住宅建筑给水设计

0概述

1规范GBJ15-88(简称规范)第，谋求在一定的流速范围内，可供压力与管道、水表配置的协调，达到使用要求与工程经济的最佳组合。

2典型住宅的设定

3选用常州市在住宅小区规划设计中常用的5层～7层多层住宅。为寻找规律性，计算外延至9层。

采用常州市当前新设计住宅常用的设备配置标准，如表1。

表1 住宅给水设备的配置和当量采用

注：不计一户双卫。

按规范，前3项括号中的值，用于有热水供应(第3类住宅)且冷水和热水分别到达用水器具时计算冷水系统用。笔者考虑，目前南方地区有集中式热水供应的小区较罕见，但家用燃气式或电热式热水器在新的成套住宅中实际上已被越来越多地采用，住宅设计应正视这个事实。这些“准热水供应系统”较多采用单管供应热水，其给水当量值采用不带括号的数字。

这里选用目前较多使用的1梯(单元)2户，给水双立管，1总表和每户设分水表(户表)的3梯(单元)楼。室外(庭院)管布至山墙间道路(通常在该路上有城市或小区给水干管)，其长度按较典型的楼房设计取值。本算例设定的给水系统图见图1。

图1 住宅给水系统图

以目前仍广泛采用的镀锌钢管为水力计算依据，并以UPVC管作对比说明。

2 设计公式与参数

按规范，住宅设计秒流量q=α. 0.2

N+K .g N。这里α和K值的采用，如按第

g

2类型住宅(无热水供应)，则α=1.02，K=0.004 5；如按第3类型住宅(有热水供应)，则α=1.10,K=0.005。考虑到α、K值均与用水规律有关，上述的准热水供应系统和社会集中热水供应系统在档次上还有区别，故仍采用第2类住宅标准，即α=1.02,K=0.004 5。住宅需要水压H1=控制点与室外给水管道的几何水头H2+供水至控制点的水头损失H3+控制点所需的自由水头H4。

(1)控制点及其安装高度的确定。按规范，家庭用水器具以淋浴器的控制阀(图1

中A)需要的自由水头最大，为2.5m～4.0m，高于其它用水器具的1.5m～2.0m，理应作为控制点。按标准图905342，与浴盆配套使用的软管式淋浴器的A点安装高度为地板以上0.510m～0.565m，本算例采用0.55m。

(2)H3为图A系统总水头损失，含BC、CD、DE、EF、FG、GH等6个管段的水头损失。

各管段按常规配置了弯头、三通等配件，考虑到水力计算的简化及阻力较大的管衬还时有使用等因素，假设各管段均设有1只大小头。

(3)H4在这里指淋浴器需要的自由水头，可用两种方法具体确定。一是参照规范，范

围为2.5m～4.0m，考虑到顶层(最不利层)不宜使用大阻力淋浴器，可采用H4=3.0m；

二是按屋顶水箱安装高度反算，按江苏通用图集苏G9206，住宅水箱安装高度为水箱内底高于屋面0.72m，换算至淋浴器控制阀处的净水头为2.9+0.72-0.55=3.07m。两种方法基本一致，故本算例采用H4=3.0m。

按上述设定条件和系统图，本水力计算范围，起点为住宅楼给水支管(即庭院管)的起点H，终点为末单元顶层住户的淋浴器控制阀A，其需要自由水头3.0m。当控制点A转换成安装高度为1m的户表后侧B点时，需要的自由水头H4=3+0.55-1=2.55m(这里不计室内管道的水头损失)。当住宅室内外地坪高差0.45m(3个踏步级)，不计室外管道埋深，住宅层高为2.9m，则5、6、7、8、9层的H2分别为13.05m、15.95m、18.85m、

21.75m和24.65m。

4水力计算

3.1 管道设计流速V的采用

5按规范，生活给水管V2m/s，并规定当有防噪声要求且管径DN≥25，可采用

0.8m/s～1.0m/s。《给水排水设计手册》(2)还规定，生活给水管道流速一般采用支管

0.8m/s～1.2m/s，干管1.2m/s～2.0m/s。本算例水力计算按3个流速系列(方案)分别

计算，设定的流速系列见表2。

表2 流速方案设定

3.2管道水头损失

沿程损失查《给水排水设计手册》(1)的钢管和铸铁管水力计算表。局部损失采用局阻系数ξ法计算。表3为9层住宅楼的水力计算，其BC段含5～8层相应段的计算。表4为5～8层的CH段水力计算。

表3 九层住宅楼水力计算

表4 5～8层住宅楼CH段水力计算

8

层

249.6 4.34 1～3 70 1.23 54 0.86 0.41

3.3 水表水头损失

水头损失，Q 为以m 3/h 计的设计流量，K 为水表的特性系数，口径为DN15mm 、

20mm 、25mm 、32mm 、40mm 、50mm 、80mm 的LXS 旋翼式水表的K 值的计算结果分别为0.9、2.5、4.9、10、40、90、490。按规范，LXS 型水表的最大水头损失不得超过2.45m 。水表水力计算见表5。

表5 水表水力计算

住宅 层数 所在 管段 q

/L/s Q

/m 3

/h Q 2

表径 /mm K 值 V /m/s 水表压损 /m

户表 BC 段 之① 0.49 1.76 3.11

(25 20 4.9 2.5 0.94 1.55 0.63) 1.24

5 D-E 1.70 6.12 37.45 (50 40 (32 90 40 10 0.80 1.32 1.79 0.42)

0.94

3.75) 6 D-E 1.89 6.80 46.29

40 (32 40 10 1.51 1.87 1.16

4.63) 7 D-E 2.07 7.45 5

5.50

(50 40 90 40 0.98 1.64 0.62)

1.39

8 D-E 2.23 8.00 64.00 (50 90 1.06 0.71)