给水管道工程概述建筑施工资料.ppt

水处理管网工程 主讲：方继敏 本课程主要讲述城市给水排水管道工程的基本原 理和技术，整个课程由三部分内容组成：城市给水管 道工程、城市排水管道工程和建筑给水排水工程。通 过本课程的讲授，使学生掌握给水排水管道工程规划 、设计的基本原理和方法；了解基本建设程序；了解 并掌握给水排水工程设计规范；培养学生从事给水排 水管道工程规划、设计所需的基本素质和技能。 课程介绍 教材用书 教材： 水污染控制工程.上册（第二版），高廷耀 顾国维 主编，高等教育出版社 参考书目： 1、给水工程（第四版），严煦世 范瑾初主编，中 国建筑工业出版社； 2、排水工程（上）（第四版），孙慧修主编，中 国建筑工业出版社； 3、建筑给水排水工程(第四版)，王增长主编，中国 建筑工业出版社； 4、给水排水设计手册，中国建筑工业出版社。 专业网站：（给排水在线） 本课程的主要内容 给排水管道概述 给水管网设计 排水管网设计 建筑给排水管道设计 给排水管材与接口 给排水管道室外施工 室内给排水管道敷设与安装 -给排水管道工程的概念、内容、作用 ；各种管网组成、类型、基本形式等 -给水管网设计内容、设计步 骤及注意事项、设计举例 -排水管网设计内容、设计步 骤及注意事项、设计举例 -建筑给排水管道设计内容、 设计步骤及注意事项、设计举例 重 点 第1章 给水排水管道概述 绪论 给水管网系统 排水管网系统 建筑给水排水系统 1.1 绪论 给水排水工程的功能 ： 向各类不同类型的用户供应满足要求的水质和水 量，同时承担用户排除废水和城市降水的收集、输送 、处理和排放，达到保障城市经济社会活动，消除污 染物和保护环境的目的。 给水排水工程的内容： 给水工程 保证城市、工业企业用水 的工程系统。 排水工程 城市、工业企业排水的收集 、输送、处理和排放的工程系统 。 建筑给排水工程 满足城市、工业企业建筑内 部供水和排水的工程系统。 给水处理 给水管网 污水处理 排水管网 本课程内容 1.2 给水管网系统 1.2.1 给水要求 给水管网的基本任务 ： 安全可靠经济地供应人们生活、工业生产 各项用水，保证满足用户对水量、水质和水压的供 水要求。 城市各类给水的要求： 生活用水 生产用水 消防用水 水量与当地气温、生活习惯、生活水平等有 关；水质要求达到生活饮用水卫生标准；水 压要求满足市内大多数建筑供水点压力要求。 水量、水质和水压与生产工艺有关。 水质没有要求，水量和水压与消防规范有关。 1.2 给水管网系统 1.2.2 给水管网的组成 给水管网系统的组成 ： 输水管（渠） 配水管网 泵站 水量调节设施 输水管（渠）是指在较长 距离内输送水量的管道或 渠道。 配水管网是指分布在供水 区域内的配水管道网络。 泵站是输配水系统中的加 压设施，一般由多台水泵 并联组成。 水量调节设施包括清水池、 水塔和高地水池等。 1.2 给水管网系统 1.2.3 给水管网的类型 给水管网的类型： 统一给水系统 分质给水系统 分压给水系统 分区给水系统 区域给水系统 工业给水系统 用同一管网供给生活、生产和消防等用 水到用户的给水系统。 特点：系统简单，管理方便。 适用范围：用水集中、地形平坦、建筑物层 数和给水要求相近的地区。 用不同的管网输送不同水质的水到用 户的给水系统。 适用范围：用户对水质有不同要求，同时 水量较大。 城市地形高差较大或用户对水压要求不 同时，采用不同压力的给水系统，或局部加 压系统。将整个给水范围分成不同的区域，每区 有泵站和管网等，各区之间有适当的联系， 以保证供水可靠和调度灵活。 分质给水系统 分压给水系统 由于水源等因素，需同时考虑向几个城 镇或工业区供水的大范围的给水系统。循环给水系统：使用过的水处理后自循环回用 。 循序给水系统：根据各车间对水温、水质的不 同要求，将水按顺序重复利用。 城市排水的分类： 城市污水 降水：大气降水，包括液态降水和固态降 水，通常指降雨。 生活污水：人们日常生活中使用过的水 。 工业废水：在工业生产中产生的废水 。 1.3 排水管网系统 1.3.1 排水分类 一、排水体制的概念 ： 排水系统对生活污水、工业废水和雨水所采取 的不同排除方式。 二、排水体制的分类： 合流制 分流制 将生活污水、工业废水和雨水混合在同一 个管渠内排放的排水系统。 直排式 截流式 将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两 个以上各自独立的管渠内排除的排水系统。 排除生活污水、工业废水的系统称为污水排水系统 。 排除雨水的系统成为雨水排水系统。 完全分流制 不完全分流制 1.3 排水管网系统 1.3.2 排水体制 三、合流制和分流制的比较： 环保方面：全部截流式合流制对环境的污染最小；部分截 留式合流制雨天时部分污水溢流入水体，造成 污染；分流制在降雨初期有污染。 造价方面：合流制管道比完全分流制可节省投资20%40%， 但合流制泵站和污水处理厂投资要高于分流制， 总造价看，完全分流制高于合流制。而采用不 完全分流制，初期投资少、见效快，在新建地 区适于采用。 维护管理：合流制污水厂维护管理复杂。晴天时合流制管 道内易于沉淀，在雨天时沉淀物易被雨水冲走， 减小了合流制管道的维护管理费。 1.3 排水管网系统 1.3.2 排水体制 一、城市污水排水系统的组成部分 室内污水管道 系统与设备 室外污水 管道系统 污水处理厂出水口 事故排出口 污水泵站或 压力管道 手盆、便器、水封管、立管、出户管 街坊管道、街道污水管道、附属构筑物等 1.3 排水管网系统 1.3.3 排水管道系统的组成 二、工业废水排水系统的组成部分 车间内部管道 系统与设备 污水泵站或 压力管道 厂区管道系统废水处理站 1.3 排水管网系统 1.3.3 排水管道系统的组成 雨水收集系统 与设备 街坊或厂区 雨水管道系统 街道雨水管 道系统 出水口 排洪沟 雨水泵站 雨水口、天沟、雨水斗 三、雨水排水系统的组成部分 1.3 排水管网系统 1.3.3 排水管道系统的组成 排水系统的布置原则 充分利用地形、地势，就近排入水体，以减小 管道埋深、降低工程造价 排水系统布置的影响因素 地形地势 土壤情况 河流情况 气候情况 城市总体规划 1.3 排水管网系统 1.3.4 排水管道的布置形式 正交式 截流式 平行式 分区式 分散式 环绕式 1.3 排水管网系统 1.3.4 排水管道的布置形式 一、建筑内部给水系统的定义： 将城镇给水管网或自备水源的水引入到室内生 活、生产或消防用水设备，并满足各用水点对水量 、水压和水质要求的冷水供应系统。 二、基本的建筑内部给水系统分类： 生活给水系统 生产给水系统 消防给水系统 专供饮用，烹饪，洗涤，沐浴及冲 洗器具等生活上的用水系统。 供生产场所生产设备用水的系统。 供消防灭火用水的系统。 1.4 建筑给水排水系统 1.4.1 建筑内部给水系统 三、建筑内部给水系统的组成： 引入管（入户管） 水表节点 给水管道系统 配水装置和用水设备 给水附件 增压和储水设备 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。 安装在引入管上的水表及其前后 设置的阀门和泄水水装置的总称。 水平干管、立管、横支管的总称 。分为枝状和环状。 根据水平干管的敷设位置又分为上行 下给、下行上给两种基本形式。 各种卫生设备、水龙头、消防和 生产用水设备等。 管道系统中调节水量、水压、 控制水流方向以及关断水流，便于 管道、仪表和设备检修的各类阀门 。 水泵、气压给水设备、水池、水 箱等。 1.4 建筑给水排水系统 1.4.1 建筑内部给水系统 四、建筑内部给水系统的形式： 1、直接给水方式 2、设水箱的给水方式 3、设储水池、水泵的给水方式 4、设水泵和水箱的给水方式 5、分区给水方式 6、高层建筑串联分区给水方式 7、高层建筑减压给水方式 8、高层建筑并联分区给水方式 (a) (b) 1.4 建筑给水排水系统 1.4.1 建筑内部给水系统 五、给水系统的加压和储水装置： 1、水泵 2、水箱 3、储水池 4、气压给水设备 1.4 建筑给水排水系统 1.4.1 建筑内部给水系统 根据用途分为高位水箱、减压水箱、冲洗水箱、 断流水箱。 给水系统中主要升压设备。 储存和条件水量的构筑物。 给水系统中的一种利用密闭储罐内空 气的可压缩性储存、调节和压送水量的装 置，其作用相当于高位水箱。 气压给水设备分类： 按照气压给水设备输水压力稳定性不同可分为变压式和定压式。 按照气压给水设备罐内气、水接触方式不同可分为补气式和隔膜式。 气压水罐实物图 气压给水设备组成 气压给水设备一般由气 压水罐、水泵机组、管路系 统、电控系统、自动控制箱 （柜）等组成，补气式气压 给水设备还有气体调节控制 系统。 工作过程（单罐变压式） 1.4 建筑给水排水系统 1.4.1 建筑内部给水系统 各式水泵 型 单级双吸 卧式离心泵 型 多级卧式 离心泵 型 凝结水泵 型 立式 多级泵 各式水泵 锅炉 给水泵 型 真空泵 各式水泵 一、建筑消防系统的内容： 设置在建筑物内，用于扑灭建筑物内的火灾，和 防止火灾蔓延的给水系统。包括：消火栓给水系统， 自动喷水系统，其他使用非水灭火剂的固定灭火系统 。 二、建筑消防系统的特点： 1、对于低层建筑灭火立足于外救； 2、对于高层建筑灭火立足于室内消防设施自救。 1.4 建筑给水排水系统 1.4.2 建筑消防系统 三、消火栓给水系统的布置条件 ： 四、消火栓给水系统的组成： 一般由消火栓设备、消防管道、消防水池 、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等组成。 五、消火栓给水系统的给水方式 ： 低层建筑消火栓给水系统 高层建筑消火栓给水系统 a.由室外给水管网直接供水 b.仅设水箱 c.设消防水泵、水箱 a.不分区消防给水系统 b.分区消防给水系统 1.4 建筑给水排水系统 1.4.2 建筑消防系统 1.消火栓设备 消火栓设备由水枪、水带和消火栓组成，均安装于 消火栓箱内。 水枪水枪 水带水带 消火栓箱消火栓箱 消火栓给水系统的组成： 2. 水泵接合器 水泵接合器是连接消防车向室内消防给水系统加压 供水的装置，一端有消防给水管网水平干管引出另一端 设于消防车易于接近的地方。 消火栓给水系统的组成： 3.消防管道 建筑物内消防管道是否与其他给水系统合或独立设置， 应根据建筑物的性质和使用要求经技术经济比较后确定。 4.消防水池 适用条件：用于无室外消防水源情况下，贮存火灾持续时 间内的室内消防用水量。 设置：可设于室外地下或地面上，也可设在室内地下室， 或与室内游泳池、水景水池兼用。 5.消防水箱 消防水箱对扑救初期火灾起着重要作用。 消火栓给水系统的组成： 六、自动喷水灭火系统 1.4 建筑给水排水系统 1.4.2 建筑消防系统 1. 自动喷水灭火系统定义: 是一种在发生火灾时，能自动打开喷头喷水灭火 并同时发出火警信号的消防灭火设施。 2. 自动喷水灭火系统特征： 通过加压设备将水送入管网至带有热敏元件的喷 头处，喷头在火灾的热环境中自动开启洒水灭火。通 常喷头下方的覆盖面积大约为12m2。自动喷水灭火系 统扑灭初期火灾的效率在97%以上。 1.4 建筑给水排水系统 1.4.2 建筑消防系统 3. 自动喷水灭火系统的组成 自动喷水灭火系统由水源、加压贮水设备、喷头、管 网、报警装置等组成。 4. 自动喷水灭火系统的基本形式及工作原理 （1）湿式自动喷水灭火系统 特点：为喷头常闭的灭火系统，管网中充满有压水， 当建筑物发生火灾，火点温度达到开启闭式喷头时， 喷头出水灭火。 优点：灭火及时扑救效率高。 缺点：由于管网中充有有压水，当渗漏时会损毁建筑 装饰和影响建筑的使用。该系统只适用于环境温度 4C t 70 C的建筑物。 1.4 建筑给水排水系统 1.4.2 建筑消防系统 （2）干式自动喷水灭火系统 特点：为喷头常闭的灭火系统，管网中平时不充水， 充有有压空气（或氮气）。当建筑物发生火灾火点温 度达到开启闭时喷头时，喷头开启排气、充水灭火。 优点：管网中平时不充水，对建筑物装饰无影响，对 环境温度也无要求，适用环境温度低于4C或高于70 C的建筑物和场所。 缺点：该系统灭火时需先排气，故喷头出水灭火不如 湿式系统及时。 1.4 建筑给水排水系统 1.4.2 建筑消防系统 （3） 预作用自动喷水灭火系统 特点：为喷头常闭的灭火系统，管网中平时不充水。 发生火灾时，火灾探测器报警后，自动控制系统控制 阀门排气、充水，由干式变为湿式系统。只有当着火 点温度达到开启闭式喷头时，才开始喷水灭火。 预作用自动喷水灭火系统的优点： 同时具备干式喷水灭火系统和湿式喷水灭火系统的特点； 克服了干式喷水灭火系统控火灭火率低，湿式系统产生水渍的缺 陷，可以代替干式系统提高灭火速度。也可代替湿式系统，用于 管道和喷头易于被损坏而产生喷水和漏水，造成严重水渍的场所 ； 还可用于对自动喷水灭火系统安全要求较高的建筑物中。 1.4 建筑给水排水系统 1.4.2 建筑消防系统 （4） 雨淋喷水灭火系统 特点：为喷头常开的灭火系统，当建筑物发生火灾 时，由自动控制装置打开集中控制闸门，使整个保护 区域所有喷头喷水灭火，形似下雨降水。 优点：出水量大，灭火及时。 雨淋喷水灭火系统适用场所： 火灾的水平蔓延速度快、闭式喷头的开放不能及时使喷水有效 覆盖着火区域的场所或部位。 内部容纳物品的顶部与顶板或吊顶的净距大，发生火灾时，能 驱动火灾自动报警系统，而不易迅速驱动喷头开放的场所或部 位； 严重级场所。 1.4 建筑给水排水系统 1.4.2 建筑消防系统 （5）水幕系统 特点：该系统喷头沿线状布置，发生火灾时主要起 阻火、冷却、隔离作用。 适用场所：需防火隔离的开口部位，如舞台与观众 之间的隔离水帘、消防防火卷帘的冷却等。 一、排水管道系统的分类： 生活污水管道系统 排除居住建筑、公共建筑及工厂生 活间的污废水。有时，由于污废水处理 、卫生条件或杂用水水源的需要，把生 活排水系统又进一步分为排除冲洗便器 的生活污水排水系统和排除盥洗、洗涤 废水的生活废水排水系统。 工业废水管道系统 屋面雨水管道系统 收集排除生产过程中产生的污废水 。 收集排除降落到建筑屋面上雨雪