第一節(jié)園林給水工程

第二章園林給排水工程第一節(jié)園林給水工程第一節(jié)園林給水工程第二節(jié)園林排水工程

本章主要講述園林中給水、排水工程設(shè)計基本原理、工程計算的簡單方法，給排水設(shè)施的具體選用和設(shè)計及相關(guān)內(nèi)容。

第一節(jié)

給水工程（一）園林給水的分類：1、生活用水：

日常生活用水；2、養(yǎng)護(hù)用水：

植物灌溉；3、造景用水：

水體補(bǔ)充用水；4、消防用水：

滅火用水。一、園林給水工程特點(diǎn)1、生活用水：如餐廳、內(nèi)部食堂、茶室、小賣部、消毒飲水器及衛(wèi)生設(shè)備等的用水。

對水質(zhì)要求最高，無污染、無怪味、病毒等，對硬度等都有一定的要求。

2、養(yǎng)護(hù)用水

包括植物灌溉、動物籠舍的沖洗及夏季廣場園路的噴灑用水、水景的補(bǔ)充用水以及其他園務(wù)管理用水等。

不能對動植物的生長造成影響，

不能有怪味，要求相對生活用水低。3、造景用水流經(jīng)風(fēng)景園林內(nèi)部的河流或蓄存在園內(nèi)，以各種形式(溪澗、湖泊、池沼、瀑布、跌水、噴泉等)參與園景塑造及開展水上活動的水體。

水質(zhì)、水形、水色一般要求：無色、無味、無雜質(zhì)，對水生植物的生長不能造成危害。4、消防用水

無特殊要求。公用的古建筑或主要建筑周圍應(yīng)該設(shè)消防栓公園中用水除生活用水外,其它方面用水的水質(zhì)要求可根據(jù)情況適當(dāng)降低。例如無害于植物,不污染環(huán)境的水都可用于植物灌溉和水景用水的補(bǔ)給。如條件許可,這類用水可取自園內(nèi)水體；大型噴泉、瀑布用水量較大，可考慮自設(shè)水泵循環(huán)。（二）

給水水源的選擇和水質(zhì)的要求

園林用水的水質(zhì)要求,可因其用途不同分別處理。生活用水的水質(zhì)要求比較高，必須經(jīng)過嚴(yán)格的凈化消毒，水質(zhì)符合國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。對飲茶用水要求尤其高。養(yǎng)護(hù)用水只要無害于動植物不污染環(huán)境即可。造景用水（尤其是噴泉）要求水中的雜質(zhì)含量達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)，同時水體不能有異味和有害菌。123我國是有悠久飲茶歷史的國家。2000多年前歷史文獻(xiàn)上就已有有關(guān)茶的記載。今天茶已是我國人民最普遍的飲料了。湖茶對水質(zhì)的要求是很講究的。歷代都有人給宜茶的泉水評級分等。唐代被人尊為"茶祖"、"茶圣"、"茶仙"的陸羽不僅對茶很有研究?而且對沏茶用的水也十分重視。他所著的《茶經(jīng)》是我國,也是世界上研究飲茶最早的著作。書中將水概括為三等。即"山水上、江水中、井水下"。所謂山水就是山泉水。他認(rèn)為湖茶以泉水為上。在《茶經(jīng)》中他還把天下宜茶之泉按其優(yōu)劣進(jìn)行排名。歷代的品泉論等者除他之外,還有唐代的劉伯魚,明代的文震亨及清朝乾隆等。123公元用水除生活用水外，其他地方用水的水質(zhì)要求可以根據(jù)情況適當(dāng)降低。例如無害于植物，不污染環(huán)境的水都可以用于植物灌溉和水景補(bǔ)給。如條件許可，這類用水可取自園內(nèi)水體；大型噴泉、瀑布用水量較大，可考慮自設(shè)水泵循環(huán)。（三）、園林給水特點(diǎn)1．園林中用水點(diǎn)分散。

由于用水點(diǎn)分散，給水管道的密度就不太大，但一般管段的長度卻比較長。需找去合理有序的供水路線。

2．地形復(fù)雜用水點(diǎn)高程變化大。

例如噴泉、噴灌設(shè)施等用水點(diǎn)的水頭與園林內(nèi)餐飲、魚池等用水點(diǎn)的水頭就有很大變化。

需認(rèn)真確定供水最不利點(diǎn)。3．水質(zhì)可以分別處理。

如可采用優(yōu)質(zhì)的泉水用于沏茶、水質(zhì)次之的可用于戲水，再次之可用于灌溉及造景；4．用水高峰時間可以錯開。

園林中灌溉用水、娛樂用水、造景用水等的具體時間都是可以自由確定的；也就是說，園林中可以做到用水均勻。

123二、園林給水管網(wǎng)的布置

1、給水系統(tǒng)的組成給水工程可分為三個部分，取水工程，凈水工程和輸配水工程，各部分之間用水泵聯(lián)系，組成一個供水系統(tǒng)。取水工程：包括選擇水源和取水地點(diǎn)，即從水源取水的一項(xiàng)工程，通常由取水構(gòu)筑物、管道、機(jī)電設(shè)備等組成，其主要任務(wù)是保證城市用水量。園林用水也可以從城市給水管網(wǎng)中直接取用。凈水工程：是在需要的情況下，通過各種給水處理構(gòu)筑物，對天然水或原水源水進(jìn)行凈化、消毒處理，去除水中的有害雜質(zhì)，提高水質(zhì)以達(dá)到生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或生產(chǎn)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。③輸配水工程：通過設(shè)置配水管網(wǎng)將足夠的水量輸送和分配至各用水地點(diǎn)，并保證水壓和水質(zhì)。

為此需敷設(shè)輸水管道、配水管道和建造泵站及水塔、水池等調(diào)節(jié)構(gòu)筑物。水塔、高位水池常設(shè)于地勢較高的點(diǎn)，借以調(diào)節(jié)用水量并保證管網(wǎng)中的水壓。一級泵站二級泵站

水源（取水構(gòu)筑物）

凈水廠（水處理、清水池）輸水管配水管網(wǎng)

用戶水源水處理輸配水管網(wǎng)用戶加壓加壓加壓給水系統(tǒng)示意圖1）、取水工程

功能：取用水源水。地下水取水構(gòu)筑物：管井、大口井和滲渠。1、給水系統(tǒng)的組成（2）凈水系統(tǒng)（地面水）12435凈水工藝流程前言：

1、給水系統(tǒng)的組成沉淀池過濾池

2、園林中水的來源

1.城市自來水管引水

對于城市公園或近郊的風(fēng)景區(qū)可以從城市的給水管網(wǎng)系統(tǒng)中直接接入。2.地表水（引用江湖水）

包括江、河、湖塘和淺井中的水,這些水由于長期暴露于地面上,容易受到污染。有的甚至受到各種污染源的污染,水質(zhì)較差,必須經(jīng)過凈化和嚴(yán)格消毒,才可作為生活用水。

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3.地下水包括泉水,以及從深井中或管井中取用的水。由于其水源不易受污染,水質(zhì)較好。一般情況下除作必要的消毒外,不必再凈化。水的消毒方法很多,其中加氯法使用最普遍。通常以漂白粉放入水中進(jìn)行消毒,漂白粉與水作用產(chǎn)生氯化鈣、氫氧化鈣及次氯酸(HClO),而次氯酸很容易分解,分解后釋放出初生態(tài)氧[0]、它是強(qiáng)氧化劑,性質(zhì)活潑,能將細(xì)菌等有機(jī)物氧化,從而將其殺滅。

123（1）樹枝狀管網(wǎng)樹狀網(wǎng)以引水點(diǎn)至用水點(diǎn)的管線布置成樹枝狀，管徑隨用水點(diǎn)的減少而逐步變小。

優(yōu)點(diǎn)：方式簡單，省管材，適合用水點(diǎn)分散的情況，有利于分期發(fā)展的公園。

缺點(diǎn)：供水保證率低。3給水管網(wǎng)基本布置形式二、公園給水管網(wǎng)的布置與計算（一）給水管網(wǎng)基本布置形式和布線要點(diǎn)（1）樹枝狀管網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)：方式簡單，省管材，適合用水點(diǎn)分散的情況，有利于分期發(fā)展的公園。缺點(diǎn)：供水保證率低，末端水質(zhì)容易變壞。（2）環(huán)狀管網(wǎng)主干管道在園林內(nèi)形成一個閉合的大環(huán)形。再從環(huán)形主管上分出配水支管向各用水點(diǎn)供水。（2）環(huán)狀管網(wǎng)

優(yōu)點(diǎn)：管網(wǎng)供水能互相調(diào)劑，供水保證率大、可靠性高。

缺點(diǎn)：管線較長，管材增加，投資增大。1、給水管網(wǎng)基本布置形式（一）給水管網(wǎng)基本布置形式和布線要點(diǎn)環(huán)狀管網(wǎng)（2）混合管網(wǎng)

在實(shí)際工程中，給水管網(wǎng)往往采用以上兩種布置形式，又叫混合管網(wǎng)。在初期工程中，可對連續(xù)性供水要求較高的局部地區(qū)、地段布置成環(huán)狀管網(wǎng)，其余采用樹枝狀官網(wǎng)，然后再根據(jù)改擴(kuò)建的需要增加環(huán)狀官網(wǎng)在整個管網(wǎng)中的比例。4、給水管網(wǎng)的布置要點(diǎn)干管應(yīng)靠近主要供水點(diǎn)干管應(yīng)靠近調(diào)節(jié)設(shè)施（如高位水池或水塔）在保證不受凍的情況下，干管宜隨地形起伏敷設(shè)，避開復(fù)雜典型和難于施工的地段，以減少土石方工程量。干管應(yīng)盡量埋設(shè)于綠地下，避免穿越或設(shè)于園路下。和其他管道按規(guī)定保持一定距離。（1）管道埋深冰凍地區(qū)，應(yīng)埋設(shè)于冰凍線一下40cm處；不冰凍或輕凍地區(qū)，覆土深度不小于70cm。管道不宜埋得過深，埋得過深工程造價高。但也不宜過淺，否則管道易遭破壞。5管網(wǎng)布置的一般規(guī)定2、閥門和消防栓（1）閥門井

給水管網(wǎng)的交點(diǎn)叫做節(jié)點(diǎn)。在給水管網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)處，一般設(shè)有閥門等附件。閥門是用來調(diào)節(jié)管線中的流量和水壓主管和支管交接處的閥門常設(shè)在支管上。為便于檢修養(yǎng)護(hù)，要求每500m直線距離設(shè)一個閥門井。在城市室外消火栓間距通常為120m，公園或風(fēng)景區(qū)根據(jù)建筑情況而定。

消火栓應(yīng)距建筑物在5m以上，距離車行道不大于2m，便于消防車的連接。2、閥門和消防栓（2）消火栓（2）消火栓

分地上式和地下式地上式易于尋找，使用方便，但易碰壞；地下式適于氣溫較低地區(qū)，一般安裝在閥門井內(nèi)。2、閥門和消防栓3、管道材料的選擇（包含排水管道）

管材對水質(zhì)有影響，管材的抗壓強(qiáng)度影響管網(wǎng)的使用壽命。

給水管材可分為金屬管材和非金屬管材兩大類。當(dāng)DN＞75mm時可采用有內(nèi)襯的給水鑄鐵管，球墨鑄鐵管。當(dāng)DN＜75mm時可采用給水塑料管、復(fù)合管。

DN--公稱直徑，又稱平均外徑。

鑄鐵管分為灰口鑄鐵管和球墨鑄鐵管（碳在鑄鐵中存在的形式不同）灰口鑄鐵管是以往使用最廣的管材，但運(yùn)用中易發(fā)生爆管，在國外已被球墨鑄鐵管代替。

1．鑄鐵管給水管材、管件的識別與應(yīng)用2．鋼管：有焊接鋼管和無縫鋼管兩種。焊接鋼管又分久為鍍鋅鋼管（白鐵管）和非鍍鋅鋼管（黑鐵管）。

鍍鋅鋼管就是防腐處理后的鋼管，它防腐、防銹、水質(zhì)不易變壞，并延長了使用壽命，是生活用水的室內(nèi)主要給水管材。給水管材、管件的識別與應(yīng)用3．鋼筋混凝土管：預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管（PCCP管）鋼筋混凝土管防腐能力強(qiáng)，不需任何防腐處理，有較好的抗?jié)B性和耐久性，但水管重量大，質(zhì)地脆，裝卸和搬運(yùn)不便?，F(xiàn)采用預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管（PCCP管）給水管材、管件的識別與應(yīng)用4．塑料管：聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）等塑料管表面光滑，不易結(jié)垢，水頭損失小。耐腐蝕，重量輕，加工連接方便管材強(qiáng)度低，性質(zhì)脆，抗外壓和沖擊性差。多用于小口徑，一般小于DN200同時不宜安裝在車行道下。給水管材、管件的識別與應(yīng)用5．其他：玻璃鋼管、石棉水泥管和陶瓷管玻璃鋼管價格高，正剛剛起步石棉水泥管宜破碎，已逐漸被淘汰。

給水管材、管件的識別與應(yīng)用管徑(mm)主要管材≤501．鍍鋅鋼管2．硬聚氯乙烯等塑料管≤2001．連續(xù)澆鑄鑄鐵管，采用柔性接口2．塑料管價低，耐腐蝕，使用可靠，但抗壓較差300-12001．球墨鑄鐵管較為理想，但目前產(chǎn)量少，規(guī)格不多，價高2．質(zhì)量可靠的預(yù)應(yīng)力和自應(yīng)力鋼筋砼管，價格便宜可以選用>12001．薄型鋼筒預(yù)應(yīng)力混凝土管，性能好，價格適中，但目前產(chǎn)量較低2．鋼管性能可靠，價貴，在必要時使用，但要注意內(nèi)外防腐3．質(zhì)量可靠的預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管是較經(jīng)濟(jì)的管材管材選用給水管材、管件的識別與應(yīng)用

1．用水量標(biāo)準(zhǔn)

用水量標(biāo)準(zhǔn)亦稱用水定額，它是對不同的用水對象，在一定時期內(nèi)制訂的相對合理的單位用水量的數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)，

是國家根據(jù)我國各地區(qū)、城鎮(zhèn)的性質(zhì)、生活水平、習(xí)慣、氣候、建筑衛(wèi)生設(shè)備設(shè)施等不同情況而制定的。三、給水管網(wǎng)的設(shè)計（一）與給水管網(wǎng)布置相關(guān)的幾個專業(yè)術(shù)語2.最高日用水量一年中用水最多的那一天消耗的水量（Qd）3.最高時用水量最高日那天用水最多的那一小時的用水量（Qh）

一年中用水量最多的一天的用水量稱為最高日用水量，最高日用水量與平均日用水量的比值，叫日變化系數(shù)，以Kd表示4．日變化系數(shù)Kd—城鎮(zhèn)一般取1.2～2.0；農(nóng)村一般取1.5～3.0。把用水量最高日那天用水最多的一小時的用水量稱為最高時用水量，它與這一天平均時用水量的比值，叫時變化系數(shù)，以Kh表示。Kh—城鎮(zhèn)一般取1.3～2.5；農(nóng)村一般取5～6。5時變化系數(shù)6、管道流量單位時間內(nèi)水流流過某管道的量。單位L/s或m3/h。式中：Q—流量（L/s或m3/s)；

ω—管道斷面積（cm2或m2)；

v—流速（m/s)。因?yàn)椋核裕菏街校篋—管徑（mm)從公式可知：當(dāng)Q不變時，ω和v互相制約。故管徑的選擇，應(yīng)在流速和水頭損失兩者之間進(jìn)行比較后綜合考慮?？蓳?jù)經(jīng)濟(jì)流速選擇經(jīng)濟(jì)管徑。

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經(jīng)濟(jì)流速：既不浪費(fèi)管材、增大投資，又不致使水頭損失過大的流速。

一般情況下，經(jīng)濟(jì)流速可參照下述范圍數(shù)值。

d=100-350mm時，Ve=0.6-1.1m/sd=350-600mm時，Ve=1.1-1.6m/sd=600-1000mm時，Ve=1.6-2.1m/s8水壓力水壓力P—在給水管上任意點(diǎn)安裝壓力表，所測得的讀數(shù)，即為該點(diǎn)的水壓力值，（kg/cm2或N、KN、mH2O）。

為了便于計算，也把水壓稱為“水柱高”，力學(xué)上又將水柱高度稱“水頭”。

其單位換算關(guān)系為1kg/cm2=10m水頭=100Kpa。

9水頭損失—水在管中流動時，為克服水與管壁間摩擦力而消耗的勢能。其值可用壓力表測得的兩點(diǎn)壓力差來確定。水頭損失沿程水頭損失局部水頭損失有關(guān)圖紙、資料的搜集與研討從公園設(shè)計圖紙、說明書等，了解原有或擬建的建筑物、設(shè)施等的用途及用水要求、各用水點(diǎn)的高程等。再根據(jù)公園所在地附近城市給水管網(wǎng)的布置情況，掌握其位置、管徑、水壓及引用的可能性。（二）樹枝狀給水管網(wǎng)的設(shè)計方法根據(jù)用水點(diǎn)的分布和高程情況，定出給水干管的位置、走向。干管應(yīng)盡量靠近主要供水點(diǎn)，并對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號，測量節(jié)點(diǎn)間的長度。布置管網(wǎng)求公園中各用水點(diǎn)的用水量及水壓要求（L/d或m3/d)式中:Qd—最大日用水量（L/d）

q—用水量標(biāo)準(zhǔn)（最大日）；

N—游人數(shù)（服務(wù)對象數(shù)目）或用水設(shè)施的數(shù)目。A、求某一用水點(diǎn)的最高日用水量QdB、求該用水點(diǎn)的最高時用水量Qh式中:Kh—時變化系數(shù)（可取4—6）。（L/d或m3/d)C、求設(shè)計秒流量q0（l/s或m3/s)根據(jù)各用水點(diǎn)所求得的設(shè)計秒流量q0及要求的水壓，可查表確定連接園內(nèi)給水干管和用水點(diǎn)之間的管段的管徑，還可查得與該管徑相應(yīng)的流速和單位長度的水頭損失值。各管段管徑的確定水頭計算水頭損失值用水點(diǎn)與引水點(diǎn)的高程差用水點(diǎn)建筑的高低及用水點(diǎn)的水壓要求必須考慮1、使管中的水流在經(jīng)過消耗后到達(dá)用水點(diǎn)仍有足夠的自由水頭以保證用水點(diǎn)有足夠的水量和水壓。2、校核城市自來水配水管的水壓（或水泵揚(yáng)程）是否滿足公園內(nèi)最不利點(diǎn)配水水壓要求。計算目的公園給水管段所需水壓計算式：式中：H—引水管處所需的總壓力（mH2O)H1—引水點(diǎn)和用水點(diǎn)之間的地面高程差（m)；H2—用水點(diǎn)與建筑進(jìn)水管的高差（m)；H3—用水點(diǎn)所需的工作水頭（mH2O)；H4—沿程水頭損失和局部水頭損失之和（mH2O)；

H2+H3值可依建筑不同層數(shù)按有關(guān)規(guī)定采用。

平房：10mH2O

二層：12mH2O

三層：16mH2O以后每增加一層增加4mH2OH1可用兩點(diǎn)的地面高程求。H4—沿程水頭損失和局部水頭損失之和（mH2O)Hy——沿程水頭損失i——單位長度的水頭損失，可查表。L——管段長度（m）Hj——局部水頭損失，一般情況下不需計算。按不同用途管道的水頭損失百分比采用。生活用水管網(wǎng)：hj=（25%-30%）hy生產(chǎn)用水官網(wǎng)：hj=20%hy消防用水管網(wǎng)：hj=100%hy通過上述水頭計算，若引水點(diǎn)自由水頭高于用水點(diǎn)總水壓要求，說明該設(shè)計合理。公園中的給水系統(tǒng)設(shè)計還要注意消防用水。對園中的大型建筑物，如文藝演出場地、展覽場所、古建筑等，應(yīng)有專門的防火設(shè)計，一般來說，要消滅二、三層建筑的火災(zāi)，消防管網(wǎng)的水壓不少于25mH2O。干管的水力計算

完成各用水點(diǎn)用水量計算和確定各點(diǎn)引水管的管徑之后，應(yīng)進(jìn)一步計算干管各節(jié)點(diǎn)的總流量，據(jù)此確定干管各管段的管徑，并對整個管網(wǎng)的總水頭要求進(jìn)行復(fù)查。

復(fù)核一個給水管網(wǎng)各點(diǎn)所需水壓能否得到滿足的方法是:找出管網(wǎng)中的最不利點(diǎn)。所謂最不利點(diǎn)是指處在地勢高、距離引水點(diǎn)遠(yuǎn)、用水量大或要求工作水頭特別高的用水點(diǎn),因?yàn)樽畈焕c(diǎn)的水壓可以滿足,則同一管網(wǎng)的其它用水點(diǎn)的水壓也能滿足。⑦求該店的水壓線標(biāo)高：求用水點(diǎn)的水壓線標(biāo)高和自由水頭。自由水頭=水壓線標(biāo)高-地面標(biāo)高用水點(diǎn)引水點(diǎn)水壓線標(biāo)高（m）水面標(biāo)高（m）自由水頭（m）水壓線標(biāo)高（m）水面標(biāo)高（m）自由水頭（m）地面標(biāo)高可由測量工具測得；用水點(diǎn)的水壓線標(biāo)高等=引水點(diǎn)的水壓線標(biāo)高-有引水點(diǎn)到用水點(diǎn)的水頭損失H4.⑧求管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的流量：園林給水管網(wǎng)的布置和水力計算，是以各用水點(diǎn)的用水時間相同為前提的。即所設(shè)計的供水系統(tǒng)在用水高峰時仍可安全地供水。但實(shí)際上公園中各用水點(diǎn)的用水時間并不同步，例如餐廳營業(yè)時間主要集中在中午前后；植物的澆灌則宜在清晨或傍晚。由于用水時間不盡相同，可以通過合理安排用水時間，即把幾項(xiàng)用水量較大的項(xiàng)目的用水時間錯開，另外像餐廳、花圃等用水量較大的用水點(diǎn)可考慮自設(shè)水池等容水設(shè)備，錯過用水高峰時間在平時儲水；像噴泉、瀑布之類的水景，其用水可考慮自設(shè)水泵循環(huán)使用。這樣就可以降低用水高峰時的用水量，對節(jié)約管材和投資有很大意義。⑨選擇水泵：水泵的選擇要做到“雙滿足”（流量滿足、揚(yáng)程滿足），依據(jù)計算所得的總流量、總揚(yáng)程，查“水泵性能表”選擇水泵。試計算該餐廳①的用水量、引水管管徑、水頭損失及其水壓線標(biāo)高，并復(fù)核A點(diǎn)的自由水頭是否能滿足餐廳的要求。例1：某公園大眾餐廳（二層樓房，見圖示），其設(shè)計接待能力為1500人次/日，引水點(diǎn)A處的自由水頭為37.40mH2O，用水點(diǎn)①位置見圖，標(biāo)高為50.50m1A城市給水干管引水點(diǎn)餐廳解：1、求①點(diǎn)的最高日用水量2、求最高日最高時用水量3、求設(shè)計秒流量4、求①—A管段管徑據(jù)q0=1.56l/s，查表取1.6l/s作為設(shè)計流量，則Dg=50mm；v=0.85m/s；

水頭損失=40.9mH20/1000m5、求該管段的水頭損失已知：A點(diǎn)地面標(biāo)高為45.60m，