建筑给水排水工程教案.doc

井冈山大学建筑工程学院教师备课教案专 业：建筑环境与能源应用工程课 程 名 称：建筑给水排水工程授 课 时 间：201X/201X学年，第一学期授 课 班 级：建环14本1班任 课 教 师：庞丽东 本 册 教 案 目 录课次课题（章节）页码1第一章 建筑内部给水系统第一节 给水系统的分类和组成第二节 给水方式第三节 给水管道的布置与敷设1112182第二章 建筑内部给水系统的计算第一节 给水系统所需水压第二节 给水系统所需水量第三节 给水设计秒流量第四节 给水管网的水力计算第五节 增压和贮水设备第六节 给水水质防护第七节 高层建筑给水系统28283034384559633第三章 建筑消防系统第一节 消火栓给水系统及布置第二节 消火栓给水系统的水力计算第三节 自动喷水灭火系统及布置第四节 自动喷水灭火系统的水力计算第五节 水雾喷灭火系统第六节 消防水炮灭火系统第七节 其他固定灭火设施简介第八节 高层建筑消防给水系统72728086961041091101164第四章 建筑内部排水系统第一节 排水系统的分类和组成第二节 卫生器具、管材与附件第三节 排水管系中的水、气流动规律第四节 排水系统选择与管道布置敷设第五节 污、废水的提升和局部处理1251251291481631705第五章 建筑内部排水系统的计算第一节 排水定额和排水设计秒流量第二节 排水管网的水力计算1841841866第六章 建筑雨水排水系统第一节 建筑雨水排水系统的组成与分类第二节 雨水内排水系统中的水、气流动规律第三节 雨水排水系统的水力计算1961962012077第七章 建筑内部热水供应系统第一节 热水供应系统的分类、组成和供水方式第二节 热水供应系统的热源、加热设备和贮热设备第三节 热水供应系统的管材和附件第四节 热水供应系统的敷设与保温第五节 高层建筑热水供应系统2212212282392492538第八章 建筑内部热水供应系统的计算第一节 热水用水定额、水温及水质第二节 耗热量、热水量及热媒耗量的计算第三节 热水加热及贮存设备的选择计算第四节 热水管网的水力计算2572572632672809第九章 饮水系统第一节 饮用水供应系统及制备方法第二节 饮用水供应的水力计算第三节 管道饮水净水供应29129129439510第十章 居住小区给水排水工程第一节 居住小区给水系统第二节 居住小区给水系统的水力计算第三节 居住小区排水系统第四节 居住小区排水系统的水力计算第五节 居住小区雨水利用30830831131431631811第十一章 建筑中水工程第一节 建筑中水系统第二节 中水的水质、水量与水量平衡第三节 建筑中水处理工艺及设施32532532833912第十二章 专用建筑给水排水工程第一节 游泳池和水上游乐池给水排水设计第二节 水景工程给水排水第三节 洗衣房、营业性餐厅厨房给水排水设计第四节 公共浴室和健身休闲设施给水排水设计34734736736837113第十三章 建筑给水排水设计程序、竣工验收及运行管理第一节 设计程序和图纸要求第二节 建筑给水排水工程竣工验收第三节 建筑给水排水设备的运行管理第四节 设计例题377377384391394第一章建筑内部给水系统第一节给水系统的分类和组成建筑内部给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内，经配水管送至生活、生产和消防用水设备，并满足用水点对水量、水压和水质要求的冷水供应系统。一、给水系统的分类根据用户对水质、水压、水量、水温的要求，并结合外部给水系统情况进行划分，有3种基本给水系统：生活给水系统，生产给水系统，消防给水系统。生活给水系统供人们在日常生活中饮用、烹饪、盥洗、沐浴、洗涤衣物、冲厕、清洗地面和其它生活用途的用水。近年随着人们对饮用水品质要求的不断提高，在某些城市、地区或高档住宅小区、综合楼等实施分质供水，管道直饮水给水系统已进入住宅。. 生产给水系统供生产过程中产品工艺用水、清洗用水、冷饮用水、生产空调用水、稀释用水、除尘用水、锅炉用水等用途的用水。由于工艺过程和生产设备的不同，这类用水的水质要求有较大的差异，有的低于生活用水标准，有的远远高于生活饮用水标准。消防给水系统消防灭火设施用水，主要包括：消火栓、消防卷盘和自动喷水灭火系统喷头等设施的用水。消防水用于灭火和控火，即扑灭火灾和控制火势蔓延。消防用水对水质要求不高，但必须按照建筑设计防火规范要求保证供给足够的水量和水压。. 组合给水系统基本给水系统可根据具体情况予以合并共用。如：生活生产给水系统，生活消防给水系统，生产消防给水系统，生活生产消防给水系统。系统的选择，应根据生活、生产、消防等各项用水对水质、水量、水压、水温的要求，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确定。综合评判法是结合工程所涉及的各项因素，如技术、经济、社会、环境等因素，统筹兼顾，综合考虑的评判方法，对所列的各项因素，根据其优缺点进行定性分析，其评判结果易受人为因素影响和带主观随意性，为使各项因素都能用统一标准来衡量，目前都采用模糊变换作为工具，用定量分析进行综合评判，其结果更为正确、合理。近年来模糊综合评判法在各个领域多因素的综合评判方面已被广泛应用。二、给水系统的组成建筑内部给水系统一般由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成。建筑内部给水系统A ：入贮水池；B ：来自贮水池 1：阀门井； 2：引入管；3：闸阀； 4 ：水表； 5：水泵； 6 ：止回阀；7：干管； 8 ：支管； 9：浴盆； 10 ：立管；11：水嘴；12 ：淋浴器；13：洗脸盆；14 ：大便器；15：洗涤盆；16 ：水箱；17：进水管；18 ：出水管；19：消火栓；引入管从室外给水管网的接管点引至建筑物内的管段，一般又称“进户管”。引入管段上一般设有水表、阀门等附件。 说明：（1）一般建筑引入管可以只设一条。 （2）不允许间断供水的建筑，引入管不少于条，应从室外环状管网不同管段引入。（3）引入管设两条时，应分别从建筑物的两侧引入，以确保安全供水。当一条管道出现问题需要检修时，另一条管道仍可保正供水。（4）若必须同侧引入时，两条引入管的间距不得小于15m ，并在两条引管之间的室外给水管上装阀门。水表节点水表节点是安装在引入管上的水表及其前后设置的阀门和泄水装置的总称。给水引入管上应装设水表计量建筑物的总用水量。为了水表修理和拆装、读数的方便，需要设水表井。水表以及相应的配件都设在水表井内。给水管道给水管道包括干管、立管、支管和分支管，用于输送和分配用水。（1） 干管：又称总干管，是将水从引入管输送至建筑物各区域的管段。（2）立管：又称竖管，是将水从干管沿垂直方向输送至各楼层、各不同标高处的管段。（3）支管：又称分配管，是将水从立管输送至各房间内的管段。钢管连接方法有螺纹连接、焊接和法兰连接，为避免焊接时锌层破坏，镀锌钢管必须用螺纹连接或沟槽式卡箍连接，其连接配件应用见图。1：管箍；2 ：异径管箍；3：活接头；4：补心；5： 90弯头；6： 45弯头；7：异径弯头；8：内管箍；9：管塞；10：等径三通；11：异径三通；12：根母；13：等径四通；14：异径四通；15：阀门给水附件给水附件是指管道系统中调节水量、水压、控制水流方向、改善水质，以及关断水流，便于管道、仪表和设备检修的各类阀门和设备。给水附件包括各种阀门、水锤消除器、过滤器、减压孔板等管路附件。常用的阀门有：（1） 截止阀（2）闸阀（3）蝶阀 （4）止回阀（5） 液位控制阀 液位控制阀用以控制水箱、水池等贮水设备的水位，以免溢流。如浮球阀，水位上升浮球上升关闭进水口，水位下降浮球下落开启进水口,但有浮球体积大，阀芯易卡住引起溢水等弊病。（6） 液压水位控制阀 克服了浮球阀的弊病，是浮球阀的升级换代产品。（7） 安全阀 安全阀是保安器材为避免管网、用具或密闭水箱超压破坏，需安装此阀，一般有弹簧式、杠杆式两种。配水设施生活、生产和消防给水系统其管网的终端用水点上的设施即为配水装置。生活给水系统主要指卫生器具的给水配件或配水嘴；生产给水系统主要指用水设备；消防给水系统主要指室内消火栓和自动喷水灭火系统中的各种喷头。增压和贮水设备增压和贮水设备包括升压设备和贮水设备。如： 水泵、水泵-气压罐供水设备；水箱、贮水池和吸水井等贮水设备。7. 水表（1） 水表的分类1） 按计量元件运动原理分类：容积式水表:计量元件是“标准容器”速度式水表:计量元件是转动的叶（翼）轮，转动速度与通过水表的水流量成正比。 2） 按读数机构的位置分类 现场指示型 :计数器读数机构不分离，与水表为一体 远传型 :计数器示值远离水表安装现场，分无线和有线两种 远传、现场组合型 :在现场可读取示值，在远离现场处也能读取示值3） 按水温度分类 冷水表:被测水温40热水表:被测水温100 4） 按计数器的工作现状分类 湿式水表：计数器浸没在被测水中 干式水表：计数器与被测水隔离开，表盘和指针是“干”的 液封式水表:计数器中的读数部分用特殊液体与被测水隔离 5） 按被测水压力分类 普通型水表：水表公称压力1.0MPa 高压水表：水表公称压力为1.6MPa、2.0MPa （2）水表性能的比较1) 速度式水表与容积式水表比较（见下表） 2） 多流束水表与单流束水表的比较（见表） 3） 湿式水表与干式水表比较由上比较可知，速度式湿式多流束水表既有较好的计量性能，又有较好的实用经济性。（3） 水表的常用术语 最大流量（Qmax）公称流量（Qn） 分界流量（Qt） 最小流量（Qmin）始动流量（Qs）流量范围 公称压 压力损失示值误差 示值误差限 计量等级过载流量（Qmax）：水表在规定误差限内使用的上限流量。在过载流量时，水表只能短时间使用而不至损坏。此时旋翼式水表的水头损失为100kPa，螺翼式水表的水头损失为10kPa。2）常用流量（Qn）：水表在规定误差限内允许长期通过的流量，其数值为过载流量（Qmax）的1/2。3）分界流量（Qt）：水表误差限改变时的流量，其数值是公称流量的函数。4）最小流量（Qmin）：水表在规定误差限内使用的下限流量，其数值是常用流量的函数。5）始动流量（Qs）：水表开始连续指示时的流量，此时水表不计示值误差。 但螺翼式水表没有始动流量。6）流量范围：过载流量和最小流量之间的范围。流量范围分为两个区间，两个区间的误差限各不相同。7）公称压力：水表的最大允许工作压力，MPa。8）压力损失：水流经水表所引起的压力降低，MPa。9）示值误差：水表的示值和被测水量真值之间的差值。10）示值误差限：技术标准给定的水表所允许的误差极限值，亦称最大允许误差。 a当QminQ5m时，则每层须安装2个，管卡安装高度，距地面应为1.51.8m。钢管水平安装支架最大间距见表1-8。钢塑复合管采用沟槽连接时，管道支架间距见表1-9。塑料管、复合管支吊架间距要求见表1-10。钢管支架最大间距（m）表1-8 支、吊架最大间距(m)表1-9 注：1 横管的任何两个接头之间应有支承。 2 不得支承在接头上。 3 沟槽式连接管道，无须考虑管道因热胀冷缩的补偿。塑料管及复合管管道支架的最大间距（m）表1-10 注：采用金属制作的管道支架，应在管道与支架间衬非金属垫或套管。当给水管道与排水管道或其他管道同沟敷设、共架敷设时，给水管宜敷设在：排水管、冷冻管的上面，热水管、蒸汽管的下面。给水管道与其他管道平行或交叉敷设时，管道外壁之间的距离应符合规范的有关要求。三、管道防护1.防腐 明装和暗装的金属管道都要采取防腐措施，以延长管道的使用寿命。通常的防腐做法是管道除锈后，在外壁刷涂防腐涂料。铸铁管及大口径钢管管内可采用水泥砂浆衬里防腐。埋地铸铁管宜在管外壁刷冷底子油一遍、石油沥青两道；埋地钢管（包括热镀锌钢管）宜在外壁刷冷底子油一道、石油沥青两道外加保护层（当土壤腐蚀性能较强时可采用加强级或特加强防腐）；钢塑复合管就是钢管加强内壁防腐性能的一种形式，钢塑复合管埋地敷设时，其外壁防腐同普通钢管；薄壁不锈钢管埋地敷设，宜采用管沟或外壁应有防腐措施（管外加防腐套管或外缚防腐胶带）；薄壁铜管埋地敷设时应在管外加防护套管。明装的热镀锌钢管应刷银粉两道（卫生间）或调和漆两道；明装铜管应刷防护漆。当管道敷设在有腐蚀性的环境中，管外壁应刷防腐漆或缠绕防腐材料。2.防冻、防露敷设在有可能结冻的房间、地下室及管井、管沟等地方的生活给水管道，为保证冬季安全使用应有防冻保温措施。金属管保温层厚度根据计算确定但不能小于25mm，保温层的做法参见第7章。在湿热的气候条件下，或在空气湿度较高的房间内敷设给水管道，由于管道内的水温较低，空气中的水分会凝结成水附着在管道表面，严重时还会产生滴水，这种管道结露现象，不但会加速管道的腐蚀，还会影响建筑的使用，如使墙面受潮、粉刷层脱落，影响墙体质量和建筑美观。防结露措施与保温方法相同。3.防漏由于管道布置不当，或管材质量和施工质量低劣，均能导致管道漏水，不仅浪费水量，影响给水系统正常供水，还会损坏建筑，特别是湿陷性黄土地区，埋地管漏水将会造成土壤湿陷，严重影响建筑基础的稳固性。防漏的主要措施是：避免将管道布置在易受外力损坏的位置，或采取必要的保护措施，避免其直接承受外力。并要健全管理制度，加强管材质量和施工质量的检查监督。在湿陷性黄土地区，可将埋地管道敷设在防水性能良好的检漏管沟内，一旦漏水，水可沿沟排至检漏井内，便于及时发现和检修。管径较小的管道，也可敷设在检漏管内。4.防振当管道中水流速度过大时，启闭水嘴、阀门，易出现水击现象，引起管道、附件的振动，不但会损坏管道附件造成漏水，还会产生噪声。为防止管道的损坏和噪声的影响，设计给水系统时应控制管道的水流速度，在系统中尽量减少使用电磁阀或速闭型水栓。第二章 建筑内部给水系统的计算第一节 给水系统所需水压建筑内部给水系统所需的水压、水量是选择给水系统中增压和水量调节、贮水设备的基本依据。额定流量：满足卫生器具和用水设备用途要求而规定的，其配水出口在单位时间流出的水量。最低工作压力：各种配水装置为克服给水配件内摩阻、冲击及流速变化等阻力，而放出额定流量所需的最小静水压力。要满足建筑内给水系统各配水点单位时间内使用时所需的水量，给水系统的水压就应保证最不利点配水点具有足够的流出水头。其计算公式如下： 式中H建筑内给水系统所需的水压，kPa； H1引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压，kPa； H2引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和，kPa； H3水流通过水表时的水头损失，kPa； H4最不利配水点所需的最低工作压力，kPa。设计时按照卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力表中的数据选取。生活饮用水管网的供水压力：应根据建筑物最不利配水点标高和管网系统阻力损失经计算后确定。初步设计时，普通住宅建筑的生活饮用水管网可按根据建筑物层数进行估算。第二节 给水系统所需水量建筑内给水包括：生活、生产和消防用水三部分。生活用水：受当地气候、生活习惯、建筑物使用性质、卫生器具和用水设备的完善程度以及水价等多种因素的影响，故用水量不均匀。生产用水：一般比较均匀，可按消耗在单位产品上的水量或单位时间内消耗在生产设备上的水量计算确定。消防用水：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，建筑内消防用水量应按规定根据同时开启消防灭火设备用水量之和计算。用水定额：用水对象单位时间内所需用水量的规定数值。生活用水定额是为满足人们日常生活需要的水量的规定值，一般以用水单位每日所消耗的水量表示。设计时，生活用水量根据规范中规定的用水定额，小时变化系数和用水单位数进行计算。生活用水定额：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、热水用水定额等等最大小时用水量： 式中Qh最大小时用水量，L/h，用水量最高时一个小时的用水量；Qp平均时用水量，又称平均小时用水量，为最高日生活用水量在给水时间内以小时计的平均值，L/h;Kh小时变化系数。T建筑物内每日或每班的用水时间，h。第三节 给水设计秒流量给水管道的设计流量不仅是确定各管段管径，也是计算管道水头损失，进而确定给水系统所需压力的主要依据。因此，设计流量的确定应符合建筑内部的用水规律。建筑内的生活用水量在1昼夜、1h里都是不均匀的，为保证用水，生活给水管道的设计流量应为建筑内，卫生器具按最不利情况组合出流时的最大瞬时流量，又称设计秒流量。一、设计秒流量计算方法概述建筑内给水管道设计秒流量的确定方法世界各国都作了大量的研究，归纳起来有以下三种：经验法、平方根法、概率法。1. 经验法这种计算法早期在英国采用于仅有少数卫生器具的私用住宅和公用建筑中，它是根据经验制定出几种卫生器具(浴盆、洗涤盆、洗脸盆、淋浴莲蓬头)的大致出水量，将其相加得到给水管道设计流量。对有少数住户的住宅建筑中各种卫生器具，设定同时使用系数确定管道流量。经验法具有简捷方便的优点，但不够精确。. 平方根法 其基本形式为：qg=bN1/2，其计算结果偏小。3.概率法其基本论点是：影响建筑给水流量的主要参数即任一幢建筑给水系统中的卫生器具总数量(n)和放水使用概率(p)，在一定条件下有多少个同时使用，应遵循概率随机事件数量规律性。由于n为正整数，放水使用概率p满足0p1的条件，因此给水流量的概率分布符合二项分布规律。该理论方法正确，但需进行大量卫生器具使用频率实测工作的基础上，才能使用该计算方法。目前一些发达国家主要采用概率法建立设计秒流量公式，并结合一些经验数据，制成图表，供设计使用十分简便。二、当前我国使用的生活给水管网设计秒流量的计算公式 （1）住宅生活给水管道设计秒流量计算公式式中qg计算管段的设计秒流量，L/s；U计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率，%；Ng计算管段的卫生器具给水当量总数；0.21个卫生器具给水当量的额定流量，L/s。设计秒流量是根据建筑物配置的卫生器具给水当量和管段的卫生器具给水当量同时出流概率确定。而管段的卫生器具给水当量同时出流概率与卫生器具的给水当量数和其平均出流概率（U0）有关。根据数理统计结果,卫生器具给水当量的同时出流概率为：式中c对应于不同卫生器具的给水当量平均出流概率U0的系数；Ng计算管段的卫生器具给水当量总数而计算管段最大用水时卫生器具的给水当量平均出流概率计算公式为：式中U0生活给水配水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率，%；q0最高用水日的用水定额，L/(人d)，m用水人数，人；Kh时变化系数，T用水小时数，h。建筑物的卫生器具给水当量最大用水时的平均出流概率参考值见下表。应用公式应注意的问题： （1）当计算管段上的卫生器具给水当量总数超过有关设定条件时，其流量应取最大用水时平均秒流量（2）有两条或两条以上具有不同最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率的给水支管的给水干管，该管段的最大时卫生器具给水当量平均出流概率应取加权平均值，即式中给水干管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率；给水支管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率；相应支管的卫生器具给水当量总数。（2）宿舍(,类)、旅馆、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、图书馆、书店、航站楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量计算公式式中根据建筑物用途确定的系数，见表2-5。根据建筑物用途而定的系数()值 表2-7使用公式（2-9）时应注意下列几点： （1）如计算值小于该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。（2）如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时，应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。（3）有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计，计算得到附加1.20L/s的流量后，为该管段的给水设计秒流量。（4）综合性建筑的值应按下式计算：（3）宿舍（、类）、工业企业的生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆、剧院、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量计算公式注：1.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。2.大便器延时自闭冲洗阀应单列计算，当单列计算值小于.L/s时，以1.2L/s计；大于1.2L/s时，以计算值计。3.仅对有同时使用可能的设备进行叠加。第四节 给水管网的水力计算一、给水管网水力计算的目的在于确定各管段管径、管网的水头损失和确定给水系统的所需压力。 在求得各管段的设计秒流量后，根据流量公式，即可求定管径： 式中qg计算管段的设计秒流量，m3/s；dj计算管段的管内径，m；管道中的水流速，m/s。当计算管段的流量确定后，流速的大小将直接影响到管道系统技术、经济的合理性，流速过大易产生水锤，引起噪声，损坏管道或附件，并将增加管道的水头损失，使建筑内给水系统所需压力增大。而流速过小，又将造成管材的浪费。考虑以上因素，建筑物内的给水管道流速一般可按表2-12选取。但最大不超过2m/s。生活给水管道的水流速度表2-12 工程设计中也可采用下列数值： DN15DN20，V=0.61.0m/s；DN25DN40，V=0.81.2m/s。 二、给水管网和水表水头损失的计算给水管网水头损失的计算包括沿程水头损失和局部水头损失两部分内容。1.给水管道的沿程水头损失式中hy沿程水头损失，kPa；L管道计算长度，m；i管道单位长度水头损失，kPa/m，按下式计算：式中i管道单位长度水头损失，kPa/m；dj管道计算内径，m；qg给水设计流量，m3/s；Ch海澄-威廉系数：塑料管、内衬（涂）塑管Ch=140；铜管、不锈钢管Ch=130；衬水泥、树脂的铸铁管Ch=130；普通钢管、铸铁管Ch=100。设计计算时，也可直接使用由上列公式编制的水力计算表，由管段的设计秒流量，控制流速在正常范围内，查出管径和单位长度的水头损失。“给水钢管水力计算表”、“给水铸铁管水力计算表”以及“给水塑料管水力计算表”分别见附表2-1、附表2-2和附表2-3。. 生活给水管道的局部水头损失管段的局部水头损失计算公式：式中hj管段局部水头损失之和，kPa；管段局部阻力系数；v沿水流方向局部管件下游的流速，m/s；g重力加速度。由于给水管网中管件如弯头、三通等甚多，随着构造不同其值也不尽相同，详细计算较为繁琐，在实际工程中给水管网的局部水头损失计算，有根据管道的连接方式采用管（配）件当量长度计算法或按管网沿程水头损失百分数计的估算法。（1）管（配）件当量长度计算法管（配）件当量长度的含义是：管（配）件产生的局部水头损失大小与同管径某一长度管道产生的沿程水头损失相等，则该长度即为该管（配）件的当量长度。螺纹接口的阀门及管件的摩阻损失当量长度，见表2-13。（2）管网沿程水头损失百分数估算法不同材质管道、三通分水与分水器分水管内径大小的局部水头损失占沿程水头损失百分数的经验取值，分别见表2-14、表2-15。阀门和螺纹管件的摩阻损失的当量长度（m）表2-13 注：本表的螺纹接口是指管件无凹口的螺纹，即管件与管道在连接点内径有突变，管件内径大于管道内径。当管件为凹口螺纹，或管件与管道为等径焊接，其折算补偿长度取表值的1/2。 不同材质管道的局部水头损失估算值表2-14 三通分水与分水器分水的局部水头损失估算值表2-15* 此表只适用于配水管,不适用于给水干管.三、水表和特殊附件的局部水头损失1. 水表水头损失的计算水表水头损失的计算是在选定水表的型号后进行的。水表的选择包括确定水表类型及口径。水表类型应根据各类水表的特性和安装水表管段通过水流的水质、水量、水压、水温等情况选定；水表口径当用水较均匀时水表口径应以安装水表管段的设计秒流量不大于水表的常用流量来确定，因为常用流量是水表允许在相当长的时间内通过的流量。当用水不均匀，且连续高峰负荷每昼夜不超过23h时，螺翼式水表可按设计秒流量不大于水表的过载流量确定水表口径，因为过载流量是水表允许在短时间内通过的流量。在生活、消防共用系统中，因消防流量仅在发生火灾时才通过水表，故选表时管段设计流量不包括消防流量，但在选定水表口径后，应加消防流量进行复核，满足生活、消防设计秒流量之和不超过水表的过载流量值。水表的水头损失可按下式计算：式中hd水表的水头损失，kPa；qj计算管段的给水设计流量，m3/h；Kb水表的特性系数，一般由生产厂提供。旋翼式水表 螺翼式水表为水表的过载流量，m3/h。水表的水头损失值应满足表2-16的规定，否则应放大水表的口径。水表水头损失允许值（kPa）表2-16 2. 特殊附件的局部阻力管道过滤器：水头损失一般宜取0.01MPa。管道倒流防止器：水头损失一般宜取0.0250.04MPa。比例式减压阀：阀后动水压宜按阀后静水压的80%90%选用。四、求定给水系统所需压力确定给水计算管路水头损失、水表和特殊附件的水头损失之后，即可根据公式（2-1）求得建筑内部给水系统所需压力。公式（2-1）：五、水力计算的方法步骤首先根据建筑平面图和初定的给水方式，绘给水管道平面布置图及轴测图，列水力计算表，以便将每步计算结果填入表内，使计算有条不紊的进行1、根据轴测图选择最不利配水点，确定计算管路，若在轴测图中难判定最不利配水点，则应同时选择几条计算管路，分别计算各管路所需压力，其最大值方为建筑内给水系统所需的压力；2、以流量变化处为节点，从最不利配水点开始，进行节点编号，将计算管路划分成计算管段，并标出两节点间计算管段的长度；3、根据建筑的性质选用设计秒流量公式，计算各管段的设计秒流量值；4、进行给水管网的水力计算。在确定各计算管段的管径后，对采用下行上给式布置的给水系统，应计算水表和计算管路的水头损失，求出给水系统所需压力H，并校核初定给水方式。若初定为外网直接给水方式，当室外给水管网水压H0H时，原方案可行；H略大于H0时，可适当放大部分管段的管径，减小管道系统的水头损失，以满足H0H的条件；若HH0很多，则应修正原方案，在给水系统中增设升压设备。对采用设水箱上行下给式布置的给水系统，则应按公式（2-26）校核水箱的安装高度，若水箱高度不能满足供水要求，可采取提高水箱高度、放大管径、设增压设备或选用其他供水方式来解决。5、确定非计算管路各管段的管径；6、若设置升压、贮水设备的给水系统，还应对其设备进行选择计算。第五节 增压和贮水设备1水泵水泵是给水系统中的主要升压设备。在建筑内部的给水系统中，一般采用离心式水泵，它具有结构简单、体积小、效率高且流量和扬程在一定范围内可以调整等优点。选择水泵应以节能为原则，使水泵在给水系统中大部分时间保持高效运行。当采用设水泵.水箱的给水方式时，通常水泵直接向水箱输水，水泵的出水量、扬程几乎不变，选用离心式恒速水泵即可保持高效运行。对于无水量调节设备的给水系统，在电源可靠的条件下，可选用装有自动调速装置的离心式水泵。目前调速装置主要采用变频调速器。根据相似定律水泵的流量、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，所以调节水泵的转速可改变水泵的流量、扬程和功率，使水泵变量供水时，保持高效运行。其工作原理是：在水泵出水口或管网末端安装压力传感器，将测定的压力值H转换成电信号输入压力控制器，与控制器内根据用户需要设定的压力值H1比较，当HH1时，控制器向调速器输入降低转速的控制信号，使水泵降低转速，出水量减少；当HH1时，则向调速器输入提高转速的控制信号，使水泵转速提高，出水量增加。由于保持了水泵出水口或管网末端压力恒定，在一定的流量变化范围内，均能使水泵高效运行，节省电能。因水泵只有在一定的转速变化范围内才能保持高效运行，故选用调速泵与恒速泵组合供水方式可取得更好的效果。为避免在给水系统微量用水时，水泵工作效率降低，轴功率产生的机械热能使水温上升，导致水泵故障，可选用并联配有小型加压泵的小型气压水罐的变频调速供水装置。在微量用水时，变频调速泵停止运行，利用气压罐中压缩空气的压力向系统供水。在水泵房面积较小的条件下，可采用结构紧凑，安装管理方便的立式离心式水泵或管道泵。水泵的流量、扬程应根据给水系统所需的流量、压力确定。由流量、扬程查水泵性能表（或曲线）即可确定其型号。（1）流量在生活（生产）给水系统中，无水箱调节时，水泵出水量要满足系统高峰用水要求，故不论是恒速泵还是调速泵其流量均应以系统的高峰用水量即设计秒流量确定。当水泵与室外给水管网直接连接时：式中Hb水泵扬程，kPa；H1引入管至最不利配水点位置高度所要求的静水压，kPa；H2水泵吸水管和出水管至最不利配水点计算管路的总水头损失，kPa；H3水流通过水表时的水头损失，kPa；H4最不利配水点的流出水头，kPa；H0室外给水管网所能提供的最小压力，kPa。根据以上计算选定水泵后，还应以室外给水管网的最大水压校核水泵的工作效率和超压情况，若室外给水管网出现最大压力时，水泵扬程过大，为避免管道、附件损坏，应采取相应的保护措施，如采用扬程不同的多台水泵并联工作，或设水泵回流管、管网泄压管等。当水泵与室外给水管网间接连接，从贮水池（或水箱）抽水时：式中H1贮水池最低水位至最不利配水点位置高度所计算的静水压，kPa。其他符号意义同前。（3）水泵的设置水泵应选择低噪声、节能型水泵，水泵扬程可按计算扬程Hb乘以1.051.10后选泵。为保证安全供水，生活和消防水泵应设备用泵，生产用水泵可根据生产工艺要求设置备用泵。水泵机组一般设置在水泵房内，泵房应远离防振、防噪声要求较高的房间，室内要有良好的通风、采光、防冻和排水措施。水泵的布置要便于起吊设备的操作，管道连接力求管线短，弯头少，其间距要保证检修时能拆卸、放置电机和泵体，并满足维修要求，见图2-4。图2-4水泵机组的布置间距(m)为操作安全，防止操作人员误触快速运转中的泵轴，水泵机组必须设高出地面不小于0.1m的基础。当水泵基础需在基坑时，则基坑四周应有高出地面不小于0.1m的防水栏。水泵启闭尽可能采用自动控制，间接抽水时应优先采用自吸充水方式，以便水泵及时启动。水泵宜采用自灌式充水。当因