对高层建筑排水系统的基本要求是排水、排气通畅。排水通畅即要求排水管道设计合理、安装正确、管径能排出所接纳的污(废)水量、配件选择恰当及不产生阻塞现象;良好的排气应设置专用通气立管。
高层建筑排水系统功能的好坏在很大程度上取决于排水管道通气系统是否合理。为保证高层建筑排水畅通,当设计排水流量超过排水立管的排水能力时,应采用双立管排水系统和特殊单立管排水系统(苏维托排水系统、旋流排水系统、UPVC螺旋排水系统等)。
1)双立管排水系统
双立管排水系统是通气立管和排水立管共同安装在一个竖井内,相互联通,通气管专用通气,排水管专用排水,如图4.5所示。双立管排水系统有专用通气立管、主通气立管、环形通气管、副通气立管等形式。我国目前各城市的高层建筑多采用双立管排水系统。
图4.5 双立管排水方式
专用通气立管系统中,排水立管与专用通气立管每隔两层用连接短管相连接。专用通气管用来改善排水立管的通水和排气性能,稳定立管的气压,适用于排水横管承接的卫生器具不多的高层民用建筑等。
主通气立管和环形通气管系统可改善排水横管和立管的通水、通气性能,适用于排水横管承接的卫生器具较多的高层建筑。对于使用条件要求较高的建筑、可以设置主通气立管和环形通气管系统的高层公共建筑,以及对卫生、安静要求较高的建筑物,可在卫生器具与主通气立管之间设置器具通气管。
副通气立管系统是指仅与环形通气管连接,为使排水横支管空气流通而设置的通气管道。
2)特殊单立管排水系统
特殊单立管排水系统是指高层建筑中采用具有特制配件的单立管排水系统。这种系统可以省去主通气立管,安装施工方便、节省室内面积、管材用量少,但特殊配件用量多、价格高,排水效果不如双立管排水效果好。常用的有苏维脱单立管排水系统、旋流式排水系统、高奇马排水系统等。
(1)苏维脱单立管排水系统
苏维脱单立管排水系统配件主要由气水混合器和气水分离器组成,如图4.6、图4.7所示。在各层排水横支管与立管的连接采用气水混合接头配件,在排水立管基部设置气水分离接头配件,从而可以取消通气立管。
图4.6 气水混合器(www.daowen.com)
1—立管;2—乙字弯;3—空隙;4—隔板;5—混合室;6—气水混合物;7—空气
图4.7 气水分离器
气水混合器的工作原理:自立管下降的污水,经乙字管时,水流撞击分散,与周围的空气混合,变成比重轻呈水沫状的气水混合物,下降速度减慢,可避免出现过大的抽吸力。横支管排出的污水受隔板阻挡,只能从隔板右侧向下排放,不会在立管中形成水舌,能使立管内保持气流畅通、气压稳定。
气水分离器由流入口、顶部通气口、有突块的空气分离室、跑气管和排出口组成。气水分离器的工作原理:自立管下降的气水混合液,遇突块被溅散,并改变方向冲击到突块对面的斜面上,从而分离出气体;分离的气体经跑气管引入干管下游,使污水的体积变小,速度减慢,动能减小,底部正压减小,管内气压稳定。
(2)旋流排水系统
旋流排水系统也称为“塞克斯蒂阿”系统,是法国建筑科学技术中心于1967年提出的一项新技术,后来被广泛应用于10层以上的居住建筑。这种系统是由各个排水横支管与排水立管连接起来的“旋流排水配件”和装设于立管底部的“导流弯头”组成。
旋流排水配件由底座及盖板组成,盖板上设有固定的导旋叶片,底座支管和立管接口处沿立管切线方向有导流板,如图4.8所示。横支管污水通过导流板沿立管断面的切线方向以旋流状态进入立管,立管污水每流过下一层旋流接头时,经导旋叶片导流,增加旋流,污水受离心力作用贴附管内壁流至立管底部,立管中气流通畅,气压稳定。
图4.8 旋流接头
图4.9 导流弯头
导流弯头是在立管底部的装有特殊叶片的45°弯头,如图4.9所示。该特殊叶片能迫使下落水流溅向弯头后方流下,避免出户管(横干管)中发生水跃而封闭立管中的气流,以致造成过大的正压。
除了上述几种排水系统外,还有高奇马排水系统、芯型排水系统等。双立管排水系统具有运行可靠、性能好、应用广泛,但系统复杂、管材耗量大、占用空间大、造价高等特点;特殊单立管系统具有结构简单、施工方便、造价低等优点,可根据实际情况采用。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。