专利名称：住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案的制作方法
技术领域：
本发明的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，是针对商用民宅市场开发中遇到的下排式卫生器具被堵塞后清通又涉及下层邻居问题而作的卫生器具不穿越楼板的同层管道敷设工艺路线的课题研究，主要是解决卫生器具供排水管不穿楼层，又要满足重力流排水和排水通畅问题。
背景技术：
本发明针对“住宅排水管道同层布置设计研究课题，多年来都未能解决既要求卫生器具排水管不穿楼层，又要满足重力流排水和排水通畅的要求，各地曾做过许多工程试点，但有成功也有失败，不论如何，这种卫生器具不穿越楼板的管道敷设方法是个方向”，“同层排水关键问题是地漏设置”。(详见《建筑给水排水设计规范》之《排水》的4.3.8条)。
以上内容表明“重力流排水和排水通畅”问题是要解决的关键问题。而本关键问题一直难以彻底解决的症结是不得不选用带有抽水弯道的抽水马桶，而其正常运行离不开充足的抽水量，与其配套的排污管网的形状、口径皆以抽水量为设计参数；因此，选用抽水马桶就必然要触及重力流和排水通畅问题。事实证明，上述问题是个不容易解决的大难题。
针对抽水马桶的不足之处，本发明的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，则将“重力流排水和排水通畅”问题转移到雨水和废水集水箱来主要承担，并与其它整个系统相配合，以最终解决“重力流排水和排水通畅”问题，如采用了节水又环保的水冲和泡沫封堵两用节水马桶来取代传统的抽水马桶。实验证明，“重力流排水和排水通畅”问题不仅得到了彻底解决，而且整个系统在节水、减压、排气以及雨、污分流等方面完全做到了与《建筑给水排水设计规范》等相关国家标准要求相一致，也充分显示了比使用抽水马桶为主要卫生洁具的同层设计方案更大的优势。
另外，在同层排水关键问题之一的地漏设置问题上，根据上述同层设计方案，在实际建设中，可采用一个卫生闻只需预留了一个地漏的设计方案，这里，设置一个地漏，只用来接纳洗澡废水或地面冲洗废水；在缺水情况下，本发明所设计的地漏由于与雨水和废水集水箱相连通，箱内的水在自然的温度差条件下易使地漏结成露珠，而自然地形成地漏水对，因此地漏的水封功能不易丧失(这里要选择能够形成露珠的地漏)。因此，选用水冲和泡沫封堵两用节水马桶作为主要卫生洁具，加上较先进的地漏，同层设计就会比较容易地做到完善。而使用抽水马桶为主体洁具作同层设计，正如《建筑给水排水设计规范》中所说的要做到完善同层排水，则必须由建筑、结构、给排水、设计施工密切配合才行。
发明内容
本发明的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案的目的是解决建筑排水管道重力流排水和排水通畅问题。
本发明住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案的内容，包括以下几个方面。
1、选用泡沫封堵和水冲两用节水马桶，该马桶用泡沫封堵方式替代抽水马桶存水弯，阻挡异味入室内，排泄通道是直道，并连通室内排污管，泡沫封堵和水冲两用节水马桶的用水量仅相当于抽水马桶的1/100，因此，不存在重力流和排水通畅问题。
2、敷设雨水和废水集水箱，主要为节水排气、减压溢流和冲刷排泄物而作的收集雨水和生活废水的专用箱体设计。该箱可为圆柱体、方体或长方体，(该集水箱可用作中水箱或自来水箱)，箱体上部面板上分别设为雨、废水入口和地漏连接口；箱体底部面板上预留了浮阀接口、排气减压管接口；泡沫封堵和水冲两用节水马桶直排通道则在雨水和废水集水箱体内通过，并与室内支排污管相连通；上述的排气减压管上、下，分别连接支排污管和雨、废水箱体内部上方空间，该空间相当于集水箱的1/3面积。溢流口则设在箱体内预留的水面以上1/3空间所在位置的侧面，另一侧面紧贴废水入口处。本发明的雨水和废水集水箱的设置在功能上，完全可以解决泡沫封堵和水冲两用节水马桶本来不具备的重力流和排水通畅问题。(这里若将雨水和废水集水箱改为贮存中水时，中水的市场空间则会得到极大的扩大，改存自来水也仍能大量节约自来水量)。
3、雨水收集管和雨、废水溢流管及主排污和主排气减压管。雨水收集管单指顶层用户室外(内)雨水收集管，其主要功能是收集雨水和排放污浊气体并减缓管道系统内空气的正负压力其二是承担雨水和废水集水箱体内溢流的雨水和废水流通至室外管网的任务正常情况下，溢流管道承担室内管道系统内的污浊空气的排放和减压任务，并与顶层的雨水收集管形成一体主排管指的是室内主排污竖管，该管在本发明的设计上，采用了在主排污竖管顶部打孔通气的伸顶通气经验，并使主排污管同时兼作主排气减压管。
以上雨水收集管和雨、废水溢流管自成一体，并与本为一体的主排污和主排气管—起，形成了一个可以层层连通又层层减压的 型排气减压系统；必要时，雨水和废水集水箱体内的排气、减压管还可以在溢流不畅时，分担部分溢流任务，并起到使主、副排气减压管可以同时泄溢流的作用其下端则分别与城镇雨、污分流系统相连通本发明的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案是将污水直接引入厌氧有机肥料化生产装置，而肥料化后减排的污水再入城镇污水管网。
4、地漏和气水止回阀设置及雨水和废水集水箱底部死角的流线形设计，解决了当排水管道系统内管压浮动、峰值大小变化大时，系统能够及时地自然减缓并释放波动管压而带来的串味封堵问题，这里起作用的是地漏和气水止回阀。雨水和废水集水箱底部死角的流线形设计，解决了箱体内沉淀物能够更容易地被雨水冲走；正常情况下，每天多次地、通过启动箱体内浮阀开关释放的冲刷支排污管的水流带动和生活废水的溢流两个途径，都可以对雨水和废水集水箱进行自然地不定时的间歇式冲刷；特殊情况下，也可以打开雨水和废水集水箱一边的活动盖板进行必要的人工清洗，具体措施上，也可以在顶层用户的管道系统上增加一管道加压泵来解决集水箱和管道的堵塞和清垢问题。
5、室内“W”支排污管及存水弯解决了泡沫封堵和水冲两用马桶排泄物直落入支排污管道后的粘连管壁问题，存水弯的设计能够使排泄物与存水弯内的污水融为一体，从而减少了用于冲刷排泄物所需要的最低限量的重力流，并使得重力流更通畅，最终实现既节水又能使重力流更通畅的设计目的。
6、底层管网设计本发明的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案的底层管网设计，采用雨、污分流方式，即雨、废水进入雨水排放管网，污水则进入污水管网。一楼及地下室与室外雨污管网相连部分的设计布局，有两种方案可供选择，一、日建筑的原有设施和管网仍可继续使用；二、新建筑可根据本发明的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案进行设计，有条件的地方要敷设厌氧肥料化生产装置及与其配套的管网和设施，以实现资源的循环利用。
附图为结构示意图1、主排污管 2、集雨水管 3、外墙 4、顶层楼板 5、伸顶通气口 6、雨水入口 7、马桶 8、马桶排污通道 9、浮阀开关 10、地漏 11、气水止回阀 12、雨水及废水集水箱 13、“W”形排污支管 14、溢流口15、雨、废水溢流管
具体实施例方式下面结合
本发明住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，主要发明点是由泡沫封堵与水冲两用节水马桶7、雨水和废水集水箱12、集雨水管2、减压排气管14和“W”形支排污管构成。
具体的工作程序通过顶层雨水入口6和雨水管2，收集部分雨水入雨水和废水集水箱12中，通过气水止回阀11，生活废水也入雨水和废水集水箱12中，雨水和废水集水箱体12内安放有浮阀开关9、减压排气阀14、溢流口15和地漏10；马桶排污通道8必要时也通过雨水和废水集水箱12，并与其下方的“W”形排污支管13连通，污物通过“W”形排污支管而流落入主排污管中；管道内污浊气体，则通过伸顶通气出口5和雨水入口6，最终将污浊气体排入室外；雨水和废水及污水则分别通过雨、废水溢流管16和主排污管1而排入雨、污分流管网。
以上为本发明的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，根据以上设计发生的等同变化方案，如住宅卫生间的非同层设计，非住宅建筑卫生间的同层或不同层设计方案仍属本发明所涵盖的范围之内。
权利要求
1.为解决“住宅排水管道同层布置设计”所要求的“住宅排水管道及卫生器具不穿楼层，又要满足重力流排水和排水通畅”问题(见《建筑给排水设计规范》GB50015-2003《排水》一节《4.3管道布置与敷设》的4.3.8条)，本发明的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案的住宅卫生间同层设计为示范作了以下布置设计(一)首选泡沫封堵和水冲两用节水马桶为前提条件(本发明的同层布置设计不适用于抽水马桶)。(二)敷设主、副排气减压管，即利用集雨水和废水收集、溢流、冲刷集水箱多种功能及减压、排气功能于一体的多功能管道作副排气减压管，室内主排污管以伸顶方式排气减压，作主排气减压管。(三)敷设雨水、废水收集箱；箱内预留溢流口、地漏口、排气口、废水入口、浮阀口、浮阀安置空间和泡沫封堵马桶排污通道。(四)集废水管与地漏管连接，该连接管在集水入口以上适当位置安装气水止回阀。(五)集雨水和废水的箱内预留相当于水箱容积1/3的空间。(六)主排污兼主排气通道在室内，为伸顶通气方式。(七)顶层雨水收集通道入顶层用户的雨水和废水集水箱，顶层以下用户雨水及废水溢流通道由室外引入室内的雨水和废水集水箱内，溢流管道从溢流口出外墙而下，雨水和废水溢流管又转入各下层用户直至底层。(八)底层用户雨水及废水溢流通道直通雨水分流管网。(九)污水管道由底层用户室内排出而入室外污水分流管网，本设计是直接进入厌氧有机肥料化生产装置。(十)本发明的住宅同层设计，等同变化后也适用于非住宅建筑的同层或不同层设计。
2.根据权利1所述的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，其特征在于采用泡沫封堵和水冲两用节水马桶作为卫生器具，抽水马桶不适用于本系统设计。
3.根据权利1所述的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，其特征在于设置了“U”型主、副两个主管排气管，主排气管是指通过室内主排污立管兼作主排气管，并以伸顶通气方式排气，其次通过室外(或室内)雨水和废水收集和溢流多功能管作副排气管，该管也采用伸顶通气方式排气减压，这样主、副排气减压管就构成了“ ”型通道，两排气减压管各层又通过与支排污通道之泄气管与雨水和废水箱层层连通。
4.根据权利1所述的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，其特征在于专门敷设了雨水和废水集水箱，其形状可为圆柱体、方体或长方体；箱内预留了溢流出口、地漏水入箱接口、排气减压口、生活废水入箱接口、箱内浮阀安置口及其放置空间，且箱底两端死角分别进行了流线形设计，形状为 和 形；箱体浮阀开关所在位置的一侧面上，预留了活动盖板。
5.根据权利1所述的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，其特征在于在雨水和废水集水箱与收集生活废水的管道之间敷设了气水止回阀，气水止回阀上方只连通生活废水收集管。
6.根据权利1所述的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，其特征在于集雨水和废水箱上部预留了相当于水箱容积1/3的空间，溢流口、排气减压口、生活废水入箱接口、地漏入口、雨水或雨、废水入箱接口都位于该空间上方箱板上不同位置，箱内浮阀安置口则位于箱底马桶排污口附近，浮阀则位于箱内，其出水口与室内支排污管连通，上端控制线有预留的放置空间，马桶排污管窿则通过雨水和废水集水箱体并与水箱底部“W”形排污支管相连通，其特征在于进一步包括权利7。
7.根据权利6所述的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，其特征在于马桶排污管窿底部排污接口下方适当位置，设置了减压排气管，该减压排气管上方直通雨水和废水集水箱上方空间，下方连接“W”型支排污管。
8.根据权利1所述的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，其特征在于雨水集水管和雨水和废水溢流管设在室外，在布局上，雨水收集管由楼顶顺墙而下、转弯并穿墙先入顶层用户中敷设的雨水和废水集水箱内，而后雨水、废水溢流管又出溢流口并穿墙而至室外，再顺墙而下又入下层用户中敷设的雨水和废水集水箱体内，以此类推，直至与室外楼底雨水排泄管网相连通；室内污水主排污管底部则直通液态有机肥厌氧生产装置(或化粪池)中，肥料化后的污水最终排放至室外污水管网，从而实现雨、污分流排放；以上雨水或雨水、废水管道如设在室内，则须相应调整管道走向，同时必须考虑做隔层防火、阻火、封隔及相关设计。
9.根据权利1所述的住宅供排节水管道及配套系统同层设计方案，其特征在于适用于住宅卫生间的设计，也适用于住宅卫生间的非同层设计，同样也适用于非住宅建筑卫生间的同层或不同层设计，尤其是本发明的雨水和废水集水箱改存中水时，能极大地扩大中水的市场空间。
全文摘要
淘汰抽水马桶，采用泡沫封堵与水冲两用节水马桶，敷设室内(外)主、室外(内)副减压排气管，增设室外(内)雨水收集管道及室内雨水和废水收集箱并预留各种管道接口，雨水和废水分流至雨水分流管网，污水则入污水分流管网，将上述供排水管道及配套系统置于住宅同层卫生间内，其楼板下移至少300mm，室内支排污管呈“W”型并连接主排污管；以上住宅卫生间的同层设计方案，也适用于不同层的设计以及非住宅建筑的同层和不同层设计。
文档编号E03B3/02GK101092822SQ20061004503
公开日2007年12月26日 申请日期2006年6月23日 优先权日2006年6月23日
发明者王德生 申请人:王德生