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1、【例题】某5层住宅，层高3m，每层2户(分户型A与户型B)。其中户型A二卫一厨，设低水箱坐式大便器、洗脸盆各2个，淋浴器、浴盆、洗涤盆、洗衣机水嘴各1个；户型B一卫一厨，设低水箱坐式大便器、洗脸盆、淋浴器、洗涤盆、洗衣机水嘴各1个。该住宅有局部热水供应。图1为该住宅卫生器具平面布置图，图2为给水系统轴测图，管材为内涂塑钢塑复合管。室外给水管网在引入管连接点所能提供的最小压力H0=250kPa。试进行给水系统的水力计算。 图1 标准层卫生器具平面布置图 图2 给水系统轴测图【解】 根据给水系统轴测图，确定最不利配水点及计算管路 由图2看，A0或B0均有可能成为最不利配水点，经估算比较，初定A0点
2、即淋浴器混合阀为系统最不利配水点，计算管路为A0-A1-A2-A3-A4-A5-1-2-3-4-5-6。 引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压H1。根据图2，H1=13.15（1.25）10=144kPa 最不利配水点所需的最低工作压力H4根据表2.1.1淋浴器混合阀最低工作压力为0.050.10MPa，选取H4=0.070MPa=70kPa 计算各管段的设计秒流量该工程为住宅建筑，设计秒流量采用概率法计算。 户型A（图2中给水管路A0-A1-A2-A3-A4-A5-1）设计秒流量计算 根据表2.2.1，户型A为普通住宅III类，用水定额取q0=280L/（人d），用水时数T=24h
3、，时变化系数取Kh=2.5，每户按m=4人计。 根据表2.1.1，求每户设置的卫生器具给水当量数Ng坐便器冲洗水箱浮球阀 N=0.502=1.00洗脸盆混合水嘴 N=0.502=1.00淋浴器混合阀 N=0.75浴盆混合水嘴 N=1.20洗涤盆混合水嘴 N=1.00家用洗衣机水嘴 N=1.00小计：每户给水当量数 Ng=6.45 根据公式（2.3.3），求最大用水时卫生器具给水当量的平均出流概率U0 U0=取U0=2.5%（U0计算公式中Ng是指每户设置的卫生器具给水当量数） 根据U0=2.5%，查表2.3.1找出对应的c值c=1.51210-2=0.01512 根据公式(2.3.2),求计算
4、管段卫生器具给水当量的同时出流概率UU=(U计算公式中Ng是指计算管段上的卫生器具给水当量总数，笔者认为当计算管段为起始端时，不论Ng大小是何值，U值均无需计算，均按U=100%计) 根据公式(2.3.1)，求计算管段的设计秒流量qg qg=0.2UNg 重复步骤、可求出户型A所有计算管段的设计秒流量。计算结果列入表1中（下同）。在实际应用中，当计算出U0后，即可根据计算管段的Ng 值直接查表得出设计秒流量，可省去上述步骤、。“5版教材”未列出概率法“给水管段设计秒流量计算表”。 同理求出户型B（图2中B0-B1-B2-B3-B4-1）设计秒流量 户型B为普通住宅II类，用水定额取q0=250
5、L/（人d），用水时数T=24h，时变化系数取Kh=2.8，每户按m=3.5人计。 每户给水当量数N=4.0 U0=，取U0=3.5% c=0.02374 同户型A步骤 给水立管（给水管路1-2-3-4-5-6）设计秒流量计算 根据公式（2.3.4），求出有两条或两条以上具有不同U0的给水支管的给水干管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率 （式中n使用卫生器具的户数，设计管段1-2取1，2-3取2，3-4取3，4-5取4，5-6取5） 取 根据U0 =2.9%，查表2.3.1找出对应的c值，采用内插法c =0.01854 同户型A步骤。 进行给水管网的水力计算 根据公式（2.4.1）求管道计算
6、内径dj流速v宜按表2.4.1选用，应控制在允许范围内。经过试算得出符合管材规格的计算内径dj及公称直径DN，再反算得出流速v，该步骤要反复试算。 根据公式（2.4.3），求管道单位长度水头损失i内涂塑管采用Ch=140实际应用中，已知qg后，可直接使用“水力计算表”查表得出v、DN、i。目前，还未见有用海澄威廉公式编制的“水力计算表”。建筑给水钢塑复合管管道工程技术规程CECS125:2001列出了“钢塑复合管水力计算表”，但不是用海澄威廉公式编制的，本文为了与“新规范”保持一致，采用海澄威廉公式计算i值，经比较两者误差不大。 根据公式(2.4.2),求给水管道的沿程水头损失hy 及hyhy
7、=iL (P34页沿程水头损失用hi表示,建议统一为hy)hy=14.10kPa 经比较h(A01)=8.33kPa，h（B01）=7.55kPa 各项计算结果均列入表1中。表1 给水管网水力计算表计 算管 段编 号当 量总 数Ng同时出流概率U/%设 计秒流量qg/L/s管径DN/mm计算内径dj/mm流速v/m/s每米管长沿程水头损失i/kPa/m管段长度L/m管段沿程水头损失hy=iL/kPa管段沿程水头损失累计hy/kPaA0-A10.751000.151514.750.880.782.62.032.03A1-A21.2590.10.232020.250.710.370.50.192.
8、22A2-A32.071.80.292020.250.900.574.02.284.50A3-A43.059.00.352526.000.660.241.20.294.79A4-A54.051.30.412526.000.770.325.01.606.39A5-16.4540.70.532526.001.000.513.81.948.331-210.4532.50.683234.750.720.203.00.608.932-320.9023.60.993234.751.040.403.01.2010.133-431.3519.61.234040.000.980.303.00.9011.034-
9、541.8017.21.444040.001.150.403.01.2012.235-652.2515.61.635052.000.770.1414.01.9614.19B0-B10.751000.151514.750.880.782.21.72B1-B21.2592.40.232020.250.710.370.90.33B2-B32.072.40.292020.250.900.574.02.28B3-B43.059.70.362526.000.680.251.00.25B4-14.052.00.422526.000.790.339.02.97 计算局部水头损失hj按管网沿程水头损失的百分数估
10、算法进行计算hj=30%hy=0.314.19=4.26kPa计算管路的水头损失H2为H2=hy+hj=14.19+4.26=18.45kPa 查附录1.1，选用水表口径；根据公式（2.4.5），计算水表的水头损失H3该工程采用一户一表，抄表到户制，不设总水表。因住宅用水量较小，选用LXS旋翼湿式水表，户型A每户流量均为qA5-1=0.53L/s=1.91m3/h，户型B流量为qB4-1=0.42L/s=1.51m3/h。查附录1.1，户型A选用DN20水表，其常用流量2.5m3/hqA5-1，过载流量Qmax=5m3/h。所以水表水头损失为：户型B同样选用DN20水表，水表水头损失为：住宅用
11、水不均匀，水表口径可按设计秒流量不大于水表过载流量确定，因此户型A户型B分别选用DN15分户水表即可，但经计算其水头损失分别为40.53kPa和25.33kPa，大于表2.4.5中的允许值，故户型A、B均选用DN20分户水表。(管段A01水头损失总计HA=1.3hy(A0-1)+hdA=1.38.33+14.59=24.42kPa管段B01水头损失总计HB=1.3hy(B0-1)+hdB=1.37.55+9.12=18.94kPaHAHB 确定A0点为最不利配水点正确)H3=hdA=14.59kPa 根据公式(2.1.1),计算给水系统所需压力HH=H1+H2+H3+H4=144+18.45+14.59+70=247.04kPa250kPa 满足要求。 确定非计算管路各管段的管径计算略。 【解毕】
