建筑给排水计算

解：1~2层卫生器具给水当量 3~6层卫生器具给水当量
【例1】某公共浴室内有： 1、淋浴器30个， 2、浴盆10个， 3、洗脸盆20个， 4、大便器（自冲闭式洗冲水洗阀箱）4个， 5、小便器（自闭式冲洗阀）6个， 6、污水池3个，求其给水进户总管
中的设计秒流量。
解： 给水进户总管中设计秒流量：
15L/s，同时使用水枪数量为3支，每支水枪最小出流量 5L/s，每根竖管最小流量为10L/s （2）本建筑超过六层，其充实水柱采用12m，当喷嘴口径 为19mm的消防水枪出流量为5.2L/s，出口压力 169kpa
计算如下：
水带长度为25米，展开时的弯曲折减系数C取0.8,消火 栓的保护半径应为：
试进行给水系统的水力计算。
图2-2 给水系统轴侧图
解
由轴测图2-2确定配水最不利点为低水箱坐便器，故计算管路为0、1、2、 ……9。节点编号见图2-2。该建筑为普通住宅Ⅱ类，选用公式（2-5）计算各 管段设计秒流量。由表2-2查用水定额q0=200L/（人·d），小时变化系数 Kh=2.5，每户按3.5人计。
H x0 h 1.9 6 1 .1 4 2 6 2.0 0 m 5 2 O H
5、 节点1消火栓口所需得压力：
H x1 hH x0 h h＋ h 0~ 1
其中： h ——节点0和节点1消火栓的几何高差。 h1~ 2 ——节点0和节点1之间消防管道沿程阻力损失。
H x1 hH x0 h h＋ h 0~ 1
水泵水量为：
q b 1 .2 Q h 1 .2 9 .6 1.5 1m 2 3/h
取a 1.3,nq 6,则气压罐的水调节为容：积
Vql
a
qb 4nq
1.311.520.624m3 46
取b 0.75, 1.1,则气压罐的总容积为：
Vq
Vql 1b
1.10.6 2 4 2.7 5m3 10.75
U 1 cN g 1 0 .4 9 1% 0 1 0 0 .05 ( 1 .5 3 1 )0 2 .4 98% 5
N g
1 .5
重复上述步骤可求出所有管段的 设计秒流量。流速应控制在允许范围内， 查附表2-3可得管径DN和单位长度沿程水头损失，由hy=iL计算出管路的沿 程水头损失。各项计算结果均列入表2-17中。
由公式（2-1）计算给水系统所需压力H： H=H1+H2+H3+H4 =17.1×10+11.78+33.46+50 =266.38Pa<270kPa 满足要求
【例】某办公楼水泵从贮水池吸水供屋顶水箱， 已知贮水池最低水位标高-3.5米，池底-4.5米， 屋顶水箱底标高38.5米，最高水位标高40米，管 网水头损失4.86米，水箱进水口最低工作压力2 米，则所需水泵最小扬程是多少米？
hd
qg2 Kb
4.462 122
13.81kP a
100
hd和hd′均小于表2-6中水表水头损失允许值。水表的总水头损失为： H3= hd+hd′=19.65+13.81=33.46 kPa
住宅建筑用水不均匀因此水表口径可按设计秒流量不大于水表过载流量 确定，选口径25mm的总水表即可，但经计算其水头损失大于表2-6中的允许 值，故选用口径32mm的总水表。
查表2-1得：坐便器N=0.5，浴盆水嘴N=1.0，洗脸盆水嘴N=0.75，洗涤盆 水嘴N=1.0。
根据公式（2-7）先求出平均出流概率U0，查表找出对应的αc值代入公式（26）求出同时出流概率U，再代入公式（2-5）就可求得该管段的设计秒流量qg。
U0
q0mK h 10% 0 0.2NgT3600
如果Hm的取值过小，则不能满足每支水枪射流量不小于5L/S的要求。
3、 节点0消火栓水带水头损失：
hd AzLdqx2h
查表3-10： AZ 0.00172
0 .00 2 1 5 5 .1 7 2 6 2 1 .1 2 m 4 2 O 6 H
4、 节点0消火栓口所需得压力：
HxhHqhdhk
R C L d h 2 0 5 .8 3 2m 3
消火栓采用单排布置，要求同层任何部位有2个消火栓 的水枪充实水柱同时到达，其间距为：
S 2R 2 b 222 3 (6 2 .3)24 2.4 1 m 3 据此个应在走道上布置2消火栓（间距<21.5)才能满 足要求 ：
一、水泵供水工况的水力计算
解:
H=40-(-3.5)+4.86+2=50.36mH2O
例：某住宅楼共160户，每户平均4人，用 水定额为150L/(人.d)，小时变化系数 kh=2.4，拟采用补气式立式气压给水设 备，试计算气压给水罐总容积。
解：
该住宅最高日最大用水量为：
Q h126 44 1 01 05 02 0 0 .49.6m 3/h
一、水泵供水工况的水力计算
Hq
f Hm 1f Hm
HxhHqhdhk
qxh BHq
hd AzLdqx2h10
消火栓水枪实际射出流量：
HbZHgHxh
二、水箱供水工况的水力计算
ⅡⅢ Ⅰ
水箱供水工况的配管水力计算表
查：《给水钢管水力 计算表》
hy11 .42k5pa
二、水箱供水工况的水力计算
qg0.2 Ng
0.22.5 (1.20.750.5)404.94L9/s
【例3】已知某住宅楼给水工程，每户及全楼总进水 管均装水表，经计算每户通过水表的设计秒流量为 1.53m3/h，全楼总水表通过的设计秒流量为 28.9m3/h。试选择每户水表及全楼总水表的型号 ，并计算其水表损失。
解：
每户设计秒流量
H x1 h 2.0 0 3 5 .0 0 .08 3 0 2.8 4 2 m 1 2 O H
3、 节点1处消火栓水枪实际射出流量：
H x1hH q1hd1hk1
由：
qxh1 BHq1
得：
Hq1
q2 xh1
B
则： Hx1 hqx 21 hBAZLdqx 21 h2
B查表3-8
代入数据：
qg 1.53m3/h。选LXS-DN20旋翼湿式水表。
水表的水头损失为：
HBK qg 2 bqq m 2g 2a x1.55 23 2109 0.3k6P2 a.5 4kP
100
满足要求。
全楼总水表通过的设计秒流量
qg 28.9m3/h
选LXL-DN80水平螺翼式水表。水表的水头损失为：
HBK qg 2 bqq m 2g 2a x2.8 8 922 010 1.3k1P1 a.2 8kPa
2 .0 0 3 5 .0 0 .0 8 3 2 0 .2 3 m 4 9 2 O H 6、 节点1处消火栓水枪实际射出流量：
H x1hH q1hd1hk1
由： qxh1 BHq1
得：
Hq1
q2 xh1
B
则： Hx1 hqx 21 hBAZLdqx 21 h2
查表3-8
代入数据：
2.2 3 9qx 21 h 1.57 0 7 .00 127 5 q2 x 21 h 2
查表2-1和2-8
qg q0n0b
n1q1b1n2q2b2......n6q6b6 300.1510% 0100.2450%200.1580%410.2.120%
60.110%30.215%
4.51.22.40.080.060.09
8.33L/s
大便器延时自闭冲洗阀单列计算：
q g q 0 n b 1 .2 4 2 % 0 .0L 9 /s6
给水管网水力计算表
表2-17
同时出流概率计算表：
c
计算局部水头损失:
h j 30 h y % 0 . 3 9 . 0 5 2 . 7 8 k 1P
∴ 计算管路的水头损失为：
H 2 h y h j 9 . 0 2 5 . 7 8 1 1 1 . 7 k 7 8
计算水表的水头损失： 因住宅建筑用水量较小，总水表及分户水表 均选用LXS湿式水表，分户水表和总水表分别安装在3-4和8-9管段上，q34=0.37L/s=1.33m3/h，q8-9=1.24L/s=4.46m3/h。
计算管段1—2：
U 0 0 .2 2 1 .5 0 3 .2 5 0 2 4 3 .56 1 0% 0 0 0 6 .7 %
表2.3.1
c 与
U 的对应关系： 0
c 4 .6 1 2 2 0 9 ( 5 .57 .0 4 5 . 6 6 .0 ) 5 2 1 2 9 0 ( 6 .7 6 . 5 0 ) 5 .3 1 2 20
qxh15.61L/S
水泵供水工况的配管水力计算表
查：《给水钢管水力 计算表》
hy2.8 7k 9pa
Hb(HzHgHxh )
Hxh
Hz Hg
7、消防水泵供水工况
Hb=Hz+Hg+Hxh Hz——水池最低水位到最不利消火栓口垂直距离（kpa); Hg——水泵吸水口到最不利消火栓口计算管路总的水头 损失（kpa); Hxh——最不利消火栓口所需的压力（kpa); 消火栓系统所需总压力： Hb=22.1-(-3.0)+20.05+2.879×1.1 =48.32 (mh2O)
1、节点0处 消火栓水枪喷嘴处的压力：
Hq
f Hm 1f Hm
df
0.25 0.1df
3
查表3-7和3-6：
f 1.21
0.0097
其中: df 19mm 代入公式计算得: Hq16.9mH 2O
2、 节点0处消火栓水枪喷嘴射出流量：
qxh BHq 查表3-8： B1.577
1 .5 7 1 .9 7 6 5 .1L 6 /S 2 5 .0 L /S
10
满足要求。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
[例2.1]
某5层10户住宅，每户卫生间内有低水 箱坐式大便器1套，洗脸盆、浴盆各1个， 厨房内有洗涤盆1个，该建筑有局部热水供 应。
图2-2为该住宅给水系统轴测图，管材 为给水塑料管。引入管与室外给水管网连 接点到最不利配水点的高差为17.1m。室外 给水管网所能提供的最小压力H0=270kPa。
2.8 2 1qx 21 h 1.57 0 7 .00 127 5 q2 x 21 h 2 qx1h5.54L/S
查附表1-1，选15mm口径的分户水表，其常用流量为 1.5m3/h>q3-4，过载流量为3m3/h。所以分户水表的水头损失：
hd
qg 2 Kb
Q qm 2g 2ax1.3323 2 19 .65 kPa
100 100
选口径32mm的总水表，其常用流量为6m3/h>q8-9，过载流量为12m3/h。 所以总水表的水头损失为：
取1.2L/S。
【例2】某旅馆共有40套客房，每套客房均设有卫 生间，其中卫生器具计有浴盆1，洗脸盆1，坐 便器1，有集中热水供应，试确定每套客房给水 总管和全楼给水总进户管中的设计秒流量。
解： 客房给水总管中设计秒流量：
qg0.2 Ng
0.22.5 1.20.750.50.78L 2/6s
全楼给水总管中设计秒流量：
1、 节点0消火栓口所需得压力：
HxhHqhdhk
H x0 h 1.9 6 1 .1 4 2 6 2.0 0 m 5 2 O H
2、 节点1消火栓口所需得压力：
H x1hHx0 h hh0~1 其中： h ——节点0和节点1消火栓的几何高差。
h1~ 2 ——节点0和节点1之间消防管道沿程阻力损失。
【例3】某直接供水的6层民用建筑，其中，1~2层为商场（ɑ=1.5）， 每层楼卫生器具类型与数量：洗脸盆2个，洗涤盆4个，大便器5个，小 便器4个；3~6层为旅馆（ɑ=2.5），每层卫生器具类型与数量：淋浴器 15个，大便器15个，洗脸盆15个。计算该建筑生活给水引入管的设计流 量。卫生器具当量：洗脸盆（0.75）、大便器（0.5）、淋浴器（0.75）、 洗涤盆（0.75）、小便器（0.5）
第3章 建筑消防给水系统 3.2 消火栓给水系统的水力计算
3.2.3消防管网水力计算
例3－1 某市一幢长38.28m，宽14.34m,层高3.0m 八 层集体宿舍楼，耐火等级为二级，建筑体积为12000m³, 平屋顶，室内消火栓系统， 如下图所示：试确定系统各 管段的管径及系统消防设计水压。
38.28
14.34
第3章 建筑消防给水系统 3.2 消火栓给水系统的水力计算
3.2.3消防管网水力计算
已知系统用管材为低压流体输送用焊接钢管 SN65直角单 出口式室内消火栓， φ65衬胶水带长度25m, Z65N19mm直流式水枪， 800×650×200 S163 （甲型）
解：1、消防设计流量的确定 本建筑属于其它类型建筑，从表3-4可知，消火栓用水量为