第六章 高层建筑排水
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6·1 排水系统
一 排水系统分类
高层建筑的排水系统按其排水水质可分为:
1 粪便污水排水系统
排除从大便器、小便器、净身盆排出的污水, 其中含有便纸、粪便和杂质等。
2 生活废水排水系统
排除从卫生器具排出的各种洗涤废水、其中含有洗涤剂、洗涤下来的皮屑、毛
发和细小的悬浮物等。
3 生活污水排水系统
排除生活废水和粪便污水的排水系统。
4 雨水内排水系统
排除屋面的雨水, 其中含有从屋面冲刷下来的灰尘等。
5 厨房污水排水系统
排除厨房内洗涤、烹调用后的污水, 其中含有油脂和食物碎屑等。
6 其他排水系统
排除洗车和冲洗汽车库地面的污水, 各种水池的排放水和部分冷却水等。
此外, 根据建筑物的使用目的还有医院污水、实验室污水、 洗衣房污水等排
水系统。
二 建筑污水排放和系统选择
排水系统采用分流或合流, 应根据建筑性质、规模、污水性质、污染程度, 结
合市政排水制度与处理要求综合确定。
1 当城镇接受排水的水体或市政污水管道对排入的污水要求较高, 需要设置
建筑或基地的污水处理站时, 生活废水与粪便污水宜合流排出。排放方式如下:
生活废水───┐
├────────┐
粪便污水───┘ │
│
厨房污水───┐ ┌─────┐│┌─────┐ 市政下水道
├─┤隔 油 池├┼┤污水处理站├─→
其他含油废水─┘ └─────┘│└─────┘ 或 水 体
│
其他废水────────────┘
雨水───────────────────────→雨水道或水体
当污水处理站为整体地埋式污水处理装置时, 粪便污水宜经化粪池处理后再接
入污水处理装置。
生活废水────────────┐
┌─────┐ │
粪便污水───┤化 粪 池├──┤
└─────┘ │
厨房污水───┐ ┌─────┐│┌─────┐ 市政下水道
├─┤隔 油 池├┼┤污水处理站├─→
其他含油废水─┘ └─────┘│└─────┘ 或 水 体
│
其他废水────────────┘
雨水───────────────────────→雨水道或水体
2 建筑物排出的污水符合市政污水管网的要求, 但城镇污水管理部门要求处
理时, 一般可采用化粪池进行简单处理后排出, 其粪便污水宜与生活废水分流。
生活废水────────────┐
┌─────┐ │
粪便污水───┤化 粪 池├──┤
└─────┘ ├─────→市政下水道
厨房污水───┐ ┌─────┐│
├─┤隔 油 池├┤
其他含油废水─┘ └─────┘│
│
其他废水────────────┘
3 建筑物排出的污水如温度过高时, 应进行降温后排入下水道。
三 高层建筑排水系统的特点
污水在排水立管中的流动, 与一般的重力流和压力流不同, 是一种极不稳定的
气 ─ 水两相流。在高层建筑中, 由于排水立管长、水量大、流速高,往往引起管
道内的气压极大波动,并可能形成水塞,造成卫生器具溢水或水封被破坏。从而使
下水道中的臭气侵入室内,污染环境。实践和理论都说明:高层建筑排水系统功能
的优劣,在很大程度上取决于排水管道通气系统是否合理。
因此,在高层建筑中通气系统在排水系统中占有重要地位。一个完善的排水系
统,应满足以下各点要求:
1 管道布置要合理,水力条件好,能迅速排出污水;
2 尽可能的使排水系统的管道内保持气压稳定,防止水塞的形成和水封被破
坏;
3 管道安装牢固,防振,隔振和减少噪声;
4 检修方便。
四 排水管道中的水流运动
建筑排水系统由卫生器具,器具排水管,横支管,立管,排出管和通气管等组
成。水流在不同的管段中的流动情况不同,形成各自的特殊性。
1 排水横支管中的水流运动
排水横支管是接纳各卫生器具排水管的来水, 卫生器具排水的特点 是间歇性
排水, 历时短, 流率高, 水流迅猛具有冲击性。尤其是虹吸式大便器的排水更为明
显。当水流突然排放,在器具排水管与横支管的连接处 (端部弯头或三通), 水
流首先是冲击对面的管壁,然后冲向下游,水流紊乱并与管道中的空气剧烈混合,
形成波动的气水混合流,并产生水跃使水面壅起。如波顶达到管顶而产生一段长度
的满流,就形成水塞流动。在水塞的下游,产生正压,水塞的上游侧形成负压(这
负压可能造成水封被破坏)。水流经过一段时间和距离的流动之后,能量损失,水
面逐渐下降,流速减小,趋向平稳流动,如图6.1─1。
因此,各横支管内的水流不应超
过最大充满度的要求,使空气能在水
面上自由流动,并容纳一定的高峰负
荷。但超负荷的情况仍有可能发生,
特别是在横支管上连接的卫生器具较
多时,为保持管内气压稳定,则应在
负压区补入空气,在正压区排泄空气,
这就需要设置通气支管。
图6.1─1 横支管中水流
2 立管中的水流运动
排水立管中的水流状态是随管道中水流充满情况而变化的。根据立管水流运动
的试验研究 (试验条件为,单一出流,流量由小到大,立管上端通大气, 下端接
至下水道),其水流状态的变化过程大致分为以下三个阶段。
初期水量较小,水流是沿着管内壁呈不规则的螺旋状向下流动,这时立管中央
部分的空气能正常流通,管内气压稳定。这一阶段的水流可称为细线流或螺旋流。
随着水量的增加,沿着管内壁的细小水流逐渐连接成片,复盖住管壁,形 成
具有一定厚度的水膜。螺旋流动逐渐消失,水流沿管壁下落,管内气压仍较稳定,
此时的水流状态称作环膜水流。但是,这种状态是过渡性的,当水量逐渐增加,水
膜达到一定厚度时,受空气阻力和管壁摩擦阻力的作用,水膜从管壁上分离出来,
膜面相接而形成隔膜。初期形成的隔膜水流,在下落过程中压缩空气,直至增压的
空气冲破隔膜。一部分水流又形成环膜流,一部分水流破碎成细小水流在管中央下
落。这种状态是发生在水流充满立管断面1/4~1/3的时候。
水量继续增加,隔膜的形成更加频繁,变为不易破碎的水塞流,引起立管内压
力的激烈波动。如图6.1─2。
图 6.1─2 排水立管中的水流
3 排出管中的水流运动
当立管内水流下落距离较长时,水流以
很高的速度进入排出管。在水流方向由垂直
下落转入水平流动时,水流的一部分动能转
变为位能,形成水跃。如果水量小,排出管
的坡度大,水跃就不易形成。水流从水跃发
生处向下流动,受到摩擦阻力的影响,流速
逐渐减小, 渐渐的变成稳定的明渠渐变流
(如图6.1─3)。当水量较大、 水流方
向急剧转变时,就会发生满流水跃而成为水
塞,严重时甚至造成回压,使距离排出管高
度较小的底层卫生器具存水弯的水封破坏,
发生喷溅。为了排除这种回压,可在立管的 图 6.1─3 排出管中的水流
底部接出通气管。
从排水管内水流运动的情况可以看出,夹气水流的大小决定了排水管道系统工
作状态的优劣。为避免水流在下降过程中产生过大的压力波动而破坏卫生器具的水
封,必须使立管中的流量控制在一定的范围之内, 即对各种管径的立管,确定一个
最大允许流量值(立管的排水能力)。立管最适当的流量是控制立管内水流呈环膜
流状态的范围内,这时水流充满立管断面的1/4~1/3。污水立管的最大排水能力就
是根据这一原则并考虑通气方式而确定的。
五 排水立管中的压力变化
生活粪便污水在立管中的水流运动,不仅是气水两相流,实际上水流中还掺有
粪便、纸团等固态物,因而是一个固、液、气三相流。随着流量的增加, 可能比
试验的条件更容易提早出现隔膜流和水塞流, 形成一种固、 液、 气三相混合的
“水团”在管道中流动。当 “水团” 从排水横支管流入立管后,即有水沿管壁呈
膜流流动,也有固体的垂直下落。在“水团”的上侧形成负压区, 在其下侧的一
定距离处形成正压区。
排水立管中的水流,由于管壁和空气的阻力在下落一定距离后,重力和阻力达
到平衡时,便保持匀速运动。这时的流速称为“终限流速”, 从水流流入立管的
入口处至达到“终限流速”的距离称为“终限长度”。
6·2 排水系统的管道布置
一 排水管道布置的基本原则
1 排水路径简捷,水流顺畅;
2 避免或减小系统管道中气压的剧烈变化;
3 应尽量避免排水管道对其他用房功能的影响或干扰;
4 施工安装方便。
二 排水系统
1 所有高出地面的卫生器具和排水设备的排水,应重力排入室外下水道。
2 所有低于地面的卫生器具和排水设备的排水,应重力排入集水坑,然后提
升排到重力流排水管中。
3 超过10层的建筑物,底层的卫生器具,应单独设置排出管或排入提升系
统。
4 超过20层的建筑物,宜将地面以上最底下的 2~3 层的卫生器具设立
管单独排出。
5 对于建筑物的上部和下部房间平面布置不同,要求排水立管数量也完全不
同时,可将排水系统分成两个区。一个区为上部房间服务,并在本区的下一层顶棚
内设排水管,再向下单独排出室外。另一区为下部房间服务,并在顶棚内连接通气
管,通气管可通到附近屋顶或与上部排水系统通气管连接。
6 高层建筑的雨水系统和生活污水系统应分流排出。
7 地下车库应设带有格栅的地沟和连接地沟的排水管,以便排除冲洗地面水、
洗车水、喷淋装置和其他消防排水。并设置泵房或泵坑,排水泵的排水能力宜≥
10L/s。
8 汽车库的排水在接入排水干管之前,应先接至油水分离器或隔油池和沉砂
池(井)的单独系统中。
9 在汽车库进出口的坡道底部和坡道二分之一处应设截流排水沟。
三 排水管道布置和连接
1 在布置排水管道时应尽量避免排水横支管过长,并避免支管上连接卫生器
具或排水设备过多。当排水器具分散使得横支管过长时,宜采用多立管布置,然后
在立管的底部用横管连接。当排水支管上连接的器具较多时,应作好器具通气管和
环形通气管。
2 排水管道应避免通过食堂、餐厅或厨房烹调处的上方。如不可避免时,应
对管道采取保温隔热等措施,并设在吊顶内,且管道应采用镀锌管材。
3 排水管道应尽量避免穿过卧室、病房、会议室、音乐厅等对卫生和安静要
求较高的房间。并避免靠近与这些房间相邻的内墙。
4 排水支管不应接在排出管上。排水支管连接在排水横干管上时,连接点距
立管底部的水平距离不宜小于3m,且支管应与主通气管连接。
5 排水横支管与立管的连接,宜采用正三通而不宜采用 45°或 90°斜
三通。一些规定中要求采用后者附件连接,水力条件较好,有利于支管排水顺畅。
但在高层建筑中,特别是立管较长,连接支管较多时, 横支管的水流快速冲入立
管,将使立管内气压的变化太大,破坏系统正常工作。
6 排水立管与排出管的连接,宜采用弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头
或两个45°弯头。
7 车库埋地排水管应采用U型存水弯代替P型存水弯。车库地漏的排水管管
径应≥100mm,连接两个地漏的排水横管应≥125mm,连接三个地漏的排
水横管应≥150mm。
8 排出管应采取防沉降措施:
排出管在穿墙处设置钢筋混凝土套管或简易管沟,其管顶至沟(或套管)内顶
的空间不应小于建筑物的沉降量,并不小于0.2m。沟(或套管)内填轻软质材料。
排处管采用钢管,坡度不宜小于0.02,且应采用柔性接口。
四 排水管道的敷设和安装
1 排水管道的坡度,按表 6.2─1确定。
排 水 管 道 坡 度 表6.2─1
┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┓
┃管 径│ 生 活 污 水 │ │ ┃
┃ ├──────┬──────┤ 其他污水│ 其他废水 ┃
┃ (mm) │ 通用坡度│ 最小坡度│ │ ┃
┣━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┫
┃ 50 │ 0.035│ 0.025│ 0.030│ 0.020┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 75 │ 0.025│ 0.015│ 0.020│ 0.015┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 100 │ 0.020│ 0.012│ 0.012│ 0.008┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 125 │ 0.015│ 0.010│ 0.010│ 0.006┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 150 │ 0.010│ 0.007│ 0.006│ 0.005┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 200 │ 0.008│ 0.005│ 0.004│ 0.004┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 250 │ ── │ ── │0.0035│0.0035┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 300 │ ── │ ── │0.0030│0.0030┃
┗━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛
2 检查口
排水立管上应设检查口,检查口之间的距离不宜大于15m,且在建筑物的最
底层和有卫生器具的坡屋顶建筑物的最高层应设检查口。当立管上有乙字管偏位时,
在乙字管和偏位处的上部应设检查口。
立管上检查口的安装高度,一般为距地面 1.0m, 并应高出卫生器具上边缘
0.15m。
连接2个及2个以上的大便器或3个及3个以上的卫生器具的污水横支管上,
宜设置清扫口。
在水流转角小于135°的排水横管上,应设置检查口或清扫口。
在排水横管的直线管段上,检查口或清扫口之间的距离不应大于表6.2─2
的规定。
排水横管的直线管段上检查口或清扫口之间的最大距离 表6.2─2
┏━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃排 水 管 径│ │ 清扫口或检查口最大间距 (m)┃
┃ │ 清扫附件├─────┬─────┬──────┨
┃ │ │清洁废水 │ 生活污水│含大量悬浮或┃
┃ (mm) │ │ │ │沉淀物的污水┃
┠───────┼─────┼─────┼─────┼──────┨
┃ │清 扫 口│ 10 │ 8 │ 6 ┃
┃ 50~75 ├─────┼─────┼─────┼──────┨
┃ │检 查 口│ 15 │ 12 │ 10 ┃
┠───────┼─────┼─────┼─────┼──────┨
┃ │清 扫 口│ 15 │ 10 │ 8 ┃
┃100~150├─────┼─────┼─────┼──────┨
┃ │检 查 口│ 20 │ 15 │ 12 ┃
┠───────┼─────┼─────┼─────┼──────┨
┃ 200 │检 查 口│ 25 │ 20 │ 15 ┃
┗━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┛
排水横管上的清扫口应设置在楼板或地坪上与地面相平。排水管起点的清扫口
与垂直于横管的墙面的距离,不得小于0·15m。
管径小于100mm的排水管上设置的清扫口,口径应与管道同径;管径大于
100mm的排水管上的清扫口,其口径可采用100mm。
从排水立管或排出管上的清扫口,至室外检查井中心的最大长度,不应大于表
6.2─3的规定。
排水立管或排出管上的清扫口
至室外检查井中心的最大长度 表6.2─3
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管径 (mm)│ 50 │ 75 │ 100 │ 100 以上
────────┼────┼────┼─────┼────────
最大长度 (m)│ 10 │ 12 │ 15 │ 20
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3 排水立管宜采取以下防护措施:
每隔 2~4 层设置承重支座,使管道重量分散至各承重支座;立管最底部弯
头处应设支墩或承重支吊架。
4 生活污水管道不宜在建筑物内部设检查井。当必须设置时,应采取密闭措
施。详见有关地下室排水的叙述。
6. 3 排水系统的水力计算
排水管道水力计算的任务,是计算管段的设计流量,从而确定管径和坡度。设
计流量与卫生器具的排水量及同时排水的器具数有关。所谓器具的排水流量,是指
一个卫生器具在排水过程中,以排出排水总量的20%排出开始,至80%排出为
止的平均秒流量。
一 卫生器具当量法
国内设计规范采用的设计秒流量计算公式,是以卫生器具的排水流量和当量值
为基础,并考虑建筑中卫生器具的使用规律而确定的。
1 住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼和学校等建筑的生活污水
设计秒流量按下式计算:
─
q=0.12α√N +qm (6.3─1)
式中 q ─计算管段设计秒流量 (L/s);
N ─计算管段的卫生器具排水当量总数;
α ─根据建筑物用途而定的系数,可按表6.3─2确定;
qm─计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量(L/s)。
计算所得的流量值如果大于该管段上卫生器具排水流量的累加值时,应按卫生
器具排水流量累加值计算。
卫生器具排水的流量、当量和排水管的管径 表6.3─1
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序│ │排水流量│当 量│排 水 管
│卫 生 器 具 名 称│ │ ├────────
号│ │ L/s│ N │管 径(mm)
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1│ 污水盆│0.33│1.0 │ 50
2│ 单格洗涤盆(池)│0.67│2.0 │ 50
3│ 双格洗涤盆(池)│1.00│3.0 │ 50
4│洗手盆,洗脸盆(无塞)│0.10│0.3 │ 32
│ (有塞)│0.25│0.75│ 32
5│ 浴盆│1.00│3.0 │32~40
6│ 淋浴器│0.15│0.45│ 50
7│ 大便器│ │ │
│ 高水箱│1.50│4.5 │ 100
│ 低水箱│2.00│6.0 │ 100
│ 自闭冲洗阀 │1.50│4.5 │ 100
8│ 小便器│ │ │
│ 手动冲洗阀│0.05│0.15│40~50
│ 自闭冲洗阀│0.10│0.3 │40~50
│ 自动冲洗水箱│0.17│0.5 │40~50
9│ 小便槽(每米长) │ │ │
│ 手动冲洗阀 │0.05│0.15│ ─
│ 自闭冲洗阀│0.17│0.5 │ ─
10│ 化验盆│0.20│0.6 │40~50
11│ 净身器│0.10│0.3 │40~50
12│ 饮水器│0.05│0.15│25~50
13│ 家用洗衣机│0.50│1.5 │ 50
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系数α值 表6.3─2
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建 筑 物 │ 集体宿舍、旅馆和其他公共建 │ 住宅、旅馆、医院、疗
名 称 │ 筑物的公共盥洗室和厕所间 │ 养院、休养所的卫生间
──────┼───────────────┼───────────
α 值 │ 1.5 │ 2.0~2.5
━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━
2 公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室等建筑物的生活污水设计秒流量,
按下式计算:
q=∑qpnb (6.3─2)
式中 qp─同类型的一个卫生器具排水流量(L/s);
n─同类型的卫生器具数;
b─卫生器具的同时排水百分数,按表6.3─3,6.3─4,6.3─5
器具同时排水百分数 表6.3─3
━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━
序│ │ 同时排水百分数(%)
│卫 生 器 具 名 称├──────┬─────
号│ │ 公共浴室│洗衣房
━━┿━━━━━━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━
1│ 洗涤盆(池)│ 15 │25~40
2│ 洗手盆,│ 20 │ ─
3│ 洗脸盆,盥台水龙头│60~100│ 60
4│ 浴盆│ 50 │ ─
5│ 淋浴器│ 100 │ 100
6│ 大便器│ │
│ │ 12 │ 12
│ 自闭冲洗阀 │ 3 │ 4
7│ 小便器│ │
│ 手动冲洗阀│ ─ │ ─
│ 自闭冲洗阀│ ─ │ ─
│ 自动冲洗水箱│ ─ │ ─
8│ 小便槽(每米长)│ │
│ 冲洗花管 │ ─ │ ─
9│ 净身器(妇女卫生盆)│ ─ │ ─
10│ 饮水器│ 30 │ 30
━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━
实验实卫生器具同时排水百分数 表6.3─4
━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━
序│ │同时给水(排水)百分数 (%)
│卫 生 器 具 名 称├───────┬─────────
号│ │ 科研实验室│生产实验室
━━┿━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━━━
1│单联化验龙头 │ 20 │ 30
2│双联或三联化验龙头 │ 30 │ 50
━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━━
影剧院、体育场、游泳池、公共饮食业
卫生器具同时排水百分数 表6.3─5
━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━
│ 同时排水百分数 (%)
器 具 名 称 ├─────┬─────┬─────
│影 剧 院│体 育 场│公共饮食业
│ │游 泳 池│
━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━
洗手盆 │ 50 │ 70 │ 60
洗脸盆 │ 50 │ 80 │ 60
淋浴器 │ 00 │ 100 │ 100
大便器 冲洗水箱 │ 12 │ 12 │ 12
自闭式冲洗阀 │ 10 │ 15 │
自动冲洗水箱 │ 100 │ 100 │
小便器 手动冲洗阀 │ 50 │ 70 │ 50
自动冲洗水箱 │ 100 │ 100 │
小便槽多孔冲洗管 │ 100 │ 100 │
小卖部污水盆 │ 50 │ 50 │
饮水器 │ 30 │ 30 │ 50
蒸锅 │ │ │ 60
生产性洗涤机 │ │ │ 40
器皿洗涤机 │ │ │ 90
开水器 │ │ │ 90
━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━
3 排水横管的水力计算按明渠均匀流计算,如下式:
──
V=C√RI (6·3─3)
1
C=─R1/6 (6·3─4)
n
π
n─管道粗糙系数,见表6·3─6
d─管径 (m)
q─流量 (m3/s)
管道粗糙系数 表6.3─6
━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━
管 材 │ n
━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━
陶土管,铸铁管 │ 0.013
混凝土管 │ 0.013~0.014
石棉水泥管,钢管 │ 0.012
塑料管 │ 0.009
━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━
在实际工作中,一般是利用水力计算图表选定管径。一般生活污水的排水横管
和排水立管管径可 按表6.3─7~9采用。
公共食堂厨房内的污水,常含有油脂和食物碎渣,当采用管道排除时,其管径
应比计算管径大一级,且干管管径不得小于100mm米,支管不小于75mm。
连接3个或3个以上小便器的排水横支管管径不得小于75mm。
医院污物洗涤间内洗涤盆(池)和污水盆(池)的排水管管径,不得小于75
mm。
横管的排水能力 表6.3─7
━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
│ 横 管 的 排 水 能 力 (L/s)
坡 度├────┬────┬────┬────┬─────┬─────
│D=50 │ D=75│D=100│D=125│ D=150│D=200
━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━━┿━━━━━
0.005 │ │ │ │ │ │15.35
0.006 │ │ │ │ │ │16.90
0.007 │ │ │ │ │ 8.46│18.20
0.008 │ │ │ │ │ 9.04│19.40
0.009 │ │ │ │ │ 9.56│20.60
0.010 │ │ │ │4.97│10.10│21.70
0.012 │ │ │2.90│5.44│11.10│23.80
0.015 │ │1.48│3.23│6.08│12.40│26.60
0.020 │ │1.70│3.72│7.02│14.30│30.70
0.025 │0.65│1.90│4.17│7.85│16.00│35.30
0.030 │0.71│2.08│4.55│8.60│17.50│37.70
0.035 │0.07│2.26│4.94│9.29│18.90│40.60
━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━
污水立管的最大排水能力 表6.3─8
┏━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃ │排 水 能 力 L/s ┃
┃ 污水立管管径 ├──────────┬──────────┨
┃ │无专用通气立管(有伸│有专用通气立管或主通┃
┃ (mm) │顶通气管) │气立管 ┃
┠──────────┼──────────┼──────────┨
┃ 50 │ 1.0 │ ── ┃
┠──────────┼──────────┼──────────┨
┃ 75 │ 2.5 │ 5 ┃
┠──────────┼──────────┼──────────┨
┃ 100 │ 4.5 │ 9 ┃
┠──────────┼──────────┼──────────┨
┃ 150 │ 10.0 │ 25 ┃
┗━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━┛
不通气的排水立管的最大排水能力 表6.3─9
┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃立 管 工│ 不通气的排水立管的最大排水能力 (L/s)┃
┃作 高 度├──────────────────────────┨
┃ │ 排水立管管径 (mm) ┃
┃ ├────────┬────────┬────────┨
┃ (m) │ 50 │ 75 │ 100 ┃
┠─────┼────────┼────────┼────────┨
┃ ≤2 │ 1.0 │ 1.75 │ 3.80 ┃
┠─────┼────────┼────────┼────────┨
┃ 3 │ 0.64 │ 1.35 │ 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 ┃
┗━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━┛
二 器具排水负荷单位法
这是一种美国最早采用的方法,以洗脸盆排水(在排水管径为32mm时,
排水量为0·475L/s),作为一个器具排水负荷单位。以各种器具的最大排
水流量除以洗脸盆的标准排水流量,同时考虑器具的同时使用情况、使用频率等因
素定出各种器具的排水负荷单位数。因此,各种器具的排水负荷单位数,并不完全
是洗脸盆排水流量的简单倍数,而是用来表示排水系统在假定的最大使用频率条件
下,器具排水负荷的大小。这样,就可以使一个有几种不同类型卫生器具的排水系
统,能较方便的直接累加它们的排水负荷单位数。表6.3─10为各种器具的排
水负荷单位。
卫生器具排水负荷单位数 表6.3─10
┏━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━┓
┃ 序│ │排水负荷┃
┃ │ 卫 生 器 具 种 类 │ ┃
┃ 号│ │单位数 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃ 1│卫生间(包括大便器,洗脸盆,浴盆或淋浴) │ ┃
┃ │ 其中大便器冲洗采用: │ ┃
┃ │ 冲洗水箱式 │ 6 ┃
┃ │ 自闭式冲洗阀 │ 8 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃ 2│大便器 │ ┃
┃ │ 冲洗水箱 │ 6 ┃
┃ │ 自闭式冲洗阀 │ 8 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃ 3│挂式或立式小便器 │ 4 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃ 4│ 便槽(每0.6m) │ 2 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃ 5│ 盆 DN40排水栓 │ 2 ┃
┃ │ DN50排水栓 │ 3 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃ 6│净身盆 │ 3 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃ 7│洗脸盆 │ 1 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃ 8│理发室洗脸盆 │ 2 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃ 9│ 洗涤盆 │ ┃
┃ │ 家庭厨房洗涤盆 │ 2 ┃
┃ │ 公共厨房洗涤盆 │ 4 ┃
┃ │ 洗涤盆 │ 2 ┃
┃ │ 双格洗涤盆 │ 3 ┃
┠──┼────────────────────────┼────┨
┃10│饮水器�? │ 0·5┃
┗━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━┛
排水横管和基地排水管容许的最大排水负荷单位数 表6. 3─11
┏━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃管 径│ 管 道 坡 度 ┃
┃ ├──────┬──────┬──────┬──────┨
┃(mm)│0.005 │ 0.01 │ 0.02 │ 0.04 ┃
┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 50│ │ │ 21 │ 26 ┃
┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 75│ │ 20 │ 27 │ 36 ┃
┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 100│ │ 180 │ 216 │ 250 ┃
┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 125│ │ 390 │ 486 │ 575 ┃
┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 150│ │ 700 │ 840 │ 1000 ┃
┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 200│ 1400 │ 1600 │ 1920 │ 2300 ┃
┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 250│ 2500 │ 2900 │ 3500 │ 4200 ┃
┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃ 300│ 3900 │ 4600 │ 5600 │ 6700 ┃
┗━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛
排水横支管和排水立管的容许最大器具排水负荷单位数 表6.3─12
┏━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃管 径│ 容许承接的最大排水负荷单位数 ┃
┃ ├─────┬───────┬─────────────┨
┃ │ │三 层 建 筑│ 超过三层的建筑 ┃
┃ │排水横支管│或一根排水立管├──────┬──────┨
┃ │ │有三个支管间隔│一根立管合计│一层或一个支┃
┃(mm)│ │ │ │管间隔合计 ┃
┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨
┃ 32 │ 1 │ 2 │ 2 │ 1 ┃
┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨
┃ 40 │ 3 │ 4 │ 8 │ 2 ┃
┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨
┃ 50 │ 6 │ 10 │ 24 │ 6 ┃
┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨
┃ 65 │ 12 │ 20 │ 42 │ 9 ┃
┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨
┃ 75 │ 20 │ 30 │ 60 │ 16 ┃
┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨
┃100 │ 160 │ 240 │ 500 │ 90 ┃
┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨
┃125 │ 360 │ 540 │ 100 │ 200 ┃
┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨
┃150 │ 620 │ 960 │ 1900 │ 330 ┃
┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨
┃200 │1400 │ 2200 │ 3600 │ 600 ┃
┗━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛
用器具排水负荷单位法查表确定的管径,不应小于规定的卫生器具最小管径。
表6.3─11的排水横管,包括建筑物内的排水横干管、横支管和排出管。
基地排水管是指室外庭院的排水管。
根据表6. 3─12确定的管径,适用于有器具通气管和通气立管的排水系统。
表中 “支管间隔” 的含义,是指接入排水立管的两根横支管之间的垂直距离
在2. 5m以上者叫做一个 “支管间隔”, 不足2·5m时,不作为一个 “支
管间隔”计算。
超过三层的建筑物,在决定排水立管的管径时,除应满足立管容许承接的排水
负荷单位数外,还应同时满足 “一层或一个支管间隔合计” 一栏内容许承接的排
水负荷单位数。例如:一根立管承接的排水负荷单位数合计为350,可以选用管
径为DN100mm,但其中一个接入的支管的承接的排水负荷单位数为100,
已超过一层或一个支管间隔所容许承接的最大排水负荷单位数90,因此应选择
DN125mm的立管。
【例一】
图6·3─1为一排水系统,括号内数字为各排水横支管的器具排水负荷单位
数,计算各管段的管径。
1 按表6.3─12确定各横支管的管径,见下表。
表6.3─13
━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━
管段编号│负荷单位数│ 管 径 │坡 度│
│ ├────┬────┤ │备 注
│ │ 支管 │ 立管 │ │
────┼─────┼────┼────┼────┼───────
A │ 80 │ 100│ │ │
B │ 100 │ 100│ │ │
C │ 80 │ 100│ │ │
D │ 80 │ 100│ │ │
E │ 80 │ 100│ │ │
A~E │ 420 │ │ 125│ │
N │ 420 │ 125│ │0.02│
F │ 80 │ 100│ │ │
G │ 80 │ 100│ │ │
H │ 80 │ 100│ │ │
K │ 80 │ 100│ │ │
L │ 200 │ 125│ │ │
A~L │ 940 │ │ 125│ │
P │ 940 │ 150│ │0.04│
│ │ │ │ │图6.3─1
━━━━┷━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━━━
2 偏位管上部立管的器具排水负荷单位数为A+B+C+D+E=420可
取立管直径DN100mm,但支管B的器具排水负荷单位数超过了90,需选用
下一行DN125mm。
3 偏位管N的负荷数为420,按表6.3─11选用管径DN125mm,
坡度为0. 02。
4 偏位管下部立管的器具排水负荷单位数为940按表6.3─12选用管
径DN125mm,同时满足支管L的器具排水负荷单位数。
5 排出管P的负荷数为940,按表6.3─11选用管径DN150mm,
坡度采用0. 04。
6.4 排水系统的通气管道
前文已经说明排水系统的功能与管内气流压力是否稳定有着密切的关系。 因
此,为了在管道内可能发生的正压区排泄空气,在负压区补给空气,使管道内的气
流保持接近大气压力,就需要在排水管道系统中设置必要的通气管道与大气相通。
通气管道和排水管道共同构成高层建筑的排水系统。
合理的设置通气系统,不仅能保护卫生器具的水封,防止下水道中的有害气体
污染生活环境,而且能够提高排水管道的通水能力。
一 通气管的名称
1 通气管──为使排水系统内的空气流通,压力稳定,防止器具水封破坏而
设置的与大气相通的管道。
2 伸顶通气管──从排水立管与最上层排水横支管的连接处,向上垂直延伸
至室外作通气用的管道。
3 通气立管──系主通气立管,副通气立管和专用通气立管的总称。
4 主通气立管──连接环形通气管和排水立管的通气立管。
5 副通气立管──仅与环形通气管连接的通气立管。
6 专用通气立管──仅连接排水立管的通气立管。
7 器具通气管──从卫生器具存水弯出口端接出的通气管段。
8 环形通气管──又称辅助通气管,是专指在多个卫生器具的横支管上从始
端第一个卫生器具的下游接至通气立管的那一段通气管段。
9 结合通气管──排水立管与通气立管相连接通气的管段。
二 排水系统的通气方式
生活污水系统的通气方式,见表6.4─1。
排水系统的通气方式 表6.4─1
┏━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃方式│ 图 式 │ 说 明 ┃
┣━━┿━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫
┃ 伸│ │ 将排水立管顶端延长,伸出屋面。通气作┃
┃ │ │用靠排水立管中央的空心部分,同气能力较小┃
┃ 顶│ │,是最简单的通气方式 ┃
┃ │ │适用于排水量较小的十层以下的建筑 ┃
┃ 通│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 气│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 方│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 式│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ │ 图6.4─1 │ ┃
┠──┼─────────┼────────────────────┨
┃ 专│ │ 与伸顶通气方式比较,增加了通气面积,┃
┃ │ │并可在立管底部排泄正压区的空气,平衡立管┃
┃ 用│ │内的气压。 ┃
┃ │ │适用于排水立管较长但支管连接卫生器具数量┃
┃ 通│ │不多的高层建筑排水系统,如旅馆,住宅的卫┃
┃ │ │生间排水系统。 ┃
┃ 气│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 立│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 管│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 通│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 气│ │ ┃
┃ 方│ │ ┃
┃ 式│ 图6.4─2 │ ┃
┠──┼─────────┼────────────────────┨
┃ 环│ │ 是排水立管和支管都能得到通气的排水系┃
┃ │ │统。设置条件是: ┃
┃ 型│ │ 1.排水横支管上连接的大便器具数≥6个┃
┃ │ │ 2.排水横支管上连接的卫生器具数≥4个┃
┃ 通│ │,且支管长度≥12m时; ┃
┃ │ │ 3.各层环形通气管必须用主通气立管或付┃
┃ 气│ │通气立管连接起来。 ┃
┃ │ │适用于排水横支管较长或横支管上连接的卫生┃
┃ 管│ │器具较多时,如:卫生器具数量较多的公共卫 ┃
┃ │ │生间或盥洗室的排水系统。 ┃
┃ 通│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 气│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 方│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 式│ 图6.4─3 │ ┃
┠──┼─────────┼────────────────────┨
┃ 器│ │ 每个卫生器具都设置器具通气管与通气┃
┃ │ │立管连接,通气效果好,且可减少噪声,但造┃
┃ 具│ │价较高。 ┃
┃ │ │适用于对卫生和安静要求较高的建筑。 ┃
┃ 通│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 气│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 管│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 通│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 气│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 方│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 式│ 图6.4─4 │ ┃
┠──┼─────────┼────────────────────┨
┃ 共│ │ 一般为两根排水立管共用一根通气立管┃
┃ │ │可节约管道材料和压缩管井面积。 ┃
┃ 用│ │适用于:分流制排水系统,两根排水立管水平┃
┃ │ │距离较近时。 ┃
┃ 通│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 气│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 立│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 管│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 通│ │ ┃
┃ │ │ ┃
┃ 气│ │ ┃
┃ 方│ │ ┃
┃ 式│ 图6.4─5 │ ┃
┗━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛
三 通气管的管径计算
1 卫生器具负荷单位法
在排水立管中污水挟带着空气向下流动,由于管道中各种阻力作用使排水管道
内的气流的压力低于大气压。前面已经说明这种压力变化过大时将破坏排水系统的
正常运行。因此,排水系统的通气管管径的尺寸,决定于管内的空气流量,通气管
的长度,管道各种阻力和排水管道中允许的压力变化值。
美国和日本根据研究的结果,规定在排水系统中由于排水所引起的管内压力损
失的允许值为25mm水柱。达到这个损失值时的通气管长度,作为通气管的许可
配管长度。根据通气管长度,可反求通气管的管径。美国编制了按卫生器具排水负
荷单位数确定通气管管径及许可长度的计算表,使用方便。利用表6·3─10和
表6·4─2可迅速确定通气管的管径。
通气管的管径及许可长度计算表 表6·4─2
┏━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃排水立│承接器 │ 通 气 管 管 径 (mm) ┃
┃ │具排水 ├──┬──┬──┬──┬───┬───┬───┬───┬───┨
┃管管径│负荷单 │32│40│50│65│ 75│100│125│150│200┃
┃ │位 数 ├──┴──┴──┴──┴───┴───┴───┴───┴───┨
┃(mm)│ │ 通气管的最大许可长度 (m) ┃
┠───┼────┼──┰──┬──┬──┬───┬───┬───┬───┬───┨
┃ 32│ 2 │ 9┃ │ │ │ │ │ │ │ ┃
┠───┼────┼──╄━━┪ │ │ │ │ │ │ ┃
┃ 40│ 8 │15│45┃ │ │ │ │ │ │ ┃
┠───┼────┼──┼──┨ │ │ │ │ │ │ ┃
┃ 40│ 10 │ 9│30┃ │ │ │ │ │ │ ┃
┠───┼────┼──┼──╄━━┪ │ │ │ │ │ ┃
┃ 50│ 12 │ 9│23│60┃ │ │ │ │ │ ┃
┠───┼────┼──┼──┼──┨ │ │ │ │ │ ┃
┃ 50│ 20 │ 8│15│45┃ │ │ │ │ │ ┃
┠───┼────┾━━╅──┼──╄━━┪ │ │ │ │ ┃
┃ 65│ 42 │ ┃ 9│30│90┃ │ │ │ │ ┃
┠───┼────┼──╂──┼──┼──╄━━━┪ │ │ │ ┃
┃ 75│ 10 │ ┃ 9│30│60│180┃ │ │ │ ┃
┠───┼────┼──╄━━╅──┼──┼───┨ │ │ │ ┃
┃ 75│ 30 │ │ ┃18│60│150┃ │ │ │ ┃
┠───┼────┼──┼──╂──┼──┼───┨ │ │ │ ┃
┃ 75│ 60 │ │ ┃15│24│120┃ │ │ │ ┃
┠───┼────┼──┼──╂──┼──┼───╄━━━┪ │ │ ┃
┃100│100 │ │ ┃10│30│ 78│300┃ │ │ ┃
┠───┼────┼──┼──╂──┼──┼───┼───┨ │ │ ┃
┃100│200 │ │ ┃ 9│27│ 75│270┃ │ │ ┃
┠───┼────┼──┼──╂──┼──┼───┼───┃ │ │ ┃
┃100│500 │ │ ┃ 6│21│ 54│210┃ │ │ ┃
┠───┼────┼──┼──╄━━╅──┼───┼───╄━━━┪ │ ┃
┃125│200 │ │ │ ┃10│ 24│105│300┃ │ ┃
┠───┼────┼──┼──┼──╂──┼───┼───┼───┨ │ ┃
┃125│500 │ │ │ ┃ 9│ 21│ 90│270┃ │ ┃
┠───┼────┼──┼──┼──╂──┼───┼───┼───┨ │ ┃
┃125│1100│ │ │ ┃ 6│ 15│ 60│210┃ │ ┃
┠───┼────┼──┼──┼──╂──┼───┼───┼───╄━━━┪ ┃
┃150│350 │ │ │ ┃ 7│ 15│ 60│120│390┃ ┃
┠───┼────┼──┼──┼──╂──┼───┼───┼───┼───┨ ┃
┃150│620 │ │ │ ┃ 4│ 9│ 38│ 90│330┃ ┃
┠───┼────┼──┼──┼──╄━━╅───┼───┼───┼───┨ ┃
┃150│960 │ │ │ │ ┃ 7│ 30│ 75│300┃ ┃
┠───┼────┼──┼──┼──┼──╂───┼───┼───┼───┨ ┃
┃150│1900│ │ │ │ ┃ 6│ 21│ 60│210┃ ┃
┠───┼────┼──┼──┼──┼──╄━━━╅───┼───┼───╄━━━┫
┃200│600 │ │ │ │ │ ┃ 15│ 45│150│390┃
┠───┼────┼──┼──┼──┼──┼───╂───┼───┼───┼───┨
┃200│1400│ │ │ │ │ ┃ 12│ 30│120│360┃
┠───┼────┼──┼──┼──┼──┼───╂───┼───┼───┼───┨
┃200│2200│ │ │ │ │ ┃ 9│ 24│105│330┃
┠───┼────┼──┼──┼──┼──┼───╂───┼───┼───┼───┨
┃200│3600│ │ │ │ │ ┃ 7│ 18│ 76│240┃
┗━━━┷━━━━┷━━┷━━┷━━┷━━┷━━━┻━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛
2 一般规定
(1)通气管的管径应根据排水系统的负荷、管道长度确定。一般不宜小于排水
管管径的1/2,其最小管径不应小于表6. 4─3的规定。
通气管的最小管径(mm) 表6.4─3
┏━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃ │ 排 水 管 管 径 (mm) ┃
┃ 通气管名称 ├───┬───┬───┬───┬───┬───┨
┃ │ 32│ 40│ 50│ 75│100│150┃
┣━━━━━━━━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫
┃器具通气管 │ 32│ 32│ 32│ ─ │ 50│ ┃
┠──────────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃环形通气管 │ │ │ 32│ 40│ 50│ ┃
┠──────────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃通气立管 │ │ │ 40│ 50│ 75│100┃
┠──────────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃结合通气管 │ │ │ 40│ 50│ 75│100┃
┗━━━━━━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛
(2)当通气立管长度大于50m时,其管径应与排水管管径相同。
(3)当两根或两根以上排水立管同时与一根通气立管连接时,应以其中最大一
根排水立管按表6.4─3确定通气管的管径,且不应小于其余任何一根排水立管
的管径。
(4)当两根或两根以上排水立管的通气管汇合连接时,汇合通气管的断面积应
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1/4。
(5)伸顶通气管的管径,可与排水立管的管径相同,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处至室外部分,将管径放大一
级。
【例二】
图6.4─6为某旅馆的排水系统,各排水立管的器具负荷单位数、立管管径
及各通气管长度已标注在图表中,计算各通气管管径。
管段A─E N=144,通气管长度为38m,排水立管管径DN100m
m查表6.4─2取通气管管径DN75mm 可承接器具排水负荷单位200, 通
气管许可长度可达75m,满足要求。管段A─B的器具负荷单位数N、排水管段
管径均与管段A─E相同,A─B通气管长度为(A─E)+(A─B)=38m
+10m=48<75m,通气管管径仍取DN75mm。其余各通气管管径计算
相同,计算结果见表6.4─4。
通气管管径计算表 表6.4─4
┏━━━┯━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━━━━━━━┓
┃管 段│器具负荷│通气管│排水立│通气立│通气总│ ┃
┃ │单位数 │长 度│管管径│管管径│管管径│ 图7·4─6 ┃
┃编 号│ N │ m │mm │mm │mm │ ┃
┠───┼────┼───┼───┼───┼───┼─────────┨
┃A─E│ 144│ 38│100│ 75│ │ D ┃
┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤ A B ┃ ┃
┃A─B│ 144│ 48│ │ │ 75│┌┰─┰┬─┨C ┃
┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤│┃ ┃│ ┠┐ ┃
┃B─F│ 192│ 49│100│ 75│ ││┃ ┃│ ┃│ ┃
┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤│┃ ┃│ ┃│ ┃
┃B─C│ 336│ 61│ │ │100││┃ ┃│ ┃│ ┃
┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤│┃ ┃│ ┃│ ┃
┃C─G│ 192│ 49│100│ 75│ ││┃ ┃│ ┃│ ┃
┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤└┨E┠┘F┠┘G┃
┃C─D│ 528│ 64│ │ │125│ ┻━┻━━┛ ┃
┗━━━┷━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━━━━━━━┛
四 通气管道安装
1 通气立管
通气立管的上端应在最高层卫生器具上边缘或检查口以上,与排水立管的通气
部分以斜三通连接或伸出屋面,下端应在最低排水横支管以下以斜三通与排水立管
或排水横主管连接。
专用通气立管应每隔2层、主通气立管应每隔 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。
2 器具通气管和环形通气管
器具通气管应在存水弯出口端,环形通气管应在横支管上最始端的两个卫生器
具之间接出,并在支管中心线以上与排水支管呈垂直或45°连接。
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,小于
0. 01的上升坡度与通气立管连接。如图6.4─7,6.4─8。
图6.4─7 图6.4─8
3 排水立管偏位的通气管
排水立管与垂直线超过45°的偏位时,水流在偏位处发生急剧变化,形成偏
位管的上部和下部两部分立管。
当偏位管下部的立管上无横支管接入时,可以只考虑上部立管的通气。
当偏位管下部的立管上有排水支管接入时,应采取立管偏位的通气措施。
(1)当立管偏位的水平距离较长时,可将偏位立管的上部和下部分别作为两个
单独的排水立管考虑,分别设置各自的通气管。如图6.4─9(a)。
(2)当立管偏位的水平距离不长时,可将下部通气管以不小于0.01的上升坡度
与上部通气管连接, 下部排水立管向上延伸并与通气管的连接管相连接,如图
6·4─9(b)。 或在下部排水立管与其最高排水横支管的连接处上方设泄气通气
管,上部与通气管的连接管相连接,如图6·4─9(c)。
4 通气管高出屋面不得小于0.3m,且须大于最大积雪厚度。 通气管顶应
装设风帽或网罩。
5 在通气管周围4m内有门窗时通气管口应高出窗顶0. 6m或引向无门窗
的一侧。
6 在经常有人活动和停留的平屋面上,通气管口应高出屋面2m,并应根据
防雷要求考虑防雷装置。
7 通气管口不宜设在建筑物的挑出部分如屋檐檐口、阳台和雨篷等的下面。
8 通气管的管材,可采用排水铸铁管、塑料管、钢管和石棉水泥管等。
(a) (b) (c)
图6·4─9 排水立管偏位的通气管
6.5 卫生间和卫生器具
卫生间与人们的生活密切相关,所以在一切有人活动的建筑物中,良好的卫生
间被认为是一种常规的要求。卫生间和卫生器具的设置标准、型式与建筑物的等级
及使用目的有关。
一 卫生间分类
按建筑物的等级和使用目的,卫生间可分为专用卫生间和公共卫生间两大类。
1 专用卫生间
专用卫生间是指卫生间的使用者相对固定,在一定时间内专供特定的一部分人
使用。旅馆、饭店、公寓、住宅、 高级办公楼和医院的高级病房等,一般都要设
置专用卫生间。并且成为建筑物级别的标志之一,也是区分建筑物内部等级的重要
标准。按卫生间内部卫生器具设置的数量、型式和功能,专用卫生间可大致分为四
个档次标准。
(1)普通(低档)卫生间
设置的卫生器具数量少,材质、功能标准低,只能满足最基本的使用要求。
(2)标准卫生间
以旅馆标准客房卫生间为代表的,设置标准三件套卫生器具的卫生间。满足使
用和一般舒适的要求。
(3)高级卫生间
在标准卫生间的基础上增加卫生器具数量和提高卫生器具材质、功能标准。一
般应分内外间,将化妆和洗浴分开。要满足使用舒适的要求。
(4)豪华卫生间
卫生间要分多间,卫生器具数量多、标准高、尺寸大,一般采用深色的卫生器
具。卫生间要宽敞,不仅极为舒适,设备和房间布置、装饰都要十分豪华。一般也
不为整幢建筑物内普遍使用,只设在个别有特殊要求的豪华房间里。如高级旅馆的
总统套间。
2 公共卫生间
可分为一般机关单位如办公楼、学校、实验楼、托儿所、幼儿园以及各种公共
建筑内部人员使用的对内公共卫生间和公共建筑内供所有进入者使用的对外公共卫
生间。
(1)对内公共卫生间
根据使用对象不同,设置的卫生器具的型式和数量不同(见表6. 5─2),
且常常与浴室合建在一起,但应分室设置。一般主要设置大便器、小便器、洗手盆
和污水池,女厕则根据情况可设置净身盆。
(2)对外公共卫生间
卫生器具种类少、数量多,一般为成组设置。标准较低的普通公共卫生间,只
设大便器,小便器和洗手盆;高标准的卫生间, 一般在前室设置洗手化妆台, 女
厕可增设净身盆。
各种卫生间的档次和标准并无严格的规定,只是为了讨论方便,供设计时 参
考。各种档次之间也常因建筑物级别不同,彼此差异较大。各分类的卫生间的卫生
器具设置情况可参考表6.5─1。
各类卫生间的卫生器具设置 表6.5─1
┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┓
┃卫 生 间│ │ │ ┃
┠──┬──┤ 卫生器具设置 │适 用 场 合│备 注 ┃
┃种类│级别│ │ │ ┃
┣━━┿━━┿━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┫
┃ │ 普│住宅:大便器,洗脸盆或│ 普通住宅,公│住宅一般无热水┃
┃ │ │ 污水池 │寓和低标准旅馆│供应 ┃
┃ │ │旅馆,公寓:大便器 │ │ ┃
┃ │ │ 洗脸盆 │ │ ┃
┃专 │通 │ 淋浴器 │ │ ┃
┃ ├──┼───────────┼───────┼───────┨
┃ │标 │ 带淋浴的浴盆,坐│ 一般旅馆标准│管道暗装 ┃
┃ │ │便器台式洗脸化妆套台 │客房卫生间和高│ ┃
┃用 │准 │ │级住宅及公寓 │ ┃
┃ ├──┼───────────┼───────┼───────┨
┃ │高 │外间:洗脸化妆台,饮水 │ 高级公寓和旅│要求舒适 ┃
┃ │ │ 器 │馆的高级套间 │可增加特殊功能┃
┃卫 │ │内间:坐便器,净身盆, │ │的卫生器具和设┃
┃ │ │ 浴缸,有时增加可│ │置各种电器,电┃
┃ │级 │ 蒸汽浴的淋浴小间│ │话等 ┃
┃ ├──┼───────────┼───────┼───────┨
┃生 │豪 │一般由多间组成,深色卫│ 高级旅馆的特│舒适,豪华,宽┃
┃ │ │生器具,尺寸宽大,材料│别套间,如总统│敞 ┃
┃ │ │高级,型式豪华 │套房 │ 给水管道系统┃
┃ │华 │ 两个洗脸盆的大化妆台│ 高级私人别墅│单独设置 ┃
┃间 │ │坐便器,净身盆,淋浴小│ │ 卫生间电器齐┃
┃ │ │间带蒸汽浴,水力按摩喷│ │全,设置电话、┃
┃ │级 │头,及水力按摩浴缸等分│ │电视等 ┃
┃ │ │间设置 │ │ ┃
┠──┼──┼───────────┼───────┼───────┨
┃ │普 │ 一般设前室,使用人数│一般公共建筑、│一般不供热水,┃
┃ │ │少的设单个洗脸盆,使用│商场、体育场馆│使用人数多的可┃
┃公 │ │人数多的设盥洗台 │及内部职工使用│用自动冲洗水箱┃
┃ │ │男厕:大便器、小便器或│ │ ┃
┃共 │ │ 小便槽 │ │ ┃
┃ │通 │女厕:大便器、污水池 │ │ ┃
┃卫 ├──┼───────────┼───────┼───────┨
┃ │高 │前室:设洗手化妆台,烘│高级公共建筑 │ ┃
┃生 │ │ 手器等 │ │ ┃
┃ │ │ │ │ ┃
┃间 │ │男厕:坐便器、挂式小便│ │ ┃
┃ │ │ 斗 │ │ ┃
┃ │级 │ 女厕:坐便器、净身盆│ │ ┃
┗━━┷━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┛
二 卫生间的平面布置
卫生间平面的大小在很大程度上取决于浴缸的尺寸和卫生器具的数量。卫生器
具的布置与管道井的位置和卫生间在房间内的位置有关。一般是将浴缸布置在远离
卧室的一侧。对于旅馆的卫生间几乎无例外的都是背靠背的成组布置,并且上下对
齐。这是出于对给排水管道,通风管道和结构的经济性,以及减少噪声对客房的干
扰,方便维修管道等因素的考虑。卫生间之间为公用的管道井,管道井的长度与卫
生间的宽度相同,管道井的净宽,根据管井内管道的数量多少确定,一般应至少为
650~800mm。
公寓和住宅的管道井,一般可采用半管道井或小管道井形式。管井的长度与浴
缸的宽度一致,净宽度为 400~600 mm,管井设在浴缸的端头。卫生间的
平面布置见图6.5─1。
图6·5─1 卫生间平面布置
1-浴盆, 2-坐便器, 3-坐便器的冲洗水箱, 4-洗脸盆, 5-多用地漏
6-三通, 7-异径四通, 8-45°三通, 9-45°弯头, 10-90°弯头
三 卫生器具的选择
卫生间内器具的选择应根据多种因素综合考虑,主要取决于卫生间的种类和等
级。卫生器具及配件的改进,已从最初的实用、经济、美观等基本要求,向全面体
现建筑技术设备的潮流发展。现代的卫生器具更追求冲洗效果好、噪声低、节水和
配套,高级卫生器具的功能,更完善,更舒适。
1 大便器
大便器可以安装冲洗阀或高、低水箱,或采用大便器连体水箱。使用水箱时比
使用冲洗阀声音小,而且可靠。
冲洗阀一般配用冲落式大便器,初次投资少,广西平南水暖厂生产一种自闭式
冲洗阀,是国内同类产品中质量较好的,也不易漏水,适合在内部公共卫生间中使
用。但冲落式大便器不如虹吸式的冲洗效果好。
不少国家和地区研制生产一种两档水量的冲洗水箱,一档冲洗水量为7~9升
作冲洗大便用,另一档冲洗小便用,水量为 4~4·5 升。还有附带洗手装置的
冲洗水箱,洗手用后的水仍流回水箱,冲便时排走,节省洗手的用水,但卫生情况
不太好。国内对冲洗水箱也有许多研究和改进,主要是针对防漏和节水。
单体马桶(或叫连体式大便器)是水箱和大便器连成一体, 主要特点是在水
面下冲洗,形成旋涡式虹吸,抽力大,冲洗效果好,而且声音小。
日本生产一种电热式大便器,便桶上有一垫圈,通电后垫圈变热,坐上去感觉
舒适。便后再按电钮,便器内伸出一个小喷水咀,喷出一股温水,洗净后水流停止
并吹热风烘干,之后水咀退回并自动断电。整个装置用电为1kW。可算是大便器
中的豪华品了。
2 浴缸
浴缸是卫生间中尺寸最大的单个器具。标准尺寸为:长1. 5~1. 7m,宽
0. 7m。为了节省卫生间的面积,一般是将浴缸嵌装在两边或三边墙的中间。为
了安全和老年人使用方便,浴缸应尽量放低一些。配有淋浴的浴缸,应安装玻璃的
挡水板,不使水溅到浴缸外面。标准低一些时也可以采用织物或塑料拉帘代替。
在高级和豪华级的卫生间中,为了宽敞、舒适和显示豪华的气派,常将浴缸放
置在室内中间或一面靠墙布置。浴缸宽大,放置的很低,为此常在浴缸周围作成宽
大的台面,进出浴缸既方便又安全。台面上还可以放置电话,电视和饮料等。
豪华的浴缸,在水面下有 4~8 个喷头,浴缸自带一台循环按摩泵,造成水的
涡旋对人体进行按摩。所以又叫旋涡浴缸或按摩浴缸。各种按摩浴缸(池)见桑拿
浴有关部分。
3 洗脸盆
洗脸盆是各种卫生间都不可缺少而且是使用最多的卫生器具。洗脸盆的尺寸有
许多种,小型洗脸盆占地面积小,但有使用不便,受到拘束以及由此造成溅水溢水
等缺点,从实用观点来看,一般卫生间用洗脸盆尺寸以550×400mm为宜。
洗脸盆有托架式,支座式和台面式几种。托架式洗脸盆是挂在墙上的,一般为
小型或典型尺寸的洗脸盆。适用于专用卫生间,或成组用于公共卫生间,或小型公
共卫生间的前室。
支座式洗脸盆又叫立式或柱式洗脸盆,盆下有一个柱型支座,支承在地板上。
一般为豪华型、大型洗脸盆,用在高级卫生间。
台式洗脸盆单独使用的很少,多为化妆台和洗脸盆的组合体。上面嵌装一个天
然石料或人造石料的台面。台后面安装梳妆镜和防潮灯,镜子的下缘最好距台面有
250mm,正好为洗脸盆安装一块挡水板。
4 净身盆
净身盆并不是一种被普遍设置的卫生器具,作为卫生间设备的配套部分,只设
在较高级的卫生间中,或医院、康复中心、康乐中心等。
5 淋浴器
淋浴器有固定安装和软管可移动喷头两种。固定式安装的淋浴喷头高度为2m
左右,给水阀安装高度为1.15m。现代潮流的淋浴喷头的高度、角度、方向均
为可调的,水流分为二档,三档等,有广角水流、集束水流和按摩水流等。可根据
使用者的需要随意调节。
单体的淋浴小间由铝合金的框架和6mm的安全玻璃组合构成,坚固耐用,接
缝严密,可防漏水。单体的淋浴间还可以配合蒸汽发生器,成为单人使用的蒸汽浴
间。各国产品的尺寸和配套附件不同,设计时应事先取得制造厂家的有关资料。
6 小便器
一般只设在公共卫生间。有立式和挂式之分,立式用于高级卫生间显得气派和
豪华。但现代潮流趋向采用中型挂式小便斗,体型比小型的小便斗大许多,直立安
装,用P型存水弯暗装。比立式小便斗更方便地面的清洁工作。
小便器设置数量少时,采用冲洗阀,数量较多时宜采用自动冲洗方式,一般为
冲洗水箱,档次较高的卫生间可采用自动感应式冲水器,感应器可以是隐蔽型的或
外露型的,根据使用条件选用。设计时应注意:感应器的电源插座位置应在地面上
0.4~1.2m之间,以不易被水溅湿为原则。
感应式自动冲水器有即用式和定时式两种。小便器自动冲水一般为后一种,当
使用者走近便器一定距离内3秒钟后,自动冲洗1秒钟,使用者离去后再自动冲洗
6秒钟。
即用式一般用于洗手盆的自动龙头。当手置于龙头感应器正前方约120mm
处时,清水自动流出,双手离去后水流自动停止。当定时式感应自动龙头用于洗手
盆时,一般将感应器嵌在洗手盆后面的墙上, 将手在感应器前方轻挥一次(不要
触摸)清水自动流出,1~3分钟后水流自动停止。若使用时间较短,想提早停止
水流,可在感应器前挥手一次。
四 卫生器具设置数量
卫生器具设置数量应按有关规范或规定要求确定,可按表6.5─2选用。
每一个卫生器具的使用人数 表6.5─2
┏━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┓
┃ │ 大便器 │ 小 │ 洗 │盥 洗│ 淋 ┃
┃ 建筑物名称 ├────┬───┤ 便 │ 脸 │ │ 浴 ┃
┃ │ 男 │ 女 │ 器 │ 盆 │龙 头│ 器 ┃
┣━━━┯━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━┿━━━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫
┃商 场│ 顾 客 │200 │100│ 100 │ │ │ ┃
┃ ├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │ 内部职工 │50 │30 │ 50 │ │ │ ┃
┠───┼─┬────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │顾│ ≤400座 │100 │100│ 50 │ │ │ ┃
┃ │ ├────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │客│400~650座│125 │100│ 50 │ │ │ ┃
┃餐 厅│ ├────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │用│ ≥650座 │250 │100│ 50 │ │ │ ┃
┃ ├─┴────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │ 炊 事 员 用│100 │100│ 100 │ │ │ ┃
┠───┼──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │ ≤600 座│150 │75 │ 75 │ │ │ ┃
┃ ├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃电影院│ 601~1000座│200 │100│ 100│ │ │ ┃
┃ ├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │ ≥1000座│300 │150│ │150│ │ ┃
┠───┴──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ 剧 场 │75 │50 │25-40│100│ │ ┃
┠──────────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ 办公楼 │50 │25 │50 │≥1 │ │ ┃
┠───┬──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │ 小学 │40 │20 │20 │ │ │ ┃
┃教学楼├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │ 中学 │45 │25 │25 │ │ │ ┃
┠───┴──────────┼────┴───┼─────┼───┼───┼───┨
┃幼儿园 │ 5~8 │5~8 │13-5 │10--12│ ┃
┠───┬──────────┼────┬───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │ 病房 │16 │12 │ 16 │ │12--15│12--15┃
┃医 院├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃ │ 门诊 │120 │75 │ 60 │ │ │ ┃
┠───┴──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃疗养院 │15 │12 │15 │ │6~8│ │8-20 ┃
┠──────────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃商业浴室 │50 │30 │ 50 │ 5 │ │ 40┃
┠──────────────┼────┴───┴─────┼───┼───┼───┨
┃桑拿浴室 │ 每间至 1个 │ │ │8-15 ┃
┠───┬──────────┼────┬───┬─────┼───┼───┼───┨
┃ │运动员 │50 │30 │ 50 │ │ │ ┃
┃ ├─┬────────┼────┼───┼─────┤每间至│ │ ┃
┃ │观│小型 │500 │100│100 │ │ │ ┃
┃体育场│ ├────────┼────┼───┼─────┤少设1│ │ ┃
┃ │ │中型 │750 │150│150 │ │ │ ┃
┃ │ ├────────┼────┼───┼─────┤ 个 │ │ ┃
┃ │众│大型 │1000│200│200 │ │ │ ┃
┠───┼─┴────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃体育馆│运动员 │30 │20 │ 30 │20--30│ │10--15┃
┃ ├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃游泳馆│观 众 │100 │50 │ 50 │ ≥1│ │ ┃
┠───┼──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨
┃游泳池│更衣前 │75 │100│25~40│ │ │10--15┃
┗━━━┷━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛
6.6 污水的提升和排除
一 提升排水系统的设置
高层建筑遇下列情况,应设置提升排水系统:
1 高层建筑超过十层时,底层卫生器具的排水接入地下室的污水池;
2 地面以下的卫生器具和排水设备的排水应重力流入污水池或污水坑。如地
下车库以及其他有排水的地下室等;
3 消防用水通过各种通道流入地下室,应及时排除。
二 提升设备
1 一般常用的提升设备是污水泵和潜水泵,尤其以后一种使用最为普遍。因
为它可以直接放置在污水池(坑)中占地小,可省去泵房。
2 水泵设置一般为两台,正常情况下一台工作,一台备用。
3 水泵控制,一般设三个水位,低水位一般距池底 300~500mm
(详细尺寸见水泵样本)为停泵水位,中水位时水泵启动,当出现非正常排水时达到
高水位,第二台水泵启动,同时发出信号。两台水泵轮换工作。
水泵的流量按排水设计流量选用。排除消防水的排水泵,一般可按10L/s
选用,两台水泵一用一备。
4 常用排水提升泵有AS(AV),QW,WL型等。
AS(AV)型污水泵体积小巧,可以随水位升降自动启停,泵壳内装有抗堵
塞抗撕裂机构,保障直径30mm左右的固体颗粒和杂草纤维物顺利通过。可配置
藕合机构安装,维修方便,运行平稳,安全可靠。
QW型污水泵体积小,结构紧凑,单叶片,大通道,具有防缠绕、防堵塞的特
点,可排除直径 30~90 mm的固一颗粒和 200~500 mm的长纤维。
可配置藕合机构安装,维修方便,运行平稳,安全可靠。
WL型污水泵为立式蜗壳无堵塞污水泵, 泵壳内装有防堵塞、 防缠绕的单叶
片大通道叶轮。可排除直径 250 mm以内的固体颗粒和 1500 mm以内的
长纤维。运行平稳,安全可靠。
三 污水池和集水坑
1 污水池的计算容积一般按一台水泵5分钟出水量计算。
2 污水池顶板上的检修孔应设密封的井盖。污水池应设通气管。
3 污水泵和集水井作法如图6.6─1~10。
(以下插入图 6.6─1~10)
四 地下室的排水
地下室排水管道布置的最大困难是所有的管道及配件都不允许穿过底板。解决
地下室排水管道敷设,可采用以下措施。
1 在确定地下室底板地面标高时,应定在土建结构层 (一般为钢筋混凝土
底板)以上0·5m。在这0·5m的后浇层中可敷设管道或地沟。
2 在电梯井最底层的基坑旁边设置集水坑或集水池, 接受电梯井或地面以及
管道的排水。
3 在不影响交通的地下室四周设置排水沟,并在适当的地方设置集水坑,以
便设置潜水泵排水。
6·7 屋面雨水排除
一 屋面雨水排水系统
屋面雨水排水系统分为外排水系统和内排水系统。
1 外排水系统
外排水系统的各组成部分均敷设在室外,适用于多层建筑和大型厂房或库房。
由于雨水管道敷设在室外,因此不会造成管道对室内人们活动和存放物品的影响。
但屋面排水较分散,当建筑物较大,天沟较长时为保证天沟的坡度,需增加垫层
厚度,也增加了屋面的荷载。
2 内排水系统
内排水系统是用管道将屋面雨水引入建筑物内部,再通过管道有组织的将雨水
排出室外。
内排水系统又可分为封闭式系统和敞开式系统。封闭式系统的室内管道无开口
部分,管道内呈压力流状态,排水能力大。 但耗费管材, 管道必须严密。敞开式
系统的立管最终排入室内明渠或埋地管中,管渠可排入其他较清洁的废水。
高层建筑宜采用封闭式内排水系统,不得采用敞开式系统。
二 内排水系统的组成
屋面雨水内排水系统,由雨水斗、连接管、悬吊管、立管和排出管组成。 见
图6.7─1。
图6·7─1 屋面雨水内排水系统
1─雨水斗 2─连接管 3─悬吊管 4─立管
5─排出管 6─埋地管
1雨水斗
雨水斗是屋面雨水排入雨水系统的入口。雨水斗应有整流格栅,以平稳天沟水
位,减少空气随雨水进入系统,也可以防止树枝、树叶等杂物进入管道,造成管道
堵塞。
目前常用的雨水斗有65型、79型和平箅型雨水斗等。不同型式的雨水斗其
排水性能不同,如图6.7─2~4及表6.7─1。在阳台、花台和供人们活动的
平屋面等处,为了不妨碍人们的活动可采用平箅型雨水斗,其他地方一般都采用另
两种雨水斗。65型雨水斗是铸铁材料的,79型为钢制的。当系统采用钢制管道
时,钢制雨水斗容易与管道连接,但钢制雨水斗的耐腐蚀性能差。
图6.7─2 65型雨水斗 图6.7─3 79型雨水斗 图6.7─4 平箅型雨水斗
常用雨水斗性能 6.7─1
━━━┯━━━━━━━┯━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━
│规 格│进出口│ 水 力 条 件 │
型 号│ │面积比├────┬───┬───┤材 料
│ (mm) │ │斗前水深│掺气量│稳定性│
━━━┿━━━━━━━┿━━━┿━━━━┿━━━┿━━━┿━━━━
79型│75,100,150,200│2:1│ 较浅 │ 少 │ 好 │ 碳钢
───┼───────┼───┼────┼───┼───┼────
65型│ 100 │1.5:1│ 浅 │ 较少│ 好 │ 铸铁
───┼───────┼───┼────┼───┼───┼────
平箅型│ 75,100│1.3:1│ 较深 │ 较多│不稳定│ 铸铁
━━━┷━━━━━━━┷━━━┷━━━━┷━━━┷━━━┷━━━━
2 悬吊管
悬吊管是水平敷设的管道,一般是悬挂在屋面下或屋架的下弦。它接受和汇集
一个或多个雨水斗的雨水,然后送入雨水立管。
3 连接管
连接管是指连接雨水斗和悬吊管之间的短立管。连接管不宜太长,屋面雨水通
过雨水斗后应尽快汇入悬吊管。
4 雨水立管
雨水立管是雨水系统的重要组成部分,高层建筑屋面雨水排除系统的立管一般
都很长,管径也比较大。因此雨水立管的敷设安装,应给予特别的重视。
5 排出管
是从立管底部至室外的雨水井的水平管道,与排水系统的排出管相似。
三 雨水内排水系统设计
建筑物屋面雨水量,是以当地暴雨强度公式按降雨历时5分钟的强度换算成小
时降雨厚度来计算。
高层建筑一般采用1~5年的重现期。
1 雨水斗
(1)雨水斗的设置间距,应根据汇水面积计算,并结合建筑结构的柱网情况决
定。一般采用12~24m。
(2)单个雨水斗的最大允许汇水面积可按下式计算:
3600
F=q──── (6·7─1)
H
100
或 F=q──── (6·7─2)
q5
式中 F─ 雨水斗的汇水面积 (m2)
q─ 雨水斗的泄流量 (L/s)
H─ 小时降雨厚度 (mm/h)
q5─ 五分钟降雨强度 (L/s.100M2)。我国部分城镇降雨强度
资料见表6.7─2。
我 国 部 分 城 镇 降 雨 强 度 表6.7─2
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
(见打印稿插页,共7页)
根据当地的降雨强度(或小时降雨厚度)和雨水斗的泄流量, 就可计算出1
个雨水斗能负担的最大汇水面积,计算结果如表6·7─3。设计时一般是根据降
雨强度和划分好的汇水面积,查表选定雨水斗的数量和接管直径。
(3)当不能以伸缩缝或沉降缝为分水岭时,应在缝的两侧各设一个雨水斗。
(4)防火墙的两侧应各设一个雨水斗。
(5)多斗雨水排水系统的雨水斗不得设置在雨水立管的顶端。
(6)多斗雨水排水系统的雨水斗宜以立管为轴作对称布置。
(7)屋面雨水斗的连接管管径,一般不应小于 100 mm,阳台,雨篷等处
的雨水斗可采用75mm。
(8)当伸缩缝或沉降缝两侧的雨水斗接入同一根雨水立管或悬吊管时,应采用
柔性接口。
一个雨水斗的最大允许汇水面积(m2) 表6.7─3
┏━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃系 统│ 单斗系统 │ 多 斗 系 统 ┃
┠──────┼───┬───────────────┼───┬───────────────┨
┃斗 型│ 65│ 79 │ 65│ 79 ┃
┠──────┼───┼───┬───┬───┬───┼───┼───┬───┬───┬───┨
┃ 直径(mm) │100│75 │100│150│200│100│ 75│100│150│200┃
┣━━┯━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫
┃ │50 │1116 │686│1116 │2268 │3708 │929│569│929│1865 │2822 ┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃降 │60 │930│570│930│1890 │3090 │774│474│774│1554 │2352 ┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃ │70 │797│489│797│1620 │2647 │663│406│663│1331 │2016 ┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃雨 │80 │698│428│698│1418 │2318 │581│356│581│1166 │1764 ┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃ │90 │620│380│620│1260 │2060 │516│316│516│1036 │1568 ┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃厚 │100│558│342│558│1134 │1854 │464│284│464│932│1411 ┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃ │110│507│311│507│1031 │1685 │422│259│422│847│1283 ┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃度 │120│465│285│465│945│1545 │387│237│387│777│1176 ┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃ │140│395│244│395│810│1324 │332│203│322│666│1008 ┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃mm │160│349│214│349│709│1159 │290│178│290│583│882┃
┃ ─├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃h │180│310│190│310│630│1030 │258│158│258│518│784┃
┃ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃ │200│279│171│279│567│927│232│142│232│466│706┃
┗━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛
2 连接管
连接管一般不需计算,采用与雨水斗出口相同的直径。
3 悬吊管
(1)每根悬吊管接入的雨水斗不多于4个,悬吊管管径不应大于300mm。
(2)接入同一根立管的悬吊管不宜多于2根。
(3)悬吊管一般 沿梁底或屋架下弦敷设。
(4)悬吊管的布置应尽量使连接管的长度缩短。悬吊管的长度大于15m时宜
在靠近墙、柱处设置检查口,检查口的间距不应大于20m。
(5)多斗系统的的最大允许汇水面积,当降雨厚度为100mm时, 可由表
6.7─4查得。当降雨厚度为H时,应将按表6.7─4查得的结果乘以修正系数
K(表6.7─5)。
100
K=─── (6.7─3)
H
(6)单斗系统悬吊管的最大允许汇水面积,可按多斗系统的1·2倍计算。
(7)悬吊管的管径不得小于雨水斗连接管的管径。
多斗系统悬吊管最大允许汇水面积(m2) 表6.7─4
┏━━━━━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┓
┃ 管 径(mm)│ 75│100│150│ 200│ 250│ 300┃
┠──┬─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.005│ 60│129│379│ 817│1480│2408┃
┃悬 ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.006│ 65│141│415│ 896│1621│2638┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.007│ 71│152│449│ 967│1751│2849┃
┃吊 ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.008│ 75│163│480│1034│1872│3064┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.009│ 80│172│509│1097│1986│3231┃
┃管 ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.010│ 84│182│536│1156│2093│3406┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.012│ 92│199│587│1266│2293│3731┃
┃坡 ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.014│100│215│634│1368│2477│4030┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.016│107│230│678│1462│2648│4308┃
┃度 ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.018│113│244│719│1551│2800│4569┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.020│119│257│758│1635│2960│4816┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.022│125│270│795│1715│3105│5052┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.024│131│281│831│1791│3243│5276┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.026│136│293│865│1864│3375│5492┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.028│141│304│897│1935│3505│5699┃
┃ ├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨
┃ │0.030│146│315│929│2002│3626│5899┃
┗━━┷━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛
修正系数K 表6.7─5
━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━
降雨厚度mm│ 50 │ 60 │ 70 │ 80 │ 90 │ 100
──────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────
修正系数 K│ 2.0 │1.66 │ 1.43│ 1.25│1.11 │ 1.00
━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━
降雨厚度mm│ 110 │ 120 │ 140 │ 160 │ 180 │ 200
──────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────
修正系数 K│0.909│0.833│0.714│0.625│0.555│0.500
━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━
4 雨水立管
雨水立管的管径不应小于连接的悬吊管的管径。当连接两根或两根以上悬吊管
时,不应小于其中一根最大悬吊管的直径。高层建筑的雨水立管一般不小于150
mm。
雨水立管的最大允许汇水面积见表6.7─6。
不同标高的雨水斗,宜单独设立各自的立管。必要时低标高的雨水斗应在屋面
以下不小于一m处以斜三通接入立管,但接入点距立管底部不得小于3~6m。以
避免雨水可能从低标高的雨水斗溢出。
雨水立管宜沿墙或柱安装。立管应在距地面1m的高度设置检查口。当立管暗
装在管井或墙槽内时,检查口处应考虑有检修的可能。
雨水立管的最大允许汇水面积(m2) 表6.7─6
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小时降雨│ 雨 水 立 管 管 径 (mm)
厚 度├───┬────┬────┬────┬────┬─────
mm/h│ 75│100 │150 │200 │250 │300
━━━━┿━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━━
50│720│1368│3024│5400│8640│12240
────┼───┼────┼────┼────┼────┼─────
60│600│1140│2520│4500│7200│10200
────┼───┼────┼────┼────┼────┼─────
70│514│ 977│2160│3857│6171│ 8743
────┼───┼────┼────┼────┼────┼─────
80│450│ 855│1890│3375│5400│ 7650
│ │ │ │ │ │
90│400│ 760│1680│3000│4800│ 6800
│ │ │ │ │ │
100│360│ 680│1512│2700│4320│ 6120
│ │ │ │ │ │
110│327│ 622│1374│2454│3927│ 5563
│ │ │ │ │ │
120│300│ 570│1260│2250│3600│ 5100
│ │ │ │ │ │
140│257│ 488│1080│1928│3085│ 4371
│ │ │ │ │ │
160│225│ 427│ 945│1687│2700│ 3825
│ │ │ │ │ │
180│200│ 380│ 840│1500│2400│ 3400
│ │ │ │ │ │
200│180│ 342│ 756│1350│2160│ 3060
━━━━┷━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━
5 排出管
(1)排出管管径一般采用与立管相同的管径。
(2)排出管上不得接入其他排水管。
(3)排出管穿过基础墙或地下室墙壁时,可参照排水管的作法。
6 埋地管
埋地管应按重力流计算,为方便计算可直接查表6.7─7和表6.7─8。
地埋管非满流时最大允许汇水面积(m2) 表6.7─7
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(见打印稿插页, 共二页半)
埋地管满流时最大允许汇水面积(m2) 表6.7─8
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
(见打印稿插页,半页)
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四 雨水内排水系统计算例题
【例】 广东省某工程为综合性的商业,办公大楼,地上12层地下2层,
总建筑面积六万平方米,屋面平面面积为5800平方米,要求设计雨水内排水系
统。
图 6.7─5 屋面雨水斗布置
【解】
1 根据当地气象资料,查得一年重现期的降雨强度和小时降雨厚度分别为
q5=4·79L/(s·100m2)
或 H =172 mm/h
2 雨水斗布置:雨水斗间距按20m,初步估算雨水斗数量为 5800
/(20×20)≈15个结合屋面结构分水岭布置雨水斗和每个雨水斗负担的汇
水面积,见图6.7─5和表6.7─9。
雨水计算成果表 表6.7─9
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雨水斗│立管编号│ 汇水面积 (m2)│ 管 径 (mm) │
│ ├───┬───┬───┼───┬───┬───┤备 注
编 号│ │平 面│侧 墙│合 计│连接管│悬吊管│立 管│
━━━━┿━━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━
1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8 │ 9
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───
Y─1│ 1 │388│ │388│150│ │150│
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─2 │ 2 │288│ │288│100│ │100│
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─3 │ │318│ │ │150│ │ │
────┤ 3 ├───┤ │558├───┤150│150│
─4 │ │240│ │ │100│ │ │
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─5 │ │170│ │ │100│50 │ │
────┤ ├───┤ │ ├───┤ │ │
─6 │ 4 │360│ │770│150│200│200│
────┤ ├───┤ │ ├───┤ │ │
─7 │ │240│ │ │100│150│ │
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─8 │ 5 │315│ 48│339│100│ │100│
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─9 │ 6 │440│146│513│150│ │150│
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─10│ 7 │380│ │380│150│ │150│
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─11│ │400│ │ │150│ │ │
────┤ 8 ├───┤ │840├───┤ │150│
─12│ │440│ │ │150│ │ │
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─13│ 9 │240│ │240│100│ │100│
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─14│ 10 │400│ │400│150│ │150│
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─15│ 11 │380│ 68│414│150│ │150│
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─16│ 12 │450│ │450│150│ │150│
────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤
─17│ 13 │350│ │350│150│ │150│
━━━━┷━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━
3 选择雨水斗和连接管管径
根据雨水斗负担的汇水面积(第5栏)查表6.7─3,Y─3,4,5,
6,7,11,12按多斗系统,其他雨水斗按单斗系统选用,结果填入第6栏。
如: Y─1汇水面积F=388, 310<F<630, Y─1选用DN150
Y─5汇水面积F=170, 158<F<258, Y─5选用DN100
Y─6汇水面积F=360, 258<F<518, Y─6选用DN150
Y─7汇水面积F=240, 158<F<258, Y─7选用DN100
4 选择悬吊管管径
将悬吊管的汇水面积换算成相当于降雨厚度为100mm时的汇水面积
F100。并采用悬吊管的坡度为0.014。根据管上接入的雨水斗的汇水面积查表
6·7─4选择悬吊管的管径,填入第7栏。
Y─5~Y─6 F=170 F100=170×1.72=292<634 选DN150
Y─6~Y─7 F=530 F100=530×1.72=912<1368 选DN200
Y─7 F=240 F100=240×1.72=413<634 选DN150
Y─7~立管 F=770 F100=770×1.72=1324<1368选DN200
5 选择雨水立管管径
根据第5栏汇水面积查表6.7─6选择立管管径。其中立管1和立管7按
表6.7─6可选用DN100mm,但雨水斗出水管为DN150mm,立管直
径不应小于连接管和悬吊管的管径,所以立管管径选用DN150mm。立管4按
查表可选择DN150,但立管管径不应小于悬吊管管径,所以选用DN200
6 排出管一般不计算采用与立管相同的管径。