建筑给排水绪论

总目录一、本课程的内容二、本课程的地位三、本课程的特点四、学习本课程的要求五、参考书绪论内容总目录岳秀萍主编绪论内容总目录绪论一本课程的内容较为全面系统地讲授建筑内部——给水、消防给水、排水、热水及饮水以及建筑外部——雨水、居住小区给水排水中水、特殊建筑给水排水系统的①基本理论;②设计原理;③计算方法;④施工安装;⑤运行管理等方面的基本知识和技术。第一章建筑给水第二章建筑消防给水第三章建筑排水总目录绪论二本课程的地位1．生活水平的重要标志；2．建筑设备三大部分之一；3．给水排水三大主干课之一；4．应用广泛。《给水排水管道系统》、《建筑给水排水工程》、《水质工程学》总目录绪论三本课程的特点①与室外给排水工程的关系水源一泵站净水厂二泵站室外给水管网建筑给水排水室外排水管网污水泵站污水处理厂水源②与其他专业的关系建筑、结构、水、暖、电、通讯等专业协调、配合。总目录绪论三本课程的特点③我国建筑给排水工程的发展过程a.1964年以前：建国后逐渐组建专业技术队伍，设置专业，编制规范、手册、标准图集等。b.1965-1986年：总结理论和经验，推出新的计算公式和设计思路，三次修订手册，颁布了高层民用建筑防火规范，形成独立技术体系。c.1987年以后：专业队伍壮大，高、难、新技术迅速发展，新的手册、规范制定。总目录绪论三本课程的特点④建筑给排水工程的发展方向a.发展完善、舒适、便于管理、集中控制、自动化的给排水系统和设备；b.节水、节能，提高水的利用率，发展中水，提高工业用水的循环率；c.水资源市场化，通过市场调节水价；d.开发和使用新材料、新设备、新配件；e.改革施工方法，提高效率；改进设计原理、计算方法，使设计人性化；f.相关政策、法规的不断完善。总目录绪论三本课程的特点1．内容广泛；2．多学科交叉；3．实用性强。总目录绪论四学习本课程的要求2.能力要求：能够独立完成建筑给水排水系统的设计方案、设计计算、以及绘制工程设计图。1.必须掌握：建筑给水排水工程设计的设计原理、设计计算方法、施工安装方面的基本理论知识以及相关技术。必须有工程流体力学、热工学、物理化学，以及水泵与水站、给水工程、污水处理等相关知识。总目录绪论五参考书总目录建筑设备包括：室内给水、排水、消防、采暖、通风、空调，及煤气、电信、配电等。建筑物：建筑、结构、设备三者的综合体。绪论建筑设备和建筑物总目录一、给水系统的分类(3)1.生活给水系统2.生产给水系统3.消防给水系统第一章建筑给水第一节给水系统的分类与组成总目录二给水系统的组成(7)1.水源：室外给水管网→建筑内管网第一章建筑给水第一节给水系统的分类与组成城镇给水管网、室外给水管网、自备水源2.引入管：3.水表节点：引入管上的水表+前后阀门（过滤器）+泄水装置P4图1-2水表节点4.给水管网：建筑内干管、立管、支管5.配水装置与附件：配水水嘴、消火栓、喷头、各类阀门6.增（减）压和贮水设备：·水量、水压不能满足要求时·建筑内对供水可靠性、水压稳定性要求高时·高层建筑中7.给水局部处理设施总目录第一章建筑给水第一节给水系统的分类与组成总目录一利用外网水压直接给水方式1.室外管网直接给水方式2.单设水箱的给水方式第一章建筑给水第二节给水方式(4)用水低峰：管网直接供水并向水箱进水用水高峰：水箱出水调节水压和水量二设有增压与贮水设备的给水方式1.单设水泵的给水方式2.设水泵和水箱的给水方式3.设置贮水池、水泵和水箱的给水方式4.设气压给水装置的给水方式5.变频调速给水装置的给水方式经验法估计所需水压：1层：100kPa2层：120kPa3层以上每增加一层，水压加40kPa1kPa=1cmH2O10kPa=1mH2O城市配水管网的供水水压宜满足用户接管点处服务水头28m的要求总目录三分区给水方式（多层、高层建筑）1.利用外网水压低区:外网直接供水高区：增压贮水设备供水第一章建筑给水第二节给水方式2.设高位水箱（高层）（1）并联水泵、水箱给水方式最低卫生器具配水点处的静压力不宜大于0.45MPa，最大不得大于0.55MPa优点：各区自成一体，互不影响水泵集中，管理维护方便运行费用低缺点：水泵多，耗用管材多，设备费用高分区水箱占用空间多有高压水泵和高压管道（2）串联水泵、水箱给水方式下一区的高位水箱兼作上一区的贮水池优点：无高压水泵和高压管道，运行费用低缺点：水泵分散，同水箱的所占平面、空间大，水泵设在楼层，防振、隔音要求高，管理维护不便下部故障影响上部供水（3）减压水箱给水方式优点：水泵少，设备费用低，管理维护简单；分区减压水箱容积小缺点：水泵运行动力费高；屋顶水箱容积大；建筑物高度大、分区较多时，下区减压水箱中浮球阀承压大，易关闭不严上部故障影响下部供水（4）减压阀给水方式总目录3.无水箱的给水方式（1）多台水泵组合运行方式第一章建筑给水第二节给水方式水泵保持运行状态，多台组合以满足不同用水量优点：省去水箱，增加建筑有效面积缺点：水泵多，工程造价高①并列给水方式:初投资大，运行费用少②减压阀给水方式：系统简单，运行费高（2）气压给水方式①并列气压给水装置给水方式：初投资大，气压水罐容积小，水泵启动频繁，耗电多②气压给水装置与减压阀给水方式：投资省，气压水罐容积大，水泵启动少，但各分区间相互影响。四分质给水方式饮用水给水系统：饮用、烹饪、盥洗杂用水给水系统：冲洗便器、绿化、洗车、扫除（3）变频调速给水装置给水方式总目录一、管道材料1.塑料管聚氯乙烯管（PVC）、聚乙烯管（PE）、聚丙烯管（PP）、聚丁烯管（PB）、ABS管优点：化学性能稳定、耐腐蚀物理机械性能好，不燃烧，无不良气味质轻且坚，运输安装方便管壁光滑，阻力小易切割，可着色第一章建筑给水第三节常用管材、附件和水表总目录2.给水铸铁管球墨铸铁管、普通灰口铸铁管砂型离心铸铁直管、连续铸铁直管优点:耐腐蚀性强、使用期长、价格低缺点：性脆、长度小、重量大3.钢管焊接钢管（镀锌钢管、不镀锌钢管）、无缝钢管优点：强度高，承压大，抗振性好，长度大，接头少，韧性好，加工安装方便，比铸铁轻缺点：抗腐蚀性差，易影响水质总目录4.其他管材★铜管：美观气派，价格高★不锈钢管：表面光滑美观，摩擦阻力小重量轻，强度高，韧性好耐腐蚀，无毒无害，不影响水质★钢塑复合管：衬塑、涂塑强度高、耐腐蚀、不影响水质★铝塑复合管：铝合金骨架，内外为聚乙烯等塑料耐压、耐热、安装方便等DN15～DN40，水系统分支管总目录•生活给水管：塑料管、复合管、薄壁金属管•生活直饮水管：不锈钢管、铜管•消防给水管：热浸镀锌钢管•热水系统：热浸镀锌钢管、薄壁金属管、塑料管、塑料复合管•埋地给水管：塑料管、有衬里的球墨铸铁管、防腐处理钢管总目录二、管道配件（管件）与管道连接1.塑料管的连接螺纹连接、焊接、法兰连接、螺纹卡套压接、承插接口、胶粘连接等2.铸铁管的连接承插连接、法兰盘连接3.钢管的连接螺纹连接、焊接、法兰连接4.铜管的连接螺纹卡套压接、焊接等5.不锈钢管的连接焊接、螺纹连接、法兰连接、卡套压接、铰口连接6.复合管的连接钢塑：螺纹连接铝塑：螺纹卡套压接总目录总目录三、管道附件1.配水附件★配水水嘴·截止阀式：阻力大，易漏水（洗涤盆、污水盆、盥洗槽）·旋塞式：旋90度完全开启，阻力小，易产生水击（浴池、洗衣房、开水间）·瓷片式：陶瓷片阀芯，价格高★盥洗水嘴莲蓬头式、鸭嘴式、角式、长脖式★混合水嘴盥洗、洗涤、沐浴★小便器水嘴、皮带水嘴、消防水嘴、电子自动水嘴总目录2.控制附件★截止阀：关闭严，阻力大（d≤50mm的管道）★闸阀：阻力小，易产生磨损和漏水（d≥70mm的管道）★蝶阀：启闭方便，体积小，70mm以上或双向流动管道总目录★止回阀·旋启式：水平、垂直管道上用，启闭快，易水击·升降式：下下游压力差启闭，阻力大，小管径水平管道上·消声式：阀瓣压缩弹簧控制启闭，可消除关闭时的水击冲击和噪声·梭式：压差梭动原理，阻力小，密闭性好总目录★浮球阀：防止溢流，体积大，易关闭不严★安全阀：弹簧式、杠杆式总目录四、水表1.流速式的构造和性能★原理：水流流速与流量成正比★组成：外壳、翼轮、传动指示机构★分类：旋翼式（小流量）、螺翼式（大流量）干式、湿式★技术参数·流通能力：通过水表产生10kPa水头时的流量·特性流量：通过水表产生100kPa水头时的流量HB=Q2B/KBKB=Q2t/100HB:水头损失，kPa；KB：水表特性系数；QB：水表流量，m3/h；Qt：水表特性流量，m3/h。总目录·最大流量：水表短时间内承受的上限流量值·额定流量：水表可长时间正常运转的上限流量值·最小流量：水表能够开始准确指示的流量值，水表正常运转的下限·灵敏度：水表能够开始连续指示的流量2.流速式水表的选用★水表类型确定水温、工作压力、水量大小及变化幅度、计量范围、管径、工作时间、流动方向、水质等★水表口径确定·用水量均匀：Qg≤Qe·用水不均匀（高峰流量每昼夜不超过3h）：Qg≤Qmax·与消防共用给水系统：选择不考虑消防水量，但应加上其进行复核Qg≤Qmax水头损失不超过允许值总目录•例题水表设计流量50m3/h，分户支管水表设计流量3.2m3/h，试确定水表口径并计算水头损失。解：1.总管：设计流量50m3/h，表1-5查得DN80的水平螺翼式水表，额定流量60m3/h，流通能力65m3/hKB=Q2L/10=652/10HB=Q2g/KB=502×10/652=5.92kPa13kPa满足。2.分支管：Qg=3.2m3/h，用水不均匀，故按Qg≤Qmax选择，表1-4查得DN25的旋翼湿式水表，Qmax=3.5m3/h，Qt=7.0m3/h.HB=Q2g/KB=3.22×100/7.02=20.90kPa25kPa满足。总目录3.TM卡智能水表·水平安装，字面朝上，防晒、冰冻、污染、水淹、杂物进入·用于计量（定量）水量，自动减量与迭加，提醒功能·预付费，后限额用水总目录§4给水管道的布置与敷设一、给水管道的布置1.布置原则★满足良好的水力条件，确保供水可靠，经济合理引入管与给水干管宜布置在用水量最大处或尽量靠近不允许间断供水处（多条引入管或贮水池）管道布置力求“短而直”★保证建筑物的使用功能和生产安全管道不能穿越配电间、电梯机房、通信机房等★保证给水管道的正常使用·引入管与排污管净距不宜小于1m·室内给排水管净距：平行为0.5m；交叉为0.15m；给水在排水之上·塑料管远离热源★便于管道的安装与维修2.布置形式★枝状：单向供水，安全可靠性差，造价低★环状：管道互通，双向供水，安全可靠，价造高★上行下给、下行上给、中分式总目录二、给水管道的敷设1.敷设形式：明装、暗装2.敷设要求引入管、室外管、室内管防水措施、预留孔洞、坡度、固定措施三、给水管道的防护1.防腐：除锈，刷防腐涂料2.防冻：保温3.防露：保温4.防漏5.防振：控制流速，减少电磁阀或速闭型阀门、水嘴，隔振减振总目录§5水质防护一、水质污染的现象及原因1.与水接触的材料选择不当2.水在贮水池（箱）中停留时间过长3.管理不善4.构造、连接不合理二、水质污染的防止措施总目录§6给水设计流量一、建筑内用水情况和用水定额•消防：用水量视火灾情况•生产：均匀有规律，单位产品消耗水量或单位时间内生产设备耗水量•生活：不均匀，受当地气候、建筑物使用性质、卫生器具和用水设备的完善度、生活习惯、水价等影响•各用水定额见表1-10至表1-13总目录总目录总目录二、给水系统设计流量1.最高日用水量Qd----最高日用水量，m3/h;mi----用水单位（人数、床位数等）；qdi----最高日生活用水定额，L/（人·d）、L/（床·d）等。确定贮水池（箱）容积、计算设计秒量等总目录2.最大小时用水量Qh----最大小时用水量，m3/h；T----建筑物内每天用水时间，h；Qp----最高日平均小时用水量，m3/h；Kh----小时变化系数。确定水泵流量和高位水箱容积。总目录3.生活给水设计秒流量设计（秒）流量：卫生器具配水最不利情况组合出流时的瞬时高峰流量。给水当量：给水额定流量与直径为1