第一章 建筑内部给水系统
1.根据用户对水质、水量、水压、水温的要求,给水系统分为三类:生活、生产、消防给水系统。
2.给水系统的组成:引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等。
3.水表节点:是指装设在引入管上的水表及其前后设置的阀门和泄水装置的总称。
4.各种管材及其连接方式
5.给水附件:调节水量、水压、控制水流方向、改善水质,以及关断水流,便于管道、仪表和设备检修的各类阀门和设备。给水附件包括各种阀门、水锤消除器、过滤器、减压孔板等管路附件。
6.常用的阀门有:截止阀《50mm的管道上 闸阀>50mm的管道 7.水表:旋翼式、螺翼式 常用术语:了解
8.给水系统所需压力H估算:1层10m,2层12m,3层以上每层增加4m。 9.给水方式的基本形式:各种系统图示及适用范围 依靠压力:直接给水方式 设水箱的给水方式
依靠水泵升压给水方式:设水泵的给水方式 设水泵、水箱的给水方式 气压给水方式 分区给水方式 分质给水方式 10.给水方式选择原则:
① 尽量利用外部给水管网的水压直接供水。在外部管网水压和流量不能满足整个建筑物用水要求时,则建筑物下层应利用水压直接供水,上层可设置加压和流量调节装置供水。
② 除高层建筑和消防要求较高的大型公共建筑和工业建筑外,一般情况消
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防给水系统宜与生活或生产给水系统共用一个系统。但应注意生活给水管道水质不能被污染。
③ 生活给水系统中,卫生器具处的静压力不得大于0.60MPa。各分区最低卫生器具配水点静水压不宜大于0.45MPa(特殊情况下不宜大于0.55MPa),水压大于0.35MPa的入户管(或配水横管),宜设减压或调压设施。
11. 不允许间断供水的建筑,应从室外环状管网不同管段引入,引入管不少于2条。若必须同侧引入时,两条引入管的间距不得小于15m,并在两条引入管之间的室外给水管上装阀门。 12.管道穿越变形缝做法:
① 在管道或保温层外皮上、下留有不小于150mm的净空; ② 软性接头法; ③ 丝扣弯头法;
④ 活动支架法。
13.管道敷设形式及特点: 明装即管道外露
其优点是安装维修方便,造价低。但外露的管道影响美观,表面易结露、积灰尘。一般用于对卫生、美观没有特殊要求的建筑。
暗装即管道隐蔽,如敷设在管道井、技术层、管沟、墙槽或夹壁墙中,直接埋地或埋在楼板的垫层里;
管道不影响室内的美观、整洁,但施工复杂,维修困难,造价高。适用于对卫生、美观要求较高的建筑如宾馆、高级公寓和要求无尘、洁净的车间、实验室、无菌室等。
14. 室外埋地引入管要防止地面活荷载和冰冻的破坏,其管顶覆土厚度不宜小于0.7m,并应敷设在冰冻线以下0.15m处。
建筑内埋地管在无活荷载和冰冻影响时,其管顶离地面高度不宜小于0.3m。 15.上热下冷、左热右冷
16.管道防护:防腐,防冻、防露,防漏,防振
第二章 建筑内部给水系统的计算
1.水压计算公式 H=H1+H2+H3+H4
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2.水量计算
最大时用水量的计算:
QdQhKhQpKhTQdmqd3.生活给水管道的设计流量应为建筑内,卫生器具按最不利情况组合出流时的最大瞬时流量,又称设计秒流量。
4.给水当量:即以污水盆上支管公称直径为15mm的水嘴的额定流量0.2L/s作为一个当量值。 5.设计秒流量(
qg)计算方法
(1) 住宅用概率法
q0mKhU0100%0.2NgT3600 查得
U1cNg1Ngc
0.49100% 计算
qg0.2UNg注意:当计算管段上的卫生器具给水当量总数超过有关设定条件时,其流量应
取最大用水时平均秒流量
有两条或两条以上具有不同最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率的给水支管的给水干管,该管段的最大时卫生器具给水当量平均出流概率应取加权平均值
(2)宿舍(Ⅰ,Ⅱ类)、旅馆、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、图书馆、书店、航站楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量计算公式 (平方根法)
gg
注意:如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时,应采用一个最大的
q0.2N 3
卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。
如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时,应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。
有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段,大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计,计算得到
qg附加1.20L/s的流量后,为该管段的给水设计秒流量。
综合性建筑的z值应加权平均
(3)其他建筑用经验法
qgq0n0bqg6.给水管网的水力计算:求得后,根据流速确定管径
流速的选定:流速过大易产生水锤,引起噪声,损坏管道或附件,并将增加管道的水头损失,使建筑内给水系统所需压力增大。而流速过小,又将造成管材的浪费。
建筑物内的给水管道流速一般可按表2-12选取。但最大不超过2m/s。
7.水头损失的计算:
沿程水头损失
i 2 局部水头损失 当量长度计算法 j 百分数估算法
2
水表的水头损失 g 注意单位
d
b
hiLvh2gqKh式中 hd ——水表的水头损失,kPa;
qj ——计算管段的给水设计流量,m3/h;
Kb ——水表的特性系数,一般由生产厂提供。
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8.每台水泵吸水管上要设阀门,出水管上要设阀门、止回阀和压力表,并宜有防水锤措施,如采用缓闭止回阀、气囊式水锤消除器等。
9.气压给水设备:气压给水设备升压供水的理论依据是根据波义耳—马略特定律,即在定温条件下,一定质量气体的绝对压力和它所占的体积成反比。它利用密闭罐中压缩空气的压力变化,调节和压送水量,在给水系统中主要起增压和水量调节作用。
分类和组成(简答)
1)按气压给水设备输水压力稳定性,可分为变压式和定压式两类。
2)按气压给水设备罐内气、水接触方式,可分为补气式和隔膜式两类。 特点:
气压给水设备的优点是:灵活性大,设置位置不受,便于隐蔽,安装、拆卸都很方便。
成套设备均在工厂生产,现场集中组装,占地面积小,工期短,土建费用低。 实现了自动化操作便于维护管理。
气压水罐为密闭罐,不但水质不易污染,同时还有助于消除给水系统中水锤的影响。 缺点:调节容积小,贮水量少,一般调节水量仅占总容积的20%~30%,压力容器制造加工难度大。
变压式气压给水设备供水压力变化较大,对给水附件的寿命有一定的影响。
10. 贮水池有效容积
V(QbQj)TbVfVSQjTtTb(QbQj) 当资料不足时,生活(生产)调节水量(Qb-Qj)·Tb可以不小于建筑最高日用水量的20%~25%计,居住小区的调节水量可以不小于建筑最高日用水量的15%~20%计。
11.吸水井: 吸水井的有效容积应大于最大1台水泵3min的出水量,且满足吸水管的布置、安装、检修和防止水深过浅水泵进气等正常工作要求。
12. 溢流管口应在水箱设计最高水位以上50mm处,溢流管上不允许设阀门。 13. 水箱设置高度 h≥H2+H4
H2---水头损失 H4----最不利配水点的流出水头(工作压力)
14.水质污染:管网污染、回流污染、贮水过程污染、微生物污染、其他原因 回流污染:无防倒流污染措施时,非饮用水或其他液体倒流入生活给水系统,污染水质。
第三章 建筑消防系统
1.分为:消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、其他使用非水灭火剂的固定灭火系统
2.消火栓积水系统的组成:水、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等组成。
3.消火栓设备:是由水、水带和消火栓组成,均安装于消火栓箱内。
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水一般为直流式,喷嘴口径有13、16、19mm3种。口径13mm水配备直径50mm水带,16mm水可配50或65mm水带,19mm水配备65mm水带。低层建筑的消火栓可选用13或16mm口径水。
水带口径有50、65mm两种,水带长度一般为15、20、25、30m4种;
消火栓有单出口和双出口之分。双出口消火栓直径为65mm,单出口消火栓直径有50和65mm2种。当每支水最小流量小于5L/s时选用直径50mm消火栓;最小流量≥5L/s时选用65mm消火栓。
4.在建筑消防给水系统中均应设置水泵接合器。水泵接合器是连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置,一端由消防给水管网水平干管引出,另一端设于消防车易于接近的地方。 分为地上、地下、墙壁式
5.消防水箱的安装高度应满足室内最不利点消火栓所需的水压要求,且应储存10min的室内消防用水量。
在低层建筑中,当室内消防用水量不超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过12m³时,仍可采用12 m³;当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m³时,仍可采用18 m³。
6.消火栓给水系统的给水方式:(掌握各系统图示) (1)由室外给水管网直接供水的消防给水方式 (2)设水箱的消火栓给水方式 (3)设水泵、水箱的消火栓给水方式
7.水射流中在26mm~38mm直径圆断面内、包含全部水量75%~90%的密实水柱长度称为充实水柱长度,以Hm表示。
8.(1)建筑高≤24M、体积≤5000m3的库房,应保证有1支水的充实水柱达到同层内任何部位,其布置间距按下列公式计算
式中
S1——消火栓间距,m; R——消火栓保护半径,m;
S12RbRCLdh22 C——水带展开时的弯曲折减系数,一般取0.8~0.9; Ld——水带长度,m;
h——水充实水柱倾斜45°时的水平投影长度,m;h=0.71Hm,对一般建筑(层高为3~3.5m)由于两楼板间的,一般取h=3.0m; Hm——水充实水柱长度,m;
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b——消火栓的最大保护宽度,应为一个房间的长度加走廊的宽度,m。
(2)其他民用建筑应保证有2支水的充实水柱达到同层内任何部位,其布置间距按下列公式计算。
S2Rb22式中 S2——消火栓间距(2股水柱达到同层任何部位),m;
重要的仓库和厂房消火栓的间距不应大于30m,其他单层和多层建筑室内消火栓的间距不应大于50m.
消火栓口距地面安装高度为1.1m,为方便使用,每条水带的长度不应大于25m. 9.
10. 自动喷水灭火系统是一种在发生火灾时,能自动打开喷头喷水灭火并同时发出火警信号的消防灭火设施。
11. 自动喷水灭火系统由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警装置等组成。
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12. 各种系统适用范围 见作业
13. 闭式喷头的喷口用热敏元件组成的释放机构封闭,当达到一定温度时能自动开启,如玻璃球爆炸、易熔合金脱离。其构造按溅水盘的形式和安装位置有直立型、下垂型、边墙型、普通型、吊顶型和干式下垂型洒水喷头之分。
14. 报警阀的作用是开启和关闭管网的水流,传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警。
有湿式、干式、干湿式和雨淋式4种类型。
雨淋阀用于雨淋、预作用、水幕、水喷雾自动喷水灭火系统。 15. 水流报警装置主要有水力警铃、水流指示器、压力开关。
16. 自动喷水灭火管网的布置,应根据建筑平面的具体情况布置成侧边式和布置式两种形式,一般情况每根支管上设置的喷头不宜多于8个。
17. 自动喷水灭火系统的持续喷水时间,应按火灾持续时间不小于1小时确定。 系统最不利点喷头工作压力不应低于0.05MPa.一般喷头工作压力0.1MPa. 18. 自动喷水灭火系统管网水力计算的目的在于确定管网各管段管径、计算管网所需的供水压力、确定高位水箱的设置高度和选择消防水泵。 作用面积法 特性系数法 19.减压措施:(1)减压孔板
减压孔板应设在直径不小于50 mm 的水平直管段上,前后管段的长度不宜小于该管段直径的5倍。孔口直径不应小于管段直径的30%,且不应小于20 mm 。减压孔板 应采用不锈钢板材制做。 (2)节流管
节流管直径宜按上游管段直径的1/2确定,且节流管内水平均流速不大于20 m/s,长度不宜小于1 m 。
(3)减压阀
减压阀应设在报警阀组入口前,为了防止堵塞,在入口前应装设过滤器。垂直安装的减压阀,水流方向宜向下。
20. 水喷雾灭火系统有固定式和移动式两种装置,移动式装置可起到固定装置的辅助作用。
固定式水喷雾灭火系统一般由高压给水设备、控制阀、水雾喷头、火灾探测自
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动控制系统等组成。
可用于扑救固体火灾,闪点高于60℃的液体火灾和电气火灾。并可用于可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存装置或装卸设施的防护冷却。
第四章 建筑内部排水系统
1.建筑内部排水系统分为污废水排水系统和屋面雨水排水系统两大类。 2.按照污废水的来源,污废水排水系统又分为生活排水系统和工业废水排水系统。
3. 按污水与废水在排放过程中的关系,生活排水系统和工业废水排水系统又分为合流制和分流制两种。
4. 建筑内部污废水排水系统应能满足以下三个基本要求(简答),
① 系统能迅速畅通地将污废水排到室外;
② 排水管道系统内的气压稳定,有毒有害气体不进入室内,保持室内良好的环境卫生;
③ 管线布置合理,简短顺直,工程造价低。
5.建筑内部污废水排水系统的基本组成部分有:卫生器具和生产设备的受水器、排水管道、清通设备和通气管道。
6.清通设备包括 设在横支管顶端的清扫口,设在立管或较长横干管上的检查口和设在室内较长的埋地横干管上的检查井。
7.为使排水管道系统内空气流通,压力稳定,避免因管内压力波动使有毒有害气体进入室内,需要设置与大气相通的通气管道系统。通气系统包括伸顶通气管、专用通气管以及专用附件。 8.
三立管:生活污水立管、生活废水立管和通气立管
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9.
10.排水管材
建筑内部排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件。
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排水管件是用来改变排水管道的直径、方向,连接交汇的管道,检查和清通管道的。 11.附件
存水弯是在卫生器具排水管上或卫生器具内部设置的有一定高度的水柱,防止排水管道系统中的气体窜入室内的附件,存水弯内一定高度的水柱称为水封(50-100mm)。
地漏是一种内有水封,用来排除地面水的特殊排水装置。 清扫口:一种装在排水横管上,用于清扫排水横管的附件。
清扫口设置在楼板或地坪上,且与地面相平。也可用带清扫口的弯头配件或在排水管起点设置堵头代替清扫口。
检查口:带有可开启检查盖,装设在排水立管及较长横管段上的附件。 检查口设置: 铸铁排水立管上检查口之间的距离不宜大于10m ; 塑料排水立管宜每六层设置一个检查口;
建筑物最低层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层; 立管拐弯处和乙字管的上部应设检查口;
水流偏转角大于450的排水横管上,也应设检查口。
12.水封是设在卫生器具排水口下,用来抵抗排水管内气压变化,防止排水管道系统中气体窜人室内的一定高度的水柱,通常用存水弯来实施。 存水弯中的水柱高度h 称为水封高度。
13.水封破坏的原因:自虹吸损失、诱导虹吸损失、静态损失
14.排水立管水流特点:断续的非均匀流、水气两相流、管内压力变化大 15.立管中水流状态:,随着流量的不断增加,立管中水流状态主要经过附壁螺旋流(<1/4)、水膜流(1/4~1/3)和水塞流(>1/3)3个阶段.选用水膜流作为设计排水立管的依据。
充水率α是指水流断面积wt与管道断面积wj的比值。 16.当水膜所受向上的摩擦力与重力达到平衡时,水膜的下降速度与水膜厚度不再变化,这时的流速叫终限流速(vt),从排水横支管水流入口至终限流速形成处的高度叫终限长度(Lt)。
17.区别上部特制配件和下部特制配件
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18.排水管道布置与敷设要求
19.应按规范规定设置检查口或清扫口(P166) 简答题
20.同层排水是指卫生器具排水管不穿越楼板,排水横管在本层套内与排水立管连接,安装检修不影响下层的一种排水方式。三种技术:降板式、不降板的、隐蔽式安装系统的同层排水。
21.各种通气管的区分与作用P169
第5章 建筑内部排水系统的计算
1.以一个污水盆的排水量0.33L/s 作为一个排水当量,将其他卫生器具的排水量与0.33L/s 的比值作为该卫生器具的排水当量。
2.规定一个排水当量的排水流量是一个给水当量额定流量的1.65倍。
3.为保证最不利时刻的最大排水量能迅速、安全排放,某管段的排水设计流量应为该管段的瞬时最大排水流量,又称为排水设计秒流量。
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4.塑料排水横管的标准坡度均为0.026.
5.最小管径:为了排水通畅,防止管道堵塞,保障室内环境卫生,规定了建筑内部排水管的最小管径为50mm。医院、厨房、浴室以及大便器排放的污水水质特殊,其最小管径应大于50mm。
6.通气管的管径应根据排水能力、管道长度来确定,一般不宜小于排水管管径的1/2,
汇合通气管和总伸顶通气管的断面积应不小于最大一根通气立管断面积与0.25倍的其余通气立管断面积之和,可按下式计算(P191)
de22dm0.25diax13
第6章 建筑雨水排水系统
1.建筑物内部设有雨水管道,屋面设雨水斗的雨水排除系统为内排水系统,否则为外排水系统。
2.天沟外排水由天沟、雨水斗和排水立管组成。适用于长度不超过100m的多跨工业厂房。
3.天沟设置的具体要求(作业)
4.内排水系统一般由雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管、埋地干管和附属构筑物几部分组成。三种雨水斗(P199)
5.单斗雨水排水系统三个不同阶段的管道流动状态特点(作业)
6.雨水排水系统的水力计算:
雨水量的大小与该地暴雨强度q、汇水面积F以及径流系数ψ有关,屋面径流系数
一般取ψ=0.9。 屋面集水时间按5min计算
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7. 屋面天沟为明渠排水,天沟水流流速可按明渠均匀流公式计算(谢才-曼宁公式)
1vRIn2312(6-5)
Qvw8.试述天沟外排水设计计算的两种情况(作业,P214)
高层建筑的概念:规定大于等于10层的居住建筑或建筑高度超过24m的公共建筑为高层建筑。
居住小区的概念:居住人口在15000人以下的居民住宅建筑区。
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