给排水培训第一章、给水第一节、给水系统•一、给水水源•应以市政供水管网为给水水源,若同时备有其他水源(自备井、矿井水等)对其应严格管理,未经市政供水管理部门批准,不得与市政供水管网并网。二、给水管道的布置与敷设为了保证供水,供水管道的布置和敷设应满足下述要求:①干管应布置成环状网.②支管和接户管的布置,通常采用枝状管网。③支管的总长度应尽量短。④高层建筑及用水要求高的地方,宜采用环状布置,从不同侧的两条干管上接入支管及接户管,以保证供水安全和满足消防要求。给水管道的布置与敷设⑤给水管道与其他管道平行或交叉敷设时的净距,应根据管道的类型、埋深、施工检修的相互影响管道上附属构筑物的大小和当地有关规定等条件确定。⑥生活给水管道与污水管道交叉时,给水管应敷设在污水管上面,且不应有接口重叠;当给水管道敷设在污水管下面时,给水管的接口离污水管的水平净距不宜小于1m。⑦在北方冰冻地区需考虑土层的冰冻影响,小区内给水管道管径不大于300mm时,管底埋深应在冰冻线以下(d+200mm)。⑧给水支管和接户管布置时,应注意和其他管线综合协调的问题。给水方式有城市给水管网直接给水方式和集中或分散加压给水方式两种类型。1.城市给水管网直接给水方式直接给水方式有两种情况:①给水水压能满足要求的,采用直接供水;②给水水压不能连续满足要求的,通过高位设置水箱调蓄供水。2.小区集中或分散加压给水方式城市管网供水压力不能满足小区供水压力要求时,应采用小区加压给水方式。小区加压给水方式又分为集中加压方式和分散加压方式。三、小区给水方式与选择3.小区给水方式的选择方法①根据城市(镇)供水条件、小区规模和用水要求、技术经济比较、社会和环境效益等综合评价确定。②对在小区给水方式进行选择时,应该充分利用城市(镇)给水管网的水压,优先采用直接给水方式。在采用加压给水方式时,对给水管网水压能满足的楼层一般也可采用直接给水。四、小区给水量计算•最大1小时给水量公式:•Q=n*p*k/24000(m3/h)•其中:n为小区设计人数;p为单位用水定额(L/人,d;);k为时变系数;Q为最大小时用水量。如取:n=17000*3.5r人、p=250升/d、k=2•则Q=n*P*k/24000=344.33升/s给水管径计算•根据公式:Q=F*V=3.14*D*V/4;•Q为最大秒用水量(m3/s),取1239.58/3600/s;F为管道截面积(m2);V=为水的流速(m/s)取1,6m/s•则:D=0.5236m•所以该小区最高峰用水时给水管径为DN550复习题一•1、小区有几种给水方式?•2、如何选择小区给水方式?•3、供水管道的布置和敷设应满足那些要求?第二节建筑物业给水系统概述建筑给水系统是将城镇给水管网(或自备水源,如蓄水池)中的水引入一幢建筑或一个建筑群体供人们生活、生产和消防之用,并满足各类用水对水质、水量和水压要求的冷水供应系统。一、室内给水系统的分类自建筑物的给水引入管至室内各用水及配水设施段,称为室内给水部分。按用途可分三类:1.生活给水系统2.生产给水系统3.消防给水系统二、室内给水系统的组成1.引入管(进户管)由室外供水管引至室内的供水接入管道称为给水引入管。通常采用埋地暗敷方式引入。对于一个建筑群体,引入管是总进水管,从供水的可靠性和配水平衡等方面考虑,引入管应从建筑物用水量最大处和不允许断水处引入。2.水表节点在引入管室外部分离开建筑物适当位置处,设置水表井或阀门井,在引入管上装设的水表、阀门等计量及控制附件的总称为水表节点。它用于对整支管道的用水进行总计量或总控制。3.给水管道给水管道是指室内给水水平或垂直干管、立管及横支管等。室内给水系统的组成4.给水附件给水附件是指管路上的闸阀、止回阀及各种类型的水龙头等。5.升压和储水设备升压设备是指用于增大管内水压,使管内水流能到达相应位置,并保证有足够的流出水量、水压的设备,如水泵。储水设备是指用于储存水,有时也有储存压力的作用,如水池、水箱及水塔等。6.室内消防设备室内消防设备是按照《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》的要求,在建筑物内设置的各种消防设备。在设置消防给水时,一般应设消火栓消防设备、自动喷淋消防设备等。三、室内给水系统的给水方式•室内给水系统的给水方式必须根据用户对水质、水压和水量的要求,室外管网所能提供的水质、水量和水压情况,卫生器具及消防设备等用水点在建筑物内的分布以及用户对供水安全要求等条件来确定。室内给水系统给水方式主要有如下几种:室内给水系统的给水方式:1、直接给水方式:直接给水方式中间无任何增压设备,水的上行完全是在室外给水管网的压力下工作。特点是构造简单、经济、维修方便,水质不易被二次污染。2、设置升压设备的给水方式:当室外给水管网的水压低于建筑物内部给水管网所需水压,而建筑物内部用水量又很不均匀时,宜采用设置升压设备的给水方式:1)、水池-水泵给水方式2)、水池-水泵-水箱联合给水方式室内给水系统的给水方式•3、分区供水给水方式:这种给水方式将建筑物分成上下两个供水区,下区直接在城市管网压力下工作,上区由水箱—水泵联合供水。•4.气压罐给水方式:这种给水方式用于室外给水管网水压不足,或建筑物不宜设置高位水箱以及设置水箱确有困难的情况。4、水池恒压变频供水系统室内给水系统的给水方式•6、无负压给水方式:无负压给水设备采用水泵与自来水管网直接相连,用压力调节罐作为水泵进水储水装置,采用真空消除器消除管网内所产生的负压,在充分利用自来水管网的原有压力的基础上实现了供水的二次增压,无负压给水设备既实现了增压的目的(且丝毫不会影响管网其它用户水),又节省建水池,水箱的投资.无负压供水设备图四、高层建筑的室内给水方式•由于自重的作用,低层的静水压要比高处楼层的静水压大。对于高层建筑,底层的静水压就会很大,这显然是不科学的,同时也是一种压力浪费,对供水管道自身的安全也不利。由于高层建筑层数多,因此其给水系统必须进行竖向分区。竖向分区的目的在于:①避免建筑物下层给水系统管道及设备竖向分区的目的在于:承受过大的压力而损坏;•②避免建筑物下层压力过高,管道内流速过大而引起的流水噪声、震动噪声、水锤及水锤噪声;•③避免下层给水系统中水龙头流出水头过大而引起的水流喷溅。高层给水竖向分区的方式•分区减压给水方式:分区减压给水方式又分区水箱减压和分区减压阀减压两种形式,分区水箱减压是整幢建筑物内的用水量全部由设置在底层的水泵提升至屋顶总水箱,然后再分送至各分区水箱,分区水箱起减压作用。分区减压阀减压是用减压阀来代替减压水箱。最大优点是减压阀不占楼层面积,使建筑面积发挥最大的经济效益。其缺点是水泵运行费用较高•分区并联给水方式。高层给水竖向分区的方式•分区并联给水方式:在各区独立设水箱和水泵,且水泵集中设置在建筑物底层或地下室,分别向各区供水,这种供水方式的优点主要表现在各区是独立给水系统,互不影响,供水安全可靠,而且各区水泵集中设置,管理维护方便。缺点是水泵多,水泵出水高压管线长,设备费用增加,分区水箱占建筑层若干面积,减少建筑使用面积,影响经济效益。五、室内给水系统所需压力H=H1+H2+H3+H4(kPa)式中:H——室内给水系统所需的水压,kPa;H1——引入管起点至管网最不利点位置高度所要求的静水压,kPa;H2——计算管路的水头损失(水在流动过程中损失的能量),kPa;H3——水表的水头损失(水经过水表时损失的能量),kPa;H4——最不利配水点的流出水头,kPa。室内给水系统所需压力•流出水头是指各种配水龙头或用水设备,为获得规定的出水量(额定流量)而必须的最小压力。它是为供水时克服水龙头内的摩擦、冲击及流速(大小、方向)变化等阻力所需的静水压力,一般取15~20kPa。(注:1kPa=1kN/m2)室内给水系统所需的压力应在系统设计时由水力计算确定。对于住宅的生活给水,在未进行精确的计算之前,为了选择给水方式,可按建筑物的层数粗略估计自室外地面算起所需的最小保证压力值。一般地,单层建筑物为100kPa;:二层建筑物为120kPa;三层或三层以上建筑物,每增加一层增加约40kPa。对于引入管或室内管道较长或层高超过3.5m时,上述数值还应适当增加。复习题二•1、给水系统按用途分几类?•2、室内给水系统一般有哪几部分组成?•3、室内给水系统的给水方式有几种?•4、高层建筑的室内给水方式?•5、竖向分区给水的目的是什么?•6、高层给水竖向分区有几种方式?•7、室内给水系统所需压力有哪几方面组成?第三节室内给水系统常用材料和设备•一、给水常用管材、管件及其连接•1.给水常用管材•常用给水管材一般有钢管、铜管、铸铁管和塑料管等。但必须注意:生活用水的给水管必须是无毒的。(1)钢管•钢管有焊接钢管(常用)、无缝钢管两种。•室内给水管道通常用普通和加厚焊接钢管。用于生活给水管道要专门镀锌。•规格以公称直径(也称公称口径、公称通径)表示,即用字母DN其后附加公称直径数值(内径)。例如DN40,则表示公称直径为40mm。•无缝钢管则以外径乘以壁厚来表示规格。(2)铜管–主要优点在于其具有很强的抗锈蚀能力,强度高,可塑性强,坚固耐用•能抵受较高的外力负荷,热胀冷缩系数小,能抗高温环境,防火性能也较好•使用寿命长,可完全被回收利用,不污染环境。•其主要缺点是价格较高。(3)铸铁管•与钢管相比具有耐腐蚀性强、造价低、耐久性好等优点,适合于埋地敷设。•缺点是质脆、重量大、单管长度小等(4)塑料管–优点是化学性能稳定、耐腐蚀、重量轻,管内壁光滑、加工安装方便等。常用的塑料管材有:•硬聚氯乙烯塑料(UPVC)管材、•聚乙烯(PE)管材、•三型聚丙烯(PP.R)管材。(5)复合管材•钢塑复合(SP)管材•铝塑复合(PAP)管材。•除具有塑料管的优点外,还有耐压强度好、耐热、可曲挠和美观等优点。2.管材的选择.不少发达国家早已规定在建筑中不准使用镀锌钢管。我国也开始逐渐用塑料或复合管取代钢管。①新建、改建及扩建城市供水管道(φ400mm以下)和住宅小区室外给水管道应使用硬质聚氯乙烯、聚乙烯塑料管;大口径城市供水管道可选用钢塑复合管。②新建、改建住宅室内给水管道、热水管道和供暖管道优先选用铝塑复合管、交联聚乙烯管等新型管材,淘汰镀锌钢管。3.给水常用管件4.给水管道的连接给水管道的连接方法有螺纹连接(又称丝扣连接)、焊接、法兰连接和承插连接等。①钢管的连接方法有螺纹连接(又称丝扣连接)、焊接和法兰连接三种连接。②塑料管的连接可用有丝扣连接、粘接、热熔连接和法兰连接等。二、给水管道附件•给水管道附件是安装在管道及设备上的启闭和调节装置的总称。一般分为配水附件和控制附件两类。配水附件就是装在卫生器具及用水点的各式水龙头,用以调节和分配水流。控制附件用来调节水量、水压,关断水流,改变水流方向。①配水附件有球形阀式配水龙头、旋塞式配水龙头、盥洗龙头及混合龙头等。②控制附件有如球形阀、闸阀、止回阀、浮球阀及安全阀等。给排水工程中常用的阀门按阀体结构形式和功能可分为,截止阀、闸阀、蝶阀、球阀、旋塞阀及止回阀等1.配水附件2.控制附件三、水表•水表是一种计量用户累计用水量的仪表。•目前室内给水系统中广泛采用流速式水表。管径一定时,通过水表的水流速度与流量成正比的原理来测量.•流速式水表按翼轮构造不同分为旋翼式和螺翼式,DN大于50mm时,应采用螺翼式水表。四、水泵•一般采用离心式水泵•离心式水泵装置形式,按进水方式有水泵直接从室外给水管网抽水和水泵从储水池抽水两种。•泵直接从管网抽水会使室外管网压力降低(甚至出现负压),影响对周围其他用户的正常供水。因此,许多城市都对直接从管网抽水加以限制。水泵房•应有良好的通风、采光、防冻和排水措施。在要求防震、安静的房间周围不要设置水泵。•布置要满足维护要求。•水泵机组应设高度不小于0.1m的独立基础,不得与建筑物基础相连。•为减小噪声,在水泵及其吸、压水管上均应设隔震装置五、水箱•建筑给水系统中,在需要增压、稳压、减压或者需要储存一定的水量时,均可设置水箱。•玻璃钢