第4章建筑给水.ppt

第四章 建筑给水,第一节 给水系统和给水方式第二节 水泵和贮水设备第三节 室内给水管网的布置和敷设第四节 用水定额、设计秒流量和居住小区室 外设计流量第五节 管网水力计算简介第六节 高层建筑给水系统特点第七节 绿化供水系统和建筑冷饮水供应和冷却水系统简介,第一节 给水系统和给水方式,建筑给水系统：将水自室外给水管引入室内，并在保证满足用户对水质、水量、水压等要求的情况下，把水送到各个配水点（如配水龙头、生产用水设备、消防设备等）。,建筑给水系统的组成,一、建筑给水系统及其分类1、建筑给水系统组成,引入管水表节点给水管网,给水附件配水龙头或生产用水设备,引入管的定义：引入管也称入户管，是一个与室外供水管网连接的总进水管。,引入管水表节点给水管网,给水附件配水龙头或生产用水设备,水表装设于引入管上，其附近装有闸门、放水口、电子传感器等，构成水表节点,水表 流量计 压力计,1、建筑给水系统组成,引入管水表节点给水管网,给水附件配水龙头或生产用水设备,给水管网系统包括：水平干管、立管和支管。,1、建筑给水系统组成,引入管水表节点给水管网,给水附件配水龙头或生产用水设备,定义：给水附件指给水管路上的止回阀、闸阀、减压阀等。,给水附件,1、建筑给水系统组成,引入管水表节点给水管网,给水附件配水龙头或生产用水设备,包括各类卫生器具和用水设备的配水龙头和生产、消防等用水设备等。,单把立式菜盆龙头,面盆单把龙头,1、建筑给水系统组成,2、建筑给水系统的分类,生活给水系统：专供人们生活用水。,生活给水要求水量、水压应满足用户需要；水质应符合国家规定的生活饮用水水质标准。,生产给水系统：专供生产用水，如生产蒸汽、冷却设备、食品加工和造纸等生产过程中用水。,生产给水要求按照生产性质和要求而定，如生产工艺不同。,消防给水系统：专供消火栓和其他消防装置用水。消防给水系统可以划分为：消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统。,消防给水要求 要保证充足的水量、水压。对水质要求不高。,2、建筑给水系统的分类,联合给水系统 以上三种给水系统，可以单独设置，也可以联合共用，根据建筑内部用水所需要的水质、水压、水量和水温等情况，以及室外供水系统情况，通过技术、经济、安全等方面的综合分析，可以组成不同的共用系统。例如：生活和生产共用给水系统；生活和消防共用给水系统；生产和消防共用给水系统；生活、生产和消防共用给水系统。,2、建筑给水系统的分类,二、建筑给水管网所需的压力,三、给水方式,水表,泄水管,水平干管,立管,简单给水方式,进户管,配水龙头,室外给水管网的水压在任何时候都能满足室内管网最不利点所需水压，并能保证管网昼夜所需流量时采用,设水泵和水箱给水方式,水池,水箱,水泵,设水箱给水方式,水箱,泄水管,水表,止回阀,阀门,设水泵给水方式,水池,水泵,气压给水设备,气压水罐,气压给水设备是一种集加压、储存和调节供水与一体的供水方案。,分区给水方式,水箱,泄水管,水表,水池,室外给水管水压线,四、消防给水,（一）消防系统的设置低层建筑物及厂房内，消防给水可以与生活、生产给水共同组成一个系统。高层建筑一般设置独立的消防给水系统。消防系统设置场所是根据建筑设计防火规范、高层民用建筑设计防火规范等要求设计。,（二）室内消火栓给水系统由水枪、水带、消火栓、管网、水源等组成，当室外管网压力不足时需设置消防水泵。水枪：是产生充实水柱（具有一定压力）的灭火工具，喷口直径有13、16、19mm三种规格。消火栓：是具有内扣式接口的球形阀配水龙头，一端与消防立管相连，另一端与水带连接，直径为50、60mm,室内消火栓的配置，应保证所规定的水柱股数同时达到室内任何地点。当要求有一股水柱到达室内任何角落且消火栓双排布置时，其布置间距可按下式计算：（4-2）R=0.9L+Skcos45（4-3）S消火栓布置间距，m；R消火栓作用半径，m；L水带长度。0.9是考虑到水带转弯曲折的折减系数；Sk充实水柱长度，m。,（三）自动喷水灭火系统 目的：及时扑灭初期火灾。设置自动喷水灭火设备的建筑物，同时必须设置消火栓。消火栓与自喷同时设置的消防水量计算方法。有湿式、干式、预作用式、水幕系统、水喷雾系统等多种形式，最常用的是湿式自动喷水灭火系统和水幕系统。,五、几种采用两相流体作为灭火剂的消防设备简介,泡沫灭火系统CO2灭火系统喷雾灭火系统蒸汽灭火系统干粉灭火系统,第二节 水泵和贮水设备,在室外给水管网压力经常性或周期性不足的情况下，为了保证室内给水管网所需压力，常设置水泵和水箱。在消防给水系统中，为了供应消防时所需的压力，也常需设置水泵。,一、离心式水泵（简称离心泵）在离心泵中，水靠离心力由径向甩出，从而得到很高的压力，将水输送到需要的地方。离心泵的工作方式有“吸入式”和“灌入式”。离心泵的基本工作参数主要有：流量、总扬程、轴功率。选择离心泵时，必须根据给水系统最大小时的设计流量q和相当于该设计流量时系统所需的压力HS.U，按水泵性能表确定所选水泵型号。,离心泵的构造,离心泵的工作原理,水泵启动前，要使水泵泵 壳及吸水管 中充满水，以排除泵内空气。,水泵宜采用自 动运行方式。从贮水池吸水 时应采用自 灌式。不可能 采自灌式时，可采用抽吸式，并加引水装置。,二、水泵房水泵机组通常设置在水泵房水泵机组的布置原则为：管线最短、弯头最少，管路便于连接，布置力求紧凑，尽量减少泵房平面尺寸以降低建筑造价，并考虑到扩建和发展，同时注意起吊设备时的方便。泵房的高度在无吊车起重设备时，应不小于3.2米。泵房的门的宽度和高度，应根据设备运入的方便决定。,三、高位水箱在下列情况下，常设置高位水箱：室外给水管网中的压力周期性地小于室内给水管网所需的压力；在某些建筑物内，有时需要贮有事故备用水及消防贮备水量；室内给水系统中，需要保证有恒定的压力（如浴室供水）等。,（2）水箱的配管及附件 进水管出水管溢流管水位信号管泄水管通气管,四、水塔与贮水箱在城镇给水管网向居住小区供水时，当存在二者不相协调的工况下，可设水塔或贮水池。,雄伟壮观的科威特水塔,某住宅小区正在建设中的水池,储水池中消防用水平时不被挪用的措施,吸水管进水口在吸水池中的位置,第三节 室内给水管网的布置和敷设,一、引入管和水表节点（一）引入管引入管自室外管网将水引入室内引入管的数目根据房屋的使用性质及消防要求等因素确定。引入管的埋设深度主要根据城市或小区给水管网的埋深及当地的气候。引入管穿越承重墙或基础时，应注意管道的保护。（二）水表节点,二、管网布置和敷设,（一）管网布置室内给水管网的布置与建筑物的性质、结构情况、用水要求及用水点的位置等有关。（二）管道敷设根据建筑物的性质及要求，给水管道的敷设有明装和暗装两种。,三、管道的防腐、防冻、防结露及防噪声,（一）防腐明装或暗装的给水管道，除镀锌钢管和塑料管道外，必须进行管道防腐。（二）防冻与防结露在寒冷地区，对于敷设在冬季不采暖建筑内与安装在受室外冷空气影响的门厅过道等处的管道，应采取相应的保温、防冻措施。,（三）防噪声噪声的来源有下列几个方面：1.由于器材的损坏，在某些地方产生机械的敲击声；2.管道中水的流速太高，通过阀门时，以及在管径突变及流速急变处，可能产生噪声；3.水泵工作时发出的噪声；4.由于管中压力大，流速高引起水锤发出噪声。,第四节 用水定额、设计秒流量和居住小区室外设计流量,一、用水定额及居住小区设计用水量用水定额：某一度量单位内（单位时间、单位产品等）被居民或其他用户所消费的水量。对于生活饮用水，用水定额就是居民每人每天所消费的水量，它随各地的气候条件、生活习惯、生活水平及卫生设备的设置情况而各不相同。对于生产用水，用水定额主要根据生产工艺过程、设备情况和地区条件等因素决定。,居民小区给水设计用水量应包括以下多项用水量：1.居民生活用水量,计算公式：（4-4）式中 Qh最大时用水量 L/h；Qd最高日用水量 L/d；T建筑物用水时间，h；Kh小时变化系数。2.小区绿化浇洒用水定额；3.小区道路、广场的浇洒定额；4.小区管网流失水量和未预见水量；5.小区消防用水量。,二、设计秒流量、建筑物引入管的设计流量和建筑小区室外给水管道设计流量（1）设计秒流量室内给水管网的任一计算管段中生活用水点设计秒流量是按该管段卫生器具给水量同时出流概率来确定的，计算式为：qg=0.2U*Ng（4-5）式中 qg：计算管段的设计秒流量，L/S;U：计算管段的卫生器具给水当量 的同时出流概率，%；Ng：每户设置的卫生器具给水当量数。,对集体宿舍、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、公共厕所等建筑生活给水设计秒流量，应按下式计算：qg=0.2（4-6）：根据建筑物用途确定的系数值；Ng：计算管段的卫生器具给水当量数。,对工业企业的生活间、公共浴室、职工食堂或餐馆的厨房，体育场馆运动员休息室，剧院的化妆间、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量，应按下式计算：（4-7）式中 q0：同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的百分数。,第五节管网水力计算简介,一、管径的确定已知给水管道设计秒流量根据流量公式（4-8）式中 q管段设计秒流量，m3/s；v管段中的流速，m/s；d管径，m。确定流速v，便可求得管径d。管径的选定应从技术上和经济上两方面来综合考虑,二、管网水头损失的计算,管网的水头损失为管网中新确定的计算管路的沿程水头损失和局部损失之和。计算管路沿程水头损失的计算式：（4-9）（4-10）式中 i：单位管长的沿程水头损失（kPa/m）；di：管道计算内径（m）；qg：给水设计流量（m3/s）；Ch：海澄一威廉系数，各种塑料管，内衬（涂）塑管Ch=100，铜管、不锈钢管Ch=130；衬水泥、树脂的铸铁管Ch=130；普通钢管、铸铁管Ch=100。L：计算管道长度（m）；hg：计算管道沿程水头损失（kPa）。,计算管路的局部水头损失，宜采用管（配）件当量长度法或按管件链接状况以管路沿程水头损失百分数估算。水表水头损失当选定产品型号应按该产品生产厂家提供的资料进行计算。若未确定产品型号时，可进行估算，即小区引入管水表生活用水工况时，宜取0.03Mpa，校核消防工况时，宜取0.05Mpa。,第六节 高层建筑给水系统特点,一、高层建筑给水系统（一）高层建筑给水竖向分区竖向分区的供水方式：1.并联分区给水方式；2.串联分区给水方式；3.减压分区给水方式。,（二）贮水池高层建筑一般需设贮水池存贮一部分水量作为调节水量，以保证在市政给水系统发生故障或用水高峰时仍能满足建筑供水需要。贮水池可设置在建筑物外部或室内地下室。贮水池有效容积为生活贮备水量和消防贮备水量二者之和，即：Vg=Vb+Va（4-11）式中 Vg：贮水池有效容积，m3；Vb：生活贮备水量，m3，其容积经验上可不小 于建筑日用水量20-30%；Va:消防贮备水量，m3，按高层建筑消防标准确定。,（三）消防水池、消防水箱和消防水泵1.消防水池消防水池的有效容积应满足火灾延续时间内室内、外消防用水总量的要求。消防水池宜分设成两个，其补充水的时间不应超过48h。2.消防水箱消防水箱宜与其他用水的水箱合用。3.消防水泵消防水泵应根据消防设计流量和所需的扬程选择。,