mA第5章 建筑排水系统.ppt

《mA第5章 建筑排水系统.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《mA第5章 建筑排水系统.ppt（55页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、mA第5章 建筑排水系统 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 4-1 4-1 建筑内排水系统的分类和组成建筑内排水系统的分类和组成 一、一、分类分类1 1按污废水性质：按污废水性质：生活排水系统：生活污水、生活废水生活排水系统：生活污水、生活废水工业排水工业排水 ；屋面雨排水屋面雨排水 2 2排水体制：排水体制：合流制合流制生活污水和废水用一套管系排出。生活污水和废水用一套管系排出。分流制分流制生活污水和废水分别设置管系排出。生活污水和废水分别设置管系

2、排出。3 3确确定定排排水水体体制制和和系系统统的的相相关关因因素素：经经济济、建建筑要求等筑要求等 1.1.1.1.卫生器具或生产设备受水器卫生器具或生产设备受水器卫生器具或生产设备受水器卫生器具或生产设备受水器便溺器具便溺器具便溺器具便溺器具盥洗、沐浴器具盥洗、沐浴器具盥洗、沐浴器具盥洗、沐浴器具洗涤器具洗涤器具洗涤器具洗涤器具地漏地漏地漏地漏2.2.2.2.排水管道排水管道排水管道排水管道 vv组成：卫生器具排水管、横支管、立管、总干管、出户管组成：卫生器具排水管、横支管、立管、总干管、出户管组成：卫生器具排水管、横支管、立管、总干管、出户管组成：卫生器具排水管、横支管、立管、总干管、出

3、户管 。vv管材：管材：管材：管材：主主主主要要要要有有有有：塑塑塑塑料料料料管管管管、铸铸铸铸铁铁铁铁管管管管、钢钢钢钢管管管管和和和和带带带带釉釉釉釉陶陶陶陶土土土土管管管管，工工工工业业业业废废废废水水水水还还还还可可可可用用用用陶陶陶陶瓷管、玻璃钢管、玻璃管等。瓷管、玻璃钢管、玻璃管等。瓷管、玻璃钢管、玻璃管等。瓷管、玻璃钢管、玻璃管等。二、建筑内排水系统组成基本要求：基本要求：基本要求：基本要求：1.1.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；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；2.2.排水管道系统气压稳定，有毒有害气排水管

4、道系统气压稳定，有毒有害气排水管道系统气压稳定，有毒有害气排水管道系统气压稳定，有毒有害气体不进入室内，保持室内环境卫生；体不进入室内，保持室内环境卫生；体不进入室内，保持室内环境卫生；体不进入室内，保持室内环境卫生；3.3.管线布置合理，简短顺直，工程价低。管线布置合理，简短顺直，工程价低。管线布置合理，简短顺直，工程价低。管线布置合理，简短顺直，工程价低。3.3.清通设备清通设备 检查口：立管上，距地面检查口：立管上，距地面1.0m1.0m，间距，间距10m10m（塑料排水立（塑料排水立管宜每隔管宜每隔6 6层），机械清通层），机械清通15m15m。底层、最高层应设置。底层、最高层应设置。

5、最冷月平均气温低于最冷月平均气温低于1313的地区，在最高层离室内棚顶的地区，在最高层离室内棚顶0.5m0.5m处设置处设置。清扫口：横管，隔一定间距清通用。清扫口：横管，隔一定间距清通用。1 1）连接）连接2 2个及个及2 2个以上大便器或个以上大便器或3 3个及个及3 3个以上卫生器具的个以上卫生器具的铸铁排水横管上宜设置。铸铁排水横管上宜设置。2 2）塑料排水管，连接）塑料排水管，连接4 4个及个及4 4个以上大便器的个以上大便器的 污水横管上宜设置。污水横管上宜设置。3 3）水流转角大于）水流转角大于4545度的排水横管上，应设置。度的排水横管上，应设置。4 4）生活污废水横管的直线管

6、段上清扫口的最大距离：）生活污废水横管的直线管段上清扫口的最大距离：管径管径mm mm 生活废水生活废水 生活污水生活污水 505075 75 10 10 8 8 100100150 150 15 15 10 10 200 200 25 25 20 20 4.4.抽升设备抽升设备5.5.污水局部处理构筑物污水局部处理构筑物6 6.通气管道通气管道作用：作用：1 1）向排水管内补给空气，水流畅通，减小）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。气压变化幅度，防止水封破坏。2 2）排出臭气和有害气体。）排出臭气和有害气体。3 3）使管内有新鲜空气流动，减少废气对管）使管内有新

7、鲜空气流动，减少废气对管 道的锈蚀。道的锈蚀。形式：形式：1 1）伸顶通气）伸顶通气 高出屋面高出屋面0.3m0.3m，且大于积雪厚。，且大于积雪厚。管径：北方管径：北方 比立管大一号比立管大一号 南方南方 比立管小一号比立管小一号 3 污废水系统的类型建筑内部污废水排水管道系统建筑内部污废水排水管道系统按排水立管和通按排水立管和通气立管的设置情况气立管的设置情况分为：分为：1.1.1.1.单立管排水系统单立管排水系统单立管排水系统单立管排水系统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

8、统n na.无通气立管的单立管排水系统 n n定义及适用条件：n n这种形式的立管顶部不与大气连通，适用于立管短，卫生器具少，排水量少，立管顶端不便伸出屋面的情况。5F4F3F2F1F1B排水管道组合类型n nb.有通气立管的单立管排水系统n n定义及适用条件：n n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。5F4F3F2F1F1B排水管道组合类型n nc.特制配件单立管排水系统n n定义及适用条件：n n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。n n适用于各类多层、高层建筑。7F3F2F1F1B排水管道组合类

9、型n n2.双立管排水系统n n定义及适用条件：n n由一根排水立管和一根通气立管组成。适用于污废水合流的各类多层和高层建筑。第5章 建筑内部的排水系统排水管道组合类型总目录总目录本章总目录本章总目录5F4F3F2F1F1Bn n3.三立管排水系统n n定义及适用条件：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，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。第5章 建筑内部的排水系统5F4F3F2F1F排水管道组合类型 2 2）塑料排水管，连接）塑料排水管，连接4 4个及个及4 4个以上大便器的个以上大便器的 污水横管上宜设置。污水横管上宜设置。3 3

10、）水流转角大于）水流转角大于4545度的排水横管上，应设置。度的排水横管上，应设置。4 4）生活污废水横管的直线管段上清扫口的最）生活污废水横管的直线管段上清扫口的最 大距离：大距离：管径管径mm mm 生活废水生活废水 生活污水生活污水 505075 75 10 10 8 8 100100150 150 15 15 10 10 200 200 25 25 20 20 4 43 3 排水管系中水气流动规律排水管系中水气流动规律 一、建筑排水特点 1.1.间断排水、水量变化大，气压不稳定。间断排水、水量变化大，气压不稳定。2.2.流速流速变变化化剧剧烈。烈。二、水封作用及破坏原因 1.1.水封水

11、封是利用一定高度的静水是利用一定高度的静水压压力来抵抗力来抵抗 排水管内气排水管内气压变压变化，防止管内气体化，防止管内气体进进入室入室 内的措施。内的措施。（见附图见附图1 1）2.2.水封破坏水封破坏因静态和动态的原因造成存水弯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内水封高度减少，不足以抵抗管道内允许的压力变化值（压力变化值（25mmH25mmH2 2O O）管内气体进入室内）管内气体进入室内的现象。的现象。3.3.水封水封强强度度存水弯内水封抵抗管道系存水弯内水封抵抗管道系统压统压力力变变化的能力化的能力。4.4.水封破坏原因水封破坏原因 自虹吸损失、诱导虹吸

12、损失、静态损失。自虹吸损失、诱导虹吸损失、静态损失。三、三、排水横管中的水流状态排水横管中的水流状态 1.1.冲激流冲激流 水流特点：历时短，流速大，来势猛。水流特点：历时短，流速大，来势猛。2.2.压力变化压力变化 1 1）横支管（）横支管（见附图见附图2 2）2 2）横干管横干管 措施：措施：设计时应设计时应将底将底层层横支管与立管底部横支管与立管底部 最小距离最小距离应应符合表要求。符合表要求。（见见附图附图3 3）。最低横支管与立管连接处距立管管底垂直距离最低横支管与立管连接处距立管管底垂直距离 排水支管连接在排出管或排水横干管排水支管连接在排出管或排水横干管 上时，连接点距立管底部水

13、平距离不宜小于上时，连接点距立管底部水平距离不宜小于 3.0m 3.0m。不得小于。不得小于1.5m1.5m。立管连接卫生立管连接卫生器具的层数器具的层数 44 5 56 6 1212 13131919 2020 垂直距离（垂直距离（m m）0.450.45 0.750.75 1.21.2 3.03.0 6.06.0 当靠近排水立管底部的排水支管的连接当靠近排水立管底部的排水支管的连接不能满足不能满足、两条要求时，排水支管应单独两条要求时，排水支管应单独排出室外。排出室外。排水排水竖竖支管接入横干管支管接入横干管竖竖直直转转向管段向管段时时，连连接点接点应应在在转转向向处处以下，且垂直距离以下

14、，且垂直距离h h2 2不小于不小于0.6m0.6m。四、排水立管水流状态 1.1.立管中水气流的基本特征立管中水气流的基本特征断断续续的非均匀流；的非均匀流；水气两相水气两相；压力变化压力变化。（。（见附图见附图4 4）2.立管中水流运动状态（见附图5）1）附壁螺旋状态流 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 水膜流具有二个主要特征：会形成短时间的水塞隔膜流，1/31/4充水率。水膜运动由变速运动到匀速运动 水膜形成后作加速运动，膜的厚度与下降变速水膜形成后作加速运动，膜的厚度与下降变速运动的速度成反比，在足够长的管段上，当重运动的速度成反比，在足够长的管段

15、上，当重力与摩擦力相等时，力与摩擦力相等时，e e不变，不变，v v亦不变，此时的亦不变，此时的流速流速v vt t终限流速。终限流速。3 3）水塞运动）水塞运动 当流量达到充水率当流量达到充水率1/31/3以上时隔膜流形成频繁，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。激烈波动，形成有压冲击流。3.3.3.3.排水立管中水膜流运动的动水力分析排水立管中水膜流运动的动水力分析排水立管中水膜流运动的动水力分析排水立管中水膜流运动的动水力分析 终限流速终限流速终限流速终限流速:立管内的水流并非作自由落体运动，而是

16、立管内的水流并非作自由落体运动，而是在下降之初具有加速度，在下降之初具有加速度，e e与与v v成反比。水流下成反比。水流下降一段距离后，当水流受到的管壁摩擦阻力降一段距离后，当水流受到的管壁摩擦阻力P P与重力与重力 W W达到平衡时，做匀速运动，达到平衡时，做匀速运动，不再变化。这种一直降落到立管底部保持不变不再变化。这种一直降落到立管底部保持不变的下落速度。的下落速度。终限长度：终限长度：终限长度：终限长度：自水流入口到开始形成终限流速的距离。自水流入口到开始形成终限流速的距离。1)1)终限流速计算终限流速计算重力重力摩擦力摩擦力牛牛顿顿第二定律：第二定律：（1 1）（2 2）将式（将式

17、（2 2）和）和 代入（代入（1 1）（3 3）当当 时，时，则：则：（4 4）（5 5）将（将（5 5）代入（）代入（4 4）（6 6）由图所示，在终线流速由图所示，在终线流速 时水时水膜的厚度膜的厚度 。忽略忽略 ，则，则 （7 7）d0djeet将(7)代入（6）（8）取g=9.81m/s2，（9）五、排水立管在水膜流时通水能力 排水立管的允许通过流量按水膜流计算，即按排水立管的允许通过流量按水膜流计算，即按 、确定流量。确定流量。水膜流时，立管充水率为水膜流时，立管充水率为 当当 时，即时，即 ；即即当当当当 时，时，即当把 ，对应的 (终限状态时)水膜流状态时水膜厚度（见附表1）已知

18、教材表5.2.5给出立管通水能力43 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 一、排水管道的布置 1 1排水立管应设在靠近最脏、杂质最多的排水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。角及曲折，尽量作直线连接。2 2生活生活污污水立管不得穿越卧室、病房等水立管不得穿越卧室、病房等对卫对卫生、生、安静要求安静要求较较高的房高的房间间，并不宜靠近与卧室相，并不宜靠近与卧室相邻邻的内的内墙墙。3 3明装的排水管道明装的排水管道应应尽量沿尽量沿墙墙、梁、柱作平行、梁、柱作平行设设置，以保持美置，以保

19、持美观观。4 4管道的管道的安装位置安装位置应应有足有足够够的空的空间间以利于拆以利于拆换换管件和管件和进进行清通和行清通和维护维护。5 5排水出户管一般按坡度要求埋设于地下，并排水出户管一般按坡度要求埋设于地下，并宜以最短地距离通至室外宜以最短地距离通至室外 。6 6排水管道不得布置在食堂、饮食业的主副食排水管道不得布置在食堂、饮食业的主副食操作烹调的上方。操作烹调的上方。7 7排水管道不得穿排水管道不得穿过过沉降沉降缝缝、伸、伸缩缝缩缝、烟道和、烟道和风风道。道。8 8排水管道不得布置在遇水引起燃烧、爆炸或排水管道不得布置在遇水引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备的上面。损坏的原料、产品

20、和设备的上面。9 9当排出管与给水引入管布置在同一处进出建当排出管与给水引入管布置在同一处进出建筑物时，排出管与给水引入管的水平距离不得筑物时，排出管与给水引入管的水平距离不得小于小于1.0m1.0m。二、排水管道的敷设与安装二、排水管道的敷设与安装 管道的敷设安装要求：管道的敷设安装要求：1 1在在标标准准较较高的建筑内所有的排水管道均暗装。高的建筑内所有的排水管道均暗装。2 2管道的管道的连连接方式接方式应满应满足下列要求：足下列要求：卫生器具排水管与排水横支管连接时，卫生器具排水管与排水横支管连接时，可采用可采用9090斜三通。斜三通。排水管道的横管与横管、横管与立管的排水管道的横管与横

21、管、横管与立管的连连接，接，宜采用宜采用4545三通、三通、4545四通、四通、9090斜三通、斜三通、9090斜四通斜四通。排水立管与排出管端部的排水立管与排出管端部的连连接，宜采用两个接，宜采用两个 4545弯弯头头或弯曲半径不小于或弯曲半径不小于4 4倍管径的倍管径的9090弯弯头头。排水管排水管应应避免避免轴线轴线偏置，当受条件限制偏置，当受条件限制时时，宜采用，宜采用 乙字弯管或两个乙字弯管或两个4545弯弯头连头连接。接。排排水水管管与与室室外外排排水水管管道道连连接接，排排出出管管管管顶顶标标高高不不得得低低于于室室外外排排水水管管管管顶顶标标高高。其其连连接接处处的的水水流流转

22、转角角不不得得小小于于9090，当有大于，当有大于0.3m0.3m的跌落差的跌落差时时，可不受角度限制。，可不受角度限制。3 3排水管必须采取可靠的固定措施，立管必须排水管必须采取可靠的固定措施，立管必须在每层设置支撑支架，在每层设置支撑支架，横管一般用吊箍吊横管一般用吊箍吊设设在在楼板下。楼板下。4 4为为防止埋防止埋设设在地下地排水管道受机械在地下地排水管道受机械损损坏，坏，排水管道的最小埋排水管道的最小埋设设深度，可参照深度，可参照下下表表确定。确定。管管 材材 地面至管顶的距离（地面至管顶的距离（m m）素土夯实、缸砖、素土夯实、缸砖、木砖地面木砖地面 水泥、混凝土、水泥、混凝土、沥青

23、混凝土、菱沥青混凝土、菱苦土地面苦土地面 排水铸铁管排水铸铁管 0.700.700.400.40混凝土管混凝土管 0.700.700.500.50带釉陶土管带釉陶土管 1.001.000.600.60硬聚氯乙烯管硬聚氯乙烯管 1.001.000.600.60 5 5排水管穿过承重墙或基础处，应预留洞口，排水管穿过承重墙或基础处，应预留洞口，且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量，一且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量，一般不小于般不小于0.15m0.15m。6 6排水管穿排水管穿过过地下室外地下室外墙墙或地下构筑物的或地下构筑物的墙墙壁壁处处，应应采取防水措施。采取防水措施。7 7排水管外表面可

24、能排水管外表面可能结结露，露，应应根据建筑物性根据建筑物性质质和使用要求，采取防和使用要求，采取防结结露措施。露措施。1 1）专用通气管）专用通气管(管径比最底层立管管径小一级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 。2 2）结合通气管）结合通气管(不小于所连接的较小一根立管管径不小于所连接的较小一根立管管径)10 10层以上的建筑每隔层以上的建筑每隔6 68 8层设结合通气管，连接排水立管及通气层设结合通气管，连接排水立管及通气管。管。3 3）环形通气管）环形通气管 横支管连接横支管连接6 6个

25、以上的便器，横支管连接个以上的便器，横支管连接4 4个以上的卫生器具且管个以上的卫生器具且管道长度大于道长度大于12m12m时设置。时设置。4 4）安全通气管）安全通气管 横支管连接卫生器具较多且管线较长时设置。横支管连接卫生器具较多且管线较长时设置。5 5）卫生器具通气管卫生器具通气管 卫生标准及控制噪音要求高的排水系统。卫生标准及控制噪音要求高的排水系统。专用通气管设置4.5 污水提升和局部处理污水泵：污水泵：潜污泵，自动控制潜污泵，自动控制集水池：集水池：容积不小于最大一台水泵容积不小于最大一台水泵5min的抽水量，每小时的抽水量，每小时启动次数不超过启动次数不超过6次；次；不得大于不得

26、大于6h平均污水量；水深平均污水量；水深11.5m；设集水坑（深；设集水坑（深0.5m），池底设置一定坡度），池底设置一定坡度0.05坡向集水坑坡向集水坑泵站：泵站：地下室或底层地下室或底层化粪池：化粪池：水力停留时间水力停留时间824h，23格，离建筑物不小于格，离建筑物不小于5m除油池除油池除泥除泥/除砂池除砂池污水局部处理1、化粪池n n原理：沉淀和厌氧发酵。原理：沉淀和厌氧发酵。作用：沉淀作用：沉淀12-24h,12-24h,，杂质去除率，杂质去除率5060%5060%，厌氧分，厌氧分解解3 3个月，使污泥中有机物转化为稳定状态，有机物去除个月，使污泥中有机物转化为稳定状态，有机物去除

27、率率2030%2030%。原因：厌氧分解中产生气体，气泡上翻使已沉下来的污原因：厌氧分解中产生气体，气泡上翻使已沉下来的污泥又翻起，同时气泡的产生破坏了厌氧条件，致使泥又翻起，同时气泡的产生破坏了厌氧条件，致使BODBOD去除率较低，出水呈酸性有恶臭。去除率较低，出水呈酸性有恶臭。n n仅管处理效果不尽人意，但其造价低，在城市无污仅管处理效果不尽人意，但其造价低，在城市无污水处理厂的地区，或者有处理厂，但在进入污水处水处理厂的地区，或者有处理厂，但在进入污水处理厂前理厂前BODBOD降低降低20%20%仍是有意义的。仍是有意义的。2.化粪池构造n n砖砌体，顶底砼板，防渗漏。砖砌体，顶底砼板，

28、防渗漏。n n矩形矩形 10m3 10m3，分两格，污泥沉降在第一格内，分两格，污泥沉降在第一格内n n 10m310m3，分散格，格间设连通管，防止短路。，分散格，格间设连通管，防止短路。n n圆形：小体积圆形：小体积n n进出水三通：防止气水界面形成污泥壳，影响进出水，淹进出水三通：防止气水界面形成污泥壳，影响进出水，淹没出流，进出管材高差没出流，进出管材高差100mm100mm。n n3.3.设置设置(就近设置就近设置)n n平面建筑物背街面，距建筑基础平面建筑物背街面，距建筑基础5m5m，距水源地，距水源地30m30m。n n纵向：市政排水管足够深，由建筑出户管到市政管网，出纵向：市政

29、排水管足够深，由建筑出户管到市政管网，出管埋深管埋深0.6m0.6m。n n 市政排水管不够深，由市政管网到出户管。市政排水管不够深，由市政管网到出户管。4.计算：也可以简化计算公式n n计算出化粪池容积后，按照给水排水国家标准图集选用标准图。计算出有效容积隔油池n n公共食堂及饮食业、汽车洗车排放污水等n n隔油池设计：控制污水在隔油池内停留时间t和污水在隔油池内水平流速v隔油池有效容积隔油池有效容积 V=60 Q V=60 Qmaxmax t t过水断面积过水断面积 A=Q A=Qmaxmax/v/v隔油池长隔油池长 L=V/A L=V/A隔油池宽度隔油池宽度 b=A/h b=A/h储油部

30、分容积储油部分容积 V V1 10.25V0.25Vn n小型沉淀池汽车冲洗废水汽车冲洗废水n n降温池温度高于温度高于40400 0C C的废水的废水医院污水处理n n包括：污水消毒、放射性、重金属、废弃药物及污泥处理。n n处理对象：综合医院、传染病、专科、疗养病院污水n n医院污水水质：BOD5 60g/床d，COD 100-150 g/床dn n处理流程一级处理一级处理二级处理二级处理三级处理三级处理医院污水一级处理流程医院污水消毒n n氯化法液氯法液氯法漂白粉法漂白粉法n n臭氧法臭氧发生器臭氧发生器n n污泥处理加氯法加氯法高温堆肥法高温堆肥法石灰消毒法石灰消毒法附图1 水封附图2 横支管附图3 横干管附图4 压力分布图附图5 立管水流状态 附图6附表1 水膜流状态时水膜厚度管内径管内径mmmm1 14 47 724241 13 350503.33.34.04.04.64.675755.05.05.95.96.96.91001006.76.77.97.99.29.21251258.48.49.99.911.511.515015010.010.011.911.913.813.81 114.914.91 112.612.61 110.910.9