建筑內(nèi)部給水工程3-1建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的分類與組成

建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)：通過引入管，將室外給水管網(wǎng)或建筑小區(qū)給水管網(wǎng)的水輸送到建筑內(nèi)部的各種衛(wèi)生器具、生產(chǎn)機組和消防設備等各用水點，并能滿足用戶對水質(zhì)、水量和水壓要求的給水系統(tǒng)。

一、系統(tǒng)的分類（按供水對象）1.生活給水系統(tǒng)飲用、烹飪、盥洗、洗滌、沐浴等用水。對水質(zhì)有較高要求。必須符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》。2.生產(chǎn)給水系統(tǒng)冷卻、洗滌、鍋爐等用水。對水質(zhì)、水壓有不同要求。3.消防給水系統(tǒng)對水量、水壓有較高要求。這三種系統(tǒng)可以分別設置，也可以組成共用系統(tǒng)，如：生活－生產(chǎn)－消防共用系統(tǒng)；生活－消防共用系統(tǒng)等。

二、系統(tǒng)組成

1.引入管，也稱進戶管：連接建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)與城市給水管網(wǎng)或小區(qū)給水管網(wǎng)的聯(lián)絡管段。2.水表節(jié)點：引入管上裝設的水表及其前后設置的閥門、泄水裝置的總稱。3.管道系統(tǒng)：水平干管、立管、支管等組成的供水管網(wǎng)系統(tǒng)。4.用水設備：各種用水器具、用水設備、消防設備等。5.給水管道附件：設置在管路上的各種閥門。6.增壓和貯水設備：水泵、氣壓裝置；水箱、水池等。

1-閥門井；2-引入管；3-閘閥；4-水表；5-水泵；6-止回閥；7-干管；8-支管；9-浴盆；10-立管；11-水龍頭；12-淋浴器；13-洗臉盆；14-大便器；15-洗滌盆；16-水箱；17-進水管；18-出水管；19-消火栓；A-進入貯水池；B-來自貯水池圖3-1生活給水系統(tǒng)3-2建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)

所需要的壓力及給水方式

一、所需壓力應滿足系統(tǒng)中的最不利點處用水點應有的壓力，保證有足夠的流出水頭。最不利配水點一般是指最高、最遠或流出水頭最大的配水點。***1.計算公式

***圖3-2給水系統(tǒng)所需壓力******H———建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)所需的壓力，kpa或mH2O。H1———引入管至最不利配水點的幾何高度，m。H2———水頭損失之和，kpa或mH2O。H3———水表（節(jié)點）的水頭損失，kpa或mH2O。H4———流出水頭，kpa或mH2O。指各種配水龍頭或用水設備，為獲得規(guī)定的出水量（額定流量）而必須的最小壓力。***

2.估算方法

根據(jù)樓層數(shù)，一層為10mH2O（0.1Mpa），二層為12mH2O（0.12Mpa）,三層及其以上，每加一層增加4mH2O（0.04Mpa）。

n≥2層

二、、給給水水方方式式1.直接接給給水水方方式式給水水系系統(tǒng)統(tǒng)直直接接在在室室外外管管網(wǎng)網(wǎng)壓壓力力下下工工作作。。（1）簡簡單單給給水水方方式式***室外外管管網(wǎng)網(wǎng)水水壓壓任任何何時時候候都都滿滿足足建建筑筑內(nèi)內(nèi)部部用用水水要要求求。。（2）單單設設水水箱箱的的給給水水方方式式室外外管管網(wǎng)網(wǎng)大大部部分分時時間間能能滿滿足足用用水水要要求求，，僅僅高高峰峰時時期期不不能能滿滿足足。。***圖3-3簡單單的的給給水水方方式***圖3-4單設設水水箱箱的的給給水水方方式式**2.設貯貯水水池池、、水水泵泵和和水水箱箱的的給給水水方方式式當建建筑筑內(nèi)內(nèi)部部給給水水系系統(tǒng)統(tǒng)用用水水量量大大，，室室外外給給水水管管網(wǎng)網(wǎng)水水質(zhì)質(zhì)和和水水量量能能滿滿足足要要求求，，而而水水壓壓不不滿滿足足要要求求時時采采用用；；或或者者室室內(nèi)內(nèi)消消防防設設備備要要求求儲儲備備一一定定容容積積的的水水量量時時采采用用。。室外外管管網(wǎng)網(wǎng)－－－－貯貯水水池池－－－－水水泵泵－－－－水水箱箱－－－－出出水水管管－－－－供供水水。。圖3-5設有水池池、水泵泵和水箱箱的給水水方式3.分區(qū)給水水方式建筑物層層數(shù)較多多或高度度較大時時，若室室外管網(wǎng)網(wǎng)的水壓壓只能滿滿足較低低樓層的的用水要要求，而而不能滿滿足較高高樓層用用水要求求時采用用。下區(qū)——直接供水水；上區(qū)——貯水池、、水泵、、水箱聯(lián)聯(lián)合供水水方式。。兩區(qū)之間間設連通通管和閘閘閥。圖3-6分區(qū)給水水方式4.氣壓給水水方式利用密閉閉壓力罐罐內(nèi)的壓壓縮空氣氣，將罐罐中的水水送到用用水點的的一種增增壓供水水方式。。密閉壓力力罐是一一種增壓壓裝置，，相當于于屋頂水水箱或水水塔，可可以調(diào)節(jié)節(jié)和貯存存水量并并保持所所需水壓壓。1-水泵；2-止回閥；；3-氣壓水罐罐；4-壓力信號號器；5-液位信號號器；6-控制器；；7-補氣裝置置；8-排氣閥；；9-安全閥；；10-閥門圖3-7氣壓給水水方式5.變頻調(diào)速速恒壓給給水方式式系統(tǒng)由貯貯水池、、變頻器器、控制制器、調(diào)調(diào)速泵等等組成。。用電機變變頻調(diào)速速，通過過恒壓控控制器接接收給水水系統(tǒng)內(nèi)內(nèi)壓力信信號，經(jīng)經(jīng)分析運運算后，，輸出信信號控制制水泵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，達達到恒壓壓變流量量的目的的。圖5-8變頻調(diào)速速恒壓給給水方式式3-3建筑內(nèi)部部給水系系統(tǒng)管管道道的布置置與敷設設一、布置形形式1.下行上給式式水平干管敷敷設在底層層地下室或或?qū)ｉT地溝溝內(nèi)。2.上行下給式式水平干管敷敷設于頂層層吊頂或屋屋面。3.環(huán)狀式干管連成環(huán)環(huán)狀。二、給水管管道的布置置1.引入管（1）從建筑物物用水量最最大或不允允許斷水處處引入；若若用水均勻勻，可從建建筑物中部部引入。（2）數(shù)量：一一般設一根根；若不允允許斷水或或室內(nèi)消火火栓數(shù)量超超過10個時設兩根根，且應由由不同的市市政管道自自建筑物不不同側(cè)引入入，若只能能同側(cè)引入入，間距需需≥10m。***2.所有管段宜宜短、直，，力求以最最短距離敷敷設，并與與墻、梁、、柱等平行行敷設。引入管從營營房不同側(cè)引入布置置示意圖3.工廠內(nèi)的管管道架空敷敷設時，應不妨礙生生產(chǎn)操作及及交通運輸輸，不得布布置在遇水水能引起爆爆炸、燃燒燒或損壞原原料、產(chǎn)品品或設備的的上方。4.不允許敷設在煙道道、風道、、排水溝內(nèi)內(nèi)；不允許穿越設備基基礎；不宜穿過大小便便槽、櫥窗窗、壁柜等等木質(zhì)裝修修物等。5.穿越建筑物物基礎、墻墻板、沉降降縫時應預留孔洞洞或采取相相應的措施施。三、給水管管道的敷設設1.室內(nèi)管道的的敷設方式式（1）明裝施工、維維修方便便，造價價低；影影響美觀觀，易結(jié)結(jié)露、積積灰，不不衛(wèi)生。。（2）暗裝衛(wèi)生、美美觀；施施工復雜雜，維修修不便，，造價高高。2.引入管的的敷設室外埋設設部分應應根據(jù)室室外給水水管道的的埋設情情況、土土壤的冰冰凍情況況、地面面荷載等等因素確確定。埋設深度度的要求求。***穿越基礎礎的要求求。***管徑mmd≤300d≤300～600d>600管底埋深mmd+2000.75d0.5d埋設深度度管底在冰冰凍線下下的距離離復土深度度***3-4建筑內(nèi)部部給水管管道的的水力計計算計算目的的：確定定管徑，，計算所所需壓力力以驗證證給水方方式的可可靠性。。計算內(nèi)容容：確定定最大時時用水量量，管道道設計秒秒流量，，求所需需壓力，，驗證并并確定給給水方式式。一、用水水定額生活用水水定額根根據(jù)建筑筑物內(nèi)衛(wèi)衛(wèi)生設備備完善程程度、氣氣候、使使用者的的生活習習慣、水水價、建建筑用途途等因素素確定。。1.求最高日日用水量量——最高日生生活用水水定額，，——最高日用用水量，，m——用水單位位數(shù)，人人數(shù)、床床位等。。2.求最大小小時用水水量——時變化系系數(shù)，為為最大時時用水量量與平均均時用水水量之比比。——最大時用用水量，，T——用水時間間，h二、設計計秒流量量1.住宅及集集體宿舍舍、旅館館、醫(yī)院院、幼兒兒園、辦辦公樓、、學校等等建筑當量——無因次量量。在水水力計算算中，無無論建筑筑物性質(zhì)質(zhì)如何，，室內(nèi)用用水終究究是通過過衛(wèi)生器器具、配配水龍頭頭出水體體現(xiàn)的。。但各種種衛(wèi)生器器具、配配水龍頭頭的流量量和出流流特性各各不相同同，為簡簡化計算算，以污水盆用用的球形閥閥配水龍頭頭在流出水水頭為2m時全開的流流量0.2l/s為一個給水水當量，其它各種種衛(wèi)生器具具、配水龍龍頭的流量量以此為標標準換算成成相應的當當量數(shù)?！嬎愎芏蔚牡男l(wèi)生器具具當量總數(shù)數(shù)。注意：1.計算出的小小于該管段段上的一個個最大衛(wèi)生生器具給水水額定流量量時，應用用后者作為為設計秒流流量。2.計算出的大大于該管段段所有衛(wèi)生生器具的累累加全開額額定流量時時，用后者者作為設計計秒流量。。2.工業(yè)企業(yè)生生活間、公公共浴室、、洗衣房、、公共食堂堂、實驗室室、影劇院院、體育館館等建筑注意：若計計算出的q小于管段上上一個最大大衛(wèi)生器具具給水額定定流量時，，應以后者者作為設計計流量?！承l(wèi)生器具具的同時使使用百分數(shù)數(shù)。三、確定管管徑和水頭頭損失1.管徑確定確定管段的的設計秒流流量qg后，可求得得管徑d：其中流速v在設計中常常采用的正正常范圍是是按節(jié)省資資金、噪聲聲小等原則則確定的：：生活和生產(chǎn)產(chǎn)給水管道道：不宜大大于2.0m/s；消火栓系統(tǒng)統(tǒng)消防管段段：不宜大大于2.5m/s；自動噴灑滅滅火系統(tǒng)的的給水管道道：不宜大大于5.0m/s，個別支管可可不大于10m/s；噪聲要求較較高的建筑筑，小于或或等于25mm的管道：0.8～1.2m/s。2.水頭損失計計算i——單位長度管管道的水土土損失，mmH2O/m。根據(jù)已知的的流量qg，可查水力計計算表得出出相應的d及i值，再由公公式計算水水頭損失。。局部損失：：一般不詳細細計算，而而按沿程損損失的一定定百分比估估算：生活給水管管網(wǎng)：25～30％；生產(chǎn)給水管管網(wǎng)，生活活－消防共共用給水管管網(wǎng)，生活活－消防－－生產(chǎn)共用用給水管網(wǎng)網(wǎng)：20％；消火栓系統(tǒng)統(tǒng)消防給水水管網(wǎng)：10％；；生產(chǎn)產(chǎn)、、消消防防共共用用給給水水管管網(wǎng)網(wǎng)：：15％。。沿程程損損失失：：四、、水水力力計計算算的的方方法法和和步步驟驟1.下行行上上給給供供水水方方式式（1）選選定定最最不不利利配配水水點點，，最最不不利利管管路路，，節(jié)節(jié)點點編編號號，，統(tǒng)統(tǒng)計計長長度度。。（2）選選用用正正確確的的設設計計秒秒流流量量公公式式，，計計算算流流量量。。（3）確確定定管管徑徑、、水水頭頭損損失失。。（4）確定系系統(tǒng)所需需壓力，，并與資資用壓力力相比較較，確定定給水方方式。（5）計算貯貯水池、、水箱容容積，安安裝高度度，確定定水泵型型號。2.上行下給給供水方方式（1）在上行管管路中選選擇壓力力要求最最大的管管路作為為計算管管路。（2）劃分計算算管路，，計算設設計流量量、水頭頭損失，，確定水水箱安裝裝高度。。（3）立管計算算，由上上而下選選擇管徑徑。例題：P.54例題5-2圖3-5建筑消防給水水系統(tǒng)一、室內(nèi)消火火栓滅火系統(tǒng)統(tǒng)1.室內(nèi)消火栓滅滅火系統(tǒng)的設設置范圍依據(jù)《建筑設計防火火規(guī)范》和《高層民用建筑筑設計防火規(guī)規(guī)范》之規(guī)定設置。。教材P.56。2.組成及類型（1）組成消火栓設備（水槍、水龍龍帶、消火栓栓）、消防管道、、消防水池和和水箱、水泵泵結(jié)合器、消消防水泵、水水源等。**（2）類型①室外管網(wǎng)直接接供水；**②單設水箱；**③設消防泵、消消防水箱；**④分區(qū)供水。**1-引入管;2-水表井;3-消防貯水池;4-室外消火栓;5-消防泵;6-消防管網(wǎng);7-水泵接合器;8-室內(nèi)消火栓;9-屋頂試驗用消消火栓;10-止回閥;11-屋頂水箱;12-水箱進水管;13-生活用水出水水管營房建筑消火火栓系統(tǒng)組成成示意圖//室內(nèi)消火栓(a)SQB型墻壁式;(b)SQ型地上式;(c)SQX型地下式1-法蘭接管;2-彎管;3-放水閥;4-升降式止回閥閥；5-安全閥;6-楔式閘閥;7-進水用消防接接口消防水泵接接合器外型型圖室外給水管管網(wǎng)直接供供水的室內(nèi)內(nèi)消火栓滅滅火系統(tǒng)///設有水箱的的室內(nèi)消火火栓滅火系系統(tǒng)///(a)并聯(lián)分區(qū)供供水方式；；(b)串聯(lián)分區(qū)供供水方式1-水池；Ⅰ區(qū)消防泵；；3-Ⅱ區(qū)消防泵；；4-Ⅰ區(qū)管網(wǎng)；5-Ⅰ區(qū)水箱；6-消火栓；7-Ⅰ區(qū)水泵接合合器；8-Ⅱ區(qū)管網(wǎng)；9-Ⅱ區(qū)水箱；10-Ⅱ區(qū)水泵接合合器；11-水池進水管管；12-水箱進水管管圖7-6分區(qū)供水的的室內(nèi)消火火栓系統(tǒng)///3.設置要求（1）建筑物各各層均應設設置消火栓栓。（無可可燃物的設設備層除外外）（2）應能保證證同層相鄰鄰兩個消火火栓射出的的充實水柱柱到達室內(nèi)內(nèi)任何部位位。（較小小建筑可采采用一支水水槍到達室室內(nèi)任何部部位）***（3）消防電梯梯前室應設設消火栓。。（4）消火栓設設于明顯、、易于取用用的地點，，栓口安裝裝高度距地地面1.1m。（5）同一建筑物物內(nèi)設相同同規(guī)格的消消火栓、水水帶、水槍槍。（6）平屋頂建建筑物設置置屋頂消火火栓。(a)單排1股水柱到達達室內(nèi)任何何部位；(b)單排2股水柱柱到達達室內(nèi)內(nèi)任何何部位位消火栓栓布置置間距距//4.計算（1）消防防用水水量同時使使用的的水槍槍數(shù)量量和每每支水水槍用用水量量的乘乘積。。表3-15、、3-16。（2）水力力計算算目的：：確定定消防防管道道的管管徑、、系統(tǒng)統(tǒng)所需需要的的壓力力。水壓：：由消消防管管道的的水頭頭損失失和栓栓口處處所需需的壓壓力確確定。。充實水水柱：：是指指水槍槍射出出的不不但能能射及及火焰焰，而而且應應有一一定能能量,能撲滅滅火焰焰的射射流。。消火栓栓栓口口壓力力——水帶的的水頭頭損失失；——水槍噴噴口要要造成成一定定的充充實水水柱長長度所所需的的水壓壓。三、自自動噴噴水滅滅火系系統(tǒng)1.設置范范圍見教材材P.63，，(1～8)。。2.類型及及組成成（1）類型根據(jù)噴頭頭形式，，分為閉閉式和開開式。閉式包括括：濕式式、干式式、預作作用式系系統(tǒng)；開式包括括：雨淋淋噴水、、水幕、、水噴霧霧系統(tǒng)。。(a)玻璃球灑灑水噴頭頭;(b)易熔合金金灑水噴噴頭閉式噴頭頭構(gòu)造圖圖（2）濕式自自動噴灑灑滅火系系統(tǒng)①組成：水水源、供供水設備備、閉式式噴頭、、供水管管網(wǎng)、報報警閥、、火災探探測報警警系統(tǒng)等等。②作用原理理：當噴頭的的保護區(qū)區(qū)域內(nèi)發(fā)發(fā)生火災災時，火火焰或熱熱氣流上上升，使使布置在在吊頂下下的噴頭頭周圍溫溫度升高高，當溫溫度升高高至預定定限度時時，易熔熔鎖片熔熔化或玻玻璃球爆爆炸，管管中的壓壓力水沖沖開閥片片，自動動噴射在在布水盤盤上，濺濺成花籃籃狀水幕幕淋下，，撲滅火火焰。1-消防水池池進水管管;2-消防水池池;3-噴淋水泵泵;4-濕式報警警報警閥閥;5-系統(tǒng)檢修修閥(信號閥);6-信號控制制閥;7-水流指示示器;8-閉式噴頭頭;9-末端試水水裝置;10-屋頂水箱箱;11-試水排水水管;12-試驗放水水閥;13-延遲器;14-壓力開關關;15-水力警鈴鈴;16-水泵接合合器;17-試水閥濕式自動動噴水滅滅火系統(tǒng)統(tǒng)組成示示意圖末端試水水裝置3-6建筑內(nèi)部部給水系系統(tǒng)的增增壓與貯貯水設備備一、離心心式水泵泵1.構(gòu)造和工工作原理理（1）構(gòu)造泵體（葉輪、、泵殼、、泵軸等等）、電機、管路（吸水管管、壓水水管）、、附件（壓力表表、閥門門等）（2）工作原原理啟動前泵泵殼及吸吸水管內(nèi)內(nèi)充滿水水，驅(qū)動動電機，，使葉輪輪和水高高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，水受受到離心心力的作作用被甩甩出，由由泵殼匯匯入壓水水管，葉葉輪中心心形成真真空，吸吸水池的的水在大大氣壓作作用下被被吸入泵泵殼，又又被甩出出，如此此形成連連續(xù)的水水流輸送送。能量傳遞遞和轉(zhuǎn)換換的過程程：電能——機械能——壓能、動動能。2.主要技術術參數(shù)(1)流量Q：單位時間間內(nèi)所輸輸送液體體的體積積。m3/h;L/s(2)揚程H：水泵給予予單位重重量液體體的能量量。mH2O;Pa(3)軸功率N：水泵從電電機處獲獲得的全全部功率率。kW有效功率率Nu：水泵工作作時，由由水泵傳傳遞給液液體的功功率。kW(4)總效率η：水泵的有有效功率率Nu與軸功率率N之比。(5)轉(zhuǎn)數(shù)n：水泵葉輪輪每分鐘鐘旋轉(zhuǎn)的的轉(zhuǎn)數(shù)。。轉(zhuǎn)/分；r/min(6)允許吸上上真空高高度Hs：水泵在標標準狀態(tài)態(tài)下(水溫20℃，表面壓壓力為1標準大氣氣壓)運轉(zhuǎn)時，，水泵所所允許的的最大吸吸上真空空高度。。mH2O3.水泵的特特性曲線線在轉(zhuǎn)速一一定的情情況下，，用一組組曲線來來表示水水泵基本本性能參參數(shù)之間間的關系系。Q-H、、Q-N、Q-η、Q-Hs曲線。額定工況況：當水水泵的出出流量達達到設計計流量時時，效率率最高。。此時工工況即水水泵的設設計工況況，也稱稱額定工工況。水水泵銘牌牌上所標標注的即即為額定定工況時時的參數(shù)數(shù)。4.水泵的選選擇根據(jù)所需需的流量和相應于于該流量量下所需需的揚程來選擇。。（1）水泵流流量的確確定①單設水泵泵的給水水系統(tǒng)：：按設計秒秒流量取取；②水泵、、水箱聯(lián)聯(lián)合供水水的給水水系統(tǒng)：：由于水箱箱的調(diào)節(jié)節(jié)作用及及水泵可可以自動動啟閉，，水泵流流量可以以選小些些，一般般按最大大小時用用水量或或平均小小時用水水量來計計算。（2）水泵揚揚程的確確定實際工作作中，選選泵時應應考慮水水泵在轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動過程程中的磨磨損和效效率降低低因素，，一般所所選水泵泵的額定定流量和和揚程稍稍大于計計算的流流量和揚揚程10％左右，，并應使使水泵在在高效區(qū)區(qū)工作。。①水泵直直接從管管網(wǎng)抽水水——資用水頭頭。即引引入管連連接點處處室外管管網(wǎng)的最最小水壓壓。②水泵從貯貯水池中中抽水5.水泵的運運行管理理水泵啟動動前檢查查，開泵泵與停泵泵，運行行中的故故障檢查查與排除除等。6.泵房要求求泵房凈高高不小于于3.2m。房間干燥燥、光線線充足、、通風良良好、不不冰凍、、設相應應的排水水措施。。水泵四周有有足夠的操操作空間和和行走通道道。二、貯水池池1.作用調(diào)節(jié)和貯存存生活和消消防用水量量。2.設置當室外管網(wǎng)網(wǎng)的流量滿滿足不了給給水系統(tǒng)最最大小時流流量和設計計秒流量時時，或當防防火設計規(guī)規(guī)范要求貯貯存一定