高层建筑给排水工程教案20xx秋

高层建筑给排水工程教案20xx秋内容摘要：

量。 用于确定管径、水头损失。 概率法 高层用水定额高、用水集中，如果采用低层的方法（经验法、平方根法、概率法），数值显然会偏小。 实际上需要大量测试，所以目前基本可采用低规 2020 版公式。  住宅建筑设计秒流量 —— 修正概率法（以卫生器具给水当量作为随机事件）。 对给水当量数小的给水支管，给水当量数足够大的管道来说，满足我国各地的情况 最大时平均秒流量 计算值 卫生器具额定流量累加值  旅馆、医院、办公楼、学 校等 —— 平方根法。 ggg kNNq   qg—计算管段设计秒流量（ l/s）； a、 k—系数，非住宅建筑 k=0； Ng卫生器具当量总数。 12 高层高级旅馆类，上式 a、 k、额定当量可查表《李书 P4243》和《李书附录 1已直接算完的》。 公式其它注意事项同建筑给排水。  工业企业浴室、食堂、体育场馆休息室 —— 卫生器具同时作用法。 此外还有广州建院的“公共浴室”法、“浴盆集中作用”法和上海院的“计算曲线法”。 也可采用。 具体大家看教材中详细说明。 （属于科研，对比美、日、中公式效果）。 注 ：如何计算市政管网压力可服务层数：考虑上述的卫生器具安装高度、配水点所须的出流水头、管道水表的水头损失之和。 大体估计可按管网课的 1 层 10m，2 层 12m， 3 层 16m。 但有可能偏低。 三、高层建筑给水管网水力计算 ⒈水力计算的目的 确定水箱高度选泵确定所需水压》、见《李书中附录水力计算表或按公式，求水头损失它可参照）确定一条计算管路，其确定根据设计秒流量和流速确定给水管管径432( 注：水头损失计算公式 规范中原为舍维列夫，因管材变化 ，改为 海曾威廉。 ⒉注意事项 ⑴流速范围。 smsmsmsm///0../喷淋系统：消火栓管道：～给水干管：～给水支管： 居住建筑要求高，防噪、防水锤，流速可低（选下限。 ） ⑵校核计算各配水点所允许承 受的最大静水压力值（水箱底算起） 减压阀 ⑶校核计算节点压力平衡 画《郭书上 P39 页》图。 解释最不利管路（损失最大管路）， 按此设计水箱高度 近管路剩余作用压力值 各节点压力不平衡（水量重新分配） 用水集中高峰时，发生断流、供水不足。 解决方法：立管减压。 宜减压孔板，不宜缩径、加阀门。 ⑷毕业设计计算的草图应该象《李书中 P51 页图 231》一样仔细认真。 第 6 节 生活给水设备 一、 水泵（同普通低层建筑，注意以下几点） ⒈直接抽水一般不允许，一般高层采用间接抽水。 （张老师及其他人创新的采用利 用管网余压的方式）。 ⒉对于调速泵供水方式，在夜间小流量情况下，可用配有小型气压罐停泵。 ⒊ 采用间接抽水时，水泵宜设计成自灌式。 每台泵一般要有单独的吸水管，其它要求同室外的泵站。 吸水管内的流速宜采用 ～。 当每台水泵单独从水池吸水有困难时，可采用单独从吸水总管上自灌吸水。 吸水总管内的流速应小于。 水泵吸水管与吸水总管的连接应采用管顶平接。 ⒋水泵扬程计算，流量（水泵 水箱方式按最大小时流量，变频按设计秒流量）。 13 水泵选择（靠 2 项指标）   水箱进水管流出水头管路损失高程压力差扬程 倍～系统最大小时流量流量 高程压力差 =吸水池的最低水位 水箱的最高水位 ⒌水泵的减振措施（答辩常问问题）：⑴选用低噪音水泵 ⑵基础上的隔振垫、隔振器、弹簧减震器，可从《标准图集》中选择⑶可曲扰接头 ⑷弹性吊架、托架 ⑸穿墙处添装玻璃纤维 ⑹ 泵房墙壁 和天花板 采取隔音、 吸音处理。 ⑺对建筑可要求合理布局。 现在最新已发展到 复合减振器和第五代的钢丝（绳）减振器。 ⒍水泵间内水泵之间和与墙之间的间距《见李书中 P26 页的表和图示》。 ⒎ 生活水泵的备用泵不应小于最大一台运行水泵的供水能力。 二、高位 水箱系统 从水箱的作用来分，如果是减压水箱（流通作用） 5～ 10m3 如果是调节储水、稳压 下面解释。 材质：不锈钢、钢筋砼、玻璃钢 防腐：钢板水箱内外均应防腐，防腐涂料无毒。 （一）高位水箱生活 用水 有效容积 的确定 ⒈计算理论 我国无统一规定， 5～ 26%日用水量，比国外偏高。 《郭书 P40 页》《李书 P30页》是部分高层实例数据。 根据高层建筑的给水特点确定水箱有效容积。 特点：定额高、使用集中、高峰负荷大、要求安全运行。 所以， 安全高峰调节有效容积 VVVV  ⑴水泵调节容积 （水泵按最大小时用水量 ~ 倍设计）水箱具有储存水泵启动期间余水的容积。 （如 1 小时启动 3 次，一次 8 分钟）该部分容积用以补偿水泵停运期间的系统需水量。 ⑵高峰用水容积 在高峰时，系统用水量超过水泵的供水能力时，即本小时的水泵供水不足本小时的用水，为避免断水，需要预先储水，即高峰用水容积。 ⑶安全备用水容积 设备故障时备用。 画图 P42 页图 227。 有效容积、合用时消防水保障、没有死水区。 ⒉计算方法 14 水箱有效容积的计算的一种水箱有效容积的计算的一种方法方法fs VVV lls tQV  bbsbKCqV4bbsb tQnQV 39。 ma x 单设水箱 水泵－水箱联合供水水箱有效容积 调节容积消防贮水容积水泵为自动启动时水箱供水的最大连续平均小时用水量水箱供水的最大连续出水小时数水泵为手动启动时C — 安全系数 (1 .5 ~2 ) ；qb— 水泵出水量 m3/h ；Kb— 水泵 1h 启动次数。 Qm a x— 最高日用水量 m3/d ；nb— 水泵 1d 启动次数；Q ‘— 水泵运行时间内，建筑物平均小时用水量 m3/h ；tb— 水泵运行一次所需时间， h。 100060 xxhfTqV qxh— 室内消防设计流量 L / s ；TX— 水箱供水时间 1 0 mi n。 Vs= 5% QdVs= 12% Qd 采用《 李书中 P29 页的公式》或 规范≥ 5%Qd 或 水箱容积百分数法 Vs：都可 通过书中的公式计算（省略），给出 Vs 的计算结果：   %11916400300 %7624/400600 ～，～高层普通旅馆 ～，供水时间床～饭店高层高级旅馆、宾馆、 h VhdL s 其它日本、苏联、美国的公式及其与我国之间的比较，请课后看书。 （二）消防水量的确定 水箱作用用于火灾初期的消火栓和喷淋、水幕，按规范（高规防火、自动喷水）来， 18m3～ 21，前 10min 水量，然后启动消防泵、消防队赶到。 注：不是合用的，不用算了。 （三） 管道布置及水位控制 画《郭书》图 P46 页，图 229 左图 消防水不被动用措施 2 个水箱情 况 ⒈防止噪音，进水管淹没式。 画图表示 管径≥ 50mm 时，控制阀不少于 2 个，且有检修阀。 距箱顶 200mm。 ⒉刚才讲到消防水不可动用、防止死水区。 采取的措施：如分隔、虹吸及破坏管管径 32～ 50mm、生活出水管钻眼 倍管径的方式。 （大家可课后查资料，找到好办法。 ） ⒊生活、消防出水管上接阀门、止回阀。 另外，液位信号器的作用（不一定讲） ⒋重要建筑，水箱要分格。 ⒌各种间距也有要求，课后自己查看。 （四）水箱高度确定及核算 当建筑确定水箱位置时，需校核最不利点水压。 消防水压也应校核。 要加气压罐等。 三 、气 压给水设备的选择与计算 15 （一） 气压给水设备类型（和《建筑给排水》的课内容重复，简单提一下。 见手册详细计算） ⒈变压式、定压式（出水干管上安装调压阀） ⒉补气式、隔膜式 （二） 变压式气压给水设备的选择与计算（以前设计做过，略过） （三） 水泵选择：选特性曲线较陡、高效区较宽的水泵（因为水泵出水压力在罐的最小工作压力和最大工作压力之间变化）。 四 、高层建筑储水池计算 （一） 有效容积的确定 理论分析：储水池有效容积 =生活调节水量 +安全备用水量 +消防储备水量 同时考虑市政管网常年保证水压及水量条件下的 小时进水量。 及时的补充进来表示水泵消耗的水能够llblb sxblbg TqTqqts VVTqqV   )(.. )( 式中， Vg—储水池有效容积； qb水泵出水量； ql水池进水量； Tb水泵一小时内运行时间； Tl水泵一小时内运行间隔时间； Vx消防储备水量， 864m3，《规范》得出，（为什么答辩常问。 ） 10min以后的消火栓 2～ 3hr、喷淋 1hr、水幕 2～ 3hr； Vs事故安全备用水量，一般取给水系统 1 小时最大用水量。 公式中注意：⒈并联式给水，各区 qbTb 项应相加。 ⒉水池进水量考虑市政常年保证的水量和水压、进水管径（自来水审批），并考虑进水流 出水头及消防时市外管网所需 10m 水压后，用水头损失公式确定。 如果当同一时刻的水池进水量 水泵出水量，其余额可抵消部分消防储备水量。 此外，另有简化算法，日用水量百分数（一般 20～ 25%）的方法计算 ，不得 大于48h 的用水量。 日本、英国、美国对储水池容积的计算，大家课后看书。 （二） 储水池设置的注意事项 我国规定，当消防期间有市政水补充时，其容积 200～ 500m3；当无市政补充水或不足时，其容积 500～ 900m3。 与日用水量相比太少，尤其旅游宾馆的淡季，用水量就更少。 静止的水（死水）易腐，流水不腐（给水卫生学研 究，建设 211，全国最大实验室，其中就有静态水质实验）。 我国消防、生活一般合用，故需要保证水质、防止污染。 （去年的哈尔滨新晚报的 1 号行动。 ）具体保证措施有： ⒈室外水池距化粪池不小于 10m。 ⒉良好的卫生环境，易检查、清扫。 消防水池要半年换水一次。 尽可能地上式，一般不可能，地下不得利用结构，做储水池室。 ⒊不渗水，材料对水质无不良影响，内壁及涂料安全。 ⒋大于 500m3时应分 2 格，便于检修。 生活水池不能有死水区（无死角，设导流 16 墙；不短流，进口、出口设于不同池侧面，不能过近。 ） ⒌加盖，内设不锈钢爬梯。 ⒍水位报警（高低水位）。 ⒎溢流管间接排水、空气隔断、尺寸要求。 消毒方式：紫外线、次氯酸钠消毒器、二氧化氯消毒器 消防水池水质（与生活水不合用）保证措施 1． 将由自来水供给的空调循环水的补充水、浇灌绿化等非饮用水与消防用水合贮，（空调循环水的补充水、浇灌绿化等非饮用水单设系统）。 2． 空调循环水的补充水、浇灌绿化等非饮用水与消防用水合用水池（箱）时，生活用水的出水管深入消防液位以下： DN32～DN50虹 吸破坏管 DN32～DN50虹 吸破坏管消防水位消防水位虹吸破坏管示意H150mm 此外，要有保证消防水不被动用的措施（同水箱）。 如不设贮水池要 设吸水井。 五、水表水头损失计算2 9 . 4 1 2 . 8 螺翼表4 6 . 0 2 4 . 5 旋翼表消防时正常用水时表形bgBKqH2水表的水头损失， k Pa计算管段的设计流量， m3/h水表水头损失允许值 ( k P a )水表的特性系数 100=2ma xqKb 102ma xqKb旋翼式 螺翼式qm a x—— 各类水表的最大流量， m3/h。 查表。 第 7 节 高层建筑开水供应（略，自学） 17 第三章 高层建筑热水供应 热水供应高层建筑通常是必须的。 热水供应的特点： ⒈保证水质和水温； ⒉先进、合理、安全可靠； ⒊经济、坚固； ⒋有效利用热源； ⒌维护管理方便。 第 1节 高层建筑热水供应系统类型 一、 高层建筑热水供应系统分类（ 3 类） ⒈局部热水供应系统：单独 就地加热、就地使用。 如昆明、福建，处在高原应用很多太阳能热水器， 在能源政策和节能方针指导下，我国太阳能热水器年销量达世界第一。 此外用电热 水器、煤气、小型家用锅炉等。 优点：设备、系统简单，运行灵活，造价低，热损失小，维护管理容易，改建增设容易。 缺点：加热设备效率低，热水成本高，每个场所需要加热装置占用室内建筑面积大，可能污染。 所以，只是用于 标准一般 的比较普通高层建筑中。 ⒉集中热水供应系统：将冷水在加热间 集中加热 ，通过室内热水 管道输送 一栋或几栋高层建筑中的各用水点。 优点：卫生条件好，使用方便舒适；设备总容量。