《建筑给水排水工程》电子教案(第I1讲)第3章建筑内部排水系统(5-6节)课程名称:建筑给水排水工程第9周,第11讲次摘要第3章建筑内部排水系统授课题目(章、节)3.5建筑内部排水系统的计算3.6污、废水的提升和局部处理本讲目的要求及重点难点:【目的要求】牢固掌握建筑内部排水系统流量、管径、流速、坡度的确定以及污废水提升和局部水处理构筑物的设计计算。【重点】建筑内部排水系统的计算和局部水处理构筑物的设计计算【难点建筑内部排水系统的计算内容【本讲课程的引入】建筑内部排水系统计算是在布置完排水管线,绘出系统计算草图后进行的。计算的目的是确定排水系统各管段的管径、横向管道的坡度、通气管的管径和各空制点的标高。3.5建筑内部排水系统的计算3.5.1排水定额和排水设计秒流量1.排水定额:(见表3.5.1)建筑内部排水定额有两个,一个是以每人每日为标准,另一个是以卫生器具为标准。表3.5.1卫生器具排水的流量、当量和排水管的管径排水流量/排水管管径/卫生器具序号排水当量卫生器具名称类型(L/s)mm500.331.001洗涤盆、污水盆(池)0.67502.00餐厅、厨房洗菜盆(池)单格洗涤盆(池)21. 003. 0050双格洗漆盆(池)0. 331.0050~75盟洗槽(每个水嘴)30.3032~500.10洗手盆40. 7532~500.25洗脸盆5503.001.00浴盆6500.450.157淋浴器1001.504.50大便器高水箱81001.504.50低水箱冲落式1002.006.0低水箱虹吸式1001. 504.50自闭式冲洗阀1.504.501009医用例便器40~500. 3010小便器自闭式冲洗阅0. 100.3040~500.10感应式冲洗阀1007.50<4个跌位2.50大便槽111509.003.00>4个避位0. 500.1712小便核(每米长)自动冲洗水箱40~500. 200.6013化验盆(无塞)40~500.100.3014净身器25~500. 050.1515饮水器500.501.5016家用洗衣机2.排水当量:以污水盆排水量0.33L/S为一个排水当量,将其他卫生器具的排水量与0.33L/S的比值,作为该种卫生器具的排水当量(见上表)I
《建筑给水排水工程》电子教案(第 11 讲) 第 3 章 建筑内部排水系统(5-6 节) 1 课程名称:建筑给水排水工程 第 9 周,第 11 讲次 摘要 授课题目(章、节) 第 3 章 建筑内部排水系统 3.5 建筑内部排水系统的计算 3.6 污、废水的提升和局部处理 本讲目的要求及重点难点: 【目的要求】牢固掌握建筑内部排水系统流量、管径、流速、坡度的确定以及污废水提升和局部水处 理构筑物的设计计算。 【重 点】建筑内部排水系统的计算和局部水处理构筑物的设计计算 【难 点】建筑内部排水系统的计算 内容 【本讲课程的引入】 建筑内部排水系统计算是在布置完排水管线,绘出系统计算草图后 进行的。计算的目的是确定排水系统各管段的管径、横向管道的坡度、通气管的管径和各空 制点的标高。 3.5 建筑内部排水系统的计算 3.5.1 排水定额和排水设计秒流量 1. 排水定额:(见表 3.5.1) 建筑内部排水定额有两个,一个是以每人每日为标准,另一个是以卫生器具为标准。 2. 排水当量:以污水盆排水量 0.33L/S 为一个排水当量,将其他卫生器具的排水量 与 0.33L/S 的比值,作为该种卫生器具的排水当量(见上表)
《建筑给水排水工程》电子教案(第II讲)第3章建筑内部排水系统(5-6节)3.排水设计秒流量某管段的排水设汁流量:应为该管段的瞬时最大排水流量,又称为排水设计秒流量。1)按排水当量数计算9p=0.12α/N,+qmx9,一一计算管段排水设计秒流量,L/S;N—一排水当量:以污水盆额定排水流量0.331/s为一个排水当量;α—一建筑物性质系数:9mx一一计算管段上排水量最大的一个卫生器具排水量L/S。注意:①此公式适用于住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、会展中心、中小学校教学楼等建筑②此式计算排水管网起端的管段时,因连接的卫生器具较少,计算结果有时会大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和,这时应按该管段所有卫生器具排水流量的累加值作为排水设计秒流量。2)按同时排水百分数计算9,qoinoibi=l其中:9,—一计算管段排水设计秒流量,L/S;o一一第i种一个卫生器具的排水流量,L/S;nor——第i种卫生器具的个数;b,一一第i种卫生器具同时排水百分数,冲洗水箱大便器按12%计,其他同给水;m一一计算管段上卫生器具的种类数。注意:①此公式适用于工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、职工食堂或营业餐厅的厨房、实验室、影剧院、体育场、候车(机、船)厅等建筑。②对于有大便器接入的排水管网起端,因卫生器具较少,大便器的同时排水百分数较小(如冲洗水箱大便器仅定为12%),计算的排水设计秒流量可能会小于一个大便器的排水流量,这时应按一个大便器的排水量作为该管段的排水设计秒流量。3.5.2排水管网的水力计算1.横管的水力计算表3.5.2排水横管最大设计充满度(1)设计规定管径/mm晨大设计充满度拌水管道类型①最大设计充满度0.5<125生活污水管道0. 6150~20050~750. 60, 7100~150生产废水管道1.0≥2000. 650~750.7100~150生产污水管道0.8≥2002
《建筑给水排水工程》电子教案(第 11 讲) 第 3 章 建筑内部排水系统(5-6 节) 2 3. 排水设计秒流量 某管段的排水设汁流量:应为该管段的瞬时最大排水流量,又称为排水设计秒流量。 1) 按排水当量数计算 12 max qP = 0. NP + q p q ——计算管段排水设计秒流量,L/S; NP——排水当量:以污水盆额定排水流量 0.33l/s 为一个排水当量; ——建筑物性质系数; max q ——计算管段上排水量最大的一个卫生器具排水量 L/S。 注意:①此公式适用于住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办 公楼、商场、会展中心、中小学校教学楼等建筑 ②此式计算排水管网起端的管段时,因连接的卫生器具较少,计算结果有时会 大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和,这时应按该管段所有卫生器具 排水流量的累加值作为排水设计秒流量。 2)按同时排水百分数计算 i i i m i qp q0 n0 b 1 = = 其中: p q ——计算管段排水设计秒流量,L/S; i q0 ——第 i 种一个卫生器具的排水流量,L/S; i n0 ——第 i 种卫生器具的个数; i b ——第 i 种卫生器具同时排水百分数,冲洗水箱大便器按 12%计,其他同给水; m——计算管段上卫生器具的种类数。 注意:①此公式适用于工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、职工食堂或营业餐厅的 厨房、实验室、影剧院、体育场、候车(机、船)厅等建筑。 ②对于有大便器接入的排水管网起端,因卫生器具较少,大便器的同时排水百 分数较小(如冲洗水箱大便器仅定为 12%),计算的排水设计秒流量可能会小 于一个大便器的排水流量,这时应按一个大便器的排水量作为该管段的排水 设计秒流量。 3.5.2 排水管网的水力计算 1. 横管的水力计算 (1)设计规定 ①最大设计充满度
《建筑给水排水工程》电子教案(第I1讲)第3章建筑内部排水系统(5-6节)②管道坡度生活污水排水横管的标准坡度和录小坡度表3.5.3度坡管径/mm管材最小坡度通用被度0.0120. 026500.0070. 026750.0050.026900.0041100.026塑料管0.00351250.0260.0031600.0260.0030.026200坡管材管径/mm通用玻度最小坡度500.0350.023750. 0250. 0151000, 0200.012铸铁营1250.0150.0101500.0100.0072000.0080. 005表 3.5. 44工业废水排水管道通用坡度和最小坡度生产废水生产污水管径/mm通用坡度最小坡度通用坡度最小坡度0.0350.030500.0250.020750.0150, 0250.0200.0201000.0080.0200.0120. 0151250.0150.0100.0100.0060.0100.0061500.0080.0050.0070.0042000.0040,0062500.0050. 003 50.0060. 003.50.0050.0030. 0033000.004③最小管径a)所有排水管管径不小于50mm;b)住宅排水立管管径不小于75mm,公共食堂厨房排水管实际选用的管径应比计算管径大一号,且干管管径不应小于100mm,支管管径不应小于75mm。)大便器排水管径为100mm、浴室泄水管的管径宜为100mm小便槽和连接3个及3个以上小便器的排水支管管径不应小于75mm。d)(2)水力计算方法1)横管水力计算(3.5.3)qu=の.v1.2!V=-R3/2(3.5.4)n3
《建筑给水排水工程》电子教案(第 11 讲) 第 3 章 建筑内部排水系统(5-6 节) 3 ②管道坡度 ③最小管径 a) 所有排水管管径不小于 50mm; b) 住宅排水立管管径不小于 75mm,公共食堂厨房排水管实际选用的管径应比计算 管径大一号,且干管管径不应小于 100 mm,支管管径不应小于 75mm。 c) 大便器排水管径为 100mm、浴室泄水管的管径宜为 100 mm d) 小便槽和连接 3 个及 3 个以上小便器的排水支管管径不应小于 75mm。 (2)水力计算方法 1)横管水力计算 q v u = (3.5.3) 2 1 3 2 1 R i n v = (3.5.4)
《建筑给水排水工程》电子教案(第I1讲)第3章建筑内部排水系统(5-6节)h为方便计,已编制出横管水力计算表,详见附录8、9:已知O.、n,选D或→D2.立管水力计算表3.5.6排水立管最大排水能力通水能力/Ls)立管工管材作高度/管径/mm通气情况m1501601255075901001107. 010.02.54.5--铸铁管1.0仅设伸顶12.01. 25. 47.5.-3.8塑料管3. 0通气管13.03. 06.0螺旋管25.09.014, 0铸铁管5. 0设有通气文管28.016.010.0塑料管..-:13. 06.09.0混合器--特制配件15.0单立管10. 07. 0旋流器--5.007.007.003.803.8021.001.705.005.003.402.402.4030.641. 352.703.503.501.761. 760.500.924不通气单2.802.801.361.901.3650.400.70立管2.202.201.001.5060.400.501.002.002.000.761.200.7670.400.501.401.401.000.640.6480.400.503.通气管道计算表3.5.7通气管最小管径排水管管径/mm管通气管名称材32405075901001101251501605032323250器具通气管铸50铁环形通气管324050管751001004050通气立管504040器具通气管塑5050环形通气管404040料管7590110通气立管注意:在双立管排水系统中,当通气立管长度大于50m时,通气立管管径应与排水立管相同。a)通气立管长度小于等于50m的三立管或多立管排水系统中,若两根或两根以上排水立管b)共用一根通气立管,则应按最大一根排水立管管径查表3.5.7求值。汇合通气管和总伸顶通气管的断面积应不小于最大一根通气立管断面积与0.25倍的其c)余通气立管断面积之和。4
《建筑给水排水工程》电子教案(第 11 讲) 第 3 章 建筑内部排水系统(5-6 节) 4 为方便计,已编制出横管水力计算表,详见附录 8、9:已知 Qu 、n ,选 D 或 v → i D h 2. 立管水力计算 3. 通气管道计算 注意: a) 在双立管排水系统中,当通气立管长度大于 50 m 时,通气立管管径应与排水立管相同。 b) 通气立管长度小于等于 50 m 的三立管或多立管排水系统中,若两根或两根以上排水立管 共用一根通气立管,则应按最大一根排水立管管径查表 3.5.7 求值。 c) 汇合通气管和总伸顶通气管的断面积应不小于最大一根通气立管断面积与 0.25 倍的其 余通气立管断面积之和
《建筑给水排水工程》电子教案(第II讲)第3章建筑内部排水系统(5-6节)3.6污、废水的提升和局部处理3.6.1污、废水的提升:在地下建筑物的污废水不能自流排至室外检查井的时候设置提升设备。建筑内部污废水提升包括:污水泵的选择,污水集水池容积确定和污水泵房设计。1.排水泵房排水泵房应有良好的通风装置,并靠近集水池。2.排水泵常用设备:潜水泵、液下泵和卧式离心泵。污水泵、阀门、管道等应选择耐腐蚀、大流通量、不易堵塞的设备器材。3.集水池:集水池容积与水泵启动方式有关:a.水泵自动启动时,集水池容积不小于最大一台泵5min的出水量,水泵每小时启动次数不超过6次:消防电梯并集水他的有效容积不得小于2.0m。b.水泵手动启动时,生活污水集水池容积不大于6h平均小时污水量,工业废水按工艺要求定。c.污水池及室内地下室的集水池,池盖应密闭且应设与室外连同的通气管,车库、泵房、其它设备间等内的集水池可采用散开式。d.集水池的有效水深一般取1-1.5m.保护高度取0.3-0.5m。3.6.2污、废水的局部处理1.化粪池和生活污水局部处理定义:化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的最初级处理构筑物。优点:结构简单、便于管理、不消耗动力和造价低。缺点:有机物去除率低,出水呈酸性,有恶臭,臭气污染空气,影响环境卫生。1)化粪池作用:沉淀,杂质去除率50~60%,厌氧分解,使污泥中有机物转化为稳定状态,C,H,O.→CO,+HO+H,S+CH4,有机物去除率20~30%。原因:厌氧分解中产生气体,气泡上翻使已沉下来的污泥又翻起,同时气泡的产生破坏了厌氧条件,致使BOD去除率较低,出水呈酸性有恶臭。仅管处理效果不尽人意,但其造价低,在城市无污水处理厂的地区,或者有处理厂,但在进入污水处理厂前BOD降低20%仍是有意义的。2)构造砖砌体,项底砼板,防渗漏。矩形V≤10m2,分两格,污泥沉降在第一格内V>10m3,分散格,格间设连通管,防止短路。圆形:小体积进出水三通:防止气水界面形成污泥壳,影响进出水,淹没出流,进出管材高差100mm。3)设置(就近设置)平面建筑物背街面,距建筑基础5m,距水源地>30m。纵向:市政排水管足够深,由建筑出户管到市政管网,出管埋深>0.6m。市政排水管不够深,由市政管网到出户管。4)计算:V,Vf =V+V25
《建筑给水排水工程》电子教案(第 11 讲) 第 3 章 建筑内部排水系统(5-6 节) 5 3.6 污、废水的提升和局部处理 3.6.1 污、废水的提升:在地下建筑物的污废水不能自流排至室外检查井的时候设置 提升设备。建筑内部污废水提升包括:污水泵的选择,污水集水池容积确定和污水泵房设计。 1. 排水泵房 排水泵房应有良好的通风装置,并靠近集水池。 2. 排水泵 常用设备:潜水泵、液下泵和卧式离心泵。 污水泵、阀门、管道等应选择耐腐蚀、大流通量、不易堵塞的设备器材。 3. 集水池:集水池容积与水泵启动方式有关: a. 水泵自动启动时,集水池容积不小于最大一台泵 5min 的出水量,水泵每小时 启动次数不超过 6 次;消防电梯井集水他的有效容积不得小于 2.0m3。 b. 水泵手动启动时,生活污水集水池容积不大于 6h 平均小时污水量,工业废水 按工艺要求定。 c. 污水池及室内地下室的集水池,池盖应密闭且应设与室外连同的通气管,车库、 泵房、其它设备间等内的集水池可采用敞开式。 d. 集水池的有效水深一般取 1-1.5m.保护高度取 0.3-0.5m。 3.6.2 污、废水的局部处理 1. 化粪池和生活污水局部处理 定义:化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的最 初级处理构筑物。 优点:结构简单、便于管理、不消耗动力和造价低。 缺点:有机物去除率低,出水呈酸性,有恶臭,臭气污染空气,影响环境卫生。 1)化粪池作用:沉淀,杂质去除率 50~60%,厌氧分解,使污泥中有机物转化为稳 定状态, CxHxOz ⎯→CO2 + H2O + H2 S + CH4 ,有机物去除率 20~30%。 原因:厌氧分解中产生气体,气泡上翻使已沉下来的污泥又翻起,同时气泡的产 生破坏了厌氧条件,致使 BOD 去除率较低,出水呈酸性有恶臭。 仅管处理效果不尽人意,但其造价低,在城市无污水处理厂的地区,或者有处理 厂,但在进入污水处理厂前 BOD 降低 20%仍是有意义的。 2) 构造 砖砌体,顶底砼板,防渗漏。 矩形 V ≤10m3,分两格,污泥沉降在第一格内 V >10m3,分散格,格间设连通管,防止短路。 圆形:小体积 进出水三通:防止气水界面形成污泥壳,影响进出水,淹没出流,进出管材高差 100mm。 3) 设置(就近设置) 平面建筑物背街面,距建筑基础>5m,距水源地>30m。 纵向:市政排水管足够深,由建筑出户管到市政管网,出管埋深>0.6m。 市政排水管不够深,由市政管网到出户管。 4) 计算: Vf Vf = V1 +V2