109098_给、排水工程常识

给、排水工程常识给水系统给水系统的任务是将市政给水管网或自备水源的水，在满足用户对水质、水量、水压的要求下，输送到室内各用水点。给水系统按用途可分成生活给水系统、生产给水系统及消防给水系统。各给水系统可以单独设置也可以采用合理的共用系统。1室内给水系统(1)室内给水系统组成室内给水系统由引入管（进户管）、水表节点、管道系统（干管、立管、支管）、给水附件（阀门、水表、配水龙头）等组成。当室外管网水压不足时，还需要设置加压贮水设备（水泵、水箱、贮水池、气压给水装置等）。(2)给水方式及特点1)直接给水方式直接给水方式是室内给水管网直接与外部给水管网连接，利用外网水压供水。适用于外网水压、水量能经常满足用水要求，室内给水无特殊要求的单层和多层建筑。这种给水方式的特点是供水较可靠，系统简单，投资省，安装、维护简单，可以充分利用外网水压，节省能量。但是内部无贮水设备，外网停水时内部立即断水。当室外给水管网水质、水量、水压均能满足建筑物内部用水要求时，应首先考虑采用这种给水方式。当外管网的水压不能满足整个建筑物的用水要求时，室内管网可采用分区供水方式，低区管网采用直接供水方式，高区管网采用其他供水方式。2)单设水箱供水方式单设水箱的供水方式是室内管网与外网直接连接，利用外网压力供水，同时设置高位水箱调节流量和压力。适用于外网水压周期性不足，室内要求水压稳定，允许设置高位水箱的建筑。这种方式供水较可靠，系统较简单，投资较省，安装、维护较简单，可充分利用外网水压，节省能量。设置高位水箱，增加结构荷载，若水箱容积不足，可能造成停水。3)设贮水池、水泵的给水方式贮水池、水泵的给水方式是室外管网供水至贮水池，由水泵将贮水池中水抽升至室内管网各用水点。适用于外网的水量满足室内的要求，而水压大部分时间不足的建筑。当室内一天用水量均匀时，可以选择恒速水泵；当用水量不均匀时，宜采用变频调速泵，使水泵在高效工况下运行。这种供水方式安全可靠，不设高位水箱，不增加建筑结构荷载。但是外网的水压没有充分被利用。为了安全供水，我国当前许多城市的建筑小区设贮水池和集中泵房，定时或全日供水，也采用这种小区供水方式。4)设水泵、水箱的给水方式水泵、水箱的给水方式是水泵自贮水池抽水加压，利用高位水箱调节流量，在外网水压高时也可以直接供水。适用于外网水压经常或间断不足，允许设置高位水箱的建筑。设置的水箱贮备一定水量，停水停电时可以延时供水，供水可靠，可以充分利用外网水压，节省能量。安装、维护较麻烦，投资较大；有水泵振动和噪声干扰；需设高位水箱，增加结构荷载。5）竖向分区给水方式对于层数较多的建筑物，当室外给水管网水压不能满足室内用水时，可将其竖向分区。各区采用的给水方式有：①低区直接给水、低区设贮水池、水泵、水箱的供水方式这种供水方式是低区与外网直连，利用外网水压直接供水，低区利用水泵提升，水箱调节流量。适用于外网水压经常不足且不允许直接抽水，允许设置高位水箱的建筑。在外网水压季节性不足供低区用水有困难时，可将高低区管道连通，并设阀门平时隔断，在水压低时打开阀门由水箱供低区用水。水池、水箱贮备一定的水量，停水、停电时高区可以延时供水，供水可靠。可利用部分外网水压，能量消耗较少。安装维护较麻烦，投资较大，有水泵振动、噪声干扰。②分区并联给水方式分区设置水箱和水泵，水泵集中布置（一般设在地下室内）。适用于允许分区设置水箱的各类高层建筑，广泛采用。各区独立运行互不干扰，供水可靠，水泵集中布置便于维护管理，能源消耗较小。管材耗用较多，水泵型号较多，投资较高，水箱占用建筑上层使用面积。水泵宜采用相同型号不同级数的多级水泵，在可能条件下，低区应利用外网水压直接供水。③并联直接给水方式分区设置变速水泵或多台并联水泵，从贮水池中抽水。根据用水的水量或水压，调节水泵转速或运行台数。适用于各种类型的高层建筑。这种给水方式供水较可靠，设备布置集中，便于维护管理，不占用建筑上层使用面积，能量消耗较少。水泵型号、数量较多，投资较高，需设置水泵控制调节装置。④气压水罐并联给水方式各区均采用水泵自贮水池抽水加压，利用气压水罐调节水压和控制水泵运行。适用于不宜设置高位水箱的建筑。气压水罐给水方式的优点是水质卫生条件好，给水压力可以在一定范围内调节。但是气压水罐的调节贮量较小，水泵启动频繁，水泵在变压下工作，平均效率低、能耗大、运行费用高，水压变化幅度较大，对建筑物给水配件的使用带来不利的影响。⑤分区串联给水方式分区设置水箱和水泵，水泵分散布置，自下区水箱抽水供上区使用。适用于允许分区设置水箱和水泵的高层建筑（如高层工业建筑）。这种给水方式的总管线较短，投资较省，能量消耗较小。但是供水独立性较差，上区受下区限制；水泵分散设置，管理维护不便；水泵设在建筑物楼层，由于振动产生噪声干扰大；水泵、水箱均设在楼层，占用建筑物使用面积。⑥分区水箱减压给水方式分区设置水箱，水泵统一加压，利用水箱减压，上区供下区用水。适用于允许分区设置水箱，电力供应充足，电价较低的各类高层建筑。这种给水方式的水泵数目少、维护管理方便；各分区减压水箱容积小，少占建筑面积。下区供水受上区限制，能量消耗较大。屋顶的水箱容积大，增加了建筑物的荷载。在可能的条件下，下层应利用外网水压直接供水，中间水箱进水管上最好安装减压阀，以防浮球阀损坏和减缓水锤作用。⑦分区减压阀减压给水方式水泵统一加压，仅在顶层设置水箱，下区供水利用减压阀减压。适用于电力供应充足，电价较低的各类高层建筑。这种方式的设备、管材较少，投资省，设备布置集中，便于维护管理，不占用建筑上层使用面积。下区供水压力损耗较大，能量消耗较大。根据建筑物形式，减压阀可有各种设置方式，如输水管减压、配水立管减压、配水干管减压、配水支管减压等。（3）给水管网的布置方式给水系统按给水管网的敷设方式不同，可以布置成下行上给式、上行下给式和环状供水式三种管网方式。2室外给水系统室外给水系统的任务是从水源取水，按照用户对水质的要求进行处理，然后将水输送到用水区，并向用户配水。（1）室外给水系统的组成室外给水系统通常由下列部分组成：取水构筑物（用以从选定的水源（包括地下水源和地表水源）取水）、水处理构筑物（是将取来的原水进行处理，使其符合用户对水质的要求。）泵站（用以将所需水量提升到要求的高度，可分为抽取原水的一级泵站、输送清水的二级泵站和设于管网中的加压泵站。）、输水管渠和管网（输水管是将原水输送到水厂的管渠，配水管网则是将处理后的水配送到各个给水区的用户。）、调节构筑物（它包括高地水池、水塔、清水池等。用以贮存和调节水量。高地水池和水塔兼有保证水压的作用）。（2）配水管网的布置形式和敷设方式配水管网可以根据用户对供水的要求，布置成树状网和环状网两种形式。树状管网是从水厂泵站或水塔到用户的管线布置成树枝状，只是一个方向供水。供水可靠性较差，投资省。环状网中的干管前后贯通，连接成环状，供水可靠性好，适用于供水不允许中断的地区。配水管网一般采用埋地铺设，覆土厚度不小于0.7m，并且在冰冻线以下。通常沿道路或平行于建筑物铺设。配水管网上设置阀门和阀门井。给水系统安装（1）给水管道安装1）各种管材的规格、性能和连接①钢管建筑给水常用的钢管有低压流体输送用镀锌焊接钢管和无缝钢管。低压流体输送用镀锌焊接钢管是应用于给水系统最多的一种钢管。钢管镀锌的目的是防锈、防腐、防止水质恶化、被污染，延长管道的使用寿命。采用螺纹连接。无缝钢管承压能力较高。一般采用焊接。②给水塑料管给水硬聚氯乙烯管（UPVC），输送水的温度不超过45℃。UPVC管一般采用承插连接，其中承插粘接适用于管外径20~160mm；橡胶圈连接适用于管外径≥63mm；与金属管配件、阀门等的连接采用螺纹或法兰连接。UPVC管螺纹连接时，宜采用聚四氟乙烯生料带作为密封填充物，不宜使用厚白漆、麻丝。给水聚丙烯管(PP管)，适用于系统工作压力不大于0.6Mpa，工作温度不大于70℃。给水聚丙烯管采用热熔承插连接。与金属管配件连接时，使用带金属嵌件的聚丙烯管件作为过渡，该管件与聚丙烯管采用热熔承插连接，与金属管配件采用螺纹连接。用于给水还有其他塑料管，而且有取代镀锌焊接钢管的趋势。③给水铸铁管给水铸铁管具有耐腐蚀、寿命长的优点，但是管壁厚、质脆、强度较钢管差，多用于DN≥75mm的给水管道中，尤其适用于埋地铺设。给水铸铁管采用承插连接，在交通要道等振动较大的地段采用青铅接口。近年来在大型的高层建筑中，将球墨铸铁管设计为总立管，应用于室内给水系统。球墨铸铁管较普通铸铁管壁薄、强度高。球墨铸铁管采用橡胶圈机械式接口或承插接口，也可以采用螺纹法兰连接的方式。④其他管材铜管和不锈钢管强度大，比塑料管材坚硬、韧性好，不宜裂缝，不宜折断，具有良好的抗冲击性能，延展性高，可制成薄壁管及配件。更适用于高层建筑给水和热水供应系统中。复合管是金属与塑料管混合型材料，现有铝塑复合管和钢塑复合管两类，它结合金属管材和塑料管材的优点，适用范围大，是很有前途的给水管材。适用于输送自来水、生活热水。2）室内给水管道安装室内给水管道的敷设有明装或暗装两种形式。明装时，管道沿墙、梁柱、天花板、地板等处平行敷设。暗装时，给水管道敷设于吊顶、技术层、管沟和竖井内。卫生设备支管可敷设在墙内。暗装时应考虑管道及附件的安装、检修可能性，如吊顶留活动检修口，竖井留检修门。给水管道的安装顺序应按引入管、水平干管、立管安装、水平支管安装，亦即按给水的水流方向安装。（2）给水设备设置建筑给水设备包括水泵、水箱、贮水池、气压给水装置等。1）水泵水泵是提升液体的通用的机械设备。在建筑给水系统中一般采用离心泵。室外给水管网允许直接吸水时，水泵直接从室外管网吸水，此时吸水管上装阀门、止回阀和压力表，并应绕水泵设置装有阀门的旁通管。水泵吸水时，室外管网的压力不低于0.1Mpa(从地面算起)。每台水泵的出水管上应装设止回阀、阀门和压力表。并应设防水锤措施，如气囊式水锤消除器、缓闭止回阀等。建筑物内的水泵应设置减振措施。水泵的工作方式有自灌式和抽吸式两种。一般宜采用自灌式，若设计成抽吸式，应加设引水装置，如底阀，水环式真空泵，水上式底阀和在吸水管上设置阀门等。一般高层建筑、大型民用建筑物、居住小区和其它大型给水系统应设备用泵。备用泵的容量应与最大一台水泵相同。2）水箱水箱用于贮水和稳定水压。水箱的容积包括有效容积（生活调节容积、消防贮备水量、事故贮备水量）和无效容积（超高部分、出水管至箱底部分组成的容积）。水箱设置的高度应使最低水位的标高满足最不利配水点或消火栓的流出水头要求。若位置高度不能满足要求，可设气压供水设备。3）贮水池当室外管网的供水能力不能满足室内给水系统的用水量时，应设贮水池。当室外管网供水能力足够，但是不允许水泵直接从外网抽水时，可设吸水井。贮水池一般多布置在室内地下室。贮水池一般由钢筋混凝土制成，也有采用各类钢板或玻璃钢制成。贮水池应设有进水管、出水管、通气管、溢流管、泄水管（有可能时），人孔（应加盖加锁）、爬梯和液位计。溢流管排水应有断流措施和防虫网。贮水池的有效容积与室外供水能力、用户要求和建筑物性质、生活调节水量、消防贮备水量和生产事故时用水量有关。4）气压给水设备气压给水设备是一种集贮存、调节和压送水量功能于一体的设备。工作流程是将水源来水经水泵压入密闭压力罐至最高水位后，在压缩空气的作用下由密闭罐将水送至建筑物内各用水点。气压给水设备有定压式、变压式、气水接触式和隔膜式等多种形式。在用户对水压没有特殊要求时，一般常采用变压式给水设备。用户要求水压稳定时，可在变压式给水设备的给水管上安装调压阀，调节阀后水压在要求范围内，使管网处于恒压下工作。排水系统1排水系统分类排水系统根据所接纳的污废水类型不同，可分为生活污水管道系统、工业废水管道系统和屋面雨水管道系统三类。2排水系统体制建筑排水体制分合流制和分流制。3室内排水系统组成排水系统的基本要求是迅速通畅地排除建筑内部的污废水，保证排水系统在气压波动下不致使水封破坏。其组成包括以下几部分：（1）卫生器具或生产设备受水器，是排水系统的起点。（2）存水弯，是