第4章建筑排水工程.ppt

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1、建筑排水工程,教学目标：,理解建筑排水系统的组成； 掌握排水管道的布置与敷设，明确其与土建施工的配合关系； 理解建筑排水系统设计原则。,41 建筑排水系统的组成,建筑物内部排水系统的任务是将建筑物内的卫生器具或生产设备收集的污水、废水和屋面的雨雪水，迅速地排至室外及市政污水管道，或排至室外污水处理构筑物处理后再予以排放。,一、污废水管道类别及选用 1、按污废水性质 （1）生活污（废）水排水系统 生活污水 大便器等污水，多排入化粪池。 生活废水 洗涤等废水，直接进入污水管道，或经过处理后用于冲侧、浇洒道路。 （2）生产污（废）水排水系统 生产污水 污染较严重，经处理达到标准后方能排放。 生产废水

2、 污染较轻，如冷却水，经简单处理后排放或回用。 （3）雨水排水系统 该系统排出屋面雨水和融化的雪水。,2、建筑排水体制 （1）分流制 上述三大类污废水，分别设置独立管系排出。 （2）合流制 将其中两类或者三类污废水用一套管系排出。 确定排水体制考虑因素： 污废水的性质；市政排水体制；污水处理设施的完善程度；污水是否回用；室内排水点和排出建筑的位置等。 3、污水排放条件（直排市网的） （1）污水温度应不高于35，PH=6.59.5，呈中性。 （2）不应含大量固体杂质。 （3）不允许含有大量汽油等易燃液体、有毒物、病原体及放射性物质。,二、建筑排水系统的组成 1、卫生器具或生产设备受水器 2、排水

3、管道系统 组成：（卫生）器具排水管、横支管、立管、干管、排出管。 管材多选用硬聚氯乙烯管（UPVC管）。 3、通气管 由于是重力流，排水管系必须和室外大气相通，从而保证管系内气压恒定，维持重力流状态。 作用： 稳定管内气压，防止水封破坏； 使管内臭气和有害气体排到大气中； 新鲜空气流通，减轻废气对管道的锈蚀。,（1）伸顶通气管(见图) 适用于：层数不多、卫生器具不多的建筑物。 仅将排水立管上端延伸出屋面用来通气，此段(自立管最高层检查口向上算起)称为伸顶通气管。 伸顶通气管应高出屋面0.30m以上，并应大于最大积雪厚度；上人屋面通气管应高出屋面2m。 通气管顶端应设置网形或伞形通气帽。(见图)

4、 （2）专用通气管系(见图) 适用于：对于层数较多或卫生器具设置也较多的建筑物，单纯采用伸顶通气管已不能满足稳定气压的要求。 专用通气管系是一个与排水管系相通的系统，但是其内部不流污废水，只用来排气和维持管内气压稳定。,4、清通设备 （1）清扫口(见图) 设置位置：横支管上。 连接2个及2个以上大便器或3个及3个以上卫生器具的铸铁排水横管上。 连接4个及4个以上大便器的塑料排水横管上。 （2）检查口(见图) 设置位置：立管上，距地面1.0m。 铸铁排水立管上检查口之间的距离不宜大于10m。 塑料排水立管宜每六层设置一个检查口。 建筑物最底层和最高层应设置检查口。 习惯做法：最底层和最高层设置，

5、其他层隔层设置。 （3）检查井 设置位置：室内排水管与室外管网相接处。,5、污水抽升设备 地下室等处，室内污废水不能自流排至室外时，必须设置污水抽升设备（污水泵）。 6、污水局部处理设备 当建筑内部污水未经处理不允许直接排入室外或城市下水道或天然水体时，必须予以局部处理。 生活小区：化粪池。 食堂：隔油池。,建筑内部排水系统,三、水封(见图) 1、作用 利用一定高度的静水压力来抵抗排水管内的气压变化，防止管内气体进入室内的措施。 2、设置位置 设在卫生器具的排水口下，通常用存水弯来实施，常用有S型和P型存水弯。 3、水封高度h的确定 与管内气压变化，水蒸发率，水量损失，水中杂质的含量有关。 国

6、内外一般将水封高度定为50100。,3、水封破坏 因静态和动态的原因造成存水弯内水封高度减少，不足以抵抗管道内允许的压力变化值，管内气体进入室内的现象。 4、自带存水弯的卫生器具 坐式大便器、部分地漏自带存水弯，不另外设置。,42 排水管道的布置与敷设,一、布置与敷设的基本原则 排水畅通，水力条件好； 保证所有排水管道房间或场所的正常使用； 保证排水管道不受损坏； 室内环境卫生条件好； 施工安装、维护管理方便。,二、卫生器具布置与敷设 既要考虑使用方便，又要考虑管线短，排水通畅，便于维护管理。 地漏应设在地面最低处，易于溅水的卫生器具附近，地漏篦子面应低于地面510。 三、排水横支管布置与敷设

7、 不宜太长，尽量少转弯，1根支管连接的卫生器具不宜太多。 不得穿沉降缝，不得穿有特殊卫生要求的房间。 不得布置在食堂等操作烹饪的上方。 适当位置应设清扫口。 距楼板和墙应有一定的距离，便于安装和维修。,四、排水立管布置与敷设 应靠近排水量大，水中杂质多，最脏的排水点处。 不得穿过卧室、病房，不宜靠近与卧室相邻的内墙。 立管上适当位置应设检查口。 五、横干管及排出管布置与敷设 排出管以最短距离排出室外，尽量避免在室内转弯。 在层数较多的建筑物内，为防止底层卫生器具因受立管底部出现过大的正压等原因而造成污水外溢现象，底层的生活污水管道应考虑采取单独排出方式。 排出管与室外排水管连接处应设检查井，检

8、查井中心离建筑物外墙不宜小于3m。,43 建筑排水系统计算,一、排水定额 1、设计秒流量法 为保证最不利时刻的最大排水量能迅速、安全排放，排水设计流量应为建筑内部的最大排水瞬时流量，又称设计秒流量。 排水当量：以污水盆排水流量0.33L/s为一个排水当量，将其它卫生器具的排水流量对它的比值，作为该种卫生器具的排水当量值。 排水当量是无因次量，没有单位。 下表列出各种卫生器具的排水流量、当量值。,（1）住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等建筑,计算管段的卫生器具排水当量总数。,根据建筑物用途而定的系数。,计算管段污水设计秒流量。,计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量。,（2

9、）工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育场等建筑,计算管段上同类型的一个卫生器具排水量。,该计算管段上同类型卫生器具数。,计算管段污水设计秒流量。,卫生器具的同时排水百分数。,（1）管道充满度 管道内水深度与管径之比。 污废排水管一般按非满流设计，雨水管一般按满流设计。,使污废水散发的有毒、有害气体能自由向空间(通过通气管系)排出； 调节排水管系内的压力波动，从而防止水封的破坏； 容纳管道内超设计的高峰流量。,为什么排水管按非满流设计？,4、水力计算确定管径,（2）管道流速 自清流速：不至使悬浮在污水中杂质沉淀管底的最小流速。 最大允许流速：为防止管壁因受到污水中坚硬

10、杂质长期高速流动的摩擦而损坏以及防止过大的水流冲击。,（3）管道坡度,（4）最小管径 室内排水管径50； 公共食堂厨房，干管100，支管75； 医院，排水管径75； 小便器排水管径75； 凡连接有大便器的排水管径100； 大便器排水管径150。,5、水力计算,（1）计算确定横管管径 （2）计算立管管径 （3）通气管道计算,44 排水管材、附件及卫生器具,一、常见建筑排水管材及管件 1.室内排水管材主要有排水铸铁管、塑料管、陶土管、混凝土管、钢筋混凝土管、钢管等。 1）排水铸铁管 不同于给水铸铁管，管壁薄，不能承受高压，主要用于污水、雨水管和工业废水管，接口为承插式。 2）排水塑料管UPVC硬聚

11、氯乙烯管 胶粘剂粘接，排放温度不大于40 、瞬时温度不大于80 的排水系统。,3）混凝土管 适用于排出雨水、污水等。 4）钢筋混凝土管 适用于排出雨水、污水等。 5）陶土管 分为涂釉和不涂釉两种。 6）石棉水泥管 重量轻、不以腐蚀、表面光滑、容易切割钻孔，但性脆、强度低、抗冲击性差、容易破坏。多为屋面通气管、外排雨水水落管。,排水管材、附件及卫生器具,一、常见建筑排水管材及管件 1.室内排水管材主要有塑料管、铸铁管、钢管等 1）排水塑料管UPVC硬聚氯乙烯管 胶粘剂粘接，排放温度不大于40 、瞬时温度不大于80 的排水系统 2）排水铸铁管 不同于给水铸铁管，管壁薄，不能承受高压，主要用于污水、

12、雨水管和工业废水管，接口为承插式。 3）排水钢管 用于高层民用建筑 4）混凝土管或钢筋混凝土管 用于污水或雨水的埋地管,2、建筑排水管件有铸铁管件和塑料排水管件 1）铸铁 排水管件：,2）塑料 排水管件：,排水附件,建筑排水用附件主要有存水弯、地漏、通气帽等。 存水弯： 存水弯是在卫生器具排水管上或卫生器具内部设置的有一定高度的弯头，防止排水管管内臭气逸入室内的附件。 地漏： 地漏是一种内有水封，用来排放地面水的特殊排水装置。 通气帽： 在通气管顶墙应设通气帽，以防杂物进入管内。,附图1 存水弯（水封）,附图2 地漏,附图3 通气帽,1、高水箱蹲便器的安装,卫生器具,2、低水箱座便器的安装,3

13、、挂式小便器的安装,4、立式小便器的安装,5、洗脸盆的安装,6、浴盆的安装,7、淋浴器的安装,卫生器具材料,（1）陶瓷卫生洁具； （2）搪瓷卫生洁具； （3）人造大理石卫生洁具； （4）玻璃钢卫生洁具； （5）塑料卫生洁具。,卫生间的设置要求,（1）卫生间的面积应根据当地气候条件、生活习惯和卫生器具设置的数量确定。 （2）卫生器具的设置应根据建筑标准而定，住宅的卫生间内除设有大便器外，还应设有洗脸盆、浴盆等设备。,内排水系统： 1、内排水系统的组成：雨水斗、悬吊管、地下雨水沟管及清洗设备等组成。 2、系统的布置和安装（1）雨水斗 雨水斗设在屋面雨水由天沟进入雨水管道的入口处。 （2）连接管 连

14、接管是连接雨水斗和悬吊管的一段竖向短管。,屋面雨水排放,屋面排水系统的任务是有组织、有系统地排除降落在建筑物屋面上的雨雪水。 一、外排水 1、檐沟外排水(见图) 组成：檐沟、水落管。 排水路径：雨水屋面檐沟水落管地面或明沟内。 适用：普通住宅、一般公共建筑、小型单跨厂房。 水落管间距：一般812m。 2、天沟外排水(见图) 组成：天沟、雨水斗、排水立管（水落管）。 排水路径：雨水屋面天沟立管地面或管道。 适用：长度不超过100m的多跨工业厂房。,二、内排水(见图) 1、内排水系统的组成：雨水斗、悬吊管、地下雨水沟管及清洗设备等组成。 2、系统的布置和安装 （1）雨水斗 雨水斗设在屋面雨水由天沟

15、进入雨水管道的入口处。 （2）连接管 连接管是连接雨水斗和悬吊管的一段竖向短管。 （3）悬吊管 悬吊管固定在厂房的型架上，为方便经常性的为维修清通，悬吊管需以不小于0.003的坡度坡向立管，悬吊管管径不得小于雨水斗连接管管径，悬吊管应采用45斜三通与连接管相连。,（4）立管 雨水立管承接悬吊管或雨水斗流来的雨水，立管一般宜沿墙壁或柱子明装。 （5）埋地管 埋地管敷设于室内地下，承接立管的雨水，并将其排至室外雨水管道。 （6）排水管 排水管是立管和检查井之间的一段有较大坡度的横向管道，其管径不得小于立管管径。 排水路径： 雨水屋面雨水斗连接管悬吊管立管排出管检查井埋地管。 适用：采用外排水不能满

16、足要求的建筑，尤其是大跨度的工业厂房。 按每根立管接纳雨水斗的个数，分为单斗和多斗系统两类。在设计中宜采用单斗雨水排水系统。,雨水排水系统的计算,1.屋面雨水流量计算 （1）涉及暴雨强度q。 （2）降雨历时T。 （3）回水面积F。 （4）径流系数。 （5）雨水量的计算公式。 2.雨水斗泄流量 3.天沟外排水设计流量,建筑中水工程,中水的供水水质介于上水(自来水)和下水（污水）之间，故称为“中水”。 以生活污水、设备冷却水排水或其它废水为水源，经过适当的处理以后，再回用于建筑或居住小区作为浇洒道路、浇洒绿地、冲洗等杂用水，这种供水工程叫做中水工程，相关的水处理技术建筑中水处理技术。,2.建筑中水

17、系统的分类 建筑中水系统根据排水收集和供应的范围大 小，可以分为建筑中水系统、小区中水系统和城镇中水系统。 建筑中水系统指的是在一栋或几栋建筑物内建立的中水系统。 小区中水系统指的是在新（改、扩）建的校园、 机关办公区、商住区、居住小区等集中建筑区内建立的中水系统。 城镇中水系统是以城镇二级污水处理厂的出水和雨水作为水源，在经过城镇中水处理设施的处理，达到中水水质标准后，作为城镇杂用水使用。,建筑物中水系统框图,冲 厕 用 水,中水处理系统,中水供水系统,浇洒绿化用水,生活用水,生活废水等,中水系统的组成,中水原水 收集系统,中水处 理系统,中水供 水系统,1.中水原水收集系统 指的是收集、输

18、送中水原水到中 水处理设施的管道系统和一些附 属构筑物。 根据中水原水的水质，可以分为 合流集水系统和分流集水系统。,合流集水系统 指的是生活污水和废水用一套管道排出的系统。 分流集水系统 指的是生活污水和废水根据其水质情况的不同 分别排出的系统。将水质较好的废水作为中水 原水，水质较差的污水经城市排水管网进入城 市污水处理厂处理后排放。,中水原水 收集系统,中水处 理系统,中水供 水系统,2.中水处理系统 建筑中水处理系统由前处理、主要处理和后处理三部分组成。 前处理截留大的漂浮物、悬浮物和杂物，主要是调节水量和水质。 主要处理的作用是去除水中的有机物、无机物等。 后处理主要是对中水供水水质

19、要求很高时进行的深度处理。,中水原水 收集系统,中水处 理系统,中水供 水系统,3.供水系统 建筑中水供水系统由中水配水管网、中水贮水池、中水高位水箱、控制和配水附件、计量设备等组成。 其供水方式有简单供水、单设屋顶水箱供水、水泵和水箱联合供水和分区供水方式。,中水水质及水量平衡,1.中水水质 中水用于卫生间冲洗便器、城市绿化和汽水、扫除用水，水质标准应按现行的城市污水再生利用，城市杂用水水质（GB/T 18920）执行。 2.中水用水量 根据不同用途和相关设计规范，分别计算各项中水日用水量。各项中水日用水量的汇总即为中水总用水量。 3.水量平衡 （1）水量平衡图 （2）水量平衡措施 溢流调节

20、、储存调节、运行调节、用水调节、补水调节。,中水处理工艺,1、当以优质杂排水和杂排水为中水水源时，水中有机物浓度较低，处理的目的主要是去除悬浮物和少量有机物，降低原水的色度和浊度，可采用的物化处理或生物处理和物化处理相结合的工艺流程。 （1）物化处理工艺流程 原水格栅调节池絮凝沉淀过滤消毒中水 原水格栅调节池絮凝沉淀活性炭消毒中水 （2）生物处理和物化处理相结合的工艺流程 原水格栅调节池生物接触氧化沉淀过滤消毒中水 原水格栅调节池生物转盘沉淀过滤消毒中水,2、当以生活污水为中水水源时，水中悬浮物和有机物的浓度都很高，处理的目的是同时去除悬浮物和有机物，可采用如下方法： （1）二段生物处理： 原

21、水格栅调节池一段生物处理沉淀二段生物处理消毒沉淀过滤消毒中水 （2）生物处理与物化处理相结合的工艺流程： 原水格栅调节池生物处理沉淀过滤消毒中水 3、当以城市污水处理厂二级生物出水为水源时，处理的目的是要去除水中残留的悬浮物、降低水的浊度和色度，可采用以下工艺流程。,（1）直接过滤： 二级出水砂滤中水 （2）微絮凝过滤： 二级出水混合过滤中水 （3）气浮过滤： 二级出水气浮池生物膜滤池中水 （4）生物膜过滤： 二级出水混合絮凝沉淀砂滤生物膜滤池中水 （5）臭氧活性炭联用技术： 二级出水混合絮凝沉淀砂滤臭氧氧化活性炭吸附中水 （6）反渗透： 二级出水混合絮凝沉淀砂滤微滤高压泵反渗透中水 （7）臭

22、氧氧化： 二级出水混合絮凝沉淀砂滤臭氧氧化中水,污水局部处理构筑物,局部处理 构筑物,1、作用： 化粪池是一种利用沉淀和有机物的厌氧发酵进行污水沉淀和污泥消化的构筑物。 2、类型： （1）外形，圆形；矩形； （2）材料，砖砌；混凝土 3、选择： 按建筑类型和使用人数,1 、化粪池,1、化粪池,作用： 1、防止食品加工厂、饮食业公共食堂等的含食用油脂较多的废水油脂凝固堵塞管道； 2、对汽车修理等含汽油、煤油、柴油的废水进行隔油处理。防止轻质油的挥发性气体聚集在检查井管道空间产生爆炸危害人身安全。,2、隔油池,2、 隔油池,3、沉砂池,广场、车场（库存）的地面冲洗水含有大量的泥砂，在排水市政排水管道之前，应设沉砂池去除污水中的粗大颗粒。各种物管小区一般采用定期抽水除砂的简易沉砂池。,作用：对排水温度高于40的污废水进行降温处理，防止高温影响管道使用寿命。,4、 降温池,（1）一级处理 如化粪池，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。 （2）二级处理 主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。,5、 小区小型污水处理装置,谢 谢 ！,伸顶通气管,专用通气管系,通气帽,清扫口和检查口,存水弯,排水系统图,檐沟外排水,天沟外排水,内排水系统,