作者：陈朝东 主编
出版社：化学工业出版社
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建筑给排水及暖通系统施工问答(第二版)试读：
内容提要本书为《实用工程建设问答丛书》中的一本。根据工程建设初、中级管理人员和施工人员工作中常用且必须掌握的知识点，以问答的形式，简明、准确地介绍了建筑给排水及暖通系统施工的方法。全书共分六章，包括建筑内部给水、建筑消防给水、建筑排水与雨水排水、室内热水及饮水供应、室内采暖与供热工程、通风工程。
本书可供工程建设初、中级管理人员和施工人员参考。版权页书名：建筑给排水及暖通系统施工问答（第二版）作者：陈朝东主编CIP号：第077343号ISBN：978-7-122-17055-2责任编辑：左晨燕出版发行：化学工业出版社（北京市东城区青年湖南街13号 100011）购书咨询：010-64518888售后服务：010-64518899网址：http://www.cip.com.cn版权所有 违者必究《实用工程建设问答丛书》编辑委员会
主 任：陈朝东 张克峰
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赵汝斌 郑光文 周 琪出版者的话
随着我国国民经济的持续高速增长，建筑业作为国民经济支柱产业的地位日益突出。活跃在工程建设现场一线的工程技术人员、管理人员及技术工人，其业务水平、操作技能的好坏，直接影响工程建设项目的质量、工期、成本、安全等各个方面。为满足广大建筑行业员工培训和补充知识的需要，我们组织行业内有丰富理论和实践经验的教师和工程技术人员编写了这套《实用工程建设问答》丛书。
丛书共8个分册，主要特点如下。（1）问题的提出涉及面广，且有较强的针对性。丛书每个分册的问题主要来源于工程技术人员日常工作中遇到的疑点和难点，针对性提出问题，方便读者带着问题查阅。（2）问题的解答简洁准确，避免冗长。同时还辅以必要的图表，便于读者理解和掌握。（3）知识性强，内容丰富，便于初学者自学专业基础知识，提高实际工作能力。
限于时间和编写者的水平，丛书不足之处在所难免，欢迎广大读者批评指正。化学工业出版社2013.5第一章 建筑内部给水第一节 建筑内部给水系统的分类和组成1.给水系统按照用途可以分为哪几类？
给水系统按照用途可以分为生活给水系统、生产给水系统以及消防给水系统。（1）生活给水系统
供民用、公共建筑和工业企业建筑内的饮用、烹调、盥洗、洗涤、淋浴等生活上的用水。要求水质必须严格符合国家规定的饮用水水质标准。可分为，常规给水系统、优质饮用水系统、杂用水系统、热水系统等。（2）生产给水系统
因各种生产的工艺不同，生产给水系统种类繁多，主要用于以下几方面：生产设备的冷却、原料和产品的洗涤、锅炉用水以及某些工业的原料用水等。可以划分为直流给水系统、循环给水系统、复用给水系统、软化（或除氧等）给水系统、纯水给水系统等。（3）消防给水系统
供层数较多的民用建筑、大型公共建筑以及某些生产车间的消防系统的消防设备用水。消防用水对水质要求不高，但必须按建筑防火规范保证有足够的水量和水压。可分为室外消火栓给水系统、室内消火栓给水系统、自动喷洒灭火系统等。
上述三种给水系统，可以单独设置，也可以组成生产-生活、生活-消防、生产-消防等共用给水系统。在实际工程中要按水质、水压、水温以及室外给水系统情况，综合考虑技术、经济和安全条件等来确定给水系统。2.给水系统按照水平供水干管的敷设位置可以分为哪几类？
各种室内给水系统，按照水平供水干管的敷设位置，可以布置成下行上给式、上行下给式、中分式和环状式四种方式。（1）下行上给式
水平配水干管敷设在底层（明装、埋设或沟敷）或地下室天花板下。居住建筑、公共建筑和工业建筑，直接供水时多采用这种方式。这种给水方式具有图式简单，明装时便于安装维修等优点。但是与上行下给式布置相比，因为最高层配水点流出水头较低，埋地管道检修不便。（2）上行下给式
水平配水干管敷设在顶层天花板下或吊顶之内，对于非冰冻地区、也有敷设在层顶上的，对于高层建筑也可设在技术夹层内。设有高位水箱的居住、公共建筑、机械设备或地下管线较多的工业厂房多采用这种方式。与下行上给式布置相比较，该配水方式的最高层配水点流出水头稍高。安装在吊顶内的配水干管可能因漏水或结露损坏吊顶和墙面，要求外网水压稍高一些，管材消耗也比较多。（3）中分式
水平干管敷设在中间技术层内或某中间层吊顶内，向上下两个方向供水。屋顶用作露天茶座，或设有中间技术层的高层建筑多采用这种方式。管道安装在技术层内便于安装维修，有利于管道排气，不影响屋顶多功能使用。其缺点是需要设置技术层或增加某中间层的层高。（4）环状式
水平配水干管或配水立管互相连接成环，组成水平干管环状或立管环状。在有两个引入管时，也可将两个引入管通过配水立管和水平配水干管相连通，组成贯穿环状。高层建筑、大型公共建筑和工艺要求不间断供水的工业建筑常采用这种方式，消防管网均采用环状式。环状式敷设的优点是，任何管段发生事故时，可用阀门关闭事故管段而不中断供水，水流通畅，水头损失小、水质不易因滞流而变质。缺点是管网造价较高。3.给水系统划分的原则是什么？
给水系统划分的主要原则如下。
①建筑物内部的给水系统，尽量利用室外给水管网的水压直接供水。如果外部供水压力不能满足建筑物水压要求，针对不同情况可采取下述方式解决：当室内给水管网中的水压昼夜周期性不足时，应在建筑物上层设置水箱；当水压经常性不足时，应设置升压及水量调节装置。
②高层建筑生活给水系统的竖向分区，应根据使用要求、设备材料性能、维护管理条件、建筑物层数和高度，以及室外给水管网水压等因素合理确定。一般最低处卫生器具给水配件静水压，住宅、旅馆、医院控制在300～350kPa；办公楼等其他建筑宜为350～450kPa。
③生产给水系统应优先设置循环或重复利用的给水系统，并应利用其余压。生产给水系统的最大静水压力，应根据工艺要求、各种用水设备和管道阀门、仪表等的工作压力确定。
④对于生产给水系统，当生产工艺不允许间断供水，且其他给水系统的各项指标能满足生产要求时，可将其他给水系统的水用于生产。但必须要解决生产给水对生活给水系统的污染以及回流等问题。
⑤消火栓系统最低消火栓处最大静水压力不应大于0.8MPa，当大于此值时应考虑分区供水；栓口的出水压力不应超过0.5kPa，当大于此值时，应考虑设置减压装置。
⑥自动喷水灭火给水系统内的工作压力不应大于1.2MPa，系统最低喷头处的最大静水压力不宜大于1.0MPa。
⑦生活、生产、消防给水系统中的管道、配件和附件所承受的水压，均不得大于产品标准规定的允许工作压力。4.建筑内部给水系统由哪些部分组成？
一般情况建筑内部给水系统由下列各部分组成，如图1-1所示。图 1-1 建筑内部给水系统A—进储水池；B—来自储水池1—阀门井；2—引入管；3—钢阀；4—水表；5—水泵；6—逆止阀；7—干管；8—支管；9—浴盆；10—立管；11—水龙头；12—沐浴器；13—洗脸盆；14—大便器；15—洗涤盆；16—水箱；17—进水管；18—出水管；19—消火栓
①引入管是室外给水管网与室内给水管网之间的联络管，也称进户管。工厂、学校区的引入管指总进水管。
②水表节点是指引入管上装设的水表及其前后设置的闸门、泄水装置的总称。
闸门——关闭管网，以便修理和拆换水表。
泄水装置——检修时改变管网，检测水表精度及进户点压力。
旁通管——设有消火栓的建筑物、因断水可能影响生产的建筑、不允许断水的建筑物如只有一条引入管时，应绕水表装旁通管。
分户水表设在分户支管上，可只在表前设阀，以便局部切断水流。水表应安装在便于检修和读数，不受曝晒、不结冻、不受污染及机械损伤的地方。为使计量准确，螺翼式水表前应有8～10倍公称直径的直线段；旋翼式水表前后应有300mm直线段。
③管道系统是指建筑内部给水水平或垂直干管、立管、支管等。
④附件是指管路上的配水附件（例如各式龙头等），以及调节附件（例如阀门、止回阀、截止阀等）。
⑤升压和储水设备。室外给水管网的水压或流量经常或间断不足，不能满足室内或建筑小区内给水要求时，应设加压和流量调节装置，如储水箱、水泵装置、气压给水装置。
⑥室内消防设备。根据建筑物的性质、规模、高度、体积等条件，依消防规范而定。主要包括普通的消防给水系统（消火栓系统）和特殊的消防给水系统（喷洒系统）。5.什么是建筑内部给水系统所需水压？
在引入管与室外给水管道的连接处，需要有足够的水压，才能将用水输送到建筑内部给水系统的最不利配水点，该水压称为建筑内部给水系统所需水压。最不利配水点通常位于建筑内部给水系统的最高最远点。
建筑内部给水系统所需水压不但要克服地势高差、管道压力损失、水表压力损失，并且还要满足用水设备的流出水压。
配水点包括给水龙头、消火栓、喷淋喷头、水箱进水口以及其他用水设备接口。
流出压力是指各种卫生器具配水龙头或用水设备处，为获得规定的出水量所需要的最小压力。
室外给水管道所供水压是变化的，其变化规律是非用水高峰期室外给水管道所供水压较高，用水高峰期室外给水管道所供水压较低。6.在设计上应采取哪些措施防止水质的污染？
随着社会的不断进步与发展，人们对生活的质量要求日益提高，保健意识不断增强，对产品的质量也相当重视。
尽管当前生产厂家所制造的大大小小、各式各样的末端给水处理设备有助于保证水质，市面上出售的各种品牌的矿泉水、纯净水、太空水在改善饮用水卫生方面也起到一定的作用。但是，这并不能从根本上保证社会所需要的大量、合格的民用与工业用水，而最根本、最有效的措施是专业技术人员在设计、施工中采用合理的方案、方法，使社会上具有良好的保证供水水质的体系，以防止不合格水质给人们带来的种种危害。
为了达到这个目的，除了一些新的技术需要研究、探讨和实施外，通常的技术措施有如下几种。
①各给水系统（生活给水、直饮水、生活杂用水）应各自独立、自成系统，不得串接。
②生活用水不得因管道产生回流污染。
③建筑内二次供水设施的生活饮用水箱应独立设置，其储量不得超过48h的用水量，并不允许其他用水的溢流水进入。
④埋地式生活储水池与化粪池、污水处理构筑物的净距不应小于10m。
⑤建筑物内的生活储水池应采用独立结构形式，不得利用建筑物本体结构作为水池的壁板、底板及顶盖。
⑥生活水池（箱）与其他用水水池（箱）并列设置时，应有各自独立的池壁，不得合用同一分隔墙；两池壁之间的缝隙渗水应自流排出。
⑦建筑内的生活水池（箱）应设在专用的房间内，其上方的房间不应设有厕所、卫生间、厨房、污水处理间等。
⑧生活水池（箱）的构造和配管应符合下列要求：a.水池（箱）的材质、衬砌材料、内壁涂料应采用不污染水质的材料；b.水池（箱）必须有盖并密封；c.人孔应有密封盖并加锁；d.水池透气管不得进入其他房间；e.进出水管布置应在水池的不同侧，以避免水流短路，必要时应设导流装置；f.通气管、溢流管应装防虫网罩，严禁通气管与排水系统通气管和风道相连；g.溢水管、泄水管不得与排水系统直接相连。第二节 建筑内部给水方式7.选择给水方式的原则有哪些？
给水方式是指其给水系统的给水方案，选择的原则包括：
①充分利用外网水压直接供水，当不能满足时，上面数层采用加压供水。
②当两种及两种以上用水的水质接近时，应尽量采用共用给水系统。
③生产给水系统应优先设置循环给水系统或重复利用给水系统，并应利用其余压。
④系统中管道、配件和附件所承受的水压，均不得大于产品标准规定的允许工作压力。8.给水方式的基本类型有哪些？（1）直接给水方式
只设有给水管道系统，不设加压及贮水设备，室内给水管道与室外供水管网直接相连，利用室外管网压力直接向室内给水系统供水。适用于室外管网水量和水压充足，能够全天保证室内用户用水要求的地区。（2）设水箱的给水方式
设有管道系统和屋顶水箱（亦称高位水箱），且室内给水系统与室外给水管网直接相连。平时贮存一定的用水量，当供高峰用水时，室外管网压力不足，则由水箱向室内系统补充供水。为了防止水箱中的水回流到室外管网，在引入管上要设置止回阀。适用于室外管网水压周期性不足及室内用水要求水压稳定，并且允许设置水箱的建筑物。
设置水箱的给水方式在非用水高峰期，由于H≥H，引入管上的gx止回阀开启，由室外给水管道向建筑给水管道系统供水，当供水量大于用水量时，多余的供水进入水箱，水箱贮水，水箱水面达到最高水位，通过浮球阀控制水箱停止进水；在用水高峰期，由于H 设有管道系统及加压水泵。当室外管网水压经常不足时，利用水泵进行加压后向室内给水系统供水。当室外管网压力允许水泵直接吸水时，应绕水泵设旁通管，并在水泵出口和旁通管上装设止回阀，以防止停泵时，室内给水系统中的水产生回流。当造成室外管网压力幅度波动时，则必须设置断流水池（兼作贮水池使用），从而增加了供水的安全性。 当用水量较均匀时，采用恒速水泵供水；否则，宜采用自动变频调速水泵供水，以提高水泵的运行效率。（4）设水池、水泵和水箱的给水方式 适用于室外给水管网水压经常不足，而且不允许水泵直接从室外管网吸水和室内用水不均匀的情形。在高位水箱上采用水位继电器控制水泵启动，易于实现管理自动化。 设水池、水泵和水箱的给水方式在开始工作时，先由水泵从水池吸水并向建筑内部给水管道系统供水，如果供水量大于用水量，则水箱贮水，当水箱水面达到最高水位时，由水位开关控制水泵停止运行，此时由水箱向建筑内部给水管道系统供水，随着供水时间的延长，当水箱水面降至最低水位时，由水位开关控制水泵启动运行。（5）设气压给水装置的给水方式 气压给水装置是利用密闭压力水罐内空气的可压缩性贮存、调节和压送水量的给水装置，其作用相当于高位水箱和水塔。由气压水罐调节贮存水量及控制水泵运行。这种给水方式给水压力波动较大，管理及运行费用较高，且调节能力小，适用于室外管网水压经常不足，不宜设置高位水箱的建筑（隐蔽的国防工程、地震区建筑、建筑艺术较高的建筑）。（6）分区给水方式 利用室外给水管道的供水压力，可将水供到高层建筑下部若干楼层时，为了充分利用室外管网水压，可将建筑物供水系统划分上、下两区。下区由外网直接供水，上区由升压、贮水设备供水。 这种给水方式可减少下部楼层设有洗衣房、浴室、餐厅等用水量大的高层建筑的供水电耗，从而降低其建筑内部给水系统的运行费用。9.设储水池、水泵的给水方式的优缺点和适用范围是什么？ 当室外给水管网的水量能满足室内要求，而水压大部分时间不足时，宜采用设储水池、水泵的给水方式。 即室外管网供水至储水池，由水泵将储水池中的水抽升至室内管网各用水点。水泵的选择取决于室内用水的均匀程度，如图1-2所示。图 1-2 设置储水池、水泵的给水方式 这种供水方式的优点是供水安全可靠、不设高位水箱、不增加建筑结构负荷。其缺点是室外管网的供水水压未得到充分利用。10.直接给水方式的优缺点和适用范围是什么？ 当市政给水管网的水质、水量、水压在一天内任何时间均能满足建筑内部给水管网要求时，宜采用直接给水方式，如图1-3所示。即室内给水管网与室外给水管网直接相连，室内给水系统是在室外给水管网的压力下工作。图 1-3 直接给水方式示意图 这种供水方式的优点是可以充分利用室外管网水压，系统简单，安装维护可靠，不设室内动力设备减少能源浪费，当外网的水压、水量能够保证时，供水安全可靠。其缺点为室内各用水点的压力受室外水压波动的影响较大；水量、水压受室外给水管网的影响较大，当市政管网发生断水事故时，建筑物内部会立即停水。 当外网压力超过允许值时，应设置减压装置。11.仅设水箱的给水方式的优缺点和适用范围是什么？ 当室外给水管网的水压一天内大部分时间能满足室内给水的要求，仅在用水高峰时，由于需水量的增加，而使市政管网压力降低，不能保证建筑上层的用水时，可仅设高位水箱使室外管道直接进入建筑物内部。水箱设在建筑物的顶层之上。 这种给水系统有两种不同的布置方式。一种是室外给水管网供水到室内管网和水箱，如图1-4（a）所示；另一种是室外给水管网的水全部送至水箱，然后由水箱向室内供水，如图1-4（b）所示。图 1-4 仅设水箱的给水方式 这种供水系统供水比较可靠，系统较简单，投资较省。安装和维护较简单，可充分利用外网水压，节省能源和水泵设备，减轻市政管网高峰负荷。其缺点是需设高位水箱，增加结构荷载，若水箱容量不足，图1-4（a）所示供水方式可能造成上、下层同时停水。同时这种供水方式存在水箱水质易污染的弊端。12.建筑内部给水系统中设置水箱的原则是什么？ 建筑内部给水系统中设置水箱的原则有： ①当室外供水压力周期性不足，需要设置水箱来满足室内供水要求； ②如果室外供水压力经常性不足，需设置水泵加压，为了减少水泵启动次数可以设置水箱； ③根据使用要求可以设置水箱，以保持恒压供水。13.水箱有哪些配管与附件？ 水箱主要的配管与附件（图1-5）如下。图 1-5 水箱配管、附件示意图（1）进水管 进水管一般从水箱壁接入，当水箱直接从管网进水时，进水管上应装设不少于两个浮球阀或液压水位控制阀，浮球阀管径应与金属管管径相同，应在浮球阀前装设阀门，以便检修。进水管至水箱上缘应有150～200mm距离，以便安装浮球阀。（2）出水管 出水管可从箱壁或箱底接出。出水管内底应高于水箱内底不小于50mm，以装设阀门。出水管与进水管可以分别和水箱连接，合用时出水管上设有止回阀；当消防时，水箱中出现消防低水位情况应能保证止回阀启动。（3）溢流管 溢流管用以控制水箱的最高水位，管口应高于设计最高水位50mm，管径应比进水管大1～2号，但在水箱底以下可与进水管径相同。溢流管上不得装设阀门，其出口处应设网罩，并采取断流排水或间接排水方式。不得与污水管道直接相连。（4）水位信号管 一般应在水箱侧壁上安装玻璃液位计，用以就地指示水位。应该安装在水箱壁溢流管口以下10mm处，管径15～20mm，信号管另一端通到经常有值班人员的房间的污水池上。如有声、光信号，此管可不设。（5）排水管 为放空水箱和排除冲洗水箱的污水而设置排水管。管口由水箱底部接出连接在溢流管上，管径40～50mm，在排水管上需要安装阀门。（6）通气管 为了防止水质污染，供生活饮用水的水箱应设置密封箱盖，箱盖上应设检修人孔和通气管。通气管可深至室内或室外，但不得深到有有害气体的地方。管口应该设置防止灰尘、昆虫和蚊蝇进入的滤网，一般将管口朝下。（7）泄水管 有的水箱设置泄水管，用以排泄箱壁上的凝结水，泄水管应连接在溢流管上，不得设置阀门。14.串联水泵、水箱的高位水箱分区给水方式的优缺点是什么？ 串联给水方式是水泵分散设置在各区的楼层之中，下一区的高位水箱兼作上一区的储水池，如图1-6所示。图 1-6 串联水泵、水箱给水方式 这种方式的优点是：无高压水泵和高压管道；动力运行费用经济。 其缺点是：水泵分散设置，连同水箱所占楼房的平面、空间较大；水泵设在楼层，防振、隔音要求高，且管理维护不方便；若下部发生故障，将影响上部的供水。15.室内给水系统中水箱的有效容积如何确定？ 水箱的有效容积主要根据它在给水系统中的作用来确定。若仅作为水量调节之用，其有效容积即为调节容积。水箱的调节容积理论上应根据室外给水管网或水泵向水箱供水和水箱向建筑内给水系统输水的曲线，经分析后确定，但因以上曲线不易获得，实际工程中可按水箱进水的不同情况按以下经验公式计算确定。 ①由室外给水管网直接供水的水箱，其有效容积：V=QTLL3 式中，V为水箱的有效容积，m；Q为水箱供水的最大连续平均L3小时用水量，m/h；T为水箱供水的最大连续时间，h。L ②由人工操作水泵进水时，水箱的有效容积采用下面的公式：33 式中，V为水箱的有效容积，m；Q为最高日用量，m/d；n为db水泵每天启动次数；T为水泵启动一次的最短运行时间，h，由设计b3确定；Q为水泵运行时间T内的建筑平均用水量，m/h。pb ③水泵自动启动供水到水箱时，有效容积的计算公式为：3 式中，V为水箱的有效容积，m；C为安全系数，可在1.5～2.03内采用；q为水泵出水量，m/h；K为水泵1h内最大启动次数，一bb般选用4～8次/h。 用以上公式计算所得水箱调节容积较小，必须在确保水泵自动启动装置安全可靠的条件下采用。 也可用经验数据估算水箱的容积及生活用水的水箱容积：如水泵为自动控制时，不得小于日用水量的5%；如水泵为人工控制时，不得小于10%。仅在夜间进水的水箱，应按用水人数和用水定额确定。生产事故备用水量可按工艺要求确定。消防储备水量用以扑救初期火灾，一般都以10min的室内消防设计流量计。当室内消防用水量≤25L/3s时，其水箱消防储水量可按12m计，当室内消防用水量>25L/s时，3其水箱消防储水量应不小于18m。16.并联水泵、水箱的高位水箱分区给水方式的特点是什么？ 并联水泵、水箱给水方式是每一分区分别设置一套独立的水泵和高位水箱，向各区供水，如图1-7所示。图 1-7 并联水泵、水箱给水方式1—水箱；2—水泵；3—水池 这种方式的优点是：各区自成一体，互不影响；水泵集中，管理维护方便；动力运行费用较低。 缺点是：水泵数量多，耗用管材较多，设备费用偏高；分区水箱占用楼房空间多；有高压水泵和高压管道。17.高位水箱减压给水方式可以分为哪几类？各自的优缺点是什么？ 减压给水方式分为减压水箱给水方式和减压阀给水方式。这两种方式的共同点是建筑物的用水由设置在底层的水泵一次提升至屋顶总水箱，再由此水箱依次向下区减压供水。不同的是前者通过各区水箱减压，而后者是由减压阀代替减压水箱。（1）减压水箱给水方式（图1-8）图 1-8 减压水箱给水方式1—水箱；2—水泵；3—水池 减压水箱给水方式的优点是：水泵数量少，水泵房面积小，设备费用低，管理维护简单；各分区减压水箱容积小。其缺点是：水泵动力运行费用高；屋顶水箱容积大；建筑物高度大、分区较多时，下区减压水箱中浮球阀承压过大，易造成关闭不严的现象；上部某些管道部位发生故障时，将影响下部的供水。 这种给水方式适用于允许分区设置水箱，电力供应充足，电价较低的各类高层建筑。采用这种给水方式供水，中间水箱进水管上最好安装减压阀，以防止浮球阀损坏并起到减缓水锤的作用。另外，对于高度不是很高的高层建筑，为了避免中间减压水箱浮球阀因启闭频繁而容易损坏问题，可在减压水箱内设置一个小水箱，这样可以延长浮球阀的启闭间隔时间。（2）减压阀给水方式（图1-9）图1-9 减压阀给水方式 使用减压阀替代减压水箱进行减压供水。这种方式与减压水箱进水方式相比，其最大优点是节省了建筑的使用面积。其余各方面均与减压水箱给水方式相同。 减压阀给水方式是目前应用比较广泛的一种给水方式，采用这种给水方式的关键是要选用使用可靠、质量过关的减压阀。目前常用的减压阀有比例式和弹簧式两种。18.水泵的给水方式主要可以分为哪几类，各类的适用范围与优缺点是什么？ 根据水泵类型的不同可以分为恒速泵给水方式和变频调速泵给水方式，分别如图1-10（a）和（b）所示。图 1-10 水泵给水方式 如果一天内室外给水压力大部分时间满足不了室内需要，且建筑内部用水量较大又较均匀时，可单设水泵增压。对于用水量较大，但是用水不均匀的建筑，如住宅等，仅设水泵的恒速运行方式很不经济，可考虑采用储水池或者多台泵的变速运行方式，使供水曲线和用水曲线相接近，达到节能的目的。19.气压式给水方式的适用范围和优缺点有哪些？ 气压式给水又称气压罐给水，当室外管网的水压满足不了室内需要时，气压式给水方式是最经济、供水最稳定的一种供水方式。如图1-11所示，气压式给水主要是由隔膜式气压罐、储水池、水泵、电接点压力表及其连接管道等组成。图 1-11 气压式给水方式示意图 这种供水方式的优点是水质卫生条件好，给水压力可在一定范围内调节。缺点是气压水罐的调节储量较小，水泵启动频繁，水泵在变压下工作，工作效率低、能耗大、运行费用高，水压变化幅度较大，对建筑物给水配件的使用带来不利影响。20.分区供水给水方式的适用范围与优缺点是什么？ 在层数较多的建筑物中，室外给水管网水压往往只能供到建筑物下面几层，而不能供到建筑物上层，此时，为了充分有效地利用室外管网的水压，常将建筑物给水系统分成上下两个供水区，如图1-12所示。图 1-12 分区供水给水方式示意图1—生活用水泵；2—消防水泵；3—储水池；4—水箱；5—拔节给水的水压线 下区直接在城市管网压力下工作，上区则由水泵水箱联合供水。两区间可由一根或两根立管连通，在分区处装设闸阀，必要时可使整个管网全由水箱供水或由室外管网直接向水箱充水。 这种供水方式的优点是既可充分利用城市配水管网压力，又可减少储水池和水箱的容量，供水安全且经济。缺点是高区设置储水池、水泵、水箱一次性投资大，安装、维护较复杂。 如果建筑内部设有消防时，消防水泵则要按上、下两区用水考虑。第三节 给水管道的敷设与布置21.建筑给水系统最常用的管道管材有哪些？ 建筑给水系统最常用的管道有钢管、铸铁管、塑料管等，根据管道材料可分为金属管、非金属管和复合材料管三类。金属管包括钢管、铸铁管及铜管等。（1）钢管 钢管包括普通钢管、镀锌钢管及无缝钢管等。普通钢管用于非生活饮用水管道或一般工业给水管道；钢管表面镀锌（采用热浸镀锌工艺生产）是为防锈防腐蚀，以免影响水质，适用于生活饮用水水管或某些水质要求较高的工业用水水管；无缝钢管用于高压管网，其工作压力在1.6MPa以上。钢管具有强度高、韧性大、质量较轻、长度大和加工安装容易等优点，多用于室内管网；但其抗腐蚀性差，造价较高。钢管用螺纹连接或焊接。（2）铸铁管 铸铁管具有耐腐蚀性强、接装方便、使用期长、价格低等优点，适宜用作埋地管道。其缺点为性脆、质量大、长度小。我国生产的给2水铸铁直管有低压（≤4.5kgf/cm）（≤0.441MPa）、普压（≤7.5kgf/22m）（≤0.735MPa）、高压（≤10kgf/m）（≤0.981MPa）三种。室内给水管道一般采用普压给水铸铁管。给水管道须选用有衬里的铸铁管。（3）铜管 有些高级建筑物中的热水管，或当水质有腐蚀性时，有采用铜质管道的。铜管具有韧性强、质量较轻、耐腐蚀性强、装接方便等优点，但造价较高，国内应用较少。接口采用焊接方式。（4）非金属管 目前给水使用的非金属管主要是塑料管，最常用的是氯化聚氯乙烯塑料管，也称为PVC-C管。此外，还有聚丙烯、聚乙烯、聚丁烯等多种塑料管。它们均具有较强的化学稳定性，耐腐蚀，不受酸、碱、盐、油类等介质的侵蚀，管壁光滑，水力性能好，质量较轻，加工安装方便。其接口可以采用螺纹连接、法兰连接、粘接或焊接，但共同的缺点是耐温性差、强度较低。因此，在使用上也受到一定的限制。（5）复合材料管 随着我国工业的不断发展和技术引进，在给水排水工程中采用了大量的新材料和新工艺，复合材料的管道在建筑给水工程中得到了广泛的应用。常用的复合材料管道有以下几种：钢塑复合管道、超薄壁不锈钢塑料复合管道、铝塑复合管道。22.给水系统中常用的复合材料管道有哪些？ 常用的复合材料管道有以下几种：钢塑复合管道、超薄壁不锈钢塑料复合管道、铝塑复合管道。（1）钢塑复合管道 钢塑复合管道是在钢管内壁衬（涂）一定厚度塑料复合而成的管子。一般分为衬塑钢管和涂塑钢管两种。其接口形式同一般钢制管道的接口形式。（2）超薄壁不锈钢塑料复合管道 其外层是不锈钢材料，内层为符合卫生要求的塑料，塑料与不锈钢间采用热熔胶或特种胶黏剂黏合而构成三层组合管材。一般分为冷水管和热水管，其工作温度分别≤40℃和≤90℃。此种管道采用卡套式、法兰式连接。（3）铝塑复合管道 铝塑复合管道中间层采用焊接铝管，外层和内层采用中密度或高密度聚乙烯塑料或交联高密度聚乙烯，经热熔胶黏合复合而成。该管道既具有金属管道的耐压性能，又具有塑料管道的抗腐性能，是一种用于建筑给水的较理想管材。 铝塑复合管一般设计使用年限为50年，工作压力≤0.6MPa，工作温度≤75℃，适用于新建、改建和扩建的工业与民用建筑中冷、热水供应管道。铝塑复合管不得用于消防供水系统或生活与消防合用的供水系统。铝塑复合管道管子与管件采用卡套式连接。23.给水系统中常用各种管材的连接方法有哪些？ 给水系统中常用各种管材的连接方法如下。（1）塑料管的连接方法 塑料管的连接方法一般有：螺纹连接（其配件为注塑制品）、焊接（热空气焊、热熔焊、电熔焊）、法兰连接、螺纹卡套压接，还有承插接口、胶粘连接等。（2）铸铁管的连接方法 铸铁管的连接多用承插方式连接，连接阀门等处也用法兰盘连接。承插接口有柔性接口和刚性接口两类，柔性接口采用橡胶圈接口，刚性接口采用石棉水泥接口、膨胀性填料接口，重要场合可用铅接口。铸铁管的管道配件有弯头、三通、四通、大小头、双承短管等。（3）钢管的连接方法 钢管的连接方法有螺纹连接、焊接和法兰连接。 螺纹连接即利用带螺纹的管道配件连接。配件大多采用可锻铸铁制成，分镀锌与不镀锌两种，其抗腐性及机械强度均较大。目前钢制配件较少。镀锌钢管必须用螺纹连接，其配件也应为镀锌配件。这种方法多用于明装管道。 焊接是用焊机、焊条烧焊将两段管道连接在一起。优点是接头紧密，不漏水，不需配件，施工迅速；但无法拆卸。焊接只适用于不镀锌钢管。这种方法多用于暗装管道。 法兰连接在较大管径（50mm以上）的管道上，常将法兰盘焊接（或用螺纹连接）在管端，再以螺栓将两个法兰连接在一起，进而两段管道也就连接在一起了。法兰连接一般用在连接阀门、止回阀、水表、水泵等处，以及需要经常拆卸、检修的管段上。（4）铜管的连接方法 铜管的连接方法有：螺纹卡套压接、焊接（有内置锡环焊接配件、内置银合金环焊接配件以及加添焊药焊接配件）等。（5）复合管的连接方法 钢塑复合管一般用螺纹连接，其配件一般也是钢塑制品。铝塑复合管一般采用螺纹卡套压接，其配件一般是铜制品，它是先将配件螺帽套在管道端头，再把配件内芯套入端头内，然后用扳手扳紧配件与螺帽即可。24.铸铁管的接口有哪几种形式？其各自的优缺点是什么？ 铸铁管接口有两种形式：承插式和法兰式。水管接头应紧密不漏水且稍带柔性，特别是沿管线的土质不均匀而有可能发生沉陷时。（1）承插式接口 承插式接口（如图1-13所示）适用于埋地管线，安装时将插口接入承口内，两口之间的环形空隙用接头材料填实，接口时施工麻烦，劳动强度大。接口材料一般可用橡胶圈、膨胀性水泥或石棉水泥，特殊情况下也可用青铅接口。当承插式铸铁管采用橡胶圈接口时，安装时无需敲打接口，可减轻劳动强度，加快施工进度。目前不少单位采用膨胀性填料接口，利用材料的膨胀性达到接口密封的目的。图 1-13 承插式接口（2）法兰式接口 法兰式接口（如图1-14所示）的优点是接头严密，检修方便，常用以连接泵站内或水塔的进、出水管。为使接口不漏水，在两法兰盘之间嵌以3～5mm厚的橡胶垫片。图 1-14 法兰式接口25.给水管道布置所依据的原则有哪些？ 一幢建筑物给水管道的布置，需要考虑用水要求、建筑结构、配水点和室外给水管道的位置，以及供暖、通风、空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响。在进行管道布置时，要满足以下基本原则。 ①保证供水安全，力求经济合理。管道布置时应力求长度最短，尽可能呈直线走向，并与墙、梁、柱平行敷设。给水干管应尽量靠近用水量最大设备处或不允许间断供水的用水处，以保证供水可靠，并减少管道转输流量，使大口径管道长度最短。给水引入管应从建筑物用水量最大处引入。 ②保证管道安全，便于安装维修。当管道埋地时，应当避免被重物压坏或被设备振坏；不允许管道穿过设备基础，特殊情况下，应同有关专业人员协商处理；工厂车间内的给水管道架空布置时，不允许把管道布置在遇水能引起爆炸、燃烧或损坏的原料、产品和设备上面；为防止管道腐蚀，管道不允许布置在烟道、风道和排水沟内，不允许穿大、小便槽。当立管位于小便槽端部≤0.5m时，在小便槽端部应有建筑隔断措施。 ③室内给水管道也不宜穿过伸缩缝、沉降缝，若需穿过，应采取保护措施。常用的措施有：软性接头法，即用橡胶软管或金属波纹管连接沉降缝、伸缩缝两边的管道；丝扣弯头法，在建筑沉降过程中，两边的沉降差由丝扣弯头的旋转来补偿，适用于小管径的管道；活动支架法，在沉降缝两侧设支架，使管道只能垂直位移，以适应沉降、伸缩的应力。 ④不影响生产安全和建筑物的使用。为避免管道渗漏，造成配电间电气设备故障或短路，管道不能从配电间通过；不能布置在妨碍生产操作和交通运输处；不允许穿过橱窗、壁柜、吊柜、木装修处。 ⑤给水管道与其他管道同沟或共架敷设时，应敷设在排水管、冷冻管上面或热水管、蒸汽管的下面。给水管道不宜与输送易燃、可燃或有害的液体或气体的管道同沟敷设。26.给水管道若必须穿过伸缩缝、沉降缝和抗震缝时，常采取哪些保护措施？（1）螺纹弯头法（丝扣弯头法） 建筑的沉降可由螺纹弯头的旋转补偿，适用于小管径的管道，如图1-15所示。图 1-15 螺纹弯头法（2）活动支架法 将沉降缝两侧的支架做成使管道能垂直位移而不能水平横向位移，以适应沉降伸缩之应力，如图1-16所示。图 1-16 活动支架法（3）软性接头法 用金属波纹管或者橡胶软管连接沉降缝、伸缩缝两边的管道。27.如何防止连接不当造成回流污染？ ①给水管配水出口不得被任何液体或杂质所淹没。 ②给水管配水出口高出用水设备溢流水位的最小空气间隙，不得小于配水出口处给水管管径的2.5倍。 ③特殊器具和生产用水设备不可能设置最小空气间隙时，应设置防污隔断器或采取其他有效的隔断措施。 ④生活饮用水管道不得与非饮用水管道连接。在特殊情况下，必须以饮用水作为工业备用水源时，两种管道的连接处应采取防止水质污染的措施（如设防污空气隔断器等）。在连接处，生活饮用水的水压必须经常大于其他水管的水压。 ⑤由市政生活给水管线直接引入非饮用水储水池（如消防水池等）时，进水管口应高出水池溢流水位。 ⑥生活饮用水管在与加热器连接时，应有防止热水回流使饮水温度升高的措施。 ⑦严禁生活饮用水管道与大便器（槽）直接连接。 ⑧在非饮用水管道上接出用水接头时，应有明显标志，防止误接误饮。28.给水系统中套管有哪几种？其各自的适用范围是什么？ 给水系统的套管一般分为两种形式：刚性防水套管和柔性防水套管，如图1-17所示。图 1-17 给水管道套管做法 套管在安装时，应核对标高位置，准确埋设。穿越混凝土基础或水池时应将套管与附近钢筋固定，避免在浇筑混凝土时套管移位。不同套管各自的适用范围如下。 ①刚性防水套管一般用于穿越建筑物混凝土基础、墙体、水池的管道。 ②柔性防水套管多用于穿越防水要求严格的基础、水池等处管道；穿越有较大振动设备的建筑物或构筑物的基础或墙体的管道；穿越建筑物伸缩缝处及地震频发区的给水管道上的管道。29.建筑内部给水管道的敷设有哪几种形式？各自有什么优缺点？ 建筑内给水管道根据建筑物的性质及系统的要求，可分为明装敷设、暗装敷设、埋地敷设和地沟内敷设等几种形式。（1）明装敷设 即管道在室内沿墙、梁、柱、天花板下、天花板旁暴露敷设。明装管道造价低，施工安装、维护修理较方便。缺点是由于管道表面积灰、产生凝水等影响环境卫生，而且明装有碍房屋美观。一般民用建筑和大部分生产车间采用这种敷设方式。（2）暗装敷设 管道敷设在地下室或吊顶中，或在管井、管槽、管沟中隐蔽敷设。暗装敷设，有利于房间美观、比较卫生。标准较高的高层建筑、宾馆等均采用暗装；在某些生产工艺要求高的工业企业中（例如，精密仪器或电子元件车间等），也采用暗装敷设。其缺点是造价高，施工维护均不方便。（3）埋地敷设 一般给水管道从室外管网引入室内均为埋地敷设。埋地敷设时，管道应设置好防腐层，挖沟应在地面回填土并夯实后再开槽，避免地面坍塌使管道破裂，试压合格后应用人工回填夯实管道周围的土。（4）地沟内敷设 给水管道常与其他性质的管道（如采暖、电力等）同沟敷设，但不宜与电力通讯电缆同沟安装，最好不与其他管道共架安装。30.给水管道管卡有哪些类型？其做法是什么？ 给水管道在支架上需采用管卡将其固定住，常用的管卡有U形管卡、扁钢管卡、钩钉等，如图1-18所示。图 1-18 常用管卡形式 ①U形管卡是用圆钢煨制而成［图1-18（a）］，弯曲半径应与各规格管道的外径一致。支架上的螺栓孔应在未安装前钻好，不允许在支架上用气焊割孔。管卡的螺栓应拧紧。U形管卡多在托支架的水平管道上使用。 ②扁钢管卡是采用扁钢煨制而成，有图1-18（b）、（c）所示两种形式，多用于吊架上，图1-18（c）所示形式还可用于立管支架上。 ③钩钉多用于支托小口径的给水支管用［图1-18（d）］。31.建筑内部给水管道在敷设时，重点应该注意哪些事项？ 对于引入管的敷设，其室外部分埋深由土壤的冰冻深度及地面荷载情况决定。管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0.15m，行车道下的管线覆土深度不宜小于0.7m。建筑内埋地管在无活荷载和冰冻影响的条件下，其管顶高出地面不宜小于0.3m。 引入管进入建筑内有两种情况，如图1-19所示，一种由浅基础下面通过，另一种穿过建筑物外墙基础或地下室墙壁。在地下水位高的地区，引入管穿地下室外墙或基础时，应采取防水措施，如设防水套管。图 1-19 引入管穿过建筑物基础 管道在穿过建筑物内墙、基础及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。管道预留孔洞和墙槽的尺寸如表1-1所示。横管穿过预留孔洞时，管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量，以保护管道不致因建筑沉降而损坏，一般不小于0.1m。表 1-1 给水管预留孔洞、墙槽尺寸/mm 管道在空间敷设时，必须采取固定措施，以保证施工方便和供水安全。固定管道可用管卡、吊环、托架等，如图1-20所示。给水钢立管一般每层须安装一个管卡，当层高大于5m时，则每层须安装两个。水平钢管支架最大间距见表1-2。图 1-20 管道支架表 1-2 水平钢管支架最大间距32.各类给水管应该分别采取哪些防冻、防露措施？ 设置在温度低于0℃的地方的设备和管道，例如，寒冷地区的屋顶水箱、冬季没有取暖设备的室内和阁楼中的管道，以及敷设在受室外冷空气影响较大的门厅、过道等处的管道，应采取防冻措施。常用矿渣棉、玻璃棉等作为保温材料。 非结冻地区的室外明设给水管道宜做保温层，以防止管道受阳光照射后管内水温变化。在气候温暖潮湿的季节，在采暖的卫生间，工作温度较高、空气湿度较大的房间（如厨房、洗衣房、某些生产车间）或管道内水温较低的时候，管道及设备的外壁可能产生凝结水，会引起管道腐蚀，损坏墙面，影响使用及环境卫生，必须采取防结露措施，如做防潮绝缘层。33.敷设于室内的给水管可以采取哪些防腐措施？ 明装和暗装的金属管道都必须作防腐处理，以延长管道的使用寿命。主要的防腐措施列举如下。 ①钢管外防腐。最简单的为刷油法，即先将管道及设备表面除锈，刷防锈漆两道（樟丹），再刷面漆（银粉）；质量较高的防腐方式是做管道防腐层，层数3～9层不等，材料为底漆（冷底子油）、沥青玛脂、防水卷材、牛皮纸等。或者是冷底子油、沥青玻璃布二道、热力清三道（二布三油）。 ②内防腐。输送具有腐蚀性液体时，除用耐腐蚀管道外，也可将钢管或铸铁管内壁涂衬防腐材料，如衬胶、衬玻璃钢。 ③对于埋地外表的铸铁管一律刷沥青防腐，然后再刷樟丹及银粉等，明露部分可刷防锈漆及银粉。 ④工业上用于输送酸、碱液体的管道，除采用耐酸碱、耐腐蚀的管道外，也可将钢管或铸铁管内壁涂衬防腐材料。34.常用的水表有哪几种？实际工程中如何选择？ 水表是计量管道流过水量的仪表，可分为流速式及容积式两种。 ①容积式量测的是流过水的容积，精密度高，但构造复杂，要求通过的水质好，我国现在暂时不采用。 ②目前我国常用的是流速式水表，是根据流速与流量成正比的原理而制作的，水流冲击带动旋翼轴旋转，带动齿轮盘，记录流过水量。小流量采用旋翼式水表，大流量采用螺翼式水表。 选择水表时，应按水表的设计流量（不包括消防流量）不超过水表的额定流量来确定水表的直径，并以平均流量的6%～8%校核水表的灵敏度。水流经过水表的水头损失，可按0.5～1.5mHO（1mHO=9.80665kPa，下同）来估算，也可采用如下公式22来计算： 式中，H为水表通过设计流量时产生的水头损失，mHO；Q为2室内给水管网的设计流量，L/s；Q为水表的特性流量，L/s。t 以上两种水表为水力传动机械表，灵敏度较高，量程较大，但水头损失较大，耗费动力。目前给排水工程较大管径的水量计量多采用电磁水表，其测量管直通，内部无阻流部件，且不受水温、密度、电导率影响，可用于测量河流原水、净化水、生活污水等的流量。35.水表有哪些主要的技术参数？各参数的意义是什么？ 水表中常用的技术参数如下。 ①流通能力，是指水流通过水表产生10kPa水头损失时的流量值。 ②特性流量，是指水流通过水表产生100kPa水头损失时的流量值，此值为水表的特性指标。 根据水力学原理有如下关系： 式中，H为水流通过水表的水头损失，kPa；Q为通过水表的BB33流量，m/h；K为水表的特性系数；Q为水表的特性流量，m/h；Bt100为水表通过特性流量时的水头损失值，kPa。 对于螺翼式水表，则有：3 式中，Q为水表的流通能力，m/h；10为水表通过流通能力时L的水头损失值，kPa。 ③最大流量，是指只允许水表在短时间内承受的上限流量值。 ④额定流量，是指水表可以长时间正常运转的上限流量值。 ⑤最小流量，是指水表能够开始准确指示的流量值，是水表正常运转的下限值。 ⑥灵敏度，是指水表能够开始连续指示的流量。36.水表的安装有哪些要求？ ①水表应装设在管理方便，不致冻结，不受污染和不易损坏的地方。住宅分户水表或分户表的数字显示，宜设在户门外。 ②水表前后直线管段的长度，应符合产品标准规定的长度。一般螺翼式水表上游侧，应保证长度为8～10倍水表公称直径的直管段，其他类型的，则应有不小于300mm的直线管段。 ③北方地区的室外水表井应考虑防冻。 ④旋翼式水表和垂直螺翼式水表应水平安装；水平螺翼式和容积式水表可根据实际情况确定水平、倾斜或垂直安装，垂直安装时，水流方向必须自上而下。 ⑤对于生活、生产和消防共用的给水系统，如只有一条引入管时，应绕总水表安装旁通管，其管径应与引入管相同。 ⑥水表前后和旁通管上均应装设检修阀门，水表与表后阀门间装设泄水装置，为减少水头损失并保证表前管内水流的直线流动，表前检修阀门宜采用闸阀。住宅中的分户水表，其表后检修阀及专用泄水装置可以不设。37.什么是流速式水表？ 流速式水表是建筑给水系统中广泛采用的一种水表。这种水表是根据管径一定时，水流通过水表的速度与流量成正比的原理来测量的。它主要由外壳、翼轮和传动指示机构等部分组成。当水流通过水表时，推动翼轮旋转，翼轮转轴传动一系列联动齿轮，指示针显示到度盘刻度上，便可读出流量的累积值。此外，还有计数器为字轮直读的形式。38.流速式水表可以分为哪几类？ 流速式水表按翼轮构造不同分为旋翼式和螺翼式。旋翼式水表的翼轮转轴与水流方向垂直，如图1-21所示，它的阻力较大，多为小口径水表，宜用于测量小的流量；螺翼式水表的翼轮转轴与水流方向平行，如图1-22所示，它的阻力较小，多为大口径水表，宜用于测量较大的流量。图 1-21 旋翼式水表图 1-22 螺翼式水表 流速式水表又分为干式和湿式两种。干式水表的计数机件用金属圆盘将水隔开，其构造复杂一些；湿式水表的计数机件浸在水中，在计数盘上装有一块厚玻璃（或钢化玻璃）用以承受水压，它机件简单、计量准确、不易漏水，但如果水质浊度高，将降低水表精度，产生磨损，缩短水表寿命，宜用在水中不含杂质的管道上。39.如何选用流速式水表？（1）水表类型的确定 这个过程应当考虑的因素有：水温、工作压力、水量大小及其变化幅度、计量范围、管径、工作时间、单向或正逆向流动以及水质等。 ①一般管径≤50mm时，应采用旋翼式水表；管径>50mm时，应采用螺翼式水表。 ②当流量变化幅度很大时，应采用复式水表（即旋翼式和螺翼式的组合形式）。 ③计量热水时，宜采用热水水表。一般应优先采用湿式水表。（2）水表口径的确定 一般以通过水表的设计流量Q≤水表的额定流量Q（或者以设计ge流量通过水表产生的水头损失，接近或不超过允许水头损失值）来确定水表的公称直径。具体的确定为： ①当用水量均匀时（如工业企业生活间、公共浴室、洗衣房等），应按该系统的设计流量不超过水表的额定流量来确定水表口径；
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