2022年《建筑设备》教案

1、第一章 建筑给水系统1.1 建筑给水系统的分类一、定义：建筑给水系统是供应建筑内部和小区范畴内的生活、生产和消防用水的系统；二、影响因素：水质、水量、水压；三、分类及要求（按用途）1. 生活给水系统：（居民生活用水、 公共设施用水、 工企业生活 用水）（1）生活饮用水系统（ 2）杂用水系统 特点：用水量不匀称,水质要求差异不大；2. 生产给水系统：（产品用水、工艺用水、帮助用水）特点：用水量匀称,水质要求差异大；3. 市政消防给水系统： （道路清洗用水、绿化浇灌用水、公共清洁卫生用水、消防用水）特点：用水量大,对水质无特别要求,水压要求高；注：为了节约用水,可采纳中水系统；三种基本给水系统,可

2、依据技术、经济比较后,设置生活、生 产、消防三个独立的给水系统,也可设置两种或三种合并的组合给 水系统；1.2 建筑给水系统的组成一、给水系统的组成1. 引入管（进户管：针对一个建筑；总进水管：针对小区）2. 水表节点（水表、闸门、泄水装置的总称） 3. 给水管网（1）干管（ 2）立管 （3）横管（ 4）支管4. 给水附件（1）配水附件（水龙头） （2）掌握附件（阀门）5. 升压和贮水设备6. 消防设备1.3 建筑给水方式一、给水方式的挑选考虑因素1. 用户对水质、水压和水量的要求（主要是系统所需水压）；2. 室外管网所能供应的水质水量和水压情形；3. 卫生器具及消防设备等用水点在建筑物内的分

3、布,以及用户对供水质量、牢靠性的要求；二、给水方式的挑选原就1. 力求系统简洁,管道输送距离短,降低工程费用；仅在用水高峰时,由于用水量增加,而是市政管网压力降低,不能 保证建筑上层用水；优点：系统简洁,投资省,充分利用外网水压；缺点：水箱简洁二次污染,水箱容积确定要谨慎,重量大,增 大建筑物荷载,影响建筑物立面处理；3. 单设水泵方式 适用条件：室外给水管网的水压常常不足且室内用水量大且均 匀；优点：供水牢靠,无高位水箱；缺点：,耗能多；注：为充分利用室外管网压力,节约电能,当水泵与室外管网 直接连接时,应设旁通管；4. 水箱、水泵联合方式 适用条件：室外给水管网水压常常不足,室内用水不匀称

4、和允 许设高位水箱的建筑；优点：削减了水箱容积,出水量稳固, ,供水安全牢靠；缺点：一次性投资较大,运行费用较高,爱护治理比较麻烦；5. 气压给水方式 适用条件：室外给水管网水压不能满意所需水压,室内用水不 匀称且不答应设高位水箱；优点：供水牢靠,无高位水箱；缺点：水泵效率低,耗能高；4. 分区分压给水方式 适用条件：室外给水管网的水压只能供到建筑物的下面几层用 水要求；优点：为了充分利用外网的压力,供水安全；2. 充分利用城市管网水压；3. 供水安全牢靠,治理修理便利；注：生活给水系统中给水压力不能大于 三、给水方式0.6 兆帕；1. 直接给水方式 适用条件：城市配水管网供应的水压、水量和水

5、质任何时间内 都能满意建筑内用水要求；优点：不需任何设备,投资省,爱护治理简洁,充分利用外网 水压；缺点：室外给水管网压力不足或停水时,会造成系统的供水中 断；2. 设有水箱的给水方式 适用条件：城市配水管网周期性不足,一天内大部分时间能满意需 要,缺点：投资较大,爱护复杂；第 2 章 建筑排水系统2.1 排水系统的分类、体制和组成一、分类 生活污水 粪便污水 大便器、小便器 生活废水（洗涤盆、淋浴设备、洗脸盆、化验盆）生产排水 生产废水（轻度污染、水温提高）生产污水（污染较重）屋面雨雪水 二、排水体制 1 、分类（1）分流制：指居住建筑和公共建筑中粪便污水和生活废水；工业建筑生产污水和废 水

6、各自由单独的排水管道系统排除；（2）合流制：指建筑中两种或两种以上的污、废水 合用一套排水管道系统排除； 2、挑选（污水性质、 污染程度、外部排水体制、 综合利用、中水开发等）三、组成 1 、卫生器具 及生产设备受水器 2 、排水管道 3 、通气管道（作用） 4 、清通设备 5 、提升设备 6 、污水局部处理构筑物2.2 排水管材与附件及卫生器具及其设备和布置一、卫生器具材料要求：二、卫生器具及冲洗设备 三、卫生器具的设置和布置 1、卫生器具设置种（见规范）数量 2、卫生器具布置应依据厨房、卫生间、公共厕所的平面位置、房间大小、建筑质量标准、有无管道井或竖槽、 卫生器具数量及单位尺寸等,既要满

7、意使用便利、简洁清洁、占房间面积小,仍要考虑管道布置供应良好的水力条件,管线短、排水通畅；卫生间内卫生器具布置最小间距 四、金属管材及附件（明白）五、排水塑料管（重点）尽量做到管道少、 1 、特点：重量轻、耐腐蚀、不结垢、内壁光滑、 水流阻力小,外表美观、重量轻、简洁切割、便于安装、节约投资、节能等优点,也有强度低、耐温差、易老化、防火性能差等缺点；2 、伸缩节设置：、立管穿越楼层处为固定支承且排水支管在楼板之下接入时,伸缩节应设置于水流汇合管件之下；、立管穿越楼层处为非固定支承时,伸缩节应设置 于水流汇合管件之上或之下；、横管上设置伸缩节应设于水流汇合管件上游端；、立管穿越楼板处为固定支承时

8、,伸缩 节不得 固定；伸缩节固定支承时, 立管楼层处不得固定；、伸缩节插口应顺水流方向；、埋地或埋设于墙体、混凝土柱体内的管道不应设 置伸缩节；六、附件： 1 2 3、存水弯：（S P 形） 水封高度（ 50-100）、检查口和清洁口、地漏（设置要求）4、其他附件隔油具、滤毛器和集污器、吸气阀2.3 屋面雨水排除系统分类一、按雨水管道布置 外排水系统 檐沟 1、屋面雨水檐沟雨水斗外立管散水坡雨水口 或 屋面雨水檐沟雨水斗外立管连接管检查井 2、适用条件：一般居住建筑、 屋面面积较小 的公用建筑和单 跨工业厂房 3、设置：一般为 816m工业建筑可达 24m 长天沟 1、屋面雨水天沟排至建筑物两

9、端雨水斗外立管室 外地面水井 2、适用条件：大型屋面（大面积民用与工业建筑） 3、设计或复核确定天沟断面尺寸 内排水 1、屋面雨水 - 雨水斗连接管悬吊管立管检查井室内埋地管 2、适用长件：大屋面面积（跨度甚大的工业厂房,特别是屋 面有天窗多跨度,锯齿形屋面或壳形屋面,对建筑物立面处理较高的建筑物,大屋面建筑和冰冷地区的建筑,不允 许在外墙设置雨水立管；第 3 章 建筑给排水施工图 3.1 给排水施工基础 1. 给水排水工程施工 图例 1、图线建筑给排水施工图的线宽b 应依据图纸的类别、比例和复杂程度确定；一般线宽 b 宜为 0.7mm或 1.0mm；对建筑平面图的处理：把原先表示承重的拄 /

10、 墙的“ 粗” 线条统一改成“ 细” 实线,并把无关重要的第三道细部尺寸及内部某些设施删除,仅保留总和 轴间尺寸；2. 标高平面图内给排水的管线均用稍比土建“ 粗” 的线型表示；室内工程应标注相对标高；室外工程应标注肯定标高；当无肯定标高资料时,可标注相对标高,但应与总图专业一样；以下部位应标注标高：沟渠和重力流管道的起讫点、 转角点、连接点、变尺寸（管 径）点及交叉点；压力流管道中的标高掌握点；管道穿外墙、剪力墙和构筑 物的壁及底板等处； 不同水位线处；构筑物和土建部分的相关标高；压力管道应标注管中心标高,沟渠和重力流管道宜标注沟（管）内 底标高；3. 管径 管径应以 mm为单位； 1、水煤

11、气输送钢管（镀锌或非镀锌） 、铸铁管等管材,管 径宜以公称直径 DN表示（如 DN15、DN50）；、铜管、不锈钢 2、无缝钢管、焊接钢管（直缝或螺旋缝）管等管材,管径宜以外径 D 壁厚表示（如 D108 4、D159 4.5 等）； 3、钢筋混凝土（或混凝土）管、陶土管、耐酸陶瓷管、缸瓦管等管材,管径宜以内径d 表示（如 d230、d380 等）； 4、 塑料管材,管径宜按产品标准的方法表示； De - PPR 、PE管、聚丙烯管 外径当设计均用公称直径 DN表示管径时,应用公称直径 DN与相应产品规格对比表（如英寸） ；编号常用给排水图例建筑给排水图纸上的管道、卫生器具、设备等均依据给水排

12、水制图标准（GBT 501062022）使用统一的图例来表示；在给水排水制图标准 中列出了管道、 管道附件、 管道连接、 管件、阀门、给水配件、消防设施、卫生设备及水池、小型给水排水构筑物、给水排水设备、外表等共 11 类图例；3.2 室内给水排水施工图内容建筑给排水施工图一般由图纸目录、主要设备材料表、设计说明、图例、平面图、系统图（轴测图） 、施工详图等组成；3.3 建筑给排水施工图的识读实例 P63 第 4 章 建筑采暖系统4.1 概述一、集中供热系统的组成及分类 目前,应用最广泛的集中供热系统主要有区域锅炉房供热系统和热 电厂供热系统；1. 区域热水锅炉房供热系统 以热水为热媒的集中供

13、热系统 2. 区域蒸汽锅炉房供热系统 通过蒸汽管道输送至采暖、通风、热水供应等用户,蒸汽凝聚放热 变成凝聚水后,再通过凝聚水管道返回锅炉房的凝聚水箱,由凝聚水泵升压后返回锅炉；3. 热电厂供热系统 热电厂作为热源 二、采暖、采暖系统及分类1. 采暖的概念 所谓采暖就是依据热平稳原理,在冬季以肯定的方式向房间补充热 量,以爱护人们日常生活、工作和生产活动所需要的环境温度；为此,通常需要设置由产热设备 如锅炉、换热器等 、输热管道与散热器等三个基本部分组成的采暖系统；采暖用户是集中供热系统用户的一种；2. 采暖系统的分类 1 依据所采纳的热媒种类划分采暖系统 1 热水采暖； 以热水作为热媒, 低温

14、热水采暖系统在工程实际中应 用最为广泛；2 蒸汽采暖；以水蒸气作为热媒 3 热风采暖；以热空气作为热媒 4 烟气采暖；它是直接利用燃料在燃烧时所产生的高温烟气,在流淌过程中向房间散出热量,以满意采暖要求；如火炉、火墙、火炕等形式均属于这一类；2 依据采暖系统服务的区域划分 1 局部采暖；2 集中采暖；3 区域采暖；3 依据采暖时间划分 1 连续采暖；2 间歇采暖；3 值班采暖；4.2 供暖系统分类热水采暖系统依据循环动力可分为自然循环热水采暖系统和机械循环热水采暖系统；一、自然循环热水采暖系统 1. 自然循环热水采暖系统的工作原理 自然循环热水采暖系统由锅炉、散热设备、供水管道、回水管道和 膨

15、胀水箱组成；膨胀水箱设在系统最高处,以容纳系统受热后水的 膨胀体积,并排除系统中的气体； 系统充水后, 水在锅炉中被加热,水温上升而密度变小；沿供水干管上升流入散热设备,在散热设备 中放热后,水温降低密度增加、沿回水管流回加热设备再次加热；水连续不断地在流淌中被加热和散热；这种仅依靠供回水密度差产生动力而循环流淌的采暖系统称作自然 或重力 循环热水采暖系统；2. 自然循环热水采暖系统的形式及作用压力 自然循环作用压力的大小与供、回水的密度差和加热中心与散热器 中心的垂直距离有关；当供、回水温度肯定时,为了提高采暖系统的循环作用压力,锅炉的位置应尽可能降低；为此,自然循环采暖 系统的作用压力一般

16、都不大,作用半径不超过 50 m；二、机械循环热水采暖系统 机械循环热水采暖系统是依靠水泵供应的动力使热水流淌循环的采暖系统；它的作用压力比自然循环采暖系统大得多,所需管径小,采暖系统形式多样,供热半径长；1. 机械循环热水采暖系统的组成 采暖系统由热水锅炉、供水管道、散热器、集气罐、回水管道等组 成；同自然循环采暖系统比较有如下特点；1 循环动力不同；机械循环以水泵作循环动力,属于强制流淌；2 膨胀水箱同系统连接点不同； 机械循环采暖系统膨胀管连接在循 环水泵吸入口一侧的回水干管上,而自然循环采暖系统多连接在热 源的出口供水立管顶端；3 排气方法不同；机械循环采暖系统大多利用特地的排气装置

17、如 集气罐 排气,例如,上供下回式采暖系统, 供水水平干管有沿着水 流方向逐步上升的坡度 俗称“ 抬头走” ,坡度值多为 0. 003 ,在 最高点设排气装置,如图 4-6 所示；2. 机械循环热水采暖系统的形式 采暖系统的形式种类繁多,在此仅介绍几种常见形式；1 上供下回式采暖系统 2 下供下回式采暖系统 3 下供上回式采暖系统 倒流式系统的优点是 : 1 水在系统内的流淌方向是自下而上, 与空气流淌方向一样, 因此,简洁排除系统内的空气；2 供水干管在下部,回水干管在上部,无效热缺失小；3 对于单管下供上回式系统, 如用于高温水系统时, 由于回水干管 在高处而供水干管在底层,这样就可降低水

18、箱标高,削减布置高位 水箱的困难；4 对热缺失大的底层房间, 由于底层供水温度较高, 所以底层散热 器的面积较少,这样有利于布置散热器；5 给水主立管短,热缺失小；6 可缓解竖向水力失调；这种系统的缺点是散热器的传热系数比上供下回式系统低；散热器 的平均温度几乎等于散热器的出口温度,这样就增加了散热器的面 积；但用于高温水供暖时,这一特点却有利于满意散热器表面温度 不致过高的卫生要求；由于它具有上述优点,该系统适用于高温热水采暖系统,可以有效 防止高温水汽化问题；4 中供式采暖系统 三、低温地板辐射采暖 地面辐射供暖分为低温热水地面辐射采暖、低温辐射电热膜采温和 发热电缆地面辐射采暖；1. 低

19、温热水地板辐射采暖 目前常用的低温热水地板辐射采暖系统,采纳塑料管预埋在地面不 宜小于 30 mm混凝土垫层内,如图 4-24 所示；1 低温热水地板辐射采暖构造 地面结构一般由结构层 楼板或土壤 、绝热层 上部敷设按肯定管间距固定的加热管 、填充层、防水层、防潮层和地面层 瓷砖、木地板等 组成； 2 低温热水地板辐射采暖系统设置 如大理石、其构造形式与前述的分户热量计量系统基本相同,只是户内加设了 分、集水器而已； 2. 低温辐射电热膜采暖 低温辐射电热膜采暖方式是以电热膜为发热体,大部分热量以辐射 方式散入采暖区域；3. 低温发热电缆采暖发热电缆是一种通电后发热的电缆,它由实芯电阻线 缘层

20、、接地导线、金属屏蔽层及爱护套构成；四、蒸汽采暖系统的工作原理与分类 以水蒸气作为热媒的采暖系统称为蒸汽采暖系统；1. 蒸汽采暖系统的工作原理 发热体 、绝水在蒸汽锅炉内被加热,产生具有肯定压力的饱和蒸汽；饱和蒸汽 在自身压力下经蒸汽管道流入散热器；饱和蒸汽在散热器里被室内 空气冷却,放出汽化潜热变成凝聚水；凝聚水经过疏水器依靠重力 沿凝聚水管道流入锅炉或流入凝聚水箱,流入凝聚水箱的水再用水 泵打入锅炉,最终又被加热成新的饱和蒸汽；由此看来,蒸汽供暖 的连续运行的过程,就是水在锅炉里被加热成饱和蒸汽,饱和蒸汽 在散热器内凝聚成水的汽化和凝聚的循环过程；2. 蒸汽采暖系统的分类: 供汽的表压力高

21、于70 依据供汽压力的大小,将蒸汽采暖分为三类kPa 时,称为高压蒸汽采暖 ; 供汽的表压力等于或低于70 kPa 时,称为低压蒸汽采暖 ; 当系统的压力低于大气压力时, 称为真空蒸汽采 暖；依据蒸汽干管的布置位置不同,蒸汽采暖系统可分为上供式、中供 式和下供式三种；依据立管的布置特点,蒸汽采暖系统可分为双管系统和单管系统；目前我国的蒸汽采暖系统,绝大多数为双管采暖系统；依据凝聚水的流淌动力,蒸汽采暖系统可分为重力回水和机械回水 两种蒸汽采暖系统；二、低压蒸汽采暖系统 低压蒸汽采暖系统一般都采纳开式系统,依据凝聚水回收的动力分 为重力回水和机械回水两大类；供汽干管位置可分为上供下回式、下供下回

22、式和中供式；低压蒸汽采暖系统一般适用于有蒸汽汽源的 工业帮助建筑和厂区办公楼；1. 重力回水低压蒸汽采暖系统重力回水低压蒸汽采暖系统的主要特点是供汽压力小于或等于 07 MPa,以及凝聚水在有肯定坡度的管道中依靠其自身的重力回流0. 到热源；如图 4-31 所示；重力回水低压蒸汽采暖系统简洁, 不需要设置凝聚水箱和凝聚水泵,节约了电能,供汽压力低；只要调剂好散热器入口阀门,原就上可 以不装疏水器,以降低系统造价；一般重力回水低压蒸汽采暖系统 的锅炉位于一层地面以下；该系统宜在小型系统中采纳；2. 机械回水低压蒸汽采暖系统 机械回水低压蒸汽采暖系统的主要特点是供汽压力小于 7 kPa, 凝聚 水

23、依靠水泵的动力送回热源重新加热；如图 4-32 所示；机械回水系统的最大优点是扩大了供热范畴,因而应用最为普遍；3. 双管上供下回式低压蒸汽采暖系统 双管上供下回式低压蒸汽采暖系统是常用的一种形式；从锅炉产生 的低压蒸汽经分汽缸安排到管道系统,蒸汽在自身压力的作用下,克服流淌阻力经室外蒸汽管道、室内蒸汽主管、蒸汽干管、立管和 散热器支管进入散热器； 蒸汽在散热器内放出汽化潜热变成凝聚水,凝聚水从散热器流出后,经凝聚水支管、立管、干管进入室外凝聚 水管网流回锅炉房内凝聚水箱,再经凝聚水泵注入锅炉,重新被加 热变成蒸汽后送入采暖系统；该系统易产生上冷下热的现象；如图 4-33 所示；4. 双管下供

24、下回式低压蒸汽采暖系统 在双管下供下回式系统中,汽水呈逆向流淌,蒸汽立管要采纳比较 小的速度,以减轻水击现象；为防止蒸汽串流进入凝聚水管,在蒸 汽干管末端和散热器出口要加疏水器；室内蒸汽干管和凝聚水干管 均布置在地下室或特设的地沟里,室内顶层无供汽干管,美观,可 缓和上热下冷现象；如图 4-34 所示；5. 双管中供式低压蒸汽供暖系统 双管中供式系统总立管长度比上供式短,供汽干管的余热也可得到 利用；如图 4-35 所示；6. 单管上供下回式低压蒸汽供暖系统 单管上供下回式系统采纳单根立管,节约材料；但底层散热器易被 凝聚水布满,散热器内空气不易排出；如图 4-36 所示；7. 单管下供下回式

25、低压蒸汽供暖系统 在单管下供下回式系统中,单根立管中的蒸汽向上流淌,进入散热器凝聚散热,冷凝水沿管流回立管,为使凝聚水顺当流回立管,散 热器支管与立管的连接点要低于散热器出口水平面；由于汽水在同 一管道逆向流淌,管径要粗一些,安装简便,造价低；同时在每个 散热器 1/ 3 的高度处安装自动排气阀； 目前主要是一些欧美国家在 使用；三、高压蒸汽采暖系统4.3 供暖系统的主要设备一、散热器 二、暖风机 三、膨胀水箱 四、排气设备 五、调剂与掌握阀 六、疏水器 七、除污器 八、减压阀 九、伸缩器与管道支架第 5 章 燃气供应系统5.1 燃气的种类及特性依据来源的不同,燃气可分为自然气、人工燃气、液化

26、石油气、生 物质气、增效自然气等；5.2 燃气供应方式城市燃气的供应目前有两种方式,一是瓶装供应,它用于液化石油 气,且距气源地不非常远, 运输便利的城市 ; 另一种是管道输送, 它 可以输送液化石油气,也可以输送人工煤气和自然气；1. 瓶装供应 液化石油气可以用管道输送,但我国当前供应液化石油气都采纳钢 瓶；这种供应方式,应用便利,适应性强；一般的运装工艺过程是 :炼油厂生产的液化气用火车或汽车槽车 也可直接用管道输送, 在靠近海岸和内河的地方仍可用船舶 运到使用城市的灌瓶站 也叫储配站 ,卸入球形储罐；2. 管道输送燃气 依据输气压力的不同,城市燃气管网分为 : 1 低压管网,输气压力等于

27、或低于5 kPa 表压力,以下同 ；2 中压管网,输气压力为 5150 kPa；3 次高压管网,输气压力为 150300 kPa；4 高压管网,输气压力为 300800 kPa；大城市的输配系统一般由低、中 或次高压 和高压三级管网组成 ;中等城市可由低、 中压或低、 次高压两级管网组成 ; 小城镇可采纳低压管网；城市燃气管网通常包括街道燃气管网和庭院燃气管网两部分；5.3 室内燃气管道室内燃气管道系统由用户引入管、干管、立管、用户支管、燃气计量表、用具连接管和燃气用具组成 燃气用具1. 燃气表燃气表是计量燃气用量的外表；为了适应燃气本身的性质和城市用气量波动的特点,燃气表应具有耐腐蚀、不易受

28、燃气中杂质影响、量程宽和精度高等特点；其工作环境宜在 5 0C-35 0C ；2. 燃气灶3. 燃气热水器第 6 章 水暖管道工程施工6.1 给水管道的布置与敷设1 管道的布置原就 1. 确保良好的水力条件,力求经济合理 2. 满意美观和修理的要求 3. 满意生产和使用安全 4. 保证水质不被污染或不影响使用 5. 爱护管道不受损害 爱护措施有：软性接头法、丝扣弯头法、活动支架法；2 布置形式（1）按管网的相互连接情形：枝状、环状（2）管网布置形式 各种给水系统依据水平干管的敷设位置,可以布置成上行下给、下行上给、中分式和环状式；3 给水管道的敷设（1）敷设形式：明装和暗装 1、明装管道在室内

29、沿墙、梁、柱、天 2、暗装花板下、地板旁暴露敷设；管道敷设在地下室天花板下或吊顶中,或在管井、管槽、管沟中隐蔽敷设；6.2 管道工程施工1 管道加工所需要的器具 1. 台虎钳 2. 管子台虎钳 3. 管子割刀 4. 氧气割炬切割器 5. 管钳 6. 弯管器 7. 套丝机 2 管道的加工与连接 1. 管子的调直 2. 管子的弯曲冷弯、热弯、焊接弯管 3. 管子的连接 螺纹连接、承插连接、焊接连接、法兰连接、沟槽连接6.3 给排水管道的质量监测与验收室内给水系统的水压试验、室内排水及雨水系统的检漏试验第 7 章 建筑通风7.1 通风系统概述一、通风的意义和任务 1. 通风的概念 保证其空气环境满意

30、生产和人们生活的需要,主要是针对该空间的 空气的温度、湿度、流速、清洁度、噪音、压力以及各种有害物进 行调剂和掌握,由于影响这些参数的因素许多,有室内的因素,如 生产工艺、设备、 人员产生的有害物 ; 有来自室外大自然的影响, 如 太阳的辐射、室外的温度、湿度、空气流速和大气污染物等； 通风的功能主要有 : 1 供应人呼吸所需要的氧气；2 稀释室内污染物或气味；3 排除室内工艺过程产生的污染物；4 除去室内余外的热量 称余热 或湿量 称余湿 ；5 供应室内燃烧设备燃烧所需的空气；建筑中的通风系统可能只完成其中的一项或几项任务；其中利用通风除去室内余热和余湿的功能是有限的,二、通风系统的分类它受室外空气状态的限制；通风系统主要有两种分类方