1、一、学习目的:l通过本课程的学习,使学生能够掌握建筑内给水排水各系统的组成、作用及系统布置和相关计算。学生应达到能够独立完成一般建筑给水、排水、消防、热水、中水系统的设计工作,并为后续课程如施工技术、预算等打下较好的基础。二、本课程主要内容:1、理论部分:、理论部分:简单建筑生活给排水工程施工图设计 简单建筑消防水灭火系统施工图设计 卫生器具安装 建筑室内给排水管道、配件及设备安装 建筑消防给水管道及设备安装 室外(庭院)给排水管道安装2、实践部分、实践部分:随课程进行安排课程设计,内容为简单住宅的给 水、排水系统设计;课程讲授过程中会随堂安排参观、现场讲解、实际 动手操作等实践课程。第一部分
2、第一部分 简单建筑生活给排水工程施工图设计简单建筑生活给排水工程施工图设计主要内容:1.1 建筑生活给水系统的设计建筑生活给水系统的设计1.2 建筑生活热水供应系统建筑生活热水供应系统1.3 建筑内部排水系统的设计建筑内部排水系统的设计1.4 建筑雨水排放系统的设计建筑雨水排放系统的设计1.5 给排水施工图绘制与识读给排水施工图绘制与识读1.1 建筑生活给水系统的设计1.1.1 建筑生活给水系统的分类和组成建筑生活给水系统的分类和组成1.1.2 建筑生活给水方式建筑生活给水方式1.1.3建筑生活给水管道、附件及设备建筑生活给水管道、附件及设备1.1.4建筑生活给水管道的布置与敷设建筑生活给水管
3、道的布置与敷设 1.1.5建筑生活给水管道的设计计算建筑生活给水管道的设计计算1.1.6 给水水力计算实例给水水力计算实例1.1.1 建筑生活给水系统的分类和组成1.给水系统的分类给水系统的分类(1)生活给水系统 供人们在居住、公共建筑、工业企业建筑内的饮用、烹饪、盥洗、沐浴、洗涤等日常生活用水的给水系统。其水质要求严格,必须符合国家规定的生活饮用水卫生标准。(2)生产给水系统 供各类产品生产过程中所需的用水、生产设备的冷却、原料和产品的洗涤及锅炉用水等给水系统。生产用水根据生产工艺不同,对于水质、水压和水量的要求差异很大。(3)消防给水系统 供居住建筑、公共建筑、工业企业建筑内的各类消防设备
4、扑灭火灾的给水系统。消防用水对水质要求并不高,但必须按照建筑防火设计规范的要求,保证足够的水压、水量。2.建筑生活给水系统的组成 (1)引入管(2)水表节点(3)给水管网 (4)给水附件(5)增压和贮水设备(6)给水局部净化设施1.1.2 建筑生活给水方式建筑生活给水方式 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(自室外地面算起),可用以下经验估算:一层为10mH2o,二层为12mH2o,三层以上每增加一层增加4 mH2o。1.不设增压设备的给水方式不设增压设备的给水方式l(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。优缺点:
5、由室外给水管网直接供水,是最简单最经济的给水方式;外网停水即无水。(2)设水箱的给水方式适用于室外给水管网的供水水压周期性不足的建筑。低峰用水时,外网压力富余,水箱贮水。高峰用水时,外网压力不足,水箱供水。优缺点:设置水箱可以调节供水条件,持续不断提供给水;可以保证建筑内部给水系统的良好工况或满足稳压供水要求。但是增加水箱的维护管理工作,而且对楼板的荷载有要求。2、设有增压与贮水设备的给水方式、设有增压与贮水设备的给水方式(1)设水池水泵给水方式适用于室外给水管网的供水水压经常性不足的建筑。当建筑内用水量大且较均匀时,可以采用恒速水泵供水;当建筑内用水不均匀时,可以采用一台或多台变速泵供水。优
6、缺点:初期投资较大,后期维护和经常性费用较高;但可以解决供水水压不足的问题。2、设有增压与贮水设备的给水方式、设有增压与贮水设备的给水方式(2)设水泵、水池和水箱)设水泵、水池和水箱的供水方式的供水方式适用于适用于室外给水管网的供水水压低或经常性不能满足建筑内部用水所需水压,且室内用水不均匀时。优缺点:优缺点:水泵能及时向水箱供水,可缩小水箱的容积,又因为水箱的调节作用,水泵出水量稳定,能保持在高效区运行。2、设有增压与贮水设备的给水方式、设有增压与贮水设备的给水方式(3)设气压给水装置的给水方式适用于适用于室外给水管网的供水水压经常性不能满足建筑内部用水所需水压,室内用水不均匀时,且不宜设置
7、高位水箱时。优缺点:优缺点:气压罐代替高位水箱,其设置位置灵活,可以建在顶部、底部或楼层中。但水泵启闭频繁,减少使用寿命。3、分区给水方式、分区给水方式 适用于高层建筑中,室外给水管网的供水水压只能满足建筑下层用水所需水压时。我国建筑给水排水设计规范规定:高层建筑生活给水系统应竖向分区,各分区最低卫生器具配水点处的静水压强不宜大于0.45MPa,特殊情况下不宜大于0.55MPa,对于水压大于0.35MPa的住宅入户管宜设置减压设施。因此,高层建筑应采用竖向分区给水方式。1、设水箱的分区给水方式 并联水泵水箱给水方式 串联水泵水箱给水方式 减压水箱给水方式 减压阀给水方式2、无水箱的给水方式 水
8、泵运行方式(并联、设减压阀式、变频调速装置)设气压给水装置给水方式(并联、设减压阀)图 1-14 减压阀给水方式图 1-15 无水箱减压阀给水方式图1-13 设减压水箱给水方式1.1.3建筑生活给水管道、附件及设备1.建筑生活给水管材 建筑生活给水管材要求有一定的耐压强度,内壁光滑,且耐腐蚀,施工维护方便等功能;常用给水管材有塑料管、复合管、铜管以及铸铁管、钢管等。(1)塑料管塑料管l优缺点:塑料管有良好的化学稳定性,耐腐蚀,质轻,外形美观,无不良气味,加工、运输、安装容易,管壁光滑,水力条件好,施工方便,还可以制成各种颜色等特点,因此近些年在建筑给水工程中得到了越来越广泛的应用。l 分类:塑
9、料管有热塑性塑料管和热固性塑料管两大类。热塑性塑料管采用的主要树脂有聚氯乙烯树脂(UPVC)、聚乙烯树脂(PE)、聚丙烯树脂(PP)、聚丁烯树脂(PB)、聚苯乙烯树脂(PS)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)等;热固性塑料管采用的主要树脂有不饱和聚酯树脂、环氧树脂、呋喃树脂、酚醛树脂等。(2)复合管)复合管l复合管是金属与塑料混合型管材,结合了金属管的强度、刚度及塑料管的耐腐蚀、无污染、内壁光滑、水阻小等优点。常用的复合管有钢塑复合管和铝塑复合管。(3)金属管)金属管l优缺点:金属管具有易于加工、安装、运输等优点;因材料不同而具有不同的耐腐蚀性、强度和抗震性。目前常用的管材有铸铁管、铜管、
10、镀锌钢管等。l 管道配件是指在管道系统中起连接、变径、转向、分支等作用的零件,又称管件。各种不同管材有相应的管道配件,管道配件有带螺纹接头(多用于塑料管、钢管)、带法兰接头、带承插接头(多用于铸铁管、塑料管)等几种形式。配水水嘴截止式、旋塞式等盥洗水嘴莲蓬头式、鸭嘴式、角式、鹅颈式等混合水嘴冷热水调温其他水嘴小便器水嘴、皮带水嘴、消防水嘴等截止阀闸阀蝶阀止回阀浮球阀减压阀安全阀配水附件控制附件管道附件1、管道附件是给水管网系统中调节水量水压,控制水流方向,关闭或开启水流等的各类装置的总称。三、管道附件(a)截止阀 (b)闸阀 (c)蝶阀 (d)浮球阀 (e)液位控制阀四、水表四、水表水表是一种
11、用来计量用户用水量的仪表。是一种累积式仪表。1、水表的构造和性能(1)建筑中常用的是流速式水表。旋翼式水表:旋翼式水表:翼轮转轴与水流方向垂直。阻力较大,多为小 口径,宜用于测量小的流量;螺翼式水表:螺翼式水表:翼轮转轴与水流方向平行。阻力较小,多为大 口径,宜用于测量大的流量。(2)水表各技术参数)水表各技术参数l流通能力QL:水流通过水表产生10kpa水头损失时的流量值。l特性流量Qt:水流通过水表产生100kpa水头损失时的流量值,此值是水表的特性指标。水流通过水表的水头损失,kpa;通过水表的流量,m3/h;水表的特性系数;对于旋翼式水表 对于螺翼式水表 Qt水表的特性流量m3/h;Q
12、L水表的流通能力m3/h;最大流量:只允许水表在短时间内承受的上限流量值。额定流量:水表可以长时间正常运转的上限流量。最小流量:水表能够开始准确指示的流量值,是水表正常运转的下限值。灵敏度:水表能够开始连续指示的流量。(2)水表各技术参数2、流速式水表的选用、流速式水表的选用(1)水表类型的确定:考虑水文、工作压力、水量大小及变化幅度、计量范围、管径、工作时间、水质等。一般:管径50mm 旋翼式水表管径 50mm 螺翼式水表流量变化幅度很大 复式水表计量热水 热水水表2、流速式水表的选用、流速式水表的选用(2)水表口径的确定水表口径宜与给水管道接口管径一致;用水量均匀的生活给水系统的水表应以设
13、计流量选定水表的常用流量;用水量不均匀的生活给水系统的水表应以设计流量选定水表的过载流量;生活(生产)消防共用的给水系统的水表,应以生活给水的设计流量叠加消防流量进行校核,校核流量不大于水表的过载流量;通过水表产生的水头损失一般控制在表1-2范围内。2、流速式水表的选用、流速式水表的选用(3)水头损失计算 3、电控自动流量计(、电控自动流量计(TM卡智能水表)卡智能水表)l内部设置微电脑系统,通过传感器检测水量传递数据,使用于家庭冷水计量使用。l安装位置要避免曝晒、冰冻、污染、水淹以及砂石等杂物的进入。l将传统的先用水后付费的用水方式改变为先付费后限额用水的方式,使供水部门可提前回收资金、减少
14、拖欠水费的损失,减少计量纠纷;减轻供水部门工作人员的劳动强度;有利于节水,保护和利用好水资源;可实现计算机全面管理,提高自动化程度,提高工作效率。(2)水泵)水泵水泵是给水系统中的主要增压设备。在建筑给水系统中,一般采用离心式离心式水泵。2)水泵的选择)水泵的选择流量的确定流量的确定 在生活(生产)给水系统中,当无水箱(罐)调节时,其流量均应按设计秒流量确定;有水箱调节时,水泵流量应按最大小时流量确定;当调节水箱容积较大,且用水量均匀,水泵流量可按平均小时流量确定。消防水泵的流量应按室内消防设计水量确定。扬程的确定扬程的确定扬程的确定扬程的确定1、当水泵从贮水池吸水向室内管网输水时,其扬程由下
15、式确定:2、当水泵从贮水池吸水向室内管网中的高位水箱输水时,其扬程:3、当水泵直接由室外管网吸水向室内管网输水时,其扬程:(3)水箱)水箱按不同用途,水箱可分为高位水箱、减压水箱、冲洗水箱、断流水箱等多种类型、其按不同用途,水箱可分为高位水箱、减压水箱、冲洗水箱、断流水箱等多种类型、其形状多为矩形和圆形,制作材料有钢板、钢筋混凝土、玻璃钢和不锈钢等。形状多为矩形和圆形,制作材料有钢板、钢筋混凝土、玻璃钢和不锈钢等。1)水箱的有效容积水箱的有效容积对于生活用水的调节水量,如水泵自动运行时,可按最高日用水量的10%计,如水泵为人工操作时,可按12%计;仅在夜间进水的水箱,生活用水贮量应按用水人数和
16、用水定额确定:生产事故备用水量应按工艺要求确定;当生活和生产调节水箱兼作消防用水贮备时,水箱的有效容积除生活或生产调节水量外,还应包括10min的室内消防设计流量。水箱内的有效水深一般采用0.70-2.50m。水箱的保护高度一般为200mm。2)水箱设置高度水箱设置高度水箱设置高度可由下式计算:hHs+Hc式中 h水箱最低水位至配水最不利点位置高度所需的静水压,kPa;Hs水箱出口至配水最不利点的管路总水头损失,kPa;Hc配水最不利点设备的最低工作压力,kPa。3)水箱的配管与附件水箱的配管与附件(4)贮水池贮水池贮水池是贮存和调节水量的构筑物。贮水池是贮存和调节水量的构筑物。1)贮水池的容
17、积计算 贮水池的容积与水源供水能力、生活(生产)调节水量、消防贮备水量和生产事故备用水量有关,可按下式计算:式中 V贮水池有效容积,m3;Qb水泵的出水量,m3/h;QL水池的进水量,m3/h;Tb水泵最长连续运行时间,h;Tt水泵运行的间隔时间,h;Vf消防贮备水量,m3;VS生产事故贮备水量,m3。1.1.4建筑生活给水管道的布置与敷设 1.给水管道的布置一般应符合下列原则。(1)满足良好的水力条件,确保供水的可靠性,力求经济合理满足良好的水力条件,确保供水的可靠性,力求经济合理 (2)保证建筑物的使用功能和生产安全保证建筑物的使用功能和生产安全 (3)保证给水管道的正常使用保证给水管道的
18、正常使用 (4)便于管道的安装与维修便于管道的安装与维修 (5)管道布置形式管道布置形式 2.给水管道的敷设给水管道的敷设(1)敷设形式明装、暗装两种形式。明装即管道外露,其优点是安装维修方便,造价低。但外露的管道影响美观,表面易结露、积尘。一般用于对卫生、美观没有特殊要求的建筑。暗装即管道隐藏,如敷设在管道井、技术层、管沟、墙槽、顶棚或夹壁墙中,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,维修困难,造价高,适用于对卫生、美观要求较高的建筑如宾馆、高级公寓和要求无尘、洁净的车间、实验室、无菌室等。(2)敷设要求敷设要求 引入管进入建筑内,一种情况是从建筑物的浅基
19、础下通过,一种是穿越承重墙或基础。引入管穿地下室外墙或基础时,应预留孔洞,管顶上部净空高度不得小于建筑物的沉降量,一般不小于0.1m,并应采取防水措施,如设防水套管等。l室外埋地引入管要防止地面活荷载和冰冻的影响,其管顶覆土厚度不宜小于0.7m,并应敷设在冰冻线以下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。当将交联聚乙烯管或聚丁烯管用作埋地管时,应将其设在套管内,其分支处宜采用分水器。l给水横管穿承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞。暗装管道在墙中敷设时,也应预留墙槽,以免临时打洞、刨槽影响建筑结构的强度。管道预留孔洞和墙槽的尺寸,详见表1-3。l给水
20、干管宜敷设在地下室、技术层、吊顶或管沟内,宜有0.002-0.005的坡度坡向泄水装置;立管可敷设在管道井内;给水管道与其他管道同沟或共架敷设时,宜敷设在排水管、冷冻管的上面或热水管、蒸汽管的下面;给水管不宜与输送易燃、可燃或有害的液体或气体的管道同沟敷设。1.1.5建筑生活给水管道的设计计算1.给水用水量标准建筑内用水包括生活、生产和消防用水三部分。2.给水设计秒流量给水设计秒流量(1)最高日用水量)最高日用水量 式中Qd最高日用水量,m3/d;mi用水单位数,人或床位等,工业企业为每班人数;qd最高日生活用水定额,L/人d,L/床d,L/班d;(2)最高日最大时用水量最高日最大时用水量 式
21、中 Qh最高日最大时用水量,m3/h;Qp最高日平均小时用水量,m3/h;T建筑物每天用水时间,h;Kh小时变化系数。(3)生活给水设计秒流量)生活给水设计秒流量 1)住宅建筑生活给水管道的设计秒流量 最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率:最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率:当给水干管连接有两条或两条以上给水支管,而各个给水支管的最大用水时卫生当给水干管连接有两条或两条以上给水支管,而各个给水支管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率器具给水当量平均出流概率U0具有不同的数值时,该给水干管的最大用水时卫生具有不同的数值时,该给水干管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率应按加权平均法
22、计算:器具给水当量平均出流概率应按加权平均法计算:根据根据U0查表确定设计秒流量查表确定设计秒流量qg 2)集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商)集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、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。该类建筑为用水分散型公共建筑,设计秒流量按下式计算:流量计算。该类建筑为用水分散型公共建筑,设计秒流量按下式计算:当按上式计算出的qg 小于该管段上1个最大卫生器具的给水额定流量时,应以该管段上1个最大卫生器具的给水额定流量
23、作为设计秒流量;当计算出的qg大于该管段上卫生器具给水额定流量的累加值时,应以该管段上卫生器具给水额定流量累加值作为设计秒流量。设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以0.5(即大便器冲洗水箱浮球阀的给水当量)计,并将计算结果附加1.1L/s的附加流量后作为管段的设计秒流量。3)工业企业生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆、运动员休)工业企业生活间、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、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量计算。该息室、剧院的化妆间、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量计算。该类
24、建筑为用水密集型建筑,设计秒流量按下式计算:类建筑为用水密集型建筑,设计秒流量按下式计算:如计算值小于管段上一个最大卫生器具给水额定流量时,应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量;仅对有同时使用可能的用水设备进行叠加;大便器设置延时自闭冲洗阀时,应单列计算,当单列计算值小于1.2L/s时,以1.2L/s计,大于1.2L/s时,以计算值计。(3)给水系统所需的供水压力的计算)给水系统所需的供水压力的计算(4)管网水力计算的方法和步骤)管网水力计算的方法和步骤1)综合多方面的因素初定给水方式;2)根据用水点分布情况,布置给水管道,并绘制出计算用轴测草图;3)选择最不利点,确定最不利计算
25、管路。4)对最不利环路的节点(流量变化点)进行编号,并标明两节点间的管段长度;5)按建筑物性质选用设计秒流量计算公式,计算各管段的设计秒流量;6)根据设计秒流量查水力计算表,进而确定各管段的直径、水头损失。7)校核。8)确定非计算管路各管段的管径。9)如给水系统中设有增压、贮水设备,还应对这些设备进行计算选型。1.1.6 给水水力计算实例 已知某住宅楼共六层,层高2.8m,每户一卫一厨,设有坐式大便器、洗脸盆、浴盆、厨房洗涤盆、洗衣机水嘴,生活热水由家用燃气热水器供应。该楼所在小区设有集中加压泵房能提供0.3MPa的水压。其给水管道平面图和系统图如图2-25所示,各管段长度及标高如系统图所注。
26、管材选用衬塑钢管,试进行给水系统的水力计算。(1)该建筑为6层住宅建筑,所需水压估算为0.28MPa,而小区设有集中加压泵房能建筑给水平面图、系统图提供的水压为0.3MPa,因此可采用直接给水方式。从系统图可知,最不利配水点为厨房洗涤盆,从顶层厨房洗涤盆至总水表处为计算管段,计算管道节点编号如图(2)取0.3=1.2 建筑生活热水供应系统1.2.1 热水供应系统的分类、组成及供水方式热水供应系统的分类、组成及供水方式1.2.2热水供应系统的加热设备及管材热水供应系统的加热设备及管材1.2.3热水供应管道的布置与敷设热水供应管道的布置与敷设 1.2.1 热水供应系统的分类、组成及供水方式1.热水
27、供应系统的分类和组成(1)热水供应系统的分类1)局部热水供应系统)局部热水供应系统 采用小型加热器就地加热,供局部范围内一个或几个用水点使用的热水供应系统。热源可以是太阳能热水器、电热水器、燃气热水器、小型锅炉等。适用于标准较低的民用建筑及部分公共建筑,如普通住宅楼、办公楼等。2)集中热水供应系统)集中热水供应系统 集中热水供应系统供应范围大,热水在锅炉房或热交换站集中制备,用管网输送到一幢或几幢建筑使用。热水管网较复杂,设备较多,一次性投资大。该系统适用于使用要求高,耗热量大,用水点多且比较集中的建筑,如高级居住建筑、旅馆、医院、疗养院、体育馆等公共建筑。3)区域热水供应系统)区域热水供应系
28、统 区域热水供应系统供水范围大,一般是城市片区、居住小区的范围内,热水在区域性锅炉房或热交换站制备,通过市政热水管网送至整个建筑群。热水管网复杂,热损失大,设备、附件多,自动化控制技术先进,管理水平要求高,一次性投资大。(2)热水供应系统的组成)热水供应系统的组成1)第一循环系统(热媒循环系)第一循环系统(热媒循环系统)统)由热源、水加热器和热媒管网组成。2)第二循环系统(热水供应系)第二循环系统(热水供应系统)统)由热水配水管网和回水管网组成。3)附件)附件 常使用的附件有:温度自动调节器、疏水器、减压阀、安全阀、膨胀罐(箱)、管道自动补偿器、闸阀、水嘴、自动排气阀等。2.热水供应系统的加热
29、和供水方式热水供应系统的加热和供水方式(1)热水加热方式)热水加热方式1)直接加热方式)直接加热方式2)间接加热方式)间接加热方式(2)热水供应方式)热水供应方式1)开式和闭式热水供应方式)开式和闭式热水供应方式2)不循环、半循环、全循环热水供)不循环、半循环、全循环热水供应方式应方式3)同程式、异程式热水供应方式)同程式、异程式热水供应方式4)自然循环、机械循环热水供应方)自然循环、机械循环热水供应方式式5)全日供应、定时供应热水供应方)全日供应、定时供应热水供应方式式6)上行下给式、下行上给式、分区)上行下给式、下行上给式、分区式热水供应方式式热水供应方式(3)高层建筑热水供应方式)高层建
30、筑热水供应方式1)集中加热热水供应方式 各区热水管网自成独立系统,其水加热器集中设置在建筑物的底层或地下室,水加热器的冷水供应来自各区给水水箱,这样可使卫生器具的冷热水水龙头出水均衡。此种方式的管网多采用上行下给方式,当下区冷水供应来自屋面给水水箱时,需在下区水加热器的冷水进水管上装设减压阀,详见图1-29,当上下区共用水加热器时应在下区各支管上设置减压阀。集中加热热水供应方式的优点是设备集中,管理维护方便;其缺点是高区的水加热器承受压力大,因此,此种方式适用于建筑高度在100m以内的建筑。2)分散加热热水供应方式 水加热器和循环水泵分别设置在各区技术层,根据建筑物具体情况,水加热器可放在本区
31、管网的上部或下部。此种方式的优点是容积式水加热器承压小,制造要求低,造价低;其缺点是设备设置分散,管理维修不便,热媒管道长。此种方式适用于建筑高度在100m以上的高层建筑。对于高层建筑底层的洗衣房、厨房等大用水量设备,由于工作制度与客房有差异应设单独的热水供应系统供水,便于维修管理。1.2.2热水供应系统的加热设备及管材l1.热水供应系统的加热设备l (1)加热设备的类型l1)直接加热设备l 热水锅炉直接加热l 加热水箱l 太阳能热水器l2)间接加热设备l 容积式水加热器l 快速式水加热器l 半容积式水加热器l 半即热式水加热器(2)加热设备的选择和布置)加热设备的选择和布置1)加热设备的选择
32、 当采用自备热源时,宜采用一次加热直接供应热水的燃油、燃气热水机组,并可采用二次加热间接供应热水的自带换热器的机组或外配容积式、半容积式水加热器的热水机组。当采用蒸汽或高温水为热源时,有条件时尽可能利用工业余热、废热、地热,加热设备宜采用导流型容积式水加热器、半容积式水加热器;有可靠灵敏的温控调节装置、且热源充足时,也可采用半即热式、快速式水加热器。当无蒸汽、高温水等热源和无条件利用燃气、燃油等燃料时,电力充沛的地区可采用电热水器。当热源利用太阳能时,宜采用集热管,真空管式太阳能热水器。2.热水供应系统的管材及附件热水供应系统的管材及附件(1)热水供应系统的管材 热水供应系统管材的选择应主要考
33、虑保证水质和安全可靠经济。热水供应系统管材应采用镀锌钢管、薄壁铜管、薄壁不锈钢管、塑料管、钢塑复合管等。这些管材的主要优点是卫生指标优良,适用介质温度不低于80,能保证水质,质量轻、接头少、施工比较方便。但也存在价格较贵、塑料管的热膨胀量大、个别厂家产品规格不齐全等。然而高质量的管材被广泛使用是一个发展的必然趋势。1.3 建筑内部排水系统的设计建筑内部排水系统的设计1.3.1 排水系统的分类与组成排水系统的分类与组成 1.3.2 排水管道的布置与敷设排水管道的布置与敷设1.3.3排水管道的管材及局部处理构筑物排水管道的管材及局部处理构筑物1.3.4 排水管道的设计计算排水管道的设计计算1.3.
34、5 排水水力计算实例排水水力计算实例1.3.1 排水系统的分类与组成1.排水系统分类(1)生活污水排水系统排放人们在日常生活中盥洗、如厕等产生的生活废水和粪便污水的排水系统。(2)工业污(废)水排水系统排放工业生产过程中产生的污水和废水的排水系统。(3)屋面雨水排水系统排放降落存积在屋面的雨水和融化的雪水的排水系统。2.排水方式(1)分流制:建筑内部的分流排水指居住建筑和公共建筑中的粪便污水和生活废水,工业建筑中的生产污水和生产废水各自由单独的排水管道系统排除。(2)合流制:建筑内部合流排水是指建筑中两种或两种以上的污、废水合用一套排水管道系统排除。3.排水系统组成排水系统组成1)污废水收集2
35、)排水管道3)通气管 4)清通装置5)提升设备6)污水局部处理构筑物1.3.2 排水管道的布置与敷设1.排水管道的布置要求排水管道的布置要求 排水管道布置应力求管线最短,转弯最少;管道布置不得影响房屋及其内的设备等的使用功能;管道布置要便于安装和维修且合理、美观。一般遵守以下规定:1)排水立管应靠近排水量最大和杂质最多的排水点;2)排水管道不得布置在遇火引起燃烧、爆炸或损坏原料、产品和设备的上面;3)架空管道不得布置在生产工艺或卫生有特殊要求的厂房内,以及食品的贵重商品库、通风小室和变配电间内;4)排水横管不得布置在食堂、饮食业的主副食操作烹调和跃层住宅厨房间的上方,若实在无法避免,应采取防护
36、措施;5)生活污水立管不得穿越卧室、病房等对卫生、安静要求较高的房间,并不宜靠近与卧室相邻的内墙。6)排水管道不得穿过沉降缝、烟道和风道、并不得穿过伸缩缝,当受条件限制必须穿过时,应采取相应的技术措施;7)排水埋地管道,不得布置在可能受重压易损坏处或穿越生产设备基础,特殊情况下应与有关专业协商处理。8)硬聚氯乙烯排水立管(即UPVC管)应避免布置在易受机械撞击处,如不能避免时,应采取保护措施;同时应避免布置在热源附近,如不能避免,且管道表面受热温度大于60时,应采取隔热措施;塑料排水立管与家用灶具边净距不得小于0.4m。9)硬聚氯乙烯排水管应按规定设置阻火圈或防火套管。2.排水管道的敷设排水管
37、道的敷设(1)敷设方法1)明装)明装 排水管道一般应沿墙、梁、柱在地面上、楼板下明设。明装的优点是:造价低,安装维修方便;缺点是:不美观整洁,管道表面易积灰,夏季管外壁易结露。一般用于民用建筑和普通生产车间等。2)暗装)暗装 把管道敷设在管道竖井、管槽、管沟、吊顶和地下室的天花板等的隐蔽敷设。暗装的优点是:美观整洁;缺点是:安装复杂,维修不便,造价高。一般用于标准较高的民用建筑、高层建筑或生产工艺要求高的工业建筑。1.3.4 排水管道的设计计算排水管道的设计计算1.排水量标准 生活排水系统排水定额是其相应的生活给水系统用水定额的85-95。居住小区生活排水系统小时变化系数与其相应的生活给水系统
38、小时变化系数相同,同样公共建筑生活排水定额和小时变化系数与公共建筑生活给水定额和小时变化系数也相同。2.排水设计秒流量排水设计秒流量(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的生活排水设计秒流量,按下式计算:q u =0.12 +q max (2)工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、职工食堂或营业性餐厅、实验室、影剧院、体育场、候车(机、船)室等建筑的生活排水设计秒流量,按下式计算:q u=q pn0 b 3.排水管道系统水力计算排水管道系统水力计算(1)根据经验确定的最小管径)根据经验确定的最小管径1)公共食堂厨房内的污水采用管道排除时
39、,其管径应比计算管径大一级,但干管管径不得小于100mm,支管管径不得小于75mm;2)医院污物洗涤盆(池)和污水盆(池)的排水管管径,不得小于75mm;3)小便槽或连接3个及3个以上的小便器,其污水支管管径,不宜小于75mm;4)大便器排水管,即使仅有1个大便器,其最小管径不得小于100mm;5)浴池的泄水管管径宜采用100mm;6)排出管管径不得小于50mm;多层住宅厨房间的立管管径不宜小于75mm。1.4 建筑雨水排放系统的设计1.4.1 雨水排水方式及组成雨水排水方式及组成1.4.2 雨水系统的管材及连接方式雨水系统的管材及连接方式1.4.3 雨水管道布置与敷设雨水管道布置与敷设1.4
40、.1 雨水排水方式及组成1.檐沟外排水系统2.长天沟外排水系统3.内排水系统1.4.2 雨水系统的管材及连接方式 常用于雨水系统的管材有塑料管多为承插粘接、铸铁管承插连接、复合管丝接、镀锌铁皮管承插连接等。普通建筑宜采用建筑排水塑料管,高层建筑宜采用承压塑料管以及铸铁管等;压力流排水系统宜采用带内衬的承压排水铸铁管、承压塑料管、钢塑复合管等。室外雨水塑料管应为专用产品,具有防紫外线的功能。1.4.3 雨水管道布置与敷设1.外排水雨水管道的布置与敷设屋面雨水外排水系统中,都应设置雨水斗。雨水斗是一种专用装置,有整流格栅,主要起整流作用,避免排水过程中形成过大的漩涡而吸入大量的空气,迅速排除屋面雨
41、水,同时拦截树叶等杂物。阳台、花台、供人们活动的屋面及窗井处采用平算型雨水斗,檐沟和天沟内常采用柱球形雨水斗。1)檐沟外排水系统檐沟外排水系统由檐沟、雨水斗和水落管组成,属于重力流,常采用重力流排水型雨水斗,雨水斗设置在檐沟内,雨水斗的间距应根据降雨量和雨水斗的排水负荷确定出1个雨水斗服务的屋面汇水面积并结合建筑结构、屋面形状等情况决定,一般情况下,檐沟外排水系统,雨水斗的间距可采用816m,同一建筑屋面,雨水排水立管不应少于2根。雨水排水立管又称水落管,檐沟外排水系统应采用UPVC排水塑料管和排水铸铁管,其最小管径可用DN75。下游管段管径不得小于上游管段管径,距地面以上1m处设置检查口,牢
42、靠的固定在建筑物的外墙上。2)长天沟外排水系统长天沟外排水系统属于单斗压力流,由天沟、雨水斗和排水立管组成,应采用压力流排水型雨水斗。雨水斗通常设置在伸出山墙的天沟末端(见图1-55和图1-56)。排水立管连接雨水斗,应采用UPVC承压塑料管和承压铸铁管,最小管径可采用DN100,下游管段管径不得小于上有管段管径,距地面以上1m处设置检查口,雨水排水立管固定应牢固。长天沟外排水系统,天沟应以建筑物伸缩缝或沉降缝为屋面分水线,在分水线两侧设置,天沟连续长度不宜大于50m,坡度太小,易积水,太大会增加天沟起端屋顶垫层,一般采用0.0030.006,斗前天沟深度不宜小于100mm,天沟不宜过宽,以满
43、足雨水斗安装尺寸为宜。天沟断面多为矩形和梯形,天沟端部应设溢流口,用以排除超重现期的降雨,溢流口比天沟上檐低50100mm。2.内排水雨水管道的布置与敷设内排水雨水管道的布置与敷设 内排水系统由天沟、雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管、埋地干管及检查井组成。降落到屋面的雨水,由屋面汇水流入雨水斗,经连接管、悬吊管、排水立管、排出管流入雨水检查井,室外没有雨水管道的也可排至室外散水。内排水的单斗或多斗系统可按重力流或压力流设计。大屋面工业厂房和公共建筑宜按多斗压力流设计,雨水斗的选型与外排水系统相同,需分清重力流或压力流即可。雨水斗设置距离,应经计算确定,并应考虑建筑结构柱网,沿墙、梁、柱布置
44、,便于固定管道。一般情况下,多斗重力流排水系统和多斗压力流排水系统雨水斗的横向距离可采用1214m,纵向距离可采用612m。当采用多斗排水系统时,同一系统的雨水斗应在同一水平面上。且一根悬吊管上的雨水斗不宜多于4个,最后为对称布置,并要求雨水斗不能设在排水立管顶端。内排水系统采用的管材与外排水系统相同,而工业厂房屋面雨水排水管道也可采用焊接钢管,但其内外壁应作防腐处理。1.5 给排水施工图绘制与识读1.5.1施工图绘制施工图绘制1.5.2施工图识读施工图识读1.5.3 建筑给水排水施工图识读实例建筑给水排水施工图识读实例1.平面图的画法平面图的画法在管道工程施工图中,更多的是使用单线图,在大样
45、图或详图中,则使用双线图。在管道工程施工图中,更多的是使用单线图,在大样图或详图中,则使用双线图。2.系统图的画法系统图的画法 系统图也称为透视图即轴测图,它是一种立体图,能反映管道系系统图也称为透视图即轴测图,它是一种立体图,能反映管道系统的空间布置形式。统的空间布置形式。1.5.2施工图识读1.建筑给水排水施工图的组成与内容建筑给水排水施工图的组成与内容建筑给水排水施工图主要由首页、平面图、系统图、详图四个部分组成。其建筑给水排水施工图主要由首页、平面图、系统图、详图四个部分组成。其基本内容包括:基本内容包括:1)首页 给水排水施工图首页的内容主要是设计说明、图例符号、小型工程的图纸目录、
46、主要设备材料明细表一般也放在首页上。2)平面图 平面图表示建筑物各层给水排水管道与设备的平面布置。内容包括:用水房间的名称、编号、卫生器具或用水设备的类型、位置。给水引入管、污水排出管的位置、名称与管径。给排水干管、立管、支管的位置、管径与立管编号。水表、阀门、清扫口等附件的位置。给水排水平面图的比例一般与建筑平面图相同,常用1:200、1:100、1:50等。3)系统图系统图也称轴测图或透视图。表示给水排水系统的空间位置以及各层间、前后左右间的关系。给水与排水系统图应分别绘制,在系统图上要标明各立管编号、管段直径、管道标高、坡度等。其比例与平面图相同。4)详图详图表示卫生器具、设备或节点的详
47、细构造与安装尺寸和要求。如能选用国家标准图时,可不出详图,但要加以说明,给出标准图集号。常用比例为1:50-1:10等。2.建筑给水排水施工图识读建筑给水排水施工图识读l识读施工图的顺序是:首页首页平面图平面图系统图系统图详图详图 并且要注意平面图与系统图相互对照,注意掌握各种图纸上的主要内容。1.5.3 建筑给水排水施工图识读实例本例图是某二层加油站给排水施工图,其各部分内容如下:(一)设计说明1.给水系统引入管入口需给水压力0.2MPa。2.给水管道采用PP-R管,热熔连接;排水管道采用排水铸铁管,石棉水泥打口。3.给水管道上的阀门采用J11T-16型号的截止阀。4.明装排水管及管道支、吊
48、架刷防锈漆二遍,银粉漆二遍;埋地铸铁管刷沥青漆二遍。5.给水立管穿楼板时设钢套管。6.给水系统安装完毕应做0.6MPa的水压试验,10分钟内压力降不大于0.02Mpa为合格;排水系统安装完毕应做通水试验,不渗不漏且水流畅通为合格。图1-64 底层给排水平面图 第一章第一章 建筑给水建筑给水第三节 常用管材、附件和水表一、管道材料一、管道材料l1、金属管l2、非金属管l3 复合管1、金属管、金属管p(1)给水铸铁管p常见的给水铸铁管有球墨铸铁管和普通灰口铸铁管。p铸铁管具有耐腐蚀性强、使用期长、价格较低等优点;其缺点是性脆、长度小、重量大、施工难度大等。且目前很少用于室内给水系统。1、金属管、金
49、属管l优点:钢管强度高,承压能力强,抗振性能好,长度大,接头较少,韧性好,加工安装较为方便,重量比铸铁管轻。l缺点:抗腐蚀性差,价格较高。焊接钢管无缝钢管镀锌钢管不镀锌钢管p(2)钢管1、金属管、金属管l(3)其他金属管l铜管:有效防止污染,且光亮美观、豪华气派。但价格较高,目前多用于宾馆等高级的建筑中。l不锈钢管:表面光滑、美观、摩擦阻力小,强度高且具有良好的韧性,易加工,耐腐蚀性能好、无毒无害、安全可靠不影响水质。目前不锈钢管的使用呈上升趋势。2、非金属管材、非金属管材l塑料管l塑料管有良好的化学稳定性,耐腐蚀;质轻易于运输、安装,容易切割,施工方便,管壁光滑,水力条件好,还可以制成各种颜
50、色。l常见的给水塑料管有硬聚氯乙烯管、聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管和ABS管等。3、复合给水管、复合给水管l铝塑复合管:中间以铝合金为骨架,内外壁均为聚乙烯等塑料。除具有塑料管的优点外,还有耐压强度高、耐热、可挠曲、接口 少、安装方便、美观等优点。目前规格大多为DN15DN40。l钢塑复合管:有衬塑和涂塑两类。它兼有钢管强度高和塑料管耐腐蚀、保持水质的优点。二、管道配件与管道连接二、管道配件与管道连接l(一)管道配件:l是指在管道系统中起连接、变径、转向、分支等作用的零件,又称管件。二、管道配件与管道连接二、管道配件与管道连接l(二)常用管道的连接方式l1、塑料管的连接方法:螺纹连接、焊接、法
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