第1章管材与设备

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1、,1,第1章,建筑给水排水管材与设备,1.1 卫生器具,1.2 管道材料,1.3 管道附件,1.4 常用辅材,1.5 升压与贮水设备,1.6 污废水提升和局部处理,1.1 卫生器具,1.1.1 便溺用卫生器具,1.1.2 盥洗、淋浴用卫生器具,1.1.3 洗涤用卫生器具,1.1.4 专用卫生器具,1.1.5 卫生器具布置,1.1 卫生器具,1.1.1 便溺用卫生器具,坐便器,蹲便器,大便槽,小便器,倒便器,大便器,1.1 卫生器具,1.1.2 盥洗、淋浴用卫生器具,1.1 卫生器具,1.1.3 洗涤用卫生器具,1.1 卫生器具,1.1.4 专用卫生器具,1.1 卫生器具,1.1.5 卫生器具布

2、置,1.2 管道材料,管道,附件,-阀门、接头,标准,公称通径,公称压力,试验压力,工作压力,DN8 10 15 20150,PN,（1.5-2）PN,Pt,1.2.3 金属管材,管材,金属,非金属,复合管材,有缝钢管,不锈钢管,无缝钢管,铸铁管,铜管,1.2.4 非金属管材,管材,金属,非金属,复合管材,UPVC,PP-R,PE,FRPP,ABS,1.2.5 复合管材,管材,金属,非金属,复合管材,钢塑管,铝塑管,1.3 管道附件,控制、测量：阀门、仪表等。,1.3.1 阀门,1. 闸阀,2. 截止阀,3. 蝶阀,4. 止回阀,驱动阀门,自动阀门,按动作特点分,闸阀,截止阀,单向阀、溢流阀、

3、浮球阀、液位控制阀、减压阀,低压阀门,中压阀门,工作压力1.6MPa,工作压力=2.56.4MPa,高压阀门,工作压力=10100MPa,超高压阀门,工作压力=10100MPa,金属阀门,非金属阀门,主要由铸铁、钢、铜制造,主要由塑料制造,按工作压力分,按制造材料分,阀门分类,1.3.5 常用测量仪表,温度测量仪表,压力测量仪表,计量仪表,1.3.6 排水管道附件,存水弯,检查口,清扫口,1.4 常用辅材,给排水管道工程中所需的材料分为主材和辅(副)材，主材为管材以及各种阀件、法兰等，其余称为辅助材料。常用的辅材有型钢、钢板、填料等。,1.4.1 型钢,1. 圆钢,2. 角钢,3. 扁钢,4.

4、 槽钢,1.4.3 常用紧固件,1. 膨胀螺栓,2. 射钉,3. 螺栓（母）,射钉枪,1.5 升压、贮水设备,1.5.1升压设备 一、水泵 1、水泵工作方式 按启动时的充水方式：1）自吸式 2）自灌式 按吸水管与外网的连接方式：1）直吸式 2）断流式 按水泵转速是否变化：1）恒速水泵供水方式 2）变速水泵供水方式,水泵工作方式（1）,自灌式启动（）: 泵轴低于贮水池 最低水位,自吸式启动 泵轴高于贮水池 最高水位,真空泵,直吸式,断流式,A.可充分利用外网水压； B. 不易产生二次污染； C. 影响周围用户用水,A.不能充分利用外网水压； B. 易产生二次污染； C. 不影响周围用户用水,水泵

5、工作方式（2）,水泵工作方式（3） 变频（变速）供水基本原理,水泵变频（变速）供水：改变电机频率，调节叶轮转速，控制水泵的出水量和扬程，使水泵工况处于高效运行范围内。,水泵出口压力恒定控制 管网末端压力恒定控制,2、水泵流量和扬程的确定 （1）流量 A. 室内有调节水箱时，取建筑的最大时用水量Qh B. 室内无调节水箱时，取管网的高峰用水量Qg （设计秒流量）,（2）水泵的扬程 A. 直吸式工作方式 Hb H1 + H2 + H3 + H4 H0 Hb :水泵的扬程（kPa）; H1: 引入管起点至最不利点所需的静水压（kPa）; H2:最不利管路中的水头损失（kPa）; H3:通过水表的水头

6、损失（kPa） ； H4：最不利点的流出水头（kPa）; H0 ：外网所能提供的水头（kPa） 。,某住宅二次加压水泵与室外给水管网直接连接，若已知引入 管至配水最不利点的高度为40.00m，管路系统水头损失为 8.56 m，水表的水头损失为2.05m，配水最不利点所需的流 出水头为20 kPa，室外给水管网所提供的压力为20 m，则 计算水泵的最小扬程为（ ）（要计水表水损）,某住宅二次加压水泵与室外给水管网直接连接，若已知引入管至配水最不利点的高度为40.00m，管路系统水头损失为8.56 m，水表的水头损失为2.05m，配水最不利点所需的流出水头为20 kPa，室外给水管网所提供的压力为

7、20 m，则计算水泵的最小扬程为（ B ）（要计水表水损） A 305.6 kPa B 326.1kPa C 505.6kPa D 526.1 kPa,B. 断流式工作方式 Hb H1 + H2 + H3 + H4 Hb :水泵的扬程（kPa）; H1: 贮水池最低水位至最不利点所需的静水压（kPa）; H2: 最不利管路中的水头损失（kPa）； H4: 最不利点的流出水头（kPa）。,3.水泵的选型 特点：小流量，大扬程 原则：1）选择低噪声、节能型水泵； 2）设置备用泵 选择：1）恒速水泵：用于建筑内部用水均匀时或与水 箱联合使用； 2）变速水泵：用于建筑内部用水不均匀时 4.泵房的布置（

8、自学） 间距和防振,1.5.2 贮水设备,1、水箱 按用途分： 1）高位水箱 2）减压水箱 3）冲洗水箱 4）断流水箱 按材料分：1）钢制，复合或不锈钢水箱 2）钢筋混凝土水池 3）塑料和玻璃钢水箱（参见图示） 钢制水箱的型号112#,2、高位水箱的作用 1）贮水调节作用 2）减压作用 3）稳压作用 3、高位水箱上的管道设施及安装 1）进水管（按照水泵出水量计） 2）出水管 （按照管网设计秒流量计） 3）溢流管 （大进水管一级） 4）排水（泄水）管（小进水管一级，且50mm） 5）信号管（或液位继电器） 6）通气管（DN100-150mm）,2、气压给水设备,液位继电器,利用密闭罐内空气的压缩

9、性能来贮存、调节和输送水量的装置。 1.气压给水装置的组成 （1）密闭罐 （2）水泵 （3）补气装置 （4）控制装置,2.气压给水装置的分类和工作原理 （1）分类 按充水、充气方式： 双罐式 单罐式 按供水压力是否变化：定压式 变压式 按气水接触方式： 补气式 隔膜式,3.气压给水装置的工作特点及适用条件 （1）工作特点 优点：1）灵活性大设置位置不受限制； 2）占地面积小，工期短，土建费用低； 3）可自动工作，便于管理； 4）水质不易受污染。,缺点：1）调节容积小，贮水量少； 2）采用压力容器，耗用钢材多； 3）采用变压式设备时有压力波动； 4）能耗大。 （2）适用条件 有升压要求，但不适宜

10、设置水塔和高位水 箱的场所，如地震区、军事性建筑、临时建筑。,5.气压给水装置的设计计算 （1）气压水罐的总容积 Vq =Vql/(1-b) Vq：气压水罐的总容积，m3; Vql：气压水罐的水调节容积，相当于水泵水箱联合供水时的水箱 生活用水调节容积，m3; ： = P1/P0 = Vq/V1, 容积附加系数，取1.05-1.25; b ：气压罐最小工作压力（即给水管网所需压力）与最大工作 压力之比，取0.65-0.85。,某住宅楼共120户，每户平均4人，用水定额为200L/（人d）， 小时变化系数Kh =2.4，拟采用隔膜式立式给水设备供水， 则气压罐的最小调节容积为（ ）m。 0.26

11、 B. 0.48 C. 0.36 D. 0.53,某建筑给水系统所需压力为200，选用隔膜式气压给水设备升压给水，经计算气压水罐水容积0.5，气压水罐内的工作压力比为0.65，则气压水罐总容积和该设备运行时气压罐压力表显示的最大压力应为（ ） A B C D,1.6 污废水提升和局部处理,1.6.1升压设备（自学） 排水泵房 排水泵,某大厦地下室设有一个污水集水池，该集水池内设有两台污水泵，一用一备。 污水泵的参数：流量 ， 扬程 ， 功率 ； 试求该污水集水池的最小有效容积。,1.6.2 集水池,某大厦地下室设有一个污水集水池，该集水池内设有两台污水泵，一用一备。 污水泵的参数：流量 ， 扬

12、程 ， 功率 ； 试求该污水集水池的最小有效容积。,按规范要求污水集水池有效容积最大一台污水泵 5min的出水量。 污水集水池的最小有效容积 V=（5/60）32=2.67 立方,1.6.3 污废水局部处理 1、化粪池和生活污水局部处理 （1 ）化粪池的工作原理 A 沉淀 沉淀时间 24小时 污染物（SS)去除率 50-60% B 污泥厌氧消化 停留时间 3个月-1年 有机物（BOD5）去除率 20%左右 C 污泥脱水熟化,（2 ）化粪池的规格 材料及设置方法：埋地钢筋混凝土水池 外观：多为矩形，内部分格. 规格：按容积由小到大分为1-13# （3）化粪池的设计 A . 化粪池的容积,Vs,V

13、n,Vb,a）污水容积Vs N：化粪池实际使用人数； q：每人每日排水量（取生活用水定额）； t：污水停留时间，取12-24小时。 b）污泥容积Vn a：每人每日污泥量（0.4-0.7L/人，天）； T：化粪池清掏周期（3个月-1年）； （1-b）/（1-c）：浓缩体积缩减系数； K：发酵体积缩减系数（0.8）； m ：清掏后残留污泥容积系数（1.2）。,例.计算某单独建筑物的化粪池，粪便污水单独排出， 建筑物内的用水人数为800人， 每人每天的生活污水量取30L/（人d）， 污水在化粪池中的停留时间，取12h， 化粪池使用人数百分数 取40%， 每人每天的污泥量按0.5 L/（人d）。 若污

14、泥清掏周期定为180d， 试求化粪池的有效容积？,例.计算某单独建筑物的化粪池，粪便污水单独排出，建筑物内的用水人数为800人，每人每天的生活污水量取30L/（人d），污水在化粪池中的停留时间，取12h，化粪池使用人数百分数 取40%，每人每天的污泥量按0.5 L/（人d）。若污泥清掏周期定为180d，试求化粪池的有效容积？,V有效 = Vs+Vn B . 化粪池的自行设计 （1）容积25 m3时，宜设置2个以上化粪池； （2）每日污水量10 m3时，采用双格化粪池， 其中第一格的容积占总容积的75%； （3）每日污水量10 m3时，采用三格化粪池， 其中第一格的容积占总容积的60%，第二、

15、三格的容积占总容积的20%； （4）化粪池最小尺寸要求： 有效深度1.3m 池长1.0m 池宽0.75mm,（4）化粪池的布置 A 布置在隐蔽处； B 与建筑物外墙有一定距离； C 远离地下水取水设施；(举例) D 避开城市主导风向。 （5）无动力生活污水处理装置 A 工艺流程 B 工作性能,2、隔油池 （1）污水中的油含量 生活污水 50150mg/L 厨房洗涤水 750 mg/L （2）含油水的危害 （3）隔油池的设置 A 作用：去除可浮油 （占含油量的6575%） B 隔油池的构造 a）撇油室 b）出水室 C 设计参数 a）停留时间 t = 2-10min b）水平流速 v 0.005m/s c）有效水深 h 0.6m,隔油池示意图,（P176 图4.5.3）,5、医院污水处理 （1）医院污水水量水质 A 水量 B 进水水质 BOD5 80-120mg/L COD 150-200mg/L SS 70-150mg/L C 出水水质 达到医院污水排放标准的要求。,（2）医院污水处理流程 A 处理后出水排入城市下水道： 采用一级处理（如下图）,（2）医院污水处理流程 B 处理后出水直接排入水体： 采用二级处理,（3）医院污