安徽建筑给水排水新技术

同层排水方式—单立管排水系统——细水雾灭火系统中建国际设计顾问有限公司·姜文源

2010.10.27•安徽黄山（101页）建筑给水排水新技术、新动态建筑给水排水技术近些年来迅速发展主要表现在以下方面：建筑给水：管网叠压技术防回流污染技术新型管材及连接技术节水技术管道直饮水供应技术…等建筑给水排水新技术、新动态（续）建筑排水：同层排水技术特殊单立管排水技术虹吸式屋面雨水排水技术雨水利用技术真空排水技术排水流量测试技术…等建筑给水排水新技术、新动态（续）热水供应：节能技术太阳能利用技术热泵技术…等

建筑给水排水新技术、新动态（续）

消防方面：高压细水雾灭火技术真空自动喷水灭火系统防撞型室外消火栓室外减压稳压消火栓新型喷头（家用喷头…等）闭式喷头在高大净空场所的应用目次从以上20项新技术、新动态中选取3项，作一介绍：一、同层排水方式的应用二、特殊单立管排水系统的应用三、高压细水雾灭火系统的应用

一、同层排水方式的应用同层排水方式的提出住宅建筑从福利分房转化向商品房出售，对建筑排水方式提出的课题排水横支管从异（隔）层排水方式调整为同层排水方式同层排水方式分类1、墙体敷设方式（沿墙敷设方式）2、地面敷设方式降板（整体降板、局部降板）不降板（抬高地面面层）3、组合敷设方式（沿墙敷设方式和地面敷设方式结合）4、墙外敷设方式5、整体式卫生间（盒式卫生间）同层排水方式的三种主要模式1

欧洲模式——沿墙敷设方式

2日本模式——不降板地面敷设方式

3中国模式——降板地面敷设方式为主

1欧洲模式式同层排排水方式式沿墙敷设设方式（（又称：：墙体敷敷设方式式）以吉博力力公司产产品为代代表（还还有伟星星、金牛、慧慧通、泰泰宁……等公司的的产品））沿墙敷设设方式的的三大主主要技术术特点：：1.1排水横支支管墙内敷设设1.2排水管材材：以HDPE管为主1.3配套采用用苏维托单单立管排排水系统统沿墙敷设设方式图图示安装固定定支架安装隐蔽蔽式支架架安装同层层排水管管安装给水水管道表面装饰饰→→→沿墙敷设设方式的的构思1排水支管管和卫生生器具排排水管不不穿越楼板，墙墙内敷设设，在本本楼层与与排水立管相连连2用假墙将将管道隐蔽蔽起来3在隐蔽管管道的同同时，也也将大便便器冲洗水箱隐隐蔽起来（水水箱称为为隐蔽式式冲洗水箱箱）沿墙敷设设方式的的构思（（二）4冲洗水箱箱采用扁扁平形（（为了减减薄墙体厚度）），塑料料材质，，吹塑工艺艺整体成型（保证内内表面光光洁，不不同于注塑工艺艺成型））5冲洗水箱箱因箱体体扁平而而提高了了水位，，相应增大大冲洗位位能沿墙敷设设方式的的构思（（三）6因水位升升高，位位能增大大，因而而可采用冲落式坐坐式大便便器，从而节节省冲洗水量（（不同于于虹吸式式大便器器），一般采用用壁挂式式7由于水箱箱隐蔽在在墙体内内，检修修会相对困难，，为此采采取相应应技术措措施：——改进冲洗洗水箱进进水阀、、出水阀阀的阀体结结构，使不易易损坏沿墙敷设设方式的的构思（（四）——按板尺寸寸便于阀体体的安装装和拆卸卸8不到顶的的假墙上上部空间间予以利利用9当卫生间间需要设设置地漏漏时，对对地漏构造作了了改进，，以保证证地漏的的水封深度（在中国国实际上上采用的的是墙体体—地面敷设方式式）沿墙敷设设方式的的优点卫生间布布置灵活活墙体不开开槽，不不破坏建建筑物结结构强度度不破坏地地面防水水层＊不影响卫卫生间净净高……对沿墙敷敷设方式式的顾虑虑顾虑卫生生间面积积会有所所减小，，但实际际情况是：：——大便器前前缘与对对面墙面面的距离离不变——洗脸盆处处仍有较较大的使使用空间间2日本模式式同层排排水方式式——不降板地地面敷设设方式以日本积积水化学学株式会会社…等为代表不降板地地面敷设设方式的的三大技术术特点：：2.1地面结构构层不降板2.2特殊管件件采用：：排水汇集集器2.3配套采用用旋流器单单立管排排水系统统不降板地地面敷设设方式图图示2.2排水汇集集器又名排水集水水器材质：PVC-U（透明））或铸铁铁（不透透明），塑塑料组装装成型，，铸铁整整体浇铸铸每段连接接一个卫卫生器具具排水管管每段上部部设有检检查口，，用于清清通横断面有有蛋形、、椭圆形形和圆形形三种形形式构造上做做到不致致回流，，不致壅壅水排水汇集集器（二二）排水汇集集器出口口处管径径不小于于接入管管管径排水汇集集器的坡坡度可以以按要求求调节排水汇集集器支架架不得破破坏防水水层排水汇集集器（排排水集水水器）排水汇集集器（排排水集水水器）日本模式式同层排排水方式式的应用用排水汇集集器要求求架空敷敷设（架架空层不不填埋），，在我国国应用会会有一定定困难实际工程程应用往往往只采采用旋流器单单立管排水系统统的同层层排水方方式（如：上上海市环环球金融融中心大大厦、汤汤臣一品住宅宅等采用用AD单立管排排水系统统）3中国模式式同层排排水方式式——降板地面面敷设方方式以传统产产品为主主，也有有特殊管管件三大特点点：3.1结构层降板（整体降降板或局局部降板板）3.2排水管材材：以PVC-U管为主3.3配套采用用内螺旋管管单立管管排水系系统3.1降板降板：降低卫生生间楼板板排水横支支管敷设设在降板板的上部部空间，，并与排水水立管连连接排水横支支管外侧侧填充轻轻质材料料，也可可不填充，，而直接接敷设在在架空层层要做好结结构楼板板面和完完成地面面层的防防水（但真真正要做做好防水水有一定定难度））降板（续续）不多作介介绍，原原因：1对降板做做法大家家都非常常熟悉2和异（隔隔）层排排水方式式在管件件选用、、管道敷设设等方面面没有什什么不同同3关键问题题在于两两层防水水措施是是否到位，而不不在于给给排水专专业的技技术模块化同同层排水水节水系系统协会标准准《模块化同同层排水水节水一一体化系统技技术规程程》两种模块块：同层层排水模模块同层排水水节水一一体化模模块中国石化化集团中中原石油油勘探局局勘察设设计研究院院开发山东聊建建金柱建建设集团团有限公公司生产产模块化同同层排水水节水系系统（续续）排水管放放在塑料料材质的的模块里里，管道道不与填料料直接接接触其他同层层排水方方式采用用的管件件二、特殊殊单立管管排水系系统的应应用同层排水水方式与与特殊单单立管排排水系统统欧洲模式式的同层层排水方方式与苏苏维托系系统配套日本模式式的同层层排水方方式与旋旋流器系系统配套中国模式式的同层层排水方方式与内内螺旋管管系统配套套苏维托系系统、旋旋流器系系统、内内螺旋管管系统都属属于特殊殊单立管管排水系系统立管排水水楼层的水水要排放放—设置竖向向管道→排水立管排水立管管通常只只设置一一根→单立管单立管＋排水横管管＋排水支管管＋通气帽＋地漏＋检查口＋清扫口＋…＝排水系统统单根排水水立管的的排水系系统——单立管排排水系统统单立管排排水系统图示示排水立管管排水横管管排水系统统的主功功能排水畅通通，排水水能力大大排水工况况正常，，不会破破坏水封封不冒臭气气单立管系系统的的水水舌现象象水舌空气通道道受阻影响水流流畅通水封和水水封破坏坏水封水封破坏坏单立管→双立管单立管排排水能力力有限管径100mm，排水能能力为：：4.5L/s现为3.2L/s，4.0L/s只能排15户（4.5L/s）的污废废水一梯两户户住宅——管7.5层楼层增高高，超过过单立管管负荷时时怎么办办？——采用双立管排排水系统统双立管排排水系统统一根立管管排水——排水立管管一根立管管通气——通气立管管排水立管管通气立管管双立管优优缺点优点：排水能力力成倍增增加，4.5L/s→9.0L/s现为8.8L/s缺点：多多了一根根立管，，耗用管管材增多多多了一根根立管，，占用面面积增多多问题的提提出能否有一一种系统统既有单立立管的优优点（一一根立管管）又有双立立管的优优点（排排水能力力大）办法是：：采用特殊单立立管排水系统统特殊单立立管排水系统统系统采用用特殊管件件特殊管件件：苏维托（Sovent）瑞士首创创苏维托原理：分流理论设置挡板将立管水流和和横支管水流分分开使两者不不互相干扰分流效果果图横管水流流立管水流流挡板空气通道道分流效果果横支管水水流不会会堵塞立立管的气气流通道道压力不会会波动，，水封不不会破坏坏，臭气气不会外逸逸挡板上方方留有缝缝隙沟通通空气以以平衡压压力通水能力力可达到到8.7L/s（欧洲测测试结果果）7.8L/s（中国测测试结果果）苏维托系系统的排排水能力力流量（L/s）户数（户）户型可服务层数（层/建筑高度）8.7108一梯两户54/151m7.881一梯两户40/112m苏维托派派生优优点消能（对于超超高层很重要要）苏维托派派生优点点（二）可连接多多根横向排水水支管立立管横支管预预留接口口苏维托的的管道连连接苏维托苏维托材材质高密度聚聚乙烯HDPE铸铁HDPE的优点：：重量轻轻内外表面面光滑符合推广广化学建建材的国国策另两种特特殊单立立管排水水系统理论依据据：旋流理论水流在向向下流动动时，水水流呈螺螺旋流特特征水流沿着着管壁螺螺旋而下下，保持持了管道道中心的空气气通道内螺旋管管——在管材内表面加加工成螺螺旋肋旋流效应应立管中心心空气通道被保保证螺旋水流流普通型螺旋管加强型螺螺旋管旋流器——在管件内表面加加工有导流流叶片AD接头CHT型接头导流叶片上上下设置的旋流流器三种特殊单单立管排水水系统苏维托单立管排水水系统——苏维托旋流器单立管排水水系统——旋流器内螺旋管单立管排水水系统——内螺旋管共性特点排水能力逼逼近乃至超超过双立管管排水系统统排水立管只只有一根——省管材省地方便于施工排水能力系统类别排水能力（L/s）单立管系统4.5双立管系统9.0特殊单立管苏维托系统7.8～8.7内螺旋管系统6.0～7.5旋流器系统7.5～9.5小结《苏维托单立立管排水系系统技术规规程》《AD型特殊单立立管排水系系统技术规规程》《旋流加强型型单立管排排水系统技技术规程》《特殊单立管管排水系统统技术规程程》……等规程已经经实施或正正在编制特殊单立管管排水系统统在国内得得到广泛认认可和推广应应用三、高压细细水雾灭火火系统灭火技术发发展轨迹消火栓系统统：发现和灭火火滞后需要人来操操作火场环境条条件恶劣（气温高、、能见度差差、有害有有毒气体弥漫、结结构体耐火火极限不达达标）水的有效利利用率低灭火技术发发展轨迹（（续）自动喷水灭灭火系统：：从喷头动作作到火灾被被扑灭的全全过程全过过程实现自动动化，但缺缺点是：只可用于可可燃固体火火灾不能用于可可燃液体火火灾和电气气火灾木垛火灭火火试验证明明灭火时间间还较长灭火技术发发展轨迹（（续）气体灭火系系统：可用于可燃燃液体火灾灾和电气火火灾，但价格不菲有的气体灭灭火剂对环环境有影响响还有其他缺缺陷（气体体泄漏、安安全、输送距离短、、可靠性……等）高压细水雾雾灭火系统统能否有一种种系统兼有有自动喷水水灭火系统和气体灭灭火系统的的优点既可用于可可燃固体火火灾又可用于可可燃液体火火灾和电气气火灾灭火速度快快，灭火效效率高，灭灭火可靠性高——高压细水雾雾灭火系统统高压细水雾雾界定标准名称DV0.5（μm）DV0.99（μm）细规＜200＜400喷淋手册≤1000北京市细规＜300＜1000广东省细规＜300＜1000河南省细规＜300＜1000四川省细规＜300＜1000细水雾粒径径分级水滴直径（μm）细水雾分级适用场所＞1000水喷淋A类火灾400～10003级细水雾A类火灾200～4002级细水雾B类火灾100～2001级细水雾B类火灾细水雾系统统特点是水滴滴小细水雾灭火火系统的特特点是水滴小、雾雾化由于水滴细细小，在相相同体积下下，表面积成百倍增增加因此，热交交换就充分分、气化时间就短，下降速度就就减缓，降降温窒息效效果就显著著比表面积比比较1m×1m×1m立方体体积：1m3面积：1m×1m＝1m2×6＝6m2将其纵向、、横向、竖竖向各分割割成100份体积：1m3面积：0.01m×0.01m＝0.0001m2×6×100×100×100＝600m2表面积增大大100倍细水雾技术术参数雾滴直径（mm）每升水表面积（m2）气化时间（s）自由下落速度（m/s）100.66209.2166.24.00.1600.0620,350.016000.00620.003说明表面积增大气化时间短下落速度慢细水雾灭火火机理高压细水雾雾的灭火机理理与水喷雾雾相近降温冷却作作用水滴表面积增加→换热面积增增加→热量交换加快快→降温效果迅迅速→起到灭火作用高压细水雾雾灭火试验验（降温效效果）高效吸热冷冷却灭火机理（（二）窒息作用水滴换热升升温后迅速汽化变成蒸气，，体积膨1680倍，空气中中蒸气占有有一定比例时（35﹪），由于窒窒息作用，，燃烧就停止高压细水雾雾灭火试验验（窒息效效果）

120

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Time(s)

氧浓度,%

系统启动

排氧窒息15窒息窒息的概念念不完全是是没有氧的的存在、氧的流动和和氧的供应应而是氧浓度度降到16﹪以下，就达到灭火的效果11010090807060504030201002019181617367790123316962183百分比氧浓度×火焰强度转折点灭火点(16.2%O2)试验证明：：

当氧氧浓度含量量低于16.2%，火焰完全全熄灭。常压环境下下火焰和氧氧浓度关系系曲线氧浓度的降降低对人体体的影响氧浓度和人人体动脉血血氧饱和度度关系：海平面处——人体平均血血氧饱和度度为98%氧浓度为14%时——人体平均血血氧饱和度度为90%不影响人体体正常呼吸吸和代谢灭火用途常压环境下下氧浓度和和人体动脉脉血氧饱和和度关系曲曲线灭火用途防火用途灭火用途人体动脉血血氧饱和度度和氧浓度度防火用途79012331696218326923231380544125063576365243677183FIRESAFE灭火机理（（三）阻隔辐射热热作用蒸气对火焰焰的辐射热热具有极佳佳的阻隔能力（形成成雾幕、雾雾墙），能能够有效抑抑制辐射热引引燃周围可可燃物，达达到防止火火势蔓延的效效果细水雾阻热热效果灭火机理（（四）乳化、稀释释作用细水雾在可可燃液体表表面能形成成乳化液细水雾能能溶解在可可燃液体中中，起稀释作用站台侧有毒毒CO浓度变化曲曲线安全界线100ppm危险界线300ppm有毒气体浓浓度试验结结果（一））车厢内有毒毒CO浓度变化曲曲线安全界线100ppm危险界线300ppm有毒气体浓浓度试验结结果（二））高压细水雾雾电气安全全性中国国家检检验中心《GBX112×3型弱电机房高压细细水雾系统统》检验报告——电脑主机电电路板裸露露——电脑主机、、显示器带带电工作——无火源情况况下，喷放放细水雾——持续喷放6分钟，电脑脑主机、显示器工作正常常，重新启启动正常适用范围可燃固体火火灾：博物馆、文文物库、书书库、档案案库等可燃液体火火灾：油浸电力变变压器室、、液