建筑给排水设计中防止卫生器具水封破坏的几种方法探讨

建筑给排水设计中防止卫生器具水封破坏的几种方法探讨

赵国庆1肖利新2

中冶天工集团有限公司设计院天津市300300

摘要：卫生器具水封是利用一定高度的水阻挡臭气进入室内的屏障，在某些特定环境下，水封会由于一些原因遭到破坏，因而，导致臭气进入室内，污染环境，影响人们生活健康。本文从水封的破坏原因着手，结合工程实例，采用管道连接的方式解决了静态蒸发造成的水封破坏问题，工程上具有推广意义。

关键词：水封；存水弯；静态蒸发；水封破坏；共用存水弯

中国经济及建筑技术水平的快速发展，大大改善人民的生活环境，人民对于丰衣足食、遮风防雨的简单需求逐渐进化为追求更高层次的生活水平、生活质量，进而对居住环境产生了更高的要求。

建筑给排水设计是房屋建设中必不可少的专业，它承担着改善人民生活环境的重大责任，与人民的生活息息相关。下面，笔者以蒙古共和国OT二期宿舍项目工程为例，着重论述给排水设计中的相关问题及解决办法。

蒙古共和国OT二期宿舍项目工程由十八栋地上三层的宿舍组成，为我们承接的第一个境外装配式房屋工程，总包方为澳大利亚JACBOS，目前工程已经进入收尾阶段。工程为蒙古OT员工宿舍，每隔宿舍单独卫生间，基本功能并不负责。但由于第一次跟外方工程师交流，并且设计标准为澳标，技术要求上与中国还是有很大区别，因此，解决问题的过程却经常是一波三折。

宿舍的卫生间基本布置情况为一个整体浴室、一个冲水马桶、一个洗脸盆，为排除地面积水并防止臭气进入室内，我们在设计过程中按照国内习惯很自然的在脸盆与浴室之间设置了一个带水封的地漏（水封高度为50mm），我们认为完全可以了（可参见：《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003）。但JACBOS方管道工程师却不认可，图纸未能通过。对方给出的理由是：地漏应设置存水弯，且应保证存水弯的水封不被破坏，以便保证室内空气环境。理由很简单，但其中涉及到两个问题：1.地漏有水封，还要设置存水弯？2.存水弯的水封如何就能保证不被破坏？

后来根据问题，我们与外方工程师进行了沟通。在第一轮沟通时，我们认为地漏水封有50mm，可以阻挡管道内臭气返到室内，可以保证室内空气环境，不用再设置存水弯。外方工程师给出的理由是：带水封地漏在国外没有类似产品，并且效果低于存水弯，因此，要增加存水弯。当然，这个没有问题，国内采用直通式地漏加存水弯的做法还是能解决这个问题，且规范也推荐采用直通式地漏。问题在于第二个，如何保证存水弯不被破坏？

首先我们先解释一下水封破坏的原因：

1.设计问题。即，管道连接不合理，下游排水时对上游管道造成抽吸，造成存水弯破坏。本工程设计中已经注意此类问题，不会发生。

2.室外气压变化。在阴天或刮风天气，气压不断变化，管道内的正压会引起水封上浮，臭气就会从水中溢出；而管道内的负压会将水封抽吸破坏，管道失去屏障，臭气也会溢入室内。工程地处蒙古大陆，刮风天气不可避免。

3.静态蒸发。地漏中的水封会由于蒸发而逐渐损失掉，经常有地面排水的部位会补充损失掉的水分，从而保证水封不被破坏（例如：浴室）；而不经常排水地方的地漏由于静态蒸发的作用没有得到补充，造成地漏水封干涸（例如：脸盆附近），致使水封失去作用。而蒸发作用一直存在。

因此，就算水封破坏的第二种情况我们不考虑，对于静态蒸发水封干涸问题，这在当时成了一个非常难以解决的问题。

后来我们查阅相关文献、规范、图集，找到了两种解决办法：

1.机械密封地漏

机械密封地漏是一种特殊的排水地漏，它采用机械重力式原理，活塞式结构，利用密封芯内部的滑块与水流的平衡关系开启密封垫，它不需要水封，当然不涉及到水封干涸的问题。排水的过程是无极变速，根据水压大小自动调节，不会存脏水，底部密封垫上有密封胶圈设计，完全密封，可以比较好的杜绝臭味害虫。

2.无水自闭阀

无水自闭阀是结合给水止回阀功能，安装于排水管道上的单向阀门，原理与止回阀相似：依靠水重力开启，无水时自动关闭密封，阻挡臭气进入室内。

于是，在跟外方工程师开始第二轮探讨时，我们提出用以上两种设备解决相关问题。但外方在经过考虑后任然予与否定，理由是：这两种设备都依靠重力开启，由于地面积水较少，是否能正常开启，无法确定。

事情再次陷入了僵局。后来我们抱着学习的态度请求对方给以帮助，外方工程师向我们提供了一个解决问题的“高科技产品”：使用原理是，在地漏的上方安装一个滴水阀门，滴水阀门可采用电控调节滴水量和滴水频率，用于补充静态蒸发损失掉的水量，保证存水弯水封不被破坏。

基本构造如图：

原理：

地漏a位于不经常排水地面，存水弯a会由于静态蒸发水量损失造成水封破坏；地漏b位于经常排水地面，存水弯b会由于经常补充水量损失而保持水封完好。室外臭气沿着管道进入时，存水弯b正常工作，阻挡臭气进入室内，从而保证室内空气环境。

最后，我们把图纸及工作原理发给外方工程师，经过讨论，对方给予认可，并顺利审批通过了图纸。

在本工程中，尽管与外方工程师交流的过程很艰难，但我们从中也学习到了国外给排水甚至建筑工程设计的一些特点和优点。我们还在死抠规范的时候，国外已经进入以人为本的人性化设计阶段了，他们更会注意工程建设过程中的可实施性、可操作性以及使用人员的环境问题，而我们在这方面，需要奋起直追了。

因此，作为新时代的给排水专业设计师，应着眼于未来，紧跟社会步伐，相应国家基本建设号召，为改善人类居住环境而努力创新。

参考文献

[1]《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003

[2]《全国民用建筑工程设计技术措施》给水排水2009

[3]《建筑给水排水设计手册》第二版（上册）

[4]国标图集《建筑排水设备附件选用安装》04S-301