给排水系统基础知识

给排水系统基础知识虹梅南路隧道项目监理机构一、室外给排水介绍二、室内给排水介绍三、消防系统介绍四、识图目录*室外给水排水综述:水源→水厂→室外给水管网→室内给水设备市政用水（洒路、绿化、消防）雨水→室外雨水管网→排放排放废水→室内排水管网→室外排水管网→污水厂*1.1室外给水系统的组成1.2室外给水管网1.3给水处理流程1.3附属构筑物1.4管网的压力1.5管道材质及连接1.1室外给水系统的组成*系统组成因水源不同而有所不同:泵站泵站(a)枝状管网(b)环状管网(c)综合型管网1．管网形式：2．管道布置⑴．布置位置：沿道路或平行于建筑物，布置在绿化带、人行道及慢车道下，满足各种管线综合规划要求⑵．埋设深度：管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0．15m，行车道下的管线覆土深度不宜小于0．7m。⑶管网的主干管布置在两侧用水量较大的地区，并以最短的距离向最大的用水户供水泵站1.絮凝：加入絮凝剂使水中悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固-液分离的目的；2.沉淀：水中固体颗粒依靠重力作用，从水中分离出来的过程；3.过滤：以石英砂等粒状滤料层截留水中悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程4.消毒：为了预防肠道传染病的发生和流行，确保饮用水的安全，水经净化后还必须进行消毒，消毒并不是要把水中的微生物完全消灭，而是要消除致病的即可。1.阀门井作用：安置阀门、放气阀、泄水阀、水表等设备可砖砌、砼或钢筋混凝土2.阀门截断用：截断管路中介质如：闸阀、截止阀、球阀、旋塞阀、蝶阀等止回用：防止介质倒流。如：止回阀调节用：调节压力和流量如：调节阀、减压阀、蝶阀、平衡阀等分配用：改变管路中介质流向，分配介质如：分配阀、三通或四通球阀、旋塞阀等安全用：用于超压安全保护如：安全阀、溢流阀。特殊用：如蒸汽疏水阀、空气疏水阀、排污阀、放空阀、呼吸阀、排渣阀、温度调节阀等1.手轮2.阀杆螺母3.填料压盖4.填料5.阀盖6.双头螺栓7.螺母8.垫片9.阀杆10.闸板11.阀体闸阀闸阀通常适用于不需要经常启闭，而且保持闸板全开或全闭的工况。不适用于作为调节或节流使用。1.流动阻力小。阀体内部介质通道是直通的，介质成直线流动，流动阻力小。2.启闭时较省力。3.高度大，启闭时间长，水锤现象不易产生。4.介质可向两侧任意方向流动，易于安装。5.形体简单,结构长度短，制造工艺性好，适用范围广。6.结构紧凑，阀门刚性好，通道流畅，流阻数小。密封面之间易引起冲蚀和擦伤，维修比较困难。外形尺寸较大，开启需要一定的空间，开闭时间长。结构较复杂。1、手轮2、阀杆螺母3、阀杆4、填料压盖5、T形螺栓6、填料7、阀盖8、垫片9、阀瓣10、阀体截止阀适合作为介质的切断或调节及节流使用。1.双重的密封设计(波纹管+填料)若波纹管失效，阀杆填料也会避免；2.截止阀结构比闸阀简单，制造与维修都较方便。3.波纹管密封截止阀采用波纹管密封的设计，完全消除了普通阀门阀杆填料密封老化快易泄露的缺点，不但提高了使用能源效率，增加生产设备安全性，减少了维修费用及频繁的维修保养，还提供了清洁安全的工作环境。4.密封面不易磨损及擦伤，密封性好，启闭时阀瓣与阀体密封面之间无相对滑动，因而磨损与擦伤均不严重，密封性能好，使用寿命长。1.流体阻力大，动力消耗大。2.不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质。3.调节性能较差。4.启闭力矩大、启闭较费力，启闭时间校长。5.全开时阀瓣经常受冲蚀。碟阀手轮传动机构阀杆蝶板阀体1.启闭方便迅速、省力、流体阻力小，可以经常操作。2.结构简单，外形尺寸小，结构长度短，体积小，重量轻，适用于大口径的阀门。3.可以运送泥浆，在管道口积存液体最少。4.调节性能好。5.启闭力矩较小，由于转轴两侧蝶板受介质作用基本相等，而产生转矩的方向相反，因而启闭较省力。6.密封面材料一般采用橡胶、塑料、故低压密封性能好。7.安装方便。8.操作灵活省力，可选择手动、电动、气动、液压方式。1.使用压力和工作温度范围小。2.密封性较差。适合作为介质的调节、节流及关闭使用。球阀1.阀杆2.上轴承3.球体4.下轴承1.流体阻力小，全通径的球阀基本没有流阻。2.结构简单、体积小、重量轻。3.紧密可靠。它有两个密封面，而且球阀的密封面材料广泛使用各种塑料，密封性好，能实现完全密封。在真空系统中也已广泛使用。4.操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制。5.维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。6.在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀。7.适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。8.由于球阀在启闭过程中有擦拭性，所以可用于带悬浮固体颗粒的介质中。1.加工精度高，造价昂贵。2.如管道内有杂质，容易被杂质堵塞，导致阀门无法打开。3.它的调节性能相对于截止阀要差一些，尤其是气动阀（或电动阀）。六、止回阀止回阀是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣，用来防止介质倒流的阀门。止回阀3.室外消火栓作用：供消防车从室外给水管网取水灭火用的设备分：地上式地下式（井内）1.4管网的压力室外供水压力随时随地在变离加压泵站、水塔越近、地势越低，供水压力越大用水高峰时，建筑物外的水压力就小了1.5管道材质及连接①铸铁管（灰铸铁管和球墨铸铁管）承插式接口：将插口插入承口内，两口之间的环形空隙用橡胶圈、膨胀水泥或石棉水泥等材料填实；法兰接口：优点是接头严密，检修方便，通常以连接泵站内或水塔的进、出水管。铸铁管连接方式②钢管（无缝钢管和焊接钢管）采用焊接或法兰接口③预应力和自应力钢筋混凝土管预应力：造假低、爆管率低，但重量大，不便于运输；采用承插接口自应力：用自应力混凝土并配置一定数量的钢筋制成。易出现二次膨胀及横向断裂，目前主要用于小城镇及农村供水系统。④玻璃钢管⑤塑料管及其复合管与铸铁管相比，塑料管水力性能较好；可采用柔性承插接口，抗震性能和水密性较好，不易漏水，可降低施工费用。将成为城市供水中中小径管道的一种主要管材。硬聚氯乙烯（UPVC管）PVC作为早期的给水管道，管材与管件采用的黏胶本身就含有对人体有害的物质，已较少使用。聚乙烯管（PE管）具有耐腐蚀性、无毒性、抗老化、重量轻、施工费少等优点，但强度低、配件价格高、施工技术要求高等缺点。三型聚丙烯管（PPR管）一种新型节能环保管材，具有优良的耐热性及较高的强度，而且制作成本较低，采用热熔连接，施工工艺简单，目前在市场上应用比较广泛。铝塑复合管由5层组成，化学性能稳定，耐腐蚀、耐高温，广泛应用于冷热水供应和地面辐射采暖。钢塑复合管具有较强的承压能力和较高的强度和刚性。但其对管道连接工艺要求高，并且管材、管件等造价也比较高，在一定程度上制约其大量推广应用。*1.6室外排水概述1.7室外排水系统体制及组成1.8室外排水管材及构筑物1.9水处理**污水可分为：生活污水、生产废水和雨水*室外排水属于无压流，水靠重力流动，因而从上游到下游，管底标高越走越低*污水为非满管流设计*雨水按满管流设计**1．室外排水系统的体制分流制：是将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两个以上各自独立的管渠内排出的系统合流制：是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一个管渠内排出的系统。2．城市污水排水系统的组成室外污水管道系统：分布在地下依靠重力流输送污水只泵站或污水厂的管道系统污水泵站及压力管道：污水一般为重力流，但因地形的限制须加压提送。污水处理厂出水口及事故排出口：一旦发生故障，污水就从事故排出口直接排入水体。*1.排水管材多用混凝土或钢筋混凝土管；埋地排水塑料管（PE、HDPE、UPVC等）、石棉水泥管、陶土管、铸铁等视情况而用连接：承插或平口2．室外排水系统构筑物⑴检查井⑵化粪池⑶隔油池⑷沉沙池⑸降温池**作用：连接（代替管件）、检查、清通*位置：管线交汇、转弯、管径或坡度改变处、直线管段每隔一定距离处*组成：井基、井底、井身、井盖及井盖座**作用：化粪池是对粪便污水进行截流沉淀；并对沉淀物中的有机物进行厌氧酵化处理*原理：流速慢，杂物下沉，上清液排出*构造：有圆形、矩形；双格、三格*化粪池宜设置在接户管的下游段，建筑物背向大街一侧，靠近卫生间但便于机动车清掏的地方。*距外墙≮5m，距地下取水构筑物≮30m，距水池≮10m**作用：收集并去除污水中的油脂及轻油等*位置：排除油脂的隔油池宜靠近含油污水产生地，也可在室内含油污水排水支管上设隔油器*排除轻油的隔油池宜设在室外*构造及原理：流速慢，油浮，撇走。**作用：沉淀并排除污水中的泥沙等无机物*构造及原理：**作用：温度高于40℃的废水，在排人城镇排水管道之前应采取降温处理*原理：间歇排热水的可放凉或与凉水混合，连续排热水的使热水与凉水充分混合。*构造：降温池有虹吸式和隔板式两种***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。2.1.1给水系统的分类按用途可分三类：1.生活给水系统2.生产给水系统3.消防给水系统**引入管（进户管）*水表节点*给水管网*给水附件*给水设备*配水设施*计量仪表引入管*引入管（进户管）*水表节点*给水管网*给水附件*给水设备*配水设施*计量仪表**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：泄水管水平干管立管1、直接给水方式特点：系统简单，投资省，可充分利用外网水压。但是一旦外网停水，室内立即断水。适用场所：水量、水压在一天内均能满足用水要求的用水场所。2、设水箱的给水方式特点：供水可靠，系统简单，投资省，可充分利用外网水压。缺点是增加了建筑物的荷载，容易产生二次污染。适用场所：供水水压、水量周期性不足时采用水箱泄水管3、设有贮水池、水箱和水泵的给水方式特点：水泵能及时向水箱供水，可缩小水箱的容积。供水可靠，投资较大，安装和维修都比较复杂。适用场所：室外给水管网水压低于或经常不能满足建筑内部给水管网所需水压，且室内用水不均匀时采用。水池水箱水泵4、气压给水方式特点：供水可靠，无高位水箱，但水泵效率低、耗能多。适用场所：外网水压不能满足所需水压，用水不均匀，且不宜设水箱时采用。气压水罐5、分区给水方式特点：可以充分利用外网压力，供水安全，但投资较大，维护复杂。适用场所：供水压力只能满足建筑下层供水要求时采用水箱泄水管水表水池室外给水管网水压线2.2.4室内给水管材、管件及附件1、给水常用管材和管件常用给水管材一般有钢管、铜管、铸铁管和塑料管及复合管材。但必须注意：生活用水的给水管必须是无毒的。PP-R管不锈钢管铝塑管**钢管有焊接钢管（常用）、无缝钢管两种。*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。***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*能承受较高的外力负荷，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。**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。**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：*三型聚丙烯（PP-R）管材*聚丁烯（PB）管材*交联聚乙烯（PEX）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。*①新建、改建、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无毒硬聚氯乙烯、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