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摘要：建筑给排水设计中通气管的设计，是一个非常普遍且相对较为简单的设计问题，却经常在施工图设计中出现一些错误，诸如，为节省成本而导致设计存在隐患、为确保安全而过度设计造成浪费成本等一系列的问题。规范中有关通气管设计的条文规定分布比较分散，更有很多隐含规定，考虑不全面就会出现设计失误。因此，结合工程中经常出现的设计问题，对通气管设计中常见的几个设计要点进行探讨并提出设计方案。
关键词：建筑给排水；排水立管；通气管；结合通气管
引言
建筑给排水施工图设计中所涉及到的规范及条文规定非常多，而《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）（2009年版）（以下简称“建水规”）中规范条文繁杂的特点尤为突出，很多设计要点在规范条文及条文解释的不同地方都有相关规定，而相互之间并没有明确关联，却起着相互补充的作用。
1、通气立管设置时注意事项
1.1 重视排水立管及横干管的通气
排水立管，特别是高层建筑的排水立管，管内气压波动大，通气管道设置的好坏对排水系统的工况影响很大。在高层建筑中防止横支管水压波动，从而保护水封的重要手段是平衡立管内气压，尤其是最大负压区（一般在排水横支管下方)的气压。通过设置专用通气管，使空气的流动补充能绕开水舌，逸气及补气不受排水过程的干扰，及时地将水舌下正压区的空气排走，补充水舌上方负压区空气的不足量，能较好地平衡立管压力。
1.2 加强排水横支管的通气
排水横支直接与卫生器具连接，管内气压的变化直接影响水封的稳定。当排水横支管较长或连接的卫生器具特别是排水流量大的卫生器具（如坐便器)较多时，卫生器具排水时会产生瞬间可充满管道高峰流量，该冲激流对器具的水封有着抽吸和回压的作用，使水封内水量发生诱导虹吸损失，水封效果下降，甚至水封遭破坏。设置环形通气管或器具通气管能有效平衡横支管内的气压波动，保护水封，同时排水能力也可得到增强。排水系统通气管道设置是否到位对排水系统能否保持良好的工况影响甚大。在进行排水系统设计时要明确建筑内部排水系统中的水流状态实际是一种复杂的气-水两相流，水、气因流速骤变等原因既容易掺合又容易分离，管内气压波动较大，对保持水封稳定不利[。良好的通气系统能及时有效地平衡管内气压，因此要重视通气管道的设计。
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2、排水系统是否设置通气管
按照“建水规”4.4.5条公式计算该卫生间内DN150铸铁排水立管的排水设计秒流量：qp=0.12×2.5×姨（6×0.3+2×1+2×4.5+10×3.6）×9+1.5=7.79L/S＞7.4L/s，显然该卫生间排水系统采用一根DN150铸铁排水立管且仅设伸顶通气管已经违反“建水规”4.6.2.1条的规定，排水系统的排水设计秒流量已超过仅设伸顶通气管排水立管的最大设计排水能力。因此，对于多层建筑及建筑层数在10层以下的高层建筑，当排水立管所接纳的卫生器具较多、排水当量总数较大时，要严格按照规范规定进行排水系统设计秒流量的计算复核，不能单凭建筑层数盲目判断或对规范理解不够全面造成设计失误。针对工程中经常出现的问题，并结合“建水规”4.6.2条规定，对于排水系统是否设置通气管进行如下总结：（1）根据建筑标准和层数初步判断排水系统是否设置通气立管，按照“建水规”4.6.2.2条“对于建筑标准要求较高的多层住宅、公共建筑、10层及10层以上高层建筑卫生间的生活污水立管应设置通气立管”。（2）对于建筑标准要求不高的多层住宅、公共建筑、10层及10层以下的高层建筑，按照“建水规”4.6.2.1条，对排水立管进行排水设计秒流量计算，复核排水秒流量是否超过本规范表4.4.11中仅设伸顶通气管的排水立管最大设计排水能力。对于排水立管的排水设计秒流量未超过仅设伸顶通气管排水系统的最大设计排水能力时，可通过调节排水立管管径及立管与横支管的连接配件方式以满足排水系统的排水能力。对于卫生间内卫生器具较多、排水当量总数较大、排水立管的排水设计秒流量超过仅设伸顶通气管排水系统的最大设计排水能力时，需设专用通气管。（3）对于建筑标准要求较高的多层住宅、公共建筑、10层及10层以上高层建筑卫生间的生活污水立管，应设置通气立管。通气立管管径及结合通气管的连接方式需进一步计算，经技术经济比较后确定。
3、设有专用通气立管的排水系统，通气立管管径及结合通气管连接方式的确定
按照“建水规”4.4.5条公式计算该排水立管的排水秒流量：qp=0.12×1.5×姨（0.75+0.45+4.5）×29+1.5=3.81L/s。显然，该卫生间排水系统选用一根DN100铸铁排水立管及DN100专用通气管且结合通气管为层层连接的方式完全可以改为隔层连接的方式，能节省成本。例如，某33层住宅楼，每层每户均设有一个卫生间，该卫生间内设有洗脸盆1具、浴盆1具、冲洗水箱大便器1具，设计时采用一根DN100铸铁排水立管及DN100专用通气管且结合通气管为隔层连接，其中2~33层卫生间排水接至这根排水立管。按照“建水规”4.4.5条公式计算该排水立管的排水秒流量：qp=0.12×1.5×姨（0.75+3+4.5）×32+1.5=4.421L/s，根据表格4.4.11下小注的要求，4.43L/s>4.8×0.9=4.32L/s，经计算后确定该卫生间选用一根DN100铸铁排水立管及DN100专用通气管且结合通气管为隔层连接方式的排水系统的排水秒流量已超过排水系统的最大排水能力，存在隐患。建筑层数15层以上高层建筑的排水系统设计，从节省成本、安全等角度考虑，当排水立管管径为DN100时，专用通气立管的设计可参考以下方案：情况一：当通气立管长度小于等于50m时：（1）排水设计秒流量qp<3.96L/s时，选用DN75专用通气管，结合通气管隔层连接的方式；（2）排水设计秒流量3.96L/s<qp<4.32L/s时，选用DN75专用通气管，结合通气管层层连接的方式或者选用DN100专用通气管，结合通气管隔层连接的方式；（3）排水设计秒流量4.32L/s<qp<4.95L/s时，选用DN75专用通气管，结合通气管层层连接的方式或者选用DN100专用通气管，结合通气管层层连接的方式；（4）排水设计秒流量4.95L/s<qp<7.92L/s时，选用DN100专用通气管，结合通气管层层连接的方式。情况二：当通气立管长度大于50m时：（1）排水设计秒流量qp<4.32L/s时，选用DN100专用通气管，结合通气管隔层连接的方式；（2）排水设计秒流量4.32L/s<qp<7.92L/s时，选用DN100专用通气管，结合通气管层层连接的方式。
结束语
对于排水系统通气管设计中经常出现的问题进行了探讨，着重对排水系统是否需要设置通气立管以及在设有专用通气立管的排水系统中通气立管管径及结合通气管的连接方式进行了分析讨论，并结合实际工程案例给出了不同情况下的设计方案。排水系统中通气管的设置需根据实际工程情况进行计算，经技术经济比较后确定。
参考文献：
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[3]姚倩，盛以军.上海某大型游乐园项目中器具通气管设置及管径设计探讨[J].给水排水，2014，50（04)：68
论文作者:闫志超
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/15
标签：通气管论文; 建水论文; 排水系统论文; 流量论文; 方式论文; 建筑论文; 卫生间论文; 《基层建设》2018年第2期论文;