第2篇 給水系統(tǒng)總論部分(教材1-3章)2008-7-3xin

1.1給水系統(tǒng)分類1.2給水系統(tǒng)的組成與布置1.3影響給水系統(tǒng)布置的因素1.4工水給水系統(tǒng)第1章給水系統(tǒng)1.1給水系統(tǒng)分類給水系統(tǒng)的任務(wù)：

——是將地球上可供人們使用的地面水、地下水通過(guò)一定的方式供給人們，它必須保證各種類型用戶在水量、水壓和水質(zhì)上的要求，以滿足人們生活、生產(chǎn)和消防用水的需要。1.1給水系統(tǒng)分類(續(xù))基于使用目的：

——生活給水、生產(chǎn)給水、消防給水基于服務(wù)對(duì)象：

——城鎮(zhèn)給水、工業(yè)給水基于水源種類：

——地下水、地表水基于供水方式：

——重力供水、壓力供水、混合供水

1.2給水系統(tǒng)的組成與布置（*）取水構(gòu)筑物

——從水源取水水處理構(gòu)筑物

——對(duì)原水處理以符合水質(zhì)要求泵站：

——將要求水量提升到要求高度（一泵站、二泵站、加壓泵站）輸水管渠和管網(wǎng)：

——將原水送到水廠的管渠和將清水送到各用戶的管網(wǎng)調(diào)節(jié)構(gòu)筑物：

——用于貯存和調(diào)節(jié)不均勻流量（水塔、水池等）

給水處理廠1.2給水系統(tǒng)的組成與布置（續(xù)1）布置形式：統(tǒng)一給水系統(tǒng)分質(zhì)給水系統(tǒng)分壓給水系統(tǒng)分區(qū)給水系統(tǒng)1.2給水系統(tǒng)的組成與布置（續(xù)2）統(tǒng)一給水系統(tǒng)1.2給水系統(tǒng)的組成與布置（續(xù)3）1.2給水系統(tǒng)的組成與布置（續(xù)4）城市規(guī)劃的影響水源的影響地形的影響1.3影響給水系統(tǒng)布置的因素直流給水系統(tǒng)循序給水系統(tǒng)循環(huán)給水系統(tǒng)1.4工業(yè)水給水系統(tǒng)第2章設(shè)計(jì)用水量2.1用水量定額2.2用水量變化2.3用水量計(jì)算設(shè)計(jì)用水量指設(shè)計(jì)年限內(nèi)達(dá)到的用水水平；有一定規(guī)律可遵循，可進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)；可參考相似地區(qū)資料綜合考慮；分為綜合生活用水、生產(chǎn)用水和工作人員生活用水、消防用水、澆灑道路和綠地用水、未預(yù)計(jì)水量以及管網(wǎng)漏失水量。近期5-10年；遠(yuǎn)期10-20年2.1用水量定額 用水量定額是確定給水工程規(guī)模的主要依據(jù)之一，直接影響到工程的投資和今后的運(yùn)行費(fèi)用。2.1.1生活用水量標(biāo)準(zhǔn)2.1.2生產(chǎn)用水量標(biāo)準(zhǔn)2.1.3消防用水量標(biāo)準(zhǔn)2.1.4澆灑道路與綠地用水量標(biāo)準(zhǔn)2.1.1生活用水量標(biāo)準(zhǔn)城鎮(zhèn)居民每人每天的生活用水量工業(yè)企業(yè)職工生活用水量及淋浴用水量公共建筑用水量城鎮(zhèn)居民每人每天的生活用水量標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)教材影響因素：與人民生活水平的高低，衛(wèi)生設(shè)備的完善程度有關(guān)與氣候條件有關(guān)與各地區(qū)人民的生活習(xí)慣有關(guān)生活用水量應(yīng)按規(guī)定的用水量定額，結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w情況決定取某一值。（南方地區(qū)及大城市取上限，北方及小城市取下限）工業(yè)企業(yè)職工生活用水量及淋浴用水量該部分用水量由車間的性質(zhì)而定1.職工生活用水量標(biāo)準(zhǔn)（即每一職工每班的生活用水量，升/人·班）A.一般車間:25升/人·班，Kh=2.5B.高溫車間:35升/人·班2.職工淋浴用水量標(biāo)準(zhǔn)（升/人·班）臟車間:60升/人·班一般車間:40升/人·班

公共建筑用水量詳見(jiàn)“室內(nèi)給水排水和熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范”城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市分區(qū)最高日平均日最高日平均日最高日平均日一180~270140~210160~250120~190140~230100~170二140~200110~160120~18090~140100~16070~120三140~180110~150120~16090~130100~14070~110居民生活用水定額（L/cap·d）

綜合生活用水定額（L/cap·d）城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市分區(qū)最高日平均日最高日平均日最高日平均日一260~410210~340240~390190~310220~370170~280二190~280150~240170~260130~210150~240110~180三170~270140~230150~250120~200130~230100~170

居民生活用水：城市居民日常生活用水。

綜合生活用水：城市居民日常生活用水和公共建筑用水。但不包括澆灑道路、綠地和其它市政用水。特大城市：>=100萬(wàn)；大城市：50萬(wàn)-100萬(wàn)；

中、小城市：<50萬(wàn)

2.1.2生產(chǎn)用水量標(biāo)準(zhǔn)1.計(jì)算方法按萬(wàn)元產(chǎn)值用水量表示按單位產(chǎn)品的產(chǎn)量計(jì)算用水量按每臺(tái)設(shè)備每天用水量計(jì)算2.影響因素生產(chǎn)工藝的性質(zhì)、生產(chǎn)過(guò)程設(shè)備的型式、材質(zhì)生產(chǎn)用水使用的方法，如：循環(huán)、循序、直流。我國(guó)工業(yè)萬(wàn)元產(chǎn)值用水量平均為103立方米，是發(fā)達(dá)國(guó)家的10至20倍2.1.3消防用水量標(biāo)準(zhǔn)1.城市或居住區(qū)的消防用水量（見(jiàn)教材）由兩個(gè)參數(shù)（①同時(shí)發(fā)生火災(zāi)次數(shù)和②一次滅火的用水量）確定，詳見(jiàn)教材?；馂?zāi)次數(shù)與人口數(shù)有關(guān)。一次滅火的用水量（升/秒）與建筑物層數(shù)有關(guān)。居住區(qū)的消防用水量=火災(zāi)次數(shù)×一次滅火用水量。2.1.3消防用水量標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)1）2.工廠、倉(cāng)庫(kù)和民用建筑的室外消防用水量有兩個(gè)參數(shù)：①同時(shí)發(fā)生火災(zāi)的次數(shù)（見(jiàn)附錄4）；②一次滅火用水量（見(jiàn)教材）。工廠、倉(cāng)庫(kù)和民用建筑室外消防水量=火災(zāi)次數(shù)×一次滅火用水量

2.1.4澆灑道路和綠地用水量這部分用水與氣候、生活習(xí)慣、土壤、路面性質(zhì)等因素有關(guān)。1.澆灑道路:1～1.5升/米2·次，每日澆灑2～3次（南方取上限，北方取下限）2.澆灑綠地:1.5～2.0升/日·米2

未預(yù)計(jì)水量及管網(wǎng)漏失水量未預(yù)計(jì)水量及管網(wǎng)漏失水量可按最高日用水量的15%～25%合并計(jì)算。

2.2用水量變化用水量的變化及變化系數(shù)用水量變化曲線日變化及變化系數(shù)(*)最高日用水量：在設(shè)計(jì)規(guī)定的年限內(nèi)，用水最多的一天的水量。平均日用水量：一年內(nèi)總的用水量除以天數(shù)。日變化系數(shù)：最高日用水量與平均日用水量的比值，即K日一般為1.1～1.5用水量的變化及變化系數(shù)時(shí)變化及時(shí)變化系數(shù)最高日最高時(shí)用水量：在最高日的24小時(shí)用水中，用水量最大的一小時(shí)。最高日平均時(shí)：最高日用水量的24小時(shí)平均值。時(shí)變化系數(shù)Kh：最高日最高時(shí)的用水量與最高日平均的用水量的比值即

大城市Kh=1.3～1.6 農(nóng)村郊區(qū)Kh≥2.5用水量的變化及變化系數(shù)（續(xù)1）

用水量變化曲線將一天24小時(shí)每小時(shí)用水量被全天用水量除得出每小時(shí)用水量占全天的百分?jǐn)?shù)以此為縱坐標(biāo)，以時(shí)間為橫坐標(biāo)做圖，不考慮每小時(shí)內(nèi)的用水量變化即得用水量變化曲線。024681012141618202224最大時(shí)平均時(shí)用水量變化曲線（續(xù)1）1.最高日平均時(shí)的用水量占最高日用水量的百分?jǐn)?shù)是一個(gè)常數(shù)。如圖最高日平均時(shí)用水量占最高日用水量的百分?jǐn)?shù)為：2.求時(shí)變化系數(shù)Kh，如圖2-1：Q高日高時(shí)=6%Q高日平均時(shí)=4.17%∴2.3用水量計(jì)算城市最高日用水量最高時(shí)用水量消防用水量城市最高日綜合生活用水量Q1工業(yè)企業(yè)內(nèi)生活用水量Q2

工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量Q3澆灑道路和綠化用水量Q4城市最高日用水量Qd

城市最高日用水量最高時(shí)用水量消防用水量應(yīng)根據(jù)火災(zāi)次數(shù)和一次滅火用水量確定，不計(jì)入城市最高日用水量和最高時(shí)用水量。消防用水量

第3章給水系統(tǒng)的工作情況3.1給水系統(tǒng)的流量關(guān)系3.2清水池和水塔的容積計(jì)算3.3給水系統(tǒng)的水壓關(guān)系3.1給水系統(tǒng)的流量關(guān)系取水構(gòu)筑物、一泵站、處理構(gòu)筑物二泵站與管網(wǎng)清水池和水塔取水構(gòu)筑物、一泵站、處理構(gòu)筑物一泵站一般是采用一天24小時(shí)均勻供水。一泵站規(guī)模小、造價(jià)低且運(yùn)行操作簡(jiǎn)單，管理方便；另外，凈水廠運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。取水構(gòu)筑物、一泵站、處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)是按最高日平均時(shí)的流量，外加5～10%的水廠自用水量進(jìn)行設(shè)計(jì)。二泵站與管網(wǎng)管網(wǎng)中沒(méi)有流量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物（無(wú)水塔或高地水池）管網(wǎng)中有調(diào)節(jié)構(gòu)筑物（水塔或高地水池）二泵站的供水量要等于管網(wǎng)的用水量，即二泵站的供水曲線要嚴(yán)格符合用水曲線。二泵站、輸水管、管網(wǎng)，也就是二泵站以后的所有部分都按最高日最高時(shí)的流量進(jìn)行設(shè)計(jì)，以滿足高日高時(shí)用水量。即按來(lái)設(shè)計(jì)。

管網(wǎng)中沒(méi)有流量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物

管網(wǎng)中有流量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物①工作情況：二泵站采用分級(jí)供水，如何分級(jí)，是按照用水曲線來(lái)擬定二泵站的供水曲線。一般分級(jí)數(shù)不超過(guò)三級(jí)。分級(jí)目的：使泵機(jī)組簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，分級(jí)數(shù)越少，泵的種類越少，管理操作越簡(jiǎn)單。原則：即分級(jí)后二泵站一天的供水量必須等于最高日用水量。舉例： 如圖2-1，二泵站為二級(jí)供水，20點(diǎn)到次日5點(diǎn)二泵站每小時(shí)供水量為2.78%，共9小時(shí)，而從5點(diǎn)到20點(diǎn)二泵站每小時(shí)供水量為5%，共15小時(shí)，因此二泵站一天的總供水量百分?jǐn)?shù)為：

管網(wǎng)中有流量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物(續(xù)1)②二泵站、輸水管、管網(wǎng)的設(shè)計(jì)流量A.管網(wǎng)的設(shè)計(jì)流量任何情況下，均按高日高時(shí)流量進(jìn)行設(shè)計(jì)。

管網(wǎng)中有流量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物(續(xù)2)B.二泵站的設(shè)計(jì)流量有調(diào)節(jié)構(gòu)筑物時(shí)，按最大一級(jí)的供水量進(jìn)行設(shè)計(jì)；無(wú)調(diào)節(jié)構(gòu)筑物時(shí)，按高日高時(shí)流量進(jìn)行設(shè)計(jì)。管網(wǎng)中有流量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物(續(xù)3)C.輸水管的設(shè)計(jì)流量設(shè)對(duì)置水塔的管網(wǎng)，二泵站到管網(wǎng)之間的輸水管二泵站分級(jí)工作的最大一級(jí)供水量計(jì)算，而水塔到管網(wǎng)的輸水管按高日高時(shí)水塔向管網(wǎng)輸入的流量設(shè)計(jì)。設(shè)前置水塔的管網(wǎng)，二泵站到水塔之間輸水管按二泵站分級(jí)工作的最大一級(jí)供水量計(jì)算，而水塔到管網(wǎng)的輸水管按高日高時(shí)供水量設(shè)計(jì)。清水池和水塔①清水池和水塔的作用A.清水池的作用作用1：調(diào)節(jié)一、二泵站之間供水不平衡的矛盾，即貯存調(diào)節(jié)水量。清水池和水塔

清水池和水塔（續(xù)1）作用2：貯存全部的消防水量，按火災(zāi)延續(xù)2小時(shí)計(jì)算；作用3：貯存水廠的生產(chǎn)用水量，這部分水量用于濾池的反沖洗以及其它構(gòu)筑物的沖洗用水。

清水池和水塔（續(xù)2）B.水塔的作用調(diào)節(jié)二泵站供水和管網(wǎng)用水之間水量不平衡的矛盾。前置水塔對(duì)置（或后置）水塔網(wǎng)中水塔

3.2清水池和水塔的容積計(jì)算清水池的容積計(jì)算清水池的個(gè)數(shù)水塔的容積計(jì)算清水池的容積計(jì)算①當(dāng)城市有最高日用水資料時(shí)②當(dāng)城市沒(méi)有最高日用水資料時(shí)清水池的容積計(jì)算（續(xù)1）①當(dāng)城市有最高日用水資料時(shí)：A.管網(wǎng)中無(wú)水塔清水池的調(diào)節(jié)容積是由一泵站供水曲線和用水曲線來(lái)決定的。一泵站供水曲線以上或以下的面積所示各小時(shí)的百分?jǐn)?shù)相加，即得清水池的調(diào)節(jié)容積的百分?jǐn)?shù)（如表4-1），然后乘以最高日的用水量，即得清水池的調(diào)節(jié)容積W1。024681012141618202224二泵站供水曲線一泵站供水曲線清水池的容積計(jì)算（續(xù)2）如圖2-1，調(diào)節(jié)容積W1=Q高日用水量×17.78%清水池的容積計(jì)算（續(xù)3）清水池的總?cè)莘eW=W1+W2+W3+W4式中：W1——調(diào)節(jié)容積，m3；W2——消防用水，m3，居住區(qū)或工廠可按火災(zāi)延續(xù)2小時(shí)的消防總需水量計(jì)算（即按消防用水量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算所得的消防用水量×2小時(shí)）；W3——水廠自用水量，m3，該值為最高日用水量的5～10%