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建筑给水、排水、雨水系统设计计算，122页.pdf

建筑给水排水理论与技术市政与环境工程学院中國風

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>无负压给水技术与设备

变频调速、真空抑制与稳流补偿、全密闭自平衡

设备运行时对进水压力与出水设定压力的差额进行补压，当进水压力大于等于出水 设定压力时，设备自动停机，水流通过旁通管路由市政供水管道直接供水。在用水 高峰期，当市政给水管网的供水管供水量瞬间小于用水量时基坑防护工程施工方案，稳流补偿器、真空抑 制器及其控制系统联合作用，稳流补偿器中的赔备水及时补充到用户中，同时抑制 负压形成，且在系统运行的全过程中不与外界空气连通，全密团运行。

稳流补偿器是连接在市政给水管网的供水管与水泵进水口的特制密闭装置，不与 外界空气连通，可配合真空抑制器实现无负压、全封闭和稳流调节作用，稳流补 偿器内的调节水量在进水量瞬间小于出水量时能及时补充给用户。真空抑制器则 是根据稳流补偿器内的水量、水压等实现稳流补偿器内的压力平衡，使之不产生 负压。

与变频供水、气压供水相比较： 相同点：采用变频技术对水泵实施调速运行 采用压力容器进行水量调节

变频供水不同点：水泵水池中吸水，静扬程保持不变；管网叠 压供水水泵从供水管网吸水，静扬程随供水管网剩余压力而变 化。 变频调速供水只需对出水压力进行监测：管网叠压供水需要同 时对进水和出水压力进行监测。

气压供水不同点：气压水罐安装在水泵出水管上：稳流罐安装在 水泵吸水管上； 气压水罐设置高度不受限制：稳流罐设置高度受到严格限制： 气压水罐不可能产生负压：稳流罐可能出现负压； 气压水罐在正常供水时起水量调节作用：稳流罐在供水不足时起 水量调节作用； 气压供水水泵机组工频运行：管网叠压供水水泵机组变频运行： 气压供水利用空气的可压缩性将储水容器内的水压出并向用户供 水，管网叠压供水设备利用空气来解决负压问题以避免水泵抽水 供水管网形成负压。

（1）无负压给水系统应由具有相应资质的设计单位负责设计： 2)无负压给水系统设计时，应充分考虑市政供水管网材质、使 用年限等因素，同时应考虑市政供水管网的现有负荷和发展 需要。无负压给水设备的设计规模，应根据当地市政供水管 网的供水能力，结合建筑群规模、分期建设情况、建筑高度 建筑物的分布等因素，经技术、经济比较后予以确定。 (3)无负压给水设备及系统应根据市政供水管网形式、常年水压 供水现状以及用户对水质、供水保证率的要求，可采用以下形 式： 1)单路市政供水水源进水;2)双路市政供水水源进水;3)高位水 箱辅助供水等。

（4)确定无负压给水设备的形式、型号和规格时，应考虑以下因 素： 1）给水系统形式： 2)设计压力、市政给水管网的可资利用水压和压力变化、市政 管理部门的接管条件、设备自身水头损失： 3设计流量是按最大秒流量或最大小时流量进行选泵计算： 4)设备安装条件； 5）工作水泵的数量、性能及运行方式： 6）供电条件： 7)用户对供水的特殊要求等。

无负压给水设备应满足给水系统的设计流量要求。当给水 系统中无调节水量设施时，无负压给水设备的设计流量应按给 水系统的设计秒流量确定： 当给水系统中有调节水量设施时，其设计流量则按最大小 时流量确定。

无负压给水设备的设计扬程应满足最不利配水点所需水压， 当系统较为复杂，最不利配水点不易区别时，要选择若干个较 不利的配水点进行计算，经比较后确定最不利配水点，以保证 听有配水点的水压要求。

（1)无负压给水设备的设计扬程应按下式计算

1）无负压给水设备的设计扬程应按下式计算：

(2)市政给水管网可资利用水压可按下式计算

(2)市政给水管网可资利用水压可按下式计算：

（2)市政给水管网可资利用水压可按下式计算：

1）H.是根据市政供水管网开口处与引人管的设备连接点的相对位置确定， 该值有正、负之分。 2)由于市政供水管网的水压是时刻波动的，因此在计算时，除应考虑利用 市政给水管网的最不利水压H或市政管理单位所给允许利用的水压外，还 应以市政给水管网的最大供水压力来校核水泵的效率和超压情况

稳流补偿器容积与市政给水管网的充许利用水压、引入管的管 径、管长、管材（与沿程水头损失和局部水头损失有关）、用水 量、用水高峰持续时间以及稳流补偿器的安装位置等因素有关 （1）稳流补偿器调节容积按下式计算：

（3）市政给水管网供水管的（引人管）供水量按下式计算

）市政给水管网供水管的（引人管）供水量按下式计算

[解］ （1）计算设计秒流量 每户卫生器具及当量统计： 洗涤盆1个当量N=1.0：坐便器1个当量N=0.5：洗脸盆1个当量N=0.75：淋浴器1个 当量N=0.75洗衣机水嘴1个当量N=1.0。小计：每户给水当量Ng=4。

每户卫生器具及当量统计： 洗涤盆1个当量N=1.0：坐便器1个当量N=0.5：洗脸盆1个当量N=0.75：淋浴器1个 当量N=0.75：洗衣机水嘴1个当量N=1.0。小计：每户给水当量Ng=4。

最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率：

90' m: 250×3.5×2.5 U.= =0.032 0.2·N.·T.3600 0.2×4×24×3600

卫生器具给水当量的同时出流概率：

卫生器具给水当量的同时出流概率：

式中α表示对应于不同U.的系数，为0.0217。 计算出居民住宅生活设计秒流量Q.=0.2·U：ZN。=10.44L/s=37.58m/h

引入管利用已有的DN80钢管时（水表大小不变），情

（4）若引入管利用已有的DN80钢管时（水表大小不变），情况 如何？

稳流补偿器的设置应能满足工程设计的要求，且应尽量与水泵 的布置相配套，做到结构合理、比例匀称、布局紧凑，并应符 合下列要求： （1)稳流补偿器容积应通过计算确定。当市政给水管网的进水管 （引人管供水量瞬时小于用水量时，可采取增大稳流补偿器容 积或调整进水管的管径。 (2)在满足工程设计流量的前提下，尽量选用小容量的稳流补偿 器，以节省投资和占地。 (3)稳流补偿器设计压力不应低于市政给水管网的最高水压，其 压力等级通常可分为 0.6MPa、1.0MPa和1.6MPa三级，特殊情 况，应另行设计 (4)稳流补偿器应优先选用不锈钢材质，且不锈钢的化学成分不 得低于奥氏体不锈钢OCr18Ni9（SUS304)的要求，不锈钢材料 壁厚不应小于3mm当选用碳钢材质时，应采用符合生活饮用 水卫生要求的食品级内衬防腐材料衬里。

厂真空抑制器选用真空抑制器应与稳流补偿器配套选用。真空抑制器按接口法兰尺寸可分为DN150、DN200和DN300三种规格，选用时应符合下表的规定。稳流补偿器公称直径（mm）DN<800800≤DN≤2000DN>2000真空抑制器接口法兰尺寸（mm）DN150DN200DN300中國風

>预防措施 ·空气间隙 ·出水管出口与卫生器具溢流沿之间的垂直距 离不得小于2倍的出水管管径，且不得小于 2.54cm 注意溢流沿是指池子本省的边缘而不是指溢 流管或溢流口 真空破环器 一常压式：无反压场合，绿化用的喷头，实验室龙头 一压力式：有反压（真空破坏器出水管侧的水压大于大 压），锅炉补给水进水管 接软管用

q。=0.2.UN qg =0.2α

6050（）4030202以冲洗水箱以冲洗水箱10为主以冲洗阀以冲洗阀实主为主02.0004.00060008000100000255075100125150175200225250卫生器具的给水当量（WSFU）卫生器的给水当量（WSFU）亨特曲线（1)亨特曲线（2)中國風

美国与中国不同建筑物设计秒流量与卫生器县当量数的关系及其比较

管道摩擦损失的计算公式比较 美国：哈真一威廉姆斯公式 中国：不同管道使用不同的公式

流速不变时，管径越小，单位长度的摩擦阻力损失 越大，且以指数增加 管径不变时，流速越大，单位长度的摩擦阻力损失 越大，且以指数增加

依靠外网压力的给水方式 直接给水方式：设水箱给水方式 依靠水泵升压给水方式 设水泵的给水方式：设水泵、水箱联合供水； 气压给水方式：分区给水方式：分质给水方式

P W +E=KP+E T 标

例题某小区均为6层建筑，每户设有洗涤盆、大便器、浴盆、洗脸盆，无 热水供应。方案采用的给水方式和各项费用见下表，进行方案的经济比较

水泵增压 基建费P，=15200+32600+89750=137550（元） 年管理费E圆形结构超高脚手架专项施工方案.doc，=4191+5760=9951（元） 水池、水泵 P2=159250(元) E,=13644 (元) 气压罐 P3=218050(元) E,=14940 (元) 单设水箱 P4=243480(元) E,=0(元) 中國承

水泵增压 基建费P,=15200+32600+89750=1375 年管理费E，=4191+5760=9951（元） 水池、水泵 P2=159250(元) E2=13644 (元) 气压罐 P3=218050(元) E=14940 (元) 单设水箱 P4=243480(元) E,=0(元)

排水系统组成 V 间接排水 水在排水管道中的流动规律 通气管系统 V

>排水系统组成 (1)卫生器具存水弯 (2）排水管道 (3)清通设备 t (4)提升设备 (5)通气系统 (6)截留池 1 國風

水封 在存水弯中实现 一般要求： 存术弯冠 1、高度至少50mm 2、几个池子可以共用一个存水弯。 又一 溢流水面 V 前提是： 水封深 任何一个不得低于其他池子152mm以 上，且排水口距离不得大于762mm。 池子排水出口到存水弯溢流水面的距 清扫口 离不得大于610mm。 存水弯示惠图

医院水电安装工程施工方案1/400 25mm水柱的反压

传统理念认为：水封能力与排水能力是一对矛盾体。水封越 浅排水条件越好，但同时水封能力越低：反之，加大水封深度 提高水封能力，排水能力又必然下降。 保证“正压动态有效水封”的高度，降低“原始水封深 度”，提高水封能力的同时提高排水能力。