設(shè)計秒流量的計算

1、附1.5設(shè)計秒流量的計算設(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 :mq3Qdd(m / d)(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)超過圍時，設(shè)計單位數(shù)

2、應(yīng)按實際單位數(shù)計算，如集體宿舍附設(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 :QhQdK (m3

3、 / h)(1-2)T式中 Qh最大小時用水量 (m3 / h)Qd 最高日用水量 (m3 / d) 或最大班用水量(m3 / 班) ;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 :qg 0.2 N g KNg ( L / s)(1-3)式中 qg 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;N g 計算管段的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù)，見表1-16Word 文檔Word 文檔Word 文檔采用公式 (1-3)應(yīng)注

4、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采用。在已知計算管段衛(wèi)生器具當量總數(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。Word 文檔Word 文檔Word 文檔Word 文檔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 :1N12 N 2.n N n(1-4)NK1N1K 2N2.K n Nn(1-5)KN式中

5、。 1 , 2 , n , K1 , K2 , K n 為綜合樓不同用途部分的,K值;N1 N 2 Nn 為綜合樓不同用途部分的給水當量總數(shù)。當大便器采用自閉式?jīng)_洗閥時，按式(1-6)計算 :qg 0.2 Ng 1.2(1-6)式中 qg 計算管段的給水設(shè)計秒流量(L/s)Ng計算管段的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù);1.2個自閉式?jīng)_洗閥給水額定流量(L/s).當建筑物除生活用水外，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Word 文檔活給水設(shè)計秒流量，按式(1-7) 計算 :qgq0n0b(

6、 L / s)(1-7)式中 qg 計算管段的設(shè)計秒流量(L/s);q0 同類型的一個衛(wèi)生器具給水額定流量(L/s) 見表 7-16;n0 同類型衛(wèi)生器具數(shù);b衛(wèi)生器具的同時給水百分數(shù)，見表1-22 25 。Word 文檔管網(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)滿足室管網(wǎng)中最不利配水點所需水壓。5)對允許斷水的

7、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)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)當外

8、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水頭損失，按式(1-8)、式 (1-9)計算 :當 v<1 .2m/s 時，20.3i 0.0000

9、0912 v1.310.867(Mpa / m)(1-8)d jv當 v<1 .2m/s 時，2i 0.0000107 v1.3 (Mpa / m)(1-9)dj式中I 管道單位長度的水頭損失( Mpa/m) ;V 管道平均水流速度(m/s)Word 文檔dj管道計算徑 (m) .UPVC 塑料管單位長度的水頭損失按式(1-10) 計算 :i 0.00000915Q1.7744.774 ( Mpa / m)(1-10)d j式中 i- 塑料管的單位長度的水頭損失( Mpa / m)Q計算管段的計算流量(m3 /s);Dj- 管道計算徑 (m).為簡化計算，塑料給水管的單位長度水頭損失可按

10、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:給水管局部水頭損失應(yīng)按式(1-11 ) 計算 :h10.01v2(1-11)(MPa)2g式中 h1 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)Word 文檔在己知和流速值時，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數(shù)進行估計見表 1-27.Word

11、文檔(5) 建筑物室給水管網(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。室給水管網(wǎng)所需的水壓按式 (1-12) 計算 :H H 2H 30.01(H 1H 4 ) (MPa)(1-12)式中 H 建筑給水引人管前所需水壓(MPa)H 1 最不利配水點與引人管的標高差 (m);H 2- 管網(wǎng)沿程和局部水頭損失之和(MPa);H 3水表的水頭損失 (MPa)計算方法見第13 章;H 4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

12、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)對室管網(wǎng)的某些管段的管徑作適當調(diào)整。當H0 大于 H 時，為充分利用室外管網(wǎng)水壓;應(yīng)在允許流速圍，縮小某些管段(一般要縮小較大的管段)的管徑。當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)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

13、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 :Vy(QbQg )TbVxVs(1-13)Word 文檔QgTt (Qb Qg )Tb(1-13)式中 Vy 貯水池有效容積(m3);Qb 水泵的出水量(m3/h);Qg 外部供水能力(m3/h );Tb 水泵運行時間(h);Vx 火災(zāi)延續(xù)時間，室外消防用水量之和(m3);Vs 生產(chǎn)事故備用水量(m3)Tt 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( Qb - Qg ) Tb ，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

14、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 ) 、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 )，

15、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Word 文檔可利用游泳池、 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

16、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。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、檢修和水泵正常工作 (防止水淺而導(dǎo)致水泵工作時進氣) 的要求確定。3) 吸

17、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 ) 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 :H b H s 0.01 H yv2(1-15)(MPa)2g式中 H b 水泵揚程 (MPa)H y 揚水高度 (rn) ，即貯 ( 吸)水池最低水位至高位水箱

18、人口的幾何高差;H s 水泵吸水管和出水管(至高位水箱入口) 的總水頭損失 (MPa)Word 文檔v水箱人口流速(m/s) Q2)當水泵單獨供水時，其水泵揚程按式(1-16) 計算 :H bH s0.01 H yH c(MPa)(1-16)式中 H b 水泵揚程 (MPa)H y 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 ;H s 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)H c 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

19、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)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 :QdQb(1-17)Tb式中 Qb 水泵出水量 (m3/h);Qd 最高日用水量(m3)Tb 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 )

20、，特別是消防水泵。2)當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。吸水管水流速度一般為1.0-1.2m/s.5)每臺

21、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Word 文檔臺水泵相同。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)”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，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

22、施。泵房(1) 水泵基礎(chǔ) :水泵基礎(chǔ)設(shè)計必須安全穩(wěn)固，標高、尺寸準確，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 ，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

23、-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