第3章室内排水系统

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 室内排水系统,1,按污废水性质：,生活排水系统：生活污水、生活废水,;,工业排水；,屋面雨排水。,2,排水体制：,合流制,生活污水和废水用一套管系排出,;,分流制,生活污水和废水分别设置管系排出。,一、,分类,第一节 室内排水系统的分类和组成,二、室内排水系统的组成,卫生器具,排水管道,通气管道,检查、清通设备,污水抽升设备,局部污水处理设备,1,、卫生器具,给水系统的终点，排水系统的起点,组成：卫生器具排水管、横支管、立管、总干管、出户管,。,管材：,排水塑料管,UPVC,；胶粘剂粘接。,柔性接口排水铸铁管，适用：,T40,或瞬间排水温度,80,的排水管道，高度,100m,建筑。,2,、排水管道,横支管,“,存水弯,”,立管,排出管（出户管）,排水管道的水流特点：,（,1,）重力流,（,2,）非充满流,（,3,）含固体,（,4,）水气两相流,设计上的技术要求：具有,i,及标明,流向,有清通设备,防止回压冒水,3,、通气管道,作用：,（,1,）将排水管中的臭气排出室外,（,2,）使排水管内维持恒定的压力,（,3,）,使管内有新鲜空气流动，减少废气对管,道的锈蚀。,4,、检查清通设备,（,1,）清扫口：设在横支管上，用来清通横支管；,（,2,）检查口：,设在立管上和较长的横管上，清通立管和横管，,设置位置：立管，离地,1m,，,顶层和底层要设，中间每隔一层设一个,（,3,）检查井,5,、污水抽升设备,地铁、地下人防工程,污水泵污水池,6,、局部污水处理设备,医院：消毒池（灭除细菌）,厨房：降温池、隔油池,化粪池,三、,排水管道组合类型,1.,单立管排水系统,多层建筑。,2.,双立管排水系统,多层和高层建筑。,3.,三立管排水系统,多层高层建筑。,第二节 排水管系中水气流动物理现象,一、建筑排水特点,非满流，污水含固、液、气，简化为水,气两相，,介质运动复杂。,1.,间断排水、水量变化大，气压不稳定,2.,流速变化剧烈。,3.,事故危害大,二、,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,（,25mmH,2,O,）管内气体进入室内的现象。,3.,水封强度,存水弯内水封抵抗管道系统压力变化,的能力,。,4.,水封破坏原因：,自虹吸损失、诱导虹吸损失、静态损失。,Pa,P,正压喷溅,Pa,P,负压抽吸,诱导虹吸,三、,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,措施：设计时应将底层横支管与立管底部,最小距离应符合表要求。,立管连接卫生器具的层数,4,5,6,12,13,19,20,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,措施：设计时应将底层横支管与立管底部,最小距离应符合表要求。,单个排水支管连接在排出管或排水横干管上时，连接点距立管距离不宜小于,3.0m,。,当靠近排水立管底部的排水支管的连接不能满足或条件要求时，排水支管应单独排出室外。,四、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运动的速度成正比，在足够长的管段上，当重力与摩擦力相等时,e,不变，,v,亦不变，此时的流速,v,t,终限流速。,3,）水塞运动,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。,附壁螺旋运动,(q,很小,),水膜运动,(q,的充满度,1/41/3),水塞运动,(q,的充满度,1/3),3.,排水立管中水膜流运动的动水力分析,终限流速,:,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，隔膜厚度,e,与下降速度,v,成正比。水流下降一段距离后，当水流受到的管壁摩擦阻力,P,与重力,W,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的下落速度。,终限长度：,自水流入口到开始形成终限流速的距离。,五、防止水封破坏的设计措施：,1,、使横支管排出的水沿切线方向进入立管。,2,、对立管作特殊处理，增加水与管内壁间的附着力。,3,、设置通气管道系统,（,1,）伸顶通气管,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,（,2,）专用通气管,当立管设计流量大于临界流量时设置。,管径比最底层立管管径小一级,（,3,）结合通气管,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。,不小于所连接的较小一根立管管径,（,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,）安全通气管,横支管连接卫生器具较多且管线较长时设置。,（,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。,4,、对于底层排水横支管,（,1,）立管与排出管用两个,45,弯头连接,（,2,）放大排出管坡度,（,3,）加大排出管的埋深,层数,立管最低点与最低横支管的距离,4,层,0.45m,5,6,层,0.75m,7,12,层,1.20m,1319,层,3.00m,20,层,6.00m,（,4,）首层单独排出,第三节 室内排水管道的布置与敷设,一、排水管道的布置,1,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。,2,生活污水立管不得穿越卧室、病房等对卫生、安静要求较高的房间，并不宜靠近与卧室相邻的内墙。,3,明装的排水管道应尽量沿墙、梁、柱作平行设置，以保持美观。,4,管道的安装位置应有足够的空间以利于拆换管件和进行清通和维护。,5,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。,6,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。,7,排水管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、烟道和风道。,8,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。,9,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小于,1.0m,。,二、排水管道的敷设与安装,1,在标准较高的建筑内所有的排水管道均暗装。,2,管道的连接方式应满足下列要求：,卫生器具排水管与排水横支管连接时，可采用,90,斜三通。,排水管道的横管与横管、横管与立管的连接，宜采用,45,三通、,45,四通、,90,斜三通、,90,斜四通,。,排水立管与排出管端部的连接，宜采用两个,45,弯头或弯曲半径不小于,4,倍管径的,90,弯头。,排水管应避免轴线偏置，当受条件限制时，宜采用乙字弯管或两个,45,弯头连接。,排水管与室外排水管道连接，排出管管顶标高不得低于室外排水管管顶标高。其连接处的水流转角不得小于,90,，当有大于,0.3m,的跌落差时，可不受角度限制。,3,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，,横管一般用吊箍吊设在楼板下。,4,为防止埋设在地下地排水管道受机械损坏，排水管道的最小埋设深度，可参照,下,表,确定。,管 材,地面至管顶的距离（,m,）,素土夯实、缸砖、木砖地面,水泥、混凝土、沥青混凝土、菱苦土地面,排水铸铁管,0.70,0.40,混凝土管,0.70,0.50,带釉陶土管,1.00,0.60,硬聚氯乙烯管,1.00,0.60,5,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，一般不小于,0.15m,。,6,排水管穿过地下室外墙或地下构筑物的墙壁处，应采取防水措施。,7,排水管外表面可能结露，应根据建筑物性质和使用要求，采取防结露措施。,第三节 室内排水管的计算,一、排水标准,排水定额,与给水定额差不多，,q,给水,q,排水,用于计算污水泵、化粪池,排水当量,污水盆的排水量,0.33l/s,为一个当量,给水当量,0.2l/s,排水当量具有,迅猛、突然、流速大,的特点,二、设计秒流量,1.,按同时排水百分数计算,适用于工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食,堂、实验室、影剧院、体育场等建筑物的计算公式,q,u,计算管段排水设计秒流量，,L/s,；,q,p,同类型的一个卫生器具排水流量，,L/s,；,n,0,同类卫生器具数；,2.,按排水当量数计算,适用于居住建筑及公共建筑的计算公式,如果计算所得流量大于该管段所有卫生器具排水量的累加值时，按累加值计算,三、水力计算,目的：定管径、坡度,校和充满度,h/d,，流速,v,当计算管段上的卫生器具数量较多时，应进行水力计算,确定排水管道的管径、坡度以及是否设置通气管系统。,1,、,经验法定管径,支管最小管径,（,1,）室内最小管径，,50mm,（,2,）凡连大便器管段，,100mm,（,3,）大便槽，,150mm,（,4,）管径逐渐增大，不得缩小。,2,、临界流量定管径,立管,临界流量,气压波动,25mmH,2,O,，若超过可放大管径活设通气管,通气情况,立管工作高度（,m,）,管径（,mm,）,50,75,100,125,150,普通伸顶通气,1.0,2.5,4.5,7.0,10.0,设有专用通气立管通气,5.0,9.0,14.0,25.0,特制配件伸顶通气,6.0,9.0,13.0,无通气,2,1.00,1.70,3.80,3,0.64,1.38,2.40,4,0.50,0.92,1.76,5,0.40,0.70,1.36,6,0.40,0.50,1.00,7,0.40,0.50,0.76,8,0.40,0.50,0.64,排水立管最大允许排水流量,3,、水力计算确定管径,横管（排出管、小区排水管）,1,）设计规定,（,1,）充满度,h/D 1,（,见附表,1,）,目的,:,保证管道内有足够的空间使管道内的气体,能自由流动流动,调节排水管道系统内的压力,接纳意外的高峰流量。,（,2,）流速：与污水成分、管径、设计充满度有关（,见附表,2,),最小流速（自清流速）防止管道中杂质沉淀的最小,保证流速。,最大流速,:,防止管道因受污水中坚硬物质高速流动的,摩擦而损坏的最大限制流速,.,（,3,）,管道坡度：与污水性质、管径、管材有关（,见附表,3,）,通用（标准）坡度：指正常条件下应予以保证的坡度，一般,情况下应采用通用坡度,最小坡度：必须保证的坡度,保证管内的水流速度,（,4,）最小管径,最小管径,d50mm,接大便,d100mm,大便槽排水管,d150mm,公共食堂排水支管,d75,、,干管,d100,2,）横管水力计算方法,计算公式：,式中：,q,u,排水设计秒流量，,m,3,/s,；,w,水流断面积，,m,2,；,v,流速，,m/s,；,R,水力半径，,m,；,I,水力坡度，即管道坡度；,n,管道粗糙系数。,可直接查水力计算表计算,。,附表,1,排水管道最大充满度,附表,2,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,d150,d=150,d=200,自清流速,（,m/s,）,0.60,0.65,0.70,0.40,0.75,附表,3,生活污水管道的坡度,管径（,mm,）,通用坡度,最小坡度,50,75,100,125,150,200,0.035,0.025,0.020,0.015,0.010,0.006,0.025,0.015,0.012,0.010,0.007,0.006,附表,4,排水立管最大允许排水流量,通气