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【上海水處理設(shè)備網(wǎng)americau.cn】建筑內(nèi)部排水橫干管由于受敷設(shè)場(chǎng)所、建筑功能、建筑面積等原因限制，有時(shí)從橫干管起端至排出管之間敷設(shè)距離較長(zhǎng)，并伴有排水管道的水平和豎直方向上轉(zhuǎn)折以及其他流量的匯入。排水管道在水平和豎直方向上敷設(shè)的轉(zhuǎn)折，在氣、水兩相流的排水系統(tǒng)中會(huì)對(duì)系統(tǒng)的排水能力、氣體壓力平衡帶來(lái)影響，甚至導(dǎo)致排水系統(tǒng)水封破壞。在工程設(shè)計(jì)中，排水橫干管至排出管之間管道內(nèi)氣體壓力波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)排水能力和安全性的影響，較少受到關(guān)注，因此各種形式的敷設(shè)方式都有應(yīng)用，通過(guò)對(duì)工程中常見(jiàn)的幾種敷設(shè)方式分析和比較，使這類(lèi)管道的敷設(shè)方式引起重視，起到對(duì)增強(qiáng)系統(tǒng)排水能力、減小壓力波動(dòng)以及保護(hù)排水系統(tǒng)水封的作用。寧波GMP純化水設(shè)備 

引用本文：蔣毅,高婧,周民. 建筑排水總管敷設(shè)方式研究［J］. 給水排水，2023，49（8）：87-93.

排水管道內(nèi)是固、氣、水3種介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，其中固體雜質(zhì)含量較少，排水管道內(nèi)水的流動(dòng)可以簡(jiǎn)化為氣、水兩相流。建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)與室外排水系統(tǒng)相比具有流量、流速變化大，氣、水更易摻合，管道中氣壓變化幅度大的特點(diǎn)；同時(shí)由于所處環(huán)境的不同，建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)所造成的事故危害比室外排水系統(tǒng)更為直接和明顯。文中為了方便表述將排水橫干管至排出管之間敷設(shè)距離長(zhǎng)，不僅有水平方向而且有豎直方向上轉(zhuǎn)折的排水管道統(tǒng)稱(chēng)為“排水總管”（見(jiàn)圖1）。建筑內(nèi)部排水橫干管至排出管之間的排水總管上橫管與立管交替連接，當(dāng)水流由橫管流入立管時(shí)，流速迅速增大，水氣混合；當(dāng)水流由立管進(jìn)入橫管或排出管時(shí)，流速又快速降低，水氣分離；因此不能忽略在排水總管中氣、水流動(dòng)的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)中，為了防止排水管道內(nèi)氣體進(jìn)入室內(nèi)，通常在衛(wèi)生器具和排水點(diǎn)設(shè)置存水彎，通過(guò)有一定高度的水柱，防止排水管道中有毒、有害氣體竄入室內(nèi)，而這具有一定高度的水柱就是排水系統(tǒng)中用來(lái)抵抗管道內(nèi)氣壓變化的水封。當(dāng)水流在排水管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，管道內(nèi)的空氣也會(huì)隨之一起流動(dòng)，據(jù)美國(guó)的早期研究顯示，在排水管道充滿(mǎn)度為0.5的穩(wěn)定均勻流中，空氣的流速和水流的速度基本一致，但遇到立管超負(fù)荷運(yùn)行形成水塞、排水支管連接管件安裝不當(dāng)以及發(fā)生水躍時(shí)，管道中氣體所占面積就會(huì)受到壓縮，壓力升高形成氣阻，造成排水管道內(nèi)的氣壓波動(dòng)，甚至破壞水封。在一個(gè)排水系統(tǒng)中，只要有一個(gè)水封破壞，整個(gè)排水系統(tǒng)的平衡就被打破。排水管道的排水能力是根據(jù)水封不破壞時(shí)的最大排水量確定的，因此在建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)中防止水封破壞并提升管道排水能力是兩個(gè)必須考慮的重要問(wèn)題。室內(nèi)排水系統(tǒng)中，因?yàn)榕潘�立管�?nèi)水流呈豎直下落狀態(tài)，能量轉(zhuǎn)換和壓力變化劇烈，所以在工程中受到廣泛重視，通過(guò)設(shè)置專(zhuān)用通氣立管、主、副通氣立管的方式向立管負(fù)壓區(qū)補(bǔ)充空氣，降低立管負(fù)壓值，增加管道通氣截面積，保障立管排水能力。而對(duì)排水總管內(nèi)流態(tài)和氣體壓力變化問(wèn)題卻未能象排水立管一樣引起足夠的重視。

建筑排水總管敷設(shè)方式對(duì)比分析

圖1 排水總管

01排水總管特點(diǎn)

排水總管，是建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)中排水橫干管至排出管之間的管道為了滿(mǎn)足安裝敷設(shè)要求和建筑功能轉(zhuǎn)換需要，而產(chǎn)生橫向和豎向轉(zhuǎn)折的排水管道統(tǒng)稱(chēng)。排水橫干管是連接多根排水立管至排出管的呈水平或與水平線夾角小于45°的管道；排水總管中呈垂直或與垂線夾角小于45°的排水管道稱(chēng)為排水立管。因此排水總管中水流的流動(dòng)狀態(tài)和管道中氣體壓力變化，兼具水流在橫管和立管中流動(dòng)狀態(tài)和管道中氣體壓力變化的特點(diǎn)。

1.1 排水總管流態(tài)

排水立管中水流在豎直下落時(shí)挾帶著管道中的空氣一起向下運(yùn)動(dòng)，在豎直進(jìn)入排水橫管后水流方向發(fā)生改變，管道內(nèi)水流的能量、流動(dòng)狀態(tài)以及管內(nèi)壓力都發(fā)生變化。如圖2所示，根據(jù)國(guó)內(nèi)外的試驗(yàn)研究，污水由豎直下落進(jìn)入橫管后，橫管中的水流狀態(tài)可分為急流段、水躍及躍后段、逐漸衰減段。排水立管中的水流進(jìn)入橫管形成水躍，管內(nèi)水位上升，排水橫管中，氣體流動(dòng)截面積變小，水流中所挾帶的氣體受到壓縮，瞬間排水橫管中氣體壓力增大。又如圖3所示，水躍大致發(fā)生在離立管與水平管的結(jié)合處10倍管徑的地方。因此對(duì)于連接多根排水立管的排水橫干管，在用水高峰時(shí)段，立管和橫干管連接處的排水橫管中壓力變化明顯。

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圖2 橫管內(nèi)水流狀態(tài)

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圖3 排水管中的水躍

排水橫干管中水流會(huì)繼續(xù)通過(guò)豎向轉(zhuǎn)折的排水總管向標(biāo)高更低的排出管流動(dòng)，此時(shí)水流的狀態(tài)類(lèi)似于排水橫支管中水流進(jìn)入立管豎直下落的狀態(tài)。如圖4所示，由于水流在下落過(guò)程中會(huì)挾帶一部分的管道中氣體向下運(yùn)動(dòng)，如果這部分管道中流失的氣體不能得到及時(shí)補(bǔ)充，在排水立管的上部會(huì)形成負(fù)壓；此時(shí)，排水橫干管距離立管底部越高、排水量越大、通氣量越小在立管頂部所形成的負(fù)壓值則越大。 寧波GMP純化水設(shè)備

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圖4 排水管內(nèi)壓力分布

1.2 排水總管中特殊現(xiàn)象

現(xiàn)代城市生活中高泡沫的洗滌劑使用越來(lái)越普遍，在污水排水管道中剩余的洗滌劑會(huì)和空氣、污水混合繼續(xù)產(chǎn)生泡沫。

由于泡沫的容重介于水和空氣之間，所以在排水管道中空氣容易被泡沫擋住，并使泡沫受到壓縮。受到壓縮后的泡沫除了隨污水流走以外，也可能從衛(wèi)生器具排水口溢出，衛(wèi)生器具的水封因此就受到了破壞，影響系統(tǒng)的通氣效果。如圖5所示,泡沫最容易積聚的地點(diǎn)是靠近立管的底部和水平轉(zhuǎn)彎的前部、。而這一位置又恰好位于排水總管上的水平橫管和排水立管底部處，對(duì)排水總管的排水能力和管道內(nèi)氣體壓力平衡帶來(lái)影響。

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圖5 泡沫壓力區(qū)

02排水總管敷設(shè)方式

排水橫管采用非滿(mǎn)管流設(shè)計(jì)主要原因之一就是為了給管道中空氣以及污水中釋放出的有害氣體能有自由流動(dòng)和排出的可能。氣體與水不同，是一種可壓縮流體。如果空氣受到壓縮，那么每縮小大約1/400就會(huì)產(chǎn)生約1英寸（25mm）的水柱反壓�！督ㄖ�給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50015-2019)4.3.11規(guī)定“水封裝置的水封深度不得小于50mm，嚴(yán)禁采用活動(dòng)機(jī)械活瓣替代水封，嚴(yán)禁采用鐘式結(jié)構(gòu)地漏�！�，這50mm的水封高度要求是在考慮了靜態(tài)和動(dòng)態(tài)原因（如蒸發(fā)、毛細(xì)作用、誘導(dǎo)虹吸）造成的存水彎水封高度減少后確定的。《住宅生活排水系統(tǒng)立管排水能力測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ/T245-2016)5.0.1明確，采用瞬間流量法和定流量法時(shí)，排水系統(tǒng)內(nèi)最大壓力判定值分別為±300Pa和±400Pa。在這個(gè)范圍內(nèi)的氣壓波動(dòng)，對(duì)水封不會(huì)造成破壞，所以建筑室內(nèi)排水系統(tǒng)中氣體壓力波動(dòng)值也應(yīng)當(dāng)在這個(gè)范圍內(nèi)，才能保障整個(gè)排水系統(tǒng)的正常使用。提高排水總管的排水能力，防止或降低水封破壞的可能，是在室內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)值得繼續(xù)深入研究和探討的問(wèn)題。在此，對(duì)下列的3種排水總管敷設(shè)方式，主要從排水能力以及氣壓波動(dòng)對(duì)水封的影響兩方面進(jìn)行分析、比較。

2.1 方式一：無(wú)通氣管道的排水總管敷設(shè)

排水橫干管至排出管之間沒(méi)有設(shè)置專(zhuān)屬通氣管道輔助室內(nèi)排水總管的負(fù)壓補(bǔ)充和氣體壓力平衡，上海GMP純化水設(shè)備在此暫將這種方式稱(chēng)為“無(wú)通氣管道的排水總管”，如圖6所示。

建筑排水總管敷設(shè)方式對(duì)比分析

圖6 無(wú)通氣管道的排水總管

2.1.1 管道排水能力

圖6中節(jié)點(diǎn)0~2和4~6管段排水橫干管的管徑可以依據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50015-2019)4.5.4所列的式(1)、式（2）計(jì)算：

建筑排水總管敷設(shè)方式對(duì)比分析

式中 qp——計(jì)算管段排水設(shè)計(jì)秒流量，L/s;

A——管道在設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度的過(guò)水?dāng)嗝�，m2;

V——速度，m/s;

R——水力半徑，m;

I——水力坡度，采用排水管的坡度;

n——管渠粗糙系數(shù)，塑料管取0.009、鑄鐵管取0.013、鋼管取0.012。

但排水總管上WL-Z管段的管徑選擇應(yīng)該按照不伸頂?shù)呐潘�立管最大允許排水流量確定，還是可以作為伸頂通氣的排水立管確定。自《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50015-2003，2009年版）中提出“自循環(huán)通氣”方式后，國(guó)內(nèi)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中就不再考慮采用不伸頂排水立管在工程中應(yīng)用，也就在沒(méi)有相關(guān)排水流量數(shù)據(jù)可供參考；如果排水立管上端不能伸頂通氣，為了防止管內(nèi)形成水塞流破壞水封，立管允許的排水能力大為減小，節(jié)點(diǎn)6處再接入排水流量就極有可能造成該立管的排水超負(fù)荷形成水塞流。即使將WL-Z視為有伸頂通氣的排水立管，那么也有兩個(gè)需要考慮的問(wèn)題：

（1）在同時(shí)用水率高的建筑中，WL-2~4立管排水量大時(shí)，會(huì)造成排水橫干管0~2節(jié)點(diǎn)管道截面積減小，影響氣體在排水橫干管中流動(dòng)形成氣阻，排水橫干管排水不通暢，對(duì)排水能力和水封保護(hù)帶來(lái)不利影響；而采用放大排水橫干管方式，則容易造成日常使用時(shí)，排水流速過(guò)緩，管道淤堵的問(wèn)題。

（2）從排水立管頂部負(fù)壓區(qū)的形成原因，當(dāng)水流在流速較快的狀態(tài)下由橫支管進(jìn)入立管會(huì)出現(xiàn)一種水力現(xiàn)象——“水舌”。因此在圖6的節(jié)點(diǎn)2~3和節(jié)點(diǎn)5~6之間的排水橫干管豎向轉(zhuǎn)折處也會(huì)產(chǎn)生“水舌”現(xiàn)象和管道負(fù)壓區(qū)，由式（3）可知，如果WL-Z管段在節(jié)點(diǎn)3處對(duì)管道內(nèi)流失空氣的補(bǔ)充都需要經(jīng)過(guò)“水舌”區(qū)，那么空氣入口局部阻力系數(shù)ξ過(guò)大（當(dāng)排水立管不伸頂通氣時(shí)局部阻力系數(shù)→∞），排水時(shí)產(chǎn)生的負(fù)壓很難迅速得到空氣的補(bǔ)充，水封容易被虹吸作用破壞。

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式中 P1——立管內(nèi)最大負(fù)壓值，Pa；

ρ——空氣密度，kg/m3；

Kp——管壁粗糙高度，m；

Q——排水流量，L/s；

dj——管道內(nèi)徑，cm；

β——空氣阻力系數(shù)，β=1+ξ+λ（L/dj）+ K；

ξ——管頂空氣入口處的局部阻力系數(shù)；

λ——管壁摩擦系數(shù)；

L——從管頂?shù)脚潘畽M支管處長(zhǎng)度；

K——進(jìn)水水舌局部阻力系數(shù)。

2.1.2 管道氣體壓力波動(dòng)，對(duì)水封影響

WL-Z管段如果作為不伸頂?shù)呐潘�立管，則允許的排水流量有限，過(guò)大的流量進(jìn)入管道會(huì)形成“水塞流”，造成管道內(nèi)氣體壓力波動(dòng)超過(guò)（±3~400）Pa，系統(tǒng)水封會(huì)被破壞；上海GMP純化水設(shè)備若將WL-Z管段作為有伸頂通氣的排水立管，排水橫干管豎向轉(zhuǎn)折處的負(fù)壓區(qū)仍然存在空氣阻力系數(shù)大，管內(nèi)最大負(fù)壓值高的問(wèn)題，排水立管底部與排水橫干管之間的“水躍”區(qū)能量未能降低，排水橫干管中氣阻沒(méi)有有效緩解，這些都是破壞水封的風(fēng)險(xiǎn)，因此這種排水總管敷設(shè)方式，使排水系統(tǒng)水封受到破壞的可能性較大。

2.2 方式二：有通氣管道的排水總管敷設(shè)

排水橫干管至排出管之間設(shè)有伸頂通氣管道輔助室內(nèi)排水總管的負(fù)壓補(bǔ)充和氣體壓力平衡，在此暫將這種方式稱(chēng)為“有通氣管道的排水總管”，如圖7所示。

建筑排水總管敷設(shè)方式對(duì)比分析

圖7 有通氣管道的排水總管

2.2.1 管道排水能力

圖7中，排水總管中WL-Z管段頂部增加了伸頂通氣的管道，排水橫干管管徑仍按照式（1）、式（2），通過(guò)水力計(jì)算確定；在節(jié)點(diǎn)6處接入立管的排水流量，只要不超過(guò)有伸頂通氣管的排水立管最大設(shè)計(jì)排水能力即可。排水總管排水能力較圖6方式更優(yōu)，排水總管中負(fù)壓區(qū)空氣補(bǔ)充更為直接、順暢。WL-Z管段作為有伸頂通氣的排水立管，伸頂通氣管管徑應(yīng)符合《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50015-2019)4.7.17要求�？諝庠诠艿乐辛鲃�(dòng)時(shí)的摩擦阻力可以用達(dá)西—韋斯巴赫公式（4）來(lái)表示：

建筑排水總管敷設(shè)方式對(duì)比分析

式中 h——摩擦阻力損失；

f——摩擦系數(shù)；

L——管道的長(zhǎng)度；

d——管徑；

V——空氣流速；

g——重力加速度。

由式（4）可知，摩擦阻力損失h和管徑d成反比，如果通氣管管徑過(guò)小，摩擦阻力損失大于25mm地漏水封損失時(shí)，采用瞬間流量法判定的對(duì)應(yīng)負(fù)壓值為-318Pa，排水系統(tǒng)中水封就會(huì)被破壞，所以為了減小摩擦阻力損失，伸頂通氣管管徑宜與WL-Z同管徑。 上海GMP純化水設(shè)備

2.2.2 管道氣體壓力波動(dòng)，對(duì)水封影響

圖7所示排水總管敷設(shè)方式，雖然排水橫干管節(jié)點(diǎn)0~2段依然存在氣阻的可能，但管段WL-Z的伸頂通氣管有助降低和緩解排水橫干管中氣阻的影響，伸頂通氣管的設(shè)置，會(huì)更有利于向排水總管節(jié)點(diǎn)2~3段負(fù)壓區(qū)補(bǔ)充不經(jīng)過(guò)“水舌”區(qū)的空氣，水舌阻力系數(shù)K值減�。↘→0），排水總管上WL-Z管段負(fù)壓減小，排水系統(tǒng)中氣壓波動(dòng)值降低，水封破壞的風(fēng)險(xiǎn)也隨之減少。

2.3 方式三：有專(zhuān)用通氣管道的排水總管敷設(shè)

排水立管WL-1~4的專(zhuān)用通氣立管TL1~4采用匯合通氣管道的方式，一直伴隨排水總管敷設(shè)到排出管位置以斜三通相連接。排水橫干管至排出管之間設(shè)有專(zhuān)用通氣管道輔助室內(nèi)排水總管的負(fù)壓補(bǔ)充和氣體壓力平衡，該方式個(gè)人將其看作設(shè)有專(zhuān)用通氣管的排水總管敷設(shè)方式，在此將其暫稱(chēng)為“有專(zhuān)用通氣管道的排水總管”,排水橫干管敷設(shè)方式如圖8所示。

建筑排水總管敷設(shè)方式對(duì)比分析

圖8 有專(zhuān)用通氣管道的排水總管

2.3.1 管道排水能力

圖8中，排水橫干管節(jié)點(diǎn)0~2、4~6處的管徑仍按照式（1）、式（2），通過(guò)水力計(jì)算確定。排水橫管按照一定水力坡度敷設(shè)的同時(shí)將匯合TL-2~4后的專(zhuān)用通氣管沿排水橫管敷設(shè)方向水平敷設(shè)至節(jié)點(diǎn)2處。在專(zhuān)用通氣管伴隨排水橫干管水平敷設(shè)的過(guò)程中，距排水立管底部下游側(cè)10倍立管直徑長(zhǎng)度范圍內(nèi)與排水橫干管以斜三通相連接（如圖8中，0′、1′、2′、4′、7′位置）。WL-Z與TL-Z的連接按照《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50015-2019)4.7.7要求執(zhí)行；TL-Z的管徑，可以按照《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50015-2019)4.7.13及4.7.18計(jì)算確定。該敷設(shè)方式中由于專(zhuān)用通氣管道的存在，并在水躍產(chǎn)生區(qū)與排水橫干管相連，因此排水橫干管中產(chǎn)生氣阻的可能性減小。同時(shí)通氣管道截面積增加，排水立管內(nèi)不宜形成“水塞流”，節(jié)點(diǎn)6處的匯入流量可以按照有專(zhuān)用通氣管的排水立管最大排水能力復(fù)核，對(duì)整個(gè)排水總管的排水能力提升有幫助。

2.3.2 管道氣體壓力波動(dòng)，對(duì)水封影響

圖8所示排水總管敷設(shè)方式，因?yàn)閷?zhuān)用通氣管伴隨排水總管敷設(shè)到排出管并且在規(guī)范要求的位置以及水躍產(chǎn)生區(qū)與排水總管相連接，所以降低了管道內(nèi)氣體波動(dòng)的影響。專(zhuān)用通氣管與排水總管的連接既補(bǔ)充了排水管道內(nèi)的負(fù)壓區(qū)所需空氣，又減輕了“水躍”對(duì)排水橫管內(nèi)部正壓的影響，并且提升了排水能力，對(duì)排水管道系統(tǒng)內(nèi)的水封保護(hù)有利。

排水總管敷設(shè)方式的具體比較如表1所示。

表1 排水總管敷設(shè)方式比較

建筑排水總管敷設(shè)方式對(duì)比分析

03、結(jié) 語(yǔ)

在建筑體量大、功能復(fù)雜的建筑中，因?yàn)榻ㄖ�功能多，有些區(qū)域不適合排水管道的敷設(shè)、安裝，所以經(jīng)常需要排水總管進(jìn)行水平和豎向轉(zhuǎn)折。不同于一般的排水橫干管連接排水立管后以最短的直線距離排水出戶(hù)，排水總管的橫向和豎向轉(zhuǎn)折在某些情況下會(huì)在橫管和豎直立管中造成氣阻和流態(tài)的變化，使得排水管道系統(tǒng)中氣體壓力波動(dòng)，影響管道系統(tǒng)排水能力并破壞其水封設(shè)置。近年來(lái)排水系統(tǒng)水封的作用引起大家重視，要使水封不被破壞除了正確設(shè)計(jì)和安裝衛(wèi)生器具、地漏以及排水管道外，上海GMP純化水設(shè)備科學(xué)合理設(shè)置排水系統(tǒng)中的通氣管道也是相當(dāng)重要的。而排水總管不像排水立管那樣受到設(shè)計(jì)人員的關(guān)注，因此很容易忽視排水總管中排水能力、氣體自由流動(dòng)和敷設(shè)安裝方式之間的相互關(guān)系。在排水系統(tǒng)中，當(dāng)水流在橫管或立管中流動(dòng)的時(shí)候，氣體也會(huì)跟著流動(dòng)，但是排水管中的水流不是穩(wěn)定的均勻流，所以很難用簡(jiǎn)短的文字或幾個(gè)公式完整而準(zhǔn)確的概括出運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。1932年時(shí)，亨特（Roy B.Hunter）博士在一份報(bào)告中寫(xiě)道：“水流在不滿(mǎn)流的垂直管道中的流動(dòng)情況隨管中水流的充滿(mǎn)程度而變化。當(dāng)水流細(xì)小如縷的時(shí)候，水是附在管道內(nèi)壁流下來(lái)的。當(dāng)水流逐漸增大時(shí)，水附在管壁的厚度逐漸增大，直到空氣對(duì)它的阻力促使它在管道的橫斷面方向形成短暫的水膜，像塞子一樣下降，然后由于空氣壓力增加，水塞破裂，沖向管壁，或者單獨(dú)在管中心處下落一小段距離。在管徑為3英寸的立管中，這種隔膜和水塞的形成是在立管壁上水層充滿(mǎn)管道的1/4~1/3的時(shí)候。這種斷續(xù)流動(dòng)是室內(nèi)排水系統(tǒng)中壓力無(wú)規(guī)律變化的原因之一�！笨梢�(jiàn)排水管道系統(tǒng)中的氣、水兩相是相互影響和變化的，所以排水管道系統(tǒng)中合理的壓力波動(dòng)也應(yīng)是在一定范圍內(nèi)的動(dòng)態(tài)變化，一旦超出這個(gè)范圍就會(huì)打破排水系統(tǒng)內(nèi)氣體壓力與大氣壓的平衡，使得排水管道系統(tǒng)的水力條件受到影響，排水管道系統(tǒng)中有毒、有害氣體溢入室內(nèi)，危害健康。

（1）從上述3種排水總管敷設(shè)方式和圖2~圖5可以了解到水流在排水系統(tǒng)中的速度和流態(tài)變化，以及泡沫壓力區(qū)的存在對(duì)排水總管的影響，要減小排水系統(tǒng)中正、負(fù)壓區(qū)對(duì)排水能力的削弱，并達(dá)到有效保護(hù)系統(tǒng)水封的目的，設(shè)置通氣管是重要辦法之一。在排水系統(tǒng)中不僅要重視流速快、管道內(nèi)壓力變化大的排水立管通氣管設(shè)置問(wèn)題，而且也需要關(guān)注負(fù)擔(dān)衛(wèi)生器具多、排水負(fù)荷大的排水總管暢通和管中氣體壓力波動(dòng)問(wèn)題，對(duì)于水平或豎向有轉(zhuǎn)折且敷設(shè)距離長(zhǎng)的排水總管，通過(guò)必要的通氣管可以確保排水管道的排水能力并保護(hù)水封。

（2）排水總管的3種敷設(shè)方式中，方式一，對(duì)于排水橫干管豎直轉(zhuǎn)折處的負(fù)壓降低，以及排水立管底部正壓減小不如方式二、方式三直接有效；而且，方式一中WL-Z管段由于缺少明確理論和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的支持，因此不推薦采用該方式。通過(guò)國(guó)內(nèi)、外學(xué)者的理論和試驗(yàn)研究可知，排水立管中存在附壁螺旋流、水膜流以及水塞流3種流動(dòng)狀態(tài)，這3種流動(dòng)狀態(tài)的形成與管徑和排水量的大小均有關(guān)。排水立管中水流斷面積/管道斷面積之比（α）在1/4~1/3的水膜流是安全可靠且經(jīng)濟(jì)合理的水流狀態(tài)，而要實(shí)現(xiàn)水膜流就需要確保立管中有一定的氣體流動(dòng)空間。針對(duì)方式二、方式三，因?yàn)橛猩祉斖�氣管和�?zhuān)用通氣管的輔助，排水總管中WL-Z管段有保障立管中氣體流動(dòng)的空間，對(duì)排水總管的排水能力以及管中氣體的自由流動(dòng)均有幫助，所以在工程中可以根據(jù)實(shí)際條件和需要選擇合適的方式應(yīng)用。但方式二在應(yīng)用時(shí)，WL-Z管段僅能作為有伸頂通氣的排水立管并依據(jù)規(guī)范允許的最大設(shè)計(jì)排水能力確定其管徑，且管徑不應(yīng)小于前端排水橫管管徑。從式（4）可知，由于管道中空氣摩擦阻力的存在，因此伸頂通氣管管徑應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50015-2019）中4.7.17條要求，才能更好發(fā)揮作用。上海GMP純化水設(shè)備 

（3）《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50015-2019）中規(guī)定，專(zhuān)用通氣立管和主通氣立管下端除了在最低排水橫支管以下與排水立管以斜三通連接，“或者下端應(yīng)在排水立管底部距排水立管底部下游側(cè)10倍立管直徑長(zhǎng)度距離范圍內(nèi)與橫干管或排出管以斜三通連接；”�？梢�(jiàn)方式三是對(duì)專(zhuān)用通氣管與排水立管連接的延伸，同時(shí)專(zhuān)用通氣管與排水橫干管相連接，不僅對(duì)緩解和降低立管底部正壓有幫助的，而且也增強(qiáng)了排水總管中WL-Z管段的排水能力。此方式對(duì)排水橫干管的排水能力提升以及減少氣阻現(xiàn)象可以有多大的幫助，仍需要更多的理論和試驗(yàn)來(lái)研究和探索。

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