建筑给水排水

建筑给水排水工程,2016年8月,大纲：给水系统（1）用水定额和水压了解建筑室内给水系统分类及组成；了解用水定额的确定；了解建筑给水系统水压的计算；了解流出压力；了解节水措施。（2）水质和防水质污染了解生活饮用水卫生标准；了解水质污染现象；了解防止水质污染的措施。（3）给水方式熟悉多层建筑的常见给水方式及其适用条件、管网布置形式；了解高层建筑常见的给水方式及其适用条件；了解高层建筑分区给水的加压、减压方法。（4）管材、附件和水表熟悉常用室内给水管材的特性及连接方式、常用水表的选择。,（5）管道布置与敷设了解给水管布置及敷设方式要求；了解给水管共用管沟、管架敷设的要求；了解给水管防腐、防冻、防结露要求。（6）管道水力计算掌握设计流量、管径、水头损失的计算方法。（7）增压、贮水设备熟悉水泵性能参数的含义；掌握水泵选型。熟悉贮水池、水箱的设置要求。掌握水箱设置高度、气压给水设备、贮水池容积的计算。,第一章给水系统,1.1给水系统按用途可分为三类(了解)（1）生活给水系统水量不均匀，水质需符合规定的饮用水质标准（2）生产给水系统水量均匀，水质随生产工艺而异（3）消防给水系统有较高的水压要求,1给水系统的分类和组成,1.2给水系统的组成(了解)（1）引入管：建筑（小区）总进水管（2）水表节点：水表及前后的阀门、泻水装置（3）管道系统：给水干管、立管和支管（4）配水装置和用水设备：各类配水龙头及生产、消防设备（5）给水附件：起调节和控制作用的各类阀门（6）增压和贮水设备：包括水泵、水箱和气压贮水设备2.1生活用水定额（用水量标准）(了解),2用水定额和水压,（1）生产用水用水量根据生产工艺过程、设备情况、产品性质、地区条件等确定计量方法：以单位产品用水量计以单位时间某种设备上用水量计用水特点：有规律，均匀（2）生活用水用水量根据卫生设备完善程度，气候情况，生活习惯、水价等因素有关，其中最主要的因素是卫生设备的完善程度。（3）最大日、最大时用水量计算：根据用水量定额及用水单位数来确定,2.2给水设计秒流量（掌握P122）设计秒流量：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。设计秒流量计算方法概述：经验法；平方根法；概率法。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，以此为基准，其它卫生器具按此折算成相应的当量数。(1)、住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量,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。1)计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率U2)：对应于不同不同卫生器具的给水当量平均出流概率（U0）的系数。U0:见表2.3.2也可公式计算：m:每户用水人数q0：最高用水日的用水定额kh:小时变化系数Ng:每户设置的卫生器具给水当量数,T：用水时数(h)3)应用公式注意问题：(1)当计算管段的卫生器具给水当量总数超过表D中的最大值时,其流量应取最大用水时平均秒流量,即（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计算。U0：给水干管最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率；,U0i：支管的最高用水时卫生器具给水当量平均出流概率；Ngi:相应支管的卫生器具给水当量总数。(2)、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、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，应按下式计算：根据建筑物用途而定的系数。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）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，计算得到的qg附加1.10L/s的流量后，为该管段的给水设计秒流量。4）综合楼建筑的值应按加权平均法计算。(3)、工业企业的生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场运动员休息室、剧院的化妆间、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量，就按下式计算：,N0:同类型卫生器具数b:卫生器具的同时给水百分数q0：最高用水日的用水定额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)大便器自闭式冲洗阀应单列计算，当单列计算值小于1.2L/s时，以1.2L/s计；大于1.2L/s时，以计算值计。,2.3建筑给水系统水压的计算(了解)给水系统所需的水压（1）利用建筑层数粗略估算系统所需水压一层：10mH20二层：12mH20三层及以上：124（n-2)mH20（2）给水系统的水压计算公式H=H1+H2+H3+HB式中：H建筑给水系统所需的水压（kPa)；H1引入管起点至最不利点的高差（kPa)；H2最不利点的流出水头（kPa)（表21）；H3引入管起点至最不利点的供水管路中的水头损失（kPa)；,HB水流流经水表所需的水头损失（kPa)。流出水头：是指各种配水龙头或用水设备，在规定的出水量（额定流量）时所需要的最小压力。其数值大小因配水龙头及用水设备而异。如果市政给水管网水压为H0，则有两种情况(1)H0H，表明市政给水管网水压满足室内给水所需要的压力。(2)H0H，说明市政给水管网的水压小于室内给水所需要的压力。如果二者相差不大，可以适当调整局部给水管段的管径，减小H值，使H0H，即可满足供水需要；否则，只有采取升压的措施，所需提高的压力即为H0与H的差值。,3.1生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生必须满足生活饮用水卫生标准GB5749-2006.3.2水质污染1、水质污染的现象及原因（1）贮水带来的污染：贮水池（箱）的制作材料或防腐涂料选择不当，有毒物质逐渐溶于水中；水在贮水池（箱）中的停留时间过长，水中有害微生物繁殖；由于管理不当，各类污染物从人孔、管口处进入贮水池（箱）；（2）回流污染：非饮用水或其他液体倒流入生活给水系统引起的水质污染。,3水质和防水质污染(了解),主要原因：a.给水附件设置不当；b.管道或附件连接不严密；c.给水管网压力波动，时有负压状态发生。2、水质防护措施（1）城市给水管道严禁与自备水源的供水管道直接连接。（2）生活饮用水不得因管道产生虹吸回流而受污染，生活饮用水管道的配水件出水口应符合下列规定：1）出水口不得被任何液体或杂质所淹没；2）出水口高出承接用水容器溢流边缘的最小空气间隙，不得小于出水口直径的2.5倍；3）特殊器具不能设置最小空气间隙时，应设置管道倒流防止器或采取其它有效的隔断措施。,（3）从给水管道上直接接出下列用水管道时，应在这些用水管道上设置管道倒流防止器或其它有效的防止倒流污染的装置：1）单独接出消防用水管道时，在消防用水管道的起端；注:不含室外给水管道上接出的室外消火栓。2）从城市给水管道上直接吸水的水泵，其吸水管起端；3）当游泳池、水上游乐池、按摩池、水景观赏池、循环冷却水集水池等的充水或补水管道出口与溢流水位之间的空气间隙小于出口管径2.5倍时，在充（补）水上；4）由城市给水管直接向锅炉、热水机组、水加热器、气压水罐等有压容器或密闭容器注水的注水管上；,5）垃圾处理站、动物养殖场（含动物园的饲养展览区）的冲洗管道及动物饮水管道的起端；6）绿地等自动喷灌系统，当喷头为地下式或自动升降式时，其管道起端；7）从城市给水环网的不同管段接出引入管向居住小区供水，且小区供水管与城市给水管形成环状管网时，其引入管上（一般在总水表后）。（4）严禁生活饮用水管道与大便器（槽）直接连接。（5）生活饮用水管道应避开毒物污染区,当条件限制不能避开时,应采取防护措施。（6）生活饮用水池(箱)应与其它用水的水池(箱)分开设置。,（7）埋地式生活饮用水贮水池周围10m以内,不得有化粪池、污水处理建筑物、渗水井、垃圾堆放点等污染源；周围2m以内不得有污水管和污染物。当达不到此要求时，应采取防污染的措施。（8）建筑物内的生活饮用水水池(箱)体,应采用独立结构形式,不得利用建筑物的本体结构作为水池(箱)的壁板、底板及顶盖。生活饮用水水池（箱）与其它用水水池（箱）并列设置时,应有各自独立的分隔墙,不得共用一幅分隔墙，隔墙与隔墙之间应有排水措施。（9）建筑物内的生活饮用水水池(箱)宜设在专用房间内,其上方的房间不应有厕所、浴室、盥洗室、厨房、污水处理间等。,（10）生活饮用水水池（箱）的构造和配管，应符合下列规定：1）人孔、通气管、溢流管应有防止昆虫爬入水池（箱）的措施。2）进水管应在水池（箱）的溢流水位以上接入，当溢流水位确定有困难时，进水管口的最低点高出溢流边缘的高度等于进水管管径，但最小不应小于25mm，最大不应大于150mm。当进水管口为淹没出流时，管顶应钻孔，孔径不宜小于管径的15。孔上宜装设同径的吸气阀或其它能破坏管内产生真空的装置。注：不存在虹吸倒流的低位水池，其进水管不受本款限制，但进水管仍宜从最高水面以上进入水池。,3）进出水管布置不得产生水流短路，必要时应设导流装置。4）不得接纳消防管道试压水、泄压水等回流水或溢流水。5）泄空管和溢流管的出口，不得直接与排水构筑物或排水管道相连接，应采取间接排水的方式。6）水池(箱)材质、衬砌材料和内壁涂料，不得影响水质。（11）当生活饮用水水池（箱）内的贮水，48h内不能得到更新时，应设置水消毒处理装置。（12）在非饮用水管道上接出水嘴或取水短管时，应采取防止误饮误用的措施。,4给水方式,4.1多层建筑的常见给水方式及其适用条件（熟悉）1、直接给水方式适用条件：外网的水压在一天中的任何时刻均能满足室内水压要求。主要特点：简单，经济，无能耗，易管理。2、设水箱的给水方式适用条件：a.外网的水压周期性不足；b.外网的水压偏高或不稳定。主要特点：a.低峰时由外网直接供水，水箱贮水；高,峰时由水箱补水。简单，经济，无能耗，易管理。b.利用水箱的固定安装高度实现减压或稳压供水。3、设水泵的给水方式适用条件：外网的水压经常性不足。a.建筑内部用水均匀时，采用恒速水泵供水方式；b.建筑内部用水不均匀时，采用变速水泵供水方式。4、水泵、水箱联合给水方式适用条件：外网的水压经常性不足且建筑内部用水不均匀。主要特点：a.由水泵向小型水箱及时供水，保证系统水压；,b.采用恒速水泵增压，确保高效工作；c.通过水箱调节供水和用水之间的不平衡流量。5、气压给水方式适用条件：外网的水压经常性不足，建筑内部用水不均匀，且不宜采用水泵、水箱供水主要特点：a.利用密闭罐内空气的压缩性能来贮存、调节和输送流量；b.设备简单，管理方便，可置于建筑中任意部位。6、分区给水方式适用条件：外网的水压能满足部分楼层供水需要。,主要特点:a.将建筑分为若干个给水区域，下部区域采用直接给水方式，上部区域采用水泵（或水泵、水箱联合）供水方式。b.可充分利用外网的水压，节约系统运行能耗。c.节省设备投资，降低基建费用，利于设备维护。7、分质给水方式主要特点：根据不同用途所需的不同水质，分别设置独立的给水系统,4.2管网布置形式（熟悉）,1、环状适用条件：不允许断水的给水系统（建筑消防系统，部分工业给水系统）。主要特点：干管和立管连接成环，多根引入管供水。2、枝状3、上行下给：干管设在用水点下方（如直接供水方式）4、下行上给：干管设在用水点上方（如水箱供水方式）5、中分式：干管设在技术层中，向上、下供水（一般用于高层建筑中）,4.3高层建筑常见的给水方式及其适用条件(了解),1、高层建筑：十层及十层以上的居住建筑（包括首层设置商业服务网点的住宅）；建筑高度超过24m的公共建筑。2、特点：管线长，若采用同一给水系统，低层管道中静水压力过大（耐高压管材、水锤、水流喷溅）3、技术措施：采用竖向分区供水4、分区原则：（1）使各区最低卫生器具处的静水压力小于其工作压力（0.30.35MPa，0.350.45MPa）。,（2）充分利用室外管网水压。（3）共用设备层。5、分区形式及特点（1）串联式:无高压泵和高压管线，能耗少，供水不安全，管理不便，水箱容积大，占地大。（2）减压式（减压水箱和减压阀）：占地少，屋顶水箱大，对结构和抗震要求高，电耗大，不安全。（3）并列式（水泵水箱、气压给水设备、变频调速）：各区自成系统，安全可靠，集中设置，易于管理。设备费用高。,6、供水方式（1）高位水箱供水方式1）高位水箱并列供水方式：在各分区独立设水箱和水泵，水泵集中设置在建筑底层或地下室，分别向各区供水。优点：各区是独立系统，供水安全可靠；水泵集中，管理维护方便；运行动力费用经济。缺点：水泵数量多，高压管线长，设备费用增加；分区水箱占用建筑面积，影响经济效益。2）高位水箱串联供水方式：水泵分散设置在各区的楼层中，低区的水箱兼作上一区的水池。,优点：无高压水泵和高压管线；运行动力费用经济。缺点：水泵分散设置，占用较大面积，管理维护不便；防震、隔音要求高；供水可靠性差。3）减压水箱供水方式：整个高层建筑的用水量由底层水泵提升至屋顶总水箱，然后再送至各分区减压水箱。优点：水泵数量少，设备费用低，维护管理简单；泵房面积小，减压水箱容积小。缺点：水泵运行动力费用高；屋顶水箱容积大，对建筑结构不利；供水可靠性差。4）减压阀供水方式：以减压阀代替减压水箱。优点：减压阀不占面积；缺点：水泵运行动力费用高。,（2）气压水箱供水方式1）气压水箱并列供水方式2）气压水箱减压阀供水方式优点：不需高位水箱，不占建筑面积。缺点：运行动力费用高；贮水量小，水泵启闭频繁。（3）无水箱供水方式：根据给水系统中用水量情况自动改变水泵的转速，调整出流量并使水泵具有较高工作效率。1）变速水泵并列供水方式2）变速水泵减压阀供水方式优点：不需高位水箱，不占建筑面积；缺点：设备费用较大；管理水平要求高（设备维修复杂）。,5管材、附件和水表,5.1给水管道的材料（熟悉）1、金属管：主要包括钢管、铸铁管、铜管。(1)钢管：普通钢管、镀锌钢管、无缝钢管。普通钢管：（黑铁管）用于非生活用水或一般工业给水管道。丝扣连接，卡箍连接，法兰连接，焊接。镀锌钢管：（白铁管）有热镀锌和冷镀锌。主要作为消防管材，一般不宜作为生活给水管。连接方式：丝扣连接，卡箍连接，法兰连接，焊接。,无缝钢管：一般用于高压管网。工作压力一般在1.6MPa以上。(2)铸铁管：有低压（4.5kg/cm2）、普压（7.5kg/cm2）、高压（10kg/cm2）三种给水铸铁管。目前一般采用球墨铸铁管。采用承插连接。(3)铜管：造价高，较少使用。接口焊接2、非金属管(1)UPVC塑料管：可作为一般给水管材。连接方式：粘接，橡胶圈承插连接，焊接。(2)PPR及PPC管道：,用于建筑给水及热水管道，热融连接。便于暗敷。其它还有ABS管，玻璃钢管等。3、复合管材1)钢塑复合管道：连接同一般钢制配件。2)超薄壁不锈钢塑料复合管道：用于高档建筑给水及热水管道。一般内忖塑料。连接方式：卡套连接，及专用配件。3)铝塑复合管：工作压力46kg/cm2，便于暗敷。连接方式：卡套连接，采用铜制配件或不锈钢配件。5.2给水附件,1、截止阀：关闭严密，但水流阻力较大，因局部阻力系数与管径成正比，故只适用于管径50mm的管道上。2、闸阀：全开时水流直线通过，水流阻力小，宜在管径50mm的管道上采用，但水中若有杂质落人阀座易产生磨损和漏水。3、蝶阀：阀板在900翻转范围内可起调节、节流和关闭作用，操作扭矩小，启闭方便，结构紧凑，体积小。4、止回阀:用以阻止管道中水的反向流动。5、浮球阀6、安全阀：有弹簧式、杠杠式7、减压阀8、配水附件：,配水龙头：球形阀式、瓷片式配水龙头，旋塞式配水龙头。5.3水表的分类及比较水表的分类：一般可分为容积式水表和流速式水表，目前常用的是流速式水表（熟悉）。大流量是螺叶式，小流量是旋叶式。热水表及冷水表。,6管道的布置与敷设,6.1管道布置基本要求(了解)1、保证供水安全，力求经济合理管道布置力求长度最短，尽可能直线走向,并与墙、粱、柱平行敷设。室内生活给水管道宜布置成枝状管网，单向供水。2、保证管道安全，便于安装维修1)给水管道不得敷设在烟道、风道、电梯井内、排水沟内。给水管道不宜穿越橱窗、壁柜、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。,2)给水管道不宜穿越伸缩缝、沉降缝、变形缝。如必须穿越时，应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置。3)塑料给水管道在室内宜暗设。明设时立管应布置在不易受撞击处，如不能避免时，应在管外加保护措施。4)塑料给水管道不得布置在灶台上边缘；明设的塑料给水立管距灶台边缘不得小于0.4m，据燃气热水器边缘不宜小于0.2m。达不到此要求时，应有保护措施。塑料给水管道不得与水加热器或热水炉直接连接，应有不小于0.4m的金属管段过渡。5)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。6)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。7)给水管的伸缩补偿装置，应按直线长度、管材的线膨胀系数、环境温度和管内水温的变化、管道节点的允许位移量等因素经计算确定。应尽量利用管道自身的折角补偿温度变形。3、不影响生产安全和建筑物的使用1)室内给水管道不应穿越变配电房、电梯机房、通信机房、大中型计算机房、计算机网络中心、音像库房等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。,2)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。3)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。4)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。4、便于安装维修6.2管道敷设(了解)1、敷设形式,（1）明装：管道在室内沿墙、粱、柱天花板下、地板旁曝露敷设。优点：造价低，施工安装、维护修理较方便。缺点：影响环境卫生，有碍房屋内部美观。（2）暗装：管道敷设在地下室天花板下或吊顶中，或在管井、管槽、管沟中隐蔽敷设。优点：卫生条件好，美观。缺点：造价高，施工维修均不方便。2、敷设要求（1）室外给水管道的覆土深度，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。,（2）管道穿过建筑物内墙、基础、及楼板时均应预留孔洞。（3）给水管道暗设时，应符合下列要求：1）不得直接敷设在建筑物结构层内；2）干管和立管应敷设在吊顶、管井、管窿内，支管宜敷设在楼（地）面的找平层内或沿墙敷设在管槽内；3）敷设在找平层或管槽内的给水支管的外径不宜大于25mm；4）敷设在找平层或管槽内的给水管管材宜采用塑料、金属与塑料复合管材或耐腐蚀的金属管材；,5）敷设在找平层或管槽内的管材，如采用卡套式或卡环式接口连接的管材，宜采用分水器向各卫生器具配水，中途不得有连接配件，两端接口应明露。地面宜有管道位置的临时标识。6）管道井的尺寸，应根据管道数量、管径大小、排列方式、维修条件，结合建筑平面和结构形式等合理确定。需进人维修管道的管井，其维修人员的工作通道净宽度不宜小于0.6m；管道井应每层设外开检修门。管道井的井壁和检修门的耐火极限及管道井的竖向防火隔断应符合消防规范的规定。（4）给水管道穿越下列部位或接管时，应设置防水套管：,1）穿越地下室或地下构筑物的外墙处；2）穿越屋面处（有可靠的防水措施时，可不设套管）；3）穿越钢筋混凝土水池（箱）的壁板或地板连接管道时。明设的给水立管穿越楼板时，应采用防水措施。6.3管道的防腐、防冻、防结露(了解)1、防腐明装和暗装金属管道都要采取防腐措施。不论明暗装的管道和设备，除镀锌钢管外都需做防腐,钢管外防腐刷油法：除锈、防锈漆二道(樟丹)、面漆(银粉)防腐层：底漆(冷底子油)、沥青玛缔脂、防水卷材、牛皮纸、冷底子油、沥青玻璃布二道、热力清三道(二布三油)铸铁管埋地外表一律刷沥青防腐明露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，如衬胶、PE管。,2、防冻、防结露（1）防冻：避开易冻房间保暖：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暖措施，矿渣棉、玻璃棉等。（2）防结露：采暖卫生间，工作温度高温度较大的房间(洗衣房)管道水温低于室温时，管道及设备外壁结露，久而久之会损坏墙面，引起管道腐蚀，影响环境卫生。防结露措施：防潮绝缘层，一般与保温法相同。如上海锦江饭店采取一层油漆，一层34mm软木粒喷粘在管壁上，效果较好。,7管道水力计算（掌握）,7.1管径的确定按水力学选定流速，便可确定。流速选定：支管=0.6-1.2m/s，干管=1.0-1.8m/s。7.2水头损失计算1、给水管道的沿程水头损失hii.L式中：hi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。式中：dj：管段计算内径，（m）；qg：给水管段设计流量，（m3/s）；ch：海澄威廉系数。2、给水管道的局部水头损失,7.3水力计算的方法步骤1、确定给水方案。2、绘平面图、轴侧图。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、水力计算：确定定管径，计算管段水头损失，求定给水系统所需压力。水泵直接给水：,水箱给水：校核水箱安装高度：水泵水箱联合给水：计算水泵扬程、校核水箱安装高度。8增压、贮水设备8.1增压设备1、水泵（1）水泵基本性能参数（熟悉）1)流量(抽水量)泵在单位时间内所输送的液体数量,用字母Q表示。常用的体积流量单位是m3/h或L/s；常用的重量流量单位是t/h。,2)扬程(总扬程)泵对单位重量(1kg)液体所作之功，也即单位重量液体通过泵后其能量的增值，用字母表示。其单位为kgm/kg，也可折算成抽送液体的液柱高度(m)表示；工程中用国际压力单位帕斯卡(Pa)表示。3)轴功率泵轴得自原动机所传递来的功率称为轴功率，以表示。原动机为电力拖动时，轴功率单位以kW表示。4)效率泵的有效功率与轴功率之比值，以表示。单位时间内流过泵的液体从泵那里得到的能量叫做有效功率，以字母表示，泵的有效功率为：,式中液体的容重；g重力加速度（）；Q流量（）；H扬程（）。由于泵不可能将原动机输入的功率完全传递给液体，在泵内部有损失，这个损失通常就以效率来衡量。泵的效率为：,由此求得泵的轴功率：或或,5)转速泵叶轮的转动速度，通常以每分钟转动的次数来表示，以字母表示。常用单位为rmin。各种泵都是按一定的转速来进行设计的，当使用时泵的实际转速不同于设计转速值时，则泵的其它性能参数(如Q、H、N等)也将按一定的规律变化。6)允许吸上真空高度()及气蚀余量()；允许吸上真空高度()指泵在标准状况下(即水温为20、表面压力为一个标准大气压)运转时，泵所允许的最大的吸上真空高度。单位为mH20。水泵厂一般常用来反映离心泵的吸水性能。,气蚀余量()指泵进口处，单位重量液体所具有超过饱和蒸气压力的富裕能量。水泵厂一般常用汽蚀余量来反映轴流泵、锅炉给水泵等的吸水性能。单位为mH2O。气蚀余量在泵样本中也有以h来表示的。（2）水泵的选择（掌握）流量建筑物内采用高位水箱调节的生活给水系统时，水泵的最大出水量不应小于最大小时用水量。生活给水系统采用调速泵组供水时，应按设计秒流量选泵，调速泵在额定转速时的工作点，应位于水泵高效区的末端。,扬程1)直接和室外管网相连接：Hb:水泵的扬程（kPa）;H1:引入管起点至最不利点所需的静水压（kPa）；H2:最不利管路中的水头损失（kPa）；H3:通过水表的水头损失（kPa）；H4：最不利点的流出水头；H0：外网资用水头（kPa）。,HbH1+H2+H3+H4-H0,2)从储水池抽水：Hb:水泵的扬程（kPa）；H1:贮水池最低水位至最不利点所需的静水压（kPa）；H2:最不利点的流出水头（kPa）；H3:最不利管路中的水头损失（kPa）,HbH1+H2+H3+H4,（3）水泵隔振防噪声1）对噪声源选低噪音水泵2）基础固体传振主要通道：橡胶隔振垫3）管道固体传振第二通道：吸、压水管设可曲挠接头4）支吊架固体传振第三通道：弹性支吊架5）隔振为主，吸声为辅，在建筑上采取隔声、吸音措施，如双层门窗、墙面，顶棚设多孔吸音板,2、气压给水设备,（1）组成及工作原理定义：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。组成：气压水罐、水泵机组、管路系统、电控系统、（补气装置）。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。,（2）分类1）变压式和恒压式：变压式气压给水装置、恒压式气压给水装置2）补气式和隔膜式两类。补气方式：利用空压机补气、定期泄空补气、在水泵出水管上安装水射器或补气罐补气等方式。3)隔膜式气压给水装置隔膜主要有帽形、囊形两类。,（3）计算1）气压水罐内的最低工作压力，应满足管网最不利处的配水点所需水压；2）气压水罐内的最高工作压力，不得使管网最大水压处配水点的水压大于0.55MPa；3）水泵（或泵组）的流量（以气压水罐内的平均压力计，其对应的水泵扬程的流量），不应小于给水系统最大小时用水量的1.2倍；,4）气压水罐的调节容积按下式计算：式中：Vql气压水罐的调节容积（m3）；qb：水泵（或泵组）的出流量（m3/h）；aa：安全系数，宜取1.01.3；nq:水泵在1h内启动次数，宜采用68次。,5）气压水罐的总容积按下式计算：式中：气压水罐的总容积（m3）；：气压水罐的水容积（m3）；应等于或大于调节容量；：气压水罐内的工作压力比（以绝对压力计），宜采用0.650.85；：气压水罐的容积系数，隔膜式气压水罐取1.05。,8.2储水设备1、贮水池（熟悉）（1）容积：生活用贮水池(箱)的有效容积应按进量与用水量变化曲线经计算确定；当资料不足时，宜按最高日用水量的20%50%确定。消防储水池(箱)的有效容积以火灾延续时间内所需消防用水总量计。,（2）布置要求池（箱）外壁与建筑本体结构墙面或其它池壁之间的净距，应满足施工或装配的需要，无管道的侧面，净距不宜小于0.7m；安装有管道的侧面，净距不宜小于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。贮水池（箱）不宜毗邻电气用房和居住用房或在其下方。贮水池内宜设有水泵吸水坑，吸水坑的大小和深度，应满足水泵吸水管的安装要求。贮水池应设进出水管、溢流管、泄水管和水位信号装置。溢流管比进水管至少大一级。,（3）生活饮用水水池（箱）的构造和配管，应符合下列规定：1）人孔、通气管、溢流管应有防止昆虫爬入水池（箱）的措施。2）进水管应在水池（箱）的溢流水位以上接入，当溢流水位确定有困难时，进水管口的最低点高出溢流边缘的高度等于进水管管径，但最小不应小于25mm，最大不应大于150mm。当进水管口为淹没出流时，管顶应钻孔，孔径不宜小于管径的15。孔上宜装设同径的吸气阀或其它能破坏管内产生真空的装置。注：不存在虹吸倒流的低位水池，其进水管不受本款限制，但进水管仍宜从最高水面以上进入水池。,3）进出水管布置不得产生水流短路，必要时应设导流装置。4）不得接纳消防管道试压水、泄压水等回流水或溢流水。5）泄空管和溢流管的出口，不得直接与排水构筑物或排水管道相连接，应采取间接排水的方式。6）水池(箱)材质、衬砌材料和内壁涂料，不得影响水质。当生活饮用水水池（箱）内的贮水，48h内不能得到更新时，应设置水消毒处理装置。,2、水箱（熟悉）（1）水箱的组成及设置要求进水管：位置宜在检修孔下方。出水管：高出箱底50mm。进、出水管宜分设在水箱两侧。溢流管：最高水位以上50mm泄空管：管径4050mm。水位信号装置：6)通气帽：50mm，高出水箱顶0.5米。（2）水箱的有效容积及设置高度1)有效容积：由城市给水管网夜间直接进水的高位水箱的生活用水调,容积，宜按用水人数和最高日用水定额确定；水泵联动提升进水的水箱的生活用水调节容积，不宜小于最大用水时水量的50%；2)设置高度H0H2+H3H0:水箱最低水位至配水最不利点的静水压，mH2OH2:水箱出水口至配水最不利点的总水头损失，mH2OH3:配水最不利点的流出水头，mH2O,大纲：消防给水系统（1）室外消防给水系统熟悉室外消防水源形式；掌握室外消防管道与消火栓的布置要求；掌握消防水池有效容积计算。（2）多层建筑室内消火栓系统熟悉室内消火栓系统的组成及设置要求；掌握消防用水量及其系统水力计算；掌握室内消火栓、消防水泵接合器的设置要求。,（3）高层建筑室内消火栓系统了解高层建筑分类、高层建筑室内消火栓系统分类；熟悉消防用水量、消火栓系统设计及其水力计算、消火栓的减压方法、消防水泵的设置。（4）自动喷水灭火系统了解自动喷水灭火系统的分类及适用场所、供水与操作控制；熟悉湿式自动喷水灭火系统的工作原理、系统组成、设置要求；掌握湿式自动喷水灭火系统的喷头布置、间距要求及确定供水管道管径计算。,1、室外消火栓布置原则（熟悉）（1）在城市管网支、干管上的消火栓均应在消火栓前安装阀门，支干管上的阀门布置不应使相邻两阀门隔断5个以上的消火栓；（2）室外低压给水系统消火栓间距不应大于120m，高压系统不超过60m；（3）消火栓的接管直径不小于DN100；,第二章消防给水系统,2.1室外消防给水系统,（4）消火栓应尽可能的设在交叉和醒目处，距建筑物不小于5m，距车行道边不大于2m；（5）消火栓保护半径不宜大于150m，在市政消火栓保护半径150m以内，如室外消防用水量不超过15L/s时，可不设室外消火栓，室外低压给水管道的水压，当生活、生产和消防水量达到最大时，不应小于0.1Mpa；（6）市政室外消火栓应沿道路铺设，道宽超过60m时，宜两侧均设置，并靠近十字路口，距高层建筑外墙不宜大于40m，距一般建筑物外墙不宜大于150m。（7）室外地上式消火栓应有一个直径为150mm或100mm和两个直径为65mm的栓口，室外地下式消火栓应有直径为100mm和65mm的栓口各一个，并有明显标志。,2、消防贮水池的消防贮水量（掌握）其中Qf室内消防用水量，l/sQL水池连续补水量，l/sTx火灾延续时间（查表确定）（h）,消防水池容量如超过1000m3时，应分设成两个；消防水池的补水时间不宜超过48h，但缺水地区或独立的石油库区可延长到96h；供消防车取水的消防水池，保护半径不应大于150m；3)供消防车取水的消防水池应设取水口，其取水口与建筑物(水泵房除外)的距离不宜小于15m；与甲、乙、丙类液体储罐的距离不宜小于40m；与液化石油气储罐的距离不宜小于60m。若有防止辐射热的保护设施时，可减为40m。供消防车取水的消防水池应保证消防车的吸水高度不超过6m；4)寒冷地区的消防水池应有防冻设施。,3、消防水箱的消防贮水量（掌握）qf室内消防用水量室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱)，应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过12m3时，仍可采用12m3；当室内消防用水量超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过18m3，仍可采用18m3；发生火灾后由消防水泵供给的消防用水，不应进入消防水箱。消防用水与其它用水合用的水箱应采取消防用水不作他用的技术措施。,1设置室内消火栓系统的原则（熟悉）1、厂房、库房、高度不超过24m的科研楼(存有与水接触能引起燃烧爆炸的物品除外)；2、超过800个座位的剧院、电影院、俱乐部和超过1200个座位的礼堂、体育馆；3、体积超过5000m3的车站、码头、机场建筑物以及展览馆、商店、病房楼、门诊楼、图书馆、书库等；4、超过七层的单元式住宅，超过六层的塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业网点的单元式住宅；,2.2多层建筑室内消火栓给水系统,5、超过五层或体积超过10000m3的教学楼等其他民用建筑；6、国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑；注：在一座一、二级耐火等级的厂房内，如有生产性质不同的部位时，可根据各部位的特点确定设置或不设置室内消防给水。下列建筑物可不设室内消防给水：1、耐火等级为一、二级且可燃物较少的丁、戊类厂房和库房(高层工业建筑除外)；耐火等级为三、四级且建筑体积不超过3000m3的丁类厂房和建筑体积不超过5000m3的戊类厂房；,2、室内没有生产、生活给水管道，室外消防用水取自储水池且建筑体积不超过5000m3的建筑物。2室内消火栓给水系统的组成（熟悉）1、消火栓设备：水枪、水带、消火栓水枪：口径一般采用19mm2)水带：口径为DN65mm，长度一般有20米、25米。3)消火栓：采用内扣式接口的球形阀式龙头，有单口和双口之分。安装方式有：明装、暗装、半暗装4)消防水喉：小口径拴25mm，喷嘴，68mm，L=20，25，30m,2、水泵接合器连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置。形式：地上式、地下式、墙壁式超过四层的厂房和库房、高层工业建筑、设有消防管网的住宅及超过五层的其他民用建筑，其室内消防管网应设消防水泵接合器。距接合器1540m内，应设室外消火栓或消防水池。接合器的数量，应按室内消防用水量计算确定，每个接合器的流量按1015L/s计算。3、消防给水管道4、消防水池5、消防水箱：室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给,水系统的分区水箱)。发生火灾后由消防水泵供给的消防用水，不应进入消防水箱。3消防用水量的确定（掌握）低层建筑消火栓消防用水量、火灾持续时间与火灾发生次数，室内消火栓用水量应根据同时使用水枪数量和充实水柱长度，由计算确定。,4室内消火栓布置间距的确定（掌握）1、当室内只设一支消火栓时，布置如下图a时，消火栓间距：2、当室内只设一支消火栓时，布置如下图a时，消火栓间距：式中：R消火栓保护半径（m）；b消火栓最大保护宽度（m）；,3、多排布置消火栓时，消火栓间距4、保护半径通过计算确定式中：a折减系数，0.8Ld水龙带长度Hm充实水柱(为保证喷枪射出的水流具有一定强度而需要的密集射流)高层厂房（仓库）、高架仓库和甲、乙类厂房中室内消火栓的间距不应大于30m；其它单层和多层建筑中室内消火栓的间距不应大于50m。,5室内消火栓给水系统的水力计算1、栓口所需压力式中：Hq枪口造成某长度的充实水柱所需水压；Hd水龙带水头损失；Hk消火栓口处水头损失，一般20KPa；,求其中v水流离开喷嘴的流速g重力加速度实际上，水枪喷嘴及空气都对射流产生阻力，Hf垂直射流高度,按水力学管道的沿程损失公式：式中：水流与管壁的阻力系数，因是水流在空气中流动故用代替L水流流动距离，用代替df柱口喷嘴直径,水龙带损失式中：Hd水带水头损失，mH2OLd水带长度，Az水带阻力系数qxh消防射流量，l/s消防射流量与水枪枪口压力有关，规范规定5l/s，2.5l/s是不同性质建筑消防水枪射流的界限值，实际射流量应,根据枪口压力计算并满足规范规定。其中：u喷口流量系数u圆形断面，u=1.0,令：则：，给出qxh与Hq之间的关系1高层建筑的分类（了解）高层民用建筑根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等进行分类如下：,2.3高层建筑室内消火栓给水系统,2高层建筑火灾的特点1、火灾面积大，造成的人员伤亡及经济损失大；2、扑救难度大。3高层建筑室内消火栓给水系统的分类（了解）1、按给水服务范围分为（1）独立的室内消火栓给水系统：即每栋高层建筑设置一个单独加压的室内消火栓给水系统。（2）区域集中的消火栓给水系统：数栋或数十栋高层建筑共用一个加压泵房的消火栓给水系统。2、按建筑高度分类（1）不分区消防给水系统（2）分区消防给水系统,3、按消防给水压力分（1）高压消防给水系统：又称常高压消防给水系统（2）临时高压消防给水系统：在水泵房内设有高压消防水泵。4消防用水量的确定（熟悉）按下表确定。,5高层建筑室内消火栓给水系统的布置要求（熟悉）1、高层建筑和裙房的各层除无可燃物的设备层外，每层均应设置室内消火栓；2、高层建筑的消防电梯前室应设消火栓；3、高层建筑的屋顶应设有一个装有压力现实装置的检查用消火栓，采暖地区改消火栓可设在顶层出口处或水箱间内；4、室内消火栓应设在楼内走道、楼梯附近等明显易于取用的地方；5、消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达，同时满足高层建筑不应大于30m，裙,房不应大于50m的要求；6、消火栓的充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m，建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m；7、消火栓栓口的静水压力不应大于0.8Mpa，在高层建筑内当消火栓栓口的静水压力大于0.8Mpa，应采取分区给水系统，消火栓栓口的出水压力大于0.5Mpa，消火栓处应设减压装置；8、室内消火栓应采用同一规格型号，消火栓直径采用65mm，水枪喷嘴口径不应小于19mm，配备的水带长度不应超过25m,9、在高层建筑内应控制双阀双出口型消火栓代替两股水柱；10、室内消火栓栓口距离地面的高度宜为1.1m，栓口出水方向宜下向或与设置消火栓的墙面垂直；11、临时高压给水系统的每个消火栓处或附近应设直接启动消防水泵的按钮，并应设有按钮保护设施；12、高层建筑中的高级旅馆，重要的办公楼、一类建筑的商业楼、展览楼和建筑高度超过100m的其他高层建筑，其楼内应设消防卷盘。,6高层建筑室内消火栓给水系统的水力计算（熟悉）1、根据建筑类别确定消防用水量和火灾持续时间，商业楼、展览楼、综合楼、一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库，重要的档案楼、科研楼和高级旅馆的火灾持续时间，应按3h计算；其他高层建筑可按2h计算。2、确定建筑物的最高、最远两个或多个消火栓作为最不利点，同时确定室内消火栓系统，并按照消防规范的室内消防用水量确定通过的各管段流量，流量分配原则如下：高层和超高层建筑最不利点计算流量分配,3、按照流量公式计算各管段的直径，消防管道内的流速不宜大于2.5m/s。4、管道水力计算方法同给水管网。7消火栓的减压方法（熟悉）1、消火栓处减压（如设置减压孔板）。2、减压稳压消火栓（如采用分区给水方式）。8消防水泵的设置（熟悉）1、消防水泵应设置备用水泵，其工作能力不应小于其中最大一台消防工作泵。2、消防水泵应采用自灌式吸水，一台消防水泵，吸水管,不应少于两条，当其中一条损坏或检修时，其余水管应能通过全部流量，在吸水管上应设阀门。3、消防水泵应设不少于两根供水管与室内环形管网连接，在供水管网上应装设试验用和检查用的压力表和DN65放水阀。4、当市政给水环形干管允许直接吸水时，消防水泵应直接从室外给水管网吸水，水泵扬程计算应考虑市政给水管网的最低水压，并以室外给水管网的最高水压校核水泵的工作情况。与室外给水管网直接连接的吸水管上应设阀门。5、高层建筑消防给水系统应采取防超压措施。6、当消防水泵房设在首层时，其出口宜直通室外；当设在地下式或其他楼层时，其出口应直通安全出口。,三自动喷水灭火系统,1自动喷水灭火系统的分类和系统选型（了解）,1、湿式系统：系统充水4室温70建筑2、干式系统：系统充气70室温4，适用无采暖场所管路容积V2000L。3、预作用系统：探测系统+喷水系统。快速排气充水，变干式为湿式，减少误报、水渍。预作用适用建筑装饰要求高，灭火要求及时。4、重复启闭预作用系统：能在扑灭火灾后自动关阀、复燃时再次开阀喷水的预作用系统。5、自动喷水-泡沫联用系统：配置供给泡沫混合液的设备后，组成既可喷水又可喷泡沫的自动喷水灭火系统。6、雨淋系统：由火灾自动报警系统或传动管控制，自动开启雨淋报警阀和启动供水泵后，向开式洒水喷头供水的自动喷水灭火系统。亦称开式系统。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。7、水幕系统：由开式洒水喷头或水幕喷头、雨淋报警阀组或感温雨淋阀，以及水流报警装置(水流指示器或压力开关)等组成，用于挡烟阻火和冷却分隔物的喷水系统。防火分隔水幕：密集喷洒形成水墙或水帘的水幕。防护冷却水幕：冷却防火卷帘等分隔物的水幕。8、水喷雾系统,2我国设置各类自动喷水灭火系统的原则2.1下列场所应设置自动灭火系统，除不宜用水保护或灭火者以及本规范另有规定者外，宜采用自动喷水灭火系统：1、大于等于50000纱锭的棉纺厂的开包、清花车间；大于等于5000锭的麻纺厂的分级、梳麻车间；火柴厂的烤梗、筛选部位；泡沫塑料厂的预发、成型、切片、压花部位；占地面积大于1500m2的木器厂房；占地面积大于1500m2或总建筑面积大于3000m2的单层、多层制鞋、制衣、玩具及电子等厂房；高层丙类厂房；飞机发动机试验台的准备部位；建筑面积大于500m2的丙类地下厂房；,2、每座占地面积大于1000m2的棉、毛、丝、麻、化纤、毛皮及其制品的仓库；每座占地面积大于600m2的火柴仓库；邮政楼中建筑面积大于500m2的空邮袋库；建筑面积大于500m2的可燃物品地下仓库；可燃、难燃物品的高架仓库和高层仓库（冷库除外）；3、特等、甲等或超过1500个座位的其它等级的剧院；超过2000个座位的会堂或礼堂；超过3000个座位的体育馆；超过5000人的体育场的室内人员休息室与器材间等；4、任一楼层建筑面积大于1500m2或总建筑面积大于3000m2的展览建筑、商店、旅馆建筑、以及医院中同样建筑规模的病房楼、门诊楼、手术部；建筑面积大于500m2的地下商店；,5、设置有送回风道（管）的集中空气调节系统且总建筑面积大于3000m2的办公楼等；6、设置在地下、半地下或地上四层及四层以上或设置在建筑的首层、二层和三层且任一层建筑面积大于300m2的地上歌舞娱乐放映游艺场所（游泳场所除外）；7、藏书量超过50万册的图书馆。,2.2下列部位宜设置水幕系统：1、特等、甲等或超过1500个座位的其它等级的剧院和超过2000个座位的会堂或礼堂的舞台口，以及与舞台相连的侧台、后台的门窗洞口；,2、应设防火墙等防火分隔物而无法设置的局部开口部位；3、需要冷却保护的防火卷帘或防火幕的上部。1.3下列场所应设置雨淋喷水灭火系统：1、火柴厂的氯酸钾压碾厂房；建筑面积大于100m2生产、使用硝化棉、喷漆棉、火胶棉、赛璐珞胶片、硝化纤维的厂房；2、建筑面积超过60m2或储存量超过2t的硝化棉、喷漆棉、火胶棉、赛璐珞胶片、硝化纤维的仓库；,3、日装瓶数量超过3000瓶的液化石油气储配站的灌瓶间、实瓶库；4、特等、甲等或超过1500个座位的其它等级的剧院