建筑设备第2章ppt课件

1、第第2章章 建筑给水工程建筑给水工程2.1 建筑给水系统的分类及组建筑给水系统的分类及组成成2.1.1 建筑给水系统的分类建筑给水系统的分类生活给水系统生活给水系统2. 消费给水系统消费给水系统3. 消防给水系统消防给水系统2.1.2 建筑给水系统的组成建筑给水系统的组成见以下图见以下图2.2 给水水质和用水量规范给水水质和用水量规范2.2.1 给水水质给水水质1. 给水水质给水水质 生活饮用水的水质，应符合现行的国家规范生活饮用水的水质，应符合现行的国家规范的要求，见表的要求，见表2-1；当生活饮用水水；当生活饮用水水量缺乏或技术经济比较合理时，可采用生活杂用水量缺乏或技术经济比较合理时，可

2、采用生活杂用水作为大便器作为大便器(槽槽)和小便器和小便器(槽槽)的冲洗用水，但要满足的冲洗用水，但要满足，见表，见表2-2；消费用水的水质；消费用水的水质应按消费工艺要求确定；消防用水水质普通无详细应按消费工艺要求确定；消防用水水质普通无详细要求。要求。2. 水质污染的景象及缘由水质污染的景象及缘由与水接触的资料、设备管理不善呵斥水质污染与水接触的资料、设备管理不善呵斥水质污染2) 非饮用水或其他液体倒流非饮用水或其他液体倒流(回流回流)入生活给水系统，呵入生活给水系统，呵斥水质污染斥水质污染2.2.2 用水量规范用水量规范建筑内用水包括生活、消费和消防用水三部分。建筑内用水包括生活、消费和

3、消防用水三部分。住宅最高日生活用水定额及小时变化系数见表住宅最高日生活用水定额及小时变化系数见表2-3。2. 集体宿舍、旅馆和公共建筑最高日生活用水定额及小集体宿舍、旅馆和公共建筑最高日生活用水定额及小时变化系数见表时变化系数见表2-4。 3. 工业企业建筑生活用水定额工业企业建筑生活用水定额4. 汽车冲洗用水定额汽车冲洗用水定额2.2.3 用水量变化通常用用水量变化通常用“小时变化系数小时变化系数Kh来表示来表示 hK 最高日最大时用水量最高日平均时用水量1. 最高日用水量建筑物内生活用水的最高日用水量按以下公式计算：ddQmq(2-1)2. 最大小时生活用水量最大小时生活用水量应根据最高日

4、或最大班生活用水量、每天(或最大班)运用时间和小时变化系数进展计算：dhhQQKT(2-2)2.3 建筑给水系统所需水压确实定及给水方式建筑给水系统所需水压确实定及给水方式2.3.1 建筑给水系统所需水压确实定建筑给水系统所需水压确实定1. 计算表达式计算表达式4321水表 对于居住建筑生活给水管网可按建筑物层数估算从地面算起的最小保证压力，普通一层为100kPa，二层为120kPa，三层及三层以上每添加一层，添加40kPa。 10kPa 约为1m水柱2. 计算结果比较 H与室外给水管网压力(也称资用压力) H0进展比较。1H0略大于建筑所需压力H时，阐明设计方案可行。2H0略小于建筑所需压力

5、H时，可适当放大部分管段的管径，减小管道系统的压力损失，以到达H0满足室内给水系统所需压力H 。3H0大于H许多时，可将管网中部分管段的管径调小一些，以节约能源和投资。4H大于H0许多时，应在给水系统中设置增压安装。2.3.2 室内给水方式室内给水方式1) 直接给水方式直接给水方式配 水 龙 头立 管阀 门水 平 干 管水 表泄 水 管进 户 管2) 设水箱的给水方式设水箱的给水方式水 表阀 门水 箱配 水 龙 头3) 设水泵的给水方式设水泵的给水方式泄水阀图3-5 设水泵的给水方式引入管水表阀门止回阀贮水池水泵4) 设水池、水泵和水箱的给水方式设水池、水泵和水箱的给水方式水箱水压线城市管网的

6、贮水池生活水泵6) 设气压给水安装的给水方式设气压给水安装的给水方式这种给水方式适用于室外管网水压经常缺乏，不宜这种给水方式适用于室外管网水压经常缺乏，不宜设置高位水箱或水塔的建筑设置高位水箱或水塔的建筑(如隐蔽的国防工程、地震如隐蔽的国防工程、地震区建筑、建筑艺术要求较高的建筑等区建筑、建筑艺术要求较高的建筑等)，但对于压力要，但对于压力要求稳定的用户不适宜。求稳定的用户不适宜。水泵气压水罐2.4 室内给水管道的布置与敷设室内给水管道的布置与敷设2.4.1 给水管道的布置给水管道的布置引入管引入管2. 水表结点水表结点3. 程度干管程度干管 按照程度配水干管的敷设位置，可以设计成按照程度配水

7、干管的敷设位置，可以设计成下行上给、上行下给和环状式三种方式。下行上给、上行下给和环状式三种方式。4. 立管立管明设的给水立管穿楼板时，应采取防水措施。明设的给水立管穿楼板时，应采取防水措施。止水带止水带5. 支管支管 2.4.2 给水管道的敷设给水管道的敷设给水管道的敷设方式给水管道的敷设方式1) 明装明装2) 暗装暗装某学生宿舍卫生间的安装流程某学生宿舍卫生间的安装流程排水立管安装排水立管安装排水支管安装卫生间防水及正在进展的闭水实验排水支管安装卫生间防水及正在进展的闭水实验2. 给水管道的防腐、防冻、防结露沥青胶、防水卷材2.5 增压和储水设备增压和储水设备2.5.1 水泵水泵离心泵的任

8、务原理安装方式有离心泵的任务原理安装方式有“吸入式和吸入式和“灌入式灌入式 2. 离心泵的根本任务参数离心泵的根本任务参数流量；流量；2) 扬程；扬程；3) 轴功率、有效功率和效率；轴功率、有效功率和效率；4) 转速。转速。生活水泵生活水泵3. 离心泵的选择离心泵的选择 水泵选择的主要根据是给水系统所需求的水量和水压。普水泵选择的主要根据是给水系统所需求的水量和水压。普通应使所选水泵的流量通应使所选水泵的流量给水系统最大设计流量，使水泵的给水系统最大设计流量，使水泵的扬程扬程给水系统所需的水压。普通按给水系统所需求的水量给水系统所需的水压。普通按给水系统所需求的水量和水压附加和水压附加10%1

9、5%作为选择水泵流量和扬程的参考。作为选择水泵流量和扬程的参考。4. 变频调速水泵变频调速水泵 变频调速水泵也是离心泵，整个系统由电动机、水泵、传变频调速水泵也是离心泵，整个系统由电动机、水泵、传感器、控制器及变频调速器等组成，其转速可以随时调理。感器、控制器及变频调速器等组成，其转速可以随时调理。5. 建筑物中的水泵房建筑物中的水泵房水泵房常设在建筑的底层或地下室水泵房常设在建筑的底层或地下室 。应在水泵吸水管和压水。应在水泵吸水管和压水管上设隔音安装管上设隔音安装(如软接头如软接头)，水泵下面设减振安装，使水泵，水泵下面设减振安装，使水泵与建筑构造部分断开与建筑构造部分断开 2.5.2 储

10、水池与吸水井储水池与吸水井1. 储水池储水池 储水池是建筑给水常用调理和储存水量的构筑物，采储水池是建筑给水常用调理和储存水量的构筑物，采用钢筋混凝土、砖石等资料制造，外形多为圆形和矩形。用钢筋混凝土、砖石等资料制造，外形多为圆形和矩形。 某住宅小区正在建立中的储水池，见以下图：某住宅小区正在建立中的储水池，见以下图：某住宅小区正在建立中的水池某住宅小区正在建立中的水池消防水位接至生活（生产）水泵吸水管生活水位防虫网罩虹吸破坏管图图2.10 储水池中消防用程度时不被挪用的措施储水池中消防用程度时不被挪用的措施41324123D =1.31.5dh =1.52.0Dh =0.751.0Dh =0

11、.8D0.5mh =0.51.0m213图图2.11 吸水管进水口在吸水池中的位置吸水管进水口在吸水池中的位置水 位 控 制 阀泄 水 管人 孔通 气 管液 位 计溢 水 管出 水 管50图图2.12 水箱接纳表示图水箱接纳表示图3. 水箱的有效容积水箱的有效容积 水箱的有效容积应根据调理水量、水箱的有效容积应根据调理水量、生活和消防贮藏水量及消费事故储水量确生活和消防贮藏水量及消费事故储水量确定。调理水量根据用水与供水的变化曲线定。调理水量根据用水与供水的变化曲线确定，但这些资料较难获得，普通根据最确定，但这些资料较难获得，普通根据最高日用水量的百分数按阅历确定。当水泵高日用水量的百分数按阅

12、历确定。当水泵为自动开闭时，生活用水可按最高日用水为自动开闭时，生活用水可按最高日用水量的量的5%计算；当水泵为人工开闭时，生活计算；当水泵为人工开闭时，生活用水可按最高日用水量的用水可按最高日用水量的12%计算。对在计算。对在夜间进水的水箱，应按用水人数和用水定夜间进水的水箱，应按用水人数和用水定额确定。给水系统单设水箱时，对日用水额确定。给水系统单设水箱时，对日用水量不大的建筑，水箱容积可取最高日用水量不大的建筑，水箱容积可取最高日用水量的量的50%。消费事故储水量按工艺要求确。消费事故储水量按工艺要求确定。消防贮藏水量按保证室内定。消防贮藏水量按保证室内10min消防消防设计流量思索。设

13、计流量思索。2.5.4 气压给水设备气压给水设备 气压给水设备是一种部分升压和调理水量的给水安装。气压给水设备是一种部分升压和调理水量的给水安装。该设备是用水泵将水压入密闭的罐体内，紧缩罐内空气，用该设备是用水泵将水压入密闭的罐体内，紧缩罐内空气，用水时罐内空气再将存水压入管网，供各用水点用水。其作用水时罐内空气再将存水压入管网，供各用水点用水。其作用相当于高位水箱或水塔，罐的送水压力是紧缩空气而不是位相当于高位水箱或水塔，罐的送水压力是紧缩空气而不是位置高度，因此气压水罐可以设置于任何高度，施工安装方便，置高度，因此气压水罐可以设置于任何高度，施工安装方便，运转可靠，维护和管理方便；由于气压

14、水罐是密闭安装，水运转可靠，维护和管理方便；由于气压水罐是密闭安装，水质不易被污染；还能消除水锤作用。但气压水罐容量小，调质不易被污染；还能消除水锤作用。但气压水罐容量小，调理才干较小，罐内水压变化大，水泵启动频繁，耗电多，经理才干较小，罐内水压变化大，水泵启动频繁，耗电多，经常性费用较高。地震区的建筑和暂时性建筑因建筑艺术要求常性费用较高。地震区的建筑和暂时性建筑因建筑艺术要求不宜设置高位水箱或水塔的建筑，有隐蔽要求的建筑都可以不宜设置高位水箱或水塔的建筑，有隐蔽要求的建筑都可以采用气压给水设备，但对于压力要求稳定的用户不适宜。采用气压给水设备，但对于压力要求稳定的用户不适宜。2.6 建筑给

15、水系统设计实例建筑给水系统设计实例 图2.15为某办公楼女卫生间平面图。办公楼共2层，层高3.6m，室内外地面高差为0.6m。每层盥洗间设有淋浴器2个，洗手盆2个，污水池1个；厕所设有冲洗阀式大便器6套。室外给水管道位置如图2.16所示，管径为100mm，管中心标高为1.5m(以室内一层地面为0.000m)，室外给水管道的供水压力为250kPa，试进展室内给水系统设计。2.6 建筑给水系统设计实例建筑给水系统设计实例 1. 设计秒流量的计算设计秒流量的计算 对于单栋建筑物，由于用水的不均匀性较大，并且对于单栋建筑物，由于用水的不均匀性较大，并且“逐时逐秒地变化，对于建筑内部给水管道的计算，需逐

16、时逐秒地变化，对于建筑内部给水管道的计算，需求思索最不利时辰最大用水量，即设计流量。求思索最不利时辰最大用水量，即设计流量。“卫生器具当量卫生器具当量 ：表：表2-7即把室内最低卫生程度的一个洗涤盆作为规范，其龙头即把室内最低卫生程度的一个洗涤盆作为规范，其龙头的额定流量为的额定流量为0.2L/s作为一个当量，其他各种器具的给作为一个当量，其他各种器具的给水额定流量均以它为规范换算成当量值的倍数，即水额定流量均以它为规范换算成当量值的倍数，即“当量当量数，这就一致了规范，可以用当量数进展流量计算。数，这就一致了规范，可以用当量数进展流量计算。 2.6.1 建筑给水系统水力计算建筑给水系统水力计

17、算gg0.2qN2. 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公式式中：qg计算管段的给水设计秒流量，L/s； Ng计算管段的卫生器具给水当量总数；根据建筑物用途而定的系数，按表2-8查用。3. 工业企业生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆运发动休憩室、 剧院的化装间、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量qg=q0N0b 式中：qg计算管段的给水设计秒流量，L/s；q0同类型的一个卫生器具给水额定流量，L/s；b卫生器具的同时给水百分数，按表2-9、表2-10采用。4. 住宅建

18、筑的生活给水管道的设计秒流量计算方法查GB5001520192g4qD Vg2qDV5. 管道水力计算管道水力计算给水管道水力计算的目的是经济合理地确定出给水管网给水管道水力计算的目的是经济合理地确定出给水管网中各管段的管径、压力损失，确定给水系统所需水压，选中各管段的管径、压力损失，确定给水系统所需水压，选定加压安装所需扬程和高位水箱高度。定加压安装所需扬程和高位水箱高度。1) 管径确实定管径确实定在求得管网中各设计管段的设计秒流量后，根据流量公在求得管网中各设计管段的设计秒流量后，根据流量公式延续性方程，其中式延续性方程，其中V为经济流速为经济流速。2) 压力损失计算压力损失计算管网的压力

19、损失为各管道沿程损失和部分损失管网的压力损失为各管道沿程损失和部分损失之和。之和。管道沿程压力损失：管道沿程压力损失：hy=iL 式中：式中：hy计算管段的沿程压力损失，计算管段的沿程压力损失，kPa；i管段单位长度压力损失，管段单位长度压力损失，kPa；L计算管段长度，计算管段长度，m。管道部分压力损失按式计算：hj管段各部分压力损失之和，kPa；管段部分阻力系数之和；V沿水流方向部分阻力部件下游的流速，m/s；g重力加速度，m/s2；普通情况下，室内给水管道中部分压力损失可以不进展详细计算，而根据阅历采用沿程压力损失的百分数估算。生活给水管道取25%30%；消费给水管道取20%；消火栓消防

20、给水管道取10%；生活、消防共用给水管道取20%；消费、消防共用给水管道取15%；生活、消费、消防共用给水管道取20%。2j2Vhg 2.6.2 建筑给水系统设计实例建筑给水系统设计实例1. 建筑给水系统设计的步骤建筑给水系统设计的步骤(1) 根据给水管网平面布置绘制给水系统图，根据给水管网平面布置绘制给水系统图，确定管网中最不利配水点确定管网中最不利配水点(普通为距引入管起端普通为距引入管起端最远最高，要求的流出压力最大的配水点最远最高，要求的流出压力最大的配水点)，再，再根据最不利配水点，选定最不利管路根据最不利配水点，选定最不利管路(通常为最通常为最不利配水点至引入管起端间的管路不利配水

21、点至引入管起端间的管路)作为计算管作为计算管路，并绘制计算简图。路，并绘制计算简图。(2) 由最不利点起，按流量变化对计算管段进由最不利点起，按流量变化对计算管段进展节点编号，并标注在计算简图上。展节点编号，并标注在计算简图上。(3) 根据建筑物的类型及性质，正确地选用设根据建筑物的类型及性质，正确地选用设计流量计算公式，并计算出各设计管段的给水计流量计算公式，并计算出各设计管段的给水设计流量。设计流量。(4) 根据各设计管段的设计流量并选定设计流速，查水力计算表确定出各管段的管径和管段单位长度的压力损失，并计算管段的沿程压力损失值。(5) 计算管段的部分压力损失，以及管路的总压力损失。(6)

22、 确定建筑物室内给水系统所需的总压力。系统中设有水表时，还需选用水表。并计算水表压力损失值。(7) 将室内管网所需的总压力与室外管网提供的压力进展比较。确定供水方式(8) 设有水箱和水泵的给水系统，还应计算水箱的容积；计算从水箱出口至最不利配点间的压力损失值，以确定水箱的安装高度；计算从引入管起端至水箱进口间所需压力来校核水泵压力等。2.6 建筑给水系统设计实例建筑给水系统设计实例 图2.15为某办公楼女卫生间平面图。办公楼共2层，层高3.6m，室内外地面高差为0.6m。每层盥洗间设有淋浴器2个，洗手盆2个，污水池1个；厕所设有冲洗阀式大便器6套。室外给水管道位置如图2.16所示，管径为100

23、mm，管中心标高为1.5m(以室内一层地面为0.000m)，室外给水管道的供水压力为250kPa，试进展室内给水系统设计。330030004 2 0 02.7 高层建筑给水系统高层建筑给水系统 高层建筑是指高层建筑是指10层及层及10层以上的住宅或建筑高度超越层以上的住宅或建筑高度超越24m的其他建筑。高层建筑假设采用同一给水系统，势必使的其他建筑。高层建筑假设采用同一给水系统，势必使低层管道中静水压力过大，而产生如下不利景象。低层管道中静水压力过大，而产生如下不利景象。(1) 需求采用耐高压管材配件及器件而使得工程造价添加。需求采用耐高压管材配件及器件而使得工程造价添加。(2) 开启阀门或水龙头时，管网中易产生水锤。开启阀门或水龙头时，管网中易产生水锤。(3) 低层水龙头开启后，由于配水龙头处压力过高，使出流低层水龙头开启后，由于配水龙头处压力过高，使出流量添加，呵斥水流喷溅，影响运用，并能够使顶层龙头产生量添加，呵斥水流喷溅，影响运用，