設(shè)計秒流量的計算(共18頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上附 1.5設(shè)計秒流量的計算1.5.1設(shè)計流量計算(1)最高日用水量Qd最高日用水量按式(1-1)計算: (1-1)式中m設(shè)計單位數(shù)(如人數(shù)、床位數(shù)等) qd一用水定額，見表1-9、10采用公式(1-1)應(yīng)注意以下幾點:1）該公式適用于各類建筑物用水、汽車庫汽車沖洗用水、綠化用水、道路澆灑用水。2）對于多功能的建筑物，如商住樓、賓館、大會堂、影劇院等，應(yīng)分別按不同建筑物的用水量定額，計算各自的最高日用水量，然后將同時用水者疊加，取最大一組用水量作為整幢建筑物的最高日用水量。3）對一幢建筑可用于幾種功能時，應(yīng)按耗水量最大的功能計算。4)一幢建筑物的服務(wù)人數(shù)超過范圍時，設(shè)計

2、單位數(shù)應(yīng)按實際單位數(shù)計算，如集體宿舍內(nèi)附設(shè)公共浴室，該浴室還為其它人員服務(wù)時，其浴室用水量應(yīng)按全部服務(wù)對象計算。5)建筑物實際用水項目超出或少于范圍時，其用水量應(yīng)作相應(yīng)增減。如醫(yī)院、旅館增設(shè)洗衣房時應(yīng)增加洗衣房的用水量。6)設(shè)計單位數(shù)應(yīng)由建設(shè)單位或建筑專業(yè)提供。當(dāng)無法取得數(shù)據(jù)時，在征得建設(shè)單位同意下，可按衛(wèi)生器具一小時用水量和每日工作時數(shù)來確定最高日用水量。(2)工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量:應(yīng)根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)工藝、設(shè)備、工作制度、供水水質(zhì)和水溫等因素并結(jié)合供水系統(tǒng)狀況來選擇和確定生產(chǎn)用水量。(3)消防用水量:見第2章。(4)最大小時生活用水量:最大小時用水量按式(1-2)計算: (1-2)式中Qh最大小時

3、用水量Qd最高日用水量或最大班用水量;T每日或最大班用水時間(h)K小時變化系數(shù)，見表1-9,10(5)生活給水設(shè)計秒流量:1)住宅、集體宿舍、旅館、賓館、醫(yī)院、幼兒園、辦公樓、學(xué)校等建筑物生活給水設(shè)計秒流量，應(yīng)按式(1-3)計算: (1-3)式中設(shè)計秒流量(L/s) a,K根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)，見表1-20; 計算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)，見表1-16 采用公式(1-3)應(yīng)注意幾點: 如計算值小于該管段上一個最大衛(wèi)生器具給水額定流量時，應(yīng)采用一個最大的衛(wèi)生器具給水額定流量作為設(shè)計秒流量。 如計算值大于該管段上按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值時，應(yīng)按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值

4、采用。 在已知計算管段衛(wèi)生器具當(dāng)量總數(shù)和建筑物類別時，也可由表1-21查得該管段的生活給水設(shè)計秒流量。對綜合功能的建筑物，含有二種或以上不同用途的建筑，其u,)值、可采用加權(quán)平均法求得總引人管的數(shù)值。按式 (1-4)、式(1-5)計算: (1-4) (1-5)式中。,為綜合樓不同用途部分的,值; 為綜合樓不同用途部分的給水當(dāng)量總數(shù)。當(dāng)大便器采用自閉式?jīng)_洗閥時，按式(1-6)計算: (1-6)式中計算管段的給水設(shè)計秒流量(L/s) Ng計算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù); 1.2個自閉式?jīng)_洗閥給水額定流量(L/s). 當(dāng)建筑物內(nèi)除生活用水外，其它的用水(如空調(diào)、化驗室、設(shè)備用水等)，應(yīng)將其

5、水量加人設(shè)計秒流量中。 2)工業(yè)企業(yè)生活間、公共浴室、洗衣房、公共食堂、實驗室、影劇院、體育場等建筑生活給水設(shè)計秒流量，按式(1-7)計算: (1-7)式中計算管段的設(shè)計秒流量(L/s); 同類型的一個衛(wèi)生器具給水額定流量(L/s)見表7-16; 同類型衛(wèi)生器具數(shù); b衛(wèi)生器具的同時給水百分?jǐn)?shù)，見表1-22 25。1.5.2管網(wǎng)水力計算 (1)計算目的:在于確定給水管網(wǎng)各管段的管徑，求得通過設(shè)計秒流量時造成的水頭損失，復(fù)核室外給水管網(wǎng)水壓是否滿足使用要求，選定加壓裝置所需揚程和高位水箱的設(shè)置高度。 (2)計算要求: 1)根據(jù)建筑物類別正確選用生活給水設(shè)計秒流量公式。 2)充分利用室外給水管網(wǎng)的

6、水壓。 3)經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較選取合理的供水方案。 4)應(yīng)滿足室內(nèi)管網(wǎng)中最不利配水點所需水壓。 5)對允許斷水的給水管網(wǎng)，引人管應(yīng)按同時使用率計算。對不允許斷水的給水管網(wǎng)，如從幾條引人管供水時.應(yīng)假定其中一條被關(guān)閉時，其余引人管應(yīng)能通過全部用水量。 6)引人管管徑不宜小于DN20, 7)確定管徑時，應(yīng)使設(shè)計秒流量通過計算管段時的水流速度符合下列要求:生活和生產(chǎn)給水管道:干管不宜大于2.0m/s;當(dāng)有防噪聲要求，且管徑小于或等于25mm時，其流速可采用0.81.0m/s.消火栓系統(tǒng)給水管道水流速度不宜大于2.5m/s自動噴淋系統(tǒng)管道流速不宜大于5.0m/s，其配水支管流速不得大于10m/s。 8)

7、建筑物尤其是高層建筑物衛(wèi)生器具承受不同的壓力，應(yīng)根據(jù)衛(wèi)生器具承壓能力而采取分區(qū)給水的措施和減壓措施。 9)當(dāng)外部給水壓力不足時，應(yīng)采取措施，如設(shè)水池、水泵加壓或其它加壓措施，在管網(wǎng)計算時應(yīng)予考慮。(3)計算步驟:1)根據(jù)建筑物類別選擇生活給水設(shè)計秒流量公式，并正確計算設(shè)計秒流量。2)確定建筑物給水的方案和管材。3)繪制給水流程圖或系統(tǒng)圖。4)根據(jù)計算管段的設(shè)計秒流量、室外管網(wǎng)能保證的水壓和最不利點的所需水壓及管道流速，確定管徑。5)計算管道的水頭損失。6)確定建筑物供水的所需水壓，用以校核室外供水壓力或室內(nèi)加壓設(shè)備的壓力參數(shù)。 (4)管道水頭損失: 1)單位長度水頭損失:給水鋼管和鑄鐵管的單位

8、水頭損失，按式(1-8)、式(1-9)計算:當(dāng)v<1 .2m/s時， (1-8)當(dāng)v<1 .2m/s時， (1-9)式中I管道單位長度的水頭損失( Mpa/m) ;V管道內(nèi)平均水流速度(m/s)dj管道計算內(nèi)徑(m) .UPVC塑料管單位長度的水頭損失按式(1-10)計算: (1-10)式中i-塑料管的單位長度的水頭損失 Q計算管段的計算流量(m3 /s); Dj-管道計算內(nèi)徑(m).為簡化計算，塑料給水管的單位長度水頭損失可按圖1-1查得。為簡化計算、鋼管和鑄鐵管及UPVC塑料管、銅管等單位長度的水頭損失可查表得出.詳見給排水設(shè)計手冊第1冊常用資料。2)管道局部水頭損失:給水管局

9、部水頭損失應(yīng)按式(1-11 )計算: (MPa) (1-11)式中管道各局部水頭損失之和(MPa) 管道局部阻力系數(shù)之和; v平均水流速度，一般指局部阻力后(水流方向)的平均水流速度(m/s) ; g重力加速度(m/s2)在己知和流速值時，也可由表1-26查得局部水頭損失值。 為了簡化計算，管道局部水頭損失之和，一般可以根據(jù)經(jīng)驗采用沿程水頭損失的百分?jǐn)?shù)進行估計見表1-27. (5)建筑物室內(nèi)給水管網(wǎng)所需水壓:一般要選擇管網(wǎng)中若干個較不利的配水點進行水力計算，經(jīng)比較后確定最不利配水點，以保證所有配水點的水壓要求。室內(nèi)給水管網(wǎng)所需的水壓按式(1-12)計算: (MPa) (1-12)式中H建筑給水

10、引人管前所需水壓(MPa) 最不利配水點與引人管的標(biāo)高差(m); -管網(wǎng)內(nèi)沿程和局部水頭損失之和(MPa); 水表的水頭損失(MPa)計算方法見第13章; 最不利配水點所需流出水頭(m)，按表1-16另外，應(yīng)考慮一定的富裕水頭，一般按0.01-0.03Mpa計。對于居住建筑的生活給水管網(wǎng)，在進行方案設(shè)計時，其所需水壓也可根據(jù)建筑層數(shù)由表1-28估計所需最小水壓值。注:二層以上每增高一層增加40kpa 由式(1-12)計算出的室內(nèi)管網(wǎng)所需水壓H，與室外能夠供給的水壓(H0)有較大差別時，應(yīng)對室內(nèi)管網(wǎng)的某些管段的管徑作適當(dāng)調(diào)整。當(dāng)H0大于H時，為充分利用室外管網(wǎng)水壓;應(yīng)在允許流速范圍內(nèi)，縮小某些管

11、段(一般要縮小較大的管段)的管徑。當(dāng)H0小于H時，但相差不大時，為避免設(shè)置局部升壓裝置，可放大某些管段(一般要放大較小的管徑)，以減小管網(wǎng)水頭損失。若相差較大，應(yīng)考慮設(shè)置升壓裝置。1.6貯水池和吸水池(井)1.6.1貯水池(1)貯水池容積:貯水池的有效容積與室外供水能力、用戶要求和建筑物性質(zhì)、生活調(diào)節(jié)水量、消防貯備水量和生產(chǎn)事故時用水量有關(guān)。一般可按式(1-13)、式(1-14)計算: (1-13) (1-13)式中貯水池有效容積(m3); 水泵的出水量(m3/h); 外部供水能力(m3/h ); 水泵運行時間(h); 火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)，室內(nèi)外消防用水量之和(m3); 生產(chǎn)事故備用水量(m3)

12、水泵運行間隔時間(h)在資料不足時，貯水池的調(diào)節(jié)容積(-)，一般可按大于建筑物日用水量的10%(2)貯水池的設(shè)置:1)在室外供水管網(wǎng)能滿足建筑物用水量要求時，可不設(shè)貯水池，只設(shè)置吸水池(井)。2)貯水池總?cè)莘e包括:有效容積、被結(jié)構(gòu)體(梁、柱、隔墻)所占用的容積及水面的上空間的容積。3)貯水池一般由鋼筋混凝土制成，也有采用各類鋼板或玻璃鋼制成。貯水池所用材料不得對其貯水水質(zhì)造成任何污染。池內(nèi)壁防止對水質(zhì)造成污染常有噴刷無毒瓷釉涂料、飲用水用油漆，或貼食品級玻璃鋼和貼瓷磚等。4)貯水池應(yīng)設(shè)置在遠(yuǎn)離對其可能有污染的地方。貯水池應(yīng)設(shè)進水管、出水管、通氣管、溢流管、泄水管(有可能時)、人孔(應(yīng)加蓋加鎖)

13、、爬梯和液位計。溢流管排水應(yīng)有斷流措施和防蟲網(wǎng)，溢流管口徑應(yīng)比進水管大一級。5) 貯水池宜作吸水坑(井)，以充分利用其有效容積、吸水坑深不宜小于0 . 8m.6)貯水池應(yīng)設(shè)計成保證池內(nèi)水經(jīng)常流動，防止死角。進水管、出水管宜在相對的位置設(shè)置，不宜靠近。貯水池一般宜作成二格，或在池內(nèi)作成隔板。在貯水量足夠的前提下，減少水池容積，以防貯水時間過長，水質(zhì)變壞。在采用不設(shè)高位水箱生活供水的系統(tǒng)(如變頻調(diào)速泵汽壓供水等)，宜在貯水池出水管上設(shè)置二次消毒裝置。7)專用消防貯水池可利用游泳池、水景噴泉水池等。消防貯水池包括室外消防貯水量時，應(yīng)設(shè)有供消防車取水用吸水口。8)生活、生產(chǎn)和消防共用貯水池，應(yīng)有保證消

14、防水平時不被動用的措施，如設(shè)置液位計停止生活供水泵;或在生活水泵吸水管上面有小孔見圖1-29)貯水池宜設(shè)溢流液位和低液位及報警信號。10)貯水池利用管網(wǎng)壓力進水時，其進水管上應(yīng)裝浮球閥或液壓閥，一般不宜少于2個，其直徑與進水管直徑相同。1.6.2吸水池(井)(1)吸水池(井)有效容積不得小于最大一臺或多臺同時工作水泵3min的出水量。對于小泵，吸水池(井)容積可適應(yīng)放大、宜按水泵出水量5- 10min計算。(2)吸水池(井)的布置: 1)吸水池(井)的進水量應(yīng)大于水泵的吸水量。2)吸水管與吸水池(井)池壁間距，吸水管管間距，應(yīng)根據(jù)吸水管的數(shù)量、管徑、管材、接口方式、布置、安裝、檢修和水泵正常工

15、作(防止水淺而導(dǎo)致水泵工作時進氣)的要求確定。3)吸水池(并)宜設(shè)計成自灌式吸水方式。4)生活給水用吸水池(井)內(nèi)壁材料應(yīng)對水質(zhì)不能有任何污染。5)個別城市如有斷水可能時，吸水池(井)的容積應(yīng)考慮可能斷水延續(xù)時間的貯存水量。6)吸水池(井)布置的最小尺寸見圖1-131 .7水泵和泵房1 .7.1水泵的計算(l)水泵的揚程計算:水泵揚程的選擇，應(yīng)滿足建筑物最不利配水點或消火栓等所需的水壓和水量。1)水泵與高位水箱結(jié)合供水時，其水泵揚程按式(1-15 )計算: (MPa) (1-15)式中水泵揚程(MPa)揚水高度(rn)，即貯(吸)水池最低水位至高位水箱人口的幾何高差;水泵吸水管和出水管(至高位

16、水箱入口)的總水頭損失(MPa)v水箱人口流速(m/s) Q2)當(dāng)水泵單獨供水時，其水泵揚程按式(1-16)計算: (MPa) (1-16)式中水泵揚程(MPa)揚水高度(m)，即貯(吸)水池最低水位至最不利配水點處的或消火栓等的幾何高差;水泵吸水管和出水管至最不利配水點處或消火栓處的總水頭損失(Mpa)最不利配水點或消火栓要求的流出水頭(m)3)水泵直接從室外給水管網(wǎng)吸水時，水泵揚程應(yīng)考慮外網(wǎng)的最小水壓，同時應(yīng)按外網(wǎng)可能最大水壓核算水泵揚程是否會對管道、配件和附件造成損害。(2)水泵出水量計算: 1)在水泵后無流量調(diào)節(jié)裝置時，如變頻調(diào)速供水方式，應(yīng)按設(shè)計秒流量計算。2)在水泵后有水箱等流量調(diào)

17、節(jié)裝置時，一般應(yīng)按最大小時流量計算。在用水量較均勻，高位水箱容積允許適當(dāng)加大，且在經(jīng)濟上合理時，也可按平均小時流量計算。3)采用人工操作水泵運行時，則應(yīng)根據(jù)水泵運行時間按式(1-17 )計算: (1-17)式中水泵出水量(m3/h);最高日用水量(m3)水泵每天運行時間(h)(3)水泵設(shè)置:1)室外管網(wǎng)允許直接吸水時，水泵宜直接從室外管網(wǎng)吸水。但應(yīng)保證室外給水管網(wǎng)壓力不低于0.1MPa(從地面算起)，特別是消防水泵。2)當(dāng)水泵直接從室外管網(wǎng)吸水時，應(yīng)在吸水管上裝閥門、止回閥和壓力表，并應(yīng)繞水泵設(shè)置裝有閥門的旁通管，見圖1-4 .3)水泵宜設(shè)計成自動運行方式。間接吸水時(如從貯水池)，應(yīng)設(shè)計成自

18、灌式。在不可能設(shè)計成自灌式時.可設(shè)計成抽吸式。這時應(yīng)加設(shè)引水裝置，以保證水泵正常運行，如底閥、水環(huán)式真空泵、水上式底閥和在吸水管上設(shè)置閥門等。4)每臺水泵宜設(shè)計單獨吸水管(特別是消防泵應(yīng)有單獨吸水管)，若設(shè)計成共用吸水管一般至少二條，并設(shè)連通管與每臺泵吸水管連接，水泵吸水水平管變徑處，應(yīng)采取偏心異徑管并使管頂平。吸水管應(yīng)有向水泵不斷上升的坡度。吸水管內(nèi)水流速度一般為1.0-1.2m/s.5)每臺水泵出水管上應(yīng)裝設(shè)止回閥、閥門和壓力表。并宜設(shè)防水錘措施，如氣囊式水錘消除器、緩閉止回閥等。出水管水流速度一般為1.2-2.0m/s6)備用泵設(shè)置應(yīng)根據(jù)建筑物重要性、供水安全性和水泵運行可靠性等確定。一

19、般高層建筑物、大型民用建筑物、居住小區(qū)和其它大型給水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)備用泵。備用泵容量應(yīng)與最大一臺水泵相同。生產(chǎn)和消防水泵的備用泵設(shè)置應(yīng)按工藝要求和“消防規(guī)范”確定。7)考慮因斷水可能會引起事故情況時，除應(yīng)設(shè)備用泵外，還應(yīng)有不間斷電源設(shè)施;當(dāng)電網(wǎng)不能滿足時，應(yīng)設(shè)有其它動力備用供電設(shè)備。8)在有安靜要求的房間，對其上、下和毗鄰的房間內(nèi)，不得設(shè)置水泵;如在其它房同設(shè)置水泵時，應(yīng)采用水泵的隔振措施。1 .7.3泵 房(1)水泵基礎(chǔ):水泵基礎(chǔ)設(shè)計必須安全穩(wěn)固，標(biāo)高、尺寸準(zhǔn)確，以保證水泵運行穩(wěn)定，安裝檢修方便。其形式分有帶有共用底盤和無底盤二種。1)帶有共用底盤的水泵基礎(chǔ):基礎(chǔ)長度為底盤長度加0.2-0.3m，

20、基礎(chǔ)寬度為底盤寬度加0.3m，基礎(chǔ)高度為底盤地腳螺栓埋入長度加0.1-0.15m.2)無底盤的大、中型水泵基礎(chǔ):基礎(chǔ)長度為水泵和電機最外端螺孔間距加0.40-0.60m，并長于水泵和電機總長，基礎(chǔ)寬度為最外端螺孔間距(取其寬者)加0.40-0.60m,基礎(chǔ)高度為地腳螺栓埋人長度加0.10-0.15m，質(zhì)量應(yīng)大于水泵和電動機總質(zhì)量的2.5-4.5倍。3)基礎(chǔ)頂面應(yīng)高出泵房地面0.10-0. 20m4)水泵基礎(chǔ)一般采用C15混凝土澆灌，預(yù)留螺孔待地腳螺栓埋人后(應(yīng)在水泵到貨后核對水泵螺孔是否與圖紙一致，方能澆灌基礎(chǔ)和預(yù)留螺孔)，用C20細(xì)石混凝土填灌固結(jié)。5)地腳螺栓埋人基礎(chǔ)長度為大于20倍螺栓直

21、徑，螺栓叉尾長大于4倍螺栓直徑。6)預(yù)留地腳螺栓孔:螺孔中心距基礎(chǔ)邊緣大于0.15-0 . 20m，而基礎(chǔ)螺孔邊緣與基礎(chǔ)邊緣間距應(yīng)大于0.10-0.15m.螺孔尺寸一般為100mm x100mm或150 x 150mm.螺孔深度大于螺栓埋人總長度30-50rnrn.7)水泵基礎(chǔ)下面的土壤應(yīng)夯實?；A(chǔ)澆搗后必須注意養(yǎng)護，達(dá)到強度后才能進行安裝。8)水泵需做隔振基礎(chǔ)時，其做法詳見第1.7.2節(jié)。 (2)水泵布置:1)電動機容量小于或等于20kW，或水泵吸水口直徑小于或等于100mrn，其機組一側(cè)與墻面之間可不留通道;兩臺相同機組可設(shè)在同一基礎(chǔ)上彼此不留通道，基礎(chǔ)周圍應(yīng)有寬度不小于0.7m的通道。不留通道的機組突出部分與墻壁間的凈距，或相鄰兩個機組的突出部分之間的凈距，不得小于0.2m。2)電動機容量大于20kW或水泵吸水口直徑大于10