鲁班安装课程基础知识

1、建筑给排水工程鲁班软件技术支持部二00六年十月绪绪 论论 一、建筑给水排水工程的概念一、建筑给水排水工程的概念 建筑给水排水建筑给水排水是给水排水工程中不可缺少而又独是给水排水工程中不可缺少而又独具特色的组成部分。与具特色的组成部分。与城镇给水排水城镇给水排水、工业给水工业给水排水排水并列而组成并列而组成完整的给水排水体系完整的给水排水体系。 建筑给水排水工程又是建筑物的有机组成部分，建筑给水排水工程又是建筑物的有机组成部分，它和建筑学、建筑结构、建筑暖通与空调、建筑它和建筑学、建筑结构、建筑暖通与空调、建筑电气、建筑燃气等工程共同构成可供使用的建筑电气、建筑燃气等工程共同构成可供使用的建筑物

2、整体。其主要作用包括满足日常生活条件，改物整体。其主要作用包括满足日常生活条件，改善生活环境，保证生产的正常进行，保障建筑安善生活环境，保证生产的正常进行，保障建筑安全等方面。全等方面。二、我国建筑给水排水发展的三个阶段二、我国建筑给水排水发展的三个阶段 （一）房屋卫生技术设备阶段（一）房屋卫生技术设备阶段（19491964） 开始设置给水排水专业，房屋卫生技术设备被确定为一开始设置给水排水专业，房屋卫生技术设备被确定为一门独立的专业课程，专业队伍形成。门独立的专业课程，专业队伍形成。（二）室内给水排水和热水供应阶段（二）室内给水排水和热水供应阶段（19641989） 结合工程实践，对机械搬用

3、国外经验造成的失误进行认结合工程实践，对机械搬用国外经验造成的失误进行认真总结，逐步形成和确立我国独立的技术体系。真总结，逐步形成和确立我国独立的技术体系。（三）建筑给水排水工程阶段（三）建筑给水排水工程阶段（1989现在）现在） 技术成熟阶段。高层建筑的大量兴起，新材料、新设备技术成熟阶段。高层建筑的大量兴起，新材料、新设备的不断问世，建筑智能化技术的应用，有力推动建筑给排的不断问世，建筑智能化技术的应用，有力推动建筑给排水技术的迅速发展。水技术的迅速发展。 三、建筑给水排水体系的构成三、建筑给水排水体系的构成 建筑给水排水由建筑给水排水由5个部分组成个部分组成：（1）建筑内部给水排水建筑内

4、部给水排水 包括建筑内部给水，建筑内部排水和热水供应包括建筑内部给水，建筑内部排水和热水供应3个部分。个部分。（2）建筑消防建筑消防 包括水消防（消火栓系统、自动喷洒灭火系统包括水消防（消火栓系统、自动喷洒灭火系统等）和气体消防（二氧化碳灭火系统、卤代烷灭等）和气体消防（二氧化碳灭火系统、卤代烷灭火系统等）。火系统等）。（3）建筑小区给水排水建筑小区给水排水 （4）建筑水处理建筑水处理 按处理性质可分为：建筑给水处理，建筑污、按处理性质可分为：建筑给水处理，建筑污、废水处理，建筑中水处理，建筑循环水处理等。废水处理，建筑中水处理，建筑循环水处理等。（5）特殊建筑给水排水特殊建筑给水排水 包括特

5、殊用途建筑给水排水（景观建筑、体包括特殊用途建筑给水排水（景观建筑、体育建筑、人防建筑等）和特殊地区建筑给水排水育建筑、人防建筑等）和特殊地区建筑给水排水（湿陷性黄土区、地震区等）。（湿陷性黄土区、地震区等）。第一章第一章 建筑给水系统建筑给水系统第二章第二章 水压、水量和增压贮水设备水压、水量和增压贮水设备第五章第五章 建筑热水供应系统建筑热水供应系统第七章第七章 管道工程工程量的计算规则及内容管道工程工程量的计算规则及内容第四章第四章 建筑排水系统建筑排水系统第三章第三章 建筑消防系统建筑消防系统第六章第六章 建筑热水供应系统的计算建筑热水供应系统的计算第第1 1章章 建筑内部的给水系统建

6、筑内部的给水系统1 11 1 给水系统的分类和组成给水系统的分类和组成一、给水系统的分类一、给水系统的分类 给水系统按用途可分为给水系统按用途可分为3 3类：类：（1 1）生活给水系统生活给水系统 水量不均匀，水质需符合规定的饮用水质标准水量不均匀，水质需符合规定的饮用水质标准（2 2）生产给水系统生产给水系统 水量均匀，水质随生产工艺而异水量均匀，水质随生产工艺而异（3 3）消防给水系统消防给水系统 有较高的水压要求有较高的水压要求二、给水系统的组成二、给水系统的组成1 1、引入管引入管：建筑（小区）总进水管：建筑（小区）总进水管2 2、水表节点水表节点：水表及前后的阀门、泻水装置：水表及前

7、后的阀门、泻水装置3 3、管道系统管道系统：给水干管、立管和支管：给水干管、立管和支管4 4、配水装置和用水设备配水装置和用水设备：各类配水龙头及生产、：各类配水龙头及生产、消防设备。消防设备。5 5、给水附件给水附件：起调节和控制作用的各类阀门：起调节和控制作用的各类阀门6 6、增压和贮水设备增压和贮水设备：包括水泵、水箱和气压贮：包括水泵、水箱和气压贮水设备。水设备。三、给水系统的管材、附件和水表三、给水系统的管材、附件和水表1 1、常用给水管材及连接方法、常用给水管材及连接方法（1 1）钢管钢管 a.a.分类：无缝钢管分类：无缝钢管 焊接钢管（镀锌钢管和不镀锌钢管）焊接钢管（镀锌钢管和不

8、镀锌钢管） b.b.特点：强度大，重量轻；易腐蚀特点：强度大，重量轻；易腐蚀 c.c.适用范围：高压管段、室内管道（不埋地）适用范围：高压管段、室内管道（不埋地）（2 2）铸铁管铸铁管 a.a.分类：高压铸铁管分类：高压铸铁管 b.b.特点：耐腐蚀，寿命长；特点：耐腐蚀，寿命长； 普压铸铁管普压铸铁管 重量大，难安装重量大，难安装 低压铸铁管低压铸铁管 质地脆，易损坏质地脆，易损坏 c. c.适用范围：埋地给水管道、室内排水管道适用范围：埋地给水管道、室内排水管道（3 3）塑料管塑料管 a.a.分类：聚氯乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管、分类：聚氯乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管、 铝塑管铝塑管 b.b.

9、特点：强度高，重量轻，耐腐蚀，易安装；特点：强度高，重量轻，耐腐蚀，易安装； 耐久性差耐久性差 c.c.使用范围：广泛用于室内给排水管段使用范围：广泛用于室内给排水管段2 2、给水管道的连接、给水管道的连接 （1 1）螺纹连接螺纹连接 （2 2）焊接焊接 （3 3）粘接粘接 （4 4）法兰连接法兰连接 3 3、给水附件、给水附件（1 1）配水附件：各类水龙头）配水附件：各类水龙头（2 2）控制附件：各类阀门）控制附件：各类阀门 a.a.截止阀截止阀 b.b.闸阀闸阀 c.c.止回阀止回阀 d.d.浮球阀浮球阀 e.e.安全阀安全阀4 4、水表、水表（1 1）作用：）作用：计量用水量计量用水量（

10、2 2）工作原理：）工作原理：管径一定时，流量与流速成正比管径一定时，流量与流速成正比（3 3）构造：）构造：表壳、翼轮、减速装置、记录装置表壳、翼轮、减速装置、记录装置（4 4）分类：）分类：a.a.螺翼式水表和旋翼式水表螺翼式水表和旋翼式水表 b.b.干式水表和湿式水表干式水表和湿式水表（5 5）性能：（用性能参数表示）性能：（用性能参数表示）（6 6）选用原则：）选用原则：通过水表的设计生活用水量接近（不通过水表的设计生活用水量接近（不 超过）水表的额定（公称）流量超过）水表的额定（公称）流量（7 7）安装地点：）安装地点：便于安装、维护和检修便于安装、维护和检修 1 12 2 给水方式

11、给水方式 给水方式是指建筑内部给水系统的供水方案。选给水方式是指建筑内部给水系统的供水方案。选择确定给水方式需考虑以下几方面因素：择确定给水方式需考虑以下几方面因素：（1 1）技术因素：）技术因素：包括供水可靠性，水质，节水节能效包括供水可靠性，水质，节水节能效果，系统的运行管理等；果，系统的运行管理等；（2 2）经济因素：）经济因素：包括基建投资，系统运行费用等；包括基建投资，系统运行费用等；（3 3）社会及环境因素：）社会及环境因素：系统对建筑外观、建筑结构的系统对建筑外观、建筑结构的影响，占地面积，对环境的影响，建设难度和建设周影响，占地面积，对环境的影响，建设难度和建设周期等。期等。给

12、水方式的基本类型（低层建筑给水方式）给水方式的基本类型（低层建筑给水方式）有以下几种：有以下几种：1.1.直接给水方式直接给水方式 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。能满足室内水压要求。 主要特点：简单，经济，无能耗，易管理。主要特点：简单，经济，无能耗，易管理。2.2.设水箱的给水方式设水箱的给水方式 适用条件：适用条件：a.a.外网的水压周期性不足；外网的水压周期性不足； b.b.外网的水压偏高或不稳定。外网的水压偏高或不稳定。 主要特点：主要特点：a.a.低峰时由外网直接供水，水箱贮水；低峰时由外网直接供水，水箱贮水；高峰

13、时由水箱补水。简单，经济，无能耗，易管理。高峰时由水箱补水。简单，经济，无能耗，易管理。 b.b.利用水箱的固定安装高度实现减压利用水箱的固定安装高度实现减压或稳压供水。或稳压供水。3.3.设水泵的给水方式设水泵的给水方式 适用条件：外网的水压经常性不足适用条件：外网的水压经常性不足 a. a. 建筑内部用水均匀时，采用恒速水泵供水方式建筑内部用水均匀时，采用恒速水泵供水方式 b. b. 建筑内部用水不均匀时，采用变速水泵供水方式建筑内部用水不均匀时，采用变速水泵供水方式 （a a）: :直吸式水泵工作方式直吸式水泵工作方式 （b b）: :断流式水泵工作方式断流式水泵工作方式4.4.水泵、水

14、箱联合给水方式水泵、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适用条件：外网的水压经常性不足且建筑内部用水不均匀。不均匀。 主要特点：主要特点：a.a.由水泵向小型水箱及时供水，保证系由水泵向小型水箱及时供水，保证系 统水压；统水压； b.b.采用恒速水泵增压，确保高效工作；采用恒速水泵增压，确保高效工作； c.c.通过水箱调节供水和用水之间的不平通过水箱调节供水和用水之间的不平 衡流量衡流量 。 5.5.气压给水方式气压给水方式 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、水箱供水不均匀，且不宜采用水泵、

15、水箱供水 主要特点主要特点: a.: a.利用密闭罐内空气的压缩性能来贮存、利用密闭罐内空气的压缩性能来贮存、调节和输送流量调节和输送流量; ; b. b.设备简单，管理方便，可置于建筑中设备简单，管理方便，可置于建筑中任意部位。任意部位。 6.6.分区给水方式分区给水方式 适用条件：外网的水压能满足部分楼层供水需要适用条件：外网的水压能满足部分楼层供水需要 主要特点主要特点: a.: a.将建筑分为若干个给水区域，下部区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、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。水箱联合）供水方式。 b.b.

16、可充分利用外网的水压，节约系统运可充分利用外网的水压，节约系统运行能耗。行能耗。 c.c.节省设备投资，降低基建费用，利于节省设备投资，降低基建费用，利于设备维护。设备维护。7.7.环状网给水方式环状网给水方式 适用条件：不允许断水的给水系统（建筑消防系适用条件：不允许断水的给水系统（建筑消防系统统, ,部分工业给水系统）。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。主要特点：干管和立管连接成环，多根引入管供水。8.8.分质给水方式分质给水方式 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。置独立的给水系统。

17、1 13 3 给水管道的布置和敷设给水管道的布置和敷设一、管道布置原则和布置形式一、管道布置原则和布置形式 1 1、管道布置基本原则、管道布置基本原则 （1 1）安全、经济供水的原则；）安全、经济供水的原则； 管道尽可能与墙、梁、柱平行，呈直线走向；管道尽可能与墙、梁、柱平行，呈直线走向； 干管应布置在用水量大或不允许断水的配水点附近；干管应布置在用水量大或不允许断水的配水点附近； 不允许间断供水的建筑应设两条引入管。不允许间断供水的建筑应设两条引入管。 （2 2）保护管道免受损坏的原则；）保护管道免受损坏的原则； 避开重物和生产设备基础；避开重物和生产设备基础； 不宜穿过伸缩缝和沉降缝；不宜

18、穿过伸缩缝和沉降缝； 不宜设置在环境污浊处。不宜设置在环境污浊处。 （3 3）与建筑其它设施协调一致的原则；）与建筑其它设施协调一致的原则； 不宜穿过配电间；不宜穿过配电间； 不防碍生产操作和交通运输；不防碍生产操作和交通运输； 远离危险物。远离危险物。 （4 4）方便安装维修的原则。）方便安装维修的原则。 2 2、管道布置形式、管道布置形式 （1 1）下行上给式：干管设在用水点下方（如直接）下行上给式：干管设在用水点下方（如直接供水方式）供水方式） （2 2）上行下给式：干管设在用水点上方（如水箱）上行下给式：干管设在用水点上方（如水箱供水方式）供水方式） （3 3）中分式：干管设在技术层中

19、，向上、下供水）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）。（一般用于高层建筑中）。 二、管道敷设二、管道敷设1 1、敷设形式、敷设形式 明装和暗装明装和暗装2 2、敷设要求、敷设要求（1 1）横管与立管的敷设要求；）横管与立管的敷设要求；（2 2）引入管的敷设方法；）引入管的敷设方法；（3 3）埋地管段的敷设方法；）埋地管段的敷设方法；（4 4）管道的空间敷设方法。）管道的空间敷设方法。一、水压过大造成的危害一、水压过大造成的危害 当建筑物的高度很高时，如果只采用一个区供水，当建筑物的高度很高时，如果只采用一个区供水，则下层的给水压力过大，会带来许多不利之处：则下层的给水压

20、力过大，会带来许多不利之处：（1 1）下层龙头流出水头过大，流量和流速偏高。龙头）下层龙头流出水头过大，流量和流速偏高。龙头开启时，水呈射流态喷射，影响使用；开启时，水呈射流态喷射，影响使用；（2 2）必须采用耐高压管材、零件及配水器材；）必须采用耐高压管材、零件及配水器材；（3 3）由于压力过高，器材磨损迅速，寿命缩短，漏水）由于压力过高，器材磨损迅速，寿命缩短，漏水增加，检修频繁；增加，检修频繁；（4 4）易产生水锤及噪音。）易产生水锤及噪音。1 14 4 高层给水高层给水二、竖向分区的水压标准二、竖向分区的水压标准 1 1、竖向分区、竖向分区 分区高度过小，维修管理量大，很不经济；反之，

21、分区高度过小，维修管理量大，很不经济；反之，若分区高度过大，仍会带来前述水压过高的不良现象。若分区高度过大，仍会带来前述水压过高的不良现象。 竖向分区的高度一般以系统中最低卫生器具处最大竖向分区的高度一般以系统中最低卫生器具处最大静水压力值为依据。结合我国目前水暖产品情况，高静水压力值为依据。结合我国目前水暖产品情况，高层建筑给水系统分区水压的范围可采用：层建筑给水系统分区水压的范围可采用： 旅馆、医院、住宅：旅馆、医院、住宅：303040400 0 办公楼建筑：办公楼建筑：35354545 0 02 2、最低水压的保证、最低水压的保证 在高层建筑中，由于下层用水点多，水压过大，在高层建筑中，

22、由于下层用水点多，水压过大，实际流量往往大于计算流量。如果水箱安装高度不实际流量往往大于计算流量。如果水箱安装高度不够，就会产生顶层龙头的够，就会产生顶层龙头的“负压抽吸负压抽吸”现象。现象。 在进行竖向分区时，不仅要避免过大的水压，而在进行竖向分区时，不仅要避免过大的水压，而且还应保证供水点所需的最低水压，避免上述现象且还应保证供水点所需的最低水压，避免上述现象的发生。一般分区水箱宜设在供水区以上的发生。一般分区水箱宜设在供水区以上2 23 3层，层，即给水系统的最小静水压有即给水系统的最小静水压有7070100kPa100kPa。 三、常用的高层建筑给水方式三、常用的高层建筑给水方式（一）

23、高位水箱供水方式（一）高位水箱供水方式 可分为并列供水方式、串联供水方式、减压水可分为并列供水方式、串联供水方式、减压水箱供水方式、减压阀供水方式。箱供水方式、减压阀供水方式。 1 1、高位水箱并列供水方式（、高位水箱并列供水方式（P219P219，图，图13-613-6） 在各分区独立设水箱和水泵，水泵集中设置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。在建筑底层或地下室，分别向各区供水。 优点优点：1 1）各区是独立系统，供水安全可靠；）各区是独立系统，供水安全可靠； 2 2）水泵集中，管理维护方便；）水泵集中，管理维护方便； 3 3）运行动力费用经济。）运行

24、动力费用经济。 缺点：缺点：1 1）水泵数量多，高压管线长，设备费用增加；）水泵数量多，高压管线长，设备费用增加；2 2）分区水箱占用建筑面积，影响经济效益。）分区水箱占用建筑面积，影响经济效益。 2 2、高位水箱串联供水方式（、高位水箱串联供水方式（P217 P217 图图13-113-1） 水泵分散设置在各区的楼层中，低区的水箱兼作上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。一区的水池。 优点：优点：1 1）无高压水泵和高压管线；）无高压水泵和高压管线； 2 2）运行动力费用经济。）运行动力费用经济。 缺点：缺点：1 1）水泵分散设置，占用较大面积，管理维护不）水泵分散设置，

25、占用较大面积，管理维护不便；便；2 2）防震、隔音要求高；）防震、隔音要求高；3 3）供水可靠性差。）供水可靠性差。 3 3、减压水箱供水方式、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。水箱，然后再送至各分区减压水箱。 优点：优点：1 1）水泵数量少，设备费用低，维护管理简单；）水泵数量少，设备费用低，维护管理简单；2 2）泵房面积小，减压水箱容积小。）泵房面积小，减压水箱容积小。 缺点：缺点：1 1）水泵运行动力费用高；）水泵运行动力费用高；2 2）屋顶水箱容积大，）屋顶水箱容积大，对建筑结构不利；对

26、建筑结构不利；3 3）供水可靠性差。）供水可靠性差。4 4、减压阀供水方式、减压阀供水方式 以减压阀代替减压水箱。以减压阀代替减压水箱。 优点：减压阀不占面积；优点：减压阀不占面积； 缺点：水泵运行动力费用高。缺点：水泵运行动力费用高。（二）气压水箱供水方式（二）气压水箱供水方式1 1、气压水箱并列供水方式、气压水箱并列供水方式2 2、气压水箱减压阀供水方式、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。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，水泵缺点：运行动力费用高；贮水量小，水泵启闭频繁。启闭频繁。 （三）无水箱供水方式（三）无水箱供水方式 根据给水

27、系统中用水量情况自动改变水泵的转速，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。调整出流量并使水泵具有较高工作效率。1 1、变速水泵并列供水方式（图变速水泵并列供水方式（图13-713-7）2 2、变速水泵减压阀供水方式、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；优点：不需高位水箱，不占建筑面积； 缺点：缺点：1 1）设备费用较大；）设备费用较大； 2 2）管理水平要求高（设备维修复杂）。）管理水平要求高（设备维修复杂）。 建筑很高，分区数较多时，可根据实际情况混建筑很高，分区数较多时，可根据实际情况混合采用各种供水方式。合采用各种供水方式。

28、第第2章章 建筑内部给水所需建筑内部给水所需水压、水量和增压贮水设备水压、水量和增压贮水设备 2 21 1 给水所需水压给水所需水压 1.1.两个基本概念两个基本概念 额定流量与流出水头额定流量与流出水头 管网最不利点管网最不利点2.2.给水系统所需的水压给水系统所需的水压（1 1）利用建筑层数粗略估算系统所需水压）利用建筑层数粗略估算系统所需水压 一层：一层：10mH10mH2 20 0 二层：二层：12mH12mH2 20 0 三层及以上：三层及以上：12124 4（n-2)mHn-2)mH2 20 0 （2 2）给水系统的水压计算公式）给水系统的水压计算公式 H = H1 + H2 +

29、H3 + HBH = H1 + H2 + H3 + HB H: H: 建筑给水系统所需的水压（建筑给水系统所需的水压（kPakPa);); H1: H1: 引入管起点至最不利点的高差（引入管起点至最不利点的高差（kPakPa);); H2 H2： 最不利点的流出水头（最不利点的流出水头（kPakPa); ); H3 H3： 引入管起点至最不利点的供水管路中引入管起点至最不利点的供水管路中的水头损失（的水头损失（kPakPa);); HBHB： 水流流经水表所需的水头损失（水流流经水表所需的水头损失（kPakPa).). 2 22 2 给水所需水量给水所需水量 1 1、建筑用水量的一般特点及计算

30、方法、建筑用水量的一般特点及计算方法（1 1）生产用水量生产用水量比较均匀，可按单位产品或单位时比较均匀，可按单位产品或单位时间耗水量进行计算（略）；间耗水量进行计算（略）；（2 2）生活用水量生活用水量受气候条件、生活习惯、卫生设备受气候条件、生活习惯、卫生设备完善程度及水价等多种因素的影响而有较大幅度的完善程度及水价等多种因素的影响而有较大幅度的变化，可根据国家制定的用水定额进行估算。变化，可根据国家制定的用水定额进行估算。（3 3）消防用水量消防用水量与建筑物的性质、规模、耐火等级与建筑物的性质、规模、耐火等级等因素有关，为保证灭火效果，消防水量按需要同等因素有关，为保证灭火效果，消防水

31、量按需要同时开启的消防灭火设备用水量之和计算。时开启的消防灭火设备用水量之和计算。 2 2、建筑生活用水量的估算、建筑生活用水量的估算 最高日用水量最高日用水量 QdQd Qd = m Qd = mqdqd m m：用水单位数（人数，床位数）；：用水单位数（人数，床位数）； qdqd：用水定额（：用水定额（L/L/人，人，d d）。）。 最大时用水量最大时用水量 QhQh Qh = Kh Qh = Kh（QdQd / T / T） KhKh：时变化系数；：时变化系数； T T：建筑用水时间（：建筑用水时间（hrhr）。）。2 23 3 增压、贮水设备增压、贮水设备一、水泵一、水泵1 1、水泵工

32、作方式、水泵工作方式 按启动时的充水方式：按启动时的充水方式：1 1）吸入式）吸入式 2 2）灌入式）灌入式 按吸水管与外网的连接方式：按吸水管与外网的连接方式：1 1）直吸式）直吸式 2 2）断流式）断流式 按水泵转速是否变化：按水泵转速是否变化：1 1）恒速水泵供水方式）恒速水泵供水方式 2 2）变速水泵供水方式）变速水泵供水方式水泵工作方式（水泵工作方式（1 1）自灌式启动自灌式启动（）:泵轴低于贮水池泵轴低于贮水池最低水位最低水位自吸式启动自吸式启动泵轴高于贮水池泵轴高于贮水池最高水位最高水位真空泵直吸式直吸式断流式断流式A.A.可充分利用外网水压；可充分利用外网水压；B. B. 不易

33、产生二次污染；不易产生二次污染；C. C. 影响周围用户用水影响周围用户用水A.A.不能充分利用外网水压；不能充分利用外网水压；B. B. 易产生二次污染；易产生二次污染；C. C. 不影响周围用户用水不影响周围用户用水水泵工作方式（水泵工作方式（2）水泵工作方式（水泵工作方式（3 3） 变频（变速）供水基本原理变频（变速）供水基本原理 水泵变频（变速）供水是指通过改变水泵电机的工作频水泵变频（变速）供水是指通过改变水泵电机的工作频率，从而调节水泵叶轮的转速，控制水泵的出水量和扬程，率，从而调节水泵叶轮的转速，控制水泵的出水量和扬程，使水泵工况处于高效运行范围内。使水泵工况处于高效运行范围内。

34、 变速供水的基本原理是：传感器将水泵后的变速供水的基本原理是：传感器将水泵后的压力变化数据变为电讯号输入控制器中，经压力变化数据变为电讯号输入控制器中，经控制器处理后传递给变频器，改变电机点电控制器处理后传递给变频器，改变电机点电源的工作频率，从而改变水泵的转速，起到源的工作频率，从而改变水泵的转速，起到增加或减少供水量的作用，以适应用水量的增加或减少供水量的作用，以适应用水量的变化。建筑物的用水量是随时变化的，甚至变化。建筑物的用水量是随时变化的，甚至会出现零流量，而变频又有一定的限度，因会出现零流量，而变频又有一定的限度，因此，建筑的变频供水系统往往由几台水泵组此，建筑的变频供水系统往往由

35、几台水泵组合而成。合而成。控制器控制器传感器（压力传感器（压力检出传送器）检出传送器）变频器变频器2 2、水泵流量和扬程的确定、水泵流量和扬程的确定（1 1）流量）流量 A. A. 室内用水较均匀时，取室内用水较均匀时，取建筑的最大时用水量建筑的最大时用水量 B. B. 室内用水不均匀时，取室内用水不均匀时，取管网的设计秒流量管网的设计秒流量 （2 2）水泵的扬程）水泵的扬程 A. A. 直吸式工作方式直吸式工作方式 H Hb b H H1 1 + H+ H2 2 + H+ H3 3 + H+ HB B H H0 0 H Hb b : :水泵的扬程水泵的扬程（kPakPa）; ; H H1:1

36、: 引入管起点至最不利点所需的静水压引入管起点至最不利点所需的静水压（kPakPa）; ; H H2 2: : 最不利点的流出水头最不利点的流出水头（kPakPa）; ; H H3 3: : 最不利管路中的水头损失最不利管路中的水头损失（kPakPa）; ; H HB B：通过水表的水头损失通过水表的水头损失（kPakPa） ； H H0 0 ：外网资用水头外网资用水头（kPakPa） 。B. B. 断流式工作方式断流式工作方式 H Hb b H H1 1 + H+ H2 2 + H+ H3 3 H Hb b : :水泵的扬程水泵的扬程（kPakPa）; ; H H1:1: 贮水池最低水位至最

37、不利点所需的静水压（贮水池最低水位至最不利点所需的静水压（kPakPa）; ; H H2 2: : 最不利点的流出水头（最不利点的流出水头（kPakPa）; ; H H3 3: : 最不利管路中的水头损失（最不利管路中的水头损失（kPakPa）。）。3.3.水泵的选择水泵的选择特点：特点：小流量，大扬程小流量，大扬程 选择：选择：1 1）恒速水泵：用于建筑内部用水均匀时或）恒速水泵：用于建筑内部用水均匀时或与水箱联合使用；与水箱联合使用； 2 2）变速水泵：用于建筑内部用水不均匀时）变速水泵：用于建筑内部用水不均匀时4.4.泵房的布置泵房的布置二、贮水池二、贮水池1 1、贮水池的容积、贮水池的

38、容积 V = VS + VX + V事故事故 VS : 生活用水调节容积（生活用水调节容积（m3）；）； VX：消防贮水容积（：消防贮水容积（m3）；）； V事故事故：事故贮水容积（：事故贮水容积（m3）。）。VSVxV事故事故（1 1）按经验法确定）按经验法确定( (不设水箱时不设水箱时):):取最高日用水量的取最高日用水量的1010（2 2）按计算公式确定（水泵水箱联合供水时）：）按计算公式确定（水泵水箱联合供水时）： Vs = (qb-ql)Tb （注意容积校核问题）（注意容积校核问题） qb b: : 水泵的出流量（水箱的进水量）（水泵的出流量（水箱的进水量）（ m3/h ）；）； q

39、l l: : 水池的进水量（水池的进水量（ m3/h ）；）； Tb :b :水泵连续运行时间（水泵连续运行时间（ h ）；）； Tb b V箱箱/ (qb-qp) qp：水箱水箱的出水量（取最高日平均时水量）的出水量（取最高日平均时水量） （ m3/h ）。）。2 2、V VS S （生活用水调节容积）的确定（生活用水调节容积）的确定3 3、VxVx （消防贮水容积）的确定（消防贮水容积）的确定计算公式：计算公式： Vs= 60qxTx / 1000 (m3) qx x：消防设计流量（消防设计流量（L/s);L/s); Tx x: : 消防灭火时间（消防灭火时间（min),min), Tx

40、x= 60= 60180min.180min.4 4、V V事故事故（事故贮水容积）的确定（事故贮水容积）的确定 按经验法按经验法： V事故事故= （Vs+ Vx）55 5、贮水池设置要点、贮水池设置要点（1 1）远离污染源（如化粪池、厕所）；）远离污染源（如化粪池、厕所）；（2 2）合理设置管路，注意防止水质腐化；）合理设置管路，注意防止水质腐化；（3 3）贮水池内的消防用水不得动用；）贮水池内的消防用水不得动用；（4 4）容积较大时应分格，保证检修时的连续供水。）容积较大时应分格，保证检修时的连续供水。三、水箱三、水箱1 1、水箱的作用、水箱的作用 1 1）贮水和调节作用）贮水和调节作用

41、2 2）减压作用）减压作用 3 3）稳压作用）稳压作用2 2、水箱的种类及规格、水箱的种类及规格 按用途分按用途分： 1 1）高位水箱）高位水箱 2 2）减压水箱）减压水箱 3 3）冲洗水箱）冲洗水箱 4 4）断流水箱）断流水箱 按材料分：按材料分：1 1）钢制水箱）钢制水箱 2 2）钢筋混凝土水池）钢筋混凝土水池 3 3）玻璃钢水箱）玻璃钢水箱 钢制水箱的型号钢制水箱的型号1 112#12#3 3、水箱上的管道设施及安装、水箱上的管道设施及安装 1 1）进水管）进水管 4 4）排水（放空）管）排水（放空）管 2 2）出水管）出水管 5 5）信号管（液位计）信号管（液位计） 3 3）溢流管）溢

42、流管 6 6）通气管）通气管4 4、水箱的容积和安装高度的确定、水箱的容积和安装高度的确定（1 1）水箱的容积）水箱的容积V = VS + VX+ V事故事故V VS S ：生活用水调节容积（：生活用水调节容积（m m3 3）；V VX X ：消防容积（火灾初期自救用水）（：消防容积（火灾初期自救用水）（m m3 3）；）；V V事故事故：事故用水（：事故用水（m m3 3）。）。VSVXV事故生活用水调节容积生活用水调节容积 消防容积消防容积 事故容积事故容积 水箱容积组水箱容积组成成确定确定V VS S：1 1）只设水箱的给水方式）只设水箱的给水方式 理论公式理论公式：VS = QL tL

43、 （） QL水箱供水的连续平均小时用水量，水箱供水的连续平均小时用水量，m m3 3； tL 水箱供水的连续时间水箱供水的连续时间，hrhr。 经验公式：经验公式：大型建筑大型建筑 V VS S = =（10102020）% Q% Qd d 中小型建筑中小型建筑 V VS S = =（5050100100）% Q% Qd d Q Qd d 建筑的最高日用水量，建筑的最高日用水量， m m3 3/d/d。 2 2）水泵水箱联合供水方式）水泵水箱联合供水方式 a.a.水泵手动启动时水泵手动启动时 理论公式：公式（理论公式：公式（2-82-8） （） 经验公式：经验公式： V VS S = =（12

44、122020）% Q% Qd d b.b.水泵自动启动时水泵自动启动时 理论公式：理论公式： V VS S = C = C（q qb b/4K/4Kb b） q qb b：水泵出水量（水箱进水量）；：水泵出水量（水箱进水量）； K Kb b：水泵：水泵1hr1hr内启动次数；内启动次数； C C ：安全系数，取：安全系数，取1.51.52.02.0。 经验公式：经验公式： V VS S = =（5 58 8）% Q% Qd d 附：公式推导附：公式推导 水泵工作周期（运行水泵工作周期（运行+ +间歇）间歇）t t = = 水箱充水时间水箱充水时间t t1 1 + + 水箱放水时间水箱放水时间t

45、 t2 2 = = 1/Kb 1/Kb （1 1） 又：又： t t1 1 = = V Vs s / /（q qb b - - q qg g） （水箱充水时间）（水箱充水时间） t t2 2 = = V Vs s / /q qg g （水箱放水时间）（水箱放水时间） （2 2） 将（将（2 2）带入（）带入（1 1）得到含）得到含V Vs s的方程，求的方程，求V Vs s的最小值，得的最小值，得 V Vs = s = q qb b/4K/4Kb b 确定确定V VX X： V VX X = 60= 60q qX XT TX X1000 1000 （m m3 3） q qX X：消防设计流量（

46、：消防设计流量（L/sL/s）；）； T TX X：消防灭火时间，取：消防灭火时间，取10min10min。 确定确定V V事故事故： 按经验，取按经验，取 25% 25% Q Qh h。（2 2）水箱的安装高度）水箱的安装高度 水箱的安装高度应满足最不利用水点的流出水水箱的安装高度应满足最不利用水点的流出水头，要根据管道的水力计算确定。头，要根据管道的水力计算确定。 A.A.水力条件水力条件 hsHhsH2 2 + H + H3 3 H H2 2：最不利点流出水头（：最不利点流出水头（kPakPa） ； H H3 3：最不利管路的水头损失（：最不利管路的水头损失（kPakPa）。）。 B.B

47、.安装要求安装要求 h h1 10.4m0.4m水箱的安装高度水箱的安装高度hs h1四、气压给水装置四、气压给水装置 利用密闭罐内空气的压缩性能来贮存、调节利用密闭罐内空气的压缩性能来贮存、调节和输送水量的装置。和输送水量的装置。1 1、气压给水装置的组成、气压给水装置的组成 （1 1）密闭罐）密闭罐 （2 2）水泵）水泵 （3 3）补气装置）补气装置 （4 4）控制装置）控制装置 HminHmax2 2、气压给水装置的分类和工作原理、气压给水装置的分类和工作原理 1 1）、分类）、分类 按充水、充气方式：双罐式按充水、充气方式：双罐式 单罐式单罐式 按供水压力是否变化：定压式按供水压力是否

48、变化：定压式 变压式变压式 按气水接触方式：补气式按气水接触方式：补气式 隔膜式隔膜式2 2）、工作原理）、工作原理（变压式）（变压式）（1 1）送水过程）送水过程 工作初期工作初期 工作末期工作末期 PPminPmaxHmaxHminHHminHmax （2 2）补水过程）补水过程 由压力继电器控制。由压力继电器控制。 （3 3）补气过程）补气过程 由液位继电器控制。由液位继电器控制。 补气方法：补气方法：A.A.简单补气法简单补气法 B.B.空压机补气空压机补气 C.C.补气罐补气补气罐补气 3 3、气压给水装置的工作特点及适用条件、气压给水装置的工作特点及适用条件 1 1）、工作特点）、

49、工作特点 优点优点( (1 1）灵活性大设置位置不受限制；）灵活性大设置位置不受限制； (2(2）占地面积小，工期短，土建费）占地面积小，工期短，土建费用低；用低； (3(3）可自动工作，便于管理；）可自动工作，便于管理； (4(4）水质不易受污染。）水质不易受污染。 缺点缺点 ( (1 1）调节容积小，贮水量少；）调节容积小，贮水量少； (2(2）采用压力容器，耗用钢材多；）采用压力容器，耗用钢材多； (3(3）采用变压式设备时有压力波动；）采用变压式设备时有压力波动； (4(4）能耗大。）能耗大。 2)2)、适用条件、适用条件 有升压要求，但不适宜设置水塔和高位水有升压要求，但不适宜设置水

50、塔和高位水箱的场所，如地震区、军事性建筑、临时建筑。箱的场所，如地震区、军事性建筑、临时建筑。4 4、气压给水装置的设计及计算、气压给水装置的设计及计算 设计计算内容设计计算内容 （1）容积的确定）容积的确定 （2）空压机的选择（隔膜式除外）空压机的选择（隔膜式除外） （3）水泵的选择）水泵的选择第三章第三章 建筑消防系统建筑消防系统 建筑消防分类：建筑消防分类： 1、按建筑高度分：、按建筑高度分： 低层建筑消防低层建筑消防 高层建筑消防高层建筑消防 2、按消防设备分：、按消防设备分： 消火栓系统消火栓系统 自动喷洒灭火系统自动喷洒灭火系统 卤代烷灭火系统卤代烷灭火系统 二氧化碳灭火系统二氧化

51、碳灭火系统 泡沫灭火系统泡沫灭火系统3-1 3-1 建筑消防概述建筑消防概述3-2 3-2 消火栓给水系统消火栓给水系统 一、设置条件一、设置条件 按按建筑设计防火规范建筑设计防火规范执行执行 二、消火栓系统的组成与供水方式二、消火栓系统的组成与供水方式、组成、组成 （1 1）水枪）水枪 （2 2）水龙带）水龙带 （3 3）消火栓）消火栓 （4 4）水泵接合器）水泵接合器 （5 5）消防管道）消防管道 （6 6）消防水池）消防水池 （7 7）消防水箱）消防水箱 2 2、消防给水方式、消防给水方式 （1 1）简单消防系统）简单消防系统 （2 2）设水箱的消防系统）设水箱的消防系统 （3 3）设水

52、泵、水箱的消防系统）设水泵、水箱的消防系统三、消火栓系统的布置三、消火栓系统的布置、设置原则、设置原则保证所要求的水柱股数同时保证所要求的水柱股数同时到达室内任何角落到达室内任何角落、消火栓保护半径和充实水柱长度、消火栓保护半径和充实水柱长度、消火栓设置间距、消火栓设置间距（）单排单股（）单排双股（）单排单股（）单排双股（）双排单股（）双排双股（）双排单股（）双排双股、消火栓设置注意事项、消火栓设置注意事项、管道布置方法、管道布置方法3-3 3-3 消火栓系统的水力计算消火栓系统的水力计算 水力计算的基本内容：水力计算的基本内容： 1 1、选择消火栓并确定栓口压力、选择消火栓并确定栓口压力 2

53、 2、确定消防管网的管径、确定消防管网的管径 3 3、消防水压校核及消防泵的选择、消防水压校核及消防泵的选择一、消火栓口所需的水压一、消火栓口所需的水压 Hxh = Hq + hd + HkHxh = Hq + hd + Hk Hq Hq 水枪喷嘴处的压力（水枪喷嘴处的压力（kPakPa）；）； hdhd 水带的水头损失（水带的水头损失（kPakPa）；）； HkHk 栓口水头损失，按栓口水头损失，按20 kPa20 kPa计。计。 1 1、HqHq 的计算：的计算： Hq =fHq =fHmHm10/10/（1- 1- ffHmHm） HmHm 充实水柱长度（充实水柱长度（m m）（表）（表

54、4-34-3）；）； f f 实验系数（表实验系数（表4-74-7）；）； 与喷嘴口径有关的系数。与喷嘴口径有关的系数。 2、 hdhd的计算：的计算： hd = Azhd = Az Ld qxh Ld qxh2 AzAz 水带阻力系数（表水带阻力系数（表4-104-10）；）； Ld Ld 水带长度，水带长度，m m； qxhqxh 水枪射流量，水枪射流量，L/sL/s。 qxh = qxh = （BHqBHq）1/2 B B 水枪水流特性系数（表水枪水流特性系数（表4-84-8）；）； HqHq 水枪喷嘴处压力。水枪喷嘴处压力。 二、管网水力计算步骤二、管网水力计算步骤1、根据规范要求（附

55、录、根据规范要求（附录4-2）进行流量分配，）进行流量分配，查水力计算表，查水力计算表， 确定立管和干管管径；确定立管和干管管径； 消防管道的经济流速范围：消防管道的经济流速范围： 1.41.8m/s（小于（小于2.5m/s）2、选择最不利管路和最不利消火栓；、选择最不利管路和最不利消火栓；3、计算最不利管路的水头损失；、计算最不利管路的水头损失；4、校核消防水压（或确定消防泵所需扬程）：、校核消防水压（或确定消防泵所需扬程）： H消消=Hxh+H1+H2 Hxh 最不利消火栓的栓口压力（最不利消火栓的栓口压力（KPa）；）； H1 消防引入管起点（或贮水池最低水位）消防引入管起点（或贮水池最

56、低水位） 与最不利消火栓的高差与最不利消火栓的高差10； H2 最不利消防管路中的水头损失（最不利消防管路中的水头损失（KPa） 。例：商店消火栓管网流量分配例：商店消火栓管网流量分配 （用水量（用水量15L/s，最不利立管，最不利立管10L/s，次，次 不利立管不利立管5L/s）5L/s10L/s15L/s三、消防水池、水箱的贮水容积三、消防水池、水箱的贮水容积 1、消防水池、消防水池 低层建筑低层建筑 贮存贮存1小时消防用水量小时消防用水量 高层建筑高层建筑 贮存贮存23小时消防用水量小时消防用水量 2、消防水箱、消防水箱 贮存贮存10分钟火灾初期建筑自救水量分钟火灾初期建筑自救水量 计算

57、公式：计算公式： V= （60q消防消防T）/1000 （立方米）（立方米） T 消防用水时间（分钟）；消防用水时间（分钟）； q消防消防消防用水量（消火栓消防用水量（消火栓+自喷）。自喷）。3-4 3-4 自动喷水灭火系统及布置自动喷水灭火系统及布置一、自喷系统种类、功能、组成和适用范围一、自喷系统种类、功能、组成和适用范围 1、种类、种类 根据管网工作特点分为：根据管网工作特点分为： 湿式自动喷水灭火系统湿式自动喷水灭火系统 干式自动喷水灭火系统干式自动喷水灭火系统 预作用喷水灭火系统预作用喷水灭火系统 雨淋喷水灭火系统雨淋喷水灭火系统 水幕系统水幕系统2、功能、功能 自动开启喷头洒水灭火

58、自动开启喷头洒水灭火 并给出火警信号并给出火警信号3、组成、组成 洒水喷头洒水喷头 a）按释放机构分）按释放机构分 b）按用途分）按用途分 c）按安装方法分）按安装方法分 洒水管网洒水管网 控制信号阀（也称报警阀，设有延迟器）控制信号阀（也称报警阀，设有延迟器） 报警装置报警装置： a）水流指示器）水流指示器 b）水力警铃）水力警铃 c）压力开关（电动警铃）压力开关（电动警铃） d）感烟、感光装置）感烟、感光装置 水源水源4、基本工作流程、基本工作流程5、适用范围、适用范围（1）火灾危险性较大，起火蔓延很快）火灾危险性较大，起火蔓延很快 的场所；的场所；（2）容易自燃，同时无人管理的仓库；）容

59、易自燃，同时无人管理的仓库；（3）对消防要求较高的建筑或个别房间。）对消防要求较高的建筑或个别房间。三、喷头和管网的布置三、喷头和管网的布置 1、喷头的布置、喷头的布置 喷头布置间距：喷头布置间距： 正方形布置：正方形布置： X=B=2Rcos45 长方形布置：长方形布置： （A2 +B 2 ）1/2 2R 喷头布置的一般要求：喷头布置的一般要求： 2、管网的布置、管网的布置（1）管网布置形式）管网布置形式 侧边布置侧边布置 中央布置中央布置（2）管道负荷）管道负荷 a、每根配水支管或配水管的管径均不应小于、每根配水支管或配水管的管径均不应小于 25mm； b、配水支管上的喷头数应符合下列要求

60、：、配水支管上的喷头数应符合下列要求： 轻危险级和普通危险级建筑物不应超过轻危险级和普通危险级建筑物不应超过8个；个； 严重危险级建筑物不应超过严重危险级建筑物不应超过6个。个。（3）管道排水）管道排水 喷水系统的管道应设有不小于喷水系统的管道应设有不小于0.002的的 坡度坡向立管，以便泻空。坡度坡向立管，以便泻空。配水干管配水干管主配水管主配水管配水支管配水支管配水立管配水立管供水管供水管管段名称管段名称 3-5 3-5 自动喷水灭火系统的水力计算自动喷水灭火系统的水力计算 水力计算方法：水力计算方法： （1 1）作用面积法）作用面积法 （2 2）特性系数法）特性系数法1、自喷系统的总用水