Page1湖北工业大学土建学院建筑设备第二章建筑排水学习目的:了解建筑排水系统的基本工作原理,根据污水排放标准和节水要求等,选用合适的排放体制,并合理布置排水管道。掌握简单的建筑内部排水系统的排水量的计算和计算方法,经济合理地配管。正确处理建筑、结构与排水系统的关系,使建筑物的功能更完善、美观。Page2湖北工业大学土建学院建筑设备2.1建筑排水系统•概念:将人们在生活或生产中使用过的水以及屋面的雨水、雪水,分别收集起来,并根据需要对有的污水作局部处理,使之符合排放标准后,排泄到指定地点的系统统称为建筑排水系统,也可称为室内排水系统。建筑排水系统一般由污(废)水收集器具、管道系统和附属构筑物和设备组成。Page3湖北工业大学土建学院建筑设备给水排水系统图Page4湖北工业大学土建学院建筑设备污水,废水分类:1.生活污水:日常生活用水后排出的水。包括洗涤,沐浴,厨房用水,粪便污水。特点:通常无毒,有大量的悬浮物,有机物容易滋生细菌,卫生条件差2.工业废水:工业生产中排出的水,随不同的工业,不同的产品,不同的生产工艺(如生产纸张、小化肥比正规化肥生产的污染大),有很大的差别。特点:有的有毒(电镀),有的无毒(冷凝水)有的脏(印染,造纸),有的净(冷却水)3.雨雪水:一般比较清洁,可以直接排入水体或城市雨水排水系统。Page5湖北工业大学土建学院建筑设备排水系统的特点和基本要求污废水的特点:废气流量变化大压力变化大固体废物存在问题:卫生排水能力污水冒溢堵塞基本要求:系统能迅速通畅地将污废水排到室外。排水管道系统气压稳定,有毒有害气体不进入室内,保持室内环境卫生。管线布置合理,简短顺直,工程造价低。Page6湖北工业大学土建学院建筑设备2.1.1建筑排水系统的分类Page7湖北工业大学土建学院建筑设备1.生活排水系统生活排水系统排除民用住宅建筑、公共建筑以及工业企业生活间的生活污废水。2.工业废水排水系统一般称受污染严重的工业废水为生产污水,受污染严重的生产污水必须经过相关的处理后才能排出厂外;生产废水是受污染较轻的水,如工业冷却水,可回收利用;一般工业废水排水系统可分为两类:生产污水排水系统、生产废水排水系统。3.雨水排水系统排除屋面雨水、雪水的系统。雨水、雪水较清洁,可以直接排入水体或城市雨水系统。Page8湖北工业大学土建学院建筑设备建筑排水系统的分流与合流一般来讲•生活粪便污水不与雨水道合流,冷却系统的废水则可排入雨水管道•被有机杂质污染的生产污水,可与生活粪便污水合流•在新建建筑物内宜采用生活污水与生活废水分流的排水系统Page9湖北工业大学土建学院建筑设备二、建筑排水系统的组成排出管检查井检查口伸顶通气管器具排水管立管排水横支管污水和废水收集器具水封装置排水管道通气系统清通部件提升设备污水局部处理构筑物Page10湖北工业大学土建学院建筑设备1.污水和废水收集器具污水、废水收集器具是排水系统的起点,它往往是用水器具,包括卫生器具、生产设备上的受水器等。如脸盆是卫生器具,同时也是排水系统的污水废水收集器。2.水封装置水封装置是设置在污水、废水收集器具的排水口下方处,或器具本身构造设置有水封装置。其作用是来阻挡排水管道中的臭气和其他有害、易燃气体及虫类进入室内造成危害。安设在器具排水口下方的水封装置是管式存水弯,一般有P型和S型。水封高度与管内气压变化、水量损失、水中杂质的含量和比重有关,高度一般在50~100㎜之间。水封底部应设清通口,以利于清通。hhPage11湖北工业大学土建学院建筑设备3.排水管道排水管道可分为以下几种:1)器具排水管:连接卫生器具与后续管道排水横支管的短管。2)排水横支管:汇集各器具排水管的来水,并作水平方向输送至排水立管的管道。排水管应有一定坡度。3)排水立管:收集各排水横管支管的来水,并作垂直方向将水排泄至排出管。4)排出管:收集排水立管的污、废水,并从水平方向排至室外污水检查进的管段。4.通气管设置排气管就是能向排水管内补充空气,使水流畅通,减少排水管内的气压变化幅度,防止卫生器具水封被破坏,并能将管内臭气排到大气中去。一般楼层不高,卫生器具不多的建筑物,可仅设置伸顶通气管,为防止异物落入立管,通气管顶端应装设网罩或伞形通气帽。对于层数较多或卫生器具较多的建筑物,必须设置专用通气管。Page12湖北工业大学土建学院建筑设备1)器具通气管专门为器具设置的通气管,适用于对卫生标准和控制噪声要求较高的排水系统。2)环形通气管适用于连接4个及4个以上卫生器具且横支管的长度大于12米的排水横支管;连接6个及6个以上大便器的污水横支管;设有器具通气管。设置环形通气管的同时应设置通气立管,通气立管与排水立管可用同边设置(称主立管)。也可分开设置(称副通气管)。3)专用通气管专用通气立管应每隔2层设结合通气与排水立管连接。4)结合通气管主通气管宜每隔6~8层设结合通气管与排水立管相连。通气管管径一般应比相应排水管管径小1~2级,当通气立管长度大于50m时,通气管管径应与排水立管相同。伸顶通气管管径宜与排水立管相同。Page13湖北工业大学土建学院建筑设备伸顶通气管排水横支管排水立管伸顶通气管排水立管专用通气管伸顶通气管排水立管主通气管环形通气管结合通气管主通气管排水立管排水横支管器具通气管副通气管伸顶通气管环形通气管排水立管仅有伸顶通气管的系统有专用通气管的系统有环形通气管的系统设有副通气管的系统设有器具通气管的系统Page14湖北工业大学土建学院建筑设备通气管最小管径通气管名称排水管管径(㎜)32405075100125150器具通气管323232—5050—环形通气管——32405050—通气立管——405075100100Page15湖北工业大学土建学院建筑设备5.清通部件为了疏通排水管道,在室内排水系统中,一般均需设置如下三种清通部件。1)检查口检查口为可以双向清通的管道维修口。检查口设在排水立管以及较长的水平管段上,它是管道上有一个孔口,平时用压盖和螺栓盖紧的,发生管道堵塞时可以打开,进行检查或清理。2)清扫口清扫口仅可作单向清通。在连接2个及2个以上的大便器或3个及3个以上卫生器具的污水横管中,应在横管的起端设置清扫口,也可采用螺栓盖板的弯头,带堵头的三通配件作清扫口。3)检查井检查井一般是设在埋地排水管道的转弯、变径、坡度改变的两条及两条以上管道交汇处。生活污水排水管道,在建筑物内不宜设检查井。对于不散发有害气体或大量蒸汽的工业废水排水管道,可在建筑物内设检查井。Page16湖北工业大学土建学院建筑设备(a)检查口正立面(c)检查井(b)检查口剖面铜清扫口(成品)1/2水泥沙浆1/2水泥沙浆铸铁清扫口1/2水泥沙浆1/2水泥沙浆铸铁清扫口铜清扫口(成品)(d)横管起端的清扫口(e)横管中端的清扫口Page17湖北工业大学土建学院建筑设备6.地漏的设置每个卫生间均应设置1个50㎜规格的地漏,其位置在易溅水的器具附近地面的最低处。食堂、厨房和公共浴室等排水宜设置网框式地漏。要求地面坡度坡向地漏,地漏篦子面应低于地面标高5~10mm。7.提升设备各种建筑的地下室中的污废水不能自流排至室外检查井,须设置集水池、污水泵设施把污废水集流,提升后排放。1)集水池集水池总容积应为有效容积、附加容积、保护高度容积之和。附加容积为集水池内设置格栅,水泵设置、水位控制器等安装、检修所需容积。保护高度(hb)容积为有效容积最高水位以上0.3~0.5m高所需容积。集水池的有效水深hyPage18湖北工业大学土建学院建筑设备2).污水泵及污水泵房污水泵优先选用潜水泵或液下污水泵,水泵应尽量设计成自灌式。污水泵选型采用的出水量,按污水设计秒流量值确定;当有排水量调节时,可按生活排水最大小时流量选定。污水泵扬程为污水提升高度,水泵管路水头损失、流出水头(一般选2~3m)之和。污水泵、阀门、管道等应选择耐腐蚀、大流量、不易堵塞的设备器材。公共建筑内应以每生活污水集中水池为单元设置一台备用泵。地下室、设备机房、车库等清洗地面的排水,如有2台以上排水泵时,则可不设置备用泵。多台水泵应可并联运行,优先采用自动控制装置。当集水池不能设事故排出管时,水泵应设有备用动力供应。如能关闭污水进水管时,可不设置备用动力供应。建筑物地下室泵房不应布置在需要安静的房间之下或相邻间。水泵和泵房应有隔振防噪声设施。Page19湖北工业大学土建学院建筑设备8.污水局部处理构筑物当建筑内部污水由于受污染严重不能直接排入城市排水管道或水体时,必须设污水局部处理构筑物。1).隔油池职工食堂、营业餐厅、肉类或食品加工车间排出的水中含有油脂,这些油脂易凝固在排水管壁上,堵塞管道,沉集于排水沟里;汽车洗车水、维修车间排出水等,含有汽油、煤油、柴油、机油等。在排水管道中挥发后遇火会引起火灾。因此,这些含油的水在排入城市管网前应先除油。油脂的比重都比水小,应使用隔油池除去水中的油脂。污水流量按设计秒流量计算,污水在池内停留时间:含食用油污水采用2~10min;含汽油、柴油、煤油等污水采用0.5~1min;含食用油污水在池内流速不得大于0.005m/s。使用保养要求,应按设计清沉渣周期(一般为6~7天)定期清理。如果使用期间清沉渣时间超过定期清理时间,则会产生堵塞现象。维护管理重点是应定期清除(一般为6~7天)。Page20湖北工业大学土建学院建筑设备Page21湖北工业大学土建学院建筑设备2).化粪池化粪池是用来截留生活污水中的粪便及其他悬浮物,在池内大部分有机物质在微生物的作用下进行消化,使其转化为消化污泥。经此初步处理,以达到城市排水管网的排放标准。化粪池应定期清理消化污泥。在几何尺寸上,化粪池必须满足以下要求:(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)池长不得小于1.0m;(4)圆形化粪池的直径不得小于1.0m。Page22湖北工业大学土建学院建筑设备化粪池容量的大小与建筑物的性质、使用人数、污水在化粪池中停留的时间等因素有关,通常应经过计算确定。化粪池的容积由两部分组成:污水部分和污泥部分:V=Vl十V2240001NqtVV——化粪池总容积;V1——化粪池污水部分容积;V2——化粪池污泥部分容积。N——化粪池实际使用人数,在计算单独建筑物的化粪池时总人数应乘以百分系数。q——每人每天生活污水量,L/(人·d),与用水量相同,当粪便污水单独排出时可采用20一30L/(人·d);t——污水在化粪池中的停留时间,根据污水量的多少采用12—24h。Page23湖北工业大学土建学院建筑设备a——每人每天的污泥量,L/(人·d),当粪便污水与生活废水合流排出时,取a=0.7;粪便污水单独排放时取a=0.4;N——化粪池实际使用人数,在计算单独建筑物的化粪池时总人数应乘以百分系数。b——进入化粪池的新鲜污泥含水率,按95%计;c——化粪池中发酵浓缩后的污泥含水率,按90%计;T——污泥清掏周期,根据当地气候条件,采用90一360dK——污泥发酵后体积缩减系数,按0.8计;1.2——清掏污泥后考虑遗留20%的熟污泥量的容积系数。32100000.12.100.1mcKbTNaVPage24湖北工业大学土建学院建筑设备根据据化粪池有效容积或使用人数,即可参考给排水国家标准图集选用标准化粪池。选用时主要根据有:化粪池的材质(砖或钢筋混凝土);化粪池进水管管内底的埋深;化粪池顶面以上是否覆土;地下水位是否高于化粪池底板(高于底板者为有地下水,低于底板者为无地下水);化粪池以上的地面是否过汽车(不过汽车的活荷载为4KN/m2,可过汽车的话荷自为汽—15级载重汽车);化粪池的占地尺寸;化粪池容积编号(即池号)等因素,由此确定所需化粪池的型号及所在图集编号。化粪池的设置位置应便于清掏,设于建筑物背大街的一侧,要求化粪池距离地下取水构筑物不得小于30m,离建筑物净距不宜小于5m,距生活饮用水贮水池应有不小于10m的卫生防护距离。Page25湖北工业大学土建学院建筑设备化粪池型号的含意如下:如:G10—40S