建筑內給水系統(tǒng)計算-水力計算 PPT課件

1 第2章建筑內部給水系統(tǒng)的計算 2 給水系統(tǒng)所需供水壓力 如圖 H 建筑內部給水系統(tǒng)所需的壓力 kPa H1 引入管起點至最不利點的靜壓差 kPa H2 計算管路的沿程與局部壓力損失 kPa H3 水表的水頭損失 kPa H4 最不利點的最低工作壓力 kPa 各種配水裝置為克服給水配件內摩阻 沖擊及流速變化等阻力 而放出額定流量所需要的最小靜水壓力 見表2 1 1 2 1給水系統(tǒng)所需壓力 3 2 2給水系統(tǒng)所需水量 一 生活用水量標準1 住宅生活用水定額及時變化系數 見P25表2 2 1 2 集體宿舍 旅館和公共建筑生活用水定額 見P26表2 2 2 二 最大日用水量式中Qd 最高日生活用水量 L d m 設計單位數 人或床為數等 qd 單位用水定額L 人 d L 床 d L m2 d 見表2 2 1 2 2 2 確定生活水池有效容積 4 三 最大時用水量式中 Qh 最大小時生活用水量 L h Qd 最高日生活用水量 L d Qp 平均小時流量 L h T 每日 或最大班 使用時間 h Kh 時變化系數 按表2 2 1 2 2 2采用 2 2給水系統(tǒng)所需水量 選水泵 高位水箱給水 確定高位水箱調節(jié)容積確定室外給水管道 5 設計秒流量 給水管道的設計流量 為建筑內衛(wèi)生器具按最不利情況組合出流時的最大瞬時流量 計算目的 1 確定管徑 經濟合理 2 計算管段水頭損失 確定給水系統(tǒng)所需壓力 2 3給水設計秒流量 6 1 經驗法根據經驗制定幾種衛(wèi)生器具的大致出水量 將其相加得到給水管道的設計流量 2 平方根法3 概率法美國亨特提出 影響給水流量的主要示給水系統(tǒng)中衛(wèi)生器具總數n和放水使用概率 給水流量的分布符合二項分布規(guī)律 n 整數 0 P 1 一 世界各國的計算方法 7 二 我國當前使用的設計秒流量公式 1 住宅生活給水管道設計秒流量1 計算管段最大用水時衛(wèi)生器具的給水當量平均出流概率 U0 生活給水配水管道的最大用水時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率 q0 最高用水日的用水定額 L 人 d 查表2 2 1 m 每戶用水人數 Kh 小時變化系數 查表2 2 1 Ng 每戶設置的衛(wèi)生器具給水當量總數 T 用水時數 h 0 2 1個衛(wèi)生器具給水當量的額定流量 L s 將安裝在污水盆上 支管直徑為15mm的配水龍頭的額定流量0 2L s作為一個當量 P23表2 1 1 8 2 計算管段上衛(wèi)生器具給水當量同時出流概率 U U 計算管段的衛(wèi)生器具給水當量同時出流概率 對應于不同衛(wèi)生器具的給水當量平均出流概率 U0 的系數 P30表2 3 1 計算管段的衛(wèi)生器具給水當量總數 3 計算設計秒流量 qg 計算管段的設計秒流量 L s 9 平均出流概率參考值 見表2 3 2 注意 1 當計算管段的衛(wèi)生器具給水當量總數超過一定條件時 其流量應取最大用水時平均秒流量 2 有兩條或兩條以上具有不同U0的給水支管的干管 該管段的U0應取加權平均值 即 式中 給水干管的最大時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率 給水支管的最大時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率 相應支管的衛(wèi)生器具給水當量總數 10 2 集體宿舍 賓館 辦公樓等生活給水設計秒流量 根據建筑物用途確定的系數 見P31表2 3 3 適用范圍 集體宿舍 旅館 賓館 醫(yī)院 療養(yǎng)院 幼兒園 養(yǎng)老院 辦公樓 商場 客運站 會展中心 中小學教學樓 公共廁所等建筑 11 注意 1 q計 qmax 最大衛(wèi)生器具給水額定流量 qmaxqg2 q計 qi qiqg3 延時自閉沖洗閥 Ng0 5qgqg 1 14 綜合性建筑值應按加權平均法 式中 綜合性建筑內各類建筑物的衛(wèi)生器具的給水當量數 對應于的設計秒流量系數 12 3 工業(yè)企業(yè)生活間等建筑生活給水管道設計秒流量計算公式 q0 同種衛(wèi)生器具額定流量 L s n0 同種衛(wèi)生器具數 b 衛(wèi)生器具的同時給水百分數 見表2 3 4 2 3 7 注意 q計1 2L s q計qg 適用范圍 工業(yè)企業(yè)生活間 公共浴池 食堂 影劇院 體育場等 13 1 管徑的確定各管段的管徑是根據所通過的設計秒流量確定的 其計算公式為 qg 計算管段的設計秒流量 m3 s dj 管道計算內徑 m v 管段中的流速 m s 見表2 4 1 2 4給水管網的水力計算 14 2 管網水頭損失的計算 1 沿程水頭損失式中 hi 管段的沿程水頭損失 kPa L 計算管段長度 m i 管道單位長度的水頭損失 kPa m i值按下式計算 式中 dj 管段的設計計算流量 m3 s qg 管道計算內徑 m Ch 海澄 威廉系數 i值查給水管道水力計算表 附錄2 1 附錄2 3 塑料管 內襯 涂 塑管 Ch 140銅管 不銹鋼管 Ch 130襯水泥 樹脂的鑄鐵管 Ch 130普通鋼管 鑄鐵管 Ch 100 hi iL 15 2 局部水頭損失hj 管段的局部水頭損失 kPa 局部阻力系數 v 管道內平均水流速度 m s g 重力加速度 m s2 給水管道的局部水頭損失可按管網沿程水頭損失的百分數估算 見表2 4 2 生活給水管網為25 30 消火栓系統(tǒng)給水管網為10 自動噴水滅火系統(tǒng)消防管網為20 生產 消防合用管網為15 16 3 水表水頭損失計算水表損失 式中 hd 水表的水頭損失 kPa qg 計算管段的給水設計流量 m3 h Kb 水表的特性系數 一般由廠家提供 也可按下式計算 旋翼式 螺翼式 式中 Qmax 水表的最大流量 m3 h 水表水頭損失允許值 kPa 水表的選擇 用水均勻 qg Qn用水不均勻 qg Qmax 17 3 水力計算步驟1 確定給水方案 2 繪圖平面圖 軸測圖 3 根據軸測圖選擇最不利配水點 確定計算管路 4 以流量變化處為節(jié)點 進行節(jié)點編號 劃分計算管段 將設計管段長度列于水力計算表中 5 根據建筑物的類別選擇設計秒流量公式 計算管段的設計秒流量 6 根據管段的設計秒流量 查相應水力計算表 確定管徑和水力坡度 7 確定給水管網沿程和局部水頭損失 選擇水表 并計算水表水頭損失 18 8 確定給水管道所需壓力H 并校核初定給水方式 外網直接給水下行上給 H0 H 原方案可行 H0略 H 放大部分管段的管徑 H0 H 增設升壓設備 設水箱上行下給供水 校核水箱的安裝高度 若不滿足要求 可提高水箱高度 放大管徑 設增壓設備或選用其他供水方式 9 確定非計算管段的管徑 10 對于設置升壓 貯水設備的給水系統(tǒng) 還應對其設備進行選擇計算 19 4 計算流程圖 校核水箱高度 確定非計算管段的管徑 選擇升壓 貯水設備 20 5 例題一 工程概況某15綜合服務性大樓 總建筑面積近13000m2 建筑高度58 30m 地下一層 地面上15層 地下一層為車庫及設備用房 1 3層為裙房 功能為銀行 商場 餐飲用房 裙房每層公共衛(wèi)生間內設自閉式沖洗大便器4個 自閉式沖洗小便器2個和洗手盆3個 層高4 5m 室外給水管網常年可保證的工作水壓為300kPa 4層以上為商務辦公樓 層高3 5m 21 一 水壓估算群房 1 3層 層數折算 4 5 3 3 0 4 5層 計為5層 所需水壓 H 120 3 40 240kPa H0 300kPa故1 3層群房給水利用市政給水直接給水 塔樓 4 15層 4 15的靜壓差 3 5 12 42mH2O 420kPa 各分區(qū)頂層入戶管不宜小于0 1MPa 高區(qū)最低衛(wèi)生器具的靜壓 420 100 520kPa 可在水壓大于0 35MPa的樓層配水橫管處設減壓閥 二 確定給水方案建筑內采用分區(qū)供水方式 低區(qū) 1 3層及地下室 市政管網直接供水 下行上給式 1 3層系統(tǒng)圖 見附圖1 高區(qū) 4 15層 水泵 水箱聯(lián)合供水方式 上行下給式 22 進行水力計算 23 低區(qū)室內給水所需要的壓力 H H1 H2 H3 H4根據附圖1及水力計算表可知 H1 9 0 0 8 2 50 12 30mH2O 123 0kPa 其中0 8為配水龍頭距室內地坪的安裝高度 H2 1 3 hy 1 3 59 4kPa