室内给水工程理论讲义

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,建筑设备工程,第八讲 室内给水工程,第一节 室内给水系统,第二节 室内给水方式,第三节 给水量的计算及管路布置与敷设,第四节 管材、水箱、水池和水泵,第一节 室内给水系统的分类和组成,一、室内给水系统的任务,二、室内给水系统的分类（掌握）,生活给水系统,：,供给人们饮用、盥,gun,洗、淋浴、烹饪等生活用水,水质必需符合国家规定的饮用水标准,生产给水系统,：,供给生产设备冷却、原料和产品的洗涤，,以及各类产品制造过程中所需的生产用水,消防给水系统,：,供给各类消防设备灭火用水,对水质要求不高，但必须满足足够的水量和水压,第一节 室内给水系统的分类和组成,三,、,室内给水系统的组成,（熟悉）,1、引入管,2、水表节点,3、,配水管道系统,4、给水附件：,调节和控制水量的阀门,5、升压和贮存设备,6、室内配水设备。,一、给水系统所需压力,1、,保证配水最不利点具有足够的流出水头,计算公式：,H,建筑内给水系统所需的压力，,kPa,；,H,1,引入管起点至配水最不利点位置高度所要求的静水压，,kPa,；,H,2,引入管起点至配水最不利点的给水管路即计算管路的沿程和局部水头损失之和，,kPa,；,H,3,水流通过水表时的水头损失，,kPa,；,H,4,配水最不利点所需的流出水头，,kPa .,流出水头：配水装置放出额定流量的水所需的最小压力,第二节 室内给水方式,2、压力的估算,层高3.5m,的民用建筑给水压力的估算：,（自地面算起）,一层：100 kPa,二层：120 kPa,三层以上: 120+(n-2),40 kPa （n: 建筑物的层数,）,第二节 室内给水方式,二、给 水 方 式,问题:试确定下列建筑的给水方式？,1 三层别墅,2 六层办公楼,3 十二层住宅楼,给水方式的选择应考虑的因素,：,技术因素,：,可靠性、保证水质，对外网的影响、节水节能,经济因素,：,初投资、年运行费,社会环境因素,：,对建筑立面、城市的瞻观、结构和基础、占地面积、抗寒防冻性,第二节 室内给水方式的选择,（重点）,(3）使用场合：常用于三层以下建筑。,（2）,使用条件：室外给水管网的水压、水量一直能满足用水要求。,（1）,特点：系统简单，直接利用外部给水管网的水压供水，投资省，使用费低。,1、直接给水方式,：,（一）基本给水方式,（3）使用场合：常用于七层以下建筑,。,（2）,使用条件：,室外给水管网的水压周期性不能满足用水要求（,A水压不足的情况B管网水压偏高或不稳定）,（,1）特点：利用水箱调节水量和水压，能充分利用外部给水管网的水压供水，投资较省，使用费低。,2 单设水箱的给水方式,A: 室外给水管网水压昼夜周期性不足时采用,低峰用水时，可利用室外给水管网水压直接供水,并向水箱进水,高峰用水时，室外管网水压不足，则由水箱向,建筑内给水系统供水,B:,管网水压偏高或不稳定,（3）使用场合：常用于十层以上的建筑。,（2）,使用条件：,室外给水管网的水压经常不能满足用水要求,水量可以满足室内用水量的要求。,（1）,特点：利用水泵增压，投资较高，使用费较高；有时水泵会频繁启动，使用寿命减短,3 单设水泵的给水方式,注意：,用水均匀 恒速水泵,用水不均匀 变速水泵,如果直接抽水，将引起：,外网水压降低，影响附近用户用水,严重时使外网形成负压,措施：增设储水池,（3）使用场合：常用于十层以上，用水量不均匀的建筑。,（2）,使用条件：,室外给水管网的水压,低于或经常,不能满足用水要求，且,用水量不均匀,的建筑,（,1,）,特点：利用水泵增压，水箱调节水量，减少水箱的容积、投资高，使用费高，水泵运行平稳。供水可靠性高。,4 设水泵和水箱的给水方式,：,（3）使用场合：常用于屋顶不能设置高位水箱的建筑。,（2）,使用条件：,室外给水管网的水压低于或经常不能满足用水要求、用水不均匀，且不适合设高位水箱,（,1）特点：用气压水罐代替高位水箱，利用气压水罐调节水流量和水压,气压给水方式：,（二）分质给水方式,根据用途所需的不同水质，分别设置独立的给水系统的方式。,（,三,）,、高层建筑的给水方式,（竖向分区）,1、技术要求：,A 高层建筑，室外管网压力不能满足上层供水要求,B 解决低层管道中静水压力过大的问题,2、技术措施：竖向进行分区,分区的原则：,分区后各区最低卫生器具配水点的静水压小于其工作压力,住宅、旅馆、医院：0.30,0.35MPa,办公楼：0.35,0.45MP,3、类型,：,串联供水方式,减压供水方式,并列供水方式,无水箱供水方式, 缺点：,不便于集中管理和维修泵、水箱占用楼层的建筑面积,安全可靠性差, 优点：,逐段加压，不需要高压水管线, 特点：,每一分区均设水泵、水池，,并且下区的水箱兼做上区的水池,（,1）串联式,：, 缺点,：,屋顶水箱体积大,，增加了建筑的结构负荷,水泵运行费用高，下区的供水损失大,优点,：,水泵型号统一，台数少,设备集中，便于管理，投资较省,特点,：,整个建筑的用水一次提升到屋顶,水箱，下部的用水经过减压后使用。,（,2）减压式,减压阀供水方式,缺点：,水泵、管材用量大水箱占用楼层的建筑面积,优点：,各区供水互不影响,安全,可靠性高水泵集中设置，便于管理、维修,特点：,各区设一套独立的给水系统,（,有独立水泵和水箱）,（3）并列式,：,（4）无水箱的供水方式,一、建筑给水的用水量,（了解）,1、用水标准,生产用水量：,可按消耗在单位产品上的水量或单位时间内消耗在生产设备上的水量确定。,生活用水量,：根据国家制定的用水定额、小时变化系数和用水单位计算,最高日用水量：,Q,d,=mq,d,m：用水单位数，q,d,：最高日生活用水定额 L/(人.天）,最大小时用水量,T建筑物的用水时间；,K,h,小时变化系数，最大时用水量与平均时用水量的比值,2、设计秒流量 （最不利时刻的最大用水量）,第三节 给水量的计算及管路布置与敷设,第三节 给水量的计算及管路布置与敷设,1 基本要求：,（1）确保供水安全和良好的水力条件、力求经济合理,I 宜沿墙、梁、柱作平行或垂直直线布置；,II 干管应靠近用水设备或用水器具较集中处；,III 不允许间断供水的建筑应连成环状,二、 管道布置,（2）保护管道不受损坏,I 防止重物压坏（如设备基础、车行道下）；,II,穿过沉降缝、伸缩缝时应有保护措施(可采用丝扣弯头法, 软接头法或活动支架法)；,III,不得布置在烟道、风道和排水沟内，不得穿大、小便槽，立管距小便槽应,0.5米。,（不便于维修，且影响烟道、风道的使用功能）,（3）不影响生产安全和建筑物的使用：,（4）便于安装维修：,、布置形式：,1,）按供水可靠程度：,（,1,）支状,（,2,）环状,2,）按,水平干管,的敷设位置：,（,1,）,下行上给式,（,2,）,上行下给式,（,3,）中分式,丝扣弯头法,软接头法,活动支架法,当建筑物不允许间断供水或室内消火栓总数在10个以上时，需设2条引入管：,A：由城市环状管网的不同侧引入,B：同侧引入，但2个引入管距离应大于10m，且节点间设阀门,下行上给式,上行下给式,水平干管敷设于地下室的天花板下、专门的地沟内、或在底层直接埋地敷设，自下向上供水,适用场合：,室外管网直接供水,水平干管设于顶层天花板下,平屋顶上或吊顶中，自上,向下供水。,适用场合：,一般有屋顶水箱,或下行布置有困难时,三、管道敷设,1,敷设形式,：,（1）明装：,在室内沿墙、梁、柱、天花板下、地板旁暴露敷设,（2）暗装：,敷设在地下室天花板下或吊顶中、或在管井、管槽、,管沟中隐蔽敷设,敷设要求：,（,1,）不影响结构强度，,尽量避免,穿越梁、柱，更不能凿孔,I,预留孔洞,（,穿越内墙、楼板,）,装上管道后，用水泥砂浆堵塞,II,孔洞尺寸要求,（,2,）,引入管的敷设要求,I,穿基础的要求，应,预埋套管,，且应做好其它防护措施；,II,穿地下室外墙时，应设防水套管,管道名称,管径（,）,明管预留尺寸（,）,暗管预留尺寸（,）,立管,25,3250,70100,100100,150150,200200,130130,150150,200200,2根立管,32,150,100,200,100,横支管,25,3250,100100,150150,200,100,引入管,100,300,200,管道预留孔尺寸,引入管的敷设，,其室外部分埋深由土壤的冰冻程度及地面荷载情况决定,通常敷设在冰冻线以下200mm，覆土不小于0.71m的深度,由建筑物外墙基础下面通过,穿过建筑物外墙基础或地下室墙壁,预留孔洞，管外填充柔性,或刚性材料,预埋套管,砌分压拱、设置过梁,第四节 管材、水箱、水池和水泵设备,一、管材及附件,1、,管材,(1)钢管,特点,优点：强度高、承压大、长度大、接头少、内表面光滑、水力条件好。腐蚀性差，造价较高。,连接方法：,丝扣连接,、焊接、,法兰连接,(2)、,铸铁管,：,特点：,不易腐蚀,、耐压强度低，经济,连接方式：,承插或法兰连接。,(3)、新型塑料管：,优点：,化学稳定性好、内壁光滑、不易腐蚀、施工方便轻质、廉价、强度低、耐温性差。,连接方式：,法兰连接、螺纹连接、热熔连接、溶剂承插连接,(4)、铝塑复合管、钢塑复合管,（,二）选用原则：,1、生活给水管,（1）室内给水管：新型塑料管,（2）室外给水管：塑料给水管或铸铁给水管,（耐腐蚀、价格低廉）,2、生产和消火栓给水管,：焊接钢管,（允许不镀锌）,3、自动喷水灭火系统,：镀锌钢管,加工好的沟槽实例,二、水泵,离心式水泵的基本结构、工作原理、工作性能,离心泵的基本工作参数：,流量,(Q),：,总扬程,(H),：,轴功率,(N),：,水泵从电机处得到的全部功率,泵房的设置：,Q200m,3,/h,预留修理间和库房,不得与安静要求高的房间相邻,水泵设置减震装置，应有高度不低于,0.1m,的基础,泵房的通风和采光良好，应有排水措施，并不致冻结,机组的布置应有利于安装、检修和维护,贮水池的布置,1、远离不良环境（,10m内不应布置化粪池、干厕所、储油池等）,2、位置:,独立泵房的屋面、室外地面、地坪下,地下室,（,不能用围护结构作水池的池底、池壁、池盖）,为了清理的需要，贮水池应该分成容积相等的两部分。,注：生活和消防不可共用一个贮水池,三、贮水池,当外部管网供水量不足用水量要求时，应设置储水池,3、储水池的有效容积（了解）,建筑物内的储水池，按照进水量与用水量变化曲线计算确定。当资料不足时，宜按最高日用水量的20%25%确定。,建筑小区加压泵站的储水池，其生活用水调节应按流入量和供出量的变化曲线经计算确定；资料不足时可按最高日用水量的15%20%确定。,Q,b,水泵出水量；Q,L,-储水池进水量，m,3,/h,T,b,水泵最长连续运行时间,四、水箱,1、设置条件,(1)多层建筑，外网压力不足，采用单独设水箱给水方式。,(2)外网压力经常不足，采用水泵水箱联合的给水方式。,(3)设立消防给水系统时，必须要设置水箱。,(4)要求给水压力恒定时，要设置水箱。,总之需要增压、稳压、减压、和贮存一定水量的室内给水系统均应设置水箱。,2 、 水箱容积确定,生活用水按不小于最高日用水量的5,%计算,V=Q,d,5%,最高日用水量,（1）水箱的构成,圆形、方形、矩形、球形,3、水箱的构成、布置、安装,4、水箱的材料,金属：碳素钢板、铜板、铝板、不锈钢板,钢筋混凝土材料玻璃钢,2）,水箱的布置和安装,选择位置,：便于维护、光线通风良好、不结冻,屋顶或闷顶,高度,：距屋面800mm,3）水箱间的布置：,温度5、净高2.2m，水箱之间、水箱与墙壁之间不宜小于0.7m，有浮球阀的一侧的水箱壁与墙壁应不小于,1. 0m,1、变压式气压罐,五、气压式给水设备,2、定压式气压罐,在用户要求用水稳定时,在变压式供水装置的出水管上装,调压阀,调压阀后压力在所要求的范围内.,3、气压给水设备的优缺点及适用范围,优点：灵活性大，土建费用低，自动化操作，气罐密封水质条件好，能够消除系统停泵的水锤影响。,缺点：调节容积小，储水能力差，调节水量仅占总容积的20%30%。水泵的运行效率低。,气压罐主要设置在有加压要求但不适宜设高位水箱的建筑。,1、建筑内部给系统的基本分类包括以下哪几方面？（）,.,生产给水系统,.,生活给水系统,.,热水给水系统,.,消防给水系统,、,、,、,、,、,、,、,、,2,、某住宅楼由市政管网直接供水，当市政管网供水水压为,200KPa,，可供水至几层楼？（）,四层,五层,六层,七层,3、下列建筑生活的给水系统在竖向应分区的为（）,四层百货楼,八层教学楼,十层住宅楼,十四层办公楼,思考题,C,A,D,4,、当采用直接给水方式时，宜采用哪种供水形式,?,（）,上行下给式,下行上给式,中分式以上均可,5、下列那种给水方式不能采用铸铁管：,A 生活给水系统 B 生产给水系统,D 消防给水系统 C 热水系统,B,C,6、,市政管网供水压力不能满足某高层建筑的供水压力要求，需设升压设施，下列那种升压设施最经济，安全,A 高位水箱 B 气压罐,C 水泵机组 D 变频泵,A,7、管道井的尺寸，应根据管道数量、管径大小、排列方式、维修条件，结合建筑平面和结构形式等合理确定。管道井当需进入检修时，其通道宽度不宜小于,A 0.5 B 0.6 C 0.7 D 0.8,8、在建筑的下列几种场合中，那种场合允许敷设给水管道,A 烟道内、 B 风道内， C 吊顶内 D 排水沟内,B,C,