关于建筑排水技术的浅层次思考(姜文源).

杭州年会改定版关于建筑排水技术的浅层次思考——特殊单立管排水系统及排水流量测试中建（北京）国际设计顾问有限公司·姜文源2010.10.25~27·杭州（155页）四个版本•赵锂理事长提出就特殊单立管排水系统和排水流量测试作一发言（原版），这项工作可追溯到2003年•傅文华顾问总来电建议将内容延伸并扩展至建筑给水排水领域•考虑发言时间有限（1h），所掌握的素材有限，经折中后调整扩展到建筑排水范畴，即现在的题目（扩充版）四个版本（续）•后经压缩是为压缩版•中建国际上海公司、北京公司、深圳公司、成都公司、南京公司、重庆公司集会举行技术讲座，本文稿在会上作了交流，但严重超时，现改为改定版目次序一、影响对建筑排水技术思考的大环境因素1、节水型卫生器具的应用2、排水塑料管的应用3、住宅建筑福利分房向商品房出售的转化4、国外建筑排水先进技术的引进目次二、特殊单立管排水系统1AD系统2AD系统的启示3CHT系统4CHT系统的启示5苏维托系统6自主开发阶段目次（续）三、排水流量测试四、工作还待继续五、终结语序•新世纪以来，我们介入了一些建筑排水方面规程的编制工作，如：•《建筑排水柔性接口铸铁管管道工程技术规程》•《排水系统水封保护设计规程》•《虹吸式屋面雨水排水系统技术规程》•《建筑排水中空壁消音硬聚氯乙烯管管道工程技术规程》序（续）•《建筑同层排水系统技术规程》•《AD型特殊单立管排水系统技术规程》•《旋流加强（CHT）型单立管排水系统技术规程》•《苏维托单立管排水系统技术规程》•《特殊单立管排水系统技术规程》•《建筑排水高密度聚乙烯（HDPE）管道工程技术规程》序（续）•《承插口柔性抗震接口排水铸铁管工程技术规程》•《排疏板应用技术规程》•《安隆硬氯乙烯（PVC-U）排水检查井试点工程应用技术导则》•《安隆硬氯乙烯（PVC-U）排水检查井工程技术规程》•《凯迪排疏板应用技术规程》序（续）•《建筑排水塑料管道工程技术规程》•《建筑排水复合管道工程技术规程》•《漩流降噪单立管排水系统技术规程》•《加强型旋流器单立管排水系统技术规程》•《雨、污水模块化多级生物滴滤处理（MBTF）技术规程》•《排水实验塔测试标准》•《塑料排水检查井工程技术规程》…等22本序（续）•在编制这些标准过程中，我们考虑的一个总的问题是：影响建筑排水技术的大环境和小环境有哪些？应如何对待？•我们认为：影响建筑排水技术的大环境因素有：1、节水型卫生器具的应用2、排水塑料管的推广应用3、住宅福利分房向商品房出售的转化4、国外建筑排水先进技术的引进序（续）•影响建筑排水技术的小环境因素有：1、生活给水管道设计秒流量计算方法2、关于地漏和吸气阀设置的争论3、关于屋面雨水排水系统流态的不同描述4、排水立管最大设计排水能力的概念•限于时间，我们这里也只谈大环境因素的目次，有请谅解一、影响对建筑排水技术思考的大环境因素1节水型卫生器具的配套措施•1.1对排水横支管长度应作出相应限制•1.2建筑内部排水系统宜强调合流制•1.3应对排水横管的最小设计充满度作出规定•1.4卫生器具排水管最佳管径的设定•1.5大便器的接管点位置节水型卫生器具的配套措施（续）•1.6排水口粉碎装置的设置•1.7真空排水系统的设置•1.8不同类型排水系统的节水型卫生器具的底线是多少2塑料管的应用•排水塑料（PVC-U）管质量轻、价廉、施工方便……等，有很多优点，但也存在一些缺点，如：•2.1水流噪声大，应采取净音措施•2.2火灾时会导致火势和有害有毒气体蔓延，应采取阻火设施•2.3对所在建筑的建筑高度的限制条件•2.4其他……等3住宅福利分房向商品房出售的转化•住宅福利分房向商品房的转化，从而引出同层排水方式的课题，因为排水横支管不能再穿越楼板到下层空间•同层排水方式中地漏设置的难度增加从而又引出浅水封理论4国外建筑排水先进技术的引进•4.1特殊单立管排水系统苏维托单立管排水系统加强型内螺旋管单立管排水系统加强型旋流器单立管排水系统•4.2虹吸式屋面雨水排水系统序（续）•在这些建筑排水方面的工程标准中，特殊单立管排水系统占有相当比重•我们对特殊单立管排水系统的关注，实际上是从编制《建筑同层排水系统技术规程》开始的，在参编该标准时•发现：三种模式的同层排水方式都与特殊单立管排水系统配套三种模式，三种系统•欧洲模式的同层排水方式和苏维托系统配套•日本模式的同层排水方式和旋流器系统配套•中国模式的同层排水方式和内螺旋管系统配套•而现阶段特殊单立管排水系统的切入则是从AD系统开始的二、特殊单立管排水系统AD系统的引进•2003年我国从日本引进AD系统•AD系统是日本积水化学株式会社的产品•为此，编制了中国工程建设协会标准《AD型特殊单立管排水系统技术规程》CECS232：20071AD系统AD系统排水立管的组成•上部特殊管件：AD型细长接头•排水立管管材：加强型螺旋管•下部特殊管件：AD型底部接头AD型细长接头AD型细长接头特点•结构特点：——内有并列设置的导流叶片2片——扩容（管件内径大于管内径）——排水横支管正向连接（中心对准）•性能特点：立管水流和横支管水流都能形成旋流，从而保证立管中心的空气通道AD型细长接头的定性•和内螺旋管排水系统的旋转进水型管件（原称侧向进水型管件）不同•旋转进水型管件只有横支管水流形成旋流，立管水流不旋•旋转进水型管件在我国早有应用（天津水泥设计院办公楼、长沙芙蓉宾馆）当时被称为旋流器，AD型细长接头定性为加强型旋流器加强型螺旋管加强型螺旋管特点•加强型螺旋管不同于内螺旋管排水系统的内螺旋管，不同点在于：•加强型螺旋管对螺旋肋方向作了明确•对螺旋肋的数量、螺距（螺旋角度）作了强化处理•内螺旋管称为：普通型内螺旋管•AD系统的螺旋管称为：加强型螺旋管加强型螺旋管的四要素控制•1旋流方向为逆时针方向（大前提）•2螺旋肋数量为12根（数量多）•3螺距为600mm/760mm（短螺距）•4螺旋肋高度与普通型螺旋管相同（以上合称：四要素控制）加强型螺旋管与普通型螺旋管比较项目普通型内螺旋管加强型螺旋管螺旋肋数量4/6/8根12/12/-根螺旋方向未作规定逆时针方向螺旋肋高度（mm）2.3/3.0/3.82.3/3.0/-螺距（mm）1500～2500600/760/-AD型底部接头AD型底部接头ＢＡＸＸ'Ｘ-Ｘ'断面ＲAD型底部接头特点•结构特点：——大曲率半径（R/dn=2.4~4）——变径（放大1级~3级）——改变断面形状（弯头中部为蛋形）•性能特点：能缓解立管底部的壅水现象•大曲率半径＋变（异）径＋变断面=弯头•简称：大曲率半径变（异）径弯头AD系统的综合效果•旋流力度加大•水流流速加快•旋流特征明显•综合效果：排水立管排水能力增大（日本实测值7.9L/s，规程取用值7.5L/s）普通型内螺旋管加强型内螺旋管2AD系统的启示启示一•排水立管的特殊管件（铸铁）与排水立管管材（塑料管或复合管）可以是不同材质•打破了习惯思维定势，可发挥不同材质的各自优点•实质原因是塑料材质的加强型旋流器较难加工启示二•引进的加强型螺旋管是两种：——PVC-U加强型螺旋管——加强型钢塑复合螺旋管•建筑排水复合管的优点：强度高、阻火性能好、水流噪声低、使用寿命长…，可用于建筑标准较高的建筑•从而使建筑排水管材分为三大系列：塑料管系列、金属管系列、复合管系列AD系统钢塑复合螺旋管工程实例工程名称城市管材排水方式时间汤臣一品上海钢塑管同层排水05年幸福二村北京钢塑管异层排水06年环球金融中心上海钢塑管同层排水07年新宏安瑞士大酒店上海钢塑管异层排水07年金鸡湖大酒店苏州钢塑管异层排水08年徐汇铭筑上海钢塑管异层排水08年启示三•AD系统（特殊单立管排水系统）不仅可用于中、低标准建筑也可用于高标准建筑（有工程案例）•AD系统（特殊单立管排水系统）不仅可用于高层建筑也可用于多层建筑AD型系统工程实例工程名称城市管材排水方式时间佛山环球国际广场佛山塑料管异层排水07年上海王子·晶晶上海塑料管同层排水07年金方大厦北京塑料管异层排水07年西湖科技大厦杭州塑料管同层排水08年坤和（和家园）杭州塑料管隔层排水08年AD型系统工程实例（续）工程名称城市管材排水方式时间润华大厦无锡塑料管异层排水08年东和花苑上海塑料管同层排水08年桃林花园上海塑料管异层排水08年启示四•接口方式采用压盖法兰柔性连接•优点：——能适用于不同材质的管材——能适用于不同管材的外径——插入承口深度可调，不需设伸缩节——可曲挠，容许角位移，抗震——密封性能好，不漏水、不漏气启示五•排水立管最大管径为dn110（DN100）主要用于住宅类建筑（包括有小卫生间的宾馆客房、医院病房…等建筑）•多厕位公共建筑卫生间不推荐采用启示六•排水立管排水能力通过测试取得•AD系统排水立管排水能力为7.9L/s（AD规程按7.5L/s取用）•在日本，测试有统一测试标准启示七•细节决定成败：•有器具通气管而无通气立管时，通气管的连接（特殊单立管系统无通气立管）•设有偏置管时的技术处理•对排水横支管的长度有限制•对大便器排水管的接管点位置有要求•阻火设施推荐采用粘性阻火材料……等器具通气管的连接•排水系统设有器具通气管而无通气立管时，通气管道可接至加强型旋流器的预留接口处•加强型旋流器有三通、四通、五通或六通，管件的预留接口除连接排水横支管外，也用于连接器具通气管、辅助通气管有偏置管时的技术处理•排水立管有偏置管时，可采用相应的技术措施（如：设辅助通气管加大横干管管径单设伸顶通气管……等）偏置管图示90°偏置管45°偏置管辅助通气管辅助通气管中间楼层的偏置管设置偏置管图示（续）45°偏置管45°偏置管辅助通气管90°长弯头最底层的偏置管设置3CHT系统CHT系统•我们接触的第二个日本特殊单立管排水系统是CHT系统•这是青岛给水排水学会刘杰茹老师向我们推荐的•为此，编制了中国工程建设协会标准《旋流加强（CHT）型单立管排水系统技术规程》CECS271：2010CHT系统有关单位•青岛嘉泓建材有限公司经营、销售•日本长谷川铸工所技术•辽宁东港吉港管件制造有限公司生产CHT系统排水立管的组成•上部特殊管件：CHT型接头•排水立管管材：PVC-U管或铸铁管（均为光壁管）•下部特殊管件：CHT型底部接头＋S-4S整流接头CHT型接头CHT型接头特点•结构特点：——内有上下设置的导流叶片3片——扩容——排水横支管正向连接（中心对准）•性能特点：立管水流和横支管水流都能形成旋流，从而保证立管中心的空气通道CHT型底部接头S-4S整流接头底部接头和整流接头组装图4CHT系统的启示启示一•加强型旋流器的导流叶片除了可以并列设置外，还可以上下设置•导流叶片上下设置，难度大，但——可少占过水断面，有利于水、气流动可使旋流得到二次加强也便于进行通球试验启示二•加强型旋流器可与加强型螺旋管配套（如AD系统），也可与光壁管配套（如CHT系统）•将AD系统称之为管件与管材平行组合•将CHT系统称之为管件与管材交叉组合管材与管件平行组合方式管材管件光壁管苏维托普通型螺旋管普通型旋流器加强型螺旋管加强型旋流器•共有3种组合形式，示例：•加强型螺旋管＋加强型旋流器＝AD系统管材与管件交叉组合方式管材管件光壁管苏维托普通型螺旋管普通型旋流器加强型螺旋管加强型旋流器•共有7种组合形式，示例：•光壁管＋加强型旋流器＝CHT系统（还有WAB、GY、SUNS、XTN系统…等）交叉组合方式（续）管材管件光壁管苏维托普通型螺旋管普通型旋流器加强型螺旋管导流叶片旋流器螺旋肋旋流器•共有10种组合形式管件、管材交叉组合形式（续）管材管件苏维托光壁管普通型旋流器普通型螺旋管上下导叶型旋流器加强型螺旋管并列导叶型旋流器螺旋肋旋流器•共有12种组合形式（还可以按下部特殊管件来展开）按管材和管件材质组合序号管材材质管件材质系统示例1塑料管塑料管件漩流降噪系统内螺旋管系统2塑料管铸铁管件AD系统、CHT系统3复合管铸铁管件AD系统4复合管复合管件GY系统5铸铁管铸铁管件CHT系统、GY系统WAB系统、SUNS系统XTN系统、CJW系统