建筑内部排水系统的计75课件讲解

建筑内部排水系统建筑内部排水系统的计算

排水定额和设计秒流量

建筑内部排水管道系统水力计算的目的：

◆排水管道系统的水力计算应在排水管道布置定位，绘出管道轴侧图后进行。

◆确定排水系统各管段的管径、横向管道的坡度；

◆各控制点的标高和管件的组合形式；

排水定额和设计秒流量１．排水定额建筑内部排水定额按照不同的标准，一般有两种：以每人每日排水量为标准生活污水排水定额

小时变化系数

生活污水的最大小时流量生活给水定额相同根据每人每日排水量可计算出建筑物的总排水量，再根据总排水量选择污水泵、设计化粪池等。与

故：一般室内排水量均取等于生活给水水量

排水定额和设计秒流量以卫生器具的排水量为标准：管道中实际的排水量与其接纳的卫生器具的类型、数量以及使用情况等有关。

根据每个卫生器具

的排水量

每个卫生器具的排水定额，是根据实测数据或借鉴国外的规范，而得来的。

可计算排水系统中各个管段的排水设计秒流量

进而确定各管段的管径

排水定额和设计秒流量

排水当量

为计算方便，与建筑给水一样，将每一个卫生器具的排水量折算成排水当量，以一个污水盆的排水量0.33L/s作为一个排水当量，将其他卫生器具的排水量与0.33L/s的比值作为该卫生器具的排水当量。规定一个排水当量是一个给水当量额定流量的1.65倍。卫生器具排放污水时，特点是突然、迅速、变化幅度大。各种卫生器具的流量、排水当量查看卫生器具排水的流量、当量和排水管的管径表5-1。

排水定额和设计秒流量

排水设计流量

建筑内部排水系统设计流量常用生活污水最大时排水量和生活污水设计秒流量两类。最大时排水量

建筑内部生活污水最大时排水量的大小根据生活给水量的大小确定的；理论上建筑内部生活给水量略大于生活污水排水量，但考虑到散失量很小，故生活污水排水定额和时变化系数完全和生活给水定额和时变化系数相同。生活排水平均时排水量和最大时排水量的计算方法与建筑内部的生活给水量计算方法相同，计算结果主要用于设计选型污水泵、化粪池、地埋式生化处理装置的型号规格等。

排水定额和设计秒流量２．排水设计秒流量

建筑内部排水管道的设计流量是确定各管段管径的计算依据，因此排水系统设计流量应尽量与实际的排水规律相符。为了保证最不利时刻的最大的排水量能迅速、及时、安全排放排水设计流量应为：建筑内部最大的瞬时排水流量

——设计秒流量

其特点主要为

排水历时短

瞬时流量大两次排水时间间隔大每昼夜甚至每小时的

排水量都不均匀

建筑内部污水排放流量卫生器具的排水特点同时排放的卫生器具数量与有关。

排水定额和设计秒流量按建筑物类型，我国生活排水设计秒流量计算公式有两个。(１)住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼和学校等建筑:设计秒流量计算应按下式计算：

用水设备使用不集中用水时间比较长同时排水百分数随着卫生器具的数量增加而减少

排水定额和设计秒流量式中

qp

——计算管段排水设计秒流量，L/s；

Np——计算管段上卫生器具的排水当量总数；

α——根据建筑物用途而定的系数：住宅、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院卫生间的α值取1.5；集体宿舍、旅馆和其他公共建筑公共盥洗室和厕所间的α值取2.0～2.5

；

qmax——计算管段上排水量最大的一个卫生器具排水量，L/s。

排水定额和设计秒流量说明：

使用上式计算排水管起始端，如果连接的卫生器具较少，可能会出现计算所得流量值大于该管段上所有卫生器具排水量的累加值的情况。此时应按该管段上所有卫生器具排水量的累加值作为该管段的设计秒流量。

排水定额和设计秒流量(２)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：用水设备使用比较集中

排水时间比较集中同时排水百分数高其生活污水设计秒流量，应按下式计算：

排水定额和设计秒流量式中

qp

——计算管段排水设计秒流量，L/s；

q0

——计算管段上同类型的一个卫生器具的排水量，

L/s；

n

——该计算管段上同类型卫生器具数；

b

——卫生器具同时排水百分数（同给水），冲洗水箱大便器的同时排水百分数，可按12%计算。

排水定额和设计秒流量

对于接有大便器的排水管道起端，如卫生器具的数量较少，因大便器的同时排水百分数较小，使用上式计算设计秒流量时，可能会出现计算设计秒流量值小于一个大便器的排水量。此时应按一个大便器的排水量作为该管段的设计秒流量计算。说明：

排水管网的水力计算

1、器具排水管的确定不同卫生器具，其排水流量、排水当量不同，与其连接的器具支管按表5-1的规定采用。

按排水管道的特点不同，确定方法也不同，排水管道管径一般按以下几种情况确定。

排水管网的水力计算2．排水横管的水力计算---设计规定

为保证管道系统有良好的水力条件，稳定管内气压，防止水封破坏，保证良好的室内环境卫生，在设计计算横支管和横干管时，须满足下列规定：

（1）最大设计充满度（2）管道坡度（3）自清流速（4）最小管径

排水管网的水力计算(１)最大设计充满度充满度建筑内部排水管道是按非满流设计的。以便于接纳

意外的瞬间高峰流量，同时也利于污水中的有毒有

害气体能够顺利排出，从而可以调节管道内的压力，

保证水封不被破坏。排水管道的充满度与管道性质、管径有关，见排水管道的最大计算充满度表。充满度h/D<1hD

排水管网的水力计算排水管道的最大计算充满度排水管道名称管径（mm）最大计算充满度生活排水管道≤1250.5150～2000.6生产废水管道50～750.6100～1500.7≥2001.0生产污水管道50～750.6100～1500.7≥2000.8

（2）管道坡度——排水管道属重力流管道，主要是靠管道坡度排水。一般污水中都含有相当量的杂质，如果管道坡度过小，污水流速慢，固体杂质会在管内沉淀淤积，造成排水不畅或管道堵塞。为此对管道坡度作了规定。

排水管网的水力计算

排水管网的水力计算管道坡度

管道设计坡度与污水性质、管径和管材有关。室内生活排水管道坡度有两种：标准坡度（通用坡度）：为正常条件下应予保证的坡度；最小坡度：是必须保证的坡度，根据污水性质和自净流速确定。

排水横管必须设有坡度

以保证污水能正常流动同时保持管道的自清能力标准坡度和最小坡度与管径有关，可查表工业废水排水管道标准坡度和最小坡度表5-5生活污水排水横管的标准坡度和最小坡度表5-4

排水管网的水力计算

排水管网的水力计算

根据长期工程实践经验，对管道坡度作了相应规定，排水管道在设计和施工时必须满足坡度的要求。一般情况下应采用标准坡度，当横管过长或建筑空间受限制时，可适当调整排水横管坡度，但不得小于最小坡度。标准的塑料排水管件（三通、弯头）的夹角为91.5°，所以，塑料排水横管的标准坡度均为0.026.

排水管网的水力计算

（3）自清流速：污水中含有固体杂质，如果流速过小，杂质会在管内沉淀，减小过流断面，造成排水不畅甚至堵塞。为此，规定了对于不同性质的污废水在不同管径和最大计算充满度的条件下的最小流速，即自清流速。

排水管网的水力计算

自清流速——污水在排水管道内的流速对管道的正常工作有很大的影响。为使悬浮在污水中的杂质不致沉落在管底，须有一个最小保证流速。

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d<150d=150d=200自清流速（m/s）0.600.650.700.400.75

排水管网的水力计算

根据设计秒流量确定管径时应同时在满足管道坡度、最大充满度条件下，还应校核其流速应满足自清流速，各种排水管道的自清流速值见下表。

排水管网的水力计算（4）最小管径室内排水管的管径和管道坡度在一般情况下是根据卫生器具的类型和数量计算确定的。按工程实践经验，为保证排水通畅、迅速，防止管道阻塞，保障室内环境卫生，《规范》中对排水管的最小管径做出一些规定：一般情况，建筑内部排水管的最小管径为50mm；医院、厨房、浴室以及大便器排放的污水水质特殊，其最小管径应大于50mm；医院污物洗涤间内洗涤盆和污水盆的排水管DN≮75mm；

排水管网的水力计算厨房排放的污水中含有大量的油脂和泥沙，容易在管道内壁附着聚集，减小管道的过水面积。为防止管道堵塞，多层住宅厨房间的排水立管管径最小为75mm；公共食堂厨房排管比实际选用的管径应比计算管径大一号，且干管管径DN≮100mm，支管管径DN≮75mm。浴室泄水管的管径宜为100mm；小便槽或连接3个及3个以上的小便器的排水支管，应考虑冲洗不及时而结尿垢的影响，管径不得小于DN≮75mm。

排水管网的水力计算大便器是唯一唯有十字栏栅的卫生器具，瞬时排水量大，污水中的固体杂质多，凡连接大便器的支管，即使仅有1个大便器，其最小管径也为100mm；大便槽的排水管管径最小应为150mm；立管管径不得小于所连接的横支管管径；对于一些容易堵塞的管道，可适当放大管径，一般情况下，排水管径DN≮50mm。

排水管网的水力计算2．排水横管的水力计算---水力计算方法

排水横管按明渠流动计算，故采用谢才公式,当计算管段上卫生器具比较多、排水当量总数很大时，应逐段计算各管段的排水设计秒流量，通过水力计算来确定各管段的管径和坡度。建筑内部横向排水管道按圆管均匀流公式计算。计算公式如下：

（5-3）（5-4）

排水管网的水力计算式中q——计算管段排水设计秒流量，m3/s；ω

——水流断面积，m2；

υ

——水流速度，m/s；R——水力半径，m；i——水力坡度，m，即管道坡度；n——管道的粗糙系数。

管道材料粗糙系数n钢管0.012塑料管0.009带釉陶土管铸铁管0.013混凝土管钢筋混凝土管0.013～0.014

排水管网的水力计算

排水管网的水力计算

排水管网的水力计算3．排水立管的水力计算根据立管的最大允许排水能力确定管径。

先计算立管设计秒流量，即需要排除的水量排水立管的通水能力与管径、系统是否通气、通气的方式和管材有关，不同管径、不同通气方式、不同管材排水立管的最大允许排水流量见排水立管最大排水能力表5-8。设计时

立管管径不得小于与其连接的横支管管径。

即排水管沿着流动方向

管径应越来越大

然后根据排水立管最大允许排水量确定排水立

管的直径

排水管网的水力计算

排水管网的水力计算注：①管径DN100的塑料排水管公称外径为de110mm，管径DN150的塑料排水管公称外径为de160mm。②塑料管、螺旋管、特制配件单立管的排出管、横干管以及与之连接的立管底部（最低排水横支管以下）应放大一号管径。③排水立管工作高度，按最高排水横支管和立管连接点至排出管中心线间的距离计算。④排水立管管径不得小于横支管管径。

排水管网的水力计算4．通气管道计算通气管管径，应根据污水管道排水能力、管道长度来确定，一般情况下应符合以下规定：(１)通气管一般不小于排水管管径的1/2

；(