《建筑给水排水工程》教案 第4章建筑内部排水系统 建筑内部排水系统.docx

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《建筑给水排水工程》教案第4章建筑内部排水系统建筑内部排水系统

第4章建筑内部排水系统***

4.1排水系统的分类

4.1.1排水系统的分类

1生活排水系统

2工业废水排水系统

3屋面排水系统

4.1.2污废水排水系统的组成

基本要求：

顺通排放+气压稳定+合理布线

1卫生器具和生产设备受水器

2排水管道：

器具排水管+横支管+立管+排除管

3清通设备：

清扫口（横管）+检查口（立管1.0m）+管堵（横支管端头）+检查井

4提升设备：

污、废水提升泵

5污水局部处理构筑物：

化粪池、隔油池、降温池、小型医院污水处理设备

6通气系统：

通气管

4.1.3污废水排水系统的类型

1单立管排水系统

2双立管排水系统

3三立管排水系统

4.1.4新型排水系统

1压力流排水系统

2真空排水系统

4.2卫生器具、管材与附件

4.2.1卫生器具

A公共场所设置小便器，应采用延时自闭冲洗阀或自动冲洗装置；

B公共场所的洗手盆宜采用限流节水装置；

C构造内无存水弯的卫生器具与生活污水管道或其它可能产生有害气体的排水管道连接时，必须在排水口以下设存水弯，存水弯的水封深度不得小于50mm；

D医疗卫生机构内门诊、病房、化验室、实验室等处在不同一个房间内的卫生器具不得共用存水弯

1盥洗用卫生器具

（1）洗脸盆

（2）盥洗槽

2沐浴用卫生器具

（1）浴盆

（2）淋浴器

（3）净身器

3洗涤用卫生器具

（1）洗涤盆（池）

（2）化验盆

（3）污水池

4便溺用卫生器具

（1）大便器

（2）大便槽

（3）小便器

（4）小便池

（5）倒便器

（6）冲洗设备

4.2.2排水管材与附件

1管材

（1）排水铸铁管

（2）排水塑料管

2附件

（1）存水弯

（2）地漏

（3）清扫口

（4）检查口

4.3排水管道系统中水气流动规律

4.3.1建筑内部排水的流动特点

1水量和气压变化幅度大

2流速变化剧烈

3事故危害大

4.3.2水封的作用及其破坏原因

1水封的作用

2水封破坏

（1）自虹吸损失

（2）诱导虹吸损失

（3）静态损失

4.3.3横管内水流状态

1能量

2水流状态

3管内压力

4.3.4立管中水流状态

1排水立管水流特点

（1）断续的非均匀流

（2）水气两相流

（3）管内压力变化

2水流流动状态

（1）附壁螺旋流

（2）水膜流

（3）水塞流

3水膜流运动的力学分析

4.3.5排水立管在水膜流时的通水能力

4.3.6影响立管内压力波动的因素及防止措施

1影响排水立管内部压力的因素

2稳定立管压力增大通水能量的措施

（1）不断改善立管水流方向，增加污水向下流动的阻力，消耗水流的动能，减小污水在立管内的下降速度；

（2）改变立管内壁表面的形状，改变污水在立管内的流动轨迹和下降速度；

（3）设置专用通气管，改变补气方向；

（4）改变横支管与立管连接处的构造形式，代替三通（上部特制配件）。

改变横干管、排出管与立管连接处的构造形式，代替和弯头（下部特征配件）。

上部特制配件：

混和器、环流器、环旋器、测流器

下部特征配件：

跑气器、角笛式弯头、带跑气器角笛式弯头、大曲率导向弯头

4.4排水系统选择与管道布置敷设

4.4.1排水系统的选择

1污废水的性质

2污废水污染程度

3污废水综合利用的可能性和处理要求

4.4.2卫生器具的布置与敷设

4.4.3排水管道的布置与敷设

1自卫生器具至排出管的距离应最短，管道转弯应最少；

2排水立管宜靠近排水量最大的排水点；

3排水管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、变形缝、烟道和风道；

4埋地排水管道不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础；

5排水立管不得穿越卧室、病房，且不宜靠近与卧室相邻的内墙；

6塑料排水立管应避免布置在易受机械撞击处，如不能避免应采取保护措施；

7塑料排水管应避免布置在热源附近，如不能避免并导致管道表面温度大于60℃时，应采取隔热措施；

8排水管道不得穿越生活饮用水水池部位的上方；

9排水管道不得布置在食堂、饮食业厨房的主副食操作、烹饪、备餐的上方。

当条件限制不能避免时，应采取保护措施；

10卫生器具排水管与排水横管垂直连接，应采用90°斜三通；

11排水管道的横管与立管连接，宜采用45°斜四通和顺水三通或顺水四通；

12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；

13排水管应避免在轴线偏置，当受到条件限制时，宜用乙字管或两个45°弯头连接；

14支管接入横干管、立管接入横干管时，宜在横干管管顶或其两侧45°范围内接入；

15塑料管穿越楼层、防火墙、管道井井壁时，应设置阻火装置；

16靠近排水立管底部的排水支管连接应满足下列要求：

（1）排水立管仅设伸顶通气管时，最低排水横支管与立管连接处距离排水立管管底的垂直距离不得小于下表规定。

最底层横支管与立管连接处至立管管底的最小距离

立管连接卫生器具的层数

≤4

5~6

7~12

13~19

≥20

最小垂直距离（m）

0.45

0.75

1.20

3.0

6.0

（2）排水支管连接在排出管或排水横管干管上时，连接点距立管底部下游的水平距离不宜小于3m，且不得小于1.5m；

（3）横支管接入横干管垂直转向管段时，连接点应距转向处以下不得小于0.6m；

17生活饮用水贮水箱（池）的泄水管和溢流管的排水管不得与污废水管道系统直接连接，应采取间接排水的方式，且应满足下表的要求：

间接排水管管径（mm）

排水口最小空气间隔（mm）

≤25

50

32~50

100

>50

150

18排水沟与室外排水管连接处，应设水封装置；

19排水管穿越地下室外墙或地下构筑物的墙壁处，应采取防水措施（防水套管）。

4.4.4通气系统的布置与敷设

通气管道分类

名称

定义

伸顶通气管

排水立管与最上层排水横支管连接处向上垂直延伸至室外通气用的管道stackvent

专用通气管

仅与排水立管连接，为排水立管内空气流通而设置的垂直通气管道specificventstack

汇合通气管

连接数根通气立管或排水立管顶端通气部分，并延伸至室外接通大气的通气管道为ventheaders

主通气立管

连接环形通气管和排水立管，为排水支管和排水立管内空气流通而设置的垂直管道mainventstack

副通气立管

仅与环形通气管连接，为使排水支管内空气流通而设置的通气立管secondary（assistant）ventstack

环形通气管

在多个卫生器具的排水横支管上，从最始端卫生器具的下游端接至主通气立管或副通气立管的通气管道loopvent

器具通气管

卫生器具存水弯出口端接至主通气管的管道fixturevent

结合通气管

排水立管与通气立管的连接管道yokevent,yokeventpipe

设置原则

1生活排水管道的立管顶端，应设置伸顶通气管；

2下列情况应设置专用通气管：

（1）生活排水立管所承担的卫生器具排水设计流量超过规定值（见下表）

设有通气管的铸铁排水立管最大排水能力

排水立管管径（mm）

排水能力（L/s）

仅设伸顶通气管

有专用通气立管或主通气立管

50

1.0

-

75

2.5

5

100

4.5

9

125

7.0

14

150

10.0

25

设有通气管的塑料排水立管最大排水能力

排水立管管径（mm）

排水能力（L/s）

仅设伸顶通气管

有专用通气立管或主通气立管

50

1.2

-

75

3.0

-

90

3.8

-

110

5.4

10.0

125

7.5

16.0

160

12.0

28.0

（2）建筑标准要求较高的多层住宅和公共建筑、10层及10层以上高层建筑的生活污水立管宜设置专用通气立管；

3下列情况应设置专用通气管：

（1）连接4个及4个以上卫生器具且横支管长度大于12m的排水横支管；

（2）连接6个及6个以上大便器的污水横支管；

（3）设有器具通气管。

4对卫生、安静要求较高的建筑物内，生活排水管道宜设置器具通气管；

5建筑物内各层的排水管道上设有环形通气管时，应设置连接各层环形通气管的主通气立管或副通气立管；

6伸顶通气管不允许或不可能单独伸出屋面时，可设置汇合通气管；

7通气立管不得接纳器具污水、废水和雨水，不得与风道和烟道连接；

8建筑物内不得设置吸气阀替代通气管；

9通气管和排水管的连接，应遵守以下规定：

（1）器具通气管应设在存水弯出口端。

在横支管上设环形通气管时，应在其最始端的两个卫生器具之间接出，并应在排水支管中心线以上与排水支管呈垂直或45°连接；

（2）器具通气管、环形通气管应在卫生器具上边缘以上不小于0.15m处按不小于0.01的上升坡度与通气立管连接；

（3）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边缘或检查口以上与排水立管通气部分以斜三通连接。

下端应在最低排水横支管以下与排水立管以斜三通连接；

（4）专用通气立管应每隔2层、主通气立管宜每隔8~10层设结合通气管与排水立管连接。

结合通气管下端宜在排水横支管以下与排水立管以斜三通连接；上端可在卫生器具上边缘以上不小于0.15m处与通气立管以斜三通连接；

（5）当用H管件替代结合通气管时，H管与通气管的连接点应设在卫生器具上边缘以上不小于0.15m处；

（6）当污水立管与废水立管合用一根通气立管时，H管配件可隔层分别与污水立管和废水立管连接，但最低横支管连接点一下应装设结合通气管。

10高出屋面的通气管设置应符合下列要求：

（1）通气管高出屋面不得小于0.3m，且应大于最大积雪厚度，通气管顶端应装设风帽或网罩；

（2）在通气管周围4m以内有门窗时，通气管口应高出窗顶0.6m或引向无门窗一侧；

（3）在经常有人停留的平屋面上，通气管口应高出屋面2m并应根据防雷要求考虑防雷装置；

（4）通气管口不宜设在建筑物挑出部分（屋檐檐口、阳台、雨蓬）的下面。

11通气管的管径，不宜小于排水管管径的1/2；

通气管最小管径

名称

排水管管径

32

40

50

75

100

125

150

器具通气管

32

32

32

-

50

50

-

环形通气管

-

-

32

40

50

50

-

通气立管

-

-

40

50

75

100

100

12通气立管长度在50m以上时，其管径应与排水立管管径相同；

13通气立管长度小于50m时，且两根及两根以上排水立管同时与一根通气立管相连，应以最大一根排水立管按上表规定确定通气立管管径，且其管径不宜小于其余任何一根排水立管管径；

14结合通气管的管径不宜小于通气立管管径；

15伸顶通气管管径宜与排水立管管径相同。

但在最冷月平均气温低于-13℃的地区，应在室内平顶或吊顶以下0.3m处将管径放大一级；

16当两根或两根以上污水立管的通气管汇合连接时，汇合通气管的段面积应为最大一根通气管的断面积加上其余通气管断面积之和的0.25倍。

4.5污废水提升与局部处理

4.5.1污废水提升

1排水泵房

2排水泵

3集水池

4.5.2污废水局部处理

1化粪池和生活污水局部处理

——化粪池有效容积，m3

——污水部分容积，m3

——污泥部分容积，m3

——设计总人数（或床位数、座位数）

——使用卫生器具人数占总人数的百分比（10%~100%）

——每人每日污水量，生活污水与生活废水合流排出时，与用水量相等；生活污水单独排出时=20~30L/（人·d）

——每人每日污泥量，生活污水与生活废水合流排出时=0.7L/（人·d）；生活污水单独排出时=0.4L/（人·d）

——污水在化粪池中的停留时间，h，12~24h

——化粪池的清掏周期，d，90~360d

——新鲜污泥含水率=95%

——污泥发酵浓缩后的含水率=90%

——污泥发酵后体积缩减系数=0.8

——清掏污泥后遗留的熟污泥量容积系数=1.2

2隔油池

3小型沉淀池

4降温池

5医院污水处理