第3章建筑内部给水系统计算分析

1、第3章建筑内部给水系统计算分析 第第3 3章章 建筑给水系统计算建筑给水系统计算 第3章建筑内部给水系统计算分析 流出水头：流出水头： 各种配水龙头或用水设备各种配水龙头或用水设备 为获得规定的出水量为获得规定的出水量( (额定额定 流量流量) )而必须的最小压力而必须的最小压力(H(H4 4) H = H1 + H2 +H3 +H4 3.1 3.1 建筑给水所需压力建筑给水所需压力 第3章建筑内部给水系统计算分析 H2+H3 H1 H H：总水压：总水压 H4：最低工作：最低工作 压力压力 H4 水表水表 H1：最不利配：最不利配 水点与室外引水点与室外引 入管起点的标入管起点的标 高差高差

2、 H2H2：管路水损 H3H3：水表水损 3.1 3.1 建筑给水所需压力建筑给水所需压力 第3章建筑内部给水系统计算分析 层高小于层高小于3.5m3.5m时，建筑内给水系统所需压力估时，建筑内给水系统所需压力估算算： 层数层数(n)12345 所需水压所需水压 (kPa) 100 120 160200240 第3章建筑内部给水系统计算分析 给水当量：给水当量： 以污水盆用的一般球形阀配水龙头，在支管以污水盆用的一般球形阀配水龙头，在支管 管径为管径为DN15DN15，出流水头为，出流水头为2.0m2.0m时，全开流量时，全开流量 为为0.2l/s0.2l/s为一个给水当量。为一个给水当量。

3、1Ng 1Ng 其他器具的比值：其他器具的比值： egeg：大便器延时自闭式冲洗阀大便器延时自闭式冲洗阀1.20L/s1.20L/s。 Ng=1.20/0.20=6Ng=1.20/0.20=6 额定流量额定流量 最低工作压力最低工作压力（流出水头）流出水头） 最不利配水点最不利配水点 第3章建筑内部给水系统计算分析 序 号 给水配件名称 额定流量 （L/s） 当量 公称管径 （mm） 最低工作 压力 （MPa） 2洗脸盆 单阀水嘴 混合水嘴 0.15 0.15 (0.10) 0.75 0.75(0.50) 15 15 0.050 3洗手盆 感应水嘴 混合水嘴 0.10 0.15(0.10) 0

4、.50 0.75(0.5) 15 15 0.050 4浴盆 单阀水嘴 混合水嘴（含 带淋浴转换器） 0.20 0.24(0.20) 1.00 1.2(1.0) 15 15 0.050 0.0500.0 70 5淋浴器 混合阀 0.15(0.10)0.75(0.50)15 0.0500.1 00 表表3-1 3-1 卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力 第3章建筑内部给水系统计算分析 序 号 给水配件名称 额定流量（ L/s） 当量 公称管径 （mm） 最低工作压 力（MPa ） 6大便器 冲洗水箱浮球阀 延时自闭式

5、冲洗阀 0.10 1.20 0.50 6.00 15 25 0.020 0.1000.15 0 7小便器 手动或自动自闭式 冲洗阀 自动冲洗水箱进水 阀 0.10 0.10 0.50 0.50 15 15 0.050 0.020 8小便槽穿孔冲洗管 （每m长） 0.050.2515200.015 15家用洗衣机水嘴 0.201.00150.050 表表3-1 3-1 卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力 第3章建筑内部给水系统计算分析 1000 d d mq Q 3.2 3.2 建筑给水所需水量建筑给水所需水量 最

6、高日用水量最高日用水量 建筑内给水建筑内给水 生活生活 生产生产 消防消防 不均匀不均匀 均匀均匀 偶尔偶尔 最大时用水量最大时用水量 T Q KQ d hh 第3章建筑内部给水系统计算分析 表3-2 住宅最高日生活用水定额及小时变化系数住宅最高日生活用水定额及小时变化系数 住宅 类别 卫生器具设置标准 用水定 额/L 人-1d- 1） 小时 变系 数Kh 普 通 住 宅 有大便器、洗涤盆 85150 3.02 .5 有大便器、洗脸盆、 洗涤盆、洗衣机、热 水器和沐浴设备 130300 2.82 .3 有大便器、洗脸盆、 洗涤盆、洗衣机、集 中热水供应（或家用 热水机组）和沐浴设 备 1803

7、20 2.52 .0 别墅 有大便器、洗脸盆、 洗涤盆、洗衣机、洒 水栓，家用热水机组 和沐浴设备 200350 2.31 .8 第3章建筑内部给水系统计算分析 v住宅建筑中，影响生活用水量的首要因素是（住宅建筑中，影响生活用水量的首要因素是（ ）。）。 vA.生活习惯生活习惯 B.气候条件气候条件 C.卫生器具的完善程度卫生器具的完善程度 D.其它其它 因素因素 第3章建筑内部给水系统计算分析 表3-3 宿舍、旅馆和公共建筑宿舍、旅馆和公共建筑用水定额及小时变化系数用水定额及小时变化系数 序 号 建筑物名称单位 最高日生 活用水定 额/L 使用 时数 /h 小时变 化系数 /Kh 1 宿舍

8、I类、II类 III类、IV 类 人d 人d 150200 100150 24 24 3.02.5 3.53.0 3酒店式公寓人d200300242.52.0 4 宾馆客房 旅客 员工 人d 人d 250400 80100 242.52.0 15办公楼人班30508101.51.2 第3章建筑内部给水系统计算分析 设计秒流量：器具按配水最不利情况组合设计秒流量：器具按配水最不利情况组合 出流时的最大瞬时流量出流时的最大瞬时流量 3.3 3.3 给水设计秒流量给水设计秒流量 3.3.13.3.1 设计秒流量计算方法概述设计秒流量计算方法概述 经验法经验法 平方根法平方根法 概率法概率法 第3章建

9、筑内部给水系统计算分析 gc qUU 0 3.3 3.3 给水设计秒流量给水设计秒流量 3.3.3.3.2 2 设计秒流量计算设计秒流量计算公式公式 gg UNq2 . 0 (%) ) 1-(1 49. 0 g gC N N U 同时出流概率：同时出流概率： 住宅设计秒流量：住宅设计秒流量： 平均出流概率：平均出流概率： 36002 . 0 0 0 TN mKq U g h U0（%）c102U0（%）c102 1.00.3234.02.816 1.50.6974.53.263 2.01.0975.03.715 2.51.5126.04.629 3.01.9397.05.555 3.52.37

10、48.06.489 第3章建筑内部给水系统计算分析 建筑物性质U0参考值建筑物性质U0参考值 普通住宅I型3.44.5普通住宅 型 1.52.5 普通住宅II 型 2.03.5别墅1.52.0 gi gii N NU U 0 0 第3章建筑内部给水系统计算分析 01 215 3.5 2.55 2.8% 0.24.0 86400 U 02 2504.02.55 2.0% 0.26.4586400 U 第3章建筑内部给水系统计算分析 （3 3）由）由 及式（及式（3.3.13.3.1） 计算管段的设计秒流量计算管段的设计秒流量 查建筑给水排水设计规范附录查建筑给水排水设计规范附录D D、 40L/

11、S 40L/S 给水管段设计秒流量计算表：给水管段设计秒流量计算表： 由由 、 设计秒流量设计秒流量 U 0 U g N 0 U 第3章建筑内部给水系统计算分析 2.宿舍（、类）、 办公楼、商场、中小学教学楼、 公厕等 计算管段上器具较少时计算管段上器具较少时 计算结果偏离额定流量累加值。计算结果偏离额定流量累加值。 1.1.小于小于 2.2.大于大于 3.3.大便器设置延时自闭冲洗阀时：大便器设置延时自闭冲洗阀时： gg Nq2 . 0 20. 12 . 0 gg Nq sL/ 建筑物名称值 幼儿园、托儿所、养 老院 1.2 门诊部、诊疗所1.4 办公楼、商场1.5 图书馆1.6 书店1.7

12、 学校1.8 医院、疗养院、休养 所 2.0 酒店式公寓2.2 宿舍（I、II类）、 旅馆、招待所、宾馆 2.5 客运站、航站楼、会 展中心、公共厕所 3.0 第3章建筑内部给水系统计算分析 v某公共厕所内设有某公共厕所内设有1 1个感应水嘴洗手盆，其给水管的设计秒个感应水嘴洗手盆，其给水管的设计秒 流量为（流量为（ ）。）。 v A 0.20 L/s： B 0.42 L/s； C 0.10 L/s； D 0.15 L/s。 第3章建筑内部给水系统计算分析 3.宿舍（、类）、工业企业生活间、公共浴室、 职工食堂剧院化妆间、普通理化实验室等建筑。 bnqq g00 应注意的问题：应注意的问题：

13、（1 1）如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量）如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量 时，应采用。时，应采用。 （2 2）大便器自闭式冲洗阀应单列计算，当单列计算值小于）大便器自闭式冲洗阀应单列计算，当单列计算值小于 1.2L/s1.2L/s时，以时，以1.2L/s 1.2L/s 计；大于计；大于1.2L/s 1.2L/s 时，以计算值计。时，以计算值计。 （3 3）同时使用叠加（职工学生饭堂洗碗台水嘴）同时使用叠加（职工学生饭堂洗碗台水嘴） 第3章建筑内部给水系统计算分析 序号序号名称名称额定流量额定流量 /(L/s)/(L/s) 当量当量数量数量 1 1职工食堂洗碗

14、台水嘴职工食堂洗碗台水嘴0.150.150.750.756 6 2 2厨房污水盆水嘴厨房污水盆水嘴0.200.201.01.02 2 3 3厨房洗涤池水嘴厨房洗涤池水嘴0.300.301.51.54 4 4 4厨房开水器水嘴厨房开水器水嘴0.200.201.01.01 1 某企业职工食堂与厨房相邻，给水仅供厨房和职工食堂用水。某企业职工食堂与厨房相邻，给水仅供厨房和职工食堂用水。 厨房、职工食堂器具额定流量、当量、数量如表所示，厨房、职工食堂器具额定流量、当量、数量如表所示， 则引入管的流量（则引入管的流量（ ）L/sL/s. . A2.04 B1.80 C2.70 D1.14 第3章建筑内部

15、给水系统计算分析 计算内容：计算内容： 1 1、确定管径、确定管径 2 2、计算最不利管路的水头损失、计算最不利管路的水头损失 并校核系统所需水压并校核系统所需水压 3 3. .4 4 给水管网的水力计算给水管网的水力计算 第3章建筑内部给水系统计算分析 流量 断面积 直径（管径） 流速 经济流速 通过控制流速确定管径。 v q dvdq g g 4 4 2 ； 流速 公称直径公称直径(mm)1 5202540507080 水流速度水流速度(mm)1.01.21.51.8 3.4.1管径的确定管径的确定 第3章建筑内部给水系统计算分析 idvqg、 3.4.2 给水管网和水表水头损失的计算给水

16、管网和水表水头损失的计算 1 1沿程水头损失沿程水头损失 iLhy 85. 1-4.8785. 1- 105 gjh qdCi=方法一： 方法二： 第3章建筑内部给水系统计算分析 2 2局部水头损失局部水头损失 g v h j 2 2 方法一： 方法二：当量长度法 方法三：百分数法 第3章建筑内部给水系统计算分析 给水管道的局部水损可按沿程水头损失的百分数估算给水管道的局部水损可按沿程水头损失的百分数估算： 消火栓系统给水管网为消火栓系统给水管网为1010； 生活给水管网为生活给水管网为25253030； 生产、消防合用管网为生产、消防合用管网为1515； 自动喷水灭火系统消防管网为自动喷水灭

17、火系统消防管网为2020； 第3章建筑内部给水系统计算分析 （1 1）水表水头损失的计算水表水头损失的计算 水表的选择水表的选择： 水量均匀时：管段设计秒流量水量均匀时：管段设计秒流量水表的公称流量；水表的公称流量； 水量不均匀时：管段设计秒流量水量不均匀时：管段设计秒流量水表的最大流量水表的最大流量 水表损失：水表损失： 式中： b g d K q H 2 。水表的过载流量， ；螺翼表 ；表水表的特性系数，旋翼 ；计算管段的设计流量， hmq qK qKK hmq b bb g / 10/ 100/ / 3 max max 2 max 2 3 3.3.水表和特殊附件的局部水头损失水表和特殊附

18、件的局部水头损失 表形表形 正常用水时正常用水时 消防时消防时 旋翼表旋翼表 24.5 24.5 49.0 49.0 螺翼表螺翼表 12.8 12.8 29.4 29.4 水表水头损失允许值水表水头损失允许值(kPa) 第3章建筑内部给水系统计算分析 （2 2）特殊附件的局部阻力）特殊附件的局部阻力 管道过滤器水头损失一般宜取管道过滤器水头损失一般宜取0.01MPa0.01MPa 管道倒流防止器水头损失一般宜取管道倒流防止器水头损失一般宜取0.025-0.04MPa0.025-0.04MPa 比例式减压阀阀后动水压宜按阀后静水压的比例式减压阀阀后动水压宜按阀后静水压的80%-90%80%-90

19、%选用。选用。 第3章建筑内部给水系统计算分析 前提前提 ：平面布置图、轴测图：平面布置图、轴测图 3.4.3 3.4.3 水力计算的方法步骤水力计算的方法步骤 1.1.选择最不利管路；选择最不利管路； 2.2.流量变化处编节点号；流量变化处编节点号； 3.3.设计秒流量；设计秒流量； 4.4.水力计算；水力计算； 第3章建筑内部给水系统计算分析 水泵直接给水：水泵直接给水： 水箱给水：校核水箱安装高度水箱给水：校核水箱安装高度 水泵水箱联合给水：水泵水箱联合给水： 计算水泵扬程、校核水箱安装高度计算水泵扬程、校核水箱安装高度 。 4321 HHHHH hHZ cx 3.4.3 3.4.3 水

20、力计算的方法步骤水力计算的方法步骤 5.5.确定压力：确定压力： 第3章建筑内部给水系统计算分析 管网水力计算表 计算 管段 标号 当量总 数Ng 同 时 流 出 概 率 设计秒流 量 qg/(L/s) 管径 DN/mm 流速 v/(m/s) 单位长度 远程水头 损失 i/(kPa) 管 长 l/m 管段 沿程 压力 损失 hi/ kPa 管段 沿程 压力 损失 累计 hi/ kPa 01 0 .5 1000.1150.580.990.90.890.89 12 1.5 850.25200.871.090.90.981.87 23 2.25 620.34201.092.024.08.089.95

21、 34 3.25 570.37250.940.655.03.2513.2 45 6 .5 400.54251.141.333.03.9917.19 56 9 .75 340.66320.750.443.01.3218.51 67 13.0 300.77320.840.603.01.8020.31 78 16.25 270.87320.740.747.75.7026.01 89 32. 5 201.26401.080.704.02.8028.81 第3章建筑内部给水系统计算分析 分户水表的水头损失： 22 2 d22 max 1.26 h17.64kPa 3 100100 gg b qq qK 总户水表的水头损失： 22 2 d22 max 4.90 h16.67kPa 12 100100 gg b qq qK 3dd H =h +h17.67+16.67=34.34kPa jj h =30%