1、第6章 給水管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)（重點(diǎn)）,給水管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容： 1、設(shè)計(jì)用水量，水量調(diào)節(jié)與設(shè)計(jì)流量的計(jì)算 2、進(jìn)行管段設(shè)計(jì)，確定管段直徑 3、設(shè)計(jì)工況水力分析 4、泵站揚(yáng)程與水塔高度計(jì)算 5、非設(shè)計(jì)工況水力校核 6、繪制施工圖。,6.1 設(shè)計(jì)用水量及其調(diào)節(jié)計(jì)算 6.1.1 最高日設(shè)計(jì)用水量計(jì)算 一、最高日設(shè)計(jì)用水定額 1、居民生活用水 由N（城市人口）、q（生活用水定額）及f（城市給水普及率）確定。 其中：q一般可參照室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范，見附表1。,2、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和生活用水 （1）生產(chǎn)用水預(yù)測(cè)方法有3種： 根據(jù)以前資料，工業(yè)用水增長(zhǎng)率推水量 根據(jù)單位工業(yè)產(chǎn)值的用水量計(jì)算 根據(jù)單位產(chǎn)值用水量，用

2、水重復(fù)利用率計(jì)算。 用水指標(biāo)：一般以萬(wàn)元產(chǎn)值用水量表示（m3/萬(wàn)元）或單位產(chǎn)品或每臺(tái)設(shè)備每天用水量表示（m3/產(chǎn)量單位，m3/生產(chǎn)設(shè)備單位d）。 （2）生活用水及淋浴用水 其定額按工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 生活用水量定額：一般車間每人每班25L 高溫車間每人每班35L 沐浴用水定額： 高溫車間每人每班25L 一般車間每人每班40L,3、消防用水 消防用水量、水壓和火災(zāi)時(shí)間應(yīng)按建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范和高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范，見附表3，4，5 4、其它用水 綠化和市政澆灑道路 澆灑綠地用水定額：1.02.0L/m2，每日兩次 綠化用水量定額： 1.54.0L/m2.d 5、未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量 按照最

3、高日用水量的1525,二、最高日生活用水量計(jì)算 指設(shè)計(jì)年限內(nèi)給水系統(tǒng)所供應(yīng)的全部用水。 包括： 1、居住區(qū)綜合生活用水 2、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和職工生活用水 3、消防用水 4、澆灑道路和綠地用水 5、管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量 注意：不包括工業(yè)自備水源水量,消防用水量不累計(jì)到設(shè)計(jì)總用水量中，僅作為設(shè)計(jì)校核。 1、城市最高日生活用水量,2、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水,3、工業(yè)企業(yè)生活用水和淋浴用水,4、澆灑道路和大面積綠化用水量 5、未預(yù)見水量及管網(wǎng)漏失水量,6、消防用水量 7、最高日設(shè)計(jì)用水量,6.1.2 設(shè)計(jì)用水量變化及其調(diào)節(jié)計(jì)算 一、設(shè)計(jì)用水量變化規(guī)律的確定 1、目的：計(jì)算管網(wǎng)各部分設(shè)計(jì)流量 2、表示方

4、法：可以用變化系數(shù)（Kd，Kh）和變化曲線表示，由于變化因素太多，精確計(jì)算不可能。 3、設(shè)計(jì)時(shí)取經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)： 城市綜合用水：Kd可用1.11.5;Kh可用1.51.6；見教材p29表2.5 工業(yè)企業(yè)生活用水：Kh取2.53.0；生產(chǎn)用水取值在最高日內(nèi)平均分配,二、最高時(shí)用水量,三、給水管網(wǎng)中設(shè)施流量設(shè)計(jì) （一）供水泵站供水流量設(shè)計(jì) 1、對(duì)于單水源給水管網(wǎng)或用水量變化大的管網(wǎng)，可能在管網(wǎng)中設(shè)水塔或高地水池，低峰時(shí)，貯存流量，高峰時(shí)供水，以降低供水泵站設(shè)計(jì)規(guī)模。 2、供水設(shè)計(jì)原則： （1）設(shè)計(jì)供水總流量設(shè)計(jì)用水量 （2）多水源管網(wǎng)，有多個(gè)泵站各供水，協(xié)調(diào)能力強(qiáng)，無(wú)需設(shè)水塔或高地水池. 設(shè)計(jì)供水量各供

5、水泵站設(shè)計(jì)流量 而各泵站分別供水多少應(yīng)通過經(jīng)濟(jì)比較確定,（3）對(duì)單水源管網(wǎng) 若設(shè)水塔，則先設(shè)計(jì)供水泵站的供水曲線， 泵站供水量一般分二級(jí) 要求： 泵站供水先盡量接近用水線，減少V水塔 一般采用相應(yīng)時(shí)段用水量平均值 若不設(shè)水塔，供水泵站流量Qh 3、實(shí)例說(shuō)明供水泵站水量計(jì)算 （1）管網(wǎng)中無(wú)水塔時(shí)： （2）管網(wǎng)中有水塔時(shí)：,（二）調(diào)節(jié)容積計(jì)算 清水池，水塔，高地水池 P124表及例題 （三）清水池，水塔容積設(shè)計(jì) 1、清水池作用 貯存用水量（W1）；貯存消防水量（W2）；貯存水廠自用水量(W3)（510）Qd；貯存事故水量W4; V清W1+W2+W3+W4 經(jīng)驗(yàn)上計(jì)算：V清（1020）Qd 2、水塔

6、 V清W1+W2; 經(jīng)驗(yàn)計(jì)算：V水塔（2.53%56）Qd 用水量大時(shí)取 用水量小時(shí)取,6.2 設(shè)計(jì)流量分配與管徑設(shè)計(jì) 確定D是管網(wǎng)設(shè)計(jì)中主要任務(wù)；要確定D，要線確定qi和Qi. 6.2.1 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)流量分配計(jì)算 一、用水流量分配 即將Qh分到系統(tǒng)中各管段及節(jié)點(diǎn)上，分配原則： 1、用戶分成兩類：集中用戶（大用戶）和分散用戶，即分成集中流量和沿線流量 2、集中流量取水點(diǎn)在節(jié)點(diǎn)，沿線流量則沿線供應(yīng)。集中流量計(jì)算一般：,3、沿線流量計(jì)算方法：可以按管段配水長(zhǎng)度計(jì)；也可以按管段配水面積計(jì)； A的劃分方法有梯形和三角形法 4、計(jì)算完后，核算流量平衡：,二、節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算 集中流量直接加到節(jié)點(diǎn)；沿線流量按第

7、3章求力等效原則折算到管段兩端。 三、例題講解 見教材。,6.2.2 管段設(shè)計(jì)流量分配計(jì)算 管段沿線流量管段設(shè)計(jì)流量 一、樹枝網(wǎng)管段流量分配計(jì)算 逆推法，有關(guān)算法見第五章 二、環(huán)狀管網(wǎng)流量分配計(jì)算 管段分配設(shè)計(jì)流量方案涉及經(jīng)濟(jì)性安全性.原則上要綜合考慮經(jīng)濟(jì)安全前提，分析擬定；一般按照經(jīng)驗(yàn)，遵循一下原則分配設(shè)計(jì)流量： 1、從水源出發(fā)進(jìn)行分配，使供水量沿較短距離擴(kuò)散到所有節(jié)點(diǎn). 2、遇到向兩個(gè)或以上方向分配流量時(shí)，向主要供水方向分配較多流量，次要的分配少些，以免出現(xiàn)逆流。 3、應(yīng)確定兩條或以上平行的主要供水方向。 三、例題(見教材),6.2.3 管段直徑設(shè)計(jì) 確定D是管網(wǎng)主要課題之一 D與q,v有

8、關(guān)，當(dāng)q一定時(shí)，要確定v才能確定D。 1、了解經(jīng)濟(jì)流速、經(jīng)濟(jì)管徑的概念p133 2、影響v經(jīng)和D經(jīng)的因素很多，v經(jīng)常取1.0，也可以查表6.8 3、選取v經(jīng)確定D時(shí)，應(yīng)考慮的原則：略,6.3 水泵揚(yáng)程及水塔高度的確定 6.3.1 設(shè)計(jì)工況水力分析 一、設(shè)計(jì)工況是管網(wǎng)最高用水時(shí)工況 需預(yù)處理 1、泵站所在管段的暫時(shí)刪除 2、假設(shè)控制點(diǎn) 了解概念：節(jié)點(diǎn)服務(wù)水頭和控制點(diǎn) 二、例題 見教材,6.3.2 泵站揚(yáng)程設(shè)計(jì) 水力分析完成后，計(jì)算H，一部分用于提升水頭；一部分用于克服管段水頭損失 例題見教材 6.3.3 水塔高度設(shè)計(jì),6.4 管網(wǎng)設(shè)計(jì)校核 通常設(shè)計(jì)計(jì)算按Qh 校核目的：檢驗(yàn)在事故、消防及最大轉(zhuǎn)輸

9、流量時(shí)，能夠滿足流量水壓要求 校核方法：水頭校核法及流量校核法 一、消防工況校核： 總流量 1、校核方法： 消防流量加在控制點(diǎn)上，一處著火時(shí)，在不利火災(zāi)點(diǎn)；兩處以上時(shí)，其余加在離泵站較遠(yuǎn)處，靠近大用戶或重要工業(yè)企業(yè)附近節(jié)點(diǎn)上。 其它節(jié)點(diǎn)上節(jié)點(diǎn)流量不變,2、計(jì)算 一般用水頭校核法，即按各節(jié)點(diǎn)流量進(jìn)行水力分析，計(jì)算各節(jié)點(diǎn)水頭，然后判斷各滅火點(diǎn)水頭是否滿足要求。 若水泵揚(yáng)程不符合消防要求，適當(dāng)放大個(gè)別管段，或換泵。,二、最大轉(zhuǎn)輸校核（有水塔） 1、最大轉(zhuǎn)輸校核定義： 2、各節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算公式 3、校核方法 一般采用流量校核法，即在水塔所在節(jié)點(diǎn)作為定壓節(jié)點(diǎn)，經(jīng)水力分析，得到該節(jié)點(diǎn)流量，判斷是否滿足水塔的流量要求。,三、事故校核 ，消防時(shí)：H10m仍需滿足 1、各節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算公式 2、校核方法 一般采用水頭校核法，刪除事故管段，調(diào)低節(jié)點(diǎn)流量，然后進(jìn)行水力分析，得到各節(jié)點(diǎn)Hi，與節(jié)點(diǎn)服務(wù)水頭比，全高于服務(wù)水頭為滿足要求。 若不符合要求，可增平行主干管或埋雙管，或縮短損壞管道修復(fù)時(shí)間。,6.5 輸水管（渠）計(jì)算,水位差H已知的壓力輸水管 要求輸水量為Q，平行敷設(shè)直徑和長(zhǎng)度相同的輸水管線n條，則每條管線的流量為Q/n，當(dāng)一條管線損壞時(shí)，平行的輸水管線為n -條，系統(tǒng)的輸水能力變成Q Q/n，要保證70%的設(shè)計(jì)流量，需要平行布置四條輸水管。,平行敷設(shè)兩條彼此獨(dú)立的輸水