專利名稱：房屋下水管道防堵方法及構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑工藝及器材，即一種房屋下水管道防堵方法及構(gòu)件。
背景技術(shù)：
目前，我國北方房屋的下水管道很容易發(fā)生堵塞，需要頻繁疏通或更換，嚴(yán)重干擾居民的正常生活。研究表明，造成下水管道堵塞的原因是多方面的，但主要原因有兩個一是室內(nèi)向室外輸送污水的管道比降太小，水流不暢。二是室內(nèi)各管道的傾斜角度太小，阻力太大，水能大量消耗，難以形成足夠的沖力。那么，為什么不能加大管道的傾斜角度呢？原因如下房屋的下水管道包括主排管、支排管和外排管。主排管豎立貫通各層房屋，支排管一端接座便器、洗手盆等用水器，另一端接主排管，外排管一端接在主排管下端連，另一端接室外的污水井，污水井距樓房墻體外表面5m左右，污水井下面有排污管道，排污管道接化糞池，化糞池通過管道接城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)。我國北部冬季氣溫很低，土地凍層很厚，在北緯 40°以北地區(qū)冬季土地凍層達(dá)1.5米以上，為了避免冰凍，污水井里面的排污管道必須設(shè)在凍土層以下，一般距地面1.5-1. 6m。同樣，外排管也是在凍土層下面接出室外，與排污管道的高度相差不多，所以外排管沒有足夠的傾斜空間。如果要加大外排管的傾斜角度，就要加大排污管道的深度，那么，整個城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的位置都要下移。這不僅要改變現(xiàn)有建筑標(biāo)準(zhǔn)，而且還要耗費(fèi)巨資，因而難以實(shí)行。此外，現(xiàn)有室內(nèi)向主排管延伸的支排管的大多都是水平安裝。可是，這種結(jié)構(gòu)雖然便于管線布局和便于施工，但管道內(nèi)阻很大，水流的沖力大幅度消耗，特別是高層樓房的水能也得不到有效的利用，不利于管路的沖刷。主排管豎直安裝，支排管和外排管水平安裝，各種連接部件也必然是直角結(jié)構(gòu)。支排管之間、支排管與主排管之間、主排管與外排管之間，所用的彎頭或三通均屬于直角接頭?？紤]到直角接頭的阻力太大，有人在接頭的進(jìn)口和出口之間設(shè)置了倒角狀管段。可是， 由于管路布局不變，接頭進(jìn)口和出口的軸線仍要相互垂直，倒角的降阻作用十分有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種不需改變現(xiàn)有城鎮(zhèn)排水設(shè)施的現(xiàn)狀，就能防止房屋下水管道堵塞的方法，并且提供實(shí)施這種方法所需要的構(gòu)件。上述目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種房屋下水管道的防堵方法，這種下水管道包括主排管，主排管下端接外排管，外排管的另一端到達(dá)室外地下排污管道，排污管道位于凍土層下面，其特點(diǎn)是所說的外排管從房屋接出后即進(jìn)入凍土層，并向下傾斜通過凍土層抵達(dá)排污管道上方主排管(3)與外排管(9)的軸線夾角>90°。所說的主排管與外排管的軸線夾角=90° +a，sin a = H:L，其中H為排污管道與地面距離，L為排污管道與房屋外墻面的水平距離。所說的外排管過房屋外墻面處與地面的距離< 80cm，再向下傾斜延伸到地下排污管道的上方。 所說的外排管過房屋外墻面處與地面的距離< 10cm，再向下傾斜延伸到地下排污管道的上方。 一種房屋防堵下水管道，這種下水管道包括主排管，主排管下端接外排管，其特點(diǎn)是所說的主排管與外排管的軸線夾角>90°。所說的主排管(3)與外排管(9)的軸線夾角> 90° = 90° +a，其a = 2-5°或 5-10° 或 10-20° 或 20-30°。所說的主排管上接有支排管，支排管上端接室內(nèi)用水器，向下通過彎頭向一側(cè)彎折而連接主排管，支排管上所用彎頭的進(jìn)口軸線與出口軸線的夾角β >90°。所說的主排管下端與外排管由彎頭相接，其彎頭的進(jìn)口軸線與出口軸線的夾角 β ‘ ^ 92°。所說的支排管與主排管之間通過三通相接，其三通由側(cè)口、上口和下口構(gòu)成，其側(cè)口軸線與上口下口的軸線夾角Y <90°。所說的主排管下端與外排管之間采用外接三通相連接，外接三通的側(cè)口接支排管，外接三通的上口接主排管，外接三通的下口接外排管，其中，側(cè)口與上口之間的夾角S =90°，側(cè)口與下口的軸線夾角ε <180°。所說的主排管下端與外排管之間采用外接三通相連接，外接三通的側(cè)口接支排管，外接三通的上口接主排管，外接三通的下口接外排管，其中，外接三通的側(cè)口與上口之間的夾角δ <90°，側(cè)口與下口同軸線，上口與下口之間的軸線夾角θ >90°。本發(fā)明的有益效果是外排管通過凍土層，即可在不改變現(xiàn)有城鎮(zhèn)排污系統(tǒng)現(xiàn)狀的前提下，加大傾斜度。實(shí)驗(yàn)證明受室溫和地下溫度的影響，處于凍層的外排管內(nèi)不會結(jié)冰，加之管道內(nèi)阻降低，水的沖力增強(qiáng)，因而在足夠長的時間內(nèi)，甚至在房屋的壽命期內(nèi)，下水管道都不會堵塞。實(shí)施這一技術(shù)，可以徹底解決我國北方房屋下水管道頻繁堵塞的難題， 必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。


圖1是第一種實(shí)施例的主視圖；圖2是第一種實(shí)施例的部件用水器、支排管、彎頭的放大裝配圖；圖3是第一種實(shí)施例的部件彎頭的放大主視圖；圖4是第一種實(shí)施例的部件變徑彎頭的主視圖；圖5是第一種實(shí)施例的下水管道裝配圖；圖6是第一種實(shí)施例的部件三通的放大主視圖；圖7是第一種實(shí)施例的部件外接三通的放大主視圖；圖8是第二種實(shí)施例的部件外接三通的放大主視圖。圖中可見房屋1，地板2，主排管3，支排管4，用水器5，彎頭6，三通7，外接三通 8，外排管9，污水井10，排污管道11，地面12，凍土層13，進(jìn)口 14，出口 15，變徑彎頭16，側(cè)口 17，上口 18，下口 19。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明總的構(gòu)思是樓房下水管道下端的外排管傾斜通過凍土層到達(dá)污水井，與目前外排管從凍土層下通過的方式相比，傾斜角度大幅增加，致使水流通暢，避免堵塞。下面結(jié)合附圖介紹兩種實(shí)施例第一種實(shí)施例圖1例舉的房屋⑴是由五層地板(2)隔成的五層樓房，樓內(nèi)的下水管道包括主排管⑶和支排管G)。主排管⑶豎立安裝，貫穿五層樓。支排管⑷接在便池或洗臉盆等用水器( 與主排管C3)之間。在主排管(3)的下端，通過外接三通(8) 接一支外排管(9)，外排管(9)從房屋外面的地下通過，接入污水井(10)，污水井(10)設(shè)在樓房外面，污水井(10)里面設(shè)有排污管道(11)，排污管道(11)的位置低于當(dāng)?shù)囟镜膬鐾翆?，排污管?11)連接其他排污設(shè)施，而將污水排放出去。其特殊之處是外排管(9)從室內(nèi)接出后即進(jìn)入凍土層(13)，并且向下傾斜穿過凍土層(1 進(jìn)入污水井(10)，抵達(dá)排污管 (11)的上方。由此可推算主排管⑶與外排管(9)的軸線夾角=90° +α，其中，α是外排管(9)與地面(12)的夾角，設(shè)凍土層(13)的厚度=排污管道(11)與地面的距離=H，排污管道(11)與房屋外墻面的水平距離=L，則有sin α =H:L，假定凍土層(13)1. 5m，污水井(10)與樓房外墻的距離為5m，代入上式得sin α = 1. 5/5 = 0. 3，查得α = 17. 5°。假設(shè)外排管進(jìn)入室內(nèi)5m，且與主排管( 的連接點(diǎn)仍與地面持平，或者外排管(9) 從地面以下70-80cm進(jìn)入房外凍土層(13)，那么sin α = 1. 5/10 = 0. 15, α =8.7°。實(shí)驗(yàn)證明這樣的傾斜角度也可以獲得顯著的防堵效果。為了更好的利用凍土層的空間，外排管(9)過外墻面的斷面與地面的距離以不超過10cm，且外排管(9)過凍土層(1 處抵達(dá)污水井(10)內(nèi)的排污管道(11)上方為優(yōu)選。 當(dāng)然，這種方式須注意樓房的外墻附近不準(zhǔn)通過重物，以免壓壞外排管(9)。觀察證明，墻根附近一般沒有車輛通行，使用效果是最好的。外排管(9)處于凍土層(13)中，管內(nèi)溫度是否可以保持在冰點(diǎn)以上，是解決問題的關(guān)鍵。為此，2002年以來，發(fā)明人做了大量的實(shí)驗(yàn)觀察，實(shí)驗(yàn)為內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市開魯縣境內(nèi)，北緯43°，冬季取暖期6個月，最低氣溫-30°C，平均凍土層達(dá)1. 45m,采用包修的方式選擇受試樓房30戶，在保密的情況下施工，所使用的構(gòu)件均為標(biāo)準(zhǔn)下水管道PVC配件， 其中外排管(9)內(nèi)徑11cm，彎頭和三通均用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)件修改而成。因污水井(10)與樓房的距離不同，外排管(9)傾斜角度2-30°，以4-18°為多，最短觀察期為五年。實(shí)驗(yàn)結(jié)果未發(fā)現(xiàn)凍堵現(xiàn)象。而同地區(qū)居民樓房下水管道五年外排管堵塞率高達(dá)90%，兩次以上疏通率達(dá)60%，更換率達(dá)40%。說明本技術(shù)是切實(shí)可行的。分析本技術(shù)的防堵原因是由于室內(nèi)氣溫和污水井內(nèi)的地下氣溫與外排管(9)內(nèi)的空氣不斷進(jìn)行熱交換，使管內(nèi)形成了高于冰點(diǎn)的小氣候，加之高層水能的沖刷作用，管內(nèi)無法出現(xiàn)結(jié)冰條件。在實(shí)施上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還對部分室內(nèi)排水管路進(jìn)行了改進(jìn)，將室內(nèi)水平安裝的支排管(4)改為傾斜安裝。如圖1、2、3所示，用水器(5)下面有一段豎直的支排管 G)，然后通過一個彎頭(6)向一側(cè)彎折，再接入主排管(3)。這里的彎頭(6)的進(jìn)口(14) 的軸線和出口(15)的軸線的夾角β大于90°，可按91-95°，每1° 一種產(chǎn)品，形成系列連接件。由于支排管的外徑多小于主排管(3)的外徑，需要制造圖4所介紹的變徑彎頭 (16)，能更好的滿足需要。這樣的管路，內(nèi)阻力顯著降低，水能損失大幅減少，高層水能的沖刷作用尤為突出，對整個下水管道的暢通起到了一定的作用。圖5進(jìn)一步介紹了下水管道的裝配情況主排管(3)豎立安裝貫通各層房屋，每一層均通過三通(7)與支排管(4)相接，主排管( 最下端通過外接三通(8)分別接一樓支排管(4)和外排管(9)。這里的三通(7)和外接三通(8)的構(gòu)造均有別于現(xiàn)有同類構(gòu)件。如圖 6所示，三通(7)是由側(cè)口(17)、上口(18)、下口(19)構(gòu)成，其中，上口(18)和下口(19)上下直通，而側(cè)口則向上傾斜，側(cè)口(17)的軸線與上下口的軸線夾角Y <90°，γ角度應(yīng)與支排管⑷的傾斜角度相適應(yīng)。如圖7所示，外接三通⑶也是由側(cè)口(17)、上口(18)和下口(19)組成，其側(cè)口(17)軸線為水平線，上口(18)與側(cè)口(17)的軸線夾角δ <90°， 在使用時，這個上口(18)還要插接一段彎管，最后的接口仍然是上下垂直的。重要的是，外接三通(8)的下口軸線向下傾斜，即與側(cè)口(17)軸線之夾角ε < 180°，所差角度就是外排管(9)向下傾斜的角度α。采用上述接頭和連接方式，即可完成本下水管道的安裝。第二種實(shí)施例圖8所示的外接三通(8)與前例有所不同，其側(cè)口(17)與下口 (19)直通，其軸線與上口(18)的豎直軸線所成夾角θ >90°。采用這種外接三通(8)，外接管(9)與一樓內(nèi)與主排管C3)相接的支排管的傾斜角度相同。第三種實(shí)施例如圖9所示，外接三通(8)的側(cè)口(17)軸線與下口(19)軸線有一夾角ε <180°，而側(cè)口(17)的軸線與上口(18)的豎立軸線的夾角δ <90°。上口(18) 的軸線與下口(19)的軸線夾角θ >90°。安裝后，一樓的支排管⑷和外排管(9)都有傾斜，但支排管的傾斜角度小于外排管(9)的傾斜角度，這樣可能便于室內(nèi)的安裝。第四種實(shí)施例如圖10所示，主排管(3)僅與外排管(9)相接，不需要向室內(nèi)接支排管，這時，主排管⑶與外排管(9)之間最好用彎頭(6)連接，彎頭(6)的進(jìn)口和出口之間的軸線夾角β ’ > 92°，且須符合外排管(9)的傾斜要求。如果外排管(9)與主排管 (3)的口徑不同，彎頭(6)則應(yīng)是變徑彎頭。第五種實(shí)施例在沒有標(biāo)準(zhǔn)接頭的情況下，利用現(xiàn)有接頭進(jìn)行改制或在施工過程中采用強(qiáng)制變形，或以粘合劑補(bǔ)充造型等方式進(jìn)行連接，也可以達(dá)到相同的效果，也應(yīng)屬于與本技術(shù)等同的技術(shù)方案。
權(quán)利要求
1.一種房屋下水管道的防堵方法，這種下水管道包括安裝在房屋(1)內(nèi)的主排管(3)， 主排管C3)下端接外排管(9)，外排管(9)的另一端到達(dá)室外地下排污管道(11)，排污管道 (11)位于凍土層(13)下面，其特征在于所說的外排管(9)從房屋(1)內(nèi)接出后即進(jìn)入凍土層(13)，并向下傾斜通過凍土層(1 抵達(dá)排污管道(11)上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的房屋下水管道的防堵方法，其特征在于所說的主排管(3) 與外排管(9)的軸線夾角=90° +a，sin a = H:L，其中H為排污管道(11)與地面(12) 的距離，L為排污管道(11)與房屋⑴外墻面的水平距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的房屋下水管道的防堵方法，其特征在于所說的外排管(9) 過房屋(1)外墻面處與地面(12)的距離< 80cm，再向下傾斜延伸到地下排污管道(11)的上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的房屋下水管道的防堵方法，其特征在于所說的外排管(9) 過房屋(1)外墻面處與地面(12)的距離< 10cm，再向下傾斜延伸到地下排污管道(11)的上方。
5.一種房屋防堵下水管道，這種下水管道包括主排管(3)，主排管C3)下端接外排管 (9)，其特征在于所說的主排管(3)與外排管(9)的軸線夾角> 90°。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的房屋防堵下水管道，其特征在于所說的主排管(3)與外排管(9)的軸線夾角 >90° =90° +a，其 a = 2-5° 或 5-10° 或 10-20° 或 20-30°。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的房屋防堵下水管道，所說的主排管C3)上接有支排管，支排管(4)上端接室內(nèi)用水器(5)，向下通過彎頭(6)向一側(cè)彎折而連接主排管(3)，其特征在于所說的彎頭(6)有進(jìn)口(14)和出口(15)，進(jìn)口(14)軸線與出口(15)軸線的夾角β > 90°。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防堵房屋下水管道，其特征在于所說的支排管(4)與主排管(3)之間通過三通(7)相接，其三通(7)有側(cè)口(17)、上口 (18)和下口(19)，其上口 (18) 和下口(19)同軸線，側(cè)口(17)軸線與上口(18)下口(19)的軸線夾角γ <90°。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防堵房屋下水管道，其特征在于所說的主排管(3)下端與外排管(9)之間采用外接三通(8)相連接，外接三通(8)的側(cè)口 (17)接支排管(4)，外接三通(8)的上口 (18)接主排管(3)，外接三通(8)的下口 (19)接外排管(9)，其中，側(cè)口 (17) 軸線與上口(18)軸線的夾角δ = 90°，側(cè)口(17)與下口(19)的軸線夾角ε < 180°。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防堵房屋下水管道，其特征在于所說的主排管(3)下端與外排管(9)采用外接三通(8)相連接，外接三通(8)的側(cè)口 (17)接支排管(4)，外接三通 (8)的上口 (18)接主排管(3)，外接三通(8)的下口 (19)接外排管(9)，其中，外接三通(8) 側(cè)口(17)軸線與上口(18)軸線的夾角δ <90°，側(cè)口(17)軸線與下口(19)軸線的ε <或=180°，上口(18)軸線與下口(19)軸線的夾角θ >90°。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防堵房屋下水管道，其特征在于所說的主排管(3)下端與外排管(9)之間采用彎頭(6)相接，彎頭(6)的進(jìn)口(14)軸線與出口(15)軸線的夾角 β ‘ ^ 92°。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種建筑工藝及器材，即一種房屋下水管道防堵方法及構(gòu)件。這種下水管道包括安裝在房屋(1)內(nèi)的主排管(3)，主排管(3)下端接外排管(9)，外排管(9)的另一端到達(dá)室外地下排污管道(11)，排污管道(11)位于凍土層(13)下面，其特征在于所說的外排管(9)從房屋(1)內(nèi)接出后即進(jìn)入凍土層(13)，并向下傾斜通過凍土層(13)抵達(dá)排污管道(11)上方。其有益效果是外排管通過凍土層，即可在不改變現(xiàn)有城鎮(zhèn)排污系統(tǒng)現(xiàn)狀的前提下，加大傾斜度。實(shí)驗(yàn)證明受室溫和地下溫度的影響，處于凍層的外排管內(nèi)不會結(jié)冰，加之管道內(nèi)阻降低，水的沖力增強(qiáng)，因而在足夠長的時間內(nèi)，甚至在房屋的壽命期內(nèi)，下水管道都不會堵塞。實(shí)施這一技術(shù)，可以徹底解決我國北方房屋下水管道頻繁堵塞的難題，必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
文檔編號E03F3/02GK102251556SQ20111011811
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者孟憲軍 申請人:孟憲軍