住宅排水管简捷计算初探 - 建筑给排水论文_0 6页

'住宅排水管简捷计算初探-建筑给排水论文[提要]建筑排水系统时而发生地漏冒水，水封破坏，臭气外溢等现象，很重要的一点是设计时对配管管径缺乏认真的水力计算有关。为简化计算手续，针对住宅排水系统的特点。编制了户管、立管和水平干管的管径选用表，并对浴盆配管管径和单立管下部的水平管管径的配置提出了建议。[关键词]户管负荷类型人均设备负荷当量户管立管，水平干管　　在经济水平较低的情况下，人们对生活质量的要求不高，住宅的卫生设备比较简单，每户一厨一卫已满足基本生活的需要，故排水系统也比较简单，通常每户只需一根水平支管即可解决所有卫生洁具的排水问题。改革开放近20年来，随着我国的经济发展，生活水平有了很大提高，对水资源的保护和合理利用的观念已被大家接受。目前中水设施已逐渐普及，对住宅排水设计也提出了更新的要求。采用以往的经验来直接确定排水管管径坡度已不敷应用，排水系统时而出现地漏冒水，水封破坏，臭气外溢等现象，给人们的生活质量带来了极大影响。这些不尽如人意的现象的出现。很重要的一点是在进行排水设计时没有进行认真的水力计算。在设计周期较短的情况下，能采用快捷方便的方法，正确的选用排水管管径和坡度是大家共同追求的目标。为此针对住宅排水系统的特点，编制了下述各类户管、立管和水平管干管管径选用表，供大家 参考应用。　　1水平支管(户管)　　1．1水平支管(户管)的排水类型及其负荷当量　　随着可持续发展战略的实施，水资源的合理利用已成为大家的共识，在基建领域内，国家陆续出台了一系列中水政策。为便于中水源水的回收利用，除规模较小的住宅外，在建设规模大于5万平方米的住宅小区设计中均需设置中水系统，加之当今住宅的建设标准也日趋提高，由一厨一卫发展在一厨二卫、三卫。户管的类型日渐增多。归纳起来，常见的类型大致有12种，具体设计中取用哪种类型取决于中水回收工艺和建筑的平面布置。各种负荷类型的每户排水支管负荷当量表见表1。　　1.2户内水平支管的负荷流量及管径　　住宅的排水流量根据《建筑给排水设计规范》GBJ15－88(以下简称《规范》规定，按下式计算　　式中qw——计算管段设计秒流量（L/s）；　　　　Np——计算管段的卫生器具排水当量总数；　　　　qmax——计算管段上最大的一个卫生器具的排水流量（L/s）；　　　　α——根据建筑物用途而定的系数。　　住宅宜取α=2～2.5，但《规范》对此并无详细说明。笔者认为在当今住宅标准相差较大的情况下，宜参照人均占用设备当量的多少来选用。人均占用设备当量低的宜取高值；反之，则应取低值。不过对于排水负荷类型ⅠX、X来说，它们与卫生间的多少无关，故对此类专用系统，其α值均应按2．5计算。 　　住宅户内水平支管的管径一般都在DN100以下，《规范》规定排水铸铁管的最小坡度分别为：　　DN50、i=0．025，DN75、i=0．015，DN100、i=0．012；对于塑料排水管的最小坡度《规范》尚无规定，宜参照自清流速0．7m/s确定，与《规范》规定的h／D条件下水平管段排水能力和流速见表4所示。　　上述12种户管负荷类按公式(1)求得的排水流量和与之相适应的最小坡度和管径如表2所示，这样在设计过程中只需按照工程内容，选定设计管段的负荷类型，即可由表中查得配管管径和其最小坡度。　　1．3浴盆的排水支管管径　　以往浴盆的排水文管均按《规范》表3.4.1的设备排水管径DN50配置，从表4可见DN50铸铁排水管取用《规范》所列的常用坡度0．035时，其排水能力为0．71L/s。即使塑料管坡度为0．035时，其排水能力也仅为0．88L／s，均小于《规范》规定的浴盆的排水量1L/s，如欲达到浴盆的额定排水量只有两个途径。其一，是加大排水管坡度；其二，是增大排水管管径。从查阅水力计算表可知DN50的铸铁的敷设坡度需达0．075左右时，其排水能力才能达到1L/s，DN50的塑料管坡度为0．045时，其排水能力才能达到lL／s。在使用空间较小的住宅中这样大的坡度是不易实现的。故唯一的方法是加大管径。特别是在浴盆排水支管上设有地漏的管段；配管管径过小容易产生地漏冒水和存水弯水封受到破坏，造成臭气外溢，这就如表2中所列，凡带有浴盆 的支管(户管)，其配管均应采用DN75的管径。　　2排水立管　　在住宅建筑中，一般厨房、卫生间都采取上下层对应布置、各层户管的排水负荷类型也基本相同。对设有通气的排水立管按《规范》的规定分为无专用通气立管和有专用通气立管两种类型，设有专用通气立管的系统，其立管的允许负荷流量约比无专用通气立管大一倍左右，按《规范》规定的铸铁管立管最大允许负荷流量和《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》CIJ/T29－88(以下简称“规程”)提供的塑料管立管允许最大负荷流量，利用公式(1)计算所得排水立管允许最大负荷当量及户数见表3－l、表3－2所示。在每层只有一户支管接入立管时，表中所列的户数也应是负荷层数了。因此在设计时只需按工程设计中的立管形式、负荷类型和户数或层数，即可查到所需的立管管径。　　3　水平排水干管　　3．1水平干管的管径、坡度　　水平排水干管系指由多根立管汇集的水平排水管段，水平干管的排水流量随接纳的立管数量和负荷类型的而变化，故水平干管的允许负荷当量数应按计算管段的设计允许排水量及系统中最大一个器具的排水量qmax的取值按下述公式进行计算。　　式中q——水平干管的设计允许排水量，L/s；　　∑Np——水平干管允许的负荷当量数。　　由此求得表中的不同管径、坡度的允许最大负荷当量。在 设计时可按α取值，所用的管材、计算管段的qmax和∑Np，再查得的所需的管径和对应的坡度。　　铸铁排水管、塑料排水管不同管径、坡度的排水能力见表4。　　3.2单立管底部水平管的配置　　每根单立管与水平干管连接之前在立管底部一般都有一段水平管，特别对于无专用通气的立管，为充分发挥立管的通水能力和防止立管中产生超大负压，该水平管段应在《规范》规定的充满度条件下，与立管允许最大负荷流量相匹配，其管径与最小坡度如表5所示。　　4塑料排水管的排水噪声　　随着人们的生活质量的提高，排水噪声越来越受到广大住户的关注。对塑料排水立管的排水噪声干扰睡眠休息时有反映。对此，中国科学院专用声学计量测试站曾在相同条件下对居住建筑内三种不同管材的排水噪声进行了实测对比，其测试结果如表6所示。　　表中的数字表明PVC－U光壁管与螺旋管其排水噪声相差达10分贝之多，塑料螺旋管与铸铁管的排水噪声基本相当，由此可见排水管材对环境噪声的影响。因此，应对排水系统管材的选用给与应用的重视。笔者建议在采用塑料排水管时，排水横管可采用光壁管而排水立管以采用PVC－U螺旋管为宜，立管的布置位置在可能的条件下也应力争远离卧室为好。 '