建筑给水排水工程设计培训课件

建筑给水排水工程设计培训基于《建筑给水排水工程设计指南》2011年版机电工程师培训课件CONTENTS课程章节总览01第一章设计基础知识06第六章饮用水供应系统02第二章建筑给水系统07第七章高层建筑给水排水工程03第三章建筑消防系统08第八章居住小区给水排水工程04第四章建筑排水系统09第九章建筑中水工程05第五章建筑热水供应系统10第十章专用设施给水排水工程建筑给水排水工程设计培训精讲02目录LEARNINGOBJECTIVES培训目标掌握建筑给排水系统分类与组成熟悉各系统设计原理与计算方法了解管材附件选型与管道布置要求掌握消防系统设计要点了解高层建筑及小区给排水特点具备独立完成给排水工程设计的基本能力建筑给水排水工程设计培训精讲03学习目标01—第一章—建筑给水排水工程设计基础知识图幅代号尺寸(mm)A0841×1189A1841×594A2420×594A3420×297A4210×297DRAFTINGSTANDARDS图纸幅面与线型图纸幅面常用线型粗实线(b)排水重力流管线中粗实线(0.75b)给水压力流管线中实线(0.5b)设备轮廓线细实线(0.25b)标注线比例选择：总平面1:1000~1:500，给排水平面1:200~1:100，轴测图1:150~1:50第一章·设计基础知识05制图标准概述第一章·设计基础知识ELEVATION&PIPEDIAMETERMARKING标注方法标高标注规则管径表示方法要点：标高与管径标注是施工图识读的基础，标注错误将导致施工偏差，必须严格按规范执行。第一章·设计基础知识06▸▸▸▸▸▸▸▸▸标高与管径标注第一章·设计基础知识标注部位：沟渠起讫点、压力流控制点、管道穿墙处室内标注相对标高，室外标注绝对标高压力管道标注管中心标高重力流管道标注管内底标高DN—公称直径（钢管、铸铁管）D×壁厚—外径（无缝钢管、不锈钢管）d—内径（混凝土管）给水引入管/排水排出管超过1根时编号立管超过1根时编号DESIGNSCOPE&PROCEDURE设计内容与阶段设计阶段大大型项目—三阶段方案设计→初步设计→施工图设计中中等规模—两阶段初步设计→施工图设计小小型项目—直接施工图施工图设计设计程序①计算用水量→②确定系统方案→③确定设备位置→④编写说明书→⑤水力计算→⑥绘制图纸→⑦工程量计算→⑧审图出图第一章·设计基础知识07设计内容与程序第一章·设计基础知识DESIGNDEPTH—SCHEMATICDESIGN方案设计阶段方案设计阶段只出设计说明，不出图纸给水设计要点水源情况—市政供水条件、自备水源方案用水量估算—最高日用水量、最大时用水量给水方式—直接给水/增压给水/分区给水消防系统—消火栓系统、自动喷水灭火系统热水系统—集中供应/局部供应、热源选择中水系统—水源选择、处理工艺方案设计是后续各阶段的基础排水设计要点排水体制—合流制/分流制方案比选污水排放出路—市政污水管网接入/自建处理雨水排放出路—市政雨水管网/自然排放排水量估算—生活排水量、雨水量处理方法—化粪池/隔油池/医院污水处理第一章·设计基础知识08设计深度规定——方案设计第一章·设计基础知识DESIGNDEPTH—DD&CD各阶段成果要求设计深度递进：方案设计（文字说明）→初步设计（图纸+说明）→施工图设计（可指导施工的完整图纸）第一章·设计基础知识09▸▸设计深度规定——初步设计与施工图第一章·设计基础知识初步设计设计成果设计说明书+设计图纸+主要设备表+计算书图纸内容：给排水总平面图、局部总平面图、建筑给排水平面图、系统原理图施工图设计设计成果图纸目录+设计说明+图纸+设备表+计算书图纸内容：平面图、系统轴测图/展开系统原理图、局部设施详图02—第二章—建筑给水系统WATERSUPPLYSYSTEM系统分类与组成按服务对象分类建筑给水系统生活给水系统直饮水/饮用水/杂用水生产给水系统工业生产用水水消防系统消火栓给水/自动喷水灭火系统组成七要素①引入管从室外管网接入②水表节点计量用水量③管道系统干管/立管/支管④给水附件龙头/阀门/止回阀⑤升压设备水泵/气压/变频⑥贮水构筑物贮水池/水箱⑦消防设备消火栓/喷头/水泵接合器第二章·建筑给水系统11给水系统分类与组成第二章·建筑给水系统住宅类型定额L/(人·d)Kh普通I类85~1503.0~2.5普通II类130~3002.8~2.3普通III类180~3202.5~2.0别墅200~3502.3~1.8建筑类型定额宾馆客房250~400L/(床·d)办公楼30~50L/(人·班)商场5~8L/(m²·d)WATERCONSUMPTIONSTANDARDS用水定额数据住宅最高日用水定额小时变化系数Kh=最大时用水量/平均时用水量公共建筑用水定额消防用水量按相关规范另行确定第二章·建筑给水系统12用水定额与水量计算第二章·建筑给水系统层数所需水压(kPa)1层1002层1203层1604层2005层2406层2807层3208层360WATERPRESSUREREQUIREMENTS水压计算水压公式H=H₁+H₂+H₃+H₄直接给水方式所需水压H₁—引入管起点至最不利点高差H₂—沿程水头损失H₃—局部水头损失H₄—最不利点最低工作压力Hb=H₁+H₂+H₃+H₄−H₀水泵增压（从外网抽水）最不利点：静水压+水头损失+最低工作压力之和最大的配水点居住建筑水压估算分区静水压不宜大于0.45MPa第二章·建筑给水系统13给水系统所需水压第二章·建筑给水系统特点优点适用特点优点适用WATERSUPPLYMETHODS两种给水方式对比直接给水方式与室外管网直接相连，利用外网压力供水系统简单、投资少外网水量水压充足地区单设水箱给水方式设屋顶水箱，压力足时充水，不足时补充利用外网压力、贮水调节外网压力周期性不足地区第二章·建筑给水系统14给水方式——直接给水与单设水箱第二章·建筑给水系统适用优点适用优点BOOSTEDWATERSUPPLYMETHODS两种增压给水方式水泵水箱联合给水贮水池→水泵吸水水泵→送入水箱水箱水位→控制水泵启停外网压力经常不足且允许设水箱的建筑供水可靠、水压稳定气压给水方式水泵向管网供水→同时向气压罐充水罐内气体压力→将水压送至管网密闭压力水罐→取代高位水箱不宜设水箱的建筑（国防工程、地震区等）灵活隐蔽、安装方便、水质不易污染第二章·建筑给水系统15给水方式——水泵水箱联合与气压给水第二章·建筑给水系统ADVANCEDWATERSUPPLYTECHNOLOGIES先进给水技术变频调速给水压力传感器→微机控制器→变频调速器→调节水泵转速→改变出水量检测管网压力→自动调节水泵转速→恒压供水，节能效果显著分区给水为降低低层静水压力，竖向分为若干供水区域，各分区独立系统。分区静水压不宜大于0.45MPa串联式上区从下区水箱抽水，各区水泵串联工作并联式各区分设水箱水泵，集中布置在地下室减压式一次提升至屋顶水箱后，向下依次减压供水第二章·建筑给水系统16给水方式——变频调速与分区给水第二章·建筑给水系统PIPELAYOUT&INSTALLATION管道布置原则布置原则保证供水安全，力求经济合理保证管道安全，便于安装维修不影响生产安全和建筑使用不允许间断供水时设两条引入管敷设形式明装沿墙梁柱暴露敷设，造价低、易维修暗装在管井管槽管沟中隐蔽敷设，美观卫生管道防护防腐（刷涂料）防冻保温防结露防高温防漏防振第二章·建筑给水系统17给水管道的布置与敷设第二章·建筑给水系统PIPEMATERIALS管材分类对比金属管镀锌钢管已淘汰，仅用于消防系统不锈钢管耐腐蚀、卫生好，用于直饮水铜管耐温、延展好，用于高档建筑塑料管UPVC早期替代管，现不推广PE韧性好、耐低温PP-R强度高、无毒，冷热水均适用PEX交联聚乙烯，用于热水复合管铝塑复合管五层结构，可弯曲钢塑复合管钢管+塑料内衬，强度高耐腐蚀选材原则：安全可靠→卫生环保→经济合理→水力条件好→便于施工维护第二章·建筑给水系统18常用给水管材第二章·建筑给水系统PIPEFITTINGS附件分类配水附件陶瓷芯片水龙头耐用10年不漏水延时自闭水龙头公共场所防浪费混合水龙头冷热水分水自动控制水龙头光电感应旋启式水龙头已淘汰控制附件闸阀阻力小，≥DN70截止阀调节流量，≤DN200球阀快速启闭蝶阀操作力矩小止回阀防止倒流浮球阀控制水箱水位减压阀降低水压安全阀超压保护第二章·建筑给水系统19管道附件——配水附件与控制附件第二章·建筑给水系统WATERMETERTYPES水表分类水表分类流速式水表旋翼式小口径≤DN50，阻力大计量范围小螺翼式大口径>DN50，阻力小计量范围大复式流量变化大时用新型水表远传水表可远程采集数据IC卡智能水表先付费后使用性能参数过载流量水表在短时间内允许的最大流量常用流量水表在正常工作条件下的流量分界流量计量精度分界的流量值最小流量水表能准确计量的最小流量始动流量水表开始连续指示的流量按温度分：冷水表（≤40℃）、热水表（>40℃）第二章·建筑给水系统20水表类型与选用第二章·建筑给水系统建筑类型α系数幼儿园1.2办公楼1.5学校1.8医院2.0旅馆2.5客运站3.0DESIGNFLOWRATECALCULATION计算公式住宅建筑qg=0.2UNgU0=q0mKh/(0.2NgT×86400)公共建筑qg=0.2α√Ng集体宿舍/旅馆/医院等工业企业生活间qg=∑(N0bq0)公共浴室等卫生器具当量：以洗涤盆0.2L/s为1个当量各卫生器具的当量值按规范查表确定第二章·建筑给水系统21设计秒流量计算第二章·建筑给水系统管径范围最大流速(m/s)DN15~DN20≤1.0DN25~DN40≤1.2DN50~DN70≤1.5DN≥80≤1.8HYDRAULICCALCULATION水力计算方法计算公式d=√(4qg/πv)管径计算公式hy=iL沿程水头损失i=0.00107v²/dj1.3（海澄-威廉公式）流速控制水头损失估算局部损失：三通分水25-30%，分水器分水15-20%水表损失：入户管约0.01MPa，引入管约0.03MPa第二章·建筑给水系统22给水管网水力计算第二章·建筑给水系统PUMPSELECTION水泵选择选型参数水泵类型离心式水泵结构简单、效率高流量确定无水箱→设计秒流量有水箱→最大时流量Hb=H₁+H₂+H₃+H₄−H₀从外网抽水扬程计算隔振措施隔振基座—减少水泵振动传递隔振垫—弹性材料吸收振动可曲挠橡胶接头—管道柔性连接弹性支架—管道弹性支撑生活和消防泵应设备用泵，采用自灌式充水第二章·建筑给水系统23增压设备——水泵选型第二章·建筑给水系统PNEUMATICWATERSUPPLY气压给水原理工作原理利用密闭罐中压缩空气的压力变化调节和压送水量，基于波义耳-马略特定律（PV=常数）分类变压式输水过程水压变化定压式水压相对稳定补气式气水直接接触隔膜式橡胶隔膜分离气水总容积计算Vq=βVq1/(1−αb)αb=p₁/p₂宜取0.65~0.85特点灵活隐蔽、安装方便、水质不易污染调节容积小、耗电量大第二章·建筑给水系统24增压设备——气压给水设备第二章·建筑给水系统WATERSTORAGEFACILITIES贮水设备设计贮水池有效容积V≥(Qb−Q)Tb+Vf+Vs消防贮备水量按火灾延续时间计生活调节水量不小于日用水量8%~12%水箱有效容积V=Cqb/(4Kb)水泵自动启动时；经验法≥5%Qd水箱设置高度：h≥H₂+H₄水箱配管进水管—设水位控制阀出水管—管底距箱底>50mm溢流管—比进水管大1级泄水管—≥DN50通气管—DN100~150水位信号装置第二章·建筑给水系统25贮水设备——贮水池与水箱第二章·建筑给水系统03—第三章—建筑消防系统分类标准一类高层19层以上住宅/高度>50m公共建筑二类高层10-18层住宅/高度≤50m公共建筑FIREPROTECTIONSYSTEMOVERVIEW灭火系统分类按灭火介质分类灭火系统水消防系统消火栓给水/自动喷水灭火气体灭火系统CO₂/七氟丙烷/IG541/气溶胶泡沫灭火系统干粉灭火系统高层建筑分类水消防系统按压力分类高压给水系统始终满足水压水量临时高压给水系统消防时启动主泵稳高压给水系统设稳压装置第三章·建筑消防系统27消防系统概述第三章·建筑消防系统FIREHYDRANTSYSTEM系统组成系统组成水枪（喷嘴口径13/16/19mm）水带（口径50/65mm，长度15-30m）消火栓（单出口DN50/65，双出口DN65）消防管道消防水池+高位水箱（贮存10min消防水量）水泵接合器（消防车加压供水）增压水泵系统示意图供水方式直接供水—外网满足要求时水泵水箱联合供水—高位水箱贮存初期灭火用水，消防泵后期加压第三章·建筑消防系统28消火栓给水系统——组成与供水方式第三章·建筑消防系统建筑类型最大间距高层厂房≤30m其他建筑≤50m建筑类型充实水柱一般建筑≥7m甲/乙类厂房≥10m高层厂房≥13mFIREHYDRANTLAYOUT布置要求消火栓布置间距充实水柱要求管道布置要点保证同层两支水枪充实水柱同时到达任何部位超过10个消火栓且室外消防水量>15L/s时，管道应成环状至少两条进水管竖管直径≥DN100阀门布置：检修时关闭的竖管不超过1根第三章·建筑消防系统29消火栓布置与管道设置第三章·建筑消防系统建筑类型室内消火栓用水量(L/s)多层厂房5~30高层民用建筑10~40项目公式/参数消防水池容积Vf=3.6(Qf−QL)Tx消防水箱容积Vx=0.6Qx（10min消防水量）HYDRAULICCALCULATION计算方法消火栓口所需水压Hxh=Hq+Hd+Hk水枪喷嘴压力Hq=αfHm/(1−φαfHm)水枪射流量qxh=√(BHq)水带水头损失hd=10AzLdqxh²第三章·建筑消防系统30消火栓水力计算第三章·建筑消防系统WETPIPESPRINKLERSYSTEM湿式系统原理系统组成闭式喷头湿式报警阀水力警铃+压力开关水流指示器+延迟器管网及供水设施适用范围：室内温度4~70℃且能用水灭火的场所饭店/办公楼/医院/厂房等工作原理喷头动作→阀瓣上部水压下降阀瓣抬起→水流经阀腔向喷头供水水流经小孔流入延时器水力警铃报警→压力开关启动水泵管网中为常压水，喷头常闭，火灾时温度达到开启温度自动喷水第三章·建筑消防系统31自动喷水灭火系统——湿式系统第三章·建筑消防系统SPRINKLERSYSTEMTYPES四种系统对比干式系统DryPipe管网充有压空气，喷头开启后排气管网气体再进水灭火适用于无采暖场所（冷库等）预作用系统Pre-action平时不充水，火灾探测器先启动，预作用阀打开充水变成湿式适用于不允许误喷的高级场所雨淋系统Deluge喷头常开，火灾时探测器打开雨淋阀，整个区域同时喷水适用于火灾危险大的场所水幕系统WaterCurtain开式水幕喷头沿线布置形成水帘，起阻火冷却隔离作用与防火卷帘配合使用第三章·建筑消防系统32自动喷水灭火系统——干式/预作用/雨淋/水幕第三章·建筑消防系统温度颜色用途57℃橙常规场所68℃红最常用79℃黄高温场所93℃绿高温场所SPRINKLERTYPES&LAYOUT喷头分类闭式喷头玻璃球洒水喷头美观耐腐蚀，用于宾馆易熔合金洒水喷头用于工厂仓库直立型有移动物体场所下垂型各种保护场所边墙型狭窄空间吊顶型装饰性动作温度色标布置形式：正方形/长方形/菱形三种第三章·建筑消防系统33喷头类型与布置第三章·建筑消防系统危险等级喷水强度L/(min·m²)作用面积m²轻危险级4160中危险I级6160中危险II级8160严重危险I级12260严重危险II级16260SPRINKLERHYDRAULICCALCULATION设计参数与计算设计基本参数最不利点喷头工作压力≥0.05MPa持续喷水时间按1h计，配水管入口压力不宜大于0.40MPa计算公式q=k√(10p)喷头出流量Q=∑qi/60系统设计流量（最不利点处作用面积内喷头同时喷水总流量）关键参数：喷头工作压力、作用面积、喷水强度三者共同决定系统设计流量第三章·建筑消防系统34自动喷水灭火系统水力计算第三章·建筑消防系统OTHERFIXEDFIRESUPPRESSIONSYSTEMS气体/泡沫/干粉灭火干粉灭火系统BC类（可燃液体气体）、ABC类（固体液体气体）、D类（金属火灾）。灭火历时短、效率高、绝缘好泡沫灭火系统化学泡沫和合成型泡沫，用于油田/油库/汽车库/飞机库气体灭火系统二氧化碳（冷却窒息）、七氟丙烷（不导电）、IG541（惰性气体降低氧气浓度）、气溶胶（固体微粒切断燃烧链）蒸汽灭火系统适用于石油化工、火力发电厂房第三章·建筑消防系统35其他固定灭火系统第三章·建筑消防系统04—第四章—建筑排水系统DRAINAGESYSTEM系统分类与组成排水系统分类建筑排水系统生活排水系统生活污水（含粪便）/生活废水（洗涤水）工业废水排水系统生产废水（轻度污染）/生产污水（严重污染）建筑雨水排水系统屋面雨水排水体制：合流制（污水废水合流）vs分流制（分别设置管道系统）系统组成七要素①卫生器具排水起点②排水管道器具排水管/存水弯/横支管/立管/横干管/排出管③清通设备检查口/清扫口/检查井④污水提升设备地下室排水⑤通气管系统稳定气压⑥污水局部处理化粪池等第四章·建筑排水系统37排水系统分类与组成第四章·建筑排水系统WATERSEAL&FLOWPHENOMENA水封原理水封利用存水弯内存水抵抗管内气压变化，防止有害气体进入室内水封高度：50~100mm水封破坏：存水弯内水封高度减小至不足以抵抗管内压力变化（±0.25kPa）时，气体进入室内横管水流现象横支管：卫生器具排水时形成冲激流，局部产生正压（回压）和负压（抽吸），可能破坏水封横干管：立管底部与横干管连接处产生水跃形成冲激流，造成正压区，底层卫生器具可能喷溅第四章·建筑排水系统38水封与排水横管水流现象第四章·建筑排水系统管径仅伸顶通气管设专用通气管DN501.0—DN752.55.0DN1004.59.0STACKFLOW&CAPACITY立管水流四阶段水流四阶段①附壁螺旋流—小流量沿管壁螺旋下降，气压稳定②薄膜流—水量增大形成薄膜状，挟气现象③等速水膜流—形成稳定环状水膜，终限速度，通水能力最大④水塞流—水膜断面>1/3管断面时形成水塞，气压激烈变化破坏水封立管最大排水能力(L/s)设专用通气管可使排水能力提高一倍以上第四章·建筑排水系统39排水立管水流状态与通水能力第四章·建筑排水系统IMPROVINGSTACKCAPACITY技术措施减小水流下降速度增加管壁粗糙度、设乙字弯（可减小速度50%）、采用特殊配件（混合器/环流器/环旋器/侧流器）使水流沿切线方向旋流而下减小水舌局部阻力设挡板改变水舌形状、采用偏三通/斜三通使水流沿切向流入改善立管底部水流状态设大曲率异径弯头/角笛式弯头/带跑气口弯头设置通气管系统专用通气立管可使排水能力提高一倍以上+100%第四章·建筑排水系统40提高立管通水能力的措施第四章·建筑排水系统PIPELAYOUT&INSTALLATION布置原则布置原则排水畅通、水力条件好使用安全可靠管线短、造价低占地面积小、施工维护方便美观分项要求横支管：不宜太长少转弯，不得穿过沉降缝/烟道/风道，不得布置在遇水易燃易爆物品上方立管：靠近排水量大杂质多的排水点，不得穿过卧室/病房，设检查口间距≤10m（铸铁）或每六层（塑料）排出管：以最短距离排出室外，穿越承重墙预留洞口，管顶净空≥0.15m第四章·建筑排水系统41排水管道布置与敷设第四章·建筑排水系统VENTPIPESYSTEM通气管类型与设置通气管类型伸顶通气管—立管延伸出屋顶专用通气立管—与排水立管并列环形通气管—横支管上设器具通气管—存水弯出口端设结合通气管—连接排水立管与通气立管通气管作用：排除臭气、补充空气稳定气压、防止水封破坏、减少管道腐蚀系统示意图设置要求伸顶通气管高出屋面≥0.3m且大于积雪厚度专用通气立管每隔2层设结合通气管通气管管径一般不小于排水管径的1/2第四章·建筑排水系统42通气管系统第四章·建筑排水系统项目规定值最大充满度（DN≤150）0.5最大充满度（DN150-200）0.6自净流速≥0.6m/s最小坡度（DN50）0.025最小坡度（DN100）0.012DRAINAGEHYDRAULICCALCULATION计算方法计算公式qp=0.12α√Np+qmax住宅/旅馆等排水设计秒流量v=(1/n)R2/3i1/2排水横管水力计算（明渠均匀流）设计规定立管管径不得小于横支管管径第四章·建筑排水系统43排水系统水力计算第四章·建筑排水系统WASTEWATERLIFT&TREATMENT提升与处理设施污水提升地下室等无法自流排水时设集水池和污水泵，优先采用潜水泵和液下泵集水池容积≥最大一台水泵5min出水量化粪池去除可沉淀悬浮物，厌氧消化污泥停留时间12-24h，清掏周期≥90d隔油池公共食堂等含油污水需隔油处理停留时间2-10min，水平流速≤0.005m/s医院污水处理必须消毒处理，可采用氯化/臭氧/紫外线消毒降温池：水温>40℃需降温处理第四章·建筑排水系统44污废水提升与局部处理第四章·建筑排水系统ROOFRAINWATERDRAINAGE雨水排水方式排水方式外排水普通外排水（檐沟+雨落管，间距8-12m）天沟外排水（天沟+雨水斗+立管，适用于长度≤100m的多跨厂房）内排水由雨水斗+连接管+悬吊管+立管+排出管+埋地管+检查井组成适用于大跨度厂房/立面要求高/寒冷地区雨水斗类型与系统选择雨水斗类型：65型/79型/87型/虹吸式单斗与多斗：优先采用单斗系统，一根悬吊管上雨水斗不宜超过2个虹吸式压力流系统：全充满压力流状态，排水能力大虹吸式系统利用满管压力流原理，排水能力远大于重力流系统第四章·建筑排水系统45屋面雨水排水系统第四章·建筑排水系统汇水区域径流系数ψ屋面0.9混凝土路面0.9绿地0.15管径单斗系统(L/s)立管最大(L/s)DN758—DN1001619~25DN1503242~55RAINWATERSYSTEMDESIGN雨水量计算雨水设计流量qy=qjψFw/10000设计降雨强度qj=167A(1+clgP)/(t+b)n设计重现期：一般建筑屋面2-5年，重要公共建筑10年；地面集水时间5-10min第四章·建筑排水系统46雨水系统设计计算第四章·建筑排水系统05—第五章—建筑热水供应系统HOTWATERSYSTEM系统分类按供应范围分类局部热水供应系统小型加热器就地加热热水用量小且分散的建筑集中热水供应系统锅炉房集中加热后输送到整幢建筑热水用量大的旅馆/医院等区域热水供应系统热电厂/区域锅炉房集中加热后输送到建筑群系统组成热媒系统—锅炉+水加热器+热媒管网热水供水系统—配水管网+回水管网附件—温度调节器/疏水器/减压阀/安全阀/排气阀/膨胀罐系统选择需综合考虑热源条件、建筑规模、用水特点和经济性第五章·建筑热水供应系统48热水系统分类与组成第五章·建筑热水供应系统位置温度水加热器出口最高75℃配水点最低50℃淋浴盥洗≥40℃建筑类型定额L/(人·d)住宅（有集中热水）60~100宾馆客房120~160医院110~200WATERQUALITY&TEMPERATURE水温水质标准水温标准热水水质符合《生活饮用水卫生标准》日用水量≥10m³且原水硬度>357mg/L时应进行水质软化处理热水用水定额冷水计算温度：第1分区4℃、第2分区4℃、第3分区5℃、第4分区10-15℃、第5分区7℃第五章·建筑热水供应系统49热水水质水温与用水定额第五章·建筑热水供应系统HOTWATERSUPPLYMETHODS供水方式分类按加热方式直接加热（热水锅炉/蒸汽直接加热）间接加热（热媒通过水加热器换热）按压力工况开式（与大气相通，设高位冷水箱和膨胀管）闭式（密闭系统，设安全阀和膨胀罐）按循环方式全循环（干管立管支管均设循环管）半循环（仅干管或干管+立管循环）无循环按循环动力自然循环（温差作用水头）机械循环（水泵强制循环）按干管位置下行上给式上行下给式第五章·建筑热水供应系统50热水供水方式第五章·建筑热水供应系统PIPELAYOUT&INSULATION管道布置要求管道布置上行下给式最高点设排气装置下行上给式最低点设泄水装置立管与横管连接采用乙字弯补偿伸缩设固定支架和导向支架阀门设置需设阀门处：配水/回水干管分干管、配水立管和回水立管端点、用户热水支管需设止回阀处：水加热器冷水供水管、机械循环回水管、冷热水混合器供水管管道保温需保温部位：水加热设备、贮热水器、回水干管、立管保温材料要求：导热系数小、重量轻、无腐蚀保温层厚度根据热损失计算确定第五章·建筑热水供应系统51热水管道布置与保温第五章·建筑热水供应系统HEATSOURCE&HEATERS热源选择热源选择顺序①

工业余热/废热/地热/太阳能②

全年供热热力管网③

区域锅炉房④

专用锅炉/燃油燃气热水机组/电蓄热设备加热设备对比容积式有贮热容积，出水温度稳定但体积大热效率低快速式无贮热容积，效率高体积小但水温波动大半容积式带适量贮热容积，加热快供水稳定半即热式带超前控制，少量贮热容积，自动除垢第五章·建筑热水供应系统52热源与加热设备第五章·建筑热水供应系统HEATCONSUMPTIONCALCULATION计算公式全日供应热水Qh=Khmqrc(tr−tL)ρr/86400定时供应热水Qh=∑qhc(tr−tL)ρrN0b/3600蒸汽间接加热G=3.6Qh/γh热水用水量Qr=3.6Qh/[c(tr−tL)ρr]小时变化系数Kh：住宅≤100人时5.12、≥6000人时2.34；旅馆≤150床位时6.84、≥1200时3.90第五章·建筑热水供应系统53热水系统耗热量计算第五章·建筑热水供应系统管径最大流速(m/s)DN15~DN20≤0.8DN25~DN40≤1.0DN≥50≤1.2HYDRAULICCALCULATION&CIRCULATIONPUMP水力计算方法流速控制回水管管径按配水管径缩小1-2级循环流量与水泵qx=Qs/(cρrΔT)全日系统循环流量Hb=Hp+Hx+Hj循环水泵扬程循环水泵安装于回水干管末端，选用低扬程热水泵，设备用泵第五章·建筑热水供应系统54热水管网水力计算与循环泵选择第五章·建筑热水供应系统06—第六章—饮用水供应系统场所定额L/(人·班)热车间3~5一般车间2~4办公楼1~2教学楼1~2医院2~3DRINKINGWATERSTANDARDS饮水标准水质标准符合《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006色度≤15度浑浊度≤3NTU细菌总数≤100CFU/mL总大肠菌群不得检出饮水定额与开水供应开水供应方式：集中制备集中供应（服务半径≤250m）/分散制备分散供应/集中制备管道输送第六章·饮用水供应系统56饮用水标准与开水供应第六章·饮用水供应系统PIPEDDRINKINGWATERSYSTEM分质供水分质供水概念生活用水（自来水）和饮用净水（深度处理）分设管道系统饮用净水仅占生活用水量2%~5%水质要求符合《城市供水水质标准》CJ/T206-2005浊度≤0.5NTU细菌总数≤50CFU/mL总大肠菌群不得检出深度处理技术活性炭吸附过滤→除臭除色除有机物膜分离法→微滤MF/超滤UF/纳滤NF/反渗透RO消毒→臭氧/二氧化氯/紫外线矿化→补充矿物质第六章·饮用水供应系统57管道饮用净水系统第六章·饮用水供应系统DRINKINGWATERSYSTEMDESIGN系统设计要点供水方式与系统设置供水方式：水泵+高位水罐（上供下回）/变频调速泵（下供上回）/屋顶水池重力流管网设置：设计成环状，保证动态循环和循环消毒循环管路：设计成同程式，水的停留时间≤4-6hqg=q0m设计秒流量，水嘴额定流量q0=0.04L/s，最低工作压力0.03MPa水质防护管材选用：薄壁不锈钢管/薄壁铜管/优质塑料管优先选用无高位水箱系统支管长度≤1mqx=V/T1循环流量，T1取4-6h第六章·饮用水供应系统58饮用净水系统设计第六章·饮用水供应系统07—第七章—高层建筑给水排水工程HIGH-RISEBUILDINGFEATURES高层建筑特点定义与分类高层建筑：10层及10层以上居住建筑/高度>24m公共建筑/高度>24m的两层以上厂房超高层建筑：高度>100m（40层以上）竖向分区依据住宅/旅馆/医院：300-350kPa为一区办公楼：350-450kPa为一区消火栓系统分区：静水压力≤800kPa给排水四大特点用水量大使用人数多，瞬时给排水量大静水压大需竖向分区供水消防要求高功能复杂，需可靠消防系统防噪防震对防噪声防震要求高第七章·高层建筑给水排水工程60高层建筑给排水特点第七章·高层建筑给水排水工程HIGH-RISEWATERSUPPLYMETHODS分区给水方式并联式并联给水方式各区独立设水箱和水泵，水泵集中布置在地下室，供水可靠压力稳定，应用最广串联式串联给水方式分区设水箱和水泵，上区从下区水箱抽水，适用于超高层建筑减压水箱减压水箱给水方式底层水泵一次提升至屋顶总水箱，向下依次减压供水，设备管道简单减压阀减压阀给水方式仅顶层设水箱，下区用减压阀减压，不占上层使用面积变频水泵供水方式：各区设变频水泵，节能且不占上层面积第七章·高层建筑给水排水工程61高层建筑给水方式第七章·高层建筑给水排水工程建筑分类室内消防用水量(L/s)一类高层30~40二类高层20~30建筑类型贮水量一类建筑≥18m³二类建筑≥12m³二类住宅≥6m³HIGH-RISEFIREPROTECTION消防系统特点火灾特点装修标准高，可燃物多竖向井道多，火势蔓延快（竖向扩散速度3-4m/s）人员疏散、扑救困难消防用水量消火栓系统不分区：高度≤50m分区：高度>80m或静水压>0.8MPa消防水箱贮水量自动喷水灭火系统灭火成功率96.2%第七章·高层建筑给水排水工程62高层建筑消防给水系统第七章·高层建筑给水排水工程HIGH-RISEDRAINAGE&HOTWATER排水与热水特点排水系统排水分类：粪便污水、生活废水、冷却废水、屋面雨水、特殊排水管道布置：首层排水单独设出户管，2层以上分区排出，地下室设污水泵提升，立管每层设支撑架通气管：10层以上每隔2-3层设连接通气管，通气立管长度>50m时管径与排水立管相同热水供应系统与冷水系统采用相同竖向分区多采用机械循环系统加热器可集中设于地下室或分散设于各设备层高层建筑热水系统需特别注意管道伸缩补偿和保温措施第七章·高层建筑给水排水工程63高层建筑排水与热水系统第七章·高层建筑给水排水工程08—第八章—居住小区给水排水工程RESIDENTIALAREAWATERSUPPLY小区给水方式给水方式直接给水市政水压满足时优先选用分质给水生活饮用水+杂用水/饮用净水分质供应分压给水多层与高层混合时采用管道布置小区干管：宜布置成环状，与市政管网连接管不少于2根敷设位置：宜敷设在人行道/慢车道/草坪下管顶覆土：金属管≥0.7m，非金属管≥1.0-1.2m设计流量：按最大用水时平均秒流量计算城镇中的小区取自市政给水管网，远离城镇的自备水源第八章·居住小区给水排水工程65居住小区给水系统第八章·居住小区给水排水工程管道类型最小管径检查井间距污水接户管DN15020m污水支管DN20030m污水干管DN30030m雨水接户管DN200—雨水支管/干管DN300—RESIDENTIALAREADRAINAGE排水体制与设计排水体制分流制生活污水+雨水分别设管道，新建小区推荐采用合流制同一管渠接纳污水和雨水污水排放量=生活用水量的60%~80%最大小时污水量与最大小时用水量相同最小管径与检查井间距雨水量：qy=qjψFw/10000，设计重现期0.5-1.0年第八章·居住小区给水排水工程66居住小区排水系统第八章·居住小区给水排水工程09—第九章—建筑中水工程GREYWATERSYSTEM中水系统概述中水定义以生活污水为水源，经适当处理后回用于建筑物或小区作为杂用水的供水系统水质介于给水（上水）和排水（下水）之间系统分类建筑中水系统—单幢或几幢建筑，原水取自杂排水小区中水系统—居住小区内各建筑排放的污废水城镇中水系统—以城镇二级污水处理厂出水和部分雨水为水源系统组成原水收集系统—收集杂排水/生活污水处理系统—预处理+主处理+后处理供水系统—将中水输送到用水点中水工程是建筑节水的重要措施，可节约生活用水量的30%~40%第九章·建筑中水工程68中水系统分类与组成第九章·建筑中水工程项目冲厕景观娱乐浊度≤5NTU≤5NTUBOD₅≤10mg/L≤6mg/L总大肠菌群≤3个/L—总磷—≤0.5mg/LGREYWATERSOURCE&STANDARDS水源选择水源选择顺序①

优质杂排水（沐浴盥洗排水）②

杂排水（含厨房排水）③

生活污水Qy=α·β·Q·b原水量计算，α=0.67-0.91，β=0.8-0.9水质标准分项给水百分率：冲厕21%/沐浴29%/洗衣23%/厨房20%/盥洗7%第九章·建筑中水工程69中水水源与水质标准第九章·建筑中水工程GREYWATERTREATMENTPROCESS处理工艺流程优质杂排水物化处理为主格栅→调节池→混凝沉淀→过滤→消毒→中水含粪便污水生物+物化处理格栅→调节池→生物处理→沉淀→过滤→消毒二级处理出水物化或深度处理调节池→混凝沉淀→过滤→活性炭→消毒水量平衡：原水量应稍大于中水用水量调节池容积按日处理水量35%~50%计算，中水贮存池按日用水量25%~35%计算第九章·建筑中水工程70中水处理工艺第九章·建筑中水工程10—第十章—专用设施给水排水工程类型水温循环周期比赛池25-27℃4-6h训练池26-28℃4-6h儿童池28-30℃2-4hSWIMMINGPOOLDESIGN游泳池供水方式供水方式定期换水2-3天换一次，不推荐直流供水连续补充新水，每小时≥15%池容积循环供水设净化系统循环处理，推荐采用水质水温标准循环流量：Qc=aV/T过滤采用压力式过滤器，投加混凝剂和消毒剂第十章·专用设施给水排水工程72游泳池给水排水设计第十章·专用设施给水排水工程水量损失类型比例喷泉风吹损失0.5~1.5%蒸发损失0.4~0.6%溢流排污3~5%/dWATERFEATUREDESIGN水景给水排水系统水景基本形态喷泉镜池溪流叠流瀑布水幕水膜水雾孔流珠泉给水排水系统形式直流给水系统—喷头直接与给水管网连接，一次排放不循环陆上水泵循环—设贮水池和循环泵房，耗水量少潜水泵循环—潜水泵直接放在水池内，占地少盘式水景循环—设集水盘，人可在喷泉间穿行水景设计需综合考虑景观效果、运行成本和节水要求第十章·专用设施给水排水工程73建筑水景设计第十章·专用设施给水排水工程CASESTUDY某25层五星级酒店项目概况建筑规模：25层五星级酒店，地下2层，建筑高度98m给水系统竖向分三区：低区1-5层—市政直供中区6-15层—中区变频泵供水高区16-25层—高区变频泵供水各分区静水压控制在0.35MPa以内消防系统设消火栓系统和自动喷水