建筑给排水工程-第4章 建筑内部排水系统.ppt

建筑给水排水工程Building Water Supply and Wastewater Engineering 湖南工业大学 Hunan University of Technology第第4章章 建筑内部排水系统建筑内部排水系统本章目录本章目录4.3 排水管道系统中水气流动规律排水管道系统中水气流动规律下一页4.4 排水系统选择与管道布置敷设排水系统选择与管道布置敷设4.5 污废水提升和局部处理污废水提升和局部处理4.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成4.2 卫生器具、管材与附件卫生器具、管材与附件本章内容本章内容本章目录本章目录4.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成4.1.3 污废水排水系统的类型污废水排水系统的类型 4.1.2 污废水排水系统的组成污废水排水系统的组成 4.1.1 排水系统的分类排水系统的分类4.1 排水系统排水系统的分类和组成的分类和组成4.1.4 新型排水系统新型排水系统本章目录本章目录4.1.1 排水系统的分类排水系统的分类1.污废水排水系统污废水排水系统（1）生活排水系统）生活排水系统 生活污水排水系统：生活污水排水系统：排除冲洗便器的生活污水。排除冲洗便器的生活污水。生活废水排水系统：生活废水排水系统：排除盥洗、洗涤废水。排除盥洗、洗涤废水。（2）工业排水系统工业排水系统 生产污水：生产污水：污染较重，需要经过处理，达到排放标准污染较重，需要经过处理，达到排放标准后排放后排放 生产废水：生产废水：污染较轻，可作为杂用水源，或经简单处污染较轻，可作为杂用水源，或经简单处理后回用或排放。理后回用或排放。2.屋面雨水排水系统：屋面雨水排水系统：用于收集排除建筑屋面上的雨雪水。用于收集排除建筑屋面上的雨雪水。本章目录本章目录基本要求系统能迅速通畅地将污废水排到室外；系统能迅速通畅地将污废水排到室外；排排水水管管道道系系统统气气压压稳稳定定，有有毒毒有有害害气气体体不不进进 入室内，保持室内环境卫生；入室内，保持室内环境卫生；管线布置合理，简短顺直，工程造价低。管线布置合理，简短顺直，工程造价低。4.1.2 污废水排水系统的组成污废水排水系统的组成 本章目录本章目录4.1.2 污废水排水系统的组成污废水排水系统的组成 卫生器具和生产设备受水器卫生器具和生产设备受水器排水管道排水管道清通设备清通设备通气系统通气系统提升设备提升设备污水局部处理构筑物污水局部处理构筑物本章目录本章目录排水管道排水管道清通设备清通设备提升设备提升设备污水局部处理构污水局部处理构筑物筑物用用来来满满足足日日常常生生活活和和生生产产过过程程中中各各种种卫卫生生要要求求，收收集集和和排排除除污废水污废水的设备。的设备。包括：包括：卫生器具和生产卫生器具和生产设备的受水器设备的受水器1.1.便溺器具便溺器具2.盥洗、沐浴器具盥洗、沐浴器具3.洗涤器具洗涤器具4.地漏地漏通气设备通气设备4.1.2 污废水排水系统的组成污废水排水系统的组成本章目录本章目录包包括括：器器具具排排水水管管，排排水水横横支支管管、立管、埋地干管和排出管。立管、埋地干管和排出管。卫生器具和生产卫生器具和生产设备的受水器设备的受水器提升设备提升设备排水管道排水管道清通设备清通设备污水局部处理构污水局部处理构筑物筑物通气设备通气设备4.1.2 污废水排水系统的组成污废水排水系统的组成本章目录本章目录4.1.2 污废水排水系统的组成污废水排水系统的组成卫生器具和生产卫生器具和生产设备的受水器设备的受水器排水管道排水管道提升设备提升设备清通设备清通设备污水局部处理构污水局部处理构筑物筑物通气设备通气设备在地下建筑物的污废水不能自流在地下建筑物的污废水不能自流排至室外检查井的时候设置提升排至室外检查井的时候设置提升设备。设备。建筑内部污废水提升包括：建筑内部污废水提升包括：污水污水泵的选择，污水集水池容积确定泵的选择，污水集水池容积确定和污水泵房设计。和污水泵房设计。本章目录本章目录4.1.2 污废水排水系统的组成污废水排水系统的组成卫生器具和生产卫生器具和生产设备的受水器设备的受水器排水管道排水管道提升设备提升设备清通设备清通设备污水局部处理构污水局部处理构筑物筑物通气设备通气设备作用作用:疏通建筑内部排水管道，疏通建筑内部排水管道，保障排水通畅。保障排水通畅。类型：类型：清扫口：清扫口：横支管顶端横支管顶端检查口：检查口：立管或较长横干管上立管或较长横干管上检查口井：检查口井：室内较长的埋地横室内较长的埋地横干管上干管上本章目录本章目录卫生器具和生产卫生器具和生产设备的受水器设备的受水器提升设备提升设备设设置置原原因因：建建筑筑内内部部排排水水管管道道是是水水气气两两相相流流，为为防防止止因因气气压压波波动动造造成成的的水水封封破破坏坏，使使有有毒毒有有害害气气体进入室内，需设置通气系统。体进入室内，需设置通气系统。排水管道排水管道清通设备清通设备污水局部处理构污水局部处理构筑物筑物通气设备通气设备4.1.2 污废水排水系统的组成污废水排水系统的组成类型：类型：伸顶通气管伸顶通气管专用通气管专用通气管专用附件专用附件本章目录本章目录4.1.2 污废水排水系统的组成污废水排水系统的组成卫生器具和生产卫生器具和生产设备的受水器设备的受水器排水管道排水管道清通设备清通设备提升设备提升设备污水局部处理构污水局部处理构筑物筑物通气设备通气设备当室内污水未经处理不允许直接排入城当室内污水未经处理不允许直接排入城市下水道和水体时，须设污水局部处理市下水道和水体时，须设污水局部处理构筑物。构筑物。1.1.化粪池化粪池2.2.隔油池隔油池3.3.降温池降温池4.4.沉淀池沉淀池5.5.本章目录本章目录建建筑筑内内部部污污废废水水排排水水管管道道系系统统按按排排水水立立管管和和通通气气立立管的设置情况管的设置情况分为：分为：4.1.3 污废水排水系统的类型污废水排水系统的类型2.2.双立管排水系统双立管排水系统3.3.三立管排水系统三立管排水系统1.1.单立管排水系统单立管排水系统本章目录本章目录单单立立管管排排水水系系统统：只只有有一一根根排排水水立立管管，没没有有专专门门的的通气立管。通气立管。特特点点：利利用用排排水水立立管管本本身身及及其其连连接接的的横横支支管管和和附附件件进行气流交换。进行气流交换。分类：分类：无通气立管无通气立管的单立管排水系统的单立管排水系统有通气立管有通气立管的单立管排水系统的单立管排水系统特制配件特制配件的单立管排水系统的单立管排水系统1.单立管排水系统单立管排水系统本章目录本章目录 a.无通气立管的单立管排水系统无通气立管的单立管排水系统 5F4F3F2F1F1B立管顶部不与大气连通。立管顶部不与大气连通。适用于适用于立管短，卫生器具少，立管短，卫生器具少，排水量少，立管顶端不便伸出排水量少，立管顶端不便伸出屋面的情况。屋面的情况。本章目录本章目录b.有通气立管的单立管排水系统有通气立管的单立管排水系统5F4F3F2F1F1B排水立管向上延伸，穿出屋顶排水立管向上延伸，穿出屋顶与大气连通（与大气连通（通气帽通气帽）。）。适用于一般多层建筑。适用于一般多层建筑。本章目录本章目录c.特制配件的单立管排水系统特制配件的单立管排水系统7F3F2F1F1B又称：诱导式内通气又称：诱导式内通气在横支管与立管连接处，设在横支管与立管连接处，设置特制配件代替一般的三通；置特制配件代替一般的三通；在立管底部与横干管或排出在立管底部与横干管或排出管连接处设置特制配件代替管连接处设置特制配件代替一般弯头。一般弯头。适用于各类多层、高层建筑适用于各类多层、高层建筑本章目录本章目录2.双立管排水系统双立管排水系统5F4F3F2F1F1B外通气（干式）外通气（干式）由一根排水立管和一根通气立由一根排水立管和一根通气立管组成。管组成。适用于污废水合流的各类多层适用于污废水合流的各类多层和高层建筑。和高层建筑。本章目录本章目录3.三立管排水系统三立管排水系统5F4F3F2F1F外通气（干式）外通气（干式）由一根生活污水立管，一由一根生活污水立管，一根生活废水立管共用一根根生活废水立管共用一根通气立管组成。通气立管组成。适用于生活污水和生活废适用于生活污水和生活废水需分别排出室外的各类水需分别排出室外的各类多层、高层建筑。多层、高层建筑。本章目录本章目录3.三立管排水系统三立管排水系统外通气（湿式）外通气（湿式）去掉专用通气管，将废水立管与污去掉专用通气管，将废水立管与污水立管每隔水立管每隔2 2层互相连接，利用两层互相连接，利用两立管的排水时间差，互为通气立管。立管的排水时间差，互为通气立管。本章目录本章目录4.1.4 新型排水系统新型排水系统传统重力非满流排水系统传统重力非满流排水系统优点：优点：利用重力作用，水由高处向低处流动，不消耗动利用重力作用，水由高处向低处流动，不消耗动力，节能且管理简单。力，节能且管理简单。缺点：缺点：管径大，占地面积大，横管要有坡度，管道易淤管径大，占地面积大，横管要有坡度，管道易淤积堵塞。积堵塞。新型排水系统新型排水系统1.压力流排水系统压力流排水系统2.真空排水系统真空排水系统本章目录本章目录1.压力流排水系统压力流排水系统原理：原理：在卫生器具排水口下装设微型污水泵，排水时微型污在卫生器具排水口下装设微型污水泵，排水时微型污水泵启动加压排水，使排水管内的水流状态由重力流非满流水泵启动加压排水，使排水管内的水流状态由重力流非满流变为压力满流。变为压力满流。优点：优点：管径小，配件少，占用空间小，横管无需坡度，流速管径小，配件少，占用空间小，横管无需坡度，流速大，自净能力较强，卫生器具可不设水封，室内环境卫生条大，自净能力较强，卫生器具可不设水封，室内环境卫生条件好。件好。本章目录本章目录2.真空排水系统真空排水系统原理：原理：在建筑物地下室内设有真空在建筑物地下室内设有真空泵站，真空泵站由真空泵、真空收泵站，真空泵站由真空泵、真空收集器和污水泵组成。采用设有手动集器和污水泵组成。采用设有手动真空阀的真空坐便器，其他卫生器真空阀的真空坐便器，其他卫生器具下面设液位传感器，自动控制真具下面设液位传感器，自动控制真空阀的启闭。卫生器具排水时真空空阀的启闭。卫生器具排水时真空阀打开，真空泵启动，将污水吸到阀打开，真空泵启动，将污水吸到真空收集器里贮存，定期由污水泵真空收集器里贮存，定期由污水泵将污水送到室外。将污水送到室外。优点：优点：节水，管径小，横管无需坡度，甚至可向高处流动，自净能力强，节水，管径小，横管无需坡度，甚至可向高处流动，自净能力强，管道不会淤积，即使管道受损，污水也不会外漏。管道不会淤积，即使管道受损，污水也不会外漏。本章目录本章目录4.2 卫生器具、管材与附件卫生器具、管材与附件4.2.1 卫生器具卫生器具1.盥洗用卫生器具盥洗用卫生器具2.沐浴用卫生器具沐浴用卫生器具3.洗涤用卫生器具洗涤用卫生器具4.便溺用卫生器具便溺用卫生器具 4.2.2 排水管材与附件排水管材与附件1.管材管材（1）排水铸铁管排水铸铁管（2）排水塑料管排水塑料管2.附件附件（1）存水弯存水弯（2）地地 漏漏（3）清扫口清扫口（4）检查口检查口建筑物内部排水系统的起点，用来满足建筑物内部排水系统的起点，用来满足日常生活和生产过程中各种卫生要求，日常生活和生产过程中各种卫生要求，搜集和排除污废水。搜集和排除污废水。本章目录本章目录1.盥洗用卫生器具盥洗用卫生器具 （1 1）洗脸盆）洗脸盆 （2 2）盥洗槽）盥洗槽 盥洗槽盥洗槽本章目录本章目录2.沐浴用卫生器具沐浴用卫生器具（1 1）浴）浴 盆；（盆；（2 2）沐浴器；（）沐浴器；（3 3）淋浴盆；）淋浴盆；（4 4）净身盆）净身盆净身盆净身盆沐浴器沐浴器沐浴盆沐浴盆本章目录本章目录3.洗涤用卫生器具洗涤用卫生器具（1 1）污水池（盆）；（）污水池（盆）；（2 2）洗涤盆；）洗涤盆；（3 3）化验盆）化验盆本章目录本章目录4.便溺用卫生器具便溺用卫生器具（1 1）大便器（蹲式、坐式）；（）大便器（蹲式、坐式）；（2 2）大便槽；）大便槽；（3 3）小便器；（）小便器；（4 4）小便槽；（）小便槽；（5 5）倒便器）倒便器 大便槽大便槽小便槽小便槽本章目录本章目录（1）排水铸铁管）排水铸铁管刚性接口（填料接口）：刚性接口（填料接口）：例如，油麻石棉水泥接口，油麻膨例如，油麻石棉水泥接口，油麻膨胀水泥砂浆接口、胶圈膨胀水泥砂浆接口等，接口容易受拉而胀水泥砂浆接口、胶圈膨胀水泥砂浆接口等，接口容易受拉而产生渗漏引起管道不均匀沉降致使爆管发生。产生渗漏引起管道不均匀沉降致使爆管发生。柔性接口（橡胶圈接口）：柔性接口（橡胶圈接口）：强度大，抗震性能好，噪声低，强度大，抗震性能好，噪声低，防火性能好，寿命长，膨胀系数小，安装施工方便，美观（不防火性能好，寿命长，膨胀系数小，安装施工方便，美观（不带承口），耐磨和耐高温性能好；但是造价较高。带承口），耐磨和耐高温性能好；但是造价较高。应用：应用：建筑高度超过建筑高度超过100m的高层建筑、对防火等级要求高的的高层建筑、对防火等级要求高的建筑物、地震区建筑、要求环境安静的场所、环境温度可能建筑物、地震区建筑、要求环境安静的场所、环境温度可能出现出现0度以下的场所以及连续排水温度大于度以下的场所以及连续排水温度大于40度或瞬时排水温度或瞬时排水温度大于度大于80度的排水管道。度的排水管道。本章目录本章目录（2）排水塑料管）排水塑料管广泛采用广泛采用硬质聚氯乙烯排水管硬质聚氯乙烯排水管（简称（简称UPVC排水管）排水管）优点：优点：耐腐蚀，抗冲击强度高，流体阻力小，不结垢耐腐蚀，抗冲击强度高，流体阻力小，不结垢，内，内壁光滑，不易堵塞，容易切割，便于安装，美观，投资省，壁光滑，不易堵塞，容易切割，便于安装，美观，投资省，节能。节能。缺点：缺点：强度低，耐温性差，噪声大，暴晒易老化，防火性强度低，耐温性差，噪声大，暴晒易老化，防火性能差。能差。本章目录本章目录（1）存水弯）存水弯存水弯：存水弯：在卫生器具排水管上或卫生器具内部设置的有一定在卫生器具排水管上或卫生器具内部设置的有一定高度的高度的水柱水柱，以防止排水管道系统中的气体窜入室内的附件。，以防止排水管道系统中的气体窜入室内的附件。类型：类型：l管式管式存水弯：存水弯：P型；型；S型；型；U型型l瓶式存水弯瓶式存水弯l补气存水弯补气存水弯存水弯内一定高度的水柱称为水封。存水弯内一定高度的水柱称为水封。本章目录本章目录（1）存水弯）存水弯管式存水弯：管式存水弯：利用排水管道几何形状的变化形成的存水弯利用排水管道几何形状的变化形成的存水弯 lP形：形：用于排水横管距卫生器具出水口位置较近的场所用于排水横管距卫生器具出水口位置较近的场所lS形：形：用于排水横管距卫生器具出水口位置较远，器具排用于排水横管距卫生器具出水口位置较远，器具排水管与排水横管垂直连接的场所水管与排水横管垂直连接的场所lU型：型：用于横交管用于横交管本章目录本章目录（1）存水弯）存水弯瓶式存水弯：瓶式存水弯：本身也是由管道组成，本身也是由管道组成，但排水管不连续，易于清通，外形较美观，但排水管不连续，易于清通，外形较美观，一般用于洗涤盆等重要卫生器具排出管上。一般用于洗涤盆等重要卫生器具排出管上。补气存水弯：补气存水弯：出水管上设有补气或通出水管上设有补气或通气装置以破坏真空防止水封破坏。气装置以破坏真空防止水封破坏。本章目录本章目录（2）地漏）地漏地漏地漏：内有水封，用来排除地面水的特殊排水装置。内有水封，用来排除地面水的特殊排水装置。设置：设置：应设置在易溅水的器具附近地面的最低处。应设置在易溅水的器具附近地面的最低处。类型：类型：l普通地漏普通地漏l多通道地漏多通道地漏l双篦杯式地漏双篦杯式地漏l防倒流地漏防倒流地漏本章目录本章目录（3）清扫口）清扫口清扫口清扫口：装在排水横管上，用于清扫排水横管的附件。：装在排水横管上，用于清扫排水横管的附件。设置在楼板或地坪上，且与地面相平。设置在楼板或地坪上，且与地面相平。也可用带清扫口的弯头配件或在排水管起点设置堵头代替。也可用带清扫口的弯头配件或在排水管起点设置堵头代替。连接连接2个个(含含)以上大便器或以上大便器或3个个(含含)以以上卫生器具的铸铁管、连接上卫生器具的铸铁管、连接4个个(含含)以上以上大便器的塑料管、横干管大便器的塑料管、横干管(排出管排出管)长度长度较长时：较长时：要安装清扫口。要安装清扫口。本章目录本章目录（4）检查口）检查口检查口检查口：设在立管及较长的横管段上：设在立管及较长的横管段上检查井检查井：设置在室内：设置在室内埋地较长的横干管上。埋地较长的横干管上。立管的最底层和最高层必须安装检查口，塑立管的最底层和最高层必须安装检查口，塑料管每隔料管每隔6层也需安装，高度距地面层也需安装，高度距地面1m，向，向外，便于清通。外，便于清通。本章目录本章目录4.3 排水管道系统中水气流动规律排水管道系统中水气流动规律4.3.1 建筑内部排水的流动特点建筑内部排水的流动特点4.3.2 水封的作用及其破坏原因水封的作用及其破坏原因4.3.3 横管内水流状态横管内水流状态4.3.4 立管中水流状态立管中水流状态4.3.5 排水立管在水膜流时的通水能力排水立管在水膜流时的通水能力4.3.6 影响立管内压力波动的因素及防止措施影响立管内压力波动的因素及防止措施本章目录本章目录4.3.1 建筑内部排水的流动特点建筑内部排水的流动特点流态：流态：建筑内部排水系统中是水、气、固三种介质的复杂建筑内部排水系统中是水、气、固三种介质的复杂运动。其中固体物较少，可以简化为水气两相流。运动。其中固体物较少，可以简化为水气两相流。特点：特点：l水量变化大，气压不稳定水量变化大，气压不稳定l流速变化剧烈流速变化剧烈l事故危害大事故危害大本章目录本章目录4.3.2 水封的作用及其破坏原因水封的作用及其破坏原因1.水封的作用：水封的作用：水封是设在卫生器具水封是设在卫生器具排水口下，利用一定高度的静水压力排水口下，利用一定高度的静水压力来抵抗排水管内气压变化，防止管内来抵抗排水管内气压变化，防止管内气体窜入室内的水柱，通常用存水弯气体窜入室内的水柱，通常用存水弯来实施。来实施。水封的高度：水封的高度：1.水封的作用：水封的作用：水封的高度：水封的高度：不能太大或太小，一般不能太大或太小，一般为为50100mm。本章目录本章目录4.3.2 水封的作用及其破坏原因水封的作用及其破坏原因.水封破坏：水封破坏：因静态和动态原因造成存水弯内水封高度减少，因静态和动态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不足以抵抗管道内允许的压力变化值(25mmH2O)时，管道内气体时，管道内气体进入室内的现象。进入室内的现象。水封的破坏与水封的强度有关。水封的破坏与水封的强度有关。水封的强度：水封的强度：存水弯内水封抵抗管道系统内压力变化的能力。存水弯内水封抵抗管道系统内压力变化的能力。水封的强度与存水弯内水量损失有关：水封的强度与存水弯内水量损失有关：水封水量损失越多，水水封水量损失越多，水封强度越小，抵抗管内压力波动的能力越弱。封强度越小，抵抗管内压力波动的能力越弱。水封破坏水封破坏原因：原因：.水封破坏：水封破坏：水封破坏水封破坏原因：原因：自虹吸损失；诱导虹吸损失；静态损失自虹吸损失；诱导虹吸损失；静态损失（毛细管作用，蒸发）（毛细管作用，蒸发）本章目录本章目录4.3.3 横管内水流状态横管内水流状态1.能量：能量：竖直下落的污水具有较大的动能，进入横管后，竖直下落的污水具有较大的动能，进入横管后，由于改变流动方向，流速减小，转化为具有一定水深的横向由于改变流动方向，流速减小，转化为具有一定水深的横向流动。流动。2.水流状态：水流状态：污水由竖直下落进入横管后，横管中的污水由竖直下落进入横管后，横管中的水流状水流状态态可分为：急流段、水跃及跃后段、逐渐衰减段。可分为：急流段、水跃及跃后段、逐渐衰减段。3.管内压力：管内压力：竖直下落的大量污水进入横管形成水跃，管内竖直下落的大量污水进入横管形成水跃，管内水位骤然上升，以至于充满整个管道断面，使水流中挟带的气水位骤然上升，以至于充满整个管道断面，使水流中挟带的气体不能自由流动，短时间内横管中压力突然增加。体不能自由流动，短时间内横管中压力突然增加。本章目录本章目录4.3.3 横管内水流状态横管内水流状态急流段水流速度大，水深较浅，冲刷能力强。急流段水流速度大，水深较浅，冲刷能力强。急流段末端由于管壁阻力使流速减小，水深增加形成水跃。急流段末端由于管壁阻力使流速减小，水深增加形成水跃。在水流继续向前运动中，由于管壁阻力，能量逐渐减小，水深在水流继续向前运动中，由于管壁阻力，能量逐渐减小，水深逐渐减小，趋于均匀流。逐渐减小，趋于均匀流。本章目录本章目录4.3.4 立管中水流状态立管中水流状态立管内水流状态特点：立管内水流状态特点：排水立管上接各层排水横支管，下接排水立管上接各层排水横支管，下接横干管或排出管，立管内水流呈竖直下落流动状态，水流能横干管或排出管，立管内水流呈竖直下落流动状态，水流能量转换和管内压力变化很剧烈。量转换和管内压力变化很剧烈。1.排水立管水流特点排水立管水流特点2.水流流动状态水流流动状态3.水膜流运动的力学分析水膜流运动的力学分析本章目录本章目录1.排水立管水流特点排水立管水流特点（1）断续的非均匀流）断续的非均匀流（2）水气两相流）水气两相流（3）管内压力变化）管内压力变化本章目录本章目录2.水流流动状态水流流动状态相关因素：相关因素：在在部分充满水部分充满水的排水立管中，水流运动状态与的排水立管中，水流运动状态与排排水量、水质、管壁粗糙度、横支管与立管连接处的几何形状、水量、水质、管壁粗糙度、横支管与立管连接处的几何形状、立管高度及同时向立管排水的横支管数目立管高度及同时向立管排水的横支管数目等因素有关。等因素有关。通过实验发现，随着流量的不断增加，立管中水流状态主要通过实验发现，随着流量的不断增加，立管中水流状态主要经过经过个阶段个阶段：（1 1）附壁螺旋流附壁螺旋流（2 2）水膜流水膜流（3 3）水塞流水塞流本章目录本章目录充水率：充水率：1/3特点：特点：a.水膜厚度增加，横向隔膜形成频繁，水膜厚度增加，横向隔膜形成频繁，形成水塞；形成水塞；b.管内气压波动大，造成水封的破坏。管内气压波动大，造成水封的破坏。（3）水塞流）水塞流结论：结论：在同时考虑排水系统安全可靠和在同时考虑排水系统安全可靠和经济合理的情况下，排水系统内的最佳经济合理的情况下，排水系统内的最佳水流状态应为水膜流状态。此时既可保水流状态应为水膜流状态。此时既可保证一定的排水负荷，又能维持管内气压证一定的排水负荷，又能维持管内气压稳定，使管内水流畅通。稳定，使管内水流畅通。本章目录本章目录4.3.5 排水立管在水膜流时的通水能力排水立管在水膜流时的通水能力排水流量，排水流量，L/s；终限流速，终限流速，m/s；终限流速时过水断面积，终限流速时过水断面积，cm2；在水膜流状态，当到达终限流速时，水膜下降流速和厚度保在水膜流状态，当到达终限流速时，水膜下降流速和厚度保持不变，立管内通水能力也不变，表达式为：持不变，立管内通水能力也不变，表达式为：Vtt本章目录本章目录4.3.6 影响立管内压力波动的因素及防止措施影响立管内压力波动的因素及防止措施建筑内部排水系统中两个最重要的问题：建筑内部排水系统中两个最重要的问题：确保立管内通水能确保立管内通水能力和防止水封破坏。力和防止水封破坏。这两个问题都与立管的压力有关。这两个问题都与立管的压力有关。1.影响排水立管内部压力的因素影响排水立管内部压力的因素2.稳定立管压力增大通水能力的措施稳定立管压力增大通水能力的措施本章目录本章目录1.影响排水立管内部压力的因素影响排水立管内部压力的因素在普通单立管系统中，水流由横支管进入立管，在立管中呈在普通单立管系统中，水流由横支管进入立管，在立管中呈水膜流状态挟气向下流动，空气从伸顶通气管顶端补入。水膜流状态挟气向下流动，空气从伸顶通气管顶端补入。立管内最大负压值，Pa；空气密度，kg/m3；管壁粗糙高度，m；排水流量，L/s；管道内径，cm；空气阻力系数。P1 KpQdj本章目录本章目录1.影响排水立管内部压力的因素影响排水立管内部压力的因素由上式可以得出，立管内最大负压值的大小：由上式可以得出，立管内最大负压值的大小：与排水立管内壁粗糙高度和管径成与排水立管内壁粗糙高度和管径成反比反比；与排水流量、终限流速以及空气总阻力系数与排水流量、终限流速以及空气总阻力系数成成正比正比。k k进水进水水舌水舌的局部阻力系数。的局部阻力系数。当管径一定时，在影响立管压力波动的因素中，当管径一定时，在影响立管压力波动的因素中，影响较小影响较小，L和和不能随意调整改变不能随意调整改变；可以调整改变的主要因素：可以调整改变的主要因素：终限流速终限流速vt和和水舌阻力系数水舌阻力系数K。水流在水流在冲激流状态冲激流状态下，由横支管与下，由横支管与立管连接部立管连接部短时间短时间内形成的水力学内形成的水力学现象。现象。本章目录本章目录1.影响排水立管内部压力的因素影响排水立管内部压力的因素水舌阻力系数水舌阻力系数与排水量大小与排水量大小，横支管与立管连接处的，横支管与立管连接处的几何形状几何形状有关有关。本章目录本章目录2.稳定立管压力增大通水能力的措施（稳定立管压力增大通水能力的措施（1）当排水立管内采取一些增阻消能措施，减小水流下降速度，当排水立管内采取一些增阻消能措施，减小水流下降速度，一方面可以减小立管内的负压，防止水封破坏，另一方面可一方面可以减小立管内的负压，防止水封破坏，另一方面可以增加水膜厚度，增大了通水能力。以增加水膜厚度，增大了通水能力。常见的措施有：常见的措施有：（1）不断改变水流在立管内的方向，增加水向下的阻力，消）不断改变水流在立管内的方向，增加水向下的阻力，消耗水流的动能，减小污水在立管内的下降速度。耗水流的动能，减小污水在立管内的下降速度。如：立管上每隔一定距离（如：立管上每隔一定距离（56层）设乙字弯消能，有实验层）设乙字弯消能，有实验表明可以减小流速表明可以减小流速50%左右。左右。本章目录本章目录2.稳定立管压力增大通水能力的措施（稳定立管压力增大通水能力的措施（2）（2）改变立管内壁的形状，改变水在立管内的流动轨迹和下）改变立管内壁的形状，改变水在立管内的流动轨迹和下降速度。降速度。例如：例如：a.增增加加管管内内壁壁粗粗糙糙高高度度Kp，使使水水膜膜与与管管壁壁间间的的界界面面力力增增加加，减小水流下降速度。减小水流下降速度。b.使由横支管排出的水流沿切线方向进入立管，在重力与离心使由横支管排出的水流沿切线方向进入立管，在重力与离心力共同作用和管壁的限定下，水流旋转而下，其垂直方向的力共同作用和管壁的限定下，水流旋转而下，其垂直方向的下落速度大幅度降低。下落速度大幅度降低。c.对立管内壁作特殊处理，增加水与管壁间的附着力。对立管内壁作特殊处理，增加水与管壁间的附着力。本章目录本章目录2.稳定立管压力增大通水能力的措施（稳定立管压力增大通水能力的措施（3）（3）设置专用通气立管或吸气阀，改变补气方向，使向负压）设置专用通气立管或吸气阀，改变补气方向，使向负压区补充的空气不经过水舌（水舌阻力系数区补充的空气不经过水舌（水舌阻力系数K 0，立管内负压减，立管内负压减小），由通气立管从下补气，或由环型通气管、器具通气管小），由通气立管从下补气，或由环型通气管、器具通气管从上补气。从上补气。本章目录本章目录2.稳定立管压力增大通水能力的措施（稳定立管压力增大通水能力的措施（3）本章目录本章目录2.稳定立管压力增大通水能力的措施（稳定立管压力增大通水能力的措施（4）（4）使用特制配件，发生溅水现象，使下落水流与空气混合，）使用特制配件，发生溅水现象，使下落水流与空气混合，形成密度小的水沫状水气混合物，减小下降速度；避免形成水形成密度小的水沫状水气混合物，减小下降速度；避免形成水舌或减小水舌面积，减小横支管下方立管内的负压值。舌或减小水舌面积，减小横支管下方立管内的负压值。上部特制配件：改变横支管与与立管连接处的构造形式，上部特制配件：改变横支管与与立管连接处的构造形式，代替原来的三通。（代替原来的三通。（混合器混合器、环流器环流器、环旋器环旋器、侧流器）、侧流器）下部特制配件：改变立管与排出管、横干管连接处的构造下部特制配件：改变立管与排出管、横干管连接处的构造形式，代替一般的弯头。（形式，代替一般的弯头。（跑气器跑气器、角笛式弯头角笛式弯头、大曲率大曲率导向弯头导向弯头、带跑气器的角笛式弯头）、带跑气器的角笛式弯头）本章目录本章目录2.稳定立管压力增大通水能力的措施（稳定立管压力增大通水能力的措施（4）本章目录本章目录4.4 排水系统选择与管道布置敷设排水系统选择与管道布置敷设4.4.1 排水系统的选择排水系统的选择4.4.2 卫生器具的布置与敷设卫生器具的布置与敷设4.4.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设4.4.4 异层排水系统和同层排水系统异层排水系统和同层排水系统4.4.5 通气系统的布置通气系统的布置本章目录本章目录4.4.1 排水系统的选择排水系统的选择建筑内部的排水体制分建筑内部的排水体制分合流制、分流制，主要考虑下列合流制、分流制，主要考虑下列因素：因素：1.污废水的性质污废水的性质;2.污废水的污染程度污废水的污染程度;3.污废水综合利用的可能性和处理要求。污废水综合利用的可能性和处理要求。室内排水系统宜清浊分流，分质分流。室内排水系统宜清浊分流，分质分流。本章目录本章目录4.4.2 卫生器具的布置与敷设卫生器具的布置与敷设1.1.根据卫生间和公共厕所的平面尺寸、所选用的卫生器具类型根据卫生间和公共厕所的平面尺寸、所选用的卫生器具类型和尺寸布置卫生器具。既要考虑使用方便，又要考虑管线短，和尺寸布置卫生器具。既要考虑使用方便，又要考虑管线短，排水通畅，便于维护管理。排水通畅，便于维护管理。2.2.卫生器具的安装高度应使其使用方便，功能正常发挥。卫生器具的安装高度应使其使用方便，功能正常发挥。3.3.地漏应设在地漏应设在地面最低、易于溅水的卫生器具附近。地面最低、易于溅水的卫生器具附近。地漏不宜设在地漏不宜设在排水支管顶端，以防止卫生器具排放的固体杂物排水支管顶端，以防止卫生器具排放的固体杂物在卫生器具和地漏之间横支管内沉淀。在卫生器具和地漏之间横支管内沉淀。本章目录本章目录4.4.3 管道的布置与敷设管道的布置与敷设1.排水畅通，水力条件好排水畅通，水力条件好;2.保证设有排水管道房间或场保证设有排水管道房间或场所正常使用；所正常使用；3.保证排水管道不受损坏；保证排水管道不受损坏；4.室内卫生条件好室内卫生条件好;5.安装、维护管理方便；安装、维护管理方便；6.占地面积小，总管线短，工占地面积小，总管线短，工程造价低。程造价低。本章目录本章目录4.4.4 异层排水系统和同层排水系统异层排水系统和同层排水系统异层排水异层排水是指室内排水支管穿过本层楼板接下层的排水横是指室内排水支管穿过本层楼板接下层的排水横管，管，再接入排水立管的敷设方式，再接入排水立管的敷设方式，是室内的排水横支管是室内的排水横支管敷设的传统方式。敷设的传统方式。特点：特点：优点：排水通畅，优点：排水通畅，安装方便，安装方便，维修简单，维修简单，土建造价低，土建造价低，配套管道和配套管道和卫生洁具市场成熟卫生洁具市场成熟缺点：对下层造成不利影响，缺点：对下层造成不利影响，打扰下层住户。管道穿楼板较多，打扰下层住户。管道穿楼板较多，容易容易在穿楼板处造成漏水；在穿楼板处造成漏水；下层顶板处排水管道多，下层顶板处排水管道多，不美观，不美观，排水时下层排水时下层横支管发出噪声；横支管发出噪声；下层横支管漏水或严重堵塞时，下层横支管漏水或严重堵塞时，需要进入下层住房需要进入下层住房进行清通；进行清通；在潮湿季节，在潮湿季节，管道外壁容易结露，管道外壁容易结露，出现凝水下滴现象。出现凝水下滴现象。本章目录本章目录4.4.4 异层排水系统和同层排水系统异层排水系统和同层排水系统本章目录本章目录4.4.4 异层排水系统和同层排水系统异层排水系统和同层排水系统同层排水同层排水是指房间的排水横支管不穿楼板，是指房间的排水横支管不穿楼板，采用同层敷设采用同层敷设排水横支管的方式。排水横支管的方式。住宅设计规范和建筑给水排水设计规范住宅设计规范和建筑给水排水设计规范优点：优点：卫生间排水管路系统布置在本层住房中，管道维修在本层进行，卫生间排水管路系统布置在本层住房中，管道维修在本层进行，不干扰下层住户；不干扰下层住户；因为排水支管不穿板，因为排水支管不穿板，不受预留洞的限制，不受预留洞的限制，用户可用户可较自由布置卫生器具的位置，较自由布置卫生器具的位置，满足个性化的要求，提高了房屋的品位；满足个性化的要求，提高了房屋的品位；卫生间楼板不被排水支管穿越，卫生间楼板不被排水支管穿越，减小了渗漏水的几率，减小了渗漏水的几率，也能有效防止也能有效防止病菌的传播；病菌的传播；不在下层敷设排水横支管，不在下层敷设排水横支管，就不会出现管道噪声和管道就不会出现管道噪声和管道结露问题。结露问题。本章目录本章目录4.4.4 异层排水系统和同层排水系统异层排水系统和同层排水系统本章目录本章目录4.4.4 异层排水系统和同层排水系统异层排水系统和同层排水系统同层排水的方式：同层排水的方式：垫高地面方式、降板敷设方式、侧排水方式垫高地面方式、降板敷设方式、侧排水方式垫高地面方式 在不改变建筑原有结构的基础上，在不改变建筑原有结构的基础上，将卫生间楼面垫高，将卫生间楼面垫高，把给排把给排水管道敷设在建筑楼板面上的做法，水管道敷设在建筑楼板面上的做法，通常要垫高通常要垫高30cm 40cm。优点：优点：除了同层排水共同优点外，除了同层排水共同优点外，卫生间冷热水管可布置在垫高区域，卫生间冷热水管可布置在垫高区域，避免了压力管道由于施工不规范而横向剔槽对墙体结构的破坏，可降低结避免了压力管道由于施工不规范而横向剔槽对墙体结构的破坏，可降低结构成本。构成本。缺点：缺点：管道检修时会破坏卫生间地面，管道检修时会破坏卫生间地面，检修及土建工程较大；检修及土建工程较大；填充层增填充层增加了结构荷载；加了结构荷载；卫生间高出楼面，卫生间高出楼面，进入卫生间需要有进入卫生间需要有2 3 步台阶，步台阶，用户用户使用不便，使用不便，尤其不便于残疾人使用；尤其不便于残疾人使用；卫生间污水有外溢入非用水房间的卫生间污水有外溢入非用水房间的可能。可能。本章目录本章目录4.4.4 异层排水系统和同层排水系统异层排水系统和同层排水系统降板敷设方式 卫生间的结构楼板（卫生间的结构楼板（或局部）或局部）下沉下沉30cm 55cm（坐便器坐便器30cm 35cm，蹲便器蹲便器50cm 55cm），作为管道敷设空间，作为管道敷设空间，也称为沉箱排水。也称为沉箱排水。优点：优点：除了同层排水共同优点外，除了同层排水共同优点外，卫生间冷热水管可布置在降板区域，卫生间冷热水管可布置在降板区域，避免了压力管道由于施工不规范而横向剔槽对墙体结构的破坏。避免了压力管道由于施工不规范而横向剔槽对墙体结构的破坏。缺点：缺点：由于目前我国开发商基本是将清水房直接交给用户，由于目前我国开发商基本是将清水房直接交给用户，由用户完成由用户完成卫生洁具的布置与安装，卫生洁具的布置与安装，故造成了验收时卫生间不够完整，故造成了验收时卫生间不够完整，管道裸露在管道裸露在板面没有回填，板面没有回填，用户由于不理解而难于接受；用户由于不理解而难于接受；用户在装修时可能在卫生用户在装修时可能在卫生间回填找平后不做防水层，间回填找平后不做防水层，导致回填层成为污水坑；导致回填层成为污水坑；管道检修及更换时管道检修及更换时必须破坏卫生间的地面，必须破坏卫生间的地面，检修及土建工程较大；检修及