供應(yīng)符合水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的飲用水，防止水污染，特別是防止回流污染，是給水管網(wǎng)工程的基本要求。氣隙、回流防止器、真空斷路器在民用建筑生活給水和居民給水中的應(yīng)用，有效防止了回流污染，保證了飲用水水質(zhì)安全。

一、回流污染的危害程度

生活給水管道中因回流而導(dǎo)致飲用水系統(tǒng)水質(zhì)惡化的現(xiàn)象稱為回流污染。污染分為兩種，一種是虹吸回流，是由于生活給水管道壓力突然下降，如城市市政給水管網(wǎng)爆管、室內(nèi)給水管道供水端檢修、供水點(diǎn)管道出口負(fù)壓抽吸等，使衛(wèi)生潔具或容器內(nèi)的水或液體回流到生活給水系統(tǒng)的現(xiàn)象。另一種是背壓回流，即管網(wǎng)中的水可能因?yàn)樗藟毫Ω哂诠┧藟毫Χ亓鞯默F(xiàn)象，如壓力供水系統(tǒng)、熱水器等。根據(jù)危害程度，飲用水回流污染分為高、中、低三個(gè)等級(jí)，分別對(duì)應(yīng)可能危及生命或引起嚴(yán)重疾病的毒性污染、可能損害人體或健康的有害污染、可能引起惡心或其他感官刺激的輕度污染。

當(dāng)生活飲用水受到輕度污染時(shí)，會(huì)影響整個(gè)建筑的用水安全。例如，使用過的洗滌廢水通過負(fù)壓虹吸回流到生活飲用水管道中，導(dǎo)致建筑物內(nèi)供水系統(tǒng)的整體水質(zhì)受到嚴(yán)重污染。會(huì)嚴(yán)重造成大型社會(huì)事件，如小區(qū)綠化、加藥灌溉系統(tǒng)，回壓回流到城市供水管網(wǎng)，造成城市供水管網(wǎng)水質(zhì)污染。因此，要根據(jù)污染危害程度，正確采取防回流措施，設(shè)置合理的防回流裝置，確保飲用水衛(wèi)生和公共安全。一般可采取在管道出口設(shè)置氣隙、根據(jù)不同水質(zhì)要求在給水系統(tǒng)管網(wǎng)入口點(diǎn)設(shè)置回流防止器、沖洗軟管和出水軟管設(shè)置真空破壞器等措施。

二、氣隙防回流污染原理

氣隙是在用水點(diǎn)的出水口的低點(diǎn)和衛(wèi)生潔具的溢流水位與水池水箱的較高水位之間保持一定的空氣隔斷。當(dāng)管道產(chǎn)生負(fù)壓時(shí)，由于噴嘴前端空氣的介入，液體無法克服液體壓力與大氣壓力之差，從而避免進(jìn)入系統(tǒng)管道達(dá)到堵塞的目的。防止虹吸回流污染是一種安全可靠的措施。氣隙的高度與進(jìn)氣管的管徑有關(guān)。根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50015-2019)第3.3節(jié)的要求，當(dāng)用于衛(wèi)生潔具和用水設(shè)備的配件出水口時(shí)，其空氣間隙不應(yīng)小于出水口直徑的2.5倍。用于飲水池(箱)的進(jìn)水管時(shí)，氣隙應(yīng)不小于管徑，不小于25毫米，不大于150毫米。用于非飲用水水池(箱)的進(jìn)水管時(shí)，空氣間隙不得小于150mm。要注意一個(gè)細(xì)節(jié)。根據(jù)5.2.6.6《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《飲水機(jī)規(guī)范》)GB50974-2014的要求，高位消防水箱的進(jìn)水口高于溢流水位，不小于100mm，不大于150mm。因此，對(duì)于高位消防水箱，只有150mm的數(shù)值才能滿足規(guī)范要求。

三、防回流閥防回流污染原理

根據(jù)結(jié)構(gòu)，防回流閥分為減壓防回流閥、低阻力防回流閥和雙止回閥防回流閥。主要部件是進(jìn)口止回閥和出口止回閥，其中減壓型和低阻型中間腔還設(shè)有一個(gè)排水閥。以減壓型防回流閥為例。正常狀態(tài)下，進(jìn)出口止回閥在水滯留的推力下打開，排水閥在重力作用下關(guān)閉，不排水。當(dāng)出水管出口壓力由于某種原因接近甚至大于入口壓力時(shí)，進(jìn)出口止回閥通過彈簧推理自動(dòng)關(guān)閉，中腔水壓上升，排水閥打開排水，中腔空氣形成空氣隔斷，防止背壓回流。當(dāng)進(jìn)水口壓力降至設(shè)定值時(shí)，中腔排水閥打開排水，大氣進(jìn)入中腔形成空氣隔斷，防止虹吸回流。低阻型的工作原理類似。無論是進(jìn)水口壓力突然下降造成的虹吸回流風(fēng)險(xiǎn)，還是出水口壓力上升造成的背壓回流風(fēng)險(xiǎn)，都是打開中腔排水閥排水，形成空氣隔斷，防止回流污染。然而，當(dāng)出口壓力大于入口壓力時(shí)，入口和出口止回閥關(guān)閉，以防止背壓回流。因?yàn)闆]有空氣隔斷，不適合虹吸回流。

根據(jù)防回流閥的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)過程中的選擇原則如下:

(1)根據(jù)系統(tǒng)回流污染的危害程度，減壓回流閥滿足所有回流污染，低阻力回流閥滿足中低回流污染，雙止回閥回流閥滿足低背壓回流污染。

(2)根據(jù)安裝方式，減壓式防回流閥和低阻力防回流閥適用于室內(nèi)外地面安裝，雙止回閥防回流閥適用于室內(nèi)外地面和地下安裝。

(3)根據(jù)水頭損失，當(dāng)需要充分利用市政水壓時(shí)，可選用雙止回閥防回流閥和低阻防回流閥，其損失水量約為0.04MPa，而減壓防回流閥的損失水量為0.1MPa。

根據(jù)《用水量規(guī)定》GB50974-2014第8.3.5條的要求，消防給水系統(tǒng)采用空氣隔斷的防回流裝置時(shí)，應(yīng)設(shè)置在清潔衛(wèi)生的場(chǎng)所，出水口應(yīng)采取防淹措施，必須安裝在地面上。

四、真空斷路器防回流污染原理

根據(jù)工作原理，真空破壞器分為壓力真空破壞器、常壓真空破壞器，并根據(jù)適用零件派生出組合式水嘴真空破壞器和軟管真空破壞器。A型大氣真空斷路閥配有一個(gè)進(jìn)氣閥。當(dāng)水正常流動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣閥瓣會(huì)在重力作用下關(guān)閉，不會(huì)發(fā)生泄漏。當(dāng)管道內(nèi)產(chǎn)生虹吸真空時(shí)，在閥門內(nèi)外壓力差的作用下，進(jìn)氣閥會(huì)打開補(bǔ)充空氣，打破真空，防止虹吸回流。壓力真空斷路器由進(jìn)口閥和出口止回閥組成。當(dāng)水正常流動(dòng)時(shí)，止回閥在水壓下開啟。當(dāng)入口處的壓力降低時(shí)，止回閥關(guān)閉，切斷回流。當(dāng)壓力繼續(xù)降低形成真空時(shí)，進(jìn)氣閥打開補(bǔ)充空氣，形成空氣隔斷，防止虹吸回流。壓力型有止回閥，適用于所有有污染危害的部位，大氣型只適用于低污染危害。

五、常見的防回流污染措施

根據(jù)本人多年來參與的工程設(shè)計(jì)，通過與各方面專家和同行的討論，總結(jié)了給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，得出在一般工程設(shè)計(jì)中，考慮飲用水系統(tǒng)的連接場(chǎng)所、管道和設(shè)備、回流性質(zhì)、造成的危害程度、工程造價(jià)等不同因素。飲用水系統(tǒng)防回流污染措施的選擇見表1。

不及物動(dòng)詞結(jié)論和建議

結(jié)合科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、合理的工程設(shè)計(jì)三原則，根據(jù)作者在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)的問題，建議日常設(shè)計(jì)中系統(tǒng)污染措施選擇如下:

(1)市政進(jìn)水管采用低阻防回流閥(12S108-1P31)，安裝在地面上。

(2)水池、水箱等容器和設(shè)備的供水應(yīng)采用空氣切斷，管口應(yīng)距溢流水位150mm。

(3)非化學(xué)噴灌系統(tǒng)采用雙止回閥防回流裝置(12S108-1P50)，安裝在地下。

(4)消防軟管卷盤，單根采用壓力真空斷路閥(12S108-2P42)，系統(tǒng)采用低阻力防回流閥(12S108-1P31)。

(5)手提水管和地下室沖洗水管采用常壓真空斷路閥組合管口(12S108-2P44-3)。

(6)垃圾站沖洗塞采用壓力真空斷路器組合水嘴(12S108-2P44-4)。

當(dāng)其余飲用水系統(tǒng)的連接處、管道和設(shè)備將產(chǎn)生回流污染時(shí)，根據(jù)防污染措施選擇的原則，并參照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)定和市場(chǎng)產(chǎn)品，選擇較好的防污染措施，以保證供水工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量，滿足安全、衛(wèi)生、舒適、經(jīng)濟(jì)的基本設(shè)計(jì)要求。(來源:湖南省建筑科學(xué)研究院有限公司)

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