建筑排水管道室内串味的防治技术

陶俊尧 董泽华 董中华

(1.河南省开封高级中学 河南开封 475000； 2.开封东方新异科技有限公司 河南开封 475000)

建筑排水管道室内串味的防治技术

陶俊尧1董泽华1董中华2

(1.河南省开封高级中学 河南开封 475000； 2.开封东方新异科技有限公司 河南开封 475000)

在建筑给排水设计中，室内排水管道的防臭方式是采用“水封”封堵的形式，一般情况下“水封”能阻挡排水立管内上升的有害气体沿每层排水横支管的分支排水管道串入室内，防止产生异味危害身体健康。在现实生活中，尤其是住宅卫生间排水管道串味的现象比较普遍，臭味时有时无、时大时小，一直困扰着人们。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内串味的主要原因。针对臭味形成原因优化管道结构，改变密封形式，在室内排水横支管末端安装防臭阀可以从根源上解决排水管道串味的现象。

排水立管；防臭阀；存水弯；水封；串味

0 引言

建筑室内排水管道主要包括排水横支管和排水立管等。排水立管连接排水横支管和化粪池，分支排水管道将生活污水通过排水立管排放到化粪池，排水立管起到向下排放生活污水，向上通气，平衡管道内部压力的作用[1]。化粪池污水里有大量的细菌和病毒，污水发酵后产生的有害气体沿排水立管上升，为了防止携带细菌和病毒的有害气体通过排水管道进入室内，排水管道必须设置防臭措施，防止室内串味。

1 建筑排水管道的结构

建筑的排水系统由排水分支管道、排水横支管、排水立管、化粪池等组成。排水立管连接各楼层排水横支管和化粪池管道，室内排水管道和化粪池是相互连通的。室内安装的台盆、浴盆、坐便器等卫浴和地漏(地漏的形式有两种：一种是直通式地漏，下加存水弯，另一种是带水封的钟罩式地漏)的排水管道与排水横支管连接，各分支排水管道排放的生活污水由排水横支管流入排水立管，通过排水立管汇集到化粪池。每个分支排水管道都设计有存水弯，存水弯积水形成“水封”后起防臭的作用。一些高层建筑还设计有专用的通气管道，辅助排水立管平衡内部压力。建筑排水管道的结构如图1所示。

图1 建筑排水管道结构与防臭阀安装位置图

2 排水管道存水弯“水封”的作用

化粪池的污水发酵后产生的有害气体沿排水立管上升，为了防止携带细菌和病毒的有害气体通过排水管道进入室内，每个分支排水管道都安装了U型或S型的隔离装置——存水弯，如图2所示。存水弯里装满水时就形成一个U形水柱，简称“水封”[2]。“水封”正常情况下能够阻止有害气体通过排水管道进入室内，而不影响生活污水自由排放。

图2 存水弯水封原理图

3 室内产生串味的原因

3.1 使用非标存水弯管件

室内的排水管道安装了非标存水弯，如图3(a)所示,非标存水弯的水封高度远小于国家标准要求的尺寸50mm，存水弯存水量少，排水时的虹吸现象就能把存水弯内大部分的水吸走，如图2(b)所示，导致水封失效，存水弯的水封起不到安全密封有害气体的作用，造成室内串味。

(a) (b)图3 非标存水弯与国标存水弯对比图

3.2 存水弯内缺水

个别卫浴或地漏不经常使用，该排水管道的存水弯内无水或存水弯的水缓慢蒸发使水位降低。如果存水弯内的水得不到及时补充，一般情况下，4～6周存水弯的水因蒸发缺水导致“水封”失效(不同季节，水封水蒸发的速度不同，主要受室内温度影响)。存水弯缺水是造成室内出现串味现象主要原因。

3.3 气压变化的影响

楼层超过9层的住宅楼，在早晚的排水高峰时段，排水立管的吸气和排气能力已经不能满足通气要求，排水立管内的气压会出现忽高忽低现象，设计排水管道时应增加通气管道。但是，大部分建筑只设计安装一根排水立管，使排水立管内的气压变化随楼层排水情况的不同变得复杂化，大量排水时导致排水立管内的不同部位会出现正负压变化、压力忽高忽低的现象。气压的变化破坏了存水弯的“水封”，使“水封”失效。排水立管内的气压变化对存水弯水封的影响如图4所示。

图4 存水弯水封高度与排水立管内的压力变化关系图

(1)图4-1 表示每层正常排水时，室内气压与排水立管内的气压都等于大气压时，存水弯“水封”水位的正常情况，水封高度达到要求的密封高度，有害气体进入不到室内，不会产生异味。

(2) 图4-2 表示用水高峰时段(一般为早晚)，以上各层大量排水，排水立管不能满足通气要求时，造成下层排水立管内的气压高于大气压，有害气体穿过水封以气泡的形式压入室内，产生轻微的室内串味现象。阴雨天气和季节的变化也会造成室内气压低于排水立管内气压，产生室内串味的现象。一般情况下，晴天的大气压比阴天高，冬天的大气压比夏天高，所以阴天下雨和夏季都会感觉到室内的臭味比平时严重一些。

(3)图4-3 表示大量排水时产生的虹吸现象把存水弯的密封水部分吸走，造成水封缺水失效，有害气体从排水支管进入室内，产生串味现象。

3.4 存水弯水封的不足之处

采用存水弯“水封”封堵的方式防止室内串味，是现代建筑排水管道设计常用的方法。存水弯水封的密封可靠性易受多种不确定因素影响，抗干扰能力差，不稳定，容易失效。存水弯“水封”失效后失去防臭的功能，有害气体就沿排水管道串入室内，是造成室内串味的主要原因之一。存水弯还具有积存污垢容易堵塞的缺点。

3.5 台盆下水软管连接处串味

台盆下水管的连接一般都是用软管弯成S弯后插入排水管道，软管与硬管的连接部位是有害气体进入室内的又一根源。这种直接插入式的连接方式，有害气体进入室内十分通畅。如果采用增加了密封圈的防臭管道连接，密封效果有明显的改善，但是这种密封形式仍然不能做到不串味，随着密封圈的老化，串味越来越大。图5中写到从根源阻隔臭气，只是广告词而已。

图5 台盆排水软管与单元排水管道连接图

3.6 地漏处串味

地漏的形式有两种：一种是下加存水弯的直通式地漏，在用水量较少的季节，存水弯容易缺水，地漏排水量少，存水弯内易积存污垢堵塞管道，存水弯的清扫口在下一层，清扫不方便。另一种是带水封的钟罩式地漏，易积存污垢产生臭味，需要经常清理。虽然国家标准对存水部分的高度都作了具体规定，往往制造和安装时达不到设计要求。存水弯都有存水量小，“水封”具有因水蒸发和其他原因易被破坏的缺点。尤其是用水少的季节，不管使用哪种形式的地漏，卫生间总弥漫着一股臭味，现实生活中存在的普遍现象。

4 现有防治室内串味的技术改造措施

在室内串味的防臭治理问题上，有地漏和管道防臭器等专利产品，现有技术主要是在原有排水管道的基础上采取以下措施：① 地漏串味/防臭：更换防臭地漏；② 面盆下水管串味/防臭：加装防臭管或管道防臭器；③ 坐便器串味/防臭：拆装密封；④ 浴缸串味/防臭：加装管道防臭器；⑤ 拖把池串味/防臭：加装管道防臭器。可谓是处处设防，全面防臭治理。

5 现有管道防臭技术的不足之处

综上所述，室内的臭味来源于排水立管中上升的有害气体，在水封失效后通过卫浴装置(或地漏)的排水管道进入室内。排水管道现有的防臭措施只能适应于正常条件下的防臭，“水封”不能失效，一旦“水封”失效就失去了防臭作用。水封失效是造成室内异味屡治不尽的主要原因。尤其是新房没有装修或装修好没有入住，以及长期无人居住的房子，不用水，存水弯内形不成“水封”，有害气体进入室内畅通无阻，房子会遭到有害气体的长期污染。在室内管道防臭改造中使用防臭专利产品防臭，可谓是处处设防，防不胜防；一处漏气，前功尽弃。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，治标不治本。室内串味的防治至今没有很好的解决方法，一直困扰人们。必须对排水管道防臭技术进行优化，通过对优化方案的筛选，防臭阀性能最优，在排水横支管安装防臭阀可以有效防止室内串味。

6 专利技术(ZL 2017 2 0095454.0)——防臭阀的推广应用介绍

6.1 防臭阀的结构特点与防臭原理

6.1.1防臭阀的结构特点

阀体上部有检查口，检查口上有密封盖 ，在阀体内有阀座、阀盖，阀体两端分别为进出口(安装有方向要求)，如图6所示。阀座与阀体连接，阀盖与阀座铰接，阀盖、阀座之间形成密封面配合，起密封和止回的作用[3]。防臭阀的进出口分别与排水横支管和排水立管三通采用承插式连接(或其他要求的连接方式)。该防臭阀具有结构简单，通径大，排水通畅，不易积存污垢和污水，不易堵塞的优点。同时还具有机械式密封，启闭灵活，排水时自动开启，关闭时密封严密，不受排水立管内气压变化因素的影响，工作可靠的优点。同时，还具有安装和检修方便，使用寿命长的优点。

1—阀座，2—阀盖，3—密封盖，4—阀体图6 防臭阀结构图

6.1.2防臭原理

污水排放时，在水动力的推动下，防臭阀腔体内的阀盖向上开启，并根据污水流量的大小自动调节阀盖开启的大小程度，在排水过程中阀盖与阀座始终保持水封状态，污水通过防臭阀出口流入排水立管汇集到化粪池内，而排水立管内上升的有害气体被水封阻断后只能从排水立管顶部排气口排出，不能通过排水横支管进入室内，污水排放完以后，阀盖在重力的作用下自动与阀座关闭。在非排污水的状态下，防臭阀的阀盖和阀座处于密封关闭状态，起止回防臭的作用。

6.2 防臭阀的安装位置

该防臭阀按照检查口垂直向上，进口连接室内排水横支管，出口连接排水立管的方向要求，水平安装在每楼层室内排水横支管道的末端，箭头标识分别表示污水向下排放的方向和有害气体向上排出的方向，如图7所示[2]。

1—排水横支管，2—防臭阀，3—三通，4—排水立管图7 管道防臭阀安装图

6.3 防臭阀的作用

防臭阀在排水过程中和关闭状态均能起到阻断排水立管内上升有害气体进入室内，排水立管内下排的污水也不能进入排水横支管，减少室内空气污染，从而保证了室内空气的新鲜。该防臭阀的密封形式不受外界因素变化的影响，工作可靠，达到一处设防、处处不漏的防臭效果。在排水管道防臭改造中安装防臭阀，可以彻底解决排水管道存水弯“水封”易失效引起的室内串味问题，对改善居住环境，引领健康生活起到积极的作用。在室内建筑排水设计中应用该防臭阀可以简化排水管道设计，使污水排放更加通畅，确保室内不会被排水立管内上升的有害气体所污染。

7 防臭阀的优点和积极效果

防臭阀的应用，可彻底阻断排水立管内上升的有害气体通过排水管道进入室内，使有害气体从排水立管顶部排气口排出，实现一处设防，处处不漏，达到标本兼治目的。可有效地简化室内排水管道的结构，不需要再安装存水弯管件，实现直通式排水，降低工程造价。直通管道排水更加通畅，不易堵塞，管道内不积存污水，不产生异味，更有利于保持室内空气洁净。由于防臭阀采用密封性能可靠的机械式密封，不存在 “水封”失效问题，不受排水立管内气压变化影响，有害气体能被防臭阀彻底阻断与室内隔离，可彻底解决后期全面防臭治理的后顾之忧，省钱省力；还能有效地解决地漏处生虫，以及有时出现冒水的现象；解决台盆下水软管与排水管道连接处串味的问题；能有效地解决无人居住房屋长期受有害气体污染的问题。防臭阀的出现解决了室内串味的问题。

8 结论

在建筑排水管道室内串味的防治技术方面，通过对室内臭味产生原因的分析，发现采用存水弯“水封”防臭技术存在容易失效的缺陷。水本身形态多变不稳，以水形成的“密封”其性能也不具有稳定性，这就决定了“水封”容易失效的特性。防臭阀密封防臭技术是对排水管道“水封”防臭技术的优化改进，防臭阀的阀座和阀盖之间是硬密封面，受环境条件影响小，密封性能可靠，通径大，不易堵塞。防臭阀安装在排水横支管末端，使排水管道的结构更加简单，达到了一处设防、处处不漏的目的，具有无可比拟的优点，是解决排水管道室内串味问题的优选方案，在建筑排水领域的推广应用将收益千万家。

[1] 李亚峰,张胜,吴昊.高层建筑给水排水工程[M].北京:机械工业出版社,2015.

[2] 闵玉辉.图解建筑水暖电工程现场细部施工做法[M].北京:化学工业出版社,2015.

[3] 成大先.机械设计手册第2卷[M].北京:化学工业出版社,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

陶俊尧(2000.2- )，男。

E-mail:384059274@qq.com

2017-08-01

TU991

A

1004-6135(2017)12-0079-04