第8章建筑工程配套工程

第8章建筑工程配套工程本章提要1.給水排水工程第8章建筑工程配套工程2.供熱通風(fēng)與空調(diào)工程3.建筑工程供配電系統(tǒng)1.給水排水工程水循環(huán)分為自然循環(huán)和社會循環(huán)兩種。第8章建筑工程配套工程給水排水工程以水的社會循環(huán)為研究內(nèi)容，包括水的輸送、凈化及水資源保護(hù)與利用。一般分為給水工程、排水工程和建筑給排水工程。1.給水排水工程給水工程是為滿足城鄉(xiāng)居民及工業(yè)生產(chǎn)等用水需要而建造的工程設(shè)施。它的任務(wù)是自水源取水，并將其凈化到所要求的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后，經(jīng)輸配水系統(tǒng)送往用戶。包括水源、取水工程、凈水工程、輸配工程四部分。1.1給水工程a.給水工程分類1）按使用目的，分為生活飲用給水系統(tǒng)、生產(chǎn)給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)；2）按服務(wù)對象，分為城市給水系統(tǒng)、城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)和工業(yè)給水系統(tǒng)；3）按水的重復(fù)利用次數(shù)，分為直流系統(tǒng)，循環(huán)系統(tǒng)和循序系統(tǒng)；4）按水源種類，分為地表水源給水系統(tǒng)和地下水源給水系統(tǒng)；5）按供水方式，可分為重力供水系統(tǒng)，水泵供水系統(tǒng)和混合供水系統(tǒng)。第8章建筑工程配套工程1.給水排水工程1.1給水工程b.給水工程組成1）取水構(gòu)筑物2）水處理構(gòu)筑物3）泵站4）輸、配水管網(wǎng)，輸水管網(wǎng)5）調(diào)節(jié)構(gòu)筑物第8章建筑工程配套工程1.給水排水工程排水工程的基本任務(wù)是保護(hù)環(huán)境免受污染，以促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和保障廣大居民的健康與正常生活。排水工程主要內(nèi)容包括收集各種污廢水及雨水，并及時(shí)輸送至適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)；妥善處理后排放或再利用兩個(gè)方面。1.2排水工程a.排水體制1）合流制是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一個(gè)管渠內(nèi)輸送。2）分流制是即將生活污水、工業(yè)廢水和雨水分別在兩個(gè)或兩個(gè)以上各自獨(dú)立的管渠內(nèi)排除。第8章建筑工程配套工程按照城鎮(zhèn)污廢水來源不同，可將其分為生活污水、工業(yè)廢水和降水3類。污廢水的收集和輸送方式稱為排水體制，分合流制和分流制兩種。1.給水排水工程1.2排水工程b.排水工程組成城市污水排水系統(tǒng)包括室外污水管道系統(tǒng)、污水泵站及壓力管道、污水廠、出水口及事故排出口5部分組成。第8章建筑工程配套工程1-城市邊界；2-排水流域分界線；3-支管；4-干管；5-主干管；6-總泵站；7-壓力管道；8城市污水廠；9-出水口；10-事故排出口；11-工廠1）城市污水排水系統(tǒng)的組成1.給水排水工程1.2排水工程b.排水工程組成主要由房屋的雨水管道系統(tǒng)和設(shè)備、街坊或廠區(qū)雨水管渠系統(tǒng)、街道雨水管渠系統(tǒng)、排洪溝和出水口5部分組成。第8章建筑工程配套工程2）雨水排水系統(tǒng)的主要組成包括庭院或街坊管道系統(tǒng)和街道管道系統(tǒng)、泵站及壓力管道、污水處理廠、出水口及事故排出口。3）合流制排水系統(tǒng)的主要組成1.給水排水工程1.2排水工程c.排水系統(tǒng)的布置形式第8章建筑工程配套工程地形是影響排水系統(tǒng)在平面上的布置的主要的因素。按地形考慮可有正交式、截流式、平行式、分區(qū)式、分散式和環(huán)繞式6種布置形式。1.給水排水工程1.3建筑給排水工程a.建筑給水系統(tǒng)第8章建筑工程配套工程建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的任務(wù)是將城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)或自備水源給水管網(wǎng)的水引入室內(nèi)，選用適用、經(jīng)濟(jì)、合理的最佳供水方式，經(jīng)配水管送至室內(nèi)各衛(wèi)生器具、用水嘴、生產(chǎn)裝置和消防設(shè)備，并滿足用水點(diǎn)對水量、水壓和水質(zhì)的要求。按用途上可分為三類：1）生活給水系統(tǒng)2）生產(chǎn)給水系統(tǒng)3）消防給水系統(tǒng)1.給水排水工程1.3建筑給排水工程a.建筑給水系統(tǒng)第8章建筑工程配套工程建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)由下列各部分組成：1）引入管；2）水表節(jié)點(diǎn)；3）管道系統(tǒng)；4）給水附件；5）升壓和貯水設(shè)備；6）室內(nèi)消防直接給水系統(tǒng)設(shè)水泵、水箱的給水系統(tǒng)1.給水排水工程1.3建筑給排水工程b.建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)第8章建筑工程配套工程建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的分類：1）生活排水系統(tǒng)；2）工業(yè)廢水排水系統(tǒng)；3）建筑雨水系統(tǒng)建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的組成：1）衛(wèi)生器具或生產(chǎn)設(shè)備受水器；2）排水管系；3）通氣管系；4）清通設(shè)備；5）抽升設(shè)備；6）室外排水管道；7）污水局部處理構(gòu)筑物1.給水排水工程1.3建筑給排水工程b.建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)第8章建筑工程配套工程1-坐便器水箱；2-洗臉盆；3-浴盆；4-洗滌盆；5-出戶管；6-排水立管；7-排水橫支管；8-器具排水管；9-通氣立管10-伸頂通氣管；11-通氣帽；12-檢查口；13-清掃口；14-室外檢查井；15-地漏第8章建筑工程配套工程由發(fā)電廠、電力網(wǎng)和電力用戶組成的統(tǒng)一整體稱為電力系統(tǒng)。我國電力網(wǎng)的電壓等級主要有0.22、0.38、3、6、10、35、110、220、330、550kV等10級。其中電網(wǎng)電壓在1kV及以上的稱為高壓，1kV以下的電壓稱為低壓。2.1電力系統(tǒng)及電力負(fù)荷2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.1電力系統(tǒng)及電力負(fù)荷在電力系統(tǒng)上的用電設(shè)備所消耗的功率稱為用電負(fù)荷或電力負(fù)荷。第8章建筑工程配套工程根據(jù)電力負(fù)荷對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或影響的程度，分為三級。1）一級負(fù)荷一級負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)電源供電，一用一備，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞。一級負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷，除上述兩個(gè)電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。2）二級負(fù)荷對于二級負(fù)荷，要求采用兩個(gè)電源供電，一用一備，兩個(gè)電源應(yīng)做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見故障時(shí)不致中斷供電。3）三級負(fù)荷三級負(fù)荷對供電電源無要求，一般為一路電源供電即可。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.210kV變（配）電所及高壓設(shè)備變（配）電所是聯(lián)系發(fā)電廠與用戶的中間環(huán)節(jié)，它起著變換與分配電能的作用。10kＶ變電所主要由變壓器、高壓開關(guān)柜（斷路器）、低壓開關(guān)柜（隔離開關(guān)、空氣開關(guān)、電流互感器、計(jì)量儀表）、母線等組成。第8章建筑工程配套工程2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.210kV變（配）電所及高壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程a.變（配）電所位置的選擇原則1）接近負(fù)荷中心。2）進(jìn)出線方便。3）接近電源側(cè)。4）設(shè)備吊裝、運(yùn)輸方便。5）不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動的場所。6）不宜設(shè)在多塵、水霧（如大型冷卻塔）或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè)在污染源的下風(fēng)側(cè)。7）不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場所的正下方或貼鄰。8）變（配）電所為獨(dú)立建筑物時(shí)，不宜設(shè)在地勢低洼和可能積水的場所。9）高層建筑地下層變（配）電所的位置，宜選擇在通風(fēng)、散熱條件較好的場所。10）變（配）電所位于高層（或其他地下建筑）的地下室時(shí)，不宜設(shè)在最底層。當(dāng)?shù)叵聝H有一層時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)抬高該所地面等防水措施。并應(yīng)避免洪水或積水從其他渠道淹漬變（配）電所的可能性。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.210kV變（配）電所及高壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程b.主結(jié)線的方式及特點(diǎn)變（配）電所的主結(jié)線（一次接線）是指由各種開關(guān)電器、電力變壓器、互感器、母線、電力電纜、并聯(lián)電容器等電氣設(shè)備按一定次序連接的接受和分配電能的電路。主結(jié)線的基本形式有單母線接線、雙母線接線、橋式接線等多種。單母線不分段主接線單母線分段主接線2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.210kV變（配）電所及高壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程c.變電所的形式和布置變電所的形式有獨(dú)立式、附設(shè)式、桿上式或高臺式、成套式變電所。10kV變電所一般由高壓配電室、變壓器室和低壓配電室三部分組成。1）高壓配電室的面積取決于高壓開關(guān)柜的數(shù)量和尺寸。高壓柜前留有巡檢操作通道，應(yīng)大于1.8m。柜后及兩端應(yīng)留有檢修通道，應(yīng)大于1m。高壓配電室的高度應(yīng)大于2.5m。2）變壓器室要求通風(fēng)良好，進(jìn)出風(fēng)口面積應(yīng)達(dá)到0.5～0.6m2。10kV以下的高壓裸導(dǎo)線距地高度大于2.5m。而低壓裸導(dǎo)線要求距地高度大于2.2m。3）低壓配電室應(yīng)靠近變壓器室，低壓裸導(dǎo)線（銅母排）架空穿墻引入。低壓配電室的面積取決于低壓開關(guān)柜數(shù)量，柜前應(yīng)留有巡檢通道（大于1.8m），柜后維修通道（大于0.8m）。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.210kV變（配）電所及高壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程c.變電所的形式和布置變電所的建設(shè)還應(yīng)滿足以下條件：1）變電所應(yīng)保持室內(nèi)干燥、嚴(yán)防雨水進(jìn)入。2）變電所應(yīng)考慮通風(fēng)良好，使電氣設(shè)備正常工作。3）變電所的高度應(yīng)大于4m，應(yīng)設(shè)置便于大型設(shè)備進(jìn)出的大門和人員出入的門，且所有的門應(yīng)向外開。4）變電所的容量較大時(shí)，應(yīng)單設(shè)值班室、設(shè)備維修室、設(shè)備庫房等。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.210kV變（配）電所及高壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程d.常用高壓設(shè)備1）高壓隔離開關(guān)2）高壓斷路器3）高壓負(fù)荷開關(guān)4）高壓熔斷器5）高壓開關(guān)柜6）避雷器7）互感器2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.3低壓配電系統(tǒng)及低壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程低壓配電系統(tǒng)是由配電裝置和配電線路組成。低壓配電方式是指低壓干線的配電方式。低壓配電方式有放射式、樹干式、鏈?zhǔn)饺N形式。放射式樹干式鏈?zhǔn)?.建筑工程供配電系統(tǒng)2.3低壓配電系統(tǒng)及低壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程低壓電氣設(shè)備通常是指電壓在1000V以下的電氣設(shè)備。在建筑工程常見的低壓電氣設(shè)備有刀開關(guān)、熔斷器、自動空氣開關(guān)、接觸器、低壓配電柜等。a.常用低壓設(shè)備特點(diǎn)及用途1）刀開關(guān)是一種簡單的手動操作電器，用于非頻繁接通和切斷容量不大的低壓供電線路，并兼作電源隔離開關(guān)。2）斷路器具有良好的滅弧性能，它能帶負(fù)荷通斷電路，可以用于電路的不頻繁操作，同時(shí)它又能提供短路、過負(fù)荷和失壓保護(hù)。3）接觸器可以用于需要頻繁通斷操作的場合。在建筑工程中常用的是交流接觸器。4）低壓熔斷器是常用的一種簡單的保護(hù)電器，主要作為短路保護(hù)用，在一定條件下也可能起過負(fù)荷保護(hù)的作用。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.3低壓配電系統(tǒng)及低壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程a.常用低壓設(shè)備特點(diǎn)及用途5）插座是移動用電設(shè)備、家用電器和小功率設(shè)備的供電電源，一般插座是長期帶電的，在設(shè)計(jì)和使用時(shí)要注意。6）照明燈具控制開關(guān)用于對單個(gè)或多個(gè)燈進(jìn)行控制，工作電壓為250V，額定電流有6A、10A等。7）電能表在用電管理中是不可缺少的，凡是計(jì)量用電的地方均應(yīng)設(shè)電能表，目前應(yīng)用較多的是感應(yīng)式電能表。8）低壓配電柜是按一定的接線方案將低壓開關(guān)電器組合起來的一種低壓成套配電裝置，用在500V以下的供配電系統(tǒng)中，作動力和照明配電之用。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.3低壓配電系統(tǒng)及低壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程b.控制和保護(hù)設(shè)備選擇方法1）電力變壓器低壓側(cè)一般選用帶過電流保護(hù)的自動開關(guān)，并盡量帶有短延時(shí)和長延時(shí)脫扣器，且短延時(shí)脫扣器的時(shí)限一般比低壓出線時(shí)限大一級。對于需要自動切換的，還應(yīng)帶有低電壓保護(hù)。2）低壓配電線路一般只作短路保護(hù)，但在有過負(fù)荷可能以及火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)場所的低壓配電線路，需要有過負(fù)荷保護(hù)。3）電動機(jī)除裝設(shè)短路保護(hù)裝置外，還應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷和失壓保護(hù)裝置。電動機(jī)的過負(fù)荷保護(hù)，一般采用熱繼電器。4）在進(jìn)戶線或總電源處一般設(shè)置刀開關(guān)或隔離開關(guān)，便于檢修。若需要自動切換時(shí)，還可裝設(shè)自動空氣開關(guān)。在所有的配電線路中都應(yīng)裝設(shè)有短路保護(hù)裝置和過載保護(hù)裝置。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.3低壓配電系統(tǒng)及低壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程c.低壓配電線路1）架空線路主要由導(dǎo)線、電桿、橫擔(dān)、絕緣子和線路金具等組成。其特點(diǎn)是設(shè)備材料簡單，成本低；容易發(fā)現(xiàn)故障，維護(hù)方便；缺點(diǎn)是易受外界環(huán)境的影響，供電可靠性較差；影響環(huán)境的整潔美觀等。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.3低壓配電系統(tǒng)及低壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程c.低壓配電線路1）架空線路架空線路敷設(shè)注意事項(xiàng)：①路徑選擇應(yīng)不妨礙交通及起重機(jī)的折裝、進(jìn)出和運(yùn)行，且力求路徑短直、轉(zhuǎn)角??；②架空導(dǎo)線與鄰近線路或設(shè)施的距離應(yīng)符合要求；③電桿采用水泥桿時(shí)，不得露筋、不得有環(huán)向裂紋，其梢徑不得小于130mm。④檔距、線距、橫擔(dān)長度及間距要求：檔距是指兩桿之間的水平距離，施工現(xiàn)場架空線檔距不得大于35m。線距是指同一電桿各線間的水平距離，一般不得小于0.3m。橫擔(dān)長度應(yīng)為：兩線時(shí)取0.7m，三線或四線取1.5m，五線取1.8m。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.3低壓配電系統(tǒng)及低壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程c.低壓配電線路1）架空線路⑤導(dǎo)線的形式選擇及敷設(shè)要求：施工現(xiàn)場必須采用絕緣線，架空線必須設(shè)在專用桿上，嚴(yán)禁架設(shè)在樹木及腳手架上。為提高供電可靠性，在一個(gè)檔距內(nèi)每一層架空線的接頭數(shù)不得超過該層線條數(shù)的50%，且一根導(dǎo)線只允許有一個(gè)接頭。⑥絕緣子及拉線的選擇及要求：架空線的絕緣子直線桿采用針式絕緣子，耐張桿采用蝶式絕緣子。拉線應(yīng)選用鍍鋅鐵線，其截面不小于3×φ4mm，拉線與電桿夾的角應(yīng)在45～90°之間，拉線埋設(shè)深度不得小于1m，水泥桿上的拉線應(yīng)在高于地面2.5m處裝設(shè)拉線絕緣子。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.3低壓配電系統(tǒng)及低壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程c.低壓配電線路2）電纜線路電纜主要由線芯、絕緣層、外護(hù)套三部分組成。在低壓配電線路中廣泛采用電纜線路。電纜線路的優(yōu)點(diǎn)是不受外界環(huán)境影響，供電可靠性高，不占用土地，有利于環(huán)境美觀；缺點(diǎn)是材料和安裝成本高。電纜敷設(shè)有直埋、電纜溝、排管、架空等方式。直埋電纜必需采用有鎧裝保護(hù)的電纜、埋設(shè)深度不小于0.7m；電纜敷設(shè)應(yīng)選擇路徑最短、轉(zhuǎn)彎最少、少受外界因素影響的路線。2.建筑工程供配電系統(tǒng)2.3低壓配電系統(tǒng)及低壓設(shè)備第8章建筑工程配套工程c.低壓配電線路3）導(dǎo)線和電纜的選擇方法①根據(jù)機(jī)械強(qiáng)度選擇②按發(fā)熱條件選擇選擇導(dǎo)線截面時(shí)，必須使其允許的載流量大于或等于線路的計(jì)算電流值。③與保護(hù)設(shè)備相適應(yīng)按發(fā)熱條件選擇的導(dǎo)線和電纜的截面，還應(yīng)該與其保護(hù)裝置的額定電流相適應(yīng)，其截面不得小于保護(hù)裝置所能保護(hù)的最小截面。④按允許電壓損失來選擇對于按允許電壓損失來選擇導(dǎo)線、電纜截面時(shí)，可按下式來簡化計(jì)算，即：

式中S——導(dǎo)線電纜截面（mm2）；c——系數(shù)（見附錄）；Pj——計(jì)算負(fù)荷kW；l——線路長度m。3.供熱通風(fēng)與空調(diào)工程3.1供熱工程第8章建筑工程配套工程熱媒通過供熱管道從熱源輸送至熱用戶，并通過散熱設(shè)備將熱量傳遞給室內(nèi)空氣、人體或物體等，然后又將冷卻的熱媒輸送回?zé)嵩丛俅喂┙o熱量，稱為供熱工程。任何一個(gè)采暖系統(tǒng)都有三個(gè)基本部分組成：熱媒輸送管道，熱媒制備設(shè)施（熱源），熱媒利用設(shè)施（散熱設(shè)備）。輸送熱量的物質(zhì)或帶熱體叫做熱媒，用得最多的熱媒是水和蒸汽。熱媒從熱源獲得熱量，供熱管道把熱媒輸配到各用戶或散熱設(shè)備，散熱設(shè)備則把熱量散發(fā)到室內(nèi)。按散熱方式分，對流供暖－散熱器供暖系統(tǒng)和輻射供暖－金屬板輻射或頂棚、地板輻射。按系統(tǒng)循環(huán)動力不同，可分為重力循環(huán)系統(tǒng)和機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)。按系統(tǒng)供、回水方式不同，可分為單管系統(tǒng)和雙管系統(tǒng)。按系統(tǒng)管道敷設(shè)方式不同，可分為垂直式系統(tǒng)和水平式系統(tǒng)。3.供熱通風(fēng)與空調(diào)工程3.1供熱工程第8章建筑工程配套工程靠水的密度差進(jìn)行循環(huán)的系統(tǒng)，稱為重力循環(huán)系統(tǒng)。1）重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)工作原理a.重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)1.散熱器2.熱水鍋爐3.供水管路4.回水管路5.膨脹水箱3.供熱通風(fēng)與空調(diào)工程3.1供熱工程第8章建筑工程配套工程2）重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)的主要型式a.重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)主要分為雙管和單管兩種型式。a)雙管上供下回式系統(tǒng)a)單管上供下回式系統(tǒng)3.供熱通風(fēng)與空調(diào)工程3.1供熱工程第8章建筑工程配套工程1）垂直式系統(tǒng)b.機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)按管道敷設(shè)的方式不同，分為垂直式和水平式系統(tǒng)。循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)中設(shè)置了循環(huán)水泵，靠水泵的機(jī)械能使水在系統(tǒng)中強(qiáng)制循環(huán)，為系統(tǒng)的水循環(huán)提供動力。機(jī)械循環(huán)上供下回?zé)崴┡到y(tǒng)機(jī)械循環(huán)下供下回?zé)崴┡到y(tǒng)3.供熱通風(fēng)與空調(diào)工程3.1供熱工程第8章建筑工程配套工程1）垂直式系統(tǒng)b.機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)機(jī)械循環(huán)中供式熱水供暖系統(tǒng)機(jī)械循環(huán)下供上回式熱水供暖系統(tǒng)機(jī)械循環(huán)同程式熱水供暖系統(tǒng)3.供熱通風(fēng)與空調(diào)工程3.1供熱工程第8章建筑工程配套工程2）水平式系統(tǒng)b.機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)（a）順流式（b）跨越式3.供熱通風(fēng)與空調(diào)工程3.2通風(fēng)工程第8章建筑工程配套工程建筑通風(fēng)的主要任務(wù)是控制生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵、有害氣體以及高溫、高濕，控制室內(nèi)有害物量不超過衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)造良好的空氣環(huán)境條件，保障人們的健康、提高勞動生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品質(zhì)量。a.建筑通風(fēng)的任務(wù)和功能建筑通風(fēng)的功能主要有：提供人呼吸所需氧氣，稀釋室內(nèi)污染物或氣味，排除室內(nèi)工藝過程產(chǎn)生的污染物，除去室內(nèi)多余的熱