建筑设备课件1.2

1、第一章第一章 建筑给水建筑给水1. 建筑给水管材及附件建筑给水管材及附件1.2.1常见管材常见管材1.钢管钢管性能：性能：含碳量含碳量(重量重量)2.11%的铁碳合金称为钢。钢的铁碳合金称为钢。钢管强度高，承受流体的压力大、抗震性能好、长度管强度高，承受流体的压力大、抗震性能好、长度大、重量比普通灰口铸铁管轻、接头少、加工安装大、重量比普通灰口铸铁管轻、接头少、加工安装方便，但造价较高、抗腐蚀性差一般使用年限为方便，但造价较高、抗腐蚀性差一般使用年限为20年年,采用了绝缘防腐后采用了绝缘防腐后,使用年限可以适当延长。使用年限可以适当延长。钢管其制作工艺及强度又可以分为无缝钢管和焊接钢管其制作工

2、艺及强度又可以分为无缝钢管和焊接钢管。钢管。（1）无缝钢管）无缝钢管分类：冷轧、热拔分类：冷轧、热拔规格：规格：无缝钢管的规格以无缝钢管的规格以D（外径）（外径）S（壁厚）来表示，单位为（壁厚）来表示，单位为mm。适用：适用：无缝钢管承压能力较高，在普通焊无缝钢管承压能力较高，在普通焊接钢管不能满足水压要求时选用。一般无接钢管不能满足水压要求时选用。一般无缝钢管主要适用中、高压流体输送，其标缝钢管主要适用中、高压流体输送，其标准详见准详见,GB/T81632008 输送流体用输送流体用无缝钢管。无缝钢管。（2）焊接钢管）焊接钢管1）分类：）分类：焊接钢管按照是否镀锌处理分为非镀焊接钢管按照是否

3、镀锌处理分为非镀锌管锌管(俗称黑铁管俗称黑铁管)和镀锌电焊钢管和镀锌电焊钢管(俗称白铁管俗称白铁管);钢管接壁厚分为普通钢管、加厚钢管及薄壁钢钢管接壁厚分为普通钢管、加厚钢管及薄壁钢管；焊接钢管按焊缝的形式分为直缝焊管和螺管；焊接钢管按焊缝的形式分为直缝焊管和螺旋焊管。螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，旋焊管。螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，较小口径的焊管大都采用直缝焊，大口径焊管较小口径的焊管大都采用直缝焊，大口径焊管则大多采用螺旋焊。则大多采用螺旋焊。2）规格）规格 ：焊接钢管制造长度通常为焊接钢管制造长度通常为3 3m1212m。镀锌焊接。镀锌焊接钢管的规格用公称直径钢管的规格用公称直径D

4、N（nominal diameter）表示。如某）表示。如某镀锌焊接钢管镀锌焊接钢管DN5050,即其公称直径为即其公称直径为5050mm。其他焊接钢管。其他焊接钢管的规格表示方法同无缝钢管。的规格表示方法同无缝钢管。3）适用情况：）适用情况： 焊接钢管一般用于输送低压流体（即压强焊接钢管一般用于输送低压流体（即压强在在1.61.6MPa以下的流体），其标准详见以下的流体），其标准详见GB/T3091309120082008 低低压流体输送用焊接钢管。压流体输送用焊接钢管。 目前在城镇新建住宅中禁止冷镀锌钢管用于目前在城镇新建住宅中禁止冷镀锌钢管用于室内给水管道，推广应用铝塑复合管、交联聚乙室

5、内给水管道，推广应用铝塑复合管、交联聚乙烯（烯（PE-X）管、三型无规共聚聚丙烯（）管、三型无规共聚聚丙烯（PP-R）管等新型管材，有条件的地方也可推广应用铜管、管等新型管材，有条件的地方也可推广应用铜管、薄壁不锈钢管。而热镀锌钢管因其价格及强度优薄壁不锈钢管。而热镀锌钢管因其价格及强度优势仍可用于消防系统，热水采暖系统，建筑燃气势仍可用于消防系统，热水采暖系统，建筑燃气系统等。系统等。（3）钢管的连接形式）钢管的连接形式 钢管采用螺纹、焊接、法兰、钢管采用螺纹、焊接、法兰、或沟槽式（卡箍）连接。或沟槽式（卡箍）连接。1）螺纹联接）螺纹联接 镀锌钢管一般采用螺纹联接镀锌钢管一般采用螺纹联接,也

6、称丝扣连也称丝扣连接。如图接。如图1-11所示。所示。室内生活给水管道及燃气所用的室内生活给水管道及燃气所用的镀锌（热镀锌）钢管须用螺纹镀锌（热镀锌）钢管须用螺纹联联接。多用于明装管道。接。多用于明装管道。 其密实材料有聚四氟乙烯生料其密实材料有聚四氟乙烯生料带或生料液，燃气管道系统用带或生料液，燃气管道系统用石油密封蜡或厚白漆等。石油密封蜡或厚白漆等。图图1-111-11 螺纹连接及连接配件螺纹连接及连接配件1管箍管箍 2异径管箍异径管箍 3活接头活接头 4补心补心 590弯头弯头 645弯头弯头7异径弯头异径弯头 8内内管箍管箍 9管塞管塞 10等径三通等径三通 11异径三通异径三通 12

7、根母根母 13等径四通等径四通 14异径四通异径四通2）焊接）焊接 钢管多采用焊接连接，焊接连接的方法钢管多采用焊接连接，焊接连接的方法有电弧焊和气焊两种。一般管径有电弧焊和气焊两种。一般管径DN32mm采用采用电弧焊连接，管径电弧焊连接，管径DN32mm采用气焊。焊接的优采用气焊。焊接的优点是接头紧密、不漏水、施工迅速、不需要配件。点是接头紧密、不漏水、施工迅速、不需要配件。缺点是不能拆卸。焊接只能用于非镀锌钢管，因为缺点是不能拆卸。焊接只能用于非镀锌钢管，因为镀锌钢管焊接时锌层被破坏，反而加速锈蚀。镀锌钢管焊接时锌层被破坏，反而加速锈蚀。焊接焊接多用于暗装管道。多用于暗装管道。 3）法兰连

8、接）法兰连接 需要拆卸或维修的地方采用法兰连接。需要拆卸或维修的地方采用法兰连接。适用于管径适用于管径DN50mm的管道上，常将法兰盘焊接或用的管道上，常将法兰盘焊接或用螺纹连接在管端，以螺栓连接它，中间以垫片密实。法螺纹连接在管端，以螺栓连接它，中间以垫片密实。法兰连接一般用管与阀门、设备等处，以便拆卸和检修。兰连接一般用管与阀门、设备等处，以便拆卸和检修。建筑给水工程建筑给水工程中中多采用钢制圆形平焊法兰，如图多采用钢制圆形平焊法兰，如图1-12所示。所示。图图1-121-12 法兰连接示意图法兰连接示意图1法兰法兰 2垫片垫片 3螺栓螺栓4）沟槽式管接头是一种钢管道新型接头，如图沟槽式管

9、接头是一种钢管道新型接头，如图1-13所示，它是将管材、管件等管道接头部位应用专用滚所示，它是将管材、管件等管道接头部位应用专用滚槽机或开孔机加工成环形沟槽，用卡箍件、密封圈和槽机或开孔机加工成环形沟槽，用卡箍件、密封圈和紧固件等组成的套筒式快速接头。安装时，在相邻管紧固件等组成的套筒式快速接头。安装时，在相邻管端套上异形胶密封圈后，用拼合式卡箍件连接。端套上异形胶密封圈后，用拼合式卡箍件连接。2.铸铁管铸铁管铸铁管以可铸造生铁制成，其中含碳量在铸铁管以可铸造生铁制成，其中含碳量在2.11%以上，与钢管相比，其杂质含量较高，管材较重，以上，与钢管相比，其杂质含量较高，管材较重，安装运输较麻烦，

10、但耐腐蚀性能提高，适合埋地安装运输较麻烦，但耐腐蚀性能提高，适合埋地敷设。目前在高层建筑给水、排水工程，室外给敷设。目前在高层建筑给水、排水工程，室外给水工程中有较为广泛的应用。水工程中有较为广泛的应用。（1）分类与规格）分类与规格 见见表表1-1 铸铁管分类表铸铁管分类表（2）接口形式）接口形式铸铁管管与管及管件之间的连接通常采用承插式铸铁管管与管及管件之间的连接通常采用承插式或法兰式；按功能又可分为柔性接口和刚性接口或法兰式；按功能又可分为柔性接口和刚性接口两种。两种。3.塑料管塑料管（1）性能）性能优点：优点：具有具有: :耐腐蚀；不结垢；管壁光滑耐腐蚀；不结垢；管壁光滑, ,水流阻力小

11、水流阻力小( (输水能耗降低输水能耗降低5%5%以上以上) )；重量轻；重量轻( (仅为金属管的仅为金属管的1/61/61/10),1/10),综合节能性好综合节能性好( (制造能耗降低制造能耗降低75%)75%)；运输安装；运输安装方便、使用寿命长方便、使用寿命长(30(30年年5050年年) )；综合造价低等优点。；综合造价低等优点。缺点：缺点：热线胀系数大热线胀系数大, ,比金属管大好几倍比金属管大好几倍; ;综合机械性综合机械性能低能低, ,但某些塑料管材低温抗冲击性优异但某些塑料管材低温抗冲击性优异; ;耐温性差耐温性差, ,受连续和瞬时使用温度及热源距离等的限制受连续和瞬时使用温度

12、及热源距离等的限制; ;刚度低刚度低, ,弯曲易变形等。受塑料管径的限制，大口径弯曲易变形等。受塑料管径的限制，大口径300300mm以以上）的给水管较少用到塑料管。因而在特定的场所使上）的给水管较少用到塑料管。因而在特定的场所使用受到一定限制。用受到一定限制。（2）塑料管的分类）塑料管的分类见表见表1-2（3）常用的塑料管）常用的塑料管1）PP-R管管2）U-PVC管管3）PE管管4）PB管管5）ABS管等管等重点讲授重点讲授PP-R管、管、U-PVC管、管、PE管的接口形管的接口形式及使用场合。式及使用场合。4.其他管材其他管材（1）复合管：铝塑复合管、钢塑复合管）复合管：铝塑复合管、钢塑

13、复合管（2）铜管）铜管（3）不锈钢管）不锈钢管1.2.2管道配件管道配件管道系统中管道配件主要是指用于直接连管道系统中管道配件主要是指用于直接连接转弯、分支、变径以及用作端部等的零接转弯、分支、变径以及用作端部等的零部件，包括弯头、三通、四通、异径管接部件，包括弯头、三通、四通、异径管接头、管箍、内外螺纹接头、活接头、快速头、管箍、内外螺纹接头、活接头、快速接头、螺纹短接、加强管接头、管堵、管接头、螺纹短接、加强管接头、管堵、管帽、盲板等（不包括阀门、法兰、螺栓、帽、盲板等（不包括阀门、法兰、螺栓、垫片等），管件因材质不同，接头形式的垫片等），管件因材质不同，接头形式的不同而有较大区别。不同而

14、有较大区别。1.螺纹管件螺纹管件 如图如图1-11所示为镀锌钢管螺纹连接所示为镀锌钢管螺纹连接管件。用于螺纹连接的管道系统。包括变向用的：管件。用于螺纹连接的管道系统。包括变向用的：45，90弯头；直线连接用的：内管箍（对丝）、弯头；直线连接用的：内管箍（对丝）、管箍、补心，异径管箍；分叉用的：（异径，等管箍、补心，异径管箍；分叉用的：（异径，等径）三通、四通；维修用的：活接头，管塞。配径）三通、四通；维修用的：活接头，管塞。配件用可锻铸铁制成，抗蚀性及机械强度均较大，件用可锻铸铁制成，抗蚀性及机械强度均较大，也分镀锌和非镀锌两种，钢制及塑料配件较少。也分镀锌和非镀锌两种，钢制及塑料配件较少。

15、建筑设备管道的螺纹管件应用镀锌配件。建筑设备管道的螺纹管件应用镀锌配件。2. 承插铸铁管件承插铸铁管件 铸铁管管件的特点是以承插连铸铁管管件的特点是以承插连接为主。包括：承插盘，承插渐缩管，（正、斜）接为主。包括：承插盘，承插渐缩管，（正、斜）三通，（正、斜）四通，三通，（正、斜）四通，90弯头，弯头，45弯头，乙字弯头，乙字管，大小头，管，大小头，P弯，弯，S弯，套筒，双承管等。从种弯，套筒，双承管等。从种类上分大体有渐缩管（大小头）、三通、四通、弯类上分大体有渐缩管（大小头）、三通、四通、弯头等；从形式上可分为承插、双承、双盘及三承、头等；从形式上可分为承插、双承、双盘及三承、三盘等，较为

16、常见的给水铸铁管件如图三盘等，较为常见的给水铸铁管件如图1-19所示所示。图1-19 常见的给水铸铁管管件3.3.塑料管件塑料管件 塑料管件有注压管件和热加工焊接管件，硬聚氯塑料管件有注压管件和热加工焊接管件，硬聚氯乙烯管多为热加工焊接管件。乙烯管多为热加工焊接管件。给水给水UPVC管件及其规格见表管件及其规格见表1-41-4，其管材与管件，其管材与管件的接口形式为承插粘接。的接口形式为承插粘接。给水给水PP-R管道的管件如图管道的管件如图1-201-20所示。所示。PP-R管件与管件与PP-R管之间常采用热熔连接；当与金属管进行连接管之间常采用热熔连接；当与金属管进行连接时采用过渡接头如内螺

17、纹活接、内螺纹直通、外螺时采用过渡接头如内螺纹活接、内螺纹直通、外螺纹直通等管件等。纹直通等管件等。4.卡箍、卡套管件卡箍、卡套管件（1）卡箍管件）卡箍管件1）起连接密封作用的管件有刚性接头、柔性接头、机械三）起连接密封作用的管件有刚性接头、柔性接头、机械三通和沟槽式法兰；如图通和沟槽式法兰；如图1-21a所示。所示。2）起连接过渡作用的管件有弯头、三通、四通、异径管、）起连接过渡作用的管件有弯头、三通、四通、异径管、盲板等。如图盲板等。如图1-21 b所示。所示。图1-21 沟槽式连接管件a）连接密封管件 b）连接过渡管件(2）卡套连接管件）卡套连接管件 卡套连接是卡套连接是用锁紧螺帽和丝扣

18、管件将管材压用锁紧螺帽和丝扣管件将管材压紧于管件上的连接方式。紧于管件上的连接方式。 该方式连接方便，相比该方式连接方便，相比螺纹连接要简单、美观。用螺纹连接要简单、美观。用于卡套连接的管件为铜制或于卡套连接的管件为铜制或钢制，其应用范围仅限于一钢制，其应用范围仅限于一般用在般用在1/2以下的管，其品以下的管，其品种规格如图种规格如图1-22所示。所示。图1-22 卡套连接管件1.2.31.2.3管道附件管道附件1.阀门阀门 阀门用于控制管道内介质的流量或流向以便管道阀门用于控制管道内介质的流量或流向以便管道系统及设备的维护与检修。其表示方法见机械工业部标准系统及设备的维护与检修。其表示方法见

19、机械工业部标准JB/TJB/T30830820042004 阀门型号编制方法阀门型号编制方法。（1）截止阀）截止阀：主要用于热水供应及高压蒸汽管路系统中，主要用于热水供应及高压蒸汽管路系统中，它结构简单，严密性较高，制造和维修方便，但流动阻力它结构简单，严密性较高，制造和维修方便，但流动阻力较大，因此截止阀不适用于带颗粒和粘性较大的介质。安较大，因此截止阀不适用于带颗粒和粘性较大的介质。安装时，流体装时，流体“低进高出低进高出”，不能装反。一般用于，不能装反。一般用于DN50mm 的常启闭的小管径管道系统。的常启闭的小管径管道系统。 （2）闸阀）闸阀 又称为闸门或闸板阀，它是又称为闸门或闸板阀

20、，它是利用闸板升降控制开闭的阀门，流体通利用闸板升降控制开闭的阀门，流体通过阀门时流向不变，因此阻力小，广泛过阀门时流向不变，因此阻力小，广泛地应用于冷、热水管道系统。闸阀一般地应用于冷、热水管道系统。闸阀一般只作为截断装置，即用于完全开启或完只作为截断装置，即用于完全开启或完全关闭的管路中，而不宜用于频繁启闭全关闭的管路中，而不宜用于频繁启闭或需要开启大小的管路上。无安装方向，或需要开启大小的管路上。无安装方向，但不宜单侧受压。主要适用于一些大口但不宜单侧受压。主要适用于一些大口径（径（DN50mm）管道。）管道。（3）止回阀）止回阀 又名单向阀或逆止阀，它是一种根据阀又名单向阀或逆止阀，它

21、是一种根据阀瓣前后的压力差而自从启动的阀门。它有严格的方向瓣前后的压力差而自从启动的阀门。它有严格的方向性，只允许介质向一个方向流通而阻止逆向流动。用性，只允许介质向一个方向流通而阻止逆向流动。用于不允许介质倒流的管路上，如用于水泵的出水管路于不允许介质倒流的管路上，如用于水泵的出水管路上的止回阀作为水泵停泵时的保护装置。上的止回阀作为水泵停泵时的保护装置。（4）旋塞阀旋塞阀 又称为考克或转心门。它主要由阀体又称为考克或转心门。它主要由阀体和塞子（圆锥形或圆柱形）所构成。旋塞阀构造简单，和塞子（圆锥形或圆柱形）所构成。旋塞阀构造简单，启闭迅速，旋转启闭迅速，旋转90就全开或全关，阻力较小但是严

22、就全开或全关，阻力较小但是严密性不强。常用于温度和压力不高的管路上，热水龙密性不强。常用于温度和压力不高的管路上，热水龙头就属于旋塞阀的一种。头就属于旋塞阀的一种。 （5）安全阀）安全阀 安全阀用于防止建筑设备管道系统超压，从而中用于保护管道或设备的使用安全及人身安全。安全阀常设置于锅炉、消防水泵接合器的阀组，燃气及蒸汽管道系统，它分为弹簧式和杠杆式两种。用于燃气系统的安全阀严密性要求更高，价格更贵。（6）过滤器）过滤器 又名除污器、过滤阀，安装在用又名除污器、过滤阀，安装在用户入口供水总管上，以及热源（冷源）、用热户入口供水总管上，以及热源（冷源）、用热（冷）设备、水泵、调节阀等入口处，其内

23、部设（冷）设备、水泵、调节阀等入口处，其内部设有过滤网（铜网和不锈耐酸钢丝网），用以阻留有过滤网（铜网和不锈耐酸钢丝网），用以阻留杂物和污垢，防止堵塞管道与设备，可保护设备杂物和污垢，防止堵塞管道与设备，可保护设备的正常工作。其型式有立式除污器、卧式除污器、的正常工作。其型式有立式除污器、卧式除污器、Y形除污器等。形除污器等。（7 7）排气阀）排气阀 排气阀设置于管路上的最高点或弯头或有闭排气阀设置于管路上的最高点或弯头或有闭气的地方气的地方,来排除管内的气体来疏通管道，达到正常工作。如来排除管内的气体来疏通管道，达到正常工作。如不装此阀，管道随时可出现气阻不装此阀，管道随时可出现气阻,使管道

24、水容量达不到设计要使管道水容量达不到设计要求。其次，管道在运转时出现停电、停泵管道及时出现负压求。其次，管道在运转时出现停电、停泵管道及时出现负压力会引起管道振动或破裂。排、进气阀就迅速把空气吸入管力会引起管道振动或破裂。排、进气阀就迅速把空气吸入管内，防止管道振动或破裂。主要应用于建筑热水供应系统及内，防止管道振动或破裂。主要应用于建筑热水供应系统及采暖系统中。采暖系统中。（8 8）浮球阀）浮球阀 浮球阀多装在水箱或水池中，起自动关闭的浮球阀多装在水箱或水池中，起自动关闭的作用。作用。由于关闭不够严密，一般前面需要装闸阀或截止阀。由于关闭不够严密，一般前面需要装闸阀或截止阀。2.配水附件配水

25、附件 配水附件指配水附件指的是给水系统终端用水装的是给水系统终端用水装置，包括各类水龙头（水置，包括各类水龙头（水嘴）、（普通消防系统）嘴）、（普通消防系统）消火栓、（自动喷水系统）消火栓、（自动喷水系统）喷水、生产配水装置等。喷水、生产配水装置等。图1-25 配水附件1通喷放龙头 2脸盆龙头 3喷头的浴盆龙头3. 水表水表 水表是用于测量水流量的仪表水表是用于测量水流量的仪表,且大多是水的累且大多是水的累计流量测量。计流量测量。（1）水表的分类）水表的分类 水表的分类原则上很多，典型的流水表的分类原则上很多，典型的流速式水表根据翼轮结构的不同有旋翼式水表、螺翼式水速式水表根据翼轮结构的不同有

26、旋翼式水表、螺翼式水表、复式水表三种形式。表、复式水表三种形式。1）螺翼式水表）螺翼式水表 其翼轮转轴与其翼轮转轴与水流方向平行，阻力小，适于大流量（大口径）的计量。水流方向平行，阻力小，适于大流量（大口径）的计量。如图如图1-26a所示。所示。2）旋翼式水表）旋翼式水表 其翼轮转轴与水流方向垂直，水流阻力其翼轮转轴与水流方向垂直，水流阻力大，用于小口径的液量计量。如图大，用于小口径的液量计量。如图1-26b所示。所示。3）复式水表）复式水表 它是螺翼式和旋翼式的组合，用于水流变它是螺翼式和旋翼式的组合，用于水流变化很大的流量的计量。化很大的流量的计量。（2 2）水表的性能参数）水表的性能参数

27、 1 1）水表过载水表过载Qmax ：水表在规定的误差限使用的上：水表在规定的误差限使用的上限流量。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损坏，此时旋翼式水表的水头损失为100100kPa（1010mH2O），螺翼式水表的水头损失为），螺翼式水表的水头损失为1010kPa（1 1mH2O）。）。2 2）常用流量）常用流量Qn ：水表在在规定的误差限允许长期：水表在在规定的误差限允许长期通过的流量，其值为过载流量的通过的流量，其值为过载流量的1/21/2。3 3）分界流量）分界流量Qt：水表误差限改变时的流量。其值：水表误差限改变时的流量。其值是公称流量的函数。是公称流量的函数。4 4）最小流量）最小流量Q