hb：原始水封深度                                 hc: 負壓抽吸穿透后剩余的靜態水封深度

hd: 最不利 動態有效水封增值                      Δhi: 負壓抽吸穿透后的水面落差

Δhz: 正壓穿透時 水面落差（靜態有效水封深度）    Pa: 負壓抽吸穿透瞬間的水封面

Pb: 正壓頂托至穿透瞬間的水封面                   Po: 原始靜態水封面

Poo：負壓抽吸穿透后靜態水封面                    Sa: 水封外室水面面積

Sb: 水封內室水面面積                             n: 水封比（水封內、外室水面面積比Sb/Sa）

hc+hd: 最不利正壓動態有效水封深度                ho：水封死水深度

從圖1、2、3中可以看出各項參數的相互關系，進行分析后有下列關系式成立（推導過程略）：

hb=（hc+hd）/n        ……………1  

hb=Δhi+Δhz          ……………2  

hc=nΔhi              ……………3   

hc= hd/n              ……………4   

hc= hb/n+1            ……………5   

hd=nΔhz              ……………6   

hd=n hc              ……………7   

Δhi=hb/n+1            ……………8   

Δhi=(hc+hd)/(n+1)n    ……………9  

Δhz=nΔhi             ……………10  

Δhz=n hb/n+1          ……………11  

Δhz=(hc+hd)/n+1       ……………12  

將不同的參數代入不同的關系式中，即可得出相關的參數值。

若分別設定原始水封深度hb=40mm和hb=20mm，則有表-1和表-2如下：

    若設定正壓動態有效水封深度hc+hd=40mm，則有表-3如下：

    若設定正壓動態有效水封深度hc+hd=60mm，則有表-4如下：

    對表-1、2、3、4中的數據進行分析（先忽略六項不利因素的影響）我們可以看出：

當原始水封深度hb=40mm、水封比n=5（相當于筒式水封）時，可抵御2000Pa的管道正壓，大大超出400±10Pa的抗正壓期待。當水封比n=0.5（相當于碗式水封）時，只可抵御200Pa的管道正壓，又遠遠小于400±10Pa的抗正壓期待。只有水封比n=1時（管式水封），在其原始水封深度hb=40mm時可抗400±10Pa的正壓，與《地漏》5. 8條中-400±10Pa的抗正壓期待相當。

如果滿足400±10Pa的抗正壓期待， 當水封比n=0.5時，原始水封深度hb需要80mm。當水封比n=1時，原始水封深度hb為40mm。當水封比n=5時，原始水封深度hb僅8mm即可滿足。此時的靜態有效水封深度只有6.7mm。

在原始水封深度hb=8mm（n=5）時滿足400±10Pa的抗正壓期待的同時，原始水封深度hb=8mm也意味著在負壓抽吸或自虹吸時當管道內的負壓值達到了-80Pa(相當于-8mmH₂O)時，水封既被穿透，室內氣體進入管道內。換言之就是在負壓抽吸或自虹吸時當管道內的負壓值達到了-80Pa時，負壓抽吸或自虹吸既被破壞。而這個“破壞”有效地保護了周邊潔具的水封不會被負壓抽吸破壞。這個“破壞”或者說吸氣特性也迎合了《規程》5.4.4.2中關于吸氣閥“開啟壓力-150Pa2O 2O,筆者注) ”的吸氣閥靈敏度的規定。也既此水封具有吸氣閥的進氣功能。這將有助于解決《規程》5.4.5中關于潔具環形通氣的若干問題。

在滿足最不利正壓動態有效水封深度hc+hd=40mm（正壓穿透壓力400Pa）前提下，原始水封深度hb會隨著水封比n值的增大而減小，水封部件（如地漏、存水彎）的高度H也會隨之減小。這在工程上具有非常重要的意義。我們可以依此理念設計出很薄的“吸氣地漏”和很短的“吸氣存水彎”。衛生間地漏的安裝不用降板（沉箱）、不用穿板進入他戶、不用埋在結構板內，在墊層內就可以完成安裝。《規范》4.3.8條“住宅衛生間的衛生潔具排水管不宜穿越樓板進入他戶”在不降板、不埋板的前提下也能很容易實現。

５. 關于《地漏》、《規范》、《規程》中有關條文的理解問題

結合《地漏》5.8條、《規范》4.5.9條、《規程》3.0.4.1條所規定的“存水彎水封深度不得小于50mm”以及水封的六項不利因素，應該可以有如下的理解：

5.1水封深度50mm中，有25%（既12.5mm）是6項不利因素的預留量，真實而有效的水封深度實為37.5mm（或40mm）。

5.2管道正壓穿透噴濺的瞬間，正壓動態有效水封深度hc+hd=40mm，既此時管道正壓力為400Pa（40mmH₂O）。壓力消失后，水封即恢復至20mm的靜態有效水封深度，符合管式存水彎水封（n=1）的特性。見圖1-C。

５.3《地漏》5.8條規定水封必須抵御管道負壓-400Pa±10Pa并維持10s。換個角度看，水封的目的是阻止管道內有害氣體進入室內的，負壓抽吸穿透向管道內進氣也有好的一面。事實上，負壓抽吸和自虹吸時能及早穿透進氣在工程上還是很有積極意義的，比如：

5.3.1正壓穿透壓力高，負壓穿透壓力低，正反向水位波動的高度不對稱，不能形成諧波振蕩，有利于克服或緩解水封的慣性晃動。

5.3.2有利于克服負壓抽吸、自虹吸對水封水的噴濺損失和高速氣流對水封水的裹帶損失。

5.3.3可以保護其他潔具的水封的水不被負壓抽吸破壞。

5.3.4可以代替吸氣閥，解決《規程》5.4.5中的很多關于潔具環形通氣的問題。

5.3.5可以設計出很短的存水彎。在滿足水封功效的前提下，改善存水彎的水力條件。也可以設計出很薄的地漏，使地漏既滿足水封功效、又改善了的水力條件，還能適應苛刻的安裝條件。

5.4《地漏》5.8條的規定中只有對管道負壓時的描述：“有水封地漏在正常排水的情況下，當排水管道負壓-400Pa±10Pa并維持10s時，地漏中的水封剩余量不應小于20mm”，卻沒有對管道正壓時的描述。其實我們更關注管道正壓對水封的影響。我們的目的是不讓管道內的有害氣體進入室內，對于室內氣體進入管道不必過于在意。所以我們不必象防止水封正壓穿透濁氣進入室內那樣來刻意防止負壓抽吸穿透向管道內進氣。防止正壓穿透出氣污染室內環境的同時，防止和減少負壓抽吸穿透造成的水封水損失，并對負壓抽吸時氣體及早（或低壓）穿透進入管道這個特性加以利用。當n≠1時，壓力波動導致的水封慣性晃動會因為水封內、外室水位高度變化的不對稱而被阻止并很快靜止。與正在擺動的秋千，一旦限制了某一邊的擺高，秋千立刻就會慢下來并很快靜止是同樣的道理。室內的氣體進入管道與我們的目的也并不相悖。

相反，當n＜1（碗式水封），盡管原始水封深度hb=40mm，但其抗正壓值卻是＜400Pa。小于《地漏》5. 8條的抗正壓期待。

5.5《規程》條文說明2.0.12中：筒式存水彎的筒內徑一般為所接排水管管徑的2.5倍左右。可以理解為水封內室的水封面積Sb與水封外室的水封面積Sa的比值為5.25，既水封比n=5.25。

５.6負壓抽吸或自虹吸時，當負壓高于穿透壓力時，水封水會因氣體反向高壓穿透噴濺、裹帶進入管道流走而損失。這個損失會隨著水封比n值的增大而減少。當n值大過一定程度時，室內氣體就會在很小的管道內負壓作用下穿透水封進入管道內，氣體甚至是拂水面而過，不會噴濺，不會裹帶。

５.7《規范》4.5.9條所規定的“帶水封的地漏水封深度不得小于50mm”，《規程》3.0.4.1條所規定的“存水彎水封深度不得小于50mm”，指的都是原始水封深度。實際上防止有害氣體破壞水封進入室內直接起作用的是“正壓動態有效水封深度”。如果將原條文改為“帶水封地漏正壓動態有效水封深度不得小于50mm”，“存水彎正壓動態有效水封深度不得小于50mm”，在理念上、邏輯上則是正確的，原始水封深度則不是關鍵所在。

５.8《地漏》5.8條規定“有水封地漏在正常排水的情況下，當排水管道負壓-400Pa±10Pa并維持10s時，地漏中的水封剩余量不應小于20mm”，如果改為：“有水封地漏在正常排水的情況下，水封能耐住排水管道正壓400Pa±10Pa并維持10s以上”，更能明確我們對水封的期待。

５.9我們習慣說的“水封破壞”是指水封由于管道內的壓力波動所引起氣體穿透水封的現象。實際上有一種“水封破壞”在壓力消失后，水封恢復有效，我們稱之為“動態失效”。動態失效又有正壓動態失效和負壓動態失效之分。另外一種“水封破壞”是“靜態失效”，是指水封水因蒸發或其他原因未能形成水封功效，水封死水深度小于ho，水封的內、外室通暢，氣體可自由流動，再次注水可解除。