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流动阻力的不同形式:
1、沿程阻力2、局部阻力:
进口、出口、弯头、突然扩大、突然缩小、阀门等3、总水头损失=沿程水头损失+局部水头损失
三种不同流态:
层流、过渡流、紊流(湍流)
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第二讲
室外给水工程概述
室外排水工程概述
第1节城镇用水标准和用水量
用水标准:
1、生活用水:
《室外给水设计规范》2、工业生产:
由工艺确定3、消防用水量:
《建筑设计防火规范》《高层民用建筑设计防火规范》4、其他用水:
浇洒用水;
汽车冲洗
居民生活用水定额影响因素:
生活水平、生活习惯、气候条件、水费、水质
第2节水源与取水工程
城市给水系统构成:
取水构筑物、一级泵站、处理构筑物、清水池、二级泵站、配水管网、水塔、浑水输水管道、清水输水管道
水源:
1、地下水特点:
物理、化学和细菌性质较好,优先考虑;
取水量要小于允许开采量2、地表水:
江河湖海及水库
水源选择原则:
1、充沛、优良、安全、经济;
2、位置适应城镇规划,位于城镇水系上游;
3、要有优先顺序:
地下水、流量未经调节的江湖、流量经过调节的河水4、不同用水要求:
生活用水、工业用水
水源防护:
100m半径内不得停靠船只、游泳、捕捞等污染水源活动;
上游1000m,下游100m内,不能排放工业废水和生活污水,医院污水需处理,回灌需符合饮用水标准;
远离废渣、化学品库、垃圾、粪便、有毒品码头
净水厂布置原则:
1、交通便捷及供电安全、取水和排水便利2、布置紧凑、留有发展余地、不小于10m的绿化带
取水构筑物
地下水:
1、管井:
取水量大、含水层厚大于5m且被地板埋藏深度大于15m的情况;
2、大口井:
含水层厚度5m左右,地板埋藏深度小于15m;
3、渗渠:
含水层厚度小于5m;
4、泉室:
泉水露层小于5m地表水取水:
岸边式、河床式、活动式、缆车式
水处理的标准:
生活用水(城市自来水):
《生活饮用水卫生标准》;
工业用水:
按照工业工艺对水质的要求来确定水处理
水处理工艺:
1、沉淀2、过滤3、消毒:
输配水工程(将净化后的水输运到用水地区并分配到各用水点,整个给水工程70%的造价)包括:
输水管道、配水管道、加压泵站、调节构筑物等
输水管道分类:
1、单管:
允许间断供水的给水工程、多水源供水的给水工程或设有安全蓄水池室2、多管:
不允许间断供水的给水工程需设两条或两条以上输水管道
输水管道安全性:
最好沿现有道路或规划道路敷设,并尽量避免穿越河谷、山脊、沼泽、重要铁道及洪水泛滥淹没地区
配水管网分为:
1、支式管网2、环式管网输配水工程调节设施:
调节供水量与用水量之间的不平衡
第3节室外排水工程概述
污水排放要求:
1)排入城市排水管:
不引起排水管道火灾或爆炸;
不损害管道的水力性能,不发生堵塞、磨损及腐蚀管道;
不妨碍污水厂设备净化效能,不含有毒物质等;
医院污水需预处理;
不产生伤害养护人员的物质。
2)直接排入河流:
必须符合《工业三废排放标准》《工业企业设计卫生标难》;
污水排入水体必须保证不传染疾病,不使人畜中毒,不妨碍水体中水体自净作用.不破坏生态平衡及不良感官影响。
城市排水系统包括:
管道系统、污水处理系统
排水系统制度:
1、分流制(污水能全部处理;
水力条件较好;
分期修建,新建城镇,先污后雨水;
雨水可能会有污染);
2、合流制(直流式和截流式。
不能彻底消除水体污染)
排水系统布置形式:
1、正交截流式:
2、平行式:
较大倾斜;
3、分区式:
不适合跨水体;
4、放射式:
不适合一个点
排水管网布置原则:
节省材料;
降低施工难度;
节能;
安全
污水应以最短距离重力流的方式排泄到污水处理厂;
管道应平行地面的自然坡度埋设,减少管道埋深;
地形平坦小流量管道应以最短路线与干管相接;
管道埋深达到最大允许值时,考虑设置污水泵站中途提升,但应力求减少泵站的数量;
管道避免穿越河道、铁路及其它地下构筑物;
分期建设时,第一期工程的干管内应有较大的流量通过,以免初期流速太小而影响管道的正常排水;
为检查及清通,应在管道坡度改变处、转弯处、管径改变处一级支管接入处设置排水检查井。
污水处理厂处理办法:
1、物理处理法:
利用物理作用分离污水中的悬浮物质,筛滤、沉淀、气浮、过滤等;
2、化学处理法:
利用化学反应的作用来分离、回收污水中的污染物质,入中和、混凝、电解等。
3、生物处理法:
利用微生物生命活动使污水中胶体状态的有机物转化为稳定、无害的物质,有好氧、厌氧生物处理两类。
第4节城镇给水排水工程规划概要
给水工程规划概要:
1、目的:
保证所规划城镇有良好供水条件,规划影响城市位置的选择,要考虑城市大量取水后,区域内其它工业用水、农业用水及河道通航等方面的影响,要整体出发,综合考虑,合理布局。
2、任务:
确定用水量定额;
估算城市总用水量;
确定给水水源;
确定供水方案;
选定水厂位置及净水工艺;
确定管网布置形式;
确定水源卫生防护技术措施等。
3、水量:
城市总用水量包括生活用水、工业用水和消防用水三部分,可以分别参照室外给水设计规范,单位产品水耗、建筑防火设计规范来确定用水定额并估算总用水量。
排水工程规划概要:
保证所规划城镇具有良好的排水条件,无比使所规划的城镇排水系统方案切实可行并能同时满足社会效益、经济效益、环境效益等方面的要求。
确定排水量定额和估算总排水量;
确定排水制度、排水系统方案、设计规模及设计期限;
确定污水和污泥的出路及其处理方法等。
3、原则:
“全面规划,合理布局,综合利用,化害为利,依靠群众,大家动手,保护环境,造福人命”;
符合区域、城市和工业企业总体规划;
注意工程的建设分期、使得投资效益和工程效益最大化;
对已有排水设施加以改造逐步融入;
认真执行相关标准、规范或规定,确保“三同时”规定:
防止污染设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产
污水处理厂厂址选择原则:
1、必须位于集中给水水源的下游,在城镇,工厂区及生活区的下游和夏季主导风向的下风向。
厂址应与城镇、工厂区、生活区及农村居民点保持在300~500m的距离。
2、应尽可能与回用处理后污水的主要用户靠近,或靠近出水口尾渠。
3、不宜设在雨季易受淹没的低洼处。
4、充分利用地形。
5、考虑长期发展、留有扩建余地,尽可能少占用农田
排水管网的布置原则:
1、根据地形、排水制度、水文地质、工厂和其他建筑物分布、城市用地发展以及和其他管线工程关系等综合考虑;
2、各种管线之间的最小距离应符合国家标准
金属管分类:
铸铁管,钢管,钢管与不锈钢
非金属管分类:
塑料管,钢筋混凝土管,石棉水泥,玻璃钢管
第三章建筑给水工程
给水系统和给水方式
水泵和贮水设备
室内给水管网的布置和敷设
管网水力计算简介
高层建筑给水系统简介
3.1给水系统和给水方式
3.1.1给水系统
一、建筑给水系统分类:
1、生活给水系统(生活杂用水系统、生活饮用水系统);
目的:
专供生活上的用水系统。
;
要求:
1)符合饮用水的质量标准2)水压、水量满足需求3)管线要简短,使用要方便。
2、生产给水系统(重复利用给水系统、循环给水系统、生产工艺给水系统;
供生产场所生产设备用水的系统;
1)水质须符合生产工艺的要求冷却水,空调用水,洗衣房用水要求较低;
电子工业的高纯水,要求很高(静电,灰尘);
医药用水,纯度,细菌,毒性物质更低2)当与生活用水的水质要求不同时,可设分质给水系统。
3、消防给水系统:
1)消火拴系统,设置于各种需要设置消防给水系统的地方2)自动喷洒灭火系统,火灾危险性大,可能的损失严重的建筑物内,需另外添加的灭火系统。
消防灭火,对水质无特殊要求;
水压,水量必须满足设计标准。
4、联合给水系统
二、给水系统组成:
引水管、水表节点、给水管网、配水龙头或生产用水设备、给水附件、附加设备三、建筑给水管网所需的压力
H=H1+H2+H3
估计:
一层10m水柱,二层12m水柱,三层及三层以上每增加一层增加4m
四、给水方式:
1、简单给水方式(直接给水方式,征得供水部门同意)特点:
系统简单,投资省,可充分利用外网水压。
但是一旦外网停水,室内立即断水。
适用场所:
水量、水压在一天内均能满足用水要求的用水场所。
2、设水箱的给水方式优点:
系统简单,投资省,可充分利用外网水压但是水箱容易二次污染,水箱容积的确定要慎重,重量大,加大建筑的强度并影响建筑立面处理;
外网管压大部分时间满足,仅在用水高峰不能满足时
3、设水泵给水(需和供水部门协商)优点:
系统简单,供水可靠,无高位水箱,但耗能较多。
为了充分利用室外管网压力,节省电能,当水泵与室外管网直接连接时,应设旁通管。
室外给水管网的水压经常不足时且室内用水量大且均匀时。
4、水泵和水箱联合给水特点:
水泵能及时向水箱供水,可缩小水箱的容积。
供水可靠,投资较大,安装和维修都比较复杂。
室外给水管网水压低于或经常不能满足建筑内部给水管网所需水压,且室内用水不均匀时采用。
5、气压给水方式特点:
供水可靠,无高位水箱,但水泵效率低、耗能多。
外网水压不能满足所需水压,用水不均匀,且不宜设水箱时采用(如纪念性和艺术性建筑)
6、分区给水方式特点:
可以充分利用外网压力,供水安全,但投资较大,维护复杂。
供水压力只能满足建筑下层供水要求时采用。
7、调频水泵给水方式特点:
通过调整电机频率改变水泵转速来满足建筑供水的变化。
免去高位水箱,节省能耗,初投资高。
监控条件较好的场合。
3.2调蓄和增压设备包括?
1、离心式水泵分类:
排气、吸入式、灌入式、单级离心泵和多级离心泵。
基本工作参数:
流量、总扬程、轴功率。
2.离心泵的选择:
效率尽可能高。
a、直接由室外配水管吸水b、由贮水池抽水c、与水箱联合工作:
自动控制、人工控制
3.水泵房面积:
当水泵机组供水量大于200立方米/h时,泵房应有一间面积为10~15平方米的修理间和一间5平方米的库房。
(1)水泵机组的布置原则:
管线最短、弯头最少,管路便于连接,布置力求紧凑,尽量减少泵房平面尺寸以降低建筑造价,并考虑扩建和发展,同时注意起吊设备时的方便。
(2)水泵机组的安装:
机组与机组、机组与墙面、机组与配电箱应保持一定的距离,要设在独立基础上,并采取一定的减振措施,泵房的门房面积不应小于泵房面积的1/6。
4.水泵房基本要求:
1)应为一、二级耐火等级;
2)采用固定吊钩或移动支架时,不小于3.0m;
3)采用固定吊车时,应保证吊起物底部与吊运的越过物体顶部之间有0.5m以上的净距;
4)泵房采暖温度一般为16℃,无人值班时采用5℃,每小时换气次3~4次;
5)地面应有排水措施,地面坡向排水沟,排水沟坡向集水坑;
6)泵房大门应比最大的水泵机件宽0.5m;
7)泵房不得设在有防震和安静要求的房间上下和相邻;
水泵基础应设隔振装置,吸水管和出水管上应设隔振减噪音装置,管道支架、管道穿墙
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