第5章建筑内部排水系统

1、第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统总目录本章总目录5.1 5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.15.1.1排水系统的分类排水系统的分类5.1.25.1.2排水系统的组成排水系统的组成5.1.35.1.3排水体排水体制与选择制与选择5.1.45.1.4排水管道的组合类型排水管道的组合类型第第5 5章章 建筑内部排水系统建筑内部排水系统第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统总目录本章总目录5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象5.2.1 建筑内部排水流动特点建筑内部排水流动特点5.2.2水封的作用及其破坏原因水封的作用及其破坏原

2、因5.2.3 横管内水流状态横管内水流状态5.2.4 立管内水流状态立管内水流状态5.2.5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5.2.6 立管内压力波动的因素及防止措施立管内压力波动的因素及防止措施第第5 5章章 建筑内部排水系统建筑内部排水系统第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统总目录本章总目录5.35.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设第第5 5章章 建筑内部排水系统建筑内部排水系统第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统总目录本章总目录5.45.4 建筑排水系统的水力计算建筑排水系统的水力计算5.5 5.5 建筑雨水排水系统建筑雨水排水

3、系统第第5 5章章 建筑内部排水系统建筑内部排水系统第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.1排水系统的分类排水系统的分类按通气方式分类按通气方式分类按水力状态分类按水力状态分类第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.1排水系统的分类排水系统的分类按污废水性质分类按污废水性质分类按水力状态分类按水力状态分类第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和

4、组成5.1.1排水系统的分类排水系统的分类按污废水性质分类按污废水性质分类按通气方式分类按通气方式分类重力流排水系统利用利用重力势能重力势能作为作为排水动力，管系排排水动力，管系排水按一定充满度设水按一定充满度设计，管系内水压基计，管系内水压基本与大气压力本与大气压力相等相等的排水系统。的排水系统。压力流排水系统压力流排水系统利用利用重力势能重力势能或或水水泵泵等其它机械动力等其它机械动力满管满管排水设计，管排水设计，管系内整体水压系内整体水压大于大于(局部可小于局部可小于)大气大气压力的排水系统。压力的排水系统。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1

5、排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成 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； 2.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； 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。 第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成排水和通气管道清通设备提升设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基

6、本组成部分污水局部处理构筑物用来满足日常生活和生产过用来满足日常生活和生产过程程中各种卫生要求，中各种卫生要求，收集和排除污收集和排除污废废水水的设备。（材料，要求）的设备。（材料，要求）包括：包括：卫生器具和生产设备的受水器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（1）坐式大便器）坐式大便器本身构造含存水弯本身构造含存水弯冲洗设备一般用低水箱冲洗设备一般用低水箱坐式大便器多装设在：家庭、宾馆坐式大便器多装设在：家庭、宾馆1、大便器、大便器（2）蹲式大便器）蹲式大便器冲洗设备一般用高水箱冲洗设备一般用高水箱蹲式大便器多装设在：公共卫生间

7、蹲式大便器多装设在：公共卫生间（一）便溺用卫生器具（一）便溺用卫生器具2 2、小便器小便器：设在公共男厕所中，有挂式和立式两：设在公共男厕所中，有挂式和立式两种。种。 小便槽：小便槽：比小便器造价低，并可容纳较多的使用人比小便器造价低，并可容纳较多的使用人数，故在工业建筑、公共建筑和集体宿舍的男厕数，故在工业建筑、公共建筑和集体宿舍的男厕所中采用。所中采用。3、冲洗附件、冲洗附件 冲洗设备在便溺用卫生器具中是一个重要设冲洗设备在便溺用卫生器具中是一个重要设备，必须有足够的水压和水量以便充走污物，保备，必须有足够的水压和水量以便充走污物，保持清洁卫生。冲洗设备分为两类：持清洁卫生。冲洗设备分为两

8、类：冲洗阀冲洗阀和和冲洗冲洗水箱水箱。1、洗脸盆、洗脸盆2、盥洗槽：通常设在集体宿舍及工厂生活间内，、盥洗槽：通常设在集体宿舍及工厂生活间内，多用水泥、水磨石制成，造价较低。多用水泥、水磨石制成，造价较低。3、浴盆、浴盆4、淋浴器、淋浴器（二）盥洗、沐浴用卫生器具（二）盥洗、沐浴用卫生器具（三）洗涤用卫生器具（三）洗涤用卫生器具污水盆、洗涤盆、化验盆污水盆、洗涤盆、化验盆（四）地漏及存水弯（四）地漏及存水弯1、地漏、地漏地漏的作用：地漏的作用：排出地面上的积水。排出地面上的积水。一般用铸铁或塑料制一般用铸铁或塑料制成，本身包含有存成，本身包含有存水弯。水弯。地漏需设置在房间地地漏需设置在房间地

9、面最低处，面最低处，地面作地面作成成0.0050.01的坡的坡度度，坡向地漏。，坡向地漏。存水弯是一种弯管，在里面存有一定深度的水，存水弯是一种弯管，在里面存有一定深度的水，形成形成水封水封。2、存水弯、存水弯作用：水封可以作用：水封可以防防止止排水管网中产排水管网中产生的生的臭气、有害臭气、有害气体或可燃气体气体或可燃气体通过卫生器具进通过卫生器具进入室内入室内。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成排水管道包括：器具排水管，排水管道包括：器具排水管，排水横支管、立管、埋地

10、干管和排排水横支管、立管、埋地干管和排出管。出管。按管道按管道设置地点、条件及污水设置地点、条件及污水的性质和成分的性质和成分建筑内部排水管材主建筑内部排水管材主要有：要有：塑料管、铸铁管、钢管和带塑料管、铸铁管、钢管和带釉陶土管釉陶土管，工业废水还可用，工业废水还可用陶瓷管、陶瓷管、玻璃钢管、玻璃管玻璃钢管、玻璃管等。等。 卫生器具和生产设备的受水器清通设备提升设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分污水局部处理构筑物排水和通气管道第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统

11、的组成排水系统的组成卫生器具和生产设备的受水器清通设备提升设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分污水局部处理构筑物a. a. 塑料管：目前在建筑内使用的塑料管：目前在建筑内使用的排水塑料管是排水塑料管是硬聚氯乙烯塑料管硬聚氯乙烯塑料管( (简称简称UPVCUPVC管管) )。b. b. 铸铁管铸铁管c. c. 钢管：主要用作器具排水管，钢管：主要用作器具排水管，管径管径一般为一般为32、40、50mm。d.d.带釉陶土管：耐酸碱腐蚀，主带釉陶土管：耐酸碱腐蚀，主要要用于排放腐蚀性工业废水用于排放腐蚀性工业废水, ,室内生室内生活污水埋地管也可用陶土管。活污水埋地管也可

12、用陶土管。排水和通气管道第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成卫生器具和生产设备的受水器清通设备提升设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分通气管道系统通气管道系统 设置原因：设置原因：建筑内部排水管建筑内部排水管道是道是水气两相流水气两相流，为防止因气压，为防止因气压波动造成的波动造成的水封破坏水封破坏，使有毒有，使有毒有害气体进入室内，需设置通气系害气体进入室内，需设置通气系统。统。污水局部处理构筑物排水和通气管道在地下建筑物的污废水不能自流在地下

13、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设备。排至室外检查井的时候设置提升设备。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和污泵的选择，污水集水池容积确定和污水泵房设计。水泵房设计。1.1.污水水泵污水水泵常用设备：常用设备：潜水泵、液下泵和卧潜水泵、液下泵和卧式离心泵。式离心泵。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成卫生器具和生产设备的受水器排水和通气管道清通设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分污

14、水局部处理构筑物提升设备2.集水池集水池集水池容积与集水池容积与水泵启动方式有关水泵启动方式有关：a.水泵水泵自动启动时自动启动时，集水池容积，集水池容积不小不小于于最大一台泵最大一台泵5min5min的出水量，水的出水量，水泵每小时启动次数泵每小时启动次数不超过不超过6次次；b.水泵水泵手动启动手动启动时，生活污水集水池时，生活污水集水池容积容积不大于不大于6h6h平均小时污水量，平均小时污水量，工业废水按工艺要求定。工业废水按工艺要求定。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的

15、组成卫生器具和生产设备的受水器排水和通气管道清通设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分污水局部处理构筑物提升设备3.污水泵房污水泵房污水泵房应有良好的通风装置，污水泵房应有良好的通风装置，并靠近集水池。并靠近集水池。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成卫生器具和生产设备的受水器排水和通气管道清通设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分污水局部处理构筑物提升设备清通设备清通设备作用作用: : 疏通建筑内部排水管道，疏通建筑内部

16、排水管道，保障排水通畅。保障排水通畅。(1)检查口：设在检查口：设在排水立管排水立管或或较长较长的水平管段的水平管段上；上；(2)清扫口：清扫口：排水横管排水横管的端部或中的端部或中部；部；(3)室内检查井：管道室内检查井：管道转弯转弯、变径、变径、坡度改变坡度改变及及连接支管处连接支管处。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成卫生器具和生产设备的受水器排水和通气管道提升设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分污水局部处理构筑物清通设备 1.化粪池和生

17、活污水局部处理化粪池和生活污水局部处理定义：定义：化粪池是一种利用化粪池是一种利用沉淀沉淀和厌氧发酵原理和厌氧发酵原理去除生活污水中去除生活污水中悬悬浮性有机物浮性有机物的最初级处理构筑物。的最初级处理构筑物。优点：优点：结构简单、便于管理、结构简单、便于管理、不消耗动力和造价低。不消耗动力和造价低。缺点：缺点：有机物去除率低，出水有机物去除率低，出水呈酸性，有恶臭，臭气污染空气，呈酸性，有恶臭，臭气污染空气，影响环境卫生。影响环境卫生。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成

18、卫生器具和生产设备的受水器排水和通气管道清通设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分提升设备污水局部处理构筑物2.隔油井隔油井隔油井设计的控制条件：隔油井设计的控制条件：污水污水在隔油井内在隔油井内停留时间停留时间t t和污水在隔油和污水在隔油井内井内水平流速水平流速v v，取值见下表。，取值见下表。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成卫生器具和生产设备的受水器排水和通气管道清通设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分提升设备

19、污水局部处理构筑物含油污水种类含油污水种类停留时间停留时间t(min)水平流速水平流速v(m/s)含食用油污水含食用油污水2100.0050.005含矿物油污水含矿物油污水0.51.00.0020.010第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成卫生器具和生产设备的受水器排水和通气管道清通设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分提升设备污水局部处理构筑物隔油井设计计算按下列公式进行：隔油井设计计算按下列公式进行：tQV60maxV VQ Qmaxmaxt

20、t隔油井有效容积，隔油井有效容积，m3；含油污水设计流量，含油污水设计流量，m3/s；污水在隔油井中停留时间，污水在隔油井中停留时间，min；第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.2排水系统的组成排水系统的组成卫生器具和生产设备的受水器排水和通气管道清通设备建筑内部排水系统建筑内部排水系统的基本组成部分的基本组成部分提升设备污水局部处理构筑物3.降温池降温池建筑物附属的建筑物附属的发热设备和加热发热设备和加热设备排污水设备排污水及及工业废水的水爆清砂工业废水的水爆清砂排水排水水温超过水温超过城市污水排入下

21、水城市污水排入下水道水质标准道水质标准中不大于中不大于4040O OC C的规定的规定时，应进行降温处理。时，应进行降温处理。降温池降温池降温的方法降温的方法：a.a.二次蒸发；二次蒸发；b.b.水面散热；水面散热；c.c.加冷水降温。加冷水降温。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.3排水体制与选择排水体制与选择合流制合流制分流制分流制分流制的使用条件分流制的使用条件：a. 生活污水生活污水需经化粪池处需经化粪池处理理后才能排入市政排水管后才能排入市政排水管道时道时;b. 建筑物使用性质建筑物使用性质对

22、卫生对卫生标准要求较高标准要求较高时时 ；c. 生活废水生活废水需回收利用时需回收利用时 ;第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.4排水管道组合类型排水管道组合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：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a.a.无通气立管的无通气立管的单立管排水系统单立管排水系统 定义及适

23、用条件：定义及适用条件：这种形式的立管顶部不与大这种形式的立管顶部不与大气连通，适用于立管短，卫生器气连通，适用于立管短，卫生器具少，排水量少，立管顶端不便具少，排水量少，立管顶端不便伸出屋面的情况。伸出屋面的情况。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.4排水管道组合类型排水管道组合类型5F4F3F2F1F1Bb.b.有通气立管的有通气立管的单立管排水系统单立管排水系统定义及适用条件：定义及适用条件：排水立管向上延伸，穿出屋排水立管向上延伸，穿出屋顶与大气连通，适用于一般多层顶与大气连通，适用于一般多层建

24、筑。建筑。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.4排水管道组合类型排水管道组合类型5F4F3F2F1F1Bc.特制配件特制配件单立管排水系统单立管排水系统定义及适用条件：定义及适用条件：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；在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。处设置特制配件代替一般弯头。适用于各类多层、高层建筑。适用于各类多层、高层建筑。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章

25、建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.4排水管道组合类型排水管道组合类型7F3F2F1F1B单立管排水系统单立管排水系统混混流器流器和和跑气器跑气器安装安装示意图示意图第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.4排水管道组合类型排水管道组合类型应用场所：应用场所：高层建筑排水高层建筑排水上部特殊配件及构造上部特殊配件及构造气水混合器气水混合器 如图所示，气水混合器由上流如图所示，气水混合器由上流入口、乙字弯、隔板、隔板小孔、入口、乙字弯、隔板、隔板小孔、横支管流入口、混合室和

26、排出口横支管流入口、混合室和排出口组成。组成。上部流来的污水上部流来的污水经过乙字经过乙字弯时，流速因撞击而减缓，并与弯时，流速因撞击而减缓，并与周围空气混合，周围空气混合，变成变成质量轻、密质量轻、密度小的度小的气水混合物气水混合物，减少了抽吸减少了抽吸力力。横支管排出的水横支管排出的水受隔板阻挡，受隔板阻挡，不能形成水塞不能形成水塞，能保持立管中气，能保持立管中气流畅通，气压稳定。流畅通，气压稳定。下部特殊配件下部特殊配件气水分离器气水分离器如图所示，由流入口、顶如图所示，由流入口、顶部通气口、凸块、分离室、部通气口、凸块、分离室、跑气管、排出口组成。下落跑气管、排出口组成。下落的混合液遇

27、凸块溅散并冲向的混合液遇凸块溅散并冲向对面斜内壁上，水气分离，对面斜内壁上，水气分离，气体经跑气管引入干管下游气体经跑气管引入干管下游一定距离，防止立管底部产一定距离，防止立管底部产生过大正压。生过大正压。2.双立管排水系统双立管排水系统定义及适用条件：定义及适用条件：由一根排水立管和一根通由一根排水立管和一根通气立管组成。适用于污废水合气立管组成。适用于污废水合流的各类多层和高层建筑。流的各类多层和高层建筑。 第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.4排水管道组合类型排水管道组合类型5F4F3F2F1F1

28、B2.2.双立管排水系统双立管排水系统3.三立管排水系统三立管排水系统定义及适用条件：定义及适用条件：由一根生活污水立管，由一根生活污水立管，一根生活废水立管共用一根一根生活废水立管共用一根通气立管组成，属通气立管组成，属外通气系外通气系统统，适用于生活污水和生活，适用于生活污水和生活废水需废水需分别排出室外分别排出室外的各类的各类多层、高层建筑。多层、高层建筑。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.1 排水系统的分类和组成排水系统的分类和组成5.1.4排水管道组合类型排水管道组合类型5F4F3F2F1F2.2.三立管排水系统三立管排水系统建筑内部排水系统

29、中是建筑内部排水系统中是水、气、固水、气、固三种介质三种介质的复杂运动。其中固体物较少，可以简化为的复杂运动。其中固体物较少，可以简化为水气水气两相流两相流。其特点为：。其特点为：第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.1建筑内部排水流动特点建筑内部排水流动特点事故危害大水量气压变化幅度大流速变化剧烈1. 1. 水封的作用水封的作用水封利用一定高度的静水压力来抵抗排水水封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。管内气压变化，防止管内气体进入室内的措施。水封

30、的设置：水封的设置：水封设在卫水封设在卫生器具排水口下，通常用存水生器具排水口下，通常用存水弯来实施。弯来实施。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.2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，时，管道内气体进入室内管道内气体进入室内的现象叫的现象叫水封破坏水封破坏。 水封的破坏与水封的强度有关

31、。水封的破坏与水封的强度有关。水封的强度：水封的强度：是指存水弯内水封抵抗管道系统内压力是指存水弯内水封抵抗管道系统内压力变化的能力，其值与存水弯内水量损失有关。变化的能力，其值与存水弯内水量损失有关。水封水量水封水量损损失越多，水封强度越小，抵抗管内压力波动的能力越弱。失越多，水封强度越小，抵抗管内压力波动的能力越弱。FlashFlash格式演示动画格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放在这里单击鼠标左键播放第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.2水封的作用及其破坏原因水封的作用及其破坏

32、原因1.1.能量能量竖直下落的污水具有较大的动能，进入横管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，后，由于改变流动方向，流速减小流速减小，转化为具有，转化为具有一定水深的一定水深的横向流动。横向流动。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.3横管内水流状态横管内水流状态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：可分为：急流段、水跃及跃后段、逐渐衰减段急流段、水跃及跃后段、逐渐衰减段。a. a. 急流段

33、水流急流段水流速度大，水深较浅，冲刷能力强速度大，水深较浅，冲刷能力强。b. b. 急流段末端由于管壁阻力使急流段末端由于管壁阻力使流速减小，水深增流速减小，水深增 加形成水跃加形成水跃。c. c. 在水流继续向前运动中，由于管壁阻力，在水流继续向前运动中，由于管壁阻力，能量能量 逐渐减小，水深逐渐减小，趋于均匀流逐渐减小，水深逐渐减小，趋于均匀流。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.3横管内水流状态横管内水流状态3.管内压力管内压力竖直下落的大量污水进入横管竖直下落的大量污水进入横管

34、形成水跃形成水跃，管，管内内水位骤然上升水位骤然上升，以至于充满，以至于充满整个管道断面整个管道断面，使，使水流中挟带的气体水流中挟带的气体不能自由流动不能自由流动，短时间内横管，短时间内横管中中压力突然增加压力突然增加。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.3横管内水流状态立管内水流状态特点：立管内水流状态特点：立管内水流呈立管内水流呈竖直下落流动状态，水流能量转竖直下落流动状态，水流能量转换和管内压力变化很剧烈。换和管内压力变化很剧烈。1.1.排水立管排水立管水流特点：水流特点：a.

35、 a. 断续的非均匀流断续的非均匀流b.b.水气两相流水气两相流c.c.管内压力变化管内压力变化第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.4立管内水流状态立管内水流状态2.2.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，水的排水立管中，水流运动状态与流运动状态与排水量、水质、管壁粗糙度、横支排水量、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排水的横支管数目等因素有关。

36、等因素有关。 通过实验发现，随着流量的不断增加，立管中通过实验发现，随着流量的不断增加，立管中水流状态主要经过水流状态主要经过个阶段个阶段： 1.附壁螺旋流附壁螺旋流 2.水膜流水膜流 3.水塞流水塞流第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.4立管内水流状态立管内水流状态在水膜流状态，当到达终限流速时在水膜流状态，当到达终限流速时,水膜下降流速水膜下降流速和厚度保持不变，立管内通水能力也不变，和厚度保持不变，立管内通水能力也不变，表达式为表达式为： Vt t第第5章章 建筑内部的排水系统建

37、筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.5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ttvwQ101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；第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.6立管内压力波动的因素及防止措施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：a. a. 确保立管内通水

38、能力；确保立管内通水能力； b.b. 防止水封破坏。防止水封破坏。 这两个问题都这两个问题都与立管内压力有关。与立管内压力有关。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 在普通单立管系统中，水流由横支管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。下流动，空气从伸顶通气管顶端补入。水舌：水舌：水流在水流在冲击流冲击流状态下，由横支状态下，由横支管进入立管下落，在横支管与立管连接部管进入立管下落，在横支管与立管连接部短时间内短时间内形成的水力学现象。形成的水力学现象。水舌阻力系数水舌阻力系

39、数与排水量大小与排水量大小，横支管，横支管与立管连接处的与立管连接处的几何形状有关几何形状有关。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.6立管内压力波动的因素及防止措施立管内压力波动的因素及防止措施水舌水舌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当管径一定时，在影响立管压力波动的因素中，可当管径一定时，在影响立管压力波动的因素中，可以调整改变的以调整改变的主要因素：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。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的

40、排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.6立管内压力波动的因素及防止措施立管内压力波动的因素及防止措施终限流速终限流速其他因素，或其他因素，或影响较小影响较小或或不能随意调整改变不能随意调整改变。水舌阻力系数水舌阻力系数vtK当排水立管内采取一些增阻消能当排水立管内采取一些增阻消能措施，减小水流下降速度，一方面可措施，减小水流下降速度，一方面可以以减小立管内的负压减小立管内的负压，防止水封破坏，防止水封破坏，另一方面可以另一方面可以增加水膜厚度增加水膜厚度，增大了，增大了通水能力，常见的措施有：通水能力，常见的措施有：终限流速终

41、限流速vta.a.增加管内壁粗糙高度增加管内壁粗糙高度K Kp p，使水膜与管壁间的，使水膜与管壁间的界面界面力增加力增加，减小水流下降速度。，减小水流下降速度。b.b.立管上隔一定距离设立管上隔一定距离设乙字弯乙字弯(5(56 6层层) )消能，有实消能，有实验表明可以减小流速验表明可以减小流速50%50%左右。左右。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.6立管内压力波动的因素及防止措施立管内压力波动的因素及防止措施c.利用横支管与立管连接处的特殊利用横支管与立管连接处的特殊构造，发生

42、构造，发生溅水现象溅水现象，使下落水流，使下落水流与空气混合，形成密度小的与空气混合，形成密度小的水沫状水沫状水气混合物水气混合物，减小下降速度。，减小下降速度。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.2 排水管系中水气流动的物理现象排水管系中水气流动的物理现象 5.2.6立管内压力波动的因素及防止措施立管内压力波动的因素及防止措施终限流速终限流速vtd.使由横支管排出的水流沿切线方向进入立管，使由横支管排出的水流沿切线方向进入立管，在在重力与离心力共同作用和管壁的限定下重力与离心力共同作用和管壁的限定下，水流旋转，水流旋转而下，其而下，其垂直方向的下落速度

43、大幅度降低垂直方向的下落速度大幅度降低。e. 对立管内壁作特殊处理，增加对立管内壁作特殊处理，增加水与管壁间的附着水与管壁间的附着力力。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.1布置与敷设的原则布置与敷设的原则排水畅通排水畅通水利条件好水利条件好使用安全可靠使用安全可靠不影响卫生不影响卫生总管线短总管线短工程造价低工程造价低占地面积小占地面积小施工安装施工安装维护管理方便维护管理方便美观美观1.根据卫生间和公共厕所的平面尺寸、所选用的卫生器具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

44、生器具。既要考虑类型和尺寸布置卫生器具。既要考虑使用方便使用方便，又要考虑，又要考虑管线短，排水通畅，便于维护管理管线短，排水通畅，便于维护管理。2.卫生器具的安装高度应使其卫生器具的安装高度应使其使用方便，功能正常发挥使用方便，功能正常发挥。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。固体杂物在卫生器具和地漏之间横支管内沉淀。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3

45、 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.2卫生器具的布置与敷设卫生器具的布置与敷设1.排水横支管排水横支管不宜太长不宜太长，尽量少转弯，一根支管连接的，尽量少转弯，一根支管连接的卫生器具卫生器具不宜太多不宜太多。2.横支管不得穿过横支管不得穿过沉降缝、烟道、风道沉降缝、烟道、风道。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.3排水横直管布置与敷设排水横直管布置与敷设3.横支管不得穿过有特殊卫生要求的生产厂房、食品及横支管不得穿过有特殊卫生要求的生产厂房、食品及 贵重商品仓库、通风小室和变电室。贵重

46、商品仓库、通风小室和变电室。4.横支管不得布置在遇水易引起燃烧、爆炸或损坏的原横支管不得布置在遇水易引起燃烧、爆炸或损坏的原 料、产品和设备上面，也不得布置在食堂、饮食业的主料、产品和设备上面，也不得布置在食堂、饮食业的主 副食操作烹调的上方。副食操作烹调的上方。5.横支管与楼板和墙应横支管与楼板和墙应有一定的距离有一定的距离，便于安装和维修。，便于安装和维修。 6.当横支管悬吊在楼板下，接有当横支管悬吊在楼板下，接有2 2个及个及2 2个以上个以上大便器，大便器，或或3 3个及个及3 3个以上卫生器具时，横支管顶端应升至个以上卫生器具时，横支管顶端应升至上层地上层地面设清扫口面设清扫口。第第

47、5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.3排水横直管布置与敷设排水横直管布置与敷设4.立管应设检查口，其间距不大于立管应设检查口，其间距不大于10m，但，但底层和最高层底层和最高层必须设。必须设。平顶建筑物可用通气管顶口代替最高层的检查口。检查平顶建筑物可用通气管顶口代替最高层的检查口。检查口中心至地面距离为口中心至地面距离为1m，并应高于该层溢流水位最低的卫，并应高于该层溢流水位最低的卫生器具上边缘生器具上边缘0.15m。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管

48、道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.4排水立管的布置与敷设排水立管的布置与敷设1.1.立管应靠近立管应靠近排水量大排水量大，水中水中杂质多杂质多，最脏最脏的的 排水点处。排水点处。3.3.立管宜靠近立管宜靠近外墙，以减少埋外墙，以减少埋地管长度，便于地管长度，便于清通和维修清通和维修。 2.2.立管不得穿立管不得穿过过卧室、病房卧室、病房，也不宜靠近与卧也不宜靠近与卧室相邻的内墙。室相邻的内墙。1.排出管以排出管以最短的距离最短的距离排出室外，尽量避免在室内排出室外，尽量避免在室内转弯转弯。2.建筑层数较多时，应按下表确定底部横管是否建筑层数较多时，应按下表确定底部横管是否单独排单独排

49、出出。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.5横干管及排出管的布置与敷设横干管及排出管的布置与敷设立管连接卫生器立管连接卫生器具层数（层）具层数（层）45 67 1216 1920垂直距离（垂直距离（m）0.450.751.203.006.003.埋地管不得布置在可能埋地管不得布置在可能受重物压坏处受重物压坏处或穿越或穿越生产设备生产设备基础基础。4.埋地管穿越承重墙或基础处，应埋地管穿越承重墙或基础处，应预留洞口预留洞口，且管顶上，且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量，一般不宜小于部净空不得小于建筑物

50、的沉降量，一般不宜小于0.15m。5.湿陷性黄土地区的排出管应设在湿陷性黄土地区的排出管应设在地沟地沟内，并应设内，并应设检漏井检漏井。6.距离较长的直线管段上应设距离较长的直线管段上应设检查口检查口或或清扫口清扫口，其最大，其最大间距见下页表格。间距见下页表格。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.5横干管及排出管的布置与敷设横干管及排出管的布置与敷设第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.5横干管及排出管的布置

51、与敷设横干管及排出管的布置与敷设管径管径（mm）清扫设清扫设备种类备种类距离（距离（m）生产废水生产废水生活污水及与生活污水生活污水及与生活污水成分接近的生产污水成分接近的生产污水含有大量悬浮物和含有大量悬浮物和沉淀物的生产污水沉淀物的生产污水5057检查口检查口清扫口清扫口1510128106100150检查口检查口清扫口清扫口20151510128200检查口检查口2520157.排出管与室外排水管连接处应设检查井，检查井排出管与室外排水管连接处应设检查井，检查井中心到建筑物外墙的距离中心到建筑物外墙的距离不宜小于不宜小于3m3m。检查井至污水。检查井至污水立管或排出管上清扫口的距离立管或

52、排出管上清扫口的距离不大于下表不大于下表中的数值。中的数值。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.5横干管及排出管的布置与敷设横干管及排出管的布置与敷设管径（管径（mm）5075100100最大长度（最大长度（m）101215201.生活污水和散发有毒气体的生产污水管道应生活污水和散发有毒气体的生产污水管道应设设伸顶通气管伸顶通气管。2.连接连接4 4个及个及4 4个以上卫生器具，且长度大于个以上卫生器具，且长度大于12m12m的横支管和连接的横支管和连接6 6个及个及6 6个以上大便器的横支管上要个以

53、上大便器的横支管上要设设环形通气管环形通气管。3.对卫生、安静要求高的建筑物内，生活污水管对卫生、安静要求高的建筑物内，生活污水管道宜设道宜设器具通气管器具通气管。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.6通气系统的布置与敷设通气系统的布置与敷设4.器具通气管和环形通气管与通气管连接处应器具通气管和环形通气管与通气管连接处应高于卫生器具上边缘高于卫生器具上边缘0.15m0.15m，按不小于，按不小于0.010.01的上的上升坡度与通气立管连接。升坡度与通气立管连接。5.专用通气立管专用通气立管每隔每隔2

54、2层层，主通气管，主通气管每隔每隔8 81010层层设结合通气管与设结合通气管与污水立管污水立管连接。连接。结合通气管下端宜在污水横支管以下与结合通气管下端宜在污水横支管以下与污水污水立管立管以以斜三通斜三通连接，上端可在卫生器具上边缘以连接，上端可在卫生器具上边缘以上不小于上不小于0.15m0.15m处与处与通气立管通气立管以以斜三通斜三通连接。连接。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.6通气系统的布置与敷设6.专用通气立管和主通气立管的上端可在最高专用通气立管和主通气立管的上端可在最高层卫生器具上

55、边缘或检查口以上不小于层卫生器具上边缘或检查口以上不小于0.15m0.15m处与污水立管以斜三通连接，下端在最低污水处与污水立管以斜三通连接，下端在最低污水横支管以下与横支管以下与污水立管污水立管以以斜三通斜三通连接。连接。7.通气立管不得接纳通气立管不得接纳污水、废水和雨水污水、废水和雨水，通气，通气管不得与管不得与通风管通风管或或烟道烟道连接。连接。第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.3 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设 5.3.6通气系统的布置与敷设通气系统的布置与敷设第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统

56、5.4 建筑排水系统的计算建筑排水系统的计算 建筑内部排水系统计算是在布置完排水建筑内部排水系统计算是在布置完排水管线，绘出系统草图后进行的。管线，绘出系统草图后进行的。 目的：在于通过设计管段设计流量的计算，目的：在于通过设计管段设计流量的计算，经济、合理地确定设计管段经济、合理地确定设计管段的管径的管径、横向管横向管道的坡度道的坡度，以及，以及确定设置确定设置通气系统的形式通气系统的形式、管径管径和和各控制点的标高各控制点的标高。1.排水量标准排水量标准 生活排水定额和时变化系数与生活用水相同。生活排水定额和时变化系数与生活用水相同。2.排水流量排水流量 排水管道的排水流量由卫生器具的排水

57、流量排水管道的排水流量由卫生器具的排水流量来确定的。为了计算上的方便，来确定的。为了计算上的方便，以污水盆排水量以污水盆排水量0.33 L/s为一个排水当量为一个排水当量，将其他卫生器具的排，将其他卫生器具的排水量与水量与0.33 L/s的比值，作为该种卫生器具的排的比值，作为该种卫生器具的排水当量。一个排水当量的排水流量是一个给水当水当量。一个排水当量的排水流量是一个给水当量额定流量的量额定流量的1.65倍。倍。 第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.4 建筑排水系统的计算建筑排水系统的计算 5.4.1排水量标准和排水设计秒流量排水量标准和排水设计秒流量

58、3 3设计秒流量设计秒流量（1 1）排水分散型建筑，如）排水分散型建筑，如住宅、集体宿舍、旅馆、住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、会展中心、中小学教学楼等建筑会展中心、中小学教学楼等建筑，用水设备使用用水设备使用不集中，用水时间长，同时排水百分数随卫生器不集中，用水时间长，同时排水百分数随卫生器具数量的增加而减少，采用平方根法，其设计秒具数量的增加而减少，采用平方根法，其设计秒流量计算公式为：流量计算公式为： 12.0maxqNqpp第第5章章 建筑内部的排水系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.4 建筑排

59、水系统的计算建筑排水系统的计算 5.4.1排水量标准和排水设计秒流量排水量标准和排水设计秒流量（2 2）排水密集型建筑，）排水密集型建筑，如工业企业生活间、公共如工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、职工食堂或营业餐厅的厨房、浴室、洗衣房、职工食堂或营业餐厅的厨房、实验室、影剧院、体育场、候车（机、船）等实验室、影剧院、体育场、候车（机、船）等建筑，建筑，卫生设备使用集中，排水时间集中，同卫生设备使用集中，排水时间集中，同时排水百分数大，采用同时排水百分数法，其时排水百分数大，采用同时排水百分数法，其排水设计秒流量的计算公式为：排水设计秒流量的计算公式为： 00bnqqp第第5章章 建筑内部的排水

60、系统建筑内部的排水系统第5章 建筑内部排水系统5.4 建筑排水系统的计算建筑排水系统的计算 5.4.1排水量标准和排水设计秒流量排水量标准和排水设计秒流量1排水横管的水力计算排水横管的水力计算（1）排水系统水力计算要点）排水系统水力计算要点为了确保管道系统具有良好的水力条件，稳定管内为了确保管道系统具有良好的水力条件，稳定管内气压，防止水封破坏，在设计计算排水横支管和气压，防止水封破坏，在设计计算排水横支管和横干管时必须满足下列水力要素的规定：横干管时必须满足下列水力要素的规定：1) 管道坡度管道坡度2) 管道流速管道流速 3) 最大设计充满度最大设计充满度4) 最小管径最小管径 第第5章章