建筑內部排水系統(tǒng)的計75課件講解

建筑內部排水系統(tǒng)建筑內部排水系統(tǒng)的計算

排水定額和設計秒流量

建筑內部排水管道系統(tǒng)水力計算的目的：

◆排水管道系統(tǒng)的水力計算應在排水管道布置定位，繪出管道軸側圖后進行。

◆確定排水系統(tǒng)各管段的管徑、橫向管道的坡度；

◆各控制點的標高和管件的組合形式；

排水定額和設計秒流量１．排水定額建筑內部排水定額按照不同的標準，一般有兩種：以每人每日排水量為標準生活污水排水定額

小時變化系數(shù)

生活污水的最大小時流量生活給水定額相同根據(jù)每人每日排水量可計算出建筑物的總排水量，再根據(jù)總排水量選擇污水泵、設計化糞池等。與

故：一般室內排水量均取等于生活給水水量

排水定額和設計秒流量以衛(wèi)生器具的排水量為標準：管道中實際的排水量與其接納的衛(wèi)生器具的類型、數(shù)量以及使用情況等有關。

根據(jù)每個衛(wèi)生器具

的排水量

每個衛(wèi)生器具的排水定額，是根據(jù)實測數(shù)據(jù)或借鑒國外的規(guī)范，而得來的。

可計算排水系統(tǒng)中各個管段的排水設計秒流量

進而確定各管段的管徑

排水定額和設計秒流量

排水當量

為計算方便，與建筑給水一樣，將每一個衛(wèi)生器具的排水量折算成排水當量，以一個污水盆的排水量0.33L/s作為一個排水當量，將其他衛(wèi)生器具的排水量與0.33L/s的比值作為該衛(wèi)生器具的排水當量。規(guī)定一個排水當量是一個給水當量額定流量的1.65倍。衛(wèi)生器具排放污水時，特點是突然、迅速、變化幅度大。各種衛(wèi)生器具的流量、排水當量查看衛(wèi)生器具排水的流量、當量和排水管的管徑表5-1。

排水定額和設計秒流量

排水設計流量

建筑內部排水系統(tǒng)設計流量常用生活污水最大時排水量和生活污水設計秒流量兩類。最大時排水量

建筑內部生活污水最大時排水量的大小根據(jù)生活給水量的大小確定的；理論上建筑內部生活給水量略大于生活污水排水量，但考慮到散失量很小，故生活污水排水定額和時變化系數(shù)完全和生活給水定額和時變化系數(shù)相同。生活排水平均時排水量和最大時排水量的計算方法與建筑內部的生活給水量計算方法相同，計算結果主要用于設計選型污水泵、化糞池、地埋式生化處理裝置的型號規(guī)格等。

排水定額和設計秒流量２．排水設計秒流量

建筑內部排水管道的設計流量是確定各管段管徑的計算依據(jù)，因此排水系統(tǒng)設計流量應盡量與實際的排水規(guī)律相符。為了保證最不利時刻的最大的排水量能迅速、及時、安全排放排水設計流量應為：建筑內部最大的瞬時排水流量

——設計秒流量

其特點主要為

排水歷時短

瞬時流量大兩次排水時間間隔大每晝夜甚至每小時的

排水量都不均勻

建筑內部污水排放流量衛(wèi)生器具的排水特點同時排放的衛(wèi)生器具數(shù)量與有關。

排水定額和設計秒流量按建筑物類型，我國生活排水設計秒流量計算公式有兩個。(１)住宅、集體宿舍、旅館、醫(yī)院、幼兒園、辦公樓和學校等建筑:設計秒流量計算應按下式計算：

用水設備使用不集中用水時間比較長同時排水百分數(shù)隨著衛(wèi)生器具的數(shù)量增加而減少

排水定額和設計秒流量式中

qp

——計算管段排水設計秒流量，L/s；

Np——計算管段上衛(wèi)生器具的排水當量總數(shù)；

α——根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)：住宅、賓館、醫(yī)院、療養(yǎng)院、幼兒園、養(yǎng)老院衛(wèi)生間的α值取1.5；集體宿舍、旅館和其他公共建筑公共盥洗室和廁所間的α值取2.0～2.5

；

qmax——計算管段上排水量最大的一個衛(wèi)生器具排水量，L/s。

排水定額和設計秒流量說明：

使用上式計算排水管起始端，如果連接的衛(wèi)生器具較少，可能會出現(xiàn)計算所得流量值大于該管段上所有衛(wèi)生器具排水量的累加值的情況。此時應按該管段上所有衛(wèi)生器具排水量的累加值作為該管段的設計秒流量。

排水定額和設計秒流量(２)工業(yè)企業(yè)生活間、公共浴室、洗衣房、公共食堂、實驗室、影劇院、體育場等建筑：用水設備使用比較集中

排水時間比較集中同時排水百分數(shù)高其生活污水設計秒流量，應按下式計算：

排水定額和設計秒流量式中

qp

——計算管段排水設計秒流量，L/s；

q0

——計算管段上同類型的一個衛(wèi)生器具的排水量，

L/s；

n

——該計算管段上同類型衛(wèi)生器具數(shù)；

b

——衛(wèi)生器具同時排水百分數(shù)（同給水），沖洗水箱大便器的同時排水百分數(shù)，可按12%計算。

排水定額和設計秒流量

對于接有大便器的排水管道起端，如衛(wèi)生器具的數(shù)量較少，因大便器的同時排水百分數(shù)較小，使用上式計算設計秒流量時，可能會出現(xiàn)計算設計秒流量值小于一個大便器的排水量。此時應按一個大便器的排水量作為該管段的設計秒流量計算。說明：

排水管網(wǎng)的水力計算

1、器具排水管的確定不同衛(wèi)生器具，其排水流量、排水當量不同，與其連接的器具支管按表5-1的規(guī)定采用。

按排水管道的特點不同，確定方法也不同，排水管道管徑一般按以下幾種情況確定。

排水管網(wǎng)的水力計算2．排水橫管的水力計算---設計規(guī)定

為保證管道系統(tǒng)有良好的水力條件，穩(wěn)定管內氣壓，防止水封破壞，保證良好的室內環(huán)境衛(wèi)生，在設計計算橫支管和橫干管時，須滿足下列規(guī)定：

（1）最大設計充滿度（2）管道坡度（3）自清流速（4）最小管徑

排水管網(wǎng)的水力計算(１)最大設計充滿度充滿度建筑內部排水管道是按非滿流設計的。以便于接納

意外的瞬間高峰流量，同時也利于污水中的有毒有

害氣體能夠順利排出，從而可以調節(jié)管道內的壓力，

保證水封不被破壞。排水管道的充滿度與管道性質、管徑有關，見排水管道的最大計算充滿度表。充滿度h/D<1hD

排水管網(wǎng)的水力計算排水管道的最大計算充滿度排水管道名稱管徑（mm）最大計算充滿度生活排水管道≤1250.5150～2000.6生產廢水管道50～750.6100～1500.7≥2001.0生產污水管道50～750.6100～1500.7≥2000.8

（2）管道坡度——排水管道屬重力流管道，主要是靠管道坡度排水。一般污水中都含有相當量的雜質，如果管道坡度過小，污水流速慢，固體雜質會在管內沉淀淤積，造成排水不暢或管道堵塞。為此對管道坡度作了規(guī)定。

排水管網(wǎng)的水力計算

排水管網(wǎng)的水力計算管道坡度

管道設計坡度與污水性質、管徑和管材有關。室內生活排水管道坡度有兩種：標準坡度（通用坡度）：為正常條件下應予保證的坡度；最小坡度：是必須保證的坡度，根據(jù)污水性質和自凈流速確定。

排水橫管必須設有坡度

以保證污水能正常流動同時保持管道的自清能力標準坡度和最小坡度與管徑有關，可查表工業(yè)廢水排水管道標準坡度和最小坡度表5-5生活污水排水橫管的標準坡度和最小坡度表5-4

排水管網(wǎng)的水力計算

排水管網(wǎng)的水力計算

根據(jù)長期工程實踐經(jīng)驗，對管道坡度作了相應規(guī)定，排水管道在設計和施工時必須滿足坡度的要求。一般情況下應采用標準坡度，當橫管過長或建筑空間受限制時，可適當調整排水橫管坡度，但不得小于最小坡度。標準的塑料排水管件（三通、彎頭）的夾角為91.5°，所以，塑料排水橫管的標準坡度均為0.026.

排水管網(wǎng)的水力計算

（3）自清流速：污水中含有固體雜質，如果流速過小，雜質會在管內沉淀，減小過流斷面，造成排水不暢甚至堵塞。為此，規(guī)定了對于不同性質的污廢水在不同管徑和最大計算充滿度的條件下的最小流速，即自清流速。

排水管網(wǎng)的水力計算

自清流速——污水在排水管道內的流速對管道的正常工作有很大的影響。為使懸浮在污水中的雜質不致沉落在管底，須有一個最小保證流速。

各種排水管道的自清流速值污廢類別生活污水管徑（mm）明渠（溝）雨水及合流制排水管d<150d=150d=200自清流速（m/s）0.600.650.700.400.75

排水管網(wǎng)的水力計算

根據(jù)設計秒流量確定管徑時應同時在滿足管道坡度、最大充滿度條件下，還應校核其流速應滿足自清流速，各種排水管道的自清流速值見下表。

排水管網(wǎng)的水力計算（4）最小管徑室內排水管的管徑和管道坡度在一般情況下是根據(jù)衛(wèi)生器具的類型和數(shù)量計算確定的。按工程實踐經(jīng)驗，為保證排水通暢、迅速，防止管道阻塞，保障室內環(huán)境衛(wèi)生，《規(guī)范》中對排水管的最小管徑做出一些規(guī)定：一般情況，建筑內部排水管的最小管徑為50mm；醫(yī)院、廚房、浴室以及大便器排放的污水水質特殊，其最小管徑應大于50mm；醫(yī)院污物洗滌間內洗滌盆和污水盆的排水管DN≮75mm；

排水管網(wǎng)的水力計算廚房排放的污水中含有大量的油脂和泥沙，容易在管道內壁附著聚集，減小管道的過水面積。為防止管道堵塞，多層住宅廚房間的排水立管管徑最小為75mm；公共食堂廚房排管比實際選用的管徑應比計算管徑大一號，且干管管徑DN≮100mm，支管管徑DN≮75mm。浴室泄水管的管徑宜為100mm；小便槽或連接3個及3個以上的小便器的排水支管，應考慮沖洗不及時而結尿垢的影響，管徑不得小于DN≮75mm。

排水管網(wǎng)的水力計算大便器是唯一唯有十字欄柵的衛(wèi)生器具，瞬時排水量大，污水中的固體雜質多，凡連接大便器的支管，即使僅有1個大便器，其最小管徑也為100mm；大便槽的排水管管徑最小應為150mm；立管管徑不得小于所連接的橫支管管徑；對于一些容易堵塞的管道，可適當放大管徑，一般情況下，排水管徑DN≮50mm。

排水管網(wǎng)的水力計算2．排水橫管的水力計算---水力計算方法

排水橫管按明渠流動計算，故采用謝才公式,當計算管段上衛(wèi)生器具比較多、排水當量總數(shù)很大時，應逐段計算各管段的排水設計秒流量，通過水力計算來確定各管段的管徑和坡度。建筑內部橫向排水管道按圓管均勻流公式計算。計算公式如下：

（5-3）（5-4）

排水管網(wǎng)的水力計算式中q——計算管段排水設計秒流量，m3/s；ω

——水流斷面積，m2；

υ

——水流速度，m/s；R——水力半徑，m；i——水力坡度，m，即管道坡度；n——管道的粗糙系數(shù)。

管道材料粗糙系數(shù)n鋼管0.012塑料管0.009帶釉陶土管鑄鐵管0.013混凝土管鋼筋混凝土管0.013～0.014

排水管網(wǎng)的水力計算

排水管網(wǎng)的水力計算

排水管網(wǎng)的水力計算3．排水立管的水力計算根據(jù)立管的最大允許排水能力確定管徑。

先計算立管設計秒流量，即需要排除的水量排水立管的通水能力與管徑、系統(tǒng)是否通氣、通氣的方式和管材有關，不同管徑、不同通氣方式、不同管材排水立管的最大允許排水流量見排水立管最大排水能力表5-8。設計時

立管管徑不得小于與其連接的橫支管管徑。

即排水管沿著流動方向

管徑應越來越大

然后根據(jù)排水立管最大允許排水量確定排水立

管的直徑

排水管網(wǎng)的水力計算

排水管網(wǎng)的水力計算注：①管徑DN100的塑料排水管公稱外徑為de110mm，管徑DN150的塑料排水管公稱外徑為de160mm。②塑料管、螺旋管、特制配件單立管的排出管、橫干管以及與之連接的立管底部（最低排水橫支管以下）應放大一號管徑。③排水立管工作高度，按最高排水橫支管和立管連接點至排出管中心線間的距離計算。④排水立管管徑不得小于橫支管管徑。

排水管網(wǎng)的水力計算4．通氣管道計算通氣管管徑，應根據(jù)污水管道排水能力、管道長度來確定，一般情況下應符合以下規(guī)定：(１)通氣管一般不小于排水管管徑的1/2

；(