建筑给水系统.ppt

建筑设备工程,工程造价管理教研室常有政,建筑设备工程,4建筑给水系统5建筑消防给水系统6建筑热水供应系统7建筑排水系统8建筑中水系统9建筑供热采暖系统10建筑通风系统11空气调节系统,参考书籍：建筑设备工程给排水工程供暖工程通风空调工程消防工程各类水暖图集、验收规范关于考试辅导答疑,4建筑给水系统,4.1建筑给水系统的分类及组成4.3给水管道的材料及给水附件4.2建筑给水方式4.4水泵4.5储水池、水箱和气压给水设备4.6给水管道的布置与敷设4.9高层建筑给水系统,按照给水对象及其要求分类：1）生活给水系统为民用建筑、公共建筑和工业建筑内的饮用、盥洗、洗涤、淋浴等日常生活用水所设的给水系统称为生活给水系统，其水质必须满足国家规定的饮用水水质标准。,4.1建筑给水系统分类及组成,2）生产给水系统为工业企业生产方面用水所设的给水系统称为生产给水系统，如冷却用水、锅炉用水、原材料和产品的洗涤等。生产给水系统的水质、水量、水压因生产工艺不同而异。3）消防给水系统为建筑物扑灭火灾用水而设置的给水系统称为消防给水系统。消防给水系统对水质的要求不高，但必须根据建筑设计防火规范要求，保证足够的水量和水压。,4建筑给水系统4.1建筑给水系统分类及组成,联合给水系统：生活-生产给水系统生活-消防给水系统生产-消防给水系统生活、消防、生产给水系统给水系统的选择：根据对水质、水量、水压的要求，结合室外给水系统的实际情况，经技术经济比较或采用综合评判法来确定。,4建筑给水系统4.1建筑给水系统分类及组成,建筑内部给水系统如图4.1所示，一般由以下各部分组成:1）引入管引入管，将室外给水管引入建筑物或由市政管道引入至小区给水管网的管段。它的作用是从市政给水管网引水至建筑内部给水管网。当建筑物不允许间断供水时，宜设两条引入管，并从不同侧引入。,4建筑给水系统4.1建筑给水系统分类及组成,2）水表节点水表装设于引入管上，在其前后设置的阀门及泄水装置、电子传感器等，构成水表节点。见图4-2。分户水表设置在分户分支处。3）管道系统（给水管网）在建筑内给水由水平干管、立管和支管组成的管道系统。,4建筑给水系统4.1建筑给水系统分类及组成,4）给水附件控制附件调节水量、水压，控制水流方向，以及关断水流便于检修的各类阀门。配水附件各式配水龙头5）加压、贮水设备当室外给水管网的水压、水量不能满足建筑给水要求或要求供水压力稳定、确保供水安全可靠时，应根据需要在给水系统中设置水泵、气压给水设备和水池、水箱等加压、贮水设备6）建筑内消防设施,4建筑给水系统4.1建筑给水系统分类及组成,4.3给水管道的材料及给水附件,1）公称直径DN为了使管子、管件、阀门等相互连接而规定的标准直径。它不表示内径或是外径。规格：15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、175、2002）公称压力PN管道及管件在基准温度下的耐压强度称为公称压力。比如：钢制管道、管件的基准温度为200；铸铁和铜制管道、管件的基准温度为120。,4建筑给水系统4.3管材、附件,3）工作压力Pt即最大工作压力保证管道、管件在某温度下正常工作时的承压能力称为该温度下的工作压力。用Pt表示，t为介质的最高工作温度除以10所得的数。如P252.3。4）试验压力Ps管道、容器或设备进行耐压强度和气密性试验规定所要达到的压力。管道在安装完成后在常温下的耐压强度。当室内给水系统工作压力不大于1.0MPa时，系统试验压力为工作压力的1.5倍，但不得低于0.6MPa。各压力关系：PsPNPt,生活给水管道采用塑料管、复合管、铜管、不锈钢管生产管道采用不镀锌钢管消防管道采用镀锌钢管或焊接钢管埋地给水管采用给水铸铁管,4建筑给水系统4.3管材、附件,（1）钢管及管件按照壁厚不同分为：普通钢管Pt小于1MP的管道加厚钢管Pt小于1.6MP的管道按照制造方法不同分为：焊接钢管无缝钢管,4建筑给水系统4.3管材、附件,1）焊接钢管：有缝钢管，水煤气管镀锌管（白铁管）：防锈、防腐、防止水质腐化、被污染，延长管道使用年限。适用：自动喷水灭火系统给水管、室内燃气管道、采暖管道不镀锌管（黑铁管）适用：对水质无特殊要求的消火栓给水系统、生产给水系统、生活污、废水和雨水系统,4建筑给水系统4.3管材、附件,2）无缝钢管按制造方法分为热轧和冷轧2种其承压能力较高，在普通焊接钢管不能满足水压要求时选用。钢管优点：具有高强度(可承受高水压、抗震性能好)、长度大、接头少、加工安装较为方便等缺点：容易腐蚀、造价较铸铁管高。,4建筑给水系统4.3管材、附件,3）钢管的重量及规格未镀锌前的焊接钢管理论重量计算公式为：G0.02466S(D-S)式中G理论重量(kg/m)；D外径(mm)；（指的是直径）S公称壁厚(mm)：镀锌焊接钢管理论重量为：Gc0.02466S(DS)(kgm)式中c镀锌后比焊接钢管增加的重量系数；,4建筑给水系统4.3管材、附件,4建筑给水系统4.3管材、附件,镀锌焊接钢管无缝钢管单位价格计算表（excel）4）钢管的连接方式焊接连接焊接的优点：接头严密性好、强度高、不漏水、施工速度快、不需标准配件缺点：不能拆卸。焊接适用：非镀锌钢管在要求装接严密、不需经常检修更换部件的场所。注意：镀锌钢管不得焊接，否则焊接时锌层局部被破坏反而加速钢管的锈蚀。,4建筑给水系统4.3管材、附件,螺纹连接为可拆卸连接镀锌钢管大多采用螺纹连接。管径100mm时由于安装时旋动螺纹太费力或没有配件的原因宜采用法兰连接或卡箍连接。通常DN50钢管采用螺纹连接。内、外螺纹间加适量填料。作用是为了增加管螺纹连接处的严密性，并且可防止管螺纹连接处在使用中被锈死，影响日后的维护管理。常用填料：油麻、聚四氟乙烯生料带,4建筑给水系统4.3管材、附件,法兰连接在两个法兰盘之间垫以橡胶类垫片后用螺栓将法兰拧紧优点：装卸方便、连接强度高、严密性好适用：镀锌钢管DN100mm；需经常维修的法兰阀门、带法兰接口的设备配管的连接（水泵、水表）等处。建筑给水工程多采用钢制圆形平焊法兰。法兰连接包括法兰盘与管道之间的连接，以及法兰盘与法兰盘之间的连接。,4建筑给水系统4.3管材、附件,平焊法兰,对焊法兰,法兰堵板,法兰类型按材质分:钢板铸钢铸铁螺纹法兰。按连接方式分:(1)平焊法兰:P2.5MPa,T300。(2)对焊法兰:P20MPa,T=350-450,法兰密封面:有光滑式凹凸式透镜式等。常用光滑式密封面。法兰垫圈:用于增加法兰接口的密封性,法兰垫圈,卡箍连接（沟槽连接）卡箍连接就是在钢管两端用滚槽机压制成宽约8mm、深约1.5mm的凹槽，并套上密封胶圈，利用管接头内壁凸缘卡入管端沟槽，用螺栓紧固。适用于用于镀锌钢管和钢塑复合管。,4建筑给水系统4.3管材、附件,5）常用钢管管件及用途钢管管道的钢管件按制作方法分三类：压制管件焊接管件可锻铸铁螺纹管件,4建筑给水系统4.3管材、附件,管子延长用,连接管件等用,按用途分有：延长用管件:管箍,对丝,对丝:用来连接两个距离很近的配件，又称“内管箍”。,管箍:连接两根等径的直管，又称“内丝”。,分支用管件:三通四通,三通:有等径三通和异径三通，用于管道分支和汇合处。,四通,四通:有等径径通和异径四通，用于管道十字形分支处。,转弯用管件:弯头,弯头:包括45。和90。弯头，用来改变管道的方向。,管子活性连接用,法兰,节点碰头用管件:活接头、法兰,活接头,活接头:又称“由任”，安装在阀门附近或需经常拆卸的管道上,管件变径用,管子变径用,变径用管件:补芯、大小头,异径管箍:又称“大小头”，它连接两根异径的直管。补心:又称为“内外丝”，用于管径变化的连接处。,管件堵口用,堵口用管件：丝堵、管帽,管子堵口用,丝堵:又称“管塞”，用来堵塞管件的一端或堵塞管道的预留口。,（2）给水铸铁管及管件给水铸铁管具有耐腐蚀、寿命长的优点，但是管壁厚、质脆、强度较钢管差，多用于管径DN75mm的给水干管中，尤其适用于埋地敷设。铸铁管单根长度36m，有承插式和法兰式两种连接方法。承插连接可采用石棉水泥接口，承插接口应用最广泛，但施工强度大。在经常拆卸的部位应采用法兰连接，但法兰接口只用于明敷管道。,4建筑给水系统4.3管材、附件,吉林省人民政府办公厅转发省建设厅等部门关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见的通知（吉政办发号）室内上水管道不得使用镀锌管，推荐使用铝塑复合管、交联聚乙烯管、管或其他无毒塑料管；禁止使用冲水量升以上的便器水箱；大中城市的屋面防水不宜使用纸胎沥青油毡，推荐使用高分子防水材料；室内非承重墙体禁止使用粘土实芯砖，推荐使用轻质隔墙板或其他新型墙体材料；禁止使用砖砌排风道，推荐使用变压式排风道；新建住宅的外饰面不宜粘贴马赛克及饰面砖，提倡使用中高档外墙涂料。,4建筑给水系统4.3管材、附件,（3）给水塑料管及管件1）硬质聚氯乙烯管(UPVC)UPVC管是国内外使用最为广泛的塑料管道。UPVC管具有较高的抗冲击性能和耐化学性能。UPVC管主要用于城市供水、城市排水，建筑给水和建筑排水管道。U-PVC管根据结构形式不同，又分为：螺旋消声管、芯层发泡管、径向加筋管、双壁波纹管,4建筑给水系统4.3管材、附件,给水用U-PVC管材(国标),upvc给水管、管件,UPVC螺旋消声管螺旋消声管是在管内壁有几条起导流作用螺旋肋，达到降低噪音目的，主要应用于建筑排水。,最明显的就是双重消音效果。管壁为双层中空多孔结构，蜂窝状的中空隔层更进一步阻隔排水时产生的噪音，使管材具有双重消音效果。保温、防止结露。有效的起到了保温作用，使管内外壁间热量传递减少，有效防止结露现象。节省成本。双层管材良好的自身消音及保温性能，省略包覆排水管的基本保温材料及隔音材料设置。降低工程造价，提高了空间利用率。提高通气能力。,双壁螺旋消音管材,UPVC芯层发泡管芯层发泡管是采用三层共挤出工艺生产的，内外两层与普通UPVC相同，中间是比重0.70.9低发泡层的一种新型管材。单位长度的管材可减少约17%UPVC用量，同时改善了管材的绝热和隔音性能，主要应用于排水管及护套管。,4建筑给水系统4.3管材、附件,UPVC径向加筋管管外壁上带有径向加强筋，起到了提高管材环向刚度和耐外压强度的作用。特点：减薄了管壁厚度，同时还提高了管子承受外压荷载的能力，此种管材在相同外荷载能力下，比普通管可节约30%左右的材料，主要用于城市排水。,UPVC双壁波纹管管壁纵截面由两层结构组成，外层为波纹状，内层光滑，这种管材比普通UPVC管节省40%原料，并且在较好的承受外荷载能力，主要用于室外埋地排水管道、通讯电缆套管和农用排水管,建筑给水系统1.2管材、附件和水表,2）氯化聚氯乙烯管(CPVC)氯化聚氯乙烯（ChlorinatedPolychloride）(CPVC)是一种氯化率比普通聚氯乙烯（Chlorinatedploy）（PVC）更高的聚合物。具有较好的耐热、耐老化、耐化学腐蚀性能优良，国外多用作热水管、废液管和污水管，国内多用于电力电缆护套管。,4建筑给水系统4.3管材、附件,CPVC产品,3）聚乙烯管(PE)高密度聚乙烯管(HDPE)：具有较高的强度和刚度；中密度聚乙烯管(MDPE)：除了有HDPE管的耐压强度外，还具有良好的柔性和抗蠕变性能；低密度聚乙烯管(LDPE)：柔性、伸长率、耐冲击性能较好，尤其是耐化学稳定性和抗高频绝缘性能良好。国外HDPE和MDPE管被广泛用作城市燃气管道、城市供水管道。国内的HDPE管和MDPE管主要用作城市燃气管道，少量用作城市供水管道，LDPE管大量用作农用排灌管道。,4建筑给水系统4.3管材、附件,HDPE,HDPE,HDPE双壁波纹管,耐热聚乙烯管PE-RT是以乙烯辛烯为共聚单体的共聚物，在聚合反应中对聚乙烯分子链上支链的数目和分布进行适度控制，使PE-RT材料具有优异的物理力学性能，在无需交联的情况下，PE-RT管材即具有较高的耐温性能。在输送温度90、长期使用压力为0.97Mpa条件以下输送热水寿命可达50年。,4建筑给水系统4.3管材、附件,4）交联聚乙烯管(PE-X)交联聚乙烯是通过化学方法或物理方法将聚乙烯分子的平面链状结构改变为三维网状结构，使其具有优良的理化性能。PE-X管主要用于建筑室内冷热水供应和地面辐射采暖。交联聚乙烯管与其它塑料管相比，具有以下优点：1.不含增塑剂，不会霉变和滋生细菌2.不含有害成分，可应用于饮用水传输3.耐热性好，常规工作温度可达95，能够经受110环境下8000小时的测试,4建筑给水系统4.3管材、附件,4.耐压性能好，有常温下工作压力1.25MPa和2.0MPa两个等级5.耐腐蚀性能好，能经受大多数化学药品的腐蚀6.隔热效果好，节约能源7.能够任意弯曲，不会脆裂8.在同等条件下，水流量比金属管大9.抗蠕变强度高，可配金属管，可省去连接管件，降低安装成本，加快安装周期，便于维修,5）三型聚丙烯管(PP-R)聚丙烯管材系聚丙烯树脂经挤压而成型，其可分为：均聚聚丙烯PPH(I型)、嵌段共聚聚丙烯PPB（型)、无规共聚聚丙烯PPR(型)。常温下的工作压力：I型为0.4MPa，型为0.6MPa，型为0.8MPa。目前应用最为广泛的是无规共聚聚丙烯PPR(型)又称三型聚丙烯。三型聚丙烯管具有节能，耐腐蚀，不结垢、卫生，无毒，耐热、耐压，使用寿命长，轻质高强，流体阻力小等优点，是替代镀锌钢管的新一代产品。,4建筑给水系统4.3管材、附件,PP-R连接件,PP-R管件,4建筑给水系统4.3管材、附件,塑料管与金属管道的连接,6）塑料管道的连接方式硬聚氯乙烯管的焊接使用热空气焊接设备，开启焊枪让热空气吹出烘烤焊件和焊条使之呈熔融状态；此时，持焊条的手对焊条施加压力，使焊条填入焊缝并与焊件熔为一体。,4建筑给水系统4.3管材、附件,PE、PPR管连接连接方式主要有热熔连接、电熔连接、螺纹连接与法兰连接、粘接。热熔连接,4建筑给水系统4.3管材、附件,电熔连接,螺纹连接：利用带金属嵌件的聚丙烯管件作为过渡，法兰连接：利用过渡接头实现塑料管道与金属法兰接口的连接。,（4）复合管材1）铝塑复合管(PAP)铝塑复合管道是通过挤出成型工艺而生产制造的新型复合管材，它由聚乙烯层(或交联聚乙烯)-胶粘剂层-铝层-胶粘剂层-聚乙烯层(或交联聚乙烯)，五层结构构成。铝塑复合管根据中间铝层焊接方式不同，分为搭接焊铝塑复合管和对接焊铝塑复合管。铝塑复合管可广泛应用于冷热水供应和地面辐射采暖。,4建筑给水系统4.3管材、附件,抗菌铝塑PP-R管,4建筑给水系统4.3管材、附件,铝塑复合管的连接卡套式连接,4建筑给水系统4.3管材、附件,内牙直通,卡套连接（等径三通）,用于连接铝塑管,等径直通,等径三通,外牙直通,内牙弯头,外牙三通,等径三通,等径直通,外牙直通,外牙弯头,等径弯头,卡压式连接,4建筑给水系统4.3管材、附件,等径直通,等径三通,外牙弯头,内牙三通,2）钢塑复合管Steelpipesofcomplexplastic以钢管为基管，在其内表面或外表面或内外表面粘结上一层塑料防腐层的钢塑复合产品。钢塑复合管(SP)：衬塑、涂塑复合钢管塑钢复合管(PS)：外覆、外涂塑料复合钢管三层钢塑复合管(PSP)中间层为已铳孔的钢板卷焊或钢网、钢板焊接层，内外层为塑料。内衬、外覆、外涂塑料（PE、PE-X、PP-R）,4建筑给水系统4.3管材、附件,钢编复合管,不锈钢，纯紫铜PP-R管,PSP钢塑复合管,SP钢塑复合管,PS钢塑复合管,连接方式：螺纹连接法兰连接沟槽连接,给水附件是安装在管道及设备上的具有启闭或调节功能的装置配水附件：为各类卫生洁具或受水器分配或调节水流的各式水龙头控制附件：用于调节水量、水压、关断水流、控制水流方向、水位的各式阀门,4建筑给水系统4.3管材、附件,（1）配水附件洗面洁具水龙头及配件洗涤盆水龙头及配件浴盆水龙头及配件淋浴器配件混合水龙头自动水龙头肘式开关水龙头脚踏式开关水龙头三联式水龙头,球形阀式,旋塞式,阀门产品的型号是由七个单元组成阀门类别驱动种类连接形式结构形式密封面或衬里材料公称压力阀体材料,（2）控制附件,1,2,3,4,5,6,7,阀体材料代号,密封面或衬里材料代号,公称压力值,结构形式代号,传动（驱动）方式代号,连接形式代号,类型代号,4建筑给水系统4.3管材、附件,常用阀门,1）阀门的类型代号,4建筑给水系统4.3管材、附件,2）传动方式代号用阿拉伯数字表示,手轮、手柄和扳手传动以及安全阀、减压阀、疏水阀省略本代号,3）连接形式代号用阿拉伯数字表示,注：焊接包括对焊和承插焊；3用于双弹簧安全阀；5用于单弹簧安全阀，杠杆式安全阀；,4）结构形式代号用阿拉伯数字表示,闸阀结构形式代号,5）阀座密封面或衬里材料代号,注：由阀体直接加工的阀座密封面用“W”表示,6）压力代号第六单元用阿拉伯数字表示阀件的公称压力，并以横线“”与第五单元隔开。其数值是用10倍的兆帕单位（MPa）数值表示。即：表示的压力为1/10兆帕。1Kg/cm2=0.1MPa,4建筑给水系统4.3管材、附件,7)阀体材料代号用字母表示,(1)截止阀：用于汽水管路启闭与调节特点：结构简单、关闭严密但阻力大结构：(安装应低进高出)工作原理:将手柄左旋提起阀芯开启,反之关闭。,常用阀门,在管径DN50mn、且经常启闭、水流呈单向流动的管道上宜选用截止阀，这种阀门密封性较闸阀好，但不允许介质双向流动，另外它还可以用于调节管道内水流的压力。,4建筑给水系统4.3管材、附件,法兰截止阀,直通截止阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,工作原理:将手柄左旋提起闸板开启,反之关闭应全开全关,(2)闸阀用于汽、水管路等的启闭特点：结构简单、阻力小，但不易关严、不能调节,4建筑给水系统4.3管材、附件,法兰闸阀,建筑给水系统1.2管材、附件和水表,在管径DN70mm，且启闭较少，水流呈双向流动的管段上应采用闸阀。闸阀的特点是采用硬性密封故不宜频繁启闭，全开时水流呈直线通过，阻力小、且容易从阀杆升降程度看出阀的开启度。应用时应注意若水中杂质沉积阀座，阀板将不会关严，容易产生漏水。,4建筑给水系统4.3管材、附件,4建筑给水系统4.3管材、附件,（3）旋塞用于快速启闭管路,4建筑给水系统4.3管材、附件,特点：快速启闭管路，严密性、启闭性较旋塞好,适用范围：温度、压力不高的管路启闭结构：,（4）球阀用于快速启闭管路,4建筑给水系统4.3管材、附件,球阀是所有阀类中流体阻力最小的一种。,球阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,工作原理：靠圆盘形阀心旋转启闭特点：调节、关断水流，体积小、结构紧凑，启闭方便适用范围：当需要调节流量大小，或设备安装空间较小时宜采用。,（5）蝶阀用于大直径、低参数管路,4建筑给水系统4.3管材、附件,蝶阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,4建筑给水系统4.3管材、附件,(6)止回阀,属自动阀,可控制介质流向类别:升降式与旋启式,工作原理:介质按规定方向流动阀芯开启,反之关闭。注意按规定方向安装。,升降式,4建筑给水系统4.3管材、附件,旋启式止回阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,立式法兰止回阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,卧式止回阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,（7）安全阀属自动阀,用于保护系统安全。当系统超压时自动开启泄压。类别:弹簧式、杠杆式,4建筑给水系统4.3管材、附件,类别:活塞式、波纹管式等。工作原理:介质通过小孔节流降压。,(8)减压阀用于降低并稳定介质压力,4建筑给水系统4.3管材、附件,弹簧活塞式减压阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,波纹管式减压阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,蒸气减压阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,浮桶式,双金属式,(9)疏水阀:用于蒸汽管道设备阻汽排水分类:机械型、热静力型、热动力型。按规定方向安装，配以旁通管、阀等,4建筑给水系统4.3管材、附件,4建筑给水系统4.3管材、附件,疏水阀,吊桶式,浮球式,4建筑给水系统4.3管材、附件,浮球阀用以控制水箱、水池液面高度，以免溢流。,浮球阀,过滤器和除污器均用以排除安装和运行时管道内的污物，防止通路堵塞和污染水质。过滤器一般安装在减压阀、流量计、疏水器之前。除污器一般安装在热力入口的供水或回水管路上，水泵吸水管路上；,过滤器和除污器,Y型过滤器,T型过滤器,Y型过滤器,Y型过滤器,滤芯,管道除污器,螺纹阀,各类阀门：,4建筑给水系统4.3管材、附件,塑料阀门,焊接阀,4建筑给水系统4.3管材、附件,水表是一种计量用水量的仪表，为便于管理，节约用水，通常对需要单独计量用水量的建筑或设备应安装水表，对住宅建筑还应每户安装水表。在室内给水系统中广泛应用流速式水表，其类型有下列几种：(1)按翼轮构造分类可以分成旋翼式和螺翼式两种,4建筑给水系统4.3管材、附件,旋翼式其翼轮转轴与水流方向垂直，叶片呈水平状，水流阻力较大，口径较小，适用于计量小流量。旋翼式水表由旋转轴、叶片、齿轮组、表盘四部分组成。这种水表可以计量冷水和热水流量。适用于用水量较小且用水较为均匀的用户，一般情况下管道直径DN50mm时采用。如图所示。,4建筑给水系统4.3管材、附件,螺翼式水平螺翼式指的是水流方向与叶轮轴平行垂直螺翼式指的是水流方向与叶轮轴垂直。在翼轮轴上设有螺旋状叶片，水流通过时，推动叶片轴旋转，从而带动传动机构，将流量在显示盘上显示，其水流阻力较小，始动流量和计量范围较大，适用于用水量大的用户，一般情况下管道直径DN50mm时采用。如图为水平螺翼式水表，是一种常用的水表。,4建筑给水系统4.3管材、附件,(2)按计数机件所处状态分类可分为干式和湿式两种。干式水表干式水表的传动机构和表盘与水隔开。构造较复杂，表盖玻璃内易产生水蒸气，妨碍读数，敏感性也要差些。湿式水表这种水表的传动机构和表盘直接浸在水中，在表盘上装有一块厚玻璃，用来承受水压。湿式水表机件简单，计量准确，密封性好，灵敏度高，但不适用水中含杂质的场合。我国目前在室内给水系统中广泛采用湿式水表。,4建筑给水系统4.3管材、附件,(4)水表安装应便于查看、维修，不易污染和损坏，不可暴晒，不会冰冻。引入管上水表常设在室外水表井内、地下室或专用房间内，如图为不带旁通阀水表井及安装，图为带旁通阀水表井及安装图。水表外壳都标有箭头，指示水流方向，安装时应使水流方向与箭头方向一致，不可装反。对于不允许断水的建筑物，水表后应设止回阀，并设旁通管，旁通管的阀门上应设有铅封，不得随意开闭，只有在水表修理或更换时才能开启旁通阀。,4建筑给水系统4.3管材、附件,为保证水表计量准确，安装螺翼式水表，表前与阀门应有不小于8倍水表接口直径的直线管段，其他类型水表前后直管长应大于300mm。水表后应设有泄水龙头，以便维修时放空管网中的水。旋翼式水表和垂直螺翼式水表应水平安装，水平螺翼式和容积式水表可依实际情况，进行水平、倾斜或垂直安装，垂直安装时，水流方向必须自下而上。住宅中分户水表安装时，表前应设一个阀门，表后不需设阀门和泄水装置，但前后应设补心或活接头，以便维修和更换水表。安装如图。,4建筑给水系统4.3管材、附件,将电子计算机技术与楼宇科学管理手段相结合，出现了分户远传水表及流量集中积算仪设备。远程自动抄表系统卡式预付费水表。如图所示思考题：水表按照翼轮构造不同分为哪几类？各自的特点和适用范围及安装要求是什么？,4建筑给水系统4.3管材、附件,额定流量：配水装置单位时间内的出水量流出水头：各种配水装置克服给水配件内摩擦、冲击及流速变化阻力，从而放出额定流量所需的最小净水压力,4.2建筑给水方式,水压计算表达式,H=H1+H2+H3+H4,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,H1：引入管起至配水最不利点位置高度所需的静水压（高差）H2：引入管起至配水最不利点给水管路的沿程和局部阻力之和H3：水表节点的水头（压力）损失H4：配水最不利点的流出水头（最小工作压力）,对于居住建筑生活给水管网可按建筑物层数估算从地面算起的最小保证压力（不超过5层），一般一层为100kPa二层为120kPa三层及三层以上每增加一层，增加40kPa（10kPa约为1m水柱）,给水方式是根据建筑物的性质、高度、配水点的布置情况以及室内所需水压、室外管网水压和水量等因素而决定的。(1)直接给水方式(简单给水方式)室外管网的水压在任何时候都能满足室内管网最不利点所需水压，并能保证管网昼夜所需的流量时采用。即室内给水管网与室外给水管网直接相连，室内给水系统是在室外给水管网的压力下工作。见图4-3。,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,(2)单设水箱的给水方式当室外给水管网的水量能满足室内要求，但每天的水压周期性不足时。低峰用水时，利用室外给水管网水压直接供水并向水箱进水；高峰时，室外管网水压不足，由水箱向建筑室内给水系统供水。当用户对水压的稳定性要求比较高时，或外网水压过高，需要减压时，也可采用单设水箱的给水方式。这种给水系统可布置成两种方式，见图4-4。,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,(3)单设水泵的给水方式室外管网水压经常不足且室外管网允许直接抽水，见图4-5。直接从室外给水管网抽水，城市供水部门一般是不容许的。其原因主要是：1)可能使室外管网局部水压下降，影响附近用户用水。2)有可能因回流污染生活饮用水管网，因为是强制抽水，可能使室外管网的水压猛降，而形成负压，管道内的负压有可能将管外的细菌或污染物吸入管内，污染饮用水水质。,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,为避免水泵直接从室外管网抽水而造成室外管网压力大幅度波动，影响其他用户用水。必须设置断流水池。断流水池可以兼作储水池使用，从而增加了供水的安全性。(4)设水泵和水箱的给水方式室外管网水压经常或周期性不足，室内用水不均匀，且室外管网允许直接抽水，见图4-6。,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,(5)设贮水池、水泵的给水方式当室外给水管网的水量能满足室内要求，而水压大部分时间不足时，宜采用设贮水池、水泵的给水方式。或者建筑物顶部不宜设置高位水箱。即室外管网供水至贮水池，由水泵将贮水池中的水抽升至室内管网各用水点。见图4-7。我国当前的许多城市的建筑小区设贮水池和集中泵房，定时或全日供水，亦采用这种小区供水力式。当建筑物内用水量较均匀时，可采用恒速水泵供水；当建筑物内用水量较大不均匀时，要求可靠性高、水压恒定，宜采用自动变频调速水泵供水，以提高水泵的运行效率，达到节能的目的，见图4-7a，4-7b。,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,(6)设贮水池、水泵和水箱的给水方式建筑的用水可靠性要求高，室外管网水量、水压经常不足，且室外管网不允许直接抽水；或室内用水量较大，室外管网不能保证建筑的高峰用水；或者室内消防设备要求储备一定容积的水量，见图4-8。建筑物底部的贮水池，也称断流池，起室内与室外管网水断流的作用，水池安装浮球阀，控制外网进水。水泵从贮水池抽水送往室内管网和水箱。,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,(7)气压给水方式室外管网压力低或经常不能满足室内所需水压，室内用水不均匀，且不宜设置高位水箱时采用气压给水装置是利用密闭压力容器内空气的可压缩性，储存、调节和压送水量的给水装置，其作用相当于高位水箱和水塔。水泵从储水池或室外给水管网抽水，加压后送至供水系统和气压罐内；停泵时，出气压罐向室内给水系统供水。由气压罐调节、储存水量并控制水泵的运行。如图4-9所示。动画演示,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,（8）分区给水方式建筑物层数较多或高度较大时，若室外管网的水压只能满足较低楼层的用水要求，而不能满足较高楼层用水要求，见图4-10。主要目的是，避免用水器具处产生过大的静水头，造成管道及附件漏水、损坏、低层出流量大、产生噪声等。（9）分质给水方式根据不同用途所需的不同水质，分别设置独立的给水系统，见图4-11。（10）无负压供水系统,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,负压罐：又叫稳流补偿器，流量调节器，无负压罐。作用：实现稳压，稳流调节功能，无负压功能。消除空气的二次污染真空抑制器：又叫真空补偿器，是无负压给水设备的重要部件，它安装在设备的无负压罐上，能够消除设备水泵在进水口产生的真空，从而使设备的进水口没有负压产生，使设备能够直接串接在市政管网上直接供水。,管网叠压供水设备Additivepipepressurewatersupplydevices由水泵机组、限压保护装置、防倒流装置、防负压装置、控制柜、阀门、管路系统、配套附件等组成，从供水管网直接吸水叠压供水（恒压供水或变压供水），保证供水管网水压不小于设定压力值，且水质不被污染的供水设备。,(1)下行上给方式见图4-12水平干管设在底层或地下室的天花板下、管沟内或直接埋地，由下向上供水。在住宅、公共建筑和工业建筑中以及直接给水方式中，多采用这种形式。(2)上行下给方式见图4-13水平干管布置在顶层天花板下或吊顶内，对于南方地区，也可在屋面上敷设，在高层建筑中，可设在技术层内，水由上而下向用水点供水。适用于有高位水箱的住宅、公共建筑、高层建筑中。,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,与下行上给式相比，最高层配水点的出流水压较高。安装在吊顶内的配水干管可能会因漏水或结露而损坏墙面或吊顶；另外，这种方式要求城市给水管网的水压较高(与下行上给式相比)，管材的消耗也稍多些。(3)中分式水平干管布置在中间技术层内，或吊顶层内，可以向上或向下两个方向供水。多在中间设有技术层的高层建筑中应用。,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,(4)环状式见图4-14环状式的布置中，水平干管或立管互相连接成环，组成水平干管环或立管环；在有两个引入管时，也可将两个引入管通过立管和水平干管相连通，形成贯穿环状。高层建筑、大型公共建筑和工艺要求不间断供水的工业建筑常采用这种方式。另外，消防管网均采用环状管网布置。采用这种方式，可保证水流通畅、水头损失小，水质不会因滞流而变质；在管网中的任何管段发生事故时，可用阀门关闭事故管段而不中断供水。但这种方式的管网造价较高。,4建筑给水系统4.2建筑给水方式,水泵是用来输送和提升液体的水力机械。是建筑给水系统中常用的加压设备。在给排水工程中，以离心式水泵应用最广。(1)离心式水泵的构造及工作原理基本构造主要部件有叶轮、泵壳、泵轴、填料函等，如图4-15所示。工作原理泵在启动前，先将泵壳和吸水管充满水，启动电动机，叶轮开始旋转，叶轮中的水在离心力的作用下被甩向泵壳，沿蜗形泵壳中的流道流向水泵出口。当水被叶轮甩向蜗壳时，叶轮进口处形成真空，水池中的水在大气压力的作用下，经吸水管进入叶轮，叶轮不断地旋转，水就被不断地吸入和压出。,4.4水泵,工作方式有“吸入式”和“灌入式”两种：吸入式：泵轴高于吸水池水面，泵轴在液面上灌入式：泵轴低于吸水池水面。这时不仅可省掉真空泵等抽气设备，而且也有利于水泵的运行和管理。一般说来，设水泵的室内给水系统多与高位水箱联合工作，为了减小水箱的容积，水泵的启停应采用自动控制，而“灌入式”最易满足此种要求。,4建筑给水系统4.4水泵,(2)离心水泵的装置与离心水泵相接的是吸水管和压水管。吸水管上有真空表和底阀；压水管上有压力表、止回阀和闸阀，如图4-16所示。水泵装置宜采用自灌式吸水，当无法做到时，则采用吸入式。当水泵中心线高出吸水井或贮水池水面时，均需设引水装置启动水泵。消防水泵应设计成自罐式充水。,4建筑给水系统4.4水泵,(3)离心水泵的性能参数每一台水泵均有一块表示性能的牌子，称为铭牌。铭牌中的各项参数为水泵的基本性能参数。扬程当水流过水泵时，水所获得的比能增值（水的压头增值）。流经泵的出口断面与进口断面单位流体所具有的总能量之差称为泵的扬程。用符号H表示，单位是mH2O（kPa）。（10kPa约为1m水柱）流量单位时间内通过水泵的液体体积。用符号Q表示，单位为L/s或m/h。,4建筑给水系统4.4水泵,(4)水泵的型号IS型是根据国际标准所规定的性能和尺寸设计的单级单吸清水离心泵。它适用于输送清水或物理、化学性质类似于清水的液体。其特点是效率高，噪音低，振动小。型号意义如下：例：IS80-65-160IS：国际单级单吸清水离心泵；80：泵入口直径（mm）；65：泵出口直径（mm）；160：泵叶轮名义直径（mm）。,4建筑给水系统4.4水泵,LD-Z型是在IS型基础上改进设计的单级单吸立式离心泵，适用于介质温度不高于80，供输送清水或物理、化学性质类似于清水的液体。型号意义如下：例：LD80-160ZLD：立式单级单吸清水离心泵；80：泵进出口直径（mm）；160：叶轮名义直径（mm）；Z：直联轴式。该泵的特点是进出口方向可以进行多种组合，占地面积小，安装较灵活。,4建筑给水系统4.4水泵,(5)水泵的选择与布置水泵的选择依据给水系统最大小时设计流量q和系统的最大压力损失Hs，按水泵性能选择水泵型号。具体要求，所选水泵的流量Qq和扬程HHs，并使水泵在高效率状况下工作，常对流量和扬程考虑10%15%的附加值后选择水泵，并同时选相关的传动配件、电动机等设备。当室内用水量不均匀时，可采用变频调速水泵，这种水泵的构造与恒速水泵一样也是离心泵，不同的是配有变速配电装置，整个系统由电动机、水泵、传感器、控制器及变频调速器等组成，其转速可以随时调节。,水泵布置原则管线短，弯头少，便于管网联接。力求紧凑，尽量减少占地面积并考虑扩建和发展。水泵机组一般设置在泵房内，泵房应远离需要安静、要求防振、防噪声的房间，并有良好的通风、采光、防冻和排水的条件；水泵机组的布置应保证机组工作可靠，运行安全，装卸、维修和管理方便。,4建筑给水系统4.4水泵,在城镇给水管网向居住小区供水时，当存在二者不相谐调的工况下，可设水塔或储（贮）水池。贮水池宜布置在地下室或室外泵房附近，不宜毗邻电气用房和居住用房。贮水池外壁与建筑主体结构墙面或其他池壁之间的净距，无管道的侧面不宜小于0.7m；安装有管道的侧面不宜小于1.0m，且管道外壁与建筑本体墙面之间的通道宽度不宜小于0.6m；设有人孔的池顶，顶板面与上面建筑本体板底的净空不应小于0.8m。,4.5储水池、水箱和气压给水设备,贮水池的设置应满足以下条件：(1)远离化粪池、厕所、厨房等卫生不良之场所，以防污染水质；贮水池的溢流口标高应高出室外地坪100mm，保持足够的空气隔断，保证在任何情况下污水都不会通过人孔、溢流管等进入池内。(2)贮水池的进、出水管应布置在相对位置，使池内贮水经常流动，防止滞流和死角。(3)容积大于500m3的贮水池一般分为两格，应能独立工作或分别排空，以便清洗、检修。,(4)当消防用水和生产或生活用水合用一个贮水池，且池内无溢流墙时，在生产和生活水泵的吸水管上、消防水位处开5-10mm的小孔，以确保消防贮水量不被动用。(5)贮水池应设通气管，通气管口应用网罩盖住，其设置高度距覆盖层上不小于0.5m，通气管直径为200mm。(6)贮水池应设水位计，将水位信号反映到水泵房和控制室。,水箱是室内给水系统中常用的设备，主要作为贮水、增压、减压和调节水量。(1)水箱的配管与附件常用水箱有圆形和矩形，矩形水箱利于布置，圆形水箱结构上较为经济。按制作材料来分，有钢板水箱和钢筋混凝土水箱。钢板水箱有小型和普通型，而大型水箱可用钢筋混凝土水箱，其特点是维护方便、造价低，但自重大，施工较复杂。,图4.17a水箱配管、附件示意图,进水管一般从侧壁接入，也可以从底部或顶部接入。当水箱利用管网压力进水时，其进水管出口处应设浮球阀或液位阀。浮球阀一般不少于两个。浮球阀直径与进水管直径相同，每个浮球阀前应装有检修阀门。进水管管顶上缘至水箱上缘应有150-200mm距离。,出水管水箱出水管可从侧壁或底部接出。从侧壁接出的出水管内底或从底部接出时的出水管口顶面，应高出水箱底50mm以上，一般取100mm，以防污物流入配水管网。出水管口应设置阀门。,溢流管用以控制水箱的最高水位，溢流口应高于设计最高水位50mm。水箱溢流管可从侧壁或底部接出，其管径应按水箱最大流入量确定，并宜比进水管大12号，但在水箱底以下可与进水管径相同。,溢流管不得与污水管道直接相连，必要时需经过断流水箱，并设水封装置才可接入。溢流管上不设阀门。管口应有防止尘土、昆虫、蚊蝇等进入的措施。,通气管供生活饮用水的水箱应设有密封箱盖，盖上应设有检修人孔和通气管。通气管可伸至室内或室外，但不得伸到有害气体的地方，管口应有防止灰尘、昆虫和蚊蝇进入的滤网，一般应将管口朝下设置。通气管上不得装设阀门、水封等妨碍通气的装置。通气管不得与排水系统和通风道连接。,泄水管水箱泄水管应自底部最低处接出。泄水管上装有闸阀，可与溢流管相接，但不得与排水系统直接连接。泄水管一般采用DN50的管径。液位计一般应在水箱侧壁上安装玻璃液位计，用于就地指示水位。,信号管若在水箱未装液位信号计时，可设信号管给出溢水信号。信号管一般自水箱侧壁接出，安装在水箱壁的溢流口以下10mm处，管径10-20mm，信号管的另一端通到值班室的洗涤盆处，以便随时发现水箱浮球阀失灵而能及时修理。若水箱液位和水泵进行连锁控制，则可在水箱侧壁或顶盖处安装液位继电器或信号器，采用自动水位报警。有些水箱设置有托盘(并设有排水管)，以接、排箱外壁的凝结水，这时该排水管可接在溢流管上，管径一般不小于50mm，在托盘上管口处设栅网，该排水管不设阀门。,图4.17b水箱配管示意图,(2)水箱的有效容积高位水箱的有效容积由高位水箱的调节容积、高位水箱的消防储水容积和高位水箱的生产事故储水容积三部分组成，具体应根据高位水箱的功能确定。水箱的调节容积目前有两种计算方法，一种是按水箱进水的不同情况由经验公式计算确定；另一种是根据经验进行估算。,(3)水箱的设置高度及水箱间常设置在维护方便，光线和通风良好且不结冰的地方，如设在顶层房间、闷顶或平屋顶上。水箱应加盖，应有防污染措施，其承重结构材料应为非燃烧材料。为便于安装、操作和维修管理，水箱房间不得低于2.2m，水箱之间及其与建筑结构之间的最小净距应满足规范要求。,4.5储水池、水箱和气压给水设备,气压给水装置是利用密闭压力罐内的压缩空气，将罐中的水送到室内给水管网中的各配水点，其作用同高位水箱或水塔，可以调节和贮存水量，保持所需的压力。其工作过程为：当管网用水量小于水泵出水量时，水泵向用户供水，罐内处于充水状态。停泵时，用水靠罐内压缩空气压力送至配水点。当水位低于低水位时，罐中空气压力降至设计压力以下，水泵便在压力继电器作用下起动，将水压入罐中，同时供给管网；当罐中水位升至最高水位时，水泵又在压力继电器作用下停止工作，如此往复。如图所示。,气压给水设备按罐内水、气接触方式可分为补气式和隔膜式两类按输水压力的稳定状况可分为变压式和定压式两类。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。,气压给水装置的主要优点是：灵活性大，投资少，建设速度快，调节安装和维护管理方便，便于实行自动控制，占地面积小，不妨碍美观；与水箱和水塔比，还具有水质不易被污染的特性。缺点是：调节能力小，经常运行费用高，给水压力变化大，影响给水附件使用寿命，钢材耗量较多。不适用于用水量大和水压要求稳定的地方，常用于不宜设置水塔和高水位水箱的场所，如地震区建筑、隐蔽的建筑、临时性建筑和对建筑艺术要求较高的场合。,（1）补气变压式气压给水设备如图4-18，罐内的水在压缩空气的起始压力P2的作用下被压送至给水管网，随着罐内水量的减少，压缩空气体积膨胀，压力减小，当压力降至最小工作压力P1时，压力信号器动作，使水泵启动。（2）补气定压式气压给水设备定压式气压给水设备在向给水系统输水过程中，水压相对稳定，如图4-19。目前常见的做法是在变压式气压给水设备的供水管上安装压力调节阀。图4-20所示为设补气罐的补气方式。,（3）隔膜式气压给水设备隔膜式气压给水设备在气压水罐中设置弹性隔膜，将气、水分离，水质不易污染，气体也不会溶入水中，故不需设补气调压装置。隔膜主要有帽形、囊形两类。囊形隔膜气密性好，调节容积大，且隔膜受力合理，不易损坏，优于帽形隔膜。图4-21所示为胆囊形隔膜式气压给水设备示意图。,(1)满足最佳水力条件l)给水管道布置应力求短而直。2)为充分利用城市给水管网水压，给水引入管要设在用水量最大处或不允许中断供水处；在住宅建筑中，如果卫生器具分布均匀，则可以从房屋中央引入。3)室内给水干管宜选择靠近用水量最大处或不允许中断供水处。,4.6给水管道的布置与敷设,（2）满足维修及美观要求1)管道应尽量沿墙、梁、柱直线敷设。2)对美观要求较高的建筑物，给水管道可在管槽、管井、吊顶内敷设。3）为便于检修，管井应每层设检修门。暗设在顶棚或管槽内的管道，在阀门处应留检修门。4)室内管道安装位置应留足够的空间以便拆换部件。室内给水管道上的各种阀门，宜装设在便于检修和便于操作的位置。5)水平管道应有0.0020.005的坡度坡向泄水装置。给水引入管应有至少0.003的坡度坡向室外给水管网或坡向阀门井、水表井，以便检修时排放存水。,1建筑给水系统1.6给水管道的布置与敷设,6）当给水管道结露会影响环境，引起装饰、物品等受损害时，给水管道应作防结露保冷层。（3）保证生产及使用安全1)室内给水管道不应穿越遇水会损坏设备和引发事故的房间，并应避免在生产设备上方通过。室内给水管道的布置，不得妨碍生产操作、交通运输和建筑物的使用。2)室内给水管道不得布置在遇水会引起燃烧、爆炸的原料、产品和设备的上面。3)给水管道不得穿过商店的橱窗、民用建筑的壁橱及木装修等。,4)引入管的设置数量应根据房屋的实用性质及消防要求等因素确定。引入管的埋设深度，应根据土壤冰冻深度、车辆荷载、管道材质及管道交叉等因素确定。管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0.15m，行车道下的管线覆土深度不宜小于0.7m。（4）保护管道不受破坏、水质不受污染1)埋地敷设的给水管应避免布置在可能受重物压坏处。管道不得穿越生产设备基础，在特殊情况下必须穿越时，应采取有效的保护措施。,2)给水管道不得敷设在烟道、风道、电梯井内、排水沟内。给水管道不得穿过大便槽和小便槽，且立管离大、小便槽端部不得小于0.5m。3)建筑物内埋地敷设的生活给水管与排水管之间的最小净距，平行埋设时不应小于0.5m；交叉埋设时不应小于0.15m，且给水管道应在排水管的上面。给水引入管与排水排出管的水平净距不得小于1m。4)给水管道穿越楼板时宜预留孔洞(见表4-3)，孔洞的尺寸一般宜比通过的管道大50-100mm，管道通过楼板宜设套管。,5）明设的给水立管穿越楼板时，应采用防水措施。给水管道穿越下列部位或接管时，应设置防水套管：穿越地下室或地下构筑物的外墙处；穿越屋面处（有可靠的防水措施时，可不设套管）；穿越钢筋混凝土水池（箱）的壁板或地板连接管道时。6）敷设在室外综合管廊（沟）内的给水管道，宜在热水、热力管道下方，冷冻管和排水管的上方。室内冷、热水管上、下平行敷设时，冷水管应在热水管下方