高层建筑给水排水工程讲.ppt

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1、高层建筑给水排水工程城市建设学院给排水工程系高层建筑给水排水工程专业寄语 一、熟悉建筑、掌握专业 1、建筑是多门技术科学综合的艺术；2、熟悉建筑相关专业【规划、建筑、结构、给排水、电气（电力、弱电）、暖通、智能控制、管线综合等等】；3、属于高层建筑设计-设备配套专业；4、为建筑尤其是高层建筑服务。二、学习理论、求真务实 1、学习本课程是为工程实际服务；2、工程实际属于应用领域、宏观领域；3、理论为实践服务更能体现价值；4、工程实际有时会脱离理论支撑（作为工程技术人员应理解经验的力量和重要性）；5、理论学习是枯燥的；工程实际是琐碎的；成为设计大师的道路是艰辛的！6、好好把握，收获的季节等着你！三

2、、确定框架、精心设计 （一）、工程设计一般流程 三部曲：方案 扩初设计 施工图设计 1、方案阶段需要全部专业的配合；2、工程设计过程中如：建设方无特殊要求、建设管理无特殊要求、工程项目规模适中、设计流程不分离等一般会省略扩初阶段而直接从方案进入施工图设计阶段！三、确定框架、精心设计 （二）、工程设计必备 1、熟练应用理论知识；2、熟悉并正确应用现行规范；3、调查市政配套设施资料；4、了解建设方具体要求；5、建筑环境物质技术条件情况；6、积累经验，用“心”设计。三、确定框架、精心设计 （三）、高层建筑给排水一般设计流程 1、建筑专业扩初完成进行建筑施工图设计前向其它专业提交设计资料；2、根据相关

3、设计条件确定设计框架；3、对设计框架进行技术处理（设备、器材、构筑物、管网布置；计算参数等）并完善；4、同其它专业互相提交设计资料；5、完成施工图设计（校对、审核环节）。高层建筑给水排水工程 设计常用规范 1、建筑给水排水设计规范；2、高层建筑防火设计规范；3、室外给水排水设计规范；4、自动喷水灭火系统设计规范；5、建筑灭火器材配置规范；6、国家及行业相关设计规范规程。绪论部分 主要内容：一、高层建筑的划分 二、高层建筑给水排水工程的任务及特点 三、高层建筑给水排水设计的主要内容 四、高层建筑给水排水的发展趋势 一、高层建筑的划分 以建筑总高度24m为划分线 一类高层建筑：916层（H50m）

4、二类高层建筑：1725层（50-75m）三类高层建筑：2640层（75-100m）四类高层建筑：40层（H100m）(超高层建筑)现行规范高层建筑的划分：以建筑总高度24m为划分线 二类高层建筑：24m H50m 一类高层建筑：H50m （高层住宅建筑按层数和高度划分）二、高层建筑给水排水工程的任务及特点 （一）建筑上的特点 建筑面积大；建筑高度大；有地下室、设备层（技术层、避难层等）（二）给水排水工程的任务和特点 1、给水排水工程的任务 供给建筑内需要的符合水质、水压标准的供水量（供水量标准约50800L/人天，消防供水量严格按规范分类并计算）；及时通畅地排出污废水（生活、生产、商业等用水）

5、。2、高层建筑给水排水工程的特点 给排水系统必须安全可靠（瞬时给水、排水流量大，发生停水、排水堵塞时危害大、影响范围大等等）；一般在确定给排水方案时首先考虑：安全可靠；其次考虑经济因素。2、高层建筑给水排水工程的特点 给水系统静水压力大（含热水等）（因此必须选择经济合理的供水方式即高层建筑一般采取竖向分区给水方式）；2、高层建筑给水排水工程的特点 消防要求等级高（建筑功能复杂，火灾几率大、危害大，高层建筑消防必须按最不利情况设计）；建筑消防系统设计基本原则为：发生火灾时建筑能满足自救要求。隐患险于明火 防范胜于救灾 责任重于泰山 2、高层建筑给水排水工程的特点 配套设施（器材）应保证给排水系统

6、正常安全运行（防噪声、隔震、防沉降、抗伸缩、压力过高时的安全措施、防渗漏等）；2、高层建筑给水排水工程的特点 给排水系统安装要求高，管线综合布置时应尽量做到：A、功能分区明确；B、控制、计量准确；C、方便检修维护。三、高层建筑给排水设计的主要内容 （一）高层建筑给水系统重点部分 （二）高层建筑室内热水供应系统难点部分 （三）高层建筑室内消防系统设计重点难点 （四）高层建筑排水系统设计重点部分 （五）高层建筑配套设施设计技术部分 （六）其他部分设计了解部分 三、高层建筑给排水设计的主要内容 （一）高层建筑给水系统设计主要内容：用水量计算：基本相同于建筑给排水计算方法，主要区别是给水量标准更高。三

7、、高层建筑给排水设计的主要内容 （一）高层建筑给水系统设计主要内容：用水量计算：一般常用三种方法：1、采用用水量标准计算；概算方法，在规划设计时采用较多。2、按照规范要求计算；如消防用水量。3、采用给水当量计算；相对精度高。（一）高层建筑给水系统设计主要内容：给水方式的确定：一般采取竖向分区给水方式。常见方法：高层建筑地下部分和一至四层左右采用市政给水管网余压供水；上部按照建筑高度35-60米或根据建筑功能分区。（一）高层建筑给水系统设计主要内容：管道设备的布置：常见方法：1、提升设备（含储水池）位于地下室内；2、加热设备位于各给水分区的最顶层或首层；也可以在地下室内集中布置；3、管道（给水、

8、热水、消防给水、排水、雨水、冷凝水等）一般布置于管道井内；4、管道井尽量分散分功能布置，同时应考虑检修维护。（一）（一）高层建筑给水系统设计主要内容：设计主要内容：管道系统的水力计算及室内所需水压的计算：计算目的：确定流量、流速、管径、水头损失、水泵扬程等。（一）高层建筑给水系统设计主要内容：水池、水箱容积确定和构造尺寸确定：水泵型号的确定：流量、扬程、功率；设备材料型号选用：选用优质产品；施工图绘制（施工说明）。（二）高层建筑室内热水供应的主要设计内容 热水温度的确定：主要内容有：1、冷水计算温度：一般为410；2、热水温度：热水起点设计供应温度一般小于70 ；沿程温降为515；混合热水温度

9、除特殊情况外一般不超过40；（二）高层建筑室内热水供应的主要设计内容 热水用量计算：一般根据热水用水量标准计算（注意热水用水单位、热水温度等）（二）高层建筑室内热水供应的主要设计内容 加热方式的选用：常见有三种方法：1、间接加热方式：热媒与冷水不接触；2、直接加热方式：热媒与冷水混合；3、分散供热方式：如电加热等。（二）高层建筑室内热水供应的主要设计内容 热水系统给水方式的确定：一般采用与冷水系统相同的分区方式；在建筑功能比较复杂的区域可以按照建筑功能或用水量大小分区。（二）高层建筑室内热水供应的主要设计内容 加热设备的容积计算和型号确定；热水管道的水力计算及所需水压的计算；热水附属设备的确定

10、及选型；热水施工图的绘制及施工说明。（三）高层建筑室内消防设计的主要内容 建筑室内消防系统主要分为两种：1、手动灭火系统 通常指消火栓系统和消防器材类；2、自动灭火系统 通常指自动喷水灭火系统（一般与消防报警系统联动）；（三）高层建筑室内消防设计的主要内容 1、手动灭火系统：灭火器材选择：根据建筑场所可能发生的火灾类型选择合适的灭火器材。火灾类型一般划分为五类：一类固体火灾；二类液体火灾；三类气体火灾；四类金属火灾；五类电气火灾。灭火器材常见有：推车式、壁挂式、手提式等。灭火器材配置数量按规范计算确定。1、手动灭火系统：消火栓给水系统：消防用水量的确定：是消火栓给水系统计算最重要的技术参数。计

11、算方法：根据建筑类别和防火等级查规范确定。1、手动灭火系统：消火栓给水系统：消防给水方式确定：即确定消火栓给水系统的竖向分区。其分区原则不同于生活给水系统。1、手动灭火系统：消火栓给水系统：消防栓的位置、消防栓的个数和型号确定：根据建筑平面和空间尺寸以及消火栓的保护半径确定。一般做法：消火栓布置满足条件：最不利点火灾时两支喷枪能同时到达。在一个防火分区内选用相同规格的消火栓。1、手动灭火系统：消火栓给水系统：消防水池、水箱的容积确定：消防贮水池容积：根据规范要求消防时间（二或三个小时）和消防给水流量计算确定。屋面消防水箱容积：功能：扑灭初期火灾（t10min）；普通多低层建筑 V6m3；二类高

12、层建筑 V12m3；一类高层建筑 V18m3；1、手动灭火系统：消火栓给水系统：消防管道的水力计算及消防水压的计算；消防水泵的流量、扬程、型号和稳压系统的确定；消防控制系统的确定；消火栓给水系统的施工图绘制和施工说明。设备器材选型应保证系统运行安全可靠。（三）高层建筑室内消防设计的主要内容 2、自动灭火系统（水作为灭火剂）：一般为：自动喷洒类给水系统。最大功能：扑灭初期火灾 自动灭火系统一般与建筑消防报警系统联动。（三）高层建筑室内消防设计的主要内容 2、自动灭火系统：主要了解：自动喷淋给水系统。方案确定：即根据建筑类别、建筑功能、建筑所出区域选择合理的自动喷淋给水系统。常见系统：湿式喷淋给水

13、系统；干式喷淋给水系统；预作用式喷淋给水系统；2、自动灭火系统：供水方式确定：一般供水流程：市政给水管网地下室贮水池喷淋泵报警阀（根据供水方式选择）喷淋管网（闸阀、水流指示器、压力开关等器材）喷头末端试水装置 2、自动灭火系统：喷头布置、喷头型号的确定：喷头应根据建筑场所功能、火灾报警温度等确定，一般布置间距不超过3.6米；喷头常见有垂直（下喷、上喷）型、侧壁型（侧喷）、特殊型等。（三）高层建筑室内消防设计的主要内容 2、自动灭火系统：自动喷淋系统设计包括：方案确定，供水方式确定，喷头布置，喷头型号的确定，喷淋管网水力计算；报警阀，水流指示器的选型，稳压系统的确定，自动喷淋控制系统的确定，喷淋

14、系统的施工图绘制和施工说明。三、高层建筑给排水设计的主要内容 （四）排水工程设计内容 排水体制的确定：根据市政排水要求和建筑特点选择污水排放方式，即选择分流制还是合流制。对于缺水地区和设计中水系统的建筑小区应采用分流排水体制。三、高层建筑给排水设计的主要内容 （四）排水工程设计内容 排水管道系统的布置：布置原则：尽可能在管线较短、坡降较小的情况下让最大区域的污水自流排入排水立管内并安全排出（类似排水管道定线原则）。三、高层建筑给排水设计的主要内容 （四）排水工程设计内容 排水体制的确定、排水方案的确定、排水管道系统的布置、排水管道水力计算及排水通气系统的计算、卫生设备的选型及布置，局部防水处理

15、，构筑物的选型，屋面雨水系统的确定，排水管材的选型，排水施工图绘制和施工说明。三、高层建筑给排水设计的主要内容 （五）高层建筑配套设施设计内容 主要包括：1、汽车库：用水量，给水系统，排水系统，排水提升设计；2、地下工程：用水量，给水系统，现用水箱，水池确定，排水系统的确定，卫生设备，提升设备的选型和布置；3、游泳池：给水标准，给水系统，循环系统，循环水泵，水处理系统，排水系统，游泳池构造，施工用绘制及施工要求；4、水景：水景的形式，水景喷头的选型、计算及水景给水系统的确定，水景管道系统的水力计算，水景排水系统的确定，施工图、施工要求等。四、高层建筑给水排水的发展趋势 1、采用完善、舒适、便于

16、维护管理、集中控制以及自动化的给排水系统和设备；2、注意采用节能、节水的给排水方式和设计方法，研制此类设备及附件；3、发展体型小、重量轻、能耗低、舒适耐用的整体设备；4、研制造型美观、使用方便、舒适耐用的卫生洁具及零配件；5、开发应用新材料（如塑料管材），节约金属材料；6、发展装配式卫生间、改革施工方法、加快施工进度、提高工效、降低成本。（以上仅指高层建筑给排水方面，就环保方面其发展空间更广更深）第一章 高层建筑给水系统的设计 学习达到的目的：一、了解高层建筑室内给水系统的分类；一、了解高层建筑室内给水系统的分类；二、掌握高层建筑给水系统的二、掌握高层建筑给水系统的竖向分区原则；原则；三、掌握

17、高层建筑给水方式；三、掌握高层建筑给水方式；四、掌握高层建筑给水系统管道布置与敷设方式。四、掌握高层建筑给水系统管道布置与敷设方式。工程实际应用中的基本步骤：1、了解高层建筑的建筑层数和建筑高度 （了解建筑条件）；2、调查当地市政给水管网常年可资用水头（调查市政资料）；3、了解建筑业主对给水系统的特殊要求（了解业主要求）；4、根据上述条件选择经济合理的给水方式（优化设计方案）。1-1 高层建筑室内给水系统 一、给水系统划分 按类别划分：生活给水系统；生产给水系统；消防给水系统；中水给水系统；直接饮水系统。1-1 高层建筑室内给水系统 一、给水系统划分 按用途划分：生活给水系统：生活饮用水系统；

18、杂用水系统（如商业、绿化等）；中水系统（处理后的污水或海水等）；（处理后的污水或海水等）；热水系统；饮用水管道系统。按用途划分：生产给水系统：空调冷却水系统；冷藏库、厨房冷却水系统；洗衣房、锅炉房软化水系统；游泳池水处理系统；水景给水系统。按用途划分：消防给水系统：消火栓给水系统；自动喷淋给水系统；水幕消防给水系统；二氧化碳消防设施（含器材类）。1-1 高层建筑室内给水系统 二、给水系统的划分原则 根据用水项目对水质、水温、水压、水量的要求来划分。水质：普通生活用水水质，工业生产用水水质，中水水质等；水压：如一般生活用水系统工作压力600KPa（否则分区）；消火栓系统最大静水压力1.0MPa（

19、老规范为800KPa；500KPa设节流孔板）；自动喷淋管网工作压力1.2MPa，喷头处静水压力1.0MPa，一个湿式报警阀最多可以容纳800个喷头。1-2 高层建筑给水系统的竖向分区 给水系统竖向分区的实质是：有效降低给水管网的工作压力，保证供水的安有效降低给水管网的工作压力，保证供水的安全可靠。从技术角度上就是将高层建筑的供水划分全可靠。从技术角度上就是将高层建筑的供水划分成若干个普通建筑（多低层建筑）的供水区域（方成若干个普通建筑（多低层建筑）的供水区域（方式），但在技术上有更高的要求；式），但在技术上有更高的要求；避免因管网供水压力过大造成：给水喷溅、水避免因管网供水压力过大造成：给水

20、喷溅、水量浪费、管道振动、噪声污染，减少管道渗漏破坏，量浪费、管道振动、噪声污染，减少管道渗漏破坏，降低维护工作量。降低维护工作量。安全、节能、经济（提高系统使用年限）1-2 高层建筑给水系统的竖向分区 给水系统竖向分区的依据：主要依据：系统中最低处卫生洁具所承受的最大静水压力（600KPa）；市政供水管网的常年资用水头；该建筑的地理位置和功能。例如：城市给水管网中心地带常年资用水头应0.28MPa，偏远地带或管网未梢应0.14MPa，因此同样类型的建筑在所处的地理位置不同时也有不同的分区。在市政给水管网供水压力较高情况下（供水安全、管网补水能力强）的分区压力参考值为。建筑使用要求和供水安全要

21、求高的建筑等分区压力取较低值（如住宅、宾馆），否则取较高值（如办公楼）。1-3 高层建筑给水方式 一、给水方式 总体分为：总体分为：不分区给水方式（建筑高度小）；不分区给水方式（建筑高度小）；分区给水方式（建筑高度大）；分区给水方式（建筑高度大）；水箱、水池联合供水方式；并联给水方式；串联给水方式；减压给水等方式。市政给水管网供水市政给水管网供水贮水池贮水池(生活消防共用生活消防共用)余压供水区域余压供水区域供水供水区区供水供水区区区区区区加压泵加压泵加压泵加压泵水箱水箱水箱水箱串串联联给给水水方方式式市政给水管网供水市政给水管网供水贮水池贮水池(生活消防共用生活消防共用)生活供水加压泵生活供

22、水加压泵屋面水箱屋面水箱供水供水区区供水供水区区区区区区余压供水区域余压供水区域减压阀减压阀减减压压给给水水方方式式 壹壹市政给水管网供水市政给水管网供水贮水池贮水池(生活消防共用生活消防共用)水箱水箱水箱水箱余压供水区域余压供水区域供水供水区区供水供水区区区区区区生活供水加压泵生活供水加压泵减减压压给给水水方方式式 贰贰市政给水管网供水市政给水管网供水贮水池贮水池(生活消防共用生活消防共用)余压供水区域余压供水区域加压供水加压供水区区加压供水加压供水区区屋面消防水箱屋面消防水箱区区区区生活供水加压泵生活供水加压泵并并联联给给水水方方式式 二、布置方式 上行下给：公共建筑的生活给水；上行下给：

23、公共建筑的生活给水；下行上给：生活给水，消防给水；下行上给：生活给水，消防给水；环状式：供水要求安全的生活给水，消防给水；环状式：供水要求安全的生活给水，消防给水；中分式：中间有设备层的建筑或舞厅、茶座中分式：中间有设备层的建筑或舞厅、茶座 等。等。在多低层建筑和高层建筑的消防给水（尤其消在多低层建筑和高层建筑的消防给水（尤其消火栓系统）设计中要注意可以采用中分式给水管网火栓系统）设计中要注意可以采用中分式给水管网布置方式。布置方式。1-4 高层建筑给水系统管道布置与敷设 给水系统管道布置总则：根据供水要求合理布置室内给水管道；保证满足供水安全可靠；节省材料；便于施工及维护管理；力求美观并与室

24、内建筑设计相协调。1-4 高层建筑给水系统管道布置与敷设 一、具体布置时应符合下列相关原则和要求 1、确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理；如主供水管靠近用水量集中点，入户管尽量短，流量合理分配等。根据建筑资料给排水立管一般尽量贴近建筑外墙布置，方便给排水进出户。一、具体布置时应符合下列相关原则和要求 2、保证管道不受破坏，防止水质污染；管线尽量避免穿越结构承重或易形变部位，防止冷热伸缩的破坏，防止混接污染及二次污染等。3、不影响使用安全和建筑空间使用；如管线尽量远离易爆、易燃部位，空间布置时合理。4、便于管道安装、检修维护。对于高层建筑，给水支线一般暗装；排水支线一般明装（做隐蔽装修）

25、；给排水立管一般进管道井（检修维护空间、间层封闭）。如管线之间的间距，阀门间距等应保证设备，操作器材的间距（如管钳操作间距）。A：高层建筑在给水平面布置时遇功能复杂情况下多设技术层；在；在竖向布置时应该设管道井；管道井包括：给排水系统、消防系统、强电（高、低压）系统、弱电（通讯、网络、电视、保安）系统、通风排烟系统；管道井布置时应注意：根据用水点分布情况尽量分散布置，管道井应宽松预备检修维护空间，内部管线布置应合理。B：管线安装应满足相关规范要求（普规、高规）。1-4 高层建筑给水系统管道布置与敷设 二、管道的敷设 1 1、明装：、明装：管线、附材外露管线、附材外露-施工简单，方便施工简单，方

26、便维护管理，但影响美观；维护管理，但影响美观；2 2、暗装：、暗装：隐蔽安装隐蔽安装-施工复杂，不易维护，施工复杂，不易维护，不影响美观整洁。不影响美观整洁。3 3、明装、暗装相结合。、明装、暗装相结合。三种方式应根据三种方式应根据建筑的功能，建设方的要求合理选择。合理选择。三、给水管道的材质选择 UPVC塑料给水管（价格适中、方便运输）（价格适中、方便运输）多用多用于给水横支管、给水立管、室外给水管线（小规格）；于给水横支管、给水立管、室外给水管线（小规格）；混凝土管（价格低廉、运输困难）（价格低廉、运输困难）多用于室外多用于室外给水管线（大、小规格）给水管线（大、小规格）（建设部限制使用（

27、建设部限制使用基本淘基本淘汰）；汰）；PE管（聚乙烯管材）（价格高、方便运输）（聚乙烯管材）（价格高、方便运输）多多用于室外给水管线（大、小规格）用于室外给水管线（大、小规格）、给水立管；、给水立管；球墨铸铁管、焊接或无缝钢管（价格高、方便（价格高、方便运输）运输）多用于市政给水干管。多用于市政给水干管。给水横支管、给水立给水横支管、给水立管、室外给水管线（大、小规格）；管、室外给水管线（大、小规格）；不锈钢管或铜管（价格很高、方便运输）（价格很高、方便运输）多多用于特殊给水、无法或难以检修的隐蔽部位。用于特殊给水、无法或难以检修的隐蔽部位。高层建筑给（排）水系统工程设计一般步骤：1 1、根据

28、建筑专业资料（、根据建筑专业资料（设计总说明设计总说明）了解该建）了解该建筑类别，熟悉建筑资料图纸（筑类别，熟悉建筑资料图纸（确定给水点位置确定给水点位置）；）；2 2、保留建筑分隔功能名称，删除与给水设计无、保留建筑分隔功能名称，删除与给水设计无关条件，关条件，突出本专业设计内容突出本专业设计内容；3 3、根据建筑功能等确定竖向给水分区、确定给、根据建筑功能等确定竖向给水分区、确定给水方式（水方式（建议并联给水建议并联给水）及管线敷设方式（）及管线敷设方式（管井位置、管井位置、明或暗敷、明或暗敷、屋面消防水箱供水方式屋面消防水箱供水方式等等）；）；4 4、确定给水设备及器材设置位置（、确定给

29、水设备及器材设置位置（贮水池、水贮水池、水泵房、水箱、计量及控制等泵房、水箱、计量及控制等）并进行平面布置（）并进行平面布置（设备设备间布置为设计难点间布置为设计难点）；5 5、对各给水点进行给水管线优化平面布置（、对各给水点进行给水管线优化平面布置（管管井内给排水立管井内给排水立管数量数量及定位、编号、用水点给排水管及定位、编号、用水点给排水管线定位、卫生器具定位、辅助器材定位等线定位、卫生器具定位、辅助器材定位等）；）；5-1 5-1、平面布置图中一般最后设计、平面布置图中一般最后设计室外给排水平室外给排水平面布置图面布置图【任务最重，主要内容包含：给水引入及控【任务最重，主要内容包含：给

30、水引入及控制计量、排水出户及与市政排水系统连接（室外排水制计量、排水出户及与市政排水系统连接（室外排水检查井、坡降、化粪池等局部处理构筑物、检查井、坡降、化粪池等局部处理构筑物、市政排水市政排水资料资料）、雨水系统设计等】；）、雨水系统设计等】；5-2 5-2、一般最先进行卫生间及屋面（、一般最先进行卫生间及屋面（暴雨重现期暴雨重现期）给排水、雨水平面布置；给排水、雨水平面布置；6 6、绘制给排水轴测图、节点布置图、构筑物或、绘制给排水轴测图、节点布置图、构筑物或设施类大样图等；设施类大样图等；7 7、对给水系统进行水力计算，确定给水设计参、对给水系统进行水力计算，确定给水设计参数【数【总用水

31、量、各给水分区用水量、管径、高程、设总用水量、各给水分区用水量、管径、高程、设备参数及选型（流量、扬程、功率等）、器材选型等备参数及选型（流量、扬程、功率等）、器材选型等】；】；8 8、成果标注【、成果标注【图例图例、设备器材表、管径、标高、设备器材表、管径、标高、给水引入及定位、水表节点（器材选型及定位）、给水引入及定位、水表节点（器材选型及定位）、标标准图集索引准图集索引等等】；】；9 9、编制、编制给排水设计总说明给排水设计总说明、编制图纸目录、编制图纸目录、校、审后出图；后出图；10 10、编制、编制设计计算书存档设计计算书存档备查。备查。-2.80DN300DN300常常年年资资用用

32、水水头头:0.30MPa3600022000-0.85-0.85-0.85-0.850.00-1.85-1.855000 20004000150018FN-2.85-2.89-2.89-2.98-2.98D800i=3D800i=3D800i=3D800i=3污水检查井污水检查井-0.75-2.94-2.94-3.03-3.03雨雨水水检检查查井井DN1000DN1000DN1000DN1000市政配套设施布置图市政配套设施布置图市市政政给给水水管管线线阀门井阀门井贮水池贮水池余压供水给水立管余压供水给水立管余压供水环状给水管网余压供水环状给水管网 (生活、消防共用生活、消防共用)室外消火栓室

33、外消火栓给水引入平面布置图给水引入平面布置图18F设计最难点：建筑室外（一般含一层）给排水平面布置图设计最难点：建筑室外（一般含一层）给排水平面布置图人防地下室给排水平面布置图人防地下室给排水平面布置图设设备备间间给给排排水水平平面面布布置置图图设设备备器器材材构构筑筑物物一一览览表表一层卫生间给排水平面布置图一层卫生间给排水平面布置图管管井井二二给给排排水水立立管管平平面面位位置置图图第二章 高层建筑给水系统的水力计算 学习达到的目的：一、了解高层建筑给水水质标准（一、了解高层建筑给水水质标准（通用标准通用标准）；）；二、掌握高层建筑给水系统用水量标准；二、掌握高层建筑给水系统用水量标准；三

34、、掌握高层建筑给水秒流量的不同计算方法；三、掌握高层建筑给水秒流量的不同计算方法；四、掌握高层建筑给水系统的四、掌握高层建筑给水系统的水力计算方法水力计算方法。工程实际应用中的基本步骤：1 1、根据项目性质合理选择用水量标准和进行给水、根据项目性质合理选择用水量标准和进行给水设计秒流量的计算设计秒流量的计算（项目条件项目条件）；2 2、根据给水设计秒流量计算给水系统的相关参数、根据给水设计秒流量计算给水系统的相关参数（QQ、hfHhfH、DD、v v等等）（）（管网参数管网参数）；3 3、根据计算结果合理选择给水设备（水泵机组、根据计算结果合理选择给水设备（水泵机组、稳压系统等稳压系统等）（）

35、（设备选型设备选型）；4 4、根据计算结果合理选择给水系统配套设施（水、根据计算结果合理选择给水系统配套设施（水池、水箱、控制、计量、装置等池、水箱、控制、计量、装置等）（）（配套设施配套设施）。2-1 高层建筑水质标准 一、一、生活饮用水标准（适用于普通的建筑类别）生活饮用水标准（适用于普通的建筑类别）水质基本要求：水质基本要求：流行病安全流行病安全-不含病原细菌、病毒、寄生虫卵；不含病原细菌、病毒、寄生虫卵；毒理学上可靠毒理学上可靠-不含生物毒性物质；不含生物毒性物质；生理学上有益无害生理学上有益无害-营养物质、满足人体生理需求；营养物质、满足人体生理需求；感官上良好感官上良好-外观、物理

36、特性等；外观、物理特性等；使用上方便使用上方便-无有害作用、硬度低等。无有害作用、硬度低等。水体评价分级：1-5类水体 1-21-2类水体为无污染水体，如长江源头水，深层类水体为无污染水体，如长江源头水，深层湖水等；湖水等；3 3类水体为轻微污染水体，可作为集中取水的水类水体为轻微污染水体，可作为集中取水的水源；源；5 5类水体为污染水体，可作为渔业用水；类水体为污染水体，可作为渔业用水；4 4类为介于类为介于3-53-5类之间。类之间。目前环境污染的现状是：内陆湖泊，小型水体目前环境污染的现状是：内陆湖泊，小型水体（如河、渠类）多为超（如河、渠类）多为超5 5类水体。类水体。生活饮用水一般指

37、标：色度色度1515度，度，浊度浊度 5 5度，度，大肠杆菌大肠杆菌33个个/L H2O/L H2O；一般情况下浊度一般情况下浊度33度，特殊情况下浊度度，特殊情况下浊度55度，度，如高峰用水，水体高污染、高浊度时；如高峰用水，水体高污染、高浊度时；美国推荐优良饮用水标准：色度美国推荐优良饮用水标准：色度33度，浊度度，浊度0.1NqeqgNqe时，取时，取qg=Nqeqg=Nqe A A：在设计计算过程中易出现上述情况，应注意；：在设计计算过程中易出现上述情况，应注意；B B：上述公式在：上述公式在NgNg过大时误差随之增大（如过大时误差随之增大（如Ng1500Ng1500时）时）二、根据用

38、水量标准计算 Q=mq0KQ=mq0K m m：用水单位数；用水单位数；q0 q0：用水量标准；：用水量标准；K K：变化系数。：变化系数。K K日日=年最大日流量年最大日流量/年平均日流量；年平均日流量；K K时时=最大日最大时流量最大日最大时流量/最大日平均时流量；最大日平均时流量；K K总总=最大日最大时流量最大日最大时流量/平均日平均时流量。平均日平均时流量。K K总总=K=K日日*K*K时时 该公式在规划设计时广泛应用。三、高级宾馆、饭店类高层建筑设计秒流量计算公式三、高级宾馆、饭店类高层建筑设计秒流量计算公式 qg=q0n0b/100qg=q0n0b/100 式中：式中：q0q0：

39、同类型一个卫生洁具的给水额定流量（：同类型一个卫生洁具的给水额定流量（L/sL/s）；）；n0 n0：同类卫生洁具数量；：同类卫生洁具数量；b b：同时使用百分数（查表选取）同时使用百分数（查表选取）浴盆（浴盆（1 10 0：100%100%）（）（11115050，70%70%）（）（5151100100：50%50%）；（）；（101101150150：40%40%）；（）；（151151200200：35%35%）。）。计算注意事项计算注意事项：计算水箱容积时浴盆同时使用百分数按计算水箱容积时浴盆同时使用百分数按100%100%；计算卫生间支管管径时仅采用浴盆额定流量（计算卫生间支管管径

40、时仅采用浴盆额定流量（0.20.2、0.33L/s0.33L/s）为依）为依据；据；计算总给水干线时可按总流量的计算总给水干线时可按总流量的80%80%计算（按计算（按100%100%计算较安全）。计算较安全）。2-4 高层建筑给水管网的水力计算 水力计算的目的：水力计算的目的：计算给水系统在计算给水系统在通过设计秒通过设计秒流量流量时所需要的管径时所需要的管径-D-D（mmmm）；水头损失）；水头损失-hfhf（hjhj）H H（mm）；）；（根据水头损失计算可以计算管网所需水压，根（根据水头损失计算可以计算管网所需水压，根据所需要的水压确定给水系统所需要的加压设备的据所需要的水压确定给水系

41、统所需要的加压设备的扬程和高位水箱的设置高度）。扬程和高位水箱的设置高度）。（根据设计秒流量计算给水系统（根据设计秒流量计算给水系统配套设施配套设施的规格）的规格）。2-4 高层建筑给水管网的水力计算 一、管径的确定 基本公式：基本公式：Q=wv w=D2 QQ=wv w=D2 Q：m3/sm3/s 其中：其中：Q:Q:流量；流量；ww：过水断面积；：过水断面积；v v：流速；：流速；DD：管径。：管径。在系统的设计秒流量计算出来后确定管径所需的未知数在系统的设计秒流量计算出来后确定管径所需的未知数就是管道内水的流速就是管道内水的流速v v（m/sm/s）：）：一般规定：生活供水管网：干管、立

42、管：一般规定：生活供水管网：干管、立管：v v0.80.81.0m/s1.0m/s 支管：支管：v v 0.6 0.60.8m/s0.8m/s 消防供水管网：消火栓系统：消防供水管网：消火栓系统：v2.5m/sv2.5m/s 自动喷水系统：自动喷水系统：v5m/sv5m/s （管网多路供水时除要求较低可以中断供水情况外，（管网多路供水时除要求较低可以中断供水情况外，一一般情况下每根供水管线应能通过最大额定流量般情况下每根供水管线应能通过最大额定流量）。）。二、管网水头损失的计算 水头损失分为沿程（hy或hf）和局部（hj）水头损失。1、沿程水头损失hf：计算方法同建筑给排水：即hf=iL （K

43、pa、MPa、mH2O等）i：摩阻，即单位管道长度的水头损失（Kpa/m）L：设计管段的长度（m）。计算i时根据v确定，实际工程中在Q、v、P已知时查表选取i。单位换算：1MPa=1000Kpa=100mH2O（1Kpa=0.1mH2O）2、局部水头损失 hj=v2/2g。:局部阻力系数（根据管道管件型式查表选取）。现在规范要求（尤其消防规范）局部水头损失应严格计算。实际工程中一般取hj=10-30%hf 即总的水头损失h=1.1-1.3hf 工程计算方法：生活给水管网：hj=25%30%hf；生产给水管网：hj=20%hf；消火栓系统：hj=10%hf；自动喷水：hj=20%hf。2-4 高

44、层建筑给水管网的水力计算 三、室内给水管网所需水压计算 计算步骤：确定最不利配水点（控制点 ）和配水管路；确定给水管网所需水压。经验法：一层10mH2O；二层12mH2O；三层以上12+4n（n=层数-2）。2-4 高层建筑给水管网的水力计算 三、室内给水管网所需水压计算 计算公式：计算公式：H=H1+H2+H3+H4H=H1+H2+H3+H4 H1H1：最不利配水点至供水点的建筑高度；：最不利配水点至供水点的建筑高度；H2H2：配水管网（计算最不利管路）总水头损失：配水管网（计算最不利管路）总水头损失（hf+hjhf+hj）；）；H3H3：水表的水头损失（无计量设备时忽略）；：水表的水头损失

45、（无计量设备时忽略）；H4H4：最不利配水点所需的流出水头（配水点最：最不利配水点所需的流出水头（配水点最大流出水头洁具）。大流出水头洁具）。（条件允许时可考虑一定的富裕水头：（条件允许时可考虑一定的富裕水头：25mH2O25mH2O）。）。四、给水管网水力计算步骤 1、进行给水平面最优化布置；2、确定计算管路（最不利配水点至供水点）；3、以流量变化处为节点划分设计管段（计算管段）；根据平面布置图和轴测图确定计算管段长度。4、根据卫生器具布置情况计算各计算管段的设计流量；（秒流量、用水量标准、同时用水百分数）5、根据流量qg、经济流速v选择合理的管径D和摩阻i；6、计算各计算管段的水头损失（h

46、f+hj）H2；7、计算计量设备的水头损失H3或HB；8、计算给水管网所需总水压。9、根据经验公式校核，管网供水方式或局部管线、管径的调整。10、初步结论一：相同设计流量下随着相同设计流量下随着D D（管径）增大，（管径）增大，i i降低；降低；相同设计流量下随着相同设计流量下随着v v降低，降低，i i（摩阻）降低；（摩阻）降低；管道内壁光洁度提高，管道内壁光洁度提高，i i降低；降低；为了降低管网的总水头损失，可适当放大管径；为了降低管网的总水头损失，可适当放大管径；为了实际施工方便，避免频繁变径；为了实际施工方便，避免频繁变径；塑料给水管塑料给水管ii钢管给水管钢管给水管铸铁给水管铸铁给

47、水管50m的教学楼，普通旅馆、办公楼、科研楼、图书楼、档案楼等。二类高层建筑：10-18层普通住宅、H50m的教学楼，普通旅馆、办公楼、科研楼、图书楼、档案楼等。在划分困难时一般以建筑高度H50m或体积决定。建筑类别越高，其消防设施越多，消防用水量越大。二、消防用水量计算原则 一般消防用水量应按室内、室外消防用水量之和计算。对于设有：消火栓系统、自动喷淋系统、水幕系统和泡沫灭火设备的建筑应按同时开启的消防用水量之和计算。三、影响消火栓系统用水量的因素 建筑物的用途、建筑高度、经济发展水平等因素。一般参数：对于高层建筑，建筑室内外消防用水量之和介于2570L/s。例如：在25L/s时为一般普通建

48、筑（如住宅楼），室内消火栓系统消防用水量10L/s，室外15L/s，每根消防竖管最小流量10L/s，喷枪5L/s。四、消火栓给水系统用水量标准 根据建筑类别、高度、体积，每层面积分类查表选取；对于高层民用及高层工业建筑用水量标准略有不同。对于某些高层建筑在面积、体积、高度等指标略小时可适当降低消火栓给水系统用水量标准，实际工程中以减少一支消防喷枪水量（5.0L/s）为下限。对于普通高层建筑减少5.0L/s的消防水量对管网设计参数的选取没有实质性的改变，最大的改变是供水设备的选取和消防贮水池容积的不同。五、自动喷水灭火设备的用水量 该部分用水量除与火灾喷头的开放数量有关外，该部分用水量除与火灾喷

49、头的开放数量有关外，还分为：还分为：1、火灾初期10分钟内的消防用水量：对于动作灵敏的自动喷水（头），对于扑灭建对于动作灵敏的自动喷水（头），对于扑灭建筑的初期火灾有非常重要的作用。据统计，喷筑的初期火灾有非常重要的作用。据统计，喷头开启数量为头开启数量为1010个时的火灾控制率达个时的火灾控制率达83.78%83.78%。一般按一般按10l/s10l/s设计，即设计，即1010个喷头的喷水量。个喷头的喷水量。火灾初期10分钟内的消防用水量设计由屋面消防水箱供给。2 2、火灾、火灾1010分钟后、分钟后、5050分钟内的消防用水量分钟内的消防用水量 为主要用水量：为主要用水量：喷淋消防水量：喷

50、淋消防水量：自动喷水灭火系统设计规范自动喷水灭火系统设计规范 喷水强度：轻危险级喷水强度：轻危险级4L/minm2/4L/minm2/160m2160m2；中危险中危险级：级：6/6/160160；中危险；中危险级：级：8/8/160160；严危严危级：级：12/12/260260；严危；严危级：级：16/16/260260；Qp=喷水强度作用面积安全系数（1.01.3）（L/sL/s）3、火灾发生一小时后消防用水量：如在一小时内火灾未扑灭，则自动喷水灭火系统自行失去作用，予以关闭。此时消防用水量以消火栓系统为主，辅之以灭火器材类。喷淋系统常见参数：支管DN15接喷头，喷头处压力一般5m水柱（