流体输配管网全部
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安全消防（可以理解为环境控制需要的一 种延伸，即可以归入一种“广义的”可满足环 境控制目标需要的管网系统）有：
1、消防给水系统（给排水） 2、防排烟系统（暖通空调）
其它，如制冷工质在制冷机组各元件（零 部件）之间的连接管道内部的流动，空气压缩 管道等。
按照流体力学特性，管道又可分为简单管 路、复杂管路。
本课程在《流体力学》的“一元流体动力学基础”、“流动阻力和能量损 失”、“孔口管嘴管路流动”“相似性原理”等理论基础上进行教学，不 再重复《流体力学》的这部分内容，但要特别注意加强与这部分内容的联 系与呼应，尤其是在能量方程、沿程阻力和局部阻力、串联并联管路、枝 状环状管网等方面的衔接与分工。本课程在构建管网系统理论体系的同时， 应特别重视工程应用方法和培养学生的工程实践能力，要注意防止本课程 偏离工程实践，成为《流体力学Ⅱ》或《网络理论》
复杂管路是简单管路、串联管路与并联管 路的组合，一般可分为枝状管网和环状管网。
1.1 有压管网水力计算基础
1.1.1 枝状管网与环状管网
流体输配管网基本任务：
一、流体（物质）的转运与分配 二、能量的转运与分配
在流体（物质）、能量的转运与分配过程 中，存在流体的机械能损失。
1.1.1.1 枝状管网 枝状管网是指输送流体的管道通过串联与
高等学校教材
流体输配管网
主 编 龚光彩 主 审 陈在康
课程概述
一、 本课程的地位、作用和任务 本课程为建筑环境与设备工程专业主干专业必修理论课之一，是
沟通专业基础课与专业课之间的桥梁。通过本课程的学习，目的是使学生 进一步拓宽专业基础口径，掌握暖通空调工程、城市燃气工程、供热工程、 建筑给排水工程、建筑消防工程、工厂动力工程等各类工程中管网系统设 计分析、调试和调节的基本理论和方法，为学习有关后续课程打下必要的 基础，并具备初步的工程实践能力。能够正确应用设计手册和参考资料进 行上述管网系统的设计、调试和调节，同时为从事其它大型、复杂管网工
图1-2 均匀泄流管路
dhf dSx qV2x AqV2xdx
qVx qVz qVt qV x
qVz
qVt
qVt
x l
dh f
AqV2x dx
A(qVz
qVt
qVt
x )2 dx l
hf
l
0 dhf
l 0
A(qVz
qVt
qVt
x)2 dx l
（1-3）
hf
Al(qV2z
qVz qVt
图1-3
计算程序如下：
①将管网分成若干环路如图1-4上分成Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ三个闭合环路。按节点流量平衡确定流量，选取
限定流速，定出管径D。
②按照上面规定的流量与损失在环路中的正负 值，求出每一环路的总损失。
③根据上面给定的流量，若计算出来的不为零， 则每段管路应加校正流量，而与此相适应的阻力损 失修正值为。
（1）任一节点（如点）流入和流出的流量相 等。
（2）任一闭合环路中，如规定顺时针方向流 动的阻力损失为正，反之为负，则各管段阻力损 失的代数和必等于零。
（1）哈迪·克罗斯（Hardy-Cross）方法
图1-4 环路划分
1.1.1.2 环状管网 1、Hardy-Cross方法
环状管网是指管道通过串联与并联的组合 存在一个以上闭合环路的管道系统（管网）。
1、蒸汽供暖系统 2、民用建筑空调通风系统 3、工业通风及环境控制系统 4、空调冷冻水系统、冷却水系统 5、热水采暖系统 6、城市集中供热管网系统（又属市政之一） 统称暖通空调系统。
满足生产工艺与生活需要的用水，用气系 统大致为：
1、建筑给水系统 2、建筑排水系统 3、室内煤气（燃气）系统 4、城市燃气系统（也属于市政工程专业的 内容之一） 而城市供、排水管网系统均属市政工程 （城市道路也可属市政）。
1 3
qV2t
)
近似写作
hf Al(qVz 0.55qVt )2
引入计算流量qVc
qVc qVz 0.55qVt
h f AlqV2c SqV2c
流量qVz=0
hf
1 3
A lqV2t
1 3
SqV2t
（1-4）
（1-5）
（1-6） （1-7） （1-8）
环状管网遵循串联和并联管路的计算原则， 根据其特点，并存在下列两个条件：
第1章 流体输配基础
建筑流体输配管网按照目的和用途来划分， 大致可分为下述4类：
1. 满足（建筑）环境控制（生产工艺或 生活所需要的环境）目标的管网系统；
2. 满足生产工艺及生活需要的用水，用 气管网系统；
3. 安全消防； 4. 其它，如制冷机组各元件（零部件） 之间的连接管道、空压管道等。
满足（建筑）环境控制目标的管网系统又可 分为下述管道系统：
二、 本课程对先修课的要求
课程概述
三、教学内容与教学要求 为适应全国范围内的建筑环境与设备工程专业教学内容改革，本
课程是将原有本专业及相关专业的《空调工程》、《燃气输配》、《供热 工程》、《通风工程》、《建筑给排水》、《锅炉及锅炉房设备》、《建 筑消防工程》、《工厂动力工程》等课程中的管网系统原理部分抽出，经 提炼后与《流体力学泵与风机》中的泵与风机部分进行整合、充实而成的 一门课程。上述各门专业课不再讲授“管网系统”原理部分，但需要在教 学中注意与本课程的联系；《流体力学泵与风机》不再讲授“泵与风机” 部分，并更名为《流体力学》。
并联的组合呈树枝状排列的管道系统（管网）。
图1-1 枝状管网
根据并、串联管路的计算原则，可得到该 风机应具有的压头为
H
p
hl145 hl 56 hl 78
（1-1）
风机应具有的风量为
qV qV 1 qV 2 qV 3 （1-2）
管段每单位长度上泄出的流量均相同即等于
qV，这种管路称为均匀泄流管路
⑦进行校正计算，即水力平差计算。
[例1-2] 有一低压环网，环网中管段的长度及 环内建筑用地面积均如图1-6所示，人口 密度每公顷为500人，每人每小时的平均 用气量为0.08m3，在2、6、9节点处有三 个集中用户，用气量如图所示。现供应该 管网的是城市焦炉燃气，燃气对空气相对 密度为500Pa，求管网中各段的管径。
④用同样的程序，计算出第二次校正后的流量， 第三次校正后的流量……，直至满足工程精度要求 为止。
图 1-5 环网计算图
（2）燃气环状管网水力计算方法
手工表格法步骤： ①布置管网，绘制管网平面示意图。 ②计算管网各管段的途泄流量。 ③假定各管段的气流方向并选择零速点。 ④求管网各管段的计算流量。 ⑤选择管径。 ⑥进行初步计算。
安全消防（可以理解为环境控制需要的一 种延伸，即可以归入一种“广义的”可满足环 境控制目标需要的管网系统）有：
1、消防给水系统（给排水） 2、防排烟系统（暖通空调）
其它，如制冷工质在制冷机组各元件（零 部件）之间的连接管道内部的流动，空气压缩 管道等。
按照流体力学特性，管道又可分为简单管 路、复杂管路。
本课程在《流体力学》的“一元流体动力学基础”、“流动阻力和能量损 失”、“孔口管嘴管路流动”“相似性原理”等理论基础上进行教学，不 再重复《流体力学》的这部分内容，但要特别注意加强与这部分内容的联 系与呼应，尤其是在能量方程、沿程阻力和局部阻力、串联并联管路、枝 状环状管网等方面的衔接与分工。本课程在构建管网系统理论体系的同时， 应特别重视工程应用方法和培养学生的工程实践能力，要注意防止本课程 偏离工程实践，成为《流体力学Ⅱ》或《网络理论》
复杂管路是简单管路、串联管路与并联管 路的组合，一般可分为枝状管网和环状管网。
1.1 有压管网水力计算基础
1.1.1 枝状管网与环状管网
流体输配管网基本任务：
一、流体（物质）的转运与分配 二、能量的转运与分配
在流体（物质）、能量的转运与分配过程 中，存在流体的机械能损失。
1.1.1.1 枝状管网 枝状管网是指输送流体的管道通过串联与
高等学校教材
流体输配管网
主 编 龚光彩 主 审 陈在康
课程概述
一、 本课程的地位、作用和任务 本课程为建筑环境与设备工程专业主干专业必修理论课之一，是
沟通专业基础课与专业课之间的桥梁。通过本课程的学习，目的是使学生 进一步拓宽专业基础口径，掌握暖通空调工程、城市燃气工程、供热工程、 建筑给排水工程、建筑消防工程、工厂动力工程等各类工程中管网系统设 计分析、调试和调节的基本理论和方法，为学习有关后续课程打下必要的 基础，并具备初步的工程实践能力。能够正确应用设计手册和参考资料进 行上述管网系统的设计、调试和调节，同时为从事其它大型、复杂管网工
图1-2 均匀泄流管路
dhf dSx qV2x AqV2xdx
qVx qVz qVt qV x
qVz
qVt
qVt
x l
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AqV2x dx
A(qVz
qVt
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x )2 dx l
hf
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0 dhf
l 0
A(qVz
qVt
qVt
x)2 dx l
（1-3）
hf
Al(qV2z
qVz qVt
图1-3
计算程序如下：
①将管网分成若干环路如图1-4上分成Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ三个闭合环路。按节点流量平衡确定流量，选取
限定流速，定出管径D。
②按照上面规定的流量与损失在环路中的正负 值，求出每一环路的总损失。
③根据上面给定的流量，若计算出来的不为零， 则每段管路应加校正流量，而与此相适应的阻力损 失修正值为。
（1）任一节点（如点）流入和流出的流量相 等。
（2）任一闭合环路中，如规定顺时针方向流 动的阻力损失为正，反之为负，则各管段阻力损 失的代数和必等于零。
（1）哈迪·克罗斯（Hardy-Cross）方法
图1-4 环路划分
1.1.1.2 环状管网 1、Hardy-Cross方法
环状管网是指管道通过串联与并联的组合 存在一个以上闭合环路的管道系统（管网）。
1、蒸汽供暖系统 2、民用建筑空调通风系统 3、工业通风及环境控制系统 4、空调冷冻水系统、冷却水系统 5、热水采暖系统 6、城市集中供热管网系统（又属市政之一） 统称暖通空调系统。
满足生产工艺与生活需要的用水，用气系 统大致为：
1、建筑给水系统 2、建筑排水系统 3、室内煤气（燃气）系统 4、城市燃气系统（也属于市政工程专业的 内容之一） 而城市供、排水管网系统均属市政工程 （城市道路也可属市政）。
1 3
qV2t
)
近似写作
hf Al(qVz 0.55qVt )2
引入计算流量qVc
qVc qVz 0.55qVt
h f AlqV2c SqV2c
流量qVz=0
hf
1 3
A lqV2t
1 3
SqV2t
（1-4）
（1-5）
（1-6） （1-7） （1-8）
环状管网遵循串联和并联管路的计算原则， 根据其特点，并存在下列两个条件：
第1章 流体输配基础
建筑流体输配管网按照目的和用途来划分， 大致可分为下述4类：
1. 满足（建筑）环境控制（生产工艺或 生活所需要的环境）目标的管网系统；
2. 满足生产工艺及生活需要的用水，用 气管网系统；
3. 安全消防； 4. 其它，如制冷机组各元件（零部件） 之间的连接管道、空压管道等。
满足（建筑）环境控制目标的管网系统又可 分为下述管道系统：
二、 本课程对先修课的要求
课程概述
三、教学内容与教学要求 为适应全国范围内的建筑环境与设备工程专业教学内容改革，本
课程是将原有本专业及相关专业的《空调工程》、《燃气输配》、《供热 工程》、《通风工程》、《建筑给排水》、《锅炉及锅炉房设备》、《建 筑消防工程》、《工厂动力工程》等课程中的管网系统原理部分抽出，经 提炼后与《流体力学泵与风机》中的泵与风机部分进行整合、充实而成的 一门课程。上述各门专业课不再讲授“管网系统”原理部分，但需要在教 学中注意与本课程的联系；《流体力学泵与风机》不再讲授“泵与风机” 部分，并更名为《流体力学》。
并联的组合呈树枝状排列的管道系统（管网）。
图1-1 枝状管网
根据并、串联管路的计算原则，可得到该 风机应具有的压头为
H
p
hl145 hl 56 hl 78
（1-1）
风机应具有的风量为
qV qV 1 qV 2 qV 3 （1-2）
管段每单位长度上泄出的流量均相同即等于
qV，这种管路称为均匀泄流管路
⑦进行校正计算，即水力平差计算。
[例1-2] 有一低压环网，环网中管段的长度及 环内建筑用地面积均如图1-6所示，人口 密度每公顷为500人，每人每小时的平均 用气量为0.08m3，在2、6、9节点处有三 个集中用户，用气量如图所示。现供应该 管网的是城市焦炉燃气，燃气对空气相对 密度为500Pa，求管网中各段的管径。
④用同样的程序，计算出第二次校正后的流量， 第三次校正后的流量……，直至满足工程精度要求 为止。
图 1-5 环网计算图
（2）燃气环状管网水力计算方法
手工表格法步骤： ①布置管网，绘制管网平面示意图。 ②计算管网各管段的途泄流量。 ③假定各管段的气流方向并选择零速点。 ④求管网各管段的计算流量。 ⑤选择管径。 ⑥进行初步计算。