第5章 建筑排水系统的计算

第5章建筑排水系统的计算建筑给水排水工程第5章建筑排水系统的计算排水定额和排水设计秒流量5-1排水管网的水力计算5-2一、排水定额和设计秒流量1.排水量定额①以每人每日为标准：排水定额和时变化系数与生活给水相同（P29表2-1～2-4）②卫生器具排水定额：实测得来，用于计算各管段排水设计秒流量（P184表5-1）☆卫生器具的排水当量——以污水盆排水量0.33L/s为一个排水当量，其他卫生器具的排水量与0.33的比值，作为该种卫生器具的排水当量。（见表5-1）确定各管段管径5-1排水定额和排水设计秒流量设计污水泵、化粪池2.设计秒流量1）居住建筑及部分公共建筑按平方根法注意：qp＞∑qi，∑qiqp2）工业企业生活间、公共浴室等按同时排水百分数法式中：q0——同类型的一个卫生器具排水流量，L/s；n0——同类卫生器具数；b——同类卫生器具的同时排水百分数，冲洗水箱大便器按12％，其余同给水（P33）；max/pNqLs式中：——计算管段卫生器具排水当量总数；——建筑物性质系数；——计算管段上排水量最大的一个卫生器具排水量，。住宅、宾馆、医院等：α＝1.5集体宿舍、旅馆等公建：α＝2.0～2.5注意：若qpq大便器qp＝q大便器00pqqnb1.排水横管水力计算1）设计规定（1）充满度h/D≤1（见表5-3）目的:①排除气体；②调节压力波动；③容纳高峰流量（2）自净流速（见附表1）（3）管道坡度（见表5-4～5-5）（4）最小管径①最小管径D≥50mm；②接大便D≥100mm、3个以上小便器：D≥75mm；③医院洗涤盆、污水盆排水管D≥75mm；④厨房排立D≥75mm⑤食堂排水支管D≥75mm、干管D≥100mm⑥浴室泄水管：D≥100mm5-2排水管网的水力计算2）水力计算方法计算公式：式中：q——排水设计流量，m3/s；w——水流断面积，m2；v——流速，m/s；R——水力半径，m；I——水力坡度，即管道坡度；n——管道粗糙系数，塑料管0.009，铸铁管0.013。可直接查水力计算表计算（见附录5-1～5-2）qwv21321IRnv2.排水立管水力计算立管最大允许通水能力：（见表5-8，规范表4.4.11-1～-4）1）设伸顶通气2）设专用通气立管3）设特制配件伸顶通气4）无通气3.通气管道计算1）单立管排水系统2）双立管排水系统一般：DN通≮1/2DN排通气立管长≤50m，最小管径按照表5-9确定。通气立管长＞50m，DN通＝DN排。3）三立管排水系统和多立管排水系统应按最大一根排水立管管径查表5-9确定共用通气立管管径。4）共用横向通气管（汇合通气管）管径计算：下图为某7层教学楼公共卫生间排水管平面图，每层男厕设高位水箱蹲式大便器3个，自动冲洗小便器3个，洗手盆1个，地漏1个。每层女厕设高位水箱蹲式大便器3个，洗手盆1个，地漏1个。开水间设污水盆1个，地漏2个。管材为塑料管。试进行水力计算，确定各管段管径和坡度。例题1按平方根法：计算排水设计秒流量，α＝2.5，计算各管段的设计秒流量后查附录5.1，确定管径和坡度，计算结果见下表。1.横支管计算管段编号卫生器具名称数量排水当量Np设计秒流量qp(L/s)管径de(mm)坡度i大便器小便器污水盆洗手盆4.50.31.00.31-214.51.501100.0262-329.02.401100.0263-4313.52.601100.0264-531114.82.651100.0265-661228.63.101100.02610-411.00.33500.02611-410.30.10500.02613-1410.30.10500.02614-1520.60.20500.02615-630.90.30750.026立管接纳的排水当量总数为：立管最下部管段排水设计秒流量：查表5.2.5，仅设伸顶通气塑料排水管de125的最大排水量为7.5L/s，因qp＝5.817.5L/s，故只需设伸顶通气管即可。2.立管计算3.立管底部和排出管计算为排水畅通，立管底部和排出管管径放大一号，取de160，取标准坡度0.026，符合要求。某24层饭店层高3m，排水系统采用污废水分流制，设专用通气立管，管材采用柔性接口机制铸铁排水管。卫生间管道布置、排水管系统计算草图见下图，试进行水力计算，确定各管道管径和坡度。例题2排水设计秒流量按计算，α＝1.5，生活污水系统qmax＝2.0L/s，废水系统qmax＝1.0L/s。1.计算公式及参数2.横支管计算污水系统每层支管只连接一个大便器，支管取DN100，采用标准坡度i＝0.020。洗脸盆、浴盆排水支管取DN50，采用标准坡度i＝0.035。洗脸盆与浴盆汇合后支管的排水设计秒流量：取qp＝1.25L/s，查附录5.2，管径采用DN75，采用标准坡度i=0.025。污水系统：查表5.2.5，立管取DN100，设专用通气立管（因伸顶通气立管的通水能力为4.5L/s）。废水系统：查表5.2.5，立管取DN75（因专用通气立管的通水能力为5L/s），与污水系统共用通气立管。3.立管计算管段编号卫生器具名称数量排水当量Np设计秒流量qp管径de（mm）坡度i坐便器浴盆洗脸盆630.8A-B482885.051250.015B-C965766.321500.010C-D1448647.291500.010D-E19211528.111500.010a-b48481803.411000.020b-c96963604.411250.015c-d1441445405.181250.015d-e1921927205.831250.015排水横干管水力计算表4.排水横干管计算计算各管段设计秒流量，查附录5.2，选用标准坡度，计算结果见下表。专用通气管管径：污水管为DN100，废水管为DN75，共用的专用通气长度超过50米，所以通气管管径与污水管管径相同DN100。汇合通气管、伸顶通气管：FG：DN100GH:，取DN125HI:，取DN125IJ:，取DN150结合通气管：与污水管连接：100mm，与废水连接：75mm5.通气管计算附表1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d150d=150d=200自清流速（m/s）0.600.650.700.400.75