建筑排水管道室內(nèi)串味的防治技術(shù)

陶俊堯 董澤華 董中華

(1.河南省開封高級中學(xué) 河南開封 475000； 2.開封東方新異科技有限公司 河南開封 475000)

建筑排水管道室內(nèi)串味的防治技術(shù)

陶俊堯1董澤華1董中華2

(1.河南省開封高級中學(xué) 河南開封 475000； 2.開封東方新異科技有限公司 河南開封 475000)

在建筑給排水設(shè)計(jì)中，室內(nèi)排水管道的防臭方式是采用“水封”封堵的形式，一般情況下“水封”能阻擋排水立管內(nèi)上升的有害氣體沿每層排水橫支管的分支排水管道串入室內(nèi)，防止產(chǎn)生異味危害身體健康。在現(xiàn)實(shí)生活中，尤其是住宅衛(wèi)生間排水管道串味的現(xiàn)象比較普遍，臭味時(shí)有時(shí)無、時(shí)大時(shí)小，一直困擾著人們。排水管道的防臭部位形不成水封或水封容易失效是造成室內(nèi)串味的主要原因。針對臭味形成原因優(yōu)化管道結(jié)構(gòu)，改變密封形式，在室內(nèi)排水橫支管末端安裝防臭閥可以從根源上解決排水管道串味的現(xiàn)象。

排水立管；防臭閥；存水彎；水封；串味

0 引言

建筑室內(nèi)排水管道主要包括排水橫支管和排水立管等。排水立管連接排水橫支管和化糞池，分支排水管道將生活污水通過排水立管排放到化糞池，排水立管起到向下排放生活污水，向上通氣，平衡管道內(nèi)部壓力的作用[1]。化糞池污水里有大量的細(xì)菌和病毒，污水發(fā)酵后產(chǎn)生的有害氣體沿排水立管上升，為了防止攜帶細(xì)菌和病毒的有害氣體通過排水管道進(jìn)入室內(nèi)，排水管道必須設(shè)置防臭措施，防止室內(nèi)串味。

1 建筑排水管道的結(jié)構(gòu)

建筑的排水系統(tǒng)由排水分支管道、排水橫支管、排水立管、化糞池等組成。排水立管連接各樓層排水橫支管和化糞池管道，室內(nèi)排水管道和化糞池是相互連通的。室內(nèi)安裝的臺盆、浴盆、坐便器等衛(wèi)浴和地漏(地漏的形式有兩種：一種是直通式地漏，下加存水彎，另一種是帶水封的鐘罩式地漏)的排水管道與排水橫支管連接，各分支排水管道排放的生活污水由排水橫支管流入排水立管，通過排水立管匯集到化糞池。每個(gè)分支排水管道都設(shè)計(jì)有存水彎，存水彎積水形成“水封”后起防臭的作用。一些高層建筑還設(shè)計(jì)有專用的通氣管道，輔助排水立管平衡內(nèi)部壓力。建筑排水管道的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 建筑排水管道結(jié)構(gòu)與防臭閥安裝位置圖

2 排水管道存水彎“水封”的作用

化糞池的污水發(fā)酵后產(chǎn)生的有害氣體沿排水立管上升，為了防止攜帶細(xì)菌和病毒的有害氣體通過排水管道進(jìn)入室內(nèi)，每個(gè)分支排水管道都安裝了U型或S型的隔離裝置——存水彎，如圖2所示。存水彎里裝滿水時(shí)就形成一個(gè)U形水柱，簡稱“水封”[2]?！八狻闭Ｇ闆r下能夠阻止有害氣體通過排水管道進(jìn)入室內(nèi)，而不影響生活污水自由排放。

圖2 存水彎水封原理圖

3 室內(nèi)產(chǎn)生串味的原因

3.1 使用非標(biāo)存水彎管件

室內(nèi)的排水管道安裝了非標(biāo)存水彎，如圖3(a)所示,非標(biāo)存水彎的水封高度遠(yuǎn)小于國家標(biāo)準(zhǔn)要求的尺寸50mm，存水彎存水量少，排水時(shí)的虹吸現(xiàn)象就能把存水彎內(nèi)大部分的水吸走，如圖2(b)所示，導(dǎo)致水封失效，存水彎的水封起不到安全密封有害氣體的作用，造成室內(nèi)串味。

(a) (b)圖3 非標(biāo)存水彎與國標(biāo)存水彎對比圖

3.2 存水彎內(nèi)缺水

個(gè)別衛(wèi)浴或地漏不經(jīng)常使用，該排水管道的存水彎內(nèi)無水或存水彎的水緩慢蒸發(fā)使水位降低。如果存水彎內(nèi)的水得不到及時(shí)補(bǔ)充，一般情況下，4～6周存水彎的水因蒸發(fā)缺水導(dǎo)致“水封”失效(不同季節(jié)，水封水蒸發(fā)的速度不同，主要受室內(nèi)溫度影響)。存水彎缺水是造成室內(nèi)出現(xiàn)串味現(xiàn)象主要原因。

3.3 氣壓變化的影響

樓層超過9層的住宅樓，在早晚的排水高峰時(shí)段，排水立管的吸氣和排氣能力已經(jīng)不能滿足通氣要求，排水立管內(nèi)的氣壓會出現(xiàn)忽高忽低現(xiàn)象，設(shè)計(jì)排水管道時(shí)應(yīng)增加通氣管道。但是，大部分建筑只設(shè)計(jì)安裝一根排水立管，使排水立管內(nèi)的氣壓變化隨樓層排水情況的不同變得復(fù)雜化，大量排水時(shí)導(dǎo)致排水立管內(nèi)的不同部位會出現(xiàn)正負(fù)壓變化、壓力忽高忽低的現(xiàn)象。氣壓的變化破壞了存水彎的“水封”，使“水封”失效。排水立管內(nèi)的氣壓變化對存水彎水封的影響如圖4所示。

圖4 存水彎水封高度與排水立管內(nèi)的壓力變化關(guān)系圖

(1)圖4-1 表示每層正常排水時(shí)，室內(nèi)氣壓與排水立管內(nèi)的氣壓都等于大氣壓時(shí)，存水彎“水封”水位的正常情況，水封高度達(dá)到要求的密封高度，有害氣體進(jìn)入不到室內(nèi)，不會產(chǎn)生異味。

(2) 圖4-2 表示用水高峰時(shí)段(一般為早晚)，以上各層大量排水，排水立管不能滿足通氣要求時(shí)，造成下層排水立管內(nèi)的氣壓高于大氣壓，有害氣體穿過水封以氣泡的形式壓入室內(nèi)，產(chǎn)生輕微的室內(nèi)串味現(xiàn)象。陰雨天氣和季節(jié)的變化也會造成室內(nèi)氣壓低于排水立管內(nèi)氣壓，產(chǎn)生室內(nèi)串味的現(xiàn)象。一般情況下，晴天的大氣壓比陰天高，冬天的大氣壓比夏天高，所以陰天下雨和夏季都會感覺到室內(nèi)的臭味比平時(shí)嚴(yán)重一些。

(3)圖4-3 表示大量排水時(shí)產(chǎn)生的虹吸現(xiàn)象把存水彎的密封水部分吸走，造成水封缺水失效，有害氣體從排水支管進(jìn)入室內(nèi)，產(chǎn)生串味現(xiàn)象。

3.4 存水彎水封的不足之處

采用存水彎“水封”封堵的方式防止室內(nèi)串味，是現(xiàn)代建筑排水管道設(shè)計(jì)常用的方法。存水彎水封的密封可靠性易受多種不確定因素影響，抗干擾能力差，不穩(wěn)定，容易失效。存水彎“水封”失效后失去防臭的功能，有害氣體就沿排水管道串入室內(nèi)，是造成室內(nèi)串味的主要原因之一。存水彎還具有積存污垢容易堵塞的缺點(diǎn)。

3.5 臺盆下水軟管連接處串味

臺盆下水管的連接一般都是用軟管彎成S彎后插入排水管道，軟管與硬管的連接部位是有害氣體進(jìn)入室內(nèi)的又一根源。這種直接插入式的連接方式，有害氣體進(jìn)入室內(nèi)十分通暢。如果采用增加了密封圈的防臭管道連接，密封效果有明顯的改善，但是這種密封形式仍然不能做到不串味，隨著密封圈的老化，串味越來越大。圖5中寫到從根源阻隔臭氣，只是廣告詞而已。

圖5 臺盆排水軟管與單元排水管道連接圖

3.6 地漏處串味

地漏的形式有兩種：一種是下加存水彎的直通式地漏，在用水量較少的季節(jié)，存水彎容易缺水，地漏排水量少，存水彎內(nèi)易積存污垢堵塞管道，存水彎的清掃口在下一層，清掃不方便。另一種是帶水封的鐘罩式地漏，易積存污垢產(chǎn)生臭味，需要經(jīng)常清理。雖然國家標(biāo)準(zhǔn)對存水部分的高度都作了具體規(guī)定，往往制造和安裝時(shí)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。存水彎都有存水量小，“水封”具有因水蒸發(fā)和其他原因易被破壞的缺點(diǎn)。尤其是用水少的季節(jié)，不管使用哪種形式的地漏，衛(wèi)生間總彌漫著一股臭味，現(xiàn)實(shí)生活中存在的普遍現(xiàn)象。

4 現(xiàn)有防治室內(nèi)串味的技術(shù)改造措施

在室內(nèi)串味的防臭治理問題上，有地漏和管道防臭器等專利產(chǎn)品，現(xiàn)有技術(shù)主要是在原有排水管道的基礎(chǔ)上采取以下措施：① 地漏串味/防臭：更換防臭地漏；② 面盆下水管串味/防臭：加裝防臭管或管道防臭器；③ 坐便器串味/防臭：拆裝密封；④ 浴缸串味/防臭：加裝管道防臭器；⑤ 拖把池串味/防臭：加裝管道防臭器?？芍^是處處設(shè)防，全面防臭治理。

5 現(xiàn)有管道防臭技術(shù)的不足之處

綜上所述，室內(nèi)的臭味來源于排水立管中上升的有害氣體，在水封失效后通過衛(wèi)浴裝置(或地漏)的排水管道進(jìn)入室內(nèi)。排水管道現(xiàn)有的防臭措施只能適應(yīng)于正常條件下的防臭，“水封”不能失效，一旦“水封”失效就失去了防臭作用。水封失效是造成室內(nèi)異味屢治不盡的主要原因。尤其是新房沒有裝修或裝修好沒有入住，以及長期無人居住的房子，不用水，存水彎內(nèi)形不成“水封”，有害氣體進(jìn)入室內(nèi)暢通無阻，房子會遭到有害氣體的長期污染。在室內(nèi)管道防臭改造中使用防臭專利產(chǎn)品防臭，可謂是處處設(shè)防，防不勝防；一處漏氣，前功盡棄。排水管道防臭改造治理工作量大，成本高，排水管道容易堵塞，治標(biāo)不治本。室內(nèi)串味的防治至今沒有很好的解決方法，一直困擾人們。必須對排水管道防臭技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，通過對優(yōu)化方案的篩選，防臭閥性能最優(yōu)，在排水橫支管安裝防臭閥可以有效防止室內(nèi)串味。

6 專利技術(shù)(ZL 2017 2 0095454.0)——防臭閥的推廣應(yīng)用介紹

6.1 防臭閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與防臭原理

6.1.1防臭閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

閥體上部有檢查口，檢查口上有密封蓋 ，在閥體內(nèi)有閥座、閥蓋，閥體兩端分別為進(jìn)出口(安裝有方向要求)，如圖6所示。閥座與閥體連接，閥蓋與閥座鉸接，閥蓋、閥座之間形成密封面配合，起密封和止回的作用[3]。防臭閥的進(jìn)出口分別與排水橫支管和排水立管三通采用承插式連接(或其他要求的連接方式)。該防臭閥具有結(jié)構(gòu)簡單，通徑大，排水通暢，不易積存污垢和污水，不易堵塞的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)還具有機(jī)械式密封，啟閉靈活，排水時(shí)自動開啟，關(guān)閉時(shí)密封嚴(yán)密，不受排水立管內(nèi)氣壓變化因素的影響，工作可靠的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，還具有安裝和檢修方便，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。

1—閥座，2—閥蓋，3—密封蓋，4—閥體圖6 防臭閥結(jié)構(gòu)圖

6.1.2防臭原理

污水排放時(shí)，在水動力的推動下，防臭閥腔體內(nèi)的閥蓋向上開啟，并根據(jù)污水流量的大小自動調(diào)節(jié)閥蓋開啟的大小程度，在排水過程中閥蓋與閥座始終保持水封狀態(tài)，污水通過防臭閥出口流入排水立管匯集到化糞池內(nèi)，而排水立管內(nèi)上升的有害氣體被水封阻斷后只能從排水立管頂部排氣口排出，不能通過排水橫支管進(jìn)入室內(nèi)，污水排放完以后，閥蓋在重力的作用下自動與閥座關(guān)閉。在非排污水的狀態(tài)下，防臭閥的閥蓋和閥座處于密封關(guān)閉狀態(tài)，起止回防臭的作用。

6.2 防臭閥的安裝位置

該防臭閥按照檢查口垂直向上，進(jìn)口連接室內(nèi)排水橫支管，出口連接排水立管的方向要求，水平安裝在每樓層室內(nèi)排水橫支管道的末端，箭頭標(biāo)識分別表示污水向下排放的方向和有害氣體向上排出的方向，如圖7所示[2]。

1—排水橫支管，2—防臭閥，3—三通，4—排水立管圖7 管道防臭閥安裝圖

6.3 防臭閥的作用

防臭閥在排水過程中和關(guān)閉狀態(tài)均能起到阻斷排水立管內(nèi)上升有害氣體進(jìn)入室內(nèi)，排水立管內(nèi)下排的污水也不能進(jìn)入排水橫支管，減少室內(nèi)空氣污染，從而保證了室內(nèi)空氣的新鮮。該防臭閥的密封形式不受外界因素變化的影響，工作可靠，達(dá)到一處設(shè)防、處處不漏的防臭效果。在排水管道防臭改造中安裝防臭閥，可以徹底解決排水管道存水彎“水封”易失效引起的室內(nèi)串味問題，對改善居住環(huán)境，引領(lǐng)健康生活起到積極的作用。在室內(nèi)建筑排水設(shè)計(jì)中應(yīng)用該防臭閥可以簡化排水管道設(shè)計(jì)，使污水排放更加通暢，確保室內(nèi)不會被排水立管內(nèi)上升的有害氣體所污染。

7 防臭閥的優(yōu)點(diǎn)和積極效果

防臭閥的應(yīng)用，可徹底阻斷排水立管內(nèi)上升的有害氣體通過排水管道進(jìn)入室內(nèi)，使有害氣體從排水立管頂部排氣口排出，實(shí)現(xiàn)一處設(shè)防，處處不漏，達(dá)到標(biāo)本兼治目的?？捎行У睾喕覂?nèi)排水管道的結(jié)構(gòu)，不需要再安裝存水彎管件，實(shí)現(xiàn)直通式排水，降低工程造價(jià)。直通管道排水更加通暢，不易堵塞，管道內(nèi)不積存污水，不產(chǎn)生異味，更有利于保持室內(nèi)空氣潔凈。由于防臭閥采用密封性能可靠的機(jī)械式密封，不存在 “水封”失效問題，不受排水立管內(nèi)氣壓變化影響，有害氣體能被防臭閥徹底阻斷與室內(nèi)隔離，可徹底解決后期全面防臭治理的后顧之憂，省錢省力；還能有效地解決地漏處生蟲，以及有時(shí)出現(xiàn)冒水的現(xiàn)象；解決臺盆下水軟管與排水管道連接處串味的問題；能有效地解決無人居住房屋長期受有害氣體污染的問題。防臭閥的出現(xiàn)解決了室內(nèi)串味的問題。

8 結(jié)論

在建筑排水管道室內(nèi)串味的防治技術(shù)方面，通過對室內(nèi)臭味產(chǎn)生原因的分析，發(fā)現(xiàn)采用存水彎“水封”防臭技術(shù)存在容易失效的缺陷。水本身形態(tài)多變不穩(wěn)，以水形成的“密封”其性能也不具有穩(wěn)定性，這就決定了“水封”容易失效的特性。防臭閥密封防臭技術(shù)是對排水管道“水封”防臭技術(shù)的優(yōu)化改進(jìn)，防臭閥的閥座和閥蓋之間是硬密封面，受環(huán)境條件影響小，密封性能可靠，通徑大，不易堵塞。防臭閥安裝在排水橫支管末端，使排水管道的結(jié)構(gòu)更加簡單，達(dá)到了一處設(shè)防、處處不漏的目的，具有無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，是解決排水管道室內(nèi)串味問題的優(yōu)選方案，在建筑排水領(lǐng)域的推廣應(yīng)用將收益千萬家。

[1] 李亞峰,張勝,吳昊.高層建筑給水排水工程[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2015.

[2] 閔玉輝.圖解建筑水暖電工程現(xiàn)場細(xì)部施工做法[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2015.

[3] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第2卷[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2016.

ControlTechnologyforindoortaintingbyodorofbuildingdrainagepipeline

TAOJunyao1DONGZehua2DONGZhonghua3

(1.Kaifeng High School of Henan Province,Kaifeng 475000； 2.Kaifeng High School of Henan Province,Kaifeng 475000；3.Kaifeng Dongfang Xinyi Technonlogy Co.,Ltd,Kaifeng 475000)

In the design for building water supply and drainage,water seal is applied to deodorize indoor drainage pipeline.Under general conditions,water seal can prevent harmful gas exhausted from drainage standpipe throughout its branches invading into inside buildings,which inhibits tainting by odor from endangering physical health.In real life,tainting by odor especially exists widely in drainage pipeline of housing washrooms.The odor comes and goes casually and varies from strong to weak,which has been plaguing users all along.The deodorization part of drainage pipeline fails to form water seal or the water seal is liable to lose efficacy,which is the major cause for indoor tainting by odor.For this reason,it is capable of radically preventing tainting by odor of drainage pipeline by optimizing pipeline structure,changing seal form and installing deodorization valve at the end of drain horizontal branches .

Drainage standpipe；Deodorization valve；Dra in trap; Water seal； Tainting by odor

陶俊堯(2000.2- )，男。

E-mail:384059274@qq.com

2017-08-01

TU991

A

1004-6135(2017)12-0079-04