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1、建筑给排水工程,鲁班软件技术支持部二00六年十月,绪 论,一、建筑给水排水工程的概念 建筑给水排水是给水排水工程中不可缺少而又独具特色的组成部分。与城镇给水排水、工业给水排水并列而组成完整的给水排水体系。 建筑给水排水工程又是建筑物的有机组成部分，它和建筑学、建筑结构、建筑暖通与空调、建筑电气、建筑燃气等工程共同构成可供使用的建筑物整体。其主要作用包括满足日常生活条件，改善生活环境，保证生产的正常进行，保障建筑安全等方面。,二、我国建筑给水排水发展的三个阶段,（一）房屋卫生技术设备阶段（19491964） 开始设置给水排水专业，房屋卫生技术设备被确定为一门独立的专业课程，专业队伍形成。 （二）
2、室内给水排水和热水供应阶段（19641989）结合工程实践，对机械搬用国外经验造成的失误进行认真总结，逐步形成和确立我国独立的技术体系。 （三）建筑给水排水工程阶段（1989现在）技术成熟阶段。高层建筑的大量兴起，新材料、新设备的不断问世，建筑智能化技术的应用，有力推动建筑给排水技术的迅速发展。,三、建筑给水排水体系的构成,建筑给水排水由5个部分组成： （1）建筑内部给水排水包括建筑内部给水，建筑内部排水和热水供应3个部分。 （2）建筑消防包括水消防（消火栓系统、自动喷洒灭火系统等）和气体消防（二氧化碳灭火系统、卤代烷灭火系统等）。 （3）建筑小区给水排水,（4）建筑水处理按处理性质可分为：建
3、筑给水处理，建筑污、废水处理，建筑中水处理，建筑循环水处理等。 （5）特殊建筑给水排水包括特殊用途建筑给水排水（景观建筑、体育建筑、人防建筑等）和特殊地区建筑给水排水（湿陷性黄土区、地震区等）。,第一章 建筑给水系统,第二章 水压、水量和增压贮水设备,第五章 建筑热水供应系统,第七章 管道工程工程量的计算规则及内容,第四章 建筑排水系统,第三章 建筑消防系统,第六章 建筑热水供应系统的计算,第1章 建筑内部的给水系统,11 给水系统的分类和组成 一、给水系统的分类给水系统按用途可分为3类： （1）生活给水系统 水量不均匀，水质需符合规定的饮用水质标准 （2）生产给水系统 水量均匀，水质随生产工
4、艺而异 （3）消防给水系统有较高的水压要求,二、给水系统的组成,1、引入管：建筑（小区）总进水管 2、水表节点：水表及前后的阀门、泻水装置 3、管道系统：给水干管、立管和支管 4、配水装置和用水设备：各类配水龙头及生产、 消防设备。 5、给水附件：起调节和控制作用的各类阀门 6、增压和贮水设备：包括水泵、水箱和气压贮 水设备。,三、给水系统的管材、附件和水表,1、常用给水管材及连接方法 （1）钢管a.分类：无缝钢管焊接钢管（镀锌钢管和不镀锌钢管） b.特点：强度大，重量轻；易腐蚀c.适用范围：高压管段、室内管道（不埋地） （2）铸铁管a.分类：高压铸铁管 b.特点：耐腐蚀，寿命长；普压铸铁管
5、重量大，难安装低压铸铁管 质地脆，易损坏,c.适用范围：埋地给水管道、室内排水管道 （3）塑料管a.分类：聚氯乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管、铝塑管b.特点：强度高，重量轻，耐腐蚀，易安装；耐久性差c.使用范围：广泛用于室内给排水管段,2、给水管道的连接（1）螺纹连接 （2）焊接（3）粘接 （4）法兰连接,3、给水附件 （1）配水附件：各类水龙头 （2）控制附件：各类阀门a.截止阀 b.闸阀 c.止回阀d.浮球阀 e.安全阀,4、水表 （1）作用：计量用水量 （2）工作原理：管径一定时，流量与流速成正比 （3）构造：表壳、翼轮、减速装置、记录装置 （4）分类：a.螺翼式水表和旋翼式水表b.干式水表
6、和湿式水表 （5）性能：（用性能参数表示） （6）选用原则：通过水表的设计生活用水量接近（不超过）水表的额定（公称）流量 （7）安装地点：便于安装、维护和检修,12 给水方式,给水方式是指建筑内部给水系统的供水方案。选 择确定给水方式需考虑以下几方面因素： （1）技术因素：包括供水可靠性，水质，节水节能效 果，系统的运行管理等； （2）经济因素：包括基建投资，系统运行费用等； （3）社会及环境因素：系统对建筑外观、建筑结构的 影响，占地面积，对环境的影响，建设难度和建设周 期等。,给水方式的基本类型（低层建筑给水方式） 有以下几种： 1.直接给水方式适用条件：外网的水压在一天中的任何时刻均 能
7、满足室内水压要求。主要特点：简单，经济，无能耗，易管理。,2.设水箱的给水方式适用条件：a.外网的水压周期性不足；b.外网的水压偏高或不稳定。 主要特点：a.低峰时由外网直接供水，水箱贮水； 高峰时由水箱补水。简单，经济，无能耗，易管理。b.利用水箱的固定安装高度实现减压 或稳压供水。,3.设水泵的给水方式适用条件：外网的水压经常性不足a. 建筑内部用水均匀时，采用恒速水泵供水方式b. 建筑内部用水不均匀时，采用变速水泵供水方式（a）:直吸式水泵工作方式（b）:断流式水泵工作方式,4.水泵、水箱联合给水方式适用条件：外网的水压经常性不足且建筑内部用水 不均匀。主要特点：a.由水泵向小型水箱及时
8、供水，保证系统水压；b.采用恒速水泵增压，确保高效工作；c.通过水箱调节供水和用水之间的不平衡流量 。,5.气压给水方式适用条件：外网的水压经常性不足，建筑内部用水 不均匀，且不宜采用水泵、水箱供水主要特点: a.利用密闭罐内空气的压缩性能来贮存、 调节和输送流量;b.设备简单，管理方便，可置于建筑中 任意部位。,6.分区给水方式适用条件：外网的水压能满足部分楼层供水需要主要特点: a.将建筑分为若干个给水区域，下部区 域采用直接给水方式，上部区域采用水泵（或水泵、 水箱联合）供水方式。b.可充分利用外网的水压，节约系统运 行能耗。c.节省设备投资，降低基建费用，利于 设备维护。,7.环状网给
9、水方式适用条件：不允许断水的给水系统（建筑消防系 统,部分工业给水系统）。主要特点：干管和立管连接成环，多根引入管供水。 8.分质给水方式主要特点：根据不同用途所需的不同水质，分别设 置独立的给水系统。,13 给水管道的布置和敷设,一、管道布置原则和布置形式1、管道布置基本原则（1）安全、经济供水的原则； 管道尽可能与墙、梁、柱平行，呈直线走向； 干管应布置在用水量大或不允许断水的配水点附近； 不允许间断供水的建筑应设两条引入管。（2）保护管道免受损坏的原则； 避开重物和生产设备基础； 不宜穿过伸缩缝和沉降缝； 不宜设置在环境污浊处。,（3）与建筑其它设施协调一致的原则； 不宜穿过配电间； 不
10、防碍生产操作和交通运输； 远离危险物。（4）方便安装维修的原则。,2、管道布置形式（1）下行上给式：干管设在用水点下方（如直接 供水方式）（2）上行下给式：干管设在用水点上方（如水箱 供水方式）（3）中分式：干管设在技术层中，向上、下供水 （一般用于高层建筑中）。,二、管道敷设,1、敷设形式明装和暗装 2、敷设要求 （1）横管与立管的敷设要求； （2）引入管的敷设方法； （3）埋地管段的敷设方法； （4）管道的空间敷设方法。,一、水压过大造成的危害,当建筑物的高度很高时，如果只采用一个区供水，则下层的给水压力过大，会带来许多不利之处： （1）下层龙头流出水头过大，流量和流速偏高。龙头 开启时，
11、水呈射流态喷射，影响使用； （2）必须采用耐高压管材、零件及配水器材； （3）由于压力过高，器材磨损迅速，寿命缩短，漏水 增加，检修频繁； （4）易产生水锤及噪音。,14 高层给水,二、竖向分区的水压标准,1、竖向分区分区高度过小，维修管理量大，很不经济；反之，若分区高度过大，仍回带来前述水压过高的不良现象。竖向分区的高度一般以系统中最低卫生器具处最大静水压力值为依据。结合我国目前水暖产品情况，高层建筑给水系统分区水压的范围可采用：旅馆、医院、住宅：30400办公楼建筑：3545 0,2、最低水压的保证在高层建筑中，由于下层用水点多，水压过大，实际流量往往大于计算流量。如果水箱安装高度不够，就
12、会产生顶层龙头的“负压抽吸”现象。在进行竖向分区时，不仅要避免过大的水压，而且还应保证供水点所需的最低水压，避免上述现象的发生。一般分区水箱宜设在供水区以上23层，即给水系统的最小静水压有70100kPa。,三、常用的高层建筑给水方式,（一）高位水箱供水方式可分为并列供水方式、串联供水方式、减压水 箱供水方式、减压阀供水方式。1、高位水箱并列供水方式（P219，图13-6）在各分区独立设水箱和水泵，水泵集中设置 在建筑底层或地下室，分别向各区供水。优点：1）各区是独立系统，供水安全可靠；2）水泵集中，管理维护方便；3）运行动力费用经济。,缺点：1）水泵数量多，高压管线长，设备费用增加；2）分区
13、水箱占用建筑面积，影响经济效益。2、高位水箱串联供水方式（P217 图13-1）水泵分散设置在各区的楼层中，低区的水箱兼作上一区的水池。优点：1）无高压水泵和高压管线；2）运行动力费用经济。缺点：1）水泵分散设置，占用较大面积，管理维护不便；2）防震、隔音要求高；3）供水可靠性差。,3、减压水箱供水方式整个高层建筑的用水量由底层水泵提升至屋顶总水箱，然后再送至各分区减压水箱。优点：1）水泵数量少，设备费用低，维护管理简单；2）泵房面积小，减压水箱容积小。缺点：1）水泵运行动力费用高；2）屋顶水箱容积大，对建筑结构不利；3）供水可靠性差。,4、减压阀供水方式以减压阀代替减压水箱。优点：减压阀不占
14、面积；缺点：水泵运行动力费用高。（二）气压水箱供水方式 1、气压水箱并列供水方式 2、气压水箱减压阀供水方式优点：不需高位水箱，不占建筑面积。缺点：运行动力费用高；贮水量小，水泵 启闭频繁。,（三）无水箱供水方式根据给水系统中用水量情况自动改变水泵的转速， 调整出流量并使水泵具有较高工作效率。 1、变速水泵并列供水方式（图13-7） 2、变速水泵减压阀供水方式优点：不需高位水箱，不占建筑面积；缺点：1）设备费用较大；2）管理水平要求高（设备维修复杂）。建筑很高，分区数较多时，可根据实际情况混 合采用各种供水方式。,第2章 建筑内部给水所需 水压、水量和增压贮水设备,21 给水所需水压,1.两个
15、基本概念 额定流量与流出水头 管网最不利点 2.给水系统所需的水压 （1）利用建筑层数粗略估算系统所需水压一层：10mH20二层：12mH20三层及以上：124（n-2)mH20,（2）给水系统的水压计算公式H = H1 + H2 + H3 + HBH: 建筑给水系统所需的水压（kPa);H1: 引入管起点至最不利点的高差（kPa);H2： 最不利点的流出水头（kPa); H3： 引入管起点至最不利点的供水管路中 的水头损失（kPa);HB： 水流流经水表所需的水头损失（kPa).,22 给水所需水量,1、建筑用水量的一般特点及计算方法 （1）生产用水量比较均匀，可按单位产品或单位时 间耗水量
16、进行计算（略）； （2）生活用水量受气候条件、生活习惯、卫生设备 完善程度及水价等多种因素的影响而有较大幅度的 变化，可根据国家制定的用水定额进行估算。 （3）消防用水量与建筑物的性质、规模、耐火等级 等因素有关，为保证灭火效果，消防水量按需要同 时开启的消防灭火设备用水量之和计算。,2、建筑生活用水量的估算最高日用水量 QdQd = mqdm：用水单位数（人数，床位数）；qd：用水定额（L/人，d）。最大时用水量 QhQh = Kh（Qd / T）Kh：时变化系数； T：建筑用水时间（hr）。,23 增压、贮水设备,一、水泵 1、水泵工作方式按启动时的充水方式：1）吸入式2）灌入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,
