水管材和卫生器具§4.1排水水质与排放标准一、排水水质指标1悬浮物2有机物3色度4水的PH值5有毒物质二、污水排放标准1排入城镇下水道的水质指标2直接排入地面水体的排放标准表污水排入城镇下水道水质标准

单位：ｍｇ／Ｌ（除水温、ＰＨ值及易沉固体）1悬浮物常用SS表示，它指不溶于水的颗粒，其粒径在1微米以上，可以用普通滤纸将它与水分离。在排水工程中常用每升水中多少毫克的悬浮物表示，写成mg/L。2有机物常用氧化有机物所消耗的氧的数量——耗氧量来间接表示有机物的数量。⑴生化耗氧量（生化需氧量），BOD。用生物方法将有机物在好氧的条件下分解成稳定的物质所耗的氧量，称为生化耗氧量。记作BOD，用mg/L表示。为了缩短测定时间而又不至于有很大误差，一般用5天的BOD值，记作BOD5。⑵化学耗氧量，COD。用化学氧化剂（重铬酸钾或高锰酸钾）在规定的条件下将有机物分解成稳定的物质，所耗的氧量称为化学耗氧量。记作COD，用mg/L表示。一、排水水质指标3色度表示水显示的颜色的深浅。天然水的色度主要是水中植物性物质及泥沙或矿物造成的，多呈浅黄色、浅褐色。常用氧铂化钾、氯化钴配成的标准液用比色法进行测定。4水的PH值反映水的酸碱程度，纯净水PH为7.0。受酸污染的水小于7.0，受碱污染则大于7.0。PH太高或太低对水体环境都是有害的，天然水多半在7—8.5之间。5有毒物质是针对具体的物质用浓度表示的。属于有毒物质的种类已有几十种，并在不断增加。一、排水水质指标1排入城镇下水道的水质指标⑴严禁排入腐蚀下水道设施的污水；⑵严禁倾倒垃圾、积雪、粪便、工业废渣和排放易于堵塞下水道的物质；⑶不得向城镇下水道排放剧毒物质（氰化钠氰化钾等）、易燃易爆物质（汽油、煤油、重油、润滑油、煤焦油、苯系物、醚类及其他有机溶剂）和有害气体；⑷含有毒病原体的污水必须经过严格处理方能排入城镇下水道；⑸放射性污水还必须按《放射保护规定》执行；⑹排入城镇下水道的水质标准见表4-1。水质超过标准的污水不得用稀释的方法降低其浓度。二、污水排放标准2直接排入地面水体的排放标准⑴地面水体分类。依据地面水域和保护目标将地面水体分为五类：Ⅰ类：源头水、国家自然保护区。Ⅱ类：集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等水域。Ⅲ类：集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳池。Ⅳ类：一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。Ⅴ类：农业用水区及一般景观水域。二、污水排放标准⑵排放标准及分类。按地面水域的使用功能要求对排入的污水执行一、二、三级排放标准，排放标准如表4-2、4-3所示。表4-3为第一类污染物，它们会在环境或动植物体内蓄积，对人体健康产生不良影响的物质。污水中含有第一类污染物时，不分地面水体类别，不分行业和排放方式，一律按表4-2执行。而且是在车间出水口或处理设施排出口取样的浓度。第二类污染物其长远影响小于第一类污染物，其排放浓度的测定可以在排污单位的排出口取样。二、污水排放标准表4－１污水排入城镇下水道水质标准

单位：ｍｇ／Ｌ（除水温、ＰＨ值及易沉固体）表4－２第一类污染物最高允许排放浓度（ｍｇ／Ｌ）

表4－３第二类污染物最高允许排放浓度（ｍｇ／Ｌ）

§4.2排水系统

一、建筑排水分类按照污水排水的性质，建筑排水分为三类。■

生活污水■

工业废水■

雨水和雪水

二、排水系统的分类1生活污水排水系统粪便污水排水系统生活废水排水系统2工业废水排水系统生产污水排水系统生产废水排水系统3雨水排水系统排除屋面雨水和雪水的。可以不经处理排入水体。

是人们日常生活用水后排出的水，包括粪便污水、厨房排水、洗涤和淋浴排水。生活污水无毒，由于含有粪便污水，因此含有大量的悬浮物和有机物。其BOD5在300mg/L左右，SS也在250mg/L左右，容易滋生细菌，卫生条件差。按水质又可将生活污水分为生活废水和粪便污水两类。⑴生活废水是指人们日常洗涤、淋浴等排出的水，污染较轻，BOD5在100~150mg/L左右，SS也在100~150mg/L左右。⑵粪便污水是厕所冲洗排水，含有更高浓度的有机物和悬浮物。BOD5在1000左右，SS也在800~1500mg/L左右。生活污水

1生活污水2工业废水2工业废水指工业生产中排出的水。由于不同的工业、不同的产品和不同的生产工艺，水质水量都有很大的差别。按受污染程度分为生产废水和生产污水。⑴生产废水：指工业生产中受污染较轻的水，如工业冷却水。⑵生产污水：指工业生产中受污染较重的水。3雨水和雪水3雨水和雪水一般比较清洁，可以直接排入水体或城市雨水系统。

二、排水系统的分类

■排水体制：分流制排水与合流制排水。三类污(废)水，如分别设置管道排出建筑物外，称分流制室内排水；若将其中两类或三类污(废)水合流排出，则称合流制室内排水。

■考虑因素：室内污(废)水性质、污废水污染的程度、室外排水系统制式、城市污水处理设备完善程度及污废水综合利用情况，以及室内排水点和排水位置等。■在分流制排水中，要用不同的管道系统分别排泄建筑物内的污水和废水，这样形成了不同的排水系统。一般常用的排水系统分为以下几类：

三、排水系统的组成三、排水系统的组成■

污水和废水收集器具■排水管道■水封装置

■通气管■清通部件■提升设备■污水局部处理设备■

污水和废水收集器具■排水管道通气管■清通部件

三、排水系统的组成1污水和废水收集器具污水和废水收集器具常常就是用水器具，如洗脸盆既是用水器具又是排水管系的收集器具，在生产设备上收集废水的器具是其排水设备，屋面雨水的收集器具就是雨水斗。1污水和废水收集器具1污水和废水收集器具2排水管道⑴设备排水管道⑵排水横(支)管⑶排水立管⑷排出管

2排水管道■排水管道

3水封装置3水封装置在排水设备与排水管道之间的一种存水设备，其作用是用来阻挡排水管道中产生的臭气。3水封装置图5-4地漏

(a)带扣碗(b)不带扣碗

表5-5地漏规格表3水封装置3水封装置3水封装置图5-5存水弯

（a）P型存水弯

（b）S型存水弯

表5-6P型存水弯的规格表

表

5-7S型存水弯的规格表

4通气管

■作用：⑴与大气相通，向排水管内补给空气，水流畅通，减小气压变化幅度，防止水封破坏。⑵排出臭气和有害气体。⑶使管内有新鲜空气流动，减少废气对管道的锈蚀。■形式：⑴伸顶通气⑵专用通气管

。

4通气管三、排水系统的组成5清通部件⑴检查口：立管或横管上，管道上的一个孔口，平时用压盖和螺丝盖压紧，发生管道堵塞时可打开进行检查清理。⑵清扫口：横管，隔一定间距清通用。⑶检查井：设在埋地排水管的拐弯和两条以上管道交汇处，检查井最小直径700ｍｍ，井底做成流槽与前后的管道衔接。通气管■清通部件表5-4检查口规格表

图5-2检查口

图管道检修门

图清扫口三、排水系统的组成6提升设备建筑物的地下室或人防建筑，其内部标高低于室外排水管网的标高，需用水泵将地下室的污水抽送出去，需设提升泵进行提升。7污水局部处理设备隔油池、酸碱中和池、化粪池等；医院排水要求有沉淀消毒设备。§4.3排水管道的布置与敷设

一、排水管道布置的一般原则1排水管道的特点收集的受污染的水，含有大量的悬浮物，尤其是生活污水，管道易堵塞。管径较大，夏天易凝水，布置要注意。管材一般用铸铁管，也可硬质塑料管。

一、排水管道布置的一般原则2排水管道的布置的一般原则⑴排水立管应设在靠近最脏、杂质最多的排水点处，污水管道的布置应尽量减少不必要的转角及曲折，尽量作直线连接。⑵排水管道不宜穿越容易引起自身损坏的地方：沉降缝、伸缩缝。如必须穿越，则要进行保护。⑶排水管道不布置在遇水会引起损坏原料、产品和设备的地方。不得穿越卧室、病房等对卫生、安静要求较高的房间，不穿越贵重物品储藏室、变电室、配电室和通风室，不穿越炉灶上方，不穿越烟道。⑷排水管道的布置应考虑到安装方便、检修方便、并注意美观。

一、排水管道布置的一般原则

二、排水管道的布置与敷设

1设备排水管连接用水设备和排水横管的管段，在设备排水管上应设水封装置——存水弯。图间接排水表间接排水口最小空气间隙表最低横支管与立管连接处至立管管底的垂直距离排水横支管

排水横支管是连接设备排水管排水立管的管段。⑴应使排水管简短、少拐弯。⑵一般沿墙布置，并与墙保持35~50mm的距离。⑶沿外墙布置时，要注意不挡窗户，不穿越建筑大梁。⑷可明装也可暗装。明装时可吊装于楼板下方，也可在楼板上方沿地敷设，并沿水流方向保持一定的坡度。暗装时可安装在楼板下的吊顶内；无吊顶时，可采用局部包装的办法，将管道局部包装起来，但在包装时要留有检修的活门。排水横支管最低横支管与立管连接处距立管管底垂直距离立管连接卫生器具的层数≤45～6７～1213～19≥20垂直距离（m）0.450.751.23.06.0⑸靠近排水立管底部的排水横支管与立管底部有一定的高差以免立管中的水流形成正压破坏该横支管上的水封。排水横支管排水横支管(6)排水立管

排水立管3排水立管（1）应设在排水量最大、含杂质最多的排水设备附近。（2）设在墙角处或沿墙沿柱垂直布置。排水立管不得穿越卧室、病房等对卫生、安静要求较高的房间，也不宜靠近与卧室相邻的内墙。（3）从第一层起，每隔一层应设检查口，检查口距地面1.0m。暗装管道常布置在检查井中，检查井应有检修门或检修窗。（4）立管上检查口间距不大于10m，底层和最高层必须设。4排水横干管与排出管⑴不宜过长，力求短，不拐弯尽量排出室外。⑵穿越承重墙时，应在墙上留洞，管顶距洞上方距离不小于0.15m。⑶穿越地下室外墙时，应设墙上设套管，并采取保护措施以免建筑物下沉压坏管道。⑷排出管与排水立管连接时，常采用两个45°弯头相接。⑸与室外排水管交接处设置检查井，井中心与外墙间距不小于3.0m，同时排出管距离不宜太长，以便于清通。较长时设检查口或清扫口。排水横干管与排出管排水横干管与排出管排水横干管与排出管表5-10排出管的最大长度5通气管⑴立管伸出屋顶作通气管

通气管（1）伸出屋顶的高度不小于0.3m，并大于当地的积雪高度。其管径可与立管同；但在寒冷地区最冷月平均温度低于-13°时，应比立管放大一号，放大的位置在室内吊顶下0.3m。表无通气管的排水立管的最大排水能力

（2）专用通气管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。1）连接：专用通气立管与污水立管并列设置，在最高层的卫生设备上的0.15m处或在检查口以上与污水立管上的伸顶通气管以斜三通连接，专用通气管的下端在最低污水横支管以下与污水立管以斜三通连接。2）管径：通气管管径一般不小与0.5倍污水立管的管径，最小管径见表。通气管（2）图5-11通气管（a）伸顶通气管排水系统；（b）专用通气管排水系统

（3）环形通气管通气管（3）1）设置原则①连接4个及4个以上卫生器具，并与立管的距离大于12m的污水横支管。②连接6个及6个以上的大便器的污水横支管。2）连接起始端从排水横支管起端的第一、二用水器具之间，环形通气管与排水横支管交接时用90°或45°三通向上接出，与通气管垂直接。主通气立管与污水立管之间在顶层和底层用45°三通相接，在楼层中间隔8~10层用结合管相接。图5-12环形通气管与器具通气管（a）环形通气管；（b）器具通气管从每个排水设备的存水弯出口处引出通气管，然后从卫生器具上沿0.15m处以0.01的上升坡度与通气立管相接。

（4）器具通气管通气管（4）对于在卫生和安静方面要求高的建筑，在生活污水管道上还可以设置器具通气管器具通气管是从每个排水设备的存水弯出口处引出通气管，然后从卫生器具上沿0.15M处以0.01的上升坡度与通气立管相接。环形通气管和器具通气管系统线路较多，构造复杂，只适用于高层高级建筑，如住宅、旅馆等。表5-11通气管最小管径

§4.4排水管道水力计算简介一、生活污水量和工业废水量二、排水管段内的设计流量三、排水管道的水力计算一、生活污水量和工业废水量在具体管段计算时，计算排水管内的流量，是以该管段上所承担的排水设备的多少来确定的。将排水设备折算成“当量排水设备”，简称当量。“当量”以洗涤盆为标准，其排水量为0.33L/s，因此有：1排水当量=0.33L/s其他排水设备，可以根据其排水流量的大小，折算成相应的当量。一、生活污水量和工业废水量2工业废水量根据具体的生产工艺具体统计3卫生器具设置标准根据建筑设计标准和《工业企业设计卫生标准》确定，详见表。一、生活污水量和工业废水量表工业企业建筑淋浴用水量及淋浴器设置标准表工业企业生活间卫生器具设置标准二、排水管段内的设计流量

1住宅、集体宿舍、旅馆、医院、办公楼学校、幼儿园等的排水设计流量——设计管段污水设计流量，L/s；——设计管段承担的排水当量总数；——建筑物用途而定的系数，按表4-19；——计算管段上排水量最大的一个卫生器具排水量L/s。二、排水管段内的设计流量2工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育场等的排水设计流量——设计管段污水设计流量，L/s；——同类型一个卫生器具排水量；——卫生器具个数；——同时排水百分数(同给水)。冲洗水箱大便器的同时排水百分数应按12%考虑。三、排水管道的水力计算

1排水横管水力计算公式为方便计，已编制出横管水力计算表，已知qu、n，选定D、h/D、i，由表中查出此时的排水能力和流速。若排水能力能够满足设计流量的要求则所设管径、坡度和充满度为合理；否则在重新设置，直到满足为止。三、排水管道的水力计算⑵几项技术规定1）最小管径①一般排水设备的排水横支管及其立管，管径不能小于50mm。②小便池排水管、食堂含油脂废水的排水管、医院废水含杂物多的排水管，管径不得小于75mm。③大便器后的排水管管径不小于100mm。④工业废水排水管，按《工业企业设计卫生标准》和具体情况参照书规定确定最小管径。三、排水管道的水力计算⑵几项规定2）设计流速为避免管道所输送的污水中的杂质沉积，管内应保持的最低流速成为“自清流速”。并对最大流速做出限制。表各种排水管道的自清流速值污废类别生活污水管径（mm）明渠（沟）雨水及合流制排水管d<150d=150d=200自清流速（m/s）0.600.650.700.400.75三、排水管道的水力计算⑵几项规定3）管道坡度排水管道内的水流是重力流，为保证排水管道不产生或少产生沉积物，就必须保证管道的一定坡度。有条件时采用标准坡度，受条件限制时采用最小坡度。表生活污水管道的坡度管径（mm）通用坡度最小坡度50751001251502000.0350.0250.0200.0150.0100.0060.0250.0150.0120.0100.0070.006三、排水管道的水力计算⑵几项规定4）充满度充满度指排水管道中水深与管径之比。表排水管道最大充满度三、排水管道的水力计算2排水立管附壁流→隔膜流→水塞（柱塞流）→横支管水封破坏高层建筑的排水系统

从排水系统的通风方式来分可以分为：伸顶通气管的排水系统；特种接头的单立管排水系统（用于10层和10层左右建筑);设专用通气管的排水系统;设器具通气管的排水系统;地下室污水收集与提升排除系统。排水管系中水气流动的物理现象

1建筑排水特点（1）间断排水、水量变化大，气压不稳定。（2）流速变化剧烈。

2水封作用及破坏原因（1）水封——是利用一定高度的静水压力来抵抗排水管内气压变化，防止管内气体进入室内的措施。（2）水封破坏——因静态和动态的原因造成存水弯内水封高度减少，不足以抵抗管道内允许的压力变化值（±25mmH2O）管内气体进入室内的现象。

3排水横管中的水流状态（1）冲激流水流特点：历时短，流速大，来势猛。（2）压力变化

1）横支管

2）横干管

立管连接卫生器具的层数

≤4

5～6

７～12

13～19

≥20

垂直距离（m）

0.45

0.75

1.2

3.0

6.0

最低横支管与立管连接处距立管管底垂直距离图压力分布图4、排水立管水流状态（1）立管中水气流的基本特征断续的非均匀流；水气两相；压力变化。（2）立管中水流运动状态1）附壁流

水流附着管壁作螺旋运动，空气可以自由流通，气压稳定为大气压。2）水膜流

水膜流具有两个主要特征：会形成短时间的水塞——隔膜流，1/3~1/4充水率。水膜运动由变速运动到匀速运动3）水塞流当流量达到充水率1/3以上时隔膜流形成频繁，形成不易破坏的水塞，水塞引起立管气体压力激烈波动，形成有压冲击流。附壁流水膜流水塞流高层建筑的排水系统三、高层建筑排水通气系统■柱塞流■压力变化1

特殊单立管系统(1)

苏维托排水系统(2)旋流单立管排水系统2加设专用通气管的排水系统

§5.4高层建筑的排水系统(1)

苏维托排水系统两个管件,一是混合器,二是放气器,组成一个单立管排水系统。1）混合器装设在各楼层横排水支管接入立管的地方。减小下落速度；引导排水横支管内入流水流呈附壁流。2）放气器是装在立管底部。突块撞击立管水流；水中夹气在分离室被分离,通过分离室上的跑气口被导入排出管。苏维托系统改善了排水立管中的水流状态,使气流畅通,使用水设备上的水封不被破坏。这种系统可用于一般的高层住宅,具有节省材料和投资的优点。它是瑞士弗里茨·苏玛于1959年提出的。高层建筑的排水系统图

气水混合接头配件

图

气水分离接头配件图

图

苏维脱排水系统图高层建筑的排水系统图5-11旋转立管排水系统图高层建筑的排水系统(2)旋流单立管排水系统一是旋流器,二是的导流弯头。1)旋流器

装在立管与横支管相接处。导流叶片整理横支管的来水成沿立管纵轴呈旋流状态进入立管,立管中气流畅通,立管气压平稳。2)导流弯头

在立管底部与排出管相接处弯头凸岸有一叶片,叶片迫使水流贴向凹岸一边流动。

减缓水流的冲击,避免拥水造成立管底部出现过大的正压。高层建筑的排水系统2加设专用通气管的排水系统在10层及10层以上的建筑中,当立管中的设计水量超过立管的临界流量时,应设专用通气管。表无通气管的排水立管的最大排水能力

表排水立管最大允许排水流量通气情况立管工作高度（m）管径（mm）5075100125150普通伸顶通气—1.02.54.57.010.0设有专用通气立管通气——5.09.014.025.0特制配件伸顶通气———6.09.013.0无通气≤21.001.703.8030.641.382.4040.500.921.7650.400.701.3660.400.501.0070.400.500.76≥80.400.500.64表通气管最小管径通气管名称污水管管径（mm）32405075100125150器具通气管3232325050环形通气管32405050通气立管405075100100§4.5排水管材和卫生器具

三、排水系统的组成

§4.6屋面雨水排出简介

§4.6屋面雨水排出简介

一、屋面雨排水的排除方法

1水落管外排水(小型屋面)将雨水和雪水引入屋面檐口处的檐沟，再檐沟内设雨水收集口，将雨水和雪水引入雨水斗和落水管。雨水→屋面→檐沟→水落管→散水坡→地面→檐沟→铅皮、预制砼水落管→白铁皮、铸铁管。DN75~100mm，间距8~16m。

§4.6屋面雨水排出简介

2天沟外排水利用屋面构造上所形成的天沟本身容量和坡度排泄雨水(大型屋面)。在多跨厂房中，利用两跨之间的低谷做成排水沟——天沟，并将天沟伸出山墙，并用雨水斗和立管将雨水排入地上雨水沟或地下雨水管道内。雨水→屋面→天沟→立管→地面或管道天沟长度：40~50m，i=0.003天沟外排水方式在建筑物内不设雨水管系，结构简单、节省投资、比较安全。一、屋面雨排水的排除方法3屋面雨水内排水当屋面面积很大时，不宜采用雨落管和天沟外排水的方式时，可采用内排水方式在装修要求高的建筑内，也可采用屋面雨水的内排水方式。二、屋面雨水内排水系统的组成与布置1雨水斗2连接短管3悬吊管4立管5排出管6埋地管

7．附属构筑物：检查井（敞开式）；管件（封闭式）二、屋面雨水内排水系统的组成与布置1雨水斗雨水收集设施，拦截污物和疏导水流两个作用。有65和79型之分。布置：以伸缩缝或沉降缝为分水线，伸出屋面的防火墙可作为分水线，也可在伸缩缝、防火墙、沉降缝二侧各设雨水斗，悬吊管穿越伸缩缝时应作伸缩接头。2连接短管雨水斗和悬吊管之间的管段，管径同雨水口出水口。二、屋面雨水内排水系统的组成与布置3悬吊管横向输水管道，一般沿屋架固定，并保持一定