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1、 例3 某直接供水的6层民用建筑 其中 1 2层为商场 1 5 每层楼卫生器具类型与数量 洗脸盆2个 洗涤盆4个 大便器5个 小便器4个 3 6层为旅馆 2 5 每层卫生器具类型与数量 淋浴器15个 大便器15个 洗脸盆15个 计算该建筑生活给水引入管的设计流量 卫生器具当量 洗脸盆 0 75 大便器 0 5 淋浴器 0 75 洗涤盆 0 75 小便器 0 5 解 1 2层卫生器具给水当量 3 6层卫生器具给水当量 例1 某公共浴室内有 1 淋浴器30个 2 浴盆10个 3 洗脸盆20个 4 大便器 冲洗水箱 4个 5 小便器 自闭式冲洗阀 6个 6 污水池3个 求其给水进户总管中的设计秒流量
2、 自闭式冲洗阀 解 给水进户总管中设计秒流量 查表2 1和2 8 大便器延时自闭冲洗阀单列计算 取1 2L S 1 2 例2 某旅馆共有40套客房 每套客房均设有卫生间 其中卫生器具计有浴盆1 洗脸盆1 坐便器1 有集中热水供应 试确定每套客房给水总管和全楼给水总进户管中的设计秒流量 解 客房给水总管中设计秒流量 全楼给水总管中设计秒流量 例3 已知某住宅楼给水工程 每户及全楼总进水管均装水表 经计算每户通过水表的设计秒流量为1 53m3 h 全楼总水表通过的设计秒流量为28 9m3 h 试选择每户水表及全楼总水表的型号 并计算其水表损失 解 每户设计秒流量 选LXS DN20旋翼湿式水表 全
3、楼总水表通过的设计秒流量 选LXL DN80水平螺翼式水表 水表的水头损失为 水表的水头损失为 满足要求 满足要求 例2 1 某5层10户住宅 每户卫生间内有低水箱坐式大便器1套 洗脸盆 浴盆各1个 厨房内有洗涤盆1个 该建筑有局部热水供应 图2 2为该住宅给水系统轴测图 管材为给水塑料管 引入管与室外给水管网连接点到最不利配水点的高差为17 1m 室外给水管网所能提供的最小压力H0 270kPa 试进行给水系统的水力计算 图2 2给水系统轴侧图 由轴测图2 2确定配水最不利点为低水箱坐便器 故计算管路为0 1 2 9 节点编号见图2 2 该建筑为普通住宅 类 选用公式 2 5 计算各管段设计
4、秒流量 由表2 2查用水定额q0 200L 人 d 小时变化系数Kh 2 5 每户按3 5人计 查表2 1得 坐便器N 0 5 浴盆水嘴N 1 0 洗脸盆水嘴N 0 75 洗涤盆水嘴N 1 0 解 根据公式 2 7 先求出平均出流概率U0 查表找出对应的 c值代入公式 2 6 求出同时出流概率U 再代入公式 2 5 就可求得该管段的设计秒流量qg 计算管段1 2 表2 3 1 与 的对应关系 重复上述步骤可求出所有管段的设计秒流量 流速应控制在允许范围内 查附表2 3可得管径DN和单位长度沿程水头损失 由hy iL计算出管路的沿程水头损失 各项计算结果均列入表2 17中 给水管网水力计算表表2
5、 17 同时出流概率计算表 计算管路的水头损失为 计算局部水头损失 计算水表的水头损失 因住宅建筑用水量较小 总水表及分户水表均选用LXS湿式水表 分户水表和总水表分别安装在3 4和8 9管段上 q3 4 0 37L s 1 33m3 h q8 9 1 24L s 4 46m3 h 选口径32mm的总水表 其常用流量为6m3 h q8 9 过载流量为12m3 h 所以总水表的水头损失为 查附表1 1 选15mm口径的分户水表 其常用流量为1 5m3 h q3 4 过载流量为3m3 h 所以分户水表的水头损失 住宅建筑用水不均匀因此水表口径可按设计秒流量不大于水表过载流量确定 选口径25mm的总
6、水表即可 但经计算其水头损失大于表2 6中的允许值 故选用口径32mm的总水表 由公式 2 1 计算给水系统所需压力H H H1 H2 H3 H4 17 1 10 11 78 33 46 50 266 38Pa 270kPa满足要求 hd和hd 均小于表2 6中水表水头损失允许值 水表的总水头损失为 H3 hd hd 19 65 13 81 33 46kPa 例 某办公楼水泵从贮水池吸水供屋顶水箱 已知贮水池最低水位标高 3 5米 池底 4 5米 屋顶水箱底标高38 5米 最高水位标高40米 管网水头损失4 86米 水箱进水口最低工作压力2米 则所需水泵最小扬程是多少米 解 H 40 3 5
7、4 86 2 50 36mH2O 例 某住宅楼共160户 每户平均4人 用水定额为150L 人 d 小时变化系数kh 2 4 拟采用补气式立式气压给水设备 试计算气压给水罐总容积 解 该住宅最高日最大用水量为 水泵水量为 例题 一 工程概况 某15综合服务性大楼 总建筑面积近13000m2 建筑高度58 30m 地下一层 地面上15层 地下一层为车库及设备用房 1 3层为裙房 层高4 5m 功能为银行 商场 餐饮用房 裙房每层公共卫生间设拖布盆1个 男卫生间内设自闭式冲洗大便器4个 自闭式冲洗小便器2个和洗手盆2个 女卫生间内设自闭式冲洗大便器4个 洗手盆2个 室外给水管网常年可保证的工作水压
8、为310kPa 二 给水方案建筑内采用分区供水方式 生活给水系统分为高 低两个供水区 即至1 3层及地下室为低区 由室外给水管网直接供水 管网布置成下行上给式 4 15层为高区 采用水泵 水箱联合供水方式 管网布置成上行下给式 1 3层系统图 见附图1 附图11 3层给水管网水力计算用图 解 1 选择计算公式 2 查 1 5 3 划分计算管段 计算管段流量 4 利用水力计算表 查DN v i 5 利用管长L和i 求沿程水头损失 6 局部水头损失取30 7 计算管网所需供水压力 有大便器延时自闭式冲洗阀的给水管段 列表进行水力计算 低区室内给水所需要的压力 H H1 H2 H3 H4根据附图1及
9、表2可知 H1 9 0 0 8 2 50 12 30mH2O 123 0kPa 其中0 8为配水龙头距室内地坪的安装高度 H2 1 3 hy 1 3 59 4kPa 77 22kPaH4 20kPa 即最不利点配水龙头的流出水头 H3为水表的水头损失 查附录1 2 选用LXL 80N型水表 该水表的水头损失为 H 123 0 77 2 1 18 20 0 221 4kPa市政管网供水压力为310kPa 室内给水所需的压力221 4kPa 可以满足1 3层的供水要求 低区室内给水所需要的压力 H H1 H2 H3 H4根据附图1及表2可知 H1 9 0 0 8 2 50 12 30mH2O 12
10、3 0kPa 其中0 8为配水龙头距室内地坪的安装高度 H2 1 3 hy 1 3 61 98kPa 80 6kPaH4 50kPa 即最不利点配水龙头的流出水头 H3为水表的水头损失 查附录1 2 选用LXL 80N型水表 该水表的水头损失为 H 123 0 80 6 0 39 50 0 254kPa市政管网供水压力为310kPa 室内给水所需的压力254kPa 可以满足1 3层的供水要求 例3 1某市一幢长38 28m 宽14 34m 层高3 0m八层集体宿舍楼 耐火等级为二级 建筑体积为12000m 平屋顶 室内消火栓系统 如下图所示 试确定系统各管段的管径及系统消防设计水压 第3章建筑
11、消防给水系统3 2消火栓给水系统的水力计算3 2 3消防管网水力计算 38 28 14 34 已知系统用管材为低压流体输送用焊接钢管SN65直角单出口式室内消火栓 65衬胶水带长度25m Z65N19mm直流式水枪 800 650 200S163 甲型 解 1 消防设计流量的确定本建筑属于其它类型建筑 从表3 4可知 消火栓用水量为15L s 同时使用水枪数量为3支 每支水枪最小出流量5L s 每根竖管最小流量为10L s 2 本建筑超过六层 其充实水柱采用12m 当喷嘴口径为19mm的消防水枪出流量为5 2L s 出口压力169kpa 第3章建筑消防给水系统3 2消火栓给水系统的水力计算3
12、2 3消防管网水力计算 计算如下 水带长度为25米 展开时的弯曲折减系数C取0 8 消火栓的保护半径应为 消火栓采用单排布置 要求同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达 其间距为 据此个应在走道上布置2消火栓 间距 21 5 才能满足要求 查表3 7和3 6 其中 代入公式计算得 2 查表3 8 节点0处消火栓水枪喷嘴射出流量 1 节点0处消火栓水枪喷嘴处的压力 如果Hm的取值过小 则不能满足每支水枪射流量不小于5L S的要求 一 水泵供水工况的水力计算 3 查表3 10 4 节点0消火栓口所需得压力 其中 节点0和节点1消火栓的几何高差 节点0和节点1之间消防管道沿程阻力损失 节点1
13、消火栓口所需得压力 节点0消火栓水带水头损失 5 由 得 则 代入数据 节点1处消火栓水枪实际射出流量 6 查表3 8 水泵供水工况的配管水力计算表 查 给水钢管水力计算表 Hz Hxh Hg 7 消防水泵供水工况 Hb Hz Hg HxhHz 水池最低水位到最不利消火栓口垂直距离 kpa Hg 水泵吸水口到最不利消火栓口计算管路总的水头损失 kpa Hxh 最不利消火栓口所需的压力 kpa 消火栓系统所需总压力 Hb 22 1 3 0 20 05 2 879 1 1 48 32 mh2O 消火栓水枪实际射出流量 一 水泵供水工况的水力计算 二 水箱供水工况的水力计算 水箱供水工况的配管水力计
14、算表 查 给水钢管水力计算表 1 节点0消火栓口所需得压力 其中 节点0和节点1消火栓的几何高差 节点0和节点1之间消防管道沿程阻力损失 节点1消火栓口所需得压力 2 二 水箱供水工况的水力计算 由 得 则 代入数据 节点1处消火栓水枪实际射出流量 3 B查表3 8 4 消防水箱设置高度的校核 Hx 高位水箱最低液位与最不利消火栓之间的垂直高差 KPa Hg 管路的总水头损失 KPa Hxh 最不利消火栓所需水压 KPa 即水箱的设置高度不能满足最不利消火栓所需的压力要求时 应设增压设施 稳压泵的扬程按下式计算 Hx 高位水箱最低液位与最不利消火栓之间的垂直高差 KPa Hg 管路的总水头损失
15、 KPa Hxh 最不利消火栓所需水压 KPa Hx Hxh Hg 2 消防水箱 消防贮水量按贮存10min的室内消防用水量计算 水箱的选型 略 消防水箱内的贮水有生活用水泵从生活用贮水池提升充满备用 3 消防贮水池 消防贮水量 火灾延续时间内的室内消防用水量 可连续补充的水量 为了保证消防水池内的水一经动用 能够尽快补充 消防水池设计采用两条进水管 与市政管网成环状连接 进水管管径DN 50mm 按一条工作流速为1 0m s计 其补水流量为 消防贮水池容积 补水时间 满足要求 第3章建筑消防给水系统3 4自动喷水灭火系统的水力计算3 4 2管网水力计算 2 按作用面积法进行管道水力计算例 某
16、一类重要高层办公楼 最高层至地面60m 自动喷水配水干管至作用面积边缘长10m 设计喷水强度为6L min m 作用面积为200m2 喷头按每只保护面积为11m 附图 给水管中心标高以 2 0m计 第3章建筑消防给水系统3 4自动喷水灭火系统的水力计算3 4 2管网水力计算 解 1 选择最不利位置 划作用面积 水力计算选择最不利处作用面积宜选择矩形 其长边应平行于配水支管 长度宜为作用面积平方根的1 2倍 即选定为长方形长边L 200 1 2 17m 短边长为12m 实际作用面积17 12 204 共布置20个喷头 2 每个喷头的流量3 作用面积内Q设 20 1 33 26 6L s4 校核Q理 204 6 60 20 4L sQ设 Q理 26 6 20 4 1 3比较Q设与Q理 设计秒流量Q设为理论设计秒流量Q理的1 3倍 符合要求 5 平均喷水强度80 20 204 7 84L min m 6L min m 满足要求 选用四川消防机械厂吊顶型喷头 其特性系数为80 喷头数压力0 1Mpa 6 作用面积内最不利点处4各喷头所组成的保护面积为 每一个喷头需要保护的面积 平均喷水强度 为
