资源描述
5.1 排水定额与排水设计秒流量序号序号卫生器具名称卫生器具名称卫生器具类型卫生器具类型排水流量排水流量(L/s)排水当量排水当量排水管管径排水管管径(mm)1洗涤盆、污水池0.331.00502洗脸盆0.250.3032503浴盆1.003.00504淋浴器0.150.45505大便器高水箱1.504.50100低水箱冲落式1.504.50100低水箱虹吸式2.006.00100自闭式冲洗阀1.504.501006净身器0.100.3040507小便器自闭式冲洗阀0.100.304050感应式冲洗阀0.100.3040508家用洗衣机0.501.50505.1 排水定额与排水设计秒流量5.1.2 排水设计秒流量1 住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、会展中心、中小学教学楼等建筑生活排水管道计算管道排水设计秒流量,L/s计算管道卫生器具排水当量总数计算管道上排水量最大的一个卫生器具的排水流量,L/s计算管道排水设计秒流量,L/s5.1 排水定额与排水设计秒流量5.1.2 排水设计秒流量2 公共浴室、洗衣房、职工食堂或营业性餐厅的厨房、实验室、影剧院、体育场、候车等建筑生活排水管道计算管道排水设计秒流量,L/s第i种一个卫生器具的排水流量,L/s同类型卫生器具数,L/s卫生器具的同时排水百分数,冲洗水箱大便器按12%计算,其余按给水计算。计算管道上卫生器具的种类数5.2排水管网的水力计算5.2.1 横管的水力计算1 设计规定设计规定(1)最大设计充满度)最大设计充满度管管 材材管径(管径(mm)通用坡度通用坡度最小坡度最小坡度 最大设计充满度最大设计充满度铸铁管500.0350.0250.5750.0250.0151000.0200.0121250.0150.0101500.0100.0070.62000.0080.005(2)管道坡度)管道坡度5.2排水管网的水力计算5.2.1 横管的水力计算1 设计规定设计规定(1)最大设计充满度)最大设计充满度管管 材材管径(管径(mm)通用坡度通用坡度最小坡度最小坡度最大设计充满度最大设计充满度塑料管500.0260.0250.5750.0260.0151100.0260.0041250.0150.00351600.0100.0030.62000.0080.003(2)管道坡度)管道坡度塑料排水横管的标准坡度塑料排水横管的标准坡度=0.026最小坡度最小坡度必须保证的坡度必须保证的坡度通用坡度通用坡度正常条件下应予以保证的坡度正常条件下应予以保证的坡度5.2排水管网的水力计算5.2.1 横管的水力计算1 设计规定设计规定(3)最小管径:)最小管径:1)大便器排水管最小管径不得小于)大便器排水管最小管径不得小于d100;2)建筑物内排出管管径不得小于)建筑物内排出管管径不得小于d50;3)多层住宅厨房的立管管径不宜小于)多层住宅厨房的立管管径不宜小于d75;4)连连接接3个个及及3个个以以上上的的小小便便器器的的污污水水支支管管管管径径不不宜宜小小 于于d75。5)医医院院污污物物洗洗涤涤盆盆(池池)和和污污水水池池(盆盆)的的排排水水管管管管径径不得小于不得小于d75;6)建建筑筑底底层层排排水水管管道道与与其其楼楼层层管管道道分分开开单单独独排排出出时时,排水横支管管径按下表中排水横支管管径按下表中2m确定。确定。不通气的生活排水立管最大排水能力(不通气的生活排水立管最大排水能力(L/s)立管工作高度立管工作高度(m)立管管径(立管管径(mm)507510012515021.001.703.805.007.0030.641.352.403.405.0040.500.921.762.703.5050.400.701.361.902.8060.400.501.001.502.2070.400.500.761.202.0080.400.500.641.001.405.2排水管网的水力计算5.2.1 横管的水力计算2 水力计算方法:水力计算方法:逐段计算逐段计算各管段的排水设计秒流量 排水设计流量,m3/s水流断面积,m2流速,m/s水力半径,m水力坡度,即管道坡度管道粗糙系数,塑料管=0.0009,铸铁管=0.0135.2排水管网的水力计算5.2.1 横管的水力计算2 水力计算方法:水力计算方法:管道内径,m与管道有关的系数(查表)(附录5.1,5.2)系系 数数充充 满满 度(度(h/D)0.50.60.70.81.00.39270.49200.58720.67360.78550.15580.20940.26100.30470.31170.39690.42560.44440.45230.39865.2排水管网的水力计算5.2.2 立管水力计算排水立管最大排水能力(排水立管最大排水能力(L/s)通气情况管材立管工作高度(m)管径(mm)5075100110125150160仅设伸顶通气管铸铁管1.02.54.57.010.0塑料管1.23.05.47.512.0螺旋管3.06.013.0设有通气立管铸铁管5.09.014.025.0塑料管10.016.028.05.2排水管网的水力计算5.2.3 通气管道计算:参见4.4.4 管材通气管名称排水管管径(mm)32405075100110125150160铸铁管器具通气管3232325050环形通气管32405050通气立管405075100100塑料管器具通气管404050环形通气管40405050通气立管7590110通气管最小管径(通气管最小管径(mm)5.2排水管网的水力计算5.2.3 通气管道计算:汇合通气管和总伸顶通气管断面积应不小于最大一根通气立管段面积与0.25倍的其余通气立管段面积之和双立管排水系统中,通气立管长度50m时,通气管最小管径查上表;通气立管长度50m时,通气管管径=排水立管管径;通气立管长度50m时,两根及两根以上排水立管共用一根通气立管,应按照最大一根排水立管管径查上表确定共用通气立管管径;结合通气管管径通气立管管径;5.2排水管网的水力计算例题5.1 5.2排水管网的水力计算例题5.2 5.2排水管网的水力计算例题5.2 l室内排水系统具体由哪几部分组成?l终限长度终限流速l简述排水立管的水流状态及压力变化情况。l通气管有那些类型?l通气管系统有何作用?l画出医院污水一级处理和二级处理的工艺流程图?l横管的水力计算规定6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.1 建筑雨水排水系统分类分类方法分类方法名称名称内部管道设置内排水、外排水管道内流态重力无压流、重力半有压流、压力流屋面排水条件檐沟排水、天沟排水、无沟排水出户埋地横干管自由水面 敞开式排水、密闭式排水雨水都数量单斗系统、多斗系统6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.2 建筑雨水排水系统的组成1 普通外排水普通外排水2 天天沟沟外外排排水水天天沟沟+雨雨水水斗斗+排排水水立立管管,长长度度100m的的多多跨跨工工业业 厂厂 房房,坡坡 度度=0.0030.006,在在伸伸缩缩缝缝、沉沉降降缝缝、变变形形缝缝两两侧侧分分别别设设置置,末末端端设设溢溢流流口口,比比天天沟沟上檐低上檐低50100mm。6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.2 建筑雨水排水系统的组成天沟外排水天沟外排水6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.2 建筑雨水排水系统的组成3 内内排排水水雨雨水水斗斗+连连接接管管+悬悬吊吊管管+立立管管+排排除除管管+埋埋地管地管+附属构筑物附属构筑物(1)雨水斗:重力式()雨水斗:重力式(65式、式、79式、式、87式)式)+虹吸式虹吸式(2)连连接接管管连连接接雨雨水水斗斗和和悬悬吊吊管管的的一一段段竖竖向向短短管管,管径管径=雨水斗管径雨水斗管径(3)悬悬吊吊管管悬悬吊吊在在屋屋架架、楼楼板板和和梁梁下下或或架架空空在在柱柱子子上上的的雨雨水水横横管管,连连接接雨雨水水斗斗和和雨雨水水立立管管,管管径径连连接接管管管管径径,300mm,坡坡度度0.005(塑塑料料管管),0.01(铸铁管)(铸铁管)6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.2 建筑雨水排水系统的组成3 内内排排水水雨雨水水斗斗+连连接接管管+悬悬吊吊管管+立立管管+排排除除管管+埋埋地管地管+附属构筑物附属构筑物(4)立立管管管管径径悬悬吊吊管管管管径径,与与其其连连接接的的悬悬吊吊管管不不多于两根多于两根(5)排出管)排出管管径管径立管管径立管管径(6)埋埋地地管管管管径径=200mm(min)600mm(max)(7)附属构筑物)附属构筑物检查井、检查口、排气井检查井、检查口、排气井6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.3 雨水排出系统的选用:密闭式系统优于敞开式系统,外排水系统优于内排水系密闭式系统优于敞开式系统,外排水系统优于内排水系统,堰流斗重力流系统安全性最差;虹吸式统,堰流斗重力流系统安全性最差;虹吸式87型雨型雨水斗水斗堰流斗重力流系统。堰流斗重力流系统。三种状态:重力无压流、重力半有压流、压力流(虹吸流)6.2雨水内排水系统中的水气流动规律6.2.1 单斗雨水系统掺气比掺气比渗入雨水斗的空气量与雨水量的比值渗入雨水斗的空气量与雨水量的比值三个阶段:初始阶段、过渡阶段、饱和阶段三个阶段:初始阶段、过渡阶段、饱和阶段初始阶段初始阶段降雨开始到掺气比最大降雨开始到掺气比最大过渡阶段过渡阶段掺气比最大到掺气比为零掺气比最大到掺气比为零饱和阶段饱和阶段不掺气不掺气三种状态:重力无压流、重力半有压流、压力流(虹吸流)6.2雨水内排水系统中的水气流动规律6.2.2 多斗雨水系统三个阶段:初始阶段、过渡阶段、饱和阶段三个阶段:初始阶段、过渡阶段、饱和阶段初始阶段初始阶段降雨开始到掺气比最大降雨开始到掺气比最大过渡阶段过渡阶段掺气比最大到掺气比为零掺气比最大到掺气比为零饱和阶段饱和阶段不掺气不掺气6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.1 雨水量计算1 设计暴雨强度设计暴雨强度q:设计重现期:设计重现期=25年,集水时间年,集水时间=5min2 汇水面积汇水面积F水平投影面积水平投影面积+最大受雨面正投影的一半最大受雨面正投影的一半3 雨水量计算公式雨水量计算公式径流系数,=0.9屋面雨水设计流量,L/s屋面设计汇水面积,m2当地降雨历时为5min时的暴雨强度,L/(s104 m2)当地降雨历时为5min时的小时降雨厚度,mm/h6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数1 雨水斗泄流量雨水斗泄流量通过雨水斗的泄流量,m3/s雨水斗进水口的流量系数=0.45雨水斗进水口直径,m雨水斗进水口前水深,m重力流重力流6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数1 雨水斗泄流量雨水斗泄流量通过雨水斗的泄流量,m3/s雨水斗进水口的流量系数=0.95雨水斗进水口直径,m雨水斗前水面至雨水斗出口处的高度,m压力流压力流雨水斗排水管中的负压,m6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数2 天沟流量天沟流量天沟排水流量,m3/s流速,m/s天沟粗糙系数天沟坡度,0.003天沟过水断面积,m26.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数雨水斗最大泄流量(雨水斗最大泄流量(L/s)雨水斗形式雨水斗形式管径(管径(mm)5075100150200虹吸式6122587式(单斗)816325287式(双斗)6122640堰流斗式6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数3 横管流量横管流量横管排水流量,m3/s管内流速,0.75 m/s,1.8 m/s(出户管)管道粗糙系数,塑料管=0.010,混凝土管=0.013,铸铁管=0.014水力半径,m,悬吊管按充满度h/D=0.8计算,横干管按满流计算天沟过水断面积,m26.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数3 横管流量横管流量水力坡度,金属管0.01,塑料管0.005;重力半有压流的水力坡度与横管两端管内的压力差有关:横管两端管内的压力差,mH2O,悬吊管=0.5m,埋地横干管=1.0m位置水头,mH2O,悬吊管指雨水斗顶面至悬吊管末端的几何高差,埋地横干管指其两端的几何高差横管的长度,m6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数4 立管流量立管流量立管排水流量,L/s粗糙高度,m,塑料管=1510-6,铸铁管=2510-5充水率,塑料管=0.3,铸铁管=0.35管道计算内径,m6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数4 立管流量立管流量单斗流系统立管管径=雨水斗、悬吊管管径;多斗系统按下表确定管径(mm)75100150200250 300排水流量(L/s)多层建筑10194275135 220高层建筑12255590155 240重力半有压流立管的最大允许泄流量重力半有压流立管的最大允许泄流量6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(1)沿程阻力损失计算)沿程阻力损失计算单位长度的阻力损失,KPa/m流量,L/min管道的计算内径,m海森威廉系数,塑料管=130,铸铁管=100,内壁喷塑铸铁管=110,钢管=1206.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(2)局部阻力损失计算)局部阻力损失计算管件的局部阻力损失,KPa流速,m/s管件局部阻力系数(查表)6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(3)阻力损失估算)阻力损失估算系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m则算成等效长度,按沿程水头损失估算则算成等效长度,按沿程水头损失估算6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)1)计算管道阻力损失估算计算管道阻力损失估算系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.66.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)2)悬吊管阻力损失估算)悬吊管阻力损失估算等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.66.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(4)管内压力)管内压力等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6 压力流(虹吸式)雨水系统的最大负压值出现在悬吊压力流(虹吸式)雨水系统的最大负压值出现在悬吊管与总立管的连接处管与总立管的连接处6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(5)系统余压)系统余压等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6(6)管内流速)管内流速悬吊管悬吊管1m/s,排出管排出管 2.2m/s,立,立管管6m/s v 2.2m/s 总水头损失与排水管出口速度水头之和总水头损失与排水管出口速度水头之和雨水斗天沟底雨水斗天沟底面至排水管出口的几何高差,压力余量稍大于面至排水管出口的几何高差,压力余量稍大于10KPa10KPa6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数6 溢流口计算溢流口计算溢流口服务面积内最大降雨量,溢流口服务面积内最大降雨量,L/s溢流口宽度,溢流口宽度,m溢流口孔口高度,溢流口孔口高度,m流量系数流量系数=385重力加速度,重力加速度,m/s2=9.81溢流口的排水功能50年重现期的雨水量6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.3 设计计算步骤1 普通外排水(宜按重力无压流系统设计)普通外排水(宜按重力无压流系统设计)(1)根据屋面坡度和建筑物立面要求,布置立)根据屋面坡度和建筑物立面要求,布置立管,间距管,间距812m;(2)计算每根立管的汇水面积;)计算每根立管的汇水面积;(3)计算每根立管的泄水量;)计算每根立管的泄水量;(4)按堰流式斗雨水系统查表确定管径。)按堰流式斗雨水系统查表确定管径。6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.3 设计计算步骤2 天沟外排水(宜按重力半有压流系统设计)天沟外排水(宜按重力半有压流系统设计)方法一方法一(1)计算过水面积;)计算过水面积;(2)计算流速;)计算流速;(3)计算天沟允许通过的流量;)计算天沟允许通过的流量;(4)计算汇水面积;)计算汇水面积;(5)计算)计算5min的暴雨强度。的暴雨强度。6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.3 设计计算步骤2 天沟外排水(宜按重力半有压流系统设计)天沟外排水(宜按重力半有压流系统设计)方法二方法二(1)确定分水线计算每条天沟的汇水面积;)确定分水线计算每条天沟的汇水面积;(2)计算)计算5min的暴雨强度;的暴雨强度;(3)计算天沟的设计流量;)计算天沟的设计流量;(4)初步确定天沟形状和几何尺寸;)初步确定天沟形状和几何尺寸;(5)计算天沟过水断面面积;)计算天沟过水断面面积;(6)计算流速;)计算流速;(7)计算天沟允许通过的流量;)计算天沟允许通过的流量;(8)若天沟的设计流量小于等于天沟允许通过的流量,确定立管管径;若若天沟)若天沟的设计流量小于等于天沟允许通过的流量,确定立管管径;若若天沟的设计流量大于天沟允许通过的流量,改变天沟形状和几何尺寸,增大天沟的的设计流量大于天沟允许通过的流量,改变天沟形状和几何尺寸,增大天沟的过水断面面积,重新计算。过水断面面积,重新计算。6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.3 设计计算步骤3 重力流和重力半有压流内排水系统重力流和重力半有压流内排水系统(1)根据建筑物内部墙、梁、柱的位置,屋面的构造和坡度划分为)根据建筑物内部墙、梁、柱的位置,屋面的构造和坡度划分为几个系统,确定立管的数量和位置;几个系统,确定立管的数量和位置;(2)根据各个系统的汇水面积,查表确定雨水斗的规格和数量;)根据各个系统的汇水面积,查表确定雨水斗的规格和数量;(3)确定连接管管径,连接管管径与雨水斗出水管管径相同。对于)确定连接管管径,连接管管径与雨水斗出水管管径相同。对于单斗系统,悬吊管、立管、排出横管的管径均与连接管管径相同;单斗系统,悬吊管、立管、排出横管的管径均与连接管管径相同;(4)计算悬吊管连接的各雨水斗流量之和,确定(重力流)或计算)计算悬吊管连接的各雨水斗流量之和,确定(重力流)或计算(重力有压流)水力坡度,查表确定悬吊管管径,悬吊管管径宜(重力有压流)水力坡度,查表确定悬吊管管径,悬吊管管径宜保持不变;保持不变;(5)计算立管连接的雨水斗泄流量之和,查表确定立管管径。)计算立管连接的雨水斗泄流量之和,查表确定立管管径。6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.3 设计计算步骤4 压力流(虹吸式)内排水系统压力流(虹吸式)内排水系统(1)计算屋面总的汇水面积;)计算屋面总的汇水面积;(2)计算总汇水面积上的降雨量;)计算总汇水面积上的降雨量;(3)确定雨水斗的口径和数量;)确定雨水斗的口径和数量;(4)布置雨水斗,组成屋面与水排水管网系统;)布置雨水斗,组成屋面与水排水管网系统;(5)绘制水力计算草图,标注各管段的长度,雨水斗、悬吊管和)绘制水力计算草图,标注各管段的长度,雨水斗、悬吊管和埋地管起端和末端的标高;埋地管起端和末端的标高;(6)估算计算管道的单位等效长度的阻力损失;)估算计算管道的单位等效长度的阻力损失;(7)估算悬吊管的单位管长的阻力损失;)估算悬吊管的单位管长的阻力损失;6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.3 设计计算步骤4 压力流(虹吸式)内排水系统压力流(虹吸式)内排水系统(8)初步确定管径。根据最小允许流速)初步确定管径。根据最小允许流速vmin和悬吊管的单位管长的阻力损和悬吊管的单位管长的阻力损失失Rxo查表,初步确定悬吊管管径。立管与排出管管径可采用相应的控查表,初步确定悬吊管管径。立管与排出管管径可采用相应的控制流速初选管径,立管管径一般可比悬吊管末端管径小一号;制流速初选管径,立管管径一般可比悬吊管末端管径小一号;(9)列表进行水力计算,求得各管道的沿程水头损失、局部水头损失、位)列表进行水力计算,求得各管道的沿程水头损失、局部水头损失、位置水头、各节点的压力;置水头、各节点的压力;(10)校核)校核 1)系统的最大负压值(悬吊管与立管的连接处);)系统的最大负压值(悬吊管与立管的连接处);2)不同支路计算到某一节点的压力差;)不同支路计算到某一节点的压力差;3)系统出口压力余量。)系统出口压力余量。(11)按照最后的结果绘制正式图纸。)按照最后的结果绘制正式图纸。6.3雨水内排水系统的水力计算例题6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.1 建筑雨水排水系统分类分类方法分类方法名称名称内部管道设置内排水、外排水管道内流态重力无压流、重力半有压流、压力流屋面排水条件檐沟排水、天沟排水、无沟排水出户埋地横干管自由水面 敞开式排水、密闭式排水雨水都数量单斗系统、多斗系统6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.2 建筑雨水排水系统的组成1 普通外排水普通外排水2 天天沟沟外外排排水水天天沟沟+雨雨水水斗斗+排排水水立立管管,长长度度100m的的多多跨跨工工业业 厂厂 房房,坡坡 度度=0.0030.006,在在伸伸缩缩缝缝、沉沉降降缝缝、变变形形缝缝两两侧侧分分别别设设置置,末末端端设设溢溢流流口口,比比天天沟沟上檐低上檐低50100mm。6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.2 建筑雨水排水系统的组成天沟外排水天沟外排水6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.2 建筑雨水排水系统的组成3 内内排排水水雨雨水水斗斗+连连接接管管+悬悬吊吊管管+立立管管+排排除除管管+埋埋地管地管+附属构筑物附属构筑物(1)雨水斗:重力式()雨水斗:重力式(65式、式、79式、式、87式)式)+虹吸式虹吸式(2)连连接接管管连连接接雨雨水水斗斗和和悬悬吊吊管管的的一一段段竖竖向向短短管管,管径管径=雨水斗管径雨水斗管径(3)悬悬吊吊管管悬悬吊吊在在屋屋架架、楼楼板板和和梁梁下下或或架架空空在在柱柱子子上上的的雨雨水水横横管管,连连接接雨雨水水斗斗和和雨雨水水立立管管,管管径径连连接接管管管管径径,300mm,坡坡度度0.005(塑塑料料管管),0.01(铸铁管)(铸铁管)6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.2 建筑雨水排水系统的组成3 内内排排水水雨雨水水斗斗+连连接接管管+悬悬吊吊管管+立立管管+排排除除管管+埋埋地管地管+附属构筑物附属构筑物(4)立立管管管管径径悬悬吊吊管管管管径径,与与其其连连接接的的悬悬吊吊管管不不多于两根多于两根(5)排出管)排出管管径管径立管管径立管管径(6)埋埋地地管管管管径径=200mm(min)600mm(max)(7)附属构筑物)附属构筑物检查井、检查口、排气井检查井、检查口、排气井6.1建筑雨水排水系统分类与组成6.1.3 雨水排出系统的选用:密闭式系统优于敞开式系统,外排水系统优于内排水系密闭式系统优于敞开式系统,外排水系统优于内排水系统,堰流斗重力流系统安全性最差;虹吸式统,堰流斗重力流系统安全性最差;虹吸式87型雨型雨水斗水斗堰流斗重力流系统。堰流斗重力流系统。三种状态:重力无压流、重力半有压流、压力流(虹吸流)6.2雨水内排水系统中的水气流动规律6.2.1 单斗雨水系统掺气比掺气比渗入雨水斗的空气量与雨水量的比值渗入雨水斗的空气量与雨水量的比值三个阶段:初始阶段、过渡阶段、饱和阶段三个阶段:初始阶段、过渡阶段、饱和阶段初始阶段初始阶段降雨开始到掺气比最大降雨开始到掺气比最大过渡阶段过渡阶段掺气比最大到掺气比为零掺气比最大到掺气比为零饱和阶段饱和阶段不掺气不掺气三种状态:重力无压流、重力半有压流、压力流(虹吸流)6.2雨水内排水系统中的水气流动规律6.2.2 多斗雨水系统三个阶段:初始阶段、过渡阶段、饱和阶段三个阶段:初始阶段、过渡阶段、饱和阶段初始阶段初始阶段降雨开始到掺气比最大降雨开始到掺气比最大过渡阶段过渡阶段掺气比最大到掺气比为零掺气比最大到掺气比为零饱和阶段饱和阶段不掺气不掺气6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.1 雨水量计算1 设计暴雨强度设计暴雨强度q:设计重现期:设计重现期=25年,集水时间年,集水时间=5min2 汇水面积汇水面积F水平投影面积水平投影面积+最大受雨面正投影的一半最大受雨面正投影的一半3 雨水量计算公式雨水量计算公式径流系数,=0.9屋面雨水设计流量,L/s屋面设计汇水面积,m2当地降雨历时为5min时的暴雨强度,L/(s104 m2)当地降雨历时为5min时的小时降雨厚度,mm/h6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数1 雨水斗泄流量雨水斗泄流量通过雨水斗的泄流量,m3/s雨水斗进水口的流量系数=0.45雨水斗进水口直径,m雨水斗进水口前水深,m重力流重力流6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数1 雨水斗泄流量雨水斗泄流量通过雨水斗的泄流量,m3/s雨水斗进水口的流量系数=0.95雨水斗进水口直径,m雨水斗前水面至雨水斗出口处的高度,m压力流压力流雨水斗排水管中的负压,m6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数2 天沟流量天沟流量天沟排水流量,m3/s流速,m/s天沟粗糙系数天沟坡度,0.003天沟过水断面积,m26.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数雨水斗最大泄流量(雨水斗最大泄流量(L/s)雨水斗形式雨水斗形式管径(管径(mm)5075100150200虹吸式6122587式(单斗)816325287式(双斗)6122640堰流斗式6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数3 横管流量横管流量横管排水流量,m3/s管内流速,0.75 m/s,1.8 m/s(出户管)管道粗糙系数,塑料管=0.010,混凝土管=0.013,铸铁管=0.014水力半径,m,悬吊管按充满度h/D=0.8计算,横干管按满流计算天沟过水断面积,m26.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数3 横管流量横管流量水力坡度,金属管0.01,塑料管0.005;重力半有压流的水力坡度与横管两端管内的压力差有关:横管两端管内的压力差,mH2O,悬吊管=0.5m,埋地横干管=1.0m位置水头,mH2O,悬吊管指雨水斗顶面至悬吊管末端的几何高差,埋地横干管指其两端的几何高差横管的长度,m6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数4 立管流量立管流量立管排水流量,L/s粗糙高度,m,塑料管=1510-6,铸铁管=2510-5充水率,塑料管=0.3,铸铁管=0.35管道计算内径,m6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数4 立管流量立管流量单斗流系统立管管径=雨水斗、悬吊管管径;多斗系统按下表确定管径(mm)75100150200250 300排水流量(L/s)多层建筑10194275135 220高层建筑12255590155 240重力半有压流立管的最大允许泄流量重力半有压流立管的最大允许泄流量6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(1)沿程阻力损失计算)沿程阻力损失计算单位长度的阻力损失,KPa/m流量,L/min管道的计算内径,m海森威廉系数,塑料管=130,铸铁管=100,内壁喷塑铸铁管=110,钢管=1206.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(2)局部阻力损失计算)局部阻力损失计算管件的局部阻力损失,KPa流速,m/s管件局部阻力系数(查表)6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(3)阻力损失估算)阻力损失估算系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m则算成等效长度,按沿程水头损失估算则算成等效长度,按沿程水头损失估算6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)1)计算管道阻力损失估算计算管道阻力损失估算系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.66.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)2)悬吊管阻力损失估算)悬吊管阻力损失估算等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.66.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(4)管内压力)管内压力等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6 压力流(虹吸式)雨水系统的最大负压值出现在悬吊压力流(虹吸式)雨水系统的最大负压值出现在悬吊管与总立管的连接处管与总立管的连接处6.3雨水内排水系统的水力计算6.3.2 系统计算原理与参数5 压力流(虹吸式)压力流(虹吸式)(5)系统余压)系统余压等效长度,等效长度,m设计长度,设计长度,m系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6系数,金属管系数,金属管=1.21.4,塑料管,塑料管=1.41.6(6)管内流速)管内流速悬吊管悬吊管1m/s,排出管排出管 2.2m/s,立,立管管6m/s v 2.2m/s 总水头损失与排水管出口速度水头之和总水头损失与排水管出口速度水头之和1005050保温层厚度203040504050蒸汽管保温层厚度(蒸汽管保温层厚度(mm)管道直径(mm)40506580保温层厚度5060701.热水配水管、回水管、热媒水管常用保温材料:热水配水管、回水管、热媒水管常用保温材料:岩棉、超细玻璃棉、岩棉、超细玻璃棉、硬聚氨酯、橡塑泡棉硬聚氨酯、橡塑泡棉2.水加热器、开水器常用保温材料:水加热器、开水器常用保温材料:岩棉制品、硬聚氨酯发泡塑料,岩棉制品、硬聚氨酯发泡塑料,厚度厚度=35mm7.5高层建筑热水供应系统7.5.1 技术要求:技术要求:解决热水管网压力解决热水管网压力过大过大7.5.3 供水方式供水方式7.5.2 技术措施:技术措施:竖向分区给水竖向分区给水7.5高层建筑热水供应系统7.5.4 管网布置与敷设管网布置与敷设第8章 热水供应系统的计算 8.1水质、水温及热水用水量定额水质、水温及热水用水量定额 8.1.1 热水用水定额8.1.2 热水水温1 热水使用温度热水使用温度 计计算算耗耗热热量量和和热热水水用用量量时候,一般按时候,一般按40计算计算2 热水供应温度热水供应温度 热热水水供供应应设设备备的的出出口口温温度度。最最低低供供水水温温度度应应保保证证热热水水管管网网最最不不利利点点的的水水温温不不低低于使用水温要求。于使用水温要求。3 冷水计算温度冷水计算温度 以当地以当地最冷月平均水温最冷月平均水温确定确定8.1水质、水温及热水用水量定额8.1.2 热水水温4 冷、热水比例计算冷、热水比例计算热水混合系数热水混合系数混合水水温,混合水水温,冷水水温,冷水水温,热水温度,热水温度,所需冷水量占混合水量的百分比所需冷水量占混合水量的百分比8.1.3 热水水质原水软化处理、原水稳定处理原水软化处理、原水稳定处理离子交换法、除氧处理离子交换法、除氧处理8.1水质、水温及热水用水量定额8.1.3 热水水质水质应符合我国现行的生活饮用水卫生标准;(1)对于集中热水供应系统,当洗衣房日用热水量(按60计算)大于或等于10m3且原水总硬度(按碳酸盐硬度计)大于300mg/L时,应进行水质软化处理;原水总硬度(按碳酸盐硬度计)为150300mg/L时,宜进行水质软化处理。(2)当其它生活日用热水量(按60计算)大于或等于10m3且原水总硬度(按碳酸盐硬度计)大于300mg/L时,宜进行水质软化或稳定处理。(3)经软化处理后的水质总硬度宜为:洗衣房用水50100mg/L,其它用水75150mg/L。(4)集中热水供应系统中平均小时热水量大于50m3时,加热前原水(或软化处理后的水)溶解氧含量不得超过5mg/L,二氧化碳不得超过20mg/L,否则,应进行水的除气处理。(防腐与防结垢)8.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算8.2.1 耗热量计算1 全全日日供供应应热热水水的的住住宅宅、别别墅墅、招招待待所所、培培训训中中心心、旅旅馆馆、宾宾馆馆的的客客房房(不不含含员员工工)、医医院院的的住住院院部部、养养老老院院、幼幼儿儿园园、托托儿儿所所(有有住住宿宿)等等建建筑筑的的集集中中热热水水供供应系统的设计小时耗热量应系统的设计小时耗热量设计小时耗热量,设计小时耗热量,W用水计算单位数,人,床用水计算单位数,人,床热水水温,热水水温,冷水计算温度,冷水计算温度,热水用水定额热水用水定额水的比热,水的比热,=4187J/(kg)热水密度,热水密度,kg/L热水小时变化系数热水小时变化系数8.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算8.2.1 耗热量计算设计小时耗热量,设计小时耗热量,W卫生器具热水小时用水定额,卫生器具热水小时用水定额,L/h热水水温,热水水温,冷水计算温度,冷水计算温度,同类型卫生器具数量同类型卫生器具数量水的比热,水的比热,=4187J/(kg)热水密度,热水密度,kg/L卫卫生生器器具具同同时时使使用百分数用百分数2 定定时时供供应应热热水水的的住住宅宅、旅旅馆馆、医医院院及及工工业业企企业业生生活活间间、公公共共浴浴室室、学学校校、剧剧院院、体体育育馆馆(场场)等等建建筑筑的的集集中中热水供应系统的设计小时耗热量热水供应系统的设计小时耗热量注:住宅一户带多个卫生间时,注:住宅一户带多个卫生间时,只按一个卫生间计算。只按一个卫生间计算。8.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算8.2.1 耗热量计算3 设有集中热水供应的居住小区的设计耗热量设有集中热水供应的居住小区的设计耗热量4 具具有有多多个个不不同同使使用用热热水水部部门门的的单单一一建建筑筑或或多多种种使使用用功功能的综合性建筑的设计小时耗热量能的综合性建筑的设计小时耗热量当当公公共共建建筑筑的的最最大大用用水水时时时时段段与与住住宅宅的的最最大大用用水水时时时时段段一一致致时时按两者的按两者的设计小时耗热量迭加设计小时耗热量迭加计算计算当当公公共共建建筑筑的的最最大大用用水水时时时时段段与与住住宅宅的的最最大大用用水水时时时时段段不不一一致致时时按住宅的按住宅的设计小时耗热量设计小时耗热量+公共建筑的平均小时迭加公共建筑的平均小时迭加计算计算按按同同一一时时间间内内出出现现用用水水高高峰峰的的主主要要用用水水部部门门的的设设计计小小时时耗耗热热量量+其其他他用水部门的平均小时迭加用水部门的平均小时迭加计算计算8.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算8.2.2 热水量计算设计小时热水量,设计小时热水量,L/h设计小时耗热量,设计小时耗热量,W设计冷水温度,设计冷水温度,设计热水温度,设计热水温度,热水密度,热水密度,kg/L8.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算8
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