第三章室内排水#.docx
《第三章室内排水#.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第三章室内排水#.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
第三章室内排水#
第三章室内排水
第一节室内排水系统的分类与组成
一、室内排水系统的分类
室内排水系统的任务是接纳、汇集建筑物内各种卫生器具和用水设备排放的污<废）水，以及屋面的雨、雪水，并在满足排放要求的条件下，排入室外排水管网。
室内排水系统按排水的性质可分为三类：
1.生活排水系统
生活排水系统用于排除住宅、公共建筑及工厂生活间内冲洗便器、盥洗、洗涤等的污、废水。
进而又可分为排泄粪便污水的生活污水排水系统和排泄盥洗、洗涤废水的生活废水排水系统。
2.工业废水排水系统
工业废水排水系统用于排除生产过程中产生的工业废水。
根据工业废水的污染程度不同，又分为生产污水排水系统和生产废水排水系统。
生产污水是指严重污染的工业废水，如食品工业产生的被有机物污染的废水、冶金及化工等工业排出的含重金属等有毒物和酸、碱性废水、印染和电镀废水、以及高温废水等。
生产废水是指轻度污染的工业废水，如温度略有升高的冷却水、冲洗原材料和产品的废水等。
3.雨水排水系统
雨水排水系统用于收集和排除建筑物屋面上的雨水和融化的雪水。
在上述三类排水系统中，如果污、废水单独排出，则称为分流制排水系统；若将其中两类或三类污、废水合流排出，则称为合流制排水系统。
确定室内排水系统的合流或分流体制，是一项较为复杂而且必须综合考虑其经济技术情况的工作。
主要考虑因素有室内污<废）水性质、室外排水系统制式、城市污水处理设备完善程度及综合利用情况，以及室内排水点和排水位置等。
建筑内的排水体制是指污水与废水的分流与合流。
当有中水回用要求时，室内宜采用分流制。
当无中水回用且室外有污水管网和污水处理厂时，室内宜采用合流制。
工业废水中含有大量的污染物质，应首先考虑回收利用，变废为宝。
同时为了减少环境污染，其排水系统宜采用分质分流。
二、室内排水系统的组成
建筑排水系统的基本任务是通畅地排出使用后的污、废水。
一个完整的室内排水系统由卫生器具、排水管系<排水横支管、立管、排出管）、通气管、清通设备、污水抽升设备及污水局部处理设施等部分组成，如图3-1所示。
1.卫生器具<或生产设备受水器）
卫生器具是室内排水系统的起点，接纳各种污、废水后排入管网系统。
污、废水从器具排出经过存水弯和器具排水管流入横支管。
2.排水管系
（1>排水横支管
横支管的作用是把各卫生器具排水管流来的污、废水排至立管。
横支管中的流动属重力流，因此，管道应有一定的坡度坡向立管。
其最小管径应不小于50mm，粪便排水管径不小于100mm.
（2>立管
立管承接各楼层横支管排入的污、废水，然后再排入排出管。
为了保证排水通畅，立管的最小管径不得小于50mm，也不能小于任何一根与其相连的横支管的管径。
图3-1室内排水系统示意图 图3-2伸顶通气管排水系统
（3>排出管
排出管是室内排水立管与室外排水检查井之间的连接管段，它接受一根或几根立管流来的污、废水并排入室外排水管网。
排出管的管径不能小于任何一根与其相连的立管管径。
排出管埋设在地下，坡向室外排水检查井。
3.通气管
设置通气管的目的是：
使室内排水管系统与大气相通，尽可能使管内压力接近大气压力，以保护水封不致因压力波动而受破坏；同时排放排水管道中的臭气及有害气体。
最简单的通气管是将立管上端延伸出屋面300mm以上并大于积雪厚度，称为伸顶通气管，一般可用于低层建筑的单立管排水系统，如图3-2所示。
这种排水系统的通气效果较差，排水量较小。
对于层数较多或卫生器具数量较多的建筑，因卫生器具同时排水的机率较大，管内压力波动大，只设伸顶通气管已不能满足稳定管内压力的要求，必须增设专门用于通气的管道。
如与排水立管相接的专用通气立管；与排水横管相连的环形通气管；与环形通气管和排水立管相连的主通气立管，与环形通气管相连的副通气立管，前者靠近排水立管设置，后者与排水立管分开设置；与排水立管和通气立管相连的结合通气管和与卫生器具相连的器具通气管等。
专用通气立管的设置参考图3-7、图3-8。
4.清通设备
一般有检查口、清扫口、检查井以及带有清通门<盖板）的90
弯头或三通接头等设备，作为疏通排水管道之用。
5.污水抽升设备
民用建筑中的地下室、人防建筑物、高层建筑的地下技术层、某些工业企业车间地下室或半地下室、地下铁道等地下建筑物内的污、废水不能自流排到室外时，必须设置污水抽升设备，将建筑物内所产生的污、废水抽至室外排水管道。
6.污水局部处理设施
当室内污水未经处理不允许直接排入城市下水道或污染水体时，必须予以局部处理。
民用建筑常用的污水局部处理设施有化粪池及隔油池等。
第二节室内排水系统的管材、卫生设备及污水局部处理设施
一、管材与连接方式
目前用于建筑排水的管材，根据污水性质、成分、敷设地点、条件及对管道的特殊要求决定，主要有排水铸铁管和硬聚氯乙烯塑料管等。
1.排水铸铁管
用于排水的铸铁管，因不承受水压力，管壁较给水铸铁管薄，重量也相对较轻，管径一般为50~200mm。
目前排水铸铁管多用于室内排水系统的排出管。
2.硬聚氯乙烯塑料管硬聚氯乙烯塑料管是以硬聚氯乙烯树脂为主要原料的塑料制品。
其优点是：
（1>具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性。
（2>物理性能好、质轻、管壁光滑、水头损失小、容易加工及施工方便等。
所以，目前我国建筑行业中广泛用它作为生活污水、雨水的排水管，亦可用作酸碱性生产污水、化学实验室的排水管。
因为硬聚氯乙烯塑料管在高温下容易老化，因此，它适用于建筑物内连续排放温度不大于40
C，瞬时排放温度不大于80
C的污、废水管道。
硬聚氯乙烯塑料管的连接方法主要用聚氯乙烯承插粘接。
硬聚氯乙烯塑料管常用的规格见表3-1。
硬聚氯乙烯塑料管规格<轻型） 表3-1
公称直径15
20
25
32
40
50
65
80
100
125
150
200
外径20
25
32
40
51
65
76
90
114
140
166
218
壁厚2
2
3
3.5
4
4.5
5
6
7
8
9
10
近似重量（kg/m>
0.16
0.20
0.38
0.56
0.88
1.17
1.56
2.20
3.30
4.54
5.60
7.50
二、室内卫生器具
室内卫生器具是建筑设备的一个重要组成部分，是室内排水系统的起点，是用来满足日常生活中各种卫生要求、收集和排除生活及生产中产生的污<废）水的设备。
各种卫生器具的结构、形式和材料，应根据其用途、设置地点、维护条件等要求而定。
作为卫生器具的材料应具有表面光滑易于清洗、不透水、耐腐蚀、耐冷热和有一定的强度。
目前制造卫生器具所选用的材料主要有陶瓷、搪瓷、生铁、塑料、水磨石、不锈钢等。
<一）便溺用卫生器具
厕所和卫生间中的便溺用卫生器具，主要作用是用来收集和排除粪便污水。
1.大便器 常用的大便器有坐式、蹲式和大便槽三种。
坐式大便器有冲洗式和虹吸式两种，多安装在高级住宅、饭店、宾馆的卫生间里，具有造型美观，使用方便等优点。
用低位水箱冲洗。
蹲式大便器使用的卫生条件较坐式好，多装设在公共卫生间、一般住宅以及普通旅馆的卫生间里，一般使用高位水箱或冲洗阀进行冲洗。
大便槽的卫生条件较差，因为使用集中冲洗水箱，故耗水量也较大，但是其建造费用低，因此在一些建筑标准不高的公共建筑中仍有使用。
2.小便器 小便器分挂式、立式和小便槽三种。
挂式小便器悬挂在墙壁上，冲洗方式视其数量多少而定，数量不多时可用手动冲洗阀冲洗，数量较多时可用水箱冲洗。
立式小便器设置在对卫生设备要求较高的公共建筑的男厕所内，如展览馆、大剧院、宾馆等，常以两个以上成组安装，冲洗方式多为自动冲洗。
小便槽多为用瓷砖沿墙砌筑的浅槽，其构造简单、造价低、可供多人同时使用，因此广泛应用于公共建筑、工矿企业、集体宿舍的男厕所内，小便槽可用普通阀门控制的多孔管冲洗，也可采用自动冲洗水箱冲洗。
<二）盥洗沐浴用卫生器具
1.洗脸盆洗脸盆安装在住宅的卫生间及公共建筑物的盥洗室、洗手间、浴室中，供洗脸洗手用。
洗脸盆有长方形、椭圆形和三角形。
其安装方式有墙架式和柱脚式两种。
2.盥洗槽盥洗槽设在公共建筑、集体宿舍、旅馆等的盥洗室中，一般用瓷砖或水磨石现场建造，有长条形和圆形两种形式。
有定型的标准图集可供查阅。
3.浴盆浴盆一般设在宾馆、高级住宅、医院的卫生间及公共浴室内，供人们沐浴用。
有长方形、方形和圆形等形式。
一般用陶瓷、搪瓷和玻璃钢等材料制成。
4.淋浴器淋浴器是一种占地面积小、造价低、耗水量小、清洁卫生的沐浴设备，广泛用于集体宿舍、体育场馆及公共浴室中。
淋浴器有成品的，也有现场组装的。
<三）洗涤用卫生器具
洗涤用卫生器具供人们洗涤器物之用，主要有污水盆、洗涤盆、化验盆等。
通常污水盆装置在公共建筑的厕所、卫生间及集体宿舍盥洗室中，供打扫厕所、洗涤拖布及倾倒污水之用；洗涤盆装置在居住建筑、食堂及饭店的厨房内供洗涤碗碟及蔬菜食物使用。
<四）地漏及存水弯
1.地漏地漏主要用来排除地面积水。
因此在卫生间、厨房、盥洗室、浴室以及需从地面排除积水的房间内应设置地漏。
地漏应设置于地面最低处，其篦子顶面应比地面低5~10mm，并且地面有不小于0.01的坡度坡向地漏。
2.存水弯存水弯是一种弯管，在里面存有一定深度的水，这个深度称为水封深度。
水封可防止排水管网中产生的臭气、有害气体或可燃气体通过卫生器具进入室内。
每个卫生器具都必须装设存水弯，有的设在卫生器具的排水管上，有的直接设在卫生器具内部。
如图3-3所示，常用的存水弯有P型和S型两种，水封深度多在50~80mm之间。
S型用于一层的蹲式大便器，P型用于二层及二层以上的蹲式大便器。
<
）P型 <
）S型
图3-3存水弯
三、污水局部处理设施
<一）化粪池
当城市污水处理设施不健全，生活粪便污水不允许直接排入城市污水管网时，需要在建筑物附近设置化粪池。
1.化粪池的作用
<1）主要是用来对生活粪便污水进行沉淀，使污水与杂物分离后进入排水管道；<2）沉淀下来的污泥在粪池中停留一段时间，发酵腐化，杀死粪便中的寄生虫卵后清淘。
2.化粪池的制作
化粪池可采用砖、石或钢筋混凝土等材料砌筑。
通常池底用混凝土，四周和隔墙用砖砌，池顶用钢筋混凝土板铺盖，盖板上设有人孔。
化粪池要保证无渗漏。
化粪池的型式有圆形和矩形两种。
圆形用于污水排放量很小的场合。
矩形化粪池由两格或三格污水池和污泥池组成，如图3-4所示。
当污水流量小于10m3/d时，两格的容积各占75%和25%；当污水流量大于10m3/d时，三格的容积各占50%、25%和25%。
格与格之间设有通气孔洞。
池的进水管口应设导流装置，出水管口以及格与格之间应有拦截污泥浮渣的措施。
化粪池的池壁和池底应有防止地下水、地表水进入池内和防止渗漏的措施。
图3-4化粪池
化粪池的尺寸与建筑物的性质、使用人数、污水排放量标准、污水悬浮物的沉降条件以及污水在化粪池中停留的时间等因素有关，一般应由水力计算确定，但通常不应小于下面的尺寸。
（1>水面到池底的深度不得小于1.3m。
（2>池宽不得小于0.75m。
（3>池长不得不于1.0m。
（4>圆形化粪池的直径不得小于1.0m。
3.化粪池的选择
化粪池容量的大小与建筑物的性质、使用人数、每人每日的排水量标准及排水体制、污水在化粪池中停留的时间、污泥的清掏周期等因素有关，通常应经过计算确定。
如需估算所需化粪池容积时，可参照表3-2选取其型号。
根据化粪池的型号，由国家标准图集选择施工图。
化粪池的最大使用人数 表3-2
型
号
有效
容积
建筑物性质及最大使用人数
医院、疗养院
幼儿园<有住宿）
住宅、集体
宿舍、旅馆
办公楼、教案楼
工业企业生活间
公共食堂、影
剧院、体育馆
1
3.75
25
45
120
470
2
6.25
45
80
200
780
3
12.50
90
155
400
1600
4
20.00
140
250
650
2500
5
30.00
210
370
950
3700
6
40.00
280
500
1300
5000
7
50.00
350
650
1600
6500
说明：
表3-2只适用于每人每日污水量25L，即分流制，污泥量0.4L，污水停留时间12h,清掏周期120天。
如果使用条件与上不同，可选用其它表。
<二）隔油池
隔油池是截流污水中油类物质的局部处理构筑物。
含有较多油脂的公共食堂和饮食业的污水，应经隔油池局部处理后才能排放，否则油污进入管道后，随着水温下降，将凝固并附着在管壁上，缩小甚至堵塞管道。
隔油池一般采用上浮法除油，其构造如图3-5所示。
为便于利用积留油脂，粪便污水和其他污水不应排入隔油池内。
对夹带杂质的含油污水，应在排入隔油池前，经沉淀处理或在隔油池内考虑沉淀部分所需容积。
隔油池应有活动盖板，进水管要便于清通。
此外，车库等使用油脂的公共建筑，也应设隔油池去除污水中的油脂。
<三）沉砂池
汽车库内洗汽车的污水含大量的泥砂，在排入城市排水管道之前，应设沉砂池除去污水中较大颗粒杂质。
小型沉砂池的构造如图3-6所示。
图3-5隔油池 图3-6沉砂池
<四）污水抽升设备
当用水房间的污<废）水不能自流排出室外时，应设污水泵等抽升设备将污<废）水排至室外，以保护良好的室内卫生环境。
局部抽升污<废）水的设备最常用的是水泵，其他尚有气压扬液泵、手摇泵和喷射器等。
采用何种抽升设备，应根据污<废）水性质、所需抽升高度和建筑物类型等具体情况来定。
抽升建筑物内部污<废）水所使用的水泵一般为离心式污水泵。
当污水泵为自动启闭时，其流量按排水的设计秒流量选定；人工启闭时，按排水的最大小时流量选定。
集水池容积的确定是设计污水泵房的关键因素之一，当污水泵为自动启闭时，有效容积不得小于最大一台污水泵5min的出水量<污水泵每小时启动不大于6次）；污水泵采用人工启动时，应根据污水流入量和污水泵工作情况决定有效容积，一般采用15~20min最大小时流入量<污水泵每小时启动次数不大于3次），否则运行管理工作麻烦。
当排水量很小时，为了便于运行管理，污水泵可用人工定时启动，此时集水池有效容积应能容纳两次启动间的最大流入量，但不得大于6h的平均流入量。
污水泵房和集水池间的建造布置，应特别注意要有良好的通风设施。
第三节室内排水系统的管路布置与敷设
一、室内排水管路的布置
排水管的布置应满足水力条件最佳、便于维护管理、保护管道不受损坏、保证生产和使用安全以及经济和美观的要求。
因此，排水管的布置应满足以下原则：
<1）排出管宜以最短距离排至室外。
因排水管网中的污水靠重力流动，污水中杂质较多，如排出管设置过长，容易堵塞，清通检修也不方便。
此外，排除管长则末端高程低，会增加室外排水管道的埋深。
<2）污水立管应靠近最脏、杂质最多的排水点处设置，以便尽快地接纳横支管来的水流而减少管道堵塞的机会。
污水立管的位置应避免靠近与卧室相邻的墙。
<3）排水立管的布置应减少不必要的转折和弯曲，尽量作直线连接。
<4）排水管与其他管道或设备应尽量减少互相交叉、穿越；不得穿越生产设备基础，若必须穿越，则应与有关专业协商作技术上的特殊处理；应尽量避免穿过伸缩缝、沉降缝，若必须穿越，要采用相应的技术措施。
<5）排水架空管道不得架设在遇水会引进爆炸、燃烧或损坏原料、产品的上方，并且不得架设在有特殊卫生要求的厂房内，以及食品和贵重物品仓库、通风柜和变配电间内。
同时还要考虑建筑的美观要求，尽可能避免穿越大厅和控制室等场所。
<6）在层数较多的建筑物内，为了防止底层卫生器具因受立管底部出现过大的正压作用而造成水封破坏或污水外溢现象，底层卫生器具的排水应考虑采用单独排除方式。
<7）排水管道布置应考虑便于拆换管件和清通维护工作的进行，不论是立管还是横支管应留有一定的空间位置。
二、室内排水管路的敷设
室内排水管道的敷设有两种方式：
明装和暗装。
为清通检修方便，排水管道应以明装为主。
明装管道应尽量靠墙、梁、柱平行设置，以保持室内的美观。
明装管道的优点是造价低、安装和维修方便。
缺点是卫生条件差，不美观。
明装管道主要适用于一般住宅、无特殊要求的工厂车间。
室内美观和卫生条件要求较高的建筑物和管道种类较多的建筑物，应采用暗装方式。
暗装管道的立管可设在管道竖井或管槽内，或用木包箱掩盖；横支管可嵌设在管槽内，或敷设在吊顶内，有地下室时，排水横支管应尽量敷设在顶棚下，有条件时可和其他管道一起敷设在公共管沟和管廊中。
暗装的管道不影响卫生，室内较美观，但造价高，施工和维修均不方便。
排水立管管壁与墙壁、柱等表面的净距离通常为25~35mm。
排水管道与其他管道共同埋设时，最小距离为：
水平净距为1~3m，竖向净距为0.15~0.2m。
排水管道埋地时，应有一个保护深度，防止被重物压坏，其保护深度不得小于0.4~1.0m。
排水立管穿越楼层时，应外加套管，预留孔洞的尺寸一般较通过的立管管径大50~100mm，详见表3-3。
套管管径较立管管径大1~2个规格时，现浇楼板可预先镶入套管。
排水立管穿越楼板预留孔洞尺寸管径DN
50
75~100
125~150
200~300
孔洞尺寸
100×100
200×200
300×300
400×400
排水管在穿越承重墙和基础时，应预留孔洞。
预留孔洞的尺寸应使管顶上部的净空不小于建筑物的沉降量，且不得小于0.15m,详见表3-4。
排出管穿越基础预留孔洞尺寸管径DN
50~75
＞100
孔洞尺寸<高×宽）
300×300
三、高层建筑室内排水
1.高层建筑室内排水系统的特点
高层建筑排水立管长、排水量大、立管内气压波动大。
排水系统功能的好坏取决于排水管道布置的通气系统是否合理，这是高层建筑排水系统的特点。
对高层建筑排水系统的基本要求是排水通畅和通气良好。
为排水通畅，要求设计合理、安装正确、管径的大小能够排除所接纳的污<废）水量，管道配件选择恰当及不产生阻塞现象。
为了加强通气,以防止水塞的产生，高层建筑的排水系统应设置专用通气立管，或其它的有效通气方式。
2.高层建筑的排水方式
高层建筑的排水总是和通气相联系的，因此说高层建筑的排水方式也就是高层建筑排水系统的通气方式。
1）设专用通气立管的通气方式
当层数在10层及10层以上，且承担的设计排水流量超过排水立管的允许负荷时，应设置专用通气立管。
当室内污、废水合流排放时，采用双立管排水方式，即设一根污水立管和一根专用通气立管，两者之间每隔两层用结合通气管相连接。
这时专用通气立管的管径比污水立管的管径小1~2号，如图3-7当室内污、废水分流排放时，采用三立管排水方式，即专用通气立管设在粪便污水立管和生活废水立管之间，然后再每隔两层用结合通气管将专用通气立管分别与粪便污水立管和生活废水立管相连接。
这时专用通气立管的管径应与排水立管的管径相同，如图3-7 图3-7专用通气立管系统
2）设环形通气管、主通气立管或副通气立管的通气方式
在公共建筑的集中卫生间或盥洗间内，<1）若排水横支管上的卫生器具数等于或多于4个，且横支管长度大于12m时；<2）同一横支管上边接的大便器数等于或多于6个时，应该设置环形通气管、主通气立管或副通气立管，如图3-8所示。
通气立管与排水立管在环形通气管的同侧，并分别与排水立管和环形通气管相接称为主通气立管，如图3-8这时每隔8-10层用结合通气管将主通气立管和排水立管相连接。
通气立管与排水立管在环形通气管的异侧，且只与环形通气管相连接称为副通气立管，如图3-8
图3-8 环形通气管与器具通气管
3）设器具通气管的通气方式
如图3-8器具通气管主要设置在高级宾馆和标准高的建筑内。
另外，近年来在许多高层建筑中，采用了单立管排水系统。
它是在各层排水横管与排水立管连接处装一特殊部件，以保证立管中的污<废）水为水膜流流动，而在排水立管的底部也装一特殊部件，以使立管底部不产生过大的正压。
单立管排水系统主要有苏维托排水系统、旋流排水系统和芯型排水系统。
详细内容请参看其他建筑给水排水书籍。
通气管管径的确定：
通气管管径一般比相应的排水管管径小1~2级，但不小于排水管管径1/2，其最小管径按表3-5选用。
通气管管径 表3-5
污水管管径40
32
50
75
100
150
器具通气管径32
32
32
50
环形通气管径32
40
50
通气立管管径40
50
75
100
注:
（1）通气立管长度在50m以上者，其管径应与污水立管管径相同。
<2）两个及两个以上污水立管同时与一根通气立管相连时，应以最大一根污水立管确定通气管管径，但其管径不宜小于其余最大的一根污水立管的管径。
（3）结合通气管不宜小于通气立管管径。
3.高层建筑的排水管材
高层建筑排水立管的高度大，管中流速大，冲刷能力强，应采用比普通排水铸铁管强度高的管材。
对高度很大的排水立管，应考虑采用消能措施，通常在立管每隔一定的距离装设一个乙字弯管。
因为高层建筑层间位变较大，立管接口应采用弹性较好的柔性材料连接，以适应变形要求。
第四节 室内排水系统的水力计算
一、排水设计秒流量
<一）排水定额
每人每日的生活污水量与气候、建筑物内卫生设备的完善程度以及生活习惯有关。
建筑物内部生活污水排除系统的排水定额及小时变化系数与建筑内部生活给水系统相同。
工业废水排除系统的排水定额及小时变化系数应按工艺要求确定。
为了确定排水系统的管径，首先应计算出通过各管段的流量。
排水管段中某个管段的设计流量与接纳的卫生器具类型、数量及同时使用数量有关。
为了计算上的方便，与给水系统一样，每个卫生器具的排水量也可折算成当量。
与一个排水当量相当的排水量为0.33L/s,为一个给水当量的1.65倍。
这是因为卫生器具排放的污水具有突然、迅猛、流率较大的缘故。
各种卫生器具的排水流量、当量和排水管的管径、最小坡度见表3-6。
卫生器具的排水流量、当量和排水管的管径、最小坡度
升级会员 