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1、建筑内部给水系统压力的计算,给水系统所需供水压力(如图): H 建筑内部给水系统所需的压力, kPa; H1 引入管起点至最不利点的静压 差,kPa; H2 计算管路的沿程与局部压力损 失,kPa; H3 水表的水头损失,kPa; H4 最不利点的最低工作压力,kPa。,各种配水装置为克服给水配件内摩阻、冲击及流速变化等阻力,而放出额定流量所需要的最小静水压力。(见表2.1.1),1.给水系统所需压力,2.住宅的生活给水所需的最小压力粗略估计,对于住宅的生活给水,可按建筑物的层数粗略估计自室外地面算起所需的最小压力值:一层10m;二层12m;三层及三层以上的建筑物,每增加一层增加4m水柱,层高
2、超过35m时,上述值应适当增加,水压力的国际单位制单位为Pa(帕)、kPa(千帕)、MPa(兆帕);工程制单位为m H2O(米水柱)和kgc(千克平方厘米)。不同的单位之间存在下列换算关系: lkgc10m H2O=100 kPa=0.1 MPa,3水压力的单位,1管径的确定 各管段的管径是根据所通过的设计秒流量确定的,其计算公式为: qg 计算管段的设计秒流量,m3/s; dj 管道计算内径,m; v 管段中的流速,m/s。(见表2.4.1),4. 给水管网的水力计算,2管网水头损失的计算 (1)沿程水头损失 式中: hi管段的沿程水头损失,kPa; L 计算管段长度,m; i 管道单位长度
3、的水头损失,kPa/m。 i 值按下式计算: 式中:dj管段的设计计算流量,m3/s; qg管道计算内径,m。 Ch海澄威廉系数。 i 值查给水管道水力计算表。 (附录2.1附录2.3),塑料管、内衬(涂)塑管:Ch =140 铜管、不锈钢管:Ch =130 衬水泥、树脂的铸铁管:Ch =130 普通钢管、铸铁管:Ch =100,hi i L,(2) 局部水头损失 hj管段的局部水头损失,kPa; 局部阻力系数。 v 管道内平均水流速度,m/s; g 重力加速度,m/s2; 给水管道的局部水头损失可按管网沿程水头损失的百分数估算(见表2.4.2)。 生活给水管网为2530; 消火栓系统给水管网
4、为10; 自动喷水灭火系统消防管网为20; 生产、消防合用管网为15;,(3)水表水头损失计算 水表损失: 式中:hd 水表的水头损失,kPa; qg计算管段的给水设计流量,m3/h; Kb水表的特性系数,一般由厂家提供, 也可按下式计算: 旋翼式: 螺翼式: 式中: Qmax水表的最大流量,m3/h; 水表水头损失允许值(kPa),水表的选择: 用水均匀: qgQn 用水不均匀: qgQmax,3. 水力计算步骤 1) 确定给水方案。 2) 绘图平面图、轴测图 。 3)根据轴测图选择最不利配水点,确定计算管路。 4)以流量变化处为节点,进行节点编号,划分计算管段,将设计管段长度列于水力计算表
5、中。 5)根据建筑物的类别选择设计秒流量公式,计算管段的设计秒流量。 6)根据管段的设计秒流量,查相应水力计算表,确定管径和水力坡度。 7)确定给水管网沿程和局部水头损失,选择水表,并计算水表水头损失。,8)确定给水管道所需压力H, 并校核初定给水方式。 外网直接给水下行上给: H0H:原方案可行; H0 略H:放大部分管段的管径; H0H:增设升压设备。 设水箱上行下给供水: 校核水箱的安装高度: 若不满足要求,可提高水箱高度、放大管径、设增压设备或选用 其他供水方式。 9)确定非计算管段的管径。 10)对于设置升压、贮水设备的给水系统,还应对其设备进行选择计算。,4. 计算流程图,校核水箱
6、高度,确定非计算管段的管径,选择升压、贮水设备,5. 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。13层为裙房,功能为银行、商场、餐饮用房。裙房每层公共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3个,层高4.5m。室外给水管网常年可保证的工作水压为300kPa。 4层以上为商务办公楼,层高3.5m。,一、水压估算 群房(13层): 层数折算: 4.53/3.04.5层,计为5层。 所需水压:H=120340240kPa H0=300kPa 故13层群房给水利用市政给水直接给水。
7、塔楼(415层): 415的静压差:3.51242mH2O420kPa, 各分区顶层入户管不宜小于0.1MPa, 高区最低卫生器具的静压:420100520kPa (可在水压大于0.35MPa的楼层配水横管处设减压阀) 二、确定给水方案 建筑内采用分区供水方式: 低区:13层及地下室,市政管网直接供水,下行上给式。 13层系统图(见附图1)。 高区:415层,水泵、水箱联合供水方式,上行下给式。,进行水力计算 :,低区室内给水所需要的压力: H = H 1 + H 2 + H 3 + H 4 根据附图1及水力计算表可知: H1 = 9.0 + 0.8 -(-2.50)= 12.30 mH2O = 123 .0 kPa (其中0.8为配水龙头距室内地坪的安装高度。) H2 =1.3 h y = 1.359.4 kPa = 77.22 kPa H4 = 50 kPa (最不利点流出水头) H3:qg8-97.64L/s=27.5m3/h,查附录1.2, 选用水平螺翼式LXS-50N型水表。 该水表的水头损失为: H =123.0 + 77.22 + 8.4+50 = 258.62kPa。 H0300kPa H254.95 kPa,可以满足13层的供水要求。,附图1 13层给水管网水力计算草图,