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第二讲 建筑给水工程
2． 1室内给水系统的任务
就是将城市自来水管网（或自备水源）的水输送到装置在室内的各种配水龙头、生产机组和消防设备等用水点，并满足各用水点水量、水压的要求。
2． 2给水系统的分类
（1） 生活给水系统-饮用水水质要求
（2） 生产给水系统
（3） 消防给水系统-水量水压要求
2．3给水系统的组成
l 引入管(进户管)
l 水表节点
l 管道系统(水平干管、立管、横支管)
l 给水附件(控制附件和配水附件)
l 升压和贮水设备（水泵、水箱、气压给水设备、水池）
l 室内消防设备（消火栓或自动喷洒消防设备）
2．4系统供水压力及供水方式
2．4．1给水系统的供水压力H
基本概念：额定流量、流出水头、最不利点、供水压力H、服务水头H0
H=H1+ H2 +H3+H4
l H0≥H，满足供水压力要求
H0
l 设气压供水装置的供水方式
l 分区供水方式
2．4．3管网布置方式
下行上给式
上行下给式
环状式
2. 5室内管道的布置和敷设
2．5．1布置
（1） 引入管：设一条或两条（10个以上消火栓或不允许断水），由城市管网的不同管段引入
（2） 室内管道布置原则：
2．5．2管道敷设
（明装、暗装、固定、防腐、防冻防露）
一般明装，有特殊要求时可暗装。
（1） 给水管暗装时
横管：敷设在地下室、设备层、管沟及顶棚内。
立管：敷设在公用的管道井内；竖向管槽内，支管在墙槽内。
在管道上的阀门处应留有检修井，并保证维修方便。管沟应设置更换管道的出入口装置。
（2） 给水管道与其他管道同沟时
给水管应在排水管上面，热水管下面。
给水管不得与易燃、可燃、有害液、气体管道同沟。
（3） 给水管埋地敷设时
覆土深一般不小于0.3m，地下室的地面下不得埋设给水管道，应设专门的管沟。
管道不得穿越设备基础，应避开可能重物压坏处。
给水管与排水管平行或交叉埋设时，管外壁的最小净距分别为0.5m和0.15m。

给水横管宜有0.002~0.005的坡度坡向泻水装置。
给水引入管应有不小于0.003的坡度坡向室外给水管网或阀门井。
（4） 管道穿过建筑物的墙板应采取下列保护措施
穿过地下室外墙或地下构筑物墙壁时，应加设防水套管。
管道穿墙或楼板时，应预留孔洞；
给水管不得穿过配电间。
避免穿过沉降缝，如必须穿过伸缩缝、沉降缝时宜采用橡胶管、波纹管、补偿器等。
穿承重墙或基础处应预留孔洞，管顶净空一般不小于0.1m。
地下建筑物下面的管道宜加套管。
管道要做防腐、保温、防结露技术措施。
2．5．3管材及管件
l 生活给水管：镀锌钢管或给水塑料管（<=150mm）,给水铸铁管(>150mm,或埋地敷设>=75mm)
l 生产和消火栓系统消防给水管:非镀锌钢管或给水铸铁管
l 生活给水管可采用铜管、聚丁烯管、铝塑复合管、涂塑钢管、钢塑复合管等
2． 6冷水的储存与加压
2． 6. 1储水池
（1）条件
l 室外为枝状供水管网，或只有一条供水引入管；
l 室外给水管网不能满足室内用水的压力要求，又不能从室外管网直接抽水向室内供水的；
l 建筑物内设有消防给水，当生产、生活用水量达到最大时，市政给水管道进水管不能满足室内外消防用水量；当生产、生活、消防用水量达到最大时，城市管网压力不能保证10米水柱。
（2）容积
l 有效容积大于或等于调节水量、消防储备水量和生产事故储备水量之和减去火灾延续时间内城市管网的补水量；

l 调节水量一般按日用水量的8%~12%，消防储备水量按防火规范规定执行，生产事故备用水量按工艺要求。
（3）设置要点
l 生活储水池应远离卫生不良的房间，防止生活饮用水被污染；
l 消防水池容积超过500m3时，应分为两个；包括室外消防水量时应设有供消防车取水的吸水口；
l 生活用水和消防用水合用的储水池应设有消防用水被它用的措施；
l 穿水池的各种管道均应设置带防水翼环的刚性或柔性防水套管；
l 水池进出水管应布置在相对位置，使池内水经常流动；应设通气管，管径不小于DN200；溢流管管底应高出地面100mm，管径比进水管大一号；泄水管按2小时泄完池水，管径不小于DN100；
l 材料一般为钢筋混凝土、玻璃钢、钢板等，防水内衬、防水涂料需无毒无害，外墙不能作为池壁。
2． 6。2水箱
（1）条件
需要增压、稳压、减压或需要储存一定水量的情况。
（2）容积
l 有效容积为调节水量、消防储备水量和生产事故储备水量之和；
l 调节水量一般按日用水量的8%~12%，消防储备水量按室内消火栓流量10分钟用水量计算，生产事故备用水量按工艺要求。
（3）设置要点
高度、位置（便于维修、光线通风良好、不宜结冻的地方）、材料（经防疫站认可）、构造（溢流管和泄水管必须经过断流水箱及水封才能接入排水系统）
（4）水箱间的布置要点
水箱与水箱之间、水箱与墙面之间净距不宜小于0.7m，有浮球阀的一侧水箱壁与墙面净距不宜小于1.0m，水箱顶与建筑结构最低点的净距不得小于0.6m。水箱周围应有不小于0.7m的维修通道。水箱间要留有设置饮用水消毒设备、消火栓及自动喷水灭火系统的加压稳压泵及楼门表的位置。

2． 6。3加压设备
（1）水泵的选择
水量：有水箱时按最大小时计算，无水箱时按设计秒流量计算；
扬程：有高位水箱：Hb≥Hy+Hs+V2/2g
单独供水： Hb≥Hy+Hs+ Hc
选低噪音水泵，自灌式充水
（2）泵房布置
l 泵房建筑应为一、二级耐火等级；
l 泵房净高：采用固定吊钩或移动支架时，不小于3.0m；
l 采用固定吊车时，应保证吊起物底部与吊运的越过物体顶部之间有0.5m以上的净距；
l 泵房采暖温度一般为16℃，无人值班时采用5℃，每小时换气次3~4次；
l 地面应有排水措施，地面坡向排水沟，排水沟坡向集水坑；
l 泵房大门应比最大的水泵机件宽0.5m；
l 泵房不得设在有防震和安静要求的房间上下和相邻；水泵基础应设隔振装置，吸水管和出水管上应设隔振减噪音装置，管道支架、管道穿墙及穿楼板处应采取防固体传声措施，必要时可在泵房建筑上采取隔声吸音措施；
l 出水管上设阀门、止回阀和压力表，每台水泵宜设单独的吸水管，吸水管上宜设过滤器及阀门；
l 水泵机组布置：电机容量＞55kW，水泵基础间净距≥1.2m；
≥20 kW，≤55kW， ≥0.8m；
＜20kW，吸水管直径＜DN100mm， 泵组一侧与墙可不留通道，两台相同机组可共用基础，≥0.7m，
泵房的人行通道≥1.2m，
配电盘前应有1.5~2.0m的通道。
（3）气压给水及变频调速给水设备
2．7给水管网的水力计算

任务：确定给水管的管径及水头损失，并确定是否需要升压设备
（1）设计秒流量的计算（概率理论）
一个当量：洗涤盆，额定流量0.2l/s
l 住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等

l 工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育场等

（2）水力计算
l 经济流速：干管：1.0-2.0m/s；
支管： 0.8-1.2m/s
l 管径：
l 水头损失：沿程损失h=iL,局部损失
（3）管网水力计算的步骤
l 定最不利点
l 由最不利点起，划分计算管段，以流量变化点为节点标号
l 选择设计秒流量公式，计算设计流量
l 查水力计算表，求管径和水力坡降
l 计算沿程水头损失及局部水头损失
l 计算最不利点至城市配水管的标高差，即H1
l 计算室内给水管所需压力H
l 比较H0和 H，调整管径或设加压设备
2．8管材及管件
l 生活给水管：镀锌钢管或给水塑料管（<=150mm）,给水铸铁管(>150mm,或埋地敷设>=75mm)
l 生产和消火栓系统消防给水管:非镀锌钢管或给水铸铁管
l 生活给水管可采用铜管、聚丁烯管、铝塑复合管、涂塑钢管、钢塑复合管等
2．9消防给水系统

2．9．1室外消防给水系统
（1） 室外消防水管网
l 布置成环状，输水干管不应少于2条，一条发生故障，另一条应仍能通过70%的用水总量，但不得小于消防用水量；
l 室外低压给水管网的水压，当生产、生活、消防水量达到最大时，应保证不小于10米水柱。
（2） 给水管径不应小于DN100
（3） 室外消火栓
l 沿道路设置（宽度超过60m的道路宜在两侧设置），间距不应超过120m，距路边不超过2m，距建筑外墙不宜小于5m；
l 地下式式消火栓应有直径为100mm和65mm的栓口各一个，地上式消火栓应有一个直径为150mm或100mm和两个65mm的栓口；
l 每个消火栓用水量按10~15L/s计算
（4） 消防水池设置条件
l 市政管网不能满足消防水量；
l 市政管网为枝状或只有一条进水管；
l 超过100m的高层建筑；
l 不允许消防水泵从室外管网直接吸水（生产生活用水量达到最大时，市政给水管不能满足室内外消防用水量时）；
l 当生产、生活、消防水量达到最大时，城市管网压力不能保证10米水柱。
1． 9. 2室内消防给水系统（多层）
设置原则：按《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）执行
2．9．2．1消火栓系统（水源、消防管道、消火栓、启动消防泵或报警装置按钮）
（1） 消火栓的构造（水枪、水龙带、消防龙头）
（2） 消火栓的布置（间距、高度、位置）
充实水柱Lc
保护半径R=0.8Ld+Ls,Ls=COSβ·Lc

在建筑物屋顶应设一个消火栓
（3） 消火栓口所需的压力（相当于给水龙头的流出水头）
（4） 消火栓给水管计算
l 设计秒流量
l 流速<2.5m/s（1.4-1.8m/s）
l 消防管道的最小管径不小于50mm（与水泵接合器相连）
l 与消防给水共用的系统，其水箱或水池容积应加10分钟的消防水量（。。。）
（5） 消防给水管的布置
l 消火栓超过10个，且室外消防用水量大于15L/s时，给水管道设两条进水管并成环状管网；
l 超过6层的塔式和通廊式住宅，超过5层或体积超过10000m3的其他民用建筑，超过4层的厂房、库房，室内消防竖管成环状；设水泵接合器；
l 应用阀门分成若干独立段，故障时停用的消火栓在一层中不能超过5个。
l 消火栓给水管网与自动喷水灭火系统管网宜分开设置，如困难，应在报警阀前分开；
l 合用系统的室内管道，当其他用水达到最大秒流量时应仍能供应全部消防用水量，淋浴用水可按15%计算；
2．9．2．2自动喷洒消防给水系统
（1） 设置原则
l 建筑面积超过100m的高层建筑，除面积小于5m2的卫生间、厕所和不宜用火扑救的部位外，均应设自动喷水灭火装置；
l 建筑面积不超过100m的一类高层建筑及其裙放的公共活动用房，办公室、走道和旅馆客房，可燃物品库、地下车库、高级住宅的居住用房；
l 二类高层建筑中的商业营业厅、展览厅等公共活动用房和建筑面积超过200m2的可燃物品库房；
l 多层建筑中的大型剧院、礼堂、体育馆、设有空调系统的旅馆和办公楼的走道、办公室、餐厅、商店、库房、百货商场、展览大厅均应设自动喷水灭火系统。
（2） 组成：水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警装置
（3） 一般规定：
分级
设计喷水强度
L/min.m2
作用面积
m2
每只喷头保护面积m2
喷头间距m
严重危险级
10~15
300
8~5.4
2.8
中危险级
6
200
12.5
3.6
轻危险级
3
180
21.0
4.6
最不利点喷头工作压力0.05~0.1Mpa；
应设水泵接合器，15~40m范围内设设室外消火栓；
采用临时高压给水系统应设水箱；
（4） 分类：
l 湿式自动喷水灭火系统（闭式）：湿式报警阀、闭式喷头、水力警铃、压力开关、供水管网；延迟器、水流指示器、（支管）检验装置
l 干式自动喷水灭火系统（闭式）：干式报警阀、闭式喷头、水力警铃、压力开关、供水管网；
l 预作用喷水灭火系统（闭式）：预作用阀、闭式喷头、水力警铃、火灾探系统、供水管网；
l 雨淋喷水灭火系统（开式）：雨淋阀、开式喷头、火灾探系统、供水管网
水幕系统：水幕喷头、雨淋阀、管网等。水幕系统起保护作用，用水量0.5L/s.m,单排布置；舞台口、防火水幕带，用水量2.0 L/s.m，双排布置，每组喷头不宜超过72个
l 水喷雾灭火系统（喷雾喷头）
2．9．2．3其它固定灭火设施
l 干粉灭火系统
l 泡沫灭火系统
l 卤代烷灭火系统
l 二氧化碳灭火系统
l 蒸汽灭火系统
l 烟雾灭火系统