真空排水系统的原理及发展●金蕾 蔡杰灵


[摘要]本文介绍了德国洛蒂格公司研制的真空排水系统的 历史及基本原理，并且和传统的重力排水系统作以比较，并以 上海南站及F1赛场为实例列举了真空排水的诸多特点，阐述了 其发展方向。
[关键词]真空排水提升密闭重力沼坡

　　进入21世纪以来，全球经济飞速发展，人们在生活水平大跨 步提高的同时，对绿色环保提出了更高的要求，建设一个环 保舒适的居住及工作环境成为城市发展的重点。科技正是通过 需求而推动，真空排水系统正是在这种背景下，具有环保、 节水、低成本等诸多优点，摆脱了建筑史上排水重力坡度的局 限性，使得在施工过程中管道的铺设更具灵活性，深受个性 化设计的青睐。
　　1860年荷兰工程师Liemur提出了真空排污系统，1950年瑞典工程 师Liljendahl发明了系统中所使用的真空连接阀门装置，1980年德 国洛蒂格公司为医院放射科提供专门减少衰变处理量，在室 内安装真空座便器，大大起到80％节水的效果。1987年洛蒂格公 司又首次将此设计运用到住房外部的排水管而无须改变原先 内部房屋的重力排水结构，使得这一利用空气作为传输介质的 理念能将室内外排水设计完美而经济地得到结合。
　　使用真空的原理是一种依靠气压差产生挟裹污水的高速气 流，并把污水从器具中取走的排水系统，其具备的优势在于： 　　1.可以简单地解决排水沼坡，使污水可以任意地提升；
　　2.管道管径小，埋深浅，施工更为方便快捷；
　　3.没有外溢，不会污染地下水，环保程度高；
　　4.整体密闭性强，没有气味，清洁度高；
　　5.系统安全自检性强。
　　我们的系统主要分为室内和室外两个系统：
　　一、室内系统
　　由真空泵站（真空泵、污水泵及真空罐）、真空座便器、 控制装置（管道及真空控制阀）组成，大致结构如图1所示。
　　室内系统的工作原理是当污水达到一定水量时，
真空控制阀（3）会自动开启。真空泵站中的真空泵使管道内 维持着0.6bar的负压，污水将以4m/s的速度通过真空管道（9.10） 进入真空泵站中的真空罐（1）。真空排水避免了传统的重力 向下的排水局限性，所以管道布置具有任意性。在图1中我们 可以看到地下室的洗脸盆（5）及洗衣机的污水通过管道被提 升再进入真空罐。污水在真空罐内存储到一定水位后，污水泵 会开启，把污水排入市政管道。
　　室内系统的设备要求，洗脸盆、小便斗、浴缸等可采用一 般通用洁具，根据水量的不同，可以有多个洁具连接一个真空 控制阀；座便器必须由德国洛蒂格公司提供的特殊真空座便 器，它保证了每次冲洗只要1升的水，并将真空控制阀整合在 座便器内，将整个系统变为一种由空气作为传输介质的负压密 闭状态之中。为了保证真空管道的承受力，一般采用抗压能 力1.0兆帕，HD－PE/SDR11标准的材质。真空泵为间歇性运作，在 管道内负压低于0.4bar时才由自动控制柜控制开启，以维持一定 的真空度。真空泵平均每天工作时间为4小时。真空罐将污水 进行收集，当达到一定液位后排放到市政下水道中。整个系统 通过PLC系统监控泵站运行。
　　案例介绍：上海南站
　　使用环境：上海铁路南站作为适应21世纪需求的标志性建筑 ，是上海铁路枢纽规划的入门，由法国设计师设计成全封闭 形高圆形顶屋面，同时，整个广场工程以站屋为中心，将广场 工程中的主要功能建筑：商场、车库及南北联系通道设于地 下。根据建筑的功能，采用污、废合流排水系统，对每个集中 点（如厕所、厨房、空调机房排水等）采用重力排水立管需 要把地下一、二层污、废水汇集到集水池中，在设潜水排水泵 提升至室外，但地下广场面积很大，集水池布置点分散，引 向室外的排出口多，若使用传统重力排水，气味将是一个很难 根本解决的问题并且众多的透气管延出屋顶，影响整个建筑 的美观。
　　解决方案：通过采用真空卫生排水系统，南、北广场地下 建筑内各设一套360型的一体化泵站，其真空泵站由真空收集罐 、真空泵、污水泵及自控面板组成。真空管道和每个出水点 连接，灵活绕开其他管道，接入真空泵站。在施工上，降低了 难度和施工周期，同时，密闭的真空管道不会溢出难闻的污 水气味，只需一根排气管伸出屋顶。该项目由上海华东建筑设 计研究院总设计，预计在2005年完成整个项目。
　　二、室外系统
　　洛蒂格公司的室外系统包括真空泵站（污水泵、真空泵、 真空罐）、真空管道、收集箱组成，大致结构为图2。
　　室外系统的工作原理是不改变建筑物内原重力排水，使用 真空收集箱作为功能设备，连接其出水口，通过气动传感原理 将内部真空阀门打开，从而使进入的污水处于真空负压状态 。污水及废水就会通过收集箱吸入真空管道，再进入真空泵站 中的真空罐。室外的真空管道可以随意绕过各种障碍物，甚 至在同一沟渠内将污水管同其它管线布在同一平面。一个中心 真空泵站的辐射半径最高可达3公里而不需要另外的提升泵， 在有水系的地方可以

谢谢楼主，你的东西太好了，很有用。再次谢谢楼主。同时也希望楼主上传更多好东西和大家一起分享。

据我所知，德国洛蒂格公司提出的真空排导系统确实如二楼朋友说的一样，但是关于上海南站的真空厕所我确实不敢恭维，现在已经全部把真空厕所取消了，没有再使用了。洛蒂格在德国确实做得比较好，但是在国内，他的价格完全不占优势，而且这种给排水工程肯定以后会出现各种各样的问题，每次德国工程师来中国都需要付出很多的维护费用，也不可能像国内企业这样在很短的时间作出响应!

真空厕所没有取消，只是候车厅真空地漏改为传统的重力地漏。上海南站真空排水主要问题是设计参数不准造成的排水能力过低。上海南站真空排水按远期客流量4万/日，实际最高客流量仅发送就达14万/日。欲知详情请联系13011707391

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北京新地铁站也是真空排水吧

上海F1赛车场是国内第一个

:) 是的他象3楼的朋友说的一样,德国洛蒂格公司在国外做得确实是不错的；但在我们国内的企业也有在国内做负压/真空排水做得非常好的。大家不能看到一个各例就把一种非常好的排水方式给一刀切了，不科学也不可取啊。

刚刚接触这个东西，我们现在有个项目要用真空排水，可是分析下来投资太高，而且洁具还要选择德国的，不太好应用。

:) 国内的也很好的啊 也做了不少工程了 www.envi8.com

[ 本帖最后由 envi8 于 2009-6-26 15:47 编辑 ]