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第四章建筑给水朱佳音:13526582041E-mail:zhujiayin1234@163.com1主要内容2•第一节给水系统和给水方式•第二节水泵和贮水设备•第三节室内给水管网的布置和敷设•第四节用水定额、设计秒流量和居住小区室外设计流量•第五节管网水力计算简介•第六节高层建筑给水系统特点•第七节绿化供水系统和建筑冷饮水供应和冷却水系统简介第一节给水系统和给水方式一、建筑给水系统及其分类（一）建筑给水系统分类•生活给水系统（饮用水、杂用水给水系统等）•生产给水系统•消防给水系统（消火栓、自动喷水灭火系统等）根据实际条件，可组成不同的联合给水系统：生活--消防生产--消防生产--生活生活--生产--消防31.生活给水系统供给人们饮用、盥洗、沐浴、烹饪用水。特点：(1)用水量不均匀；2)水质应达到《生活饮用水卫生标准》2.生产给水系统供给生产原料和产品洗涤、设备冷却及产品制造过程用水。特点：用水量均匀；水质要求差异大。3.消防给水系统供给各类消防设备用水。特点：用水量大；对水质无特殊要求；压力要求高。分类：1）消火拴给水系统；2）自动喷水灭火系统4（二）给水系统的组成1、引入管（进户管）：自室外给水管接至室内给水管网的管段。2、水表节点：安装在引入管上的水表、水表前后设置的阀门、放水口等装置的总称。3、室内给水管网：水平干管、立管、支管。4、给水附件：管路上的各种配水龙头、阀门。5、升压贮水设备：水泵、水箱、水池、气压装置等。6、消防设备：消火栓、喷淋系统等。5建筑给水系统的功能：将水自室外引入室内，并在保证满用户对水质、水量、水压要求的情况下，把水送到各个配水点。61.引入管室外给水管网与室内给水管网之间的联络管段。2.水表节点水表节点是指引入管上装设的水表及其前后设置的闸门、泄水装置的总称。73.建筑给水管网将水输送到建筑内部各个用水点的管道系统，它由水平干管、立管、支管组成。建筑给水管道种类繁多，根据材质大体可分为金属管、塑料管、复合管等。4.配水附件配水附件包括各类卫生器具和用水设备的配水龙头和生产、消防的等用水设备。5.给水附件给水附件指管路上的闸阀等各式阀类及各式配水龙头、仪表等。6.增压和贮水设备室外给水管网的水压或流量经常或间断不足，不能满足室内或建筑小区内给水要求时，应设加压和流量调节装置，如贮水箱、水泵装置、气压给水装置。8二、建筑给水管网所需的压力建筑给水管网中的压力是保证将所需的水量供到各配水点，并保证最高最远的配水龙头（即最不利配水点）具有一定的流出水头。可由下式确定（4-1）式中HS·U——室内给水管网所需的压力，KPa（mH2O）；H1——室内给水引入管起点至最高最远配水点的几何高度，m；H2——计算管路的沿程水头损失与局部水头损失之和，KPa（mH2O）；H3——水流经水表时的水头损失，KPa（mH2O）；H4——计算管路最高最远配水点所需之流出水头，KPa（mH2O）。4321HHHHHUS910估算：一般一层建筑物为100kPa；二层建筑物为120kPa；三层及三层以上的建筑物，每增加一层增加40kPa。二、建筑给水管网所需的压力•室内给水方式选择的原则•1.在满足用户要求的前提下，力求给水系统简单，管道长度短，以降低工程造价和运行管理费用。•2.充分利用室外管网的水压直接供水。•3.供水安全可靠、管理、维修方便。•4.当两种及两种以上用水的水质接近时，应尽量采用共用给水系统。•5.生产给水应尽量采用废水重复利用的给水系统，以节约水资源。•6.给水系统中的管道、配件和附件所承受的水压，要小于产品的允许工作压力。•7.高层建筑生活给水系统竖向分区.11三、给水方式•给水方式是指建筑内部给水系统的给水方案，它取决于用户所需要的水压与室外给水管网所能提供的水压之间的关系，结合用户对水质、水量、供水安全可靠性要求，经技术经济综合评判确定。•常见的给水方式有以下几种：12给水方式1.直接给水方式适用范围：室外管网压力、水量在一天的时间内均能满足室内用水需要，H0＞H。特点：系统简单，安装维护方便，充分利用室外管网压力；建筑内部无贮水设备，供水的安全程度受室外供水管网制约。直接给水方式13给水方式单设水箱的给水方式适用条件：室外管网压力H0只是在用水高峰时不满足要求。优点：①投资少；②运行、管理简单；缺点：水箱需占用面积，增加了结构负荷。2.单设水箱的给水方式14给水方式适用条件：室外管网压力H0经常不满足要求。优点：①高效节能；②减少了水质的二次污染；③节省水箱占地面积，减少了结构负荷。缺点：初期投资较高、管理复杂单设水泵的给水方式3.单设水泵的给水方式15H’大部分时间不满足H情况下采用之。（1）恒速泵：用水量大且用水均匀时采用；（2）变速泵：用水量不均匀时采用。（3）水泵直接从室外管网吸水；（4）水泵从贮水池吸水。16给水方式3.单设水泵的给水方式水泵、水箱联合给水方式适用条件：外网压力H0低或经常不足，且室内用水不均匀的建筑。优点：①水箱容积减小；②水泵工作状态稳定，高效运行；③可以延时供水，供水压力稳定缺点：存在二次污染，增加结构负荷；有水泵震动和噪声干扰4.水泵、水箱联合给水方式17设气压供水装置的给水方式适用范围：外网水压H0低于或经常不满足室内所需水压，室内用水不均匀，不宜设高位水箱的建筑。旧建筑的改造或处于地震区，主要起稳压作用。优点：灵活性大，设置位置不受限制；缺点：调节容积小，耗钢材多，投资大，安装维护复杂。5.设气压供水装置的给水方式186.分区给水方式•多层和高层建筑中，H0只能满足下层给水要求，上层不能满足，为了充分利用H0，上区由水箱和水泵、或水泵供水；下区用简单供水。•两区之间由个别立管连接，分区处设闸门，但消防系统要上下区联合考虑和布置。19并联与串联分区（水泵水箱供水）207.分质给水方式建筑物内要求水质不同时可采用：•饮用水•杂用水•消火栓用水•生产用水•自动喷水灭火系统用水21四、消防给水（一）消防系统的设置•低层建筑物及厂房内，消防给水可以与生活、生产给水共同组成一个系统。•高层建筑一般设置独立的消防给水系统。•消防系统设置场所是根据《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范〉等要求设计。•应设消火栓的建筑物•10层以下的住宅建筑，建筑高度不超过24m的其他公共建筑的室内消防给水系统，属于低层建筑室内消防给水系统，主要用于扑灭建筑物初期火灾；•高层建筑灭火必须立足于自救，因此高层建筑的室内消防给水系统应具有扑灭建筑物大火的能力。22（二）室内消火栓给水系统由水枪、水带、消火栓、管网、水源等组成，当室外管网压力不足时需设置消防水泵。水枪：是产生充实水柱（具有一定压力）的灭火工具，喷口直径有13、16、19mm三种规格。消火栓：是具有内扣式接口的球形阀配水龙头，一端与消防立管相连，另一端与水带连接，直径为50、60mm四、消防给水23室内消火栓给水系统•消火栓•均为内扣式接口的球形阀式龙头，有单出口和双出口之分。双出口消火栓直径为65mm，单出口消火栓直径有50mm和65mm两种。•常用消火栓箱的规格为800mm×650mm×200mm，材料为钢板或铝合金等制作。•消防卷盘设备可与DN65消火栓放置在同一个消火栓箱内，也可以单独设消火栓箱。如图所示为带消防卷盘的室内消火栓箱。24室内消火栓给水系统•水枪•收缩水流、增加流速、产生击灭火焰的充实水柱，扑灭火焰并防止火焰热辐射烤伤消防人员。水枪喷口：13、16、19mm。•消防水龙带•指两端带有消防接口，可与消火栓、消防泵(车)配套，用于输送水或其他液体灭火剂。消防水龙带有麻织、棉织和衬胶的三种。口径一般为直径50mm和65mm，水带长度有15m、20m、25m、30m四种。25室内消火栓给水系统•水泵接合器•是从外部水源给室内消防管网供水的连接口。发生火灾时，消防车通过水泵接合器的接口，向建筑物内送入消防用水或其他液体灭火剂，来扑灭建筑物的火灾。26•室内消火栓的配置，应保证所规定的水柱股数同时达到室内任何地点。当要求有一股水柱到达室内任何角落且消火栓双排布置时，其布置间距可按下式计算：（4-2）R=0.9L+Skcos45°（4-3）•S——消火栓布置间距，m；•R——消火栓作用半径，m；•L——水带长度。0.9是考虑到水带转弯曲折的折减系数；•Sk——充实水柱长度，m。RRs4.1227消火栓的布置•1.设有消防给水的建筑物，其各层均应设置消火栓。•2.栓口拴口距地面1.10m。栓口宜向下或与墙面垂直安装。•3.设在明显、易于取用的地点(走廊、楼梯间、大厅入口处)；•4.大空间或大房间消火栓应首先考虑设置在疏散门附近，不应设在死角位置。•5.消防电梯前应设消火拴，•6.建筑屋顶应设一个装有压力显示装置的检验用消火栓28（三）自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统是一种能自动喷水灭火并自动发出火警信号的消防系统。有湿式、干式、预作用式、水幕系统、水喷雾系统等多种形式，最常用的是湿式自动喷水灭火系统和水幕系统。自动喷水灭火系统的类型闭式自动喷水灭火系统干式湿式干湿式预作用开式自动喷水灭火系统水幕雨淋喷水水喷雾29闭式自动喷水灭火系统•湿式自动喷水灭火系统•报警阀前后的管道内平时充满有压力的水。火灾发生时，在火场温度作用下，闭式喷头的感温元件温度达到预定的动作温度后，感温元件熔化或爆破脱落，喷头开启喷水灭火。•结构简单、施工和管理维护方便、使用可靠、灭火速度快、灭火效率高、建设投资少等优点。•适用于常年室内温度不低于4℃，且不高于70℃的建筑物、构筑物内。30闭式自动喷水灭火系统•干式自动喷水灭火系统•管网中平时充满压缩空气，发生火灾时，闭式喷头打开，首先喷出压缩空气，管网内气压降低，利用压力差将干式报警阀打开，水流入配水管网，再从喷头流出。•不怕冻结，不怕环境温度高，因而适用于环境温度低于4℃或高于70℃的场所•投资较多，管理比较复杂。喷水前需排放管内气体，灭火速度不如湿式自动喷水灭火系统快。31闭式自动喷水灭火系统•预作用自动喷水灭火系统•将火灾自动探测报警技术和自动喷水灭火系统结合在一起。预作用阀后的管道平时呈干式，充满低压气体或氮气。在火灾发生时，安装在保护区的感温、感烟火灾探测器首先发出火警信号，同时开启预作用阀，使水进入管路，在很短时间内（3min）将系统转变为湿式。•适应于严禁系统误喷、严禁管道漏水，不允许有水渍损失的建筑物（如高级宾馆、重要办公楼、大型商场、珍贵文物储藏室等）内。32•闭式自动喷水灭火系统的主要设备•1．闭式喷头•2．报警阀•由湿式报警阀、延迟器及水力警铃组成报警阀水流指示器延迟器闭式喷头水力警铃33•开式自动喷水灭火系统•开式自动喷水灭火系统由开式喷头、管道系统、雨淋阀、火灾探测装置、报警控制组件和供水设施等组成。开式喷头开式自动喷水灭火系统34•雨淋系统：采用开式洒水喷头，利用配套的火灾自动报警系统或传动管系统监测火灾并自动启动系统灭火。雨淋系统具有出水量大、灭火及时的优点，适用于火灾的水平蔓延速度快、火灾危险性大的场所。•水幕系统:防止火焰窜过门窗等孔洞蔓延；在无法设置防火墙的地方用于防火隔断。•水喷雾灭火系统：适用于存放使用易燃液体和电器设备场所。开式自动喷水灭火系统35喷头•喷头常闭的灭火系统，管网中平时不充水，充有有压空气（或氮气）。当建筑物发生火灾时，喷头开启排气、充水灭火。•喷头的作用是发生火灾时，自动打开封闭的喷头喷水灭火。•喷头有易熔金属元件喷头和玻璃球喷头两种，前者用于不具有腐蚀性气体的各类建筑物内，是易熔金属元件喷头。火灾时，火焰或热气流上升，使喷头周围空气温度升高，易熔合金锁片熔化，喷头自动打开喷水。我国生产的喷头口径为12.7mm，感温级别分为普通温级、中温级和高温级三种，其熔化温度为72℃、100℃、141℃。36报警装置火灾探测器37五、几种采用两相流体作为灭火剂的消防设备简介•泡沫灭火系统•CO2灭火系统•喷雾灭火系统•蒸汽灭火系统•干粉灭火系统38第二节水泵和贮水设备•水泵是将动力装置的机械能传递给流体的一种动力机械。在建