1、第8章 给排水工程第8章 给排水工程8.1 给排水工程概述给排水工程概述8.2 水源与取水工程水源与取水工程8.3 给排水管道系统给排水管道系统8.4 建筑给水排水工程建筑给水排水工程思考题思考题第8章 给排水工程8.1 给排水工程概述给排水工程概述给排水工程是城市基础设施的一个组成部分。城市的人均耗水量和排水处理比例，往往反映出一个城市的发展水平。为了保障人民生活和工业生产，城市必须具有完善的给水和排水系统。给排水工程大致可分为室外给水工程、室内给排水工程、室外排水工程。如图8-1所示室内外给排水工程流程图。第8章 给排水工程图8-1 室内外给排水工程流程图第8章 给排水工程室外给排水工程的
2、主要任务是：为城镇提供足够数量并符合一定水质标准的水，同时把使用后的水(污、废水)汇集并输送到适当地点净化处理，在达到无害化要求后，或排放水体，或灌溉农田，或重复使用。室内给排水工程的主要任务是：将室外给水系统输配的清水供到室内各用水点，并将污水排泄到室外排水系统中去。第8章 给排水工程8.2 水源与取水工程水源与取水工程用于城镇生活用水的供水水源分为地面水和地下水。1地面水地面水地面水包括江河湖泊和水库水。其优点是水量一般比较大；缺点是水质不如地下水。第8章 给排水工程2地下水地下水地下水包括浅层地下水、深层地下水、泉水等。以地下水作水源，优点是安全，水温较低而且稳定，有利于作冷却水用，水质
3、好，供水成本低。但是地下水毕竟储存和补给有限，过量开采会造成水位下降，地层下沉，水质变差，甚至造成水源枯竭。3水源地的选择水源地的选择水源地应该设在水量、水质有保障，易于实施水源保护的地段；选用地表水作水源时，水源地应在城镇和工业区上游；地下水水源地应该选在不易受污染的蓄水地段。第8章 给排水工程4水源的卫生防护水源的卫生防护对于地面水而言，取水点周围半径100m的水域内，严禁停靠船只、游泳、捕捞和从事可能污染水源的任何活动，应设有明显的范围标志和严禁事项的告示牌；河流取水点上游1000m至下游100m的水域内，不得排入工业废水和生活污水，不得堆放废渣，不得设立有害化学物品的仓库、堆栈、装卸垃
4、圾、粪便和有毒物品的码头，不得使用工业废水或生活污水灌溉及施用持久性或剧毒的农药，不得从事放牧等有可能污染该段水域水质的活动；以河流为给水水源的集中式给水，水源保护区为取水点上游1000m以外的一定范围河段；单独设立的泵站、沉淀池和清水池的外围10m的区域内，其卫生要求与水厂生产区相同。第8章 给排水工程对于地下水而言，取水构筑物的防护范围，应根据水文地质条件、取水构筑物的形式和附近地区的卫生状况进行确定，其防护措施与地面水水厂生产区要求相同；在单井或井群的影响半径范围内，不得使用工业废水或生活污水灌溉和施用持久性或剧毒的农药，不得修建厕所、渗水坑、堆放废渣或铺设污水渠道，不得从事破坏深层土层
5、的活动；如取水层在水井影响半径内不露出地面或取水层与地面水没有互相补充关系时，可根据具体情况设置较小的防护范围；地下水回灌时，回灌水质应严加控制，其水质应保证不使当地地下水质变坏，并不得低于饮用水的水质标准。第8章 给排水工程8.3 给排水管道系统给排水管道系统8.3.1 管材管材建筑给排水系统常用管材按用途可分为给水管道和排水管道；按材质可分为金属管材和非金属管材。第8章 给排水工程1管材表达方式管材表达方式管径应以mm为单位，其表达方式规定如下：(1)水煤气钢管(镀锌或非镀锌)、铸铁管、工程塑料管(如PP-R管)等管材，以公称直径DN表示，如DN15。公称直径是一种名义直径，并不是管道的内
6、径和外径，如DN100的非镀锌普通钢管，其外径为114.00 mm，管道壁厚为4.00 mm。第8章 给排水工程(2)无缝钢管、焊接钢管(直缝或螺旋缝)、铜管、不锈钢管等，宜以“d壁厚”表示，如d1084表示外径为108 mm，管道壁厚为4 mm。(3)塑料管宜按产品标准的方法表示。常见如PP-R管用De表示，如De25，相当于用公称直径DN20表示；塑料排水管用DN表示，如DN50。第8章 给排水工程2常用管材常用管材建筑给排水管道有金属管、塑料管、复合管三大类。其中的聚乙烯管、聚丙烯管、铝塑复合管是目前推荐使用的管材。1)金属管金属管主要有镀锌钢管、不锈钢管、铜管等。第8章 给排水工程(1
7、)镀锌钢管。镀锌钢管(如图8-2所示)分为冷镀锌管和热镀锌管，前者已被禁用，后者还被国家提倡暂时能使用。六七十年代，国际上发达国家开始开发新型管材，并陆续禁用镀锌管。建设部等四部委也发文明确从2000年起禁用镀锌管作为供水管，目前新建小区的冷水管已经很少使用镀锌管了，有些小区的热水管使用的仍是镀锌管。第8章 给排水工程图8-2 镀锌钢管第8章 给排水工程(2)不锈钢管。不锈钢管按生产方式分为无缝钢管和焊管两大类，无缝钢管又可分为热轧管、冷轧管、冷拔管和挤压管等，冷拔、冷轧是钢管的二次加工；焊管分为直缝焊管和螺旋焊管等。随着中国改革开放政策的实施，国民经济获得快速增长，城镇住宅、公共建筑和旅游设
8、施大量兴建，对热水供应和生活用水供给提出了新的要求。特别是水质问题，人们越来越重视，要求也不断提高。第8章 给排水工程不锈钢管更有优越性，特别是壁厚仅为0.61.2mm的薄壁不锈钢管在优质饮用水系统、热水系统及将安全、卫生放在首位的给水系统，具有安全可靠、卫生环保、经济适用等特点。已被国内外工程实践证明，不锈钢管是给水系统综合性能最好的、新型节能和环保型的管材之一，也是一种很有竞争力的给水管材，必将对改善水质、提高人们生活水平发挥无可比拟的作用。第8章 给排水工程(3)铜管。铜管又称紫铜管，如图8-3所示。铜管具有坚固、耐腐蚀的特性，是现代承包商在所有住宅商品房的自来水管道、供热、制冷管道安装
9、的首选。铜管是最佳的供水管道，其优点如下：第8章 给排水工程图8-3 铜质管材第8章 给排水工程 由于铜管容易加工和连接，使其在安装时，可以节省材料和总费用，具有很好的稳定性以及可靠性，可省去维修。铜是轻便的。对相同内径的绞螺纹管而言，铜管不需要黑色金属的厚度。当安装时，铜管的输送费用更小，维护更容易，占用空间更小。铜是可以改变形状的。因为铜管可以弯曲、变形，它常常可以做成弯头和接头，光滑的弯曲允许铜管以任何角度折弯。铜是易连接的。第8章 给排水工程 铜是安全的。铜具有不渗漏、不助燃、不产生有毒气体、耐腐蚀等性质。铜管质地坚硬，不易腐蚀，且耐高温、耐高压，可在多种环境中使用。铜管的耐压能力是塑
10、料管和铝塑管的几倍乃至几十倍，它可以承受当今建筑中最高水压。在热水环境下，随着使用年限的延长，塑料管材的承压能力显著下降，而铜管的机械性能在所有的热温范围内保持不变，故其耐压能力不会降低，也不会出现老化的现象。铜管的线性膨胀系数很小，是塑料管的1/10，不会因为过度的热胀冷缩而导致应力疲劳破裂。第8章 给排水工程2)塑料管塑料管包括硬聚氯乙烯管(PVC-U)、聚乙烯管(PE)、交联聚乙烯(PEX)、聚丙烯管(PP-R)、聚丁烯管(PB)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯管(ABS)等。(1)硬聚氯乙烯管(PVC-U)，如图8-4所示。其特点如下：具有较高的硬度、刚度和许用应力。抗老化能力好，经久耐用，寿
11、命可达50年。耐腐蚀，价廉，易于粘接，自熄。可回收。安装方便简捷，密封性好。不抗撞击，耐久性差，接头粘合技术要求高，固化时间较长。第8章 给排水工程图8-4 硬聚氯乙烯管(PVC-U)第8章 给排水工程(2)聚乙烯管(PE)。PE管的使用领域广泛。其中给水管材和燃气管材广泛地采用PE管。其优点是PE管不仅具有良好的经济性，而且接口稳定可靠，材料抗冲击、抗开裂、耐老化、耐腐蚀。(3)交联聚乙烯管(PEX)，如图8-5所示。第8章 给排水工程图8-5 交联聚乙烯管(PEX)第8章 给排水工程PEX管又称交联聚乙烯管，它是由聚乙烯材料制成，将聚乙烯线性分子结构通过物理及化学方法变为三维网络结构，从而
12、使聚乙烯的性能得到提高。其应用领域有：室内给水管、热水管、纯净水输送管。食品工业中液体食品输送管道。水暖供热系统、中央空调管道系统、地面辐射采暖系统、太阳能热水器系统等。电信、电气用配管。电镀、石油、化工厂输送管道系统。第8章 给排水工程(4)聚丁烯管(PB)，如图8-6所示。聚丁烯管是由聚丁烯树脂添加适量助剂，经挤压成型的热塑性加热管，通常以PB为标记。聚丁烯(PB)是一种高分子惰性聚合物，它具有很高的耐温性、持久性、化学稳定性和可塑性，无味、无臭、无毒，是目前世界上最尖端的化学材料之一，有“塑料黄金”的美誉。该材料重量轻，柔韧性好，耐腐蚀，用于压力管道时耐高温特性尤为突出，可在95下长期使
13、用，最高使用温度可达110。管材表面粗糙度为0.007，不结垢，无需作保温、保护水质，使用效果很好。第8章 给排水工程图8-6 聚丁烯管(PB)第8章 给排水工程(5)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯管(ABS)，如图8-7所示。制造管材的材料为丙烯睛-丁二烯-苯乙烯的混配料，其中以ABS树脂为主，仅加入为提高其物理、力学性能及加工性能所需的添加剂，添加剂应分散均匀。根据材料的耐化学性及卫生性，适用于承压给排水输送、污水处理与水处理、石油、化工、电力电子、冶金、采矿、电镀、造纸、食品饮料、空调、医药等工业及建筑领域粉体、液体和气体等流体的输送。第8章 给排水工程图8-7 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯管(ABS
14、)第8章 给排水工程3)复合管复合管包括铝塑复合管、涂塑钢管、钢塑复合管等。(1)铝塑复合管(PE-AL-AE或PEX-AL-PEX)。铝塑复合管是最早替代铸铁管的供水管，其基本构成应为五层，即由内而外依次为塑料、热熔胶、铝合金、热熔胶、塑料。铝塑复合管有较好的保温性能，内外壁不易腐蚀，因内壁光滑，对流体阻力很小，又因为可随意弯曲，所以安装施工方便。作为供水管道，铝塑复合管有足够的强度，铝塑复合管横向受力太大时，会影响强度，所以宜作明管施工或埋于墙体内，甚至可以埋入地下。第8章 给排水工程铝塑复合管主要用于建筑冷热水管和地面辐射采暖，如图8-8所示。用于地面采暖系统铝塑复合管的优点是：可以任意
15、弯曲，可以连续很长没有接头(产品以盘卷供应)，可以阻隔氧气渗透防止采暖系统被腐蚀。第8章 给排水工程图8-8 铝塑复合管应用示意图第8章 给排水工程(2)钢塑复合管，如图8-9所示。钢塑复合管产品以无缝钢管、焊接钢管为基管，内壁涂装附着力高、防腐的聚乙烯粉末涂或环氧树脂涂料。采用前处理、预热、内涂装、流平、后处理工艺制成的给水镀锌内涂塑复合钢管，是传统镀锌管的升级型产品。第8章 给排水工程图8-9 钢塑复合管第8章 给排水工程8.3.2 附件附件管道附件是给水管网系统中调节水量、水压，控制水流方向，关断水流等各类装置的总称。附件分给水附件和排水附件两大类。1给水附件给水附件给水附件是安装在管道
16、及设备上启闭和调节装置的总称。给水附件分为配水附件、控制附件与其他附件三类。第8章 给排水工程 1)配水附件各种配水龙头，用以调节和分配水流，如图8-10和图8-11所示。图8-10 普通水龙头 图8-11 自动配水龙头第8章 给排水工程2)控制附件控制附件用来调节水量和水压，控制水流方向，关断水流等。(1)截止阀，其结构图如图8-12所示。截止阀关闭严密，但水流阻力较大，适用于管径小于或等于50mm的管道上。第8章 给排水工程图8-12 截止阀的结构图第8章 给排水工程(2)闸阀。闸阀又称闸板阀或闸门阀，是利用闸板的升降控制阀门的启闭，从而切断流动介质。闸阀具有结构复杂，尺寸大，价格高，开启
17、缓慢等特点。一般安装在直径50mm以上或双向流动的管道系统中，以调节管线中的流量和水压。(3)蝶阀。蝶阀结构简单、体积小、重量轻，只需旋转90即可快速启闭，操作简单，同时该阀门具有良好的流体控制特性。蝶阀处于完全开启位置时，蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，因此通过该阀门所产生的压力降很小。蝶阀适用于室外管径较大的给水管或室外消火栓给水系统的主干管上。第8章 给排水工程(4)浮球阀。浮球阀是一种可以自动进水自动关闭的阀门，多装在水池或水箱内，用于控制水位。(5)止回阀。止回阀用来阻止水流的反向流动，又称单向阀、逆止阀。第8章 给排水工程(6)安全阀。安全阀是保证系统和设备安全的阀件。安全阀是
18、确保系统安装工作的一种管路附件，当设备或管路中的压力超过规定的限制时，安全阀便自动排放泄压，从而起到保险作用。安全阀的类型分为静重式、脉冲式、杠杆式和弹簧式，静重式安全阀不易调整，泄漏时也不便检修。脉冲式安全阀结构复杂，只适用于安全泄放量相当大的容器，杠杆式安全阀也存在结构笨得，且对振动敏感，回座压力低等缺点，因而已逐步被淘汰。弹簧微启式安全阀如图8-13所示。第8章 给排水工程图8-13 弹簧微启式安全阀第8章 给排水工程(7)延时自闭式冲洗阀。延时自闭式冲洗阀是直接安装在大便器冲洗管上的冲洗设备，具有体积小，外表洁净美观、不需水箱、使用便利、安装方便等优点，具有节约用水和防止回流污染等功能
19、。第8章 给排水工程3)其他附件(1)水表。水表是一种计量承压管道中流过水量累积值的仪表。按计量原理分为流速式水表和容积式水表；按显示方式可分为就地指示式和远传式水表。流速式水表的工作原理当管道直径一定时，通过水表的水流速度与流量成正比，水流通过水表时推动翼轮转动，通过一系列联运齿轮，记录出用水量。第8章 给排水工程(2)过滤器。利用扩容原理，除去液体中含有的固体颗粒。安装在水泵吸水管、进水总表、住宅进户水表、自动水位控制阀等阀件前，保护设备免受杂质的冲刷、磨损、淤积和堵塞，保证设备正常运行，延长设备的使用寿命。(3)倒流防止器。也称防污隔断阀，由两个止回阀中间加一个排水器组成。(4)水锤消除
20、器。在高层建筑物内用于消除因阀门或水泵快速开、关所引起的管路中压力骤然升高的水锤危害，减少水锤压力对管道及设备的破坏，可安装在水平、垂直、甚至倾斜的管路中。第8章 给排水工程2排水附件排水附件建筑排水系统常用附件有：地漏、存水弯、清扫口、检查口、通气帽等。(1)地漏。地漏主要用于排除地面积水。通常设置在地面易积水或需经常清洗的场所。(2)存水弯。存水弯是设置在卫生器具排水管上和生产污(废)水受水器的泄水口下方的排水附件(坐便器除外)。(3)检查口。检查口是一个带压盖的开口短管，拆开压盖即可进行疏通工作。第8章 给排水工程(4)清扫口。当悬吊在楼板下面的污水横管上有两个及两个以上的大便器或三个及
21、三个以上的卫生器具时，应在横管的起端设清扫口。(5)通气帽。通气帽设在通气管顶端。第8章 给排水工程8.3.3 卫生器具卫生器具1便溺用卫生器具便溺用卫生器具(1)大便器有坐式、蹲式和大便槽三种类型。(2)大便槽多用于建筑标准不高的公共建筑，由于卫生条件差，现已很少采用。(3)小便器有挂式、立式和小便槽三种，小便器的冲洗设备，可以采用手动冲洗阀、自动冲洗水箱。在大型公共建筑、学校、集体宿舍的男卫生间，由于同样的设置面积不要容纳更多人使用，故一般设置小便器。第8章 给排水工程2盥洗、沐浴用卫生器具盥洗、沐浴用卫生器具1)洗脸盆洗脸盆按结构型状分为长方形、半圆形、三角形和椭圆形等类型；按安装方式可
22、分为墙架式、柱脚式、台式等。典型洗脸盆及其安装方式如图8-14所示。第8章 给排水工程图8-14 典型洗脸盆及其安装方式第8章 给排水工程 2)盥洗槽盥洗槽多用于卫生标准要求不高的公共建筑和集体宿舍等场所。盥洗槽为现场制作的卫生设备，常用材料为瓷砖、水磨石等。3)浴盆浴盆设在住宅、宾馆等建筑物的卫生间内及公共浴室内，浴盆外形一般分为长方形、方形、椭圆形等。第8章 给排水工程 4)淋浴器淋浴器一般装置在工业企业生活间、集体宿舍及旅馆的卫生间、体育场和公共浴室内。淋浴器具有占地面积小，使用人数多，设备利用低，耗水量小等优点。典型淋浴器及其安装方式如图8-15所示。第8章 给排水工程图8-15 典型
23、淋浴器及其安装方式第8章 给排水工程 5)洗涤盆洗涤盆广泛用于住宅厨房、公共食堂等场所。它具有清洁卫生、使用方便等优点，多为陶瓷、搪瓷、不锈钢和玻璃制器。洗涤盆可分为单格、双格和三格等。按安装方式，洗涤盆又可分为墙挂式、柱脚式和台式。6)污水盆污水盆一般设于公共建筑的厕所或盥洗室内，供洗涤清扫工具、倾倒污(废)水用。一般用水磨石制作或者用砖砌镶嵌瓷砖，多为落地式。典型污水盆及其安装方式如图8-16所示。第8章 给排水工程图8-16 典型污水盆及其安装方式第8章 给排水工程8.3.4 给水管网的布置与敷设给水管网的布置与敷设给水管网布置的基本要求：(1)要确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合
24、理。管道尽可能与墙、梁、柱平行，呈直线走向，宜采用枝状布置力求管线简短，以减小工程量，降低造价。(2)管道不受损坏。给水埋地管应避免布置在可能受重物压坏处，如穿过生产设备基础、伸缩缝、沉降缝等处。如遇特殊情况必须穿越时，应采取保护措施。第8章 给排水工程(3)不影响生产安全和建筑物的使用。(4)利于安装、维修。管道周围应留有一定的空间，给水管道与其他管道和建筑结构的最小净距应按规范要求留置。给水管网敷设中的注意事项：给水横管穿承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞，暗装管道在墙中敷设时，也应预留墙槽，以免临时打洞、刨槽影响建筑结构的强度；明装和暗装的金属管道都要采取防腐措施，以延长管道的使用寿
25、命；设在温度低于零度以下位置的管道和设备，为保证冬季安全使用，均应采取保温措施，以防冻、防露；同时还要在管道敷设中采取措施防漏、防振。第8章 给排水工程8.4 建筑给水排水工程建筑给水排水工程8.4.1 建筑给水系统建筑给水系统1建筑给水系统分类建筑给水系统分类建筑给水是为工业与民用建筑物内部和居住小区范围内生活设施和生产设备提供符合水质标准以及水量、水压和水温要求的生活、生产和消防用水的总称。它包括对水的输送、净化等给水设施。第8章 给排水工程建筑给水系统按用途不同可分为生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统三大类。1)生活给水系统生活给水系统主要满足民用、公共建筑和工业企业建筑内的饮用、
26、洗漱、餐饮等方面要求，要求水质必须符合国家规定。2)生产给水系统现代社会各种生产过程复杂，种类繁多，不同生产过程中对水质、水量、水压的要求差异很大，主要有用于生产设备的冷却用水、原料和产品的洗涤用水、锅炉用水和某些工业原料用水等。第8章 给排水工程3)消防给水系统为建筑物扑灭火灾用水而设置的给水系统称为消防给水系统。在建筑物中，上述各种给水系统并不是孤立存在、单独设置的，而是根据用水设备对水质、水量、水压的要求及室外给水系统情况，考虑技术经济条件，结合室外给水系统的状况，组成不同的共用给水系统。例如，生活、消防共用给水系统；生活、生产共用给水系统；生产、消防共用给水系统；生活、生产、消防共用给
27、水系统等。第8章 给排水工程2建筑给水系统的组成建筑给水系统的组成建筑给水系统一般由以下各部分组成：1)引入管引入管也称入户管，是一个与室外供水管网连接的总进水管。引入管的引入方法包括：建筑物的同侧、异侧引入；过建筑物基础或承重墙体。2)建筑给水管网建筑给水管网包括：干管、立管和支管。第8章 给排水工程3)给水附件给水附件包括：给水管路上的闸门、止回阀及各种配水龙头。4)水表节点计量设备包括：水表、流量计、压力计。5)升压和贮水设备升压和贮水设备的作用是：当室外给水管网的水压、水量不足，或为了保证建筑物内部供水的稳定性、安全性时，应根据要求设置水泵、气压给水设备、水箱等升压和贮水设备。第8章
28、给排水工程3建筑给水方式建筑给水方式建筑给水方式是建筑给水系统的供水方案，是根据建筑物的性质、高度、建筑物内用水设备、卫生器具对水质、水压和水量的要求确定的。按照是否设置增压和储水设备情况，给水方式可分为以下几种：第8章 给排水工程1)直接给水方式该方式由室外给水管网直接供水，为最简单经济的给水方式，如图8-17所示。其特点是：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。第8章 给排水工程图8-17 直接给水方式示意图第8章 给排水工程2)设水箱的给水方式设水箱的给水方式宜在室外给水管网供水压力周期性不足时采用，
29、如图8-18所示。其特点是：系统简单，投资省，可充分利用外网水压，供水的安全可靠性较好。其缺点是：需设高位水箱，若管理不当，水箱的水质易受到污染。适用场所：适用于水压周期性不足，一天内大部分时间能满足要求，只在用水高峰时刻，室外管网水压降低而不能保证建筑的上层用水。第8章 给排水工程图8-18 设高位水箱的给水方式示意图第8章 给排水工程3)设水泵的给水方式其特点是：系统简单，供水可靠，无高位水箱，但耗能较多。适用场所：适用于室外管网水压经常性不足，需利用水泵进行加压供水。设变频水泵的给水方式示意图如图8-19所示。第8章 给排水工程图8-19 设变频水泵的给水方式示意图第8章 给排水工程4)
30、设水泵和水箱的联合给水方式该方式适于室外给水管网压力低于或经常不能满足建筑物内给水管网所需的水压，且室内用水不均匀时采用。其特点是：水箱容积小，水泵的工作稳定、节省电耗；停水、停电时可延时供水、供水可靠、供水压力较稳定。缺点是系统投资较大。适用场所：这种给水方式适用于当室外给水管网水量、水压经常性不足，且又不允许直接从室外管网吸水并且室内用水不均匀的情况。设贮水池、水泵和水箱的给水方式示意图如图8-20所示。第8章 给排水工程图8-20 设贮水池、水泵和水箱的给水方式示意图第8章 给排水工程气压给水方式即在给水系统中设置气压给水设备，利用该设备的气压罐内气体的可压缩性，升压供水，如图8-21所
31、示。其特点是：设备可设在建筑物的任何高度上、具有较大的灵活性；缺点是给水压力波动较大，水量调节能力小。适用场所：适用于室外管网水压经常不足，室内用水不均匀，且不宜设置高位水箱或水塔的建筑。第8章 给排水工程图8-21 气压给水方式示意图第8章 给排水工程6)分区给水方式当室外给水管网的压力只能满足建筑下层供水要求时，可采用分区给水方式，如图8-22所示。其特点是：可以充分利用外网压力，供水安全，但投资较大，维护复杂。适用场所：供水压力只能满足建筑下层供水要求时采用。第8章 给排水工程图8-22 分区给水方式示意图第8章 给排水工程7)高层建筑给水方式高层建筑的供水系统与一般建筑物的供水方式不同
32、。高层建筑物层多、楼高，为避免低层管道中静水压力过大，造成管道漏水；启闭龙头、阀门出现水锤现象，引起噪声；损坏管道、附件；低层放水流量大，水流喷溅，浪费水量和影响高层供水等弊病，高层建筑必须在垂直方向分成几个区，采用分区供水的系统。设备工程师在设计高层建筑的供水系统时，首先要确定整幢建筑物的用水量。第8章 给排水工程在高层建筑内工作和生活的人数很多，用水量很大，设备使用频繁，所以对供水设备和管网都有更高的要求。由于城市给水网的供水压力不足，往往不能满足高层建筑的供水要求，而需要另行加压。所以在高层建筑的底层或地下室要设置水泵房，用水泵将水送到建筑上部的水箱。高层建筑给水方式示意图如图8-23所
33、示。第8章 给排水工程图8-23 高层建筑给水方式示意图第8章 给排水工程4升压给水设备升压给水设备1)水泵(1)水泵工作原理：水泵是给水系统中的主要升压设备。离心泵在给水工程中最为常见。其工作原理是，水泵开动前，先将泵和进水管灌满水，水泵运转后，在叶轮高速旋转而产生的离心力的作用下，叶轮流道里的水被甩相四周，压入蜗壳，叶轮入口形成真空，水池的水在外界大气压力下沿吸水管被吸入补充了这个空间，继而吸入的水又被叶轮甩出经蜗壳而进入出水管。由此可见，若离心泵叶轮不断旋转，则可连续吸水、压水，水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的作用下，将水提向高处的，故称
34、离心泵。第8章 给排水工程(2)水泵的基本参数有以下几个：流量泵在单位时间内输送水的体积，称为泵的流量。扬程单位重量的水在通过水泵以后获得的能量，即泵出口总水头与进口总水头之差。轴功率水泵在单位时间内做的功，即水泵从电动机处获得的全部功率，以“N”表示，单位为W、kW。效率因水泵工作时，其本身也有能量损失，把水泵输出功率(Nu)与轴功率的比称为效率，用“”表示，即=Nu/N1。第8章 给排水工程 转数叶轮每分钟的转数，用“n”表示，单位为r/min。允许真空高度当叶轮进口处的压力低于水的饱和气压时，水就会发生汽化形成大量气泡，使水泵产生噪声和振动，严重时甚至产生气蚀现象而损伤叶轮。上述参数中，
35、以流量和扬程最为重要，是选择水泵的主要依据。如图8-24所示卧式离心泵和图8-25所示立式离心泵。第8章 给排水工程图8-24 卧式离心泵 第8章 给排水工程图8-25 立式离心泵第8章 给排水工程2)水箱和水池水箱和水池是建筑给水系统中的贮水设备，水箱一般用钢板现场加工，或采用厂家预制，现场拼装。其剖面图如图8-26所示。(1)进水管：水箱进水管上应设浮球阀，且不少于两个，在浮球阀前应设置阀门。进水管管顶上缘至水箱上缘应有150200 mm的距离。(2)出水管：出水管管口下缘应高出箱底50 mm以上，一般取150 mm，以防污物流入配水管网。(3)溢流管：溢流管应高于设计最高水位50 mm，
36、管径应比进水管大12号。溢流管上不允许设置阀门。第8章 给排水工程(4)水位信号：安装在水箱壁溢流口以下10 mm处，管径为1020 mm，信号管另一端到值班室的洗涤盆处，以便随时发现水箱浮球阀失灵而及时修理。(5)泄水管：排污管为放空水箱和冲洗箱底积存污物而设置，管口由水箱最底部接出，管径4050 mm。在排污管上应加装阀门。(6)通气管：对于生活饮用水箱，储水量较大时，宜在箱盖上设通气管，使水箱内空气流通，其管径一般不小于50 mm，管口应朝下并设网罩。第8章 给排水工程图8-26 水箱剖面图第8章 给排水工程3)气压给水设备气压给水设备(如图8-27所示)主要由气压罐、水泵、空气压缩机、
37、控制器材等组成，气压给水设备按压力稳定情况分为变压式和交(恒)压式两类。4)变频调速给水装置变频调速给水装置主要由压力传感器、变频电源、调节器和控制器组成。第8章 给排水工程图8-27 气压给水设备第8章 给排水工程8.4.2 建筑排水系统建筑排水系统建筑排水系统是将房屋卫生设备和生产设备排除出来的污水(废水)，以及降落在屋面上的雨、雪水，通过室内排水管道排到室外排水管道中去。1排水系统的分类排水系统的分类按所排除的污(废)水的性质不同，建筑排水系统可分成以下三类：第8章 给排水工程 1)生活污(废)水系统粪便污水和生活废水总称为生活污水。排除生活污水的管道系统称为生活污(废)水系统。2)工业
38、污(废)水系统工业污(废)水包括生产废水和生产污水。3)雨(雪)水系统屋面上的雨水和融化的雪水，应由管道系统排出。第8章 给排水工程 2排水系统的组成排水系统的组成建筑排水系统一般由污(废)水受水器、排水管道、通气管、清通设备等组成，如污水需进行处理时，还应有污水局部处理设施，如图8-28所示。第8章 给排水工程图8-28 建筑排水系统示意图第8章 给排水工程 1)污(废)水受水器污(废)水受水器是指卫生器具、排放工业废水的设备及雨水斗等。2)排水横支管排水横支管的作用是将各卫生器具排水管流出来的污水排至立管。3)排水立管排水立管承接各楼层横支管流出的污水，然后再排入排出管。第8章 给排水工程
39、4)排出管排出管是室内排水立管与室外排水检查井之间的连接管路，它接受一根或几根立管流来的污水并排入室外排水管网。5)通气管一般层数不变、卫生器具较少的建筑物，仅设排水立管上部延伸出屋顶的通气管；对于层数较多的建筑物或卫生器具设置较多的排水系统，应设辅助通气管及专用通气管，以使排水系统气流畅通，压力稳定，防止水封破坏。第8章 给排水工程6)清通设备清通设备指疏通管道用的检查口、清扫口、检查井及带有清通门的90弯头或三通接头设备。7)污水抽升设备民用建筑物的地下室、人防建筑物、高层建筑物的地下技术层等地下建筑物内的污水不能自流排至室外时，必须设置抽升设备。8)污水局部处理设施当室内污水未经处理不允
40、许直接排入城市排水管道或污染水体时，必须予以局部处理。第8章 给排水工程3高层建筑排水系统高层建筑排水系统高层建筑排水系统立管长，排水量大，立管内气压波动大，因而通气系统设置的优劣对排水的畅通有较大影响，通常应设环形通气管或专用通气管。第8章 给排水工程4屋面雨水排放屋面雨水排放屋面雨水排放方式一般可分为外排水和内排水两种。1)外排水系统外排水系统包括檐沟外排水和天沟外排水。(1)檐沟外排水(水落管外排水)。雨水通过屋面檐沟汇集后，沿外墙设置的水落管排泄至地下管沟或地面明沟，多用于一般的居住建筑、屋面面积较小的公共建筑及单跨的工业建筑。第8章 给排水工程(2)天沟外排水。利用屋面构造所形成的长
41、天沟本身的容量和坡度，使雨水向建筑物两墙(山墙、女儿墙)方向流动，并由雨水斗收集经墙外的排水立管排至地面、明沟、地下、管沟或流入雨水管道。如图8-29所示天沟外排水系统。第8章 给排水工程图8-29 天沟外排水系统第8章 给排水工程2)内排水系统内排水是指屋面设雨水斗，通过建筑物内部设置雨水管道的雨水系统，如图8-30所示。(1)雨水斗。雨水斗的作用是收集和排除屋面的雨(雪)水。(2)连接管。连接管是连接雨水斗和悬吊管的一段竖向短管。(3)悬吊管。悬吊管是连接雨水斗和立管的管段，是内排水系统中架空布置的横向管道。第8章 给排水工程(4)立管。雨水立管通常沿柱布置，接纳悬吊管或雨水斗流来的雨水，
42、立管在距地面1 m处要装设检查口，立管管径不得小于悬吊管管径。(5)排出管。排出管是立管和检查井间的一段较大坡度的横向管道，管径不得小于立管。(6)埋地管。埋地管敷设于室内地下，承接立管的雨水，并将其排至室外雨水管道。(7)附属构筑物。附属构筑物有检查井、检查口和排气井，用于雨水管道的清扫、检修、排气。第8章 给排水工程图8-30 内排水系统第8章 给排水工程5污水局部处理设施污水局部处理设施(1)化粪池。化粪池是较简单的污水沉淀和污泥消化处理构筑物。其主要作用是使生活粪便污水沉淀，使污水与杂物分离后进入排水管道。(2)隔油池。隔油池是截流污水中油类物质的局部处理构筑物。(3)沉沙池。汽车库内冲洗汽车或施工中排出的污水含有大量的泥沙，在排入城市排水管道之前，应设沉沙池，以除去污水中的粗大颗粒杂质。第8章 给排水工程思思 考考 题题1离心式水泵的工作原理是什么？2常见的控制附件有哪些？3建筑给水系统由哪些部分组成？4建筑给水方式有哪几种？并简要说明其各自的优缺点？5内排水系统由哪些部分组成？
