第 1 章 建筑给水系89课件讲解

第1章建筑给水系统

本节主要介绍室内给水系统的给水方式有哪些、如何选择合适的给水方式。※

1.3给水方式

什么是给水方式？给水方式是指建筑内部给水系统的供水方案，即采用什么样的方法把水输送到建筑的每个用水点以满足建筑的功能需要。

1.3给水方式给水方式的种类：根据建筑用水需求和室外供水状况，按照建筑给水系统是否需要增压、稳压、调节水量等情况：给水方式的基本类型直接供水水箱供水增压供水价值分析增压供水水池

、水泵、水箱联合供水

1.3给水方式根据增压设备的不同变频供水气压供水分区供水供水方式要解决的问题是采用什么样的方法将水从室外管网输送到室内的每个用水点，以满足使用者的需要，为了解决这个问题就要分析室外供水管网的水量Q0、水压H0与室内所需水量Q和水压H的关系及解决供需之间的矛盾。

1.3给水方式

下面通过实例来分析每种给水方式的工作原理及适用条件。

案例：

1.3给水方式

现有一6层住宅，层高2.9m，已知室外供水管网的流量Q0满足建筑的用水量Q需求即（Q0>Q）,供水压力H0（自室外地面算起）最小为300kpa,试确定合适的给水方式。建筑给水系统所需的压力，必须能将需要的水量输送到建筑物内最不利点的用水设备处，并保证有足够的流出水头。

1.3给水方式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而必须的最小压力。建筑给水所需压力的确定方法有两种：估算法和计算法。

层数(n)12345所需水压(kPa)100120160200240层高小于3.5m时，建筑内给水系统所需压力估算：

1.3.1建筑给水系统所需压力

≥3层△所需水压=40kpa/层H=120+(n-2)X40kpa经验估算法

（n≥3）

案例：

1.3给水方式当估算室内所需给水压力小于室外管网压力时，采用直接给水方式，

H=120+(n-2)X40kpa

=120+（6-2）×40=280kpa<H0=300kpa建筑所需要的供水压力H（自室外地面算起）水表泄水管水平干管立管

特点：

1.简单，投资省。2.充分利用外压。3.供水可靠性差。

适用场所：室外管网提供的水量、水压全天满足建筑用水时。单层和层数少的建筑采用。直接给水方式设水箱给水方式(A)

如果室外管网的供水情况发生变化，水压不是全天都能达到300kpa,而是周期性满足，假设最大压力时为300kpa,最小压力为100kpa。若此种情况，如何解决建筑的供水问题。

案例：

从上面计算得知建筑所需压力为280kpa，即室外管网的压力有时满足，有时不满足。设水箱给水方式(A)

水箱进水、出水合用一根立管，只是在水箱底部才分为两根管，一根管为进水管，另一根为出水管。外网水压高时，外网既向水箱供水也向用户供水，外网水压不足时，由水箱补充不足部分。系统要求：

水箱出水管设逆止阀，保证只出不进，防止水从出水管进入水箱，冲起污泥。

房屋引入管上也要设置逆止阀，以防外网压力低时，水箱里的水向户外倒流。水箱具有调节流量和压力的作用。

特点：1.简单，经济2.充分利用外压适用场所：水压、水量周期不足设水箱给水方式(A)水箱泄水管水表设水箱给水方式（B）

用户对水压稳定性要求较高或外网水压过高，需要减压时此种系统可以有不同的方式：(１)引入管与外网管道相连接，通过立管直接送入屋顶水箱，水箱出水管与布置在水箱下面的横干管相连，水箱进水管、出水管上无逆止阀。

优点：水箱水随进随出，水质新鲜，又可保证水压稳定。缺点：水箱贮水量要求保证缺水时的最大用水量，否则会造成上、下层同时断水。

也可采用单设水箱的给水方式。

特点：

1.简单，经济。2.无二次污染；

适用场所：外网水压偏高或用户对水压稳定性要求较高时。设水箱给水方式（B）水平干管水箱泄水管增压供水

假设在此案例中，室外管网的供水情况又发生了变化，供水压力仅为120kpa。

案例：

显然此时外网压力一天中任何时候均不能满足建筑的需求。需要设置增压设备，即采用设水泵的供水方式。

单设水泵的给水方式

此方式适用于：

当室外给水管网的水压经常不足，并且建筑物顶部不宜设置高位水箱时，可采用此方式。建筑内用水量大且较均匀时，可用恒速水泵供水；

建筑内用水量大且不均匀时，为了降低电耗，提高水泵工作效率，可考虑采用一台或多台水泵变速运行供水，以提高水泵的工作效率。

特点：1.简单，可靠。2.耗能。3.充分利用外压。

适用场所：外网水压经常不足，必须征得供水部门的同意。设水泵给水方式（A）水泵单设水泵的给水方式

注意：因水泵直接从室外管网抽水，有可能使外网压力降低，影响外网上其他用户用水，严重时还可能造成外网负压，在管道接口不严密时，其周围土壤中的渗透水会吸入管网，污染水质。当采用水泵直接从室外管网抽水时，必须征得供水部门的同意。为避免上述问题，可在系统中增设贮水池，采用水泵与室外管网间接连接的方式。

特点：

1.简单，可靠。2.耗能。

适用场所：外网水压经常不足，用水较均匀。设水泵给水方式（B）水池水泵单设水泵的给水方式

这种方式一般适用于生产车间、住宅楼或者居住小区集中加压供水系统、水泵开停采用自动控制或采用变速电机带动水泵的建筑物内。

设水泵和水箱给水方式适用：室外给水管网水压经常性低于或周期性低于建筑内部给水管网所需水压，而且建筑物内部用水又很不均匀的情况。水泵的吸水管直接与外网连接，外网水压高时，由外网直接供水；外网水压不足时，水泵增压供水，并利用高位水箱调节流量。特点

水泵可及时向水箱充水，水箱容积大为减小，又由于有水箱的调节作用，水泵出水量稳定，可使水泵在高效率状态下工作。水箱水位采用自动控制装置，可使水泵自动启闭，管理方便；技术上合理，而且供水可靠。

特点：1.供水可靠。2.投资较大。3.安装和维修复杂。

适用场所：外网水压经常不足，室内用水不均匀，外网允许直接抽水时。设水泵和水箱给水方式设贮水池、水泵和水箱给水方式

适用：当建筑的用水可靠性要求高，室外管网水量、水压经常不足，且不允许直接从外网抽水；或是用水量较大，外网不能保证建筑的高峰用水时；再或是要求贮备一定容积的消防水量时。

这种给水方式也是目前大多数建筑物采用的给水方式

特点：1.供水可靠。2.投资较大。3.安装和维修复杂。

适用场所：外网水压经常不足，室内用水不均匀，外网不允许直接抽水时设贮水池、水泵和水箱给水方式水池水箱水泵设贮水池、水泵和水箱给水方式

这种方式由于水池、水箱储有一定水量，停水停电时可延时供水，供水可靠，供水压力较稳定。但有水泵振动，噪声干扰，水池、水箱会产生二次污染，水箱增加屋顶结构负荷，水池占用建筑空间。普遍适用于多层或高层建筑。

在给水系统中设置气压给水设备，利用该设备的气压水罐内气体的可压缩性，协调水泵增压供水。

气压水罐的作用相当于高位水箱，其位置可根据需要设置在高处或低处。适用：室外给水管网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，且不宜设置高位水箱时采用。优点：设备可设在建筑物的任何高度上，便于隐蔽，安装方便，水质不易受污染，投资省，建设周期短，便于实现自动化等。但给水压力波动较大，能量浪费较严重。气压给水方式

特点：1.可靠，无高位水箱2.水泵效率低、耗能

适用场所：外压不足，且不宜设水箱时。气压给水方式气压水罐气压给水方式水泵从贮水池吸水，水送至给水管网的同时，多余的水进入气压水罐，将罐内的气体压缩，罐内压力上升，至最大工作压力时，水泵停止工作。此后，利用罐内气体的压力将水送至给水管网，罐内压力随之下降，至最小工作压力时，水泵重新启动，如此周而复始实现连续供水。气压给水方式

适用：当室外供水管网水压经常不足，建筑内用水量较大且不均匀，要求可靠性较高、水压恒定，或者建筑物顶部不宜设高位水箱时。这种供水方式可省去屋顶水箱，水泵效率较高，但一次性投资较大。变频调速给水方式

水泵的流量、扬程和功率分别与其转速的1次方、2次方和3次方成正比，所以可通过调节水泵的转速改变水泵的流量、扬程，实现变水量供水，以满足建筑水量的变化需求。变频调速给水方式变频调速水泵的工作原理：当给水系统中流量发生变化时，扬程也随之发生变化，压力传感器不断向微机控制器输入水泵出水管压力的信号，如果测得的压力值大于设计给水量对应的压力值时，则微机控制器向变频调速器发出降低电流频率的信号，从而使水泵转速降低，水泵出水量减少，水泵出水管压力下降，反之亦然。变频调速给水方式分区给水方式现有一11层住宅建筑，层高2.9m，室外管网压力最低为300kpa，流量满足要求，供水方式如何确定？

案例：用估算法，该建筑所需压力为：H=120+(11-2)×40=480kpa>300kpa(需要进行增压供水)分区给水方式已知外网的压力为300kpa，能满足6层的供水要求，此时为了充分利用外网的压力，无需对整栋楼进行加压供水，仅需对7层及以上楼层加压即可，6层以下仍然可以由外网直接供水，这样此建筑就形成了分区的供水方式。

案例：分区给水方式

适用：多层和高层建筑（1）利用外网水压的分区给水方式。对于多层和高层建筑来说，室外给水管网的压力只能满足建筑下部若干层的供水要求。为了节约能源，有效的利用外网的水压，常将建筑物的低区设置成室外给水管网直接供水，高区由增压贮水设备供水。

为了保证供水的可靠性，可将低区与高区的1根或几根立管相连接，在分区处设置阀门，以备低区进水管发生故障或外网压力不足时，打开阀门由高区向低区供水。

特点：1.充分利用外压。2.供水安全。3.投资较大，维护复杂。

适用场所：供水压力只能满足建筑下层供水要求时采用。分区给水方式水箱泄水管水表水池室外给水管水压线分区给水方式

适用：多层和高层建筑（2）设置高位水箱的分区给水方式。此种方式一般适用于高层建筑。高层建筑生活给水系统的竖向分区应根据使用要求、设备材料性能、维护管理条件、建筑高度等综合因素合理确定。设高位水箱的分区给水方式又可根据情况分为：并联水泵、水箱给水方式，串联水泵、水箱给水方式，减压水箱给水方式，减压阀分区给水方式。

一般各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa。

特点：每一分区分别设置一套独立的水泵和高位水箱向各区供水，其水泵一般集中设置在建筑的地下室和底层优点：各区自成一体，互不影响；水泵集中，管理维护方便；运行动力费用较低。缺点：水泵数量多，耗用管材多，设备费用高，分区水箱占用楼房空间多，有高压水泵和高压管道。

分区给水方式并联水泵、水箱给水方式

特点：水泵分散设置在各区的楼层之中，下一区的高位水箱兼做上一区的贮水池。优点：无高压水泵和高压管道；运行动力费用经济缺点：水泵分散设置，连同水箱所占楼房的平面、空间较大；水泵设在楼层，防振、隔音要求高，管理维护不方便，若下部发生故障，将影响上部供水

分区给水方式串联水泵、水箱给水方式

减压给水方式是由设置在底层（或地下室）的水泵将整栋建筑的用水量提升至屋顶水箱，然后再分送至各分区水箱，分区水箱起到减压的作用。优点：水泵数量少，水泵房面积小，设备费用低，管理维护简单，各分区减压水箱容积小。缺点：运行动力费用高，水箱容积大，上部管道发生故障时，影响下部的供水。分区给水方式减压水箱给水方式

减压阀给水方式与减压水箱给水方式相同，其不同之处是用减压阀代替减压水箱。优点：节省了建筑的使用面积分区给水方式减压阀给水方式分区给水方式

适用：多层和高层建筑（3）无水箱的给水方式。

多台水泵组合运行方式。在不设水箱的情况下，为了保证供水量和保持管网中的压力恒定，管网中的水泵必须一直保持运行状态。但是建筑内的用水量在不同时间里是不相等的，因此，要达到供需平衡，可以采用同一区内多台水泵组合运行。分为并列给水方式和减压阀给水方式。

优点：省去了水箱，增加了建筑的有效使用面积。缺点：所用水泵较多，工程造价较高。

根据不同高度分区采用不同的水泵机组供水，各给水分区分别设置水泵或调速水泵。优点：此方式初期投资大，但运行费用较少。分区给水方式水泵并列分区给水方式

各分区均设置水泵或调速水泵，在使用时，水泵启动顺序为，各区水泵的能力应匹配。优缺点：供水可靠，不占用水箱使用面积，能量消耗较少，确定是水泵数量多，设备布置不集中，维修、管理不便。分区给水方式水泵串联分区给水方式

整个供水系统共用一组水泵，分区处设减压阀。特点：该方式系统简单，但运行费用高。分区给水方式减压阀分区给水方式