建筑給水排水工程教學(xué)大綱.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除建筑給水排水工程教學(xué)大綱課程編號(hào)：S1250070 課程名稱：建筑給水排水工程 課程英文名稱：Enginering of Water Supply and Drainage in Building 總 學(xué) 時(shí)：30學(xué)時(shí) 講課30學(xué)時(shí) 學(xué)分：2.0 開(kāi)課單位：市政環(huán)境工程學(xué)院 市政工程系 授課對(duì)象：給水排水專業(yè) 其他有關(guān)專業(yè) 先修課程：建筑概論、水力學(xué)、水泵與水泵站、水工藝與工程概論 教材與參考書(shū)：建筑給水排水工程第4版，王增長(zhǎng)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社。建筑給水排水工程學(xué) 高明遠(yuǎn)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社。建筑給水排水工程設(shè)計(jì)計(jì)算 李玉華，中國(guó)建筑工業(yè)出版社。開(kāi)課學(xué)期：第5學(xué)期一、本課程的教學(xué)目的、基本要求及其在教學(xué)計(jì)劃中的地位 建筑給水排水工程是給水排水工程專業(yè)的專業(yè)主干課之一。是一門(mén)為工業(yè)和民用建筑提供必需的生產(chǎn)條件和舒適、衛(wèi)生、安全的生活環(huán)境的應(yīng)用科學(xué)。該課程主要內(nèi)容包括建筑內(nèi)部的給水、消防給水、排水、雨水、熱水供應(yīng)等有關(guān)內(nèi)容的基本理論、設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)方法。同時(shí)還涉及安裝、管理方面的基本知識(shí)和技術(shù)。本課程的教學(xué)目的：1、使學(xué)生系統(tǒng)完整地學(xué)習(xí)和掌握建筑內(nèi)部的給水、消防給水、排水、雨水、熱水供應(yīng)系統(tǒng)的基本理論、設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)方法和安裝管理方面的基本知識(shí)。2、使學(xué)生初步掌握建筑給水排水工程中各系統(tǒng)安裝、管理方面的基本技能，具備建筑給水排水工程各系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工、管理和科研能力。3、通過(guò)授課和教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生具有初步的工程設(shè)計(jì)能力，為進(jìn)一步深入研究建筑給水排水工程奠定必要的基礎(chǔ)。本課程的基本要求：通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生：1、掌握建筑內(nèi)部和居住小區(qū)給水排水系統(tǒng)的功能，組成和設(shè)計(jì)原理；2、掌握建筑內(nèi)部和居住小區(qū)給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量計(jì)算和管道系統(tǒng)水力計(jì)算理論和方法，以及系統(tǒng)中的設(shè)備和構(gòu)筑物的功能，基本構(gòu)造、工作原理和選擇計(jì)算方法；3、學(xué)會(huì)進(jìn)行建筑內(nèi)部和居住小區(qū)給水排水工程的設(shè)計(jì)和有關(guān)文件的編制；4、了解建筑內(nèi)部和居住小區(qū)給水排水系統(tǒng)的管理方法；我國(guó)現(xiàn)行的有關(guān)法規(guī)；學(xué)科發(fā)展過(guò)程和方向，初步具備分析和解決理論和工程實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生進(jìn)一步鞏固基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課知識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用先修課程的基本理論解決應(yīng)用學(xué)科問(wèn)題的能力。同時(shí)為學(xué)生開(kāi)展畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。二、本課程的主要內(nèi)容、各章節(jié)內(nèi)容及其學(xué)時(shí)安排第一章 建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）1、給水系統(tǒng)分類組成。2建筑及居住小區(qū)給水方式及其選擇。3給水管道布置敷設(shè)應(yīng)遵循的原則及要求。4水質(zhì)污染原因及防止措施。第二章 給水系統(tǒng)所需水壓、水量及升壓、貯水設(shè)備（4學(xué)時(shí)）1給水系統(tǒng)所需水壓及水壓的計(jì)算方法。2給水系統(tǒng)所需水量。3升壓貯水設(shè)備的功能、基本構(gòu)造、工作原理、選擇計(jì)算方法及設(shè)置要求。第三章 建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的計(jì)算（2學(xué)時(shí)）1設(shè)計(jì)流量的計(jì)算方法。2管道水力計(jì)算方法。第四章 建筑消防系統(tǒng)（6學(xué)時(shí)）1消火栓給水系統(tǒng)。消火栓給水系統(tǒng)組成，各組成部分的功能；消火栓給水管道布置原則及要求。水力計(jì)算方法及其升壓、貯水設(shè)備的選擇計(jì)算。2自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)分類、組成；濕式系統(tǒng)的組成及各組件功能、原理安裝要求；管道布置原則及要求；水力計(jì)算方法及其升壓、貯水設(shè)備的選擇計(jì)算。第五章 建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)（4學(xué)時(shí)）1排水系統(tǒng)的分類和組成。2排水管系中水氣流動(dòng)的物理現(xiàn)象。3排水系統(tǒng)管道布置的原則及要求。4、污廢水提升和局部處理。污廢水提升和局部處理構(gòu)筑物的功能、基本構(gòu)造、工作原理、選擇計(jì)算方法及其設(shè)置要求。第六章 建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的計(jì)算（2學(xué)時(shí)）1設(shè)計(jì)流量的計(jì)算方法；2管道水力計(jì)算方法。第七章 建筑雨水排水系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）1屋面雨水排放方式。2雨水內(nèi)排水系統(tǒng)中水氣流動(dòng)物理現(xiàn)象的分析。3雨水排水系統(tǒng)的水力計(jì)算。第八章 熱水供應(yīng)系統(tǒng)（4學(xué)時(shí)）1、熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類、組成及供水方式。2熱水供應(yīng)系統(tǒng)的加熱設(shè)備和器材。3熱水管道的布置原則和要求。第九章 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的計(jì)算（4學(xué)時(shí)）1水質(zhì)、水溫及用水量定額。2熱水量、耗熱量、熱媒耗量的計(jì)算。3水加熱貯存設(shè)備的選擇計(jì)算和設(shè)置要求。4熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算。熱水配水管網(wǎng)及循環(huán)管網(wǎng)水力計(jì)算方法，循環(huán)水泵的選擇。三、其它教學(xué)環(huán)節(jié)安排實(shí)踐教學(xué)：本課程課堂教學(xué)期間，應(yīng)結(jié)合教學(xué)進(jìn)度安排一次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)，以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐的認(rèn)識(shí)。課程設(shè)計(jì)：課堂教學(xué)完成后，安排一周課程設(shè)計(jì)。要求學(xué)生獨(dú)立完成多層建筑或居住小區(qū)給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以加深對(duì)課程內(nèi)容的理解和提高工程實(shí)踐能力生產(chǎn)實(shí)習(xí)時(shí)進(jìn)行參觀。四、考核方式1、成績(jī)?cè)u(píng)定期末考試采用筆試，百分制。2、考題設(shè)計(jì)(1) 填空題重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。(2) 判斷題重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)有關(guān)建筑給水排水工程基本原理掌握的準(zhǔn)確程度。(3) 簡(jiǎn)答題重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)建筑給水排水工程有關(guān)問(wèn)題的理解能力。(4) 計(jì)算題重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)建筑給水排水工程設(shè)計(jì)計(jì)算有關(guān)問(wèn)題的掌握。(5) 論述題 重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)建筑給水排水工程應(yīng)用問(wèn)題的理解。第1章 建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)1-1 建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的分類和組成建筑內(nèi)給水系統(tǒng)的任務(wù)：是根據(jù)用戶對(duì)水量和水壓的要求，將水由城市管網(wǎng)輸送至裝置在市內(nèi)的各種配水龍頭、生產(chǎn)機(jī)組和消防設(shè)備等用水點(diǎn)。一. 建筑內(nèi)給水系統(tǒng)的分類按用途分為三類1. 生活給水系統(tǒng) 生活飲用水系統(tǒng)與人體直接接觸的或飲用的烹飪、飲用、盥洗、洗浴，達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。 雜用水系統(tǒng) 沖洗便器、澆地面、沖洗汽車等非飲用水標(biāo)準(zhǔn)目前國(guó)內(nèi)通常為節(jié)省管道，便于管理將飲用水與雜用水系統(tǒng)合二唯一它所具有的特點(diǎn)是：(1)用水量不均勻；(2)水質(zhì)達(dá)到國(guó)家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)家現(xiàn)行的生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)控制指標(biāo)主要有四類(1)感官性指標(biāo)：指人的感覺(jué)器官可直接感受的指標(biāo)，即色、濁度、嗅味、肉眼可見(jiàn)物，達(dá)不到這些指標(biāo)雖不一定對(duì)人體造成傷害，但卻會(huì)讓使用者產(chǎn)生厭惡感。(2)化學(xué)指標(biāo)：指水中化學(xué)物質(zhì)的含量，這些物質(zhì)一般不對(duì)人體造成危害，但超標(biāo)會(huì)給生產(chǎn)、生活帶來(lái)不利影響，如：pH值(6.58.5)過(guò)低會(huì)造成腐蝕，過(guò)高會(huì)徽析出溶解鹽和降低氯消毒效果硬度 過(guò)高，浪費(fèi)肥皂(每增加1mg/L，每噸水浪費(fèi)肥皂1215克) 加熱時(shí)結(jié)垢(鍋爐水垢每增加1mm，耗煤量增加28%，加熱器結(jié)垢降低傳熱條件，管道結(jié)垢增加水頭損失)鐵、錳含量超標(biāo)水呈紅褐色，鐵錳的化合物沉淀會(huì)使洗滌的衣物、器皿上產(chǎn)生繡斑。揮發(fā)酚超過(guò)0.002mg/L，加氯消毒時(shí)形成的氯酚，產(chǎn)生異臭鋅超過(guò)5mg/L，水會(huì)產(chǎn)生澀味。(3)毒理性指標(biāo)：指有毒有害物質(zhì)的最高允許標(biāo)準(zhǔn)。超過(guò)指標(biāo)就會(huì)引起急性或慢性中毒，如：氟化物高引起牙齒斑釉河骨質(zhì)硬化，含量少引起齲齒；氰化物超標(biāo)引起神經(jīng)衰弱、頭痛、血壓降低等癥狀； Hg 含量過(guò)高會(huì)危害神經(jīng)系統(tǒng)、心臟、胃、腸道病；鋁 含量超過(guò)規(guī)定引起神經(jīng)和血液系統(tǒng)的病變。(4)細(xì)菌學(xué)指標(biāo)：間接衡量水指被病菌污染情況的指標(biāo)，包括a. 細(xì)菌總數(shù)100個(gè)/ml，是反映水體受生活污水或者其他有機(jī)物污染程度和水處理效果的指標(biāo)，超標(biāo)說(shuō)明水體污染嚴(yán)重或水處理效果降低。b. 大腸菌群數(shù)：3個(gè)/L，本省并非致病菌，但因其數(shù)量多，其生存條件與腸道疾病相似，所以用以指示其它病源菌存在的數(shù)量。游離余氯：保持一定濃度，可以抑制殘存病源菌的再繁殖，并保證水在輸送和貯存過(guò)程中繼續(xù)維持消毒效果，再污染的指示信號(hào)。2. 生產(chǎn)給水系統(tǒng)特點(diǎn)：用水量均勻；水質(zhì)要求差異大生產(chǎn)給水系統(tǒng)由于各種生產(chǎn)工藝不同，系統(tǒng)的種類繁多，如直流給水系統(tǒng)，循環(huán)給水系統(tǒng)，純水系統(tǒng)。生產(chǎn)給水系統(tǒng)對(duì)水量、水質(zhì)、水壓及完全供水的要求要因工藝不同而不同，需要詳盡了解生產(chǎn)工藝對(duì)水質(zhì)的要求。3. 消防給水系統(tǒng)特點(diǎn)：用水量大；對(duì)水質(zhì)無(wú)特殊要求；壓力要求高分類：消火栓給水系統(tǒng)；制動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)上述三個(gè)系統(tǒng)不一定獨(dú)立設(shè)置，應(yīng)根據(jù)各種用水對(duì)水質(zhì)、水溫、水壓等具體要求，考慮技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，安全可靠等因素，將其中二種或三種系統(tǒng)合并，形成：生活消防給水系統(tǒng)生產(chǎn)消防給水系統(tǒng)生活生產(chǎn)給水系統(tǒng)生活生產(chǎn)消防給水系統(tǒng)二. 室內(nèi)給水系統(tǒng)的組成1.引入管：室外給水管網(wǎng)與室內(nèi)給水管網(wǎng)之間的聯(lián)絡(luò)管，也稱進(jìn)戶管，見(jiàn)P24，圖2 -1，對(duì)工廠、學(xué)校區(qū)引入管指總進(jìn)水管。2.水表節(jié)點(diǎn)：水表節(jié)點(diǎn)是指引入管上裝設(shè)的水表及其前后設(shè)置的閘門(mén)、泄水裝置的總稱。閘門(mén)關(guān)閉管網(wǎng)，以便修理和拆換水表，表前閥為閘閥 h保證表前水流直線流動(dòng)泄水檢修時(shí)改變管網(wǎng)，檢測(cè)水表精度測(cè)進(jìn)戶點(diǎn)壓力旁通管設(shè)有消火拴的建筑物，因斷水可能影響生產(chǎn)的建筑，不允許斷水的建筑物如只有一條引入管時(shí)，應(yīng)繞水表裝旁通管。水表的安裝：應(yīng)安裝在便于檢修和讀數(shù)，不受曝曬、不結(jié)凍、不受污染及機(jī)械損傷的地方。螺翼式水表前應(yīng)有810倍公稱直徑的直線段旋翼式水表前后應(yīng)有300mm直線段，以保證表前水流平穩(wěn)，計(jì)量準(zhǔn)確。3.管道系統(tǒng) 水平垂直于干管 立管 支管4.附件：配水附件各式龍頭 調(diào)節(jié)附件閥門(mén)、止回閥、截止閥5.升壓和貯水設(shè)備 室外給水管網(wǎng)的水壓或流量經(jīng)?；蜷g斷不足，不能滿足室內(nèi)或建筑小區(qū)內(nèi)給水要求時(shí)，應(yīng)設(shè)加壓和流量調(diào)節(jié)裝置，如貯水箱、水泵裝置、氣壓給水裝置。6.室內(nèi)消防設(shè)備根據(jù)建筑物的性質(zhì)、規(guī)模、高度、體積等條件，根據(jù)消防規(guī)范而定。普通的消防給水系統(tǒng)消火拴系統(tǒng)特殊的消防給水系統(tǒng)噴灑系統(tǒng)1-2給水方式給水方式即為給水方案，它與建筑物的高度、性質(zhì)、用水安全性、是否設(shè)消防給水、室外給水管網(wǎng)所能提供的水量及水壓等因素有關(guān)，最終取決于室內(nèi)給水系統(tǒng)所需總水壓H和室外管網(wǎng)所具有的資用水頭(服務(wù)水頭)H0之間的關(guān)系。H室內(nèi)給水系統(tǒng)所需總水壓H0室外管網(wǎng)所具有的資用水頭給水方式有許多種，介紹幾種基本方式，在工程中可根據(jù)實(shí)際情況采用一種或幾種，綜合組成所需要的形式。1. 直接給水方式適用范圍：室外管網(wǎng)壓力、水量在一天的時(shí)間內(nèi)均能滿足室內(nèi)用水需要，H0H。供水方式：室外管網(wǎng)與室內(nèi)管網(wǎng)直接相連，利用室外管網(wǎng)水壓直接工作。特點(diǎn)：系統(tǒng)簡(jiǎn)單，安裝維護(hù)可靠，充分利用室外管網(wǎng)壓力，內(nèi)部無(wú)貯水設(shè)備，外停內(nèi)停。圖1-1 直接給水方式2. 水泵水箱供水方式1)單設(shè)水箱供水圖1-2單設(shè)水箱的給水方式適用：室外管網(wǎng)水壓周期性不足，一天內(nèi)大部分時(shí)間能滿足需要，僅在用水高峰時(shí)，由于水量的增加，而使市政管網(wǎng)壓力降低，不能保證建筑上層的用水時(shí)。供水方式：室內(nèi)外管道直接相連，屋頂加設(shè)水箱，室外管網(wǎng)壓力充足時(shí)(夜間)向水箱充水；當(dāng)室外管網(wǎng)壓力不足時(shí)(白天)，由水箱供室內(nèi)用水。特點(diǎn)：節(jié)能 無(wú)需設(shè)管理人員 減輕市政管網(wǎng)高峰負(fù)荷(眾多屋頂水箱，總?cè)萘亢艽?，起到調(diào)節(jié)作用) 屋頂造型不美觀 水箱水質(zhì)易污染。注意：采用該方式，應(yīng)掌握室外供水的流量及壓力變化情況，及室內(nèi)建筑物內(nèi)用水情況，以保證水箱容積能滿足供水壓力時(shí)，建筑內(nèi)用水的需要。僅適用于用水量不大，水壓力不足時(shí)間不很長(zhǎng)的建筑。V不大于20m32)水泵水箱聯(lián)合供水適用：室外管網(wǎng)壓力經(jīng)常不足且室內(nèi)用水又不很均勻的供水方式，水箱充滿后，由水箱供水，以保證用水。特點(diǎn)：水泵及時(shí)向水箱充水，使水箱容積減小，又由于水箱的調(diào)節(jié)作用，使水泵工作狀態(tài)穩(wěn)定，可以使其在高效率下工作，同時(shí)水箱的調(diào)節(jié)，可以延時(shí)供水，供水壓力穩(wěn)定，可以在水箱上設(shè)置液體繼電器，使水泵啟閉自動(dòng)化。圖1-3 水泵水箱聯(lián)合供水方式3.水泵給水方式1)恒速泵適用：室外管網(wǎng)壓力經(jīng)常不滿足要求，室內(nèi)用水量大且均勻，多用于生產(chǎn)給水。2)變頻調(diào)速泵供水適用：當(dāng)建筑物內(nèi)用水量大且用水不均勻時(shí)，可采用變頻調(diào)速供水方式。特點(diǎn)：變負(fù)荷運(yùn)行，節(jié)省減少能量浪費(fèi)，不需設(shè)調(diào)節(jié)水箱。圖1-4 水泵給水方式4.分區(qū)供水方式適用條件：多層建筑中，室外給水管網(wǎng)能提供一定的水壓，滿足建筑下幾層用水要求，且下幾層用水量有較大。供水方式：下區(qū)由市政管網(wǎng)壓力直接供水；上區(qū)由水泵水箱聯(lián)合供水，兩區(qū)間設(shè)連通管，并設(shè)閥門(mén)，必要時(shí)，室內(nèi)整個(gè)管網(wǎng)用水均可由水泵、水箱聯(lián)合供或由室外管網(wǎng)供水。圖1-5 分區(qū)供水方式5.環(huán)狀供水方式按用水安全程度不同，管網(wǎng)為枝狀管網(wǎng)、環(huán)狀管網(wǎng)。枝狀：一般建筑中的給水管路環(huán)狀：不允許斷水的大型公共建筑、高層或某些生產(chǎn)車間形式：水平環(huán)狀、垂直環(huán)狀三. 室內(nèi)給水系統(tǒng)的管路圖式上述各種給水方式按其水平干管在建筑內(nèi)敷設(shè)的位置分為：1.下行上給式：水平干管敷設(shè)在地下室天花板下，專門(mén)的地溝內(nèi)或在底層直接埋地敷設(shè)，自下向上供水。民用建筑直接從事外管網(wǎng)供水時(shí)，多采用此方式。2.上行下給式：水平干管設(shè)于頂層天花板下，吊頂中，自上向下供水。適用：屋頂設(shè)水箱的建筑，或下行存在困難時(shí)采用。缺點(diǎn)：結(jié)露、結(jié)凍，干管漏水時(shí)損壞墻面和室內(nèi)裝修、維修不便。另外，按用戶對(duì)供水可靠程度要求的不同，管網(wǎng)分：枝狀(一般建筑)和環(huán)狀(不允許斷水的建筑)1-3 室內(nèi)給水管道的布置和敷設(shè)一. 給水管道的布置 1.引入管：從配水平衡和供水可靠考慮，宜從建筑物用水量最大處和不允許斷水處引入(用水點(diǎn)分布不均勻時(shí))。用水點(diǎn)均勻從建筑中間引入，以縮短管線長(zhǎng)度，減小管網(wǎng)水頭損失。條數(shù)：一般一條，當(dāng)不允許斷水或消火拴個(gè)數(shù)大于10個(gè)時(shí)，2條，且從建筑不同側(cè)引入，同側(cè)引入時(shí)，間距大于10m。防冰防壓 室外：冰凍線以下0.2m以下，粘土0.7m以上：室內(nèi)穿基礎(chǔ)，基礎(chǔ)下。10m2.水表節(jié)點(diǎn)：北方承重墻內(nèi)；南方水表井3.室內(nèi)給水管網(wǎng)：與建筑性質(zhì)、外形、結(jié)構(gòu)狀況、衛(wèi)生器具布置及采用的給水方式有關(guān)力求長(zhǎng)度最短,盡可能呈直線走，平行于墻梁柱，照顧美觀，考慮施工檢修方便。干管盡量靠近大用戶或不允許間斷供水，以保證供水可靠，減少管道轉(zhuǎn)輸流量，使大口徑管道最短。不得敷設(shè)在排水間、煙道和風(fēng)道內(nèi)，不允許穿過(guò)大小便槽、櫥窗、壁柜、木裝修。避開(kāi)沉降縫，如果必須穿越時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的技術(shù)措施車間內(nèi)給水管道可架空可埋地，架空時(shí)，不得妨礙生產(chǎn)操作及交通，不在設(shè)備上通過(guò)。不允許在遇水會(huì)引起爆炸、燃燒或損壞的原料、產(chǎn)品、設(shè)備上面布管道。埋地應(yīng)避開(kāi)設(shè)備基礎(chǔ)，避免壓壞或震壞。二. 敷設(shè)根據(jù)建筑對(duì)衛(wèi)生、美觀方面的要求不同，可分為明裝和暗裝1. 明裝：管道在室內(nèi)沿墻、梁、柱、天花板下、地板旁暴露敷設(shè)。優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)低，便于安裝維修；缺點(diǎn)：不美觀，凝結(jié)水，積灰，妨礙環(huán)境衛(wèi)生。2. 暗裝：管道敷設(shè)在地下室或吊頂中，或在管井、管槽、管溝中隱蔽敷設(shè)。特點(diǎn)：衛(wèi)生條件好，美觀，造價(jià)高，施工維護(hù)均不便。適用：建筑標(biāo)準(zhǔn)高的建筑，如高層、賓館，要求室內(nèi)潔凈無(wú)光的車間，如精密儀器、電子元件等室內(nèi)給水管道可以與其它管道一同架設(shè)，當(dāng)應(yīng)考慮安全、施工、維護(hù)等要求。在管道平行或交叉設(shè)置時(shí)，對(duì)管道的相互位置、距離、固定等應(yīng)按管道綜合有關(guān)要求統(tǒng)一處理。3.引入管防冰防壓室外部分：管頂標(biāo)高在冰凍線以下20cm；覆土不小于0.71.0m離墻：在基礎(chǔ)下通過(guò)，留洞；穿基礎(chǔ) d+200圖1-6 引入管進(jìn)入建筑物(a) 從淺基礎(chǔ)下通過(guò) (b)穿基礎(chǔ)4.水表節(jié)點(diǎn)北方為第一道承重墻內(nèi)南方水表井中氣溫2以上，便于維修查表，不受污染，不被損壞。三. 管道防腐、防凍、防露、防漏的技術(shù)措施使建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)能在較長(zhǎng)年限內(nèi)正常工作，除應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)管理外，在施工中還需采取如下一系列措施。1.防腐：不論明暗裝的管道和設(shè)備，除鍍鋅鋼管外均需做防腐鋼管外防腐刷油法：除銹、防銹漆二道(樟丹) 面漆(銀粉) 防腐層：底漆(冷底子油)、瀝青瑪締脂、防水卷材、牛皮紙等 冷底子油、瀝青玻璃布二道、熱力清三道(二布三油)鑄鐵管埋地外表一律刷瀝青防腐明露刷樟丹 及銀粉內(nèi)防腐輸送具有腐蝕性液體時(shí)，除用耐腐蝕管道外，也可將鋼管或鑄鐵管內(nèi)壁涂襯防腐材料，如襯膠、陳玻璃鋼。2.防凍 避開(kāi)易凍房間 保暖寒冷地區(qū)屋頂水箱，冬季不采暖的室內(nèi)管道，設(shè)于門(mén)廳、過(guò)道處的管道應(yīng)采取保暖措施，礦渣棉、玻璃棉等。 3.結(jié)露 采暖衛(wèi)生間，工作溫度高溫度較大的房間(洗衣房)管道水溫低于室溫時(shí)，管道及設(shè)備外壁結(jié)露，久而久之會(huì)損壞墻面，引起管道腐蝕，影響環(huán)境衛(wèi)生。 防結(jié)露措施防潮絕緣層，一般與溫保法相同 上海錦江飯店采取一層油漆，一層34mm軟木粒噴粘在管壁上，效果較好！14 水質(zhì)防護(hù) 1.各給水系統(tǒng)（生活給水、直飲水、生活雜用水）應(yīng)各自獨(dú)立、自成系統(tǒng)，不得串接。2.生活用水不得因管道產(chǎn)生回流污染。 3.建筑內(nèi)二次供水設(shè)施的生活飲用水箱應(yīng)獨(dú)立設(shè)置，其貯量不得超過(guò)48h的用水量，并不允許其他用水的溢流水進(jìn)入。4.埋地式生活貯水池與化糞池、污水處理構(gòu)筑物的凈距不應(yīng)小于10m。5.建筑物內(nèi)的生活貯水池應(yīng)采用獨(dú)立結(jié)構(gòu)形式，不得利用建筑物本體結(jié)構(gòu)作為水池的壁板、底板及頂蓋。 6. 生活水池（箱）與其他用水水池（箱）并列設(shè)置時(shí)，應(yīng)有各自獨(dú)立的池壁，不得合用同一分隔墻；兩池壁之間的縫隙滲水，應(yīng)自流排出。7.建筑內(nèi)得生活水池（箱）應(yīng)設(shè)在專用的房間內(nèi)，其上方得房間不應(yīng)設(shè)有廁所、衛(wèi)生間、廚房、污水處理間等。 8. 生活水池（箱）得構(gòu)造和配管應(yīng)符合下列要求： 1）水池（箱）的材質(zhì)、襯砌材料、內(nèi)壁涂料應(yīng)采用不污染水質(zhì)的材料： 2）水池（箱）必須有蓋并密封；人孔應(yīng)有密封蓋并加鎖；水池透氣管不得進(jìn)入其他房間。3）進(jìn)出水管布置應(yīng)在水池的不同側(cè)，以避免水流短路，必要時(shí)應(yīng)設(shè)導(dǎo)流裝置。 4）通氣管、溢流管應(yīng)裝防蟲(chóng)網(wǎng)罩，嚴(yán)禁通氣管與排水系統(tǒng)通氣管和風(fēng)道相連。5）溢水管、泄水管不得與排水系統(tǒng)直接相連。0.2m的空氣隔斷。 第2章 建筑內(nèi)部給水所需的水壓、水量和增壓貯水設(shè)備2-1 建筑內(nèi)給水系統(tǒng)所需壓力一. 室內(nèi)給水系統(tǒng)所需壓力室內(nèi)給水系統(tǒng)所需壓力，應(yīng)該能將所需的流量輸送至建筑物內(nèi)最不利點(diǎn)(最高最遠(yuǎn)點(diǎn))的配水龍頭或用水設(shè)備處，并保證有足夠的流出水頭。流出水頭：各種配水龍頭或用水設(shè)備為獲得規(guī)定的出水量(額定流量)而必須的最小壓力(H3) 圖1-1 建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)所需壓力室內(nèi)給水系統(tǒng)所需的總水壓最高最遠(yuǎn)配水點(diǎn)與室外引入管起點(diǎn)的標(biāo)高差(米)計(jì)算管道的水頭損失(米水柱)計(jì)算管路最高最遠(yuǎn)配水點(diǎn)的流出水頭水流通過(guò)水表的水頭損失(米水柱)在設(shè)計(jì)初，為選擇給水方式，判斷是否需要設(shè)置給水升壓及貯水設(shè)備，常常要對(duì)建筑內(nèi)給水系統(tǒng)所需壓力按建筑層數(shù)進(jìn)行估算：層數(shù)(n)12345需水壓(mH2O)1012162024上表適用于層高3.5m以下的建筑，該壓力為自地平算起的最小保證壓力。2-2 給水所需水量1. 生產(chǎn)用水用水量根據(jù)生產(chǎn)工藝過(guò)程、設(shè)備情況、產(chǎn)品性質(zhì)、地區(qū)條件等確定計(jì)量方法：以單位產(chǎn)品用水量計(jì)以單位時(shí)間某種設(shè)備上用水量計(jì)用水特點(diǎn)：有規(guī)律，均勻2.生活用水用水量根據(jù)衛(wèi)生設(shè)備完善程度，氣候情況，生活習(xí)慣、水價(jià)等因素有關(guān)，其中最主要的因素是衛(wèi)生設(shè)備的完善程度。我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范住宅生活用水定額取消了氣候分區(qū)而以衛(wèi)生設(shè)備完善程度為基本條件，其主要原因：影響用水量的主要因素是衛(wèi)生設(shè)備的完善程度，其它原因已包括地區(qū)條件可體現(xiàn)在用水定額的幅度中。氣候分區(qū) 是從建筑的采暖出發(fā)不完全適合生活用水定額人員流動(dòng)，生活習(xí)慣的改變，生活水平的提高，使氣候因素的影響下降借鑒國(guó)外定額確定原則用水特點(diǎn)：不均勻，衛(wèi)生器具越多，設(shè)備越完善，用水不均勻性越小。3.最大日、最大時(shí)用水量計(jì)算：根據(jù)用水量定額及用水單位數(shù)來(lái)確定 (4-1) (4-2)其中：最高日用水量 (l/d)用水單位數(shù)(人床位)用水定額(l/人日)最大小時(shí)用水量(l/h)建筑內(nèi)用水時(shí)間時(shí)變化系數(shù)平均時(shí)流量是借助于自動(dòng)流量記錄儀測(cè)得建筑物內(nèi)一晝夜用水變化曲線，并繪制出以小時(shí)計(jì)的用水量變化階段圖求得。時(shí)變化參數(shù)經(jīng)過(guò)人們大量測(cè)定后，定出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，作為已知資料被應(yīng)用。用來(lái)設(shè)計(jì)室外給水管道最合適。原因：室外管網(wǎng)服務(wù)區(qū)域大，人數(shù)眾多，衛(wèi)生設(shè)備數(shù)量多，不同性質(zhì)的建筑混雜，工作、生活時(shí)間不一，參差交錯(cuò)使用，用水量變化趨于緩和，顯得比較均勻。而對(duì)于一棟或少數(shù)幾棟建筑來(lái)說(shuō)，用水人數(shù)少，衛(wèi)生設(shè)備少，建筑性質(zhì)單一，人們的生活工作條件基本相同，用水不均勻性就顯著增加，就不能認(rèn)為最大小時(shí)內(nèi)用水是均勻的，要考慮最大小時(shí)內(nèi)最大秒(如高峰用水時(shí)段內(nèi)5分鐘平均秒流量)的用水量以反映室內(nèi)用水高峰的特點(diǎn)。2-3 增壓、貯水設(shè)備一、水泵裝置（一）水泵裝置的進(jìn)水方式1.直接抽升水泵直接從市政管網(wǎng)抽水特點(diǎn)：充分利用市政管網(wǎng)水壓，減少水泵經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。閉式系統(tǒng)，保護(hù)水質(zhì)不受污染。系統(tǒng)簡(jiǎn)單，減少基建投資。引起市政管網(wǎng)壓力降低，影響相鄰建筑用水。缺點(diǎn)：有可能因回流而污染城市生活飲用水造成室外管網(wǎng)局部水壓下降，影響附近用戶用水。目前，由于城市工業(yè)的發(fā)展，住宅、公共建筑的增加，室外管網(wǎng)供水壓力不足的情況下，為保證市政管網(wǎng)的正常工作管理部門(mén)對(duì)此種抽水方式加以限制，一般說(shuō)來(lái)，生活給水泵不得直接從市政管網(wǎng)直接抽水。在室外給水管網(wǎng)流量能滿足要求的前提下，消防泵可否直接抽升？從理論上講應(yīng)該是可以的。因?yàn)榛馂?zāi)發(fā)生幾率小，且消防車也是從市政管網(wǎng)抽水的。測(cè)試資料表明，在市政管網(wǎng)足夠大時(shí)，水泵抽水引起相鄰管道壓力降低值并不大。但設(shè)計(jì)中如采用消防水泵直接抽水，需得到有關(guān)部門(mén)的同意。上海和平飯店、中百公司、北京燕京飯店、建國(guó)飯店等消防泵都采用直接從室外管網(wǎng)抽水方式。水泵從大干管上抽水，當(dāng)室外給水管網(wǎng)為大管徑，室內(nèi)為小泵時(shí)，水泵直接從室外給水管網(wǎng)吸水時(shí)，影響甚微。湖南省院和長(zhǎng)沙自來(lái)水公司曾進(jìn)行水泵直接吸水的科學(xué)試驗(yàn)，水管為管道泵，吸水后室外給水管網(wǎng)降低壓力僅為1015KPa。為保證消防時(shí)的水壓要求和避免水泵吸水而使室外給水管網(wǎng)造成負(fù)壓，規(guī)范規(guī)定，吸水時(shí)，室外給水管網(wǎng)壓力不得低于100 KPa，且直吸時(shí)水泵應(yīng)裝有低壓保護(hù)裝置(當(dāng)外管網(wǎng)壓力低于100 KPa時(shí)，水泵自動(dòng)停轉(zhuǎn))。水泵直吸時(shí)，計(jì)算水泵揚(yáng)程，應(yīng)考慮室外管網(wǎng)壓力，因室外管網(wǎng)壓力是變化的，當(dāng)室外管網(wǎng)為最大壓力時(shí)，應(yīng)校核水泵出口壓力是否過(guò)高，在某工程曾發(fā)生因選泵時(shí)沒(méi)考慮室外管網(wǎng)的有效壓力，造成在使用時(shí)消防水龍帶爆破的事故。2. 間接抽升在建筑物內(nèi)部抽水量較大，不允許直接從市政給水管網(wǎng)抽水時(shí)，常建水池。水泵從水池抽水，供給室內(nèi)給水管網(wǎng)。啟閉方式：無(wú)論直接間接自動(dòng)啟閉 水箱 液位控制 水泵 直接 市政管壓力 間接 室內(nèi)管壓力機(jī)組設(shè)置：生活泵按供水可靠性考慮備用機(jī)組 生產(chǎn)泵視工藝要求 消防泵視規(guī)范要求而定（二）水泵運(yùn)行方式1.恒速運(yùn)行水泵在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，n一定，水泵特性曲線一定QH，供水管網(wǎng)一定，管路特性曲線Qh一定。QH與Qh兩條曲線交點(diǎn)M為水泵工況點(diǎn)，相對(duì)應(yīng)流量為設(shè)計(jì)最大流量，相應(yīng)的揚(yáng)程為管網(wǎng)所需要的壓力，滿足H0+h，H0為不利點(diǎn)靜水壓力。存在問(wèn)題：設(shè)計(jì)的最大流量Qmax在一天用水中出現(xiàn)的幾率較小，多數(shù)情況下用水量小于Qmax，水泵工作點(diǎn)將沿著QH曲線上下移動(dòng)(Q，h)管網(wǎng)中壓力增大，工作點(diǎn)移至M1，靜水壓力無(wú)用途增加了H1H0，h為能量浪費(fèi)，多采用閥門(mén)調(diào)節(jié)。2. 變速運(yùn)行眾所周知：按水泵葉輪的相似方程，在不同轉(zhuǎn)速下運(yùn)行的同一臺(tái)水泵 轉(zhuǎn)速與流量有如上關(guān)系，它表明水泵當(dāng)流量改變時(shí)，水泵性能發(fā)生變化的規(guī)律，一般n只能下調(diào)，提高水泵n會(huì)使葉輪中的離心力增加，造成機(jī)械性的損傷。n自能改變了水泵Q與H關(guān)系特性曲線，于是著眼于降低n。 (電工學(xué))其中： 電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)電機(jī)定子供電頻率磁極對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)差率從上式可知：電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)與供電頻率成正比，可以通過(guò)改變電機(jī)定子供電頻率，來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)。變頻調(diào)速泵即通過(guò)改變調(diào)節(jié)改變調(diào)節(jié)改變調(diào)節(jié)節(jié)能節(jié)fn水泵nQH 12345631.水池 2.變頻調(diào)速泵 3.恒速泵 4.壓力變送器 5. 調(diào)節(jié)器 6.控制器調(diào)速運(yùn)行方式調(diào)速恒壓供水電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)發(fā)生變化必然會(huì)引起QH曲線的變化當(dāng)n為n1、n2、n3、n4時(shí)變速運(yùn)行近年來(lái)建筑給排水系統(tǒng)開(kāi)始采用變頻調(diào)速水泵，目的是減少能量浪費(fèi)原理：由電工學(xué)其中：電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)電機(jī)定子供電頻率磁極對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)差率 從上式：電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)與供電頻率成正比，可以通過(guò)改變電機(jī)頻率來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。前提：在變速運(yùn)行時(shí)，要保持電源電壓與轉(zhuǎn)速比為常數(shù)，或者說(shuō)保證電機(jī)轉(zhuǎn)矩恒定。國(guó)外變頻器成本高，維修困難。調(diào)試運(yùn)行方式 改變調(diào)節(jié)改變QH曲線節(jié)能的目的f電機(jī)n改變水泵n 比例率調(diào)速恒壓供水 圖P28 2-5水泵轉(zhuǎn)數(shù)發(fā)生變化，必然引起水泵特性曲線發(fā)生變化n為n1 n2 n3揚(yáng)程為H1 H2 H3相應(yīng)于不同n時(shí)的水泵特性曲線QnHn與MHn曲線有交點(diǎn)，因而可使用調(diào)速控制改變QH曲線是水泵運(yùn)行沿HsM直線變動(dòng)變頻調(diào)速恒壓供水即流量發(fā)生變化供水揚(yáng)程不變，在運(yùn)行中管網(wǎng)最不利點(diǎn)保持在Hs和H0之間變化，能量仍有浪費(fèi)h，但畢竟節(jié)約了一部分能量h2. 變壓運(yùn)行變水泵工作曲線QH，符合Qh供水，但存在一定問(wèn)題。a調(diào)速變壓，水泵效率低b控制較難，造價(jià)高c可能造成管網(wǎng)中水壓不足：管道損失曲線由一條二次拋物線計(jì)算并不十分準(zhǔn)確在Q管道復(fù)雜變化的情況下，計(jì)算測(cè)試都會(huì)有誤差。綜上變頻調(diào)速變壓消除能量浪費(fèi)，但目前，這種技術(shù)尚缺少把握性。變頻調(diào)速恒壓有一定能量浪費(fèi)，控制可靠，廣泛采用。實(shí)際應(yīng)用：生活給水系統(tǒng)：選一臺(tái)變頻泵，二臺(tái)工頻泵 水 池號(hào)號(hào)用水量小時(shí)，變頻泵工作，用水量大時(shí)：達(dá)到a點(diǎn)時(shí)，變頻泵已滿負(fù)荷，啟動(dòng)第號(hào)工頻泵，變頻泵與號(hào)同時(shí)工作。當(dāng)流量達(dá)到b點(diǎn)時(shí)，啟動(dòng)第號(hào)工頻泵，變頻仍在運(yùn)行。用水量很小時(shí)(夜間)不論是恒速泵變頻調(diào)速泵都效率很低，不節(jié)能。可設(shè)小型氣壓罐在小流量時(shí)使用。生活消防給水系統(tǒng)：選泵：按消防泵選正常使用時(shí)，調(diào)頻到20赫茲，消防時(shí)調(diào)到50赫茲，實(shí)現(xiàn)工況轉(zhuǎn)換15s。（三）水泵的選擇依據(jù)Q、HQ 單設(shè)水泵 生活 按 ，以保證安全供水 生產(chǎn) 按Qb=Qh (生產(chǎn)用水均勻)設(shè)水箱： 或H：應(yīng)滿足最不利點(diǎn)所需水壓，經(jīng)水力計(jì)算確定直吸式，間吸式（四）貯水池容積理論 且滿足 水泵間隔運(yùn)行時(shí)間內(nèi)流入水池的水量水池調(diào)節(jié)容積，保證間隔時(shí)間內(nèi)把水池灌滿 其中：水池有效容積 消防貯水量 調(diào)節(jié)容積 生產(chǎn)事故貯水 水泵出水量 水池進(jìn)水量 水泵運(yùn)行時(shí)間 水泵運(yùn)行間隔時(shí)間經(jīng)驗(yàn)取(1020%)（五）水泵防震1. 對(duì)噪聲源選低噪音水泵2. 基礎(chǔ)固體傳振主要通道：橡膠隔振墊3. 管道固體傳振第二通道：吸、壓水管設(shè)可曲撓接頭4. 支吊架固體傳振第三通道：彈性支吊架5. 隔振為主，吸聲為輔，在建筑上采取隔聲、吸音措施，如雙層門(mén)窗、墻面，頂棚設(shè)多孔吸音板二、水箱作用：增壓、穩(wěn)壓、減壓、貯水材質(zhì)：鋼板、鋼筋砼、玻璃鋼防腐：鋼板水箱，內(nèi)外均應(yīng)防腐。防腐涂料無(wú)毒(一) 水箱配管)進(jìn)水管 設(shè)閘門(mén)，便于浮球閥檢修。浮球閥2個(gè)，進(jìn)水管距箱頂200mm。)出水管 可與進(jìn)水管共用，設(shè)單向閥以避免將沉淀物沖起。)溢流管 管高于最高液位50mm，管徑比進(jìn)水管大12#到箱底以下可與進(jìn)水管同徑(進(jìn)水管 壓力流 溢流管 重力流)，不設(shè)閥門(mén)，溢流管不能直接接入下水道。)排污管 排空及清洗水箱時(shí)用 4050mm。)信號(hào)管 標(biāo)高：溢流管口以下10mm DN20，一樓至值班室，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)浮球閥失靈，及時(shí)修理，不設(shè)閥門(mén)。)泄水管 有托盤(pán)的水箱，以排出箱壁凝結(jié)水，DN3240。(二) 水箱的容積容積 有效容積可供出水的容積 無(wú)效容積死水、超高有效容積 1.：水箱的調(diào)節(jié)容積，理論上應(yīng)根據(jù)水泵供水曲線，建筑物用水曲線確定，但實(shí)際上，用水變化曲線很難得到，所以工程上常采用近似公式或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。1)單設(shè)水箱時(shí)的容積 式中 調(diào)節(jié)容積 由水箱供水的最大連續(xù)平均小時(shí)用水量 由水箱供水的最大連續(xù)出水小時(shí)數(shù)2)設(shè)水泵離聯(lián)合工作時(shí)水箱容積水泵為自動(dòng)啟動(dòng)時(shí) Qbqg式中：調(diào)節(jié)容積 水泵出水量 m3/h 水泵每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)安全系數(shù)(1.52.0)理論推導(dǎo)：水泵工作周期 式中 水泵充水時(shí)間 水箱放水時(shí)間 啟動(dòng)頻率整理上式得 * 水箱容積與用水量之間二次方程式當(dāng)要求極值時(shí)(最大量時(shí))，求與自變量之間的一次導(dǎo)數(shù)即令 對(duì)的一次導(dǎo)數(shù)等于零得： 說(shuō)明管網(wǎng)用水量為水泵出水量的一半時(shí)，所求水箱容積為最大帶入*式 在使用上考慮安全系數(shù)，則水泵為手動(dòng)啟動(dòng)時(shí)式中 最高日用水量 一天內(nèi)啟動(dòng)次數(shù) 泵運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，建筑物平均小時(shí)用水量(m3/h) 泵運(yùn)行一次所需時(shí)間(h)沒(méi)有上述資料時(shí)根據(jù)生活日用水量的百分?jǐn)?shù)來(lái)確定水泵+水箱 自動(dòng)啟動(dòng) 手動(dòng)啟動(dòng) 2. (m3)式中：消防貯水容積(m3) 室內(nèi)消防設(shè)計(jì)流量(l/s) 水箱供水時(shí)間 =10min（三）水箱安裝高度水箱安裝高度應(yīng)滿足建筑物內(nèi)最不利點(diǎn)所需的流出水頭，并經(jīng)過(guò)管道的水力計(jì)算確定?；鶞?zhǔn)：相對(duì)最不利點(diǎn)與最低液位幾何高度差。相關(guān)因素：管道長(zhǎng)度、管徑及流量、建筑物高度A1220HZb1B設(shè) 最不利點(diǎn)標(biāo)高 最低水位與最不利點(diǎn)的標(biāo)高差 最低液位標(biāo)高 流出水頭最低水位距箱底一般取0.5m，如何求箱底標(biāo)高水箱安裝高度不夠，有可能產(chǎn)生“負(fù)壓回流”列1-1，2-2斷面能量方程當(dāng)時(shí)，室內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，開(kāi)啟龍頭，不但不出水，反而吸氣。水箱間布置：平面參考p38表3-1豎向如圖水箱：超高取200mm，有效水深1.0m，最小水深0.05m。20040010005002000600H2200三、氣壓給水設(shè)備(一) 組成及工作原理1. 組成1氣壓罐，密閉的壓力容器，內(nèi)部用來(lái)充氣充水2水泵，送水至罐及管網(wǎng)3空氣機(jī)，保證最大氣壓供應(yīng)，補(bǔ)充漏失氣體4控制器 壓力繼電器：?jiǎn)㈤]水泵 水位繼電器：?jiǎn)㈤]空壓機(jī)工作原理：遵循波爾定律：在T=cost，工作過(guò)程：罐內(nèi)空氣起始?jí)毫Ω哂诠芫W(wǎng)所需要的設(shè)計(jì)壓力，為，水在壓縮空氣的作用下被送至管網(wǎng)，隨著罐內(nèi)水量減少，水位下降，空氣容積增大，氣體壓力降低，當(dāng)氣體壓力降至?xí)r，壓力繼電器動(dòng)作，隨之水泵被啟動(dòng)，將水壓至罐內(nèi)及管網(wǎng)，當(dāng)罐內(nèi)水位不斷上升，氣體受到壓縮，氣壓增加，當(dāng)罐內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)最大工作壓力時(shí)，水泵在壓力繼電器的作用下停止工作，重新由罐內(nèi)向管網(wǎng)供水，如此周而復(fù)始。氣壓罐中的空氣與水直接接觸，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，空氣由于漏失或者溶解于水，逐漸減少，會(huì)使調(diào)節(jié)容積減少，水泵啟動(dòng)頻繁，所以要補(bǔ)充空氣。補(bǔ)氣方法：a.利用空壓機(jī)補(bǔ)氣。由于罐內(nèi)空氣量減少，在最大工作壓力時(shí)水位超過(guò)最高設(shè)計(jì)水位，此時(shí)水面與水位繼電器最高點(diǎn)1接觸，空壓機(jī)被啟動(dòng)向罐內(nèi)補(bǔ)氣，使水面下降，當(dāng)水面與水位繼電器低觸點(diǎn)2脫離時(shí)，空壓機(jī)關(guān)閉，停止補(bǔ)氣。b. 自動(dòng)補(bǔ)氣。當(dāng)水泵停止運(yùn)行時(shí)，水泵出水管中水位下降，并在罐內(nèi)形成負(fù)壓，進(jìn)氣止回閥開(kāi)啟進(jìn)氣，當(dāng)水泵再次工作時(shí)，管道中的空氣被補(bǔ)入罐內(nèi)。存在二個(gè)問(wèn)題 需要控制補(bǔ)氣量雙控系統(tǒng)用水位繼電器控制水位補(bǔ)氣用電節(jié)點(diǎn)壓力表控制氣壓泵 使補(bǔ)氣量=損耗量當(dāng)補(bǔ)入空氣過(guò)量時(shí)，需要排氣，以避免保護(hù)容積過(guò)小，氣體竄入管網(wǎng)。將多余的空氣釋放的方法設(shè)排氣閥。 水質(zhì)污染氣壓罐通常設(shè)置在地下室，環(huán)境差，空氣污濁，在自動(dòng)補(bǔ)氣的過(guò)程中，不如的空氣很難說(shuō)是清潔的，勢(shì)必造成水質(zhì)的污染，故需要加保護(hù)裝置設(shè)空氣過(guò)濾氣。(二) 氣壓給水裝置的類型1. 變壓式氣壓給水裝置如前所述，罐內(nèi)空氣壓力隨供水工況而變化，給水系統(tǒng)處于變壓狀態(tài)下工作，適用于用水壓力要求不很嚴(yán)格(無(wú)特殊要求時(shí))，如生活給水。2. 恒壓式氣壓給水裝置在用戶要求用水穩(wěn)定時(shí)，在變壓式供水裝置的出水管上裝調(diào)壓閥，調(diào)壓閥后壓力在所壓求的范圍內(nèi)。3. 隔膜式氣壓給水裝置為了簡(jiǎn)化氣壓給水裝置，節(jié)省補(bǔ)氣和排氣裝置，避免水質(zhì)被污染(來(lái)自臟空氣、空壓機(jī)潤(rùn)滑油)。在水罐內(nèi)裝有彈性隔膜(橡膠、塑料)將氣水分開(kāi)，靠隔膜的伸縮變形，調(diào)節(jié)水量，可以一次充氣，長(zhǎng)期使用(充空氣、N2氣)。優(yōu)點(diǎn)：氣水分離，水質(zhì)得到保證，省去補(bǔ)氣、排氣等氣量調(diào)節(jié)裝置，自控系統(tǒng)簡(jiǎn)單。要求：隔膜具有一定的抗疲勞強(qiáng)度大于12000次折疊。實(shí)際目前小于4000次，具有不透水性和化學(xué)穩(wěn)定性。4. 氣囊式氣壓給水裝置氣壓罐內(nèi)裝有氣囊(很薄)充氣使氣囊張開(kāi)，貼在罐壁上在壓力達(dá)到時(shí)，啟動(dòng)水泵，向罐內(nèi)充水，其難受壓，氣壓達(dá)到時(shí)，停泵，水在作用下送至管網(wǎng)。（三）計(jì)算 貯罐總?cè)莘e其中：水調(diào)節(jié)容積 按計(jì)算 氣體容積，變量指相對(duì)時(shí)的由波爾定律： 整理： 令：則： 取值范圍：0100.50.650.750.851說(shuō)明：時(shí)，相當(dāng)與水罐 時(shí)，無(wú)調(diào)節(jié)容積，相當(dāng)于水泵供水規(guī)范推薦：之間相應(yīng)的之間，調(diào)節(jié)容積很小。若想提高調(diào)節(jié)容積，取小值，如 由于水泵特性曲線要求很陡，選泵困難，又因?yàn)檩^大，罐壁厚度增加，造價(jià)上升。2.選泵 揚(yáng)程，首先確定系統(tǒng)所吸最小壓力，以此確定，選擇，定出，變壓式： 定壓式： （四）特點(diǎn)及應(yīng)用綜上討論，氣壓給水裝置是利用密閉壓力罐內(nèi)的壓縮空氣將罐中的水送至管網(wǎng)的升壓設(shè)備。作用：由于氣壓給水設(shè)備的供水是靠罐內(nèi)壓縮空氣來(lái)維持的，所以不需要高架，適用于不易設(shè)置水箱的德場(chǎng)所，但其調(diào)節(jié)容積小，經(jīng)常費(fèi)用高，耗鋼材，供水壓力變幅大。在消防給水中的應(yīng)用：在多層及高層建筑室內(nèi)消防給水系統(tǒng)中，要求貯有10分鐘火災(zāi)初期消防用水。在設(shè)水泵+水箱聯(lián)合供水系統(tǒng)中，10分鐘水貯于水箱之中，但由于水箱安置高度所限，建筑物上幾層消火拴拴口供水壓力不能滿足要求，可采用氣壓罐來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，起增壓作用。設(shè)計(jì)時(shí)，氣壓罐壓力大于最不利點(diǎn)消火拴所需壓力。在無(wú)高位水箱供水系統(tǒng)中，氣壓罐起貯水作用，一般高層建筑10分鐘貯水量18m3。取，m32400mm5.8m2個(gè)存在問(wèn)題：占地面積大，投資高(罐+泵+控制設(shè)備)2030萬(wàn)，長(zhǎng)期閑置等問(wèn)題。氣壓給水設(shè)備得以發(fā)脹的因素：1. 某些地區(qū)建筑物抗震要求的提高，氣壓給水設(shè)備設(shè)在建筑底層，因此比水塔、水箱更有利于建筑的抗震。2.高層建筑的興建和有關(guān)防火規(guī)范的的實(shí)施，氣壓給水設(shè)備是保證高層建筑上層消防給水壓力的有效措施之一。3.市政管網(wǎng)水壓的下降。建筑物建成后，由于市政管網(wǎng)水壓下降而造成的建筑物上部供水壓力不足現(xiàn)象，用氣壓給水裝置來(lái)解決此問(wèn)題比追加水箱更切實(shí)可行。4. 城市規(guī)劃的提高。每幢建筑設(shè)單元水箱在一定程度上影響建筑美觀和城市觀瞻，屋頂水箱水質(zhì)極易污染，氣壓給水裝置有隱蔽水質(zhì)不易污染的優(yōu)點(diǎn)。5. 氣壓給水裝置具有便于集中管理、靈活、建設(shè)速度快，易于拆遷，標(biāo)準(zhǔn)化、定型化、商品化。盡管它調(diào)節(jié)容積小，水泵啟動(dòng)頻繁，耗電多于水塔水箱，但仍有廣泛的應(yīng)用。氣壓給水裝置的橫向開(kāi)發(fā)氣壓給水設(shè)備的開(kāi)發(fā)，意義并不在設(shè)備上，而在于橫向的開(kāi)發(fā)利用，主要有：1.水泵非自罐式吸水的補(bǔ)水裝置。2.壓力式膨脹水箱(用以取代熱水供應(yīng)系統(tǒng)式采暖系統(tǒng)的開(kāi)式膨脹水箱)3.水錘消除器。(利用氣室可以壓縮的特點(diǎn)，可用于消除或減弱水泵停泵水錘和管網(wǎng)末段因閥件快速啟閉而產(chǎn)生的水錘)4.水景射流調(diào)節(jié)(利用氣壓水罐內(nèi)壓力的規(guī)律性變化來(lái)控制水景射流的變化)5.壓力投藥或壓力加油。以藥或油代替水，利用罐內(nèi)壓力投加，投加方式為變量投加。6.緩沖器。以水為載體的沖擊波，可利用氣室容積的變化來(lái)減緩沖擊力。橫向開(kāi)發(fā)為氣壓給水開(kāi)辟了廣闊的前景，這方面還大有文章可作。第3章 建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的水力計(jì)算目的：確定管徑，經(jīng)濟(jì)合理 求定管段的水頭損失3-1 設(shè)計(jì)秒流量設(shè)計(jì)秒流量是確定建筑內(nèi)給水管網(wǎng)的管徑及管道的水頭損失的依據(jù)。一. 按衛(wèi)生器具同時(shí)作用系數(shù)求定若不考慮建筑內(nèi)用水特點(diǎn)，只按衛(wèi)生設(shè)備的完善程度，則某管段的設(shè)計(jì)秒流量為： (4-3A) 其中：設(shè)計(jì)秒流量 某種衛(wèi)生器具數(shù) 該種衛(wèi)生器具最大出水量按上式求建工學(xué)院一宿舍進(jìn)戶管的設(shè)計(jì)秒流量，并確定管徑建筑性質(zhì)：學(xué)生宿舍建筑概況：六層，每層2個(gè)廁所，2個(gè)盥洗室衛(wèi)生器具額定流量衛(wèi)生器具個(gè)數(shù)q廁所污水盆0.2l/s3267.2 l/s小便器0.05 l/s6263.6 l/s大便器0.1 l/s8269.6 l/s盥洗水龍頭0.16 l/s202638.4 l/s58.8 l/s進(jìn)戶管按水力學(xué)選定流速，便可確定流速選定：支管=0.61.2m/s，干管=1.01.8m/s對(duì)管道流速必須加以限制，因?yàn)?，流速與管徑成反比，與水頭損失成正比 電耗及維護(hù)費(fèi)用高，造價(jià)低 電耗及維護(hù)費(fèi)用低，造價(jià)高前者影響管材投資，后者影響壓力損失，水泵揚(yáng)程、電耗，應(yīng)綜合考慮兩者后求得經(jīng)濟(jì)流速。但室內(nèi)給水管網(wǎng)管經(jīng)小，有時(shí)也利用室外壓力，各地管材、電費(fèi)不盡相同，所以室內(nèi)流量用經(jīng)驗(yàn)流量取代經(jīng)濟(jì)流量，國(guó)內(nèi)傾向于小流量，原因：以減少水頭損失，特別是在當(dāng)室外給水管網(wǎng)能保證使用水壓較低時(shí)。習(xí)慣認(rèn)為，水流噪聲決定于水流速度。降低以求降低噪音考慮發(fā)展留有余地閥門(mén)的快速啟閉會(huì)引起水錘，而水錘壓力與水柱沖擊閥門(mén)的速度管道的初始流速成正比。國(guó)家規(guī)范推薦生活給水 支管=0.61.2m/s，干管=1.01.8m/s而=2.0m/s，解：0.1936m=193.6mm=200mm經(jīng)查，實(shí)際進(jìn)戶管徑75mm，差異的出現(xiàn)說(shuō)明在計(jì)算的過(guò)程中脫離了用水實(shí)際，屬于極限狀態(tài)，即