淺談同層排水系統優化排水噪聲

陳哲

摘要：不同的排水系統對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部排水系統產生噪聲的原因，通過比較不同的排水系統排水噪聲，在進行了實時測量的情況下，結合數據對比了同層排水系統與隔層排水系統的缺點和優點，分析結果說明同層排水系統在排水對噪聲的控制更勝一籌，值得推廣發展。

關鍵詞：同層排水；隔層排水；噪聲

0 引言：

排水系統是在建筑內部系統里最重要的系統之一，其隨著建筑工程技術的發展得到了不少的進步。但是在減少排水噪聲方面仍需要進一步的改進，因為減少噪聲能給工作人員更好的工作環境，所以這是建筑工程設計人員值得思考的問題。下面排水噪聲的是如何的產生開始討論。

1 建筑內部排水系統噪聲分類

（1）排水橫管中的噪聲

（2）排水立管中的噪聲

（3）衛生器具排水時的噪聲。

1.1排水橫管中產生的噪聲

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入橫管后的水流狀態。由于污水在急流段水流速度大，水深淺，對橫管壁的沖刷力強，因此會產生噪聲。（見圖1）

1.2 排水立管中產生的噪聲

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

當立管的排水量較小的時候，水沿著管道內壁向下做螺旋流動（見圖2a）），此時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，立管內氣壓穩定，因而不會產生較大的噪聲。

當排水量逐漸增加時，水流會形成一定厚度的帶有橫向隔膜的附壁環狀水流膜（見圖2b））。在排水量繼續增大時，水膜的厚度也不斷增加。當管中氣體無法沖破橫向隔膜時，便形成了較穩定的水塞（見圖2c））。水塞向下運動時，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生噪聲，破壞水封。

圖2 排水立管水流狀態

1.3 衛生器具排水時產生的噪聲

衛生器具排水時產生的噪聲通常是指室內衛生器具排水時氣塞流引起的，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，依靠負壓將糞便等污物完全吸出。在虹吸作用的后期，當水位降至水封界面以下，空氣迅速侵入存水彎，虹吸現象停止?？諝獾倪M入會形成氣塞流，從而引發噪聲。

表1是室內衛生器具在不同排水時段時的噪聲值，在排水結束時，負壓抽吸最為劇烈，因此噪聲值最大，也即氣塞流是衛生潔具產噪的主要因素。

2 不同排水方式對排水噪聲的影響

目前，國內建筑排水普遍采用的內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，是目前我國大多數住宅建筑采用的排水方式。

2）同層排水（見圖4）。同層排水是指衛生間內衛生器具排水管在本層內敷設，不穿越樓板進入下層住戶，以一個共用的水封管配件代替諸多的P彎、S彎。整體結構合理，不易發生堵塞，且容易清理、疏通。用戶可以根據自己的愛好和意愿，個性化的布置衛生間潔具的位置。在同樓層平面內施工敷設，既保證污水及廢棄物順利進入排水總管，又使得疏通清理工作在本層內就能完成。

表2 為隔層排水和同層排水系統的簡要對比。

2.2 不同排水系統的排水噪聲比較

采用標準U-PVC管和配套順水三通實測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，噪聲檢測室設在相鄰樓下一層。在噪聲檢測室中，將測量背景噪聲設置為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，對兩種不同排水方式的噪聲聲壓級進行測定，實驗結果如表3所示，并繪制聲壓級對比圖（見圖5）。

不同的排水方式對管道噪聲影響相對較大，流量在1.0L/s～4.0L/s范圍變化時，采用同層排水方式相對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，立管中主要是附壁螺旋流，還未形成隔膜流和水塞流，排水橫管噪聲及衛生器具噪聲是室內排水噪聲的主要來源。隔層排水利用建筑本體及家裝填充物，對排水噪聲形成有效的吸收和阻隔，極大的減弱了對下一樓層的影響。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，排水立管噪聲成為室內排水噪聲的主要來源，對此可采用蘇維脫，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，因此，在室內排水噪聲控制方面，同層排水系統要明顯優越于傳統的隔層排水系統。

3 結語

綜上所述，分析數據可知同層排水系統更易管理和檢修，在減少室內排水噪聲方面更好等優點，是目前我國建筑排水系統值得研究優化的。我們要從了解噪聲的產生原因入手，通過測量數據，綜合地對比不同排水系統的優劣，從而選擇最好的排水系統，使建筑整體質量得到切實的提升。

參考文獻：

[1] 賈冠科.同層排水系統優化建筑內部排水噪聲分析[J].山西建筑，2013年02期.

[2] 周志軍.淺談同層排水[J].城市建設理論研究，2011年第12期.