专题二 建筑给排水水力计算

专题二建筑给水工程

2.1 建筑给水系统设计实例

1. 建筑给水系统设计的步骤

(1) 根据给水管网平面布置绘制给水系统图，确定管网中最不利配水点(一般为距引入管起端最远最高，要求的流出压力最大的配水点)，再根据最不利配水点，选定最不利管路(通常为最不利配水点至引入管起端间的管路)作为计算管路，并绘制计算简图。

(2) 由最不利点起，按流量变化对计算管段进行节点编号，并标注在计算简图上。

(3) 根据建筑物的类型及性质，正确地选用设计流量计算公式，并计算出各设计管段的给水设计流量。

(4) 根据各设计管段的设计流量并选定设计流速，查水力计算表确定出各管段的管径和管段单位长度的压力损失，并计算管段的沿程压力损失值。

(5) 计算管段的局部压力损失，以及管路的总压力损失。

(6) 确定建筑物室内给水系统所需的总压力。系统中设有水表时，还需选用水表。并计算水表压力损失值。

(7) 将室内管网所需的总压力与室外管网提供的压力进行比较。比较结果按2.3.1节处理。

(8) 设有水箱和水泵的给水系统，还应计算水箱的容积；计算从水箱出口至最不利配点间的压力损失值，以确定水箱的安装高度；计算从引入管起端至水箱进口间所需压力来校核水泵压力等。

2. 建筑给水系统设计实例

图2.1为某办公楼女卫生间平面图。办公楼共2层，层高3.6m，室内外地面高差为0.6m。每层盥洗间设有淋浴器2个，洗手盆2个，污水池1个；厕所设有冲洗阀式大便器6套。室外给水管道位置如图2.1所示，管径为100mm，管中心标高为–1.5m(以室内一层地面为±0.000m)，室外给水管道的供水压力为250kPa，镀锌钢管，排水管道采用塑料管材。

（1）试进行室内给水系统设计。

（2）试进行室内排水系统设计。

图2.1 某办公楼女卫生间平面图

解：一、室内给水系统设计过程如下：

图2.2 办公楼卫生间给水系统图

(1) 首先根据给水管网平面布置绘制给水系统图(如图2.2所示)，再根据给水系统图，确定最不利配水点为最上层管网末端配水龙头，即图中点1位置的淋浴喷头，确定喷头至引入管起端8点之间管路作为计算管路。

(2) 对计算管路进行节点编号，如图2.2所示。

(3) 查表5-6算出各管段卫生器其给水当量总数，填入计算表，见表2-15。

(4) 选用设计流量计算式5-6，计算各管段给水设计流量，即g g 0.2q N α=，对于办公楼α=1.5（根据表5-9取值）。

管段1—2，给水当量总数为0.5，该管段设计流量为g 0.2 1.50.5q =⨯ ，其值大于该管段上卫生器具给水额定流量累加所得的流量值，按规定应以该管段上淋浴器的给水额定流量0.10 L/s 作为管段1—2的设计流量。同理可得，管段2—3的当量数N 为1.0，q g 取0.2 L/s 。

管段3—4，因为有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，按规定大便器延时自闭冲洗阀的给水当量以0.5计，计算得到的q g 附加1.10 L/s 的流量后，为该管段的设计秒流量，即 5.15.12.0g ⨯⨯=q +1.10=1.47 L/s ，同理q g 取1.40 L/s 。

管段4—5，g 0.2 1.5 2.0q =⨯+1.10=1.52 L/s 管段5—6，g 0.2 1.5 2.5q =⨯

管段6—7，

g 0.2 1.5 5.0

q=⨯⨯+1.10=1.77 L/s

管段1'—2'，同管段1—2可知，管段1'—2'的当量数N为0.5，q g取0.1L/s；同理，管段2'—3'的当量数N为1.0，q g取0.2L/s。管段3'—4'给水当量总数为1.0+0.7=1.7，该管段设计流量为=

⨯

⨯

=7.1

5.1

2.0

q

g

0.39 L/s，q g取0.2+0.14=0.34L/s，

管段4'—5'，=

+

⨯

⨯

=10

.1

2.2

5.1

2.0

q

g

1.54L/s

管段5'—6'，=

+

⨯

⨯

=10

.1

7.2

5.1

2.0

q

g

1.59L/s

管段6'—7'，=

+

⨯

⨯

=10

.1

2.3

5.1

2.0

q

g

1.64L/s

管段7'—7，=

+

⨯

⨯

=10

.1

4.6

5.1

2.0

q

g

1.86L/s

管段7—8，=

+

⨯

⨯

=10

.1

4.

11

5.1

2.0

q

g

2.12 L/s

(5) 从平面和系统图中按比例量出各设计管段长度L，填入表2-1中相应栏目。

(6) 根据各管段设计流量q g和正常流速V（依据建筑给水排水设计手册第2册41页表1-29），查第1册336页，表11-7确定各管段管径DN、管段单位长度的沿程压力损失1000i 值，并填入表2-1中相应栏目。

(7) 按式(5-10)计算各管段的沿程压力损失值，以及累加计算整个管路沿程压力损失值。

表2-1 给水管网水力计算表

顺序号管段

编号

器具数

n

卫生器具名称及其当

量值

当量

总数

N

流量

q g

(L/s)

管径DN

(mm)

流速V

(m/s)

单位长度压

力损失

1000i

mm/m

管长L

(m)

沿程压力

损失h y

(mm) 当量数

N

淋浴

器

大便

器

洗手

盆

污

水

盆

自至0.5 0.5 0.5 1

1 1

2 n 1

0.5 0.10 15 0.58 99 1.35 133 N 0.5

2 2 3

1

1.0 0.20 20 0.62 73 1.40 102 0.5

3 3 4

1

1.5 1.47 40 1.11 88 0.93 82 0.5

4 4 5

1

2.0 1.52 40 1.19 101 0.93 94 0.5

5 5 6

1

2.5 1.57 50 0.73 29 4.10 119 0.5