给排水识图与施工工艺.ppt

1目目录录第二章第二章 建筑内部给水系统建筑内部给水系统第三章第三章 给水压力与设备给水压力与设备第四章第四章 给水系统计算给水系统计算第五章第五章 消防给水系统消防给水系统第六章第六章 建筑排水系统建筑排水系统返回首页返回首页第七章第七章 排水系统计算排水系统计算 第一章第一章绪绪 论论 第八章第八章 雨水排除系统雨水排除系统第九章第九章 热水供应系统热水供应系统第十章第十章 热水供应系统计算热水供应系统计算 2第章第章绪论n课程性质和任务n课程体系n课程的主要内容n教材和主要参考书31.1 1.1 课程性质和任务课程性质和任务n课程性质课程性质建筑给水排水工程是为建筑提供方便，舒适，卫生，安全的生活与生产环境的应用科学。属于专业课。n课程任务课程任务给水工程的任务：经济合理，安全可靠地供给建筑内的人们生活用水，生产用水，消防用水，并满足各用水对象对水量，水质，水压的要求。排水工程的任务：把建筑内人们生活与生产中产生的污水，废水以及屋顶的大气降水经济可靠，有组织，分系统地收集，及时排除和处理，保证环境卫生和防止水体被污染。42.2 2.2 给排水课程体系给排水课程体系n市政给水工程n小区给水工程n室内给水工程n室内排水工程n小区排水工程n市政排水工程室外给水工程建筑给水工程建筑排水工程室外排水工程给水工程排水工程给排水工程5给水排水系统图给水排水系统图水源水源一泵站一泵站净水厂净水厂二泵站二泵站室外给水管网室外给水管网建筑给水排水建筑给水排水室外排水管网室外排水管网污水泵站污水泵站污水处理厂污水处理厂水源水源6.3 课程主要内容课程主要内容 建筑给水排水工程课程的主要内容包括建筑内部的给水、消防给水、排水、雨水、热水供应以及水景、游泳池给水排水、小区给水排水、中水工程、特殊地区建筑给排水、直接饮用水技术以及雨水回用有关内容的基本理论、设计原理及方法，同时还涉及安装、管理方面的基本知识和技术。7.4 教材与参考书教材与参考书n教材教材王增长主编建筑给水排水工程（第版）.中国建筑工业出版社 n主要参考书主要参考书n马金主编建筑给水排水工程清华大学出版n张自杰主编.排水工程（第版）中国建筑工业出版社n严煦世，范瑾初主编.给水工程（第版）中国建筑工业出版社 n姚雨霖主编.城市给水排水（第版）中国建筑工业出版社 89第第2 2章章 建筑内部给水系统建筑内部给水系统n给水系统的分类n给水系统的设置n给水系统的组成n给水方式n给水管道的布置和敷设n水质防护102.1 建筑内给水系统的分类建筑内给水系统的分类给水系统给水系统给水系统给水系统生活给水系统生活给水系统生活给水系统生活给水系统生产给水系统生产给水系统生产给水系统生产给水系统消防给水系统消防给水系统消防给水系统消防给水系统112.1.1 生活给水系统生活给水系统n概念概念 供给人们饮用、盥洗、沐浴、烹饪用水。国内通常将饮用水与杂用水系统合为一，统称生活给水系统。n生活饮用水系统 n杂用水系统 n特点特点n用水量不均匀n水质应满足生活饮用水卫生标准122.1.2 生产给水系统生产给水系统n作用作用供给生产原料和产品洗涤、设备冷却及产品制造过程用水。n生产给水系统分类生产给水系统分类n循环给水系统n复用水给水系统n软化水给水系统n纯水给水系统n特点特点n用水量均匀n水质要求差异大n用水规律性强132.1.3 消防给水系统消防给水系统n用途用途 供给各类消防设备n特点特点n用水量大n对水质无特殊要求n压力要求高n分类分类n消火拴给水系统n自动喷水灭火系统142.2 给水系统的设置给水系统的设置n独立的给水系统n共用给水系统n 生活消防给水系统n 生产消防给水系统n 生活生产给水系统n 生活生产消防给水系统152.建筑内给水系统组成建筑内给水系统组成n引入管n水表节点n给水管道 n给水附件n升压和贮水设备热水系统图16建筑内给水系统建筑内给水系统组成图组成图引入管水表节点升压贮水设备172.3.1 引入管引入管n室外给水管网与室内给水管网之间的联络管.182.3.2 水表与水表节点水表与水表节点n水表节点水表节点n总管水表节点总管水表节点n户内水表节点户内水表节点n水表水表n水表类别水表类别n水表附件水表附件n水表的安装要求水表的安装要求19 总管水表节点总管水表节点n水表节点是指引入管上装设的水表及其前后设置的闸门、泄水装置的总称。20户内水表节点户内水表节点热水冷水21水表类别水表类别n螺翼式水表n大口径，阻力小，计量范围大。n旋翼式水表n小口径，阻力大，计量范围小。n干式水表n构造简单，计量精确，对水质要求高n湿式水表n精度低，计数机件不受水中杂质影响22螺翼式水表螺翼式水表n大口径水表大口径水表(D=50-50mm)n水流阻力小，适用于测量大流量。水流阻力小，适用于测量大流量。水平螺翼式水表 水平螺翼可拆卸传干式水表23螺翼式水表参数螺翼式水表参数24各种类型的旋翼式水表各种类型的旋翼式水表25旋翼式水表参数旋翼式水表参数26水表附件水表附件n闸门闸门：关闭管网，以便修理和拆换水表。n泄水阀泄水阀：检修时放空管网，检测水表精度、测进户点压力。n旁通管旁通管：设有消火拴的建筑物、因断水可能 影响生产的建筑、不允许断水的建筑物如只有一条引入管时，应绕水表装旁通管，以提高安全供水的可靠性。27水表的安装要求水表的安装要求n安装在便于检修和读数，不受曝晒、不结冻、不受污染及机械损伤的地方。n为使水流平稳，计量准确，水表前后应有符合产品要求的直线管段。螺翼式水表前应有810倍公称直径的直线段；旋翼式水表前后应有300mm直线段。282.3.3 给水管道给水管道n分类分类n支管n干管n总干管n给水管材给水管材n管材的选择管材的选择29给水管材给水管材n钢管钢管（镀锌钢管、非镀锌钢管）、不锈钢管、n铸铁管铸铁管n铜管铜管n塑料管塑料管 nPVC-U 管（硬聚氯乙烯管）nPP-R 管（聚丙乙烯管）nPVC-C管（氯化聚氯乙烯管）nPEX管（交联聚乙烯管）nPAP管（铝塑复合管）n钢塑复合管 30钢管及连接件钢管及连接件n钢管及连接件n钢管的规格n不锈钢管规格31钢管的规格钢管的规格32不锈钢管规格不锈钢管规格33给水铸铁管给水铸铁管34管管规格35塑料管的规格塑料管的规格36管材的选择管材的选择1）埋地管材，应具有耐腐蚀性和承受荷载的能力。2）给水管道应用耐腐蚀和安装连接方便的管材。3）室外明敷管道一般不宜采用铝塑复合管、给水塑料管。4）当环境温度大于60或因热源辐射使管壁温度高于60的环境中，不得采用PVC-U管。5）当采用塑料管材时，系统压力0.6MP，水温不超过管材的规定。6）给水泵房内管道宜采用法兰连接的衬塑钢管或涂塑钢管及配件。372.3.4 给水附件给水附件n配水附件 各式出流的龙头 n调节附件 截止阀、闸板阀、止回阀、安全阀、球阀、减压阀、浮球阀等各种控制和调节流量的阀门。38龙头构造图龙头构造图39龙头照片龙头照片40截止阀截止阀n水流单向流动；管径不大于75mm；n需要调节流量、水压；需要经常启闭的管段上。41闸阀闸阀n水流需双向流动；管径大于50mm。n有明杆式和暗杆式42止回阀止回阀n阻止管道中水的反向流动。n旋启式止回阀设置在水平、垂直管道，阀前水压小时采用，启闭迅速易引起水锤，不宜在压力大的管道上采用。n升降式止回阀靠上下游压差值使阀盘启动，水流阻力大，宜用于小管经的水平管道上。43安全阀安全阀n是保证用水安全的阀门。n用在高压管道及高压容器上。44球阀球阀n开启省力n不能用来调节流量。45减压阀减压阀n用于需要降低压力的场合。n多用于高层建筑的给水管道上。n节流孔板是一种简易的减压设施。46浮球阀浮球阀n是液位控制阀，能随液位变化自动开关。n多用于水箱，水塔等储水构筑物。472.3.5 升压和贮水设备升压和贮水设备 室外给水管网的水压或流量经常或间断不足，不能满足室内或建筑小区内给水要求时，应设加压和流量调节装置，如贮水箱、水泵装置、气压给水装置。482.4 给水方式给水方式n直接给水方式n单设水箱供水方式n水泵给水方式n水泵水箱联合供水n分区供水方式n气压给水方式492.4.1 直接给水方式直接给水方式n适用范围适用范围 室外管网压力、水量在一天的时间内均能满足室内用水需要，H0H。n特点特点 系统简单，安装维护方便，充分利用室外管网压力；建筑内部无贮水设备，供水的安全程度受室外供水管网制约。502.4.2 单设水箱供水方式单设水箱供水方式n适用 室外管网水压周期性不足，一天内大部分时间能满足需要，仅在用水高峰时，由于水量的增加，而使市政管网压力降低，不能保证建筑上层的用水时。n特点n节能n无需设管理人员n减轻市政管网高峰负荷(众多屋顶水箱，总容量很大，起到调节作用)n水箱水质易污染。51单设水箱的给水方式图单设水箱的给水方式图 522.4.3 水泵给水方式水泵给水方式 n原理原理 通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速，从而使水泵的转速发生变化。调节水泵的转速，可以改变水泵的流量、扬程和功率，使出水量适应用水量的变化，并使水泵变流量供水时保持高效运行。n变频调速供水的优点变频调速供水的优点n高效节能n设备占地面积小，不设高位水箱，减少了结构负荷，节省水箱占地面积，避免了水质的二次污染。53水泵给水方式水泵给水方式1 1特点特点 系统简单，供水可靠，无高位水箱，但耗能较多。为了充分利用室外管网压力，节省电能，当水泵与室外管网直接连接时，应设旁通管。适用场所适用场所 室外给水管网的水压经常不足时采用.54水泵给水方式2特点特点特点特点系统简单，供水可靠，无高位水箱，但耗能多。适用场所适用场所水压经常不足，用水较均匀，且不允许直接从管网抽水时采用。552.4.4 水泵水箱联合供水水泵水箱联合供水n适用适用 室外管网压力低于或经常不足，且室内用水又不很均匀建筑。n特点特点 水泵及时向水箱充水，使水箱容积减小，又由于水箱的调节作用，使水泵工作状态稳定，可以使其在高效率下工作，同时水箱的调节，可以延时供水，供水压力稳定，可以在水箱上设置液体继电器，使水泵启闭自动化。56 水泵水箱联合供水方式水泵水箱联合供水方式图图特点特点水泵能及时向水箱供水，可缩小水箱的容积。供水可靠，投资较大，安装和维修都比较复杂。适用场所适用场所室外给水管网水压低于或经常不能满足建筑内部给水管网所需水压，且室内用水不均匀时采用。572.4.5 分区供水方式分区供水方式特点特点 可以充分利用外网压力，供水安全，但投资较大，维护复杂。适用条件适用条件 多层建筑中，室外给水管网能提供一定的水压，满足建筑下几层用水要求，且下几层用水量较大。582.4.6 气压给水方式气压给水方式 n适用条件 室外给水管网供水压力低于或经常不能满足建筑内给水管网所需水压，室内用水不均匀，不宜设高位水箱的建筑。n不宜设高位水箱的建筑n人防要求n建筑要求n临时用水59气压给水设施气压给水设施602.5 给水管道的布置和敷设给水管道的布置和敷设n给水管道布置形式n给水管道的布置要求n管道敷设方式n敷设要求n管道的防护612.5.1 布置形式布置形式n根据管网形状n枝状：室内给水管网宜采用枝状管网，单向供水。n环状：不允许断水的建筑或生产设备。n根据供水干管的布置位置 n下行上给式n上行下给式n中分式62下行上给式下行上给式n特征及使用范围特征及使用范围 水平配水管敷设在顶水平配水管敷设在顶层顶棚下或吊顶之内，设层顶棚下或吊顶之内，设有高位水箱的居住公共建有高位水箱的居住公共建筑、机械设备或地下管线筑、机械设备或地下管线较多的工业厂房多采用。较多的工业厂房多采用。n优缺点优缺点 与下行上给式布置相与下行上给式布置相比，最高层配水点流出水比，最高层配水点流出水头稍高，安装在吊顶内的头稍高，安装在吊顶内的配水干管可能漏水或结露配水干管可能漏水或结露损坏吊顶和墙面。损坏吊顶和墙面。63上行下给式上行下给式n特征及使用范围：特征及使用范围：水平配水管敷设在低水平配水管敷设在低层（明装、暗装或沟敷）层（明装、暗装或沟敷）或地下室顶棚下。居住建或地下室顶棚下。居住建筑、公共建筑和工业建筑，筑、公共建筑和工业建筑，在用外网水压直接供水时在用外网水压直接供水时多采用这种方式。多采用这种方式。n优缺点：优缺点：简单，明装便于安装简单，明装便于安装维修，与上行下给式布置维修，与上行下给式布置相比为最高层配水点流出相比为最高层配水点流出水头较低，埋地管道检修水头较低，埋地管道检修不便。不便。64中分式中分式n特征及使用范围：特征及使用范围：水平干管敷设在水平干管敷设在中间技术层或中间吊顶内中间技术层或中间吊顶内，向上，向上下下两个方向两个方向供水。屋顶用作茶座、舞厅或设有中间技供水。屋顶用作茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑多采用。术层的高层建筑多采用。n优缺点：优缺点：管道安装在技术层内管道安装在技术层内便于安装维修便于安装维修，有利于管道，有利于管道排气不影响屋顶多功能使用。需要设置技术层或增加排气不影响屋顶多功能使用。需要设置技术层或增加某中间层的层高。某中间层的层高。652.5.2 给水管道的布置要求给水管道的布置要求1 1n充分利用外网压力；在保证供水安全的前提下，以最短的距离输水；力求水利条件最佳。（经济原则）n不影响建筑的使用和美观；管道宜沿墙、梁、柱布置，但不能有碍生活、工作、通行，一般可设在管井、吊顶内或墙角。（实用原则）n确保管道不受到损坏。（安全原则）n便于安装维修。（便于管理原则）66给水管道的布置要求给水管道的布置要求2 2n引入管布置n用水点分布不均匀时，宜从建筑物用水量最大处和不允许断水处引入；用水点分布均匀时，从建筑中间引入。n条数：一般1条，当不允许断水或消火拴个数大于10个时，2条；且从建筑不同侧引入，同侧引入时，间距大于10m。n水表节点布置 北方布置在承重墙内；南方布置于水表井中。67引入管平面布置图引入管平面布置图 68给水管道的布置要求给水管道的布置要求3 3n力求长度最短,尽可能呈直线走，平行于墙梁柱，照顾美观，考虑施工检修方便。n干管尽量靠近大用户或不允许间断供水处。n不得敷设在排水间、烟道和风道内，不允许穿过大小便槽、橱窗、壁柜、木装修。n尽量避开结构缝。如果必须穿越沉降缝，应采取相应的技术措施（见下桢图）。n车间内给水管道架空时，不得妨碍生产操作及交通，不在设备上通过，不允许在遇水会引起爆炸、燃烧或 损坏的原料、产品、设备上面布管道。埋地时应避开 设备基础，避免压坏或震坏。69管道穿越沉降缝管道穿越沉降缝措施措施702.5.3 管道敷设方式管道敷设方式n明装n特点：造价低，便于安装维修；不美观，凝结水，积灰，妨碍环境卫生。n适用：对卫生、美观没有特殊要求的建筑。n暗装 n分类n直埋式：嵌墙敷设、埋地或在地坪面层内敷设。n非直埋式：管道井、管窿、吊顶内，地坪架空层内敷设。n特点：卫生条件好，美观，造价高，施工维护不便。n适用：建筑标准较高的建筑。712.5.4 敷设要求敷设要求n引入管穿越承重墙或基础时预留洞、预埋套管（防水套管），留洞尺寸。室外部分：冰冻线以下0.2m，覆土0.7m以上。室内覆土：金属管0.3m；塑料管DN50mm，0.5m；DN50mm，0.7m n给水横管穿承重墙或基础、立管穿楼板应预留洞。n管道在空中敷设时，必须采取固定措施。n室内给水管道与其它管道一同架设时，当应考虑安全、施工、维护等要求。在管道平行或交叉设置时，对管道的相互位置、距离、固定等应按管道综合有关要求统一处理。n管道与墙、梁、柱的间距应满足施工、维护、检修的要求。n暗装管道不得直接敷设在建筑结构层内。72给水管进入建筑物图给水管进入建筑物图 732.5.5 管道的防护管道的防护n防腐 n钢管外防腐刷油法；防腐层。n铸铁管埋地外表一律刷沥青防腐明装刷樟丹及银粉。n内防腐输送具有腐蚀性液体时，除用耐腐蚀管道外，也可将钢管或铸铁管内壁涂衬防腐材料。n防冻 n寒冷地区屋顶水箱，冬季不采暖的室内管道，设于门厅、过道处的管道应采取保温措施。n防结露 n 防结露措施防潮绝缘层。n防振n支、吊架内衬垫减震材料。742.6 水质防护水质防护1 1n各给水系统（生活给水、直饮水、生活杂用水）应各自独立、自成系统，不得串接。n生活用水不得因管道产生回流污染。n建筑内二次供水设施的生活饮用水箱应独立设置，其贮量不得超过48h的用水量，并不允许其他用水的溢流水进入。n埋地式生活贮水池与化粪池、污水处理构筑物的净距不应小于10m。n建筑物内的生活贮水池应采用独立结构形式，不得利用建筑物本体结构作为水池的壁板、底板及顶盖。75水质防护水质防护2 2n生活水池（箱）与其他用水水池（箱）并列设置时，应有各自独立的池壁，不得合用同一分隔墙；两池壁之间的缝隙渗水，应自流排出。n建筑内得生活水池（箱）应设在专用的房间内，其上方得房间不应设有厕所、卫生间、厨房、污水处理间等。n生活水池（箱）构造和配管应符合下列要求n池（箱）的材质、衬砌材料、内壁涂料应采用不污染水质的材料。n水池（箱）必须有盖并密封；人孔应有密封盖并加锁；水池透气管不得进入其他房间。n进出水管布置应在水池的不同侧，以避免水流短路，必要时应设导流装置。n通气管、溢流管应装防虫网罩，严禁通气管与排水系统通气管和风道相连。n溢水管、泄水管不得与排水系统直接相连。不小于0.2m的空气隔断。76二次回流污染二次回流污染77二次回流污染二次回流污染783.3 增压贮水设备增压贮水设备n水泵n贮水池n水箱 793.3.1 水泵水泵n水泵分类n进水方式n直接抽升n间接抽升（从水池吸水）n水泵的流量及扬程n水泵的设计要求水泵的设计要求n水泵的布置水泵的布置n减少水泵噪音的措施减少水泵噪音的措施80水泵的分类水泵的分类n按主轴方向分为 卧式、立式、斜式卧式、立式、斜式n按吸入方式分为 单吸和双吸单吸和双吸n按叶轮种类分为 离心、混流、轴流离心、混流、轴流n按级数分为 单级和多级单级和多级n按提水种类分为清水泵和污水泵清水泵和污水泵81水泵图水泵图真空泵型立式多级泵型多级卧式离心泵型单级双吸卧式离心泵82进水方式特点进水方式特点n直接抽升 可充分利用市政管网的压力，减少水泵经常运行费用；不需建水池，减少基建投资和庞大水池所占面积；减少水质受到污染变质的机会。n间接抽升（从水池吸水）不能利用城市管网的水压，水泵的能量消耗显然要比直接抽升方式要大，需建贮水池，增加基建费用，且水池贮水其水质易受污染。83直接抽水直接抽水n前提 水泵直接从市政管网抽水，但必须事先征得市政部门同意。n适用 在室外供水管网直径较大、压力较高，水泵抽水量相对比较小的情况下可采用。n优点 可以充分利用外网的资用水头，并且可以保证水质不受到污染。84间接抽升间接抽升n适用 当用水量较大，又不允许直接从外网抽水时采用。n缺点 不能充分利用外网的资用水头，造成能源浪费，容易引起水质二次污染，贮水池需要投资和定期管理等。85水泵的流量水泵的流量n流量 n无水箱時，按系统设计秒流量定。n有水箱時，按最大小时流量确定。n当水箱容积较大，而且用水量均匀，则按平均小时流量计算。n设计秒流量最大时流量平均时流量86水泵的扬程水泵的扬程n直接抽升+-n间接抽升+nH1克服引入管起点至最不利配水点位置高度所需要的静水压，kPa；nH2计算管路的水头损失，kPa；nH3水表的水头损失，kPa；nH4最不利配水点所需流出水头，kPa。873.3.3 水箱水箱n作用与材质n水箱配管n水箱布置n水箱容积经验公式n水箱设置高度88水箱的作用与材质水箱的作用与材质n作用作用 增压、稳压、减压、贮水 n材质材质 不锈钢、钢筋砼、玻璃钢，砖等89水箱配管（水箱配管（图图）1）进水管 设闸门、浮球阀2个；进水管距箱顶200mm。2）出水管 可与进水管共用，设单向阀。3）溢流管 高于最高液位50mm，管径比进水管大12#,箱底以下可与进水管同径。4）泄水管 4050mm。5）信号管 溢流管口以下10mm，DN20。6）通气管 管径一般50mm。90水箱内部结构水箱内部结构n水箱内部结构水箱内部结构Flash格式演示动画格式演示动画n动画动画1n动画动画2 在这里单击鼠标左键在这里单击鼠标左键播放播放91水箱配管图水箱配管图92水箱布置水箱布置n水箱的位置应便于管道布置，尽量缩短管道的长度。n水箱间应有良好通风、采光、防蚊蝇措施，气温 5C。n水箱间净高 2.2m，且应满足水箱布置要求。n水箱底距地面 400mm。水箱布置间距要求水箱布置间距要求形式 箱外壁至墙面距离 水箱之间距离 水箱之间距离 有阀侧 无阀侧 圆形矩形 0.81.00.50.70.70.70.60.6933.3.4 气压给水装置气压给水装置n气压给水装置的气压给水装置的作用n气压给水装置的气压给水装置的组成n气压给水装置的气压给水装置的原理n气压给水装置的气压给水装置的分类n气压给水装置的气压给水装置的计算94气压给水装置的作用气压给水装置的作用n气压给水设备是利用密闭贮罐内压缩空气的压力变化，调节和压送水量，起到增压和水量调节的作用。95气压给水装置的组成气压给水装置的组成n由气压水罐、水泵机组、管路系统、电控系统、（补气装置）组成。96气压给水装置的原理气压给水装置的原理n根据波义耳马略特定律，即在定温条件下，一定质量的气体的绝对压力和它所占的体积成反比的原理制造的。n当用户用水量小于系统供水量时，罐子处于充水状态，直到管中水位达到最高，压力信号器动作关泵；罐中水在压缩空气作用下给系统供水，直到水位下降到最低，压力信号器动作开泵，循环充水。97气压水罐工作过程气压水罐工作过程n单罐变压式单罐变压式nFlash格式演示动画格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放在这里单击鼠标左键播放98气压给水装置的分类气压给水装置的分类定压式变压式隔膜式气压给气压给水设备水设备99定压式气压给水设备定压式气压给水设备100隔膜式气压给水装置隔膜式气压给水装置101补气方式补气方式n卸空罐内存水补气n空气压缩机补气n水射器补气n设补气罐补气102泄空补气法演示泄空补气法演示n泄空补气法 在允许停水的给水系统中，可采用开启罐顶进气阀，泄空罐内存水的方法补气。nFlash格式演示动画格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放在这里单击鼠标左键播放103气压给水装置的计算气压给水装置的计算n贮罐总容积 Vz=Vql/(1-b)Vql=bqb/4nqnab=pmax/pmin,一般取0.65-0.85;nqb水泵出水量；nnq泵小时内的启动次数，6-8次；n容积附加系数。隔膜式取1.05；补气式卧罐为1.25，立罐1.10.104气压给水装置的气压给水装置的计算n水泵的选择 使罐中为平均时，泵的流量 Qb=1.2Qh。n空压机选择 容量可以小点，但压力要满足要求。105106第章第章 建筑给水系统计算建筑给水系统计算 n用水特点n给水定额n设计流量的计算n给水管网的水力计算1074.1 用水特点用水特点n生产用水特点生产用水特点n生活用水特点生活用水特点n消防用水特点消防用水特点1084.1.1 生产用水特点生产用水特点n计算方法计算方法 n按消耗在单位产品上的水量计算按消耗在单位产品上的水量计算 n按单位时间内消耗在某种生产设备上的水量按单位时间内消耗在某种生产设备上的水量计算计算 n特点特点 生产用水在整个生产班期间内比较均匀且生产用水在整个生产班期间内比较均匀且有规律性。有规律性。1094.1.2 生活用水特点生活用水特点n生活用水情况生活用水情况n 生活用水用量是根据建筑物内卫生设备的生活用水用量是根据建筑物内卫生设备的完善程度、气候、使用者的经济条件等因素完善程度、气候、使用者的经济条件等因素确定。确定。n生活用水，尤其是住宅，一天中用水量的变生活用水，尤其是住宅，一天中用水量的变化较大，而且随经济发达程度、生活习惯、化较大，而且随经济发达程度、生活习惯、气候的不同，各地差别也很大。气候的不同，各地差别也很大。n一般来说，经济发达地区，卫生器具越多，一般来说，经济发达地区，卫生器具越多，设备越完善，用水的不均匀性越小。设备越完善，用水的不均匀性越小。110生活用水的计量生活用水的计量n生活用水的计量生活用水的计量n根据用水量定额及用水单位数来决定的。我国根据用水量定额及用水单位数来决定的。我国各种不同类型的建筑物的生活用水定额及小时各种不同类型的建筑物的生活用水定额及小时变化系数，按照变化系数，按照1989年颁布的建筑给水排年颁布的建筑给水排水设计规范（水设计规范（GBJ1588）执行。）执行。n 根据规范，按设计要求就可求定建筑物内生根据规范，按设计要求就可求定建筑物内生活用水的最高日用水量及最大小时用水量。活用水的最高日用水量及最大小时用水量。1114.1.3 消防用水的特点消防用水的特点n消防用水量大而集中，与建筑物的使用性质、规模、耐火等级和火灾危险程度等密切相关。n为保证灭火效果，建筑内消防水量应按需要同时开启的消防用水灭火设备用水量之和计算。112.给水定额与水量计算给水定额与水量计算n给水定额的概念给水定额的概念n生活用水定额生活用水定额n最高日用水量最高日用水量n最大小时用水量最大小时用水量1134.2.1 给水定额的概念给水定额的概念n用水定额是指用水对象单位时间内所需用水量的规定数值，是确定建筑物设计用水量的主要参数之一。n定额大小是在对各类用水对象的实际耗用水量进行多年实测的基础上，经过分析，并且考虑国家目前的经济状况以及发展趋势等综合因素而制定的，以作为工程设计时必须遵守的规范。n合理选择用水定额关系到给排水工程的规模和工程投资。1144.2.2 生活用水定额生活用水定额 n生活用水定额分为住宅生活用水定额，公共建筑生活用水定额，居住区生活用水定额，工业企业建筑生活用水定额，热水用水定额等。n建筑物的最高日用水量Qd（L/d）,即一年中最大日用水量，根据建筑物的不同性质，采用相应的用水量定额进行计算。n若工业企业为分班工作制，最高日用水量为生产班数总用水量。若每班生产人数不等，则各类建筑的生活用水定额按规范执行。115住宅用水定额住宅用水定额116公共建筑用水定额公共建筑用水定额1174.2.3 最高日用水量最高日用水量n计算公式 n Qd 最高日用水量（L/d）；n m是用水单位数（人或床位等，工业企业建筑为班人数）；n qd最高日生活用水定额（L/人d、L/床d或 L/人班等）。1184.2.4 最大小时用水量最大小时用水量n计算公式计算公式 其中，Qh 最大小时用水量（L/h）qd用水量最高时一个小时的用水量；建筑物内每日或每班的用水时间（h），根据建筑物的性质决定；如住宅及一般建筑多为昼夜供水，=24；若工业企业为分班工作制，为每班用水时间；旅馆等建筑若为定时供水，为每日供水时间。n小时变化系数，最大日中最大小时用水量与 该日平均小时用水量之比。119最大小时用水量作用最大小时用水量作用n最大小时用水量是设计室外给水管网或街坊、厂区、建筑群给水管道的依据。因为室外给水管网服务的区域大，卫生设备数量及使用人数多，而且参差交错使用，使得用水比较均匀。n对于单个建筑物，最大小时用水量是选择设备的依据。n由于建筑物内给水管道配水不均匀性规律不同于小时变化系数，而采取设计秒流量来设计给水管道。1204.3 给水的设计流量计算给水的设计流量计算n设计流量概念设计流量概念n住宅设计秒流量住宅设计秒流量n供水分散型建筑秒流量供水分散型建筑秒流量n供水集中型建筑秒流量供水集中型建筑秒流量1214.3.1 设计流量的概念设计流量的概念n概念设计流量为设计秒流量，是建筑内卫生器具按配水最不利情况组合出流时的最大瞬时流量。n计算方法n住宅n用水分散型公共建筑n用水集中型公共建筑1224.3.2住宅设计秒流量住宅设计秒流量n住宅设计秒流量计算公式qg=0.2UNgnNg计算管段卫生器具给水当量总数。nU计算管段卫生器具给水当量同时出流概率123给水当量给水当量n给水当量：以污水盆用的一般球形阀配水龙头在出流水头为2.0m时，全开流量为0.2l/s为一个给水当量。n1给水当量.升秒n卫生器具给水当量数卫生器具给水额定流量.n卫生器具给水额定流量可查下桢表124卫生器具给水额定流量卫生器具给水额定流量125给水当量同时出流概率确定给水当量同时出流概率确定nU=100%*1+c(Ng-1)0.49/Ng0.51264.3.3 供水分散型建筑秒流量供水分散型建筑秒流量n分散型建筑分散型建筑集体宿舍，旅馆，宾馆，医院，疗养院，养老院，办公室，商场，客运站，会展中心，中小学教学楼，公共厕所等。n设计秒流量计算公式设计秒流量计算公式 qg=0.2Ng0.5127用水分散型建筑用水分散型建筑商场医院宾馆集体宿舍办公楼128用水分散型建筑用水分散型建筑会展中心客运站养老院中小学校公共厕所129公式使用说明公式使用说明1304.3.4 供水集中型建筑秒流量供水集中型建筑秒流量n供水集中型建筑 工业企业生活间、公共浴室、食堂、营业餐厅，影剧院化装间、体育场，普通理化实验室n设计秒流量计算公式 qg=q0n0bq0是卫生器具给水额定流量n0是同类型卫生器具数b是卫生器具的同时给水百分数131供水集中型建筑供水集中型建筑工业企业生活间公共浴室食堂营业餐厅132供水集中型建筑供水集中型建筑体育场影剧院化装间实验室133卫生器具的同时给水百分数卫生器具的同时给水百分数1 1134卫生器具的同时给水百分数卫生器具的同时给水百分数2 2135公式使用说明公式使用说明n如计算值小于管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。n设计秒流量仅对有同时使用可能的设备进行叠加。1364.4 给水管网的水力计算给水管网的水力计算n水力计算目的水力计算目的n确定管径确定管径n给水管网水头损失计算给水管网水头损失计算n给水管网水力计算步骤给水管网水力计算步骤n水力计算图表水力计算图表n算例算例1374.4.1 水力计算目的水力计算目的水力计算目的水力计算目的n确定经济合理的管径n求管段水头损失，确定给水系统所需压力和供水方案n选定升压，储水设备和确定其设置高度1384.4.2 确定管径确定管径n给水管径计算公式nqg=dj2v/4ndj=4qg/v0.5nQg是计算管段的设计秒流量dj是计算管段的内径v是计算管段的流速139管段的流速确定管段的流速确定（1）干管、立管流速：0.8 1.0m/s；（2）支管流速：0.60.8m/s。（3）消火栓系统给水管道内水流速度不宜大于2.5m/s。（4）自动喷水系统给水管道内水流速度不宜大于5.0m/s。140不同管材流速范围不同管材流速范围1414.4.3 给水管网水头损失计算给水管网水头损失计算n沿程水头损失沿程水头损失 hl i L hl管段的沿程水头损失，kPa；L计算管段长度，m；i管道单位长度的水头损失,kPa/m。ni105ch-1.85dj-4.87qg1.85nCh海澄威廉系数。塑料管140；铜管、不锈钢管130；衬水泥、树脂的铸铁管130；普通钢管、铸铁管100.142给水管网水头损失计算给水管网水头损失计算2n局部和水头损失局部和水头损失 hj=v2/(2g)n阻力损失实验录像阻力损失实验录像n 管径缩小录像管径缩小录像143给水管网水头损失录像给水管网水头损失录像管径扩大录像管径扩大录像 管径渐缩管径渐缩-突扩录像突扩录像144阻力损失估计阻力损失估计 给水管道的局部水头损失可按管网沿程水头损失的百分数估算：n 消火栓系统给水管网为10；n 生活给水管网为2530；n 生产、消防合用管网为15；n 自动喷水灭火系统消防管网为20。1454.4.4 水力计算步骤水力计算步骤1.确定给水方案。2.绘图给水平面图、轴测图。3.选择最不利管段，节点编号。从最不利点开始，对流量有变化的节点编号。4.选定设计秒流量公式，计算各管段的设计秒流量。5.求各管段的管径。6.求各管段的阻力损失与水表的阻力损失。7.求给水系统所需压力，确定给水方案。8.确定水箱等的安装高度等。9.确定非计算管段的管径。1464.4.5 水力计算图表水力计算图表147水力计算图表水力计算图表148水力计算图表水力计算图表1494.4.6 例题例题(1)(1)某15综合服务性大楼，总建筑面积近13000m2，建筑高度58.30m，地下一层，地面上15层。地下一层为车库及设备用房。1-3层为裙房，功能为银行、商场、餐饮用房。裙房每层公共卫生间内设自闭式冲洗大便器4个，自闭式冲洗小便器2个和洗手盆3个，层高4.5m。室外给水管网常年可保证的工作水压为310kPa。150例题例题(2)(2)建筑内采用分区供水方式。生活给水系统分为高、低两个供水区，即至1-3层及地下室为低区，由室外给水管网直接供水，管网布置成下行上给式。4-15层为高区，采用水泵、水箱联合供水方式，管网布置成上行下给式。1-3层系统图见下桢图。151例题例题(3)(3)152例题解例题解()153例题解例题解(2)(2)解：1.计算各管段设计流量与选择管径（见上页计算表 2.位置水头 H 1=9.0+0.8-（-2.50）=12.30 mH2O=123.0 kPa (其中0.8为配水龙头距室内地坪的安装高度)。3.水力损失 H2=1.3 h y=1.359.4 kPa=77.22 kPa 4.最不利点配水龙头的流出水头 H4=15 kPa 154例题解例题解(3)(3)5.水表的水头损失 查表，选用LXL80N型水表，该水表的水头损失为：Kb=Qmax2/10=80*80/10=640H3qg2/Kb=7.64*.6*3.6*7.64/640=11.86.给水所需的压力 H=H=H 1+H 2+H 3+H 4 =123+77.2+11.8+15.0=227.0 kPa7.市政管网供水压力为310kPa 室内给水所需的压力227.0 kPa,可以满足1-3层的供水要求。155156第第章章 建筑消防给水系统建筑消防给水系统 n火灾警钟长鸣n建筑消防系统的分类n消火栓给水系统及布置n建筑内消火拴系统计算n自动喷水灭火系统157火灾火灾警钟警钟长鸣长鸣n我国消防官兵伤亡事件n衡阳“113”特大火灾烈士n克拉玛依发生特大火灾n浙江台州特大火灾158我国消防官兵伤亡事件我国消防官兵伤亡事件n2003衡阳“113”特大火灾，因衡州大厦突然坍塌，20名消防队员壮烈牺牲，11名消防队员光荣负伤，这是新中国成立以来消防官兵扑救火灾伤亡最惨重的一次。n新中国成立以来第二大消防官兵伤亡事件是在1989年8月12日，位于青岛的中国石油天然气总公司黄岛油库发生了一起特大火灾，参与扑救的阎正连等14位消防官兵英勇牺牲，85名干警光荣负伤。n第三大消防官兵伤亡事件是1998年的3月8日，位于西安市西郊的市煤气公司液化气所发生火灾爆炸，消防支队副政委贺军胜等名消防官兵壮烈牺牲。159衡阳衡阳“113”特大火灾烈士特大火灾烈士衡阳衡阳113烈士家属烈士家属获得补偿将超过获得补偿将超过50万元万元160克拉玛依发生特大火灾克拉玛依发生特大火灾（1994年）年）n年月日下午，新疆维吾尔自治区教委“两基”（基本普及九年义务教育，基本扫除青壮年文盲）评估验收团到克拉玛依市检查工作，克市教委组织中小学生在友谊馆为验收团举行汇报演出，部分中小学生、教师、工作人员、验收团成员及当地领导共人到馆内参加活动。时分左右，由于舞台上方号光柱灯烤燃附近纱幕，引起大幕起火，火势迅速蔓延，约一分钟后电线短路，灯光熄灭；剧厅内各种易燃材料燃烧后产生大量有毒有害气体，致使众人被烧或窒息，伤亡极为惨重。共死亡人，其中中小学生人，干部、共死亡人，其中中小学生人，干部、教师及工作人员人，受伤住院者人。教师及工作人员人，受伤住院者人。据调查，发生火灾的友谊馆严重违反消防安全管理规定，馆内存在多处火灾隐患，今年月在一次集体活动时，该馆曾出现过火灾险情，由于及时扑救，幸未酿成惨祸。但这一切却始终未引起该馆负责人及其主管单位新疆石油管理局工会和文化艺术中心领导的重视，没有采取有效措施及时消除火灾隐患。该馆领导还将馆内仅有的两名