建筑给水排水全套设计分析资料

目录第二章建筑内部给水系统第三章给水压力与设备第四章给水系统计算第五章消防给水系统第六章建筑排水系统第七章排水系统计算

第一章绪论

第八章雨水排除系统第１章绪论课程性质和任务课程体系课程的主要内容教材和主要参考书1.1课程性质和任务课程性质建筑给水排水工程是为建筑提供方便，舒适，卫生，安全的生活与生产环境的应用科学。属于专业课。课程任务给水工程的任务：经济合理，安全可靠地供给建筑内的人们生活用水，生产用水，消防用水，并满足各用水对象对水量，水质，水压的要求。排水工程的任务：把建筑内人们生活与生产中产生的污水，废水以及屋顶的大气降水经济可靠，有组织，分系统地收集，及时排除和处理，保证环境卫生和防止水体被污染。2.2给排水课程体系市政给水工程小区给水工程室内给水工程室内排水工程小区排水工程市政排水工程室外给水工程建筑给水工程建筑排水工程室外排水工程给水工程排水工程给排水工程给水排水系统图水源一泵站净水厂二泵站室外给水管网建筑给水排水室外排水管网污水泵站污水处理厂水源１.3课程主要内容

建筑给水排水工程课程的主要内容包括建筑内部的给水、消防给水、排水、雨水、热水供应以及水景、游泳池给水排水、小区给水排水、中水工程、特殊地区建筑给排水、直接饮用水技术以及雨水回用有关内容的基本理论、设计原理及方法，同时还涉及安装、管理方面的基本知识和技术。１.4教材与参考书教材

王增长主编．建筑给水排水工程（第４版）.中国建筑工业出版社．

主要参考书马金主编．建筑给水排水工程．清华大学出版张自杰主编.排水工程（第４版）．中国建筑工业出版社严煦世，范瑾初主编.给水工程（第４版）．中国建筑工业出版社姚雨霖主编.城市给水排水（第２版）．中国建筑工业出版社第2章建筑内部给水系统给水系统的分类给水系统的设置给水系统的组成给水方式给水管道的布置和敷设水质防护2.1建筑内给水系统的分类给水系统生活给水系统生产给水系统消防给水系统2.1.1生活给水系统概念

供给人们饮用、盥洗、沐浴、烹饪用水。国内通常将饮用水与杂用水系统合为一，统称生活给水系统。

生活饮用水系统杂用水系统特点用水量不均匀水质应满足《生活饮用水卫生标准》2.1.2生产给水系统作用

供给生产原料和产品洗涤、设备冷却及产品制造过程用水。生产给水系统分类循环给水系统复用水给水系统软化水给水系统纯水给水系统特点用水量均匀水质要求差异大用水规律性强2.1.3消防给水系统用途

供给各类消防设备特点用水量大对水质无特殊要求压力要求高分类消火拴给水系统自动喷水灭火系统2.2给水系统的设置独立的给水系统共用给水系统

生活——消防给水系统

生产——消防给水系统

生活——生产给水系统

生活——生产——消防给水系统2.３建筑内给水系统组成引入管水表节点给水管道给水附件升压和贮水设备热水系统图2.3.1

引入管室外给水管网与室内给水管网之间的联络管.2.3.2

水表与水表节点水表节点总管水表节点户内水表节点水表水表类别水表附件水表的安装要求

总管水表节点水表节点是指引入管上装设的水表及其前后设置的闸门、泄水装置的总称。水表类别螺翼式水表大口径，阻力小，计量范围大。旋翼式水表小口径，阻力大，计量范围小。干式水表构造简单，计量精确，对水质要求高湿式水表精度低，计数机件不受水中杂质影响螺翼式水表大口径水表(D=50-50mm)水流阻力小，适用于测量大流量。水表附件闸门：关闭管网，以便修理和拆换水表。泄水阀：检修时放空管网，检测水表精度、测进户点压力。旁通管：设有消火拴的建筑物、因断水可能影响生产的建筑、不允许断水的建筑物如只有一条引入管时，应绕水表装旁通管，以提高安全供水的可靠性。水表的安装要求安装在便于检修和读数，不受曝晒、不结冻、不受污染及机械损伤的地方。为使水流平稳，计量准确，水表前后应有符合产品要求的直线管段。螺翼式水表前应有8~10倍公称直径的直线段；旋翼式水表前后应有300mm直线段。

2.3.3给水管道分类支管干管总干管给水管材管材的选择给水管材钢管（镀锌钢管、非镀锌钢管）、不锈钢管、铸铁管铜管塑料管

PVC-U管（硬聚氯乙烯管）PP-R管（聚丙乙烯管）PVC-C管（氯化聚氯乙烯管）PEX管（交联聚乙烯管）PAP管（铝塑复合管）钢塑复合管

钢管及连接件钢管及连接件钢管的规格不锈钢管规格管材的选择1）埋地管材，应具有耐腐蚀性和承受荷载的能力。2）给水管道应用耐腐蚀和安装连接方便的管材。3）室外明敷管道一般不宜采用铝塑复合管、给水塑料管。4）当环境温度大于60℃或因热源辐射使管壁温度高于60℃的环境中，不得采用PVC-U管。5）当采用塑料管材时，系统压力≯0.6MP，水温不超过管材的规定。6）给水泵房内管道宜采用法兰连接的衬塑钢管或涂塑钢管及配件。

2.3.4

给水附件配水附件

各式出流的龙头

调节附件

截止阀、闸板阀、止回阀、安全阀、球阀、减压阀、浮球阀等各种控制和调节流量的阀门。龙头构造图截止阀水流单向流动；管径不大于75mm；需要调节流量、水压；需要经常启闭的管段上。闸阀水流需双向流动；管径大于50mm。有明杆式和暗杆式止回阀阻止管道中水的反向流动。旋启式止回阀——设置在水平、垂直管道，阀前水压小时采用，启闭迅速易引起水锤，不宜在压力大的管道上采用。升降式止回阀——靠上下游压差值使阀盘启动，水流阻力大，宜用于小管经的水平管道上。安全阀是保证用水安全的阀门。用在高压管道及高压容器上。球阀开启省力不能用来调节流量。减压阀用于需要降低压力的场合。多用于高层建筑的给水管道上。节流孔板是一种简易的减压设施。浮球阀是液位控制阀，能随液位变化自动开关。多用于水箱，水塔等储水构筑物。2.3.5升压和贮水设备

室外给水管网的水压或流量经常或间断不足，不能满足室内或建筑小区内给水要求时，应设加压和流量调节装置，如贮水箱、水泵装置、气压给水装置。

2.4

给水方式直接给水方式单设水箱供水方式水泵给水方式水泵水箱联合供水分区供水方式气压给水方式2.4.1直接给水方式适用范围室外管网压力、水量在一天的时间内均能满足室内用水需要，H0＞H。特点系统简单，安装维护方便，充分利用室外管网压力；建筑内部无贮水设备，供水的安全程度受室外供水管网制约。2.4.2单设水箱供水方式适用

室外管网水压周期性不足，一天内大部分时间能满足需要，仅在用水高峰时，由于水量的增加，而使市政管网压力降低，不能保证建筑上层的用水时。特点节能无需设管理人员减轻市政管网高峰负荷(众多屋顶水箱，总容量很大，起到调节作用)水箱水质易污染。2.4.3水泵给水方式

原理通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速，从而使水泵的转速发生变化。调节水泵的转速，可以改变水泵的流量、扬程和功率，使出水量适应用水量的变化，并使水泵变流量供水时保持高效运行。变频调速供水的优点高效节能设备占地面积小，不设高位水箱，减少了结构负荷，节省水箱占地面积，避免了水质的二次污染。水泵给水方式1特点

系统简单，供水可靠，无高位水箱，但耗能较多。为了充分利用室外管网压力，节省电能，当水泵与室外管网直接连接时，应设旁通管。适用场所

室外给水管网的水压经常不足时采用.水泵给水方式2特点

系统简单，供水可靠，无高位水箱，但耗能多。适用场所

水压经常不足，用水较均匀，且不允许直接从管网抽水时采用。2.4.4水泵水箱联合供水适用室外管网压力低于或经常不足，且室内用水又不很均匀建筑。特点水泵及时向水箱充水，使水箱容积减小，又由于水箱的调节作用，使水泵工作状态稳定，可以使其在高效率下工作，同时水箱的调节，可以延时供水，供水压力稳定，可以在水箱上设置液体继电器，使水泵启闭自动化。

水泵水箱联合供水方式图特点

水泵能及时向水箱供水，可缩小水箱的容积。供水可靠，投资较大，安装和维修都比较复杂。适用场所

室外给水管网水压低于或经常不能满足建筑内部给水管网所需水压，且室内用水不均匀时采用。2.4.5分区供水方式特点

可以充分利用外网压力，供水安全，但投资较大，维护复杂。适用条件

多层建筑中，室外给水管网能提供一定的水压，满足建筑下几层用水要求，且下几层用水量较大。2.4.6

气压给水方式

适用条件

室外给水管网供水压力低于或经常不能满足建筑内给水管网所需水压，室内用水不均匀，不宜设高位水箱的建筑。不宜设高位水箱的建筑人防要求建筑要求临时用水气压给水设施2.5给水管道的布置和敷设给水管道布置形式给水管道的布置要求管道敷设方式敷设要求管道的防护2.5.1布置形式根据管网形状枝状：室内给水管网宜采用枝状管网，单向供水。环状：不允许断水的建筑或生产设备。根据供水干管的布置位置下行上给式上行下给式中分式下行上给式特征及使用范围水平配水管敷设在顶层顶棚下或吊顶之内，设有高位水箱的居住公共建筑、机械设备或地下管线较多的工业厂房多采用。优缺点与下行上给式布置相比，最高层配水点流出水头稍高，安装在吊顶内的配水干管可能漏水或结露损坏吊顶和墙面。上行下给式特征及使用范围：水平配水管敷设在低层（明装、暗装或沟敷）或地下室顶棚下。居住建筑、公共建筑和工业建筑，在用外网水压直接供水时多采用这种方式。优缺点：简单，明装便于安装维修，与上行下给式布置相比为最高层配水点流出水头较低，埋地管道检修不便。中分式特征及使用范围：水平干管敷设在中间技术层或中间吊顶内，向上下两个方向供水。屋顶用作茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑多采用。优缺点：管道安装在技术层内便于安装维修，有利于管道排气不影响屋顶多功能使用。需要设置技术层或增加某中间层的层高。2.5.2给水管道的布置要求1充分利用外网压力；在保证供水安全的前提下，以最短的距离输水；力求水利条件最佳。（经济原则）不影响建筑的使用和美观；管道宜沿墙、梁、柱布置，但不能有碍生活、工作、通行，一般可设在管井、吊顶内或墙角。（实用原则）确保管道不受到损坏。（安全原则）便于安装维修。（便于管理原则）

给水管道的布置要求2引入管布置用水点分布不均匀时，宜从建筑物用水量最大处和不允许断水处引入；用水点分布均匀时，从建筑中间引入。条数：一般1条，当不允许断水或消火拴个数大于10个时，2条；且从建筑不同侧引入，同侧引入时，间距大于10m。水表节点布置

北方布置在承重墙内；南方布置于水表井中。给水管道的布置要求3力求长度最短,尽可能呈直线走，平行于墙梁柱，照顾美观，考虑施工检修方便。干管尽量靠近大用户或不允许间断供水处。不得敷设在排水间、烟道和风道内，不允许穿过大小便槽、橱窗、壁柜、木装修。尽量避开结构缝。如果必须穿越沉降缝，应采取相应的技术措施（见下桢图）。车间内给水管道架空时，不得妨碍生产操作及交通，不在设备上通过，不允许在遇水会引起爆炸、燃烧或损坏的原料、产品、设备上面布管道。埋地时应避开设备基础，避免压坏或震坏。

管道穿越沉降缝措施2.5.3管道敷设方式明装特点：造价低，便于安装维修；不美观，凝结水，积灰，妨碍环境卫生。适用：对卫生、美观没有特殊要求的建筑。暗装

分类直埋式：嵌墙敷设、埋地或在地坪面层内敷设。非直埋式：管道井、管窿、吊顶内，地坪架空层内敷设。特点：卫生条件好，美观，造价高，施工维护不便。适用：建筑标准较高的建筑。2.5.4敷设要求引入管穿越承重墙或基础时预留洞、预埋套管（防水套管），留洞尺寸。室外部分：冰冻线以下0.2m，覆土0.7m以上。室内覆土：金属管——≮0.3m；塑料管——DN≤50mm，≮0.5m；DN>50mm，≮0.7m给水横管穿承重墙或基础、立管穿楼板应预留洞。管道在空中敷设时，必须采取固定措施。室内给水管道与其它管道一同架设时，当应考虑安全、施工、维护等要求。在管道平行或交叉设置时，对管道的相互位置、距离、固定等应按管道综合有关要求统一处理。管道与墙、梁、柱的间距应满足施工、维护、检修的要求。暗装管道不得直接敷设在建筑结构层内。2.5.5管道的防护防腐

钢管外防腐——刷油法；防腐层。铸铁管——埋地外表一律刷沥青防腐明装刷樟丹及银粉。内防腐——输送具有腐蚀性液体时，除用耐腐蚀管道外，也可将钢管或铸铁管内壁涂衬防腐材料。防冻

寒冷地区屋顶水箱，冬季不采暖的室内管道，设于门厅、过道处的管道应采取保温措施。防结露

防结露措施——防潮绝缘层。防振支、吊架内衬垫减震材料。2.6

水质防护1各给水系统（生活给水、直饮水、生活杂用水）应各自独立、自成系统，不得串接。生活用水不得因管道产生回流污染。建筑内二次供水设施的生活饮用水箱应独立设置，其贮量不得超过48h的用水量，并不允许其他用水的溢流水进入。埋地式生活贮水池与化粪池、污水处理构筑物的净距不应小于10m。建筑物内的生活贮水池应采用独立结构形式，不得利用建筑物本体结构作为水池的壁板、底板及顶盖。

水质防护2生活水池（箱）与其他用水水池（箱）并列设置时，应有各自独立的池壁，不得合用同一分隔墙；两池壁之间的缝隙渗水，应自流排出。建筑内得生活水池（箱）应设在专用的房间内，其上方得房间不应设有厕所、卫生间、厨房、污水处理间等。生活水池（箱）构造和配管应符合下列要求池（箱）的材质、衬砌材料、内壁涂料应采用不污染水质的材料。水池（箱）必须有盖并密封；人孔应有密封盖并加锁；水池透气管不得进入其他房间。进出水管布置应在水池的不同侧，以避免水流短路，必要时应设导流装置。通气管、溢流管应装防虫网罩，严禁通气管与排水系统通气管和风道相连。溢水管、泄水管不得与排水系统直接相连。不小于0.2m的空气隔断。第3章给水水压水量和设备给水所需压力给水所需水量增压贮水设备3.1给水所需压力给水所需压力概念水压计算给水所需压力图示水表的水头损失配水点所需流出水头给水系统所需压力估算3.1.1

给水所需压力概念室内给水系统所需压力，应该能将所需的流量输送至建筑物内最不利点的配水龙头或用水设备处，并保证有足够的流出水头。流出水头是指各种配水龙头或用水设备为获得规定的出水量(额定流量)而必须的最小压力。最不利配水点最不利配水点指距进水口最高最远点，但也可能是最高最远的消防栓处，一般要通过计算求得。最不利管线是指从进水引入口到最不利配水点的管线。是水力计算的重点。3.1.2水压计算建筑物所需要的水压应按最不利点所需要的水压进行计算。计算公式H=H1+H2+H3+H4+H5H1最不利配水点与室外引入管起点的标高H2管路水损。H3水表水损。H4流出水头，普通水龙头按2m计算。H5富裕水头，一般按2-5m计算3.1.3

给水所需压力图示3.1.4水表的水头损失3.1.5配水点所需流出水头流出水头3.1.6给水系统所需压力估算

在方案或初步设计阶段，应先估算给水系统所需压力，初步确定给水系统所采用的给水方式，然后对建筑内部给水管道系统进行水力计算，从而准确地确定室内给水系统所需的压力，和建筑室外给水管网水压复核。层数(n)12345需水压(kPa)

1001201602002403.2

给水所需水量生活用水量标准集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水量标准其他用水定额用水量计算3.2.1生活用水量标准3.2.2公共建筑生活用水量标准3.2.3其他用水定额3.2.4用水量计算最高日用水量Ｑd＝mqd平均小时用水量Ｑp＝Ｑd/T最大小时用水量Ｑh＝ＫhＱp小时变化系数Ｋh=Ｑh/ＱpQd最高日生活用水量，m3/d；m设计单位数，人或床为数等；qd单位用水定额L/•d、L/床•d、L/m2•d；T建筑物用水时间，h

Ｑh最大小时用水量，m3/d3.3

增压贮水设备水泵贮水池水箱

3.3.1水泵水泵分类进水方式直接抽升间接抽升（从水池吸水）水泵的流量及扬程水泵的设计要求水泵的布置减少水泵噪音的措施水泵的分类按主轴方向分为卧式、立式、斜式按吸入方式分为单吸和双吸按叶轮种类分为离心、混流、轴流按级数分为单级和多级按提水种类分为清水泵和污水泵进水方式特点直接抽升

可充分利用市政管网的压力，减少水泵经常运行费用；不需建水池，减少基建投资和庞大水池所占面积；减少水质受到污染变质的机会。间接抽升（从水池吸水）

不能利用城市管网的水压，水泵的能量消耗显然要比直接抽升方式要大，需建贮水池，增加基建费用，且水池贮水其水质易受污染。

直接抽水前提

水泵直接从市政管网抽水，但必须事先征得市政部门同意。适用在室外供水管网直径较大、压力较高，水泵抽水量相对比较小的情况下可采用。优点可以充分利用外网的资用水头，并且可以保证水质不受到污染。间接抽升适用当用水量较大，又不允许直接从外网抽水时采用。缺点不能充分利用外网的资用水头，造成能源浪费，容易引起水质二次污染，贮水池需要投资和定期管理等。。水泵的流量流量

无水箱時，按系统设计秒流量定。有水箱時，按最大小时流量确定。当水箱容积较大，而且用水量均匀，则按平均小时流量计算。设计秒流量>最大时流量>平均时流量水泵的扬程直接抽升Ｈ≥Ｈ１+Ｈ２+Ｈ３+Ｈ４-Ｈ０间接抽升Ｈ≥Ｈ１+Ｈ２+Ｈ４H1——克服引入管起点至最不利配水点位置高度所需要的静水压，kPa；H2——计算管路的水头损失，kPa；H3——水表的水头损失，kPa；H4——最不利配水点所需流出水头，kPa。水泵的设计要求水泵应在高效区运行。采用间接抽水时，水泵宜设计成自灌式。自灌式水泵，单独设吸水管。吸水管内的流速宜采用1.0～1.2m/s。当每台水泵单独从水池吸水有困难时，可采用单独从吸水总管上自灌吸水。吸水总管内的流速应小于1.0m/s。水泵吸水管与吸水总管的连接应采用管顶平接。每台水泵的出水管上，设压力表、止回阀和闸阀；自灌式水泵吸水管上设闸板阀；非自灌式水泵入口处应装设真空表。水泵直接从市政给水管网吸水时，吸水口处市政管网的压力不得低于0.1MPa。生活水泵的备用泵不应小于最大一台运行水泵的供水能力。

水泵的布置建筑物内设置的水泵机组，不与需要安静的房间相毗邻。水泵房应有充足的光线和良好的通风，有人≮16℃，无人值班≮5℃。水泵机组布置要求见下桢图。水泵基础高出地面一般为0.1～0.3m。基础平面尺寸应较水泵机座每边宽出10～15cm。基础深度根据机座底脚螺栓直径的20～30倍采取，但不应小于0.5m。3.3.2贮水池设置条件贮水池设计要求贮水池有效容积贮水池设置条件只有一条引水管，建筑物不允许停水；室外管网进水量小于建筑所需设计流量；室外管网不允许直接抽水。贮水池设计要求资料不足时，生产（生活）调节水（qb-ql）Tb可以按不小于建筑日用水量的8%-12%计算。贮水池仅起调节水量的作用时，可不计Vx、Vf。当室外给水管网能满足建筑内部所需水量时，贮水池可设吸水坑，吸水坑深度不宜小于1m。容积大于500m3的贮水池，应分两格，以便清洗、检修时不停水。生产（生活）、消防共用水池应有消防水平时不被动用的措施。消防水不被动用的措施演示Flash格式演示动画消防水保护措施一消防水保护措施二贮水池有效容积有效容积V≥(Qb-Qj)Tb+Vf+VsQjTt≥Tb(Qb-Qj)V水池有效容积Vf消防贮水量Vs生产事故贮水Qb水泵出水量Qj水池进水量Tb水泵运行时间Tt水泵运行间隔时间3.3.3水箱作用与材质水箱配管水箱布置水箱容积经验公式水箱设置高度水箱的作用与材质作用增压、稳压、减压、贮水材质不锈钢、钢筋砼、玻璃钢，砖等水箱配管（图）1）进水管设闸门、浮球阀2个；进水管距箱顶200mm。2）出水管可与进水管共用，设单向阀。3）溢流管高于最高液位50mm，管径比进水管大1～2#,箱底以下可与进水管同径。4）泄水管40～50mm。5）信号管溢流管口以下10mm，DN20。6）通气管管径一般≮50mm。水箱内部结构水箱内部结构Flash格式演示动画动画1动画2

在这里单击鼠标左键播放水箱布置水箱的位置应便于管道布置，尽量缩短管道的长度。水箱间应有良好通风、采光、防蚊蝇措施，气温≮5°C。水箱间净高≮2.2m，且应满足水箱布置要求。水箱底距地面≮400mm。

水箱布置间距要求形式

箱外壁至墙面距离

水箱之间距离

水箱之间距离

有阀侧

无阀侧

圆形矩形

0.81.00.50.70.70.70.60.6水箱容积经验公式1外网直接供水Ｖ＝ＱLＴLＱL水箱供水的最大平均小时用水量ＴL水箱供水的最大连续时间水箱容积经验公式2水泵－水箱联合工作人工操作水泵 V=Qd/nb-TbQp自动启动泵V=Cqb/4Kbnb泵一天内启动次数；Qd泵运行时间内，建筑物最高日用水量；Tb泵运行一次所需时间；Qp平均时用水量。qb水泵出水量；Kb水泵每小时启动次数；C安全系数，取1.5~2.0。

水泵－水塔联合供水时，如果没有计算资料，贮水量也可按下表估计选定。

居住区最高日用水量（m3）

<100101~300301~500501~10001001~20002001~4000调贮水量占最高日用水量％

30~20%20~15%15~12%12~8%8~6%6~4%水塔（高地水池）生活调贮水量

水箱容积估算水箱的设置高度设置高度Zx≥Hc＋Σh

Zx——高位水箱的最低液位与最不利配水点之间的垂直压力差，kPa；Σh——水箱出水口至最不利配水点的管道总水头损失，kPa。3.3.4

气压给水装置气压给水装置的作用气压给水装置的组成气压给水装置的原理气压给水装置的分类气压给水装置的计算气压给水装置的作用气压给水设备是利用密闭贮罐内压缩空气的压力变化，调节和压送水量，起到增压和水量调节的作用。气压给水装置的组成由气压水罐、水泵机组、管路系统、电控系统、（补气装置）组成。气压给水装置的原理根据波义耳－马略特定律，即在定温条件下，一定质量的气体的绝对压力和它所占的体积成反比的原理制造的。当用户用水量小于系统供水量时，罐子处于充水状态，直到管中水位达到最高，压力信号器动作关泵；罐中水在压缩空气作用下给系统供水，直到水位下降到最低，压力信号器动作开泵，循环充水。气压水罐工作过程单罐变压式Flash格式演示动画

在这里单击鼠标左键播放补气方式卸空罐内存水补气空气压缩机补气水射器补气设补气罐补气泄空补气法演示泄空补气法在允许停水的给水系统中，可采用开启罐顶进气阀，泄空罐内存水的方法补气。Flash格式演示动画

在这里单击鼠标左键播放气压给水装置的计算贮罐总容积Vz=βVql/(1-αb)Vql=αbqb/4nqab=pmax/pmin,一般取0.65-0.85;qb水泵出水量；nq泵１小时内的启动次数，6-8次；β容积附加系数。隔膜式取1.05；补气式卧罐为1.25，立罐1.10.

气压给水装置的计算水泵的选择

使罐中为平均时，泵的流量

Qb=1.2Qh。空压机选择

容量可以小点，但压力要满足要求。第４章建筑给水系统计算

用水特点给水定额设计流量的计算给水管网的水力计算4.1用水特点生产用水特点生活用水特点消防用水特点4.1.1生产用水特点计算方法

按消耗在单位产品上的水量计算按单位时间内消耗在某种生产设备上的水量计算特点

生产用水在整个生产班期间内比较均匀且有规律性。4.1.2生活用水特点生活用水情况生活用水用量是根据建筑物内卫生设备的完善程度、气候、使用者的经济条件等因素确定。生活用水，尤其是住宅，一天中用水量的变化较大，而且随经济发达程度、生活习惯、气候的不同，各地差别也很大。一般来说，经济发达地区，卫生器具越多，设备越完善，用水的不均匀性越小。生活用水的计量生活用水的计量根据用水量定额及用水单位数来决定的。我国各种不同类型的建筑物的生活用水定额及小时变化系数，按照1989年颁布的《建筑给水排水设计规范》（GBJ15－88）执行。根据规范，按设计要求就可求定建筑物内生活用水的最高日用水量及最大小时用水量。4.1.3消防用水的特点消防用水量大而集中，与建筑物的使用性质、规模、耐火等级和火灾危险程度等密切相关。为保证灭火效果，建筑内消防水量应按需要同时开启的消防用水灭火设备用水量之和计算。

４.２给水定额与水量计算给水定额的概念生活用水定额最高日用水量最大小时用水量4.2.1给水定额的概念用水定额是指用水对象单位时间内所需用水量的规定数值，是确定建筑物设计用水量的主要参数之一。定额大小是在对各类用水对象的实际耗用水量进行多年实测的基础上，经过分析，并且考虑国家目前的经济状况以及发展趋势等综合因素而制定的，以作为工程设计时必须遵守的规范。合理选择用水定额关系到给排水工程的规模和工程投资。4.2.2生活用水定额

生活用水定额分为住宅生活用水定额，公共建筑生活用水定额，居住区生活用水定额，工业企业建筑生活用水定额，热水用水定额等。建筑物的最高日用水量Qd（L/d）,即一年中最大日用水量，根据建筑物的不同性质，采用相应的用水量定额进行计算。若工业企业为分班工作制，最高日用水量为生产班数总用水量。若每班生产人数不等，则各类建筑的生活用水定额按规范执行。4.2.3最高日用水量计算公式

Qd最高日用水量（L/d）；m是用水单位数（人或床位等，工业企业建筑为班人数）；qd最高日生活用水定额（L/人·d、L/床·d或L/人·班等）。4.2.4最大小时用水量计算公式

其中，Qh最大小时用水量（L/h）qd用水量最高时一个小时的用水量；Ｔ建筑物内每日或每班的用水时间（h），根据建筑物的性质决定；如住宅及一般建筑多为昼夜供水，Ｔ=24；若工业企业为分班工作制，为每班用水时间；旅馆等建筑若为定时供水，为每日供水时间。Ｋn小时变化系数，最大日中最大小时用水量与该日平均小时用水量之比。最大小时用水量作用最大小时用水量是设计室外给水管网或街坊、厂区、建筑群给水管道的依据。因为室外给水管网服务的区域大，卫生设备数量及使用人数多，而且参差交错使用，使得用水比较均匀。对于单个建筑物，最大小时用水量是选择设备的依据。由于建筑物内给水管道配水不均匀性规律不同于小时变化系数，而采取设计秒流量来设计给水管道。4.3给水的设计流量计算设计流量概念住宅设计秒流量供水分散型建筑秒流量供水集中型建筑秒流量4.3.1设计流量的概念概念设计流量为设计秒流量，是建筑内卫生器具按配水最不利情况组合出流时的最大瞬时流量。计算方法住宅用水分散型公共建筑用水集中型公共建筑4.3.2住宅设计秒流量住宅设计秒流量计算公式qg=0.2UNgNg计算管段卫生器具给水当量总数。U计算管段卫生器具给水当量同时出流概率给水当量给水当量：以污水盆用的一般球形阀配水龙头在出流水头为2.0m时，全开流量为0.2l/s为一个给水当量。1给水当量＝０.２升／秒卫生器具给水当量数＝卫生器具给水额定流量／０.２卫生器具给水额定流量可查下桢表4.3.3供水分散型建筑秒流量分散型建筑

集体宿舍，旅馆，宾馆，医院，疗养院，养老院，办公室，商场，客运站，会展中心，中小学教学楼，公共厕所等。设计秒流量计算公式

qg=0.2αNg0.5公式使用说明4.3.4

供水集中型建筑秒流量供水集中型建筑

工业企业生活间、公共浴室、食堂、营业餐厅，影剧院化装间、体育场，普通理化实验室设计秒流量计算公式

qg=Σq0n0bq0是卫生器具给水额定流量n0是同类型卫生器具数b是卫生器具的同时给水百分数公式使用说明如计算值小于管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。设计秒流量仅对有同时使用可能的设备进行叠加。4.4

给水管网的水力计算水力计算目的确定管径给水管网水头损失计算给水管网水力计算步骤水力计算图表算例4.4.1水力计算目的水力计算目的确定经济合理的管径求管段水头损失，确定给水系统所需压力和供水方案选定升压，储水设备和确定其设置高度4.4.2确定管径给水管径计算公式qg=πdj2v/4dj=[4qg/πv]0.5Qg是计算管段的设计秒流量

dj是计算管段的内径v是计算管段的流速管段的流速确定（1）干管、立管流速：0.8～1.0m/s；（2）支管流速：0.6～0.8m/s。（3）消火栓系统给水管道内水流速度不宜大于2.5m/s。（4）自动喷水系统给水管道内水流速度不宜大于5.0m/s。4.4.3给水管网水头损失计算沿程水头损失hl＝iLhl管段的沿程水头损失，kPa；L计算管段长度，m；i－管道单位长度的水头损失,kPa/m。

i＝105ch-1.85dj-4.87qg1.85Ch海澄－威廉系数。塑料管140；铜管、不锈钢管130；衬水泥、树脂的铸铁管130；普通钢管、铸铁管100.给水管网水头损失计算2局部和水头损失hj=Σξv2/(2g)阻力损失实验录像

管径缩小录像

给水管网水头损失录像管径扩大录像管径渐缩--突扩录像阻力损失估计

给水管道的局部水头损失可按管网沿程水头损失的百分数估算：

消火栓系统给水管网为10％；生活给水管网为25－30％；生产、消防合用管网为15％；自动喷水灭火系统消防管网为20％。4.4.4水力计算步骤1.确定给水方案。2.绘图给水平面图、轴测图。3.选择最不利管段，节点编号。从最不利点开始，对流量有变化的节点编号。4.选定设计秒流量公式，计算各管段的设计秒流量。5.求各管段的管径。6.求各管段的阻力损失与水表的阻力损失。7.求给水系统所需压力，确定给水方案。8.确定水箱等的安装高度等。9.确定非计算管段的管径。第５章

建筑消防给水系统

火灾警钟长鸣建筑消防系统的分类消火栓给水系统及布置建筑内消火拴系统计算自动喷水灭火系统5.1建筑消防系统的分类消防给水系统

消火栓给水系统自动喷水灭火系统固定灭火装置

卤代烷灭火系统二氧化碳(CO2)灭火系统蒸气（水蒸气）灭火系统氮气灭火系统5.2消火栓给水系统及布置消火栓给水系统设置原则建筑内消火拴给水系统组成给水方式室内消火栓的布置5.2.1消火栓给水系统设置原则《建筑设计防火规范》《高层民用建筑设计防火规范》5.2.2

建筑消火拴给水系统组成水枪

水龙带

消防水喉(小口径拴)消火栓消火栓箱消防水泵接合器消防给水管网消火栓系统加压贮水设备水枪喷嘴口径13,16,19mm与水龙带接口用快速螺母连接种类直流水枪开关水枪开花水枪水龙带规格直径：DN50mm，DN65mm长度：10,15,20,材料与特点麻质：抗折叠，质轻，水流阻力大橡胶：易老化，质重，水流阻力小消防水喉管径：25mm喷嘴：φ6-8mmL=20，25，30m消火拴型式：单出口、双出口口径：DN65，DN50配置消火栓DN65，水枪φ19或φ16，φ65水带。消火栓DN50，水枪φ16或φ13，φ50水带。消防软管卷盘φ19或φ25，长30m，φ6水枪。选用室内消防水量qxh<10L/s，消火栓DN50；室内消防水量qxh≥10L/s，消火栓DN65。消火栓箱内置消火拴、水枪、水龙带、水喉、消防报警及启泵装置。设置方式承重墙明设暗设半暗设消防水泵接合器作用：连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置。组成：闸门、安全阀、止回阀、消防水泵结合器接口。形式：地面、地下、墙式。设置点：便于消防车接管供水地点；周围在15-40m范围内有消防水池或室外消火栓。消防给水管网环状布置低层：生活、消防共用系统高层：独立系统消火栓系统加压贮水设备初期火灾储水量满足10分钟消防用水量要求。消防水池设置条件市政给水管道或天然水源不能满足消防用水量；市政给水管道为枝状或只有一条进水管（二类居住建筑除外）。消防贮水可与生活贮水合用，但应有消防用水不被动用技术措施消防水泵：提供火灾延续时间内消火栓系统所需水量及压力。5.2.3给水方式直接给水方式单设水箱给水方式水泵水箱联合给水方式水泵水池给水方式水泵水箱水池联合给水方式分区供水方式直接给水方式适用条件：室外给水管网提供的水量和水压，在任何时候均能满足室内消火栓给水系统所需的水量、水压要求时采用。管道设置：消防管道与生活（或生产）管网共用，此时在水表处应设旁通管，水表选择应考虑能承受短历时通过的消防水量。另一种是消防管道单独设置，可以避免消防管道中由于滞留过久而腐化的水，对生活（或生产）管网供水产生污染。单设水箱给水方式供水特点：由室外给水管网向水箱供水，箱内贮存10min消防用水量。火灾初期：由水箱向消火栓给水系统供水。火灾延续：可由室外消防车通过水泵接合器向消火栓给水系统加压供水。适用条件：外网水压变化较大。用水量小时，水压升高能向高位水箱供水。用水量大时，不能满足建筑消火栓系统的水量、水压要求。设水池、水泵的消防给水方式设置特点：水泵从贮水池抽水，与室外给水管网间接连接，可避免水泵与室外给水管网直接连接的弊病。当外网压力足够大时，也可由外网直接供水。适用条件：设水池、水泵的给水方式适用于室外给水管网的水压经常不能满足室内供水所需的建筑。设水泵水池水箱的给水方式设置特点

室外给水管网供水至贮水池，由水泵从水池吸水送至水箱，箱内贮存10min消防用水量。

火灾初期

由水箱向消火栓给水系统供水。水泵启动水泵从水池吸水，由水泵供水灭火。设水池、水泵、水箱条件a.

外网经常不能满足建筑物消火栓系统的水压水量要求，也不能确保向高位水箱供水。b.系统需外援供水时，可借助室外消防车经水泵接合器向建筑消火栓给水系统加压供水。c.室外给水管网为枝状或只有一条进水管时，消防给水系统中均需设置消防贮水池，储备火灾延续时间内的消防用水量。

分区供水方式

设置特点

室外给水管网向低区和高位水箱供水，箱内贮存10min消防水量。

工作状况初起时；由水箱向高区消火栓给水系统供水。当水泵启动后；由水泵向高区消火栓给水系统供水灭火。

低区灭火水量、水压由外网保证。分区供水方式适用条件

a.

外网仅能满足低区建筑消火栓给水系统的水量水压要求，不满足高区灭火的水量、水压要求。

b.当地部门不允许消防水泵直接从外网抽水。

c.高层建筑中由于楼高，消防管道上、下部的压差很大，当消火栓处最大压力超过0.8MPa时，必须分区供水。5.2.4

室内消火栓的布置消火栓的布置基本要求保护半径与消火栓间距水枪充实水柱长度消火栓给水管网设计消火栓的布置基本要求1建筑高≤24m，体积≤5000m3的库房，应保证有一支水枪的充实水柱到达同层内任何部位。其他民用建筑应保证有2支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。设有消防给水的建筑物，其各层均应设置消火栓。消火栓口距地面安装高度为1.1m，栓口宜向下或与墙面垂直安装。为保证及时灭火，每个消火栓处应设置直接启动消防水泵按钮或报警信号装置。消火栓的布置基本要求2消火栓应设在使用方便的走道内，宜靠近疏散方便的通道口处、楼梯间内。在建筑物顶应设一个消火栓，以利于消防人员经常检查消防给水系统是否能正常运行，同时还能起到保护本建筑物免受邻近建筑火灾的波及。高级旅馆、重要的办公楼、一类建筑的商业楼、展览楼、综合楼等和建筑高度超过100m的其他建筑，应设消防卷盘。保护半径与消火栓间距１支水枪到达建筑内任何部位时,见图(a)(c)s1≤2[R2-b2]0.5R=CLd+hC系数０.８-０.９；Ld水龙带长h＝Ｈmsin45°２支水枪到达建筑内任何部位时,见图(b)(d)s2≤[R2-b2]0.5消火栓布置间距

水枪充实水柱长度水枪充实水柱长度应通过计算确定。一般Hm≮7m不超过100m的高层建筑Hm≮10m建筑高度超过100m的高层建筑，Hm≮13m。

消火栓给水管网设计１室内消火拴个数大于10个，且室外消防水量大于15l/s，室内消火栓给水管道应为环状。环状管网的进水管应为二条。7～9层的单元式住宅和<8层的通廊式住宅，室内消火栓给水管道可为枝状。多层建筑中超过6层的塔式和通廊式住宅、超过5层或体积>10000m3的其他民用建筑、超过4层的库房，当室内消防竖管≥2条时，至少每两根竖管成环。消火栓给水管网设计２多层建筑的消火栓管道宜独立，高层建筑的消火栓管道应独立设置。

阀门设置便于检修和使用安全。阀门关闭后，同层停止使用的消火栓≯5个。

水泵接合器周围有15~40m内有室外消火拴或消防贮水池；水泵接合器数量按室内消防水量及每个接合器流量经计算定，每个接合器10~15l/s。

5.3

建筑内消火拴系统计算消防水量要求消防栓口压力消防贮备水量计算消防管网水力计算5.3.1消防水量5.3.2消防栓口压力计算Hxh=Hq+hd+HkHq水枪喷嘴处的压力kpahd水龙带的水头损失kpaHk消火栓口水头损失２０kpaHq=10ªfHm/[1-φHmªf]5.3.3消防贮备水量计算消防贮备水池水量计算

Vf=3.6(Qf-QL)TXQf室内消防用水量QL市政管网可连续补充的水量TX火灾延续时间消防水箱的消防贮水量Vx

Vx=0.6QxQx室内消防用水总量（１０min)l/s5.3.4消防管网水力计算选最不利消火栓和最不利立管，确定计算管路。环状网，假设某端发生故障，按枝状计算。按消防规范规定，分配室内消防流量。（注意：建筑内同时发生火灾的次数为1次，着火点1处）求出计算管路上各消火栓的消防射流量及栓口压力。在消防管道的流速允许的范围内确定管径。求出水头损失；选加压设备。水箱供水：从水箱出水口到最不利点算，已确定水箱安装高度，选补压设备。水泵供水：从水池液面到最不利点求，选泵的扬程。5.4自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统概念与设置场合自动喷水灭火系统类型自动喷水灭火系统的组件喷头及管网布置自动喷水灭火系统的计算5.4.1概念与设置场合定义在火灾发生时，能自动打开喷头喷水并同时发出火警信号的消防灭火设施。设置场所性质重要、火灾危险性大；人员集中、不易疏散、外部增援较困难的建筑或场所。建筑物火灾危险等级轻危险级中危险级（Ⅰ级和Ⅱ级）严重危险级（Ⅰ级和Ⅱ级）仓库危险级（Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级）建筑物火灾危险等级举例5.4.2自动喷水灭火系统类型自动喷水灭火系统闭式系统开式系统闭式灭火系统类型闭式系统湿式系统干式系统预作用系统开式灭火系统类型开式系统雨淋系统水幕系统水喷雾系统湿式自动喷水灭火系统组成：闭式喷头报警装置（水力警铃、压力开关）、湿式报警阀、管网及供水设施等。特点：管道始终充满有压水，灭火速度快、控火效率高。适用：温度≮4ºC，且≯70ºC的场所干式喷水灭火系统组成：闭式喷头、管道系统、干式报警阀、充气设备供水设施等。特点：在干式报警阀前的管道内充有压力水，报警阀后的管道内充以压力气体（空气或氮气）。

适用：环境温度<4ºC或>70º的场所。预作用喷水灭火系统组成：无压气体的管网、自动报警装置、供水设施及探测和控制系统组成。特点：管道中平时无水，呈干式，充以低压压缩空气。火灾发生时，由火灾探测系统或手动开启控制预作用阀,使消防水进入阀后管道，当闭式喷头开启后，即可喷水灭火。适用：建筑装饰要求高，灭火要求及时的建筑物。雨淋自动喷水灭火系统组成：火灾探测系统、开式喷头、雨淋阀、管网、报警系统、供水设施等。特点：在雨淋阀后的管道，平时为空管。火灾发生时，管道内给水是通过火灾探测系统控制雨淋阀来供给，雨淋阀开启后被保护区内所有喷头一起喷水，出水量大，灭火及时。适用：雨淋喷水灭火系统适用于火灾蔓延速度快、危险性大的建筑或部位。水幕系统组成：水幕喷头、雨淋阀、供水设施、管网、探测系统和报警系统组成。特点：开式喷头，喷出的水形成水帘状，与防火卷帘、防火水幕配合使用。适用：防火隔断、防火分区及局部降温。喷雾系统特点：喷雾喷头，把水粉碎成细小的水雾滴之后喷射到不在燃烧的物质表面，通过表面冷却、窒息以及乳化、稀释的同时作用实现灭火。适用：扑灭可燃液体火灾、电器火灾。5.4.3自动灭火系统组件喷头报警阀水流报警装置压力开关延迟器末端监测装置火灾探测器喷头闭式喷头

易熔合金喷头玻璃球喷头开式喷头

洒水喷头：无释放机构的洒水喷头。通常用于雨淋系统中。水幕喷头：喷水形成均匀的水帘状，起阻火、隔火作用。主要用于窗口、檐口和燃烧体构成的墙面，以及对建筑物内设置的玻璃幕墙的防护与冷却。水雾喷头：在一定压力下，将水流分解为细小水滴，以锥形喷出(离心式和撞击式两种）。报警阀作用开启和关闭水流；传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警。类型湿式报警阀

干式报警阀雨淋报警阀预作用报警阀水流报警装置（1）水流指示器作用：报告火灾发生的层数或区域。原理：管道中水流动，引起水流指示器中浆片随水流而动作，接通延时电路20～30s后，继电器触点吸合发出区域电信号，送至消防控制室。位置：各楼层的配水管或支管上。水力警铃（2）水力警铃原理：报警阀打开消防水源后，具有一定压力的水流冲动叶轮打铃报警。位置：报警阀附近（其连接管不宜超过6m）。压力开关位置：垂直安装于延迟器和水力警铃间的管道上。原理：在火灾发生时，湿式报警阀开启后，一部分水流经过延迟器进入压力开关的阀体内，开关膜片受压后，触点闭合，电信号输入报警控制箱，发出火灾警报或启动消防泵。延迟器作用：用来防止由于水压波动原因引起报警阀开启而导致的误报。报警阀开启后，水流需经过30s左右充满延迟器后方可冲打水力警铃。位置：湿式报警阀与水力警铃（或压力开关）之间。末端监测装置作用：打开排水阀门相当于一个喷头喷水，即可观察到水流指示器和报警阀是否正常工作。压力表可测量系统水压是否符合规定要求，排气阀用来排除管道中的气体。位置：安装在系统管网末端，管径为DN25mm。由排水阀门、压力表、排气阀组成。火灾探测器类型感烟探测器感温探测器感光探测器位置：火灾探测器布置在房间或走道的天花板下面。数量：应根据探测器的保护面积和探测区面积计算而定。

5.4.4

喷头及管网布置

喷头布置原则满足喷头的水力特性和布水特性要求；设在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀洒水；喷头布置应不超过最大保护面积；均匀洒水并满足设计喷水强度要求。喷头间距

X＝B＝2R·COS45°

式中X为喷头间距，m；R为喷头计算喷水半径，m；喷头与边墙的距离不应超过B/2。管网布置报警阀前可枝状、环状。报警阀后枝状、环状和格栅状。枝状：侧边末端进水、侧边中央进水，轻危险级。环状：中央末端进水、中央中心进水，中、严重危险级格栅状：严重危险5.4.5水力计算的步骤

1）判断保护对象的性质、划分危险等级和选择系统。2）确定作用面积和喷水强度。3）确定喷头的形式和保护面积。4）确定作用面积的形状。5）确定作用面积内的喷头数。6）确定第一个喷头的压力和流量。7）计算第一根支管上各喷头流量、支管各管段的水头损失、支管的流量和压力并计算出相同支管的流量系数。8）根据支管流量系数计算出配水干管、各支管的流量和各管段的流量、水头损失；并计算出作用面积内的流量、压力和作用面积流量系数。9）计算系统供水压力，选择水泵。

第6章建筑排水系统

建筑内排水系统的分类排水系统的基本要求建筑内排水系统组成排水管道组合类型排水管系中水气流动的物理现象排水管道的布置与敷设6.1

建筑内排水系统的分类建筑内排水系统生活排水系统工业排水系统屋面排雨水系统生产污水系统生产废水系统6.2

排水系统的基本要求系统能迅速通畅地将污废水排到室外。排水管道系统气压稳定，有毒有害气体不进入室内，保持室内环境卫生。管线布置合理，简短顺直，工程造价低。6.3建筑内排水系统组成6.3.1卫生器具受水器用来满足日常生活和生产过程中各种卫生要求，收集和排除污废水的设备。洗涤器具地漏洗浴器具便溺器具受水器常见卫生器具受水器便溺器具大便器：坐式，蹲式，大便槽小便器：挂式，立式，小便槽冲洗设备：冲洗水箱（高位，低位），冲洗阀洗涤器具洗涤盆污水盆化验盆地漏洗浴器具洗脸盆浴盆淋浴器盥洗槽净身盆地漏6.3.2

排水管道组成卫生器具排水管、横支管、立管、总干管、出户管。排水管材塑料管、铸铁管、钢管和带釉陶土管、玻璃钢管、玻璃管，混凝土与钢筋混凝土管。排水管道介绍塑料管排水塑料管主要是硬聚氯乙烯塑料管(简称UPVC管)。铸铁管管径在50～200mm。钢管主要用于洗脸盆、小便器、浴盆等卫生器具与横支管间的连接短管，管径一般为32、40、50mm。带釉陶土管耐酸碱腐蚀，主要用于排放腐蚀性工业废水,室内生活污水埋地管也可用陶土管。6.3.3

通气管道作用

1）向排水管内补给空气，水流畅通，减小气压变化幅度，防止水封破坏。2）排出臭气和有害气体。3）使管内有新鲜空气流动，减少废气对管道的锈蚀。通气管道的种类1）伸顶通气管高出屋面0.3m，且大于积雪厚。管径：在北方，比立管大一号;在南方，比立管小一号。2）专用通气管(管径比最底层立管管径小一级)当立管设计流量大于临界流量时设置，且每隔二层与立管相同。3）结合通气管(不小于所连接的较小一根立管管径)10层以上的建筑每隔6～8层设结合通气管，连接排水立管及通气管。4）环形通气管横支管连接6个以上的便器，横支管连接4个以上的卫生器具且管道长度大于12m时设置。5）安全通气管

横支管连接卫生器具较多且管线较长时设置。6）卫生器具通气管卫生标准及控制噪音要求高的排水系统。通气管道图6.3.4清通设备作用疏通建筑内部排水管道，保障排水通畅。类型检查口清扫口检查井检查口及设置设置要求立管上，距地面1.0m，间距≯10m（塑料排水立管宜每隔6层），机械清通15m。底层、最高层应设置。最冷月平均气温低于－13℃的地区，在最高层离室内棚顶0.5m处设置。清扫口及设置设置要求横管，隔一定间距设1个。连接2个及2个以上大便器或3个及3个以上卫生器具的铸铁排水横管上宜设置。塑料排水管，连接4个及4个以上大便器的污水横管上宜设置。水流转角大于45度的排水横管上，应设置。生活污废水横管的直线管段上清扫口的最大距离见右表。管径mm生活废水

生活污水

50～75108100～150151020025206.3.5抽升设备设置位置

在建筑地下室，人防建筑物，高层建筑物的地下技术层等高程很低处，不能靠自流排到室外检查井时设置。污废水提升设备内容污水泵的选择污水集水池容积确定污水泵房设计集水池集水池容积

a.水泵自动启动时，集水池容积不小于最大一台泵5min的出水量，水泵每小时启动次数不超过6次。b.水泵手动启动时，生活污水集水池容积不大于6h平均小时污水量，工业废水按工艺要求定。6.3.6污水局部处理构筑物化粪池降温池隔油池医院污水消毒池化粪池化粪池原理是一种利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的最初级处理构筑物。优点结构简单、便于管理、不消耗动力和造价低。缺点有机物去除率低，出水呈酸性，有恶臭，臭气污染空气，影响环境卫生。降温池设置条件

建筑物附属的发热设备和加热设备排污水及工业废水的排水水温超过《城市污水排入下水道水质标准》中不大于40℃的规定时，应进行降温处理。降温池降温的方法

二次蒸发水面散热加冷水降温6.4排水管道组合类型

无通气立管的单立管排水系统有通气立管的单立管排水系统特制配件单立管排水系统双立管排水系统三立管排水系统6.4.1无通气立管的单立管排水系统适用条件

这种形式的立管顶部不与大气连通，适用于立管短，卫生器具少，排水量少，立管顶端不便伸出屋面的情况。6.4.2有通气立管的单立管排水系统适用条件

排水立管向上延伸，穿出屋顶与大气连通，适用于一般多层建筑。6.4.3特制配件单立管排水系统适用条件：在横支管与立管连接处，设置特制配件代替一般的三通；在立管底部与横干管或排出管连接处设置特制配件代替一般弯头。适用于各类多层、高层建筑。6.4.4双立管排水系统适用条件

由一根排水立管和一根通气立管组成。适用于污废水合流的各类多层和高层建筑。6.4.5三立管排水系统适用条件由一根生活污水立管，一根生活废水立管共用一根通气立管组成，属外通气系统，适用于生活污水和生活废水需分别排出室外的各类多层、高层建筑。6.5排水管系中水气流动现象

建筑排水特点水封作用及破坏原因排水管中的水流状态6.5.1建筑排水特点流态建筑内部排水系统中是水、气、固三种介质的复杂运动。其中固体物较少，可以简化为水气两相流。特点间断排水水量变化大，气压不稳定流速变化剧烈事故危害大6.5.2水封作用及破坏原因

水封与水封高度水封破坏水封与水封高度水封是利用一定高度的静水压力来抵抗排水管内气压变化，防止管内气体进入室内的措施。水封的设置：水封设在卫生器具排水口下，通常用存水弯来实施。水封的强度：是指存水弯内水封抵抗管道系统内压力变化的能力，其值与存水弯内水量损失有关。水封水量损失越多，水封强度越小，抵抗管内压力波动的能力越弱。水封破坏水封破坏是指因静态和动态的原因造成存水弯内水封高度减少，不足以抵抗管道内允许的压力变化值（±25mmH2O）管内气体进入室内的现象。水封破坏原因自虹吸损失诱导虹吸损失静态损失（毛细管作用，蒸发）6.5.3排水管中的水流状态排水横管中的水流状态横干管设计要求排水立管的水流基本特征立管中水流运动状态

排水横管中的水流状态特点竖直下落的污水具有较大的动能，进入横管后，由于改变流动方向，流速减小，转化为具有一定水深的横向流动。冲激流历时短，流速大，来势猛，压力变化大。横干管水流状态污水由竖直下落进入横管后，横管中的水流状态可分为：急流段、水跃及跃后段、逐渐衰减段。急流段水流速度大，水深较浅，冲刷能力强。急流段末端由于管壁阻力使流速减小，水深增加形成水跃。在水流继续向前运动中，由于管壁阻力，能量逐渐减小，水深逐渐减小，趋于均匀流。横干管设计要求①设计时应将底层横支管与立管底部最小距离应符合表要求。②排水支管连接在排出管或排水横干管上时，连接点距立管底部水平距离不宜小于3.0m。不得小于1.5m。③当靠近排水立管底部的排水支管的连接不能满足①、②两条要求时，排水支管应单独排出室外。④排水竖支管接入横干管竖直转向管段时，连接点应在转向处以下，且垂直距离h2不小于0.6m。排水立管的基本特征立管内水流状态特点

立管内水流呈竖直下落流动状态，水流能量转换和管内压力变化很剧烈。

排水立管水流特点断续的非均匀流水气两相流管内压力变化立管中水流运动状态1）附壁螺旋状态流

水流附着管壁作螺旋运动，空气可以自由流通，气压稳定为大气压。2）水膜流

水膜流具有二个主要特征：会形成短时间的水塞——隔膜流，1/3－1/4充水率。水膜运动由变速运动到匀速运动水膜形成后作加速运动，膜的厚度与下降变速运动的速度成反比，在足够长的管段上，当重力与摩擦力相等时，e不变，v亦不变，此时的流速vt终限流速。3）水塞运动当流量达到充水率1/3以上时隔膜流形成频繁，形成不易破坏的水塞，水塞引起立管气体压力激烈波动，形成有压冲击流。6.5.4

立管中水膜流运动的动力分析终限流速与终限长度终限流速计算终限长度计算排水立管的设计负荷

终限流速与终限长度终限流速

立管内的水流并非作自由落体运动，而是在下降之初具有加速度，e与v成反比。水流下降一段距离后，当水流受到的管壁摩擦阻力P与重力W达到平衡时，做匀速运动ａ＝０，ｅ不再变化。这种一直降落到立管底部保持不变的下落速度。终限长度

自水流入口到开始形成终限流速的距离。6.5.5排水立管的设计负荷1排水立管的允许通过流量按水膜流计算。联立以下三式排水立管的设计负荷2水膜流时，立管充水率为

排水立管的设计负荷3当时，即；即当当时，，

排水立管的设计负荷4即当把，，对应的(终限状态时)水膜流状态时水膜厚度见下桢表水膜流状态时水膜厚度管内径mm1／47／241／3503.34.04.6755.05.96.91006.77.99.21258.49.911.515010.011.913.81／14.91／12.61／10.96.6排水管道的布置与敷设排水管道的布置排水管道的敷设与安装6.6.1排水管道的布置11．排水立管应设在靠近最脏、杂质最多的排水点处，污水管道的布置应尽量减少不必要的转角及曲折，尽量作直线连接。2．生活污水立管不得穿越卧室、病房等对卫生、安静要求较高的房间，并不宜靠近与卧室相邻的内墙。3．明装的排水管道应尽量沿墙、梁、柱作平行设置，以保持美观。4．管道的安装位置应有足够的空间以利于拆换管件和进行清通和维护。5．排水出户管一般按坡度要求埋设于地下，并宜以最短地距离通至室外。排水管道的布置26.排水管道不得布置在食堂、饮食业的主副食操作烹调的上方。7.排水管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、烟道和风道。8.排水管道不得布置在遇水引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备的上面。9.当排出管与给水引入管布置在同一处进出建筑物时，排出管与给水引入管的水平距离不得小于1.0m。

6.6.2排水管道的敷设与安装1在标准较高的建筑内所有的排水管道均暗装。管道的连接方式应满足下列要求卫生器具排水管与排水横支管连接时，可采用90°斜三通。排水管道的横管与横管、横管与立管的连接，宜采用45°三通、45°四通、90°斜三通、90°斜四通。排水立管与排出管端部的连接，宜采用两个45°弯头或弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头。排水管应避免轴线偏置，当受条件限制时，宜采用乙字弯管或两个45°弯头连接。排水管与室外排水管道连接，排出管管顶标高不得低于室外排水管管顶标高。其连接处的水流转角不得小于90°，当有大于0.3m的跌落差时，可不受角度限制。排水管道的敷设与安装2排水管必须采取可靠的固定措施，立管必须在每层设置支撑支架，横管一般用吊箍吊设在楼板下。为防止埋设在地下地排水管道受机械损坏，排水管道的最小埋设深度。排水管穿过承重墙或基础处，应预留洞口，且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量，一般不小于0.15m。排水管穿过地下室外墙或地下构筑物的墙壁处，应采取防水措施。排水管外表面可能结露，应根据建筑物性质和使用要求，采取防结露措施。

排水管道的最小埋设深度

管材

地面至管顶的距离（m）

素土夯实、缸砖、木砖地面

水泥、混凝土、沥青混凝土、菱苦土地面

排水铸铁管

0.700.40混凝土管

0.700.50带釉陶土管

1.000.60硬聚氯乙烯管

1.000.60清通设施设置标准６.３通气系统的布置与敷设1

生活污水和散发有毒气体的生产污水管道应设伸顶通气管。连接4个及4个以上卫生器具，且长度大于12m的横支管和连接6个及6个以上大便器的横支管上要设环形通气管。对卫生、安静要求高的建筑物内，生活污水管道宜设器具通气管。器具通气管和环形通气管与通气管连接处应高于卫生器具上边缘0.15m，按不小于0.01的上升坡度与通气立管连接。通气系统的布置与敷设2专用通气立管每隔2层，主通气管每隔8～10层设结合通气管与污水立管连接。结合通气管下端宜在污水横支管以下与污水立管以斜三通连接，上端可在卫生器具上边缘以上不小于0.15m处与通气立管以斜三通连接。专用通气立管和主通气立管的上端可在最高层卫生器具上边缘或检查口以上不小于0.15m处与污水立管以斜三通连接，下端在最低污水横支管以下与污水立管以斜三通连接。通气立管不得接纳污水、废水和雨水，通气管不得与通风管或烟道连接。第7章建筑排水系统的计算排水定额设计秒流量排水管网的水力计算庭院排水建筑排水计算实例7.1排水量定额表示方式每人每日排放的污水量与时变化系数卫生器具排水定额生活每人每日排放的污水量与时变化系数同给水，平均时和最高时排水量的计算办法也同给水，结果用来设计污水泵，化粪池等。卫生器具排水定额见下祯表，是计算设计流量和确定管经的依据。卫生器具排水定额排水当量＝０.３３l/s，是以污水盆排水量０.３３l/s定义的。其他卫生器具排水当量＝排水流量／０.３３该表还是选择器具排水管的依据。7.2

设计秒流量概念排水设计流量应是建筑内部的最大排水瞬时流量，即设计秒流量。设计秒流量计算方法按同时排水百分数计算按排水当量数计算7.2.1按同时排水百分数计算设计秒流量计算公式

qu计算管段排水设计秒流量，L/s；qp同类型的一个卫生器具排水流量，L/s；n0同类卫生器具数；b卫生器具同时排水百分数，冲洗水箱大便器按１２％计算，其他器具同给水。计算说明

若计算出的设计秒流量小于一个最大卫生器