建筑给水排水教学ppt课件.ppt

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1、建筑给水排水多媒体课件,1,目录,第二章 建筑内部给水系统,第三章 给水压力与设备,第四章 给水系统计算,第五章 消防给水系统,第六章 建筑排水系统,返回首页,第七章 排水系统计算,第一章绪 论,第八章 雨水排除系统,第九章 热水供应系统,第十章 热水供应系统计算,2,第章绪论,课程性质和任务课程体系课程的主要内容教材和主要参考书,3,1.1 课程性质和任务,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。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

2、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。,4,2.2 给排水课程体系,市政给水工程小区给水工程室内给水工程室内排水工程小区排水工程市政排水工程,5,给水排水系统图,6,.3 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,教材王增长主编建筑给水排水工

3、程（第版）.中国建筑工业出版社 主要参考书马金主编建筑给水排水工程清华大学出版张自杰主编. 排水工程（第版）中国建筑工业出版社严煦世，范瑾初主编. 给水工程（第版）中国建筑工业出版社 姚雨霖主编.城市给水排水（第版）中国建筑工业出版社,8,欢 迎 进 入 第章,建筑内部给水系统,9,第2章 建筑内部给水系统,给水系统的分类给水系统的设置给水系统的组成给水方式给水管道的布置和敷设水质防护,10,2.1 建筑内给水系统的分类,11,2.1.1 生活给水系统,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。 生活饮用水系统 杂用水系统 特点用水量不均匀

4、水质应满足生活饮用水卫生标准,12,2.1.2 生产给水系统,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。生产给水系统分类循环给水系统复用水给水系统软化水给水系统纯水给水系统特点用水量均匀水质要求差异大用水规律性强,13,2.1.3 消防给水系统,用途 供给各类消防设备特点用水量大对水质无特殊要求压力要求高分类消火拴给水系统自动喷水灭火系统,14,2.2 给水系统的设置,独立的给水系统共用给水系统 生活消防给水系统 生产消防给水系统 生活生产给水系统 生活生产消防给水系统,15,2. 建筑内给水系统组成,引入管水表节点给水管道 给水附件升压和贮水设备热水,系统图,16,建筑内给水系

5、统组成图,引入管,水表节点,升压,贮水设备,17,2.3.1 引入管,室外给水管网与室内给水管网之间的联络管.,18,2.3.2 水表与水表节点,水表节点总管水表节点户内水表节点水表水表类别水表附件水表的安装要求,19,总管水表节点,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,热水,冷水,21,水表类别,螺翼式水表大口径，阻力小，计量范围大。 旋翼式水表小口径，阻力大，计量范围小。 干式水表构造简单，计量精确，对水质要求高湿式水表精度低，计数机件不受水中杂质影响,22,螺翼式水表,大口径水表 (D=50-50mm)水流阻力小，适用于测量大流量。,水平

6、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,24,各种类型的旋翼式水表,25,旋翼式水表参数,26,水表附件,闸门：关闭管网，以便修理和拆换水表。泄水阀：检修时放空管网，检测水表精度、 测进户点压力。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,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。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。,28,2.3.3

7、给水管道,分类支管干管总干管给水管材管材的选择,29,给水管材,钢管（镀锌钢管、非镀锌钢管）、不锈钢管、铸铁管铜管塑料管 PVC-U 管（硬聚氯乙烯管）PP-R 管（聚丙乙烯管）PVC-C管（氯化聚氯乙烯管）PEX管（交联聚乙烯管）PAP管（铝塑复合管）钢塑复合管,30,钢管及连接件,钢管及连接件钢管的规格不锈钢管规格,31,钢管的规格,32,不锈钢管规格,33,给水铸铁管,34,管,规格,35,塑料管的规格,36,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

8、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。,37,2.3.4 给水附件,配水附件 各式出流的龙头 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,39,龙头照片,40,截止阀,水流单向流动；管径不大于75mm；需要调节流量、水压；需要经常启闭的管段上。,41,闸阀,水流需双向流动；管径大于50mm。有明杆式和暗杆式,42,止回阀,阻止管道中水的反向流动。旋启式止回阀设置在水平、垂直管道，阀前水

9、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。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,是保证用水安全的阀门。用在高压管道及高压容器上。,44,球阀,开启省力不能用来调节流量。,45,减压阀,用于需要降低压力的场合。多用于高层建筑的给水管道上。节流孔板是一种简易的减压设施。,46,浮球阀,是液位控制阀，能随液位变化自动开关。多用于水箱，水塔等储水构筑物。,47,2.3.5 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。,48,2

10、.4 给水方式,直接给水方式单设水箱供水方式水泵给水方式水泵水箱联合供水分区供水方式气压给水方式,49,2.4.1 直接给水方式,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。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。,50,2.4.2 单设水箱供水方式,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。特点节能无需设管理人员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) 水箱水质易污染。,51,单设水

11、箱的给水方式图,52,2.4.3 水泵给水方式,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。变频调速供水的优点高效节能设备占地面积小，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1,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 室外给水管网的水压经常不足时采用.,54,水泵给水方式2,特点系统简单，供水可靠，无高位水箱，但

12、耗能多。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。,55,2.4.4 水泵水箱联合供水,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。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图,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。,57,2.4.5 分

13、区供水方式,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 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。,58,2.4.6 气压给水方式,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。不宜设高位水箱的建筑人防要求建筑要求临时用水,59,气压给水设施,60,2.5 给水管道的布置和敷设,给水管道布置形式给水管道的布置要求管道敷设方式敷设要求管道的防护,61,2.5.1 布置形式,根据管网形状枝状：室内给水管网宜采用枝状管网，单向供水。 环状：不允许断水的建筑或生产设备。

14、根据供水干管的布置位置 下行上给式上行下给式中分式,62,下行上给式,特征及使用范围 水平配水管敷设在顶层顶棚下或吊顶之内，设有高位水箱的居住公共建筑、机械设备或地下管线较多的工业厂房多采用。优缺点 与下行上给式布置相比，最高层配水点流出水头稍高，安装在吊顶内的配水干管可能漏水或结露损坏吊顶和墙面。,63,上行下给式,特征及使用范围： 水平配水管敷设在低层（明装、暗装或沟敷）或地下室顶棚下。居住建筑、公共建筑和工业建筑，在用外网水压直接供水时多采用这种方式。优缺点： 简单，明装便于安装维修，与上行下给式布置相比为最高层配水点流出水头较低，埋地管道检修不便。,64,中分式,特征及使用范围：水平干

15、管敷设在中间技术层或中间吊顶内，向上下两个方向供水。屋顶用作茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑多采用。优缺点： 管道安装在技术层内便于安装维修，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某中间层的层高。,65,2.5.2 给水管道的布置要求1,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）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）确保管道不受到损坏。（安全原则）便于安装维修。（便于管理原则）,66,给水管道的布置要求2,引入管布置用水点分布不均匀时，宜从建筑物

16、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。 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。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,68,给水管道的布置要求3,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。干管尽量靠近大用户或不允许间断供水处。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。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）。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，

17、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,管道穿越沉降缝措施,70,2.5.3 管道敷设方式,明装特点：造价低，便于安装维修；不美观，凝结水， 积灰，妨碍环境卫生。 适用：对卫生、美观没有特殊要求的建筑。暗装 分类直埋式：嵌墙敷设、埋地或在地坪面层内敷设。非直埋式：管道井、管窿、吊顶内，地坪架空层内敷设。特点：卫生条件好，美观，造价高，施工维护不便。适用：建筑标准较高的建筑。,71,2.5.4 敷设要求,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

18、覆土：金属管0.3m； 塑料管DN50mm，0.5m； DN50mm，0.7m 给水横管穿承重墙或基础、立管穿楼板应预留洞。管道在空中敷设时，必须采取固定措施。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。 管道与墙、梁、柱的间距应满足施工、维护、检修的要求。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,73,2.5.5 管道的防护,防腐 钢管外防腐刷油法；防腐层。铸铁管埋地外表一律刷沥青防腐明装刷樟丹及银粉。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

19、内壁涂衬防腐材料。防冻 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。防结露 防结露措施防潮绝缘层。防振支、吊架内衬垫减震材料。,74,2.6 水质防护1,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。生活用水不得因管道产生回流污染。 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。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。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2,生活水池（箱）与其他用水水池

20、（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。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。 生活水池（箱）构造和配管应符合下列要求池（箱）的材质、衬砌材料、内壁涂料应采用不污染水质的材料。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。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。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。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,77,二次回流污染,

21、78,欢 迎 进 入 第章,给水系统压力，水量和设备,79,第3章 给水水压水量和设备,给水所需压力给水所需水量增压贮水设备,80,3.1 给水所需压力,给水所需压力概念水压计算给水所需压力图示水表的水头损失配水点所需流出水头给水系统所需压力估算,81,3.1.1 给水所需压力概念,室内给水系统所需压力，应该能将所需的流量输送至建筑物内最不利点的配水龙头或用水设备处，并保证有足够的流出水头。流出水头是指各种配水龙头或用水设备为获得规定的出水量(额定流量)而必须的最小压力。,82,最不利配水点,最不利配水点指距进水口最高最远点，但也可能是最高最远的消防栓处，一般要通过计算求得。最不利管线是指从进

22、水引入口到最不利配水点的管线。是水力计算的重点。,83,3.1.2 水压计算,建筑物所需要的水压应按最不利点所需要的水压进行计算。计算公式 H = H1+H2+ H3 + H4 + H5H1最不利配水点与室外引入管起点的标高H2管路水损。H3水表水损。H4流出水头，普通水龙头按2m计算。H5富裕水头，一般按2-5m计算,84,3.1.3 给水所需压力图示,85,3.1.4 水表的水头损失,86,3.1.5 配水点所需流出水头,流出水头,87,3.1.6 给水系统所需压力估算,在方案或初步设计阶段，应先估算给水系统所需压力，初步确定给水系统所采用的给水方式，然后对建筑内部给水管道系统进行水力计算

23、，从而准确地确定室内给水系统所需的压力，和建筑室外给水管网水压复核。,88,3.2 给水所需水量,生活用水量标准集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水量标准其他用水定额用水量计算,89,3.2.1 生活用水量标准,90,3.2.2 公共建筑生活用水量标准,91,3.2.3 其他用水定额,92,3.2.4 用水量计算,最高日用水量 dmqd平均小时用水量 pd/T最大小时用水量h hp小时变化系数 h=h/p,Qd最高日生活用水量，m3/d； m设计单位数，人或床为数等；qd单位用水定额L/d 、L/床d 、L/m2d；T建筑物用水时间，h h最大小时用水量，m3/d,93,3.3 增压贮水设备,水泵

24、贮水池水箱,94,3.3.1 水泵,水泵分类进水方式直接抽升间接抽升（从水池吸水）水泵的流量及扬程水泵的设计要求水泵的布置减少水泵噪音的措施,95,水泵的分类,按主轴方向分为 卧式、立式、斜式按吸入方式分为 单吸和双吸按叶轮种类分为 离心、混流、轴流,按级数分为 单级和多级按提水种类分为清水泵和污水泵,96,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,97,进水方式特点,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。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

25、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。,98,直接抽水,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。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。 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。,99,间接抽升,适用 当用水量较大，又不允许直接从外网抽水时采用。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。,100,水泵的流量,流量 无水箱時，按系统设计秒流量定。有水箱時，按最大小时流量确定。当水箱容积较大，而且用水量均匀，则按平均小时流量计算。设计秒

26、流量最大时流量平均时流量,101,水泵的扬程,直接抽升+-间接抽升+H1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；H2计算管路的水头损失，kPa；H3水表的水头损失，kPa； H4最不利配水点所需流出水头，kPa。,102,水泵的设计要求,水泵应在高效区运行。采用间接抽水时，水泵宜设计成自灌式。自灌式水泵，单独设吸水管。吸水管内的流速宜采用1.01.2m/s 。当每台水泵单独从水池吸水有困难时，可采用单独从吸水总管上自灌吸水。吸水总管内的流速应小于1.0m/s。水泵吸水管与吸水总管的连接应采用管顶平接。 每台水泵的出水管上，设压力表、止回阀和闸阀；自灌式水泵吸水管上设闸板阀

27、；非自灌式水泵入口处应装设真空表。水泵直接从市政给水管网吸水时，吸水口处市政管网的压力不得低于0.1MPa。生活水泵的备用泵不应小于最大一台运行水泵的供水能力。,103,水泵的布置,建筑物内设置的水泵机组，不与需要安静的房间相毗邻。 水泵房应有充足的光线和良好的通风，有人16，无人值班5。水泵机组布置要求见下桢图。水泵基础高出地面一般为0.10.3m。 基础平面尺寸应较水泵机座每边宽出10 15cm。 基础深度根据机座底脚螺栓直径的2030倍采取，但不应小于0.5m。,104,水泵机组布置,105,减少水泵噪音的措施（图),用低噪音水泵。 水泵基础下安装隔振装置。 水泵的进出水管上应设置可曲挠

28、接头 。管道支架宜采用弹性吊架、弹性托架。 泵房的墙壁和天花板应采取隔音吸音处理。,106,水泵隔震图,107,3.3.2 贮水池,设置条件贮水池设计要求贮水池有效容积,108,贮水池设置条件,只有一条引水管，建筑物不允许停水；室外管网进水量小于建筑所需设计流量；室外管网不允许直接抽水。,109,贮水池设计要求,资料不足时，生产（生活）调节水（qb- ql）Tb可以按不小于建筑日用水量的8%-12%计算。贮水池仅起调节水量的作用时，可不计Vx、Vf。当室外给水管网能满足建筑内部所需水量时，贮水池可设吸水坑，吸水坑深度不宜小于1m。容积大于500m3的贮水池，应分两格，以便清洗、检修时不停水。生

29、产（生活）、消防共用水池应有消防水平时不被动用的措施。,110,消防水不被动用的措施,措施一 在生产、生活水泵吸水管上开小孔形成虹吸出流。措施二 在贮水池中设溢流墙，生活、生产用水经消防用水贮存部分出流。,消防用水,111,消防水不被动用的措施演示,Flash格式演示动画消防水保护措施一消防水保护措施二,112,贮水池有效容积,有效容积V(Qb-Qj)Tb+Vf+VsQjTt Tb(Qb-Qj)V水池有效容积Vf消防贮水量Vs生产事故贮水Qb水泵出水量Qj水池进水量Tb水泵运行时间Tt水泵运行间隔时间,113,3.3.3 水箱,作用与材质水箱配管水箱布置水箱容积经验公式水箱设置高度,114,水

30、箱的作用与材质,作用 增压、稳压、减压、贮水 材质 不锈钢、钢筋砼、玻璃钢，砖等,115,水箱配管（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。,116,水箱内部结构,水箱内部结构Flash格式演示动画动画1动画2 在这里单击鼠标左键播放,117,水箱配管图,118,水箱布置,水箱的位置应便于管道布置，尽量缩短管道的长度。水箱间应有良好通风、采光、防蚊蝇措

31、施，气温 5C。水箱间净高 2.2m，且应满足水箱布置要求。水箱底距地面 400mm。 水箱布置间距要求,119,水箱容积经验公式1,外网直接供水 LLL水箱供水的最大平均小时用水量L水箱供水的最大连续时间,120,水箱容积经验公式2,水泵水箱联合工作人工操作水泵V=Qd/nb-TbQp自动启动泵 V=Cqb/4Kbnb泵一天内启动次数 ；Qd泵运行时间内，建筑物最高日用水量 ；Tb泵运行一次所需时间 ；Qp平均时用水量。qb水泵出水量 ； Kb水泵每小时启动次数；C安全系数，取1.52.0。,121,水泵水塔联合供水时，如果没有计算资料，贮水量也可按下表估计选定。,水塔（高地水池）生活调贮水

32、量,水箱容积估算,122,水箱的设置高度,设置高度 Zx Hc h Zx高位水箱的最低液位与最不利配水点之间的垂直压力差，kPa； h水箱出水口至最不利配水点的管道总水头损失，kPa。,123,3.3.4 气压给水装置,气压给水装置的作用气压给水装置的组成气压给水装置的原理气压给水装置的分类气压给水装置的计算,124,气压给水装置的作用,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。,125,气压给水装置的组成,由气压水罐、水泵机组、管路系统、电控系统、（补气装置）组成。,126,气压给水装置的原理,根据波义耳马略特定律，即在定温条件下，一定质量的气

33、体的绝对压力和它所占的体积成反比的原理制造的。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。,127,气压水罐工作过程,单罐变压式Flash格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放,128,气压给水装置的分类,129,定压式气压给水设备,130,隔膜式气压给水装置,131,补气方式,卸空罐内存水补气空气压缩机补气水射器补气设补气罐补气,132,泄空补气法演示,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。Flash格式演示动画 在这里单

34、击鼠标左键播放,133,气压给水装置的计算,贮罐总容积 Vz=Vql/(1-b) Vql= bqb/4nqab=pmax/pmin,一般取0.65-0.85;qb水泵出水量；nq泵小时内的启动次数，6-8次； 容积附加系数。隔膜式取1.05；补气式卧罐为1.25，立罐1.10.,134,气压给水装置的计算,水泵的选择 使罐中为平均时，泵的流量 Qb=1.2Qh。空压机选择 容量可以小点，但压力要满足要求。,135,欢 迎 进 入 第4章,建筑给水系统的计算,136,第章 建筑给水系统计算,用水特点给水定额设计流量的计算给水管网的水力计算,137,4.1 用水特点,生产用水特点生活用水特点消防用

35、水特点,138,4.1.1 生产用水特点,计算方法 按消耗在单位产品上的水量计算 按单位时间内消耗在某种生产设备上的水量计算 特点 生产用水在整个生产班期间内比较均匀且有规律性。,139,4.1.2 生活用水特点,生活用水情况 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确定。 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、气候的不同，各地差别也很大。 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。,140,生活用水的计量,生活用水的计量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

36、及小时变化系数，按照1989年颁布的建筑给水排水设计规范（GBJ1588）执行。 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。,141,4.1.3 消防用水的特点,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。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。,142,. 给水定额与水量计算,给水定额的概念生活用水定额最高日用水量最大小时用水量,143,4.2.1 给水定额的概念,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。 定额大小是在对各类用水对

37、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。 合理选择用水定额关系到给排水工程的规模和工程投资。,144,4.2.2 生活用水定额,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。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。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。,145,住宅用水定额,146,

38、公共建筑用水定额,147,4.2.3 最高日用水量,计算公式 Qd 最高日用水量（L/d）； m是用水单位数（人或床位等，工业企业建筑为班人数）； qd最高日生活用水定额（L/人d 、L/床d或 L/人班等）。,148,4.2.4 最大小时用水量,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。,149,最大小时用水

39、量作用,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。 对于单个建筑物，最大小时用水量是选择设备的依据。 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。,150,4.3 给水的设计流量计算,设计流量概念住宅设计秒流量供水分散型建筑秒流量供水集中型建筑秒流量,151,4.3.1 设计流量的概念,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。计算方法住宅用水分散型公共建筑用水集中型公共建筑,152,4.3.

40、2住宅设计秒流量,住宅设计秒流量计算公式qg=0.2UNgNg计算管段卫生器具给水当量总数。U计算管段卫生器具给水当量同时出流概率,153,给水当量,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。 1给水当量.升秒卫生器具给水当量数卫生器具给水额定流量.卫生器具给水额定流量可查下桢表,154,卫生器具给水额定流量,155,给水当量同时出流概率确定,U=100%*1+c(Ng-1)0.49/Ng0.5,156,4.3.3 供水分散型建筑秒流量,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

41、，公共厕所等。设计秒流量计算公式 qg=0.2Ng0.5,157,用水分散型建筑,商场,医院,宾馆,集体宿舍,办公楼,158,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,159,公式使用说明,160,4.3.4 供水集中型建筑秒流量,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,161,供水集中型建筑,工业企业生活间,公共浴室,食堂,营业餐厅,162,供水集中型建筑,体育场,影剧院化装间,实验室,163,卫生器具的同

42、时给水百分数1,164,卫生器具的同时给水百分数2,165,公式使用说明,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。设计秒流量仅对有同时使用可能的设备进行叠加。,166,4.4 给水管网的水力计算,水力计算目的确定管径给水管网水头损失计算给水管网水力计算步骤水力计算图表算例,167,4.4.1 水力计算目的,水力计算目的确定经济合理的管径求管段水头损失，确定给水系统所需压力和供水方案选定升压，储水设备和确定其设置高度,168,4.4.2 确定管径,给水管径计算公式qg=dj2v/4dj=4qg/ v0.5Qg是计算管段的设计秒流量dj

43、是计算管段的内径v是计算管段的流速,169,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。,170,不同管材流速范围,171,4.4.3 给水管网水头损失计算,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。 i105ch-1.85dj-4.87qg1.85Ch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10

44、0.,172,给水管网水头损失计算2,局部和水头损失 hj=v2/(2g)阻力损失实验录像 管径缩小录像,173,给水管网水头损失录像,管径扩大录像 管径渐缩-突扩录像,174,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： 消火栓系统给水管网为10； 生活给水管网为2530； 生产、消防合用管网为15； 自动喷水灭火系统消防管网为20。,175,4.4.4 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

45、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。,176,4.4.5 水力计算图表,177,水力计算图表,178,水力计算图表,179,4.4.6 例题(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。,180,例题(2),建筑内采用分区供水方式。生活给水系

46、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。,181,例题(3),182,例题解(),183,例题解(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 =

47、 15 kPa,184,例题解(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。,185,欢 迎 进 入 第5章,建筑消防给水系统,186,第章 建筑消防给水系统,火灾警钟长鸣建筑消防系统的分类消火栓给

48、水系统及布置建筑内消火拴系统计算自动喷水灭火系统,187,火灾警钟长鸣,我国消防官兵伤亡事件衡阳“113”特大火灾烈士克拉玛依发生特大火灾浙江台州特大火灾,188,我国消防官兵伤亡事件,2003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。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。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

49、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。,189,衡阳“113”特大火灾烈士,衡阳113烈士家属获得补偿将超过50万元,190,克拉玛依发生特大火灾（1994年）,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

50、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。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电工派出，演出时竟由无电工操作证的人员代电工值班。演出当天，通向剧场外的门只打开一扇，馆内值班工作人员擅离职守，未能及时打开安全通道。经有关部门共同调查，火灾事故原因已经查明，这是一起特大恶性安全责任事故，造成火灾的直接原因是由于克拉玛依友谊馆人