建筑给水系统1

1、第四章第四章 建筑给水系统建筑给水系统第一节第一节 给水系统的分类与组成给水系统的分类与组成第二节第二节 给水方式给水方式第三节第三节 给水管道的材料及给水附件给水管道的材料及给水附件第四节第四节 水泵水泵第五节第五节 储水池、水箱和气压给水设备储水池、水箱和气压给水设备第六节第六节 给水管网的布置与敷设给水管网的布置与敷设第七节第七节 用水定额与给水设计秒流量用水定额与给水设计秒流量第八节第八节 建筑给水管道的设计计算简介建筑给水管道的设计计算简介第九节第九节 高层建筑给水系统高层建筑给水系统一、建筑给水系统的分类一、建筑给水系统的分类二、给水系统的组成二、给水系统的组成第一节第一节 给水系

2、统的分类与组成给水系统的分类与组成第四章第四章 建筑给水系统建筑给水系统n生活给水系统（饮用水、杂用水给水系统等）生活给水系统（饮用水、杂用水给水系统等）n生产给水系统生产给水系统n消防给水系统（消火栓、自动喷水灭火系统等）消防给水系统（消火栓、自动喷水灭火系统等）根据实际条件，可组成不同的联合给水系统：根据实际条件，可组成不同的联合给水系统：n生活生活-消防消防n生产生产-消防消防n生产生产-生活生活 n生活生活-生产生产-消防消防一、建筑给水系统的分类一、建筑给水系统的分类第一节第一节 给水系统的分类与组成给水系统的分类与组成生活给水系统生活给水系统一、建筑给水系统的分类一、建筑给水系统的

3、分类n生活给水系统供人们日常生生活给水系统供人们日常生活用水，除水压、水量应满活用水，除水压、水量应满足需要外，水质必须严格符足需要外，水质必须严格符合国家规定的饮用水水质标合国家规定的饮用水水质标准。准。生产给水系统生产给水系统一、建筑给水系统的分类一、建筑给水系统的分类n生产给水系统供供工业生产生产给水系统供供工业生产中所需要的设备冷却水、原中所需要的设备冷却水、原料和产品的洗涤水、锅炉及料和产品的洗涤水、锅炉及原料等用水，其对水量、水原料等用水，其对水量、水压、水质及安全方面的要求压、水质及安全方面的要求因工业种类、生产工艺各异。因工业种类、生产工艺各异。消防给水系统消防给水系统n消防给

4、水系统供建消防给水系统供建筑内部消防设备用筑内部消防设备用水，必须按照建筑水，必须按照建筑防火规范保证足够防火规范保证足够的水量和水压，但的水量和水压，但对水质无特殊要求。对水质无特殊要求。消防给水系统消防给水系统一、建筑给水系统的分类一、建筑给水系统的分类一、建筑给水系统的分类一、建筑给水系统的分类生活生活- -消防给水系统消防给水系统1 1、引入管、引入管2 2、水表节点、水表节点3 3、管道系统、管道系统4 4、给水附件、给水附件5 5、加压和储水设备、加压和储水设备6 6、消防设备、消防设备二、建筑给水系统的组成二、建筑给水系统的组成第一节第一节 给水系统的分类与组成给水系统的分类与组

5、成即自室外给水管接至室内给水管网的管段。即自室外给水管接至室内给水管网的管段。1 1、引入管、引入管二、建筑给水系统的组成二、建筑给水系统的组成即安装在引入管上的水表、水表前后设置的阀门、放水口等装置的总称。即安装在引入管上的水表、水表前后设置的阀门、放水口等装置的总称。水表节点水表节点二、建筑给水系统的组成二、建筑给水系统的组成包括：水平干管、立管、支管等。包括：水平干管、立管、支管等。3 3、管道系统、管道系统二、建筑给水系统的组成二、建筑给水系统的组成4 4、给水附件、给水附件二、建筑给水系统的组成二、建筑给水系统的组成即管路上的各种配水龙头、阀门等。即管路上的各种配水龙头、阀门等。 即

6、管路上的各种配水龙头、阀门等。即管路上的各种配水龙头、阀门等。 4 4、给水附件、给水附件二、建筑给水系统的组成二、建筑给水系统的组成包括：水泵、水箱、水池、气压装置等。包括：水泵、水箱、水池、气压装置等。5 5、加压和储水设备、加压和储水设备二、建筑给水系统的组成二、建筑给水系统的组成包括：消火栓、喷淋系统等。包括：消火栓、喷淋系统等。6 6、消防设备、消防设备二、建筑给水系统的组成二、建筑给水系统的组成一、一、给水系统所需压力给水系统所需压力二、基本给水方式二、基本给水方式三、给水管网的布置方式三、给水管网的布置方式第二节第二节 给水方式给水方式第四章第四章 建筑给水系统建筑给水系统 建筑

7、给水管网中的压力是保证将所需的水量供到各配水点，建筑给水管网中的压力是保证将所需的水量供到各配水点，并保证最高最远的配水龙头（即最不利配水点）具有一定的流出并保证最高最远的配水龙头（即最不利配水点）具有一定的流出水头，即水头，即4321HHHHHUS式中式中 H HSUSU室内给水管网所需的压力，室内给水管网所需的压力，kPakPa（mHmH2 2O O）；）； H H1 1室内给水引入管起点至最高最远配水点的几何高度，室内给水引入管起点至最高最远配水点的几何高度，m m； H H2 2计算管路的沿程水头损失与局部水头损失之和，计算管路的沿程水头损失与局部水头损失之和，kPakPa（mHmH2

8、 2O O）；）； H H3 3水流经水表时的水头损失，水流经水表时的水头损失，kPakPa（mHmH2 2O O）；）； H H4 4计算管路最高最远配水点所需之流出水头，计算管路最高最远配水点所需之流出水头，kPakPa（mHmH2 2O O）。）。一、一、给水系统所需压力给水系统所需压力第二节第二节 给水方式给水方式一、一、给水系统所需压力给水系统所需压力一、一、给水系统所需压力给水系统所需压力第二节第二节 给水方式给水方式1 1、选择确定给水方式需考虑的因素、选择确定给水方式需考虑的因素2 2、确定给水方式的原则、确定给水方式的原则二、基本给水方式二、基本给水方式第二节第二节 给水方式

9、给水方式（1 1）技术因素：）技术因素：包括供水可靠性，水质，压力，节水节能效果，包括供水可靠性，水质，压力，节水节能效果，系统的运行管理等；系统的运行管理等；（2 2）经济因素：）经济因素：包括基建投资，系统运行费用等；包括基建投资，系统运行费用等；（3 3）社会及环境因素：）社会及环境因素：系统对建筑外观、建筑结构的影响，占地系统对建筑外观、建筑结构的影响，占地面积，对环境的影响，建设难度和建设周期等。面积，对环境的影响，建设难度和建设周期等。1 1、选择确定给水方式需考虑的因素、选择确定给水方式需考虑的因素二、基本给水方式二、基本给水方式1 1、力求系统简单，管道输送距离短，以降低工程费

10、用和运行管理、力求系统简单，管道输送距离短，以降低工程费用和运行管理费用；费用；2 2、充分利用城市管网水压；、充分利用城市管网水压；3 3、供水应安全可靠，管理、维修方便；、供水应安全可靠，管理、维修方便；4 4、卫生器具给水配件处的静水压力不得大于、卫生器具给水配件处的静水压力不得大于 0.6 MPa0.6 MPa，否则，应，否则，应采用竖向分区供水。采用竖向分区供水。2 2、确定给水方式的原则、确定给水方式的原则二、基本给水方式二、基本给水方式（1 1）直接给水方式）直接给水方式（2 2）单设水箱的给水方式）单设水箱的给水方式（3 3）设水箱、水泵的给水方式）设水箱、水泵的给水方式（4

11、4）单设水泵的给水方式）单设水泵的给水方式（5 5）分区供水的给水方式）分区供水的给水方式（6 6）设气压给水设备的给水方式）设气压给水设备的给水方式（7 7）无负压给水方式）无负压给水方式3 3、给水方式类型、给水方式类型二、基本给水方式二、基本给水方式 系统简单，投资系统简单，投资省，可充分利用外网省，可充分利用外网水压。但是一旦外网水压。但是一旦外网停水，室内立即断水。停水，室内立即断水。水量、水压在一水量、水压在一天内均能满足用水要天内均能满足用水要求的用水场所。求的用水场所。（1 1）直接给水方式）直接给水方式3 3、给水方式类型、给水方式类型水箱进水管和出水管水箱进水管和出水管共用

12、一根立管供水可靠，共用一根立管供水可靠，系统简单，投资省，可充系统简单，投资省，可充分利用外网水压。缺点是分利用外网水压。缺点是水箱水用尽后，用水器具水箱水用尽后，用水器具水压会受外网压力影响。水压会受外网压力影响。 供水水压、水量周期供水水压、水量周期性不足时采用。性不足时采用。水箱（2 2）单设水箱的给水方式（）单设水箱的给水方式（A A）系统简单，投资系统简单，投资省，可充分利用外网省，可充分利用外网水压，但是水箱容易水压，但是水箱容易二次污染；水箱容积二次污染；水箱容积的确定要慎重。的确定要慎重。室外给水管网供室外给水管网供水水压偏高或不稳定水水压偏高或不稳定时采用。时采用。水平干管水

13、箱（2 2）单设水箱的给水方式（）单设水箱的给水方式（B B）3 3、给水方式类型、给水方式类型水泵能及时向水水泵能及时向水箱供水，可缩小水箱箱供水，可缩小水箱的容积。供水可靠，的容积。供水可靠，投资较大，安装和维投资较大，安装和维修都比较复杂。修都比较复杂。室外给水管网水室外给水管网水压低于或经常不能满压低于或经常不能满足建筑内部给水管网足建筑内部给水管网所需水压，且室内用所需水压，且室内用水不均匀时采用。水不均匀时采用。水池水箱水泵（3 3）设水箱、水泵的给水方式）设水箱、水泵的给水方式3 3、给水方式类型、给水方式类型系统简单，供水可系统简单，供水可靠，无高位水箱，但耗靠，无高位水箱，但

14、耗能多。能多。水压经常不足，用水压经常不足，用水较均匀，且不允许直水较均匀，且不允许直接从管网抽水时采用。接从管网抽水时采用。水池水泵（4 4）单设水泵的给水方式（）单设水泵的给水方式（A A） 系统简单，供水可系统简单，供水可靠，无高位水箱，但耗靠，无高位水箱，但耗能较多。为了充分利用能较多。为了充分利用室外管网压力，节省电室外管网压力，节省电能，当水泵与室外管网能，当水泵与室外管网直接连接时，应设旁通直接连接时，应设旁通管。管。 室外给水管网的室外给水管网的水压经常不足时采用。水压经常不足时采用。水泵（4 4）单设水泵的给水方式（）单设水泵的给水方式（B B）3 3、给水方式类型、给水方式

15、类型可以充分利用外可以充分利用外网压力，供水安全，网压力，供水安全，但投资较大，维护复但投资较大，维护复杂。杂。供水压力只能满供水压力只能满足建筑下层供水要求足建筑下层供水要求时采用。时采用。水箱泄水管水表水池室外给水管水压线室外给水管水压线（5 5）分区供水的给水方式）分区供水的给水方式3 3、给水方式类型、给水方式类型11水泵水泵22止回阀止回阀33气压水罐气压水罐 4 4压力信号器压力信号器55液位信号器液位信号器66控制器控制器 7 7补气装置补气装置88排气阀排气阀99安全阀安全阀1010阀门阀门供水可靠，无高位水供水可靠，无高位水箱，但水泵效率低、耗能箱，但水泵效率低、耗能多。用于

16、不宜建造高位水多。用于不宜建造高位水箱的场所。箱的场所。外网水压不能满足所外网水压不能满足所需水压，用水不均匀，且需水压，用水不均匀，且不宜设水箱时采用。不宜设水箱时采用。（6 6）设气压给水设备的给水方式）设气压给水设备的给水方式3 3、给水方式类型、给水方式类型 无负压变频供水系统是在变频恒压供水上发展起来的新型供水方式，无负压变频供水系统是在变频恒压供水上发展起来的新型供水方式，供水系统形成封闭环境，可直接从具备一定客观条件的室外给水管网抽水，供水系统形成封闭环境，可直接从具备一定客观条件的室外给水管网抽水，避免了使用水箱、水池带来的饮用水二次污染问题，还可以有效利用市政避免了使用水箱、

17、水池带来的饮用水二次污染问题，还可以有效利用市政水源的压力，使生活给水更加卫生、安全、节能。目前已广泛应用在新建水源的压力，使生活给水更加卫生、安全、节能。目前已广泛应用在新建工程及改造工程中，并有相应的技术规程出台，在许多地方已成为民用建工程及改造工程中，并有相应的技术规程出台，在许多地方已成为民用建筑供水系统的首选方案。筑供水系统的首选方案。（7 7）无负压给水方式）无负压给水方式（7 7）无负压给水方式）无负压给水方式3 3、给水方式类型、给水方式类型 无负压给水设备投入使用，自来水管网的水进入稳流流罐，罐内空气从真空消除器排无负压给水设备投入使用，自来水管网的水进入稳流流罐，罐内空气从

18、真空消除器排出，待水充满后，真空消除器自动关闭。当自来水管网压力能够满足用水要求时，系统由出，待水充满后，真空消除器自动关闭。当自来水管网压力能够满足用水要求时，系统由旁通止回阀向用水管网直接供水；当自来水管网压力不能满足用水要求时，系统压力信号旁通止回阀向用水管网直接供水；当自来水管网压力不能满足用水要求时，系统压力信号由远传压力表反馈给变频控制器，水泵运行，并根据用水量的大小自动调节转速恒压供水，由远传压力表反馈给变频控制器，水泵运行，并根据用水量的大小自动调节转速恒压供水，若运转水泵达到工频转速时，则启动另一台水泵变频运转。若运转水泵达到工频转速时，则启动另一台水泵变频运转。 四、高层建

19、筑给水系统一、高层给水系统不分区的缺点 1、龙头开启，水成射流喷溅，影响使用，难以关闭；、龙头开启，水成射流喷溅，影响使用，难以关闭； 2、必须采用耐高压管材、零件及配水器材；、必须采用耐高压管材、零件及配水器材； 3、由于压力过高，龙头、阀门等器材磨损迅速，寿、由于压力过高，龙头、阀门等器材磨损迅速，寿命缩短，漏水增加，检修频繁；命缩短，漏水增加，检修频繁； 4、下层龙头的流出水头过大，如不减压，其出流量、下层龙头的流出水头过大，如不减压，其出流量比设计流量大得多，使管道内流速增加，以致产生流比设计流量大得多，使管道内流速增加，以致产生流水噪音、振动噪音（塑料管材更明显），并使顶层龙水噪音、

20、振动噪音（塑料管材更明显），并使顶层龙头产生负压抽吸现象，容易形成回流污染；头产生负压抽吸现象，容易形成回流污染； 5、由于压力过大，容易产生水锤及水锤噪音（建筑、由于压力过大，容易产生水锤及水锤噪音（建筑高度较高时）；高度较高时）； 6、维修管理费用和水泵运转电费增高（重要原因是、维修管理费用和水泵运转电费增高（重要原因是能量浪费）。能量浪费）。二、给水系统竖向分区的标准 各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于，特殊情况下不宜大于0.55MPa； 水压大于水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压的入

21、户管（或配水横管），宜设减压或调压设施；或调压设施； 各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。注意：注意： 1.竖向分区的最大水压不是卫生器具正常使用的最佳水压；竖向分区的最大水压不是卫生器具正常使用的最佳水压； 2.卫生器具正常使用的最佳水压宜为卫生器具正常使用的最佳水压宜为0.200.30MPa； 3.各分区顶层住宅入户管的进口水压不宜小于各分区顶层住宅入户管的进口水压不宜小于0.10MPa。供水方式 高位水箱供水方式高位水箱供水方式 气压水箱供水方式气压水箱供水方式 无水箱供水方式无水箱供水方式一、高位水箱供水方式分为：分为： 并列供水

22、方式并列供水方式 串联供水方式串联供水方式 减压水箱供水方式减压水箱供水方式 减压阀供水方式减压阀供水方式1.高位水箱并列供水方式高位水箱并列供水方式（1）工作原理：）工作原理： 在各分区独立设置水箱和水泵，且水泵集中设置在在各分区独立设置水箱和水泵，且水泵集中设置在建筑物底层或者地下室，分别向各区供水。建筑物底层或者地下室，分别向各区供水。（2）优点：）优点： a.各区是独立给水系统，互不影响，若某区发生事各区是独立给水系统，互不影响，若某区发生事故，不影响全局，供水安全可靠；故，不影响全局，供水安全可靠； b.水泵集中，管理维护方便；水泵集中，管理维护方便； c.运行动力费用经济。运行动力

23、费用经济。 （3）缺点：）缺点： a.水泵台数较多，水泵出水高压管线长，水泵台数较多，水泵出水高压管线长，设备和管线费用高；设备和管线费用高； b.分区水箱占建筑楼层若干面积，给建筑分区水箱占建筑楼层若干面积，给建筑房间布置带来困难，减少了房间面积，影响经房间布置带来困难，减少了房间面积，影响经济效益。济效益。（4）适用情况：）适用情况： 现在采用较少。现在采用较少。2.高位水箱串联供水方式高位水箱串联供水方式（1）工作原理：）工作原理： 水泵分散设置在各分区的楼层中，低区的水泵分散设置在各分区的楼层中，低区的水箱兼作上一区的水泵吸水水箱。水箱兼作上一区的水泵吸水水箱。（2）优点：）优点： a

24、.无高压水泵和高压管线；无高压水泵和高压管线； b.运行动力费用经济。运行动力费用经济。 （3）缺点：）缺点： a.水泵分散设置，连同水箱所占楼层面积较水泵分散设置，连同水箱所占楼层面积较大；大； b.水泵设在楼层，防震隔音要求高；水泵设在楼层，防震隔音要求高； c.水泵分散布置，管理维护不方便；水泵分散布置，管理维护不方便； d.若下区发生事故，其上部数区供水均受影若下区发生事故，其上部数区供水均受影响，供水可靠性差。响，供水可靠性差。（4）适用情况：）适用情况： 一般高层建筑采用较少，超高层建筑中有采一般高层建筑采用较少，超高层建筑中有采用。用。3.减压减压水箱供水方式水箱供水方式（1）工

25、作原理：）工作原理： 整个高层建筑的用水量全部由设置在底层的水泵提整个高层建筑的用水量全部由设置在底层的水泵提升至屋顶总水箱，然后再分送至各分区水箱，分区水箱升至屋顶总水箱，然后再分送至各分区水箱，分区水箱起减压作用。起减压作用。（2）优点：）优点： a.水泵数量少，设备费用降低，管理维护简单；水泵数量少，设备费用降低，管理维护简单； b.水泵房面积小，各分区减压水箱调节容积小。水泵房面积小，各分区减压水箱调节容积小。 （3）缺点：）缺点： a.水泵运行动力费用高；水泵运行动力费用高； b.屋顶总水箱容积大，对建筑的结构和抗地震不利；屋顶总水箱容积大，对建筑的结构和抗地震不利； c.建筑物高度

26、较高、分区较多时，下区减压水箱中建筑物高度较高、分区较多时，下区减压水箱中进水装置承压过大，造成关不严或经常维修；进水装置承压过大，造成关不严或经常维修； d.若总水箱发生事故，下区供水均受影响，供水可若总水箱发生事故，下区供水均受影响，供水可靠性差。靠性差。（4）适用情况：）适用情况： 现在采用较少。现在采用较少。4.减压阀减压阀供水方式供水方式（1）工作原理：）工作原理： 工作原理与减压水箱供水方式相同，不同之处在于工作原理与减压水箱供水方式相同，不同之处在于以减压阀代替减压水箱。以减压阀代替减压水箱。（2）优点：）优点： a.水泵数量最少，设备费用降低，管理维护简单；水泵数量最少，设备费

27、用降低，管理维护简单； b.水泵房面积小；水泵房面积小； c.减压阀不占楼层房间面积，使建筑面积发挥最大减压阀不占楼层房间面积，使建筑面积发挥最大的经济效益。的经济效益。 （3）缺点：）缺点： a.水泵运行动力费用高；水泵运行动力费用高； b.屋顶总水箱容积大，对建筑的结构和抗屋顶总水箱容积大，对建筑的结构和抗地震不利；地震不利； c.若总水箱发生事故，下区供水均受影响，若总水箱发生事故，下区供水均受影响，供水可靠性差。供水可靠性差。（4）适用情况：）适用情况： 现在采用较多。现在采用较多。二、气压水箱供水方式分为：分为： 并列供水方式并列供水方式 减压阀供水方式减压阀供水方式1.并列供水方式

28、并列供水方式（1）工作原理：）工作原理： 在各分区独立设置气压水箱，且气压水箱集中设置在在各分区独立设置气压水箱，且气压水箱集中设置在建筑物底层或者地下室，分别向各区供水。建筑物底层或者地下室，分别向各区供水。（2）优点：）优点： a.各区是独立给水系统，互不影响，供水安全可靠；各区是独立给水系统，互不影响，供水安全可靠； b.气压水箱集中，管理维护方便；气压水箱集中，管理维护方便； c.不需高位水箱，不占高层建筑上层面积；不需高位水箱，不占高层建筑上层面积； d.减少二次污染。减少二次污染。 （3）缺点：）缺点： a.气压水箱套数较多，高压管线长，设备和管线费用气压水箱套数较多，高压管线长，

29、设备和管线费用高；高； b.运行动力费用高；运行动力费用高； c.气压罐贮水量小，水泵起闭频繁，水压变化幅度大；气压罐贮水量小，水泵起闭频繁，水压变化幅度大； d.罐内起始压力高于管网所需设计压力，分区有效高罐内起始压力高于管网所需设计压力，分区有效高度减小，分区数增加。度减小，分区数增加。（4）适用情况：）适用情况： 高层生活给水系统采用较少，消防系统有采用。高层生活给水系统采用较少，消防系统有采用。2.减压阀供水方式减压阀供水方式（1）工作原理：）工作原理： 气压水箱设置在建筑物底层或者地下室，通过减压气压水箱设置在建筑物底层或者地下室，通过减压阀分别向各区供水。阀分别向各区供水。（2）优

30、点：）优点： a.气压水箱一般只需要一套，设备费用低，管理维气压水箱一般只需要一套，设备费用低，管理维护方便；护方便； b.不需高位水箱，不占高层建筑上层面积；不需高位水箱，不占高层建筑上层面积； c.管网管线简单经济。管网管线简单经济。 d.减少二次污染。减少二次污染。 （3）缺点：）缺点： a.运行动力费用高；运行动力费用高； b.气压罐贮水量小，水泵起闭频繁，水压变化幅度气压罐贮水量小，水泵起闭频繁，水压变化幅度大；大； c.罐内起始压力高于管网所需设计压力，分区有效罐内起始压力高于管网所需设计压力，分区有效高度减小，分区数增加。高度减小，分区数增加。（4）适用情况：）适用情况： 高层生

31、活给水系统采用较少，消防系统有采用。高层生活给水系统采用较少，消防系统有采用。三、无水箱供水方式（变频水泵供水方式）1.变频水泵工作原理变频水泵工作原理 通过设在供水管网上的压力传感器动态监测通过设在供水管网上的压力传感器动态监测管网水压，根据管网水压、水量变化，自动调节水管网水压，根据管网水压、水量变化，自动调节水泵电机转速和多台水泵的启动、停止，使管网主干泵电机转速和多台水泵的启动、停止，使管网主干出口端水压始终保持在恒定值上，控制水泵对供水出口端水压始终保持在恒定值上，控制水泵对供水管网的稳定供水量，使整个供水系统始终保持在高管网的稳定供水量，使整个供水系统始终保持在高效、节能的最佳运行

32、状态，满足用户供水的要求。效、节能的最佳运行状态，满足用户供水的要求。 2.变频水泵工作模式变频水泵工作模式（1）多泵并联变频恒压变量供水：）多泵并联变频恒压变量供水： 多泵并联变频恒压变量供水的工作模式通常是这样多泵并联变频恒压变量供水的工作模式通常是这样的：当的：当 用水流量小于一台泵在工频恒压条件下的流量，用水流量小于一台泵在工频恒压条件下的流量，由一台变频泵由一台变频泵 调速恒压供水；当用水流量增大，变频调速恒压供水；当用水流量增大，变频泵的转速自动上升；当变频泵的转速上升到工频转速，泵的转速自动上升；当变频泵的转速上升到工频转速，而用水流量进一步增大，由而用水流量进一步增大，由 变频

33、供水控制器控制，自变频供水控制器控制，自动启动一台工频泵投入，该工频泵动启动一台工频泵投入，该工频泵 提供的流量是恒定提供的流量是恒定的（工频转速恒压下的流量），其余各并联工的（工频转速恒压下的流量），其余各并联工 频泵按频泵按相同的原理投入。相同的原理投入。 在多泵并联变频恒压变量的供水情况下，当用水在多泵并联变频恒压变量的供水情况下，当用水流量下降流量下降 ，变频调速泵的转速下降（变频器供电频率，变频调速泵的转速下降（变频器供电频率下降）；当频率下降下降）；当频率下降 到零流量的时候，变频供水控制到零流量的时候，变频供水控制器发出一个指令，自动关闭一器发出一个指令，自动关闭一 台工频泵使之

34、退出并联台工频泵使之退出并联供水。供水。 为了减少工频泵自动投入或退出时的冲击（水力为了减少工频泵自动投入或退出时的冲击（水力的或电流的冲击），在投入时，变频泵的转速的或电流的冲击），在投入时，变频泵的转速 自动下自动下降，然后慢慢上升以满足恒压供水的要求；在退出时，降，然后慢慢上升以满足恒压供水的要求；在退出时，变频泵的转速应自动上升，然后慢慢下降以满足恒压变频泵的转速应自动上升，然后慢慢下降以满足恒压供水的供水的 要求。上述频率自动上升，下降由供水变频控要求。上述频率自动上升，下降由供水变频控制器控制。制器控制。 （2）恒压变量循环状启动：）恒压变量循环状启动： 在这种供水模式中，当供水流

35、量少于变频泵在这种供水模式中，当供水流量少于变频泵 在在恒压工频下的流量时，由变频泵自动调速供水，当用恒压工频下的流量时，由变频泵自动调速供水，当用水流量增大，变频泵的转速升高。当变频泵的转速升水流量增大，变频泵的转速升高。当变频泵的转速升高到工频转速高到工频转速 ，由变频供水控制器控制把该台水泵，由变频供水控制器控制把该台水泵切换到由工频电网直接切换到由工频电网直接 供电（不通过变频器供电）。供电（不通过变频器供电）。变频器则另外启动一台并联泵投入变频器则另外启动一台并联泵投入 工作。随用水流工作。随用水流量增大，其余各并联泵均按上述相同的方式量增大，其余各并联泵均按上述相同的方式软启动软启

36、动（电流的冲击非常小）（电流的冲击非常小）投入。这就是循环软启动投入投入。这就是循环软启动投入方式。方式。 3.供水方式供水方式（1 1）并列供水方式）并列供水方式（a）工作原理：）工作原理： 在各分区独立设置变频水泵，且变频水泵集中设置在建在各分区独立设置变频水泵，且变频水泵集中设置在建筑物底层或者地下室，分别向各区供水。筑物底层或者地下室，分别向各区供水。（b）优点：）优点： a.各区是独立给水系统，互不影响，供水安全可靠；各区是独立给水系统，互不影响，供水安全可靠； b.变频水泵集中，管理维护方便，运行费用低；变频水泵集中，管理维护方便，运行费用低； c.不需高位水箱，不占高层建筑上层面

37、积。不需高位水箱，不占高层建筑上层面积。 d.减少二次污染。减少二次污染。 （c）缺点：）缺点： a.变频水泵套数较多，高压管线长，设备和管线变频水泵套数较多，高压管线长，设备和管线费用高；费用高； b.变频水泵维修较复杂。变频水泵维修较复杂。（d）适用情况：）适用情况： 高层给水系统现在采用较多，推荐使用。高层给水系统现在采用较多，推荐使用。（2 2）减压阀供水方式）减压阀供水方式（a）工作原理：）工作原理： 变频水泵设置在建筑物底层或者地下室，通过减变频水泵设置在建筑物底层或者地下室，通过减压阀分别向各区供水。压阀分别向各区供水。（b）优点：）优点： a.变频水泵一般只需要一套，设备费用较

38、低，管变频水泵一般只需要一套，设备费用较低，管理维护方便；理维护方便； b.不需高位水箱，不占高层建筑上层面积；不需高位水箱，不占高层建筑上层面积； c.管网管线简单经济。管网管线简单经济。 d.减少二次污染。减少二次污染。 （c）缺点：）缺点： a.运行动力费用较高；运行动力费用较高； b.变频水泵维修较复杂。变频水泵维修较复杂。（d）适用情况：）适用情况： 高层给水系统现在采用较多。高层给水系统现在采用较多。第四节第四节 给水管道的布置和敷设给水管道的布置和敷设一、一、 给水管道的布置给水管道的布置 按按水平干管的敷设形式水平干管的敷设形式可分为：可分为：上行下给、下行上给和中分式上行下给

39、、下行上给和中分式。 (1)下行上给式下行上给式 干管埋地、设在底层干管埋地、设在底层 或地下室中，由下向上供或地下室中，由下向上供 水的为下行上给式。水的为下行上给式。 适用于适用于：利用室外给水管利用室外给水管 网水压直接供水网水压直接供水 的工业与民用建的工业与民用建 筑。筑。 ()上行下给式上行下给式 干管设在顶层天花板下、干管设在顶层天花板下、 吊顶内或技术夹层中，由上吊顶内或技术夹层中，由上 向下供水的为上行下给式。向下供水的为上行下给式。 适用于：适用于：设置高位水箱的居设置高位水箱的居 住与公共建筑和地住与公共建筑和地 下管线较多的工业下管线较多的工业 厂房。厂房。 (3)中分

40、式中分式 水平干管设在中间技术层内或蹭某层吊顶内，由中水平干管设在中间技术层内或蹭某层吊顶内，由中间向间向 上、下上、下2个方向供水的为中分式。个方向供水的为中分式。 适用于：适用于：屋顶用作露天茶座、舞厅或设有中间技术层的屋顶用作露天茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑。高层建筑。 （4 4）环状式）环状式适用于大型公共建筑、适用于大型公共建筑、1010个以上消火栓的消防管道个以上消火栓的消防管道以及生产工艺不允许断水的建筑。以及生产工艺不允许断水的建筑。2 2、引入管的布置与敷设、引入管的布置与敷设（1 1）引入管一般只设一条，宜从建筑物用水）引入管一般只设一条，宜从建筑物用水量最大处接入

41、。量最大处接入。（2 2）引入管穿过承重墙或基础时，应预留空）引入管穿过承重墙或基础时，应预留空洞。洞。（3 3）引入管穿过地下室或地下构筑物的墙壁）引入管穿过地下室或地下构筑物的墙壁时，应采取防水措施。时，应采取防水措施。（4）特殊情况）特殊情况不允许间断供水的建筑；多不允许间断供水的建筑；多层建筑的消防系统，层建筑的消防系统， 应设两条或两条以上的引应设两条或两条以上的引入管，在室内连成环状或贯穿枝状入管，在室内连成环状或贯穿枝状 双向供水。双向供水。3、给水干管布置的注意事项 1 1）力求管线短而直，以求经济节约。短是为了）力求管线短而直，以求经济节约。短是为了节约管材，直是为了减小能量

42、损失。节约管材，直是为了减小能量损失。 2 2）平面布置时尽量将有用水器具的房间相连靠）平面布置时尽量将有用水器具的房间相连靠拢。拢。 3 3）主要干管应尽量靠近用水量最大的或不容许）主要干管应尽量靠近用水量最大的或不容许间断供水的用水器具，以保证供水安全可靠，间断供水的用水器具，以保证供水安全可靠，并尽量减少管道中的转输流量，尽量缩短大口并尽量减少管道中的转输流量，尽量缩短大口径管道的长度。径管道的长度。 4 4）工厂车间的给水管道，架空布置时，应不妨碍）工厂车间的给水管道，架空布置时，应不妨碍生产操作及车间内的交通运输；不得将管道布置生产操作及车间内的交通运输；不得将管道布置在遇水可能引起

43、爆炸、燃烧或损坏的原料、产品在遇水可能引起爆炸、燃烧或损坏的原料、产品或设备上面；也应尽量不在设备上方通过，避免或设备上面；也应尽量不在设备上方通过，避免管道漏水引起破坏或危险。在管道直接埋设在地管道漏水引起破坏或危险。在管道直接埋设在地下时，应避免重压或震动；不允许管道穿越设备下时，应避免重压或震动；不允许管道穿越设备基础，特殊情况下，必须穿越设备基础时，应与基础，特殊情况下，必须穿越设备基础时，应与有关专业协商处理。有关专业协商处理。 5 5）为防止管道腐蚀，给水管道不得布置在风道、）为防止管道腐蚀，给水管道不得布置在风道、烟道、排水沟内；不允许穿大小便槽；当立管至烟道、排水沟内；不允许穿

44、大小便槽；当立管至小便槽端部距离不大于小便槽端部距离不大于0.5m0.5m时，在小便槽端部应时，在小便槽端部应有建筑隔断措施。有建筑隔断措施。 6 6）给水管道不得穿过变电室、配电室、电梯机房。）给水管道不得穿过变电室、配电室、电梯机房。 8 8）给水管道不宜穿过建筑物的伸缩缝或沉降缝，）给水管道不宜穿过建筑物的伸缩缝或沉降缝，若必须穿过，应采取保护措施，如采用接头法若必须穿过，应采取保护措施，如采用接头法（使用橡胶管或波纹管）、丝扣弯头法、活动支（使用橡胶管或波纹管）、丝扣弯头法、活动支架法等。架法等。 9 9）生活给水引入管与污水排出管管道外壁的水平）生活给水引入管与污水排出管管道外壁的水

45、平净距不宜小于净距不宜小于1.0m1.0m，室内给水管与排水管之间的，室内给水管与排水管之间的最小净距，平行埋设时，应为最小净距，平行埋设时，应为0.5m0.5m；交叉埋设时，；交叉埋设时，应为应为0.15m0.15m，且给水管应在排水管的上面。，且给水管应在排水管的上面。穿越三缝的措施：穿越三缝的措施： 软性接头法、丝扣弯头法、活动支架法软性接头法、丝扣弯头法、活动支架法变形缝的处理变形缝的处理二、建筑给水管道的敷设二、建筑给水管道的敷设 建筑物内部给水管网的布置，应根据建筑物的性建筑物内部给水管网的布置，应根据建筑物的性质，使用要求以及用水设备的位置等因素来确定质，使用要求以及用水设备的位

46、置等因素来确定, ,一般应符合以下基本要求：一般应符合以下基本要求： 1 1、保证最佳水力条件；、保证最佳水力条件； 2 2、保证水质不被污染，安全供水和方便使用；、保证水质不被污染，安全供水和方便使用； 3 3、不影响建筑物的使用功能和美观；、不影响建筑物的使用功能和美观； 4 4、便于检修和维护管理。、便于检修和维护管理。1.1.给水管网的布置与敷设给水管网的布置与敷设 给水管网的布置与敷设根据美观，卫生方给水管网的布置与敷设根据美观，卫生方面的不同要求，可分为明装和暗装。面的不同要求，可分为明装和暗装。 （1 1）明装。）明装。这是指管道沿墙，梁，柱或沿这是指管道沿墙，梁，柱或沿天花板下

47、等处暴露安装。明装管道造价低，天花板下等处暴露安装。明装管道造价低，安装，维修管理方便；安装，维修管理方便；但是管道表面容易但是管道表面容易积尘，结露等，影响环境卫生和房间美观。积尘，结露等，影响环境卫生和房间美观。 一般民用建筑，生产车间以及建筑标准不一般民用建筑，生产车间以及建筑标准不高的公共建筑等采用明装，如普通民用住高的公共建筑等采用明装，如普通民用住宅，办公楼，教学楼等。宅，办公楼，教学楼等。1.1.给水管网的布置与敷设给水管网的布置与敷设 （2 2）暗装。）暗装。这是指管道隐蔽敷设。管道敷设在这是指管道隐蔽敷设。管道敷设在管沟，管槽，管井，专用的设备层内，或敷设在管沟，管槽，管井，

48、专用的设备层内，或敷设在地下室的顶板下，房间的吊顶中。管道采用暗装地下室的顶板下，房间的吊顶中。管道采用暗装方式卫生条件好，房间美观；方式卫生条件好，房间美观；但是造价高，施工但是造价高，施工要求高，一旦发生问题，维修管道不便。要求高，一旦发生问题，维修管道不便。 暗装适用于建筑标准比较高的宾馆，高层建筑，暗装适用于建筑标准比较高的宾馆，高层建筑，以及由于生产工艺对室内洁净无尘要求比较高的以及由于生产工艺对室内洁净无尘要求比较高的情况情况, ,如电子元件车间，特殊药品，食品生产车如电子元件车间，特殊药品，食品生产车间等。间等。 无论明装还是暗装，都应避免管道穿越梁，柱。无论明装还是暗装，都应避

49、免管道穿越梁，柱。更不能在梁或柱上凿孔。更不能在梁或柱上凿孔。 给水水平干管宜敷设在地下室的技术层，吊顶或给水水平干管宜敷设在地下室的技术层，吊顶或管沟内；立管和支管可设在管道井或管槽内。暗管沟内；立管和支管可设在管道井或管槽内。暗装在顶棚或管槽内的管道在阀门处应留有检修门。装在顶棚或管槽内的管道在阀门处应留有检修门。为了便于管道的暗装和检修。管道穿过墙壁、楼为了便于管道的暗装和检修。管道穿过墙壁、楼板时，应预留孔洞。给水管道每隔适当距离，应板时，应预留孔洞。给水管道每隔适当距离，应采用固定配件（支架、吊架）加以固定。常用的采用固定配件（支架、吊架）加以固定。常用的支、吊架安装如图：支、吊架安

50、装如图：1.1.给水管网的布置与敷设给水管网的布置与敷设图1.1.31支、吊架（a） 管卡；（b） 托架；（c） 吊环表 管道加固管管道道固固定定装装置置管管 托托吊吊 架架 吊卡、钉卡和座卡吊卡、钉卡和座卡管道支吊架的施工图片 v塑料管支架塑料管支架U型卡不能用圆钢的，要用扁铁型卡不能用圆钢的，要用扁铁制作的制作的U型卡增加接触面，并且支架金属与型卡增加接触面，并且支架金属与塑料管道接触的位置最好用橡胶片或石棉垫塑料管道接触的位置最好用橡胶片或石棉垫片分隔开片分隔开。 公称公称直径直径mm1520253240507080100 125保温保温管管1.5222.533444.55非保非保温管温

51、管2.533.544.5 5666.57钢管支架最大间距（m）管道名称管道名称 管径（管径（）明管预留明管预留尺寸（尺寸（）暗管预留暗管预留尺寸（尺寸（）立管立管253250701001001001501502002001301301501502002002根立管根立管32150100200100横支管横支管253250100100150150200100引入管引入管100300200管道预留孔尺寸管道预留孔尺寸 金属管材一般应采用适当的防腐措施。最简单的办法是金属管材一般应采用适当的防腐措施。最简单的办法是刷油刷油：首先是除锈，清除表面灰尘、污垢、锈斑、焊渣等；其次是首先是除锈，清除表面灰尘

52、、污垢、锈斑、焊渣等；其次是刷两遍防锈漆；最后刷两遍面漆。刷两遍防锈漆；最后刷两遍面漆。 埋地铸铁管埋地铸铁管宜在管外壁刷冷底子油一遍、石油沥青两遍；宜在管外壁刷冷底子油一遍、石油沥青两遍； 埋地钢管埋地钢管宜在外壁刷冷底子油一遍、石油沥青两遍外加保护宜在外壁刷冷底子油一遍、石油沥青两遍外加保护层；层； 钢塑复合管钢塑复合管埋地敷设，其外壁防腐同普通钢管。埋地敷设，其外壁防腐同普通钢管。 明装的热镀锌钢管明装的热镀锌钢管应刷银粉两道或调和漆两道；应刷银粉两道或调和漆两道； 明装铜管明装铜管应刷防护漆。应刷防护漆。 当管道敷设在有腐蚀性的环境中时，管外壁应刷防腐漆或缠当管道敷设在有腐蚀性的环境中

53、时，管外壁应刷防腐漆或缠绕防腐材料。绕防腐材料。1.1.防腐防腐三、管道防护三、管道防护对于寒冷地区，为防止管道、水箱受冻，应做对于寒冷地区，为防止管道、水箱受冻，应做保温处理。一般应在防腐、水压试验合格后进行，保温处理。一般应在防腐、水压试验合格后进行，常用的方法有：常用的方法有：（1 1） 外缠草绳，再包麻袋布并刷油漆；外缠草绳，再包麻袋布并刷油漆；（2 2） 包矿渣棉或毛毡，再包玻璃棉布并刷油漆；包矿渣棉或毛毡，再包玻璃棉布并刷油漆；（3 3） 用泡沫水泥瓦或珍珠岩瓦、铅丝绑扎，外加用泡沫水泥瓦或珍珠岩瓦、铅丝绑扎，外加石棉水泥保护壳；石棉水泥保护壳；（4 4） 橡塑保温材料保温。橡塑保

54、温材料保温。2 2、防冻、防结露与防紫外线辐射、防冻、防结露与防紫外线辐射 保温保温管套管套 空调冷（热）水管、冷凝水管都要保温，采用保空调冷（热）水管、冷凝水管都要保温，采用保温管套是最方便的。温管套是最方便的。 保温管套的功能：良好的隔热保温性能，良好的保温管套的功能：良好的隔热保温性能，良好的防潮抗水性能，防火性能。防潮抗水性能，防火性能。 目前常用的保温材料：聚苯乙烯（自熄型）即目前常用的保温材料：聚苯乙烯（自熄型）即PEPE保温板，玻璃棉、岩棉、发泡橡胶保温材料等。保温板，玻璃棉、岩棉、发泡橡胶保温材料等。 保温套管保温套管（1 1、玻璃棉板、管、卷毡玻璃棉板、管、卷毡 2、聚乙烯泡

55、沫塑料（、聚乙烯泡沫塑料（PEF） ： 聚乙烯泡沫塑料（聚乙烯泡沫塑料（PEFPEF）特点：）特点： 采用国内最先进的发泡工艺技术，具有优采用国内最先进的发泡工艺技术，具有优良的隔热保温性能且柔软、质轻、防火、耐腐良的隔热保温性能且柔软、质轻、防火、耐腐蚀性好。多用于建筑、冷库、空调等设备及低蚀性好。多用于建筑、冷库、空调等设备及低温管道的隔热保温材料；施工简单而方便。温管道的隔热保温材料；施工简单而方便。 3 3、 隔振与防噪声隔振与防噪声 管网或设备在使用中可能会产生振动及噪声，管网或设备在使用中可能会产生振动及噪声，并沿建筑结构或其支承结构、管道传播。并沿建筑结构或其支承结构、管道传播。

56、 为防止振动和噪声，应尽量选用低噪声水泵，为防止振动和噪声，应尽量选用低噪声水泵，并对水泵进行隔振处理。隔振器可按转速确定：并对水泵进行隔振处理。隔振器可按转速确定：小于或等于小于或等于1500 r/min1500 r/min时，可采用弹簧隔振器；时，可采用弹簧隔振器；大于大于1500 r/min1500 r/min时，可用橡胶等弹性材料的隔振时，可用橡胶等弹性材料的隔振垫或橡胶隔振器。在水泵进、出口管道上安装可垫或橡胶隔振器。在水泵进、出口管道上安装可曲挠橡胶接头，管道支吊架采用弹性吊架或托架，曲挠橡胶接头，管道支吊架采用弹性吊架或托架，穿墙或楼板处应有防振措施，如填塞玻璃纤维等穿墙或楼板处

57、应有防振措施，如填塞玻璃纤维等柔性材料。柔性材料。11管卡；管卡；22吊架；吊架；33橡胶隔振器；橡胶隔振器；44钢垫片；钢垫片；55螺母；螺母；66框架；框架；77螺栓；螺栓；88钢筋混凝土板；钢筋混凝土板； 99预留洞填水泥砂预留洞填水泥砂浆浆 链接弹簧式防震座弹簧式防震座水泵的隔振水泵的隔振措施措施 水泵橡胶垫水泵橡胶垫隔振隔振 、 弹簧隔振等弹簧隔振等这是同一个机房的热水泵，进口做了支撑。橡胶避振变形小，但水泵进口法兰实际上是受力很大的。 靠近电机端的避振橡皮垫变形情况 水泵进口端的：变形很大 第五节第五节 建筑给水系统的建筑给水系统的水力计算水力计算 给水系统所需给水系统所需供水压力

58、供水压力（如图）：（如图）： H 建筑内部给水系统所需的压力，建筑内部给水系统所需的压力， kPa； H1 引入管起点至最不利点的引入管起点至最不利点的静压静压 差差，kPa； H2 计算管路的计算管路的沿程与局部沿程与局部压力损压力损 失，失，kPa； H3 水表水表的水头损失，的水头损失，kPa； H4 最不利点的最不利点的最低工作压力最低工作压力，kPa。1234HHHHHHH1 各种配水装置为克服给水配件内摩阻、冲各种配水装置为克服给水配件内摩阻、冲击及流速变化等阻力击及流速变化等阻力,而放出额定流量所需要而放出额定流量所需要的最小静水压力。的最小静水压力。(见表见表2.1.1）5-1

59、 给水系统所需压力给水系统所需压力H4H2+H35-2 给水系统所需水量给水系统所需水量 一、用水定额一、用水定额 建筑内用水，包括：生活用水、生产用水和消防用水。建筑内用水，包括：生活用水、生产用水和消防用水。 生产用水量，可按消耗在单位产品上的水量或单位时间内生产用水量，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水量计算确定。消耗在生产设备上水量计算确定。 生活用水量，是按用水定额及用水单位数来确定。生活用水量，是按用水定额及用水单位数来确定。 用水定额：某一度量单位内（单位时间、单位产品等）被用水定额：某一度量单位内（单位时间、单位产品等）被居民或其他用户所消费的水量。居民或

60、其他用户所消费的水量。 对于生活饮用水，用水定额就是居民每人每天所消费的水对于生活饮用水，用水定额就是居民每人每天所消费的水量，它随各地的气候条件、生活习惯、生活水平及卫生设量，它随各地的气候条件、生活习惯、生活水平及卫生设备的设置情况而各不相同。备的设置情况而各不相同。 对于生产用水，用水定额主要根据生产工艺过程、设备情对于生产用水，用水定额主要根据生产工艺过程、设备情况和地区条件等因素决定。况和地区条件等因素决定。二、最大日用水量二、最大日用水量 式中式中 Qd最高日生活用水量，最高日生活用水量，L/d； m 设计单位数，人或床为数等；设计单位数，人或床为数等； qd 单位用水定额单位用水