给水排水管网课后习题及详细解析

给水排水管网课后习题精选及详细解析一、给水系统核心计算题（一）用水量及供水量系数计算习题1.1某城镇最高日供水量为24万m³/d，最高日最高时水厂、增压泵站和高位水池的出水量分别为11000m³/h、5000m³/h和1600m³/h，计算该城镇的供水量时变化系数。解：计算最高日平均时供水量：Q_{\text{平均时}}=\frac{240000\\text{m}^3/d}{24\\text{h}}=10000\\text{m}^3/h计算最高日最高时总供水量：Q_{\text{最高时}}=11000+5000+1600=17600\\text{m}^3/h计算时变化系数：K_h=\frac{Q_{\text{最高时}}}{Q_{\text{平均时}}}=\frac{17600}{10000}=1.76答案：1.76（选项D）习题1.2某五层办公楼共100人，最高日用水量标准为100L/（人・d），时变化系数K_h=4.5，计算引入管设计秒流量。解：计算最高日用水量：Q_d=100\\text{人}\times100\\text{L/（人·d）}=10000\\text{L/d}=10\\text{m}^3/d计算最高日平均时用水量：Q_h=\frac{10\\text{m}^3/d}{24\\text{h}}\approx0.4167\\text{m}^3/h\approx115.74\\text{L/s}计算设计秒流量（住宅类采用平方根法）：q_g=0.2\alpha\sqrt{N_g}，其中\alpha=1.5（办公楼），N_g=100\\text{人}\div2.5\\text{人/当量}=40\\text{当量}q_g=0.2\times1.5\times\sqrt{40}\approx1.897\\text{L/s}答案：约1.90L/s（二）水泵扬程计算习题1.3某办公楼给水系统，水泵从贮水池抽水，吸水管和压水管总长50m，贮水池最低水位为0.00m，管网最高水位为30.00m，管路水头损失为5.16mH₂O，计算水泵所需总扬程。解：计算几何扬程：H_g=30.00-0.00=30\\text{mH₂O}计算总扬程（含安全水头2m）：H=H_g+h_w+H_s=30+5.16+2=37.16\\text{mH₂O}答案：37.16mH₂O（三）环状管网水力平差习题1.4某环状管网经初次流量分配，管段3—4初始流量为72L/s（流向4→3），管段4—5初始流量为39L/s（流向4→5）。经水力平差计算得各环校正流量：△qⅠ=+4.7L/s，△qⅡ=+1.4L/s，△qⅢ=-2.3L/s，计算校正后q₃₋₄、q₄₋₅。解：校正管段3—4流量（受环Ⅰ、Ⅲ影响）：q_{3-4}=72+4.7-2.3=74.4\\text{L/s}（流向不变）校正管段4—5流量（受环Ⅱ、Ⅲ影响）：q_{4-5}=39+1.4-2.3=38.1\\text{L/s}（流向不变）答案：q₃₋₄=74.4L/s，q₄₋₅=38.1L/s二、排水系统核心计算题（一）排水设计秒流量计算习题2.1某集体宿舍公共卫生间内，支管连接2个洗手盆和1个污水盆，计算该支管的排水设计秒流量。解：确定计算参数：集体宿舍采用平方根法：q_p=0.12\alpha\sqrt{N_p}+q_{\text{max}}\alpha=2.25（公共卫生间），洗手盆N=0.3（2个合计0.6），污水盆N=1.0（合计N_p=1.6）污水盆q_{\text{max}}=0.33\\text{L/s}计算设计秒流量：q_p=0.12\times2.25\times\sqrt{1.6}+0.33\approx0.12\times2.25\times1.265+0.33\approx0.349+0.33=0.679\\text{L/s}校核：所有卫生器具排水流量之和q_j=2\times0.1+0.33=0.53\\text{L/s}，因q_p>q_j，取q_j=0.53\\text{L/s}答案：0.53L/s习题2.2某养老院（α＝1.5）排水横管接纳1个洗脸盆（N＝0.75，q＝0.25L/s）和1个淋浴器（N＝0.45，q＝0.15L/s），计算设计秒流量。解：采用平方根法计算：q_p=0.12\alpha\sqrt{N_p}+q_{\text{max}}N_p=0.75+0.45=1.2，q_{\text{max}}=0.25\\text{L/s}q_p=0.12\times1.5\times\sqrt{1.2}+0.25\approx0.12\times1.5\times1.095+0.25\approx0.197+0.25=0.447\\text{L/s}校核：流量之和为0.4L/s，取计算值与之和的较大者，最终取0.45L/s答案：0.45L/s（二）管道管径选择习题2.3某住宅排水立管接纳4个大便器（N=4.5/个）、6个洗手盆（N=0.3/个），计算立管最小管径。解：计算总排水当量：N_p=4\times4.5+6\times0.3=18+1.8=19.8查《建筑给水排水设计规范》：立管接纳大便器时，最小管径不得小于DN100，且DN100立管可承担≤25当量，故选用DN100答案：DN100三、基础概念与规范应用习题（一）填空题建筑排水系统根据用途可分为生活排水系统、工业排水系统、雨水排水系统三类。（依据排水系统分类标准）一般建筑物排水系统由受水器、排水管道、通气管、清通装置、提升设备五部分组成。（系统组成核心要素）排水管道按功能分为排水横管、排水立管、排水支管、干管、排出管。（管道层级划分）（二）选择题建筑内部排水系统的基础组成部分不包括（）A.清通设备B.通气管道C.水处理设备D.排水管道答案：C（基础组成不含水处理设备）下列情况宜采用合流制排水系统的是（）A.卫生标准要求高的建筑B.城市设有污水处理厂C.生活污水需化粪池处理D.雨污分流区域答案：B（污水处理厂可处理合流污水）一个排水当量对应的排水流量为（）L