淺談同層排水系統(tǒng)優(yōu)化排水噪聲

陳哲

摘要：不同的排水系統(tǒng)對(duì)減少建筑的排水噪聲有著不同的效果。文章找到了在建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)產(chǎn)生噪聲的原因，通過(guò)比較不同的排水系統(tǒng)排水噪聲，在進(jìn)行了實(shí)時(shí)測(cè)量的情況下，結(jié)合數(shù)據(jù)對(duì)比了同層排水系統(tǒng)與隔層排水系統(tǒng)的缺點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，分析結(jié)果說(shuō)明同層排水系統(tǒng)在排水對(duì)噪聲的控制更勝一籌，值得推廣發(fā)展。

關(guān)鍵詞：同層排水；隔層排水；噪聲

0 引言：

排水系統(tǒng)是在建筑內(nèi)部系統(tǒng)里最重要的系統(tǒng)之一，其隨著建筑工程技術(shù)的發(fā)展得到了不少的進(jìn)步。但是在減少排水噪聲方面仍需要進(jìn)一步的改進(jìn)，因?yàn)闇p少噪聲能給工作人員更好的工作環(huán)境，所以這是建筑工程設(shè)計(jì)人員值得思考的問(wèn)題。下面排水噪聲的是如何的產(chǎn)生開(kāi)始討論。

1 建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)噪聲分類

（1）排水橫管中的噪聲

（2）排水立管中的噪聲

（3）衛(wèi)生器具排水時(shí)的噪聲。

1.1排水橫管中產(chǎn)生的噪聲

在排水橫管中的噪聲主要是排水沖擊橫管的噪聲。

排水是由豎直下落進(jìn)入橫管后的水流狀態(tài)。由于污水在急流段水流速度大，水深淺，對(duì)橫管壁的沖刷力強(qiáng)，因此會(huì)產(chǎn)生噪聲。（見(jiàn)圖1）

1.2 排水立管中產(chǎn)生的噪聲

排水立管產(chǎn)生噪聲的主要包括：（1）水流與立管壁的噪聲（2）水流和氣流撞擊發(fā)出的噪聲。

當(dāng)立管的排水量較小的時(shí)候，水沿著管道內(nèi)壁向下做螺旋流動(dòng)（見(jiàn)圖2a）），此時(shí)的管道中的水相與氣相界面非常清晰，所以污水的挾氣作用不明顯，立管內(nèi)氣壓穩(wěn)定，因而不會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲。

當(dāng)排水量逐漸增加時(shí)，水流會(huì)形成一定厚度的帶有橫向隔膜的附壁環(huán)狀水流膜（見(jiàn)圖2b））。在排水量繼續(xù)增大時(shí)，水膜的厚度也不斷增加。當(dāng)管中氣體無(wú)法沖破橫向隔膜時(shí)，便形成了較穩(wěn)定的水塞（見(jiàn)圖2c））。水塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，管道中的氣壓劇烈變化，可能引起存水彎中的水位變化從而使水封中冒出氣泡產(chǎn)生噪聲，破壞水封。

圖2 排水立管水流狀態(tài)

1.3 衛(wèi)生器具排水時(shí)產(chǎn)生的噪聲

衛(wèi)生器具排水時(shí)產(chǎn)生的噪聲通常是指室內(nèi)衛(wèi)生器具排水時(shí)氣塞流引起的，主要是坐便器排水噪聲。

虹吸式坐便器借助沖洗水頭和虹吸作用，依靠負(fù)壓將糞便等污物完全吸出。在虹吸作用的后期，當(dāng)水位降至水封界面以下，空氣迅速侵入存水彎，虹吸現(xiàn)象停止?？諝獾倪M(jìn)入會(huì)形成氣塞流，從而引發(fā)噪聲。

表1是室內(nèi)衛(wèi)生器具在不同排水時(shí)段時(shí)的噪聲值，在排水結(jié)束時(shí)，負(fù)壓抽吸最為劇烈，因此噪聲值最大，也即氣塞流是衛(wèi)生潔具產(chǎn)噪的主要因素。

2 不同排水方式對(duì)排水噪聲的影響

目前，國(guó)內(nèi)建筑排水普遍采用的內(nèi)部排水方式可分為兩大類：隔層排水和同層排水。

2.1 隔層排水與同層排水的分析

1）隔層排水（見(jiàn)圖3）。隔層排水是指上層的排水支管穿越樓板，在下一層樓板頂部連接至排水立管的管道排水方式，是目前我國(guó)大多數(shù)住宅建筑采用的排水方式。

2）同層排水（見(jiàn)圖4）。同層排水是指衛(wèi)生間內(nèi)衛(wèi)生器具排水管在本層內(nèi)敷設(shè)，不穿越樓板進(jìn)入下層住戶，以一個(gè)共用的水封管配件代替諸多的P彎、S彎。整體結(jié)構(gòu)合理，不易發(fā)生堵塞，且容易清理、疏通。用戶可以根據(jù)自己的愛(ài)好和意愿，個(gè)性化的布置衛(wèi)生間潔具的位置。在同樓層平面內(nèi)施工敷設(shè)，既保證污水及廢棄物順利進(jìn)入排水總管，又使得疏通清理工作在本層內(nèi)就能完成。

表2 為隔層排水和同層排水系統(tǒng)的簡(jiǎn)要對(duì)比。

2.2 不同排水系統(tǒng)的排水噪聲比較

采用標(biāo)準(zhǔn)U-PVC管和配套順?biāo)▽?shí)測(cè)同層排水與隔層排水噪聲，管徑均選用de110，管厚度為3.7mm，密度為1.66×103kg/m，噪聲檢測(cè)室設(shè)在相鄰樓下一層。在噪聲檢測(cè)室中，將測(cè)量背景噪聲設(shè)置為22.3dB，流量的變化范圍在1.0L/s～5.5L/s，流量增加梯度為0.5L/s，對(duì)兩種不同排水方式的噪聲聲壓級(jí)進(jìn)行測(cè)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示，并繪制聲壓級(jí)對(duì)比圖（見(jiàn)圖5）。

不同的排水方式對(duì)管道噪聲影響相對(duì)較大，流量在1.0L/s～4.0L/s范圍變化時(shí)，采用同層排水方式相對(duì)于隔層排水方式可以降低噪聲3.1dB～5.4dB，這主要是由于排水流量較小時(shí)，立管中主要是附壁螺旋流，還未形成隔膜流和水塞流，排水橫管噪聲及衛(wèi)生器具噪聲是室內(nèi)排水噪聲的主要來(lái)源。隔層排水利用建筑本體及家裝填充物，對(duì)排水噪聲形成有效的吸收和阻隔，極大的減弱了對(duì)下一樓層的影響。隨著流量的增大，同層排水和隔層排水兩者排水噪聲漸趨于一致。這時(shí)，排水立管噪聲成為室內(nèi)排水噪聲的主要來(lái)源，對(duì)此可采用蘇維脫，旋流管等措施降低立管噪聲?？紤]到一般建筑排水立管流量在1.0L/s～4.0L/s的事實(shí)，因此，在室內(nèi)排水噪聲控制方面，同層排水系統(tǒng)要明顯優(yōu)越于傳統(tǒng)的隔層排水系統(tǒng)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，分析數(shù)據(jù)可知同層排水系統(tǒng)更易管理和檢修，在減少室內(nèi)排水噪聲方面更好等優(yōu)點(diǎn)，是目前我國(guó)建筑排水系統(tǒng)值得研究?jī)?yōu)化的。我們要從了解噪聲的產(chǎn)生原因入手，通過(guò)測(cè)量數(shù)據(jù)，綜合地對(duì)比不同排水系統(tǒng)的優(yōu)劣，從而選擇最好的排水系統(tǒng)，使建筑整體質(zhì)量得到切實(shí)的提升。

參考文獻(xiàn)：

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