1引言

根據(jù)防臭地漏是否自帶水封，人們習(xí)慣將防臭地漏分為直通式防臭地漏和自帶水封防臭地漏，當(dāng)前，由于居住環(huán)境要求的提升，對(duì)白帶水封防臭地漏的適用性和可靠性有了新的需求。防臭地漏產(chǎn)品的設(shè)計(jì)通常需要考慮到3個(gè)方面的問(wèn)題，一是排水性能（排水能力及自清能力），二是衛(wèi)生性能（防臭、防蟲、防溢），三是維護(hù)性能（排水不暢或堵塞后，是否便于清理）。其中，衛(wèi)生性能直接關(guān)系著家居衛(wèi)生環(huán)境，較大程度的保證衛(wèi)生性能也是當(dāng)前各個(gè)防臭地漏生產(chǎn)廠家需要解決的首要問(wèn)題。因此，如何從產(chǎn)品構(gòu)造型式的角度探討提高自帶水封防臭地漏的可靠性，保證其應(yīng)用效果也是防臭地漏研發(fā)的方向和目的。

如何保證防臭地漏水封的穩(wěn)定性和可靠性是技術(shù)研發(fā)的方向和目的。從排水過(guò)程的分析上看，造成排水防臭地漏水封破壞主要有兩個(gè)方面的原因：其一是水封的蒸發(fā)損失；其二是排水系統(tǒng)中氣壓變化產(chǎn)生的水量損失。因此，有效的減少防臭地漏水封的水量蒸發(fā)和提升排水防臭地漏水封的抗壓能力，或采取其他有助于保持防臭地漏水封水量的方法都可以成為解決防臭地漏水封耐久性和穩(wěn)定性的技術(shù)措施，這是防臭地漏正常工作的前提條件，應(yīng)作為排水防臭地漏水封研發(fā)的主要內(nèi)容和工作任務(wù)。

2減少蒸發(fā)損失

水封存水持續(xù)的蒸發(fā)損失會(huì)導(dǎo)致水封干涸，造成水封失效。水量蒸發(fā)損失與水表面積有關(guān)：水表面積大，蒸發(fā)量也相應(yīng)大；水表面積小，蒸發(fā)量也相應(yīng)小；水量蒸發(fā)損失與氣象環(huán)境有關(guān)：環(huán)境濕度大、蒸發(fā)量小；環(huán)境濕度小、蒸發(fā)量大；環(huán)境氣流大、蒸發(fā)量大；環(huán)境氣流小、蒸發(fā)量小。

水量蒸發(fā)損失與水封容量有關(guān)：水封容量大，可提供的蒸發(fā)量較大，持續(xù)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)；水封容量小，可提供的蒸發(fā)量少，持續(xù)時(shí)間短，水封易被破壞。而水封容量的維持與水封比、外室溢流口位置等均有相應(yīng)的關(guān)系。

某高校水封課題小組對(duì)防臭地漏水封存水進(jìn)行自然蒸發(fā)的試驗(yàn)結(jié)論明確表明，采用較小的水封進(jìn)水口面、采用較大的水封比（出水側(cè)平均斷面積／進(jìn)水側(cè)平均斷面積）、采用遮蓋的方式均可減少水封蒸發(fā)的水量損失，增加水封的持久性，表l是在同等水封容量下不同水封比的防臭地漏蒸發(fā)數(shù)據(jù)。

根據(jù)上述分析，要減少防臭地漏水封損失可采取以下措施：

(1)在有條件的場(chǎng)所，宜采用密閉防臭地漏蓋板封閉防臭地漏排水口，降低水封的水量蒸發(fā)損失，或者在防臭地漏水封面以上的構(gòu)造配置翻板、鴨嘴口等防反溢、防蟲配件，可同時(shí)減少進(jìn)水門與外部的連通，也可降低防臭地漏水封的水量蒸發(fā)、

(2)要使水封有一定的持久性，不易被損壞，加大和穩(wěn)定水封容量也是十分必要的，但水封容量受構(gòu)造、型式的制約，有一定的容量限度。在一定的水封容量條件下，要保證水封水量不受損失，則應(yīng)考慮防臭地漏的水封比選擇和水封外室溢流口（也是進(jìn)水口）位置的設(shè)置（涉及到氣壓波動(dòng)的水量損失）。

3減少壓力波動(dòng)損失

排水立管中豎直下落的污廢水會(huì)引起立管內(nèi)氣壓的劇烈波動(dòng)，氣壓波動(dòng)又會(huì)造成水封存水的損失甚至是水封破壞導(dǎo)致完全失去阻止管道系統(tǒng)內(nèi)臭氣進(jìn)入室內(nèi)的基本功能，水封的破壞點(diǎn)同時(shí)又被認(rèn)為是關(guān)系排水能力高低的重要因素，如何減少因壓力波動(dòng)造成的損失也是當(dāng)前防臭地漏研究的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。

(1)排水系統(tǒng)中氣壓對(duì)水封影響的分析

①排水系統(tǒng)中防臭地漏水封受正壓影響工況

當(dāng)防臭地漏水封受到排水管道中的正壓沖擊作用時(shí)，將出現(xiàn)水封存水噴濺現(xiàn)象或正壓頂托外室一定的水柱高度，其噴濺出的水量和很越溢出口高度的水量將外溢損失。當(dāng)正壓消除后，水量的減少使水封高度已較前有所降低，留存水量減少，無(wú)法恢復(fù)原有水封高度，同時(shí)也降低了水封的耐久性。對(duì)于水封比小的防臭地漏，水量損失相對(duì)較小（如圖1），而水封比大的防臭地漏則損失水量相對(duì)大（同一氣壓條件下，頂托高度相同，僅因表面不同，溢出水量不同）。因此，在正壓工況下，采用水封比小的防臭地漏相對(duì)有利。

實(shí)際上，不論是自帶水封的防臭地漏或下設(shè)存水彎的直通式防臭地漏，要達(dá)到讓正壓將水柱頂托溢流是很難發(fā)生的，以DN50的標(biāo)準(zhǔn)塑料“P”型存水彎為例，只要進(jìn)水一側(cè)的高度H大于120mm水柱就不會(huì)溢出管口，也就是管口高出橫支管管頂20mm，即便是降板同層排水，這個(gè)尺寸也是容易滿足的。也就是說(shuō)，正壓其實(shí)很難造成防臭地漏水封水量的溢出損失，正壓被平衡之后水柱的慣性幌動(dòng)會(huì)造成小部分的水量損失。

當(dāng)防臭地漏水封受到排水管道中負(fù)壓抽吸作用時(shí)，外室的大氣壓將頂托內(nèi)室一定水柱高度，水柱很越排水支管底的水量將排入排水系統(tǒng)造成水封中的水量的減少。當(dāng)負(fù)壓消除后，水量的減少使水封的高度已較前期有所降低，尚存水量減少無(wú)法恢復(fù)原有水封高度，同時(shí)也降低了水封的持續(xù)時(shí)間。與正壓工況正相反，對(duì)于水封比小的防臭地漏，水量損失相應(yīng)大，而水封比大的防臭地漏，則水量損失相對(duì)小（如圖3），原因與上分析類同。因此，在負(fù)壓的工況下，采用水封比大的防臭地漏是有利的。

根據(jù)上述分析，排水系統(tǒng)出現(xiàn)正壓時(shí)，采用水封比小的防臭地漏較合適，而出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)，則采用水封比大的防臭地漏較合適。由于兩者不一致，導(dǎo)致難以對(duì)不同氣壓變化時(shí)所適用的水封比作出選擇。因此，僅能依靠采取相應(yīng)的措施來(lái)確定防臭地漏應(yīng)用中有利的水封比值。有條件時(shí)，應(yīng)根據(jù)防臭地漏設(shè)置點(diǎn)所處樓層排水管道系統(tǒng)內(nèi)的排水壓力狀況配置不同水封比的防臭地漏。

(2)壓力波動(dòng)損失解決的思路

①對(duì)于排水管路中的正壓使水封的水量噴濺和外溢的現(xiàn)象，可采取提高進(jìn)水點(diǎn)（或溢出口）高度的方式解決。由于外室為進(jìn)水口，與內(nèi)室排水口不同，不受排水點(diǎn)的約束。因此，可適當(dāng)?shù)奶岣咭绯隹冢ㄒ彩沁M(jìn)水口）位置，使噴濺水和頂托的水柱均無(wú)法很越進(jìn)口（溢出口），水封中的水容量不受損失，保持了水封穩(wěn)定。當(dāng)進(jìn)水口或溢口的位置受構(gòu)造限制無(wú)法提高時(shí)，可采用防溢流、防蟲的翻板、鴨嘴口等方式阻擋正壓沖擊的水量外溢，確保水封中的容量不變，保證了水封容量的穩(wěn)定。由于水封水量無(wú)外溢的可能，其水封比對(duì)其已無(wú)影響，故也不存在水封比大小選擇的要求。

②對(duì)于排水管道中負(fù)壓抽吸的水量損失，是否可采取兩個(gè)方面的措施：一是按上述分析的思路采用水封比相對(duì)小的防臭地漏，在發(fā)生負(fù)壓時(shí)內(nèi)室頂托水柱容量小，水量損失相對(duì)小，壓力恢復(fù)后，總損失水量少，水封持續(xù)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)（可持續(xù)的蒸發(fā)量多）；二是設(shè)計(jì)新思路防臭地漏，從降低排水支管負(fù)壓影響角度考慮，采用高水封防臭地漏構(gòu)造，當(dāng)負(fù)壓抽吸時(shí)，外室降至一定高度點(diǎn)時(shí)，通過(guò)通氣道破壞內(nèi)室的負(fù)壓值，使頂托的水柱回流，保持防臭地漏較低水封高度要求，使防臭地漏仍保持較好的水封作用，當(dāng)進(jìn)水口有補(bǔ)水時(shí)防臭地漏恢復(fù)原較高水封的高度運(yùn)行。

4有效水封高度優(yōu)先

設(shè)想如果有一種防臭地漏，它的有效水封高度能夠在水封水量損失的情況下仍穩(wěn)定在某一水平，那么這將有助于提高水封可靠性。比如是否可考慮采用移動(dòng)擋板的水封，當(dāng)水量減少和損失時(shí)，仍能保持規(guī)定的水封高度，符合防臭地漏的技術(shù)性能；如圖4所示，當(dāng)水量損失時(shí)，移動(dòng)擋板自動(dòng)降低以保證水封高度仍保持50mm，此時(shí)流道截面積相應(yīng)減小，當(dāng)防臭地漏有排水進(jìn)入時(shí)，移動(dòng)擋板自動(dòng)上升防臭地漏恢復(fù)較佳工作狀態(tài)，但防臭地漏在構(gòu)造型式上能否實(shí)現(xiàn)及如何實(shí)現(xiàn)這一功能尚需深入探討。

5補(bǔ)水

防臭地漏水封存水既然不可避免的存在蒸發(fā)、壓力波動(dòng)損失的客觀事實(shí)，如果能在水封水量損失的情況下，及時(shí)補(bǔ)充水封存水以恢復(fù)正常高度水封，這就可以保證了水封的耐久性。在當(dāng)前來(lái)說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)防臭地漏水封高度并輔助一套自控補(bǔ)水系統(tǒng)存在一定的難度和可推廣性，但以往的多通道防臭地漏在補(bǔ)水方面尚具有一定的特點(diǎn)，比如在防臭地漏上設(shè)有支管接口（圖5），用于連接使用頻率較高的衛(wèi)生潔具（如洗臉盆），這樣就大大提高了防臭地漏水封持久有效性，而且利于實(shí)施圖5增加防臭地漏進(jìn)水支管接口

6結(jié)語(yǔ)

上文提到，排水防臭地漏水封的穩(wěn)定關(guān)聯(lián)到水封容量、水封比、水封高度以及水封外室表面等若干相關(guān)因素，其水封的破壞，如水量蒸發(fā)、抗壓能力、水封效果均與上述因素有關(guān)，要提高排水防臭地漏的水封性能，可根據(jù)這些因素作出分析探討，研究解決防臭地漏水封存在問(wèn)題，以期達(dá)到較為穩(wěn)定、可靠的水封效果。

防臭地漏雖小，但在建筑給排水工程中的作用不可忽視，特別是保證防臭地漏水封長(zhǎng)期有效非常重要，因此應(yīng)通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)措施和構(gòu)造方式來(lái)提高防臭地漏水封的穩(wěn)定性和可靠性，以滿足防臭地漏的使用要求。從引起防臭地漏水封失效的過(guò)程看，減緩蒸發(fā)損失和減小負(fù)壓抽吸損失是防臭地漏自身首先需要解決的兩個(gè)主要問(wèn)題，另外，如果能實(shí)現(xiàn)水封水量損失后，水封有效高度仍維持在50mm水平，那么也將有助于提高水封可靠性。