建筑设备知识培训讲义

1、建筑设备建筑设备绪论绪论建筑设备的目的与作用建筑设备的目的与作用 建筑设备是为了给人们营造一个安全，合理，建筑设备是为了给人们营造一个安全，合理，舒适的生活与生产环境而设置的一门课程。舒适的生活与生产环境而设置的一门课程。1.1. 古代的建筑设备古代的建筑设备 . .人类出现以来，就择溪而居，这是因为水是各种人类出现以来，就择溪而居，这是因为水是各种生物（包括人类）赖以生存的、不可缺少的物质。生物（包括人类）赖以生存的、不可缺少的物质。当我们游览、参观各种遗址、文物古迹时，我们会当我们游览、参观各种遗址、文物古迹时，我们会发发现人类居住的建筑物的是这样逐渐演变为我们今天现人类居住的建筑物的是这

2、样逐渐演变为我们今天居居住的房子的。即山洞住的房子的。即山洞土穴土穴/ /地窖）地窖）茅草房茅草房土石，砖瓦房土石，砖瓦房现代建筑现代建筑例如：古猿人时代，他们以崖洞，山穴为居。例如：古猿人时代，他们以崖洞，山穴为居。像像170170万年前的元谋猿人，万年前的元谋猿人，8080120120万年前的蓝田万年前的蓝田猿人，猿人，40405050万年前的北京猿人都是选择天然的，万年前的北京猿人都是选择天然的，附近有河水的，山洞作为居住的场所。山洞附近有河水的，山洞作为居住的场所。山洞遮雨遮雨. .到了母系社会，开始利用土崖为壁体，建造到了母系社会，开始利用土崖为壁体，建造穴居。再发展为用树木、草泥建

3、造简单的穴居或穴居。再发展为用树木、草泥建造简单的穴居或浅穴居后来发展为地面建筑。例如浅穴居后来发展为地面建筑。例如: : 6000 600070007000年前的浙江余姚的河姆渡文化年前的浙江余姚的河姆渡文化 5000 500070007000年前的西安半坡文化年前的西安半坡文化 4000 400060006000年前的山东泰安的大汶口文化年前的山东泰安的大汶口文化.中国自奴隶社会开始，已经出现了大规模的建筑中国自奴隶社会开始，已经出现了大规模的建筑群，有了完善的供水、排水系统。群，有了完善的供水、排水系统。这种建筑结构的发展，是人们生存条件不断改善的这种建筑结构的发展，是人们生存条件不断改

4、善的过程。过程。取排水方面：经历了陶罐、陶制水槽，较完善的水取排水方面：经历了陶罐、陶制水槽，较完善的水系统的历程。系统的历程。2 2现时的建筑设备现时的建筑设备十九世纪爱迪生发明电以来，人们的生活越来越十九世纪爱迪生发明电以来，人们的生活越来越便利。如今人们可以尽情的享受现代文明带给我们便利。如今人们可以尽情的享受现代文明带给我们的各种便利。自来水、电灯、冰箱、空调、天然气的各种便利。自来水、电灯、冰箱、空调、天然气所有这些用具，设备的安装与使用都与建筑设备所有这些用具，设备的安装与使用都与建筑设备这门课密切相关。这门课密切相关。 了解大自然，利用大自然，为人类造福。如若将了解大自然，利用大

5、自然，为人类造福。如若将来能对四季进行人工调节，冬季蓄冷，夏季贮热；进来能对四季进行人工调节，冬季蓄冷，夏季贮热；进一步开发、利用太阳能，风能等自然能源；改进采光一步开发、利用太阳能，风能等自然能源；改进采光方式，减少电能的消耗。发挥我们的优势。方式，减少电能的消耗。发挥我们的优势。3 3讲叙内容讲叙内容小方面：家庭的上、下水，通风，取暖小方面：家庭的上、下水，通风，取暖中等方面：一幢建筑，一个小区的供暖，供水，中等方面：一幢建筑，一个小区的供暖，供水，制冷，空调制冷，空调大方面：整个城市，一个大型企业的供水，排水大方面：整个城市，一个大型企业的供水，排水等。等。 4 4考核方式考核方式闭卷考

6、试闭卷考试第一章第一章城市给水系统城市给水系统第一节第一节给水排水工程引论给水排水工程引论 一给水排水工程在经济建设中的任务一给水排水工程在经济建设中的任务安全、可靠、经济、合理地用水安全、可靠、经济、合理地用水. .安全：用水水质、洪水排放，消防，生产，生活安全：用水水质、洪水排放，消防，生产，生活. .可靠：保证供水、尽量不出现意外断水。保证供可靠：保证供水、尽量不出现意外断水。保证供水水量水水量. .经济：节约用水，不随便浪费水、经济：节约用水，不随便浪费水、. .合理：按需用水，如冷却水，可以用中水系统的合理：按需用水，如冷却水，可以用中水系统的水，饮用自来水不要用于洗涤。水，饮用自来

7、水不要用于洗涤。 工业废水不要随意排放工业废水不要随意排放 城市尽量建在靠近水源的地方（河流、湖泊两岸，城市尽量建在靠近水源的地方（河流、湖泊两岸，地下水丰富的地方），城市取水要在河流的上游，城地下水丰富的地方），城市取水要在河流的上游，城市的污水排放要置于河流的下游。市的污水排放要置于河流的下游。二给水、排水的基本内容二给水、排水的基本内容 1 1它包括取水它包括取水净水净水输水输水用水用水排水排水等几个环节。等几个环节。它由三个部分组成，即：城市给水系统、它由三个部分组成，即：城市给水系统、 建建筑给、排水系统、城市排水系统。筑给、排水系统、城市排水系统。如下图如下图 1.取水构筑物，取水

8、构筑物， 2.一级泵站，一级泵站，3.净水厂，净水厂， 4.清水池，清水池， 5.二级泵站，二级泵站， 6.输水管，输水管， 7.城市给水管网城市给水管网 ，8.水塔、高位水池水塔、高位水池第二节第二节给水系统给水系统 由取水、净水、输水设施三部分组成由取水、净水、输水设施三部分组成 根据城市规划，地势地形，通过综合考虑，确定根据城市规划，地势地形，通过综合考虑，确定出安全可靠，经济合理的给水系统（三种）出安全可靠，经济合理的给水系统（三种）一统一给水系统（如图一统一给水系统（如图0-10-1）1 1 适用条件：水质，水压差别较小的中小城市或适用条件：水质，水压差别较小的中小城市或工业区工业区

9、2 2 水质标准：统一为饮用水标准水质标准：统一为饮用水标准特点：统一的管网供应生产，生活，消防，构造简特点：统一的管网供应生产，生活，消防，构造简单，成本低，管理方便。单，成本低，管理方便。1.1.取水构筑物，取水构筑物， 2. 2.一级泵站，一级泵站，3.3.净水厂，净水厂， 4. 4.清水池，清水池， 5.5.二级泵站，二级泵站， 6. 6.输水管，输水管， 7. 7.给水管网给水管网 ，8.8.水塔、水塔、9.9.排水管网，排水管网，10.10.雨水管网，雨水管网，11.11.污水管网，污水管网，12.12.污水处理污水处理13.13.排水口，排水口，14.14.灌溉农田，灌溉农田，1

10、5.15.回用水处理厂回用水处理厂二分区给水系统（三类）二分区给水系统（三类）在下列情况的前题下，地势，地形高差很大，有在下列情况的前题下，地势，地形高差很大，有山，河分隔，有明显的功能区别，各部分用水山，河分隔，有明显的功能区别，各部分用水量较大。用分区供水。量较大。用分区供水。分压给水系统分压给水系统1 1适用条件：城市地形高差很适用条件：城市地形高差很大，各区用水压差大大，各区用水压差大2 2水质标准：符合饮用水标准水质标准：符合饮用水标准3 3特点：两个或多个区域，两特点：两个或多个区域，两个管网，个管网，要求管理高，构造较统一，系统复杂。要求管理高，构造较统一，系统复杂。图中：图中：

11、1.1.取水构筑物，取水构筑物，2.2.泵站，泵站，3.3.净水厂，净水厂，4.4.高低压泵站，高低压泵站，5.5.低压区，低压区，6.6.高压区高压区分质给水系统分质给水系统1适用条件：有用水量很大的，对水质要求较低的适用条件：有用水量很大的，对水质要求较低的工业用水工业用水2水质标准：分别符合饮用水标准及工业用水标准水质标准：分别符合饮用水标准及工业用水标准3特点：两个或多个供水系特点：两个或多个供水系统，管理要求高，统，管理要求高，避免将水全部处理为饮用水而避免将水全部处理为饮用水而多花费用。多花费用。分区给水系统分区给水系统1适用条件：超大城市，地势有自然分割（江，适用条件：超大城市，

12、地势有自然分割（江，河，山脉）河，山脉）2水质标准：符合饮用水标准水质标准：符合饮用水标准3特点：两个给水管网系统，管理要求高特点：两个给水管网系统，管理要求高 三循环给水系统三循环给水系统1适用条件：有用水量很大的工业用水，（如冷却适用条件：有用水量很大的工业用水，（如冷却水，使用后水温升高，水质基本未受污染）水，使用后水温升高，水质基本未受污染）供水供水使用使用冷却冷却降温降温补充水补充水再使用再使用2水质标准：较低水质标准：较低3特点：水循环使用。特点：水循环使用。第三节第三节用水量用水量城市用水量是通过城市人口，工业生产，生活标准，城市用水量是通过城市人口，工业生产，生活标准，其它行业

13、用水情况，由设计部门通过计算得来的，其它行业用水情况，由设计部门通过计算得来的，它必须保证生活及生产等的用水。它必须保证生活及生产等的用水。一用水量的标准一用水量的标准 （目的：安全可靠的供水（目的：安全可靠的供水 ）生活用水量标准生活用水量标准( ( 下表）下表）有日用水量平均值，最高值，时变化系数三项内容。有日用水量平均值，最高值，时变化系数三项内容。特点：特点：1居住的条件越好，用水量越大，设施越完居住的条件越好，用水量越大，设施越完善，用水量越大善，用水量越大居住地区：温度越高（南方），用水量越大，居住地区：温度越高（南方），用水量越大，温度低（北方），用水量小。温度低（北方），用水量

14、小。用水量大的地区：用水量小的地区，相差用水量大的地区：用水量小的地区，相差35倍倍用水设施越完善，用水时变化系数越小。用水设施越完善，用水时变化系数越小。 工业生产用水量标准工业生产用水量标准1工业企业中生活用水标准工业企业中生活用水标准2工业企业中生产用水标准工业企业中生产用水标准 不同行业，差异很大不同行业，差异很大（例钢厂，铸造厂，电子厂，造纸厂的用水不一样）（例钢厂，铸造厂，电子厂，造纸厂的用水不一样） 消防用水量标准消防用水量标准建筑设计防火规范（建筑设计防火规范（GBJ67-87）高层民用建筑设计防火规范（高层民用建筑设计防火规范（GBJ45-82）特点：特点：1居住区人口密度大

15、，人员多，用水量大。居住区人口密度大，人员多，用水量大。2体积大，用水量多，体积大，用水量多，3库房库房工业工业民用建筑民用建筑二用水量变化二用水量变化 1.日常的生产，生活等活动中，用水量随季节（四日常的生产，生活等活动中，用水量随季节（四季），用水集中程度（早中晚）变化季），用水集中程度（早中晚）变化2.夏季用水量大，早晚用水量大夏季用水量大，早晚用水量大提出变化系数提出变化系数3.最高日用水量最高日用水量(Qmd):一年之内，用水量最大的一一年之内，用水量最大的一天的用水量（天的用水量（m3）。）。4.平均日用水量平均日用水量(Qd):全年内，每天用水量的平均值全年内，每天用水量的平均值

16、（m3）。）。5.最高时用水量最高时用水量(Qh):一日之内，用水量最大的单位一日之内，用水量最大的单位小时的用水量（小时的用水量（m3）6. 日用水量变化系数日用水量变化系数Kd = Qmd / Qd7. 时用水量变化系数时用水量变化系数Kh = 24*Qh / Qmd三用水量计算三用水量计算: :上述各最高用水量之和乘以（上述各最高用水量之和乘以（1.151.151.251.25）第四节第四节取水工程取水工程水源，取水构筑物，一级泵站水源，取水构筑物，一级泵站一水源（两类）一水源（两类）地下水源（井水，泉水）地下水源（井水，泉水）特点：特点：1 1埋于地层，水质清洁，水温低埋于地层，水质清

17、洁，水温低 2 2取用简便，安全经济取用简便，安全经济3 3若过量开采，会导致地面下沉若过量开采，会导致地面下沉 4 4水量有时不能保证水量有时不能保证地表（面）水源（江、河、湖、水库）地表（面）水源（江、河、湖、水库）特点：特点：1 1水量大水量大 2 2水质较差水质较差 3 3水温随季节变化水温随季节变化 4 4需较完善的净化过程需较完善的净化过程二取水构筑物二取水构筑物根据水源的不同，构筑物也不同根据水源的不同，构筑物也不同地下水取水构筑物地下水取水构筑物 1 1管井：地理水源丰富的地区，水位深，深水泵管井：地理水源丰富的地区，水位深，深水泵 管井图管井图1井室井室2井壁管井壁管3过滤器

18、过滤器4沉淀管沉淀管5粘土封闭粘土封闭6人工填砾人工填砾7深井泵深井泵2 2大口井：浅层地下水大口井：浅层地下水 （深（深3030米以内）米以内）3 3渗渠：河道，水库的水体下面或岸边，铺设管网渗渠：河道，水库的水体下面或岸边，铺设管网收集地下渗流水，埋深收集地下渗流水，埋深3 35 5米米 P11 fig 1-7P11 fig 1-7地面水地面水1 1固定式取水构筑物。是永久性取水设施固定式取水构筑物。是永久性取水设施. .取水量大，取水可靠，维护方便取水量大，取水可靠，维护方便. .投资大，工程复杂投资大，工程复杂. .水位变化不大的地面水水位变化不大的地面水A B固定式取水构筑物固定式取

19、水构筑物1进水井，泵站，进水井，泵站， 进水间，吸水间进水间，吸水间立式泵，立式电机立式泵，立式电机泵站，格栅，格网，泵站，格栅，格网，活动式取水构筑物活动式取水构筑物水源水位涨落幅度大，水量相对较小水源水位涨落幅度大，水量相对较小投资小，建设快，适应性强投资小，建设快，适应性强三一级泵站三一级泵站1. 抽（提）升水源水的泵站抽（提）升水源水的泵站2. 由泵房，水泵，水管，附属设备，控制设由泵房，水泵，水管，附属设备，控制设备等构成备等构成 第五节第五节净水工程净水工程水源水由于自然或人为因素，都有被污染的可水源水由于自然或人为因素，都有被污染的可能，为保证人们正常的生产与生活，水源水要进行能

20、，为保证人们正常的生产与生活，水源水要进行处理。此为净水工程处理。此为净水工程一生活饮用水的质量标准（五类一生活饮用水的质量标准（五类 35 35条）条）1 1感官指标：色，味，可见物，透明度感官指标：色，味，可见物，透明度2 2化学指标：单质元素化学指标：单质元素 如铜如铜, ,锰锰, ,铁铁, ,锌锌 化合物化合物 如酚类如酚类盐类盐类3 3毒理学指标：氰，氟化物，铅，砷等毒理学指标：氰，氟化物，铅，砷等4 4细菌学指标：细菌总数，大肠菌总数细菌学指标：细菌总数，大肠菌总数5 5放射性指标：放射性指标：，放射检测，来源于地下水流放射检测，来源于地下水流经的矿物质，核电站的冷却水等经的矿物质

21、，核电站的冷却水等 生活饮用水标准序列号项目标准感官性状1 色不超过15度2 混浊度3度（1mg/L硅藻土1度）3 臭和味无4 肉眼可见物无化学指标5 PH值6.58.5610铁锰铜锌等元素0.110mg/L以下级别1115化合物如硫酸盐，氯化物250mg/L以下级别毒理学指标1617氟化物，氰化物0.051.0mg/L以下级别1824砷，硒，汞，镉，银0.0010.05mg/L以下级别2530杀虫剂mmg/L以下级别细菌学指标3133细菌总数3100/L以下级别放射性指标3435alpha,beda放射性0.11Bq/L以下级别二净水方法二净水方法净化结果，根据需求而定净化结果，根据需求而定

22、 加药器加药器消毒器消毒器 泵站泵站混凝池混凝池沉淀池沉淀池过滤池过滤池 澄清池澄清池清水池清水池二泵站二泵站1加药（混凝剂）明矾，硫酸亚铁，碱式氯化铝等加药（混凝剂）明矾，硫酸亚铁，碱式氯化铝等2混凝沉淀：用于去除原水中固体颗粒物，微小的混凝沉淀：用于去除原水中固体颗粒物，微小的悬浮物（混凝成絮状）悬浮物（混凝成絮状）3. 过滤：下图过滤：下图快滤池的工作原理快滤池的工作原理进水管进水管1集水槽集水槽23承托层承托层4排水系统（集水管）排水系统（集水管）5出水管出水管6 冲洗（清理）冲洗（清理） 集水管集水管5承托层承托层4砂层砂层3洗砂排水槽洗砂排水槽8洗砂排水管洗砂排水管9 4消毒：消毒

23、： 物理法：紫外线，超声波物理法：紫外线，超声波 化学法：加氯，氯胺，化学法：加氯，氯胺，ClO2，臭氧臭氧5清水池，经过上述处理，达到饮用水标准，集中清水池，经过上述处理，达到饮用水标准，集中于此。于此。第六节第六节输配水工程输配水工程用于将符合标准的水，通过输水管网送到用水户。用于将符合标准的水，通过输水管网送到用水户。它包括二泵站，输水管线，配水管网，水塔。在它包括二泵站，输水管线，配水管网，水塔。在给水系统中，该部分工程量最大，投资额最高。给水系统中，该部分工程量最大，投资额最高。一二泵站一二泵站它是输送净水的高压泵站，将净化的水它是输送净水的高压泵站，将净化的水送往用户的动力。送往用

24、户的动力。二输水管线二输水管线送水的总管，不负担配水任务。要送水的总管，不负担配水任务。要求：管线简短，安全，两条以上，以保安全。沿求：管线简短，安全，两条以上，以保安全。沿公路敷设最好。公路敷设最好。三配水管网三配水管网向用户输水的直接管道。敷设中要向用户输水的直接管道。敷设中要使干管通向用水量最大的区域，力求简短。使干管通向用水量最大的区域，力求简短。 管网的布置形式管网的布置形式1枝式管：（树枝状，主干枝式管：（树枝状，主干+分枝）管径随分枝级别分枝）管径随分枝级别的增加、及流量的减少而变细的增加、及流量的减少而变细特点：管网管线最短，供水直接，投资较少特点：管网管线最短，供水直接，投资

25、较少安全性较差安全性较差末端封堵，水流停滞，水质易变坏末端封堵，水流停滞，水质易变坏多用于初建工程多用于初建工程P17 fig 1-15 2环式管网环式管网干管构成回路干管构成回路特点：特点：每个位置都有两个方向的供水，安全，不会停水每个位置都有两个方向的供水，安全，不会停水管线较长，投资大管线较长，投资大小城市一般有数个环网，大城市环数超过两位数小城市一般有数个环网，大城市环数超过两位数管网附属设备管网附属设备控制水流，安全控制，维修。包括阀门（闸门），消控制水流，安全控制，维修。包括阀门（闸门），消火拴，排气阀，泄水阀火拴，排气阀，泄水阀1阀门：阀门：作用：控制水流，调节水流量，维护控制作

26、用：控制水流，调节水流量，维护控制布置的要求：过长的干管，个布置的要求：过长的干管，个/400600米。每个米。每个分支管的始部，其它需控制水流的部分分支管的始部，其它需控制水流的部分 2消火拴：消火拴：作用：消防时，消防车从城市配水管网的取水口作用：消防时，消防车从城市配水管网的取水口消火拴取水消火拴取水位置：配水管线所敷设的路边，十字街口等便于操作位置：配水管线所敷设的路边，十字街口等便于操作的地方（通常在明处）。的地方（通常在明处）。消火拴间距：消火拴间距：100mm 3排气阀：排除管道中可能聚集的气体，以免堵塞排气阀：排除管道中可能聚集的气体，以免堵塞水的流动，装在管道的最高处。水的流

27、动，装在管道的最高处。4泄水阀：用于放水，维修泄水阀：用于放水，维修 调节设备调节设备 1.种类：水塔，高地水池，水厂中的清水池种类：水塔，高地水池，水厂中的清水池2.作用：调节供水能力，稳定水压，（供水量作用：调节供水能力，稳定水压，（供水量用用水量时水量时,） 改善水泵运行状况，改善水泵运行状况，(水流的稳水流的稳定运行，可使水泵节电。定运行，可使水泵节电。) 水管中水的流速水管中水的流速管径小，流速高，流动阻力大，耗电管径小，流速高，流动阻力大，耗电管径大，流速小，流动阻力小，工程造价高管径大，流速小，流动阻力小，工程造价高通常通常D400mm，0.91.2m/s400mm，0.60.9

28、m.s第二章第二章给水管道材料、配件及设备给水管道材料、配件及设备 给水管道材料、配件及设备是管网组成的主要构给水管道材料、配件及设备是管网组成的主要构件。需要根据水的工作情况、管网的重要程度，件。需要根据水的工作情况、管网的重要程度，施工的技术及方法，可以获取的材料等多种因素，施工的技术及方法，可以获取的材料等多种因素，选取。选取。第一节第一节管道材料管道材料 两大类：金属材料与非金属材料两大类：金属材料与非金属材料一一 金属管材料：黑色金属（铸铁及钢管）金属管材料：黑色金属（铸铁及钢管）有色金属（铜，铝）有色金属（铜，铝）铸铁管铸铁管 (分低压分低压(小于小于4atm)，普压（小于普压（小

29、于7atm），），高压高压(小于小于9atm)三种三种)优点：耐腐蚀性好，价格低，寿命长，用于给优点：耐腐蚀性好，价格低，寿命长，用于给水管道水管道 缺点：质脆，不耐振动和冲击，重量大缺点：质脆，不耐振动和冲击，重量大(壁厚）壁厚）连接：承插，法兰，异口橡胶圈接口连接：承插，法兰，异口橡胶圈接口(如图如图)规格：管径，规格：管径，751200mm ，长度，长度，36m钢管钢管其它：耐压值，其它：耐压值，0.31.0Mpa（城市给水城市给水管网出水压力管网出水压力0.3Ma）室内通常使用普压给水铸铁管，室外排水的铸铁室内通常使用普压给水铸铁管，室外排水的铸铁管，因为不承受压力，管壁较薄，重量较轻

30、。管，因为不承受压力，管壁较薄，重量较轻。铸铁管适宜于做埋地管道铸铁管适宜于做埋地管道钢管钢管优点：强度高，耐振动，壁薄质轻，优点：强度高，耐振动，壁薄质轻，耐耐腐蚀性差，易生锈，常需采取防腐措施。耐耐腐蚀性差，易生锈，常需采取防腐措施。质脆，不和冲击，重量大质脆，不和冲击，重量大钢管钢管连接：法兰，焊接，螺纹，卡箍连接（新型的连接：法兰，焊接，螺纹，卡箍连接（新型的连接方法，安全可靠）连接方法，安全可靠）规格：规格：其它：耐压值其它：耐压值1.0Mpa加强（厚）钢管加强（厚）钢管1.5Mpa 材料种类材料种类电焊管电焊管热轧无缝管热轧无缝管管径管径( (mm)mm) DN10 DN10140

31、140外径外径3232600600厚度厚度( (mm)mm)1.51.55.05.02.52.51111长度长度( (mm)mm)4 410103 31212用途用途低压各种流体低压各种流体高压流体高压流体钢管钢管 种类：种类：a；焊接钢管：焊接钢管：DN1501500mm低压流体管低压流体管 镀锌钢管（白铁管）：镀锌的目的在于防腐，镀锌钢管（白铁管）：镀锌的目的在于防腐，防锈，不使水质变坏。通常只能用螺纹连接，防锈，不使水质变坏。通常只能用螺纹连接，（焊接会损坏镀锌层）（焊接会损坏镀锌层） 不镀锌钢管（黑铁管）常用于消防系统和对水不镀锌钢管（黑铁管）常用于消防系统和对水质无要求的场合。质无要

32、求的场合。b：无缝钢管（热轧无缝管）：无缝钢管（热轧无缝管）：32600mm高压流体管高压流体管铜管铜管美观美观 优点：耐腐蚀性极好，极强的热传导性，优良优点：耐腐蚀性极好，极强的热传导性，优良的韧性，壁光滑，水力性好。，的韧性，壁光滑，水力性好。，价格高价格高连接：焊接为主连接：焊接为主规格：管径通常较小。规格：管径通常较小。长度，长度，36m其它：耐压值高其它：耐压值高非金属管非金属管 塑料管塑料管一一 非金属管非金属管 高分子材料高分子材料 玻璃钢管玻璃钢管 水泥管水泥管钢筋混凝土管钢筋混凝土管 钢筋做骨架钢筋做骨架用于给水压力管，适于地下埋设用于给水压力管，适于地下埋设特点：耐腐蚀，耐

33、久性好，强度高抗渗透，价格特点：耐腐蚀，耐久性好，强度高抗渗透，价格便宜，管径大（便宜，管径大（4002000mm）重量大，搬运不便。重量大，搬运不便。连接：承插，套环连接。连接：承插，套环连接。规格：规格：p26 表表2-3 表表. 钢筋混凝土管钢筋混凝土管石棉水泥管石棉水泥管 加有玻璃丝加有玻璃丝特点：表面光滑，耐腐，寿命长，易加工，价格特点：表面光滑，耐腐，寿命长，易加工，价格便宜便宜质脆，强度低，抗冲击性差，易破损。质脆，强度低，抗冲击性差，易破损。连接：套环，胶圈接口。连接：套环，胶圈接口。 塑料管塑料管 有软有软/硬管之分硬管之分 包括钢塑复合管，聚丙烯管，包括钢塑复合管，聚丙烯管

34、，聚乙烯管，聚乙烯管， 聚氯乙烯管，聚丁烯管。等等聚氯乙烯管，聚丁烯管。等等 .特点：耐腐蚀，加工方便，重量轻特点：耐腐蚀，加工方便，重量轻 耐热性差，直径小，耐紫外线性差，耐热性差，直径小，耐紫外线性差，连接：粘接，焊接，螺纹连接连接：粘接，焊接，螺纹连接玻璃钢复合管玻璃钢复合管玻璃丝布上涂环氧树脂，玻璃丝布上涂环氧树脂，分层粘合制成。分层粘合制成。特点：耐腐蚀，耐压，质轻，表面较光滑。管径特点：耐腐蚀，耐压，质轻，表面较光滑。管径大大连接：套环连接。连接：套环连接。 新型管材新型管材1、硬聚氯乙烯（、硬聚氯乙烯（PVC-U）管材：较早出现的塑料给管材：较早出现的塑料给水管道，克服了镀锌管易

35、腐蚀的缺点，但水管道，克服了镀锌管易腐蚀的缺点，但PVC管不管不耐热，只能用于输送低于耐热，只能用于输送低于45液体。一般采用粘接液体。一般采用粘接剂或橡胶密封圈连接。剂或橡胶密封圈连接。2、氯化聚氯乙烯（、氯化聚氯乙烯（CPVC）管材：管材：CPVC管材克服了管材克服了普通聚氯乙烯管材不耐热的缺点，可适用于普通聚氯乙烯管材不耐热的缺点，可适用于80以以下的液体输送。下的液体输送。3、交联聚乙烯（、交联聚乙烯（PE-X）管材：聚乙烯交联以后，强管材：聚乙烯交联以后，强度大幅提高，可用作热水管道，管材可以弯曲，适度大幅提高，可用作热水管道，管材可以弯曲，适应于多种用途，但易收缩，安装时应设法补偿

36、，管应于多种用途，但易收缩，安装时应设法补偿，管件多用铜管件。件多用铜管件。 4、三型聚丙烯（、三型聚丙烯（PP-R）管材：目前较为理想的塑料管材：目前较为理想的塑料给水管材，耐温，可使用于给水管材，耐温，可使用于95的热水。热胀系数的热水。热胀系数小、耐高压、抗冲击，可与混凝土一起浇注，管材小、耐高压、抗冲击，可与混凝土一起浇注，管材与管件连接采用焊接。与管件连接采用焊接。 5、聚丙烯、聚乙烯共聚（、聚丙烯、聚乙烯共聚（PP-C）管材：是在管材：是在PP-R后后以聚乙烯、聚丙烯按比例共聚制成。其特点是共聚以聚乙烯、聚丙烯按比例共聚制成。其特点是共聚而不是熔合，聚丙烯具有较好的韧性，参入共聚可

37、而不是熔合，聚丙烯具有较好的韧性，参入共聚可合格证一定的强度、耐压耐温，可输送合格证一定的强度、耐压耐温，可输送6080的的热水，而参入共聚的聚乙烯，可降低成本。热水，而参入共聚的聚乙烯，可降低成本。6、聚丁烯（、聚丁烯（PB）管材：管材：PB管材的强度、耐热性、柔管材的强度、耐热性、柔韧性都更好，也是一种抗冲击性能较好的管材，管韧性都更好，也是一种抗冲击性能较好的管材，管材与管件连接采用焊接。材与管件连接采用焊接。 在塑料管材中加入金属，进一步改善塑料管材性能，在塑料管材中加入金属，进一步改善塑料管材性能，出现了一系列塑料金属复合管材。出现了一系列塑料金属复合管材。7、铝塑复合管：一般分为五

38、层结构，最外面与最里、铝塑复合管：一般分为五层结构，最外面与最里面是聚乙烯层，中间层为铝，其他两层为粘接剂。面是聚乙烯层，中间层为铝，其他两层为粘接剂。这种管材热胀系数小、对热较稳定，可输送这种管材热胀系数小、对热较稳定，可输送60左左右的热水。将聚乙烯层改为交联聚乙烯后，热稳定右的热水。将聚乙烯层改为交联聚乙烯后，热稳定性进一步提高，可输送性进一步提高，可输送8090的热水。一般多采的热水。一般多采用铜管件。用铜管件。8、覆塑铜管：铜管较传统的镀锌钢管耐腐蚀、不结、覆塑铜管：铜管较传统的镀锌钢管耐腐蚀、不结垢，较塑料管材强度高、耐高温、耐老化。铜管外垢，较塑料管材强度高、耐高温、耐老化。铜管

39、外面覆塑后，保温性能大大提高，更适合用于热水管面覆塑后，保温性能大大提高，更适合用于热水管道。外塑套与铜管一般不完全紧贴，留有一定空隙，道。外塑套与铜管一般不完全紧贴，留有一定空隙，以求通气散热，避免脱层。以求通气散热，避免脱层。9、覆塑钢管：以钢管内覆塑料制成，强度高，特别、覆塑钢管：以钢管内覆塑料制成，强度高，特别适用于高层楼宇直上管，又弥补了普通镀锌管易腐适用于高层楼宇直上管，又弥补了普通镀锌管易腐蚀的缺点。但钢与塑的热胀系数相差大，在温差大蚀的缺点。但钢与塑的热胀系数相差大，在温差大或热水输送场合使用会受到一定限制。外层经防腐或热水输送场合使用会受到一定限制。外层经防腐处理后，适合户外

40、使用，弥补了大部分新型管材只处理后，适合户外使用，弥补了大部分新型管材只适合室内使用、须埋墙定形、易老化、易收缩需弯适合室内使用、须埋墙定形、易老化、易收缩需弯曲爬墙等缺点。曲爬墙等缺点。第二节第二节管道配件及附属设备管道配件及附属设备 对应于不同的管材，需采用不同的管道配件。对应于不同的管材，需采用不同的管道配件。一管道配件一管道配件常用铸铁管管道配件：配件特点：以承插连接为常用铸铁管管道配件：配件特点：以承插连接为主。包括：承插盘，承插渐缩管，（正、斜）三通，主。包括：承插盘，承插渐缩管，（正、斜）三通，（正、斜）四通，（正、斜）四通，900弯头，弯头，450弯头，乙字管，大弯头，乙字管，

41、大小头，小头，P弯，弯，S弯，套筒，双承管等。弯，套筒，双承管等。常用钢管管件，以螺纹连接为主常用钢管管件，以螺纹连接为主包括：包括： 变向用的：变向用的：45450 0，90900 0弯头，弯头，直线连接用的：内管箍（对丝）、管箍、补心，直线连接用的：内管箍（对丝）、管箍、补心，异径管箍异径管箍 分叉用的：（异径，等径）三通、四通分叉用的：（异径，等径）三通、四通维修用的：活接头，管塞维修用的：活接头，管塞调节及维修用的：阀门调节及维修用的：阀门二附件二附件安装在管道及设备上的启闭和调节装安装在管道及设备上的启闭和调节装置的总称。包括：配水附件，控制附件两类。置的总称。包括：配水附件，控制附

42、件两类。配水附件配水附件：（如图）：（如图）配水龙头配水龙头 a.普通龙头普通龙头(球形阀式配水龙头球形阀式配水龙头):水流变向，阻力较大水流变向，阻力较大b.旋塞式配水龙头：设在压力不大的给水系旋塞式配水龙头：设在压力不大的给水系统上，可短时获得较大流量，水流直线流过龙统上，可短时获得较大流量，水流直线流过龙头，阻力小。头，阻力小。 其缺点，启闭迅速，易产生水其缺点，启闭迅速，易产生水击。击。混合龙头，用于调节冷热水的龙头，供盥混合龙头，用于调节冷热水的龙头，供盥洗，洗涤，浴用。洗，洗涤，浴用。其它，消防龙头，等，其它，消防龙头，等，形式有：鸭嘴式，角式，长脖式等等。形式有：鸭嘴式，角式，长

43、脖式等等。 控制附件（如图）控制附件（如图） 截 止 阀 截 止 阀 关 闭 严 密 ， 阻 力 大 ， 小 管 径关 闭 严 密 ， 阻 力 大 ， 小 管 径（50mm）闸阀闸阀阻力小，有时关不严。阻力小，有时关不严。止回阀止回阀用来阻止水流有反向流动用来阻止水流有反向流动a. 升降式止回阀：装于水平管上，水头阻力升降式止回阀：装于水平管上，水头阻力损失大，适于小管径损失大，适于小管径b. 旋启式止回阀：直径较大，水平，垂直管道旋启式止回阀：直径较大，水平，垂直管道上均可装置。上均可装置。浮球阀浮球阀多装在水箱或水池中。起自动关闭的多装在水箱或水池中。起自动关闭的作用。作用。 安全阀安全阀

44、/排气阀排气阀保安器材，可避免管网保安器材，可避免管网和其它设备中压力超过设定的范围，而装的。和其它设备中压力超过设定的范围，而装的。有弹簧式和拉杆式两种。有弹簧式和拉杆式两种。一一 仪器设备仪器设备测量流量的有：测量流量的有：水表（家用或建筑物使用，如图），水表（家用或建筑物使用，如图），a.水表是一种流速式计量仪，其原理是：当管道水表是一种流速式计量仪，其原理是：当管道直径一定时，通过水表的水流速度与流量成正直径一定时，通过水表的水流速度与流量成正比，水流通过水表时推动翼轮转动，通过一系比，水流通过水表时推动翼轮转动，通过一系列联运齿轮，记录出用水量。列联运齿轮，记录出用水量。 b.根据翼

45、轮的不同结构，又分为螺翼式和旋翼式根据翼轮的不同结构，又分为螺翼式和旋翼式两种两种螺翼式：翼轮转轴与水流方向方向平行，阻力螺翼式：翼轮转轴与水流方向方向平行，阻力小，适于大流量（大口径）的计量。小，适于大流量（大口径）的计量。旋翼式：翼轮转轴与水流方向垂直，水流阻力大，旋翼式：翼轮转轴与水流方向垂直，水流阻力大，用于小口径的液量计量。用于小口径的液量计量。复式水表：是螺翼式和旋翼式的组合，用于水流复式水表：是螺翼式和旋翼式的组合，用于水流变化很大的流量的计量。变化很大的流量的计量。 c.水表的选用参数：水表的选用参数：1. 水表特性流量水表特性流量Qs：水流通过水表时，使水头水流通过水表时，使

46、水头损失达损失达10m的流量值，此值约相当水表机件机的流量值，此值约相当水表机件机械强度达到极限时的流量。械强度达到极限时的流量。2. 最大流量最大流量Qmax：水表在短时间（每昼夜不超水表在短时间（每昼夜不超过过1小时）内，允许超负荷使用的上限值，约小时）内，允许超负荷使用的上限值，约为特性流量的的一半即：为特性流量的的一半即：Qmax Qs/2。3. 额定流量额定流量Q：水表正常使用时的流量的上限水表正常使用时的流量的上限值，值，Q 0.3 Qs。（。（正常运行流量）正常运行流量）4. 最小流量最小流量Qmin：水表能准确指示的流量下限水表能准确指示的流量下限值，值，Qmin(1.2%1.

47、5%) Qs.水表度盘读数与实际流量之间的误差，称为水表水表度盘读数与实际流量之间的误差，称为水表误差，一般应误差，一般应2% 孔板流量计，文氏表，（大流量，工业用）孔板流量计，文氏表，（大流量，工业用）测量水压的：测量水压的： 压力表，真空表压力表，真空表测量水温的；测量水温的； 温度计温度计测量水位的：测量水位的： 水位计水位计第三章第三章建筑给水工程建筑给水工程 第一节第一节 给水系统给水系统建筑给水系统是供应小区，工厂或城市内各建筑建筑给水系统是供应小区，工厂或城市内各建筑物的生活，生产，消防用水的系统。物的生活，生产，消防用水的系统。一系统的分类，下面的三种系统可以设置成一一系统的分

48、类，下面的三种系统可以设置成一个系统，也可设置成有有三个分别独立的系统。个系统，也可设置成有有三个分别独立的系统。（经济，通流量，管道的技术布置（经济，通流量，管道的技术布置 ）生活给水系统：生活给水系统：目的：专供饮用，烹饪，洗涤，沐浴及冲洗器目的：专供饮用，烹饪，洗涤，沐浴及冲洗器具等生活上的用水系统。具等生活上的用水系统。要求：要求：1符合饮用水的质量标准符合饮用水的质量标准 2水压、水量满足需求水压、水量满足需求 3管线要简短，使用要方便管线要简短，使用要方便 生产用水系统：生产用水系统：目的：供生产场所生产设备用水的系统目的：供生产场所生产设备用水的系统要求：要求：1 1水质须符合生

49、产工艺的要求水质须符合生产工艺的要求冷却水，空调用水，洗衣房用水要求较低冷却水，空调用水，洗衣房用水要求较低电子工业的高纯水，要求很高（静电，灰电子工业的高纯水，要求很高（静电，灰尘）尘）医药用水，纯度，细菌，毒性物质更低医药用水，纯度，细菌，毒性物质更低当与生活用水的水质要求不同时，可设分质当与生活用水的水质要求不同时，可设分质给水系统。给水系统。 消防给水系统消防给水系统 消火拴系统，设置于各种需要设置消防给消火拴系统，设置于各种需要设置消防给水系统的地方水系统的地方自动喷洒灭火系统，火灾危险性大，可能的自动喷洒灭火系统，火灾危险性大，可能的损失严重的建筑物内，需另外添加的灭火系统。损失严

50、重的建筑物内，需另外添加的灭火系统。如商场等。如商场等。目的：消防灭火，对水质无特殊要求目的：消防灭火，对水质无特殊要求要求：水压，水量必须满足设计标准要求：水压，水量必须满足设计标准 二给水系统的组成二给水系统的组成（P32，GI fig 3-1）引入管：建筑物的总进水管，它是城市给水引入管：建筑物的总进水管，它是城市给水管网（配水管网）与建筑给水系统的连接管道。管网（配水管网）与建筑给水系统的连接管道。布置原则：布置原则：通常由用水集中的地方引入建筑物。通常由用水集中的地方引入建筑物。当用水分散时，应由建筑中部引入。当用水分散时，应由建筑中部引入。一般系统设一条引入管，（要求供水不能中一般

51、系统设一条引入管，（要求供水不能中断的）重要的建筑物设置两条，或两条以上。断的）重要的建筑物设置两条，或两条以上。埋入地下，应注意防冻与不受地面载荷的损埋入地下，应注意防冻与不受地面载荷的损坏。坏。管径大于管径大于50mm时，使用铸铁管。时，使用铸铁管。穿过基础墙时要预留孔洞。穿过基础墙时要预留孔洞。 1 水表：计量用水量，在各用水用户的用水水表：计量用水量，在各用水用户的用水设备上，还要设置分户水表。设备上，还要设置分户水表。设置在室内外方便查表的地方，并不会受冻，压设置在室内外方便查表的地方，并不会受冻，压的地方。的地方。总水表前后应装有阀门及跨越管，以便给维修。总水表前后应装有阀门及跨越

52、管，以便给维修。 干管：是水平管道，连接引入管和各个立干管：是水平管道，连接引入管和各个立管管应尽量靠近立管，供水要求严格的系统，布应尽量靠近立管，供水要求严格的系统，布置成环形供水。置成环形供水。置于管沟，地下室，形成下行上给式供水系置于管沟，地下室，形成下行上给式供水系统。统。建筑顶层，形成上行下给式供水系统。建筑顶层，形成上行下给式供水系统。立管：向各楼层供水的垂直管道，根据干管立管：向各楼层供水的垂直管道，根据干管有下行上供（干管在下）有下行上供（干管在下）上行下供两种供水方式（干管在上）上行下供两种供水方式（干管在上）靠近用水设备，并沿墙柱（墙角）向上延伸，靠近用水设备，并沿墙柱（墙

53、角）向上延伸，避免弯来弯去，避免弯来弯去， 支管：立管后续的，各楼层的水平水管及支管：立管后续的，各楼层的水平水管及家庭立管，直接供各用水点的用水。家庭立管，直接供各用水点的用水。支管不得穿越橱柜，风道及卧室等处，支管不得穿越橱柜，风道及卧室等处，要避免支管过长而引起的管道与门窗，梁柱，其要避免支管过长而引起的管道与门窗，梁柱，其它管道的矛盾。它管道的矛盾。用水设备：用水龙头和用水设备。用水设备：用水龙头和用水设备。 三供水压力：三供水压力：为满足各用水设备的正常出水（水压，水为满足各用水设备的正常出水（水压，水量），建筑给水系统所需提供的水压（）。量），建筑给水系统所需提供的水压（）。与之相

54、关的因素包括：与之相关的因素包括： 最高出水点与引入管的高程差（最高出水点与引入管的高程差（），）， 管道的阻力损失（管道的阻力损失（），）， 水表的阻力损失（水表的阻力损失（），）， 最不利出水点的出水压力（头）（最不利出水点的出水压力（头）（）。）。Lost, faucet =+mH2O 与城市管网的连接与城市管网的连接1 1当城市管网的供水压力（当城市管网的供水压力（o o），），大于或等于大于或等于时，直接由城市管网供水。时，直接由城市管网供水。当城市管网的供水压力（当城市管网的供水压力（o o），），小于时，小于时，需增加水泵提升供水压力。需增加水泵提升供水压力。一般配水压力：一层建

55、筑一般配水压力：一层建筑1010m m， 二层二层1212m m三层以上，每层加三层以上，每层加4 4m m水头。水头。 四四分区供水系统：在多（高）建筑中，通常采分区供水系统：在多（高）建筑中，通常采用下部：城市供水压力只能满足下部几层的用下部：城市供水压力只能满足下部几层的用水，上部楼层：设水泵和水箱联合供水，用水，上部楼层：设水泵和水箱联合供水，形成上下分区供水系统。既可充分利用城市形成上下分区供水系统。既可充分利用城市配水管网，又可减小上区供水设备的储水容配水管网，又可减小上区供水设备的储水容量。量。供水安全，经济合理。供水安全，经济合理。第二节第二节给水方式及管道布置给水方式及管道布

56、置 根据建筑的情况，城市给水管网的情况（供水压根据建筑的情况，城市给水管网的情况（供水压力，供水能力），确定建筑物内的给水方式力，供水能力），确定建筑物内的给水方式一给水方式一给水方式直接供水形式：城市管网的供水能力大于建直接供水形式：城市管网的供水能力大于建筑用水的需求。特点：简单，经济，筑用水的需求。特点：简单，经济，设置水箱的供水方式：城市管网的压力有波设置水箱的供水方式：城市管网的压力有波动，用水在高峰时，压力不足，可只设水箱。动，用水在高峰时，压力不足，可只设水箱。它增大了建筑物的负荷，故水箱容积不宜过它增大了建筑物的负荷，故水箱容积不宜过大。大。 设置水箱和水泵的供水方式：城市管网

57、供水设置水箱和水泵的供水方式：城市管网供水能力不足，且建筑用水不均匀。能力不足，且建筑用水不均匀。1.水泵用以提高供水压力，同时向建筑给水系统水泵用以提高供水压力，同时向建筑给水系统和水箱供水。水箱满，水泵停。水箱水少到一和水箱供水。水箱满，水泵停。水箱水少到一定量时，水泵重新启动。定量时，水泵重新启动。2.减小了水箱的容积，提高了水泵的运行效率。减小了水箱的容积，提高了水泵的运行效率。供水安全经济。供水安全经济。 分区供水方式：在多（高）建筑中，通常分区供水方式：在多（高）建筑中，通常采用采用下部楼层下部楼层：城市供水压力只能满足下部几层的用城市供水压力只能满足下部几层的用水，水，上部楼层：

58、设水泵和水箱联合供水，形成上下分上部楼层：设水泵和水箱联合供水，形成上下分区供水系统。区供水系统。既可充分利用城市配水管网，又可减小上既可充分利用城市配水管网，又可减小上区供水设备的储水容量。区供水设备的储水容量。二管道布置和敷设二管道布置和敷设管道布置原则：管道布置原则： 保证供水安全，（用水量，用水压力）保证供水安全，（用水量，用水压力）力求管线简短（阻力小整洁）力求管线简短（阻力小整洁） ，平直（美，平直（美观）观）使用方便，（布置的位置，便于人们的使用）使用方便，（布置的位置，便于人们的使用）避免与减小与建筑方面，结构框架，暖通，避免与减小与建筑方面，结构框架，暖通，电气各方面的矛盾。

59、（水让通风，电气让水。电气各方面的矛盾。（水让通风，电气让水。小让大，次要让重要）小让大，次要让重要） 便于施工（管道的布置位置）便于施工（管道的布置位置）便于使用中的维护与管理。便于使用中的维护与管理。 管道敷设注意事项：管道敷设注意事项： 为了安装和检修方便，一般多用明装，有为了安装和检修方便，一般多用明装，有特殊需要时，简单，费用小。易发现缺陷。特殊需要时，简单，费用小。易发现缺陷。暗装，并将管道装在墙槽，管井，吊顶内。施暗装，并将管道装在墙槽，管井，吊顶内。施工不便，投资增大。工不便，投资增大。 管道可沿墙壁，梁，柱，地板或在天花板管道可沿墙壁，梁，柱，地板或在天花板下等敷设，并用钩钉

60、（沿墙立，水平管），吊下等敷设，并用钩钉（沿墙立，水平管），吊环（天花板下），管卡（沿墙立，水平管）及环（天花板下），管卡（沿墙立，水平管）及托架（沿墙水平管）固定。托架（沿墙水平管）固定。水平支承的间距视管材，管径而不同。水平支承的间距视管材，管径而不同。小管径，材质软，易弯曲，间距短。小管径，材质软，易弯曲，间距短。 大管径，材质硬，刚性好，间距大，大管径，材质硬，刚性好，间距大，对于钢管：通常管径对于钢管：通常管径40mm，间距为间距为1.52.0m,管径管径50mm，间距为间距为34m对于塑料管，铜管，间距为钢管的对于塑料管，铜管，间距为钢管的1/2。 立管的固定支托：钢管，铜管每层一