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超高層建築における排水立て管の圧力分布に関する基礎的研究

摩天大楼排水管内压力分布的基础研究

基本信息

批准号：
05750560
负责人：
倉渕隆
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750560/
关键词：
排水立て管超高層住宅伸長通気方式圧力変動トラップ破封

项目摘要

1.研究の背景最近都市域の住宅として普及している100m級の超高層建築の配水設備では、この種の管に作用する空気-水間の動力学的な特性は十分解明されていないため、やむを得ず高価な特殊継手方式を採用しているにが実情である。そこで、本研究ではもっとも基礎的なJIS管における定常排水状態について、住都公団試験所の100mタワーを使用して実験を行い、水-空気の力学的バランス方程式に基づく管内圧力分布予測法の確立を目標とした。今回得られた知見を以下に述べる。2.管内定常圧力分布の予測法(1)配水管基部の圧力勾配管内通気流動の原因である圧力勾配については、伸長通気部分に大きな通気抵抗を有する条件を除き、空気-水間の摩擦力が、接触面積、2相関の相対速度に基づく動圧に比例するとして導出した2パラメータ・モデルにより予測可能となる。(2)排水の流入による最大負圧、伸長通気部における管摩擦による圧力降下、排水基部の継ぎ手形状による圧力降下は各排水流量別に、ほぼ通気量に無関係の抵抗係数の形に整理できる。(3)排水流入における最大負圧発生地点は、通気流量の増加に伴い排水地点よりも下方に移動するが、その位置は、通気量の関数として整理できる。(4)管の通気流量は、配水管内部の最大負圧に対する、同圧力+伸長通気部圧力+配水管基部圧力の比によりほぼ回帰することが可能であり、この方法に基づき管内の圧力分布が計算できる。3.管内圧力変動とトラップ破封(1)管内圧力変動強度は、最大負圧発生地点ではむしろ最小となるが、同一地点の平均圧力の0.15以下である。(2)管内圧力変動と封水変動の相関については、伝達関数による分析の結果、高々数Hz程度までを考慮すればよい。

1. Background: The dynamic characteristics of air-water space in urban residential buildings of 100m high rise buildings are very clear in recent years. This study aims to establish a method for predicting the pressure distribution in a basic JIS pipe under steady state drainage conditions, using the 100-meter test station of the Sumitomo Public Safety Laboratory, and using the equations of water-air mechanics. This is the first time I've seen it. 2. Prediction method of steady pressure distribution in pipe (1) Pressure distribution at the base of distribution pipe matches the cause of ventilation flow in pipe. Divide the condition of pressure matching, large ventilation resistance in extension ventilation part, friction force between air and water, contact area, and the proportion of basic dynamic pressure to phase velocity. (2)The maximum negative pressure of the inflow of the drainage, the pressure drop of the pipe friction caused by the elongation of the ventilation part, the pressure drop of the hand shape of the drainage base, the pressure drop of the drainage flow rate, and the resistance coefficient of the ventilation quantity are not related. (3)The maximum negative pressure of the discharge inflow is generated at the position where the discharge position is moved downward due to the increase of the ventilation flow rate. (4)The pipe ventilation flow rate, the maximum negative pressure inside the distribution pipe, the ratio of the same pressure + the extension ventilation pressure + the pressure at the base of the distribution pipe, the calculation of the pressure distribution in the basic pipe, and the calculation of the pressure distribution in the basic pipe. 3.(1) The intensity of the pressure change in the pipe shall be equal to or less than 0.15 of the average pressure at the same place, and the maximum negative pressure shall be generated at the same place. (2)The correlation between pressure variation and seal water variation in the pipe is discussed in detail below.