高层建筑排水.docx
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高层建筑排水
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、烹饪用后的污水,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,依照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
排水系统采纳分流或合流,应依照建筑性质、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当城镇同意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,但城镇污水治理部门要求处
理时,一样可采纳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淌,与一样的重力流和压力流不同,是一种极不稳固的
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，在专门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固，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淌情形不同，形成各自的专门性。
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。
专门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
流第一是冲击对面的管壁，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，就形成水塞流淌。
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）。
水流通过一段时刻和距离的流淌之后，能量缺失，水
面逐步下降，流速减小，趋向平稳流淌，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
面上自由流淌，并容纳一定的高峰负
荷。
但超负荷的情形仍有可能发生，
专门是在横支管上连接的卫生器具较
多时，为保持管内气压稳固，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形而变化的。
依照立管水流运动
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时期。
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淌，这时立管中央
部分的空气能正常流通，管内气压稳固。
这一时期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步连接成片，复盖住管壁，形 成
具有一定厚度的水膜。
螺旋流淌逐步消逝，水流沿管壁下落，管内气压仍较稳固，
现在的水流状态称作环膜水流。
然而，这种状态是过渡性的，当水量逐步增加，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，一部分水流破裂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。
水量连续增加，隔膜的形成更加频繁，变为不易破裂的水塞流，引起立管内压
力的猛烈波动。
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
专门高的速度进入排出管。
在水流方向由垂直
下落转入水平流淌时，水流的一部分动能转
变为位能，形成水跃。
假如水量小，排出管
的坡度大，水跃就不易形成。
水流从水跃发
生处向下流淌，受到摩擦阻力的阻碍，流速
逐步减小，慢慢的变成稳固的明渠渐变流
（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，严峻时甚至造成回压，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形能够看出，夹气水流的大小决定了排水管道系统工
作状态的优劣。
为幸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操纵在一定的范畴之内,即对各种管径的立管，确定一个
最大承诺流量值（立管的排水能力）。
立管最适当的流量是操纵立管内水流呈环膜
流状态的范畴内，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
是依照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显现隔膜流和水塞流，形成一种固、液、气三相混合的
“水团”在管道中流淌。
当“水团”从排水横支管流入立管后，即有水沿管壁呈
膜流流淌，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
到平稳时，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 排水管道布置的差不多原则
１ 排水路径简捷，水流顺畅；
２ 幸免或减小系统管道中气压的剧烈变化；
３ 应尽量幸免排水管道对其他用房功能的阻碍或干扰；
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 关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，通气管可通到邻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幸免排水横支管过长，并幸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，宜采纳多立管布置，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 排水管道应幸免通过食堂、餐厅或厨房烹饪处的上方。
如不可幸免时，应
对管道采取保温隔热等措施，并设在吊顶内，且管道应采纳镀锌管材。
３ 排水管道应尽量幸免穿过卧房、病房、会议室、音乐厅等对卫生和安静要
求较高的房间。
并幸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，宜采纳正三通而不宜采纳４５°或９０°斜
三通。
一些规定中要求采纳后者附件连接，水力条件较好，有利于支管排水顺畅。
但在高层建筑中，专门是立管较长，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，宜采纳弯曲半径不小于４倍管径的９０°弯头
或两个４５°弯头。
７ 车库埋地排水管应采纳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。
排处管采纳钢管，坡度不宜小于0.02，且应采纳柔性接口。
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，一样为距地面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，其口径可采纳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 排水系统的水力运算
排水管道水力运算的任务，是运算管段的设计流量，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
国内设计规范采纳的设计秒流量运算公式，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、旅社、医院、幼儿园、办公楼和学校等建筑的生活污水
设计秒流量按下式运算：
─
ｑ＝０.１２帷蹋巍。
瘢怼 。
ǎ.３─１）
式中 ｑ ─运算管段设计秒流量 （Ｌ／ｓ）;
Ｎ ─运算管段的卫生器具排水当量总数;
帷々じ萁ㄖ镉猛径ǖ南凳砂幢恚.３─２确定;
ｑｍ─运算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量（Ｌ／ｓ）。
运算所得的流量值假如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运算。
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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系数嶂怠 ”恚叮畅ぃ²
━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━
建 筑 物 │ 集体宿舍、旅社和其他公共建 │ 住宅、旅社、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
──────┼───────────────┼───────────
帷 ≈怠々Α 。
保怠 々Α 。
玻啊玻µ
━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━
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，
按下式运算：
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
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