学习目标熟悉流体的一些基本概念

1、学习目标：熟悉流体的一些基本概念，流体动力学的一些基本概念；掌握流体的静压强及其特性，流体的静压强的分布规律，水头损失的两种类型。本章重点、难点：流体的一些基本概念；流体的静压强及其特性；流体的静压强的分布规律；流体动力学的一些基本概念；水头损失的两种类型。第一章 流体力学基本知识1-1流体的主要力学性质一、 流体的惯性流体具有反抗改变其原有运动状态的物理特性，这种性质称为惯性。惯性取决与物体的质量。=M/V二、 流体的粘度流体的阻抗变形的特性称为粘度。三、 流体的压缩性与热胀性流体受压体积减少的特性称为流体的压缩性。流体受热体积膨胀的特性称为流体的热胀性。1-2流体静力学一、 流体的静压强及

2、其特性1、 流体的静压强垂直于作用面并指向作用面。2、 任意一点各方向的流体的静压强均相等。二、 流体的静压强的分布规律1、 流体静力学基本方程式P=P0+H仅在重力作用下，静止流体其深度的压强与其深度成正比。静止流体内任一点压力的波动将均匀传递。2、 绝对压强，相对压强，真空度 绝对压强：以没有气体存在的完全真空为零点起算的压强值称为绝对压强。相对压强：以当地大气压强Pa为零点起算的压强值称为相对压强。真空度： 绝对压强不足当地大气压强的值称为真空度。3、 位置水头，压力水头，测压管水头位置水头：液体中任一点的位置相对于基准面的高程。z压力水头；液体中任一点的在压强作用下沿测压管所能上升的高

3、度。P/测压管水头：z+ P/=C4、 压强的单位国际单位，工程单位，液柱高度1工程大气压=105Pa=10mH2O1-3流体动力学基础一、 流体动力学的一些基本概念及流体的流动类型1、稳定流与非稳定流2、流线、元流、总流3、均匀流与非均匀流4、重力流与压力流5、过流断面（A m2）、流量（Q L/S，m3/h）与断面平均流速（V m/S）二、 流体的连续性方程式A1V1=A2V2三、 稳定流的能量方程式z1+ P1/+V12/2g= z2+ P2/+ V22/2g+Hz： 位置水头（势能）P/： 压力水头（势能）V2/2g： 速度水头（动能）H： 总水头损失1-4流动阻力与水头损失一、 水头

4、损失的两种类型1、沿程水头损失：沿流程由于克服摩擦阻力做功消耗了水流的机械能而损失的水头。Hf=i*L=*L/D*V2/2g2、局部水头损失：流体在流动时，发生在流体过流断面的大小或边界条件急剧变化的部位，或一定障碍，使流体增加的额外的局部阻力而产生的损失。Hj=* V2/2g二、 流体边界的性质对水头损失的影响R=A/x三、 流体流动的流态与水头损失层流与紊流1-5孔口、管嘴出流（不作要求）学习目标：了解城镇给排水系统及基本组成。本章重点、难点：排水体制第二章 城镇给水排水工程2-1城镇给水工程概述一、 水源及取水工程二、 净水工程三、 输配水工程四、 泵站2-2城镇排水工程概述一、 分流制

5、排水系统1、 完全分流制2、 不完全分流制3、 半分流制二、 合流制排水系统1、 直泄式合流制2、 截流式合流制3、 全处理式合流制学习目标： 熟悉排水卫生器具的定义、要求及常用种类；熟悉常用给排水管材及管件；了解给水附件及水表。本章重点、难点：卫生器具定义、要求；管道接口方法；水表节点组成及安装要求。第三章 管材、器材及卫生用具3-1卫生器具及安装一、卫生用具1、 定义：建筑物内用来承受水和将使用后的污水排泄到排水系统中去的容器。即建筑物内生活及生产用盥洗、沐浴、冲便、洗涤等设施的总称。2、 种类：排泄污水、污物的卫生用具盥洗、沐浴用的卫生用具洗涤用的卫生用具其他专用卫生用具3、 对材料的要

6、求：足够的机械强度表面光滑，易于清洗较强化学稳定性，耐腐蚀价格低廉二、卫生用具的安装3-2管材、附件及水表一、 管道材料与管件P47-491、 钢管 连接方法：丝接、焊接、法兰 2、 铸铁管连接方法：承插、法兰3、 UPVC管连接方法：承插粘接、法兰、丝接、焊接二、 附件1、配水附件：龙头2、控制附件：闸阀、截止阀、止回阀、浮球阀、旋塞三、 水表1、种类：旋翼式（叶轮式） 干式 湿式螺翼式2、水表的特性参数特性流量Qt最大流量Qmax额定流量Qe最小流量Qmin灵敏度 Ql3、水表的选择用水量变化不太大：Q设Qe用水量变化较大： Q设Qmax住宅单户水表： LXS-15，204、水表的水头损失

7、计算HB=10*QB2/Qt2注意：HB2.5mH2O 按6-8%较核灵敏度。5、水表的安装外壳上的方向与水流方向一致。管件与水表井不受曝晒，不受冻结，不受污染。为计量准确，螺翼式水表上游应有8-10d的直线段，叶轮式水表前后应有300mm的直线段。学习目标：熟悉给水系统的分类及组成， 掌握给水系统所需的压力；掌握给水方式的选择方法；熟悉给水管道的布置与敷设要求，了解给水防腐方法，了解常见的给水设备。了解建筑给水系统的配管水力计算。了解消防给水系统的布置要求；了解热水供应系统的种类。本章重点、难点：给水系统的分类及组成；给水系统所需的压力；给水方式的选择方法。第四章 建筑给水工程4-1 建筑给

8、水系统的分类和组成一、 建筑给水系统的分类1、生活给水系统2、生产给水系统3、消防给水系统4、中水给水系统二、 建筑给水系统的组成1、引入管2、水表节点3、管道系统4、用水设备5、给水管道附件6、增压和蓄水设备4-2 建筑给水系统所需的压力和给水方式一、 建筑给水系统所需的压力1、 计算公式：H=H1+H2+H3+H4H1：建筑给水净扬程 （mH2O）H2：总水头损失（mH2O）H3：通过水表的水头损失（mH2O）H4：最不利点的流出水头（mH2O）2、 估算方法一层10米，二层12米，以后每上一层加4米。二、 建筑给水系统的给水方式（供水方案）及选用1、直接（简单）给水方式适用于室外管网提供

9、的压力（服务水头）H0始终能满足室内管网所需的压力H并允许断水。2、单设水箱的给水方式适用于室外管网提供的压力（服务水头）H0周期性不足或室外管网提供的压力（服务水头）H0始终能满足室内管网所需的压力H并不允许断水。3、设蓄水池、水泵，水箱的给水方式适用于室外管网提供的压力（服务水头）H0绝大多数时间不能满足室内管网所需的压力H4、分区给水方式可尽量利用室外管网提供的压力（服务水头）H05、气压给水方式适用条件同3。4-3 给水管道的布置与敷设一、 给水管道的布置（一）、布置要求1、引入管 引入管一般设一条 对不允许断水的建筑，设两条或两条以上、两条引入管应设于市政环网不同侧。、无法设于市政环

10、网不同侧，应使其间距10m，并加设阀门。 引入管与排出管净距、引入管与排出管平行，引入管与排出管净距1m；、引入管与排出管交叉，引入管与排出管净距0.15m。并要求给水管道在排水管道上方。 引入管的坡度3，坡向室外。 引入管穿承重墙或基础，应预留孔洞，（P61表4-1）要求上方净空建筑物沉降量，并0.1m。 应在引入管上设总水表，总阀门，阀门前设泄水装置。2、室内管网 室内管道力求最短，并与墙、梁、柱平行。 干管应设于尽量靠近用水量最大并不允许间断供水处。 室内给水管道不宜穿过伸缩缝、橱窗、设备上方等处。 室内给水管道应以2-5坡向泄水装置。 室内给水管道与室内排水管道净距、室内给水管道与室内

11、排水管道平行，给水管道与排水管道净距1m；、室内给水管道与室内排水管道交叉，给水管道与排水管道净距0.15m。并要求给水管道在排水管道上方。 室内给水管道可与其他管道同沟或共架敷设。（二）、布置形式1、 上行下给式2、 下行上给式3、 环状式二、 给水管道的敷设1、 明装暴露安装；造价低，施工方便，卫生条件差，外观不好；适合于一般工业与民用建筑。2、 暗装隐蔽安装；造价高，施工困难，卫生条件好，外观好；适合于有外观要求的民用建筑与有卫生要求的工业建筑。三、 给水管道的防腐、防冻、防露、防漏1、 防腐除锈防锈漆（红丹）两道暗装面漆（银粉）两道调和漆明装2、 保温、防冻、防露 水压试验合格后进行

12、保温层 保护层3、管道加固 钩钉 管卡 吊环 托架4-4 给水系统设备一、离心式水泵1、 原理2、 组成泵壳、泵轴、叶轮、吸压水管路等3、 基本工作参数 流量Q（L/S） 扬程H（mH2O） 轴功率N（Kw） 总效率（%） 转数n（r/min） 允许吸上真空高度HS （mH2O） 4、 选择二、水箱1、 水箱容积确定：P662、 水箱配管 进水管、离顶200mm 、设两对浮球阀与阀门、管径由水力计算定 出水管、离底50-100mm 、设阀门，如与进水管合并所有，设阀门与止回阀、管径与进水管同，由水力计算定。 溢流管、离顶150mm ，溢流水位高于正常水位20mm； 、不允许设阀门， 、管径比进

13、水管大一号，如与泄水管合并使用，管径与进水管同。 信号管、与溢流管同，、DN15-20mm泄水管：设于水箱底部，DN40-50mm 3、 水箱的安装 设于通风，采光，保温良好的房间。 防止水质污染 注意净距离：P68三、气压给水设备1、 组成： 密闭罐 水泵 补气设施 控制器材2、 分类 变压式气压给水设备 定压式气压给水设备4-5 建筑给水系统的配管水力计算一、室内用水情况和用水定额1、 卫生器具给水当量：以一个污水盆水龙头的额定流量0.2L/s为1个给水当量，各类卫生器具的给水当量值只要用其额定流量除以0.2L/s即可求得。2、 流出水头：各类卫生器具的额定流量，是在水龙头出口前具有一定的

14、静水压力下测得的，此静水压力值，称流出水头。二、设计秒流量的计算三、管网的水力计算1、 管径的确定2、 确定各管段的水头损失四、水力计算的方法与步骤、计算草图，管段编号。、设计秒流量的计算、水力计算、压力校核，调整管径。4-6 消防给水及设备一、 高层建筑与低层建筑消防给水系统的划分十层住宅及建筑高度超过24M。二、 低层建筑室内消火栓给水系统1、 组成水源管网引入管、干管、立管消火栓阀水龙带水枪 充实水柱：从消防水枪射出最有效的一段射流长度，这射流包括75-90%的全部射流量，在直径26-38mm的圆断面内通过并保持紧密状态。屋顶消火栓作用：检查系统是否正常；防止火灾蔓延。减压节流孔板水泵接

15、合器2、 设置要求：间距：保证两股充实水柱同时到达室内任何部位；间距由计算定。消火栓应置于明显易于取用地点，如建筑物的出入口及经常出入处（大厅、走廊、楼梯间等）栓口离地1.1m。出水方向宜向上或与墙面垂直。栓口应有明显的启闭标志。三、 室内消火栓给水系统的计算四、 自动喷洒消防给水系统组成：1、 水源2、 自动喷水管网3、 闭式喷头4、 报警阀湿式干式干湿两用预作用式五、 水幕（雨淋）消防系统组成：1、水源2、管网 3、水幕（雨淋）喷头4、 水幕（雨淋）阀5、 火灾探测器：见12-4六、其它灭火系统卤代烷灭火系统；泡沫；气体；CO2；烟雾；粉末。4-7 建筑热水供应系统一、热水系统的分类及组成

16、1、 水温水质要求热水锅炉及水加热器出水65-700C，750C配水最不利点最低水温：洗涤600C；浴盆550C温差150C水量10m3/日，不需软化。2、 分类局部热水供应系统 全循环集中热水供应系统 半循环 不循环 3、 组成第一循环系统第二循环系统二、热水供应系统的方式（同采暖）三、室内热水管网的布置与敷设4-8 建筑中水工程一、 中水工程的定义二、 发展中水技术的意义三、 中水工程和适用条件 学习目标：熟悉排水系统的组成；熟悉排水管道的布置要求；了解排水设计计算方法；了解屋面雨水系统的种类及组成。 本章重点、难点：排水系统的组成；排水管道的布置要求。第五章 建筑排水工程5-1 建筑排水

17、系统的分类与组成一、 建筑污（废）水管道类别1、 生活污水系统2、 生产污（废）水系统3、 室内雨水管道二、 建筑排水系统的组成1、 卫生器具或生产设备受水器2、 排水管系统3、 通气管系统u 作用排出系统中的有害气体。调节管道内压力，保护水封保持管道内有新鲜空气流通，减轻管道腐蚀。u 种类伸顶通气管、主通气立管、副通气立管、安全通气管、环形通气管、专用通气管。4、 清通设备检查、清扫口5、 抽升设备6、 污水局部处理构筑物化粪池5-2排水管道的布置与敷设一、 排水横支管1、排水横支管一般敷设在地板下，多为明装，以间距1-1.5m吊环悬挂在楼板下。2、排水横支管不宜穿越伸缩、沉降缝及居室、烹饪

18、上方等。3、排水横支管不宜过长，尽量少转弯。4、排水横支管最低接入立管的位置与干管底的间距：建筑物层数 间距 4层 0.45m 5-6层 0.75m 7-19层 3m20层 6m二、 排水立管1、排水立管设于污染最大处。2、排水立管离墙应有35-50mm的安装净距3、排水立管穿越楼板时应安装套管，孔洞尺寸=D+50-100mm。4、排水立管与底部排出管相连，用两个450弯头或弯曲半径4d的900弯头。5、排水立管避免偏置。（乙字弯或两个450弯头）三、 排出管排出管穿承重墙或基础，应预留孔洞，要求上方净空建筑物沉降量，并0.15m。四、 伸顶通气管1、伸出屋面无人时，应0.3m，并最大积雪厚度。2、伸出屋面有人时，应2m，并设避雷装置。5-3 建筑排水管道的水力计算一、排水量定额及排水设计秒流量1、 排水量定额2、 排水当量3、 排水设计秒流量二、水力计算1、 凭经验确定排水管道的管径2、 根据当量计算排水横支管的流动特性：一字流与八字流计算：查下表。排水立管的流动特性：螺旋流动，附壁流动，水膜流动，水塞流动。3、 排出管水力计算 设计充满度：h/D 管道最大流速及最小自清流速：V 管道最小设计坡度：i 管道最小设计管径 ： 计算：查P103-104表5-12。5-4 屋面雨水排放一、水落管（檐沟）外排水