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给排水专业讲义（冯翠敏、付婉霞、许萍、曹秀芹）
第一章 建筑内部给水工程
1.1  给水系统的分类和组成
1.  3种基本给水系统：生活、生产和消防
   生活给水系统：分质供水、管道直饮水给水系统
   生产给水系统：水质要求有较大差异
   消防给水系统：消防用水对水质要求不高
   组合给水系统：生活-生产、生活-消防、生产-消防、生活-生产-消防
系统的选择，应根据生活、生产、消防等各项用水对水质、水量、水压、水温的要求，结合室外给水系统的实际情况，经技术经济比较火采用综合评价法确定
2.  给水系统的组成
由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成。
  1）引入管—从室外给水管网的接管点引至建筑物内的管段，一般称进户管。引入管段上一般设有水表、阀门等附件。
  2）水表节点—是安装在引入管上的水表及其前后设置的阀门和泄水装置的总称。
在引入管段上应装设水表，计量建筑物总用水量，在其前后装设阀门、旁通管和泄水阀门等管路附件。一般设置在水表井中。当只有一条引入管时，宜在水表井中设旁通管。
水表井温暖地区设在室外，寒冷地区设在采暖房间内。
住宅建筑每户的进户管上均应安装分户水表；宜设在户门外的管道井中、走廊的壁龛（kan）内或集中于水箱间，以便查表。
  3）给水管道—包括干管、立管、支管和分支管，用于输送和分配用水。
我国给水管道可采用钢管、铸铁管、塑料管和复合管等。
埋地给水管道可用塑料给水管、有衬里的铸铁给水管、经可靠防腐处理的钢管。
室内给水管道可采用塑料给水管、塑料和金属复合管、铜管、不锈钢管及经可靠防腐处理的钢管。
聚乙烯的铝塑复合管可用于连接卫生器具的给水支管。
生产和消火栓给水管一般采用非镀锌钢管火给水铸铁管
自动喷水灭火系统的给水管应采用镀锌钢管和镀锌无缝钢管。
钢管连接方法：螺纹连接、焊接和法兰连接。镀锌钢管必须用螺纹连接或沟槽式卡箍连接。
给水铸铁管采用承插连接；塑料管采用螺纹连接、挤压加紧连接、法兰连接、热熔合连接、电容合连接和粘结连接等方法
  4）给水附件—包括各种阀门、水锤消除器、过滤器、减压孔板等管路附件。
常用阀门有：
截止阀—只适用用管径≤50mm的管道上。
闸阀---宜在管径＞50mm的管道上采用。
蝶阀---阀板在90°翻转范围内可起调节、节流和关闭作用。
止回阀---用以阻止管道中水的反向流动。
      旋起式止回阀---在水平、垂直管道上均可设置。易引起水锤，不宜在压力大的管道系统中采用。
      升降式止回阀---宜用于小管径的水平管道上；
      消声止回阀---可消除阀门关闭时的水锤冲击和噪声；
      梭式止回阀—利用压差梭动原理；水流阻力小，且密闭性能好。
液位控制阀、液压水位控制阀、安全阀
  消防给水系统的附件主要有水泵接合器、报警阀组、水流指示器、信号阀门和末端试水装置。
  5）配水设施
  6）增压贮水设备—水泵、水箱、贮水池和吸水井等贮水设备
  7）水表的分类和比较
     我国建筑中多用速度式水表。速度式湿式多流束水表更好。
 1.2给水方式
给水方式即指建筑内部给水系统的供水方案。合理的供水方案，应综合工程涉及到的各项因素（技术因素、经济因素、社会因素和环境因素）。
在初步确定给水方式时，对层高不超过3.5m的民用建筑，给水系统所需的压力H（自室外地面算起），可用以下经验法估算：1层（n=1）为100kpa，2层为120kpa，3层以上每增加1层，增加40kpa（即H=120+40×（n-2）kpa，其中n≥2）。
1.2.1给水方式的基本形式
1.依靠外网压力的给水方式
1）直接给水方式---适用于室外给水管网的水量、水压在一天内均能满足用水要求的建筑。
2）设水箱的给水方式---宜在室外给水管网供水压力周期性不足时采用。
2.依靠水泵升压给水方式
1）设水泵的给水方式---宜在室外给水管网的水压经常不足时采用。
       建筑内用水量大且较均匀时，可采用恒速水泵供水。
       当建筑内用水不均匀时，采用一台或多台水泵变速运行供水，以提高水泵的工作效率。
       当水泵与室外管网直接连接时，应设旁通管。
       当采用水泵直接从室外管网抽水时，必须征得供水部门的同意，并在管道连接处采取必要的防护措施。可在系统中增设贮水池，采用水泵与室外管网间接连接的方式。
2）设水泵、水箱联合的给水方式
      宜在室外给水管网压力低于或经常不满足建筑内给水管网所需的水压，且室内用水不均匀时采用。
3）气压给水方式
      气压水罐的作用相当于高位水箱；
该给水方式宜在室外给水管网压力低于或经常不能满足建筑内给水管网所需水压，室内用水不均匀，且不宜设置高位水箱时采用。
4）分区给水方式
      在高层建筑中常见的分区给水方式有水泵并列分区给水方式、水泵串联分区给水方式和减压阀分区给水方式。
5）分质给水方式
      分别设置独立的给水系统。
1.2.2给水方式选择原则
1.尽量利用外部给水管网的水压直接供水。建筑物下层应利用外网水压直接供水，上层可设置加压和流量调节装置供水。
2.除高层建筑和消防要求较高的大型公共建筑和工业建筑外，一般情况消防给水系统宜与生活或生产给水系统共用一个系统。但应注意生活给水管道水质不能被污染。
3.生活给水系统中，卫生器具处静水压力不得大于0.6Mpa。各分区最低卫生器具配水点静水压力不宜大于0.45Mpa（特殊情况下不宜大于0.55Mpa），水压大于0.35Mpa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设施。
4.一般最低处卫生器具给水配件的静水压力应控制在以下数值范围：
晚间有人住宿和停留的建筑，在0.3-0.35MPa范围；
晚间无人住宿和停留的建筑，在0.35-0.45MPa范围；
5.消火栓给水系统最低处消火栓，最大静水压力不应大于0.8Mpa，且超过0.5Mpa时应采取减压措施。
6.自动喷水灭火系统管网工作压力不应大于1.2Mpa，最低喷头处的最大静水压力不应大于1.0Mpa，其竖向分区按最低喷头处最大静水压力不大于0.8Mpa进行控制，若超过0.8Mpa，应采取减压措施。
1.3给水管道的布置与敷设
1.3.1管道布置
给水管道的布置受：1.建筑结构、用水要求、配水点和室外给水管道的位置；2.供暖、通风、空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响。
1.基本要求
1）确保供水安全和良好的水利条件，力求经济合理
管道尽可能与墙、梁、柱平行，呈直线走向，力求管路简短，降低造价。但不得有碍于生活、工作和通行；一般可布置在管井、吊顶内或墙角边。
干管应布置在用水量大或不允许间断供水的配水点附近。
不允许间断供水的建筑，应从室外环状管网不同管段引入，引入管不少于两条。当必须同侧引入时，两条引入管的间距不得小于15m，并在两条引入管之间的室外给水管上装上阀门。
室内给水管网宜采用枝状布置，单向供水。不允许间断供水的建筑和设备，应采用环状管网或贯通枝状双向供水。
设两条或两条以上引入管，在室内将管道连成环状或贯通状双向供水。
2）保护管道不受损坏
给水埋地管道应避免布置在可能受重物压坏处。管道不得穿越生产设备基础，当必须穿越时，应与有关专业协商处理；同时也不宜穿过伸缩缝、沉降缝，如需穿过，应采取保护措施。常用措施：
在管道或保温层外皮上、下留有不小于150mm的净空；
软性接头法：用橡胶软管或金属波纹管连接沉降缝、伸缩缝隙两边的管道；
丝扣弯头法：在建筑沉降过程中，两边的沉降差由丝扣弯头的旋转来补偿，适用于小管径管道；
活动支架法：在沉降缝两侧设立支架，使管道只能垂直位移，不能水平横向位移，以适应沉降、伸缩之应力。
为防止管道腐蚀，管道不允许布置在烟道、风道、电梯井和排水沟内，不允许穿大、小便槽，当立管位于大、小便槽端部小于等于0.5m时，在大、小便槽端部应有建筑隔断措施。
3）不影响生产安全和建筑物使用
管道不能从配电间通过，不得穿越变（配）电间、电梯机房、通讯机房、大中型计算机房、计算机网络中心、有屏蔽要求的X光、CT室、档案室、书库、音像库房等遇水会损坏设备和引发事故的房间；不宜穿越卧室、书房及储藏间。也不能布置在妨碍生产操作和交通运输处或遇水能引起燃烧、爆炸或损坏的设备、产品和原料上。不宜穿过橱窗、壁柜、吊柜等设施和在机械设备上房通过，以免影响各种设备的功能和检修。
4）便于安装维修
布置管道时其周围要留有一定的空间，以满足安装、维修要求。需进入检修时的管道井，其工作通道净宽度不宜小于0.6m。管道井应每层设外开检修门。
给水管道与其他管道和建筑结构的最小净距见表1.3.1   P18
2.布置形式
    给水管道的布置按供水可靠程度分枝状和环状两种形式。一般建筑内部给水管网宜采用枝状布置。按水平干管的敷设位置又可分为上行下给、下行上给和中分式三种形式。干管敷设在顶层天花板下、吊顶内或技术夹层中，由上向下供水的为上行下给式；适用于设置高位水箱的居住与公共建筑和地下管线较多的工业厂房；干管埋地、设在底层或地下室中，由下向上供水的为下行上给式，适用于利用室外给水管网水压直接供水的工业与民用建筑；水平干管设在中间技术层内或某层吊顶内，由中间向上、下两个方向供水的为中分式，适用于屋顶用作露天茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑。
1.3.2管道敷设
1.敷设形式
给水管道的敷设有明装和暗装两种形式。明装一般用于对卫生、美观没有特殊要求的建筑。暗装即管道隐蔽，如敷设在管道井、技术层、管沟、墙槽或夹壁墙中，直接埋地或埋在楼板的垫层里，其优点是管道不影响室内的美观、整洁；但施工复杂，造价高。适用于对卫生、美观要求高的建筑如宾馆、高级公寓和无尘要求、洁净的车间、实验室、无菌室等。
2.敷设要求
给水横管穿承重墙或基础、；立管穿楼板时均应预留空洞，暗装管道在墙中敷设时，也应预留槽墙。
管道预留孔洞和墙槽的尺寸，见表1.3.2   P19
管道穿越楼板、屋顶、墙预留孔洞（或套管）的尺寸见表1.3.3   P19
给水管采用软质的交联聚乙烯管或聚丁烯管埋地敷设时，宜采用分水器配水，并将给水管道敷设在套管内。
引入管进入建筑内有两种情况：
1.从建筑物的浅基础下通过，2.是穿越承重墙或基础，其敷设方法见P20图。
在地下水位高的地区，引入管穿地下室外墙或基础时，应采取防水措施，如设防水套管。
室外埋地引入管要防止地面活荷载和冰冻的破坏，其管顶覆土厚度不宜小于0.7m，并应在冰冻线以下0.2m处。
建筑内埋地管在无活荷载和冰冻影响时，其管顶离地面高度不宜小于0.3m。
管道在空间敷设时，必须采用固定措施。固定管道常用的支、托架见图1.3.5  P20;
给水钢立管一般每层须安装1个管卡，当层高大于5m时，则每层须安装2个；管卡高度距地面应为1.5~1.8m。钢管水平安装支架最大间距见表1.3.4  P20；
钢塑复合管采用管沟连接时，管道支架间距见表1.3.5
塑料管、复合管支吊架间距要求见表1.3.6
1.3.3管道防护
1.防腐
金属管道都要采用防腐措施，通常做法是管道除锈后，在外壁刷涂防腐涂料。
铸铁管及大口径钢管管内可采用水泥砂浆衬里防腐。
埋地铸铁管宜在管外壁刷冷底子油一道、石油沥青两道；埋地钢管（包括热镀锌钢管）宜在外壁涂刷冷底子油一道、石油沥青两道外加保护层（当土壤腐蚀性较强时可采用加强级或特加强防腐）。钢塑复合管就是钢管加强防腐性能的一种形式，其埋地敷设时，外壁防腐同普通钢管。
薄壁不锈钢管埋地敷设，宜采用管沟或外壁应有防腐措施（管外加防腐管或外缚防腐胶带）；薄壁铜管埋地敷设时，应在管外加防护套管。
明装的热镀锌钢管应刷银粉两道（卫生间）或调和漆两道；明装铜管应刷防护漆。
2.防冻、防露
金属管保温层厚度根据计算确定但不能小于25mm，保温层的做法参见第七章。
3.防漏
防漏的主要措施是避免将管道布置在易受外力损坏的位置，或采取必要的保护措施，避免其直接承受外力。
在湿陷性黄土地区，可将埋地管敷设在防水性能良好的检漏管沟内，一旦漏水，水可沿沟排至检漏井内。
4.防震
为防止管道的损坏和噪声的影响，设计给水系统时应控制管道的水流速度，在系统中尽量减少使用电磁阀或速闭型水栓。住宅建筑进户管的阀门后（沿水流方向），宜装设家用可曲挠橡胶接头进行隔振，见图1.3.6 。并可在管支架、吊架内衬垫减振材料，以缩小噪声的扩散。
 第2章 建筑内部给水系统计算
2.1给水系统所需水压
建筑内部给水系统所需的水压、水量是选择给水系统中增压和水量调节、贮水设备的基本依据。
    放出额定流量所需的最小静水压力称为最低工作压力。
给水系统中如果某一配水点的水压被满足则系统中其他用水点的压力均能被满足，则称该点为给水系统中的最不利配水点。
给水系统的水压就应保证最不利点配水具有足够的流出水头，计算公式：
                    H=H1+H2+H3+H4
H—建筑物内给水系统所需的水压，Kpa；
H1---引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压，Kpa；
H2---引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和，Kpa；
H3---水流通过水表时的水头损失，Kpa；
H4---最不利配水点所需的最低工作压力，Kpa； 见表2.1.1  P23
2.2给水系统所需水量
建筑内给水包括生活、生产和消防用水三部分。
生产用水量一般比较均匀；消防用水量大而集中，建筑内消费用水量应按规定根据同时开启消防灭火设备用水量之和计算，相见第三章；
生活用水量不均匀；生活用水量可根据国家制定的用水定额、小时变化系数和用水单位数等，按下式计算：
 式中   ---最高日用水量 L/d
       m---用水单位数，人或床位数等，工业企业建筑为每班人数；
       ----最高日生活用水定额，L/(人 d)、L/(床 d)、L/(人 班)
       ----平均小时用水量，L/h
      T----建筑物用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，h
      ----小时变化系数
      最大小时用水量，L/h
若工业企业为分班工作制，最高日用水量 ，n为生产班数。若每班生产人数不等，则 。
各类建筑的生活用水定额及小时变化系数见书P25-28.
2.3给水设计秒流量
给水管道的设计秒流量不仅是确定各管段管径，也是计算管道水头损失，进而确定给水系统所需压力的主要依据。生活给水管道的设计秒流量应为建筑内卫生器具按最不利情况组合出流时的最大瞬时流量，又称设计秒流量。
当前我国使用的生活给水管网设计秒流量的计算公式
1.住宅生活给水管道设计秒流量计算公式：

       计算管道的设计秒流量，L/s
      计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率，%
     计算管段的卫生器具给水当量总数；
     1个卫生器具给水当量的额定流量，L/s
设计秒流量是根据建筑物配置的卫生器具给水当量和管段的卫生器具给水当量同时出流概率确定。而管段的卫生器具给水当量同时出流概率与卫生器具的给水当量和其平均出流概率（）有关。详见书P30页
应用公式应注意的问题：
1.当计算管段上的卫生器具给水当量总数超过有关设定条件时，其流量应取最大用水时平均秒流量；
2.有两条或两条以上具有不同最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率的给水支管的给水干管，该管段的最大时卫生器具给水当量平均出流概率应取加权平均值。即：
 2.集体宿舍、旅馆、宾馆、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量计算公式：
              计算管道的设计秒流量，L/s
             根据建筑物用途确定的系数，见表2.3.3  P31
           计算管段的卫生器具给水当量总数；
使用公式时应注意以下几点：
1.如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。
2.如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时，应按卫生器具给水额定流量累加值采用。
3.有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计，计算得到附加10L/s的流量后，为该管段的给水设计秒流量。
3.工业企业的生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆运动员休息室、剧院的化妆间、普通理化试验室等建筑的生活给水管道的设计流量计算公式：

             计算管道的设计秒流量，L/s
             同类型的一个卫生器具给水额定流量，L/s，见表2.1.1
           同类型卫生器具数；
           卫生器具的同时给水百分数，%；见书P32-33
2.4给水管网水力计算
给水管网水力计算的目的在于确定各管段管径、管网的水头损失和给水系统所需压力。
2.4.1确定管径
              计算管道的设计秒流量，L/s
             计算管段的管内径，mm
           管道中的水流速，m/s
建筑内部给水管道流速一般可按表2.4.1选取。但最大不超过2m/s.

公称直径（mm）
15~20
25~40
50~70
≥80
水流速度（m/s）
≤1.0(0.6~1.0)
≤1.2(0.8~1.2)
≤1.5
≤1.8

2.4.2给水管网和水表水头损失的计算
给水管网水头损失的计算包括沿程水头损失和局部水头损失两部分。
1.给水管道沿程水头损失

            沿程水头损失，kpa;
             管道计算长度，m；
           管道单位长度水头损失，kpa/m,

             给水设计流量（计算管道的设计秒流量）L/s
             计算管段的管内径，mm
           海澄 ；塑料管、内衬塑管  140
                          铜管、不锈钢管  130
                          衬水泥、树脂的铸铁管  130
                          普通钢管、铸铁管   100
    设计计算时，也可直接使用由上列公式编制的水力计算表，由管段的设计秒流量，控制流速V在正常范围内，查出管径和单位长度的水头损失i。钢管、塑料管、铸铁管的水力计算表相见附录。
2.生活给水管道的局部水头损失

           管段局部水头损失，kpa;
             管段局部阻力系数；
           沿水流方向局部管件下游的流速，m/s
           重力加速度，m/s2
在实际工程中给水管网的局部水头损失计算，有管（配）件当量长度法和按管网沿程水头损失百分数计的估算法。
1）当量长度法
    含义：管（配）件产生的局部水头损失大小与同管径某一长度管道产生的沿程水头损失相等，则该长度即为该管（配）件的当量长度。
    螺纹接口的阀门及管件的摩阻损失当量长度，见表2.4.2  P35
    2)管网沿程水头损失百分数估算法   相见P35
2.4.3水表和特殊附件的局部水头损失
1.水表水头损失的计算
水表水头损失的计算是在选定水表的型号后进行的。
水表的选择包括确定水表类型及口径。水表类型应根据各类水表的特性和安装水表管段通过水流的水质、水量、水压和水温等情况选定。
在用水较均匀时，水表口径应以安装水表管段的设计秒流量不大于水表的常用流量来选定。当用水不均匀，且连续高峰负荷每昼夜不超过2-3h时，螺翼式水表可按设计秒流量不大于水表的过载流量确定水表口径。在生活、消防共用系统中，选表时管段设计流量不包括消防流量，但选定水表口径后应加消防流量进行复核，满足生活、消防设计秒流量之和不超过水表的过载流量。
水表的水头损失可按下式计算：

         水表的水头损失，kpa
           计算管道的设计秒流量，L/s
  水表的特性系数，一般由生产厂提供，也可按下式计算：
   旋翼式水表    ；螺翼式水表       为水表的过载流量。
水表的水头损失应满足下列规定，否则应放大水表的口径。

    表型
正常用水时
消防时
旋翼式水表
<24.5
<49.0
螺翼式水表
<12.8
<29.4
 2.特殊附件的局部阻力
管道过滤器水头损失一般宜取0.01Mpa。
管道倒流防止器水头损失一般宜取0.025-0.04Mpa。
比例式减压阀阀后水压宜按阀后静水压的80%-90%选用。
2.4.4求定给水系统所需压力
2.4.5水力计算的方法步骤
首先根据建筑平面图和初定的给水方式，绘给水管道平面布置图及轴测图，列水力计算表，格式同表2.4.6（P39）
1.根据轴测图选择最不利配水点，确定计算管路。若在轴测图中难判断最不利配水点，则应同时选择几条计算管路，分别计算各管路所需压力，其最大值方为建筑内给水系统所需的压力。
2.以计算管路流量变化处为节点，从最不利配水点开始，进行节点编号，将计算管路划分成计算管段，并标出两节点见计算管道长度。
3.根据建筑性质选用设计秒流量公式，计算各管段的设计秒流量。
4.进行给水管网的水力计算。在确定各计算管段的管径后，对采用下行上给式布置的给水系统，应计算水表和计算管路的水头损失，求出给水系统所需压力H，并校核初定给水方式。若初定为外网直接供水方式，当室外给水管网水压 ≥H时，原方案可行；H略大于 时，可适当放大部分管段的管径，减小管道系统的水头损失，以满足 ≥H的条件；若H大于很多，则应修正原方案，在给水系统中增设升压设备。对采用设水箱上行下给式布置的给水系统，则应按公式校核水箱的安装高度，若水箱高度不能满足供水要求，可采取提高水箱高度、放大管径、设增压设备或选用其他供水方式来解决。
5.确定非计算管路各管段管径；
6.若设升压、贮水设备的给水系统，还应对其设备进行选择计算。
2.5增压和贮水设备
2.5.1增压设备
1.水泵
在建筑内部给水系统中，一般采用离心式水泵。选泵应以节能为原则。
当选用设水泵、水箱给水方式时，通常水泵直接向水箱输水，水泵的出水量和扬程基本不变，选用离心式恒速水泵即可保持在高效运行。
对于无水量调节设备的给水系统，电源可靠的条件下，可选用装有自动调速装置的离心式水泵。
目前调速装置主要采用变频调速器，调节水泵的转速（其工作原理详见书P40）。
用水泵出口压力或管网末端压力控制水泵调速，节能效果完全不同。后者优于前者。但后者控制系统复杂，维修不便。因此在实际工程中前者使用更广泛。
选用调速泵与恒速泵组合供水方式可取得更好的效果。为避免在给水系统微量用水时，水泵工作效率低，水泵故障。可选用并联配有小型加压泵的小型气压水罐的变频调速供水装置。
水泵的流量、扬程应根据给水系统所需的流量、压力确定。有流量、扬程查水泵性能表即可确定其型号。
1）流量
在生活（生产）给水系统中，无水箱调节时，水泵出水量要满足系统高峰用水要求，故不论恒速泵还是调速泵其流量均应以系统的高峰用水量即设计秒流量确定。当有水箱调节时，水泵流量可按最大时流量确定。若水箱容积较大，并且用水量均匀，则水泵流量也可按平均时流量确定。
消防水泵流量应以室内消防设计水量确定。
2）扬程
根据水泵的用途及与室外给水管网连接的方式不同，其扬程计算公式不同。
当水泵与室外给水管网直接连接时：
          水泵扬程，kpa
           引入管至最不利配水点位置高度所要求的静水压，kpa；
  水泵吸水管和出水管至最不利配水点计算管路的总水头损失，kpa；
  水流通过水表时的水头损失，kpa；
  最不利配水点的流出水头，kpa；
  室外给水管网所能提供的最小压力，kpa；
根据以上计算选定水泵后，还应以室外给水管网的最大水压校核水泵的工作效率和超压情况，若室外给水管网出现最大压力时，水泵扬程过大，为避免管道、附件损坏，应采取相应的保护措施，如采用扬程不同的多台水泵并联工作，或设水泵回流管、管网泄压管等。
当水泵与室外给水管网间接连结，从贮水池（或水箱）抽水时：

           贮水池最低水位至最不利配水点位置高度所要求的静水压，kpa；
3）水泵的设置
水泵应选择低噪声、节能型水泵，水泵扬程可按计算扬程 1.10后选泵。为保证安全供水，生活和消防水泵应设备用泵，生产用水泵壳根据生产工艺要求设置备用泵。
水泵机组一般设置在水泵房内，泵房内应远离防震、防噪声要求较高的房间，室内要有通风、采光、防冻和排水措施。水泵的布置要便于起吊设备的操作，管道连接力求短、弯头少。
水泵机组必须设高出地面不小于0.1m的基础。当水泵基础需有基坑时，则基坑四周应有高出地面不小于0.1m的防水栏。水泵启闭尽可能采用自动控制，间接抽水时应优先采用自吸冲水方式，以便水泵及时启动。
水泵宜采用自灌式充水。当采用吸上式时，应有抽气或灌水装置。
引水时间不超过下列规定：
          4kw以下为3min，大于等于4kw的为5min。
每台水泵应设独立的吸水管。多台水泵共用吸水管时，吸水总管深入水池的引水管不宜少于两条，每条引水管均应设闸阀，当一条引水管发生故障时，其余引水管应满足全部设计流量。
每台水泵吸水管上要设阀门，出水管上要设阀门、止回阀和压力表，并宜有防水锤措施。
应对水泵进行隔振处理。采取的隔振措施应使水泵运行扰动频率和固有频率之比大于2（一般为2-5为好）。
水泵机组的隔振主要由隔振基座、隔振垫及固定螺栓等组成。
2.气压给水设备
（1）分类和组成      略    详见书P43-46
（2）适用范围及设置要求
1）气压给水设备的特点
优点：设置位置不受限制，占地面积小，实现自动化管理便于维护，有助于消除水锤影响。缺点：调节容积小，贮水量少，一般调节水量仅占总容积的20%-30%；耗电量大。
2）适用范围
适用于有升压要求，但又不适宜设置水塔或高位水箱的小区或建筑内的给水系统。如地震区、人防工程或屋顶立面有特殊要求等建筑的给水系统以及小型、简易、临时性给水系统和消防给水系统。
3）设置要求
宜布置在室内。当布置在室外时，应有防雨、防晒及防潮措施和防冻措施。
气压给水罐的布置应满足下列要求：
  罐顶至建筑结构最低梁底距离不宜小于1.0m；罐与罐之间及罐与墙面之间的净距不宜小于0.7m；罐体应置于混凝土底基上，底座应高出地面不小于0.1m，整体组装式气压给水设备采用金属框架支撑时，可不设设备基础。
  供生活用水的各类气压给水设备均应有水质防护措施。
（3）选择计算
选择气压给水设备，主要包括2项内容：1.确定气压水罐总容积；2.确定配套水泵的流量、扬程，由此查水泵样本选定其型号。
1)气压水罐的总容积
              气压水罐的总容积，m3
        气压水罐无水时的气体压力，即启用时罐内的充气压力（绝对压力），Mpa；
        气压水罐最小工作压力（绝对压力），设计时取 等于给水系统所需压力H,Mpa；
        气压水罐最大工作压力（绝对压力）Mpa；
       罐内压力为 时气体的体积，m3
       罐内压力为 时气体的体积，m3
       宜采用0.65-0.85，在有特殊要求时，也可在0.5-0.9范围内选用。
       容积附加系数；隔膜式气压水罐宜为1.05，补气式卧式水罐宜为1.25、补气式立式水罐宜为1.10；
       气压水罐的调节容积；
       水泵出水量；不应小于管网最大小时流量的1.2倍；
       水泵在1h内启动次数，宜采用6-8次；
       安全系数；宜取1.0-1.3
      2）水泵的流量和扬程
      变压式和单罐定压式气压给水设备的水泵应选择流量-扬程特性曲线较陡，且特性曲线高效区较宽的水泵。一般以罐内平均压力的工况为依据确定水泵扬程，此时水泵流量应不小于1.2 流量。
      双罐定压式气压给水设备其水泵扬程和流量则应以不小于给水系统所需水压和设计秒流量来确定。
2.5.2贮水设备
1贮水池
贮水池是贮存和调节水量的构筑物，其有效容积应根据生活（生产）调节量、消防贮备水量和生产事故备用水量确定。可按下式计算：

式中  贮水池有效容积，m3
          水泵出水量，m3/h;
          水泵进水量，m3/h;
          水泵最长连续运行时间，h
          水泵运行的间隔时间，h
          消防贮备水量，m3；
           生产事故备用水量，m3
消防贮备水量应根据消防要求，以火灾延续时间内，所需消防用水总量计。
生产事故备用水量应根据用户安全供水要求，中断供水后果和城市给水管网可能停水等因素确定。
当资料不足时，生活（生产）调节水量可以不小于建筑日用水量的20%-25%计，居住小区的调节水量可以不小于建筑日用水量的15%-20%计。若贮水池仅起调节水量作用，则贮水池有效容积不计  。
贮水池应设进、出水管、溢流管、泄水管和水位信号装置。溢流管管径比进水管管径大一级，泄空管管径应按水池（箱）泄空时间和泄水受体的排泄能力确定，一般可按2h内将池内存水全部泄空计算，但最小不得小于100mm。顶部应设有人孔，一般宜为800~1000mm。其布置位置及配管设置均应满足水质防护要求。
仅贮存消防水量的水池，可兼做水景或人工游泳池的水源，但后者应采取净水措施。
贮水池的设置高度应利于水泵自吸抽水，且宜设深度≥1.0m的集水坑，以保证其有效容积和水泵的正常运行。
贮水池一般宜分成容积相等的两格。
2.吸水井
吸水井的有效容积应大于最大1台水泵3min的出水量。其最小尺寸见书P51图2.5.13
3.水箱
高位水箱
（1）水箱的配管、附件及设置要求
1）进水管
进水管应装设与进水管径相同的自动水位控制阀，且进水管不得少于两个。两个进水管口标高应一致。
当水箱采用水泵加压进水时，进水管应设置有水箱水位控制水泵开、停的装置。
进水管入口距箱盖的距离应满足杠杆式浮球阀或液压式水位控制阀的安装要求，一般进水管中心距水箱顶应有150-200mm的距离。
进水管径可按水泵出水量或管网设计秒流量计算确定。
2）出水管
出水管从水箱侧壁接出时，其管底至箱底距离应大于50mm，若从箱底接出，其管顶入水口距箱底的距离也应大于50mm，以防沉淀物进入配水管网。出水管上应设阀门以利检修。
为防短流，进、出水管宜分设在水箱两侧，若合用一根管道，则应在出水管上增设阻力较小的止回阀，其标高应低于水箱最低水位1.0m以上。出水管径应按管网设计秒流量计算确定。
3）溢流管
溢流管口应在水箱设计最高水位以上50mm处，管径按排泄水箱最大入流量确定，一般比进水管大1级。溢流管宜采用水平喇叭口集水，喇叭口下的垂直管段不宜小于4倍溢流管管径。溢流管上不允许设阀门。
4）泄流管
泄流管从箱底接出，管上应设阀门，管径不得小于50mm，阀门后的管道可与溢流管相连后用同一根管道排水。
5）通气管
管径一般宜为100~150mm，管口应朝下并设网罩。
6）水位信号装置
在溢流管口下10mm处设水位信号管，直通值班室的洗涤盆等处，其管径15~20mm即可。
水箱一般设置在净高不低于2.2m，采光通风良好的水箱间内，其安装间距见表2.5.2 。
大型公共建筑中高层建筑的高位水箱容量超过50mm3 ，宜分成两个或分设两个。水箱底距地面不小于800mm的净
距，以便检修和安装管道。金属箱底与支墩接触面之间应衬橡胶板或塑料垫片等绝缘材料以防腐蚀。

给水水箱形式
箱外壁至墙面的净距
水箱之间距离
箱顶至建筑结构最低点的距离
人孔盖顶至房间顶板的距离
最低水位至水管上止回阀的距离
有阀门一侧
无阀门一侧
圆形
0.8
0.5
0.7
0.6
1.5
0.8
矩形
1.0
0.7
0.7
0.6
1.5
0.8
 （2）水箱的有效容积及设置高度
1）有效容积
水箱的有效容积主要根据它在给水系统中的作用来确定。若仅作为水量调节之用，其有效容积就是调节容积；若兼有贮备消防和生产事故用水量作用，其容积应以调节水量、消防和生产事故备用水量之和来确定。
水箱的调节容积理论上应根据室外给水管网或水泵向水箱供水和水箱箱建筑内给水系统输水的曲线，经分析后确定。但实际工程中可按水箱进水的不同情况由以下经验公式计算确定：
①由室外给水管网直接供水

式中  水箱的有效容积，m3
              由水箱供水的最大连续平均小时用水量，m3/h;
              由水箱供水的最大连续时间，h;
               水泵最长连续运行时间，h
              水泵运行的间隔时间，h
              消防贮备水量，m3；
    ②由人工启动水泵供水

式中  水箱的有效容积，m3
              最高日用水量，m3/h;
              水泵启动一次的最短运行时间，由设计确定，h;
              水泵运行时间 内的建筑平均时用水量，m3/h;
  水泵每天启动次数，次/d
    ③水泵自动启动供水

式中  水箱的有效容积，m3
              水泵出水量，m3/h;
              水泵1h内启动次数，一般选用4~8次/h;
               安全系数，可在1.5~2.0内选用;
用上式计算所得的水箱调节容积较小，必须在确保水泵自动启动装置安全可靠的条件下采用。
④经验估算法
生活用水的调节水量按水箱服务区内最高日用水量 的百分数估算，水泵自动启闭时≥50% ，人工操作时≥12%
生产事故备用水量可按工艺要求确定。
消防贮备水量用以扑救初期火灾，一般都以10min的室内消防设计流量计。
2）设置高度
水箱的设置高度应满足：

式中  水箱最低水位至最不利配水点位置高度所需的静水压，Kpa；
              水箱出水口至最不利配水点计算管路的总水头损失，Kpa;
              最不利配水点的流出水头，Kpa;
 2.7高层建筑给水系统
2.7.1技术要求
高层建筑给水系统必须解决低层管道中静水压力过大的问题。
2.7.2技术措施
高层建筑给水系统应采取竖向分区供水，即在建筑物的垂直方向按层分段，各段为一区，分别组成各自的给水系统。
确定分区范围时，应尽量利用室外给水管网的水压，尽量将给水分区的设备层与其他相关工程所需设备层共同设置。同时要使各区最低卫生器具或用水设备配水装置处的静水压力小于其工作压力，住宅、旅馆、医院宜为0.3~0.35Mpa，办公楼因卫生器具较以上建筑少，且使用不频繁，故卫生器具配水装置处的静水压力可略高些，宜为0.35~0.45Mpa。
高层建筑给水系统竖向分区的基本形式有以下几种：
1.串联式
    各区分设水箱和水泵，低区的水箱兼做上区的水池。