建筑给水排水工程(全套课件

建筑给水排水工程 目录 第一章建筑给水系统第二章建筑消防给水系统第三章建筑排水系统第四章建筑中水 第一章建筑给水系统 1 1建筑内部给水系统的组成和分类 1 2建筑内部的给水方式 1 3高层建筑给水系统 1 4管材 附件和水表 1 5建筑给水管道布置和敷设 1 6建筑给水设备 水泵 贮水池及吸水井 1 7建筑给水设备 水箱和气压给水设备 1 8建筑给水管道的设计流量 1 9建筑给水系统水力计算 1 1建筑内部给水系统的组成和分类 一 建筑内部给水系统的组成1 引入管2 水表节点3 管道系统4 给水附件5 升压和贮水设备6 室内消防设备7 室内局部处理设备 二 建筑给水系统分类 1 生活给水系统2 生产给水系统3 消防给水系统在考虑技术 经济和安全的条件下 可组成不同相互共用系统 1 生活 生产 消防共用 2 生活 生产共用 3 生产 消防共用 1 2建筑内部的给水方式 一 建筑内部给水系统所需压力 单位 Kpa或米水柱 H 建筑内部给水系统所需总压力 自室外引入管起点轴线标起 H1 最高最远配水点与引入管起点的标高差 m H2 计算管路的水头损失 米水柱 H3 水量通过水表的水头损失 米水柱 H4 最不利配水点的流出水头 米水柱 建筑内部给水系统所需总压力 流出水头 指各种配水龙头或用水设备 为获得规定的出水量而必须的最小压力 一般 层高 3m 一层 H 100Mpa 10米水柱 二层 H 120Mpa 12米水 三层或三层以上 H 120 N 2 Mpa N层数 二 建筑内部给水系统的给水方式 1 直接给水方式条件 室外给水管网的水量 水压在一天内任何时间均能满足内部用水需要 2 设置水泵和水箱的联合给水方式条件 室外给水管网中压力低于或周期性低于建筑内部给水管网所需水压 且建筑内部用水量又很不均匀 建筑内部给水系统的给水方式 3 设水箱供水方式条件 室外给水管网提供的水压在绝大部分时间内能满足要求 只在水用高峰时间才出现水压不足 可建筑内部要求水压稳定 且建筑物具备设置高位水箱的条件 4 设水泵的给水方式条件 若一天内室外给水压力大部分时间满足不了室内需要 且建筑内部用水量较大又较均匀时 建筑内部给水系统的给水方式 5 分区供水方式条件 在层数较多的建筑中 室外给水管网水压往往只能供到建筑下几层 为充分利用室外管网的水压 常将建筑给水系统分成多个供水区 6 环状给水方式条件 在任何时候都不允许间断供水的大型公共建筑 高程建筑和某些生产车间需采用 1 3高层建筑给水系统 1 串联给水方式 很少用 2 并联给水方式优点 1 各区水泵集中设置在底层和地下室 便于维护管理 2 各区系统均独立 互不影响 供水较安全可靠 缺点 水泵扬程较大 压力水管管线长 3 减压给水方式 优点 1 水泵管理简单 2 水泵与管道的投资可减少很多 缺点 1 最高层的总水箱容积大 增加结构的荷载 2 不能保证供水的安全可靠 1 4管材 附件和水表 一 管道材料 一 钢管 二 铸铁管 三 塑料管 PUC 二 管道连接三 给水附件 一 配水附件 二 控制附件四 水表 一 钢管 1 分类 焊接钢 无缝钢管焊接钢 镀锌钢管 防锈 防腐 不使水质变坏 延长使用年限 不镀锌钢管 独立生产和消防 2 钢管的特点1 强度高 承受流体压力大 2 抗震性能好 3 长度大 重量不铸铁管轻 4 接头少 加工安装方便 5 抗腐性差 造价高 钢管 3 用途1 生活用水管 2 也可用于排水卫生器具及生产设备排水支管 以及做微酸性生产排水和高度大于30米的生活污水立管 3 机械设备震动较大的地方 二 铸铁管 1 铸铁的特点1 耐腐蚀性强 2 使用期长 价格低 3 性脆 重量大 长度小 2 用途1 一般埋地管道管径在70mm以上采用 2 室内给水管道采用普压给水管道 3 排水管 因不受水压力 管壁较薄 5 6mm 管径为50 200mm 三 塑料管 PUC 1 分类按常温使用压力分 轻型管P 0 6Mpa 重型管P 1Mpa2 特点1 化学稳定性 2 耐腐蚀3 物理机械性能好 不燃烧 无不良气味 4 质轻而坚 比重轻 为钢的1 5 5 强度低 耐久性差 耐温性也差 二 管道连接 1 钢管的连接配件及连接方法螺纹连接 焊接 法兰连接 2 承插铸铁管的连接方法铅接口 石棉水泥接口 沥青水泥砂浆接口 膨胀性材料接口 水泥砂浆接口 3 塑料管的连接方法 焊接 热空气焊 法兰连接 粘接等 三 给水附件 一 配水附件1 配水龙头2 盥洗龙头3 混合龙头 二 控制附件1 截止阀 使用在管径 50mm的管道 2 闸阀 使用在管径 70mm的管道 3 止回阀4 浮球阀5 安全阀6 减压阀 四 水表 1 原理 通过水表的水流速度与流量成正比 2 分类1 流速式水表按翼轮构造分旋翼式 翼轮转轴 水流方向 阻力大 多小口径水表螺翼式 翼轮转轴 水流方向 阻力小 多大口径水表复式 上两中组合 在流量变化大时用 2 流速式水表按其计数机件所处状态分 干式 计数机件用金属圆盘与水隔开 用在水质浑浊度高的管道 湿式 计数机件用金属圆盘浸在水中 用在水中不含杂志的管道 3 水表计数参数意义1 最大流量 只允许短时间使用的流量 为水表上限流量 2 特性流量 指水表中产生100Kpa水头损失时的流量值 水表特性指标 以表示 水力学原理有 有水力学原理有 旋翼式 螺翼式 HB 水流通过水表产生的水头损失 KPaQB 通过水表的流量 KB 水表性能指数 Qt 旋翼式水表特性流量 QL螺翼式水表通流能力 100 旋翼式水表通过特性流量时水表水头损失 KPa10 螺翼式水表通过流通能力时水表水头损失 KPa 水表 3 公称流量 额定流量 水表允许长期使用的流量 4 最小流量 水表在规定误差限内使用的下限流量 5 流通能力 水流通能产生10Kpa水头损失时的流量 6 灵敏度 水表开始连续指示时的流量 4 水表选择1 选择水表类型 2 确定水表口径 3 计算水头损失 1 5建筑给水管道布置和敷设 一 给水管道的布置1 满足最佳水力条件的要求1 给水引如管宜从建筑物用水量最大处和不允许断水引如 2 给水管道布置应力求短而直 3 给水干管应尽量靠近水量最大设备处或不允许间断供水的用水处 2 满足供水安全可靠的要求 1 工厂车间内的给水管道架空布置时 应不防碍工作 管道布置尽量不在设备上面通过 在管道直埋地下时 应避免被重物压坏或设备震坏 不允许管道穿过设备基础 2 建筑物内部给水管道不允许敷设在排水沟 烟道和风道内 不允许穿过大小便槽 橱窗 壁柜 木装修 尽量避免穿过建筑物的沉降缝 3 引如管通常设在冰冻线以下200mm 覆土不小于0 7 1 0m 4 给水管也要防冻 二 给水管道的敷设 1 根据卫生 美观方面要求不同分 明装和暗装 2 注意事项1 引入管的敷设 室外部分埋深由土壤的冰冻深度及地面荷载情况决定 2 水表节点一般装设在建筑物的外墙内或室外专门的水表井中 3 管道在穿过建筑物内墙及楼板时 一般均应预留孔洞 待管道装妥后 用水泥砂浆堵塞 以防孔洞影响结构度 管道应尽量避免穿越梁 柱 更不能在量柱上凿孔 4 给水管宜设0 002 0 005的坡度向泻水装置 三 管道防腐 防冻 防露 防漏的技术措施 1 防腐防腐的方法 最简单的是刷油法 即 除绣 刷防锈漆两道 刷银粉 埋于地下的铸铁管 外表一律要刷沥青防腐 明露部分可刷银粉 2 防冻 防露设防潮绝缘层 做法和保温方法相同 3 防漏 1 6建筑给水设备 水泵 贮水池及吸水井 一 水泵二 贮水池 一 水泵 1 确定水泵流量2 水泵总扬程确定3 水泵类型选择4 水泵装置 1 确定水泵流量 1 单设水泵系统中 设计秒流量2 联合系统中 最大小时流量 2 水泵总扬程确定 水泵总扬程应满足最不利配水点所需的水压 1 水泵直接由室外管网抽水 总扬程 2 水泵从贮水池抽水 总扬程 式中 Hp 水泵所需总扬程 KpaZ 水泵几何高度 即自连接引入管处室外给水管轴线至最不利配水点的垂直距离 KpaH1 吸水管和压水管的水头损失 Kpa 续接 H2 最不利配水点 KpaH3 水表水头损失 KpaH0 资用水头 即引入管连接室外管网的最小压力 不得小于100Kpa Z1 水泵吸水几何高度 贮水池最低水位标高 Z2 最不利标高 Kpa 3 水泵类型选择 1 优先选择离心式水泵 2 根据建筑内用水量的大小和变化情况及水压 选择水泵台数 型号 3 水泵变速运行 4 水泵装置 水泵装置形式 1 水泵直接从室外管网抽水2 水泵从水池抽水 二 贮水池 1 贮水池有效容积计算同时满足 Vg 贮水池有效容积 m3qb 水泵出水流量 m3 hql 水池进水流量 m3 hTb 水泵运行时间 hTl 水泵运行间隔时间 hVf 消防要求的贮水量 m3Vs 生产用水贮备量 m3 2 水泵房设置 1 考虑施工维修方面 水泵之间 水泵与墙壁之间需要留足够的距离 2 应选择要求防震和安静的房间 3 应设置减震装置 使水泵与建筑结构分开 1 7建筑给水设备 水箱和气压给水设备 一 水箱 一 水箱材料 二 水箱附件 三 水箱高度设置 四 水箱容积计算二 气压给水设备 一 水箱 一 水箱材料钢筋混凝土 用于大型水箱 钢板 大小均可 玻璃钢 大型 二 水箱附件 1 进水管离箱上缘 150 200mm直径 按水泵流量或室内设计秒流量确定 2 出水管管口上缘应高出水箱底150mm 直径 按室内设计秒流量确定 若与进水管合用时 出水管上应设止回阀 3 溢流管溢流管口应高于设计最高水位50mm 并设网罩 管径比进水管大1 2号 不允许装设阀门 水箱附件 4 水位信号管管径15 20mm 安装在水箱壁溢流管以下10mm 信号管另一端通常有人值班房间的污水池上 5 排水管管口由水箱底部接出连接在溢流管上 管径40 50mm 排水管上装阀门 6 泄水管泄水管接在溢流管上 管径32 40mm 不设阀门 三 水箱高度设置 水箱高度设置 式 Zx 高位水箱最低水位的标高 mZb 最不利配水点或消火栓的标高 mHc 最不利配水点或消火栓的流出水头 KPaHs 水箱出口至最不利配水点或消火栓的管道总水头损失 Kpa 四 水箱容积计算 1 单设水箱的容积式 由水箱供水的最大连续平均小时用水量 m3 ht1 由水箱供水的最大连续出水小时数 hVs 水箱的调节容积 m3 2 水泵联合工作的水箱容积 1 水泵为自动启动时Vsb 水箱调节容积 m3qb 水泵出水量 m3 hKb 水泵每小时启动次数 6 8次 h C 安全系数 1 5 2 0 2 水泵为手动启动时 Vab 水箱调节容积 m3Qmax 建筑物最大日用水量 m3 dKb 一日内水泵启动次数 水泵运行时间内 建筑物平均小时用水量 Tb 水泵运行一次所需时间 h 二 气压给水设备 调节和贮存水量并保持所需的压力 1 8建筑给水管道的设计流量 一 按卫生器具同时作用系数确定设计秒流量1 管网中某管段的输配量为 L S n0 室内某段及其以后管段的某一种卫生器具数 q 该种器具的额定流量 L S 修正系数 A 不同类型卫生器具同时作用百分数b1 B 同类型卫生器具同时作用百分数b2 C 考虑卫生器具配水龙头出流特性影响的流量降低百分数Cg 则上式为 则上式为 A B C以卫生器具同时给水百分数b代 2 工企业生活间 公共浴室 实验室 公共食堂 影剧院 体育场等建筑给水管道设计秒流量 查表 二 按秒不均匀系数确定设计秒流量 当量数 以污水盆用的一般球形阀配水龙头在流出水头为2m时全开流量0 2L S为一个给水当量 N 其它各卫生器具配水龙头的流以此为准换成相应的当量数 即计算式 给水设计秒流量 qg 给水设计秒流量 L S Ng 计算管段卫生器具当量数 a K 根据建筑物用途而定的系数 1 9建筑给水系统水力计算 一 确定管径二 确定管段的水头损失三 水力计算的方法和步骤四 最常用的给水方式水力计算的方法和步骤 一 确定管径 根据水力学公式 得 式 d 管径 mqg 每段设计秒流量 m3V 管段中选定流速 m3 s 二 确定管段的水头损失 hy 管段沿程水头损失 Kpai 管道单位长度水头损失 Kpa ml 计算管段长度 1 生活给水管网为25 30 2 生产 生活 消防共用 生产 生活 消防共用给水管网为20 3 消防栓系统消防给水管网10 4 生产 消防共用 生产 生活 消防共用给水管网为15 三 水力计算的方法和步骤 建筑内给水系统所需要的水压公式 式 H 建筑内部给水引入管前所需水压 KPaH1 最不利配水点与引入管的标高差 mH2 所确定的管网计算管道沿程和局部水头损失之和 KPaH3 水表水头损失 KPaH4 最不利配水点的流出水头 KPa 四 最常用的给水方式水力计算的方法和步骤 一 下行上给的给水方式1 找出计算管路 2 对各种管路编号和计算长度 3 计算各管段的设计秒流量 4 进行水力计算 5 确定建筑所需要的总水头H 续接 其计算内容有 1 确定水箱和贮水池容积 2 确定计算管段的总水头损失 3 确定水箱底的安装高度 4 计算从引入管起到水箱进口间所需的压力 5 选择水泵 6 配管计算 二 上行下给的给水方式 1 选择要求压力最大的管路作为计算管路 2 划分计算管段 计算各管段的设计秒流量 确定计算管路的总损失 即确定所需的水箱底的安装高度 3 计算各立管 根据各接点处已知压力和立管的几何高度 自下而上按已知压力选择管径 并控制不使流速过大而产生噪声 第二章建筑消防给水系统 2 1室内消火栓给水系统 2 2室内消火栓给水系统布置 2 3室内消火栓给水系统计算 一 根据我国当前情况 高 低层建筑的室外消防车系统的区别 少层 室外消防车所能射出的水量及水压可以直接扑救室内任何火灾 高层 室外消防车所能射出的水量及水压一般达不到其发生火灾时所需水量和水压 对高层建筑灭火必须立足于自救 二 高层建筑发生火灾的危害 1 火势发展蔓延快 2 火灾危害性大 3 扑救困难 4 人员疏散困难 2 1室内消火栓给水系统 一 建筑消防给水系统二 室内消防给水系统 一 建筑消防给水系统 室外消防给水系统室内消防给水系统 二 室内消防给水系统 1 系统组成 水枪 水带 消火栓 消防管道 消防水池 水箱 增压设备和水源等 2 室内消防给水系统类型3 室内消火栓给水系统 2 室内消防给水系统类型 按高低层建筑分 少层 高层室内消防给水系统少层室内消防给水系统分 1 无水箱 水泵室内消防给水系统2 仅设水箱的室内消防给水系统3 设有消防泵和消防水箱的室内消防给水系统4 高层建筑区域集中的高压 临时高压室内消防给水系统 3 室内消火栓给水系统 1 室内消火栓设备 水枪 水带 消火栓A 水枪 口径有13 16 19mm B 水带 口径有50 65mm 长15 20 25 30m 高层建筑水带长度不大于25m C 消火栓 单出口消火栓直径有50mm 双出口消火栓直径有65mm 高层建筑室内消火栓口径选65mm 2 消防水喉设备 或消防卷盘 自救式小口径消火栓 消防卷盘 2 2室内消火栓给水系统布置 一 室内消火栓布置要求二 室内消火栓给水管的布置三 水泵接合器设置四 水池与水箱的布置 一 室内消火栓布置要求 1 布置要求1 单排消火栓一股水柱到达室内任何部位的间距式 S1 一股水柱时消火栓间距 mR 消火栓保护半径 mb 消火栓最大保护宽度 m 外廊式建筑b 建筑物宽度 内廊式建筑b 走道两侧中较大一边的宽度 续接 Ld 水带敷设长度 每根水带长不大于25m 应乘以水带转弯系数0 8 Ls 水枪充实水柱在平面上的投影长度 2 单排消火栓二股水柱到达室内任何部位的间距 式 S2 二股水柱时消火栓间距 m3 多排消火栓一股水柱到达室内任何部位的间距 续接 续接 2 室内消火栓口距地面安装高度为1 1米 栓口出口方向宜向下 3 建筑物设有消防电梯时 则在前室应设室内消火栓 4 同一建筑内应采用同一规格的消火栓 水带 水枪 5 消防水喉应设在专用消防主管上 不得在消火栓立管上接出 二 室内消火栓给水管的布置 一 少层建筑内消火栓给水管道布置要求 二 高层建筑室内消火栓给水管道布置要求 一 少层建筑内消火栓给水管道布置要求 1 为保证安全供水 当室外消防用水量超过15L S 室内消火栓多余10个 室外给水管道应布置成环状 2 塔式和通廊式住宅层数 6层 体积 10000m3的其他民用建筑 厂房和库房 4层 当室内消防立管 2条时 至少每两根立管相连组成环状管网 续接 续接 3 阀门设置位置应便于管网修检而又不太影响供水原则 4 室内设有消火栓给水管网和自动喷水灭火器 两种管道宜单独设置 二 高层建筑室内消火栓给水管道布置要求 1 消火栓给水系统应为独立系统 2 室内消防管道布置成环状 3 室内管网阀门布置以便于检修而又不过多影响室内供水原则 4 消火栓给水系统与自动喷水灭火器 两种管道宜单独设置 三 水泵接合器设置 应设在室外便于消防车接管供水地点 同时在其周围15 40米以内有供消防车取水的室外消火栓或贮水池 间距 20米 四 水池与水箱的布置 1 水池消防用的水池一般与生活 生产合用 也可以独立布置 要根据各种用水要求的水质是否一致确定 2 水箱高度应满足室内最不利点灭火设备所需水量和水压 最高消火栓处静压力 70Kpa 2 3室内消火栓给水系统计算 一 消防用水量实际计算所得的充实水柱流量不小于规范规定 二 消火栓需要的充实水柱长度三 室内消火栓给水系统的水力计算 二 消火栓需要的充实水柱长度 水枪充实长度计算 Sk 水枪射出的充实水柱长度H1 室内最高着火点离地面高度 mH2 水枪喷嘴离地面高度 一般为1m 三 室内消火栓给水系统的水力计算 一 消火栓口所需水压Sk 规范中规定的最小充实水柱 与充实水柱有关的实验系数 与水枪喷嘴直径有关的实验系数H 消火栓口压力 KPaHq 水枪喷嘴造成某段充实水柱所需水压力 KPahd 水流通过水龙带的损失 Kpa 1 水枪喷嘴射出流量与喷嘴的关系为 qxh 水枪喷嘴射出流量 不小于每支水枪最小流量 L SB 水流特性系数 与水枪喷嘴有关2 水带水头损失式 hd 水带沿程水头损失 KPaLd 水带长度 mAz 水带阻力系数 二 室内消火栓给水系统的水池 水箱所需容量 1 水池式 Vf 消防用水容量m3 Qf 室内外消防用水总容量L S Ql 水池连续补充水量L S Tx 火灾连续时间 2 贮水池 少层 贮水量应存10min的室内消防用水量 但当室内消防用水量 25L S时 贮水量 12m3 可取12m3 但当室内消防用水量 25L S时 贮水量 18m3 可取18m3 高层 一类建筑 住宅除外 18m3 二类建筑 12m3 二类住宅 6m3 三 管路水力计算 可按规范查表 然后结合实际确定 四 增压设备选型 1 水泵选定扬程 式 Hf 消防泵扬程 KPaHj 最不利点消防水枪上所需压力 KPaHd 消防水带水头损失 KPaHz 消防水池水面与最不利消火栓之高差 Hg 管网水头损失 局部损失为沿程水头损失的10 第三章建筑排水系统 3 1建筑排水系统的分类及组成 3 2卫生器具 3 3排水管道材料和附件 3 4室内排水管道的布置和敷设 3 5排水管道的计算 3 6屋面雨水排水系统 3 1建筑排水系统的分类及组成 一 污 废水管道分类及选用二 建筑内部排水系统的组成 一 污 废水管道分类及选用 1 按所接纳排除污 废水分类分生活 工业 建筑内部雨水排水管道2 建筑内部的排水体制分分流制 污 废水 雨水分别设置管道 排除建筑物 合流制 二合或三合 分别设置管道 排除建筑物 二 建筑内部排水系统的组成 1 卫生器具或生产设备受水器2 排水管系3 通气管系4 清通设备检查口 清扫口 检查井以及有清通门的90度弯头或三通接头等设备 5 抽升设备6 室外排水管道7 污水局部处理构筑物 通气管系作用 1 防止水封破坏 2 使室内外排水管道中散发的臭气和有害气体能排到大气中去 3 管道内经常有新鲜空气流通 可减轻管道内废气对管道的锈蚀 3 2卫生器具 一 卫生器具按作用分二 便溺用卫生器具三 淋浴 盥洗卫生器具四 洗涤用卫生器具五 专用卫生器具 一 卫生器具按作用分 1 便溺用卫生器具2 盥洗卫生器具3 洗涤 沐浴用卫生器具4 其他专用卫生器具 二 便溺用卫生器具 一 大便器1 蹲式大便器2 大便槽3 坐式大便器 二 小便器1 挂式2 立式3 小便槽 三 淋浴 盥洗卫生器具 1 洗脸盆2 盥洗槽3 浴盆4 淋浴器5 妇女卫生盆 四 洗涤用卫生器具 1 洗涤盆2 化验盆3 污水盆 五 专用卫生器具 1 饮水器2 地漏 3 3排水管道材料和附件 一 排水管道二 排水管道的附件 一 排水管道 1 排水铸铁管2 塑料排水管 二 排水管道的附件 1 存水弯2 检查口与清扫口3 地漏设在卫生间 厨房 盥洗间 实验室等 普通地漏 水封为25 30mm 水封容易被破坏及赌塞 高水封地漏 水封 50mm 水封破坏的原因 1 水封高度不够 2 有的卫生器具由于使用间歇时间过长 长时间没有补充水 水封水面不断蒸发而失去水封作用 检查口与清扫口 1 检查口 安装于排水立管2 清扫口 安装于排水横管 应设清扫口 连接2个及2个以上的大便器 连接3个及3个以上的卫生器具 水流转角小于130度的污水横管 3 4室内排水管道的布置和敷设 一 排水管道的布置原则二 排水管道的敷设 一 排水管道的布置原则 1 水力条件最佳 2 便于维修 3 保护管道不易受损 4 使用安全经济 5 美观 二 排水管道的敷设 1 以明装为主 2 室内美观要求较高的或管道种类较多时 应暗装 3 排水立管管壁与墙壁 柱等表面的净距有25 35mm 4 管道最小埋深为0 4 1 0m 5 排水立管用管卡固定 其间距最大不超过3m 在承插管接头处必须设管卡 6 排水立管需要穿过楼板时 预留孔洞尺寸一般比通过的管径大50 100mm 7 排水管穿过三缝时 应采取措施 8 排水管穿过建筑基础时 必须用比其直径大200mm的套管 3 5排水管道的计算 一 设计秒流量二 排水管道的水力计算三 排水立管计算 查表 四 通气管系配管计算 一 设计秒流量 1 适用于工业企业生活间 公共浴室 洗衣房 公共食堂 实验室等建筑 式 q0 计算管段上同类型的一个卫生器具排水量 L Sn 计算管段上同类型的卫生器具数 b 卫生器具的同时排出水百分数 2 适用于居住建筑物及公共建筑的计算 式 qmax 计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量 L S 根据建筑物用途而定的系数 二 排水管道的水力计算 一 排水横管1 计算规定 横管 1 管道坡度 最小坡度按规定 最大不超过0 15 2 管道流速 必须有一个最小流速 按规定 3 管道充满度 规范规定最大充满度 管道上部未充满空间的作用 1