第4章-给水系统工作状况 7课时

1、第四章第四章给水系统工作状况给水系统工作状况给水系统最不利的工作状况？给水系统最不利的工作状况？ Qd=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5第第1 1节节 给水系统的流量关系给水系统的流量关系 为了保证供水可靠性，给水系统中为了保证供水可靠性，给水系统中所有构筑物所有构筑物都应以都应以最高日设计用水量最高日设计用水量为基础为基础进行设计计算。进行设计计算。取用地表水取用地表水 取水构筑物、一级泵站和水厂等按最高日的平均时流量取水构筑物、一级泵站和水厂等按最高日的平均时流量计算，即：计算，即： Q Q=Q=Qd d/T (m/T (m3 3/d)/d) 考虑水厂本身用水量的系数，以供沉淀池排泥、滤池冲考

2、虑水厂本身用水量的系数，以供沉淀池排泥、滤池冲洗等用水，一般在洗等用水，一般在1.051.101.051.10之间；之间； T T一级泵站每天工作小时数。大中城市水厂的一级泵站一一级泵站每天工作小时数。大中城市水厂的一级泵站一般按三班制即般按三班制即T =24hT =24h均匀工作来考虑，以缩小构筑物规模和降低造均匀工作来考虑，以缩小构筑物规模和降低造价。小型水厂的一级泵站才考虑一班或二班制运转即价。小型水厂的一级泵站才考虑一班或二班制运转即T =8hT =8h或即或即T T =16h =16h 。取用地下水取用地下水 取用地下水若仅需在进入管网前消毒而无需其他处理时，取用地下水若仅需在进入管

3、网前消毒而无需其他处理时，一般先将水输送到地面水池，再经二级泵站将水池水输入管一般先将水输送到地面水池，再经二级泵站将水池水输入管网。网。 Q Q=Q=Qd d/T (m/T (m3 3/d)/d) 水厂本身用水量系数水厂本身用水量系数为为1 1。二级泵站二级泵站 二级泵站的计算流量与管网中二级泵站的计算流量与管网中是否设流量调节构筑物是否设流量调节构筑物（置水塔或（置水塔或高地水池）有关。高地水池）有关。管网内管网内无水塔（高地水池）时无水塔（高地水池）时 二级泵站每时每刻供水量应等于用户用水量，二级泵站每时每刻供水量应等于用户用水量，二级泵站供水二级泵站供水曲线符合用户用水曲线曲线符合用户

4、用水曲线。其最大供水流量应满足最高日最高时的。其最大供水流量应满足最高日最高时的用水量用水量Q Qh h要求，否则就会存在不同程度的供水不足现象。要求，否则就会存在不同程度的供水不足现象。 为使水泵高效工作，选用大为使水泵高效工作，选用大小搭配的多台水泵小搭配的多台水泵适应用水量变适应用水量变化。化。 大中城市、多水源大中城市、多水源/ /单水源给水无水塔单水源给水无水塔二级泵站流量设计二级泵站流量设计Q Qs s=Q=Qh h=K=Kh h Q Qd d/86.4(L/s)/86.4(L/s) 2 2、对于多水源给水系统，使各水源供水本、对于多水源给水系统，使各水源供水本站的设计流量之和等于

5、最高时用水量站的设计流量之和等于最高时用水量 3 3、单水源分设置水塔和不设置水塔两种、单水源分设置水塔和不设置水塔两种二级泵站二级泵站 管网内无水塔管网内无水塔（高地水池）时，供水泵站设计流量为最（高地水池）时，供水泵站设计流量为最高时用水量高时用水量管网内有水塔管网内有水塔（高地水池）时（高地水池）时 二级泵站二级泵站分级供水分级供水，应先设计泵站供水曲线，设计用水量按，应先设计泵站供水曲线，设计用水量按最大一级供水量确定。最大一级供水量确定。 输水管、配水管网输水管、配水管网 从取水构筑物到水厂的原水输水管：从取水构筑物到水厂的原水输水管：设计流量与一级泵站相同。设计流量与一级泵站相同。

6、 从水厂到配水管网的清水输水管：从水厂到配水管网的清水输水管： 管网无水塔（或高地水池）管网无水塔（或高地水池） 二级泵站到管网的输水管和配水二级泵站到管网的输水管和配水管网按管网按最高日最高时最高日最高时用水用水量量Q Qh h确定管径。确定管径。 有网前水塔有网前水塔 二级泵站到水塔的输水管管径：按泵站分级工作线的最大二级泵站到水塔的输水管管径：按泵站分级工作线的最大一级供水量计算一级供水量计算。 水塔到管网的输水管管径：按最高日最高时用水量水塔到管网的输水管管径：按最高日最高时用水量Q Qh h确定。确定。 有网后（对置有网后（对置) )水塔或网中水塔水塔或网中水塔 二级泵站到管网的输水

7、管设计流量：二级泵站到管网的输水管设计流量：按泵站分级工作线的按泵站分级工作线的最大一级供水量进行流量计算；最大一级供水量进行流量计算； 水塔到管网的输水管设计流量：按最高时水塔流入管网的水塔到管网的输水管设计流量：按最高时水塔流入管网的流量流量( (最高时用水量最高时用水量Q Qh h- -泵站分级工作线的泵站分级工作线的最大一级供水流量）最大一级供水流量）进行计算。进行计算。 配水管网设计流量配水管网设计流量：始终按最高日最高时用水量：始终按最高日最高时用水量Q Qh h确定。确定。水塔的流量调节水塔的流量调节 二级泵站供水线与用户用水量不相等时，其差额可由水塔调节。二级泵站供水线与用户用

8、水量不相等时，其差额可由水塔调节。水塔和高地水池的作用水塔和高地水池的作用v 供水量高于用水量时，多余的水可进入水塔或高地水池内贮存；供水量高于用水量时，多余的水可进入水塔或高地水池内贮存；v 供水量低于用水量时，则从水塔流出以补水泵供水量的不足。供水量低于用水量时，则从水塔流出以补水泵供水量的不足。v 供水线和用水线越接近，泵站工作的分级数或水泵机组数可能供水线和用水线越接近，泵站工作的分级数或水泵机组数可能增加，而水塔或高地水池的调节容积可减小。增加，而水塔或高地水池的调节容积可减小。 清水池的工作关系清水池的工作关系l 一级泵站通常均匀供水，而二级泵站一般为分级供水，所以一级泵站通常均匀

9、供水，而二级泵站一般为分级供水，所以一、二级泵站的每小时供水量并不相等。因此当一级泵站和一、二级泵站的每小时供水量并不相等。因此当一级泵站和二级泵站供水线不相等时，为了调节两泵站供水量的差额，二级泵站供水线不相等时，为了调节两泵站供水量的差额，必须在一、二级泵站之间建造清水池。必须在一、二级泵站之间建造清水池。 如果二级泵站每小时供水量等于用水量，即流量无需调节时，如果二级泵站每小时供水量等于用水量，即流量无需调节时，管网中可不设水塔，成为无水塔的管网系统。大中城市的用水管网中可不设水塔，成为无水塔的管网系统。大中城市的用水量比较均匀，通常用水泵调节流量，多数可不设水塔。量比较均匀，通常用水泵

10、调节流量，多数可不设水塔。 当一级泵站（采用平均时流量，为恒量供水）和二级泵站每小当一级泵站（采用平均时流量，为恒量供水）和二级泵站每小时供水量相接近时，清水池的调节容积可以减小，但是此时二时供水量相接近时，清水池的调节容积可以减小，但是此时二级泵站就趋于恒量供水，而管网用水量却时刻发生变化，为了级泵站就趋于恒量供水，而管网用水量却时刻发生变化，为了调节二级泵站供水量和用水量之间的差额，水塔的容积将会增调节二级泵站供水量和用水量之间的差额，水塔的容积将会增大。大。 如果二级泵站每小时供水量越接近用水量，水塔的容积越小，如果二级泵站每小时供水量越接近用水量，水塔的容积越小，但此时二级泵站供水量就

11、会随用水量的变化而变化且变化较大，但此时二级泵站供水量就会随用水量的变化而变化且变化较大，从而使二级泵站与一级泵站（采用平均时流量，为恒量供水）从而使二级泵站与一级泵站（采用平均时流量，为恒量供水）供水量之间的差额拉大，进而使清水池的容积将增加。供水量之间的差额拉大，进而使清水池的容积将增加。 由此可见清水池的调节容积与水塔容积之间是相互制约的关系。由此可见清水池的调节容积与水塔容积之间是相互制约的关系。4.2.1 4.2.1 流量调节设施及选用流量调节设施及选用 水塔水塔调节流量，储存水量，保证管网水压调节流量，储存水量，保证管网水压 清水池清水池调节流量，储存水量，保证消毒接触时间调节流量

12、，储存水量，保证消毒接触时间 详见表详见表4.14.1 第第2 2节节 清水池和水塔的容积计算清水池和水塔的容积计算4.2.2 4.2.2 清水池和水塔容积的计算清水池和水塔容积的计算一、调节容积的计算一、调节容积的计算通常采用两种方法：通常采用两种方法：一种是根据一种是根据24h24h供水量和用水量变化曲线推算。这种方法需供水量和用水量变化曲线推算。这种方法需要知道城市要知道城市2424小时的用水量变化规律，并在此基础上拟定二小时的用水量变化规律，并在此基础上拟定二级泵站的供水线。级泵站的供水线。一种是凭经验估算。一种是凭经验估算。给水系统中水塔和清水池的作用之一在于调节泵站供水量和用水量之

13、间的给水系统中水塔和清水池的作用之一在于调节泵站供水量和用水量之间的流量差值。流量差值。清水池的调节容积，由一、二级泵站供水量曲线确定；清水池的调节容积，由一、二级泵站供水量曲线确定；有水塔时，清水池的调节容积有水塔时，清水池的调节容积= =（二级泵站供水量二级泵站供水量一级泵站供水量一级泵站供水量）二二级泵站供水量大于一级泵站供水量的时间级泵站供水量大于一级泵站供水量的时间无水塔时，清水池的调节容积无水塔时，清水池的调节容积= =（每一时段用水量每一时段用水量一级泵站供水量一级泵站供水量）实实时用水量大于一级泵站供水量的时间时用水量大于一级泵站供水量的时间水塔容积由二级泵站供水线和用水量曲线

14、确定。水塔容积由二级泵站供水线和用水量曲线确定。水塔容积水塔容积= =逐时累计存入及流出水塔的水量值所得最大值与最小值的差值逐时累计存入及流出水塔的水量值所得最大值与最小值的差值 清水池中除了贮存调节用水以外，还存放消防用水和水厂生产清水池中除了贮存调节用水以外，还存放消防用水和水厂生产用水，因此清水池有效容积等于：用水，因此清水池有效容积等于： W=W W=W1 1+W+W2 2+W+W3 3+W+W4 4 (m(m3 3) ) W W1 1调节容积，调节容积， m m3 3； W W2 2消防贮水量，消防贮水量，m m3 3，按，按2h2h火灾延续时间计算；火灾延续时间计算； W W3 3

15、水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等生产用水，水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等生产用水，m m3 3，等于，等于最高日用水量的最高日用水量的5%10%5%10%； W W4 4安全贮量，安全贮量，m m3 3。 清水池应有相等容积的两只，如仅有一只，则应分格或采取适清水池应有相等容积的两只，如仅有一只，则应分格或采取适当措施，以便清洗或检修时不间断供水。当措施，以便清洗或检修时不间断供水。二、有效容积的计算二、有效容积的计算缺乏用水量变化规律的资料时，城市水厂清水池的容积，可缺乏用水量变化规律的资料时，城市水厂清水池的容积，可凭运转经验，按凭运转经验，按最高日用水量最高日用水量的的10102020估算。供水量

16、大的城估算。供水量大的城市因市因24h24h的用水量变化较小，可取的用水量变化较小，可取较低百分数较低百分数，以免清水池过大。，以免清水池过大。二、有效容积的计算二、有效容积的计算 水塔中需贮存消防用水，因此总容积等于：水塔中需贮存消防用水，因此总容积等于： W=W W=W1 1+W+W2 2 (m(m3 3) ) W W1 1调节容积，调节容积， m m3 3； W W2 2消防贮水量，消防贮水量，m m3 3，按，按10min10min室内消防用水量计算；室内消防用水量计算； 一、清水池一、清水池 标准图集：圆形钢筋混凝土清水池（标准图集：圆形钢筋混凝土清水池（50-1000m50-100

17、0m3 3）、矩形钢）、矩形钢筋混凝土清水池（筋混凝土清水池（50-4000m50-4000m3 3）一一般当水池容积小于般当水池容积小于2500m32500m3时，时，以圆形较为经济，大于以圆形较为经济，大于2500m32500m3以矩形较为经济以矩形较为经济。1 1、进水管管径按最高日平均时水量计算。、进水管管径按最高日平均时水量计算。2 2、出水管管径按最高日最高时水量计算。、出水管管径按最高日最高时水量计算。3 3、溢流管一般和进水管相同，管端为喇叭口，管上不得安装阀门。、溢流管一般和进水管相同，管端为喇叭口，管上不得安装阀门。4 4、排水管管径按照两小时内将余水排空进行计算，但最小管

18、径不得、排水管管径按照两小时内将余水排空进行计算，但最小管径不得小于小于100mm100mm。如果清水池埋深过深，排水有困难可在池外设置排水井。如果清水池埋深过深，排水有困难可在池外设置排水井。池底要有坡度，且设置排水井。池底要有坡度，且设置排水井。5 5、通气孔设置在清水池顶部并设有网罩，宜结合导流墙布置，并参、通气孔设置在清水池顶部并设有网罩，宜结合导流墙布置，并参差布置，利于空气自然对流。差布置，利于空气自然对流。6 6、导流墙主要避免池内短流和满足加氯接触时间需要。清水池要设、导流墙主要避免池内短流和满足加氯接触时间需要。清水池要设置连续测了装置。置连续测了装置。4.2.3 4.2.3

19、 清水池和水塔的构造清水池和水塔的构造 二、水塔二、水塔标准图集：给水排水工程水塔结构设计规程（标准图集：给水排水工程水塔结构设计规程（30-400m30-400m3 3）1 1、水塔主要由水柜、塔架、管道和基础组成。、水塔主要由水柜、塔架、管道和基础组成。2 2、进、出水管可以合用，也可以分别设置。、进、出水管可以合用，也可以分别设置。3 3、必须设置溢水管和放空管，管径可与进出水管相同。溢水管、必须设置溢水管和放空管，管径可与进出水管相同。溢水管不设阀门，排水管从水柜底接出，上设阀门。不设阀门，排水管从水柜底接出，上设阀门。4 4、可设置浮标水位尺或水位传示仪，水塔应设避雷装置。、可设置浮

20、标水位尺或水位传示仪，水塔应设避雷装置。1 1、清水池个数或分搁数不得小于两个，并能单独工作和分别泄、清水池个数或分搁数不得小于两个，并能单独工作和分别泄空。空。2 2、生活饮用水的清水池和水塔，应保证水的流动、避免死角、生活饮用水的清水池和水塔，应保证水的流动、避免死角、防止污染、便于清洗和透气等措施。防止污染、便于清洗和透气等措施。3 3、清水池池顶宜铺设草皮。、清水池池顶宜铺设草皮。4 4、生活饮用水的清水池、生活饮用水的清水池10m10m以内不得有化粪池、污水处理构筑以内不得有化粪池、污水处理构筑物、垃圾堆放场等污染源；周围物、垃圾堆放场等污染源；周围2m2m内不得有污水管道和污染内不

21、得有污水管道和污染物。物。水头：单位重量的液体所具有的能量，用高度表示，单位水头：单位重量的液体所具有的能量，用高度表示，单位m m。最小服务水头：给水系统在最不利的工作情况下，保证用户获得足够水量最小服务水头：给水系统在最不利的工作情况下，保证用户获得足够水量的适宜水压。的适宜水压。 城市给水管网需保持最小的服务水头城市给水管网需保持最小的服务水头HcHc为：从地面算起为：从地面算起1 1层层为为10m10m，2 2层层12m12m，2 2层以上每层增加层以上每层增加4m4m。 至于城市内个别高层建筑物或建筑群，或建筑在城市高地至于城市内个别高层建筑物或建筑群，或建筑在城市高地上的建筑物等所

22、需的水压，可单独设置局部加压装置，这上的建筑物等所需的水压，可单独设置局部加压装置，这样比较经济。样比较经济。 泵站、水塔或高地水池是给水系统中保证水压的构筑物。泵站、水塔或高地水池是给水系统中保证水压的构筑物。因此需了解水泵扬程和水塔因此需了解水泵扬程和水塔( (或高地水池或高地水池) )高度的确定方法，高度的确定方法，以满足设计的水压要求。以满足设计的水压要求。第第3 3节节 给水系统的水压关系给水系统的水压关系4.3.1 4.3.1 水泵扬程水泵扬程一、水泵扬程一、水泵扬程 Hp Hp 水泵扬程等于水泵扬程等于静扬程和水头损失之和静扬程和水头损失之和： H Hp pH H0 0+h+h

23、二、一级泵站扬程二、一级泵站扬程 H Hp pH H0 0+h+hs s+h+hd d (m) (m)H H0 0静扬程静扬程，m m，一级泵站静扬程是指水泵吸水井最低水位与水厂的前端处，一级泵站静扬程是指水泵吸水井最低水位与水厂的前端处理构筑物理构筑物( (一般为混合絮凝池一般为混合絮凝池) )最高水位的高程差。最高水位的高程差。h hs s由由Q Q=Q=Qd d/T/T（最高日平均时供水量（最高日平均时供水量Q Qp p+ +水厂自用水量）确定的吸水管水厂自用水量）确定的吸水管水头损失，水头损失，m m；h hd d由由Q Q=Q=Qd d/T/T（最高日平均时供水量（最高日平均时供水量

24、Q Qp p+ +水厂自用水量）确定的压水管水厂自用水量）确定的压水管和泵站到絮凝池管线水头损失，和泵站到絮凝池管线水头损失，m m；三、二级泵站扬程三、二级泵站扬程 泵站所需总扬程以满足泵站所需总扬程以满足控制点用户控制点用户的自由水压要求为前提计算得出。所的自由水压要求为前提计算得出。所谓谓控制点控制点是指管网中需要控制水压的点。这一点往往位于离二级泵站最远或是指管网中需要控制水压的点。这一点往往位于离二级泵站最远或地形最高的点（又称地形最高的点（又称最不利点最不利点），只要该点的压力在最高用水量时可以达到），只要该点的压力在最高用水量时可以达到最小服务水头的要求，整个管网就不会存在低水压

25、区。最小服务水头的要求，整个管网就不会存在低水压区。 通常考虑以下位置的控制点：通常考虑以下位置的控制点： 1 1、地形最高点、地形最高点 2 2、要求自由水压最高点、要求自由水压最高点 3 3、距离供水地点最远点、距离供水地点最远点 二级泵站扬程公式（无水塔）二级泵站扬程公式（无水塔） H Hp pH HST ST + + hhp p + h+ h ( (Z Zc c-Z-Z0 0+H+Hc c）+ +（h hs s+h+hd d） + + （h hc c+h+hn n） H HSTST静扬程，静扬程，m m； Z Zc c-Z-Z0 0管网控制点管网控制点C C的地面标高和清水池最低水位的

26、高程差，的地面标高和清水池最低水位的高程差，m m； H Hc c控制点所需的最小服务水头，控制点所需的最小服务水头，m m； h hs s、h hd d吸水管和压水管中的水头损失，吸水管和压水管中的水头损失，m m； h hc c、h hn n输水管和管网中的水头损失，输水管和管网中的水头损失，m m。u h hs s、h hc c、h hn n都应按水泵最高时供水量都应按水泵最高时供水量Q Qh h计算。计算。 在工业企业和中小城市水厂，有时建造水塔，这时二级泵站只需供水到在工业企业和中小城市水厂，有时建造水塔，这时二级泵站只需供水到水塔，而由水塔高度来保证管网控制点的最小服务水头。水塔，

27、而由水塔高度来保证管网控制点的最小服务水头。故二泵站扬程由水塔故二泵站扬程由水塔高度来计算。高度来计算。 H Ht t= H= Hc c+ +h h（Z Zt tZ Zc c） H Ht t水塔水柜底高于地面的高度，水塔水柜底高于地面的高度，m m； H Hc c控制点所需的自由水压，控制点所需的自由水压，m m； h h按最高日最高时供水量按最高日最高时供水量Q Qh h计算的从水塔到控制点的管网水头损失，计算的从水塔到控制点的管网水头损失，m m； Z Zt t设置水塔处的地面标高，设置水塔处的地面标高，m m； Z Zc c管网控制点管网控制点C C的地面标高，的地面标高，m m；4.3

28、.2 4.3.2 水塔高度计算水塔高度计算 建造水塔处的地面标高建造水塔处的地面标高Z Zt t越高，则水塔高度越高，则水塔高度H Ht t越低，这就是水塔建在高地越低，这就是水塔建在高地的原因。的原因。 H Ht t= H= Hc c+ +h h（Z Zt tZ Zc c）（离二级泵站越远，水塔宜靠近管网，从而降低（离二级泵站越远，水塔宜靠近管网，从而降低h h，进而降低，进而降低H Ht t； 地形越高地形越高Z Zc c越大，则越大，则H Ht t越大，为降低越大，为降低H Ht t，应使水塔靠近管网，使，应使水塔靠近管网，使Z Zt t接近接近Z Zc c，从，从而降低而降低H Ht

29、t） 所以离二级泵站越远地形越高的城市，水塔应尽可能建在管网末端而形成所以离二级泵站越远地形越高的城市，水塔应尽可能建在管网末端而形成对置水塔的管网系统。对置水塔的管网系统。这种系统的给水情况比较持殊，在最高用水量时，管网这种系统的给水情况比较持殊，在最高用水量时，管网用水由泵站和水塔同时供给，两者各有自己的给水区，在给水区分界线上，水用水由泵站和水塔同时供给，两者各有自己的给水区，在给水区分界线上，水压最低。求对置水塔管网系统中的水塔高度时，压最低。求对置水塔管网系统中的水塔高度时，h h是指水塔到分界线处的水是指水塔到分界线处的水头损失。头损失。H Hc c和和Z Zc c分别指水压最低点

30、的服务水头和地形标高。这里，水头损失和分别指水压最低点的服务水头和地形标高。这里，水头损失和水压最低点的确定必须通过管网计算。水压最低点的确定必须通过管网计算。 消防时消防时 二级泵站扬程除了满足最高用水时的水压外。还应满足消防流量时的水二级泵站扬程除了满足最高用水时的水压外。还应满足消防流量时的水压要求。在消防时，管网中额外增加了消防流量，因而增加了管网的水压要求。在消防时，管网中额外增加了消防流量，因而增加了管网的水头损失。头损失。 我国城镇给水一般按低压制消防条件进行核算，控制点应选在设计时假我国城镇给水一般按低压制消防条件进行核算，控制点应选在设计时假设的着火点，并代入消防时管网允许的

31、水压设的着火点，并代入消防时管网允许的水压H Hf f（不低于（不低于10m10m）。）。 消防时算出的水泵扬程如比最高日最高时算出的为高，则根据两种扬程消防时算出的水泵扬程如比最高日最高时算出的为高，则根据两种扬程的差别大小，有时需在泵站内设置专用消防泵，或者放大管网中个别管的差别大小，有时需在泵站内设置专用消防泵，或者放大管网中个别管段直径以减少水头损失而不设专用消防泵。段直径以减少水头损失而不设专用消防泵。 4.3.3 4.3.3 无水塔管网系统的水压情况无水塔管网系统的水压情况消防时消防时 H Hp pZ Zc c+H+Hf f+h+hn n+h+hc c+h+hs s (m) (m)

32、 Z Zc c假设着火点假设着火点C C的地面标高和清水池最低水位的高程差，的地面标高和清水池最低水位的高程差，m m； H Hf f着火点所需的最小服务水头，着火点所需的最小服务水头，不低于不低于10m10m； h hn n按消防流量计算的管网水头损失，按消防流量计算的管网水头损失，m m； h hc c按消防流量计算的输水管水头损失，按消防流量计算的输水管水头损失，m m； h hs s按消防流量计算的吸水管中的水头损失，按消防流量计算的吸水管中的水头损失，m m； 分区给水一般是根据城市地形特点将整个给水系统分成几区，分区给水一般是根据城市地形特点将整个给水系统分成几区，每区有独立的泵站

33、和管网等，但各区之间有适当的联系，以保每区有独立的泵站和管网等，但各区之间有适当的联系，以保证供水可靠和调度灵活。证供水可靠和调度灵活。 分区给水的原因分区给水的原因1）技术原因：使管网的水压不超过水管可以承受的压力，以免）技术原因：使管网的水压不超过水管可以承受的压力，以免损坏水管和附件，并可减少漏水量；损坏水管和附件，并可减少漏水量；2）经济原因：降低供水能量费用。）经济原因：降低供水能量费用。第第4 4节节 分区给水系统概述分区给水系统概述4.4.1 4.4.1 分区给水的范围和意义分区给水的范围和意义分区给水系统技术上的考虑分区给水系统技术上的考虑城市管网能承受的最高水压城市管网能承受

34、的最高水压HH，由水管材料和接口形式而定。为使用安全，由水管材料和接口形式而定。为使用安全和管理方便起见，水压最好不超过和管理方便起见，水压最好不超过490590kPa (5060mH490590kPa (5060mH2 20)0)。H=H=Z+H+h Z+H+h ，最小服务水头最小服务水头H H由房屋层数确定，管网的水头损失由房屋层数确定，管网的水头损失hh根据根据管网水力计算决定。管网水力计算决定。当管网延伸很远，这时即使地形平坦（即当管网延伸很远，这时即使地形平坦（即Z Z很小），也因管网水头损失过很小），也因管网水头损失过大（即大（即hh过大），而使得管网中最高水压过大），而使得管网中

35、最高水压HH过大，为防止超压，须在管网过大，为防止超压，须在管网中途设置水库泵站或加压泵站，形成分区给水系统。中途设置水库泵站或加压泵站，形成分区给水系统。管网最高承受水压管网最高承受水压HH、最小服务水头、最小服务水头H H以及水头损失以及水头损失hh确定后，就可以确确定后，就可以确定出管网最高承压下所允许的最大地形高差定出管网最高承压下所允许的最大地形高差Z Z，即确定出给水分区界线，即确定出给水分区界线，当地形高差超过此值时，就应进行分区。当地形高差超过此值时，就应进行分区。 分区给水系统经济上的考虑，目的是降低供水的动力费用。这时，需分区给水系统经济上的考虑，目的是降低供水的动力费用。

36、这时，需对管网进行能量分析，找出哪些是浪费的能量，分区后如何减少这部对管网进行能量分析，找出哪些是浪费的能量，分区后如何减少这部分能量，以此作为选择分区给水的依据。分能量，以此作为选择分区给水的依据。 能量浪费：能量浪费：泵站扬程根据控制点所需最小服务水头和管网中的水头损泵站扬程根据控制点所需最小服务水头和管网中的水头损失确定，除了控制点附近地区外，大部分给水区的管网水压高于实际失确定，除了控制点附近地区外，大部分给水区的管网水压高于实际所需的水压，多余的水压消耗在用户给水龙头的局部水头损失上，因所需的水压，多余的水压消耗在用户给水龙头的局部水头损失上，因此产生能量浪费。此产生能量浪费。 分区后非但不能降低能量费用，甚至基建和设备等项费用反而增加，分区后非但不能降低能量费用，甚至基建和设备等项费用反而增加，管理也趋于复杂。这时只有在输水距离远、管内的水压过高时，才考管理也趋于复杂。这时只有在输水距离远、管内的水压过高时，才考虑分区。虑分区。分区给水系统经济上的考虑分区给水系统经济上的考虑 为使管网水压不超出水管所能承受的压力，以及减少无形的能为使管网水压不超出水管所能承受的压力，以及减少无形的能量浪费，可采用分区给水。量浪费，可采用分区给水。 管网分区后，将增加管网系统的造价，因此须进行技术上和经管网分区后，将增加管网系统的造价，因此须