第一章室内给水工程4ppt课件

1、1.4 1.4 室内给水计算室内给水计算n1 1、室内用水情况：、室内用水情况：n a.a.室内生活用水情况与建筑物内卫生设备的室内生活用水情况与建筑物内卫生设备的完善程度、气候、使用者的生活习惯、供水压力、完善程度、气候、使用者的生活习惯、供水压力、水价等因素有关。水价等因素有关。 n b.b.室内生产用水情况与生产工艺过程、设备室内生产用水情况与生产工艺过程、设备情况、产品性质、地区条件等因素有关。情况、产品性质、地区条件等因素有关。 1.4.1 室内用水量 2 2、用水量、用水量 用水量定额的含义：指在某一度量单位内用水量定额的含义：指在某一度量单位内( (单位单位时间、单位产品时间、单

2、位产品) )，被居民或其他用水者所消耗的，被居民或其他用水者所消耗的水量。水量。 生活用水生活用水 a. a.最高日用水量：最高日用水量： Qd=mqd Qd=mqd （1 12 2） 式中：式中：QdQd最高日用水量，最高日用水量，L/dL/d； m m用水单位数，人、床位等；用水单位数，人、床位等； qd qd用水量定额，用水量定额，L L( (人人日日) ) 等，表等，表1 11 1、表、表1 12 2。b.b.最大小时用水量：最大小时用水量： Qh=KhQd/T Qh=KhQd/T （1 13 3） Kh KhQh/ Qp Qh/ Qp ， Qp QpKhQh KhQh （1 14 4

3、） 式中：式中：QhQh最大小时用水量，最大小时用水量，L/hL/h； T T建筑物内的用水时间建筑物内的用水时间h h表表1 12) 2) ； Kh Kh小时变化系数小时变化系数( (表表1 11 1和表和表1 12) 2) ； Qp Qp 平均小时用水量平均小时用水量L/hL/h。 3 3、卫生器具给水当量、卫生器具给水当量 a. a.给水当量的概念：以一个污水盆水龙头的额定流给水当量的概念：以一个污水盆水龙头的额定流量量0.2L0.2Ls s作为一个给水当量值。作为一个给水当量值。 b. b.其他卫生器具的当量数其额定流量其他卫生器具的当量数其额定流量0.2L0.2Ls s （1 15

4、5） c. c.额定流量：在规定流出水头时的每秒流出水量，额定流量：在规定流出水头时的每秒流出水量，L Ls s，表，表1 13 3。 d. d. 流出水头流出水头H4H4：水龙头出口前具有的一定静水压：水龙头出口前具有的一定静水压力，表力，表1 13 3。 表表1 13 3列出各种卫生器具给水的额定流量、当量、支列出各种卫生器具给水的额定流量、当量、支管管径和流出水头值。管管径和流出水头值。 1.4.2 1.4.2 设计秒流量的计算设计秒流量的计算 n1 1、住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公、住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等建筑生活给水的设计秒流量计算：楼、学校等建

5、筑生活给水的设计秒流量计算：n qg qg0.2 aN0.2 aNkN kN （1 16 6）n式中：式中：qgqg计算管段的设计秒流量，计算管段的设计秒流量，L Ls s；n N N计算管段的卫生器具当量总数，表计算管段的卫生器具当量总数，表1 13 3；n a a，k k是是根据建筑物用途确定的系数，按表根据建筑物用途确定的系数，按表1 14 4选用。选用。n如果如果qgqg该管段上最大一个卫生器具的给水额定该管段上最大一个卫生器具的给水额定流量时，应采用最大一个卫生器具的额定流量作流量时，应采用最大一个卫生器具的额定流量作为设计秒流量。为设计秒流量。n如果如果qgqg该管段上所有卫生器具

6、给水额定流量的该管段上所有卫生器具给水额定流量的累加值时，应以累加值作为设计秒流量。累加值时，应以累加值作为设计秒流量。n设计秒流量设计秒流量qgqg用来进行室内给水管网的设计计算。用来进行室内给水管网的设计计算。 2 2、工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育场等建筑生活给水的设计秒流量实验室、影剧院、体育场等建筑生活给水的设计秒流量计算：计算： qg qgq0nb q0nb （1 17 7） 式中：式中：qgqg计算管段的设计秒流量，计算管段的设计秒流量，L Ls s； q0 q0同类型的一个卫生器具给水额定流量，同类型

7、的一个卫生器具给水额定流量，L Ls s； n n同类型卫生器具数；同类型卫生器具数； b b卫生器具的同时给水百分数，查表卫生器具的同时给水百分数，查表1 15 5。如果如果qgqg该管段上最大一个卫生器具的给水额定流量时，该管段上最大一个卫生器具的给水额定流量时，应采用最大一个卫生器具的额定流量作为设计秒流量。应采用最大一个卫生器具的额定流量作为设计秒流量。1.4.3 1.4.3 管道水力计算管道水力计算n管道水力计算的目的：确定管径、水头损失、管道水力计算的目的：确定管径、水头损失、复核室外给水管网水压、选定加压装置所需扬复核室外给水管网水压、选定加压装置所需扬程和高位水箱高度。程和高位

8、水箱高度。n1 1、管径的确定、管径的确定n 管径的计算式：（已知管段设计秒流量管径的计算式：（已知管段设计秒流量qgqg） 式中：式中：qgqg管段设计秒流量，管段设计秒流量，m3m3s s； 管内水流速度，管内水流速度，m ms s； 管段过水断面积，管段过水断面积，m2m2； d d管径，管径，m m。 根据式根据式(1(18)8)、式、式(1(19)9)，当管段设计秒流量，当管段设计秒流量qgqg由公式由公式1 16 6或或1 17 7算出后，只要确定流速算出后，只要确定流速，即可求得管径。，即可求得管径。 室内给水管道的设计流速室内给水管道的设计流速取值：取值：a.a.生活或生产管道

9、内的流速生活或生产管道内的流速2.0m2.0ms s；b.b.干管、立管、横管内的流速一般应为干管、立管、横管内的流速一般应为1.01.01.8m1.8ms s；c.c.连接卫生器具的支管流速为连接卫生器具的支管流速为0.60.61.2m1.2ms s；d.d.消火栓系统，消防给水管道的流速消火栓系统，消防给水管道的流速2.5m2.5ms s；e.e.自动喷水灭火系统给水管道的流速自动喷水灭火系统给水管道的流速5.0m5.0ms s。对于一般建筑可以按下表概略地确定管径：对于一般建筑可以按下表概略地确定管径： 按卫生器具当量数确定管径按卫生器具当量数确定管径 表表1 16 6） 管径（mm）

10、15 20 25 32 40 50 70 卫生器具当量数 3 6 12 20 30 50 75 2 2、水头损失计算、水头损失计算n管网的水头损失管网的水头损失H2=H2=各管段的沿程水头损失各管段的沿程水头损失hyhy局局部水头损失部水头损失hihin管道沿程水头损失管道沿程水头损失hyhy的计算的计算n hy=iL hy=iL （1 11010）n 式中：式中：hyhy管道沿程水头损失，管道沿程水头损失，kPa,mH2OkPa,mH2O；n i i单位管长沿程水头损失，单位管长沿程水头损失，kPa,mH2OkPa,mH2O； n L L管道长度管道长度(m)(m)。 局部水头损失局部水头损

11、失hihi的计算的计算一般根据经验采用沿程水头损失一般根据经验采用沿程水头损失hyhy的百分数进行估计：的百分数进行估计： 管网类型 局部水头损失占沿程水头损失的百分数 生活给水管网 2530 生产给水管网 20 消防给水管网 10 自动喷淋给水管网 20 生活、消防共用的给水管网 25 生活、 生产、 消防共用的给水管网 20 水表的水头损失水表的水头损失H3 H3 水表的选择：确定水表类型、口径。水表的选择：确定水表类型、口径。 水表口径的确定：水表口径的确定： a.a.在用水较均匀时，应以安装水表管段的设计秒流在用水较均匀时，应以安装水表管段的设计秒流量不大于水表的公称流量来确定。量不大

12、于水表的公称流量来确定。 b.b.当用水不均匀，且连续高峰负荷每昼夜不超过当用水不均匀，且连续高峰负荷每昼夜不超过2 23h3h时，可按设计秒流量不大于水表的最大流量确定水表时，可按设计秒流量不大于水表的最大流量确定水表口径。口径。 c.c.在生活、消防共用系统中，选表时管段设计流量在生活、消防共用系统中，选表时管段设计流量不包括消防流量。选定水表口径后，应进行复核，满足不包括消防流量。选定水表口径后，应进行复核，满足生活、消防设计秒流量之和不超过水表的最大流量值。生活、消防设计秒流量之和不超过水表的最大流量值。水表的水头损失可按公式计算：水表的水头损失可按公式计算： 式中：式中：hdhd水表

13、的水头损失，水表的水头损失，kPakPa； qg qg计算管段的给水流量，计算管段的给水流量，m3m3h h； Kb Kb水表的特性系数，一般由生产厂提供，或按水表的特性系数，一般由生产厂提供，或按下式计算，旋翼式水表下式计算，旋翼式水表 ，螺翼式水表，螺翼式水表 ； qmax qmax为各类水表的最大流量，为各类水表的最大流量，m3m3h h。 水表的水头损失值，均应满足表水表的水头损失值，均应满足表1 17 7的规定，否则应的规定，否则应放大水表的口径。放大水表的口径。 水表水头损失允许值水表水头损失允许值(kPa) (kPa) 表表1 17 7hd=2gbqK (311) Kb2max1

14、00q Kb2max10q 表 型 正常用水时 消 防 时 旋翼式 24.5 49.0 螺翼式 12.8 HgHsHg很多，应在给水系统中增设很多，应在给水系统中增设升压设备。设水箱上行下给的给水系统，按公式升压设备。设水箱上行下给的给水系统，按公式ZxZb+Hc+HsZxZb+Hc+Hs校核水箱的安装高度。校核水箱的安装高度。 （6 6确定其它管路各管段的管径。确定其它管路各管段的管径。（7 7设置升压、贮水设备的给水系统，还应对设备进设置升压、贮水设备的给水系统，还应对设备进行选择计算。行选择计算。1.4.4 1.4.4 计算举例计算举例 例例1 11 1 某栋某栋5 5层层l0l0户住宅

15、，每户卫生间内有低水箱坐式户住宅，每户卫生间内有低水箱坐式大便器大便器1 1套，洗脸盆、浴盆各套，洗脸盆、浴盆各1 1个。厨房内有洗涤盆个。厨房内有洗涤盆1 1个。图个。图1 11616为该住宅给水系统轴测图，管材为镀为该住宅给水系统轴测图，管材为镀锌钢管。引入管与室外给水管网连接点到配水最不锌钢管。引入管与室外给水管网连接点到配水最不利点的高差为利点的高差为17.1m17.1m。室外给水管网所能提供的最。室外给水管网所能提供的最小压力小压力HgHg270kPa270kPa。试进行给水系统的水力计算。试进行给水系统的水力计算。 解解 1. 1.由轴测图由轴测图1 11616确定配水最不利点为低

16、水箱坐便确定配水最不利点为低水箱坐便器，故计算管路为器，故计算管路为0 0、1 1、2929。节点编号见图。节点编号见图1 11616。 2. 2.该工程为住宅建筑，选用公式该工程为住宅建筑，选用公式1 16 6计算各计算各管段设计秒流量。由表管段设计秒流量。由表1 14 4查得。查得。a=1.10a=1.10，k=0.005k=0.005。 qg=0.2 qg=0.2a aNg1/2Ng1/2KNg KNg （1 16 6） qg=0.22Ng1/2 qg=0.22Ng1/20.005Ng0.005Ng 3. 3.由各管段的设计秒流量由各管段的设计秒流量qgqg，控制流速在允许范，控制流速在

17、允许范围内，查给水钢管水力计算表附表围内，查给水钢管水力计算表附表1 11 1可得管径可得管径DNDN和和单位长度沿程水头损失单位长度沿程水头损失i i，由公式，由公式1 11010hyhyiLiL计计算计算管路的沿程水头损失算计算管路的沿程水头损失hyhy。 4. 4.各项计算结果均列入下表各项计算结果均列入下表1 18 8中。中。 给水管网水力计算表给水管网水力计算表 表表1 18 8 卫卫生生器器具具名名称称 n n/ /N N= =数数量量/ /当当量量 计计算算 管管段段 编编号号 低低水水箱箱坐坐式式大大便便器器 浴浴盆盆 洗洗脸脸盆盆 厨厨房房 洗洗涤涤盆盆 当当量量 总总数数

18、Ng 设设计计 秒秒流流量量 qg （L/s） 管管径径 D DN N （m mm m） 流流速速 （m/s） 每每米米 管管长长 沿沿程程 水水头头 损损失失 i i （kPa） 管管段段 长长度度 L L （m m） 管管段段 沿沿程程 水水头头 损损失失 hyiL （kPa） 管管段段 沿沿程程 水水头头 损损失失 累累计计 hy （kPa） 0-l 1/0.5 0.5 0.1 15 0.58 0.99 0.9 0.89 0.89 l-2 1/0.5 1/1 1.5 0.28 20 0.87 1.35 0.9 1.22 2.11 2-3 1/0.5 1/1 1/0.8 2.3 0.35

19、20 1.09 2.04 4.0 8.16 10.27 3-4 2/0.5 2/1 2/0.8 4.6 0.50 25 0.94 1.13 3.0 3.39 13.66 4-5 3/0.5 3/1 3/0.8 6.9 0.6l 25 1.14 l.64 3.0 4.92 18.58 5-6 4/0.5 4/1 4/0.8 9.2 0.7l 32 0.75 0.51 3.0 1.53 20.11 6-7 5/0.5 5/1 5/0.8 11.5 0.80 32 0.84 0.63 1.7 1.07 20.18 7-8 5/0.5 5/1 5/0.8 5/0.7 15 0.93 40 0.74 0

20、.41 6 2.46 23.64 8-9 10/0.5 10/1 10/0.8 10/0.7 30 1.36 40 1.08 0.84 4 3.36 27.00 0-1 1/0.7 0.7 0.14 15 0.82 1-2 2/0.7 1.4 0.27 20 0.90 2-3 3/0.7 2.1 0.33 20 1.02 3-4 4/0.7 2.8 0.38 25 0.7l 4-7 5/0.7 3.5 0.43 25 0.81 5. 5.计算局部水头损失计算局部水头损失hyhy： hj=30%hy=0.3 hj=30%hy=0.327.00=8.1KPa27.00=8.1KPa 计算管路的水头

21、损失为：计算管路的水头损失为： H2 H2(hy(hyhj)=27.00hj)=27.008.1=35.1kPa8.1=35.1kPa 6. 6.计算水表的水头损失计算水表的水头损失H3H3： 因住宅建筑用水量较小，总水表及分户水表均选用因住宅建筑用水量较小，总水表及分户水表均选用LXSLXS旋翼湿式水表。分户水表和总水表分别安装在旋翼湿式水表。分户水表和总水表分别安装在2 23 3和和8 89 9管段上。管段上。q2-3q2-30.35L0.35Ls s1.26m3/h1.26m3/h，q8-9q8-91.36L1.36Ls s4.90m34.90m3h h。查水表技术参数表，选。查水表技术

22、参数表，选15mm15mm口径的分户水表，口径的分户水表，其公称流量为其公称流量为1.5m31.5m3h hq2-3q2-3，最大流量为，最大流量为3m33m3h h。 a. a.分户水表的水头损失：分户水表的水头损失： hd= qg2 hd= qg2Kb= qg2Kb= qg2（qmax2/100qmax2/100） =1.262 =1.262（32/10032/100）=17.64kPa=17.64kPa 选口径选口径32mm32mm的总水表，其公称流量为的总水表，其公称流量为6m36m3h h q8-9q8-9，最大流量为，最大流量为12m312m3h h。 b. b.总水表的水头损失为：总水表的水头损失为： h hd=qg2d=qg2Kb= 4.902Kb= 4.902（122/100122/100）=16.67 kPa=16.67 kPa hd hd和和h hd d均小于表均小于表1 17 7中水表水头损失允许值。