第一章_建筑内部给水系统-给水方式

LOGO第1章建筑内部给水系统第1章建筑内部给水系统给水系统的分类和组成1-1给水方式1-2给水管道的布置与敷设1-3增压和贮水设备1-4经验估算法：1.一层:100kPa2.二层:120kPa3.三层及以上:H=120+40（n-2）kPan——楼层数，n≥2。H——室内给水系统所需总水压，kPa；适用条件：层高≯3.5m的建筑，其他层高折算成3m计一、室内给水系统所需水压估算1-2给水方式应用情况：①市网允许情况下，可以减小管径；②H0略小于H，可扩大管径，放大水表口径；③H0H时，H0＝0.6～0.8MPa，应设减压措施。水平干管配水龙头立管阀门泄水管水表进户管适用条件：外网水压、水量在一天的时间内均能满足室内用水需要，H0＞H。1.直接给水方式优点：系统简单，安装维护方便，投资省；充分利用室外管网压力，节能；缺点：供水安全程度受制约；水压变动较大。二、给水方式的基本形式适用条件：外网水压H0周期性不足，一天内大部分时间能满足需要，仅在用水高峰时，市政管网压力降低，不能保证建筑上层的用水时。（附图）2.单设水箱供水方式优点：①节能；②水压稳定、可延时供水；③减轻市政管网高峰负荷；缺点：①水箱水质易污染。②增加结构负荷，水箱占用一定建筑面积；应用情况：①应掌握室外水量和压力变化情况、室内用水情况，以保证水箱容积满足供水需要。②仅用于用水量不大，水压不足时间较短的建筑V＜20m3适用条件：室外管网压力H0经常不满足要求。（附图）3.设水泵给水方式1）恒速泵给水方式室内用水量大且均匀，多用于生产给水。2）变频泵给水方式当建筑物内用水量大且用水不均匀时。优点：①高效节能；②减少了水质的二次污染；③节省水箱占地面积，减少了结构负荷。缺点：初期投资较高、管理复杂工作原理：改变供电频率→改变电机转速→改变水泵的转速→改变水泵的流量、扬程和功率使出水量适应用水量的变化，并使水泵保持高效运行。2）变频泵给水方式应用情况：（1）水泵与外网直接连接，需征得供水部门的同意。易造成外网负压，影响附近用户；若管道接口不严，土壤渗漏水被吸入管道，污染水质。（2）水泵与外网间接连接。适用条件：外网压力H0低或经常不足，且室内用水不均匀的建筑。（附图）4.水泵水箱联合供水优点：①水箱容积减小；②水泵工作状态稳定，高效运行；③可以延时供水，供水压力稳定缺点：存在二次污染，增加结构负荷；有水泵震动和噪声干扰适用范围：外网水压H0低于或经常不满足室内所需水压，室内用水不均匀，不宜设高位水箱的建筑。旧建筑的改造或处于地震区，主要起稳压作用。（附图）5.气压给水方式优点：灵活性大，设置位置不受限制；缺点：调节容积小，耗钢材多，投资大，安装维护复杂。适用范围：多高层建筑中，外网水压H0仅能满足建筑下面几层用水要求，且下几层用水量较大。（附图）6.分区供水方式高层建筑给水方式的类型：按设备分：①高位水箱给水方式②无水箱给水方式③气压罐给水方式按管道布置分：并列式、串连式、减压式适用范围：允许直接串接市政供水管网的新建、扩建或改建的各类生活、生产加压给水系统。补充：无负压供水方式优点：供水较可靠，水质安全无二次污染；可利用市政水压，运行费用低；自动化程度高，安装、维护方便。缺点：变频控制投资高；需设气压罐调节瞬间流量和压力；无储备水量。根据不同用途所需的不同水质，分别设置独立的给水系统。7.分质供水方式杂用水系统饮用水系统水处理设施室外给水管网室外排水管道三、给水方式选择的原则1）尽量利用市政水压直接供水。2）消防给水系统宜与生活或生产给水系统共用一个系统，但应注意生活给水管道不被污染。3）生活给水系统中，静水压力≯0.6MPa。推荐分区压力（最低卫生器具的静水压力）住宅、旅馆、医院：0.30～0.35MPa办公楼、教学楼、商业楼：0.35～0.45MPa4）生产给水系统的最大静水压力按工作压力确定。5）消火栓给水系统最低处消火栓的最大静压≯1.0MPa，超过0.5MPa需要减压。6）自喷系统管网的配水管道工作压力≯1.2MPa。一、高层建筑的划分1.10F或10F以上的居住建筑（包括低层设有商业服务点的住宅）2.建筑高度24m的公共建筑或工业建筑（不包括高度超过24m的单层建筑）二、高层建筑给水系统的竖向分区1.分区原因（高层建筑低层管道系统的静水压力过大）①投资大；②管件寿命短；③压力不平衡。1-3高层建筑给水系统2.竖向分区的概念——在建筑物的垂直方向按一定的高度依次分为若干个供水区域，每个供水区域分别组成各自的给水系统。3.给水系统分区方法1）利用市政管网压力确定给水低区2）采用推荐压力分区（最低卫生器具的静水压力）住宅、旅馆、医院：0.30～0.35MPa办公楼、商业楼：0.35～0.45MPa三、高层建筑的给水方式1.高位水箱给水方式2.无水箱给水方式3.气压罐给水方式小结：高层建筑给水方式的选用原则：建筑高度≯100m的建筑，宜采用并联分区给水或减压分区给水方式建筑高度＞100m的建筑，宜采用串联给水方式（《建水规范》：3.3.6P22）一、给水管道的布置1．基本原则1）充分利用外网压力；在保证供水安全的前提下，以最短的距离输水；力求水利条件最佳；2）不影响建筑的使用和美观；管道宜沿墙、梁柱布置，可设在管井、吊顶内或墙角；3）确保管道不受到损坏；4）便于安装维修。1-4给水管道的布置和敷设枝状：室内给水管网宜采用枝状管网，单向供水。环状：不允许断水的建筑或生产设备。下行上给式：水平干管敷设在地下室天花板下，专门的地沟内或在底层直接埋地敷设，自下向上供水。（例）上行下给式：水平干管设于顶层天花板下吊顶中，自上向下供水。（例）2.管道的布置形式3．布置要求1）引入管用水点分布不均匀——宜从建筑物用水量最大处和不允许断水处引入；用水点分布均匀——从建筑的中间引入；条数：一般1条；当不允许断水或消火栓数大于10个时，从建筑不同侧引入2条，同侧引入时，间距大于15m。（附图）2）水表节点北方——承重墙内；南方——水表井3）室内给水管道①力求长度最短，尽可能呈直线走。②干管尽量靠近大用户或不允许间断供水处。③不得敷设在排水间、烟道和风道内，不允许穿过大小便槽、橱窗、壁柜、木装修。④避开沉降缝，如果必须穿越时，应采取相应的技术措施（附图）。⑤车间内给水管道不在设备上通过，不允许在遇水会引起爆炸、燃烧或损坏的原料、产品、设备上面布管道。埋地时避免压坏或震坏。二、管道敷设1．敷设形式1）明装特点：造价低，便于安装维修；不美观，凝结水，积灰，妨碍环境卫生。适用：对卫生、美观没有特殊要求的建筑。2）暗装直埋式——嵌墙敷设、埋地或在地坪面层内敷设。非直埋式——管道井、管窿、吊顶内，地坪架空层内敷设。特点：卫生条件好，美观，造价高，施工维护不便。适用：建筑标准较高的建筑。2．敷设要求1）引入管穿越承重墙或基础时预留洞、预埋套管（防水套管），留洞尺寸（附图）。室外部分：冰冻线以下0.2m，覆土0.7m以上。室内覆土：金属管——≮0.3m；塑料管——DN≤50mm，≮0.5m,DN50mm，≮0.7m2）给水横管穿承重墙或基础、立管穿楼板应预留洞。3）管道在空中敷设时，必须采取固定措施。4）室内给水管道与其它管道一同架设时，当应考虑安全、施工、维护等要求。5）管道与墙、梁、柱间距应满足施工、维护、检修要求。6）暗装管道不得直接敷设在建筑结构层内。三、管道的防护1.防腐：钢管外防腐——刷油法；防腐层。铸铁管——埋地外表一律刷沥青防腐明装刷樟丹及银粉内防腐——输送具有腐蚀性液体时，除用耐腐蚀管道外，也可将钢管或铸铁管内壁涂衬防腐材料。2.防冻：寒冷地区屋顶水箱，冬季不采暖的室内管道，设于门厅、过道处的管道应采取保温措施。3.防结露：防结露措施——防潮绝缘层。4.防振：支、吊架内衬垫减震材料。附图1单设水箱的给水方式附图2设水泵给水方式附图3水泵水箱联合供水方式附图4气压给水方式附图5分区供水方式附图6引入管平面布置图L15mL15mL15m附图7管道穿越沉降缝管道软管沉降缝丝扣弯头沉降缝附图8引入管进入建筑物附图9高位水箱给水方式（一）高位水箱串联给水高位水箱并联给水优点：①水泵的扬程和流量按本区需要设计，效率高，能耗较小；②水泵压力均衡，扬程较小，水锤影响小；③不需高压泵和高压管道，设备和管路较简单，投资较省。缺点：①水泵分散布置，维护管理不便；②设备占用楼层使用面积较大；③水泵设在楼层，振动的噪声干扰较大；④工作不可靠。若下区发生故障，上部数区供水受影响。⑤存在二次污染。适用范围：允许分区设置水箱和水泵的各类高层建筑或超高层建筑。优点：①各区独立运行，互不干扰，供水安全可靠；②水泵效率高，能耗较小；③水泵集中布置，便于管理；④水箱分散设置，各区水箱容积小，结构负荷小。缺点：①管材耗量较多，且需要高压水泵和管道，设备费用增加。②水箱占用楼层使用面积，影响经济效益。③存在二次污染。适用范围：允许设置水箱的各类高层建筑。附图10高位水箱给水方式（二）优点：①水泵数量少，管道简单，投资较省。②设备布置集中，维护管理简单。缺点：①建筑全部用水均要经水泵提升至屋顶水箱，能耗较大。②水箱容积大，结构负荷大，对建筑结构和抗震不利。③下区供水受上区供水限制，供水可靠性较差。④需要高压水泵和管道，设备费用增加。⑤存在二次污染。适用范围：当地电价较低，允许分区设置水箱，高度不大、分区较少的高层建筑。优点：①节省了建筑的使用面积。②设备布置集中，维护管理简单。缺点：①能量浪费大。②需要高压水泵和管道，设备费用增加。③减压阀须备用，当减压阀出现故障管网超压，应有报警措施。④存在二次污染。适用范围：中间楼层不允许设水箱，当地电价便宜，水压要求不高。一般用于高度不大、分区较少的高层建筑。减压水箱给水高位水箱＋减压阀给水附图11无水箱给水方式水泵并联给水水泵＋减压阀给水优点：①水泵数量较少，管理方便。②设备占地面积小，泵房面积小。缺点：①供水可靠性差。②能量浪费较大。适用范围：不适合设分区水箱，泵房面积小，电力供应充足，电价较低，有较高管理维护能力的小于100m的高层建筑优点：①各分区是独立供水系统，安全可靠。②泵的转速或运行台数根据水泵出水量或水压调节，节能效果好。③水质比较好。④设备布置集中，便于维护与管理，占有建筑使用面积少。缺点：①水泵的型号、数量比较多，初期投资较大；②水泵控制调节较复杂，维护费用较高；适用范围：不适合设分区水箱，电力供应充足，小于100m的高层建筑或高层建筑群，如住宅小区等。附图12气压罐给水方式气压罐并联给水气压罐＋减压阀给水优点：①不需要设置高位水箱，不占高层建筑上层面积。②该方式设备集中，利于管理；缺点：①高区气压罐承压大，钢材使用多，费用高。初期投资较大；②气压罐调节容积小，供水安全性较差；③维修复杂管理费用高。优点：①不需要设置高位水箱，不占高层建筑上层面积。②所需的气压罐数量少，初投资相对较低；缺点：①水压波动大，气压罐调节容积小，供水安全性较差；②维修复杂管理费用高；③减压阀容坏，需备用。适用范围：一般不单独使用，可以配合其他给水方式局部使用在高层建筑压力不足的情况。LOGO