建筑給排水工程教案

《建筑給水排水工程》教案-PAGE79-緒論室內(nèi)給排水工程的內(nèi)容室內(nèi)給排水工程主要介紹室內(nèi)給水、排水和熱水供應(yīng)工程的設(shè)計(jì)原理及方法，同時(shí)還要介紹一些施工及管理方面的基本知識(shí)和技術(shù)。這是一門專業(yè)技術(shù)課程，是給排水專業(yè)的必修課。1.內(nèi)給水工程：室內(nèi)給水概括起來不外乎三大類。生活給水生產(chǎn)給水——滿足水量、水壓二方面的要求消防給水室內(nèi)給水工程就是為實(shí)現(xiàn)三類給水任務(wù)而采取的技術(shù)措施，即把室外給水工程經(jīng)取-凈-送至城市管網(wǎng)的水按建筑的要求送至各個(gè)用水點(diǎn)，從而滿足用戶對(duì)水量、水壓方面的要求，進(jìn)而提供安全、便利的用水條件。提到安全，要強(qiáng)調(diào)消防給水。消防給水的設(shè)置提高了建筑物的安全度，對(duì)保障建筑財(cái)產(chǎn)及人身安全具有極為重要的意義。試想，一幢高層建筑或者一個(gè)大型地下建筑，如果沒有消防給水與之配套，那么該建筑在消防設(shè)施上是不健全的，原則上講它就不能(不應(yīng)該)投入使用。如地宮，隨著建筑高度的增加，體積的增大，裝修等級(jí)的提高，消防給水應(yīng)該給予高度的重視。2.熱水供應(yīng)：是人們?cè)谏a(chǎn)和生活中除了對(duì)水量、水壓的要求外，對(duì)水溫有某種要求。如松花江冬季最冷月平均水溫5℃，建筑內(nèi)如設(shè)淋浴其使用溫度為40℃；如設(shè)游泳池，池水水溫27℃。為此，我們需要采取一系列工程技術(shù)設(shè)施，以解決加熱、送配及相應(yīng)的問題。如冷水加熱后體積膨脹、氣水分離、管道受熱伸長等，熱水的水質(zhì)控制問題，蒸汽壓力過高。3.室內(nèi)排水工程主要包括三類：生活排水生產(chǎn)排水屋面雨排水室內(nèi)排水工程的任務(wù)就是把在生產(chǎn)及生活中產(chǎn)生的污水(廢水)及時(shí)、迅速的排放到室外排水管網(wǎng)中去，以保證環(huán)境衛(wèi)生及使用便利，如宿舍堵水。我們知道，給水一經(jīng)使用，即被污染，其用途不同，其所受到的污染程度亦不同。這樣，排水就有了污水和廢水之分，污水與廢水是相對(duì)而言的，通常我們說沖洗廁所的排水為污水，洗浴后的排水為廢水。室內(nèi)排水系統(tǒng)將各類污(廢)水合流排出，還是分別排出，這就是我們以后要介紹的排水方式問題。排水方式應(yīng)根據(jù)排水性質(zhì)、水量、受污染程度及室外排水管網(wǎng)和處理設(shè)施情況而定。另外，高層民用建筑及大型工業(yè)廠房屋面雨水內(nèi)排水，也是室內(nèi)排水工程的重要任務(wù)之一。總而言之，室內(nèi)給排水工程的任務(wù)：為用戶提供方便、舒適、衛(wèi)生、安全的生產(chǎn)、生活環(huán)境。室內(nèi)給排水工程于室外給排水工程及其它專業(yè)的關(guān)系室外給排水工程的關(guān)系建筑給排水是給排水中不可缺少而又獨(dú)具特色的組成部分，與城市給排水、工業(yè)給排水并列組成完整的給排水體系。“建筑給排水工程”是給排水專業(yè)的一門技術(shù)課程，它與室外給排水工程相配合，形成一套完整的給排水體系，見下圖：一泵站凈水廠一泵站凈水廠二泵站室外管網(wǎng)室內(nèi)給排水排水管網(wǎng)污水泵站污水處理水源由圖可知，建筑給排水工程是室外給水工程的終點(diǎn)，是室外排水工程的起點(diǎn)。室外給排水工程是為室內(nèi)給排水工程服務(wù)的，是為其存在而設(shè)置的。室內(nèi)外給排水工程相互關(guān)聯(lián)、相互影響。因?yàn)榻ㄖ锲涔δ鼙旧韺?duì)室外給水工程提出了相應(yīng)的水量、水壓要求，而室外給水工程的現(xiàn)狀，勢(shì)必影響到室內(nèi)給水排水系統(tǒng)的選擇和布置。需要與供給本身就是一對(duì)茅盾，給排水工程技術(shù)人員就是要利用自己所學(xué)到的知識(shí)，掌握的技術(shù)解決這一矛盾，從而經(jīng)濟(jì)、合理的滿足人們生產(chǎn)、生活用水的要求。與其他專業(yè)的關(guān)系建筑給排水工程是建筑物的有機(jī)組成部分。它和建筑學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)、建筑采暖與通風(fēng)、建筑電氣、燃?xì)夤餐瑯?gòu)成可供使用的建筑物整體，在滿足人們舒適的衛(wèi)生條件，促進(jìn)生產(chǎn)的正常進(jìn)行和保障人們生命財(cái)產(chǎn)的安全方面，建筑給排水起著重要的作用。建筑給排水的完善程度，是建筑物標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)的重要標(biāo)志之一。旅游賓館的星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)條件按(1)地理位置環(huán)境、建筑裝修(2)設(shè)施設(shè)備(3)餐廳、酒吧和廚房(4)公共設(shè)施等四大項(xiàng)進(jìn)行評(píng)分。一星級(jí)飯店80分；二星級(jí)120分；三星級(jí)220分；四星級(jí)300分；五星級(jí)330分。一個(gè)現(xiàn)代化的工業(yè)與民用建筑，是由建筑、結(jié)構(gòu)、水、暖、電、通訊等有關(guān)工程所構(gòu)成的綜合體，建筑給排水工程為其中的一部分，是一個(gè)必不可少的專業(yè)。在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮到與其它專業(yè)相互協(xié)調(diào)、配合。如何配合哪？各專業(yè)在確定各自的設(shè)計(jì)方案后，向有關(guān)專業(yè)提出相應(yīng)的技術(shù)要求。如水專業(yè)，向建筑專業(yè)提出設(shè)備用房要求(設(shè)備間、水箱間)有平面面積、高度上的要求；向電氣專業(yè)提出動(dòng)力配電要求。即啟動(dòng)消防泵的要求，自動(dòng)滅火裝置的自動(dòng)報(bào)警要求；對(duì)暖專業(yè)提出采暖通風(fēng)的要求，有熱水供應(yīng)的要提出熱媒用量(高溫水、蒸汽)；向結(jié)構(gòu)專業(yè)提出基礎(chǔ)留洞，設(shè)備荷載，各種設(shè)備支吊架，預(yù)埋件的要求。各專業(yè)也向水專業(yè)提出有關(guān)要求，即給水排水要求，如設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)，需要循環(huán)水進(jìn)行冷卻，循環(huán)水的補(bǔ)充水量，水壓及排水。一幢建筑只有各專業(yè)都充分發(fā)揮其功能，緊密配合，協(xié)調(diào)一致，才能最大限度的發(fā)揮該建筑的使用功能。(如消火栓的布置)要做到緊密配合，協(xié)調(diào)一致，這要求工程技術(shù)人員不但應(yīng)熟悉本專業(yè)設(shè)計(jì)原則，同時(shí)還要熟悉其他專業(yè)的一般性的設(shè)計(jì)原則。在相互配合中做到既使自己本專業(yè)設(shè)計(jì)合理，又能為其他專業(yè)提供便利(如選泵)，避免設(shè)計(jì)中出現(xiàn)不盡合理的問題。如衛(wèi)生間、化驗(yàn)室設(shè)在變電所、廚房、冷庫樓上，給排水管道設(shè)置帶來困難。三.建筑給排水的發(fā)展五、六十年代，我國城市的三、四層建筑居多，且室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備不完善，有上水無下水，自來水普及率低。建筑給排水工作僅限于室內(nèi)的上、下水管道。六十年代至八十年代，通過對(duì)許多工程實(shí)踐的總結(jié)，對(duì)以往機(jī)械搬用國外經(jīng)驗(yàn)并造成某些失誤進(jìn)行了總結(jié)，并在總結(jié)的基礎(chǔ)上，在建筑給排水范疇內(nèi)開始形成并確立我國獨(dú)立的技術(shù)體系，1986年建筑給排水規(guī)范通過國家級(jí)審定。近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備的完善與普及，使得建筑給排水技術(shù)水平得到了相應(yīng)的發(fā)展。特別是80年代起，我國高層建筑在許多大中城市如雨后春筍般拔地而起，目前10~30層建筑為數(shù)甚多，30~50層建筑不勝枚舉，同時(shí)旅游業(yè)的發(fā)展，也促進(jìn)了大型豪華賓館的興建。這一切都對(duì)建筑給排水提出了更高的要求，并促進(jìn)了其發(fā)展。建筑內(nèi)給排水不再單單是上、下水管道，還要有熱水供應(yīng)，不但要設(shè)消火栓滅火系統(tǒng)，而且要設(shè)自動(dòng)噴灑系統(tǒng)；人們不但要有一個(gè)優(yōu)美、舒適的生活環(huán)境，吃的好，住的好，還要娛樂健身，相應(yīng)的室內(nèi)游泳室、桑那浴、沖浪浴在一些樓堂館所建成，如哈市即將建成的“康樂宮”。建筑業(yè)的興旺與發(fā)展，對(duì)建筑給排水提出了一系列的亟待解決的問題，如給水系統(tǒng)的自動(dòng)控制、節(jié)約用水節(jié)能的研究、噪聲及水錘的防止、高層建筑消防問題、污水立管通水及通風(fēng)問題和雨水系統(tǒng)的計(jì)算問題，等等。要解決研究的問題不少，因此創(chuàng)造更加完善的建筑給排水工程技術(shù)體系，是每個(gè)從事給排水工程技術(shù)人員的責(zé)任和義務(wù)，這責(zé)任，責(zé)無旁貸；這義務(wù)，義不容辭。四.課程特點(diǎn)及要求建筑給排水工程是一門應(yīng)用科學(xué)，涉及的知識(shí)面廣，涉及到流體力學(xué)、熱力學(xué)、物理化學(xué)、微生物學(xué)等課程的基礎(chǔ)知識(shí)和原理。學(xué)習(xí)這門課程的目的是讓大家了解和掌握建筑給排水工程的設(shè)計(jì)原理和方法。我們知道，一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)，是多種基礎(chǔ)知識(shí)的集合與體現(xiàn)，我們就是要通過學(xué)習(xí)這門課程，完成一個(gè)把理論應(yīng)用于實(shí)踐的過程，使大家既學(xué)到知識(shí)又掌握能力。當(dāng)然這需要一個(gè)過程，我們希望對(duì)大家能起到一個(gè)入門的引導(dǎo)作用。要求：通過本課程的學(xué)習(xí)使大家掌握建筑給排水工程設(shè)計(jì)的原理和方法，能在教師指導(dǎo)下完成一般建筑的給排水工程設(shè)計(jì)。學(xué)時(shí)：教材：考試：課設(shè)：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)。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)到國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。國家現(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)：指人的感覺器官可直接感受的指標(biāo)，即色、濁度、嗅味、肉眼可見物，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)、生活帶來不利影響，如：pH值(6.5~8.5)——過低會(huì)造成腐蝕，過高會(huì)徽析出溶解鹽和降低氯消毒效果硬度——過高，浪費(fèi)肥皂(每增加1mg/L，每噸水浪費(fèi)肥皂12~15克)加熱時(shí)結(jié)垢(鍋爐水垢每增加1mm，耗煤量增加2~8%，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0.002mg/L，加氯消毒時(shí)形成的氯酚，產(chǎn)生異臭鋅超過5mg/L，誰會(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——含量過高會(huì)危害神經(jīng)系統(tǒng)、心臟、胃、腸道??；鋁——含量超過規(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)無特殊要求；壓力要求高分類：消火拴給水系統(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)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、泄水裝置的總稱。閘門——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8~10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、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。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，H0＞H。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)簡單，安裝維護(hù)可靠，充分利用室外管網(wǎng)壓力，內(nèi)部無貯水設(shè)備，外停內(nèi)停。圖1-1直接給水方式水泵水箱供水方式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)：①節(jié)能②無需設(shè)管理人員③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)④屋頂造型不美觀⑤水箱水質(zhì)易污染。注意：①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。②僅適用于用水量不大，水壓力不足時(shí)間不很長的建筑。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，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。＞10m＞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)①力求長度最短, 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。②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。③不得敷設(shè)在排水間、煙道和風(fēng)道內(nèi)，不允許穿過大小便槽、櫥窗、壁柜、木裝修。④避開沉降縫，如果必須穿越時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的技術(shù)措施⑤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。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①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0.7~1.0m②離墻：在基礎(chǔ)下通過，留洞；穿基礎(chǔ)d+200圖1-6引入管進(jìn)入建筑物從淺基礎(chǔ)下通過(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，除鍍鋅鋼管外軍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)于門廳、過道處的管道應(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3~4mm軟木粒噴粘在管壁上，效果較好！1－4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3章建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的水力計(jì)算目的：ⅰ確定管徑，經(jīng)濟(jì)合理ⅱ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/s3×2×67.2l/s小便器0.05l/s6×2×63.6l/s大便器0.1l/s8×2×69.6l/s盥洗水龍頭0.16l/s20×2×638.4l/s∑58.8l/s進(jìn)戶管按水力學(xué)選定流速，便可確定流速選定：支管=0.6~1.2m/s，干管=1.0~1.8m/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，國內(nèi)傾向于小流量，原因：①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)。②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③考慮發(fā)展留有余地④閥門的快速啟閉會(huì)引起水錘，而水錘壓力與水柱沖擊閥門的速度——管道的初始流速成正比。國家規(guī)范推薦生活給水支管=0.6~1.2m/s，干管=1.0~1.8m/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)說明在計(jì)算的過程中脫離了用水實(shí)際，屬于極限狀態(tài)，即在同一時(shí)刻，240個(gè)水龍頭，96個(gè)大便器水箱同時(shí)作用。同時(shí)作用指衛(wèi)生器具、配水龍頭同時(shí)開啟，故不同于同時(shí)使用。衛(wèi)生器具數(shù)量越多，同時(shí)開啟的可能性越小，上述計(jì)算不符合用水實(shí)際，故對(duì)公式進(jìn)行修正：①引入不同類型衛(wèi)生器具同時(shí)作用百分?jǐn)?shù)b1②引入同類型衛(wèi)生器具同時(shí)作用百分?jǐn)?shù)b2③引入衛(wèi)生器具出流特性不同流量降低百分?jǐn)?shù)Cg引入b1、b2的合理性是明顯的，因?yàn)榻ㄖ?nèi)同類與不同類衛(wèi)生器具100%同時(shí)作用的可能性小。引入Cg是考慮到各種配水龍頭配水情況不同，一般說來，龍頭的流量隨龍頭開啟而增加，如下圖，即使是兩個(gè)龍頭在同時(shí)作用，但配水過程中起始和終了完全吻合的可能性很小，故不宜將同時(shí)作用流量都按最大流量疊加，而只疊加重合部分，引入三個(gè)修正系數(shù)后(4-3B)令：——衛(wèi)生器具同時(shí)給水百分?jǐn)?shù)，由大量統(tǒng)計(jì)資料得出，按p45表4-1采用。則：(4-3C)將換成——一種衛(wèi)生器具的額定流量(4-3)額定流量不同于最大流量，是指在相應(yīng)水龍頭作用下的流量。如污水盆龍頭，出流水頭為2m時(shí)，其額定流量為0.2l/s。該公式適用于：工業(yè)企業(yè)生活間、公共浴池、食堂、影劇院、體育場(chǎng)。上述建筑用水特點(diǎn)：用水時(shí)間集中，設(shè)備使用情況集中，同時(shí)給水百分?jǐn)?shù)高，其數(shù)值相對(duì)穩(wěn)定，但是對(duì)于住宅、旅館、用水特點(diǎn)為分散型建筑，b是多少？因使用無規(guī)律，無統(tǒng)計(jì)資料。二.按秒不均勻系數(shù)求定室外管網(wǎng)流量：室內(nèi)給水管網(wǎng)：——秒不均勻系數(shù)=？國內(nèi)尚無統(tǒng)計(jì)資料1932~1938年蘇聯(lián)工程師庫爾辛在奧得薩城對(duì)大量的公寓性住宅(1750幢)進(jìn)行了為期6年的研究。分析了住宅用水量變化曲線，并通過數(shù)學(xué)計(jì)算得出秒不均勻系數(shù)同平均日用水量的關(guān)系?！骄沼盟縨3/d需要指出的是，在求時(shí)，用水量變化曲線是以5分鐘為單位，而不是以秒為單位，所謂最大秒流量，實(shí)際上是以5分鐘高峰用水的平均流量。l/s(4-4A)日用水量平方根，求設(shè)計(jì)秒流量稱之為平方根法。用求建工學(xué)院一宿舍進(jìn)戶管流量=100×3000=300000l/d=300m3/d ——使用人數(shù)3000人——用水標(biāo)準(zhǔn)100l/人日l/s取=2.0m解=60mm，沒有該規(guī)格取=75mm鑄鐵管。在計(jì)算引入管時(shí)使用(4-4A)是方便的=使用人數(shù)×用水標(biāo)準(zhǔn)，然而室內(nèi)的給水管段很難確定服務(wù)人數(shù)，使用并不方便。人們發(fā)現(xiàn)，無論建筑性質(zhì)如何，室內(nèi)用水最終是通過各種配水龍頭來體現(xiàn)的，人們希望變數(shù)人數(shù)到數(shù)衛(wèi)生器具個(gè)數(shù)。但各種衛(wèi)生器具配水龍頭出流特性及流量各不相同，為了便于計(jì)算提出當(dāng)量的概念。給水當(dāng)量：以污水盆用的一般球形閥配水龍頭在出流水頭為2.0m時(shí)，全開流量為0.2l/s為一個(gè)給水當(dāng)量，以此為基準(zhǔn)，其它衛(wèi)生器具按此折算成相應(yīng)的當(dāng)量數(shù)。衛(wèi)生器具額定流量當(dāng)量數(shù)污水盆0.21高位水箱0.10.5集中供水龍頭0.31.5洗臉盆0.160.8廚房洗滌盆0.241.2設(shè)計(jì)手冊(cè)及p46頁表4-5中均列出各種衛(wèi)生器具的額定流量及相應(yīng)的當(dāng)量數(shù)以便查用。其中：——一個(gè)當(dāng)量衛(wèi)生器具一天用水量，即單位當(dāng)量日用水量 ——衛(wèi)生器具當(dāng)量總數(shù)問題是如何求？是一個(gè)變量其中：——用水人數(shù)——用水標(biāo)準(zhǔn) ——衛(wèi)生器具當(dāng)量數(shù)所以是隨用水標(biāo)準(zhǔn)、衛(wèi)生設(shè)備設(shè)置情況及服務(wù)人口而變化。①衛(wèi)生器具設(shè)置情況、用水量標(biāo)準(zhǔn)及當(dāng)量數(shù)之間的關(guān)系衛(wèi)生器具為下列值時(shí)的75100125150200250污水盆1.01.01.01.01.01.0廚房洗滌盆1.01.0浴盆(集中)1.51.51.5浴盆(局部)1.01.0洗臉盆0.330.330.330.33大便器0.50.50.50.50.50.5當(dāng)量合計(jì)1.52.52.833.334.334.33由上表可知，用水標(biāo)準(zhǔn)與衛(wèi)生設(shè)備設(shè)置有關(guān)有各種衛(wèi)生器具的用戶將會(huì)表底所列的當(dāng)量數(shù)。②用水量標(biāo)準(zhǔn)不同，不同該戶日用水量(m3)0.3750.50.6250.751.00.250.20.2210.2250.2310.50.4470.4710.4750.4810.1740.1550.1630.1650.167從上表可知是隨用水量標(biāo)準(zhǔn)而變化的，亦隨用水量標(biāo)準(zhǔn)變化而變化，但變幅在0.174~0.176之間，范圍并不大，為便于計(jì)算取=0.2。則本應(yīng)，把變化的值取為定值不盡合理，故考慮系數(shù)，將隨而變化的性質(zhì)用反映，不同性質(zhì)的建筑不同(見p49表4-7)。則使用后認(rèn)為偏小，故加進(jìn)行修正：(4-4)式中：——修正系數(shù)(p49表4-7)用該公式計(jì)算建工學(xué)院進(jìn)戶流量，適用：住宅、旅館、公共建筑查當(dāng)量數(shù)大便器96×0.5=48小便器72×0.25=18污水盆36×1.0=36盥洗240×0.8=192=294=6.172l/s=1.8；=0(學(xué)校)結(jié)果一致，在計(jì)算某管段流量時(shí)查衛(wèi)生器具個(gè)數(shù)方便。3-2給水管網(wǎng)的水力計(jì)算步驟1.平面定線原始資料ⅰ建筑條件圖1:100，五層住宅(面、立、剖)，層高3.0米，水箱房位置設(shè)于樓梯間層高4.0米，地下室為設(shè)備間，層高為4.0米。ⅱ建筑位置圖上水管位置DN埋深-2.5m，城市資用水頭H0=15mH2O。2.作軸側(cè)圖3.節(jié)點(diǎn)編號(hào)(選擇最不利管段)，從最不利點(diǎn)開始，對(duì)流量有變化的節(jié)點(diǎn)編號(hào)。4.計(jì)算ⅰ水量計(jì)算最大日用水量==4×4×5×12.5=10m3/d， ——用水人數(shù)——用水標(biāo)準(zhǔn)取=12.5l/人·日最大時(shí)用水量，——查表4-1，p240，取=2.5；——取16小時(shí)，用水時(shí)間ⅱ水箱容積m3，手工啟動(dòng)，取2次ⅲ水箱安裝高度幾何尺寸：m32×1.5×2.0=6.0m3水箱距最不利點(diǎn)位置高度為：16.5-14.6=1.9mⅳ管網(wǎng)水力計(jì)算采用公式：取=1(簡化)，=0.005不計(jì)。管段器具名稱污水盆大便器1-210.50.14150.821822.6473.22-3111.50.25200.781094.0436.03-4223.00.35250.665863.0175.84-5334.50.42250.80803.0240.05-6446.00.49250.941133.0339.06-7557.50.55320.5831.84.0127.27-81010150.77320.8158.2105828-92.8501.3286.9108699-102020302.8501.3286.9201738.08-8’2020301.1500.5215.317.02608-9管段有水泵流量進(jìn)入水箱，又有水箱供水工況按水箱0.5~1.0小時(shí)充滿水，取0.5小時(shí)充滿水泵流量m3/h=10m3/h=2.8l/s水泵向水箱充水時(shí)，同時(shí)向管網(wǎng)供水，而用水量是未知的但=2.8＞＞0.77l/s，比較9-10管段，30個(gè)給水當(dāng)量折合=1.1＜＜2.8l/s故8-9管段流量按2.8l/s計(jì)，9-10管段仍按2.8l/s計(jì)。8’-8-1管段的水頭損失=2.633＞1.9m，故需調(diào)整管徑，減少水頭損失，調(diào)整后8’-8-1管段：=1.409m，=1.2=1.2×1.409=1.69m=1.7m＜1.9m水表損失(分戶表)通過3-2管段的水表流量=0.25l/s=0.9m3/h選擇DN15，L×S-15C，查(p19頁，表1-5)得：公稱流量為1.5m3/h，最大流量為3.0m3/h則m所以，總損失=1.7+0.9=2.6m＞1.9m，不滿足要求。解決方法：①上層高位水箱改為低位水箱②改上行下給式供水③繼續(xù)放大管徑④水箱充滿水時(shí)為滿足要求，其它時(shí)間不滿足要求，控制最低液為0.5m。⑤管網(wǎng)為非設(shè)計(jì)流量時(shí)，流量減少，損失亦應(yīng)相應(yīng)減少。注：流出水頭未考慮3.考慮清通維護(hù)檢查口，清掃口4.通氣四.確定管徑立管Ⅰ：衛(wèi)生器具個(gè)數(shù)當(dāng)量當(dāng)量總數(shù)大便器74.57×4.5污水盆71.07=7×4.5=38.5=3.0l/s＜4.5滿足要求選DN100mm，允許4.5l/s出戶管：=3.5l/s＜4.5符合要求存在問題：出戶點(diǎn)標(biāo)高？相關(guān)因素：市政排水管道標(biāo)高？地面荷載、冰凍線第4章建筑消防給水4-1消火栓給水系統(tǒng)及布置低層建筑：撲救初期火災(zāi)高層建筑：滿足自救需要一.設(shè)置原則執(zhí)行國家《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。例：第8.4.1條第4款：超過七層的單元式住宅，超過六層的塔式住宅、通廊式住宅、底層設(shè)有商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的單元式住宅。(應(yīng)設(shè)室內(nèi)消防給水)二.建筑內(nèi)消火拴給水系統(tǒng)組成、組件及類型組成及組件水槍、水龍帶、消火拴、消防水喉、消防通道、水箱、消防水泵接合器、增壓設(shè)備和水源。1.水槍DNφ噴嘴口徑：13，16，19mmDNφ與水龍帶接口：用快速螺母連接。2.水龍帶DN50mm，DN65mm麻質(zhì)：抗折疊，質(zhì)輕，水流阻力大qxh≤3l/s，φ16,DN50橡膠：易老化，質(zhì)重，水流阻力小qxh＞3l/s，φ16，19，DN653.消火拴內(nèi)扣式快速連接螺母+球形閥，單出口、雙出口DN65，DN504.消防水喉——小口徑拴25mm，噴嘴，φ6~8mm，L=20，25，30m工作壓力：106Pa=103kPa=1MPa=10kg/cm2爆破壓力：3×106Pa=3MPa=30kg/cm25’屋頂檢驗(yàn)用拴5.消火拴箱——玻璃門內(nèi)置：消火拴、水槍、水龍帶、水喉、消防報(bào)警及啟泵裝置設(shè)置：承重墻，明、暗、半暗6.消防水泵接合器作用：一端接室內(nèi)消防管網(wǎng)，另一端可供消防車加壓供水組成：閘門、安全閥、止回閥形式：地面、地下、墻壁式設(shè)置點(diǎn)：便于消防車接管供水地點(diǎn)；周圍有15~40m范圍內(nèi)***水池。7.消防給水管網(wǎng)環(huán)狀，立管不變徑。低層可生活+消防，高層獨(dú)立8.消防貯水設(shè)備及加壓設(shè)備、水源初期火災(zāi)用水(10分鐘)水箱，氣壓給水裝置火災(zāi)連續(xù)用水水池可與生活貯水合用，但存不動(dòng)用措施消防水泵水源類型不設(shè)消防水箱及水泵的消火拴給水系統(tǒng)室外管網(wǎng)的壓力及水量在任何時(shí)候均可滿足室內(nèi)消防要求僅設(shè)水箱只保證火災(zāi)初期10分鐘供水(室外水量及壓力不足)設(shè)消防貯水箱、消火拴泵的消火拴系統(tǒng)火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)由室內(nèi)保證消防用水量及水壓分區(qū)供水的室內(nèi)消火拴系統(tǒng)(高層)分區(qū)原因：從便于滅火和系統(tǒng)安全考慮分區(qū)依據(jù)：最低處消火拴最大靜水壓力超過80mH2O時(shí)分區(qū)方式：串聯(lián)分區(qū)，并聯(lián)分區(qū)設(shè)置要求設(shè)有消火拴的建筑內(nèi)，其各層均應(yīng)設(shè)置(無可燃物的設(shè)備層除外)；設(shè)在明顯、易于取用的地點(diǎn)(走廊、樓梯間、大廳入口處)；保證有二只水槍的充實(shí)水柱同時(shí)達(dá)到室內(nèi)任何部位(H≤24，V≤5000m3，庫房除外，一只水槍)；圖4-1消火拴布置方式單排一只槍：單排二只槍：保護(hù)半徑間距通過計(jì)算確定——折減系數(shù)，0.8——水龍帶長度——充實(shí)水柱(為保證噴槍射出的水流具有一定強(qiáng)度而需要的密集射流)消火拴拴口靜水壓力≥80mH2O減壓孔板(便于使用，控制出水量，維持10分鐘)；拴口距地面1.10m；同一建筑采用同一規(guī)格的消火拴、水槍及水龍帶；消防電梯前應(yīng)設(shè)消火拴；每個(gè)消火栓處應(yīng)設(shè)直接啟動(dòng)消火拴泵按鈕。室內(nèi)消火給水管道的布置1.室內(nèi)消火拴個(gè)數(shù)大于10個(gè)，且室外消防水量大于15l/s，市內(nèi)給水管道應(yīng)為環(huán)狀，進(jìn)水管應(yīng)為二條。一條事故時(shí)，另一條供應(yīng)全部水量；2.閥門設(shè)置便于檢修又不過多影響供水；3.室內(nèi)消火拴管網(wǎng)與噴淋管網(wǎng)宜分開設(shè)，如有困難在報(bào)警閥前分開水泵接合器設(shè)置便于消防車接管供水地點(diǎn)，同時(shí)考慮周圍有15~40m內(nèi)有室外消火拴或消防貯水池：數(shù)量按室內(nèi)消防水量及每個(gè)接合器流量經(jīng)計(jì)算定，每個(gè)接合器10~15l/s。消防水池與水箱的布置獨(dú)立消防水池設(shè)置條件①室外管網(wǎng)的和進(jìn)水管流量＜②不允許直接抽水③室外管網(wǎng)為支狀,＞25l/s防止消防貯水被動(dòng)用的措施水箱安裝高度：原則上滿足最不利點(diǎn)滅火設(shè)備所需水量和水壓。一類高層(住宅除外)，可設(shè)增壓設(shè)備，氣壓罐、穩(wěn)壓泵。二類公共建筑、一類住宅，水箱高度：最高處消火拴靜水壓力≮7mH2O消防泵及泵房消防泵吸水管應(yīng)有獨(dú)立的吸水管消防泵自灌吸水消防泵壓水管二條與環(huán)管接備用泵：不小于一臺(tái)主泵的能力泵房有直通室外出口，在樓層內(nèi)應(yīng)靠近安全出口4-2建筑內(nèi)消火栓系統(tǒng)的水力計(jì)算目的：確定管徑、系統(tǒng)所需壓力、選定設(shè)備消防用水量根據(jù)：火場(chǎng)用水量統(tǒng)計(jì)資料，消防設(shè)備供水能力，建筑物的重要性和保證建筑物的基本安全及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素綜合確定?！督ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》《高層建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。充實(shí)水柱充實(shí)水柱——從水槍噴口射出的水流，為保證一定的強(qiáng)度而需要的密集射流長度。過長，壓力大，作用力大，使用不便，過短，不能射及火焰充實(shí)水柱，低層≮7m乙廠房，大于六層民宅≮10m高層≮13m計(jì)算：——建筑層高水力計(jì)算1.拴口所需壓力圖5-2垂直射流組成——槍口造成某長度的充實(shí)水柱所需水壓——水龍帶水頭損失求不計(jì)空氣阻力，理想狀態(tài)下的射流長度，所以其中：——水流離開噴嘴的流速——重力加速度實(shí)際上，水槍噴嘴及空氣都對(duì)射流產(chǎn)生阻力，——垂直射流高度按水力學(xué)管道的沿程損失公式：式中：——水流與管壁的阻力系數(shù)，因是水流在空氣中流動(dòng)故用代替——水流流動(dòng)距離，用代替——柱口噴嘴直徑令：整理：或建立了與的關(guān)系——與噴嘴直徑有關(guān)的系數(shù)，由試驗(yàn)得：(表5-8，p79)與之間的關(guān)系由試驗(yàn)——垂直射流高度——試驗(yàn)系數(shù)，(表5-9)則：給出了與之間的關(guān)系(，查表得到)。故確定了值后，便可求出產(chǎn)生的槍口壓力值實(shí)驗(yàn)證明：充實(shí)水柱長度與傾角無關(guān)水龍帶損失式中：——水帶水頭損失，mH2O——水帶長度，m——水帶阻力系數(shù)——消防射流量，l/s消防射流量與水槍槍口壓力有關(guān)，規(guī)范規(guī)定≮5l/s，≮2.5l/s是不同性質(zhì)建筑消防水槍射流的界限值，實(shí)際射流量應(yīng)根據(jù)槍口壓力計(jì)算并滿足規(guī)范規(guī)定。其中：——噴口流量系數(shù)——圓形斷面，=1.0令：則：，，給出與之間的關(guān)系例：DN=50mm，=20m，=16mm，=8m，求？m，l/s＞2.5l/s，——(p80，5-12表)mH2O查表p80，表5-11根據(jù)最不利點(diǎn)消火拴壓力確定。2.消防貯備水量計(jì)算其中：——室內(nèi)消防用水量——初期火災(zāi)時(shí)間，10分鐘——室內(nèi)外消防用水量，l/s——水池連續(xù)補(bǔ)水量——火災(zāi)延續(xù)時(shí)間3.管路水力計(jì)算目的：確定DN和環(huán)狀網(wǎng)：假設(shè)不通水管段，選不利管段進(jìn)行計(jì)算，方法同給水1)水箱供水：從水箱出水口到最不利點(diǎn)算，已確定水箱安裝高度，選補(bǔ)壓設(shè)備。2)水泵供水：從水池液面到最不利點(diǎn)求，選泵的揚(yáng)程。注意：①建筑內(nèi)同時(shí)發(fā)生火災(zāi)的次數(shù)為1次，著火點(diǎn)1處②消防管，低層≮50，高層≮100，且立管不變徑(流向水箱供水、水泵供水，雙向)③各立管流量確定應(yīng)符合規(guī)范要求，p82，表5-13各管段流量應(yīng)符合實(shí)際情況AhAhB多層建筑，最不利點(diǎn)A；；使得＞，故B點(diǎn)著火消防射流量增大，使水箱貯水迅速放空。(數(shù)據(jù)10層建筑，低層出水量=2.5，10分鐘水在5分鐘用完)，為保證柱出水均勻，需將余壓消耗掉。采用減壓孔板，求出即為孔口口徑。各層不同，求出孔徑不同，由小到大，由下到上。4.增壓設(shè)備選型①水泵，H、Q②氣罐局部增壓=30s，室內(nèi)消防用水量代替水箱=60s，室內(nèi)消防用水量應(yīng)滿足最不利點(diǎn)消火拴口需要的水壓。4-3自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)及布置組成及動(dòng)作過程自噴系統(tǒng)是一種固定式的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)置，在國外有百年的歷史，國內(nèi)有五十余年的歷史，是控制火災(zāi)的有效手段之一。與消火拴系統(tǒng)相比有如下優(yōu)點(diǎn)：1.自動(dòng)報(bào)警，自動(dòng)灑水。2.隨時(shí)處于準(zhǔn)備工作狀態(tài)。3.從火場(chǎng)中心噴水，并不受煙霧的影響，造成水漬的損失小。4.滅火及時(shí)，2~5min使火災(zāi)不易擴(kuò)散，滅火成功率高：美國紐約69~78年十年間，254起裝有自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)的建筑發(fā)生的火災(zāi)中有僅開放3個(gè)噴頭而撲滅的火災(zāi)239起，成功率94.1%。美國國家防火協(xié)會(huì)1922~1967(45年)發(fā)生火災(zāi)81425起，自動(dòng)噴淋設(shè)備火災(zāi)控制率96.2%。澳大利亞和新西蘭1886~1967(81年)撲救了5734次，成功率99.8%。成功的滅火，保證建筑的安全，國外應(yīng)用于各類建筑及住宅(保險(xiǎn)金下降，10年內(nèi)回收)投資：占建筑總投資的1~3%我國自動(dòng)噴淋設(shè)置要求見規(guī)范。二、分類1.閉式：濕式——系統(tǒng)充水4℃＜室溫＜70℃建筑干式——系統(tǒng)充氣70℃＜室溫＜4℃預(yù)作用式——探測(cè)系統(tǒng)+噴水系統(tǒng)?？焖倥艢獬渌兏墒綖闈袷?，減少誤報(bào)、水漬。2.開式：水幕——冷卻、阻火、防火隔斷雨淋——嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)別噴霧——噴射出水霧狀，起冷卻、窒息、稀釋、乳化作用。濕式適用4℃＜t＜70℃干式適用無采暖場(chǎng)所管路容積V≯2000L預(yù)作用適用建筑裝飾要求高，滅火要求及時(shí)水幕雨淋噴水系統(tǒng)ABAB三、布置噴頭布置：噴頭布置在吊頂下正方形長方形 ——噴頭的最大保護(hù)半徑(見P270表4-3)表中給出的噴頭的最大保護(hù)面積=12.5m2，=2.5m，=5m正方形。規(guī)范正方形最大間距為3.6m。長方形選=4.0m=3.1m2.管網(wǎng)布置中央布置側(cè)邊布置支管噴頭個(gè)數(shù)≯8個(gè)報(bào)警閥個(gè)數(shù)≯500個(gè)4-4自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)的水力計(jì)算目的：選定管徑，計(jì)算管路的總水頭損失，確定實(shí)際消防用水量和所需總壓力，選擇加壓設(shè)備。基礎(chǔ)設(shè)備建筑物危險(xiǎn)等級(jí)消防用水量(l/s)設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度(L/m2·min)作用面積(m2)噴頭作用壓力(Pa)嚴(yán)重危險(xiǎn)生產(chǎn)建筑5010.03009.8×104儲(chǔ)存建筑7515.03009.8×104中危險(xiǎn)級(jí)206.02009.8×104輕危險(xiǎn)級(jí)93.01809.8×104注：1)困難時(shí)，最不利點(diǎn)工作壓力可為5×1042)設(shè)計(jì)流量=1.3理論流量3)消防用水量=設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度/60×F計(jì)算方法1)步驟①選擇系統(tǒng)內(nèi)最不利計(jì)算管路，從末端起編號(hào)。②逐一計(jì)算各噴頭節(jié)點(diǎn)的出流量和各管段的流量，使計(jì)算管段的流量為規(guī)定流量的1.3倍。③按求出各管段的流量(v＜5m/s)初選管徑，求出水頭損失。④流量達(dá)到設(shè)計(jì)流量后的管段，其流量按設(shè)計(jì)流量求水頭損失。⑤確定水泵揚(yáng)程舉例1.特性系數(shù)法管段Ⅰ噴頭1.2.3.4管段Ⅱ噴頭a.b.c.d每個(gè)噴頭的出水量式中：——l/s=0.184(=12.7)——噴頭工作壓力，mH20(——kPa時(shí)，=0.0184)——噴頭特性系數(shù)，噴頭一定，該值為常數(shù)，故噴頭出水量與作用于每個(gè)噴頭上的工作水頭有關(guān)。噴頭管段特性系數(shù)某點(diǎn)壓力(mH20)流量(l/s)10.184=5.0=0.961-2=0.960.92250.43673.6=1.4520.184=6.45=1.092-3=2.054.20320.0943.6=1.4230.184=7.87=1.203-4=3.2510.56320.0943.6=3.5740.184=11.44=1.454-5=3.25+1.45=4.7022.10400.0451.8=1.795-6=11.44+1.79=13.23=4.7022.10400.0453.6=3.586=16.816-7節(jié)點(diǎn)管段噴頭特性系數(shù)節(jié)點(diǎn)壓力(mH20)流量(l/s)管徑(mm)比阻(S2/A2)管長沿程損失10.184=5.0==0.961-2=0.960.92250.43673.6=1.4520.184=5+1.45=6.45=1.092-3=2.054.20320.0943.6=1.4230.184=6.45+1.42=7.87==1.203-4=3.2510.56320.0943.6=3.5740.184=11.44==1.454-5=3.25+1.45=4.7022.09400.0451.8=1.795-6=13.23=4.7022.09400.0453.6=3.586=13.23+3.58=16.816-7=?，采用與管段Ⅰ相同計(jì)算法，得mH20，為保證最不利點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)6壓力值只能是16.81mH20，∴＞。由于管段Ⅰ與管段Ⅱ的水力條件相同(管徑、管材、噴頭口徑)∴管路特性系數(shù)相同令=令令=令l/sl/s式中：——流量調(diào)整系數(shù)，∵＞，故管段Ⅱ的流量為管段Ⅰ流量的倍數(shù)。按此方法進(jìn)行流量計(jì)算直至滿足規(guī)定流量后，管段的流量不再增加，管徑并不變化，求。2.平均噴水強(qiáng)度法。例，按中危險(xiǎn)級(jí)①選擇最不利位置劃作用面積≤，=17m，=12m，實(shí)際作用面積為204m，共布20個(gè)噴頭。②每個(gè)噴頭流量l/s③作用面積內(nèi)噴頭灑水量：l/s④理論流量l/sl/s⑤作用面積內(nèi)平均噴灑水強(qiáng)度l/m2·min＞規(guī)定6l/m2·min⑥校核作用面積內(nèi)任意四個(gè)噴頭的實(shí)際保護(hù)面積內(nèi)的平均噴水強(qiáng)度不大于也不小于規(guī)定值的20%＜，符合不大于20%的規(guī)定值＞，不符合，基本符合。第5章建筑內(nèi)部的排水系統(tǒng)5-1排水系統(tǒng)的分類和組成一.污水管道分類1.生活排水2.工業(yè)廢水3.雨排水合流制：將上述三類污廢水中的兩類或三類統(tǒng)一用一套管道系統(tǒng)排出。分流制：分別設(shè)置管道系統(tǒng)排出二.建筑內(nèi)排水系統(tǒng)組成衛(wèi)生器具或生產(chǎn)設(shè)備受水口排水管系衛(wèi)生器具排水管；橫支管；立管；總干管；出戶管3.通氣管系通氣管系作用：向排水管內(nèi)補(bǔ)給空氣，水流暢通，減小氣壓變化幅度，防止水封破壞排出臭氣和有害氣體使管內(nèi)有新鮮空氣流動(dòng)，減少廢氣對(duì)管道的銹蝕通氣管形式伸頂通氣離出屋面0.3m，且大于積雪厚管徑：北方比立管大一號(hào)南方比立管小一號(hào)專用通氣管(管徑比最底層立管管徑小一級(jí))當(dāng)立管設(shè)計(jì)流量大于臨界流量時(shí)設(shè)置，且每隔二層與立管相同結(jié)合通氣管(不小于所連接的較小一根立管管徑)10層以上的建筑每隔6~8層設(shè)結(jié)合通氣管，連續(xù)排水立管及通氣管環(huán)形通氣管(管徑見p105表6-1)橫支管連接6個(gè)以上的便器，橫支管連接4個(gè)以上的衛(wèi)生器具且管道長度大于12m時(shí)設(shè)置。安全通氣管橫支管連接衛(wèi)生器具較多且管線較長時(shí)設(shè)置衛(wèi)生器具通氣管衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)及控制噪音要求高的排水系統(tǒng)。4.清通設(shè)備檢查口：立管上，距地面1.0m，隔10m設(shè)置，頂、底層設(shè)。清掃口：橫管，隔一定間距清通用5.抽升系統(tǒng)6.室外排水管道：室外第一個(gè)檢查井至城市下水道之間管道。7.污水局部處理構(gòu)筑物。5-2排水管系中的水氣流動(dòng)的物理現(xiàn)象一.水封及水封破壞二.排水橫管中的水、氣流動(dòng)水流流態(tài)和基本特征圖5-1橫支管內(nèi)壓力變化1.沖激流水流特點(diǎn)：歷時(shí)短，流速大，來勢(shì)猛，尤其是大變器的支管上更明顯。現(xiàn)象：形成水躍，使水面壅起，短時(shí)間充滿管道斷面，流速增加，動(dòng)能亦增加。這種不穩(wěn)定的非均勻流——沖激流。一定時(shí)間后水面下降，流速下降。結(jié)論：沖激流雖然在短時(shí)間內(nèi)形成高峰流量，但由于設(shè)計(jì)充滿度的考慮，使管道有足夠的空間容納高峰流量，且v↑，故不會(huì)冒水。沖激流以較高的流速?zèng)_刷沉積物，有利于排水支管的排水功能。2.壓力變化a.橫支管排水管——非滿流，給空氣留有自由空間，沖激流狀態(tài)下，排水點(diǎn)處形成水塞，使空氣不能自由流動(dòng)，引起壓力波動(dòng)，如：①B點(diǎn)大量排水，形成水塞，充滿管道，AB管段氣體受到壓縮，壓力升高，正壓，BD段氣體受壓縮，形成正壓，使存水彎中水層上升直至破壞，稱正壓噴濺。②隨水流排出，AB管空氣隨水流流走，且由空間增大而變擴(kuò)疏，形成負(fù)壓，抽吸A存水彎中的水層，使之下降，甚至全部流失。當(dāng)滿流水流至C點(diǎn)，會(huì)因慣性抽吸C點(diǎn)水層水，使之下降，甚至全部抽走——抽吸沖激流引起正壓負(fù)壓變化，不利于排水橫支管正常工作。b.橫干管注意：對(duì)多層建筑地下橫管來說所，當(dāng)立管排來水量過大時(shí)，在立管底部產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖激流，此時(shí)參混在水中的氣體受阻不能自由運(yùn)動(dòng)，受到強(qiáng)烈的使管內(nèi)壓力增加，形成正壓區(qū)，嚴(yán)重時(shí),將污水從底層衛(wèi)生器具存水彎中反噴出來，因此在無專用通氣立管時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將底層橫支管與地下橫管中心線距離應(yīng)有最小高度。5~6層0.75m(低)；7~9層3m；20層6m。且規(guī)定立管底部距橫支管水平距離不得小于1.5m。三.排水立管中的水、氣流動(dòng)圖5-2立管水流狀態(tài)1.立管中水氣流的基本特征①斷續(xù)的非均勻流；②水氣兩相——部分充滿水，水流夾氣；③形成氣壓核心——水流中空部分包卷著氣體(水包氣)引起壓力變化2.立管中水流運(yùn)動(dòng)的三個(gè)階段①附壁螺旋狀態(tài)流流量小時(shí)，水流附著管壁作螺旋運(yùn)動(dòng)(因水流受到管壁摩擦阻力)，空氣可以自由流通，氣壓穩(wěn)定為大氣壓。②水膜流水流增加到足以覆蓋住管壁，管壁的吸附力大于水的表面張力，使水流附著在管壁作片狀的水膜流狀態(tài)下落。水膜流具有二個(gè)主要特征：a.會(huì)形成短時(shí)間的水塞——隔膜流，但管道中有足夠的空氣量可以沖破水塞，使之繼續(xù)作水膜運(yùn)動(dòng)，1/3~1/4充水率。b.水膜運(yùn)動(dòng)由變速運(yùn)動(dòng)到勻速運(yùn)動(dòng)水膜形成后作加速運(yùn)動(dòng)，膜的厚度與下降變速運(yùn)動(dòng)的速度成正比，在足夠長的管段上，當(dāng)重力與摩擦力相等時(shí)，不變，亦不變，此時(shí)的流速終限流速③水塞運(yùn)動(dòng)當(dāng)流量達(dá)到充水率1/3以上時(shí)隔膜流形成頻繁，形成不易破壞的水塞，水塞引起立管氣體壓力激烈波動(dòng)，形成有壓沖擊流，在其前方形成正壓，后方則為負(fù)壓，其數(shù)值足以對(duì)衛(wèi)生器具水封產(chǎn)生回壓及抽吸現(xiàn)象，不利排水工況綜上，對(duì)于一定的管徑的立管，夾氣水流的大小，決定著立管工況的優(yōu)劣，因此必須把立管的水流流量控制在一定的范圍內(nèi)，以免在水流下降的過程中引起管道內(nèi)壓力的波動(dòng)。立管的最適宜流量應(yīng)在水膜形成的范圍內(nèi)，即充水率為1/3~1/4，此時(shí)，即充分發(fā)揮了立管的通水能力，而其壓力波動(dòng)又不至于太大(控制在允許范圍內(nèi))，立管設(shè)計(jì)流量負(fù)荷極限值，依此原則確定。3.排水立管中水膜流運(yùn)動(dòng)的動(dòng)水力分析力學(xué)分析的目的：確定各種管徑立管的通水能力。水膜——中空的圓柱體狀若按自由落體其下降試驗(yàn)表明：立管內(nèi)的水流并非作自由落體運(yùn)動(dòng)，而是在下降之初具有加速度，與成正比。水流下降一段距離后，當(dāng)水流受到的管壁摩擦阻力與重力等平衡時(shí)，便做勻速運(yùn)動(dòng)=0，不再變化。這種一直降落到立管底部保持不變的下落速度——終限流速。自水流入口到開始形成終限流速的距離，稱為終限流速。根據(jù)牛頓第二定律，建立排水立管中水膜流動(dòng)運(yùn)動(dòng)的微分方程式，按終限流速和終限長度的定義，并引入有關(guān)參數(shù)，經(jīng)數(shù)學(xué)運(yùn)算得：或或其中：——終限流速(m/s)——污水立管下落的水流的流量(L/s)——立管內(nèi)徑(cm)——終限長度——管壁粗糙高度(m)，(新鑄鐵管=25×10-5m)分析：①對(duì)DN100立管，當(dāng)=9l/s時(shí)，=4m/s，當(dāng)、超過上述值時(shí)，立管中的水流為非水膜狀態(tài)。②DN100，=9l/s，=3.0m，說明污水由立管經(jīng)過3.0m降落后，流速和不變，流態(tài)穩(wěn)定。表明橫支管的排水在立管內(nèi)引起了壓立變化，不會(huì)對(duì)相鄰層橫支管的水封產(chǎn)生影響。水力學(xué)分析的目的：確定立管在壓立允許波動(dòng)范圍內(nèi)最大通水能力，提供立管設(shè)計(jì)依據(jù)，我們把下降的水膜視為一中空的圓錐體。取長度的基本小環(huán)，該脫離體在變加速下降過程中同時(shí)受到二個(gè)力的作用：⊿LdjeP⊿LdjePW=mg②摩擦力↑根據(jù)牛頓第二定律：紊流：其中：——時(shí)刻內(nèi)通過該斷面的水流質(zhì)量(kg)——重力加速度(m/s2)——下落水流流量(m3/s)——水密度(kg/m2)——時(shí)間(s)——水流內(nèi)摩擦力，單位面積上平均切應(yīng)力(N/m2)當(dāng)→時(shí)，→，此時(shí)，，——管壁粗糙高度(m)即，將代入終限流速：，此時(shí)——L/s；——cm。終限長度：四.排水立管的設(shè)計(jì)負(fù)荷排水立管的允許通過的流量按水膜流計(jì)算，即按和確定其流量d0d0djeet——取25×10-5m解：l/s時(shí)中為已知，故預(yù)求需確定=？在前面分析中知：水膜流時(shí)，立管充水率為(——過流斷面，——立管斷面)。當(dāng)時(shí)，即；即當(dāng)時(shí)，，mm上式告訴我們：雖立管徑，mm管內(nèi)絕大部分面積通氣！而不是超過壓力波動(dòng)。工程中，把，，對(duì)應(yīng)的(終限狀態(tài)時(shí)的)列表p113表6-3根據(jù)選定不同的，按表6-3的比值求出代入上式，求出不同時(shí)的立管呈水膜狀態(tài)的流量，列表6-4(p114)再根據(jù)求出相應(yīng)的、時(shí)的列表6-4(p114)。我國現(xiàn)行排水規(guī)范對(duì)排水立管臨界流量=呈水膜狀態(tài)的通水能力原因：①實(shí)驗(yàn)是新管，實(shí)際上使用一段時(shí)間后管道的粗糙度增加，即↑，過流能力下降20~33%。②實(shí)驗(yàn)是清水。注意：表6-4立管呈水膜狀態(tài)時(shí)最大允許通水能力，決非設(shè)置專用通氣立管與否的判別標(biāo)志，是否需要設(shè)置專用通氣立管以改善系統(tǒng)的壓力波動(dòng)是以管內(nèi)壓力波動(dòng)值在±25mmH2O來判斷。第6章建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的計(jì)算目的：求出，橫管的、和6-1排水定額和設(shè)計(jì)秒流量一、排水定額二、設(shè)計(jì)秒流量1.按同時(shí)排水百分?jǐn)?shù)計(jì)算其中：——同類型一個(gè)衛(wèi)生器具排水量 ——衛(wèi)生器具個(gè)數(shù) ——同時(shí)排水百分?jǐn)?shù)(同給水)2.按排水當(dāng)量數(shù)計(jì)算——排水當(dāng)量：以污水盆額定排水流量0.33l/s為一個(gè)排水當(dāng)量——建筑物性質(zhì)系數(shù)——計(jì)算管段上排水量最大的一個(gè)衛(wèi)生器具排水量l/s6-2排水管網(wǎng)的水力計(jì)算一、設(shè)計(jì)規(guī)定1)流速m/sm/s(生活)；(工業(yè))2)充滿度＜1＜1的目的①排除氣體；②調(diào)節(jié)壓力波動(dòng)避免水氣撞擊；③容納高峰流量生活=0.5~0.63)最小坡度(p125表7-6)標(biāo)準(zhǔn)坡度二、計(jì)算1)橫管水力計(jì)算為方便計(jì)，已編制出橫管水力計(jì)算表，已知、，選或→2)立管計(jì)算(按臨界流量核算)a.設(shè)通氣立管時(shí)排水立管臨界流量，表7-4管徑(mm)5075100150流量(l/s)5925b.無需設(shè)專用通氣立管臨界流量值(表7-3為表6-4減半使用)管徑(mm)5075100150流量(l/s)1.02.54.510.0c.無通氣立管的排水立管最大排水能力(p125，表7-5)立管工作高度排水能力(L/s)管徑(mm)5075100≤30.641.352.4040.50.921.7650.40.701.3660.40.501.070.40.500.76≥80.40.500.64三、按維護(hù)經(jīng)驗(yàn)確定室內(nèi)最小管徑，≥50mm凡連大便器管段，≥100mm大便槽，≥150mm管徑逐漸增大，不得縮小。四、庭院排水1.最小管徑最小管徑(mm)服務(wù)人口最小坡度最大充滿度檢查井問題150＜250(70戶)0.0060.5520m200＞2500.00430m2.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)。五、化糞池1.作用：沉淀，雜質(zhì)去除率50~60%，厭氧分解，使污泥中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定狀態(tài)，，有機(jī)物去除率20~30%。原因：厭氧分解中產(chǎn)生氣體，氣泡上翻使已沉下來的污泥又翻起，同時(shí)氣泡的產(chǎn)生破壞了厭氧條件，致使BOD去除率較低，出水呈酸性有惡臭。僅管處理效果不盡人意，但其造價(jià)低，在城市無污水處理廠的地區(qū)，或者有處理廠，但在進(jìn)入污水處理廠前BOD降低20%仍是有意義的。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，分散格，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。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?？v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＞0.6m。市政排水管不夠深，由市政管網(wǎng)到出戶管。4.計(jì)算：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20~30l/人·日——污水在化糞池停留時(shí)間，12~24h——每人每天污泥量——污泥清掏周期，90~180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(jì)算出有效容積后，按國家標(biāo)準(zhǔn)圖集選用。第7章建筑雨水排水系統(tǒng)7-1屋面雨水排除方式1.檐溝外排水(水落管外排水)(小型屋面)雨水→屋面→檐溝→水落管→散水坡→地面→檐溝→鉛皮、預(yù)制砼水落管→白鐵皮、鑄鐵管。=75~100mm，間距8~16m。2.天溝外排水：利用屋面構(gòu)造上所形成的天溝本身容量和坡度排泄雨水(大型屋面)雨水→屋面→天溝→立管→地面或管道天溝長度：40~50m，=0.003天溝在兩跨中間并坡向端墻，雨水斗設(shè)在伸出山墻的天溝末端，立管連接雨水斗沿外墻布置，屋外設(shè)雨水斗，建筑物內(nèi)有雨水管道的雨排水系統(tǒng)。圖7-1天溝布置示意圖3.內(nèi)排水：建筑立面要求高，大屋面面積，屋面上有天窗，多跨，鋸齒形建筑屋面。雨水→屋面→雨水斗→懸吊管→立管→埋地管→出戶管→室外管道內(nèi)排水系統(tǒng)一.組成：1.雨水斗：65型(鑄鐵)；79型(鋼焊制)布置：以伸縮縫或沉降縫為分水線，伸出屋面的防火墻可作為分水線，也可在伸縮縫、防火墻、沉降縫二側(cè)各設(shè)雨水斗，懸吊管穿越伸縮縫時(shí)應(yīng)作伸縮接頭。2.懸吊管：當(dāng)雨水斗不能直接接立管埋地時(shí)，用懸吊管在空中吊設(shè)，適當(dāng)位置接立管。≮0.003，端頭及＞15m，設(shè)檢查口，檢查口間距≯20m。懸吊管：鑄鐵，安裝固定在墻梁衍架上。3.立管：要求和懸吊管同徑，且不宜大于300mm，距地面1.0m安檢查口。4.排出管：DN≮立管管徑。5.埋地橫管：DN≥200管道連接檢查井：敞開式；管件：封閉式二.分類1.單斗和多斗形式2.敞開式、密閉式敞開式——重力排水普通檢查井密閉式——壓力排水密閉三通7-2雨水內(nèi)排水系統(tǒng)中的水汽流動(dòng)物理現(xiàn)象目的：了解雨水內(nèi)排系統(tǒng)，由于水氣兩相流動(dòng)，管內(nèi)壓力變化，變化的影響因素？規(guī)律？從而為雨水管系設(shè)計(jì)提供依據(jù)。單斗系統(tǒng)雨水斗泄流狀態(tài)圖7-2雨水泄流與各參數(shù)的關(guān)系曲線按降雨歷時(shí)，雨水斗泄流狀態(tài)分三個(gè)階段：①初始階段0≤＜匯水而積，淺，隨↑、↑、↑，但↓,故泄流量和↑速度變緩?！獡綒獗?； 水深淺，進(jìn)氣面積大，而小，故急劇上升，在處達(dá)到最大?！晁啡肟谔帀毫π?、小、連接管內(nèi)呈膜狀，管內(nèi)壓力平穩(wěn)，隨↑、↑、↑、↑,變化緩慢。該階段：雨水靠重力流，水氣兩相重力流②過渡階段≤＜：↑、↑→↑，但↓，故增加緩慢，近似線性，↑↑，而不變∴泄洪量增長速率小：↑進(jìn)氣面積↓，↓，而↑∴↓，時(shí)=0：↑，↓，水塞形成，出現(xiàn)抽力，↑快該階段，水氣兩相壓力流③飽和階段=：淹沒雨水斗，不摻氣管內(nèi)滿流，因雨水斗安裝高度已定，↑產(chǎn)生的作用小，不足以克服因↑在管壁上產(chǎn)生的摩擦阻力，基本不增加。=0，不增加，↑，泄水由抽力進(jìn)行。該階段單相壓力流。2.懸吊管和立管內(nèi)的壓力變化圖7-3單斗雨水系統(tǒng)壓力變化曲線①較淺時(shí)，管道泄水能力小。懸吊管——非滿流重力流，立管——附壁膜重力流，管系內(nèi)無壓力變化。②↑，管道泄水能力增加，懸吊管、立管壓力變化，壓立變化曲線如圖。懸吊管，起端正壓，末端負(fù)壓，整個(gè)管系由正壓變負(fù)壓，壓立零點(diǎn)位置隨↑而上移，滿流的壓力零點(diǎn)在最高位置。3.埋地橫管的水氣流動(dòng)來自立管的水流具有較大的動(dòng)能，該動(dòng)能的絕大部分用以克服沿程阻力和轉(zhuǎn)變?yōu)楹竺婢雄崭咚坏撵o水壓力，有利于增強(qiáng)管內(nèi)排水能力。水流特點(diǎn)：①水流摻氣水中夾帶氣泡一方面水平前進(jìn)，另一方面受浮力。結(jié)果，擾動(dòng)水流，導(dǎo)致水流阻力和能量損失增加，所以，埋地管不能再按單相水流規(guī)律計(jì)算。②半有壓非滿水中分離出氣泡，在管道上部形成“氣室”，具有壓力作用于液面上。氣室占據(jù)了一定的管道斷面積，導(dǎo)致排水能力下降，但另一方面，水流具有壓力，水力坡度不僅是管道坡度一項(xiàng)，還應(yīng)考慮由壓力變化引起的水力坡度的增值。③波動(dòng)水躍的流動(dòng)狀態(tài)立管噴出速度較高的水流直沖入埋地橫管，因受阻立導(dǎo)致下降，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，使井內(nèi)水位上升，另一方面，挾氣水流上下翻滾，使井內(nèi)水流旋轉(zhuǎn)紊亂，阻擾水流順利下泄，同時(shí)部分氣體從水中分離，在井室中產(chǎn)生壓力，若為敞開系統(tǒng)，氣體溢出釋放的壓力，使井中水位猛升，在水柱大于埋深的情況下，很容易由檢查井反冒水。7-3雨水排水系統(tǒng)的水力計(jì)算一.雨量計(jì)算：按當(dāng)?shù)乇┯陱?qiáng)度公式：1.按(L/s·ha)計(jì)算：(L/s)(7-1)式中：——屋面泄流系數(shù) ——匯水面積(m2)2.按小時(shí)降雨厚度(mm/h)計(jì)算：(7-2)聯(lián)立上二式，得：，——L/s·100m2存在問題：雨量計(jì)算中有誤差：雨水→屋面→管道，=2~3min，但暴雨公式是選用5~120min，實(shí)測(cè)雨量記錄并經(jīng)整理得到、沒有數(shù)據(jù)曲線外延，曲線在=15~60min內(nèi)較精確，誤差大。二.單斗系統(tǒng)計(jì)算1.雨水斗泄流量計(jì)算(單斗)，試驗(yàn)得到：(7-3)式中：——雨水泄流量——流量系數(shù)，試驗(yàn)值1.6~1.8——天溝水深2.雨水斗排泄雨水面積，由(7-2)得到，=1(7-4)——取決于暴雨強(qiáng)度大小的系數(shù)p156，表7-1根據(jù)、及表7-1，繪制一個(gè)65型雨水斗最大允許匯水面積.m2(表7-2)，可供布置雨水斗使用。3.管道的*流能力(單斗)列0-0與1-1斷面方程：ⅠⅠHhⅠⅠHhs004.埋地橫管泄流量埋地橫管為水氣兩相流，但目前無可靠的摻氣水流泄流公式，故按單相流計(jì)算，充滿度0.8=例：=10m，=0.4m，=20m，=100mm/h，=432m2計(jì)算管道系統(tǒng)1.選擇雨水斗：DN10065型雨水斗雨水斗前水深=8cm(一般6~10cm)，查p156，表7-2，=497m2，屋面面積432＜。2.雨水流量l/s3.管道*流量==26l/s＞，滿足要求。綜上，影響雨水系統(tǒng)排泄能力的因素有、、和，主要是。三.多斗系統(tǒng)多斗系統(tǒng)：氣水兩相流，各斗雨水泄流到立管的水力阻力，因、配件及立管負(fù)壓抽吸作用影響不同而有差別。實(shí)測(cè)：近斗泄流能力為遠(yuǎn)斗泄流能力的數(shù)十倍，遠(yuǎn)斗由于少受或不受立管負(fù)壓抽吸作用影響天溝水位高，泄流量亦不會(huì)明顯增加，故多設(shè)亦無實(shí)際意義。多斗系統(tǒng)由于目前尚缺乏理論上的計(jì)算公式，只能按單斗公式經(jīng)驗(yàn)的安全的修正，一般采用單斗。第8章建筑內(nèi)部熱水供應(yīng)系統(tǒng)8-1熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類、組成和供水方式一分類1局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)；2集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)；3區(qū)域性熱水供應(yīng)系統(tǒng)二組成熱水供應(yīng)系統(tǒng)由下列部分組成，見圖。（畫圖10－1講義）1熱媒系統(tǒng)（第一循環(huán)系統(tǒng)）發(fā)熱設(shè)備——→加熱設(shè)備2熱水系統(tǒng)（第二循環(huán)系統(tǒng)）加熱設(shè)備——→用水設(shè)備三熱水供水方式1按加熱方式直接加熱——熱媒與冷水直接混合；間接加熱——傳熱面?zhèn)鬟f能量。2按循環(huán)與否全循環(huán)——配水干管、立管均設(shè)回水管道，保證任意點(diǎn)水溫；（見教材圖P144T8-5a、b）半循環(huán)——只在干管設(shè)回水管道，保證干管水溫。（見教材圖144t8-5cz左圖）3按循環(huán)動(dòng)力自然循環(huán)——利用熱網(wǎng)中配、回管網(wǎng)中的溫度差形成自然循環(huán)作用水頭，使管網(wǎng)維護(hù)一定的循環(huán)流量，以補(bǔ)償熱損失，保證一定的供水水溫；機(jī)械循環(huán)——利用水泵強(qiáng)制水在熱水管網(wǎng)內(nèi)循環(huán)，造成一定的循環(huán)流量。4按管路布置圖式上行下給下行上給5按熱媒種類蒸汽熱媒高溫水熱媒6按系統(tǒng)是否敞開開式熱水系統(tǒng)——配水點(diǎn)關(guān)閉，系統(tǒng)仍與大氣相通（見教材圖P142-T8-2）閉式熱水系統(tǒng)——配水點(diǎn)關(guān)閉，系統(tǒng)不與大氣相通（見教材圖P142-T8-3）8-2加熱設(shè)備和器材一加熱設(shè)備1小型鍋爐熱水鍋爐屬于一次換熱設(shè)備，可以分為三種類型：燃煤、燃?xì)夂腿加汀?水加熱器1）容積式水加熱器（二次換熱設(shè)備）容積式加熱器是內(nèi)部設(shè)有熱媒導(dǎo)管的熱水貯存器，具有加熱冷水和貯存熱水兩種功能。見圖8-10畫圖8-10組成：①貯水罐：鋼板、密閉壓力容器。②盤管：銅、鋼熱媒：蒸汽、高溫水特點(diǎn)：①具有較大的貯存、調(diào)節(jié)能力；②出水溫度穩(wěn)定；③水頭損失小；④傳熱系數(shù)小，熱交換效率低；⑤占地面積大，容積利用率低。適用范圍：用水溫度要求均勻、需要貯存調(diào)節(jié)用水量的場(chǎng)所。2）快速加熱器快速加熱器就是熱媒與被加熱水通過較大速度的流動(dòng)進(jìn)行快速換熱的一種間接加熱設(shè)備。類型：按熱媒：水——水：以高溫水為熱媒汽——水：以蒸汽為熱媒按導(dǎo)管：單管式、多管式、板式、管殼式、波紋管式、螺旋管式多管式汽水快速加熱器見下圖：畫圖講義10-6單管式汽水快速加熱器見圖：畫圖，教材10-7-6特點(diǎn)：①效率高、體積小、安裝搬運(yùn)方便；②無調(diào)節(jié)能力、水頭損失大、在熱媒或被加熱水的壓力不穩(wěn)定時(shí)，出水溫度波動(dòng)大。3）半容積式水加熱器半即熱式水加熱器是帶有超前控制，具有少量貯存容積的快速式水加熱器。構(gòu)造見示意圖畫圖8-16p150。特點(diǎn)：①具有預(yù)測(cè)溫控裝置，出水溫度穩(wěn)定；②傳熱系數(shù)大，換熱速度快；③體積小，占地面極小，水流停留時(shí)間短，能有效的防止軍團(tuán)菌滋生；④自動(dòng)除垢。適用：各種不同負(fù)荷需要的機(jī)械循環(huán)熱水供應(yīng)系統(tǒng)半即熱式水加熱器對(duì)熱媒要求必須充足，熱媒的供應(yīng)量應(yīng)按設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算，同時(shí)冷水供水壓力必須穩(wěn)定。5）熱水箱①直接加熱水箱：在水箱中安裝蒸汽多孔管或蒸汽噴射器。②間接加熱水箱：在水箱中安裝排管或盤管。適用：公共浴室等用水量大而均勻的定時(shí)熱水供應(yīng)系統(tǒng)。二加熱器材1自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)裝置：見圖8-18直接溫度調(diào)節(jié)裝置：溫包——→自動(dòng)調(diào)節(jié)閥——→控制熱媒量間接溫度調(diào)節(jié)裝置：溫包——→電觸點(diǎn)溫度計(jì)——→變速開關(guān)閥門2減壓閥利用流體通過閥瓣產(chǎn)生阻力而減壓。型式：波紋管式、活塞式、膜片式等選擇：閥口截面面積，按下式計(jì)算：f——孔口截面積，cm2；Gc——蒸汽流量，Kg/h；qc——通過每平方厘米孔口截面的理論流量，Kg/cm2·h；φ——流量系數(shù)，0.45～0.6。3疏水器作用：保證冷凝水及時(shí)排放、防止蒸汽漏失安裝位置：安裝于以蒸汽為熱媒、間接加熱，第一循環(huán)系統(tǒng)凝結(jié)水管道上。型式:浮筒式、吊桶式、熱動(dòng)力式。選擇計(jì)算：ΔP——疏水器前后壓差，Pa;ΔP>50KpaΔP＝P1-P2G——疏水器排水量G＝