แบบฝึกหัด
6.1) จงกําหนดขนาดท่อและคํานวณเฮดของป๊ัมที่ต้องการสําหรับระบบในรูปด้านล่าง โดยความ
ต้องการน้ําที่จุด A คือ 200 lpm ที่ความดัน 2 barG และ จุด B คือ 100 lpm ที่ความดัน 2 barG
ให้คดิ เผ่อื ความดนั ตกในขอ้ ตอ่ อีก 25% ของความยาวทอ่ ตรง (ใชท้ อ่ เหล็ก Sch40, e = 0.046 mm)
141
6.2) หากป๊มั 1 ตัว ทต่ี ดิ ตัง้ สาํ หรบั ระบบในขอ้ 6.1 มเี สน้ โคง้ การทํางานดงั กราฟดา้ นลา่ ง
(6.2.1) จงแสดงจดุ ทาํ งานของระบบทคี่ าดวา่ เกิดขน้ึ เมอ่ื ใชป้ ั๊ม 1 ตัว และเขยี นเส้นโค้งของระบบลงใน
กราฟ
(6.2.2) จงประเมนิ หาอตั ราการไหลที่ปั๊มหากมกี ารนําป๊มั ขา้ งตน้ สองตัวมาต่อขนานกนั ในระบบทอ่ เดมิ
อตั ราการไหลเมือ่ ขนานปม๊ั ________________ลติ รตอ่ นาทที ี่ความดนั ________บาร์
เฮด (บาร)์
14
12
10
8
6
4
2
200 400 600 800
อตั ราการไหล (ลติ รต่อนาท)ี
142
6.3) ใชข้ อ้ มลู ตอ่ ไปนี้ ตอบคาํ ถามข้อ (6.3.1) – (6.3.3)
100m P3 E EL. +18.0
D
P1 P2 EL. 3.0
B C EL. 2.0
EL. 0.0
A ปมั รนุ่ A180 170 mm DIA
ความดนั P1 = –4 m.WG., P2 = 30 psig
(6.3.1) จงหาเฮดของปั๊มในหน่วย m.WG. และหาอตั ราการไหล ในหนว่ ย lpm
(6.3.2) จงประมาณกําลงั ขบั ทป่ี ม๊ั ตอ้ งการ ในหนว่ ย kW
(6.3.3) ถา้ ระบบตั้งอยทู่ ร่ี ะดบั นํา้ ทะเล ปม๊ั ปลอดภัยจาก cavitation หรอื ไม่ เพราะอะไร
143
6.4) จงตอบคาํ ถามตอ่ ไปน้ี
(6.4.1) จงโยงเส้นเพ่อื แสดงตาํ แหน่งท่ถี ูกตอ้ งสําหรบั ติดตงั้ อุปกรณ์ A ถงึ F
AB C D EF
456
123
(6.4.2) ในการลดอตั ราการไหลของปั๊มด้วยการหร่วี าล์ว ควรหร่วี าลว์ ทางเข้า (suction) หรอื ทางออก
(discharge)? เพราะเหตุใด?
(6.4.3) การตดิ ตงั้ ข้อลดแบบเยอ้ื งศูนย์ท่ที างเขา้ ปัม๊ ควรตดิ ใหเ้ ย้อื งแบบใด? เพราะเหตใด?
(6.4.4) จงวาดกราฟสมรรถนะของป๊มั แบบลูกสบู เปรียบเทียบกับป๊มั หอยโขง่
144
บทท่ี 7 การออกแบบระบบท่อประปาในอาคาร
ระบบนํ้าใช้งานในอาคารประกอบด้วยระบบส่งนํ้าประปา ระบบระบายน้ําเสีย และระบบ
ระบายน้าํ ฝน โดยในบทนจี้ ะกลา่ วถึงระบบนํ้าประปาเปน็ ลาํ ดับแรก
ขั้นตอนสําคัญในการออกแบบระบบนํ้าประปาคือการประมาณอัตราการใช้นํ้า ซึ่งในกรณี
ของอาคารธุรกิจท่ัวไปการใช้นํ้าประปาส่วนใหญ่จะใช้ในห้องนํ้าเป็นหลัก นอกนั้นก็จะมีการใช้ใน
ห้องครัว ห้องซักรีด และอื่นๆ โดยอัตราการใช้นํ้าประปาในห้องนํ้าจะข้ึนอยู่กับประเภทของอาคาร
และจํานวนสุขภัณฑ์ ส่วนในกรณีของโรงงาน การใช้น้ําจะข้ึนอยู่กับประเภทอุตสาหกรรมซ่ึงยังไม่มี
ข้อมูลที่เป็นมาตรฐาน ดังน้ันบทนี้จะเน้นที่ระบบประปาในอาคารเป็นหลัก ซ่ึงในต่างประเทศได้มีผู้
ศึกษาทําขอ้ มูลไวเ้ ปน็ ทีย่ อมรับกันแลว้
บทนี้จะกล่าวถึงส่วนประกอบสําคัญในระบบประปาในอาคาร ตามด้วยหลักการออกแบบ
ระบบ จากนั้นจะกล่าวถึงรายละเอียดของการประเมินความต้องการนํ้า และ การออกแบบระบบท่อ
ประปา
7.1 ส่วนประกอบของระบบประปาในอาคาร
ในหัวข้อนจ้ี ะเร่ิมต้นทีป่ ลายทางของระบบ คือสขุ ภัณฑต์ า่ งๆในห้องน้ํากอ่ น ซง่ึ สขุ ภณั ฑห์ ลักๆ
ท่มี ักมอี ยู่ในหอ้ งนา้ํ ในอาคารทกุ ประเภท คอื
อา่ งล้างมอื
อ่างล้างมือ (Lavatory) มีส่วนที่เก่ียวกับระบบประปาคือก๊อกน้ํา (Faucet) (ส่วนท่อน้ําทิ้ง
และท่ีดักกล่ินจะกล่าวถึงในระบบระบายน้ําในบทถัดไป) ก๊อกนํ้าท่ีใช้ในอ่างล้างมือมักต่อมา
จากท่ออ่อนขนาด DN10 ซ่ึงต่อออกจากวาลว์ หักมุม (Angle valve) ขนาด DN15 ท่ีต่อมา
จากท่อสง่ นา้ํ ประปาอีกทหี น่ึง
145
โถปัสสาวะชาย
โถปัสสาวะชาย (Urinal) ใช้นํ้าประปาในการชําระล้าง โดยมักเป็นแบบจ่ายผ่านวาล์วชัก
โครก (Flush valve) ขนาด DN20 ซ่ึงจะต้องการแรงดนั ก่อนเขา้ วาล์วประมาณ 1 bar
โถสว้ ม
โถส้วม (Water closet) ทํางานด้วยการปล่อยนํ้าให้หมุนวนสร้างแรงดูดสิ่งปฏิกูลลงในท่อ มี
การจ่ายน้ําสองแบบคือ แบบจ่ายผ่านถังชักโครก (Flush tank) ซึ่งจะเติมนํ้าประปาลงถัง
ด้วยท่ออ่อนขนาด DN10 (3/8 น้ิว) โดยมีลูกลอยควบคุมการเติมนํ้าในถัง ซ่ึงท่ออ่อนจะ
ต่อมาจากท่อประปาขนาด DN15 และแบบจ่ายผ่านวาล์วชักโครก (Flush valve) ซึ่งต้อง
ต่อท่อประปาขนาด DN20 หรือ DN25 เขา้ กับวาล์ว โดยในสองกรณีจะมีความต้องการ
แรงดันและอตั ราการไหลทแี่ ตกตา่ งกนั
นอกจากอุปกรณ์หลักท่ีกล่าวมายังมีสุขภัณฑ์อ่ืนๆที่ต้องการนํ้าประปาอีกเช่น สายฉีดชําระ ฝักบัว
อาบน้ํา กอ๊ กเตมิ นาํ้ ในอา่ งอาบนาํ้ และ โถปสั สาวะหญงิ เป็นต้น ส่วนอุปกรณ์ในสว่ นอ่ืนๆท่ีใช้นํา้ ได้แก่
ในหอ้ งครวั มี อา่ งล้างอาหาร และอา่ งล้างจาน ในห้องซักล้าง มี อ่างซักผา้ และ เคร่ืองซักผ้า ซ่ึงความ
ต้องการนา้ํ และขนาดทอ่ ตอ่ เข้าของสขุ ภัณฑ์ และอปุ กรณต์ า่ งๆที่ใช้น้ํา โดยท่ัวไปมักเป็นไปตามตาราง
ที่ 7.1 (Nayyar, 2000)
146
ตารางที่ 7.1 ขนาดทอ่ ความตอ้ งการนาํ้ และหนว่ ยสขุ ภณั ฑข์ องอุปกรณท์ ่ใี ช้นา้ํ
อปุ กรณท์ ่ใี ชน้ ํา้ ตวั ย่อ หน่วยสขุ ภณั ฑ์ ขนาดทอ่ อตั ราไหล ความดนั
(FU) (DN) (lpm) (barG)
อ่างอาบน้าํ แบบไมม่ ีฝักบัว / Bath tub 15 19
อ่างลา้ งมือในบ้าน / Lavatory (private) BT 2 10 8 0.34
อา่ งล้างมอื สาธารณะ / Lavatory (public) LAV 1 10 8 0.55-0.85
ฝกั บัวอาบน้าํ / Shower LAV 2 15 11
โถปัสสาวะชาย (วาลว์ ชกั โครก) / Urinal (flush valve) SH 2 20 38-76 0.82
โถสว้ ม (ถงั ชกั โครก) / Water closet (flush tank) UR 5 15 11-19 1
โถสว้ ม (วาล์วชกั โครก) / Water closet (flush valve) WC 5 25 57-150 0.7-1.4
หอ้ งนํา้ ขนาดเลก็ (ถงั ชกั โครก) / Bathroom group WC 10
(flush tank) 15 8
หอ้ งนํ้าขนาดเล็ก (วาล์วชกั โครก) / Bathroom group WC LAV SH/BT 6 15 2
(flush valve) 15 11
โถปัสสาวะหญิง / Bidet WC LAV SH/BT 8 15 11
กอ๊ กนํา้ ดืม่ / Drinking fountain 15 4
อา่ งลา้ งมอื ในคลนิ กิ / Clinic sink HB 1 15 11
เคร่ืองลา้ งจานตามบ้าน / Dishwasher (domestic) HB 0.5 15 19
อ่างล้างมือทนั ตกรรม / Dental sink 2 15 11
อ่างล้างจานในครัว / Kitchen sink 1 15 11
เครอื่ งซกั ผา้ / Washing machine 1 20 19
อ่างซักผ้า / Laundry tray 2 10
กอ๊ กสนามตามบ้าน / Hose bib (private) 2 15
ก๊อกสนามสาธารณะ / Hose bib (public) 2 20
อปุ กรณ์อ่ืนๆ ตามขนาดท่อนํา้ ประปา 3 25
5
1
2
3
10
147
ท่อประปาในอาคารมักใช้วัสดุสองประเภทคือ ท่อเหล็กอาบสังกะสี และ ท่อพีวีซี โดยท่อ
เหล็กอาบสังกะสีจะมีความแข็งแรงคงทนกว่าท่อพีวีซี แต่จะมีความต้านทานการไหลมากกว่า มี
น้ําหนักมากกว่าและมีราคาสูงกว่า ส่วนการเดินท่อภายนอกอาคารหากเดินเหนือพ้ืนนิยมใช้ท่อเหล็ก
อาบสังกะสี หรือท่อเหล็กดํา โดยไมใ่ ช้ทอ่ พลาสติก เน่ืองจากท่อพลาสติกมกั จะเส่ือมสภาพเม่ือถูกรังสี
UV ในแสงอาทิตย์ แต่ถ้าเป็นส่วนที่ฝังไว้ในดินจะนิยมใช้ท่อพลาสติก เช่น HDPE เพราะสภาวะในดิน
มกี ารกัดกร่อนท่อโลหะ
7.2 การประเมนิ ความตอ้ งการนํา้
ในอาคารขนาดใหญ่ จะมีสุขภัณฑ์จํานวนมาก แต่ความต้องการนํ้าของสุขภัณฑ์ในอาคาร
ไมไ่ ด้เกดิ ขึน้ พรอ้ มกัน ดงั น้ันอัตราไหลทต่ี อ้ งการในภาพรวมจงึ นอ้ ยกว่าผลรวมของอตั ราไหลท่ีตอ้ งการ
ของทุกสุขภัณฑ์ในอาคาร ซ่ึงในอดีตได้มีผู้รวบรวมสถิติการใช้นํ้าในอาคารต่างๆนํามาประเมินเป็น
ความสัมพนั ธ์ ระหวา่ งหน่วยสขุ ภัณฑ์และอตั ราการใชน้ ํ้าไวเ้ รยี กว่า เส้นโค้งฮันเตอร์ (Hunter, 1941)
ดังรูปที่ 7.2 ท้ังนี้หน่วยสุขภัณฑ์มิได้หมายความถึงจํานวนสุขภัณฑ์โดยตรงแต่เป็นตัวคูณบอกสัดส่วน
การใชน้ า้ํ ของสขุ ภณั ฑ์ชนิดต่างๆ โดยสขุ ภัณฑ์แตล่ ะชนดิ จะมีหน่วยสุขภณั ฑต์ ามตารางท่ี 7.1
จากรูปที่ 7.2 จะเหน็ ได้วา่ เส้นโคง้ ของฮันเตอร์มีความแตกต่างกันระหวา่ งระบบขนาดเล็ก ที่
ใชถ้ งั ชักโครก กับวาลว์ ชกั โครก แต่เมอ่ื เปน็ ระบบขนาดใหญ่ท่มี หี น่วยสขุ ภณั ฑ์มากกว่า เสน้ โคง้ จะเปน็
เส้นเดียวกนั เส้นโค้งของฮนั เตอรแ์ สดงในรปู ตวั เลขในตารางที่ 7.2
148
3,500 วาลว์ ชกั โครก
3,000 ถงั ชักโครก
ัอตราไหล (lpm) 2,500
อัตราการไหลทีต้องการ (LPM) 2,000
1,500
1,000
500
0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000 9,000 10,000
0
หน่วยสขุ ภณั ฑ์ (FU)
(ก) ตลอดช่วง
ัอตราไหล (lpm) 1,000 วาล์วชักโครก
900 ถังชกั โครก
อัตราการไหลทีต้องการ (LPM) 800
700 200
600 400 600 800 1,000 1,200
500
400 หนว่ ยสขุ ภัณฑ์ (FU)
300
200 (ข) สว่ นขยาย
100
0
0
รูปท่ี 7.2 เสน้ โคง้ ของฮันเตอร์
149
ตารางที่ 7.2 ข้อมลู จากเส้นโค้งของฮนั เตอร์
อตั ราไหลทตี่ อ้ งการ (lpm) อตั ราไหลทตี่ ้องการ (lpm)
ระบบท่ีใช้ ระบบทใ่ี ช้
หน่วย ถังชกั โครก วาลว์ ชกั โครก หน่วย ระบบทใ่ี ช้ ระบบทใ่ี ช้
สุขภัณฑ์ สขุ ภัณฑ์
(FU) (FLUSH TANK) (FLUSH VALVE) (FU) ถังชักโครก วาล์วชักโครก
6 19 225 (FLUSH TANK) (FLUSH VALVE)
8 25 250
10 30 102 275 265 367
12 35 108 300
14 39 114 400 284 382
16 44 120 500
18 48 126 750 303 399
20 53 132 1,000
25 64 144 1,250 322 416
30 76 155 1,500
35 85 166 1,750 397 477
40 94 176 2,000
45 102 185 2,250 473 537
50 110 195 2,500
60 121 208 2,750 643 674
70 132 221 3,000
80 144 235 4,000 787 787
90 155 245 5,000
100 165 255 6,000 908 908
120 182 274 7,000
140 199 293 8,000 1,011
160 216 312 9,000
180 231 329 10,000 1,113
200 246 346 1,215
1,317
1,419
1,522
1,635
1,987
2,245
2,434
2,593
2,718
2,820
2,911
150
ตัวอย่าง 7.1
จงประเมินความตอ้ งการน้ําของห้องนํ้าตอ่ ไปนี้
วิธที าํ
จากรปู โถสว้ มเป็นแบบวาลว์ ชักโครก สรา้ งตารางเพือ่ รวบรวม จาํ นวนหนว่ ยสขุ ภณั ฑ์ โดย
หาค่า FU จากตารางท่ี 7.1
สขุ ภัณฑ์ FU จาํ นวน รวม FU
WC 10 4 40
UR 5 5 25
LAV 2 4 8
รวมทงั้ หมด 73
นําจาํ นวนหน่วยสขุ ภัณฑ์ ไปหาคา่ อตั ราการไหลตารางที่ 7.2 (หรือจากรปู ท่ี 7.2) ทําการ
ประมาณเชิงเสน้ จากตารางจะไดว้ ่าที่ 73 FU ในระบบทใ่ี ช้วาลว์ ชกั โครกความต้องการนาํ้ คอื
225.2 lpm ตอบ
151
ตัวอยา่ ง 7.2
จงประมาณอัตราการไหลของน้าํ ในท่อส่วนตา่ งๆของระบบในรปู ท่ี 7.4
รูปท่ี 7.4 ระบบทอ่ ในอาคาร
วิธที าํ
จากตวั อยา่ งท่ี 7.1 ห้องนาํ้ แตล่ ะหอ้ งมีหนว่ ยสขุ ภณั ฑ์ 73 FU ทําการสรา้ งตารางเพอื่ รวม FU
ในทอ่ แตล่ ะสว่ นแลว้ จึงนําค่า FU ไปเทยี บกับตารางที่ 7.2 เพือ่ แปลงเป็นอตั ราการไหล
ท่อ FU lpm
AB 219 362
BC 146 299
CD 73 225
ขอ้ ควรระวัง อยา่ นาํ อตั ราการไหลท่ีแตล่ ะหอ้ งตอ้ งการมารวมกันโดยตรง เพราะเป็นการละเลยขอ้ มลู
ทางสถติ ิ จะทาํ ให้ไดค้ ่าที่เกินจริง
152
7.3 การเดินทอ่ ประปาสาํ หรบั ห้องนา้ํ
ในแบบสถาปตั ยจ์ ะระบุตําแหน่งของห้องนํ้าและสุขภัณฑ์ภายในห้องน้ําไว้แล้ว ผู้ออกแบบจึง
มีหน้าท่ีกําหนดแนวท่อไปยังสุขภัณฑ์นั้นๆ โดยในเบื้องต้นควรแยกระบบท่อสําหรับห้องน้ําแต่ละห้อง
ออกจากกนั และมีวาล์วปดิ นา้ํ สาํ หรบั ห้องนํ้าแตล่ ะหอ้ ง กรณีท่เี ปน็ ตกึ สงู จะมกี ารกาํ หนดช่องเปิดทะลุ
ถึงกนั ในทกุ ๆช้ัน เรยี กว่าช่องชาฟท์สําหรับเดินท่อเมนในแนวด่ิงไว้แล้ว ผู้ออกแบบจะต้องวางเส้นทาง
เดนิ ทอ่ จากท่อเมนในแนวด่ิงมายังห้องนํ้า ซ่ึงโดยทั่วไปช่องชาฟท์มักอยู่ใกล้ๆช่องบันได ช่องลิฟท์ โถง
ทางเดิน หรอื อาจซ่อนอยใู่ นห้องนา้ํ เลยกเ็ ปน็ ได้
การเดินทอ่ ประปาในอาคารมักนิยมเดินซ่อนในผนัง และฝ้าเพดาน เพ่ือความสวยงาม ดังนั้น
ในการกําหนดแนวท่อ ผู้ออกแบบควรดูแบบสถาปัตย์เป็นหลักและเดินตามแนวทางข้างต้น
นอกจากนี้มีข้อพึงระวังคือเสาและคาน ซึ่งจะต้องไม่เดินท่อทะลุเสา และควรหลีกเล่ียงการเดินท่อ
ทะลคุ านถ้าเปน็ ไปได้ รปู ที่ 7.3 แสดงตวั อยา่ งการเดนิ ทอ่ ประปาในหอ้ งนํา้ ขนาดเล็ก
รปู ที่ 7.3 ตัวอย่างแบบแปลนการเดนิ ทอ่ ประปาในหอ้ งน้าํ
153
ปรากฏการณ์ ค้อนนํ้า (Water hammer) เกิดจากการเปิดหรือปิดวาล์วอย่างรวดเร็วทาํ ให้
นํา้ เปล่ยี นความเร็วอย่างฉับพลัน เกดิ แรงกระแทกซง่ึ จะเคลือ่ นท่เี ป็นคลน่ื ความดันไปตามทอ่ ทําใหเ้ กดิ
เสียงดัง และการกระชากของนํ้าที่ออกจากวาล์ว เป็นสิ่งที่สามารถเกิดข้ึนได้ในห้องน้ําซึ่งจะก่อใหเ้ กิด
ความรําคาญต่อผู้ใช้ จึงควรป้องกันโดยการติดตั้งโพรงอากาศ (Air chamber) เพื่อดูดซับแรง
กระแทกโดยต่อท่อข้ึนไปจากท่อแนวด่ิงแล้วปิดปลายท่อดังรูปท่ี 7.4 หรือติดต้ังอุปกรณ์จับค้อนน้ํา
(Water hammer arrester – WHA)
รูปท่ี 7.4 การติดตง้ั โพรงอากาศเพื่อดดู ซบั แรงกระแทก
154
การกําหนดขนาดทอ่ แบง่ เปน็ สามส่วนคอื
จดุ ต่อกบั สขุ ภณั ฑ์
กาํ หนดขนาดตามตาราง 7.1 หรอื ตามขอ้ มลู จําเพาะของสุขภณั ฑ์น้นั ๆ
กิง่ ยอ่ ยในห้องนา้ํ
ถา้ เปน็ ห้องน้าํ ขนาดใหญ่ให้คํานวณขนาดท่อก่ิงใดๆตามอัตราการไหลที่ได้จากการรวมหน่วย
สุขภัณฑ์ที่ต่อจากท่อกิ่งนั้นๆ ส่วนถ้าเป็นห้องน้ําขนาดเล็กท่ีมีสุขภัณฑ์ไม่มากและการเดินท่อมี
ระยะทางน้อยสามารถใช้ตาราง 7.3 เพ่ือกําหนดขนาดท่อก่ิงท่ีใช้เป็นท่อร่วมก่อนแยกเป็นท่อย่อยเข้า
ไปยังสุขภัณฑ์ทม่ี จี ดุ ต่อขนาด DN15 DN20 และ DN25 ตามลาํ ดับ
ตาราง 7.3 จาํ นวนท่อก่ิงยอ่ ยท่ีสามารถต่อจากท่อร่วมในหอ้ งน้าํ
ขนาดทอ่ รว่ ม ก๊อกนาํ้ จํานวนท่อย่อย วาล์วชักโครก
วาลว์ ชักโครก
DN15* DN20** DN25
15 1
20 3 (4)
25 6 (10)
32 12 (20) 2 1
40 20 (30) 8 4
50 35 (50) 24 12
65 60 (90) 50 25
80 85 (125) 80 40
100 150 (225) 200 100
*ตวั เลขในวงเล็บหมายถึงกรณใี ช้งานโดยเฉลย่ี ไมพ่ ร้อมกันทัง้ หมด
** วาลว์ ชกั โครก DN20 สองตวั เทียบเท่ากับวาลว์ ชักโครก DN25 หนึ่งตวั
ท่อเมน
ในท่ีน้ี ทอ่ เมนหมายถงึ ท่อทสี่ ง่ นาํ้ มายังหอ้ งนํ้า ใหค้ าํ นวณตามหลักการในบทท่ี 5 โดยหา
อตั ราการไหลจากเส้นโคง้ ของฮันเตอร์ โดยใชผ้ ลรวมของหนว่ ยสุขภณั ฑ์ที่ตอ่ จากทอ่ สว่ นนนั้ ๆ
155
ตัวอยา่ ง 7.3
จงออกแบบระบบท่อประปาในห้องนํา้ ตอ่ ไปนี้
วิธที ํา
ขั้นแรกทําการร่างแนวท่อไปยังสุขภัณฑ์ท้ังหมด ทั้งน้ีคาดว่าท่อน้ําเข้าจะมาทางด้านหน้า
ประตูโดยทอ่ แนวนอนเดนิ อยู่ในระดับเหนอื ฝ้าเพดานแลว้ จึงเดนิ ฝังกาํ แพงลงไปยังสุขภัณฑ์ตล่ ะตัว
156
จากนนั้ กําหนดขนาดทอ่ แตล่ ะส่วนตามคําอธบิ ายตอ่ ไปนี้
ชนิด ตาราง สว่ นที่ คําอธบิ าย ขนาดทใี่ ช้
WHA 7.1 (1) จากตัวอย่าง 7.1 มีการคํานวณจํานวนหน่วย 73FU
สขุ ภัณฑไ์ วท้ ่ี 73 FU ติดตั้งตัวจบั คอ้ นน้าํ ตาม FU
ทอ่ เมน 5.6 (2) จากตัวอย่าง 7.1 ประเมินความต้องการน้ําไว้ท่ี DN65
225.2 lpm กําหนดขนาดท่อเมนเข้าห้องนํ้าด้วย
อตั ราความดันตกไมเ่ กนิ 4m/100m
ท่อเขา้ 7.1 (3) ท่อเข้าอา่ งลา้ งมือ DN15
สขุ ภณั ฑ์ (4) ทอ่ เข้าโถส้วม (วาลว์ ชักโครก) DN25
(5) ท่อเขา้ โถปสั สาวะชาย (วาลว์ ชกั โครก) DN20
ทอ่ ร่วม 7.3 (6) ท่อรว่ มแยกไปยังทอ่ DN15 4 ทอ่ (ไมเ่ กนิ 6 ทอ่ ) DN25
(7) ทอ่ ร่วมแยกไปยังทอ่ DN15 2 ทอ่ (ไมเ่ กนิ 3 ทอ่ ) DN20
(8) ทอ่ ร่วมแยกไปยงั ทอ่ DN25 4 ทอ่ (ไม่เกิน 4 ทอ่ ) DN40
(9) ทอ่ ร่วมแยกไปยงั ทอ่ DN25 2 ทอ่ (ไมเ่ กิน 4 ทอ่ ) DN40
(10) ท่อรว่ มแยกไปยังท่อ DN20 5 ทอ่ (ไมเ่ กนิ 8 ทอ่ ) DN40
(11) ท่อร่วมแยกไปยังท่อ DN20 2 ทอ่ (ไมเ่ กนิ 2 ทอ่ ) DN32
(12) ทอ่ รว่ มแยกไปยงั ทอ่ DN20 3 ทอ่ (ไม่เกิน 8 ทอ่ ) DN40
(13) ท่อร่วมแยกไปยังท่อ DN20 2 ทอ่ (ไมเ่ กนิ 3 ทอ่ ) DN32
(14) ท่อร่วมแยกไปยังท่อ DN25 4 ท่อ + ท่อ DN20 5 DN50
ท่อ (เทียบเท่า DN25 2.5 ท่อ) รวมแล้วเทียบเท่า
กบั ท่อ DN25 6.5 ท่อ (ไมเ่ กิน 12 ท่อ)
ข้นั สุดทา้ ย ทําการลงขนาดทอ่ ลงในแบบใหค้ รบถว้ น
157
ตอบ
7.4 ระบบสง่ นาํ้ ประปาในอาคาร
ในระบบส่งนํ้าเริ่มท่ีการประปาซ่ึงจะพยายามรักษาแรงดันนํ้าประปาท่ีส่งมาในท่อเมนให้อยู่
ในระดับ 2 barG ขึ้นไป ซงึ่ เพียงพอต่อการส่งน้ําขึน้ อาคารความสูงสามชั้นได้ แต่อย่างไรก็ตามในบาง
พ้ืนท่ีท่ีมีประชากรหนาแน่น แรงดันน้ําอาจตกลงต่ํากว่านั้นในช่วงเวลาท่ีมีการใช้น้ําพร้อมๆกัน กอปร
กับความดันลดในระบบทอ่ ท่ีจะเกดิ ขึ้นในท่อย่อยภายในอาคารเอง และรวมไปถงึ กรณีทีอ่ าคารมคี วาม
สูงเกินสามช้ัน ซึ่งทําใหม้ คี วามจาํ เป็นต้องเพิ่มแรงดนั โดยใช้ป๊มั ในระบบส่งนาํ้
ในเบ้ืองต้นถา้ มกี ารใช้ป๊ัม ทางอาคารจะต้องมีถงั สํารองนํ้าและสบู นํ้าจากถังน้ี ห้ามสูบจากท่อ
เมนของการประปาโดยตรงเพราะจะทําให้แรงดันในท่อเมนลดลงอย่างฉับพลัน ทั้งนี้การใช้ป๊ัมสูบนํ้า
จากท่อเมนประปาโดยตรงเป็นการกระทาํ ทผี่ ดิ กฎหมาย
ระบบส่งจ่ายนํ้าในอาคารแบ่งได้หลักๆเป็นสองประเภทคือระบบจ่ายขึ้น (รูปท่ี 7.5) และ
ระบบจ่ายลง (รูปท่ี 7.6) โดยระบบจ่ายขึ้นซึ่งใช้ในอาคารที่มีความสูงไม่มาก (ไม่เกิน 10 ชั้น) หาก
158
ความสูงเกินกว่านี้ หรือมีท่ีมากกว่า 10,000 ตารางเมตร ควรมีถังเก็บน้ําบนดาดฟ้าและใช้ระบบจ่าย
ลง ซึง่ จะช่วยประหยดั พลังงานได้มากกว่า
น้ําจากการประปา
รูปท่ี 7.5 ระบบจ่ายขน้ึ
159
นํา้ จากการประปา
รปู ท่ี 7.6 ระบบจ่ายลง
ในอาคารทมี่ ีความสงู มากๆ จะมปี ญั หาเรื่องแรงดนั นา้ํ ท่ีสงู เกนิ 4 barG ในชั้นล่างซง่ึ มากเกิน
กวา่ ทสี่ ขุ ภณั ฑท์ วั่ ไปจะรบั ได้ สามารถแกป้ ญั หาไดด้ ว้ ยการติดตัง้ วาลว์ ลดความดันทกุ ๆ 10 ชั้น หรอื ใช้
ระบบหลายถังตามรูปท่ี 7.7 รวมท้ังสามารถใช้ระบบหลายถงั แบบเปน็ ลาํ ดับขน้ั เชน่ มถี ังเกบ็ นํ้าที่ชน้ั
20 และมปี มั๊ ดดู จากชนั้ 20 ไปเก็บยงั ถังที่ชนั้ 40 จากนนั้ มีป๊มั ดูดจากชนั้ 40 ไปยังถังทช่ี ้นั 60 ไป
เรือ่ ยๆ เป็นต้น
ในช้ันบนซึ่งอยู่ใกล้กับถังเก็บนํ้า จะมีปัญหาเรื่องแรงดันน้ําตํ่าเกินไปอาจต้องมีการติดตั้ง
ระบบปม๊ั เพมิ่ แรงดนั สําหรับชัน้ บนตามรปู ท่ี 7.8
160
น้ําจากการประปา
รปู ท่ี 7.7 ระบบหลายถงั
161
นํ้าจากการประปา
รปู ที่ 7.8 การเพ่มิ แรงดนั ทชี่ น้ั บน
162
แบบฝกึ หดั
7.1) จงออกแบบระบบนํ้าประปาสาํ หรับหอ้ งนํา้ ในรปู ด้านลา่ ง
163
7.2) จงออกแบบระบบประปาสําหรับอาคารในรูป หากแต่ละชั้นมีห้องน้ําชาย-หญิงในข้อ 7.1)
จํานวน 1 ชุด
164
บทที่ 8 การออกแบบระบบท่อระบายน้าํ
ระบบท่อระบายนํ้าเป็นส่วนหน่ึงของระบบสุขาภิบาลเช่นเดียวกับระบบท่อประปา โดยหาก
ทําการสมดุลการไหลของของไหลในระบบในอาคารจะได้ตามรูปที่ 8.1 จะเห็นว่านํ้าเสียที่ออกจาก
ระบบจะมีปริมาณมากกว่านํ้าประปาท่ีเข้ามาในระบบอยู่บ้าง ซึ่งในการระบายน้ําออกจะใช้แรงโน้ม
ถว่ งของโลกเป็นตวั ขับเคล่อื น ดังนนั้ หลักการออกแบบทอ่ ระบายนํา้ จึงแตกต่างกับการออกแบบระบบ
ท่อส่งนํ้าบทน้ีจึงมีส่วนของทฤษฎีเพิ่มเติมเก่ียวกับการไหลในช่องเปิดด้วยแรงโน้มถ่วงของโลกเข้ามา
ดว้ ย
บทน้ีจะครอบคลุมการออกแบบระบบระบายนํ้าในส่วนท่ีเปน็ ท่อภายในอาคารเป็นหลกั ท้ังน้ี
เม่ือออกนอกอาคารน้ําส่วนที่เป็นน้ําโสโครกจะต้องถูกบําบัดก่อนส่งออกไปยังท่อระบายน้ําสาธารณะ
ซึง่ สว่ นนจี้ ะเปน็ งานออกแบบของวิศวกรโยธา
รูปท่ี 8.1 สมดลุ การไหลในระบบสขุ าภิบาลในอาคาร
165
8.1 ส่วนประกอบของระบบระบายนา้ํ
นํ้าจากสุขภัณฑ์แยกได้เป็นสองระดับความสกปรกคือน้ําโสโครก (Soil) ท่ีมาจากโถส้วมและ
โถปสั สาวะ และนํ้าเสยี (Waste) ทีม่ าจากอ่างล้างมือ ระบบท่ีดีควรแยกท่อแนวด่ิงสําหรับ นํ้าโสโครก
และท่อนํ้าเสียออกจากกัน เพราะท่อน้ําโสโครกมีโอกาสอุดตันได้ง่าย หากแยกออกจกท่อน้ําเสียก็จะ
ทําให้ท่อนํ้าเสียยังทํางานได้หากท่อนํ้าโสโครกอุดตัน ท่อระบายนํ้าท้ังสองจะไปรวมกันก่อนเข้าระบบ
บําบัด ส่วนนํ้าทิ้งที่สะอาดได้แก่น้ําฝนจากดาดฟ้าซึ่งสามารถต่อทิ้งลงท่อระบายนํ้าสาธารณะได้เลย
นํา้ ทงิ้ จากสุขภัณฑ์จะต้องมีท่อดักกลิ่น (Trap) เพื่อป้องกันกล่ินเหม็นในท่อแพร่ออกมาทางท่อระบาย
น้ํา รูปท่ี 8.2(ก) แสดงตัวอย่างของท่อดักกลิ่น และเนื่องจากการไหลในแนวราบอาจเกิดการอุดตันได้
ถ้าความเร็วในการไหลต่ําเกินไป (ความเร็วของการไหลในแนวราบไม่ควรต่ํากว่า 0.6 เมตรต่อวินาที)
ดังน้ันเพื่อให้สะดวกในการทําความสะอาดท่อท่ีตัน จึงควรติดจุดทําความสะอาดท่อที่พื้น (Floor
clean-out – C.O. หรอื FCO) ดงั รูปท่ี 8.2(ข) ไว้บริเวณปลายท่อเสมอ
นอกจากน้ําทิ้งจากสุขภัณฑ์และนํ้าฝนแล้วยังมีน้ําท้ิงจากกระบวนการต่างๆในอาคารเช่น
จากการลา้ งพ้ืนซงึ่ จะระบายน้ําทางช่องระบายนา้ํ ท่พี นื้ (Floor drain – รปู ที่ 8.2(ค)) นํ้าจากการกล่ัน
ตวั ในคอลย์ เย็นของระบบปรับอากาศ (Condensate) นาํ้ จากการซกั ลา้ ง และน้าํ ทง้ิ จากห้องครัว เป็น
ต้น ซ่ึงผู้ออกแบบจะต้องเลือกว่าจะให้ไปทิ้งรวมกับน้ําโสโครกหรือน้ําฝน นํ้าโสโครกจะต้องผ่านบ่อ
บําบัด ขณะทนี่ ํา้ ทิง้ จากหอ้ งครวั จะตอ้ งผ่านบอ่ ดกั ไขมันก่อน
(ก) (ข) (ค)
รปู ท่ี 8.2 ส่วนประกอบในระบบระบายนา้ํ
ก.ท่อดกั กล่นิ ข.ช่องทาํ ความสะอาดทอ่ ค.ชอ่ งระบายน้าํ ทพี่ ืน้
เน่ืองจากการไหลของนํา้ เสียอาศัยแรงโน้มถ่วงของโลก โดยนํ้าจะไหลไม่เต็มท่อ ท่อนํ้าเสียใน
แนวนอนจึงต้องมีมุมเอียงลงไปในทิศทางของการไหลเสมอ นอกจากนี้ในการออกแบบจะต้อง
พยายามรักษาความดันในท่อให้เท่ากับความดันบรรยากาศเพ่ือให้นํ้าไหลได้สะดวก และไม่เกิด
166
สุญญากาศที่จะดูดน้ําออกจากตัวดักกลิ่น ซึ่งทําได้โดยต่อท่ออากาศ (Vent pipe) ไว้เสมอ ดังน้ันใน
ระบบระบายน้ําจึงประกอบด้วยท่อหลักสามชนิดคือ ท่อน้ําโสโครก (S) ท่อน้ําเสีย (W) และ ท่อ
อากาศ (V) สว่ นทอ่ นํ้าฝน (RL) จะออกแบบต่างหากโดยรายละเอยี ดจะกล่าวถึงตอนท้ายของบทน้ี ใน
ภาพรวมระบบระบายนํ้าทงิ้ จากอาคารจะประกอบด้วยทอ่ ดงั รูปท่ี 8.3
รปู ท่ี 8.3 ภาพรวมของระบบระบายนาํ้ จากอาคาร 167
8.2 การไหลท่ีขับเคล่ือนด้วยแรงโนม้ ถ่วง
ในการออกแบบระบบระบายน้ํา ผู้ออกแบบควรเข้าใจกลไกการไหลท่ีขับเคลื่อนด้วยแรงโน้ม
ถ่วงของโลกก่อน ซ่ึงการไหลจะไหลไม่เต็มท่อ และสําหรับการไหลในแนวราบ จะเกิดขึ้นได้เมื่อท่อมี
ความเอียง (Slope) เท่าน้ัน โดยการไหลน้ีอธิบายได้ด้วยสมการสําหรับการไหลในช่องเปิด เรียกว่า
สมการของแมนน่ิง (Manning equation) ซง่ึ มรี ปู แบบดงั สมการ (8.1)
V = 1 21 (8.1)
n h3 S2
เมอ่ื n คอื สมั ประสทิ ธิค์ วามหยาบของทอ่ ใหใ้ ช้ n = 0.013 สาํ หรับท่อระบายนํา้ ทุกชนดิ
เนอื่ งจากการเกาะตัวของสิง่ ปฏกิ ลู จะทาํ ให้ผิวทอ่ ทุกชนิดหยาบเทา่ กนั หมด
v คอื ความเร็วในการไหล (m/s)
h คือรศั มีไฮดรอลิก (พืน้ ทหี่ น้าตดั ทอ่ ส่วนที่มนี ้ํา หารดว้ ย เสน้ รอบรูปของหน้าตดั ทอ่ ส่วนที่
สมั ผสั กบั นํ้า) (m)
และ S คือความชนั
รปู ที่ 8.4 การไหลในชอ่ งเปิด
168
ในทอ่ ระบายนํา้ จะมกี ารไหลไม่เต็มท่อ ซงึ่ สามารถหาคา่ รัศมไี ฮดรอลิคไดจ้ ากการหาคา่ มุม θ
ด้วยการแก้สมการ (8.2) และแทนค่าลงในสมการ (8.3)
A = ⎛ θ − sinθ ⎞ r 2 (8.2)
⎝⎜ 2 ⎟⎠
h = ⎛⎝⎜ 1 − sinθ ⎞ r (8.3)
θ ⎠⎟ 2
เมื่อ A คอื พ้นื ที่หน้าตดั ส่วนท่ีมนี าํ้ (m2)
θ คอื มุมกวาดตามรปู ท่ี 8.4 (radian)
r คือรัศมภี ายในทอ่ (m)
และ h คือรัศมไี ฮดรอลกิ (m)
สมการ (8.3) และ (8.4) สามารถนาํ มาเขยี นเป็นกราฟไดด้ ังรปู ที่ 8.5
0.7
0.6
0.5
0.4
h/r
0.3
0.2
0.1
0.0 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
0%
สดั สว่ นพืนทหี น้าตัดทีมีนํา
รปู ที่ 8.5 รศั มไี ฮดรอลกิ ในการไหลไม่เตม็ ทอ่
169
หากวเิ คราะห์ชดุ สมการของแมนนิง่ ดว้ ยหลกั การออพติไมเซช่ัน จะพบว่าอัตราไหลสูงสุดของ
นํ้าในท่อกลมจะเกิดเม่ือ มีนํ้าไหล 97.5% ของหน้าตัดท่อ ( h = 0.58r ) อย่างไรก็ตามในการ
ออกแบบต้องคํานึงถึงความเร็วการไหล และต้องเผ่ือขนาดท่อไว้ด้วย ซ่ึงการไหลของน้ําทิ้งในท่อ
แนวราบควรมีความเร็วไม่ต่ํากว่า 0.6 m/s โดยค่าที่เหมาะสมคือความเร็วไม่ตํ่ากว่า 1.1 m/s
สําหรับท่อขนาดต่ํากว่า 600 mm และความเร็วไม่ต่ํากว่า 1.5 m/s สําหรับท่อตั้งแต่ขนาด 600
mm ขึ้นไป (Sanks, 1998) เพ่ือให้น้ําสามารถพาสิ่งปฏิกูลต่างๆไปได้ โดยจะให้มีนํ้าอยู่ในท่อ
ประมาณ 25% ( h = 0.34r )ที่อัตราการไหลปกติ ส่วนที่เหลือของท่อเผ่ือไว้กรณีท่ีมีการใช้นํ้า
มากกว่าปกติ ซ่ึงมักออกแบบท่อระบายน้ําให้รองรับอัตราไหลเต็มที่เมื่อมีน้ําอยู่ในท่อ 50%
( h = 0.5r ) ดังนั้นจากสมการ (8.1) สามารถเขียนเป็นสูตรสําหรับกําหนดขนาดท่อได้โดยคูณ
ความเรว็ ดว้ ยพืน้ ท่หี นา้ ตดั เพอ่ื ใหไ้ ด้อตั ราไหล แลว้ แทนคา่ n = 0.013 และ h = 0.5r
Q = VA = 1 2 S 1 A
2
h3
n
1
( )Q1 2 2
= n (0.5r S 0.5π r2
)3
18
Q = 76.12S 2 r 3
เมือ่ เขยี นในรูปของเส้นผ่านศนู ยก์ ลาง จะได้สมการ (8.4)
3
d = 0.394⎝⎜⎛ Q ⎞8 (8.4)
S ⎟⎠
เมอ่ื Q คอื อตั ราไหล (m3/s)
ในทํานองเดียวกัน สําหรับการออกแบบท่ีการไหล 25% จะได้สมการสําหรับหาเส้นผ่านศูนย์กลาง
ของท่อเป็นดงั สมการ (8.5)
3
d = 0.563⎛⎜⎝ Q ⎞8 (8.5)
S ⎠⎟
โดยในการใช้งาน สมการ (8.4) และ (8.5) จะต้องใช้ร่วมกับสมการ (8.1) เพื่อตรวจสอบ
ความเรว็ ของการไหลไม่ใหต้ า่ํ กว่า คา่ ท่กี ลา่ วไวข้ า้ งต้น
170
สมการของแมนนิ่งสามารถนําไปประยุกต์ใช้ในรูปของตารางอัตราการไหลที่ท่อระบายน้ํารับ
ได้ที่พื้นท่ีการไหล 25% และ 50% ของพ้ืนที่หน้าตัดของท่อได้ตามตารางที่ 8.1 และ 8.2 ตามลําดับ
และใช้ในรูปแบบของกราฟได้ตามรูป 8.6 และ 8.7
ตารางที่ 8.1 อตั ราการไหลในทอ่ ระบายนาํ้ เม่ือมพี ้ืนที่การไหล 25% ของพื้นท่ีหน้าตดั ของทอ่
D อตั ราไหล (lpm) ที่ 25% ของพ้ืนท่ี ความเร็ว (m/s)
mm 1:200 1:100 1:50 1:25 1:200 1:100 1:50 1:25
50 7 9 13 19 0.2 0.3 0.5 0.6
0.3 0.4 0.5 0.8
65 13 19 27 38 0.3 0.4 0.6 0.8
0.4 0.5 0.7 1.0
80 20 28 39 56 0.5 0.7 0.9 1.3
0.6 0.8 1.1 1.6
100 42 60 85 120 0.7 0.9 1.3 1.9
0.7 1.1 1.5 2.1
150 125 177 250 353 0.9 1.3 1.8 2.6
1.1 1.5 2.1 3.0
200 269 380 538 761 1.2 1.7 2.4 3.4
250 488 690 975 1,380
300 793 1,122 1,586 2,243
400 1,708 2,416 3,416 4,831
500 3,097 4,380 6,194 8,760
600 5,036 7,122 10,072 14,244
หมายเหตุ แรเงาสเี ทาเข้มแสดงถงึ ความเร็วตํา่ กวา่ 0.6 m/s
แรเงาสเี ทาแสดงถงึ ความเร็วระหวา่ ง 0.6 – 1.1 m/s
ตารางท่ี 8.2 อตั ราการไหลในทอ่ ระบายน้ําเม่ือมพี นื้ ทกี่ ารไหล 50% ของพน้ื ที่หนา้ ตดั ของทอ่
D อตั ราไหล (lpm) ท่ี 50% ของพ้นื ท่ี ความเรว็ (m/s)
mm 1:200 1:100 1:50 1:25 1:200 1:100 1:50 1:25
50 17 24 35 49 0.3 0.4 0.6 0.8
65 35 49 69 98 0.3 0.5 0.7 1.0
80 60 85 121 171 0.4 0.6 0.8 1.1
0.5 0.7 0.9 1.3
100 110 155 219 310 0.6 0.9 1.2 1.7
0.7 1.0 1.5 2.1
150 323 457 646 914 0.9 1.2 1.7 2.4
1.0 1.4 1.9 2.7
200 696 984 1,392 1,968 1.2 1.7 2.3 3.3
1.4 1.9 2.7 3.8
250 1,261 1,784 2,523 3,568 1.5 2.2 3.1 4.3
300 2,051 2,901 4,103 5,802
400 4,418 6,248 8,836 12,495
500 8,010 11,328 16,020 22,656
600 13,025 18,420 26,050 36,841
หมายเหตุ แรเงาสเี ทาเข้มแสดงถึงความเร็วต่าํ กวา่ 0.6 m/s
แรเงาสีเทาแสดงถงึ ความเรว็ ระหว่าง 0.6 – 1.1 m/s
171
รูปที่ 8.6 ความสัมพนั ธ์ระหว่างอัตราไหล และความเอียงของทอ่ เมอ่ื มนี ํา้ ไหล 25% ของทอ่
รูปที่ 8.7 ความสมั พนั ธร์ ะหว่างอัตราไหล และความเอยี งของทอ่ เมอ่ื มนี าํ้ ไหล 50% ของทอ่
172
สําหรับการไหลในท่อแนวด่ิง นํ้าจะเกาะไปตามผิวท่อด้านใน โดยอาจมีการรวมตัวเป็น
แผ่นฟิล์มเต็มพ้ืนที่การไหลได้หากปริมาณนํ้ามาก (สําหรับท่อขนาด DN80 เกิดแผ่นฟิล์มเมื่อมีน้ํา
25% - 67% ของพ้ืนที่) ซึ่งการเกิดแผ่นฟิล์มน้ีอาจเกิดข้ึน แตกออก และเกิดข้ันใหม่เป็นจังหวะ อยู่
ในทอ่ ดังรปู ที่ 8.8 ทําให้เกดิ เสียงดงั ได้
รูปที่ 8.8 การเกดิ แผน่ ฟิลม์ ในท่อ
นอกจากนี้ยังมีจุดท่ีน่าสนใจในการไหลในแนวดิ่งคือความเร็วของการไหลจะเพิ่มข้ึนเรื่อยๆ
เมื่อนํ้าไหลลงจากท่ีสูง แต่เน่ืองจากแรงเสียดทานกับผิวท่อด้านในซึ่งแปรผันกับกําลังสองของ
ความเร็วในการไหล จึงทําให้แรงโน้มถ่วงและแรงเสียดทานสมดุลกัน น้ําจึงไหลลงด้วยความเร็วคงท่ี
เรยี กว่าความเรว็ สุดท้าย (Terminal velocity) การประมาณความเร็วสดุ ทา้ ยและระยะทางในแนวดิ่ง
ทีท่ ําให้เกิดความเร็วสดุ ท้ายทาํ ได้โดยสมการ (8.6) และ (8.7) (วริทธ์ิ 2551)
Vt = 1.95⎛⎜⎝ q ⎞0.4 (8.6)
d ⎟⎠ (8.7)
Lt = 0.171Vt2 = 0.65⎝⎛⎜ q ⎞0.8
d ⎟⎠
เม่ือ Vt คือความเร็วสดุ ทา้ ย (m/s)
Lt คอื ระยะทางจุดทน่ี า้ํ ไหลเข้าทอ่ แนวด่ิงถงึ จดุ ท่ีเกดิ ความเรว็ สุดท้าย (m)
q คืออตั ราการไหล (lpm)
และ d คือเสน้ ผ่านศนู ยก์ ลางภายในของทอ่ (mm)
173
เม่ือทดลองแทนค่าลงในสมการ โดยให้ใช้ท่อ DN100 ท่ีการไหล 50% ของท่อท่ีความเร็ว
เรมิ่ ต้น 1.2 m/s คิดเปน็ อัตราไหล 283 lpm ได้ความเร็วสุดท้ายคือ 2.95 m/s ท่ีระยะทางเพียง 1.5
เมตรเท่าน้ัน
เมือ่ ทําการดดั แปลงสมการ (8.6) ใหอ้ ยใู่ นรปู ของอตั ราการไหลจะไดส้ มการที่ใชใ้ นการ
ประมาณอตั ราการไหลทเ่ี กิดในทอ่ ในแนวดง่ิ คือสมการ (8.8)
q = 0.0187 AR1.67d2.67 (8.8)
เมอ่ื AR สดั ส่วนของพื้นท่หี น้าตดั ภายในทอ่ ทมี่ นี ้าํ ไหล q คอื อตั ราการไหล (lpm) และ d คอื เส้นผ่าน
ศนู ยก์ ลางภายในของทอ่ (mm)
สมการ (8.8) สามารถเขยี นในรปู ของตารางแสดงสมั พันธร์ ะหว่างขนาดของทอ่ ระบายน้ําใน
แนวดงิ่ กับอตั ราไหลตามตารางที่ 8.2 ทงั้ นต้ี ารางกําหนดใหม้ ีการไหล 25-30% ของทอ่ เพอื่ ป้องกนั
การเกดิ แผน่ ฟิล์มดงั ทก่ี ล่าวไปแล้ว
ตารางท่ี 8.2 อตั ราไหลในทอ่ ระบายน้ําแนวด่งิ
ขนาดทอ่ อตั ราการไหล (lpm)
DN ที่ 25% ที่ 30%
32 19 25
40 31 40
50 66 86
65 120 155
80 197 254
100 420 541
125 765 988
150 1,272 1,601
200 2,684 3,463
174
8.3 การออกแบบระบบทอ่ ระบายนํ้าในอาคาร
การออกแบบระบบทอ่ โสโครก (S) และทอ่ นํ้าเสยี ท่อน้ําเสยี (W) ควรใหม้ รี ะยะทางเดินท่อใน
แนวราบน้อยที่สุด และใช้ข้องอแบบรัศมีใหญ่ ร่วมกับข้องอ 45 องศาแทนการใช้ข้องอ 90 องศา
เพื่อให้การไหลเป็นไปอย่างราบล่ืนที่สุด นอกจากนี้จะต้องมีจุดล้างท่ออยู่ท่ีพื้น ณ ปลายของก่ิงท่อ
ระบายนาํ้ เพื่อสะดวกในการทาํ ความสะอาดกรณีท่ีทอ่ อุดตัน ตัวอย่างการเดินท่อระบายนาํ้ ในห้องน้ํา
แสดงในรูปที่ 8.9 โดยในแต่ละชั้นท่อน้ําโสโครก (S) และท่อน้ําเสียท่อน้ําเสีย (W) จะเดินอยู่ใต้พื้น
ขณะทที่ อ่ อากาศ (V) จะเดนิ อยเู่ หนือฝา้ เพดานดังตวั อยา่ งในรปู 8.10
รูปท่ี 8.9 ตวั อยา่ งแบบทอ่ ระบายนาํ้ ในห้องนํา้
175
รูปที่ 8.10 ตวั อยา่ งภาพตัดแสดงระดับของท่อนา้ํ โสโครกและทอ่ อากาศ
น้ําท้ิงในอาคาร จะเป็นนํ้าท้ิงจากสุขภัณฑ์เป็นหลักซ่ึงปริมาณนํ้าท้ิงขึ้นอยู่กับปริมาณ
นํ้าประปาที่ใช้ ดังน้ันการประเมินปริมาณนํ้าท้ิงจึงใช้หลักการเดียวกับการประเมินความต้องการ
นํ้าประปา คอื ใช้หน่วยสขุ ภณั ฑ์เปน็ ตัวเช่อื มโยงไปส่อู ัตราการไหลของนาํ้ ทิง้ ซง่ึ ได้มกี ารประเมินไว้เป็น
หน่วยสุขภัณฑ์นํ้าท้ิง (Drainage fixture unit – DFU) ตามตารางท่ี 8.3 รายละเอียดท่ีสําคัญใน
ขน้ั ตอนข้างต้นคือการระบุหน่วยสุขภัณฑ์นํ้าเสียของสุขภัณฑ์ต่างๆ ซ่ึงมีหลักการเดียวกับการประเมิน
น้ําดีด้วยหน่วยสุขภัณฑ์น้ําประปา แต่ตัวเลขจะแตกต่างกัน และจากหน่วยสุขภัณฑ์นํ้าเสีย สามารถ
นําไปประเมินปริมาณนํ้าทิ้งและกําหนดขนาดท่อในแนวดิ่งและในแนวราบตามตารางที่ 8.4 ซึ่งมี
พืน้ ฐานมาจากสมการของแมนน่งิ โดยคดิ อตั ราการไหลจาก 1 DFU = 1.9 lpm
176
ตารางที่ 8.3 หนว่ ยสุขภัณฑน์ า้ํ ทิง้ (Nayyar, 2000)
อุปกรณ์ทใ่ี ช้น้ํา ตวั ยอ่ หนว่ ย ขนาดทอ่ ขนาดท่อ
สุขภณั ฑ์ ระบายนาํ้ อากาศ
อ่างอาบนํา้ แบบไม่มฝี ักบัว / Bath tub BT นํ้าทง้ิ
อ่างลา้ งมอื ในบา้ น / Lavatory (private) LAV (DFU) (DN) (DN)
อา่ งลา้ งมือสาธารณะ / Lavatory (public) LAV 40 40
ฝกั บัวอาบนํา้ / Shower SH 2 32 32
โถปสั สาวะชาย (วาลว์ ชกั โครก) / Urinal (flush valve) UR 1 32 32
โถสว้ ม (ถงั ชักโครก) / Water closet (flush tank) WC 2 50 40
โถสว้ ม (วาลว์ ชักโครก) / Water closet (flush valve) WC 2 50 40
หอ้ งน้ําขนาดเลก็ (ถงั ชักโครก) / Bathroom group 4 80 40
(flush tank) WC LAV SH/BT 4 80 40
หอ้ งนํา้ ขนาดเลก็ (วาลว์ ชกั โครก) / Bathroom group (flush valve) 6
โถปสั สาวะหญงิ / Bidet WC LAV SH/BT 80 40
ก๊อกนา้ํ ด่มื / Drinking fountain FD 6 32 32
อา่ งลา้ งมือในคลินิก / Clinic sink 32 32
เครือ่ งลา้ งจานตามบา้ น / Dishwasher (domestic) 8 80 40
อ่างล้างมือทันตกรรม / Dental sink 5 40 40
อ่างล้างจานในครวั / Kitchen sink 1 32 32
เคร่ืองซักผา้ / Washing machine 0.5 40 40
อ่างซักผ้า / Laundry tray 6 50 40
กอ๊ กสนามตามบ้าน / Hose bib (private) 2 40 40
อุปกรณอ์ ื่นๆ ตามขนาดท่อระบายน้าํ 1 1 32
3 40 40
3 50 40
2 80 40
1
2
3
5
177
ตารางท่ี 8.4 การกําหนดขนาดทอ่ ระบายนํ้า
ขนาดทอ่ ระบายนํา้ หน่วยสุขภณั ฑท์ ี่ท่อรบั ได้ (DFU)
DN INCH
ทอ่ ระบายนาํ้ ในแนวนอน ท่อแยก ท่อแนวดงิ่
1:200 1:100 1:50 1:25 แนวนอน ยาวไมเ่ กิน 3 ยาวเกิน 3 ชน้ั
ช้ัน ตลอดท่อ แตล่ ะชน้ั
32 1-1/4 1 221
40 1-1/2 3 482
50 2 21 26 6 10 24 6
65 2-1/2 24 31 12 20 42 9
80 3 42* 50* 20* 48* 72** 20*
100 4 180 216 250 160 240 500 90
125 5 390 480 575 360 540 1,100 200
150 6 700 840 1,000 620 960 1,900 350
200 8 1,400 1,600 1,920 2,300 1,400 2,200 3,600 600
250 10 2,500 2,900 3,500 4,200 2,500 3,800 5,600 900
300 12 2,900 4,600 5,600 6,700 3,900 6,000 8,400 1,500
375 15 7,000 8,300 10,000 12,000 7,000
* โถชกั โครกไมเ่ กิน 2 โถ ** โถชกั โครกไม่เกิน 6 โถ
8.4 การออกแบบระบบทอ่ อากาศ
ท่ออากาศเป็นช่องทางให้อากาศภายในท่อระบายน้ําและภายนอกไหลถ่ายเทกันได้ เพื่อให้
ความดันภายในท่อระบายน้ําใกล้เคียงกับความดันบรรยากาศมากท่ีสุด หากไม่มีท่ออากาศ ความดัน
ในระบบท่อระบายนํ้าบางส่วนอาจสูงกว่าบรรยากาศทําให้กล่ินร่ัวไหลออกจากท่ีดักกล่ิน และกดชัก
โครกไมล่ ง ส่วนถ้าความดนั ภายในท่อระบายนํ้าตํา่ กว่าภายนอกเนอ่ื งจากความเร็วของนํ้าในท่อ จะทํา
ให้มีการดูดอากาศภายนอกเข้าทางท่ีดักกล่ินซึ่งอาจทําให้นํ้าในท่ีดักกล่ินขาด และกลิ่นเหม็นออกมา
จากท่อได้
ทอ่ อากาศจะตอ่ ออกมาจากทอ่ ระบายนาํ้ ของสขุ ภัณฑ์ตา่ งๆ และทอ่ ระบายน้าํ ในแนวดง่ิ และ
เดินทอ่ ขนึ้ ไปยงั จุดสงู ซึ่งโดยท่ัวไปทอ่ อากาศในหอ้ งนํ้าจะเดินข้ึนในระดับเหนอื ฝ้าเพดาน โดยมกั ใช้
ท่อ PVC และการหกั โคง้ จะใชข้ อ้ งอ 90 องศาดังตวั อย่างในรูปที่ 8.9
178
ไมม่ ีสมการง่ายๆทอี่ ธิบายวธิ กี ารกําหนดขนาดทอ่ อากาศ แตม่ ขี อ้ แนะนําวธิ ีกาํ หนดขนาดท่อ
อากาศตามหนว่ ยสขุ ภณั ฑน์ าํ้ เสยี และความยาวของท่ออากาศตามตารางท่ี 8.5
ตารางที่ 8.5 ขนาดของทอ่ อากาศท่เี หมาะสม (Nayyar, 2000)
ขนาดทอ่ หน่วย ขนาดทอ่ อากาศ DN
ระบายนํา้
สุขภัณฑ์ 32 40 50 65 80 100 125 150 200
DN DFU ความยาวของทอ่ อากาศ (m)
40 396
50 8 15 46 366
65 335
80 12 9 23 61 244
305
100 20 8 15 46 152
107
125 42 9 30 91 76
150 10 9 30 30 183
200 30 18 61 152
250 60 15 24 122
100 11 30 79 305
200 9 27 76 274
500 6 21 55 213
200 11 24 107 305
500 9 21 91 274
1100 6 15 61 213
350 8 15 61 122 396
620 5 9 38 91 335
960 7 30 76 305
1900 6 21 61 213
600 15 46 152
1400 12 30 122
2200 9 24 107
3600 8 18 76
1000 23 38
2500 15 30
3800 9 24
5600 8 18
179
การกาํ หนดขนาดทอ่ อากาศสว่ นตา่ งๆ ตามตารางท่ี 8.5 มวี ิธีการดงั นี้
• ทอ่ เมนแนวดง่ิ ให้คดิ จากจาํ นวนหนว่ ยสุขภณั ฑ์ทง้ั หมดทอ่ ต่อเข้าท่เี มน และ ใช้ความยาวจาก
ทัง้ หมดของทอ่ โดยไมม่ ีการลดขนาดทอ่ ตลอดท้งั เสน้
• ท่อกิง่ ใหค้ ิดระยะทางจากจุดทอ่ ตอ้ งการกําหนดขนาดไปยังสุขภัณฑท์ ไี่ กลทส่ี ดุ
• ท่ออากาศทตี่ อ่ จากสุขภัณฑ์ ให้ใชข้ นาดตามตารางที่ 8.3
• จุดทอ่ อากาศของอาคารตอ้ งมขี นาดไมต่ า่ํ กว่าครึ่งหนึง่ ของทอ่ ระบายนํา้
8.5 ท่อระบายนา้ํ ฝน
ระบบระบายน้ําฝนอาศัยแรงโน้มถ่วงเป็นตัวขับดันการไหลเช่นเดียวกับระบบระบายน้ําเสีย
ในหัวขอ้ กอ่ นๆ โดยในการออกแบบจะพิจารณาจากพ้ืนท่ีรับนํ้าฝนและปริมาณน้ําฝนเป็นหลัก ซ่ึงการ
วัดปริมาณน้ําฝนจะวัดเป็นความสูงของระดับน้ําฝนในภาชนะผนังตรงดังรูปท่ี 8.11 ในหน่วย
มิลลิเมตรตอ่ ช่ัวโมง โดยขณะท่ีฝนตกหนกั มากจะวดั ได้ประมาณ 150 mm/h
รูปท่ี 8.11 การวัดอตั ราการตกของฝน
อัตราการตก 1 mm/h คิดเป็นปริมาณน้ํา 1 ลิตรต่อพ้ืนท่ีรับน้ําฝน 1 ตารางเมตร ดังนั้นจึง
สามารถคิดเป็นอัตราการระบายน้ําได้เท่ากับ 0.0167 lpm/m2 ต่ออัตราการตก 1 mm/h ซ่ึงค่าน้ี
นําไปใช้สร้างตารางสําหรับการออกแบบท่อระบายน้ําฝนในแนวนอนและแนวดิ่งได้ตามตาราง 8.6
และ 8.7 ตามลาํ ดบั
180
ตาราง 8.6 ขนาดของท่อระบายนํ้าฝนในแนวนอน (จากมาตรฐาน ว.ส.ท. 1004-16)
ขนาดท่อ อัตราการตก (มม/ชม) อัตราการตก (มม/ชม)
DN
(mm) ท่ีความลาดเอยี ง 1:100 ทค่ี วามลาดเอยี ง 1:50
80 50 75 100 125 150 50 75 100 125 150
100
125 พืน้ ทร่ี บั นา้ํ ฝน (ตารางเมตร) พืน้ ทรี่ บั น้าํ ฝน (ตารางเมตร)
150
200 150 100 75 60 50 215 145 110 85 70
350 230 175 140 115 490 330 245 200 165
620 415 310 250 210 880 585 440 350 290
1000 660 500 400 330 1400 935 700 560 470
2140 1425 1070 855 700 3030 2020 1515 1210 1010
ตาราง 8.7 ขนาดของทอ่ ระบายนํ้าฝนในแนวดงิ่ (จากมาตรฐาน ว.ส.ท. 1004-16)
ขนาดท่อ อตั ราการตก (มม/ชม)
DN 50 75 100 125 150 175
(mm) พื้นทร่ี บั นาํ้ ฝน (ตารางเมตร)
35
50 135 90 70 55 45 60
100
65 240 160 120 100 80 215
400
80 410 270 200 165 140 630
100 860 570 430 340 285
125 800 640 540
150 840
การระบายนาํ้ ฝนออกจากพนื้ จะผา่ นทางชอ่ งระบายน้ําฝน (Roof drain) ซงึ่ จะมขี นาด
เทา่ กับทอ่ ระบายนํา้ ฝน โดยลกั ษณะมักต่างจากชอ่ งระบายนํ้าท่ีพ้ืนในอาคารท่ัวไปตรงท่มี ีตะแกรง
สูงข้นึ จากพื้น ดังรูปที่ 8.12(ก) เพ่อื ป้องกันไมใ่ ห้เกดิ การอดุ ตนั ไดง้ า่ ย รปู ท่ี 8.12(ค) แสดงตวั อย่างการ
ตดิ ตั้งท่ไี มด่ โี ดยการฝังชอ่ งระบายน้าํ ฝนอยู่ตา่ํ กว่าพ้ืนทาํ ให้เกดิ การอุดตันไดง้ า่ ย
181
ก. วธิ กี ารตดิ ตงั้ ข. การตดิ ตง้ั ทดี่ ี ค. การตดิ ตั้งท่ไี มด่ ี
รูปท่ี 8.12 ชอ่ งระบายนาํ้ ฝนแบบหวั เห็ด
การตดิ ต้งั ช่องระบายนํ้าฝนจะต้องมีจํานวนอย่างน้อย 2 จุด บนพื้นท่ี 1000 ตารางเมตรแรก
และไม่ตํ่ากว่า 1 จุด ต่อทุกๆ 1000 ตารางเมตรต่อไป โดยตําแหน่งการติดตั้งขึ้นอยู่กับรูปร่างของ
พ้ืนท่ีและแนวเสาทีเ่ อื้อต่อการเดินทอ่ ระบายนา้ํ ฝนแนวดิ่ง
ในการออกแบบท่อระบายน้ําฝนต้องทําควบคู่กับการออกแบบโครงสร้างดาดฟ้า เพราะ
จะต้องมีการเทพื้นให้มีความลาดเอียงไปหาช่องระบายน้ําฝนด้วย นอกจากน้ีในอาคารท่ีมีพ้ืนที่รับ
นํ้าฝนมากอาจต้องเผ่ือน้ําหนักของนํ้าฝนที่จะค้างอยู่บนดาดฟ้าในกรณีที่ระบายนํ้าไม่ทันอีกด้วย
ระบบนี้จงึ เป็นงานที่เก่ยี วข้องกับงานโยธาเป็นอย่างมาก
182
แบบฝกึ หัด
8.1) จงออกแบบระบบระบายน้ําสาํ หรบั ห้องนา้ํ ในรูปด้านล่าง. เขยี นแนวท่อและกําหนดขนาดทอ่ ลง
ใน พรอ้ มท้ังแสดงรายการคํานวณ
8.2) จงพิสจู นว์ ่า อัตราไหลสงู สุดของนา้ํ ทไี่ หลดว้ ยแรงโนม้ ถ่วงของโลกในท่อกลมจะเกดิ เมอ่ื มนี ้าํ ไหล
97.5% ของหน้าตดั ท่อ ( h = 0.58r )
183
8.3 จงออกแบบระบบระบายนาํ้ จากโรงงานตามรปู
(8.3.1) กาํ หนดขนาดทอ่ ระบายนาํ้ เมน และกาํ หนดความลาดเอียงของทอ่ ใหน้ ํา้ ไหล
50% ของทอ่
(8.3.2) กาํ หนดขนาดทอ่ อากาศ (vent pipe)
184
บทที่ 9 การออกแบบระบบท่อน้าํ ดบั เพลิง
ระบบดับเพลิงเป็นระบบทางวิศวกรรมที่สําคัญมากอีกระบบหนึ่งในอาคารและใน
อุตสาหกรรม ระบบดับเพลิงมีส่วนประกอบหลายส่วน โดยระบบน้ําดับเพลิงเป็นเพียงส่วนประกอบ
หนง่ึ เทา่ น้ัน บทนจี้ ะกว่าถึงหลักการพ้ืนฐานในการออกแบบระบบท่อนํ้าดับเพลิง โดยสรุปสาระสําคัญ
จาก มาตรฐานการป้องกันอัคคีภัย โดยวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ พ.ศ.
2551 คู่มือปฎิบัติงานตามประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม เร่ืองการป้องกันและระงับอัคคีภัยใน
โรงงาน พ.ศ. 2552 และกฎหมายท่เี กี่ยวข้อง ทง้ั นใ้ี นระดับสากลจะอิงตามมาตรฐาน NFPA
9.1 พื้นฐานของระบบดบั เพลิง
เพลิงไหม้เกิดขึ้นได้จากองค์ประกอบสามส่วนท่ีเรียกว่าสามเหลี่ยมไฟ (Fire triangle) คือ
ความรอ้ น ออกซิเจน และเชอ้ื เพลงิ ดงั รูปท่ี 9.1 การดับเพลิงจึงเป็นการแยกองค์ประกอบเหล่าน้ีออก
จากกันเช่น การฉีดน้ําดับเพลิงเพ่ือกําจัดความร้อน หรือการใช้ถังดับเพลิงฉีดก๊าซฮาลอนใส่จุดท่ีเพลิง
ไหม้เปน็ การเจอจางออกซิเจนในอากาศ เปน็ ตน้
รูปที่ 9.1 สามเหลี่ยมไฟ 185
ในการจัดการเพลิงไหม้มีมาตรการดําเนินการในหลายส่วนได้แก่ ระบบสัญญาณแจ้งเหตุ
เพลิงไหม้ ประกอบด้วยอุปกรณ์ตรวจจับควัน และ ความร้อน (Smoke and heat detectors) ที่ติด
อยู่ตามฝ้าเพดาน รวมทั้งการแจ้งโดยคนโดยอุปกรณ์แจ้งเหตุเพลิงไหม้ที่อยู่ตามกําแพงอาคาร ซึ่ง
ท้ังหมดจะเช่ือมโยงกับตู้ควบคุมระบบซึ่งจะสั่งให้อุปกรณ์เตือนเพลิงไหม้ดังขึ้น และระบบที่เกี่ยวข้อง
เริ่มทํางาน เมื่อเพลิงไหม้เกิดข้ึนก็เป็นหน้าท่ีของ ระบบดับเพลิง ซ่ึงประกอบด้วย ถังเคมีดับเพลิง
ระบบน้ําดับเพลิง ถังสํารองน้ําดับเพลิง ปั๊มน้ําดับเพลิง ระบบท่อสายฉีดนํ้าดับเพลิง และระบบหัว
โปรยนํ้าดับเพลิง ท้ังน้ีแล้วแต่ลักษณะของอาคารดังจะกล่าวต่อไป นอกจากน้ันในส่วนของผู้คนใน
อาคาร กจ็ ะตอ้ งหนอี อกจากตวั อาคารทาง ระบบหนีไฟ อันประกอบด้วยบนั ไดหนไี ฟ ป้ายไฟสัญญาณ
บอกทาง และระบบไฟแสงสว่างฉุกเฉิน ซ่ึงในกรณีที่เป็นอาคารปิดทึบจะต้องมีประตูหนีไฟท่ีเปิดทาง
เดียวและมีพัดลมสร้างความดันในช่องบันไดให้สูงกว่าภายนอก นอกจากนี้ในอาคารสูงก็อาจมีลิฟท์
สําหรับพนักงานดับเพลิงโดยเฉพาะด้วย ในบทนี้จะเน้นที่ระบบท่อนํ้าดับเพลิงเท่านั้น ผู้ท่ีสนใจ
รายละเอยี ดในส่วนอื่นๆขอใหศ้ ึกษาเพิ่มเตมิ จากมาตรฐานท่อี ้างอิงข้างต้น
(จาก คู่มอื ปฏิบัตงิ านตามประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม เร่อื งการปอ้ งกันและระงบั อัคคีภัยในโรงงาน พ.ศ. 2552)
รปู ท่ี 9.2 ระบบสญั ญาณแจ้งเหตุเพลิงไหม้
186
ปม๊ั นํ้าดบั เพลงิ สายฉีดนาํ้ ดับเพลิง
หัวโปรยนา้ํ ดบั เพลงิ (สปริงเกลอร์) ถงั เคมดี บั เพลิง
รูปที่ 9.3 สว่ นประกอบในระบบดับเพลิง
187
9.2 นิยามและขอ้ กาํ หนด
หัวข้อน้ีกล่าวถึงนิยามและข้อกําหนดของทางราชการที่เก่ียวข้องโดยตรงกับการออกแบบ
ระบบดับเพลงิ ไดแ้ ก่
ประเภทของอาคาร
พระราชบัญญัติ ควบคุมอาคาร (ฉบับท่ี 3) พ.ศ. 2543 มาตรา 5 ได้ให้นิยามของอาคารประเภท
ตา่ งๆไวด้ ังน้ี
อาคารสูง หมายถึง อาคารท่ีบุคคลอาจเข้าอยู่หรือเข้าใช้สอยได้ท่ีมีความสูงตั้งแต่
23 เมตรขึ้นไป การวัดความสูงของอาคารให้วัดจากระดับพื้นดินท่ี
ก่อสร้างถึงพ้ืนดาดฟ้า สําหรับอาคารทรงจั่วหรือปั้นหยาให้วัดจากระดับ
พนื้ ดินทก่ี อ่ สรา้ งถงึ ยอดผนังของช้ันสงู สุด
อาคารขนาดใหญ่พเิ ศษ หมายถึง อาคารที่ก่อสร้างขึ้นเพ่ือใช้พื้นท่ีอาคารหรือส่วนใดของอาคาร
เป็นที่อยู่อาศัยหรือประกอบกิจการประเภทเดียวหรือหลายประเภท
โดยมีพน้ื ท่ีรวมกนั ทกุ ชนั้ ในหลงั เดยี วกันตั้งแต่ 10,000 ตารางเมตรขนึ้ ไป
อาคารชุมนมุ คน หมายถึง อาคารหรือส่วนใดของอาคารที่บุคคลอาจเข้าไปภายในเพื่อ
ประโยชน์ในการชุมนุมคนท่ีมีพื้นท่ีตั้งแต่ 1,000 ตารางเมตรขึ้นไป หรือ
ชุมนมุ คนไดต้ ง้ั แต่ 500 คนขน้ึ ไป
โรงมหรสพ หมายถึง อาคารหรือส่วนใดของอาคารที่ใช้เป็นสถานที่สําหรับฉาย
ภาพยนตร์ แสดงละคร แสดงดนตรี หรือการแสดงรื่นเริงอื่นใด และมี
วัตถุประสงค์เพื่อเปิดให้สาธารณชนเข้าชมการแสดงน้ันเป็นปกติธุระ
โดยจะมีคา่ ตอบแทนหรือไมก่ ต็ าม
188
ประภทของเพลงิ
เพลงิ แบงออกเป็น 5 ประเภท ได้แก่
ประเภท ก (Class A) หมายถึง เพลิงที่เกิดจากวัสดุติดไฟปกติ เชน ไม้ ผ้า กระดาษ ยาง และ
พลาสตกิ
ประเภท ข (Class B) หมายถึง เพลิงที่เกิดจากของเหลวติดไฟ เช่น นํ้ามัน จารบี สีนํ้ามัน และ
แก๊สติดไฟตา่ งๆ
ประเภท ค (Class C) หมายถงึ เพลิงที่เกิดขน้ึ จากอุปกรณไ์ ฟฟา้ เชน่ ไฟฟ้าลดั วงจร
ประเภท ง (Class D) หมายถงึ เพลิงที่เกดิ ข้นึ จากโลหะทติดไฟได้ เช่น แมกนีเซียม เซอร์โครเนียม
โซเดียม ลิเธยี ม และโปแตสเซียม
ประเภท จ (Class K) หมายถึง เพลิงที่เกดิ จากไขมันพืชหรอื สตั ว์
สารดบั เพลิงแต่ละชนดิ เหมาะกบั การดับเพลิงประเภทต่างๆตามตารางท่ี 9.1
ตารางท่ี 9.1 สารดบั เพลงิ สําหรับเพลงิ ประเภทต่างๆ
สารดับเพลงิ ประภทของเพลงิ ง
กขค 9
นํ้า 9
กรดโซดา (Acid-Soda) 9
โฟม 99
โฟมเหลวทีแ่ ผเ่ ป็นฟิลม์ 99
(Aqueous Film Forming Foam - AFFF)
เคมีแห้ง ABC 999
เคมแี ห้ง (Potasium Carbonate) 99
99
CO2
วธิ พี เิ ศษ
189
ขอ้ กําหนดในการตดิ ต้งั ระบบดับเพลิง ต้องประกอบด้วย
(1) เคร่ืองดับเพลิงมือถือ ชนิดท่ีเหมาะสมกับประเภทของเพลิงในแต่ละพื้นท่ี สําหรับอาคารทุก
ประเภท ทุกขนาด
(2) จดั ให้มีเฉพาะระบบท่อยืน และสายฉดี น้าํ ดบั เพลิง สาํ หรับอาคารท่ไี มเ่ ข้าขา่ ยอาคารสูงหรอื อาคาร
ขนาดใหญ่พิเศษ หรืออาคารโรงมหรสพบางประเภท หรืออาคารสถานบริการบางประเภทตามที่ระบุ
ไว้ในกฎกระทรวงท่ีออกตาม พรบ.ควบคมุ อาคาร
(3) จัดให้มีระบบท่อยืน และสายฉีดน้ําดับเพลิง พร้อมทั้งระบบดับเพลิงอัตโนมัติ เช่น ระบบหัว
กระจายน้ําดับเพลิง (sprinkler system) สําหรับอาคารที่เข้าข่ายอาคารสูง หรือ อาคารขนาดใหญ่
พิเศษ หรืออาคารโรงมหรสพบางประเภท หรืออาคารสถานบริการบาง ประเภทตามท่ีระบุไว้ใน
กฎกระทรวงทอ่ี อกตาม พ.ร.บ.ควบคุมอาคาร
(4) ในอาคารหลังหน่ึงๆ อาจมีระบบดับเพลิงได้ตั้งแต่หนึ่งระบบข้ึนไป ในกรณีที่จําเป็นต้องจัดให้มี
ระบบท่อยืนและสายฉีดน้ําดับเพลิง และ/ หรือ ระบบดับเพลิงอัตโนมัติ เช่น ระบบหัวกระจายน้ํา
ดับเพลิง (sprinkler system) แต่ละระบบอย่างน้อยจะต้อง ประกอบด้วย แหล่งสํารองนํ้าดับเพลิง
ระบบท่อยนื และเครอื่ งสูบน้ําดับเพลงิ พร้อม ระบบควบคมุ การทํางาน
(5) ระบบท่อยืน สามารถใช้เป็นระบบส่งนํ้าดับเพลิงร่วมสําหรับท้ังสายฉีดนํ้าดับเพลิง และ ระบบหัว
กระจายนํ้าดับเพลิงได้ โดยผู้ออกแบบอาจต้องออกแบบให้มีประตูนํ้า และ/หรือ ประตูน้ําลดแรงดัน
ในตําแหน่งท่ีจําเปน็ เพ่ือปรับแรงดนั ท่ีจ่ายน้ําไปดับเพลิงได้อย่าง เหมาะสมได้ในทุกจุด ระบบท่อยืน
โดยทั่วไปยังประกอบด้วย หัวรับนํ้าดบั เพลิง ชุดทดสอบระบบ วาล์วระบายนํ้าทิ้ง สวิทช์สัญญาณการ
ไหล และวาลว์ ระบายอากาศเพือ่ ปอ้ งกันอากาศไปขวางทางนาํ้
ระบบท่อน้ํากับเพลิงมีท้ังแบบท่อแห้งซ่ึงปกติไม่มีน้ําในท่อแต่อัดอากาศหรือก๊าซไว้ในท่อโดย
น้ําจะไหลเข้าท่อเม่ือความดันในท่อลดลง (ระบบน้ีเหมาะกับบริเวณท่ีมีอุณหภูมิตํ่ากว่าจุดเยือกแข็ง)
และแบบทอ่ เปียกท่ีมีน้ําแรงดันสูงรออยู่ในท่อพร้อมใช้งาน ในท่ีน้ีจะกล่าวถึงระบบท่อเปียกที่ใช้กันใน
ประเทศไทย
9.3 ระบบทอ่ ยืนและสายฉดี นํา้ ดบั เพลิง
ระบบท่อยืนและสายฉีดน้ําดับเพลิง เป็นระบบนํ้าดับเพลิงหลักของอาคาร ซึ่งในภาพรวม
อาคารจะต้องมถี ังสาํ รองนํา้ ดับเพลงิ ดงั รูปที่ 9.4 ซ่งึ อาจเปน็ ถังเดยี วกบั ถงั สํารองนาํ้ ประปาโดยใหป้ ัม๊
น้ําประปาดูดนํ้าจากระดับท่ีสูงกว่าระดับสํารองนํ้าดับเพลิง ท้ังน้ีต้องมีปริมาณน้ําสํารองสําหรับการ
ดับเพลิงไม่ตํ่ากว่า 30 นาที ระบบท่อน้ีจะต่อออกนอกอาคารผ่านเช็ควาล์วไปยังหัวรับน้ํา (Siamese
190