給水水力計算與管徑確定PPT課件

1、 住宅生活用水定額及小時變化系數(shù) 表111第1頁/共57頁 集體宿舍、旅館和公共建筑生活用水定額及小時變化系數(shù) 第2頁/共57頁第3頁/共57頁第4頁/共57頁第5頁/共57頁 注：1高等學(xué)校、幼兒園、托兒所為生活用水綜合指標(biāo)。 2集體宿舍、旅館、招待所、醫(yī)院、療養(yǎng)院、休養(yǎng)所、辦公樓、中小學(xué)校生活用水定額均不包括食堂、洗衣房的用水量。醫(yī)院、療養(yǎng)院、休養(yǎng)所指病房生活用水。 3菜市場用水指地面沖洗用水。第6頁/共57頁 4生活用水定額除包括主要用水對象的用水外，還包括工作人員的用水。其中旅館、招待所、賓館生活用水定額包括客房服務(wù)員生活用水，不包括其他服務(wù)人員生活用水量。 5理發(fā)室包括洗毛巾用水。

2、6生活用水定額包括生活用熱水用水定額和飲水定額。 建筑內(nèi)部的生活用水量是貯水池、水箱和水泵設(shè)計計算的主要依據(jù)之一。第7頁/共57頁二、給水設(shè)計秒流量 給水當(dāng)量：以污水盆的配水龍頭在出流水頭為2米時全開的流量0.2升秒為1個當(dāng)量，其它衛(wèi)生器具配水龍頭的流量與0.2升秒的比值該衛(wèi)生器具的當(dāng)量數(shù)，見表113。第8頁/共57頁衛(wèi)生器具給水的額定流量、當(dāng)量、支管管徑和流出水壓 表113第9頁/共57頁第10頁/共57頁第11頁/共57頁第12頁/共57頁 （一）住宅生活給水設(shè)計秒流量 衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率 (115) 設(shè)計管段衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的同時出流概 (116) 生活給水設(shè)計秒流量公式為：

3、(117) 式中 qg計算管段的給水設(shè)計秒流量,Ls； Ng計算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)； U衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時出流概率ggUNq2 . 0ggcNNaU49. 0) 1(136002 . 0TNmkqUghdO第13頁/共57頁（二）、集體宿舍、旅館、賓館、醫(yī)院、幼兒園、辦公樓、學(xué)校等建筑 (118) 在采用公式（16）時應(yīng)注意：如計算值小于該管段上一個最大衛(wèi)生器具給水額定流量時，應(yīng)采用一個最大的衛(wèi)生器具給水額定流量作為設(shè)計秒流量；如計算值大于該管段上按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值時，應(yīng)按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值采用。ggNaq2 . 0第14頁/共57頁 （三）工業(yè)企業(yè)

4、生活間、公共浴室、洗衣房、公共食堂、實驗室、影劇院、體育場等建筑 生活給水設(shè)計秒流量公式為： (119) 式中 qg計算管段的給水設(shè)計秒流量,Ls； q0同類型的一個衛(wèi)生器具給水額定流量,L/s； n0同類型衛(wèi)生器具數(shù)； b衛(wèi)生器具同時給水百分?jǐn)?shù)。 在采用公式（119）時應(yīng)注意：如計算值小于該管段上一個最大衛(wèi)生器具給水額定流量時，應(yīng)采用一個最大的衛(wèi)生器具給水額定流量作為設(shè)汁秒流量。bnqqg00第15頁/共57頁三給水管道的水力計算 建筑內(nèi)部給水管道水力計算的其目的是求定各計算管段設(shè)計秒流量后，正確求定各管段的管徑、水頭損失，決定建筑給水所需的水壓，進(jìn)而將給水方式確定下來。 （一）求定管徑 在

5、求得各計算管段的設(shè)計秒流量后，根據(jù)流量公式，即可求定管徑： 第16頁/共57頁 （1110） （1111） 式中 qg計算管段的給水設(shè)計秒流量,m3s； d計算管段的管徑，m； v管段中的水流速度，m/s； 計算時，水流速度應(yīng)按規(guī)范規(guī)定取值：生活或生產(chǎn)給水管道的水流速度不宜大于2.Om/s；消火栓系統(tǒng)消防給水管道的水流速度不宜大于2.5m/s；當(dāng)有防噪聲要求，且管徑小于或等于25mm時，生活給水管道的水流速度可采用0.81.0m/s。 vqdg4vdqg42第17頁/共57頁（二）給水管道水壓損失的計算 建筑內(nèi)部給水管道的水壓損失包括沿程水壓損失和局部水壓損失。 沿程水壓損失按下式計算： （1

6、112） 式中 hy管段的沿程水壓損失,kPa； i單位長度管道的沿程水壓損失，kPa/m； L管段的長度，m。 單位長度管道的沿程水壓損失i值,可從水力計算表查得。給水鋼管、給水鑄鐵管及給水塑料管的水力計算表見附錄11、12、13。根據(jù)已知的設(shè)計秒流量，控制水流速度在允許范圍，即可方便快捷地確定出i值。iLhy第18頁/共57頁 局部水壓損失按下式計算： （1113） 式中 hj管段的局部水壓損失,kPa； 局部阻力系數(shù)； v局部阻力系數(shù)，m/s； g重力加速度，m/s2。 局部水壓損失一般不上式進(jìn)行詳細(xì)計算，而是按沿程水壓損失的一定百分?jǐn)?shù)確定：生活給水管道取2530；生產(chǎn)給水管道、生活消防

7、給水管道、生活生產(chǎn)消防給水管道取20。；消火栓系統(tǒng)消防給水管道取10；生產(chǎn)消防給水管道取15。gvhj22第19頁/共57頁 （三）水力計算的方法和步驟 根據(jù)初定的給水方式，在建筑物管道平面布置圖基礎(chǔ)上繪出的給水管道軸測圖，進(jìn)行水力計算。水力計算步驟和方法如下： 1根據(jù)給水系統(tǒng)軸測圖選出要求壓力最大的管路作為計算管路。 2根據(jù)流量變化的節(jié)點對計算管路進(jìn)行編號，并標(biāo)明各計算管段長度。 3按建筑物性質(zhì)選用設(shè)計秒流量公式，計算各管段的設(shè)計秒流量。第20頁/共57頁 4進(jìn)行水力計算，確定各計算管段的直徑和水頭損失；如選用水表，并應(yīng)計算出水表的水頭損失。 5按計算結(jié)果，確定建筑物所需的總水頭H，與室外給

8、水管道所提供的資用水壓H0比較，若HH0，即滿足要求。若H0稍小于H，可適當(dāng)放大部分管段的管徑，使HH0。若H0小于H很多，則需考慮設(shè)水箱和水泵的給水方式。 6設(shè)水箱和水泵的給水方式，其計算內(nèi)容有：求定水箱和貯水池容積；確定水箱的安裝高度；選擇水泵等。第21頁/共57頁 【例111】某5層旅館，衛(wèi)生間設(shè)有洗臉盆、浴盆、低沖洗水箱坐式大便器各1套，廚房內(nèi)有洗滌盆1個，見圖1113。該建筑有局部熱水供應(yīng)，采用塑料給水鋼管。引入管與室外給水管網(wǎng)連接點到最配水不利點的高差為12.25m。室外給水管網(wǎng)所能提供的最小壓力H0200kPa。試進(jìn)行給水系統(tǒng)的水力計算。第22頁/共57頁 圖1圖111 廚房衛(wèi)生

9、間 圖11-2 廚房衛(wèi)生間 給水管道平面布置圖 給水管道計算圖 100080050037080011001500第23頁/共57頁 【解】 根據(jù)給水管道的布置畫出計算草圖并進(jìn)行節(jié)點編號，見圖112。 該工程為住宅建筑，選用公式(118)計算各管段設(shè)計秒流量。由表114查得1.10，則設(shè)計秒流量公式為： 由各管段的設(shè)計秒流量qg，控制流速在允許范圍內(nèi)，查附錄13可得管徑DN和單位長度度沿程水壓損失i，由hyiL計算各管段的沿程水壓損失，計算結(jié)果列于表119中。ggNaq2 . 0第24頁/共57頁 給水管道水力計算表 表119 第25頁/共57頁第26頁/共57頁 根據(jù)給水管道水力計算表的計算結(jié)

10、果，計算管路的沿程水壓損失： hy=8.11 kPa 計算局部水水壓損失： hj=O.3%hy=0.38.11=2.43kPa 計算管路的水壓損失為： H2=hyhj=8.112.43=10.54kPa 計算水表的水壓損失第27頁/共57頁 住宅建筑用水量較小，用水不均勻，水表選用LXS型DN20濕式水表,查得其公稱流量為2.5m3h(qg=3.60.4=1.44m3/h)，最大流量為5m3h。分戶水表的水壓損失： 由表11查得H4=20kPa。 由公式(11)計算給水系統(tǒng)所需壓力H： H=H1H2H3H413.25lO10.548.2920 171.32kPa200kPa滿足要求agkPqq

11、H29. 8100544. 1100222max23第28頁/共57頁 第二節(jié) 建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的計算 目的：求出 ，橫管的 、 和 2-1排水定額和設(shè)計秒流量 一、排水定額 二、設(shè)計秒流量 1.按同時排水百分?jǐn)?shù)計算 （1114） 其中： 同類型一個衛(wèi)生器具排水量 衛(wèi)生器具個數(shù) 同時排水百分?jǐn)?shù)(同給水)%0nbqq%0nbqq0qnbuqdivvh/第29頁/共57頁 2.按排水當(dāng)量數(shù)計算 （1115） 排水當(dāng)量：以污水盆額定排水流量0.33l/s為一個排水當(dāng)量 根據(jù)建筑內(nèi)部物用途而定的系數(shù)， 計算管段上排水量最大的一個衛(wèi)生器具排水量 l/smax12. 0qNquuuNuNmaxq第30頁/

12、共57頁 以污水盆排水量0.33Ls為一個排水當(dāng)量，將其他衛(wèi)生器具的排水量與0.33Ls的比值，作為該種衛(wèi)生器具的排水當(dāng)量。第31頁/共57頁根據(jù)建筑內(nèi)部物用途而定的系數(shù)值 表115第32頁/共57頁 2-2 排水管網(wǎng)的水力計算 一、設(shè)計規(guī)定（排水橫管） 1)流速 m/s 2)充滿度 1 1的目的排除氣體；調(diào)節(jié)壓力波動避免水氣撞擊；容納高峰流量 生活 =0.50.6 3)最小坡度 ， miniRiCv Dh/Dh/Dh/第33頁/共57頁二、計算 1)橫管水力計算 為方便計，已編制出橫管水力計算表，已知 、 選 或 2)立管計算(按臨界流量核算) a. 設(shè)通氣立管時排水立管臨界流量，表11-3

13、vqu21321iRnv uQnDviDh第34頁/共57頁 b.無需設(shè)專用通氣立管臨界流量值 (表11-3為表11-4減半使用)第35頁/共57頁 c. 無通氣立管的排水立管最大排水能力(表11-5)第36頁/共57頁 三、按維護(hù)經(jīng)驗確定 1.室內(nèi)最小管徑，50mm 2.凡連大便器管段，100mm ，排出管取150mm 3.大便槽，150mm 4.污水立管，75mm第37頁/共57頁 四、庭院排水 1.最小管徑 2.管道布置：沿街道和建筑四周呈直線布，與建筑物最小距離3m。 3.沖洗廁所排水，需經(jīng)化糞池后進(jìn)入城市排水管網(wǎng)。 4.立管的水力計算第38頁/共57頁排水立管的最大排水流量 表117

14、 第39頁/共57頁 【例112】 某5層住宅，衛(wèi)生間設(shè)有洗臉盆、浴盆、低沖洗水箱坐式大便器各1套，廚房內(nèi)有洗滌盆1個，排水管道平面布置如圖56所示。試進(jìn)行排水管道的計算。 圖113 排水管道平面布置圖 80010008001100370500第40頁/共57頁 【解】 1根據(jù)排水管道平面布置圖畫出排水管道計算草圖，見圖114。 2根據(jù)表111及經(jīng)驗初步確定排水橫支管、排出管的管徑和坡度，立管、通氣管的管徑，見表118。117 排水管道計算草圖 3選擇住宅排水設(shè)計秒流量公式，查表113取2.5，則： 由表112查得，洗滌盆Np2.0，洗臉盆Np0.75，浴盆Np3.0，坐式大便器Np6.0。計

15、算各排水管段的設(shè)計秒流量。max3 . 0qNqpumax3 . 0qNqpu第41頁/共57頁 4校核各計算管段。選用塑料排水管，根據(jù)d、i查附錄52排水塑料管水力計算表,得出各計算橫管管段的通水能力；根據(jù)d查表57得出各排水立管管段的通水能力，若排水管段的通水能力q大于或等于排水設(shè)計秒流量qu，則滿足要求。 排水管道的計算結(jié)果見表118。第42頁/共57頁 排水管道計算表 表118 第43頁/共57頁第44頁/共57頁第三節(jié) 污（廢）水局部處理構(gòu)筑物一、化糞池出水管清掃口進(jìn)水管LIBIH平面圖I-I剖面700第45頁/共57頁 污水的停留時間：1224h。 污泥清掏周期：不少于90d。 化

16、糞池使用人數(shù)按下式計算： (1116) 式中 n化糞池使用人數(shù)； N設(shè)計總?cè)藬?shù)； 使用衛(wèi)生器具人數(shù)占總?cè)藬?shù)的百分比，按表119確定。Nn第46頁/共57頁 使用衛(wèi)生器具人數(shù)占總?cè)藬?shù)的百分比 表119第47頁/共57頁 2.構(gòu)造 磚砌體，頂?shù)醉虐?，防滲漏。 矩形 10m3，分兩格，污泥沉降在第一格內(nèi) 10m3，分三格，格間設(shè)連通管，防止短路。 圓形：小體積 進(jìn)出水三通：防止氣水界面形成污泥殼，影響進(jìn)出水，淹沒出流，進(jìn)出管材高差100mm。第48頁/共57頁 3.設(shè)置(就近設(shè)置) 平面建筑物背街面，距建筑基礎(chǔ)5m，距水源地30m。 縱向：市政排水管足夠深，由建筑出戶管到市政管網(wǎng)，出管埋深0.7m。

17、第49頁/共57頁 4.計算： （1117） 其中： 污水體積 污泥體積 使用人數(shù)，不同建筑物要折扣 每人每天排水量，合流制用給水，分流制2030l/人日 污水在化糞池停留時間，1224h21VVVf1000)100()100(100024hnmnnrnsrrCKbTNatqN 1V2VrNrNrqst第50頁/共57頁 每人每天污泥量 污泥清掏周期，90180天，與溫度有關(guān) 污泥折減系數(shù)，0.8，不能全沉降在池內(nèi)，隨水流失一部分 熟污泥系數(shù)，1.2 生活污泥含水率，97.5% 熟污泥含水率，95%計算出有效容積 后，按國家標(biāo)準(zhǔn)圖集02S701或者03S702選用。nanThKmnbhCfV第

18、51頁/共57頁 二、其它小型局部處理構(gòu)筑物 1隔油井用以處理含油脂較多或含輕油的污水，如肉類加工廠，食品加工廠和大廚房排出的污水含油脂較多；汽車庫、汽車修理廠排出的污水含輕油多。對挾帶雜質(zhì)的含油污水，應(yīng)在隔油井內(nèi)附有沉淀部分。糞便污水和其他污水不得排入隔油井內(nèi)。隔油池的構(gòu)造如圖119所示。第52頁/共57頁 2沉砂池、沉淀池用以去除較大顆粒雜質(zhì)。 3降溫池用以處理某些超過40C的廢水。降溫池一般設(shè)于室外，盡量利用廢水來冷卻。進(jìn)水管排水管木塞進(jìn)水管I排水管木隔板IBHI-I 剖面圖平面圖第53頁/共57頁復(fù)習(xí)思考題 111某住宅摟設(shè)計流量為4.45L/s，試選擇水表，并計算水表的壓力損失值? 112如何確定水箱的調(diào)節(jié)容積和消防貯水量? 113如何選用設(shè)計流量計算公式? 114建筑內(nèi)