给排水管道水力损失计算表(沿程+局部水头损失)
给水管水力计算表(内径)
GB 50015-2003 式（3.6.10）计算，手工填写橙色单元格数据；
不锈钢管Ch=130。
单位： 单位：kPa/m
I=
3.433278162
DN125 DN150
管段长度 L (m) 管段沿程水力损失 h (kPa) 管段沿程水力损失 h (m)
7 24.03 2.40
使用说明： 依照《建筑给水排水设计规范》 GB 50015-2003
浅蓝色单元格会自动生成数据结果。衬塑管Ch=140；不锈钢管
Ch -1.85 =
管道计算内径 dj =
24 77334138.68 1.2 3.94898E-06 2.652582385
mm
DN25 DN32
dj -4.87 =
给水设计流量 qg =
L/s
DN40 DN50
qg 1.85 =
给水设计流速 V=
m/s
DN65 DN80 DN100
I = 105 Ch-1.85dj-4.87 qg1.85
给水管水力计算表（海澄 威廉系数法 威廉系数法） 给水管水力计算表（海澄-威廉系数法）
海澄-威廉系数 海澄 威廉系数 Ch = 140 0.000107069
衬塑管计算内径对照表
管道计算内径 dj (mm) DN15 DN20 12.8 18.3 24 32.8 38 50 65 76.5 102 128 151
流量（m3/h) 4.999968
流量（l/min) 83.3328
流量（l/s） 管径（mm） 流速（m/s） 1.38888 3 196.4863049
不锈钢管计算内径对照表
管道计算内径 dj (mm) Sch20s 公称通径 DN15 DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80 DN100 DN125 DN150 A系列 16.1 21.3 27.3 36 41.9 53.1 68.9 80.9 106.3 129.7 158.3 B系列 12.8 19.8 25.6 31.6 38.6 49.8 68.8 81 100 123 149
《建筑给排水》建筑给水排水工程-重点概念整理(1)
水表节点
闸阀
旁通管路
闸阀
闸阀
速度式水表
螺翼式：大口径，阻力小，计量范围大 旋翼式：小口径，阻力大，计量范围小
泄水阀
按计数器的工作现状（P10 表1-4）
湿式水表：构造简单，计量精确，对水质要求高 干式水表：精度低，计数机件不受水中杂质影响
前后闸门：关闭管网，以便修理和拆换水表。
泄水阀：放空、检测水表精度、测进户点压力。
4、水泵装置的运行方式
水泵
根据电工学知识：
式中：n：电机转速 f：电机定子供电频率 P：磁极对数 s：转差率
变频调速水泵即通过改变 f→调节电机转速 n →改 变水泵转速 n→改变Q-H特性曲线→节能。
4、水泵装置的运行方式
调速恒压供水方式：
水泵
实际应用方式（附图）
Q-H 水泵特性曲线 工况点M1
其贮量不得超过48h的用水量，并不允许其他用水的溢流 水进入。 4、埋地式生活饮用水贮水设施与化粪池、污水处理构筑物、 渗水井、垃圾堆放点等污染源净距≮10m；周围2m内不 得有污水管和污染物。 5、建筑物内的生活饮用水贮水池应采用独立结构形式，不 得利用建筑物本体结构作为水池的壁板、底板及顶盖。
6、生活饮用水水池（箱）与其他用水水池（箱）并列设 置时，应有各自独立的池壁，不得合用同一分隔墙； 隔墙与隔墙之间应有排水措施。
B
A
排水支管连接在排出管或排水横干管上，连接点距立 管底部水平距离A不宜小于3.0 m
四、排水立管中水流状态
1、立管中水气流的基本特征
伸顶通气
排水立管和横干管内压力分布示意图
断续的非均匀流
排水初期：立管流量递增 排水末期：立管流量递减 无排水：立管流量为零
建筑给排水临时用水、布置注意点及计算方法!
针对建筑给排水-临时用水进行讲解，主要讲解施工现场临时用水布置需要注意的特点、计算方法（含公式）。
无论是想学习给排水工程、安全工程、建筑工程还是正在从事相关领域工作的朋友，看过后都非常有益。
临时用水概述施工现场临时供水主要包括给水和排水系统。
给水系统主要考虑施工用水和消防用水；排水系统主要包括现场生产排水、雨水系统和污水系统。
1、临时供水1.1编制依据1、《建筑设计防火规范》2、《建筑给水排水设计手册》3、《建设工程施工现场消防安全技术规范》4、《建筑施工计算手册》1.2相关计算根据中国建筑工业出版社出版的《建筑施工手册》第五版（原来是第四版），现场临时供水量及管径计算如下：现场总体临时供水量及管径计算：工程用水量q1采用公式q1 = K1∑Q1N1K2/（8×3600）计算，一般取用水量最大的地下室楼板混凝土浇注阶段进行计算。
K1—未预计的施工用水系数，取1.10；Q1—每班计划完成工程量，按每班浇筑1000m3混凝土；N1—施工用水定额，混凝土采用预拌混凝土，仅考虑混凝土自然养护，耗水量取200L；K2—现场施工用水不均衡系数，取1.5。
工地生活用水量q2采用公式q2 = P1N3K4/（b×8×3600）计算。
其中 q2–工地生活用水量（L/s）；P1–施工现场内高峰期生活人数，取1500；N3–施工工地生活用水定额，取60L/人；K4–施工工地生活用水不均匀系数，取1.3；b—每天工作班数，取1。
消防用水量q3计算，本工程q3=q31+ q32Q31—室外消防用水量，取20L/S ；Q32—室内消防用水量，取15L/S。
施工现场总用水量Q计算，Q = q3与 q1 +q2中的大值，一般为q3=35L/s。
环网管径选择：其中Q取消防用水量与生活生产用水量之间的较大值q3=35L/s；一般生活及施工用水流速v取1.5 m/s，消防用水取2.5 m/s;施工现场一般配置DN150mm的主管道可满足要求。
建筑给排水计算说明书
课程设计题目：C-6建筑给水排水工程设计专业班级学生姓名完成日期课程设计指导教师目录第一章课程设计任务书一、............................................................... 设计目的1二、................................................................... 概况1三、......................................................... 设计内容及要求1四、设计成果1第二章课程设计指导书一、........................................................... 卫生设备布置3二、............................................................... 给水系统3三、........................................................... 消防给水系统3四、............................................................... 排水系统4五、........................................................... 主要参考文献4第三章C-6建筑设计计算说明书一、................................................... 建筑内部给水系统计算5二、............................................... 建筑内部消防给水系统计算9三、................................................... 建筑内部排水系统计算12附录：1、给排水平面布置图2、给水系统图3、消防给水系统图4、排水系统图5、卫生间大样图课程设计任务书一、设计目的课程设计是本课程教学的一个实践性环节，是基础理论、基本知识的学习和基本技术训练的继续、深化和发展。
给排水水力计算
注：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，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量
2、大便器自闭式冲洗阀应单列计算，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
七、建筑物内的生活用水最大小时用水量，应按本规范表3.1.9和表3.1.10的规定计算确定。 八、住宅的入户管，公称直径不宜小于20mm。 九、生活给水管道的水流速度，宜按表3.6.9采用。 十、给水管道的沿程水头损失可按下式计算： i = 105*Ch^(-1.85)*dj^(-4.87)*qg^1.85 (3.6.10)
11
双联 三联 饮水器喷嘴 洒水栓 室内地面冲洗水嘴 家用洗衣机水嘴
0.15 0.2 0.05 0.4 0.7 0.2 0.2
12 13 14 15
注：1、表中括弧内的数值系在有热水供应时，单独计算冷水或热水时使用。 3、家用燃气热水器，所需水压按产品要求和热水供应系统最不利配水点所需工作压力确定。 4、绿地的自动喷灌应按产品要求设计。
卫生器具 职工食堂、营业餐馆厨房设备同时给水百分数 实验室化验水嘴同时给水百分数 生活给水管道的水流速度 阀门和螺纹管件的摩阻损失的折算补偿长度 Uo～ac值对应表 给水管段设计秒流量计算表[U:(%);q:(L/s)] (用于Uo=1～2.6) 给水管段设计秒流量计算表[U:(%);q:(L/s)] (用于Uo=3～4.6) 给水管段设计秒流量计算表[U:(%);q:(L/s)] (用于Uo=5～8)
表3.1.14
序号 给水配件名称
卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工
额定流量（L/s）
洗涤盆、拖布盆、盥洗槽 1 单阀水嘴 单阀水嘴 混合水嘴 洗脸盆 2 单阀水嘴 混合水嘴 洗手盆 3 感应水嘴 混合水嘴 浴盆 4 5 6 单阀水嘴 混合水嘴(含带淋浴转换器) 淋浴器：混合阀 大便器 冲洗水箱浮球阀 延时自闭式冲洗阀 小便器 7 8 9 10 手动或自动自闭式冲洗阀 自动冲洗水箱进水阀 小便槽穿孔冲洗管(每m长) 净身盆冲洗水嘴 医院倒便器 实验室化验水嘴(鹅颈) 11 单联 0.07 0.1 0.1 0.05 0.10(0.07) 0.2 0.1 1.2 0.2 0.24(0.20) 0.15（0.10） 0.1 0.15(0.10) 0.15 0.15(0.10) 0.15～0.20 0.30～0.40 0.15～0.20(0.14)
建筑给水管道水头损失计算问题
建筑给水管道水头损失计算问题摘要在建筑给排水设计过程中，计算建筑内压力管道的水头损失非常重要。
目前我国建筑室内给水管道的水头损失一般按照海澄.威廉公式或者按照舍维列夫公式计算水头损失。
而《给水排水设计手册第一册》没有按照海澄.威廉公式计算水头损失计算表。
本文比较按照舍维列夫公式和海澄.威廉公式计算水头损失差别，并探讨不同用水管道选用不同公式计算水头损失的原因。
最后制定出按照海澄.威廉公式计算出水力计算表方便设计时使用。
关键词水头损失舍维列夫公式海澄.威廉公式水力计算表引言：建筑内压力给水管道主要有生活给水管道和消防给水管道。
按照《建筑给水排水设计规范》3.6.10规定给水管道的沿程水头损失采用海澄.威廉公式；而按照《自动喷水灭火系统设计规范》9.2.2规定，自动喷洒管道采用舍维列夫公式计算水头损失。
在建筑给排水设计中，管道的水头损失的计算直接影响到选择水泵、减压阀的设置与选用、喷头及管道的实际流量等多项内容。
因此了解澄.威廉公式和者按照舍维列夫公式不同和生活给水管道和消防给水管道选用不同公式计算水头损失的原因，对于建筑给排水设计人员相当重要。
自动喷洒灭火管道的沿程水头损失计算：自动喷洒管道的管材多采用镀锌钢管。
按照《自动喷水灭火系统设计规范》中9.2.2规定，自动喷洒管道采用舍维列夫公式计算水头损失。
舍维列夫公式可以表示为：当u 1.2m/s的时候( 1.1)当u 1.2m/s的时,(1.2)根据自动《自动喷水灭火系统设计规范》表8.0.7选择自动喷洒管道管径，通过计算可以发现自动喷洒管道流速大于、部分管道流速甚至远大于1.2m/s。
自动喷洒管道计算水头损失时都采用公式1.2计算。
可以看出自动喷洒管道的水头损失和流量的平方成正比；和计算内径的5.3次方成反比。
《自动喷水灭火系统设计规范》条文说明中指出，各国计算管道水头损失的公式各不相同，而我国采用的公式计算出的水头损失最高。
据《美国工业防火手册》介绍：“经过实测，自动喷水系统管道在使用20~25年后，其水头损失接近实测值。
A2O工艺计算
2.5.1 设计流量生物处理构筑物的设计流量以最高日平均流量计。
取日变化系数为1.2。
Q=1.2×18000=21600m 3/d=900m 3/h=0.25m 3/s 。
2.5.2 反应池进水水质本设计中进水中BOD 5较小，则可不设初沉池。
所以进水中 S 0=150mg/L ，X 0=200mg/L ，N=40mg/L 2.5.2 确定设计污泥龄需要反硝化的硝态氮浓度为：()e e O N S S N N ---=005.0()151015005.040---==18mg/L 式中，O N ---需要反硝化的硝态氮浓度，mg/L ； N ---进水中TN 浓度，mg/L ； 0S ---进水BOD 浓度，mg/L ； e S ---出水BOD 浓度，mg/L ； e N ---出水TN 浓度，mg/L 。
反硝化速率12.015018===e O de S N K 。
查相关表格，有3.0==c cdD V V θθ；取硝化泥龄d c 110=θ式中，cd θ---缺氧污泥龄，d ； c θ---总污泥龄，d 。
则：系统总污泥龄为：d ccdc c 7.153.011110=-=-=θθθθ 缺氧污泥龄为：d cd c cd 7.4117.15=-=-=θθθ 2.5.3 计算污泥产率系数()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅+⋅⨯⨯--+=--151500072.117.01072.175.017.02.016.075.0T c T c S X K Y θθ ()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯+⨯⨯⨯⨯--⨯+⨯=--151********.17.1517.01072.17.1575.017.02.011502006.075.09.0 kgBOD kgSS /16.1=式中，K ---结合我国情况的修正系数，9.0=K ； 0X ---进水悬浮固体浓度，mg/L ；T ---设计水温，与泥龄计算取相同数值。
管道水力计算（给排水）
第十六篇%管道水力计算第一章%钢管和铸铁管水力计算一!计算公式!&按水力坡降计算水头损失水管的水力计算#一般采用以下公式&Q H ,!+lE 22-$!$#!#!%式中%Q ...水力坡降(,...摩阻系数(+l...管子的计算内径$(%(E...平均水流速度$(*h %(-...重力加速度#为3&1!$(*h2%!应用公式$!$#!#!%时#必须先确定求取系数,值的依据!对于旧的钢管和铸铁管&当F E#3&2W !"/!(时$E...液体的运动粘滞度#(2*h %#,H "&"2!"+l"&)($!$#!#2%当F E<3&2W !"/!(时,H !+l"&)!&/W !"#1I E ()F "&)($!$#!#)%或采用E H !&)W !"#$(2*h $水温为!"?%时#则,H "&"!43+l"&)!I "&1$4()F "&)($!$#!#0%管壁如发生锈蚀或沉垢#管壁的粗糙度就增加#从而使系数,值增大#公式$!$#!#2%和公式$!$#!#)%适合于旧钢管和铸铁管这类管材的自然粗糙度!将公式$!$#!#2%和公式$!$#!#0%中求得的,值代入公式$!$#!#!%中#得出的旧钢管和铸铁管的计算公式&当F #!&2(*h 时#Q H "&""!"4F2+l!&)$!$#!#/%当F <!&2(*h 时#’4!0!’第一章%钢管和铸铁管水力计算Q H "&"""3!2F 2+l!&)!I"&1$4()F "&)$!$#!#$%钢管和铸铁管水力计算表即按公式$!$#!#/%和$!$#!#$%制成!2&按比阻计算水头损失由公式$!$#!#0%求得比阻公式如下&DH Q ;2H "&""!4)$+l/&)$!$#!#4%钢管和铸铁管的D 值#列于表!$#!#0!二!水力计算表编制表和使用说明!&钢管及铸铁管水力计算表采用管子计算内径+l 的尺寸#见表!$#!#!!在确定计算内径+l 时#直径小于)""((的钢管及铸铁管#考虑锈蚀和沉垢的影响#其内径应减去!((计算!对于直径等于)""((和)""((以上的管子#这种直径的减小没有实际意义#可不必考虑!编制钢管和铸铁管水力计算表时所用的计算内径尺寸表!$#!#!钢%管%$((%水煤气钢管中等管径钢管公称直径M 8外%径M 内%径+计算内径+l 公称直径M 8外%径M 内%径+计算内径+l 铸铁管$((%内%径+计算内径+l 1!)&/"3&""1&""!2/!0$!2$!2//"03!"!4&""!2&/"!!&/"!/"!$1!01!044/40!/2!&2/!/&4/!0&4/!4/!30!40!4)!""332"2$&4/2!&2/2"&2/2""2!3!33!31!2/!202/))&/"24&""2$&""22/20/22/220!/"!03)202&2/)/&4/)0&4/2/"24)2/)2/22""!330"01&""0!&""0"&""24/2332432412/"203/"$"&""/)&""/2&"")"")2/)"/)"/)"")""4"4/&/"$1&""$3&"")2/)/!))!))!)/")$"1"11&/"1"&/"43&/")/")44)/4)/4!""!!0&""!"$&""!"/&""’1!0!’第十六篇%管道水力计算钢%管%$((%水煤气钢管中等管径钢管公称直径M 8外%径M 内%径+计算内径+l 公称直径M 8外%径M内%径+计算内径+l铸铁管$((%内%径+计算内径+l!2/!0"&""!)!&""!)"&""!/"!$/&""!/$&""!//&""2&表!$#!#2"表!$#!#)$中等管径钢管水力计算表%管壁厚均采用!"((#使用中如需精确计算#应根据所选用的管子壁厚的不同#分别对表!$#!#2"表!$#!#)中的!"""Q 和F 值或对表!$#!#0中的D 值加以修正!!"""Q 值和D 值的修正系数i !采用下式计算&i !H +l+l()m/&)$!$#!#1%式中%+l...壁厚!"((时管子的计算内径$(%#+l m...选用管子的计算内径$(%!修正系数i !值#见表!$#!#2!平均水流速度F 的修正系数i 2#采用下式计算&i 2H +l+l()m2$!$#!#3%修正系数i 2值#见表!$#!#)!)&按比阻计算水头损失时#公式$!$#!#4%只适用于平均水流速度F #!&2(*h 的情况!当F <!&2(*h 时#表!$#!#0中的比阻D 值#应乘以修正系数i )!i )可按下式计算&中等管径的钢管!"""Q 值和D 值的修正系数i !表!$#!#2公称直径M 8$((%壁%厚%(%$((%0/$413!"!!!2!2/!/"!4/2""22/2/"24/)"")2/)/""&$!"&$$"&4""&4)"&4$"&41"&1""&1!"&1)"&10"&$$"&4""&40"&44"&43"&1!"&1)"&10"&1/"&1$"&42"&4$"&43"&1!"&1)"&1$"&1$"&14"&11"&13"&41"&1!"&1)"&1/"&14"&11"&13"&3""&3!"&32"&1/"&11"&13"&3""&3!"&32"&3)"&3)"&30"&3/"&32"&3)"&30"&3/"&3/"&3$"&3$"&34"&34"&34!!!!!!!!!!!&"3!&"1!&"$!&"$!&"/!&"0!&"0!&")!&")!&")!&!1!&!$!&!)!&!2!&!"!&"3!&"1!&"4!&"4!&"$’3!0!’第一章%钢管和铸铁管水力计算中等管径钢管F 值的修正系数i 2表!$#!#)公称直径M 8$((%壁%厚%(%$((%0/$413!"!!!2!2/!/"!4/2""22/2/"24/)"")2/)/""&1)"&1/"&14"&13"&3""&3!"&32"&3)"&3)"&30"&1$"&11"&13"&3!"&32"&3)"&3)"&30"&30"&3/"&11"&3""&3!"&32"&3)"&30"&30"&3/"&3/"&3$"&3!"&32"&3)"&30"&3/"&3/"&3$"&3$"&3$"&34"&30"&3/"&3$"&34"&34"&34"&34"&34"&31"&31"&34"&34"&31"&31"&31"&31"&33"&33"&33"&33!!!!!!!!!!!&")!&")!&"2!&"2!&"2!&"2!&"!!&"!!&"!!&"!!&"4!&"/!&"/!&"0!&"0!&")!&")!&")!&"2!&"2钢管和铸铁管的比阻D 值表!$#!#0水煤气钢管中等管径钢管铸铁管公称直径M 8$((%D $;()*h %D $;7*h %公称直径M 8$((%D $;()*h %内径$((%D $;()*h 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2可分别用公式$!$#2#/%和式$!$#2#$%自行计算!轻工业部部标准硬聚氯乙烯管及聚乙烯管i !!i 2值表!$#2#!材%质硬%聚%氯%乙%烯聚%乙%烯工作压力B -H"&$F B 9B -H !&"F B 9B -H "&0F B 9公称管径M 8$((%外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 21!2W !&/3!!!2W !&/3!!!"!$W 2!2!!!$W 2!2!!!/2"W 2!$!!2"W 2!$!!2"2/W !&/22!!2/W 2&/2"!&/4$!&2!"2/W 22!!&203!&"312/)2W !&/23!!)2W 2&/24!&0"4!&!/0)2W 2&/24!&0"4!&!/0)20"W 2&")$!!0"W ))0!&)!0!&!2!0"W ))0!&)!0!&!2!0"/"W 2&"0$!!/"W )&/0)!&)1"!&!00/"W 002!&/00!&2""/"$)W 2&//1!!$)W 0//!&213!&!!2$)W //)!&/)1!&!314"4/W 2&/4"!!4/W 0$4!&2)2!&"321"3"W )10!!3"W 0&/1!!&!3"!&"4/!""!!"W )&/!")!!!!"W /&/33!&2"1!&"12’000!’第十六篇%管道水力计算材%质硬%聚%氯%乙%烯聚%乙%烯工作压力B -H"&$F B 9B -H !&"F B 9B -H "&0F B 9公称管径M 8$((%外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2!!"!2/W 0!!4!!!2/W $!!)!&!1!!&"42!!2/!0"W 0&/!)!!!!0"W 4!2$!&2"0!&"1!!/"!$"W /!/"!!!$"W 1!00!&2!/!&"1/!4/!1"W /&/!$3!!!1"W 3!$2!&220!&"112""2""W $!11!!2""W !"!1"!&2)!!&"3!22/22/W 42!!!!2/"2/"W 4&/2)/!!24/21"W 1&/2$)!!)"")!/W 3&/23$!!)/")//W !"&3))0!!0""0""W !2)4$!!计算示例&)例*%已知流量;H !0.*h H "&"!0()*h #求管长.H )/""(#管径M 2""W $#轻工业部部标准B 8H!&"F B 9$!"J -*c (2%硬聚氯乙烯管的水头损失及平均水流速度!)解*%由表!$#2#!中查得外径M 2""((的塑料公称直径为M 82""((#又由表!$#2#0中查得M 82""((#当;H !0.*h 时#!"""Q H !&)0(#F H "&/(*h!因选用非标准管#故须对已求得的!"""Q 值加以修正!由表!$#2#!查得阻力修正系数i !H!&2)!#故实际水头损失为&,H Q i !.H !&)0!"""W !&2)!W)/""H /&44(同法查得流速修正值i 2H !&"3!#将由表!$#2#0中查得的流速F H "&/"(*h 加以修正!求得管内实际流速为FH "&/"W !&"3!H "&/0$(*h $0%工程中#塑料管一律用外径W 壁厚表示其规格!本计算表中公称管径是指外径而言#单位为毫米!三!水力计算塑料给水管水力计算见表!$#2#0!’/00!’第二章%塑料给水管水力计算’$00!’’400!’’100!’’300!’’"/0!’’!/0!’’2/0!’’)/0!’’0/0!’’//0!’’$/0!’第十六篇%管道水力计算’4/0!’第二章%塑料给水管水力计算’1/0!’第十六篇%管道水力计算’3/0!’第二章%塑料给水管水力计算’"$0!’第十六篇%管道水力计算第三章%钢筋混凝土圆管!非满流$R H "&"!0"水力计算一!计算公式;H FD $!$#)#!%图!$#)#!%,<M 2%%%%%F H !RX 2*)Q !*2$!$#)#2%式中%;...流量$()*h %(F...流速$(*h %(R...粗糙系数(X ...水力半径$(%(Q ...水力坡降(D ...水流断面$(%!当,<M 2时#DH $;#h Q R ;c a h ;%^2$!$#)#)%图!$#)#2%,<M2%%%%%3H 2;^$!$#)#0%3...湿周$(%!XH ;#h Q R ;c a h ;2;^$!$#)#/%当,[M 2时#DH $1#;I h Q R ;c a h 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明渠沿程水头损失的计算公式
明渠沿程水头损失的计算公式明渠沿程水头损失是水利工程、给排水工程等领域中一个重要的概念。
那啥是明渠沿程水头损失呢？简单来说，就是水在明渠中流动时，由于摩擦、阻力等因素造成的能量损失。
这能量损失反映在水头的降低上，就叫沿程水头损失。
要计算明渠沿程水头损失，咱们得先搞清楚几个关键的因素。
比如说，明渠的形状、尺寸，水流的速度，还有水流的状态等等。
这里面，有不少计算公式可以帮咱们来搞定这个事儿。
先来说说最常见的一个公式——达西-威斯巴赫公式。
这个公式表示为：$h_f = \lambda \frac{L}{d} \frac{v^2}{2g}$ 。
这里面，$h_f$就是沿程水头损失，$\lambda$叫沿程阻力系数，$L$是渠道的长度，$d$是水力直径，$v$是平均流速，$g$是重力加速度。
这个公式看起来有点复杂，是吧？别担心，咱们来一点点拆解。
就拿我之前参与的一个水利工程来说吧。
那是一个给农田灌溉的渠道改造项目。
原来的渠道是土渠，水流速度慢，而且沿程水头损失很大，导致水到了农田的时候，水量都少了很多。
我们去实地测量，发现渠道长度挺长的，有好几千米。
水流速度也不太均匀，得取个平均值。
还有那水力直径，得根据渠道的形状和尺寸来计算。
这可费了我们不少功夫。
在计算沿程阻力系数$\lambda$的时候，更是要考虑渠道的粗糙程度。
土渠嘛，表面粗糙，$\lambda$的值就比较大。
经过一番努力，终于用这个公式算出了沿程水头损失。
然后根据结果，我们对渠道进行了改造，比如说把土渠改成了混凝土渠，表面更光滑了，沿程阻力系数就变小了，沿程水头损失也就降低了。
改造完成后，水流到农田的水量明显增加了，农民们可高兴了。
除了达西-威斯巴赫公式，还有一些其他的计算公式和方法。
比如说，谢才公式，它跟达西-威斯巴赫公式有点类似，但形式上稍有不同。
还有根据不同的水流状态，比如层流和紊流，计算沿程水头损失的方法也不太一样。
总之，计算明渠沿程水头损失可不是一件简单的事儿，需要综合考虑各种因素，选择合适的计算公式，还得有实际的测量数据来支持。
管道水力损失计算
-
-
粗糙系数 n 0.011~0.012 0.0105~0.0115 0.014~0.018 0.012~0.013 0.011~0.0125 0.012~0.014
-
海曾-威廉 系数 Ch 120~130 130~140 90~100
110~130
120~140
--- 海曾-威廉系数
（4）各种管道沿程水头损失水力计算参数值
各种管道沿程水头损失水力计算参数（n、Ch、△）值
管道种类
钢管、铸铁管
混凝土管
矩形混凝土管 DP （渠）道（现浇） 化学管材（聚乙烯管、 聚氯乙烯管、玻璃纤维 增强树脂夹砂管等）、 内衬与内涂塑料的钢管
水泥砂浆内衬 涂料内衬
旧钢管、旧铸铁 管（未做内衬） 预应力混凝土管
-
140~150
当量粗糙度 △（mm）
-
-
-
-
0.010~0.030
3. 管道（渠）局部水力损失宜按下式计算：
hj =
v2 2g
式中 ς
--- 管道（渠）局部水力损失系数
工程在可研阶段，根据管线的敷设情况，管道局部水头损失可按沿程水头损
失的 5%~10%计算。
配水管网水力平差计算，一般不考虑局部水头损失。
水在不同温度是的 µ 值（×10-6）
水温（℃） 0
5
10 15 20 25 30 40
µ（m3/s） 1.78 1.52 1.31 1.14 1.00 0.89 0.80 0.66
（2）混凝土管（渠）及采用水泥砂浆内衬的金属管道：
1 R y n
y=2.5 n − 0.13 − 0.75 R（ n − 0.1）
局部水头损失计算课件
03 提高工程效益
准确计算局部水头损失，有助于优化管道设计、 降低能耗、提高工程效益。
局部水头损失定义
01 局部阻力
流体在管道中流动时，由于管道截面变化、弯头 、阀门等局部构件引起的阻力。
02 局部损失
流体克服局部阻力所消耗的能量，表现为水头降 低。
计算方法
根据突然扩大前后的管径、流速等参数，利用经验公式进行计算。
影响因素
管径比、流速比、流体性质等。
实例二：弯曲损失计算
弯曲损失的定义
01
流体在弯曲管道中流动时，由于离心力和摩擦力的作用，将产
生局部水头损失。
计算方法
02
根据管道的弯曲半径、流速、流体性质等参数，利用经验公式
进行计算。
影响因素
03
06
实验验证与结果分析
实验目的和原理介绍
实验目的
通过实验验证局部水头损失计算公式的准确性，加深对局部水头损失的理解。
实验原理
局部水头损失是由于流体在管道中流动时，遇到局部阻力（如弯头、阀门等） 而产生的能量损失。计算公式为：hj=ξ*(v^2/2g)，其中ξ为局部阻力系数，v为 流体速度，g为重力加速度。
管径渐变对局部水头损失影响较小
采用渐变管径设计，可以减小流体在管道中的流速变化和涡流损失，从而降低局部水头损失。
优化管道布局和设计参数
合理选择管道材料和内壁粗糙度
选择内壁光滑、粗糙度小的管道材料，可以减小流体在管道中的摩擦阻力，降低局部水头损失。
优化管道布局和减少弯头、阀门等局部阻力件
合理设计管道布局，减少弯头、阀门等局部阻力件的使用，可以降低流体在管道中的涡流损失和能量损失，从而 减小局部水头损失。
管道总水头损失计算公式
管道总水头损失计算公式
管道总水头损失由沿程水头损失和局部水头损失两部分组成。
沿程水头损失的计算公式有多种，其中一种常用的经验公式适用于硬质塑料管道（PVC）：Hf = ×104×（/）×L，式中：Hf为沿程水头损失（m）；L、Q、d分别为管道长度（m）、流量（m3/h）和管道内径（mm）。
局部水头损失的计算公式为：Hj =ζ v2/2g，式中：Hj为局部水头损失（m）；ζ为局部阻力损失系数，与管件、阀门的类型与大小有关；v、g分别为管道中水的流速（m/s）和重力加速度（/s2）。
在实际设计工作中，
一般先计算出沿程水头损失Hf，然后取局部水头损失Hj = 10% Hf，以满
足设计要求。
以上内容仅供参考，如需更准确的信息，建议查阅流体力学相关书籍或咨询该领域的专家。
建筑给排水管道布置及水力计算
3.5.9管道不得穿越设备基础，应避开可能重物压坏处。 3.5.10给水管道不得穿过大小便槽，立管离大小便槽端部 不得小于0.5m。 3.5.12、13塑料给水管宜暗设，明装离灶台边缘不得小于 0.4m，离燃气热水器边缘不宜小于0.2m，不得与水加热 器和热水炉直接连接，应有不小于0.4m的金属管段过渡。
消防用水不被它用的措施
泵房
（1）泵房建筑应为一、二级耐火等级； （2）泵房净高：采用固定吊钩或移动支架时，不小于 3.0m；
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； （3）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； （4）地面应有排水措施，地面坡向排水沟，排水沟坡 向集水坑； （5）泵房大门应比最大的水泵机件宽0.5m； （6）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。
（3）管网水力计算的步骤
（1）定最不利点 （2）由最不利点起，划分计算管段，以流量变化点为 节点标号 （3）选择设计秒流量公式，计算设计流量 （3）查水力计算表，求管径和水力坡降 （4）计算沿程水头损失及局部水头损失 （5） 计算最不利点至城市配水管的标高差，即H1 （6）计算室内给水管所需压力H （7）比较H0和 H，调整管径或设加压设备
1.2 系统供水压力及供水方式
1.2.1 给水系统的供水压力 H 给水额定流量： 卫生器具配水出口在单位时间 内流出的规定的水量。 流出水头（最低工作压力）： 为保证给水配件 的给水额定流量值，在其阀前所需的静水压。 给水当量：0.2L/s（一个洗涤盆的额定流量）
给排水计算书
给排水计算1、给水系统计算：1.1用水量如下表：住宅冷水给水设计秒流量公式采用q g=0.2×U×N g，其中U=1+αc(N g-1)0.49Ng，αc =0.01512。
-1F由市政给水管网直供水，在此不作计算。
1.2加压给水系统1区(1F~8F)：设计秒流量:q g=0.2×U×N g=24 m3/h单泵流量:Q=24 /2=12 m3/h扬程:H=△Z+Σhi+Σhf+Hf=5.0+21+6+8=40m设备选择:TQG-12/0.40-3-5.5 （两用一备）单泵Q=12m3/h H=40m N=5.5kw 1.3加压给水系统2区(9F~16F)：设计秒流量:q g=0.2×U×N g=24 m3/h单泵流量:Q=24 /2=12 m3/h扬程:H=△Z+Σhi+Σhf+Hf=5.4+45+14=64.4m 设备选择:TQG-12/0.65-3-7.5 （两用一备）单泵Q=12m3/h H=65m N=7.5kw2.消火栓给水系统计算：2.1消防用水量：水池：252吨2.2选用水泵扬程计算：H=H1+H2+H3式中：H—消防水泵扬程。
（mH2O）H1—地下水池最低水位至系统最不利点消火栓高差。
（mH2O）H2—消防栓口所需压力。
（mH2O）H3—水泵至最不利点消火栓管路的水头损失。
（mH2O）计算值为：H=5.4+45+1.1+15+20=86.5m设备选择: XBD20-90-HY （一用一备）Q=20l/s H=90m N=37Kw3、喷淋给水系统计算：3.1以地下一层取160m2为最不利作用面积，计算管网水力计算(局部水头损失按沿程水头损失20%计)3.2选用水泵扬程计算：H=HP+HP j+Hh p+Hb j式中：H—喷淋水泵扬程（mH2O）HP—最不利点喷头所需压力（mH2O）Hp j—最不利点喷头至地下水池最低水位之间的几何高差（mH2O）Hh p—最不利点喷头至水泵吸水管之间管道损失。
给排水管道水力损失计算表(沿程+局部水头损失)
给排水管道水力损失计算表
参数
管段流量
管径 管段流速 管长 水力坡度
1
给水（v≥
Q（立方米 /h）
d（m） v≥1.2m/s L（m）
i
1.2m/s）
50
0.1 1.7683883 13 0.066763
参数
管段流量
管径 管段流速 管长 水力坡度
2
给水（v＜
Q（立方米 /h）
d（m） v<1.2m/s L（m）
i
1.2m/s）
20
0.08 1.1052427 120 0.035346
流量
流速 粗糙系数 水力坡度 水力半径
3 排水（当h<D/2） Q(立方米/s） v（m/s）
n
i
R（m）
0.003421744 0.36460521 0.014 0.003 0.02845
流量
流速 粗糙系数 水力坡度 水力半径
4 排水（当h>D/2 Q(立方米/s） v（m/s）
n
i
R（m）
0.318883991 1.58087942 0.014 0.005 0.175111
给排水管道水力损失计算表
沿程水头损失 总水头损失
H（m）
H总（m）
0.867925352 1.04151042
沿程水头损失 总水头损失Biblioteka H（m）H总（m）
4.241555881 5.08986706
水流断面 A（m）
角度
半径
θ（弧度） r（m）
湿周 ρ（m）
角度(半径与弦垂直平分线的夹角 α（度）
0.009384791 0.54977871 0.3 0.329867229
管道沿程水头损失计算附录-A-C
277附录A 管道沿程水头损失计算说 明1 海澄－威廉公式(A.1.1)适用于冷水和常温水管道，为《建筑给水排水设计规范》（GB 50015－2003）推荐公式，该公式计算简便且对管材的适应较广，可以替代各有关标准和手册中根据不同管材和流态推导和采用的不同计算公式。
冷水和常温水管道也可采用流体力学基本公式（A.2.3），但计算较复杂。
2 自动喷水灭火系统管道《自动喷水灭火系统设计规范》（GB 50084-2001）中采用以下公式3.1j2d 0000107.0i V＝ （A.0.1）式中 i ——每米管道的水头损失（MPa/m ）；V ——管道内水的平均流速（m/s ）； d j ——管道的计算内径（m ）。
基于以下因素，推荐采用海澄—威廉公式(A.1.1)替代上式进行自动喷水灭火系统的水力计算：1）《自动喷水灭火系统设计规范》采用公式（A.0.1）的原因之一是与室内给水系统管道水力计算公式一致，但目前《建筑给排水设计规范》已经改为采用海澄－威廉公式。
2）式（A.0.1）仅适用于镀锌钢管，海澄－威廉公式还适用于铜管、不锈钢管和涂覆其他防腐内衬的钢管。
3）英、美、日、德等国的自动喷水灭火系统规范均采用海澄－威廉公式。
4）《美国工业防火手册》介绍，经过实测，自动喷水灭火系统管道在使用20～25年后，其水头损失接近采用海澄－威廉公式的设计值。
注：以上4点均来自《自动喷水灭火系统设计规范》（GB 50084-2001）条文说明。
5）由于海澄－威廉公式和公式（A.0.1）计算结果有较大差距，而管件的局部阻力系数是一确定的数值，当采用不同的沿程阻力计算公式折算为当量长度时出现不同的数值；但《自动喷水灭火系统设计规范》提供的局部阻力当量长度表是按照海澄－威廉公式C h ＝120时的折算数值编制的，与式（A.0.1）配合使用有较大误差。
6）如采用公式（A.0.1），系统阻力计算数值比实际数值大，水泵扬程选择过高，实际运行时水量过大不能保证在火灾延续时间内连续喷水，也是不利因素。
管道沿程水力损失计算及数据表(自动计算)-与莫迪图一致
5.9497 3.4073 2.3096 1.7140 1.2363 0.9226 0.6901 0.4919 0.3771 0.2839 0.2141 0.1702 0.1188 0.0901 0.0719 0.0595 0.0505 0.0437 0.0384 0.0308 0.0255 0.0217 0.0188 0.0166 0.0133 0.0111 0.0094 0.0082 0.0072
0.0500 0.0430 0.0389 0.0361 0.0333 0.0311 0.0291 0.0270 0.0255 0.0240 0.0226 0.0216 0.0201 0.0190 0.0182 0.0176 0.0171 0.0166 0.0163 0.0156 0.0151 0.0147 0.0144 0.0140 0.0135 0.0131 0.0128 0.0125 0.0123
2.7154 1.5533 1.0522 0.7805 0.5627 0.4197 0.3139 0.2236 0.1714 0.1290 0.0972 0.0773 0.0540 0.0409 0.0326 0.0270 0.0229 0.0198 0.0174 0.0140 0.0116 0.0098 0.0085 0.0075 0.0060 0.0050 0.0043 0.0037 0.0033
0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
5000 7500 10000 12500 16000 20000 25000 32500 40000 50000 62500 75000 100000 125000 150000 175000 200000 225000 250000 300000 350000 400000 450000 500000 600000 700000 800000 900000 1000000
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v<1.2m/s L（m）
i
1.1052427 120 0.035346
流量
流速 粗糙系数 水力坡度 水力半径
3 排水（当h<D/2） Q(立方米/s） v（m/s）
n
i
R（m）
0.003421744 0.36460521 0.014 0.003 0.02845
流量
流速 粗糙系数 水力坡度 水力半径
湿周
角度(半径与弦垂直平分线的夹角
ρ （m）
α （度）
1.151917306
70
4 排水（当h>D/2 Q(立方米/s） v（m/s）
n
i
R（m）
0.318883991 1.58087942 0.014 0.005 0.175111
给排水管道水力损失计算表
沿程水头损失 总水头损失
H（m）
H总（m）
0.867925352 1.04151042
沿程水头损失 总水头损失
H（m）
H总（m）
序号
给排水管道水力损失计算表
参数
管段流量
1
Q（立方米/h）
给水（v≥1.2m/s）
50
管径 d（m）
0.1
管段流速 管长 水力坡度
v≥1.2m/s L（m）
i
1.7683883 13 0.066763
参数
管段流量
管径 管段流速 管长 水力坡度
2
Q（立方米/h）
给水（v＜1.2m/s）
20
d（m） 0.08
4.241555881 5.08986706
水流断面 A（m）
角度
半径
θ （弧度） r（）
湿周 ρ （m）
角度(半径与弦垂直平分线的夹角 α （度）
0.009384791 0.54977871 0.3 0.329867229
31.5
水流断面
角度
半径
A（m） θ （弧度） r（m）
0.201713038 1.22173048 0.3