建筑设备课件(给排水)

1、建筑给排水与建筑电气0.1 建筑设备工程课程包括的主要内容0.2 我国建筑设备的发展状况0.3 建筑设备工程与土建工程之间的关系 建筑设备工程主要介绍室内外给排水、供暖工程、通风与空调工程、建筑电气等方面的知识。 （给水与排水，采暖通风与空气调节，动力与照明，弱电与自控，消防与报警等。）0.1.1建筑给水与排水 主要介绍室内给水系统的组成、室内给水设备、给排水系统常用管材、室内给排水的水力计算、室内给排水的施工及验收规范等内容。通过上述学习，应对室内外给排水的系统有充分的了解，掌握施工图识图、施工图设计的基本知识和施工的要求。0.1.2建筑电气 主要介绍常用的电气照明、安全用电、建筑物的防雷与

2、接地装置及简介建筑物的通讯、闭路天线等弱电系统等内容。通过学习，应对电气照明系统有一定的了解，掌握电气照明施工图的识图及施工的要求。0.1.4通风与空调工程 通风与空调工程主要是为了达到人体的舒适要求或生产工艺要求而对自然空气进行处理并输送的工程系统。根据环境保护的要求，产生大量污染大气的粉尘或有害气体的生产过程，必须经过处理达到国家排放标准后才允许排放。另外，随着科学技术的发展，许多生产和科研项目对空气环境提出一些特殊的要求。 如集成电路、精密仪器生产车间等，不仅对空气的温度、湿度提出了要求，还对空气的清洁度提出了要求。在公共与民用建筑中，冬季送热、夏季送冷都需要通风与空调系统来完成。 对通

3、风与空调系统，主要学习通风系统的组成、通风系统的施工、空气调节的基本知识、空气处理、空调系统施工、通风与空调工程施工图的识图等方面的知识。0.1.3供暖工程 供暖工程是北方寒冷区域为了达到冬季的供暖要求而设的供热系统。 我们主要学习供暖工程的系统形式、采暖热负荷的组成、供暖系统所需的主要设备、供暖系统的施工要求、供暖系统施工图的识图与设计、供暖室外管网的布置、供暖热源的组成和设施等方面的知识。1、新材料、新品种的快速发展，在建筑设备中引起许多 技术改革；聚合材料、橡塑发泡等2、新型设备出现促使建筑设备向节约、高效发展；变频电机、真空排污的特质便器等3、新能源利用和电子技术的应用使建筑设备工程技

4、术不断交流LED光源、信息电子技术等4、建筑工业代施工技术的发展促进预制设备系统应用，加块了施工进度成套卫生器具、集成高低压配电柜等 建筑设备工程是工业与民用建筑中不可缺少的部分，是独立的单位工程，必须与建筑工程相互配合才能发挥其使用效益。因此无论是设计阶段还是施工阶段，都要求建筑工程和设备工程之间密切配合。例如：在综合性建筑中，上下层卫生间的位置有无错位，避免排水管道从房间的不合适的位置穿过。还有，当梁的截面尺寸较大，而房间的净高又有限制，暖气管道在顶棚下设置就有困难，在这种情况下，就必须采用其他的采暖系统形式，改变暖气管道的布置位置。另外，设备工程中都离不开管道，在建筑物中要安装这些管道，

5、就不可避免的要穿越墙体、楼板和基础，土建施工中要预留穿楼板的孔洞，如果不预留，临时凿洞，既浪费劳动力又影响施工质量，这些问题都说明了土建工程和设备工程之间有着密不可分的关系，土建施工人员必须对设备工程的知识引起足够的重视。1.1室外给排水1.2管材、器材及卫生器具1.3室内给水工程1.4室内给水系统的水力计算1.5室内消防给水1.6室内热水供应1.7室内排水工程1.8室内给排水系统施工及识图1.1.1 室外给水排水工程的基本内容1.1.2 室外给水工程概述1.1.3 室外排水工程概述水源水源一泵站一泵站净水厂净水厂二泵站二泵站室外给水管网室外给水管网建筑给水排水建筑给水排水污水泵站污水泵站污水

6、处理厂污水处理厂水源水源室外排水管网室外排水管网给水排水工程由三个部分组成，即：给水排水工程由三个部分组成，即： 城市给水系统、城市给水系统、 建筑给、排水系统、建筑给、排水系统、 城市排水系统。城市排水系统。 是为满足人们生活、生产、消防等用水需要以及将各类用水中所产生的污水收集、处理后排放至水体而建设的一整套工程设施。 是一项集城市用水的取水、净化、输送，城市污水的收集、处理、综合利用，降水的汇集、处理、排放，以及城市防洪、排涝为一体的系统工程。室外给水工程室外给水工程是论述水源选择、水的处理净化、水的输送与调配的一门技术。室外给水工程应满足不同用户在水量、水质和水压方面的不同需求。室外给

7、水工程的基本任务室外给水工程的基本任务从天然水源取水，并将原水净化达到用户所要求的水质标准后经输配水管网系统送至用户。室外给水工程一般包括：取水工程、净水工程、输配水工程等。城市给水系统取水工程+净水工程+输配水工程2022-6-2014一、水源 包括包括水源水源、取水构筑物取水构筑物及及一级泵站一级泵站等等 功能功能将水源水抽送到净水厂，进行净化，将水源水抽送到净水厂，进行净化，达到用水的水质标准达到用水的水质标准。 水源地下水源:井水、泉水和喀斯特溶洞水地面水源：江河、湖泊和水库等水体2022-6-2015 取水构筑物地下水取水构筑物地面水取水构筑物2022-6-2016 地下水取水构筑物

8、的形式，与地下水埋深、含水层厚度等水文地质条件有关。管井：用于取水量大、含水层厚、埋深深的情况。大口井：用于含水层薄、埋深较浅的情况。渗渠：用于含水层更薄、埋深更浅的情况。2022-6-20171.井室；2.井壁管；3.过滤器；4.沉淀管；5.粘土封闭；6.人工填砾；7.深井泵2022-6-2018 大口井：专用于取浅层地下水的构筑物，井径可达510m，井深在30m以内。2022-6-2019 渗渠铺设在河流、水库等地面水体下或岸边，集取地下渗流水，埋深为35m，渗水管管径及长度由取水量确定。2022-6-2020 建在水源岸边，位置根据取水水质、水量、当地的地质地形、水深及其变化情况、施工条

9、件等因素确定。固定式：取水量大、取水可靠、维护管理简便， 工程复杂，投资较大。 主要有岸边式和河床式。活动式：建设快，投资小、适应性强2022-6-2021 岸边式适用于河岸边较陡，主河道靠近岸边，水深大，水质好、水位变化不大及地质条件较好时的情况。2022-6-2022 河床式适用于河岸平坦，主流离岸较远，岸边水浅，水质不佳及河床稳定的情况。 取水口建在河中，用取水管将水引到泵站的取水间中。2022-6-2023 适用于：水源水位涨落幅度大、河床较稳定，水流不急、河岸地质条件好、有一定坡角、无冰凌、浮物少的河段，在取水量较小、工程施工周期短的情况。2022-6-2024n抽升水源水的泵站，给

10、水系统中第一级抽水泵站内设有水泵机械、管道、电气和附属设备等n设计流量最高日平均时流量将原水输送到净水构筑物或直接输送至管网水塔2022-6-20252022-6-2026一、生活饮用水的水质标准工业用水的水质标准 由生产工艺提供感官性状指标 序号项目标准1色色度不超过15度，并不得呈现其他异色2混浊度不超过3度，特殊情况不超过5度3臭和味不得有异臭、异味4肉眼可见物不得含有2022-6-2027序号项目标准5PH6.58.56总硬度（以碳酸钙计）450 mg/L7铁0.3 mg/L8锰0.1 mg/L9铜1.0 mg/L10锌1.0 mg/L11挥发酚类（以苯酚计）0.002 mg/L12阳

11、离子合成洗涤剂0.3 mg/L13硫酸盐250 mg/L14氯化物250 mg/L15溶解性总固体1000 mg/L2022-6-20282022-6-2029细菌学指标 放射性指标 序号项目标准31细菌总数100 个/mL32总大肠菌群3 个/L33游离余氯在接触30min后应不低于0.3mg/L。集中式给水除出厂水应符合上述要求外，管网末梢水不应低于0.05mg/L序号项目标准34总放射性0.1 Bq/L35总放射性1 Bq/L2022-6-20302022-6-2031原水中的杂质有：泥砂、水草腐植质、溶解性气体、各种盐类、细菌及病原菌等。1.混凝沉淀n混凝剂：明矾、硫酸亚铁、碱式氯化铝

12、等。l加速悬浮杂质的沉淀并除去胶体物质。n沉淀的目的：除去水中的悬浮物质及胶体物质。l沉淀后，水的浑浊度不超过20mg/L（20度）。2022-6-2032沉淀后的水通过滤池中的石英砂层，利用砂粒间的微小孔隙的筛滤、吸附、沉淀等作用，除去水中微小颗粒，使水的浑浊度降低到5mg/L （5度）以下。2022-6-2033消毒物理法化学法紫外线超声波加氯、氯胺、二氧化氯臭氧加热法 氯、氯胺 2022-6-203472022-6-2035一、第二级泵站 包括第二级泵站、输水管线、配水管网及水塔等部分。 任务：将净化的水升压送往用水户。设计流量按最高日的最大时考虑二、输水管 输送用水到城市配水管网的输水

13、总管，不负担配水任务。要求简短安全，一般铺设2条。2022-6-2036 规划时，应根据用水区的地形、城市规划及用户的分布情况来进行布置。 布线原则：供水干管通向用水量较大区域，管线力求简短，减少管材、节省能量，便于施工与维护管理。2022-6-2037环状管网枝状管网管线长，投资大供水安全性较差，末端封堵易造成水流停滞，水质变坏。 供水安全性高，水力条件好，节省电能。管线最短，供水直接，管径随用户的减少而逐渐减小，投资较少。2022-6-2038 （1）阀门 作用：控制水流、调节流量、维修管网用。 布置：分支管、过长的干管及其他需要控制水流的部位，一般间隔400600m，并不应隔断5个以上消

14、火栓。2022-6-2039 布置：配水管网沿线的路边上，街口、路侧等便于使用的地点，间距不超过120m。 为满足消防供水的要求，消火栓供水最小管径不小于100mm。地上式地下式2022-6-2040 在管道高处易积气，影响水流，需设置排气阀。 在管道低处装设排水阀，便于维修管道，保证管道正常运行，安全供水。2022-6-2041(1)水塔(高地水池) 作用：调节管网供水能力及稳定管网压力，改善水泵的运行情况，节约电能。 2022-6-2042净水厂的供水是均匀的，二级泵站送水是不均匀的。清水池的作用：起供需变化的调节作用。室外排水工程室外排水工程是用来收集、输送、处理、利用和排放城市污水和降

15、水的综合设施。室外排水工程的任务室外排水工程的任务是选择污水和降水的出路，收集、输送污水和降水，合理处理后排放或再利用，保护城市水环境。城市排水，按其来源和性质分为三大类：生活污水：指人们在日常生活中使用过的水。（含有碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机物和大量细菌、寄生虫卵等原微生物，具有一定的危害。）工业废水：指在各种生产过程中排出的污水和废水。（不同工业废水的性质差异很大）降水：指雨水和雪水。（比较清洁，一般雨水不需处理，直接就近排入水体。）一、生一、生活污水排水系统的组成活污水排水系统的组成二、雨二、雨水排水系统的组成水排水系统的组成（1）室内污水管网系统和设备）室内污水管网系统和设备 包括

16、接纳污水的各种卫生器具和室内管网系统。（2）室外污水管网系统）室外污水管网系统 是由庭院管网系统和埋设在城市道路下的污水管网组成的，用来汇集和排除室内污水管网所排出的污水。室外污水管网系统由支管、干管和主干管等管线组成，系统中设有检查井、跌水井、泵站等附属构筑物。（3）污水泵站）污水泵站 污水泵站，可分为中途泵站、终点泵站和局部泵站。（4）污水处理厂）污水处理厂污水处理过程可分为三级，分别采用不同的处理方法和设施。（5）排出口和事故排出口）排出口和事故排出口 一级处理：一级处理：也称机械处理。使用的是物理方法，如重力分离方法、过滤法等，利用物理作用分离去除污水中的非溶解性物质。处理设施包括：滤

17、筛、隔栅、沉淀池、沉砂池等。二级处理：二级处理：也称生物处理。这种方法就是在供氧充分的条件下，利用好氧细菌的作用将污水中的有机物分解为稳定的无机物，沉淀使污水得到净化。处理设施包括：曝气池、生物塘及生物滤池等。三级处理：三级处理：也称化学处理。利用化学反应的方法来处理与回收污水中的溶解物质或胶体物质，这种方法多用于工业废水处理。处理设施主要有：投药装置、混和槽、沉淀池等。污水排入水体的出口称为排出口，是整个排水系统的终点设备。事故排出口是在污水排水系统中途，在易于发生故障处设置的辅助性出口，如总泵站前必须设置事故排出口。发生故障时，污水可通过事故排出口直接排入水体。（1）房屋雨水管道系统和设施

18、。（2）街道或厂区雨水管线系统：主要包括：雨水口、检查井、跌水井及支管干管管线等。（3）雨水泵站（4）出水口 排水体制排水体制对于不同性质的污水是采用一对于不同性质的污水是采用一套管线系统来排除，还是采用两套或两套套管线系统来排除，还是采用两套或两套以上各自独立的管线来排除，污水的这种以上各自独立的管线来排除，污水的这种不同排除方式称为排水体制。不同排除方式称为排水体制。排水体制排水体制分为分为合流制合流制和和分流制分流制两大类。两大类。31合流制合流制将生活污水、工业废水和雨水混合在一个管渠内排除的系统称为合流制排水系统。合流制对水体污染严重，不宜普遍使用。32分流制分流制 将生活污水和雨水

19、在两个或两个以上各自独立的管线内排除的系统，称为分流制排水系统。（1）完全分流制完全分流制：分设污水和雨水两个排水系统。（2）不完全分流制不完全分流制：只设污水排水系统而不设雨水排水系统。分流制减少了污水处理厂的流量负荷，污水处理质量好，符合环境保护的要求，因而现在被广泛的采用。常用的水构筑物有：检查井、跌水井、雨水口、出水常用的水构筑物有：检查井、跌水井、雨水口、出水口口以以及及化化粪粪池、隔油池等构造物。池、隔油池等构造物。41 检查井检查井用来对管线进行检查和清通，同时有连用来对管线进行检查和清通，同时有连接管段的作用接管段的作用。42 跌水井跌水井是设有减缓水流速度设施的检查井。是设有

20、减缓水流速度设施的检查井。43 雨水口雨水口是在雨水管渠或合流管渠上收集雨水的是在雨水管渠或合流管渠上收集雨水的构筑物。构筑物。44 出水口出水口是设在排水系统终点的构筑物。是设在排水系统终点的构筑物。45 化粪池化粪池是利用沉淀和厌氧发酵原理，去除生活是利用沉淀和厌氧发酵原理，去除生活污水中悬浮性有机物的一种初级处理构筑物。建筑物排放污水中悬浮性有机物的一种初级处理构筑物。建筑物排放的生活污水必须经过化粪池进行简单处理后，再进入城市的生活污水必须经过化粪池进行简单处理后，再进入城市排水管网。排水管网。1、排水动力：重力（自流），管网有落差要求2、埋深浅、管网短3、平行路面布置、不穿越建筑物4

21、、污水中含有杂质、应设置检查井设置部位：坡度改变处、转弯处、管径改变处、支管接入处直管：D700mm井距 50m D=7001500井距 75m D1500井距 120m1.2.1 管材1.2.1.1金属管材 铸铁管：有较强耐腐蚀性、价格低、经久耐用、连接方便，适合于埋设于地下，缺点是质脆、不耐振动、重量大。 (c) 法兰连接 (a) 承插连接 (b) 异形橡胶圈承插连接焊接钢管螺旋卷焊无缝钢管钢管镀锌管(白铁管)镀锌管(白铁管)焊缝管钢管强度高、耐振动、重量较轻、长度大接头少，管壁光滑，水力条件好；但耐腐性差，易生锈蚀，造价较高。钢管钢管适用：室内给水及排水铜管具有极强的耐腐性、传热性，且韧

22、性好、重量轻、管壁光滑、水力性质好，接口多用焊接，快速方便，但价格较高，管径较小。连接方式：焊接适 用：室内热供水管铜管铜管1.2.1.2塑料管塑料管 硬质聚氯乙烯管（管）管具有较高的抗冲击性能和耐化学性能，它可根据使用要求不同，在加工过程中添加不同添加剂，使其具有满足不同要求的物理和化学性能。管根据结构形式不同，又分为螺旋消声管、芯层发泡管、径向加筋管、螺旋缠绕管、双壁波纹管和单壁波纹管。管主要用于城市供水、城市排水、建筑给水和建筑排水管道，也大量用于室内电线线管。 氯化聚氯乙烯管（管）管是由过氯乙烯树脂加工而得到的一种塑料管，它具有较好的耐热、耐老化、耐化学腐蚀性能。国外多用作热水管、废液

23、管和污水管，国内多用于电力电缆护套管等。 管管 聚乙烯管（管）管按其密度不同分为高密度聚乙烯管（）、中密度聚乙烯管（）和低密度聚乙烯管（）。管具有较高的强度和刚度；管除了具有管的耐压强度外，还具有良好的柔性和抗蠕变性能；管的柔性、伸长率、耐冲击性能较好，尤其是耐化学稳定性和抗高频绝缘性能良好。在国外，管和管被广泛用作城市燃气管道和节水灌溉管道，少量用作城市供水管道。 交联聚乙烯管（管）交联聚乙烯是通过化学方法或物理方法将聚乙烯分子的平面链状结构改变为三维网状结构，使其具有优良的物化性能。管主要用于建筑室内冷热水供应和地面辐射采暖。管管 三型聚丙烯管（管）三型聚丙烯是第三代改性聚丙烯，即采用气相

24、共聚法使在分子链中随机地均匀聚合，使其具有较好的抗冲击性能、耐温性能和抗蠕变性能。P管主要用于室内给水，农田灌溉。 聚丁烯管（管）聚丁烯管具有独特的抗蠕变性能，能长期承受高负荷而不变形，化学性稳定，可在- 之间安全使用。主要应用于自来水、热水和采暖供热管，但由于树脂供应量小而价高等原因，国内难以大量生产与应用。 管管塑料管连接方式：粘接、螺纹连接、焊接(热熔) 工程塑料管（管）是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三元共 聚物，具有较高的耐冲击强度和表面硬度， 在- 范围内仍能保持韧性 和刚度，并不受电腐蚀和土壤腐蚀，使用温 度可达。管在国外用作卫生洁 具下水管、输气管、高腐蚀工业管道，国内 一般用于室内

25、冷热水管和水处理的加药管道、 有腐蚀作用的工业管道。混凝土及钢筋混凝土管石棉水泥管玻璃钢复合管铝塑复合管、钢塑复合管、铜塑复合管HDPE/PEX粘合剂钢管粘合剂HDPE/PEX2.2.2.1 配水附件：装在卫生器具及用水点的各式龙头，用以调节平分配水流(1)配水龙头图2.20配水龙头(a)球形阀式配水龙头；(b)旋塞式配水龙头(2)控制附件a)截止阀见图2.21(a)，截止阀可用来关闭水流但不能调节流量。此阀关闭后是严密的，但水流阻力较大。截止阀适用在管径小于50mm的管段上或经常开启的管段上。b)闸阀见图2.21(b)，闸阀全开时水流呈直线通过，阻力小；但水中杂质落入阀座后，使阀不能关闭到底

26、，因而产生磨损和漏水。管径大于50mm时宜用闸阀。c)止回阀见图2.21(c)、(d)，止回阀用来阻止水流的反向流动。如用于水泵出口的管路上作为水泵停泵时的保护装置。止回阀按结构可分为升降式和旋启式两种类型。升降式止回阀装于水平管道上，水头损失较大，只适用于小管径；旋启式止回阀一般直径较大，水平、垂直管道上均可装置。止回阀有严格的方向性，安装时应十分注意阀板或阀芯启闭既要与水流方向一致，又要在重力作用下能自行关闭，以防止常开不闭的状态。d)蝶阀见图2.21(g)，蝶阀为盘状圆板启闭件，绕其自身中轴旋转改变管道轴线间的夹角，而控制水流通过，具有结构简单、尺寸紧凑、启闭灵活、开启度指示清楚、水流阻

27、力小等优点。在双向流动的管段上应采用闸阀或蝶阀。e)浮球阀见图2.21(e)，浮球阀是一种可以自动进水自动关闭的阀门，多装在水箱或水池内。当水箱充水到既定水位时，浮球随水位浮起，关闭进水口；当水位下84711222212降时，浮球下落，进水口启，于是自动向水箱充水。浮球阀口径为15100mm，与各种管径规格相同。 f)安全阀见图2.21(f )，安全阀是一种保安器材，为了避免管网和其他设备中压力超过规定的范围而使管网、用具或密闭水箱受到破坏，需装此阀。其一般有弹簧式、杠杆式两种。卫生器具：用来满足日常工作生活中洗涤等卫生要求以及收集排除生活、生产中产生的污水的一种设备。要求：不漏水：耐腐蚀、光

28、滑易清洗趋势：节水、低噪、排污强、造型美使用舒适分类：1）便溺用卫生器具 2）盥洗、淋浴卫生器具 3）洗涤用卫生器具 4）其它专用器具1、大便槽2、小便槽3、大便器座便器蹲便器4、小便器3）盥洗、淋浴用卫生器具洗脸盆、盥洗槽、淋浴器、浴盆等洗涤盆、污水盆、化验盆等4）其它专用卫生器具 地漏、饮水器等1.3.1室内给水系统的分类和组成 1.3.2室内给水系统的给水方式 1.3.3室内给水系统常用设备1. 1. 分类分类室内给水系统按供水对象及其用途可以分三类：(1)生活给水系统供民用、公共建筑和工业企业建筑内的饮用、烹调、盥洗、洗涤、沐浴等生活上的用水。要求水质必须严格符合国家规定的饮用水质标准

29、。(2)生产给水系统供给生产设备冷却、原料和产品的洗涤，以及各类产品制作过程中所需的生产用水。生产用水对水质、水量、水压以及安全方面的要求由于工艺不同，差异是很大的。(3)消防给水系统供层数较多或高层民用建筑、大型公共建筑、国家重点保护的古建筑及某些生产车间的消防系统的消防设备用水。消防用水对水质要求不高，但必须按建筑设计防火规范的有关规定，保证有足够的水量和水压。 实际上，上述三种给水系统并不一定需要单独设置，应按水质、水压、水温及室外给水系统情况，并考虑到技术、经济和可靠性等方面的约束条件，可以相互组成不同的共用系统，如生活、生产、消防共用给水系统；生活、生产共用给水系统；生活、消防共用给

30、水系统；生产、消防共用给水系统等。 在工业企业内，给水系统比较复杂，由于生产过程中所需水压、水质、水温等不同，又常常分设成数个单独的给水系统。为了节约用水，将生产用水又划分为循环使用及重复使用给水系统。2. 组成组成一般情况下室内给水系统由下列各部分组成，如图2.12所示。(1)引入管对一幢单独建筑物而言，引入管是穿过建筑物承重墙或基础，自室外给水管将水引入室内给水管网的管段，也称进户管。对于一个工厂、一个建筑群体、一个学校区，引入管是指总进水管。(2)水表节点水表节点是指引入管上装设的水表及其前后设置的阀门、泄水装置的总称。阀门用以修理和拆换水表时关闭管网；泄水装置主要用于系统检修时放空管网

31、、检测水表精度及测定进户点压力值。为了使水流平稳流经水表，确保其计量准确，在水表前后应有符合产品标准规定的直线管段。水表及其前后的附件一般设在水表井中，如图2.13所示。温暖地区的水表井一般设在室外，寒冷地区为避免水表冻裂，可将水表设在采暖房间内。图2.13水表节点(a)无旁通管的水表节点；(b)有旁通管的水表节点(3)给水管道 给水管道包括水平或垂直干管、立管、横支管等。(4)配水龙头和用水设备 (5)给水附件用于管道系统中调节水量、水压，控制水流方向，以及关断水流，便于管道、仪表和调和设备检修的各类阀门，如截止阀、止回阀、闸阀等。(6)加压和贮水设备在室外给水管网水量、压力不足或室内对安全

32、供水、水压稳定有要求时，需在给水系统中设置水泵、气压给水设备和水池、水箱等各种加压、贮水设备。(7)给水局部处理设施1.3.2.1 1.3.2.1 原则要求:1) 、满足诸用水要求外，力求经济、安全、节约、保护水质。2）、尽量利用室外管网压力，力求系统简单、经济、安全。3）、主干管靠近主配水点，管路矩直。4）、方便安装、检修、供水可靠。5）、与建筑配合协调。 给水方式即指建筑内部给水系统的供水方案，是根据建筑物的性质、高度、配水点的布置情况以及室内所需水压、室外管网水压和水量等因素而决定的给水系统的布置形式。 技术因素：供水可靠性、水质、对城市给水系统的影响、节水节能效果、操作管理、自动化程度

33、。 经济因素：基建投资、年经常费用、现值。 社会和环境因素：对建筑立面和城市观瞻的影响、对结构和基础的影响、占地面积对环境的影响、建设难度和建设周期、抗寒防冻性能、分期建设的灵活性、对使用带来的影响多层建筑：1）、直供式2）、单设水箱式3）、气压给水4）、水箱、水泵联合式5）、多层分区供水高层建筑：1）、分区串联供水方式2）、并联分区供水方式3）、分区水箱减压供水方式4）、分区减压阀减压供水方式1.3.3.1 水表1.3.3.2 贮水池、吸水井 1.3.3.3 水箱 1.3.3.4 水泵 1.3.3.5 气压给水设备 它主要由外壳、翼轮和减速指示机构组成。目前建筑内给水系统中广泛采用流速式水表

34、。这种水表是根据管径一定时，通过水表的水流速度与流量成正比的原理来测量的。流速式水表(a)旋翼式水表；(b)螺翼式水表1、材料：钢板、钢筋混凝土或玻璃钢。2、水箱上通常要设置下列管道：3、 水箱容积的确定 水箱的容积，应根据用水量和流入量的变化曲线确定，但实践中获得上述资料较为困难，因此水箱容积的确定大多数是通过近似计算公式或经验数据计算而定。(1)给水系统单设水箱时的容积VQt 式中： V水箱的调节容积(m3)； Q由水箱供水的最大连续平均小时用水量(m3/h)； t由水箱供水的最大连续出水小时数(h)。(2)设水泵联合工作的水箱容积当水泵为自动启动时：式中：V 水箱的调节容积(m3)； q

35、b 水泵出水量(m3/h)； nb 水泵一小时内启动次数。当水泵为手动启动时：VtbQ式中：V 水箱调节容积； Qmax 建筑物最大日用水量(m3/d)； nd 一日内水泵启动次数； Q 水泵运行时间内，建筑物平均小时用水量(m3/h)； tb 水泵运行一次所需时间(h)。bbnqV2当水箱兼供消防贮水时，水箱除调节容积外，其消防专用水量按下式计算：式中：Vf 消防专用水量(m3)； qxh 室内消防设计流量(L/s)； Tx 水箱保证时间， Tx 10min。当无上述资料，水箱调节容积可根据生活日用水量的百分数来确定。如单设水箱，对日用水量(Qd)不大的建筑物，水箱调节容积可取(50%100

36、%)Qd；日用水量较大的建筑物，取(25%30%)Qd。如由水泵向水箱充水，且水泵为自动启动时，取(5%8%)Qd；如水泵为手动启动时，取(12%20%)Qd。1000.60 xxhfTqV 1）类型： 立式 单级 卧式 多级2）工作原理:3）基本工作参数：a)、流 量： Q 单位L/S m3/h b)、总杨程： H 单位mH2o c)、轴功率： N 单位Kw1.4.1室内给水所需水量1.4.2室内给水配管计算 1.4.3室内给水所需水压 建筑物内生产用水是根据工艺过程、设备情况、产品性质、地区条件等确定的。计量方法有两种：一种是按消耗在单位产品上的水量计算；一种是按单位时间内消耗在某种生产设

37、备上的水量计算。无论哪种计算方法，生产用水在整个生产班期间内比较均匀且有规律性。 建筑物内生活用水为满足生活上的各种需要所消耗的用水，其用量是根据建筑物内卫生设备的完善程度、气候、使用者的生活习惯、水价等因素确定。生活用水，特别是住宅，一天中用水的变化较大，而且随气候、生活习惯的不同，各地差别也很大。一般来说，卫生器具越多，设备越完善，用水的不均匀性越小。最高日用水量 最大小时用水量 设计秒流量最大小时用水量和小时变化系数最大小时用水量和小时变化系数 用水量标准是指在某一度量单位内(单位时间、单位产品等)被居民或其他用水者所消费的水量。在给水系统设计中，除了需要知道用水量标准外，为了决定设计流

38、量，还必须知道用户用水量在一天24h内的变化情况。通常用“时变化系数”来表示：Kh 最高日最大时用水量/ 最高日平均时用水量 生产用水量标准通常是由工艺设计人员提出的，若还不能满足计算要求，可向同类工厂作调查研究后加以确定。我国各种不同类型的建筑物的生活用水量标准及小时变化系数，是根据国家基本建设委员会批准的。 根据规范规定，按设计要求就可以求定建筑物内生活用水的最高日用水量及最大小时用水量。 最高日用水量： Qdmqd 式中：Qd最高日用水量(L/d)； m 用水单位数(人、床位等)； qd用水量标准L/(人d)。 最大小时用水量：式中：Qh最大小时用水量(L/h)； T 建筑物内的用水时间

39、(h)； Kh小时变化系数。TKQQhdh. 用最大小时用水量Qh来设计给水管道，能够适应室外给水管网或街坊、厂区、建筑群。因为室外给水管网服务的区域大，卫生设备数量及使用人数多，而且参差交错使用，使用水量大致保持在某一范围的可能性较大，显得用水比较均匀。对于单个建筑物，根据最大小时用水量来选择设备，能够满足要求。但用于计算管道，因为配水不均匀性规律不同于小时变化系数，则需要建立设计秒流量公式。室内给水系统配管计算，是在绘出管网轴测图后进行的。其目的是求定各管段设计秒流量后，正确求定各管段的管径、水头损失，决定室内给水系统所需的水压，进而将给水方式确定下来。1.4.2.1. 设计秒流量设计秒流

40、量在建筑物中，用水情况在一昼夜间是不均匀的，并且“逐时逐秒”地在变化。因此，在设计室内给水管网时，必须考虑到这种“逐时逐秒”的变化情况，以期求得最不利时刻的最大用水量，这就是管网计算中所需要的设计秒流量。 当前我国生活给水管网设计秒流量的计算方法，按建筑的用水特点分为两种：1 1) 按卫生器具同时作用系数求定设计秒流量。用水时间集中，用水设备使用集中，同时给水百分数高的建筑，如工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育场等，可直接以卫生器具数量、额定流量和同时给水百分数计算设计秒流量。公式如下： q qg gq q0 0n n0 0b b式中：qg计算管段的给水设计秒流量

41、(L/s)； q0 同一类型的一个卫生器具给水额定流量(L/s)； n0 同类型卫生器具数； b 卫生器具的同时给水百分数。用以上公式计算连接卫生器具少，同时给水百分数又小的给水管段时，计算结果有时会小于该管段上一个最大卫生器具的给水额定流量，这时应采用一个最大卫生器具的给水额定流量作为设计秒流量。2) 按秒不均匀系数求定设计秒流量。 用水时间长，用水设备使用不集中，同时给水百分数随卫生器具数量增加而减少的建筑，如住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等，因生活用水量是通过室内各类卫生器具的配水装置使用放水来反映的。 为简化计算，以安装在污水盆上，支管直径为15mm的一般球形阀

42、配水龙头的额定流量0.2L/s作为一个当量，其他卫生器具给水额定流量对它的比值，即为该卫生器具的当量值，这样，便可把管段上不同类型卫生器具的流量统一换算成当量总数，便于各管段设计秒流量的计算。公式如下： qg0.2 k Ng 式中：qg 计算管段的设计秒流量(L/s)； Ng 计算管段的卫生器具给水当量总数； 、k 根据建筑用途而定的系数。Ng1.4.2.2管段控制流速 当的流量确定后，流速的大小将直接影响到管道系统技术、经济的合理性，流速过大易产生水锤，引起噪声，损坏管道或附件，并将增加管道的水头损失，提高建筑内给水管道所需的压力。流速过小，又将造成管材的浪费。考虑上述因素，设计时给水管道流

43、速应控制在正常范围内：生活或生产给水管道，不宜大于2.0m/s；当有防噪声要求，且管径小于或等于25mm时；生活给水管道内的水流速度，可采用0.81.0m/s；消火栓系统中的消防给水管道，不宜大于2.5m/s；自动喷水灭火系统给水管道，不宜大于5.0m/s，但其配水支管在个别情况下，可控制在10m/s以内。1.4.2.3管径的确定按建筑物性质和卫生器具当量数求得各管段的设计秒流量，再选定适当的流速，即可根据水力学公式计算管径：式中：qg计算管段的设计秒流量(m3/s)；d计算管段的管径(m)；v管段中的流速(m/s)。对于一般建筑，也可以根据管道所负担的卫生器具当量数，按参数表概略地确定管径。

44、vdqg24根据卫生器具和用水设备用途要求而规定的，其配水装置单位时间的出水量为额定流量。各种配水装置为克服给水配件内的摩擦、冲击及流速变化等阻力，而放出额定流量所需的最小静水压力称流出水头。建筑内部给水系统的压力，必须能将需要的流量输送到建筑物内最不利点(通常为最高最远点)的配水龙头或用水设备处，并保证有足够的流出水头。其计算公式如下：HH1H2H3H4式中：H建筑内部给水系统所需的水压(mH2O)；H1引入管起点至配水最不利点位置的几何高度(m)；H2引入管起点至配水最不利点的给水管路即计算管路的沿程水头损失与局部水头损失之和(mH2O)；H3水流通过水表时的水头损失(mH2O)；H4计算

45、管路最不利配水点所需的流出水头(mH2O)。配水压力估算 对层高不超过3.5m的民用建筑生活给水管网，在初步设计阶段可估算室内给水管网所需的压力。建筑物层数 12345678910最小压力值（自地面算起）mH2O 10 12 16 20 24 28 32 36 40 44给水管网水头损失的计算建筑内部给水管网的水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失两部分。沿程水头损失按公式计算： hyil式中：hy管段的沿程水头损失(mH2O)；i单位长度的沿程水头损失(mH2O/m)；l管段长度(m)。设计计算时，由管段的设计秒流量qg，控制流速v在正常范围内，直接使用“给水钢管水力计算表”、“给水铸铁管水

46、力计算表”以及“给水塑料管水力计算表”，查得管径和单位长度的水头损失i。 由于给水管网中局部零件如弯头、三通等甚多，详细计算较为繁琐，因此在实际工程中给水管网的局部水头损失，一般不作详细计算，可按下列管网沿程水头损失的百分数采用：生活给水管网为25% 30%；生产给水管网为20%；消火栓系统消防给水管网为10%；自动喷水灭火系统消防给水管网为20%；生活和消防共用给水管网为25%；生活、生产和消防共用给水管网为20%。1.5.1室内消防给水类别1.5.2消火栓给水系统的组成及设置1.5.3自动喷水灭火系统的分类、组成及设置 1.5.4高层建筑消防的重要性及消防给水方式 在一般建筑物及厂房内，消

47、防给水通常是与生活、生产给水共同构成一个系统，当建筑物对消防要求很高或者共用系统不经济或技术上不可能时(如高层建筑、生产对水质水压有特殊要求等)设置独立的消防给水系统。室内消防给水系统当前一般分为三类，即消火栓消防系统(普通消防系统)、自动喷水消防系统和其他固定灭火设施。消防给水管道可采用低压管道、高压管道和临时高压管道。1. 低压管道低压管道管网内平时水压较低，火场上水枪需要的压力，由消防水车或其他移动式消防泵加压形成，保障最不利点消火栓的压力0.1MPa。2. 2. 高压管道高压管道管网内经常保持足够的压力，火场上不需使用消防车或其他移动式水泵加压，而直接由消火栓接出水带、水枪灭火。3.

48、临时高压管道在临时高压给水管道内，平时水压不高，在水泵站内设有高压消防水泵，当接到火警时，高压消防水泵开动后，使管网内的压力升到高压给水管道的压力要求。1.5.2.1. 消火栓给水系统的组成消火栓给水系统的组成消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等组成。(1)消火栓设备消火栓箱(单位：mm)(2)消防卷盘(消防水喉设备)由25mm的小口径消火栓、内径19mm的胶带和口径不小于6mm的消防卷盘喷嘴组成。通常将消火栓水枪和水带按要求配套置于消火栓箱内，需要设置消防卷盘时，可按要求配套单独装入一箱内或将以上四种组件装于一个箱内，如图所示。室内消火

49、栓、消防卷盘组合型安装图1.1.消火栓箱；2.2.消火栓；3.3.水枪；4.4.水龙带；5.5.水龙带接扣；6.6.挂架；7.7.消防卷盘；8.8.闸阀；9.9.钢管；10.10.消防按钮；11.11.消防卷盘喷嘴(3)水泵接合器 在建筑消防给水系统中均应设置水泵接合器。水泵接合器是连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置，一端由消防给水管网水平干管引出，另一端设在消防车易于接近的地方。如图所示。地上消防水泵接合器室外消火栓(4 4)消防水池 消防水池用于无室外消防水源情况下，贮存火灾持续时间内的室内消防用水量。消防水池可设于室外地下或地面上，也可设在室内地下室，或与室内游泳池、水景水池兼用

50、。根据各种用水系统的供水水质要求是否一致，可将消防水池与生活或生产贮水池合用，也可单独设置。(5)消防水箱消防水箱对扑救初期火灾起着重要作用，为确保其自动供水的可靠性，应采用重力自流供水方式；消防水箱宜与生活(或生产)高位水箱合用，以保持箱内贮水经常流动、防止水质变坏；水箱的安装高度应满足室内最不利点消火栓所需的水压要求，且应贮存有室内10min的消防用水量。1、消火栓的设置 室内消火栓应符合下列要求：1) 设有消防给水的建筑物，其各层(无可燃物的设备层除外)均应设置消火栓。2) 室内消火栓的布置，应保证有两支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位(建筑高度24m，且体积5000m3的库房可采用一

51、支)，均用单出口消火栓布置。3)消防电梯前室应设室内消火栓。4)室内消火栓应设在明显易于取用地点。栓口离地面高度为1.1m，其出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面成90角。5)冷库的室内消火栓应设在常温穿堂内或楼梯间内。6)设有室内消火栓的建筑，如为平屋顶时宜在平屋顶上设置试验和检查用的消火栓。在寒冷地区，屋顶消火栓可设在顶层出口处、水箱间或采取防冻技术措施。7)同一建筑物内应采用统一规格的消火栓、水枪和水带，以方便使用。8 8) 高层工业建筑和水箱设置高度不能满足最不利点消火栓水压要求的其他建筑，应在每个室内消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮或报警信号装置，并应有保护设施。9 9) 设置常高压

52、给水系统的建筑物，如能保证最不利点消火栓和自动喷火灭火设备等的水量和水压时，可不设消防水箱。临时高压给水系统应在建筑筹措最高部位设置重力自流的消防水箱。2、水枪充实水柱长度根据防火要求，从水枪射出的水流应具有射到着火点和足够冲击扑灭火焰的能力。充实水柱是指靠近水枪口的一段密集不分散的射流，充实水柱长度是直流水枪灭火时的有效射程，是水枪射流中在260380mm直径圆断面内、包含全部水量75%90%的密实水柱长度。火灾发生时，火场能见度低，要使水柱能喷到着火点、防止火焰的热辐射和着火物下落烧伤消防人员，消防员必须距着火点有一定的距离，因此要求水枪的充实水柱应有一定长度。充实水柱的确定方法如下：Sk

53、（H1 - H2）/sin式中：Sk所需水枪的喷射充实水柱长度(m)；水枪倾角(一般为4560)；H1室内最高着火点离地面高度(m)；H2水枪喷嘴离地面高度，一般取1m。3、消火栓的保护半径消火栓的保护半径系指某种规格的消火栓、水枪和一定长度的水带配套后，并考虑当消防人员使用该设备时有一定安全保障的条件下，以消火栓为圆心，消火栓能充分发挥其作用的半径。消火栓的保护半径可按公式计算： RLdLs式中：R消火栓保护半径(m)；Ld水带敷设长度(m)，每根水带长度不应超过25m。应乘以水带的转弯曲折系数0.8；Ls水枪充实水柱在平面上的投影长度；LsSkcos。室内消火栓间距应由计算确定，并且高层工

54、业建筑、高架库房，甲、乙类厂房，室内消火栓的间距不应超过30m；其他单层和多层建筑室内消火栓的间距不应超过50m。1)当室内宽度较小，只有一排消火栓，并且要求有一股水柱达到室内任何部位时见图，消火栓的间距按下式计算： S12(R2b2)1/2式中：S11股水柱时消火栓间距；R消火栓的保护半径；b消火栓的最长保护宽度，外廊式建筑为建筑物宽度，内廊式建筑为走道两侧中较大一边的宽度。2)当室内只有一排消火栓，且要求有两股水柱同时达到室内任何部位时消火栓的间距按下式计算： S2(R2b2)1/2式中：S22股水柱时的消火栓间距。3)当房间较宽，需要布置多排消火栓，且要求有一股水柱达到室内任何部位时，其

55、消火栓间距可按下式计算： Sn1.4R4)当室内需要布置多排消火栓，且要求有两股水柱达到室内任何部位时，布置，即将按式(2.28)确定的间距缩短一半。2.5.3.1分类和组成分类和组成(1 1)湿式喷水灭火系统(2)干式喷水灭火系统(3 3)预作用喷水灭火系统(4 4)雨淋喷水灭火系统(5 5)水幕系统(6 6)水喷雾灭火系统闭式系统开式系统(1)在建筑设计防火规范(GBJ16-87)、自动喷水灭火系统设计规范(GBJ84-85)和高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95)中做出了设置规定，应设置闭式自动喷水灭火设备的部位。单层公共建筑以及单层、多层和高层工业建筑：1)等于或大于5000

56、0纱锭的棉纺厂的开包、清花车间；等于或大于50000锭的麻纺厂的分级、梳麻车间；服装、针织高层厂房；面积超过1500m2的木器厂房；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。2) 每座占地面积超过1000m2的棉、毛、丝、麻、化纤、毛皮及其制品库房；每座占地面积超过600 m2的火柴库房；建筑面积超过500 m2的可燃物品的地下库房；可燃、难燃物品的高架库房和高层库房(冷库除外)；省级以上或藏书量超过100万册图书馆的书库。3) 超过1500个座位的剧院观众厅、舞台上部(屋顶采用金属构件时)、化妆室、道具室、储藏室、贵宾室；超过2000个座位的会堂或礼堂的观众厅、舞台上部

57、，储藏室、贵宾室；超过3000个座位的体育馆、观众厅的吊顶上部、贵宾室、器材间、运动员休息室。4) 省级邮政楼的信函和包裹分检间、邮袋库。5) 每层面积超过3000 m2或建筑面积超过9000 m2的百货商场、展览大厅。6) 设有空气调节系统的旅馆和综合办公楼内的走道、办公室、餐厅、商店、库房和无楼层服务台的客房。7) 飞机发动机试验台的准备部位。8) 国家级文物保护单位的重点砖木或水结构建筑。高层民用建筑：1) 建筑高度超过100m的一类高层建筑(除面积小于5 m2的卫生间、厕所和不宜用水扑救的部位外)，建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房的下列部位(除普通住宅和高层建筑中不宜用水扑

58、救的部位外)：公共活动用房、走道、办公室、旅馆的客房、可燃物品库房、高级住宅的居住用房、自动扶梯底部和垃圾道顶部。2) 二类高层建筑中的商业营业厅、展览厅等公共活动用房和建筑面积超过200 m2的可燃物品库房。3) 高层建筑中经常有人停留或可燃物较多的地下室房间。(2)应设雨淋喷水灭火设备的部位1) 火柴厂的氯酸钾压碾厂房，建筑面积超过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、硝化纤维库房。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) 超过1500个座位的剧院和

59、超过2000个座位的会堂、舞台的葡萄架下部。5) 建筑面积超过400m2的演播室，建筑面积超过500m2的电影摄影棚。6) 乒乓球厂的轧坯、切片、磨球、分球检验部位。(3)应设水幕设备的部位1) 超过1500个座位的剧院和超过2000个座位的会堂、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开口部位。3) 防火卷帘或防火幕的上部。4) 高层建筑超过800个座位的剧院、礼堂的舞台口宜设防火幕或水幕分隔。 (4)应设水喷雾灭火系统的部位1) 单台储油量大于5t的电力变压器。2) 飞机发动机试验台的试车部位。3) 一类民用高层主体建筑内的可燃油浸电力变

60、压器室，充有可燃油高压电容器和多油开关室等。喷头闭式喷头构造示意图(a a)玻璃球洒水喷头；(b b)易熔合金洒水喷头(1.1.支架，2.2.合金锁片，3.3.溅水盘)；(c c)直立型；(d d)下垂型；(e e)边墙型(立式、水平式)；(f f)吊顶型 (1.1.支架，2.2.装饰罩，3.3.吊顶)；(g g)普通型；(h h)干式下垂型(1.1.热敏元件，2.2.钢球，3.3.铜球密封圈，4.4.套筒，5.5.吊顶，6.6.装饰罩)闭式喷头动作温度：57，68，79，93，100橙色，红色，黄色，绿色，灰色1.6.1室内排水的任务和特点 1.6.2室内排水系统的分类及组成1.6.3室内排