1建筑生活给水系统

1、建筑给水排水工程第一章 建筑生活给水系统建筑环境与设备工程专业 张文慧1目录给水系统的分类与组成1给水方式与系统选择24给水管道的布置和敷设33给水管道设计计算5给水水质的二次污染与防治6贮水和加压设备1.1 给水系统的分类与组成1.1.1 建筑给水系统的分类生产给水系统（水质根据生产设备和工艺要求而定）生活给水系统消防给水系统（消防用水对水质要求不高，但必须满足防火标准所要求的水量和水压）建筑给水系统生活饮用水系统（生活饮用水卫生标准GB5749-2006）直饮水系统（饮用净水水质标准CJ94-1999）杂用水系统（城市污水再生利用城市杂用水水质标准GB/T18920-2002）1.1.2给

2、水系统的组成(1) 引入管(2) 水表节点(3) 室内给水管网(4) 给水附件(5) 加压和贮水装置(6) 配水设施(7) 水表1.1 给水系统的分类与组成室内给水系统组成1.1给水系统的分类与组成(1) 引入管 覆土深 室外:a）0.71.0m； b）冰冻线下0.15m 室内: 0.3m(最小) 入户 a）浅基础下 b）外墙或深基础下1.1给水系统的分类与组成(2) 水表节点 检修和管理时放空室内管网中的水利于水表拆卸和检修1.1给水系统的分类与组成(3) 室内给水管网 水平或垂直的干管、立管、横支管，布置到各配水点供用户使用.管网结构类型：枝状、环状管材： 塑料管材、金属管材、复合管1.1

3、给水系统的分类与组成1.1给水系统的分类与组成聚乙烯管（PE管）交联聚乙烯管（PE-X管）聚丙稀管(PP-C管)聚丁稀管（PB管）塑料管材1.1给水系统的分类与组成复合管材铝塑复合管1.1给水系统的分类与组成(4) 给水附件 控制和调节系统内水的流向、水位、流量和压力等，保证系统平安运行的附件。 截止阀、手动平板闸阀、蝶阀； 止回阀：旋启止回阀； 1.1给水系统的分类与组成(5) 加压和贮水装置 泵、贮水箱等。(6) 配水设施 配水龙头(7) 水表 旋翼式 、 螺翼式1.1给水系统的分类与组成几种典型的配水附件（a） 球形阀式配水龙头；（b） 旋塞式配水龙头；（c） 普通洗脸盆配水龙头;（d）

4、 单手柄浴盆水龙头；（e） 单手柄洗脸盆配水龙头；（f） 自动水龙头陶瓷 目录给水系统的分类与组成1给水方式与系统选择24给水管道的布置和敷设33给水管道设计计算5给水水质的二次污染与防治6贮水和加压设备1.2 给水方式与系统选择1.2.1 给水方式 综合考虑：技术、经济；社会、环境（兼顾）室内给水系统所需水压估算：H=120+ (n-2) 40KPa（1） 直接给水方式 在低层建筑、多层建筑和高层建筑的低层局部一般采用此方式。 H0 H1.2 给水方式与系统选择（2） 单设高位水箱的给水方式适用：（1）H0昼夜周期性缺乏（顶峰时H0100m)(a)串联给水方式简图(b)串联给水方式示意图 优

5、点：（1）无高压水泵和高压管道；（2）投资较省，且动力运行费用较少。缺点：（1）设备分散设置，占地面积较多；（2）振动及噪音较大，管理不便；（3）水箱容积较大，增加结构负荷；（4）下区发生事故时，上区供水受到影响.1.2 给水方式与系统选择并联水泵、水箱分区给水方式（a）并联给水方式简图；（b）并联给水方式示意图优点：（1）各区互不影响；（2）水泵集中，维护方便；（3）运行费用较低。缺点：（1）水泵型号较多， 压水管线较长。1.2 给水方式与系统选择变频泵分区并联给水方式(a) 有气压装置;（b） 无气压装置防止了并联水泵、水箱分区的缺点，且又节能.应用广泛.1.2 给水方式与系统选择减压分区

6、：分区设水箱减压给水方式设减压水箱给水方式1.2 给水方式与系统选择变频泵垂直串联设减压阀给水方式优点：（1）减压给水方式水泵台数少，设备布置集中，便于管理；（2）减压水箱容积小，若设减压阀减压，分区可不设减压 水箱。设水箱减压的缺点：（1）总水箱容积大，增加结构荷载；（2）下区供水受上区限制；（3）下区供水压力损失大，能耗大，运行费用高。1.2 给水方式与系统选择分区供水选择原则：（1） 建筑高度100米：垂直分区并联供水或分区减压的供水方式；（2） 建筑高度100米：垂直串联供水方式。(7) 分质给水方式1.2 给水方式与系统选择直饮水系统饮用水系统杂用水系统深度净化水处理设施1234室外

7、给水管网室外排水管网 1 直饮水 2 生活废水 3 生活污水 4 杂用水 1.2.2 给水系统选择1.2 给水方式与系统选择目录给水系统的分类与组成1给水方式与系统选择24给水管道的布置和敷设33给水管道设计计算5给水水质的二次污染与防治6贮水和加压设备1.3 给水管道的布置与敷设1.3.1给水管道布置布置原则 1、满足平安和良好水力条件： 短、直 1.3 给水管道的布置与敷设2、保护管道不受损坏 不穿设备基础；在特殊情况下必须穿越时应采取有效保护措施。1.3 给水管道的布置与敷设螺纹弯头法 活动支架法 不穿越沉降缝、伸缩缝，必须穿越时应设补偿管道伸缩和剪切变形装置；1.3 给水管道的布置与敷

8、设不穿烟、风道、大小便槽、排水沟，且立管应远离大便槽、小便槽0.5 m以上。3、不影响生产平安和建筑物的使用4、便于安装维修1.3.2给水管道敷设与安装室内给水管可明设和暗设，一般应根据建筑标准、卫生标准和管道材质等因素确定。(1) 明设 给水管结露会影响环境，污染或损坏装饰、物品时，应采取防结露措施。 塑料管宜暗设，明设时立管应安装在不易撞击处；否则，应有保护措施。 塑料管不得与水加热器或热水炉直接连接，应有不小于0.4 m的金属管过渡。1.3 给水管道的布置与敷设 塑料管不得安装在灶台上，立管与灶台边缘距离不小于0.4 m，距燃气热水器边缘不小于0.2 m；否则，应有保护措施。 敷设在室外

9、的给水管应防止阳光直射，塑料管应有保护措施。 管道安装在有可能结冻的地方（区）时，应有防冻或保温措施。 管道不宜穿越人防地下室，必须穿越时应按人防要求设防爆阀门。1.3 给水管道的布置与敷设（2） 暗设给水管道暗设时，应满足以下要求： 不得安装在建筑物的结构层内。 干管与立管应敷设在吊顶、管井内；支管宜敷设在楼地面的找平层内或沿墙敷设在管槽内。 敷设在找平层内的支管外径不宜大于25 mm。 敷设在找平层内或管槽内的给水管宜采用塑料管、金属与塑料的复合管或耐腐蚀的金属管。1.3 给水管道的布置与敷设 敷设在找平层内或管槽内的给水管，若采用卡套式或卡环式连接时，宜用分水器向各用水点配水，中间不得有

10、接口配件，两端接口应明设。1.3 给水管道的布置与敷设（3） 防水措施给水管穿越楼板时，应采取防水措施。穿越以下部位或接管时，应设防水套管： 穿越地下室或地下构筑物的外墙； 穿越屋面无可靠防水措施时； 穿越钢筋混凝土水池（箱）的壁板或底板连接管道时。对有严格防水要求的建筑物，必须采用柔性防水套管。1.3 给水管道的布置与敷设1.3 给水管道的布置与敷设(4) 孔洞预留和支（吊）架 引入管A 从建筑物的浅基础下通过；B 还有一种是穿越承重墙或基础。引入管进入建筑（a） 从浅基础下通过；（b） 穿基础 1.3 给水管道的布置与敷设 给水与采暖管道中的支、吊架支、吊架（a） 管卡；（b） 托架；（c

11、） 吊环表 对于给水、采暖和热水系统的金属管道立管管卡安装应符合以下规定：层高小于或等于5 m，每层必须安装1个；层高大于5m，每层不少于2个。管卡安装高度距地为1.51.8 m，2个以上管卡应匀称安装。1.3 给水管道的布置与敷设1.3 给水管道的布置与敷设1.3.3防腐最简单的方法是刷油：首先是除锈，去除外表灰尘、污垢、锈斑、焊渣等；其次是刷两遍防锈漆；最后刷两遍面漆。埋地铸铁管宜在管外壁刷冷底子油一遍、石油沥青两遍；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层；钢塑复合管埋地敷设，其外壁防腐同普通钢管。 明装的热镀锌钢管应刷银粉两道或调和漆两道；明装铜管应刷防护漆。当管道敷设在

12、有腐蚀性的环境中时，管外壁应刷防腐漆或缠绕防腐材料。1.3.4防冻、防结露与防紫外线辐射对于寒冷地区，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，常用的方法有：（1） 外缠草绳，再包麻袋布并刷油漆；（2） 包矿渣棉或毛毡，再包玻璃棉布并刷油漆；（3） 用泡沫水泥瓦或珍珠岩瓦、铅丝绑扎，外加石棉水泥保护壳；（4） 橡塑保温材料保温。1.3 给水管道的布置与敷设 对于外外表有可能结露的管道，应采取防结露措施，常做防潮层，其做法与保温层相同。对于有些敷设在屋面等室外裸露的管道，要尽可能防紫外线辐射。1.3 给水管道的布置与敷设1.3.5隔振与防噪声为防止振动和噪声，应尽量选

13、用低噪声水泵，并对水泵进行隔振处理。 1.3 给水管道的布置与敷设1.3 给水管道的布置与敷设 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，穿墙或楼板处应有防振措施，如填塞玻璃纤维等柔性材料。目录给水系统的分类与组成1给水方式与系统选择24给水管道的布置和敷设33给水管道设计计算5给水水质的二次污染与防治6贮水和加压设备1.4贮水和加压设备1.4.1贮水设备1.贮水池（1）位置地下室，邻近泵房；不宜毗邻电气或居住用房.（2）有效容积经验：建筑 V生活有效 =（20%25%）Qd 居住小区 V生活有效 =（15%20%）Qd（3）配管（4）吸水坑的设置1.4贮水和加压设

14、备2.吸水井（1）设置条件 Q满足，H不满足，外网不允许直接抽水（2）有效容积 V3min的Qbmax；且满足吸水要求3.水箱 （1）设置条件 H0周期性缺乏 H0经常缺乏，建筑物不允许停水或要求水压平稳 高层建筑水箱分区 1.4贮水和加压设备（2）水箱的分类 按形状分 按材质分 钢混、钢板（热镀锌、不锈钢）、玻璃钢、塑料 按制作分 整体式、装配式水箱结构1.4贮水和加压设备（3）水箱的有效容积（经验） 外网夜间进水： V=Qd 水泵水箱供水时 1）人工启动时 V12%Qd 2）自动启动时 V50%Qh（4）水箱的设置 设置高度 h H2+H4 其他要求H2水箱出水口至最不利配水点总水头损失H

15、4最不利配水点流出水头1.4贮水和加压设备1.4.2水泵 1.原则：满足流量、扬程；节能（位于高效区） 2.流量： （1）单设水泵时（无水箱调节）Qb=qg(满足系统顶峰用水要求，以系统设计秒流量选泵) （2）设水泵、水箱时（有水箱调节）Qb=Qh（最大小时用水量） 3.扬程： （1）泵与室外管网直接连接 HbH1+H2+H3+H4-H01.4贮水和加压设备 （2）泵与室外管网间接连接 Hb H1+H2+H4 1.4贮水和加压设备4.泵的分类与设置 （1）备用泵 （2）水泵房的布置 （3）水泵隔振泵的分类吸入式水泵自灌式水泵：水泵轴线标上下于水池的工作水位高度 ，靠重力将水充入泵体。返1.4贮

16、水和加压设备回1.4贮水和加压设备1.4.3气压给水设备1.分类气压给水罐：变压式（常用）与定压式补气式与隔膜式气压给水装置隔膜式气压给水装置优缺点优点：气水别离，水质得以保证； 省去补气、排气等气量调节装置；自控系统简单。缺点：隔膜应有一定抗疲劳强度、不透水性和化学稳定性。1.4贮水和加压设备 2、适用条件（1）不宜设置水箱处（2）消防用水（3）小型、简易或临时给水 3、设置要求 （1）便于安装维修 （2）满足卫生防护要求 （3）可靠的电源保障 1.4贮水和加压设备4、设计计算 （1）气压水罐的总容积Vq VqP0 = V1P1 = V2P21.4贮水和加压设备：容积附加系数 补气式（卧式）

17、1.25 (立式) 1.10 隔膜式 1.05目录给水系统的分类与组成1给水方式与系统选择24给水管道的布置和敷设33给水管道设计计算5给水水质的二次污染与防治6贮水和加压设备1.5 给水管道水力计算1.5.1最高日用水量与最大小时用水量1.概念用水定额：某一度量单位时间内被居民或其他用水所消费的水量。小时变化系数：最高日最大时用水量与平均时用水量的比值，反映用水的不均匀度。2.秒设计流量：生活给水排水管道中可能出现的最大瞬时流量卫生器具给水当量：以污水盆用的一般球形阀配水龙头在出流水头2.0m，全开流量0.2L/s作为一个给水当量。3.给水所需水量生活用水量标准 1住宅生活用水量标准及时变化

18、系数 (表1-3)2集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水量标准（表1-4/1-5）用水对象单位时间内所需用水量的规定数值。1.5 给水管道水力计算用水定额L/人d 、 L/床 d 、L/m2 d最高日生活用水量，m3/d设计单位数，人或床位数三、最大时用水量 每日（或最大班）使用时间，h时变化系数最大小时生活用水量，m3/h4.最大日用水量 1.5 给水管道水力计算住宅建筑生活给水管道设计秒流量（概率法）a. 计算最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率b.该管段卫生器具给水当量同时出流概率 c对应于不同U0的系数，U0 c查附录1-1qg = 0.2 U Ngc.该管段设计秒流量： 附表1-1U0

19、-C值对应表U0（%）C1.00.003231.50.006972.00.010972.50.015123.00.019393.50.023744.00.028164.50.032635.00.037156.00.046297.00.055558.00.064891.5 给水管道水力计算注意：1）可查表确定qg（附录1-2，或标准附录E）2）当Ng过大时，取qg0.2 U0 Ng 3）给水干管的计算（连接两条及以上U0不同的给水支管）注意：上述方法适用于 U0=1.0%36.0%若U036.0%，则qg = q0n0b除住宅以外的分散型建筑生活给水管道设计秒流量（平方根法）建筑物名称值幼儿园、

20、托儿所、养老院1.2门诊部、诊疗所1.4办公楼、商场1.5学校1.8医院、疗养院、休养所2.0集体宿舍、旅馆、招待所、宾馆2.5客运站、会展中心、公共厕所3.01.5 给水管道水力计算1.5 给水管道水力计算 注意： 1）若qgq0i， 则取 qg = q0i 3）综合性建筑值的计算=（1N1+2N2+nNn）/Ni 4）大便器采用延时自闭冲洗阀时 其中：Ng延= 0.5例题 ：会展中心，管道布置如图示，求：0-1管段的流量解：根据公式： 由于0-1管段上 q0i=0.154=0.6 L/s 1.04 L/s 0.6 L/s故：取qg(0-1)=0.6 L/s1.5 给水管道水力计算1.5 给

21、水管道水力计算密集型建筑生活给水管道设计秒流量（同时使用百分数法） qg = q0n0b 注意 1）若qg q0max，则取qg= q0max 2）大便器自闭式冲洗阀应单列计算: 当单列计算值1.2L/s时，以计算值计例题 ：公共浴室，管道布置如图示求：0-1管段的流量解：根据公式，得 qg延= 1.222%=0.048 L/s 因 0.048 L/s 1.2 L/s 故 qg延= 1.2 L/s qg它=0.15115%+0.15160% =0.0225+0.09 =0.11 L/s故：qg（0-1） =1.2+0.11 =1.31L/s1.5 给水管道水力计算：公共浴室，管道布置如图示,求：0-1管段的流量解：qg（0-1）=10.120%+20.151