单设坐便器的排水立管排水试验研究.doc

单设坐便器的排水立管排水试验研究 1 绪论 课题研究背景建筑排水系统的最大通水能力是《建筑给水排水设计规范》[1] 以下简称母规范)制定、修编的基础,也是规范化设计的基本依据,各国各地区标准存在较大差异,比较如下: ①排水立管最大允许排水能力。以管径为 DN100 的塑料伸顶通气系统为例,我国母规范[1] 允许的为 ,日本与欧洲允许的分别为 和 。可见,我国规范的允许值与日本、欧洲标准相比,分别大 % 和 %[2 、 3] 。若以通水能力 为参考标准,按普通卫生间的三件套大便器、浴盆及洗脸盆各一件)配置, DN100 仅设伸顶通气管的排水立管可容纳 40 层以上的污水。②排水立管可接纳的卫生器具数量。依据不同国家的规范标准,按照每层以普通卫生间的三件套大便器、浴盆及洗脸盆各一件)接入排水立管,以 DN100 的排水管工况为例,采用我国的规范计算公式计算将可接纳 17 个楼层的器具排水,按照欧洲和日本标准计算,则分别为 12层和 4层[4] 。对比发现,在相同条件下,我国所允许的排水立管接纳卫生器具数量相较于欧洲与日本,要多很多。③以管径为 DN110 的伸顶通气排水立管为例,采用 45° 斜三通连接时我国规范允许的排水能力是 ,且当排水层数在 15 层以上时,宜乘以 的安全系数。借用日本的实验装置测试,当排水层数为 6 层时,系统的排水能力为 ;当排水层数为 10 层时,系统的排水能力为 ;当排水层数为 17 层时,系统的排水能力为 。可见,使用国外的测试方法得出的数据与中国规范的数值差距很大[5] 。通过上述三点比较,尽管很难简单的评价各国标准、规范的准确度,但可以看到国内外规范在排水立管的应用上还是存在着较大差异。 建筑排水系统概况 1970 年以前,受制于国内经济发展,建筑多以低层和多层建筑为主。与之相适应的建筑内排水系统则主要以伸顶通气系统为主, 该种排水系统能够满足当时排水层数少、用水器具少的状况。伴随着经济的发展和房地产产业的繁荣,高层建筑愈来愈多,建筑类型愈来愈复杂,出现一梯两户、一梯三户等复杂形式。由于高层建筑的高度原因,其排水高度大、用水器具多,于是,提高了与之相适应的排水系统的要求。各国专家也在为发明能够提供更大通水能力的排水系统而努力,冲落式坐便器,在其座圈下设置有一圈导流槽—— 冲水槽,其上布满许多的小孔口。启动排水后,水从水箱流进冲水槽,随后经孔口冲下落入坐便器内,使得水面涌高,随后利用水的冲力将便器内的污物冲走,排入污水管道。与冲落式相比,虹吸式坐便器拥有更大的积水面积和水封深度,启动冲水后,存水弯迅速被充满而形成虹吸作用,虹吸力将污物吸出。通常在冲水槽进口处设有一个冲水缺口,冲洗开始时,少量的水优先从这里冲射出来,加快虹吸现象的发生。因水的巨大冲射力和较快的水流速,所以相较于冲落式坐便器,虹吸式坐便器会产生较大的噪声。.2 实验装置与方法 实验装置实验中,伸顶通气系统与专用通气排水系统的排水立管、通气立管和结合通气管均采用同品牌的 PVC-U 塑料光壁管,其中排水立管和通气立管管径为 DN100 。专用通气排水系统中,结合通气管采用