给排水设计规范 456页

'　　　　　前　　　言　　本书是一本实用性的给排水专业设计参考书，包括高层建筑给排水工程的总体设计、给水工程、热水供应、饮水供应、消防给水、排水工程、建筑中水、软化和除盐、循环冷却水、桑拿浴、游泳池、洗衣房、建筑水景等各种给排水系统设计。本书力求全面的介绍各种系统的设计原理，设计过程以及必要的设计数据，作到一书在手满足工程设计的基本要求。本书在编写过程中承蒙清华大学环境工程系王继明教授的审阅，在此诚心地表示感谢。本书在编写中使用了《建筑给水排水设计手册》中的某些数据和资料，在此向著作者表示感谢。由于作者水平所限，一定有不少缺点和错误之处，希望读者批评指正。450 第一章高层建筑给排水总体设计━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　　　　1.1概论一个建设项目从计划建设到建成投产,一般要经过确定项目、设计、施工和验收等阶段。　　建筑工程设计文件，一般分为初步设计和施工图设计两个设计阶段。大型民用建筑工程设计，在初步设计之前，应当进行方案设计。小型建筑工程设计，可以用方案设计代替初步设计。对于技术上复杂而又缺乏设计经验的工程，经主管部门指定，或由设计部门自行确定，可增加技术设计,或叫扩大初步设计（简称扩初）阶段。　　本章着重设计初始阶段的总体要求和一般性的问题。主要是初步设计或方案设计的要求和做法。详细的设计方法将在后面的各章对各种系统分别介绍。一初步设计的主要作用初步设计是工程设计的一个重要阶段。初步设计是确定建设项目在指定地点和规定期限内进行建设，在技术上的可能性和经济上的合理性，以取得最好的经济效450 益，它不仅是基本建设程序管理的要求，也是设计工作自身的需要。一项大中型建筑工程的建设会涉到许多方面，如城市规划，市政建设，以及消防、环境保护等。　　建筑工程设计的各专业之间，也是相互联系，相互补充的。因此，设计也要逐步深入分阶段进行。初步设计的内容应能解决工程的主要问题。应对本工程的设计方案或重大技术问题的解决方案，进行综合技术经济分析，论证技术上的先进性、可能性和经济上的合理性，并将其主要内容写入初步设计说明书中。　　1　确定工程设计的主要内容、规模，满足规划、市政、消防和环保等各方面要求的措施。作为向有关部门报批的文件之一。2　设计内容和深度，应能起到指导施工图设计顺利进行的作用。3　满足各专业设计交叉进行所需要的给排水资料。4　满足经济专业编制概算所需要的给排水工程量。5　主要设备表和技术经济指标。　　二　初步设计的注意事项　　1　初步设计阶段的特点是在许多不确定的条件下进行的，各专业都需要其他专业提供负荷资料作为本专业设计的基础负荷。因此，各专业相互提供的资料往往是从估算开始的。设计交叉进行作业，通过多次交流才能逐步深化。因此，给排水设计文件也是经过多次调整才能完成的。可以说初步设计从开始直到最后完成始终是在综合协调，不断调整的过程中进行的。最后的文件应保证与各专业协调一致。　2　在初步设计的起始阶段，各专业都需要其他专业的资料才能确定本专业的设计规模，缺乏经验的设计人员一时不知如何着手，也无法提供其他专业所需要的负荷资料。　　初步设计计算最基础的资料是用水量、各类建筑物的用水定额和用水定额的计算单位即人数、床位数等。有些建筑物如商场、金融交易所等，设计时只能确定职工人数，而不能确定顾客人数，又如作为房地产经营的办公楼，也常常不能提供办公人员数。这就需要调查同类建筑的使用情况，或根据人均占用面积折算使用人数或采用综合指标。但应注意综合指标所包括的用水内容。　　这一章介绍了一些建筑物的综合用水指标和折算平方米建筑面积用水指标，可供估算参考。3　有经验的工程师，不仅对本专业的知识非常熟悉，常常对有关专业的用水要求相当明了，因此能比较准确的估算各种用水量。他们共同的特点是大多知识广博且平时又注意积累。国外有些规范、准则是很具体的，内容比较详尽。国内一些历史悠久的设计院，由一批有经验的高级工程师编制的给排水设计技术措施，凝聚450 了许多人的智慧和经验，是一份非常宝贵的技术财富，是值得设计参考的重要资料。只是没有集中整理成为行业或专业的设计准则，是很可惜的。4　初步设计文件，一般应是深入浅出的，“浅出”，是指初步设计文件没有施工图设计文件数量多而具体,这一点比较容易理解，而“深入”　则不易在文件中清楚的表现出来，常常被人们所忽视。在初步设计阶段中，应尽量详尽的掌握有关资料，常常要作大量的计算、比较。很多技术问题，在初步设计文件中表达时，可能寥寥数语，它的设计过程却可能是绞尽脑汁和大量的计算，而且需要认真、科学而毫不马虎。“深入”还包含尽可能的将工程中的问题在初步设计时解决，而不要留给施工图设计。因为那样常常会造成更大的麻烦。5　设计应从实用、安全、经济和美观等各方面综合考虑，片面强调某一方面都是不恰当的。不能认为某种系统，某种设备用在任何工程上都是最好的，因为它们和其他任何事物一样，在具有某种优点的同时，也会有另外一方面的缺点。因此设计必须多方面综合考虑，结合工程特点，作出最优方案。从某种意义上讲，最优方案即是最优选择的结果。6设计方案有时要受设计进度的影响，这主要是业主对工程最优先考虑的因素不同。一般工程优先考虑的因素有以下三种情况：　　1)以降低投资费用为主；　　2)以最优化设计为主；　　3)以缩短建设周期为主。如果工程建设以降低投资费用和优化设计为重点,设计就要进行多次研究,比较,对设计人工耗时必然带来影响。就更应有充分的设计时间，编制最优化设计。　　如果最优先考虑的因素是缩短工程建设进度，则部分工程设计可以简化，只要根据保守的经验数据即可进行设计。而设备、材料可以尽量采用成套设备或包给成套设备供应厂商，以求节省时间。但这样作的结果是设计不一定是最优化的，投资费用也会相应增加。　　　　　　　　　　1.2初步设计的内容和深度高层建筑给排水工程初步设计,一般应包括以下主要内容:一设计依据　　摘录设计总说明所列批准文件和依据性资料中与本专业设计有关的内容、其他450 专业提供的本工程设计资料等。二设计范围　　根据设计任务书要求和有关设计资料，说明本专业设计的内容和分工（当有其他单位共同设计时）。三水源1水源种类2以城市自来水为水源时,应包括:引入管管径、数量、管材、引入方向、与市政管网接管点位置，市政管网的供水压力。有自备水源时，　应说明水源的水质、水温、水文及供水能力，取水方式及净化处理工艺等。　　3供水水质情况四用水量1生活用水量:用水量定额,用水计算单位数。2辅助用水量:各种循环水系统的补充水量3消防用水量4用水流表如表1.2─1。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表　1.2─1　┏━┯━━━━━┯━━━┯━━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━┓　┃序│建筑物名称│用水量│计　算│　　用水量（立方米）　│　　　　　┃　┃　│　　　　　│定　额│单位数├───┬───┬───┤备　　注　┃　┃号│和用水类别│Ｌ|P.d│　Ｐ　│最大日│平均时│最大时│　　　　　┃　┠─┼─────┼───┼───┼───┼───┼───┼─────┨　┃　│　　　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　　┃　┖─┴─────┴───┴───┴───┴───┴───┴─────┚五给水系统　　1分述各给水系统系统给水方式竖向分区的划分,各区水箱的位置;给水系统的增压方式，设备选型和控制方式；热水系统的循环方式，加热方式和加热设备选择,加热器安放位置;采用的管材。2　水池容积，材料和位置。450 六　消防给水系统　　1消防用水量2消防储存用水量3消火栓给水系统系统给水方式竖向分区消火栓类型、设置位置　　　　消防水箱容积和位置　　　　消防水泵的选型和控制方式　　4自动喷洒灭火系统　　　　系统设置地点和型式　　　　喷头类型和动作温度　　　　报警控制阀设置位置和数量七　气体灭火系统　　1　灭火剂的选择2　灭火系统设置位置和型式3　系统控制方式八　排水系统　　1排水和通气系统形式2　地下室排水3　厨房排水局部处理措施4　排水管材5　雨水内排水方式和管材6　卫生间和卫生洁具九　水质处理系统　　1　各种水质处理系统的水质要求2　系统的处理能力和流程3　主要设备选型和材料说明4　化学药品用量和储存方式十　室外给排水工程　　1　室外给排水管网的设置。各系统的划分和组合情况。2采用的暴雨强度公式（或暴雨强度），重现期、迳流系数、汇流面积和雨450 水排水量等。3　管材及各系统管道的敷设方式。4　化粪池和污水处理构筑物的设计规模、处理流程和处理后预期水质指标主　　　　要设备选型十一技术经济指标　　1　用水量　　　　日用水量(立方米)　　　　月用水量(立方米)　　2　排水量　　　　日排水量(立方米)　　　　月排水量(立方米)　　3　耗热量　　　　最大小时耗热量(千焦)　　　　日耗热量(千焦)　　　　月耗热量(千焦)　　4　耗电量　　　　装机容量(千瓦)　　　　工作容量(千瓦)　　　　日耗电量(千瓦小时)　　　　月耗电量(千瓦小时)　　　　年耗电量(千瓦小时)　　5　化学药品耗量　　　　日用量(公斤)　　　　月用量(公斤)　　　　年用量(公斤)十二　初步设计图纸1室外给排水管道总平面图绘出建筑物和构筑物的平面位置、道路等，并标出坐标、标高、方位等。　　　　绘出给排水管道平面位置，标出干管的管径、闸门井、检查井、化粪池和其他给排水构筑物位置及编号、排水坡向。　　　　绘出场地内外给排水管道的连接点、坐标和控制标高。　　2室内给排水平面图450 对于重要的和大型的民用建筑,室内给排水管道和设备较为复杂的工程项目,应绘制室内给排水主要平面图2　给排水工程局部平面图，如水池水泵房、大型热交换站、水处理站等。或设备层（技术层）管道及设备平面布置图。3　主要给排水系统的系统流程图。4　主要设备表。　　　　　　　　1.3向其他专业提供的资料一总图专业1　给排水地上地下构筑物、建筑物（如管道、管沟、检查井、水表井、水池化粪池等）的平面位置、尺寸及标高。2　与市政连接的给水、排水、雨水管道接管位置、尺寸及标高。3　室外给排水管道平面布置图。二　建筑、结构专业1　给排水设备用房（如水泵房、报警阀室、热交换器间、屋顶和楼层水箱、水池、集水井、各种水处理用房等）的平面布置、尺寸、标高和位置要求。2　给排水构筑物（如水池、冷却塔、化粪池等）的尺寸、标高及位置要求，或采用标准图的图号。　　3　技术夹层的布置、尺寸、位置和高度要求。4　管井、管廊的平面位置、尺寸及标高。5　消火栓位置和自动喷水灭火系统管道的设计原则和安装方法。6　对建筑安装吊顶高度的要求。7　给排水设备基础的平面布置、设备重量、电机功率及转速。8　对地下室底板以上后浇筑层厚度的要求。三　电气、弱电专业1　给排水设备配用电机的装机容量及台数，备用量等。2　给排水各系统的启动、控制方式及信号要求。3　各种用电设备（如电加热器、开水器、电动仪表、电动阀门等）的使用地点、用电量和电压及控制要求。450 4　电话位置及数量。四　暖通专业1　给排水泵房的采暖与通风要求。2　气体消防站房及保护区的采暖与通风要求。3　共用管道井、管廊、管沟的协调工作。4　空调循环冷却水系统的配合协调工作。五　热力专业1　用热设备的最大小时用热量及设备位置。2　使用蒸汽设备的小时用汽量，压力及设备位置。3　煤气设备的小时用气量及设备位置。六　经济专业1　初步设计图纸。2　初步设计概算用设计数据表。3　设备表。4　协助提供有关设备单价。1.4用水量用水量是高层建筑给排水工程设计的最基础的设计参数之一。用水量决定给排水工程总体设计的规模，以致影响给水系统方式的选择。高层建筑的用水量,一般包括:生活用水量;辅助用水量;消防用水量。一生活用水量生活用水量,一般是指直接用于人们生活的饮用水,洗澡用水,洗漱用水,洗涤用水,卫生器具的冲洗用水,清扫用水和浇洒广场、道路、绿地的用水,冲洗汽车用水等。在计算生活用水量时应注意,规范和一般设计手册中给出的建筑物生活用水定额(或标准)都是以用水的主体－人为计算单位的,用水定额不包括浇洒地面和洗车用水,将浇洒和洗车用水定额单独给出。计算用水量时,应分别计算。各类建筑物的生活用水定额,见表1.4－1和1.4－2。国内一些高层建筑设计450 用水量情况统计见表1.4－3。1　表1.4－1中用水量定额为生活用水,包括热水用水量和饮用水量,但不包括空调用水,洗衣房,食堂用水等。2　表1.4－1中用水定额包括主要用水对象(旅馆旅客,医院病人,餐厅服务原等)用水外,还包括工作人员(旅馆服务员,医院医务人员,餐厅炊事员,学校教员等)用水。浇洒冲洗用水定额表1.4─2┏━━━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━┯━━━━━┯━━━━┓┃　　　　　　　　　　　　　　　　┃　　　　│用水定额　│　　　　┃┃　　　　建筑物及场地名称　　　　┃单　　位│　　　　　│备　　注┃┃　　　　　　　　　　　　　　　　┃　　　　│　（Ｌ）　│　　　　┃┣━━━━━━━┯━━━━━━━━╋━━━━┿━━━━━┿━━━━┫┃　　　　　　　│　小型汽车冲洗　┃每辆每日│250─400　│　　　　┃┃　汽　车　库　│　大型汽车冲洗　┃　　　　│400─600　│　　　　┃┃　　　　　　　│　地面　　冲洗　┃Ｍ２每日│1.0─1.5　│　　　　┃┠───────┼────────╂────┼─────┼────┨┃公　用　建　筑│　工作地面冲洗　┃Ｍ２每日│1.0─1.5　│　　　　┃┠───────┼────────╂────┼─────┼────┨┃　菜　市　场　│　地面　　冲洗　┃Ｍ２每日│2　─　3　│　　　　┃┠───────┼────────╂────┼─────┼────┨┃　体　育　场　│　跑　　　　道　┃Ｍ２每日│2　─　3　│　　　　┃┃　　　　　　　│　草坪　　球场　┃　　　　│2　─　3　│　　　　┃┠───────┼────────╂────┼─────┼────┨┃　广场，道路　│　地　　　　面　┃Ｍ２每日│0.5─1.5　│　　　　┃┠───────┼────────╂────┼─────┼────┨┃　绿　　　地　│　绿　　　　化　┃Ｍ２每日│2　─　5　│　　　　┃┗━━━━━━━┷━━━━━━━━┻━━━━┷━━━━━┷━━━━┛循环给水系统补充水表1.4─3┏━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━┓450 ┃　　　　　　　┃　　　　　　　　　　│　补充水量│　　　　　　　┃┃　名　　　称　┃　计　算　单　位　　│　　　　　│　　　　　　　┃┃　　　　　　　┃　　　　　　　　　　│　　（％）│　　　　　　　┃┣━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━━━┫┃　游　泳　池　┃室内池每日占池容积　│　　5─10│　　　　　　　┃┃　　　　　　　┃室外池每日占池容积　│　　10─15│　　　　　　　┃┠───────╂──────────┼─────┼───────┨┃　喷　水　池　┃　　占循环流量　　　│　　4─7　│　　　　　　　┃┠───────╂──────────┼─────┼───────┨┃　瀑　　　布　┃　　占循环流量　　　│　3.5─6.5│　　　　　　　┃┠───────╂──────────┼─────┼───────┨┃　冷　却　塔　┃　　占循环流量　　　│　　1.5─2│　　　　　　　┃┗━━━━━━━┻━━━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┛二　辅助用水量为了区别于生活用水和消防用水,把其它一切用水均划归为辅助用水,它包括锅炉用水补充水,洗衣房洗衣用水和各种循环给水系统的补充水等。在有些手册或资料中,将其中某些用水划分为生产用水,只是名称的不同。本书考虑所论及的高层建筑,主要是指高层民用建筑而言,为避免在民用建筑中出现"工业","生产"等用词,以及与后文给水系统分类相一致,而采用辅助用水,辅助给水系统等名称。再者，这些用水均不包括在建筑物生活用水定额中,以生活用水为主要用水，其他用水则为辅助用水。各种循环给水系统补充水百分数和空调冷却水量估算指标,洗衣房用水量等估算指标，分别列于表1.4－3,1.4－5,1.4－7。国内一些高层建筑空调制冷量和冷荷见表1.4－6。1　各辅助用水量指标,均不包括职工生活用水。2　洗衣房用水指标按洗衣房每月工作日25天,每天工作6－12小时,时变化系数K=1.5。建筑物空调冷却水用量估算指标表1.4─5┏━━━━━━━━━━┳━━━━──━┯━━━━━─━━━─━┯━─━━┓┃　　　　　　　　　　┃　　冷负荷　　│　冷却水Ｌ／Ｍ２．ｈ　│使　用　┃450 ┃　建　筑　物　名　称┃　　　　　　　├─────┬─────┤时　间　┃┃　　　　　　　　　　┃　　Ｗ／Ｍ２　│模簦剑怠姗δｔ＝８℃│（小时）┃┣━━━━━━━━━━╋━━━──━━┿━─━━━┿━━─━━┿━─━━┫┃　高　级　公　寓　　┃　　１２５　　│　　２６　│　　３５　│　２４　┃┠──────────╂───────┼─────┼─────┼────┨┃　中　　标　　准　　┃８５─１１７　│１８─２５│２４─３３│　　　　┃┃　旅馆．饭店高标准　┃１２０─１３３│２５─２８│３４─３８│　２４　┃┃　　豪　华　级　　　┃１４０─１６０│２９─３３│４０─４５│　　　　┃┠──────────╂───────┼─────┼─────┼────┨┃　　餐厅　　普通　　┃　　２５０　　│　　５３　│　　７０　│　１２　┃　　┃　商场．商厦　普通　┃１００─１３０│２１─２７│２８─３７│　　６　┃┃　　　高　　级　　　┃　　２００　　│　　４２　│　　５７　│　　６　┃┠──────────╂───────┼─────┼─────┼────┨┃　　办公楼　普通　　┃１００─１２０│２１─２５│２８─３４│　１０　┃┃　　　　高　级　　　┃１４０─１５０│２９─３１│４０─４２│　１０　┃┠──────────╂───────┼─────┼─────┼────┨┃　　剧院．大会堂　　┃２５０─３３０│５３─６９│７０─９４│　　６　┃┠──────────╂───────┼─────┼─────┼────┨┃电影院．放映厅　　　┃２００─２５０│４２─５３│５７─７０│　　３　┃┗━━━━━━━━━━┻━━━━──━┷━━━━─┷━─━━━┷━─━━┛国内一些高层建筑的制冷量和冷负荷表1.4─6━━━━━━━━━━━━┳━━━━━┯━━━━┯━━━━━　　　　建筑物名称　　　┃　建筑面积│　制冷量│冷负荷　　　　　　　　　　　　┃　万Ｍ２　│　　ＲＴ│Ｗ／ｍ２━━━━━━━━━━━━╋━━━━━┿━━━━┿━━━━━　　　北京燕山饭店　　　┃　　2.75　│　750　│　96　　　　天伦饭店　　　　┃　　5.27　│　1600　│　107　　　　昆仑饭店　　　　┃　　8.00　│　2025　│　89　　　　天坛饭店　　　　┃　　3.25　│　900　│　90　　　　天桥饭店　　　　┃　　3.24　│　1200　│　130　　　　金朗饭店　　　　┃　　3.60　│　1200　│　117　　　　京伦饭店　　　　┃　　4.03　│　1000　│　87450 　　　　国际饭店　　　　┃　　7.20　│　2000　│　98　　　　新世界饭店　　　┃　　3.00　│　750　│　88　　　　白天鹅宾馆　　　┃　　9.20　│　2000　│　76　　　　广州中国大酒店　┃　　10.56│　4000　│　133?　　　　南湖宾馆　　　　┃　　2.27　│　1000　│　155　　　　富华酒店　　　　┃　　2.00　│　900　│　158　　　　中山国际酒店　　┃　　3.50　│　1200　│　121　　　　上海华亭饭店　　┃　　7.80　│　2010　│　91　　　　扬子江酒店　　　┃　　4.90　│　1500　│　108　　　　虹桥宾馆　　　　┃　　5.40　│　1800　│　117　　　　海伦宾馆　　　　┃　　4.00　│　1300　│　114　　　　杭州新侨饭店　　┃　　3.36　│　900　│　94　　　　杭州饭店　　　　┃　　5.00　│　1200　│　84　　　　南京金陵饭店　　┃　　4.96　│　1600　│　114　　　　武汉天安大酒店　┃　　3.50　│　1350　│　136　　　　西安国安大酒店　┃　　4.06　│　1360　│　118　　　　西安大酒店　　　┃　　6.00　│　1200　│　70　　　　华美达大酒店　　┃　　3.15　│　1050　│　117　　　　深圳富临大酒店　┃　　4.08　│　1800　│　132　　　　新都大酒店　　　┃　　5.10　│　1700　│　117　　　　南海大酒店　　　┃　　3.00　│　1020　│　120　　　　阳光大酒店　　　┃　　3.96　│　1000　│　89　　　　香格里拉大酒店　┃　　6.25　│　1700　│　96　　　　北京华威大厦　　┃　　6.50　│　2100　│　114　　　　深圳罗湖商城　　┃　　6.00　│　3150　│　185　　　　医药大厦　　　　┃　　2.55　│　900　│　124　　　　厦门国际金融中心┃　　2.80　│　1200　│　150　　　　工商银行　　　　┃　　1.40　│　400　│　90　　　　深圳中国银行　　┃　　5.20　│　1750　│　118　　　　国贸中心　　　　┃　　9.98　│　3000　│　106　　　　广州省府大楼　　┃　　1.57　│　640　│　143　　　　国贸交流中心　　┃　　4.13　│　1600　│　136450 　　　　上海国贸中心　　┃　　9.00　│　2500　│　98　　　　领事馆大楼　　　┃　　2.50　│　1000　│　140　　　　武汉国际金融中心┃　　2.60　│　750　│　101　　　　西安工商银行　　┃　　1.83　│　600　│　115　　　　北京国际大厦　　┃　　5.90　│　1600　│　95　　　　深圳大剧院　　　┃　　1.60　│　1500　│　330　　　　深大教学楼　　　┃　　2.70　│　840　│　109━━━━━━━━━━━━┻━━━━━┷━━━━┷━━━━━洗衣房用水量估算指标表1.4─7┏━━━━━━━━━━━┳━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━┓┃　　　　　　　　　　　┃　　　　　│　　　　│　　用水量（Ｌ）　　┃┃　　建筑物名称　　　　┃单　　位　│　干衣量├───┬────━─┨┃　　　　　　　　　　　┃　　　　　│　　　　│总水量│热水量６５℃┃┣━━━━━━━━━━━╋━━━━━┿━━━━┿━━━┿━━━━━━┫┃　　　住　　　　宅　　┃　每户每日│　０．２│　１０│　　　４　　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼────━─┨┃　　　公　　　　寓　　┃　每户每日│　０．９│　４５│　　　１８　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼────━─┨┃　　公　共　浴　室　　┃每顾客每日│０．１５│７．５│　　３　　　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼────━─┨┃　　理　　发　　室　　┃　每技师　│　１．３│　６５│　　２６　　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼────━─┨┃　　　餐　　　　厅　　┃每顾客每日│　０．２│　１０│　　４　　　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼────━─┨┃　　旅馆．饭店　普通　┃　每床每日│　１．０│　５０│　　２０　　┃┃　　　中　　　　挡　　┃　　　　　│　２．０│１００│　　４０　　┃┃　　　高　　　　级　　┃　　　　　│　３．０│１５０│　　６０　　┃┃　　　豪　　　　华　　┃　　　　　│　６．０│３００│　　１２０　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼────━─┨┃　医院　内科，神经科　┃每床每日　│　１．４│　７０│　　２８　　┃┃　　外科，妇科，儿科　┃　　　　　│　２．０│１００│　　４０　　┃450 ┃　　　产　　　　科　　┃　　　　　│　２．７│１３５│　　５４　　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼────━─┨┃　　综　合　医　院　　┃每床每日　│　１．７│　８５│　　３４　　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼────━─┨┃　　　　疗　养　院　　┃每床每日　│　１．０│　５０│　　２０　　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼───━──┨┃　　　　休　养　所　　┃每床每日　│　０．７│　３５│　　１４　　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼───━──┨┃　　　　托　儿　所　　┃每儿童每日│　１．４│　７０│　　２８　　┃┠───────────╂─────┼────┼───┼───━──┨┃　　　　幼　儿　园　　┃每儿童每日│　１．０│　５０│　　２０　　┃┗━━━━━━━━━━━┻━━━━━┷━━━━┷━━━┷━━━━━━┛三热水用水量高层建筑的热水用水量定额,应根据建筑物的种类和等级确定。一般65℃的热水用量占冷热水总用水量的百分数,住宅为40－50％,办公楼为30％,餐厅为70％,设备完善的医院和其它公用建筑为50－60％。各类建筑的热水用水量定额,可按表1.4－8选用。1表内所列水量已包括在表1.4－1所列冷水用水量定额内。2为了使用方便,表中同时给出与其相对应的冷热水总用水量定额。3表内贮热水量可作为初步设计或方案设计时估算热交换器贮热水容积的参考指标。冷水温度按10℃计算。4　表内"所需热源能力"按热水温度65℃,冷水温度10℃计算。5　1KW==860Kcal/h。　　国内部分旅馆饭店的热水用量,小时不均匀系数和热水贮量数据见表1.4－9和1.4－10。四蒸汽用量旅馆,医院的客房,病房,厨房,洗衣房,一般都需要使用蒸汽,蒸汽用量的估算指标,可参考表1.4－11选用。旅馆,医院蒸汽用量估算指标表1.4－11450 ━━━━━━━━━━━──━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━　　　　旅　　　　馆　　　　　　│　　　　医　　　　　院─────┬──────────┼─────┬─────────　部　　门│蒸汽用量ｋｇ／ｈ．床│　部　　门│蒸汽用量ｋｇ／ｈ．床━━━━━┿━━━━━━──━━┿━━━━━┿━━━━━━━━━　客　　房│　５．０─６．０　　│病　　房　│　３．５─４．５─────┼──────────┼─────┼─────────　餐　　厅│　０．５─０．５５　│病人厨房　│　０．４２─０．４５─────┼──────────┼─────┼─────────职工厨房　│　０．５─０．６　　│职工厨房　│　０．５─０．６─────┼──────────┼─────┼─────────洗　衣　房│　０．４─０．５　　│洗　衣　房│　０．５─０．６５─────┼──────────┼─────┼─────────　总　　计│　６．４─７．６５　│总　　计　│　５．０─６．２━━━━━┷━━━━━━━──━┷━━━━━┷━━━━━━━━━五饮用水量饮用水量是指直接供人们饮用的开水,冷饮水的水量,不包括饮用水制取的自用水量。饮用水量定额已包括在表1.4－1高层民用建筑生活用水定额内。饮用水量定额表1.4－12━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━　建筑物名称　　│　计算单位　　│饮水定额(升)│　时变化系数━━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━　　旅　馆　　　│每人每日　　　│　２－３　　│１．５　　办公楼　　　│每人每班　　　│　１－２　　│１．５　　教学楼　　　│每学生每日　　│　１－２　　│２．０　　医　院　　　│每病床每日　　│　２－３　　│１．５　　影剧院　　　│每观众每场　　│　０．２　　│１．０　　体育馆（场）│每观众每场　　│　０．２　　│１．０━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━450 六建筑物综合用水指标在进行建筑物方案设计或技术经济比较时,用水量不需要精确计算,可采用建筑物综合用水指标。综合用水指标包括了生活用水,各种循环水的补充水等。建筑物综合用水指标,可参考表1.4－13和表1.4－14选用。1　普通住宅相当于无淋浴设备的住宅,中档住宅为有热水供应的住宅,高级住宅有热水供应且卫生设备完善。2　低标准旅馆为一般社会旅馆,中挡旅馆为一般旅游宾馆和会议宾馆,高级旅馆为三星级及以上的旅馆、饭店。3　普通办公楼为无中央空调系统的办公楼,高级办公楼为设有中央空调系统的办公楼。　高层建筑综合用水指标　表１·４─１３┏━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━───━━━┯━━━┓┃　序│　　　　　　　　│　　　　　　　　　│　　　　　综合用水│使　用┃┃　　│　　　　　　　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　│时　间┃┃　　│　　建筑物名称　│　用水特征及标准　│　　　　　指　标　│　　　┃┃　　│　　　　　　　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　│　　　┃┃　号│　　　　　　　　│　　　　　　　　　│　　　　　Ｌ／ｐｄ│小　时┃┣━━┿━━━━━━━━┿━━━━━━━━━┿━━━───━━━┿━━━┫┃　　│　　　　　　　　│　　普　　　通　　│　　　　　１００　│　　　┃┃　１│　　住　　　宅　│　　中　　　挡　　│　　　　　２００　│２４　┃┃　　│　　　　　　　　│　　高　　　级　　│　　　　　２５０　│　　　┃┠──┼────────┼─────────┼─────────┼───┨┃　２│　　公　　　寓　│　　普　　　通　　│　　　　　１５０　│２４　┃┃　　│　　　　　　　　│　　高　　　级　　│　　　　　２５０　│２４　┃┠──┼────────┼─────────┼─────────┼───┨┃　３│　　旅　　　馆　│　　低　　　档　　│　　　　　５００　│２４　┃┃　　│　　　　　　　　│　　中　　　档　　│　　　　　９００　│２４　┃┃　　│　　饭　　　店　│　　高　　　档　　│　　　　１２００　│２４　┃┃　　│　　　　　　　　│　　豪　　　华　　│　　　　２０００　│２４　┃┠──┼────────┼─────────┼─────────┼───┨450 ┃　４│　　　　　　　　│　　公用盥洗间　　│　　５００─８００│　　　┃┃　　│　医院，疗养院　│　公用盥洗间及浴室│１０００─１５００│２４　┃┃　　│　　　　　　　　│有专用卫生间的病房│１５００─２０００│　　　┃┠──┼────────┼─────────┼─────────┼───┨┃　５│公　共　桑　拿　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　│２４　┃┠──┼────────┼─────────┼─────────┼───┨┃　６│办　　公　　楼　│　　普　　　通　　│　　　　　　８０　│１０　┃┃　　│　　　　　　　　│　　高　　　级　　│　　　　　１５２　│１０　┃┠──┼────────┼─────────┼─────────┼───┨┃　７│　商　　　　场　│　　　　　　　　　│　　　１２─２８　│　６　┃┠──┼────────┼─────────┼─────────┼───┨┃　８│　餐　　　　厅　│　　普　　　通　　│　　　　　３８　　│１２　┃┃　　│　　　　　　　　│　　高　　　级　　│　　　　　６６　　│１２　┃┗━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━────━┷━━━┛表１·４─１４┏━━┯━━━━━━━━┯━━┯━━━━━━━━━─━──━┯━━━┓┃　序│　　　　　　　　│使用│　　综合用水指标　　　　　　│使　用┃┃　　│　　　　　　　　│　　├──────┬───────┤时　间┃┃　　│　建筑物名称　　│　　│　建筑面积　│　指　　标　　│　　　┃┃　　│　　　　　　　　│　　├──┬───┤　　　　　　　│　　　┃┃　号│　　　　　　　　│标准│单位│Ｍ２　│Ｌ／蹋玻洹々π　∈暴§┣━━┿━━━━━━━━┿━━┿━━┿━─━┿━━━━─━━┿━━━┫┃　　│　　　　　　　　│普通│　户│　７４│　　　５．４　│　　　┃┃　１│　住　　　　宅　│中挡│　　│１００│　　　８．０　│　２４┃┃　　│　　　　　　　　│高级│　　│１２０│　　　８．３　│　　　┃┠──┼────────┼──┼──┼───┼───────┼───┨┃　２│　公　　　　寓　│普通│　户│　７４│　　　４．１　│　２４┃┃　　│　　　　　　　　│高级│　　│１２０│　　　４．２　│　２４┃┠──┼────────┼──┼──┼───┼───────┼───┨┃　３│　旅　　　　馆　│低档│套房│　３５│　　　２８．５│　２４┃┃　　│　　　　　　　　│中档│　　│　４４│　　　５２．０│　２４┃450 ┃　　│　饭　　　　店　│高档│　　│　６０│　　　５５．０│　２４┃┃　　│　　　　　　　　│豪华│　　│　８０│　　　６６．０│　２４┃┠──┼────────┼──┼──┼───┼───────┼───┨┃　４│　　办　公　楼　│普通│　人│　１０│　　　８．０　│　１０┃┃　　│　　　　　　　　│高级│　　│　１６│　　　９．５　│　１０┃┠──┼────────┼──┼──┼───┼───────┼───┨┃　５│　商　　　　场　│　　│　人│３—５│４．０─５．６│　６　┃┠──┼────────┼──┼──┼───┼───────┼───┨┃　６│　餐　　　　厅　│普通│　人│　２　│　　　１９　　│　１２┃┃　　│　　　　　　　　│高级│　　│　３　│　　　２２　　│　１２┃┗━━┷━━━━━━━━┷━━┷━━┷━─━┷━━━━━─━┷━━━┛七消防用水量高层民用建筑的消防用水量应按室内、外消防用水量之和计算。建筑物内设有消火栓,自动喷水,水幕和泡沫等灭火设备时,其室内消防用水量,应按需要同时开启的上述设备用水量之和计算。建筑物消火拴给水系统的用水量,应按现行的《高层民用建筑设计防火规范》采用。见表1.4－15。建筑物内自动喷水灭火设备的用水量,按30升/秒计算,但自动喷水头总数少于30个、计算的水量少于30升/秒时,可采用实际用水量。消火拴给水系统的用水量表1.4－15　　┏━━┯━━━━━┯━━━━━━━┯━┯━━━┯━━━━━┯━━━┯━━━┓　　┃　序│建　　筑　│　　　标准层建│建│　建筑│消火拴用水│每根竖│每支水┃　　┃　　│　　　　　│　　　　筑面积│筑│　高度│　Ｌ／Ｓ　│管最小│枪最小┃　　┃　　│　　　　　│　　　　或层数│类│　　　├──┬──┤流　量│流　量┃　　┃　号│名　　　称│　　　　或级别│别│　　Ｍ│室内│室外│Ｌ／Ｓ│Ｌ／Ｓ┃　　┣━━┿━━━━━┿━━━━━━━┿━┿━━━┿━━┿━━┿━━━┿━━━┫　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│＞５０│３０│４０│　　　│　　　┃　　┃　１│高级　旅馆│　　　　　　　│１│　　　│　　│　　│１５　│　５　┃　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│≤５０│３０│３０│　　　│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨450 　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│１│＞５０│　　│３０│　１５│　　　┃　　┃　２│普通旅馆　│　　　　　　　│　│　　　│２０│　　│　　　│　５　┃　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│２│≤５０│　　│２０│　１０│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│＞５０│　　│３０│　１５│　　　┃　　┃　３│医　　院　│　　　　　　　│１│　　　│２０│　　│　　　│　５　┃　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│≤５０│　　│２０│　１０│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│＞５０│　　│４０│　　　│　　　┃　　┃　　│　　　　　│＞１０００ｍ２│１│　　　│３０│　　│　１５│　５　┃　　　┃　　│　商业楼　│　　　　　　　│　│≤５０│　　│３０│　　　│　　　┃　　┃　４│　展览楼　├───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│　综合楼　│　　　　　　　│　│＞５０│　　│３０│　１５│　　　┃　　┃　　│　　　　　│≤１０００ｍ２│２│　　　│２０│　　│　　　│　５　┃　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│≤５０│　　│２０│　１０│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│＞５０│　　│４０│　　　│　　　┃　　┃　　│　　　　　│＞８００ｍ２　│１│　　　│３０│　　│　１５│　５　┃　　┃　　│　电信楼　│　　　　　　　│　│≤５０│　　│３０│　　　│　　　┃　　┃　５│财贸金融楼├───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│＞５０│　　│３０│　１５│　　　┃　　┃　　│　　　　　│≤８００ｍ２　│２│　　　│２０│　　│　　　│　５　┃　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│≤５０│　　│２０│　１０│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│＞５０│　　│４０│　　　│　　　┃　　┃　　│　邮政楼　│　省　级　　　│１│　　　│３０│　　│　１５│　５　┃　　┃　　│电力调度楼│　　　　　　　│　│≤５０│　　│３０│　　　│　　　┃　　┃　６│防灾指挥调├───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│度　　楼　│　　　　　　　│　│＞５０│　　│３０│　１５│　　　┃　　┃　　│　　　　　│　市县级　　　│２│　　　│２０│　　│　　　│　５　┃　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│≤５０│　　│２０│　１０│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨450 　　┃　　│重要的办公│　　　　　　　│　│＞５０│　　│４０│　　　│　　　┃　　┃　７│楼科研楼档│　　　　　　　│１│　　　│３０│　　│　１５│　５　┃　　┃　　│　案图书楼│　　　　　　　│　│≤５０│　　│３０│　　　│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│普通办公楼│　　　　　　　│１│＞５０│　　│３０│　１５│　　　┃　　┃　８│科研楼档案│　　　　　　　│　│　　　│２０│　　│　　　│　５　┃　　┃　　│　图书楼　│　　　　　　　│２│≤５０│　　│２０│　１０│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│１│＞５０│　　│３０│　１５│　　　┃　　┃　９│　教学楼　│　　　　　　　│　│　　　│２０│　　│　　　│　５　┃　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│２│≤５０│　　│２０│　１０│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│＞５０│　　│３０│　１５│　　　┃　　┃１０│高级住宅楼│　　　　　　　│１│　　　│２０│　　│　　　│　５　┃　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│　│≤５０│　　│２０│　１０│　　　┃　　┠──┼─────┼───────┼─┼───┼──┼──┼───┼───┨　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│１│＞５０│　　│２０│　　　│　　　┃　　┃１１│普通住宅楼│　　　　　　　│　│　　　│１５│　　│　１０│　５　┃　　┃　　│　　　　　│　　　　　　　│２│≤５０│　　│１０│　　　│　　　┃　　┗━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━┷━━━┷━━┷━━┷━━━┷━━━┛八用水量计算1最高日用水量1)　建筑物最高日生活用水量　　　建筑物最高日生活用水量,是确定水源供水能力的重要参数,也是高层民用建筑设计的经济技术指标之一。　　建筑物最高日生活用水量按下式计算∶mqQ=——-(m/d)〔1.4－1〕1000式中Q－－最高日生活用水量;450 m－－设计单位数(人,床,m2);q－－用水定额(L/人.日、L/床.日、L/m2.日)见表1.4─1和表1.4─2。或表1.4─13,表1.4─14。　2)　建筑物最高日辅助用水量　　建筑物辅助用水量与建筑物的辅助给水系统种类有关,可参考表1.4－3,表1.4－5和表1.4－7确定。3)　计算建筑物最高日用水量时,应根据建筑物类型,等级和辅助给水系统设置情况确定,并注意以下各点:(1)　当一幢建筑兼有多种功能时,应按用水量最大的计算。(2)　综合性建筑如办公和商场的综合大厦,办公和宴会厅在一起的大会堂,商场、餐厅和旅馆合建的综合性建筑等,应按不同建筑的用水定额分别计算,然后叠加。(3)　建筑物实际用水内容与用水定额包括的内容不同时,应作相应的增加或减少。如旅馆附有餐厅、洗衣房时,应增加餐厅、洗衣房的用水量。(4)　设计单位数应由建筑专业提供,辅助用水量应由主要专业提供。当没有提供的条件时,可按卫生器具一小时用水量和每日工作时数估算最高日用水量。2最大小时用水量最大小时用水量是确定给水系统规模和设备选型的重要参数,最大小时用水量根据最大日用水量,小时变化系数和日工作时间按下式进行计算。　　　　　　　　　　　　Q×K　　　　　　　　　q＝─────　　　　　　　　　(1.4－2)　　　　　　　　　　　　　T式中:Q──最高日生活用水量q──最大小时用水量K──时变化系数T──日工作时间1.5给排水耗热量计算450 一热水供应耗热量计算热水供应小时耗热量按公式(3.3－3)(3.3－4)计算,热水温度均按65℃计算。二游泳池耗热量计算温水游泳池在正常使用时的耗热量包括两部分:1补充水加热:当使用冷水作为游泳池的补充水时,往往不能保证所要求的水温,补充水加热的耗热量按公式(12.3－5)计算。2循环水加热:池水由于蒸发、传导等散热自然降温,循环水加热的耗热量按公式(12.3─1)计算,但这种计算比较麻烦,在方案设计时可以根据下表－按游泳池每平方米热损失概略值进行估算。游泳池每平方米热损失概略值表1.5─1　　┏━━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┓　　┃　　　气　　温　（℃）　│　　５　│　　１０│　　１５│　　２０│　　２５┃　　┣━━━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┫　　┃室内游泳池（千焦／小时）│２３４５│２１７７│２０１０│１８４２│１５０７┃　　┠────────────┼────┼────┼────┼────┼────┨　　┃室外游泳池（千焦／小时）│４５２２│４１８７│３８５２│３４３３│２９３１┃　　┣━━━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┫　　┃　　气　　　　温　（℃）│　２６　│　２７　│　２８　│　２９　│　３０　┃　　┠────────────┼────┼────┼────┼────┼────┨　　┃室内游泳池（千焦／小时）│１４６５│１３８２│１３４０│１２５６│１１７２┃　　┠────────────┼────┼────┼────┼────┼────┨　　┃室外游泳池（千焦／小时）│２８４７│２７２２│２５９６│２４７０│２３０３┃　　450 ┗━━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛3在计算游泳池耗热时,值得注意的是游泳池初次充水的加热时间较长,大型的游泳池初次充水的加热时间很长,若要缩短加热时间,将使得加热设备较正常运行时大得很多,在平时是极大的浪费,因此在方案设计时要认真核算,或考虑利用其它加热设备的可能。三洗衣房耗热量计算1洗衣房用热水的耗热量计算,与热水供应耗热计算相同,热水用水量见表1.4－7。2洗衣房用蒸汽量见表1.4－11。四医院,旅馆耗汽量估算　　　　见表1.4－11。1.6水质指标一生活用水水质生活饮用水的水质,应符合现行的国家标准《生活饮用水卫生标准》的要求。详见表1.6－1。欧洲经济共同体与一些国家的饮用水水质标准比较见表1.6－2,供设计参考。生活饮用水的水质标准表1.6－1　　　　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━　　　　　　　　项　　　　　　　目　　　　　　　┃　指　　　标　　　　　━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━　　　　　感官性状和一般┃　色　　　　　　　　　┃不超过硬15度　　　　　　化学指标　　┃　浑浊度　　　　　　　┃不超过硬3度　　　　　　　　　　　　┃　嗅和味　　　　　　　┃不得有异嗅、异味　　　　　　　　　　　　┃　肉眼可见物　　　　　┃不得含有　　　　　　　　　　　　┃　ＰＨ　　　　　　　　┃6.5－8.5　　　　　　　　　　　　┃　总硬度　　　　　　　┃450　mg/L450 　　　　　　　　　　　　┃　铁　　　　　　　　　┃0.3　mg/L　　　　　　　　　　　　┃　锰　　　　　　　　　┃0.1　mg/L　　　　　　　　　　　　┃　铜　　　　　　　　　┃1.0　mg/L　　　　　　　　　　　　┃　锌　　　　　　　　　┃1.0　mg/L　　　　　　　　　　　　┃　挥发酚类（以苯酚计）┃0.002mg/L　　　　　　　　　　　　┃　阴离子合成洗涤剂　　┃0.3　mg/L　　　　　　　　　　　　┃　硫酸盐　　　　　　　┃250　mg/L　　　　　　　　　　　　┃　氯化物　　　　　　　┃250　mg/L　　　　　　　　　　　　┃　溶解性总固体　　　　┃1000mg/L　　　　　━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━　　　　　毒理学指标　　┃　氟化物　　　　　　　┃1.0　mg/L　　　　　　　　　　　　┃　氰化物　　　　　　　┃0.05mg/L　　　　　　　　　　　　┃　砷　　　　　　　　　┃0.05mg/L　　　　　　　　　　　　┃　硒　　　　　　　　　┃0.01mg/L　　　　　　　　　　　　┃　汞　　　　　　　　　┃0.001mg/L　　　　　　　　　　　　┃　镉　　　　　　　　　┃0.01mg/L　　　　　　　　　　　　┃　铬　　　　　　　　　┃0.05mg/L　　　　　　　　　　　　┃　铅　　　　　　　　　┃0.05mg/L　　　　　　　　　　　　┃　银　　　　　　　　　┃0.05mg/L　　　　　　　　　　　　┃　硝酸盐（以氮计）　　┃20　mg/L　　　　　　　　　　　　┃　氯仿　　　　　　　　┃60　靏/L　　　　　　　　　　　　┃　四氯化碳　　　　　　┃3　靏/L　　　　　　　　　　　　┃　苯并比　　　　　　　┃0.01靏/L　　　　　　　　　　　　┃　滴滴涕　　　　　　　┃1　靏/L　　　　　　　　　　　　┃　六六六　　　　　　　┃5　靏/L　　　　　━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━　　　　　细菌学指标　　┃　细菌总数　　　　　　┃100　个/mL　　　　　　　　　　　　┃　总大肠菌群　　　　　┃3　　个/L　　　　　　　　　　　　┃　游离余氯　　　　　　┃与水接触30分钟后　　　　　　　　　　　　┃　　　　　　　　　　　┃不应低于0.3mg/L　　　　　　　　　　　　┃　　　　　　　　　　　┃管网末梢不应低于　　　　　　　　　　　　┃　　　　　　　　　　　┃0.05mg/L450 　　　　　━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━　　　　　放射性指标　　┃　总嵘湎摺　　　　　々0.1Ｂq／Ｌ　　　　　　　　　　　　┃　总馍湎摺　　　　　々1.0Ｂq／Ｌ　　　　　━━━━━━━┻━━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━欧洲经济共同体与一些国家的饮用水水质标准比较表1.6－2二深度处理水质参考指标深度处理水是指某些用水水质高于生活饮用水卫生标准的生活用水。各国饮用水质标准不同,表1.6－2为欧洲经济共同体与一些国家的饮用水水质标准比较。《建筑给水排水设计手册》中的两个深度处理水水质指标的工程实例,摘录如下,供设计参考。1某工程为接待相当于国家元首级的高级涉外宾馆,要求达到预计的水质标准为:浊度2度以下臭味不得有异常嗅味色度5度以下耗氧量(CODMn)10mg/L以下2某工程为专门接待高级外宾的五星级宾馆,供水水质要求达到参照1979年日本国饮水标准制定的标准如下:　　　　　浊　　度　　　　〈2　　度　　　　　色　　度　　　　〈5　　度　　　　　嗅　　味　　　　无异常　　　　　耗氧量(CODMn)　〈10　　mg/L　　　　　CN　　　　　　　0.001　mg/L　　　　　Hg　　　　　　　0.0005　mg/L　　　　　Cu　　　　　　　〈1.0　　mg/L　　　　　Fe　　　　　　　〈0.3　mg/L　　　　　Mn　　　　　　　〈0.3　mg/L　　　　　Zn　　　　　　　〈1.0　mg/L450 　　　　　Pb　　　　　　　〈0.1　mg/L　　　　　Cr　　　　　　　〈0.05　mg/L　　　　　Cd　　　　　　　〈0.01　mg/L　　　　　As　　　　　　　〈0.05　mg/L　　　　　酚　　类　　　　〈0.005mg/L　　　　　亚硝酸氮　　　　〈10　　mg/L三游泳池用水水质游泳池用水,包括空池的充水和使用过程中的补充水,均应满足《生活饮用水卫生标准》的要求,池水水质应附合国家体委和卫生部颁布的《人工游泳池水质卫生标准》。四洗衣房用水水质洗衣房用水的水质,目前尚无国家标准,一般应为硬度低,含铁、锰离子少的水。国外资料为:硬度〈50mg/L(CaCO3);铁〈0.2mg/L;锰〈0.2mg/L。五锅炉用水水质(略)详见有关规范和规定。六循环冷却水水质要求高层建筑循环冷却水开式系统的水质,应满足下列要求:浊度一般宜小于是10meg/L;甲基橙碱度宜大于1meg/L;钙硬度宜大于1.5meg/L，但不宜超过8meg/L;正磷酸盐含量(以ＰＯ43-计,下同)宜小或等于磷酸盐总的含量的50％。七水质分析结果的评价为了确定源水是否需要进行处理,设计开始前都应取得水源的水质资料。不同的水源,不同的用水对象,要求水质资料分析的内容不同,一般需要水质全分析,包括感观性状和一般化学指标,毒理学指标,细菌学指标等。1色度水的颜色分真色和表色,水质分析的色指真色,真色是水中所含溶解物质和胶体物所致,即除去水中悬浮物后所呈现的颜色。测定色度时必须使用澄清或离心法450 除去悬浮物,但不可使用泸纸过泸的方法,因为泸纸能吸收部分颜色。水中含有某些物质时,常显现出特殊的颜色。如:　　　　　　　━━━━━━━━━┳━━━━━━━　　　　　　　　水中存在物质　　┃水的颜色　　　　　　　━━━━━━━━━╋━━━━━━━　　　　　　　　　硬水　　　　　┃　浅蓝　　　　　　　　　含低铁　　　　┃　淡灰　　　　　　　　　含高铁　　　　┃　锈色　　　　　　　　　硫化氢　　　　┃　翠绿　　　　　　　　　硫细菌　　　　┃　红色　　　　　　　　　锰的化合物　　┃　暗红　　　　　　　　　腐植酸盐　　　┃　暗黄或灰黑　　　　　　　━━━━━━━━━┻━━━━━━━2嗅和味纯净的水是无色无味的,水中含有某些物质的时侯,将产生某些特殊的味道,因此水味可粗略的判断水中某些物质含量较高。嗅和味从卫生角度来看,并不是很重要的,但对饮用水来说使人不愉快的嗅味是令人非常讨厌的。　　　　　　　━━━━━━━━━┳━━━━━━━━　　　　　　　　水中存在物质　　┃　水的口味　　　　　　　━━━━━━━━━╋━━━━━━━━　　　　　　　　　NaCL　　　　　┃　　咸　　　　　　　　　Na2SO4　　　　┃　　涩　　　　　　　　　MgCL2+MgSO4　┃　　苦　　　　　　　大量有机物　　　　┃　　甜　　　　　　　　　铁盐　　　　　┃　墨水味　　　　　　　　　腐植质　　　　┃　沼泽味　　　　　　　　　H2S　　　　　┃　酸味　　　　　　　　CO2+Ca(HCO3)2　┃　可口清谅　　　　　　　　+Mg(HCO3)2　　　┃　　　　　　　　　450 　　　　　　　━━━━━━━━━┻━━━━━━━━3水温水的温度分类见下表　　　　　　　━━━━━━━━━┳━━━━━━━━　　　　　　　水的分类　　　　　┃　温度℃　　　　　　　━━━━━━━━━╋━━━━━━━━　　　　　　　　非常冷的水　　　┃　　〈0　　　　　　　　很冷的水　　　　┃　0－4　　　　　　　　冷　　水　　　　┃　4－20　　　　　　　　温　　水　　　　┃　20－37　　　　　　　　热　　水　　　　┃　37－42　　　　　　　　极热的水　　　　┃　42－95　　　　　　　　沸腾的水　　　　┃　　〉100　　　　　　　━━━━━━━━━┻━━━━━━━━4浊度水的浊度间接指示水中所含悬浮物质的含量,但无直接的定量关系。浊度单位是以一升水中含有一克矽藻土所产生的浑浊程度叫一度,或以毫克/升表示。浊度越低表示水的透明度越高,水中的杂质越少。水越清洁。饮用水要求非常清澈的水,而其它(如冷却水)用水则允许有适当的浊度。5溶解性固体是指水中所含有的可溶解的盐类和有机物等。盐是阳离子和阴离子的组合物。化学分析只能区分不同的离子,而不能表明可溶性盐类的性质和数量,了解可溶性盐类确切性质并不重要,实际上水中含有的只是许多离子。只要了解不同的阳离子和阴离子的各自比率也就够了。用当量标记,可以表明阳离子和阴离子之间的各种可能的结合方式,并且还可以对分析结果进行准确的校核,因为阳离子之和一定等于阴离子之和。6PH值PH值表明水是酸性还是碱性,PH值本身并没有卫生意义,但在确定水的侵蚀性作用时是一个重要指标。在凝聚过程中PH值也起着重要作用。450 7硬度和碱度总硬度表明水中溶解的钙盐和镁盐的总浓度。包括碳酸盐硬度(暂时硬度)和非碳酸盐硬度(永久硬度)。硬度与肥皂构成不溶性化合物,使肥皂失去部分去垢能力,并且难于生成泡沫,钙盐和镁盐影响蔬菜的烹调。我国规定饮水的总硬度不超过450mg/L,但最可口的水其硬度应在80－150mg/L之间。碱度是指水中含有能与强酸作用的物质的含量。高碱度的水不适用于锅炉,因为它容易引起锅炉汽水共腾和苛性脆化。一般天然水中的碱度只有重碳酸盐碱度,即碱度等于碳酸盐硬度。如果水质分析结果,总碱度大于总硬度,说明水中有钾,钠的碱度存在,并且没有非碳酸盐硬度,这部分钾,钠的碱度称为负硬度。8铁和锰水中出现铁即使浓度很低,也会和空气接触而产生沉淀,形成红色絮体,水中含锰,也会使水变成红色,使洗涤的衣物和器皿产生锈斑,使水产生金属腥嗅味,使铁细菌繁殖,腐蚀铁管,形成大堆的坚硬瘤状物。9毒理学指标是指有害物质的最高允许浓度,超过指标就会引起急性或慢性中毒。《生活饮用水卫生标准》中有具体规定。10细菌学指标是间接衡量被污染情况的指标。细菌总数是反应水体受生活污水或其它有机物污染程度和水处理效果的指标,超标说明水体污染严重或水处理效果不良。1.7排水量高层建筑的排水量,包括:生活污水排水量和辅助给水系统的排水量。一生活污水排水量建筑物的生活污水排水量,一般不以排水定额的方式进行计算,而是按生活给水用水量的排水率80－90％采用。有中水系统的建筑物排水率,可采用80－85％无中水系统的建筑物排水率,可采用90％二辅助给水系统的排水量辅助给水系统的相当一部分水量,由于蒸发或渗入地表损失,而不构成排水量。辅助给水系统的排水量,应按排污、冲洗、溢流等实际情况计算,最大排水450 量常常是系统放空和冲洗时的排水量。1.8室外管网设计一给水管网和引入管1给水管网的设置,应满足建筑物的生活用水、辅助用水和消防用水的要求。当消火拴从此管网上接出时,给水管网应布置成环状,其引入管不宜少于两条。2引入管宜从两条市政给水管道上引入,当一条发生故障时,其余进水管仍能保证全部用水量。如果没有条件从两条市政给水管道上引入时,可以从一条市政给水管道上在建筑物的两个不同方向上引入。3引入管的管径,一般可按最大日的平均小时用水量计算,当建筑物低层部分由外网直接供水时,应按直接供水部分的最大小时用水和其它部分平均小时用水量之和进行计算。引入管的管径不宜小于150毫米。4室外消防管网应布置成环形,消火拴的数量按室外消防用水量确定,每个消火拴的出水量按10－15升/秒计算。距建筑物40米范围内的市政消火拴可计入室外消火拴的数量。消火拴应沿消防道路均匀布置。二排水管道1在任何情况下应首先考虑采用重力流排水系统。2排水干管的计算流量应按生活污水量与辅助给水系统排水量之和计算。生活污水量应按人数计算,当排水管网的起始段为集中生活污水的排水时,可按排水设计秒流量计算,在有其它支管接入的干管以下部分仍按人数计算。辅助给水系统的排水量,按实际排水情况计算。按连续和定期排水分别考虑。3排水管道的设计流量均不考虑地下水的渗入量和消防排水等情况。三雨水管道1雨水设计流量按下式计算。Ｑ=ｑ兀Æ式中　Ｑ─雨水设计流量450 　　ｑ─设计暴雨强度　　　─径流系数，一般按表1.8─1采用Ｆ─汇水面积径流系数表11.8─1　　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━　　　　地面种类　　　　　　　　　　　　　　│　亍　≈µ　　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━　　　　各种屋面、混凝土和沥青路面　　　　　│　　0.90　　　　块石铺砌或沥青表面处理的碎石路面　　│　　0.60　　　　非铺砌的土路面　　　　　　　　　　　│　　0.30　　　　绿地　　　　　　　　　　　　　　　　│　　0.15　　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━2雨水设计的暴雨强度,应按当地暴雨强度公式进行计算。3雨水管道的设计重现期一般可采用:居住小区1年公用建筑2─5年4雨水口应设置在下列各处:道路的汇水点和低洼处;道路十字路口和侧向支路上,能截流雨水径流处;广场和停车场的适当处;如建筑物的门口必须设置雨水口时,应进行特殊处理,以不影响交通和观瞻。其它低洼和易积水处。1.9总平面布置一水池的位置450 1高层建筑的贮水池可以布置在主体建筑或附属建筑的低层或地下室,也可以布置在室外,应尽量靠近主要用水负荷处。2贮水池的位置应远离化粪池、厕所、厨房、煤场、垃圾站等环境卫生不良的场所。3同时贮存室外消防用水量的室内贮水池,不宜设在地下二层或以下,并且应设有供消防车取水的室外取水口。取水口与被保护建筑的距离不宜小于5米,并不宜大于100米。4设置在建筑群内的共用消防水池,取水口的布置应符合第2条的要求,当设置一个取水口不能满足要求时,可以设置两个或多个取水口。二水泵房的位置1高层建筑特别是大型的高层建筑或高层建筑群,可能有几个水泵房,主要的供水泵房的位置应尽量靠近主要用水负荷处,并靠近水池。各辅助用水系统的泵房,应靠近系统的水处理设施或水池。2各建筑物的供水泵房,多布置在建筑物的地下室或辅助建筑用房的底层，应尽量靠近储水池。3水泵房的位置应考虑设备和机件在安装和检修时能方便的进入和运出。4消防泵房应设安全出口,设在底层时应直通室外。三中水处理站1中水处理站应设置在所收集污废水的建筑和建筑群与中水回用地点便于连接的地方,并符合建筑总体规划的要求。如为单栋建筑的中水工程,可以设置在建筑物的地下室或附近。2中水处理站应注意建筑的隐蔽、隔离和环境的美化。3中水处理站应有单独的进出口和道路,便于进出设备、药剂和排运污物。4中水处理站的位置应远离对卫生要求较高的房间和场所,并作好隔音降噪和防臭气污染的措施。如设置绿化隔离带等。四洗衣房1宾馆和医院的洗衣房,一般可设在地下室的附属用房内,规模较大的洗衣房可在室外单独设置。2洗衣房的位置应考虑收集和发送织品、衣物较为方便的地方。3洗衣房消耗动力较大,距离锅炉房、变电室和水泵房都不宜过远。4洗衣房的设备较多,噪声较大,应作好隔声措施。五冷却塔450 1为了避免或减轻飘雾和水滴对建筑物和人们活动的影响,冷却塔宜布置在建筑物的下风向,并应有适当的距离。2从通风和冷却效果考虑,冷却塔宜布置在建筑物的屋面上,同时也减少用地。在实际工程中,将冷却塔布置在建筑物群房屋面上的作法极其普遍。3为减少冷却塔噪声的影响,应尽量利用工程的边隅或绿化环境较好的位置设置冷却塔。并采用低噪声的冷却塔。4应尽量避免布置在热源、废气和烟尘发生点,化学品堆放处和煤堆附近。　5设置多台冷却塔时,应避免多排布置,尽量避免冷却塔夹在高大建筑物中间的狭长地带。六污水处理站及排水泵房污水处理站及排水泵房一般布置在建筑物排水方向的下游,规模较小的也可以布置在地下室。污水处理站的一般布置原则与中水处理站相同。七外网布置和管道综合在所有室外公用工程协调定位以前,首先要求在平面上确定各种管线的位置,这些管线包括排水管道、给水干管、煤气干管、雨水管道、暖气管沟、通讯电缆和电力电缆等。管线综合一般应遵守以下基本原则:1各种管道应尽量和道路中心线或主要建筑的轴线成直线平行敷设。2干管应靠近主要使用单位和连接支管较多的一侧。3给水管道、循环水管道可以与热力管沟同沟敷设。4管道排列时,应注意其用途、相互联系和彼此间可能产生的影响。如污水管应与生活饮用水管有一定距离。直流电力电缆不应与其它金属管靠近,以免增加后者的腐蚀。5雨水管道可考虑在道路下敷设。6管道平面排列时,应按从建筑物向道路和由浅至深的顺序安排,一般常用的管道顺序如下:1)通讯电缆或电力电缆;2)煤气管道;3)污水管道;4)给水管道;5)热力管沟;6)雨水管道。7各种管道平面排列及高程上相互发生矛盾时,一般应按下列原则处理:450 1)小直径管道让大直径管道;2)可弯的管道让不可弯的管道;3)新设的管道让已建的管道;4)临时性管道让永久性管道;5)有压的管道让自流的管道。第二章　高层建筑给水━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　　　　　２·１　给水系统　　一　给水系统分类　　高层建筑的给水系统，按其用途大致可分为三类：　　生活给水系统；　　辅助给水系统；　　消防给水系统。450 　　1.　生活给水系统　　生活给水，一般指卫生间盥洗，冲洗卫生器具，沐浴，洗衣，厨房洗涤，烹调用水和浇洒道路、广场，清扫，冲洗汽车及绿化等用水。生活用水的水质，应符合国家规定的饮用水水质标准。生活用水按水温，水质的不同又分为：　(1)冷水系统　　一般将直接用城市自来水或其他自备水源作为生活用水的给水系统时，叫作冷水系统。　(2)饮水系统　　当人们有喝生水的习惯,需要提高饮用水水质标准时,在旅馆的卫生间，厨房或高级公寓，高级住宅的厨房，常需设置单独的“饮用水”管道系统。其用水经过深度处理和再消毒后供应，以确保饮水卫生。经深度处理的饮用水成本较高，因此,为了降低成本和节约用水，可采用分质供水的办法，而独立设“饮用水”系统。　　饮用水系统又分为开水和冷饮水系统等。　(3)热水系统　　在生活给水系统的用水户中，如卫生间，洗衣房和厨房等要求供应一定温度的热水，需要单独设置管道系统，即热水系统。详见热水供应一章。　　2.　辅助给水系统　　高层建筑的用水设备很多，有些设备的用水因本身的特点，要求独立的给水系统，并区别于生活给水系统和消防给水系统。主要有以下几种：　(1)循环冷却水系统　　高层建筑空调制冷设备的冷却水用量很大，为节约用水，一般应采用冷却塔降低水温后循环使用。　(2)软化水系统　　洗衣房，锅炉房和热水系统用水，要求水的硬度较低。当冷水水质不能满足要求时，需设置软化水处理系统。有时，某些生活用水、饮用水和设备用水也需要进行软化处理。　(3)游泳池循环水处理系统　　游泳池的池水，由于游泳者的污染，池水的蒸发，散热等，需要对池水进行过滤，消毒等处理，同时补充散失的热量，一般需设置单独的循环水处理系统。　(4)水景给水系统　　除用水量很少，并且又有天然水源可以利用而采用直流水方式外，一般建筑水景用水均采用循环供水方式。水景给水的循环系统与游泳池循环水系统相似。450 　(5)复用水系统　　有些使用后的冷水，冷却水，水质变化不大，将其收集不经处理而再次做其他用水使用，为此而设置的给水系统，称为复用水系统。它区别于中水系统的是不经任何水质处理，一般只需收集和输送。　(6)中水系统　　是以建筑物的排水作为原水，经过水质处理后，再回用于建筑物作杂用水的给水系统。　　3　消防给水系统　　高层建筑给水工程的特点之一就是对消防给水系统有较严格的要求。必须设置有足够自救能力的，独立的消防给水系统。包括：室内、外消火栓给水系统和自动喷水灭火系统等。　(1)室内外消火栓给水系统　　高层建筑室内、外消火栓给水系统，是高层建筑最基本的灭火设备。室内除设置普通消火栓外，一般都同时设置小口径消火栓，也叫自救式消火栓或水喉。　(2)自动喷水灭火系统　　自动喷水灭火系统是控制和扑灭初期火灾的有效设施。又可分为湿式系统，干式系统，预作用系统，雨淋系统和水幕系统等。　　二　给水系统竖向分区　　1　影响分区的因素　　高层建筑给水系统的供水压力很高，在竖向上的静压差很大，会造成许多不良影响。　(1)静水压力过大将造成一些给水设备，器材和配件的损坏或漏水。一般水暖卫生器材的最大工作压力为6000kpa。　(2)静压差太大，使各配水点之间的出水不均匀，水压过高将使卫生器具的配水龙头出水过急，甚至呈喷射状态，使用水者感到不舒适。　(3)室内消火栓处的静压过大，容易造成漏水，设备损坏，也会使操作人员控制困难。压力过高使消火栓的实际出水量大于5Ｌ／ｓ，水箱的储备水量将很快被用完。　(4)在生活给水系统中，配水点压力过大也会使配水点的实际流量大大超过设计流量，水箱和水泵都将不在设计工况下运行。　(5)在使用卫生器具时，因压力过高将会产生噪声和管道振动。　　因此，静水压头是决定竖向分区的首要因素。450 　　其次，竖向分区的划分还要结合建筑物的功能分区。建筑物功能的不同分区，其用水情况不同，立管数量也常常不同。在系统竖向分区时应予以充分考虑。　　2　分区最大静水压头的控制　(1)生活给水系统　　根据上述因素综合考虑，设计一般控制在30～40ｍ。按建筑类型，一般可按下列数值采用：　　旅馆、饭店、住宅、医院及功能类似的其他建筑物：30～35ｍ或10～12层为一区。　　办公楼及其他功能类似的其他建筑物：30～40ｍ或12～14层为一区。　　其他建筑：35～45ｍ为一区。　　２）消防给水系统　　在《高规》中规定：消火栓栓口的静水压力不应大于0.8MPａ，如大于0.8MPａ时，应采取分区给水系统。　　自动喷水灭火系统管网内的工作压力不应大于1.2MPａ，喷头的静水压力不应大于1.0MPａ，如超过此值时，应采取分区给水系统。　　设计中常因共用水箱，共用消防水泵等情况，而采用将消火栓给水和自动喷水灭火两个系统作同样的分区。　　表2.1─1为部分国内外高层建筑给水系统的竖向分区情况，供设计参考。　　　　　　　一些高层建筑给水系统竖向分区情况　　　表2.1─1　　　　　　　　　（见打印搞插页表格）　　三　给水方式　　１　基本给水方式　　给水系统分区确定之后，如何经济，合理的选择给水方式是十分重要的问题。给水方式有许多种，但基本上划可分为重力给水（有高位水箱供水）　和压力给水（无高位水箱供水）两大类。由于高层建筑有分区需要，出现了各种分区给水方式，而且各分区也可能有不同的给水方式。以下就几种基本分区给水方式加以介绍和比较。　　(1)联水箱供水　　分区设置水箱和水泵，各分区的水泵均为恒压提升泵，水泵集中设在地下室。450 如图2.1─1。　　这种供水方式的特点是：各区独立供水，有一定的储水能力，各区之间互不影响。任何一区供水发生故障，不会影响到其他分区的供水，因此供水安全可靠。水箱供水的压力稳定。水泵集中设置，运行管理方便。但各区分设水泵和分设备用泵因此水泵的台数多，泵房面积较大，供水管道长。水箱多占用建筑面积也多，并且增加建筑荷载。　　这是水箱供水最基本的给水方式，被广泛用于允许设置高位水箱的各类高层建筑。这种给水方式设计计算比较简单，但分区数目较多时，泵房规模将十分庞大，分区数越多，这种弊病就越为明显。一般在设置高位水箱的分区数超过三个时，将不推荐这种给水方式。　　(2)串联水箱供水　　分区设置水箱和水泵，水泵分散设置，并依次从下一区水箱吸水送至本区的水箱。如图2.1─2。　　这种给水方式的水泵设在下一区的设备层或设备间内，水泵扬程按本区需要计算，而水泵的流量应包括本区的用水量和转输以上各区的用水量。各区水箱的容积也要包括以上各区转输时所需的容积。　　这种给水方式的特点是：各区供水泵的扬程低，水泵供水管线短，管材少。各区水箱供水压力稳定，供水也较可靠，但不如并联水箱供水方式。上区供水受到下区的限制，水泵设置分散运行管理不方便，且需作好隔音，隔震工作。　　这种给水方式可用于各种允许设置水箱的高层建筑，但工程上实用很少。适用于超高层建筑，水泵一次供水扬程过高的情况。或与其他供水方式结合使用，当高区或分区内有局部功能区用水量较少，位置又较高时，为降低整个分区的供水压力，只在这局部采用从下一区水箱吸水供本区使用。这种局部与下区水箱串联的供水方式，应用很普遍。如消防给水系统在高区设增压装置，高层建筑顶部设置餐厅或有其他用水很少的功能用房时。450 　　　　　　　　　图２·１─１　　　　　　图２·１─２　　(3)分区减压供水　　将全部水量一次提升到高区水箱，然后依次通过各区减压水箱或减压阀，向下区供水。如图2.1─3，图2.1─4。　　这种给水方式，设备和管道简单，水泵集中，台数少，管理方便，　供水安全可靠。中间水箱只起减压作用容积很小，投资省。但低区用水也要提升到最高处，能量浪费，动力费用高。全部水量集中在最高处，增加了结构荷载，对抗震不利。　　当地下室不太宽敞时，这是一种最实用的方案。在建筑面积比较珍贵，电力供应相对比较充足的地方，这种给水方式被广泛采用。　　　　　　　　　图２·１─３　　　　　　图２·１─４　　(4)并联水箱单管供水　　这种给水方式（图2.1─5）是由并联水箱供水和分区减压供水方式结合演变而来的。全部水量用一组水泵和管道提升分送各区的水箱。　　它的特点是具有并联水箱供水的优点，且不必将全部水量荷载加到最高层，而450 分散在各区；管道和设备简单。缺点是水泵向不同高度的水箱供水，不能象其他给水方式的水泵那样稳定工作，低区水箱进水压力过大，需要在进水前减压，且能量也有浪费。　　这种给水方式适用于分区不太多或分区水箱之间的高差不太大的情况；或当建筑物缺少足够的面积来布置水泵房和管道井，而强调减少供水立管和水泵数量时，这种给水方式正好弥补了并联水箱给水方式的缺点。　　(5)变频调速水泵供水　　这是无水箱的供水方式，可以为并联供水（图2.1─6）或分区减压供水（图2.2─7）。　　　　　　　　　　　　　　　图２·１─５　　　　　　　　　图２·１─６　　　　　　图２·１─７450 　　因为这种给水方式的系统不设置高位水箱，所以更节省建筑面积。设备紧凑，水泵集中控制，自动化程度高，管理十分方便。供水环节少，因此更安全可靠。水泵经常在高效率区工作，能量消耗少。是一种安全，节能的供水方式。使用在消防给水系统中，可避免初期消防时的超压现象。无水箱供水系统，可减少水箱供水的二次消毒设施。　　变频调速水泵供水可适用于各类高层建筑。特别是大型的公共建筑，住宅小区等。　　(6)前置气压给水设备供水　　气压给水设备安放在地下室，当水泵停止工作时，由气压设备向楼层供水。如图2.1─8。　　气压给水设备供水也属于无水箱供水方式。因此，无设置水箱的缺点，自动控制，管理方便。但供水压力波动较大，设备效率低，能源消耗大。　　气压给水设备供水适用于用水量小或建筑高度不太大，可以不分区供水或分区少的建筑，或作局部加压给水系统使用。　　(7)对置气压给水设备供水　　水泵设在地下室，气压罐设在高位（图2.1─9），是近年来气压给水学术研讨中新提出的给水方式。与前置气压给水相比，提高了气压罐的容积利用率，可接近开式高位水箱的容积利用率。并能满足高区消防给水所需要的水量和压力。　　　　　　　　　图２·１─８　　　　　　图２·１─９450 　　这种给水方式的适用条件，同并联水箱供水方式，特别是高区水箱设置高度受到限制的时侯。　　以上是七种基本的给水方式，在实际工程中，常常是两种，三种或更多种给水方式的混合给水方式。目的在于取各种给水方式的优点，如并联水箱给水在高区加气压给水设备的联合给水方式，以解决消火栓给水系统中高区水箱供水压力不足的问题；并联水箱给水在高区局部加串联供水等。总的来说，凡是水箱供水系统，都有一定的储水功能，同时又有水箱水质易受到二次污染的问题；而无水箱给水系统正好与之相反。　　２　管网的布置方式　　各种给水系统，按照水平干管的敷设位置和配水立管内水流方向，可以布置成上行下给式，下行上给式，中分式和环状式四种管网方式。如图２·１─１０。　　　　　　　　　　　图２·１─１０　管网布置方式　　　　　　　　（ａ）上行下给式　（ｂ）下行上给式　（ｃ）中分式　（ｄ）环状式　　　　　　　　　　　　１─供水干管　２─水平配水干管　３─配水立管　　四　给水系统工程实例图　２·１─１１闽江宾馆给水、热水、消防系统450 　　图　２·１─１２西安宾馆给水系统图　２·１─１３华亭宾馆给水系统图　２·１─１４白天鹅宾馆给水、热水、消防系统图　２·１─１５黄海饭店给水、消防系统图　２·１─１６亚洲大酒家给水、热水系统图　２·１─１７昆仑饭店给水、热水、系统图　２·１─１８昆仑饭店消防给水系统图　２·１─１９华亭宾馆消防给水系统图　２·１─２０西安宾馆消防给水系统图　２·１─２１上海宾馆消防给水系统图　２·１─２２亚洲大酒家消防给水系统图　２·１─２３上海宾馆热水系统图　２·１─２４华亭宾馆热水系统图　２·１─２５西安宾馆热水系统２·２　给水系统的管道布置与敷设　　一　管道布置和敷设的一般原则　　１　给水管道的布置应保证建筑物的使用要求，方便和安全。不得妨碍交通和操作，不得构成对建筑物和设备可能造成损坏的危险。　　２　满足系统的最佳水力条件，保证给水质量。减少阻力损失，节省能源。缩短管道长度，节省材料。　　３　保证管道安全不受损坏。　　４　避免管道受到腐蚀和污染。　　５　管道敷设应力求美观和维护检修的方便。充分利用地下室的空间，技术夹层，吊顶空间，管道竖井等位置。　　二　管道布置450 　　１　对重要的建筑物，如医院，实验室和锅炉房等以及大型工程，应设两条引入管。每条引入管的管径应满足建筑物的用水量要求，每条引入管上应装设止回阀和水表。　　２　建筑内环状管网的引入管应符合下列要求：　　１）引入管不少于两条。　　２）从室外环状管网的不同侧引入。如必须从同一侧引入时，两根引入管的间距不得小于１０～１５米，并在两引入管接管点中间的室外给水管道上设置阀门。　　３）引入管的位置应尽量避开花坛和建筑物的大门等。　　４）引入管与排水管的水平间距不得小于１·０米。　　３　不允许间断供水的建筑物内，采用环状管网有困难时，可从室外管网的不同侧接两条或两条以上引入管，在建筑物内连成贯通枝状管网，双向供水。　　４　给水管道的位置应靠近用水设备或器具。一般应沿墙、梁、柱平行或垂直布置，并力求最短。　　５　给水管道不得布置在建筑物的下列位置和房间：　　　１）遇水能引起爆炸、燃烧或损坏的原料、产品和设备上面。　　　２）可能被重物压坏或受到振动而被损坏处的地面下。　　　３）厨窗，壁厨内和木装修处。　　　４）排水沟，风道和烟道内。　　　５）电器设备的上方和设备基础下面。　　　６）给水管不宜穿过伸缩缝，沉降缝，如必须穿过时，应采取相应措施。　　三　管道敷设　　１　给水横管宜敷设在地下室，技术夹层或吊顶内，立管宜设在管道井内。管道井应在每层设检修设施，每两层有横向隔断。检修门宜开向走廊。　　２　暗装给水支管可采用墙槽敷设。　　３　给水立管，支管及设备的连接管上应装设阀门；全部立管上应装设泄水阀门；在干管的重要部位安装分段阀门。　　４　管道井的尺寸，应根据管道数量，管径大小，建筑平面和结构形式与有关专业共同商量确定。考虑施工安装和检修的必要条件，一般应有不宜小于０·７米净距的通道。　　５　管道井内各种管道外壁（当有保温时，为保温层外表面，以下同）　之间的最小净距：　　　　当管径≤３２毫米时为０·１０ｍ；450 　　　　当管径＞３２毫米时为０·１５ｍ。　　６　管道外壁距墙面（或沟壁）的最小净距，应不小于０·１ｍ，距柱，　梁可减少至０·０５ｍ。　　７　给水横管宜有０·００２～０·００５的坡度坡向泄水装置。　　８　给水管穿过建筑物的墙或楼板时　应采取防护措施。　　　１）穿过地下室外墙或地下构筑物的外壁时，应加设防水套管；　　　２）如必须穿过伸缩缝或沉降缝时，宜采用橡胶软管，波纹管或补偿器等方法处理；　　　３）在给水管穿过承重墙或基础处，应预留洞口，管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量且不小于０·１ｍ。　　９　给水立管长度超过３０ｍ时，宜在中间适当位置装设金属波纹管，防止管道膨胀造成损坏。　１０　给水管网的上行下给式立管，可在立管上安装减压阀，供给下部的用水设备；对于下行上给式的立管，应在立管上接出支管，　按装支管减压阀，供上部２～３层的用水设备。所有减压阀前应安装除污器。　１１　上行下给式系统的最高点宜设自动放气阀。　　　　　　　　　　　　　２·３　管材与附件　　一　管道材料　　给水系统管道材料和选用详见第１５章。　　二　水表　　１　常用水表的技术特性　　常用的水表有流速式和容积式。流速式又可分为旋翼式，螺翼式。此外还有复式和定量给水水表等。　　１）旋翼式水表　　　　旋翼式水表是使用最广泛的用户水表之一。其冷水表有干式和湿式两种。干式水表的计数机构不受水中杂质的污染，但精度较低；湿式水表的构造简单，精度较高。热水表只有干式水表。450 　　旋翼式水表的接管直径较小，一般为ＤＮ１５～ＤＮ１５０毫米，其最小起步流量和计量范围较小，水流阻力较大。适用于用水量小，小时用水量变化大的用户如住宅，公寓等的用水计量。　　　２）螺翼式水表　　　　适用于用水量较大的用户，如建筑物的总进水管的水量计量。它的起步流量和计量范围都比旋翼式水表大，而水流阻力较小。接管直径有ＤＮ８０～ＤＮ４００等各种规格。　　　３）复式水表　　　　复式水表由一口径大的主表（ＤＮ５０～ＤＮ４００）和一个口径小的付表（ＤＮ１５～ＤＮ４０）组成。用水量小时由付表计量，用水量大时　由主表及付表同时计量。这样　对一水量变化较大的用户，无论在大流量或小流量时都能准确的计量，运用范围较广。　　　４）容积式水表　　　　是一种精度较高的水表，采用容积式计量，用数码显示。目前这种水表的接口直径只有　ＤＮ１５和ＤＮ２０两种，可水平安装或垂直安装，且抄表方便，适合家庭计量使用。　　　５）定量给水水表　　　这种定量给水水表由水表，电磁阀和控制箱组成。一次用水量可以设定，当给水量达到设定值时，电磁阀自动关闭。可以准确的给定一次水量，适用于定量给水的场合。　　２　水表的选用　　　１）以设计秒流量（不包括消防流量）　不超过水表的额定流量选定水表的口径；　　　２）以平均小时流量的６～８％校核水表的灵敏度；　　　３）生活或生产用水不均匀时，高峰用水持续时间不超过３小时，　可按最大小时流量（不包括消防流量）小于水表最大流量而大于水表额定流量选定水表的口径，但水表的水头损失不得超过下列数值：　　　　　旋翼式水表：正常情况时不超过２·５米，消防时不超过５米；　　　　　螺翼式水表：正常情况时不超过１·５米，消防时不超过３米。　　　４）一般住宅的用户水表　　　　　当大便器采用冲洗水箱时，可采用口径１５毫米的水表；　　　　　当大便器采用自闭式冲洗阀时，可采用口径２０～２５搞４的水表。450 　　　５）水表接管直径不超过５０毫米时，采用旋翼式水表，用螺纹连接；　　　　　水表接管直径超过５０毫米时，采用螺翼式水表，用法兰连接。　　　　　日用水量变化较大时，采用复式水表。　　　６）当生活与消防合用一个管道系统时，消防流量不计算在水表的许可流量内。但必须进行消防流量通过水表时所增加的水头损失计算，核算增加水头损失后的水压应能满足消防时所需的压力。如不能满足消防时的水压要求，在征得当地供水部门同意的情况下，可绕水表设旁通管，旁通管的管径与引入管管径相同。　　３　水表的水头损失应按下列公式计算：　　　　　　　　　　ｑｇ2　　　　　　　　ｈ＝──　　　　　　　　　　　　　　（２·３─１）　　　　　　　　　　Ｋｂ式中：　ｈ　─水表的水头损失　（ｍH2O(10KPa)）　　　　ｑｇ─通过水表的流量　（ｍ3／ｈ）；　　　　Ｋｂ─水表系数，按产品样本选用，或按下式计算　　　　　　　　　　　ｑｔ2　　　　　　　　Ｋｂ＝──　　　　（旋翼式水表）　　（２·３─２）　　　　　　　　　　　１０　　　　　　　　Ｋｂ＝ｑｒ２（螺翼式水表）　　（２·３─３）式中：　ｑｔ─水表的特性流量　（ｍ2／ｈ），即水表水头损失为１０ｍ水柱时　　　　　　　　　的流量；　　　　ｑｒ─水表的通过能力　（ｍ2／ｈ）。　　４　水表的安装应符合下列要求：　　　１）水表的装设地点应方便管理，不易损坏，不被暴晒，不致冻结，　不受污染和不被水淹没。　　　２）住宅内的分户水表，宜装设在管道井，楼梯间，过厅和卫生间内，　以防油烟污染。　　　３）旋翼式水表只允许水平安装。450 　　　４）螺翼式水表允许垂直或倾斜安装，但水流方向必须由上而下。　　　５）水表前应有足够长度的直管段，按产品要求确定。　　　６）引入管上的水表应前后装设阀门，且在水表后与阀门前应有泄水装置。住宅的分户水表前应装设阀门。　　　　　　　　　　　２·４　给水管网计算　　一　设计流量　　设计流量计算是给水管道水力计算的基础，并以设计秒流量计算管道的管径和水头损失。　　１　住宅，公寓，集体宿舍，旅馆，医院，疗养院，休养所，诊疗所，　幼儿园，托儿所，办公楼教学楼等建筑的生活给水管道设计秒流量，按下式计算：　　　　　　　　　　　　　　　　──　　　　　　　　ｑｇ＝０·２ａ√Ｎｇ　＋ＫＮｇ　　　（２·４─１）式中：　ｑｇ─计算管段的设计秒流量　（Ｌ／ｓ）　　　　Ｎｇ─计算管段的卫生器具给水当量总数，按表２·４─１确定；　　　　ａ，Ｋ─根据建筑物用途而定的系数，按表２·４─２采用。　　１）按上式计算结果，如计算值小于该管段上一个卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。这种情况主要发生在支管计算时　，卫生器具的支管一般不需计算，可按表中所给支管管径选用。　　２）如计算值大于该管段上卫生器具给水额定流量的累加值时，应按卫生器具给水额定流量累加值采用。　　　　　　　　卫生器具的给水额定流量和当量　　　　　表２·４─１　　┏━━┯━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━┯──━━━┯━━━━┯━━━┓　　┃　序│　　卫　　生　　器　　具　│　支　　管│　额　定　│　　　　│流　出450 ┃　　┃　　├──────┬──────┤　直　　径│　流　量　│　当　量│水　头┃　　┃　号│卫生器具名称│使用情况　　│　　ｍｍ　│　Ｌ／Ｓ　│　　　　│ｍ水柱┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　１│污水盆（池）│冷水龙头　　│　１５　　│　０．２０│　１．０│　２　┃　　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　２│住宅厨房　　│双管单阀开　│　１５　　│　０．１４│　０．７│１．５┃　　┃　　│洗涤盆　　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│单管供水龙头│　１５　　│　０．２０│　１．０│１．５┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　３│食堂厨房　　│双管单阀开　│　１５　　│　０．２４│　１．２│　２　┃　　┃　　│洗涤盆　　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│单管供水龙头│　２０　　│　０．４４│　２．２│　４　┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　４│公用洗脸盆　│双管单阀开　│　１５　　│　０．１０│　０．５│　２　┃　　┃　　│（无塞）　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│单管供水龙头│　１５　　│　０．１２│　０．６│　２　┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　５│私用洗脸盆　│双管单阀开　│　１５　　│　０．１６│　０．８│１．５┃　　┃　　│（有塞）　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│单管供水龙头│　１５　　│　０．２０│　１．０│１．５┃450 　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　６│浴缸　　　　│双管单阀开　│１５／２０│　０．１６│　０．８│2/1.5┃　　┃　　│　　　　　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│双管双阀开　│１５／２０│　０．２０│　１．０│2/1.5┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　７│淋浴器　　　│双管单阀开　│　１５　　│　０．１０│　０．５│３～４┃　　┃　　│　　　　　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│单管供水龙头│　１５　　│　０．１５│０．７５│３～４┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　８│大便器　　　│冲洗水箱　　│　１５　　│　０．１０│　０．５│　２　┃　　┃　　│　　　　　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│冲洗阀　　　│　２５　　│　１．２０│　６．０│　─　┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　９│小便器　　　│手动冲洗阀　│　１５　　│　０．０５│０．２５│１．５┃　　┃　　│　　　　　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│自动冲洗阀　│　１５　　│　０．１０│　０．５│　　　┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃１０│净身盆　　　│双管单阀开　│　１５　　│　０．０７│０．３５│　３　┃　　┃　　│　　　　　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│单管供水龙头│　１５　　│　０．１０│０．５０│　３　┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨450 　　┃１１│饮水器　　　│喷咀　　　　│　１５　　│　０．０５│０．２５│　２　┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃１２│化验盆　　　│单联龙头　　│　１５　　│　０．０７│０．３５│　２　┃　　┃　　│　　　　　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│双联龙头　　│　１５　　│　０．１５│０．７５│　２　┃　　┃　　│　　　　　　├──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│三联龙头　　│　１５　　│　０．２０│　１．０│　２　┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃１３│洒水栓　　　│　　　　　　│　１５　　│　０．２０│　１．０│　　　┃　　┃　　│　　　　　　│　　　　　　├─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│　　　　　　│　２０　　│　０．４０│　２．０│　　　┃　　┃　　│　　　　　　│　　　　　　├─────┼─────┼────┼───┨　　┃　　│　　　　　　│　　　　　　│　２５　　│　０．７０│　３．５│　　　┃　　┠──┼──────┼──────┼─────┼─────┼────┼───┨　　┃１４│家用洗衣机　│龙头　　　　│　１５　　│　０．２４│　１．２│　２　┃　　┗━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━┷━━──━┷━━━━┷━━━┛　　　　　　　ａ，Ｋ值表　　　　　　　　表２·４─２　　┏━┯━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━┓　　┃序│建　　筑　　物　　名　　称　　　│ａ　值　│　　Ｋ　　值　　┃　　┃号│　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　│　　　　　　　　┃　　┠─┼─┬──────────────┼────┼────────┨　　┃　│住│有大便器，洗涤盆，无沐浴设备│１．０５│　０．００５０　┃　　┃　│　├──────────────┼────┼────────┨450 　　┃１│　│有大便器，洗涤盆和沐浴设备　│１．０２│　０．００４５　┃　　┃　│宅├──────────────┼────┼────────┨　　┃　│　│有以上设备并有热水供应　　　│１．１０│　０．００５０　┃　　┠─┼─┴──────────────┼────┼────────┨　　┃２│幼儿园，托儿所　　　　　　　　　│１．２　│　　　　　　　　┃　　┠─┼────────────────┼────┤　　　　　　　　┃　　┃３│门诊部，诊疗所　　　　　　　　　│１．４　│　　　　　　　　┃　　┠─┼────────────────┼────┤　　　　　　　　┃　　┃４│办公楼，商场　　　　　　　　　　│１．５　│　　　　　　　　┃　　┠─┼────────────────┼────┤　　　　　　　　┃　　┃５│学校　　　　　　　　　　　　　　│１．８　│　　　　０　　　┃　　┠─┼────────────────┼────┤　　　　　　　　┃　　┃６│医院，疗养院，休养所　　　　　　│２．０　│　　　　　　　　┃　　┠─┼────────────────┼────┤　　　　　　　　┃　　┃７│集体宿舍，旅馆，招待所　　　　　│２．５　│　　　　　　　　┃　　┠─┼────────────────┼────┤　　　　　　　　┃　　┃８│部队营房　　　　　　　　　　　　│３．０　│　　　　　　　　┃　　┗━┷━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━┛３）表中“双管单阀开”是指双管双龙头只开冷水或热水一个龙头时；“单管供水龙头”是指无热水供应，或有热水供应而采用单管供水水的情况。　　当无热水供应时，冷水系统计算应采用“单管供水龙头”的额定流量和当量；当有热水供应系统而单独计算冷水或热水系统时，应采用“双管单阀开”的额定流量和当量。　　４）“流出水头”均指器具控制出流的启闭阀前，而不是器具出口的水头值。　　５）洗脸盆“无塞”是指不塞住洗脸盆的排水栓，打开龙头边放水边洗的使用情况。一般公共洗手间洗手，化妆用的洗脸盆可按“无塞”考虑；“有塞”是指将排水栓塞住，放满水后使用的情况。浴室内的脸盆可按“有塞”考虑。　　６）大便器自闭式冲洗阀的流出水头，因各种产品不同，应按所选产品要求选定。一般国产产品要求50～100kpａ。　　７）当采用国外卫生器具产品时，给水配件一般要求供水压力更高，选用时应特别注意，应按产品要求确定。在无资料时一般可采用下列参考值：450 　　一般给水龙头为50kpａ；　　淋浴器为100kpａ；　　按摩淋浴器为150kpａ。　　２　公共浴室，洗衣房，公共食堂，实验室，影剧院，游泳场，体育场（馆）等建筑物的生活给水管道设计秒流量，应按下式计算：　　　　　　　　ｑｇ＝∑ｑ０ｎ０ｂ　　　　　　　　　　　　（２·４─２）式中　　ｑg─计算管段的给水设计秒流量　（Ｌ／ｓ）；　　　　ｑo─同类型的卫生器具给水额定流量　（Ｌ／ｓ）；　　　　ｎo─同类型的卫生器具数；　　　　ｂ─卫生器具的同时给水百分数，见表２·４─３。　　　　　　　　卫生器具同时给水百分数　　　　　　　　表２·４─３　┏━━┯━━━━━━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━┯━┯━━┯━━┓　┃　序│　　　　　　　　　│公　共│公　共│　洗　│科│生│影　│体游┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　│　　　│　　　│研│产│　　│育泳┃　┃　　│　卫生器具名称　　│　　　│　　　│　衣　│实│实│剧　│场池┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　│　　　│　　　│验│验│　　│　　┃　┃　号│　　　　　　　　　│浴　室│食　堂│　房　│室│室│院　│(馆)┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃１　│污水盆　　　　　　│　５０│　５０│25--40│　│　│５０│５０┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃２　│洗涤盆　　　　　　│　１５│　５０│25--40│　│　│５０│５０┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃３　│洗脸盆，盥洗龙头　│60-100│　６０│　６０│　│　│５０│８０┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃４　│洗手盆　　　　　　│　２０│　６０│　　　│　│　│５０│７０┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃５　│浴缸　　　　　　　│　５０│　　　│　　　│　│　│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃６　│淋浴器　　　　　　│１００│１００│１００│　│　│100│100┃450 　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃７　│大便器冲洗水箱　　│　２０│　６０│　３０│　│　│５０│７０┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃８　│大便器自闭式冲洗阀│　３　│　５　│　４　│　│　│１０│１５┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃９　│小便器手动冲洗阀　│　　　│　　　│　　　│　│　│５０│７０┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃１０│小便器自闭式冲洗阀│　１０│　１０│　１０│　│　│２０│２０┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃１１│单联化验龙头　　　│　　　│　　　│　　　│20│30│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃１２│双联化验龙　　　　│　　　│　　　│　　　│30│50│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┼─┼──┼──┨　┃１３│三联化验龙头　　　│　　　│　　　│　　　│30│50│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼─┴─┼──┼──┨　┃１４│饮水器　　　　　　│　３０│　３０│　３０│　　　│３０│３０┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃１５│开水器　　　　　　│　　　│　９０│　　　│　　　│100│100┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃１６│洒水栓　　　　　　│　５０│　５０│　５０│　　　│３０│３０┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃１７│洗碗池　　　　　　│　　　│30-100│　　　│　　　│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃１８│洗菜池　　　　　　│　　　│　４０│　　　│　　　│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃２９│器皿洗涤机　　　　│　　　│　９０│　　　│　　　│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃２０│生产性洗涤机　　　│　　　│　４０│　　　│　　　│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃２１│去皮机　　　　　　│　　　│１００│　　　│　　　│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃２２│炉灶用龙头　　　　│　　　│　６０│　　　│　　　│　　│　　┃450 　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃２３│洗衣机　　　　　　│50-100│50-100│50-100│　　　│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃２４│浸泡池　　　　　　│50-100│　　　│50-100│　　　│　　│　　┃　┠──┼─────────┼───┼───┼───┼───┼──┼──┨　┃２５│消毒锅　　　　　　│50-100│　　　│50-100│　　　│　　│　　┃　┗━━┷━━━━━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━┷━━┛　　３　当给水管网除供给生活用水外，同时供给辅助给水系统的用水时，其总的设计流量应为生活给水设计秒流量和其他用水的最大小时平均秒流量之和。　　４　当建筑物的类型和计算管段上的卫生器具当量数，都可以确定时，可由表2.4─4查得各管段的生活给水设计秒流量。　　５　当建筑物为综合性大厦，且具有明显的功能分区时，各分区的生活给水秒流量应分别计算，计算总秒流量时相加。　　　　　　　　　生活给水设计秒流量计算表　　　　　　表2.4─4　　　　　　　　（见打印搞插页）　　　　　　　　　　　关于设计秒流量的计算公式　　我国《建筑给排水设计规范》给出的生活给水管道设计秒流量计算公式，　是经过多年实践，多次修改、调整并在最近一次修订规范时确定为近期使用的过渡性公式。但仍然存在着使用不便的问题。现代高层建筑，常常具有综合性功能，很难450 选定公式中的ａ系数值。即使一座大型建筑的各部分功能分区明显，各部分采用不同的公式或不同ａ系数值进行计算，不仅计算复杂，在计算总管时不得不采用叠加的办法，将一幢大的建筑分作几幢建筑进行计算，这是很不合理的。因而，有人提出对综合性建筑的给水秒流量计算，采用加权平均法确定建筑总的ａ值和Ｋ值。虽然也是一种解决办法，但仍然是很复杂的计算。　　世界上许多国家当设计秒流量计算进行了长时间的研究，认为比较科学的方法是运用概率理论，来确定属于概率随机事件范畴的管道设计流量。现在一些比较先进的国家，大都采用这种类型的计算公式或计算方法。　　器具负荷单位法，就是以这种理论为基础产生的。器具负荷单位法是以计算管段上器具负荷单位数的累加值，在“亨特曲线”直接查得设计流量的方法。　使用简便，在美国得到广泛的应用。这种方法在我国是否适用，能否直接使用，还有许多讨论意见。因此，这里对器具负荷单位法和“亨特曲线”作一简略介绍。　　在旅馆，住宅，公寓等建筑的给水系统中，用水的高峰负荷与卫生器具的使用状况有关。影响用水高峰的卫生器具主要是大便器冲洗阀，冲洗水箱和浴盆。卫生器具的使用状况控用器具的平均流量ｑ，器具一次用水时间ｔ和器具两次用水的间隔时间Ｔ，这三个参数来表示。亨特（Ｈｕｎｔｅｒ）　对这三个参数进行了大量的试验，统计和分析，分析的结果如表2.4─5。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2.4─5　━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━　　器　具　名　称│ｑ（Ｌ／ｓ）│ｔ（ｓ）　│　Ｔ（ｓ）│　ｔ／Ｔ　────────┼──────┼─────┼─────┼───────　　大便器冲洗阀　│　１·７　　│　　９　　│　３００　│０·０３　────────┼──────┼─────┼─────┼───────　　大便器冲洗水箱│　０·２５　│　　６０　│　３００　│０·２０　────────┼──────┼─────┼─────┼───────　　浴盆　　　　　│　０·５　　│　　６０　│　９００　│０·０６７　────────┼──────┼─────┼─────┼───────　　浴盆　　　　　│　０·５　　│　１２０　│１８００　│０·０６７　━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━　　亨特还提出了一个满足给水系统使用要求的假设，条件是在给水系统全部ｎ个卫生器具中，同时使用ｍ个卫生器具，作为满足系统使用条件下的要求负荷，此时450 大于ｍ个卫生器具同时使用的次数不超过0.01,这个系统就假定为满足使用要求。　　又假定一个给水系统中只有一种卫生器具ｎ个，使用时间为ｔ，　两次使用的间隔时间为Ｔ，则系统中某一个卫生器具在某一时间内被使用的概率为　　　　　　　　ｔ　　　　　　ｐ＝─　　　　　　　　　　　　　　　　　（２·４─３）　　　　　　　　Ｔ该器具不被使用的概率为　　　　　　　　　　　　ｔ　　　　　　１－ｐ＝１－─　　　　　　　　　　　　（２·４─４）　　　　　　　　　　　　Ｔ　　２个卫生器具在同一时间同时被使用的概率为Ｐ2，ｎ个器具同时被使用的概率为Ｐｎ。　　ｎ个器具中2个选定的器具同时使用的概率　（不考虑其余的ｎ－2个器具的使用情况）为　　　　　　Ｐ＝（１－ｐ）ｎ－2ｐ2　　　　　　　　（２·４─５）　　ｎ个器具中任意ｒ个同时使用的概率方程式为　　　　　　Ｐｒｎ＝（ｒｎ）（１－ｐ）ｎ－ｒｐｒ　　（２·４─６）　　　　　　　　　　　　　　ｎ！式中　　　　（ｎｒ）＝────────　　　　　　　　　　　ｒ！（ｎ－ｒ）！　　如果ｒ是0到ｎ的任意数，把ｒ从0到ｎ的概率全部加起来可得450 　　　　　　　　　ｒ＝ｎ　　　　　　Ｐｎｒ＝∑（ｎｒ）（１－ｐ）ｎ－ｒ　ｐｒ＝１　（２·４─７）　　　　　　　　　ｒ＝0　　根据前面的假设条件，可将上式改写成　　　　　ｒ＝ｍ　　　　　∑（ｎｒ）（１－ｐ）ｎ－ｒ　ｐｒ≥0.99　（２·４─８）　　　　　ｒ＝0　　　　　ｒ＝ｎ或　　　　∑（ｎｒ）（１－ｐ）ｎ－ｒ　ｐｒ≤0.01　（２·４─９）　　　　　ｒ＝ｍ＋１　　根据公式（2.4─8）或（2.4─9）可计算出ｍ值，再用公式（2.4─10）计算管段的设计流量。　　　　　Ｑ＝ｍｑ　　　　　　　　　　　　　　　　　（２·４─１０）式中　　Ｑ─管段的设计流量　　　　ｍ─系统中器具同时使用的个数　　　　ｑ─一个卫生器具的平均流量　　如果已知器具的额定流量，可计算出一系列的ｎ与Ｑ的对应关系。　亨特在上述计算中采用的器具给水额定流量是：　　大便器冲洗阀　　1.70　Ｌ／ｓ;　　大便器冲洗水箱　0.25　Ｌ／ｓ;　　浴盆　　　　　　0.50　Ｌ／ｓ。　　在一个给水系统中，不可能只有一种卫生器具，而是有几种器具的混合系统。450 在混合系统中，不同的卫生器具之间也存在着同时使用的概率因素，器具总数ｎ不能以不同的器具个数相加而得到。对混合系统，应用概率理论进行计算是相当复杂的，难于在实际工作中使用。为了寻求一种能直接计算混合系统的方法，亨特引入了“器具负荷单位”的概念，它不表示器具本身的流量，　也不是流量之间的简单比例，而是反映不同的器具之间在给水系统中的等效关系。　　与同一流量对应的不同的器具的个数不同，５７个大便器冲洗阀的给水系统设计流量大于９·５　Ｌ／ｓ的概率不超过０·０１，　同样有１３３个大便器冲洗水箱或有１６４个浴盆的给水系统的设计流量大于９·５　Ｌ／ｓ　的概率不超过０·０１。也就是说５７个大便器冲洗阀或１３３个冲洗水箱或１６４个浴盆的给水系统其设计流量都是９·５Ｌ／ｓ，而且都满足系统使用条件下的负荷要求。假定大便器冲洗阀的负荷单位为１０，那么冲洗水箱的负荷单位就是　　　　５７×１０／１３３＝４·２９浴盆的负荷单位是　　　　５７×１０／１６４＝３·４８将计算结果列入表２.４─６中，并取计算结果的平均数的整数为选定值，即器具的“单位负荷”。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表２·４─６　　━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━　　流　　量│　冲洗阀大便器　　│　冲洗水箱大便器　│　　浴　　　盆　　　Ｑ　　├────┬────┼────┬────┼────┬────　　　　　　│器具数　│负荷单位│器具数　│负荷单位│器具数　│负荷单位　　　Ｌ／ｓ│　ｎ　　│　ｆ　　│　ｎ　　│　ｆ　　│　ｎ　　│　ｆ　　━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━　　９．５　│　５７　│　１０　│１３３　│４．２９│１６４　│３．４８　　────┼────┼────┼────┼────┼────┼────　　１２．６│　９７　│　１０　│１８７　│５．１９│２３４　│４．１５　　────┼────┼────┼────┼────┼────┼────　　１５．８│１３８　│　１０　│２４５　│５．６３│３１０　│４．４５　　────┼────┼────┼────┼────┼────┼────　　１９．０│１７８　│　１０　│３０７　│５．８０│３９３　│４．５３　　━━━━┷━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━　　　平均负荷单位　　│　１０　│　　　　│５．２５│　　　　│４．１５450 　　─────────┼────┼────┼────┼────┼────　　　　负荷单位选定值│　１０　│　　　　│　５　　│　　　　│　４　　━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━现在，以卫生器具数ｎ与其负荷单位数ｆ的乘积，叫做系统中这种器具的　　“器具负荷单位总数”并以ｆｎ表示。将表２·４─６的形式变化一下，以ｆｎ代替ｆ,如表２·４─７　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表２·４─７　　━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━　　流　　量│　冲洗阀大便器　　│　冲洗水箱大便器　│　　浴　　　盆　　　　　Ｑ　　├────┬────┼────┬────┼────┬────　　　　　　│　器具数│负荷单位│　器具数│负荷单位│　器具数│负荷单位　　　Ｌ／ｓ│　ｎ　　│　ｆｎ　│　ｎ　　│ｆｎ　　│　ｎ　　│　ｆｎ　　　━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━　　９．５　│　５７　│　５７０│　１３３│　６６５│　１６４│　６５６　　────┼────┼────┼────┼────┼────┼────　　１２．６│　９７　│　９７０│　１８７│　９３５│　２３４│　９３６　　────┼────┼────┼────┼────┼────┼────　　１５．８│１３８　│１３８０│　２４５│１２２５│　３１０│１２４０　　────┼────┼────┼────┼────┼────┼────　　１９．０│１７８　│１７８０│　３０７│１５３５│　３９３│１５７２　　━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━　　从表中可以看出冲洗水箱大便器和浴盆的数值非常接近，取二者的平均值，并以冲洗水箱为代表。绘制成以冲洗阀大便器为主和以冲洗箱大便器为主的两条器具负荷与流量的关系曲线，即亨特曲线。　　亨特曲线分为两部分，当ｆｎ＝０～１０００时，曲线有两条，　上面一条用于系统中的大便器以冲洗阀为主，如图２·４─１，图２·４─２。；下面一条用于系统中的大便器以冲洗水箱为主。当ｆｎ＝１０００～３００００时，两条曲线合成一条曲线。如图２·４─３。根据系统各管段上的卫生器具负荷单位总数ｆｎ，在亨特曲线上可直接查得管段的设计流量。450 　　各种卫生器具的负荷单位见表２·４─８。　　　　　　　　　器具负荷单位数　　　　　　　　　　表２·４─８　　━━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━━━━　　　　　　　　　　　│　　　　　│　　　　　　│系统中器具的负荷单位数　　器　具　名　称　　│使用方式　│操纵形式　　├───┬───┬───　　　　　　　　　　　│　　　　　│　　　　　　│冷　水│热　水│总　数　　─────────┼─────┼──────┼───┼───┼───　　大便器　　　　　　│公用的　　│冲洗阀　　　│10.0　│　─　│10.0　　大便器　　　　　　│公用的　　│冲洗水箱　　│5.0　│　─　│5.0　　小便池　　　　　　│公用的　　│DN25冲洗阀　│10.0　│　─　│10.0　　大便池　　　　　　│公用的　　│DN20冲洗阀　│5.0　│　─　│5.0　　小便池　　　　　　│公用的　　│冲洗水箱　　│3.0　│　─　│3.0　　洗手盆　　　　　　│公用的　　│水龙头　　　│1.5　│　1.5│2.0　　浴盆　　　　　　　│公用的　　│水龙头　　　│3.0　│　3.0│4.0　　淋浴器　　　　　　│公用的　　│混合阀　　　│3.0　│　3.0│4.0　　洗涤盆　　　　　　│办公室等　│水龙头　　　│2.25　│　2.25│3.0　　厨房洗涤槽　　　　│旅馆，餐厅│水龙头　　　│3.0　│　3.0│4.0　　饮水器　　　　　　│办公室等　│DN10阀　　　│0.25　│　─　│0.25　　大便器　　　　　　│私人的　　│冲洗阀　　　│6.0　│　─　│6.0　　大便器　　　　　　│私人的　　│冲洗水箱　　│3.0　│　─　│3.0　　洗手盆　　　　　　│私人的　　│龙头　　　　│0.75　│　0.75│1.0　　浴盆　　　　　　　│私人的　　│龙头　　　　│1.5　│　1.5│2.0　　淋浴器（带隔间）　│私人的　　│混合阀　　　│1.5　│　1.5│2.0　　厨房洗涤槽　　　　│私人的　　│龙头　　　　│1.5　│　1.5│2.0　　洗衣槽（１～３个）│私人的　　│龙头　　　　│2.25　│　2.25│3.0　　组合式器具　　　　│私人的　　│龙头　　　　│2.25　│　2.25│3.0　　洗碟机　　　　　　│私人的　　│自动　　　　│　　　│　1.0│1.0　　洗衣机（８磅）　　│私人的　　│自动　　　　│1.5　│　1.5│2.0　　洗衣机（８磅）　　│私人或公用│自动　　　　│2.25　│　2.25│3.0　　洗衣机（１６磅）　│私人或公用│自动　　　　│3.0　│　3.0│4.0　　━━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━450 图２·４─１　混合器具系统总附荷单位ｆｎ(10～180)与流量关系　　　　　图２·４─２　混合器具系统总附荷单位ｆｎ(10～1000)与流量关系450 　　　图２·４─３　混合器具系统总附荷单位ｆｎ(1000～30000)与流量关系　　【例】　某旅馆上部为客房区，共１１层，每层有客房２０套，　每套客房的卫生间有浴盆，低水箱坐便器和洗脸盆三件套卫生器具。试计算系统设计流量。　　【解】　由表２.４─８查得卫生器具的负荷单位为：大便器为３，　洗脸盆为０.７５，浴盆为１·５，系统的负荷单位总数为：　　　　　　ｆｎ＝（３＋０.７５＋１.５）×２０×１１＝１１５５　　在亨特曲线（图２.４─３）上查得　Ｑ＝１３.６　Ｌ／ｓ　　若按公式（２.４─１）计算，各卫生器具的当量为：浴盆Ｎ＝１，　洗脸盆Ｎ＝０.８，大便器Ｎ＝０.５，则器具当量总数为：　　　　　　Ｎｇ＝（１＋０.８＋０.５）×２０×１１＝５０６设计流量为：　　　　　　　　　　　　　　　　───　　　　　　Ｑ＝０.２×２.５√５０６＝１１.２　Ｌ／ｓ　　使用亨特曲线计算的结果，要大于按我国《建筑给排水设计规范》给出的生活给水管道设计秒流量计算公式计算的结果。二　水力计算　　１　管径计算　　给水管道的管径计算，一般有两种情况：一种是根据经验或规定的流速确定管道的管径，进一步计算管道的水头损失，以确定管网所需要的供水压力；另一种情况是供水压力已经确定，需要计算在通过设计流量条件下的管径。　　前一种情况计算时，可利用水力计算表直接查得。在选用设计秒流量通过计算管段的水流速度时，应符合下列要求：450 　　１）生活给水管道　　生活给水管道的水流速度，不宜大于２.０ｍ／ｓ；　　干管水流速度一般采用１.２～２.０ｍ／ｓ；　　支管水流度速一般采用０.８～１.２ｍ／ｓ。　　２）消防给水管道　　消火栓给水管道水流速度不宜大于２·５ｍ／ｓ；　　自动喷洒灭火系统给水管道的水流速度不宜大于５ｍ／ｓ，个别配水支管水流速度不得大于１０ｍ／ｓ。　　当管道的供水压力已经确定时，如清水池的进水管，溢流管，上区水箱向下区减压供水的供水专用管等的管径和供水流量计算，建议按短管出流方式计算。计算公式如下：　　　　　　　　　　穑2　───　　　　　　　Ｑ＝飑ぉぉぁ蹋玻纾取　　　　　　　　。ǎ.４─１１）　　　　　　　　　　　４式中　Ｑ─　管段的通过流量　（ｍ３／ｓ）；　　　飑ぁ」芏蔚牧髁肯凳»　　　Ｄ─　管道直径　（ｍ）；　　　ｇ─　重力加速度为９.８１（ｍ／ｓ２）；　　　皓ぁ〕Ｊ.１４；　　　Ｈ─　管段两端的水头差　（ｍ）。当管段末端为自由出流时　　　　　　　　　　　　　　１　　　　　　　欤僵ぉぉぉぉぉぉぉぉぉぁ　　　　　。ǎ病ぃ穿ぃ保玻©　　　　　　　　　　─────────　　　　　　　　　√１＋∑睿Ｌ／Ｄ450 当管道末端为淹没出流且自由表面相对Ｄ很大时　　　　　　　　　　　　　１　　　　　　　欤僵ぉぉぉぉぉぉぉぁ　　　　　　　　。ǎ病ぃ穿ぃ保常©　　　　　　　　　　───────　　　　　　　　　√∑睿Ｌ／Ｄ式中　瞟す艿谰植孔枇ο凳昙扑闶植幔»　　　氅す艿滥Σ磷枇ο凳恚病ぃ穿ぃ梗»　　　Ｌ─管道长度　（ｍ）。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表２·４─９　━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━　Ｄ（ｍｍ）│　　搿　々Γ模ǎ恚恚┅Α　‰　　│Ｄ（ｍｍ）│　　ë　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　　５０　│０·０５１│　１５０　│０·０３７│　４００　│０·０２８　　　８０　│０·０４４│　２００　│０·０３４│　５００　│０·０２６　　１００　│０·０４２│　３００　│０·０３０│　　　　　│　━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━　　【例】　某建筑引入管设计流量（即最大日平均小时用水量）为Ｑ＝１４４ｍ３／ｈ，清水池水面在地下０.８ｍ，引入管两条，每条按全负荷计算，清水池至市政管道接管点的管长为８０ｍ，中间有４个铸铁弯头，６个钢制弯头，３个三通（包括接管点），设２个闸阀。　市政管网在接管点处水压为１０ｍ水柱（从室外地面算起）。　试计算引入管管径，并核算消防时的补进水量。　　【解】　初选引入管管径为ＤＮ１５０，局部阻力系数为：闸阀睿剑.１　　　　　　铸铁弯头睿剑.４８，钢制弯头睿剑.７２，三通睿剑.５，　　　　　　耄剑.０３７，Ｌ＝８０ｍ。　　　　　　Ｈ＝１０＋０·８＝１０.８　（ｍ）　　　　　　∑睿剑.４８×４＋０.７２×６＋０.１×２＋１.５×３　　　　　　　　＝１０.９４450 　　　　　　　　　　　　　　　　　　１　　　　　　欤僵ぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぉぃ剑.１７８　　　　　　　　　─────────────────────　　　　　　　　√１＋１０.９４＋０.０３７×８０／０.１５　　　　　　　　　　　　　鹱０.１５２　────────　　　　　　Ｑ＝０.１７８───────√１９.６×１０.８　　　　　　　　　　　　　　　　　４　　　　　　　＝０.０４５　（ｍ３／ｓ）　　　　　　　＝１６２.０　（ｍ３／ｈ）　　选定引入管管径为ＤＮ１５０（ｍｍ）两条，消防时引入管可补进水量为Ｑ＝１６２ｍ３／ｈ。从水力计算表中可查出，这时的管内流速已大于２.６ｍ／ｓ。　　２　水头损失计算给水管网的钢管和铸铁管的沿程阻力水头损失按下式计算：当Ｖ＜1.2ｍ／ｓ时　　　　　　　　　　　　Ｖ2　　0.867　ｉ＝0.000912───（1＋───）0.3（２.４─１４）　　　　　　　　　　　ｄｊ1.3　　　Ｖ当Ｖ≥1.2ｍ／ｓ时　　　　　　　　　　　　Ｖ2　　　　　　ｉ＝0.00107─────　　　　　　　　（２.４─１５）　　　　　　　　　　　　ｄｊ1.3　　式中　　ｉ　─　管道沿程阻力水头损失　（ｍＨ2Ｏ／ｍ）；450 　　　　Ｖ　─　管内平均水流速度　（ｍ／ｓ）；　　　　ｄｊ─　管道计算内径　（ｍ）。　　管道沿程阻力水头损失，又称为单位长度水头损失。根据以上公式计算，已制成了水力计算表，在实际工作中可根据各管段的设计秒流量从表中直接查得管道共称直径ＤＮ，流速Ｖ和单位长度的水头损失1000ｉ。　　管网的沿程水头损失ｈ1＝∑ｉｌ。ｌ为各计算管段的管长。　　管网的局部水头损失ｈ2一般以ｈ1的百分数采用：　　　　生活给水管网：25％～30％　　　　生活消防给水管网：20％　　　　辅助给水管网：20％　　　　自动喷水灭火系统给水管网：10％　　　　消火栓系统给水管网：10％　　给水管网总水头损失　ｈ＝ｈ1＋ｈ2　　三　钢管和铸铁管水力计算表（表2.4─10）　　（以下为钢管和铸铁管水力计算表表格，使用手册第960～980页）　　　　　　　　　　２.５　贮水池和高位水箱　　一　贮水池　　一般高层建筑几乎都要设置贮水池，这主要是因为:作为高层建筑物主要水源的市政自来水,一般是按最大日最大时用水量供水,但城市建设的高速发展致使市政管网供水不足。在多数情况下,高层建筑物从市政管网上接入的引入管,只能满足建筑物最大日平均时用水量的需要。为满足建筑物高峰用水的要求，需要设置贮水池进行流量调节；　　市政自来水供水水压不能满足高层建筑物的需要时，需设置水池和水泵增压；　　高层建筑消防要求建筑物本身应有必需的自救能力，需设置水池，储存消防水量，并用消防泵增压。重要的高层建筑物，从供水安全的需要考虑，应储存一定数量的事故储备水。450 　　因此，贮水池的有效容积为：　　　　　　Ｖ＝Ｖ1＋Ｖ2＋Ｖ3　　　　　　　　　　（２·５─１）式中　　Ｖ─贮水池的有效容积　（ｍ3）　　　　Ｖ1─调节容积　（ｍ3）　　　　Ｖ2─消防储备水量容积　（ｍ3）　　　　Ｖ3─事故储备水量容积　（ｍ3）　　１　调节容积　　调节容积应满足下式要求：　　　　　　Ｖ１＝（Ｑｂ－Ｑｇ）Ｔｂ　　　　　　　　（２·５─２）式中　　Ｑｂ─水泵的出水量　（ｍ3／ｈ）　　　　Ｑｇ─水源的供水能力　（ｍ3／ｈ）　　　　Ｔｂ─水泵的运行时间　（ｈ）　　调节容积的大小与水泵的工作情况有关，当水泵向水箱供水时，可根据上式进行计算；当水泵向管网供水时，水泵的出水量是随时间变化的，应对上式进行积分才能求得。一般难以取得水泵的供水曲线，可按日用水量的百分数采用。现在对前一种情况作一点分析，并将公式稍加变化。　　以日用水量的百分数ａ来表示调节容积Ｖ1＝ａＱｄ，用Ｑ来表示日用水量的平均小时流量。则Ｑｄ＝２４Ｑ。水源供水能力应大于日用水的平均小时流量，并用Ｑｇ＝ｂＱ表示，且ｂ＞１。假定水泵的出水量等于系统的最大小时用水量，则Ｑｂ＝ＫＱ（Ｋ为小时变化系数）。代入式（２·５─２）　　　　　　ａＱｄ＝（ＫＱ－ｂＱ）Ｔｂ　　　　　　　　（Ｋ－ｂ）Ｑ　　　（Ｋ－ｂ）　　　　　　ａ＝──────Ｔｂ＝─────Ｔｂ　　（２.５─３）　　　　　　　　　　Ｑｄ　　　　　　　２４450 　　根据水泵供水与系统用水总量在一天内应相等，可建立以下方程式：　　　　　　ＱｂＴｂ＝２４Ｑ　　　　　　　　　　　　（２.５─４）　　　　　ＫＱＴｂ＝２４Ｑ　　　　　　Ｔｂ＝２４／Ｋ　　　　　　　　　　　　　（２.５─５）代入式（２·５─３）得　　　　　　ａ＝（Ｋ－ｂ）／Ｋ　　　　　　　　　　　（２.５─６）　　一般高层建筑给水的小时变化系数Ｋ＝２～２.５。若假定水源供水能力大于建筑物平均小时用水１０％，即ｂ＝１.１。代入上式得　　当　Ｋ＝２·０时　ａ＝０.４５　　当　Ｋ＝２·５时　ａ＝０.５６　　因此，一般有水箱系统的贮水池调节容积约占日用水量的６０％～４０％。无水箱供水系统，计算比较复杂，一般可采用日用水量的３０％～４０％。国内部分高层建筑贮水池和水箱容积工程实例如表２.５─１供参考。　　　　　　　　高层建筑水池，水箱容积工程实例　　　　表２.５─１　　━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　　　　　　│占建筑物日用水量的百分数　　（％）　　　　　　　　　　　　├────────┬───────┬──────　　　　建　筑　名　称　│　　　　　　　　│减压供水的屋顶│　　　　　　　　　　　　　　　　　　│贮水池调节容积　│水箱或高位水箱│减压水箱容积　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　│的调节容积　　│　　──────────┼────────┼───────┼──────　　　广州白云宾馆　　　│　　　　　３０　│　　　２０　　│　　　５　　──────────┼────────┼───────┼──────　　　武汉晴川饭店　　　│　　　　　５０　│一小时最大水量│　　──────────┼────────┼───────┤　　　　西安宾馆　　　　│　　　　　２５　│　　　　　　　│　　──────────┼────────┼───────┤　　　上海高层住宅　　　│　１０～２５　　│　　　　８　　│450 　　──────────┼────────┼───────┤　　　　金陵饭店　　　　│　　　　　４０　│　　　　　　　│　　──────────┼────────┼───────┤　　　　上海宾馆　　　　│　３０～４０　　│　　　　１４　│　　──────────┼────────┼───────┤　　　亚洲大酒店　　　　│　　　　　６０　│　　　　１５　│　　──────────┼────────┼───────┤　　广州给排水技术交流会│　　　　　　　　│平均小时用水量│　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　│２个小时以上　│　　──────────┼────────┼───────┤　　　广州中国大酒店　　│　　　　　　　　│　　　　　８　│　　━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━　　２　消防储备水量容积　　详见第五章。　　３　事故储备水量容积　　事故储备水量应根据水源供水的保证程度和建筑物的重要性综合确定。对于城市供水水源保证性差，事故抢修能力低和建筑物的重要性高时，事故储备水量容积要大；相反事故储备水量容积就小。　　二　高位水箱　　１　水箱容积　　根据水箱用途的不同，其有效容积有不同的计算方法。　　生活给水系统的高位水箱，储存生活用水的调节水量。　一般采用日用水量的８％～１２％。当水箱同时还供给冷却塔的补充水时，应增加１５～２０分钟冷却塔的补充水量的容积。　　消防水箱的有效容积，按《高规》的要求计算。详见第五章。　　高层建筑减压供水系统的中间减压水箱，一般不计算，可采用５～１０ｍ3。　　２　水箱的设置高度　　各区生活用水水箱的设置高度，一般比该区高出３～４层或经计算。　　水箱设置高度计算，就阻力损失计算本身比较简单，这里不再赘述。值得提出的是水箱供水范围内最高的卫生器具的流出水头，一般卫生器具为２～５ｍ，但自闭式冲洗阀，充气龙头和定量给水龙头等所需的流出水头就比较高，一般进口产品450 也比国产产品要求的流出水头高。在初步设计估算水箱设置高度时，要充分考虑到所选用的卫生器具的类型。　　　　消防水箱的设置高度，一般比该区高出５～６层或经计算。详见第五章。　　３　水箱应设进水管，出水管，溢水管，泄水管，通气管和水位信号装置等。　　（１）进水管管口应高出最高水面０.１ｍ；　出水管管口应高出水箱底内表面０.１米；泄水管管口应与水箱最低处底板内表面相平，　且直径不小于５０毫米；溢水管管口应高出最高水面０.０５米。　　（２）水箱进水管上应装设与进水管管径相同的浮球阀两个。　　（３）溢流管管径应按短管出流计算（见２.４节之二，水力计算部分），溢流量按最大流入量计算，溢流口上部水头可按０.０３～０.０４米计算。溢流口宜做成喇叭口。　　４　水箱应设置顶盖，并须保护水质不受污染。水箱盖板上应设有直径不小于０.７米的检修人孔，且人孔边缘应高出盖板上表面０.１米，　防止污物经人孔进入箱内。　　三　水箱设计和使用　　随着水相箱应用的日益广泛，水箱的材料和形式也有了多种多样的发展。由于钢筋混凝土水箱存在的很多缺点，如荷重大，施工周期长，接管处容易漏水，表面清洗不便等，轻型材料的成品水箱，在高层建筑领域内得到了迅速发展。目前已有镀锌钢板水箱，不锈钢水箱，搪瓷钢板水箱，玻璃钢水箱，以及各种形式的组合式水箱，保温水箱等。大大的方便了设计工作，但目前水箱供水仍然存在以下一些缺点，值得设计时注意。　　１　水箱储水的二次污染　　由于水箱是开式贮水容器，容易受到大气的污染，据有关方面对北京市的高位水箱的调查，大多数水箱水质都受到不同程度的污染，有些污染是相当严重的。因此，对于开式水箱应做好二次消毒。并采取各种防止二次污染的措施。目前多数二次消毒的方法是采用加氯或紫外线消毒。但还不够方便和经济　　２　水箱溢水　　目前水箱使用中的另一个问题是进水浮球阀失效，造成水箱经常溢水。尽管设计中采用了较好的浮球阀，由于浮球阀和水箱是两个生产厂家，而浮球阀又不为人们所重视，所以浮球阀失效成为水箱溢水的主要原因。一个可行的解决办法是在设计时要求水箱生产厂代购设计指定的浮球阀,成套供应。450 　　　　　　　　　　　　　２.６　增压设备　　一　提升泵　　提升泵是从水池或水箱中吸水，向高位水箱供水的加压泵。提升泵供水时基本上是在恒压状态下运行的，水泵运行稳定。提升泵向固定高度的水箱供水可按恒压恒流量考虑。　　１　提升泵的流量，应按管网最大小时用水量选择。最大小时流量与设计秒流量之间的差额由水箱的调节容积进行调节。　　２　提升泵一般选用两台，每台为全负荷；或选用三台，每台按半负荷选用。其中一台备用。　　３　水泵扬程应满足水箱进水的总水头　　　　　　Ｈ＝Ｈ１＋Ｈ２－Ｈ３＋Ｈ４　　　　　　　（２·６─１）式中　　Ｈ　─水泵所需的扬程　　　　Ｈ１─泵中心至水箱进水管的几何高差　（ｍ）　　　　Ｈ２─供水管道的水头损失　（ｍ）　　　　Ｈ３─水泵的最小吸入压头（ｍ）。当水泵从管网吸水时，为管网的最低水压；当水泵从水池吸水时，为水泵中心至水池最低水位的高差。　　　　Ｈ４─调节扬程，一般采用１～３　（ｍ）　　二　变频调速供水装置当采用水泵直接向管网供水时，宜采用恒压供水方式。　　变频调速供水装置是我国近年来发展较快的一项新技术，是一项有效而合理的节能措施。　　１　节能原理　　一般供水用的离心泵，其Ｑ～Ｈ性能曲线为一抛物线，而管网的工作曲线是一条与离心泵性能曲线方向相反的抛物线（图２.６─１）。两条曲线相交于Ａ点，水泵在Ａ点工作时，其扬程和流量正好满足管网的用水要求，水泵也充分发挥了效能。当管网用水变化时，管网的工作点沿Ａ─Ｊ变化，同时水泵的工作沿Ａ─Ｆ变450 化，Ａ─Ｆ─Ｊ所包括的面积，是水泵所作的无用功。　　变频调速供水装置，是通过改变交流电的频率，从而改变水泵的转速，使水泵沿一特定的恒压线（Ａ─Ｋ）工作，从而达到保持管网压力稳定和节能的目的，称为恒压变量供水，与变压变量供水（略）统称变频调速供水。　　２　变频调速供水装置成套设备1　　变频调速供水装置，已普遍作为产品成套供应，给设计带来很大方便。设计者的工作是恰当的选型和连接吸水管，出水管和电源。当然也可以根据工程条件自己配置水泵。选型时必须对装置的性能，组成和运行控制状况作详细了解。　　１）典型的装置设计　　典型的变频调速供水装置是由三台主泵，一台小泵，气压罐，控制设备和其他附件组成。装置的出水量可在最小流量与设计流量之间自动调节。　　装置由一套电子控制设备自动调节水泵的转速，从而调节水泵的出水量，并始终保持供水压力恒定。根据设计的要求，预先设定所需的供水压力值，系统的实际压力值，由传感器传给ＰＩＤ控制器并与设定的压力值进行比较，迅速将信息送到频率转换器，对水泵的电机转速作出相应的调整，实现变频调速恒压供水。微处理机可保证水泵按设计程序稳定运行，和实现装置的各种功能。　　　　　　　　　　　图１·６─１　变频调速节能原理图　　２）典型装置的组成　　典型装置的组成如图２·６─２。主泵：三台，每台的负荷为设计流量的二分450 之一，一台变速运行，一台恒速运行，一台备用。三台水泵的工作状态可以互换。变速供水时的最小流量为一台水泵设计流量的１／４。　　小泵：当管网用水量在主泵最小流量以下时小泵才开动，由气压罐和压力开关控制。　　小气压罐：当水泵全部停止工作时，气压罐向管网供水并保持管网压力。气压罐还可以起到缓减水流冲击，稳定水压和小流量时供水的作用。　　控制设备包括以下各主要部件：　　压力传感器：可安装在管网距水泵的近端或远端，用以检测管网的压力并将其转换成信号送至ＰＩＤ控制器。　　微机控制器：目前多采用单片机作主控芯片的数字化ＰＩＤ（比例微分积分）控制器（是目前ＰＩＤ调节原理中的先进技术）　比利用变频器微机控制或模拟控制系统控制变频器调速性能优越，可控制多台水泵的调速运行。目前已作到六台水泵循环软启动，恒压变量调节控制，小流量停泵和变频器保护自动恢复等多种功能。　　变频器：是改变输出端电压和频率的装置。　　其他如压力开关，低水位开关和压力表等。450 　　　　　　　　图　２·６─２　　变频调速供水的典型装置　　３）装置的典型运转情况　　当系统从零流量开始供水时，最初投入工作的是小气压罐。随着系统用水，管网压力下降，直到小泵的启动压力时，压力开关４立即动作，　启动小泵１投入工作，如果小泵的出水量满足系统用水的需要，则小泵继续运行直至小气压罐的压力再次达到小泵的停泵压力时，压力开关就会停止小泵工作；如果系统用水量超过小泵的供水能力，管网压力降低，传感器８就会通过ＰＩＤ和频率变换器启动第一台主泵２,从低速投入运转并加速直至系统压力与预先设定的压力相等。主泵启动后小泵即停止工作。如果系统耗水量增加，变速泵加速运转直到它的最大负荷，转为恒速运行，同时第二台主泵自动切入,并从低速开始运行，直至装置达到设计最大负荷。如果系统用水量减少，装置将按相反顺序运行，当系统用水达到主泵最小流量以下时，主泵停止运行，由小泵和气压罐向系统供水。直到系统无用水,即零流量时，装置停止工作，由小气压罐保持系统压力，又回到最初状态，准备下一个循环。　　３　选型中的几个问题(1)主泵台数　应根据系统设计流量的大小和单台水泵电机功率比较确定。一450 般设计流量小，即使主泵的台数少，单台电机功率也较小；相反，设计流量大时。为使单台电机功率不致太大，选择水泵台数多一点好。　　由于变频调速器的价格与功率有关，目前，超过３７ＫＷ的变频调速器价格有较大的增长，控制设备很贵。当单台电机功率为５５ＫＷ以上时，增加水泵台数，以减少电机功率可能更经济。　　其次，水泵的调速范围是有限度的，不同的水泵，调速范围不同，一般控制最小流量为最大流量的１／３～１／４。选择水泵台数时，应考虑水泵可调的最小流量与小泵设计流量的衔接。　　主泵的台数也不宜过多，一般３～４台，最多也不宜超过５台。　特殊情况，则另当别论。　　(2)小泵设置的目的在于当系统用水流量很小时代替主泵工作，以减少能量的消耗。目前国内适合高层建筑的小型多级泵，　其最小流量为２～４ｍ3／ｈ，也就是说当主泵的额定流量在８～１２ｍ３／ｈ左右时，靠自身的调节已不需要设置单独的小泵了。　　(3)一般调速泵都是从额定转速向低转速调节。所以在水泵选型时，应尽量使设计流量下的工作点靠近水泵特性曲线高效区的右端点。　这样水泵的可调范围最大。见图２.６─３。　　　　　　　　　　　图　２·６─３　　调速范围　　(4)多台水泵并联时，应尽量选择同型号水泵较好。450 　　(5)应尽量选用特性曲线较陡的水泵作为调速泵。水泵的转速变化对水泵扬程的影响比对流量的影响更明显。对于特性曲线平缓的水泵，在调速过程中，转速的较小变化也会导致流量的大幅度变化。这种情况对调节的平稳性是很不利的。　　(6)采用调速泵供水时，给水管网的布置宜采用上行下给式。　　(7)变频调速供水装置的供水能力，应按管网设计秒流量选择。小气压罐只是作为小流量时　配合小泵的调节，在高峰用水时不起调节作用。当初步设计按人口数计算最大小时流量时，宜再乘以１.５～２的系数作为选择装置供水能力的设计流量值。　　三　气压给水装置　　１　气压给水装置的工作原理气压给水装置是由密闭贮罐，水泵，压力继电器，电力控制柜和管道附件等组成，利用密闭容器内气体的可压缩性，贮存和调节用水的装置。如图２·６─４所示，当管网用水时，罐内的水在压缩气体的作用下，被送至管网，罐内水量随之减少，气体膨胀，压力下降。当压力降至规定的下限值（最小压力Ｐ１）时，　压力继电器动作启动水泵，水又被压入罐内同时送入管网。罐内水量增加，气体被压缩，压力升高，当罐内压力达到规定的上限值（最大压力Ｐ２）时。压力继电器动作，水泵停止运行。如此循环往复，随着管网用水的变化，贮罐内的压力在Ｐ1和Ｐ2之间变动，水泵间断运行，对管网用水进行调节。这就是变压式气压给水装置的基本工作原理。　　┏━━━━━┓─┬─┬─┬　　┃　↓Ｐ２　┃　Ｖ２│　│　　┠─────┨─┼　Ｖ１│　　┃　　　　　┃　│　│　Ｖ０　　┃　↓Ｐ１　┃　Ｖ　│　│　　┠─────┨─┼─┴　│　　┃　↓Ｐ０　┃　Ｖｘ　　│　　┗━━━━━┛─┴───┴450 　　　　　　　　　　图２·６─４　气压供水的基本原理　　２　容积计算　　气压给水装置的容积计算，主要是确定气压罐的总容积和调节容积（即有效贮存水量）。　　　１）总容积计算　　　根据波义耳定律，在定温条件下，一定质量的气体的绝对压力和它所占的体积成反比，即　　　　　　Ｐ１Ｖ１＝Ｐ２Ｖ２＝Ｐ０Ｖ０　　　　　　（２·６─２）式中　　Ｐ０─罐内初次充水前的绝对压力;　　　　Ｐ１─设计最小压力，即满足给水系统最不利点供水压力所需的罐内最低　　　　　　　绝对压力;　　　　Ｐ２─设计最大压力，即停泵时罐内绝对压力;　　　　Ｖ０─气压罐的总容积;　　　　Ｖ１─Ｐ１时罐内气体容积;　　　　Ｖ２─Ｐ２时罐内气体容积。　　当压力在Ｐ１和Ｐ２之间变化时，罐内水容积的最大变化量即为调节容积Ｖ。　　　　　　Ｖ＝Ｖ１－Ｖ２　　　　　　　　　　　　　（２·６─３）　　将式（２·６─２）代入则　　　　　　　　　Ｐ０·Ｖ０　　　Ｐ０·Ｖ０　　　　　　Ｖ＝（─────　─　─────）　　　　　　　　　　　Ｐ１　　　　　　Ｐ２　　　　　　　　　Ｐ０·Ｖ０　　　　　Ｐ１　　　　　　　＝（─────　）（１－──）　　Ｐ１　　　　　　Ｐ２450 　　设ａ＝Ｐ１／Ｐ２　猓剑校保校啊≡蚱构薜淖苋莼ª　　　　　　　　　　â　　　　　　Ｖ０＝───Ｖ　　　　　　　　　　　　　（２·６─４）　　　　　　　　　１－ａ　　　２）调节容积计算　　　气压罐的调节容积，一般是按水泵小时启动次数确定的，水泵两次启动之间的间隔时间，即工作周期为　　　　　　Ｔ＝ｔ１＋ｔ２　　　　　　　　　　　　　（２·６─５）式中　　Ｔ　─水泵的工作周期　（小时）　　　　ｔ１─水泵向罐内充水的时间　（小时）　　　　ｔ２─水泵停止运行后，用完罐内调节水量的时间　（小时）　　如果水泵的出水量为Ｑ（ｍ３／ｈ），管网的用水量为ｑ（ｍ３／ｈ）则　　　　　ｔ１＝Ｖ／Ｑ－ｑ　　　　　　　　　　　　（２·６─６）　　　　　　ｔ２＝Ｖ／ｑ　　　　　　　　　　　　　　（２·６─７）　　　　　　　　　　Ｖ　　　　Ｖ　　　　　　Ｔ＝─────＋───　　　　　　　　　（２·６─８）　　　　　　　　　Ｑ－ｑ　　　ｑ水泵一小时内的启动次数为　　　　　　　　　１　　（Ｑ－ｑ）ｑ　　　　　　ｎ＝───＝──────　　　　　　　　（２.６─９）　　　　　　　　　Ｔ　　　　ＱＶ450 　　系统用水量从０至ｑ随使用情况的变化而变化，　水泵的出水量Ｑ随罐内压力变化（在Ｐ１与Ｐ２之间）而变化。因此，水泵以变化的启动次数ｎ（或工作周期Ｔ）运行。为得到水泵小时最大启动次数，可使ｎ对ｑ的一阶导数为零即：　　　　　　ｄｎ　ｄ〔（Ｑ－ｑ）ｑ／ＱＶ〕　　　　　───＝────────────＝０　　　　　　ｄｑ　　　　　　ｄｑ　　得　　　１－（２ｑ／Ｑ）＝０　　∴　Ｑ＝２ｑ　　（２.６─１０）　　由此可知：当水泵的出水量为管网用水量的二倍时，水泵的启动最为频繁，将（２·６─１０）代入（２·６─９）则得　　　　　　　　　　　（Ｑ－Ｑ／２）Ｑ　　Ｑ　　　　　　ｎｍａｘ＝────────＝───　　　（２.６─１１）　　　　　　　　　　　　　２ＱＶ　　　　４Ｖ　　　　　　　　　　　Ｑ　　　　　　Ｖ＝──────　　　　　　　　　　　　（２.６─１２）　　　　　　　　　４ｎｍｘａ　　３　设计参数的确定　　（１）水泵小时启动次数　　　从公式（２.６─１２）和（２.６─４）可以看出，提高水泵的启动次数调节容积和气压罐总容积，都可以显著的减小，从而降低造价，取得较好的经济效益。选用适当的水泵启动次数，是使设计经济合理的关键。笔者曾就水泵启动次数问题对北京地区一些工厂的水泵运行作了一些调查实验，根据调查实验的结果，水泵的小时启动次数，可以达到很高的频率。在选用水泵的最大启动次数时，应从具体情况出发综合以下各种因素。　　　１）启动次数与耗电量的增加值　　　水泵机组在启动时电流剧增，因而增加了电能消耗，但启动后的电流很快减450 小。由于电机启动的时间很短，一般只有几秒，相对电机运转时的耗电不大。实验得出，对于３０ＫＷ的鼠笼电机一次启动耗电量为０.００５ＫＷｈ，占小时运行耗电的０.１２％，一般也不超过０.２％。如考虑用水的不均匀情况，　水泵全天运行，因启动而增加的耗电量，相对全天的运行耗电就更小了。实验表明，水泵机组由于启动所增加的电耗是很小的，人们注意到电机启动电流为额定电流的５～７倍，却往往忽略了电机启动时间只有短暂的几秒这样一个时间概念。　　　２）用水的不均匀情况　　　由于各类建筑的使用功能不同，用水的不均匀程度也不同。从前面公式推导可以看出，小时启动次数为变化的,启动次数在某一时间段内达到的最大值，在其他的时间里水泵的启动次数均小于此值。一般情况下，以昼夜（２４小时）作为水泵运行工况的周期更符合实际。因此，在选用水泵的最大小时启动次数时，不仅要考虑小时内的启动次数，还要考虑一昼夜用水的不均匀情况。从公式推导过程得知水泵的最大启动次数ｎｍａｘ发生在Ｑ＝２ｑ时。也就是说，只有当用水量是均匀的，且水泵的出水量为管网用水量的二倍时，水泵的昼夜启动次数为２４ｎmax，但显然水泵选择过大了。当Ｑ＝ｑ时，水泵的启动次数为零，即水泵连续运行。因此，考虑到昼夜用水的情况，当用水比较均匀时ｎ可选用较小值；反之可以选用较大的ｎ值。这与选择调节容积和水泵出水量也相一致。　　　３）电机容量　　　就电机本身来讲，一般的频繁启动情况不会影响电机的使用寿命。但因瞬时的启动电流较大，当电机容量大时，可能引起电网电压下降。故电机容量较大，电网容量较小时，水泵的启动次数不宜过多。一般电机容量小于电网容量的三分之一时，就不会对电网电压波动造成影响。　　　４）水泵的机械磨损　　　水泵的机械磨损主要发生在轴承上，在调查中发现，一般悬臂式的水泵使用久了轴套被磨损。将其扩孔车光后镶一个衬套仍可使用。　　　水泵型式不同，轴承磨损的程度不同，悬臂式水泵较重的叶轮为自由端轴承磨损较为严重。叶轮两端都有支点轴承的水泵，磨损就较轻。深井泵应尽量选用较少的启动次数。　　　综上调查实验的结果，３０ＫＷ以下的水泵机组，其ｎ值为８～１２次是适宜的。以上的调查实验是在１９６４年进行的,在三十年后的今天，电机电器，水泵等质量都有所提高，在以上因素较佳的条件下，当然可以提高水泵小时的启动次数。450 　　（２）水泵流量Ｑ　　　气压给水装置的水泵出水量应按最大小时用水量确定。管网用水高峰（出现设计秒流量）时，不足的部分由气压罐的调节容量补充。规范规定，压力为罐内平均压力时，水泵出水量应不小于管网最大小时用水量的１.２倍。　　　如以设计秒流量选泵，则在用水高峰时，供水与用水相符。但在多数时间内水泵偏大。当给水系统用水量较小，且用水时间比较集中时，也可以按设计秒流量选泵。由于水泵小，可以选较多的启动次数，气压罐的容积也不会很大。　　　公式（２.６─１２）表明，气压罐的调节容积与选用水泵的流量成正比。水泵的流量越大，所需气压罐的调节容积也越大。当系统用水量较大时，如选用单台流量较大的水泵运行，就需要较大罐体的气压装置，此时宜选用两台流量较小的水泵，并联运行。由于每台水泵的流量减小了，需要的调节容积也相应的减少。并联运行情况如图２.６─５。泵１在Ｐ1～Ｐ2之间运行，泵２在Ｐ3～Ｐ4之间运行。Ｐ3应略高于设计最小压力Ｐ1，其目的是使两台水泵不同时启动，并保证Ｐ１时有两台水泵同时供水。　　　　　　　图２·６─５　二台水泵并联运行时气罐内的压力和水位　　（３）设计最小压力　　　设计最小压力应满足最不利点所需水压。450 　　　　　　Ｐ１＝０.１（Ｈ１＋Ｈ２＋Ｈ３）　　　　（２.６─１３）式中　　Ｐ１─装置设计最小压力　（Ｋｇｆ／ｃｍ２）　　　　Ｈ１─最不利配水点所需压力　（ｍ）　　　　Ｈ２─气压罐出水口至最不利配水点管路的水头损失　（ｍ）　　　　Ｈ３─气压罐出水口至最不利配水点的几何高差　（ｍ）　　（４）嶂µ　　　嶂滴杓谱钚⊙沽τ胱畲笱沽Γň匝沽Γ┑谋戎怠对于已定的系统Ｐ１是一个定值，从式（２.６─４）得知，嵊耄郑俺烧裙叵担值越小，Ｖ０就越小，罐体所需的金属材料和造价也越小。但嶂翟叫≡颍校簿驮酱螅ç耗增加。因此，嶂档难∮檬窃旒酆退迷诵械绾牡燃际蹙米酆媳冉系慕峁»般嶂滴.６～０.８５。　　　前苏联推荐幔剑.６～０.７５　　　捷克推荐　幔剑.５６～０.７２　　　日本　　Ｐ２－Ｐ１＝０.７～１.４　（Ｋｇｆ／ｃｍ２）　　　我国规范嶂担.６５～０.８５　　　　　　　　　　嶂导扑惚怼　　　　　　　　　　”恚.６─１　　┏━━━┳━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┓　　┃　ｐ２┃　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃　　┃　帷々В.０│１.５│２.０│２.５│３.０│３.５│４.０┃　　┃　ｐ１┃　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃　　┣━━━╋━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫　　┃１.０┃1.00　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃１.５┃0.80　│1.00　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃２.０┃0.67　│0.83　│1.00　│　　　│　　　│　　　│　　　┃　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃２.５┃0.57　│0.71　│0.86　│1.00　│　　　│　　　│　　　┃450 　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃３.０┃0.50　│0.63　│0.75　│0.88　│1.00　│　　　│　　　┃　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃３.５┃0.44　│0.56　│0.67　│0.78　│0.89　│1.00　│　　　┃　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃４.０┃0.40　│0.50　│0.60　│0.70　│0.80　│0.90　│1.00　┃　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃４.５┃0.36　│0.45　│0.55　│0.64　│0.73　│0.82　│0.91　┃　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃５.０┃0.33　│0.42　│0.50　│0.58　│0.67　│0.75　│0.83　┃　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃５.５┃0.31　│0.38　│0.46　│0.54　│0.62　│0.69　│0.77　┃　　┠───╂───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨　　┃６.０┃0.29　│0.36　│0.43　│0.50　│0.57　│0.64　│0.71　┃┗━━━┻━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛　　　　注：为使用方便表中p１p２为表压力。（５）庵µ　　庵凳巧杓谱钚⊙沽τ牍弈谖闯渌暗某跹沟谋戎担ㄢ＝Ｐ１／Ｐ０）。从式（２.６─４）可以看出，当调节容积Ｖ和ａ已经选定后，总容积Ｖ０与庵µ成正比关系，庵翟叫。苋莼驮叫　Ｎ颐侵棱值是一个≥１的数值，当Ｐ０＝１（即罐内初始表压力为零）时，猓剑校保值最大；当Ｐ０＝Ｐ１时，猓剑保值最小。　　前者（当Ｐ０＝１时），表示罐内充水前的初压是一个大气压，在这种情况下，装置运行前需向罐内充入一定的水量，压缩罐内的气体，使压力达到Ｐ１。这部分水量在装置运行中不参与调节作用，称作死容积（Ｖｘ）。　后者（当Ｐ０＝Ｐ１时）表示罐内充水前（向罐内充入压缩气体）的初始压力已达到设计最小压力Ｐ１，罐内的水量全部能起到调节作用，此时无死容积，总容积最小。因此，为减小罐体，应提高罐内的初始压力，以提高庵担增加有效的调节容积。但一般情况下都要考虑适当的Ｖｘ，以避免装置在Ｐ１下工作时罐内气体进入管网。这时Ｖｘ的概念已具有“保护容积”的作用了。一般庵悼砂´以下数值选用。450 　　卧式罐　猓剑.２５；　　立式罐　猓剑.１０；　　囊式罐　猓剑.０５。　　４　调节容积占总容积的百分率计算表　　罐内气体的容积与水的容积之和为罐的总容积。当罐内压力为Ｐ１，Ｐ２时，水的容积和气体容积之间可建立如下关系式　　Ｐ１时　Ｖｓ１＝Ｖ０－Ｖ１　　Ｐ２时　Ｖｓ２＝Ｖ０－Ｖ２式中　Ｖｓ１─罐内压力为Ｐ1时的水容积；Ｖｓ２─罐内压力为Ｐ2时的水容积。　　　　　　　　　　　　　　　┏━━━━━┓─┬─┬─┬　　　　　　　　　　　　　　　┃　↓Ｐ２　┃　Ｖ２│　│　　　　　　　　─┬─────┠─────┨─┼　Ｖ１│　　　　　　　　　│　　　　　┃　　　　　┃　│　│　Ｖ０　　　　　　　　　Ｖｓ２　　　┃　↓Ｐ１　┃　Ｖ　│　│　　　　　　　　　│　　┬──┠─────┨─┼─┴　│　　　　　　　　　│　　Ｖｓ１┃　↓Ｐ０　┃　Ｖｘ　　│　　　　　　　　─┴──┴──┗━━━━━┛─┴───┴图　２.６─６　　　　　　Ｖｓ１　Ｖ０－Ｖ１　　　Ｐ０　　　　　　───＝─────＝１－──　　　　　　（２.６─１３）　　　　　　ＶＯ　　　　Ｖ０　　　　Ｐ１　　　　　　Ｖｓ２　Ｖ０－Ｖ２　　　Ｐ０　　　　　　───＝─────＝１－──　　　　　　（２.６─１４）　　　　　　Ｖ０　　　　Ｖ０　　　　Ｐ２　　　　　　Ｖ　　　Ｐ０　　　Ｐ０450 　　　　　　──＝（──　─　──）　　　　　　Ｖ０　　Ｐ１　　　Ｐ２　　　　　　Ｖ　　　Ｖ０－Ｖｓ１　　　Ｖ０－Ｖｓ２　　　　　　──＝（──────　─　──────）　　　　　　Ｖ０　　　　Ｖ０　　　　　　　Ｖ０　　　　　　Ｖ　　　Ｖｓ２　Ｖｓ１　　　　　　──＝（───－───）　　　　　　　　（２.６─１５）　　　　　　Ｖ０　　　Ｖ０　　Ｖ０式中　Ｖ／Ｖｏ─罐内调节水容积占总容积的百分率　　　Ｖｓ１／Ｖｏ─罐内压力为Ｐ１时水容积占总容积的百分率　　　Ｖｓ２／Ｖｏ─罐内压力为Ｐ２时水容积占总容积的百分率　　根据公式（２.６─１３）或（２.６─１４）只要确定了Ｐ0，就可以得到任何压力下水容积占总容积的百分率，进而得到调节容积占总容积的百分率。可以在总容积确定的条件下得到可用的调节容积；也可以根据已定的调节容积求得所需的气压罐总容积。　　为方便计算，根据上述公式将计算结果制成梆内水量占总容积的百分率表，为了查表方便，表中的初压和终压均以表压力表示。　　　　　　　　气压罐内水量百分率计算表　　　　　　　表２.６─２　　　　　　　　　（见打印搞插页）　　【例】　Ｐ0＝０　Ｐ1＝２ｋｇｆ／ｃｍ2　Ｐ2＝４·５ｋｇｆ／ｃｍ2，调450 节水量Ｖ＝１.２ｍ3，求气压罐总容积。　　【解】　查表得初压Ｐ0＝０，终压Ｐ1＝２ｋｇｆ／ｃｍ2时，罐内水量占总容积的６６％；初压Ｐ0＝０，终压Ｐ2＝４·５ｋｇｆ／ｃｍ2时，罐内水量占总容积的８１.４％。调节水量占总容积的（８１.４－６６）％＝１５.４％，则总容积为Ｖ0＝１.２ｍ3／１５.４％＝７.８ｍ3。　　【例】　Ｐ0＝１.５ｋｇｆ／ｃｍ2　Ｐ1＝２ｋｇｆ／ｃｍ2　Ｐ2＝４.５ｋｇｆ／ｃｍ2，调节水量Ｖ＝１.２ｍ3，求气压罐总容积。　　【解】　查表得初压Ｐ0＝１.５ｋｇｆ／ｃｍ2，终压Ｐ1＝２ｋｇｆ／ｃｍ2时，罐内水量占总容积的１６.５％；　初压Ｐ0＝１.５ｋｇｆ／ｃｍ2，终压Ｐ2＝４.５ｋｇｆ／ｃｍ2时，罐内水量占总容积的５４.２％。调节水量占总容积的（５４.２－１６.５）％＝３７.７％,则总容积为Ｖ0＝１.２ｍ3／３７.７％＝３.２ｍ3。　　５　气压供水装置计算步骤及例题　　计算步骤如下：　（１）计算管网最大小时用水量ｑ　（２）计算管网水头损失，确定管网供水最小压力Ｐ１　（３）选定嶂导扑愎┧畲笱沽Γ校²　（４）根据Ｈ＝（Ｐ１＋Ｐ２）／２，Ｑ＝１·２ｑ选择水泵　（５）根据Ｑ计算调节容积Ｖ　（６）根据罐型确定庵µ　（７）根据幔，Ｖ，计算气压罐总容积，确定气压罐型号数量。　　【例】　管网最大小时用水量ｑ＝２２ｍ3／ｈ，系统总水头为∑ｈ＝３１ｍ，设计最小压力Ｐ１＝３１.８ｍ，为系统选泵和气压罐。　　【解】　初选最大压力Ｐ2＝４０ｍ，水泵小时最大启动次数采用ｎ＝８。　　１　选泵计算　　　　　　　　３１.８＋１０　　　　　　幔僵ぉぉぉぉぉぉぃ剑.８３６　　　　　　　　　４０＋１０　　　　　　Ｑ＝１.２ｑ＝１.２×２２＝２６.４　（ｍ3／ｈ）450 　　　　　　Ｈ＝（３１.８＋４０）／２＝３５.９　（ｍ）　　选用５０ＤＬ－３型水泵二台，每台水泵当Ｈ＝３５.９ｍ时，Ｑ＝１３.２ｍ3／ｈ。　　２　选罐计算　　　　　　　　１３.２　　调节容积Ｖ＝────＝０.４２　（ｍ3）　　　　　　　４×８　　取Ｐ0＝２５（ｍ）　猓剑ǎ常.８＋１０）／（２５＋１０）＝１.１９,总容积为　　　　　　　　　　Ｖ　　１.１９×０.４２　　　　　　Ｖ0＝猢ぉぉぃ僵ぉぉぉぉぉぉぉぉぃ剑.０５（ｍ3）　　　　　　　　　１－帷　。保.８３６　　【例】　气压供水装置在高层建筑消防给水系统中的应用　　某工程室内消防水量为３０Ｌ／ｓ（１０８ｍ３／ｈ），系统所需总水头为５４ｍ，最大水头不能超过８０ｍ。要求选择气压供水装置。　　【解】　当时参考国外高层建筑消防最小储备水量按３分钟考虑，储备水量为５.４ｍ3，不需按水泵启动次数计算。　　１）设　Ｐ０＝５０ｍ，Ｐ１＝５４ｍ，Ｐ２＝８０ｍ　　　　　　幔剑ǎ担矗保埃ǎ福埃保埃剑.７１　　　　　　猓剑ǎ担矗保埃ǎ担埃保埃剑.０７　　气压罐的总容积为　　　　　　　　　　　Ｖ　　　１·０７×５·４　　　　　　Ｖ０＝猢ぉぉぃ僵ぉぉぉぉぉぉぉぉぉぃ剑玻埃ǎ恚常©　　　　　　　　　　１－帷　　。保啊ぃ罚±450 　　选用直径郑.８ｍ卧式储罐二个，总容积为Ｖ０＝１０.８×２＝２１.６ｍ3。实际可储存水量　　　　　　Ｖ＝Ｖ０（１－幔　　　　　　　＝２１.６（１－０.７１）／１.０７　　　　　　　＝５.８５（ｍ3）　　选用１００ＤＬ─３消防泵二台，一用一备。　　２）补压泵及其启动压力　　由于管网系统可能有漏水，使系统压力降低，另选一台５０ＤＬ─７补压泵，为了经常保持罐内储备水量不少于５.４ｍ3，补压泵的启动压力应不低于Ｐ3（如图２.６─７）。　　在作为消防储水的气压罐中，消防储水量是死容积，平时不得动用，补压泵应在Ｐ２～Ｐ３之间运行。这时对补压泵来说初始压力为Ｐ０，最低压力为Ｐ３最高压力为Ｐ２。Ｐ１～Ｐ３之间的水量为消防储备水量，不应小于５.４ｍ３，补压泵工作压力范围内的水量为Ｖ＝５.８５－５.４＝０.４５ｍ３。补压泵工作时的最低压力Ｐ３，可由（２.６─４）式计算得出　　　　　　（１－幔郑埃解Ｖ　　幔剑校常校玻＝Ｐ３／Ｐ０，Ｖ＝０.４５（ｍ３）　　　　　　　　　Ｐ０Ｐ２Ｖ０　　　　　６０×９０×１０.８　　　　　Ｐ３＝────────＝────────────────－１０　　　　　　　　Ｐ０Ｖ０＋Ｐ２Ｖ　６０×１０.８＋９０×０.２２５　　　　　　　＝７７.３　（ｍ）　　补压泵的启动压力为７７.３（ｍ），此时的　　　　　幔剑罚.３＋１０／８０＋１０＝０.９７　　　　　猓剑罚.３＋１０／５０＋１０＝１.４５５。450 　　　　　　　　　　　　┏━━━━━┓────────────┬　　　　　　　　　　　　┃　↓Ｐ２　┃　　　　　　　　　　　　│　　　　┬───────┠─────┨──┬────┬　　　　│　　　补压泵工作调节容积┃　↓Ｐ３　┃　０·４５　　│　　　　│　　　　┼───────┠─────┨──┼　　　　│　　Ｖ０＝２０　　　消防储备水量　　　┃　　　　　┃　　│　　Ｖ＝５·８５　│　　　　│　　　　　　　┃　↓Ｐ１　┃　５·４　　　│　　　　│　　　　┴───────┠─────┨──┴────┴　　　　│　　　　　　　　　　　　┃　↓Ｐ０　┃　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　┗━━━━━┛────────────┴　　　　　　　图２.６─７储备消防水的气压罐　　３）水泵的启动控制　　消防用的气压罐应设二个电接点压力表，控制消防泵和补压泵的启动。最高压力设在８０ｍ（８Ｋｇｆ／ｃｍ２），表１的最低压力设在５４ｍ（５.４Ｋｇｆ／ｃｍ２），控制消防泵的运行；表２的最低压力设在７７·３ｍ（７.７Ｋｇｆ／ｃｍ２），控制补压泵的运行。　　当系统压力低于７７米水柱时，补压泵启动，在８０米水柱时停泵。消火栓一经动用，罐内水量减少，当储备水量用完后，压力为５４米水柱时消防泵启动。　　在设定控制压力点时，常常出现两种错误。一是没有考虑补压泵运行的调节容积，将补压泵的启动压力点设在Ｐ１以上附近或就设在Ｐ１点。这样，在补压泵启动前的一段时间里已经动用了消防储量，甚至已经没有消防储备水量了。二是将系统要求的消防压力定为Ｐ２，或将Ｐ２选定为在设计流量时的消防泵扬程。致使系统无法满足所需要的供水压力。　　６　隔膜式气压罐充压调试程序　（１）首先向气压罐内充水，同时打开放气阀。充水压力应控制在≤１Ｋｇｆ／ｃｍ２，当水室的空气排净时停止充水，并关闭放气阀（见图２.６─８）。　（２）将电接点压力表的指针调至所需的最高压力和最低压力位置上。如系统设有补压泵时，应设置二个压力表。压力表（Ⅰ）用于控制消防泵，　指针调至最低450 压力位置；表（Ⅱ）用于控制补压泵，　上指针调至最高压力位置，下指针调至补压泵的启动压力位置。　（３）打开充气阀，向罐内充氮气，充至压力表（Ⅰ）为最大压力（Ｐ２）时，充气完毕，关闭充气阀。至此，充气阶段完毕。　（４）当电接点压力表结线完成无误后，慢慢打开泄水阀，使罐内压力徐徐下降，至压力表（Ⅱ）的上指针与下指针重合时，补压泵应立即启动，然后手动控制停止补压泵压运运运行。　（５）在泄水阀保持开启的情况下，罐内压力继续下降至压力表（Ⅰ）指针为最低压力（Ｐ１）时，消防泵应立即启动，然后关闭泄水阀，手动控制消防泵停止运行。将各泵的控制转换开关调至自动控制位置。　（６）启动补压泵，使罐内压力达到其启动压力后，水泵即投入自控运行。至此充压调试工作全部完成。　　　　　　　图２.６─８隔膜式气压罐充压调试　　四　增压方式的比较和选择　　前面介绍的三种增压方式中，提升泵加高位水箱方式属于重力供水方式；变频调速水泵供水和气压供水属于压力供水方式。在高层建筑设计中，增压设备几乎是必不可少的。在方案讨论中，我们经常会遇到的问题是“究竟哪种增压设备　（装置，设施）好？”，实际上单就设备或装置本身是无法回答这个问题的。　正如前面所讲过的，各种设备，装置，以至系统，在具备某些优点的同时，　也存在某些450 相应的不足之处。这就需要设计者做出最优的选择。选择的主要依据是设备，装置本身的特点和工程的实际情况，具体分析。　　１　高位水箱和提升泵　　高位水箱和贮水池的位置一经确定，提升泵的供水压力是不随用水情况而改变的。这时，水泵的工作始终处在稳定的恒压状态下，供水时的流量，扬程都没有变化。当水箱水位达到高限水位时水泵停止运转，直到下一次启动。　　水箱向管网供水的压力，取决于水箱的设置高度。因此，水箱设置高度一经确定，供水压力始终是恒定值。虽然水箱的水位有高低变化，但与系统的供水高度相比,一般可以忽略不计。　　恒压提升泵的流量，一般按系统的最大小时用水量确定，系统高峰用水量与最大小时用水量的差额，由水箱容量进行调节。所以水箱要储存这部分调节容量。　　高位水箱和恒压提升泵供水的设备简单，可使系统水泵数量最少，并始终处在高效区稳定工作。但是提升泵的扬程不可选得过高，如果扬程余量太大，可能造成长期能量的浪费。　　高位水箱的另一个优点是可以有较大的储水能力，并在水箱向管网供水时不需要额外的动力。因此在电源保证率不高的地区，它有其他增压设备无法相比的优越性。　　高位水箱的缺点之一是储水水质容易受到二次污染。因此需要对水箱储水进行二次消毒来保证水质。增加消毒设备常常会抵消它设备简单、管理方便的优点。缺点之二是需要较大的调节容积。从前面的计算可知，当采用高位水箱加提升泵的增压供水方式时，贮水池的调节容积约占日用水量的４０％～６０％，高位水箱的调节容积约占８％～１２％，总的调节容积约占日用水量的５０％～７０％。另外由于水箱的设置高度受到限制，可能致使最高用水点供水压力不足。　　２　变频调速水泵供水　　变频调速水泵供水，是以改变水泵特性的方式来调节用水变化的。因此，贮水池的调节容积可以较小，一般为日用水量的３０％～４０％，且不需要水箱的二次调节容积。所以总的调节容积，仅为高位水箱加提升泵供水方式的二分之一。　　变频调速水泵供水装置，由于采用先进的电子控制系统，无触点的电子开关可使电气设备寿命延长，灵敏度和自动化程度高，管理方便，低负荷运转时明显地节约电能。低速启动，冲击电流小，加以各种保护功能，运行十分安全可靠。　　变频调速供水装置，可以多泵并联工作，扩大流量的调节范围。　　３　气压供水装置450 　　气压供水是一种压力给水设备，因此它不受设置高度的限制。气压罐是密闭容器，水质不会受到二次污染。　　气压供水的给水泵，只在最高压力和最低压力之间运行，而最低压力必须满足供水最不利点的需用压力，所以水泵经常在比需用的压力过剩的情况下工作。这部分过剩的水泵扬程并不是系统用水所必须的，而是为了造成一定的调节容量，对用水来说，这部分过剩的扬程是额外的消耗。　　气压供水装置的气压罐，作为控制水泵的启停，其调节容积可以很小，但不适用于储存水量。储存同样的水量，气压罐的总容积要比高位水箱大得多。　　４　根据建筑物用水情况选择　　在选择增压供水方式时，应考虑不同建筑物用水情况的差别。如旅馆、酒店、医院、综合性大厦等，用水时间长，用水量大，增压设施的水泵运行时间也较长。采用变频调速供水装置能充分显示其节能、调节范围大、供水稳定、可减小调节容积、管理方便等优越性。而使用气压供水时，可能会出现水泵启动次数过多、设备体积大和供水压力不稳定等缺点。　　办公楼、展览馆、商场等建筑，一般用水量较小，每日用水时间比较集中，只有６～１０个小时，其他时间用水很少，相当长的时间内基本上是不用水的。变频调速供水装置在这里就不能充分发挥它的优势。在用水量很小或零流量时，气压罐可以保持所需的压力和必要的小流量。在集中用水时，气压供水装置的水泵可以较长时间连续运行。气压罐作为控制水泵的开停，不需要很大调节容积。在小流量时，气压罐的可用水量也能满足一定时间内用水的需要，气压罐的容积就不会过于庞大。　　气压供水很容易实现自动控制，班后用水也不需要特别的人工管理。　　高位水箱用于各种建筑物的供水，有很广泛的适应性。只要对水箱储水的二次消毒有适当的解决措施和建筑物有足够的空间放置高位水箱，无论用水的时间长短、集中或分散，都是可选的增压设施。　　５　考虑热交换器的放置位置　　为了保持卫生器具冷水和热水供水压力的平衡，应采用来自同一竖向分区的供水。当各区的热交换器集中设置在地下室时，高区热交换器的冷水进水管要从高区水箱一直送到地下室。热水管又要从地下室一直送到高区用水点。这样热水系统的供水立管要比冷水系统的供水立管长了自高区水箱至地下室高差的两倍左右，增加了阻力损失。为保持压力平衡热水立管管径要放大，增加了金属材料消耗和投资，同时还增加了管道竖井内立管的数量。因此，采用高位水箱重力供水方式时，应考虑将热交换器设置在本分区内。压力供水方式则较容易解决这个问题。450 　　６　几种增压设施组合使用　　在工程实践中，常有几种增压设施组合使用的情况，以弥补单一设施本身的不足。如在高层建筑给水系统中采用高位水箱，并在高区设气压供水装置，以弥补高区部分用水点的水压不足。在超高层建筑中，为避免高区供水压力过大，也可以采用高位水箱和变频调速供水装置组合串联供水等。总之，要结合工程的具体情况，充分利用各种增压设施的优点，完善给水系统，作到实用、安全、经济、方便。第三章　高层建筑热水供应━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━３·１　热水供应系统　　高层建筑热水供应系统就其供应的范围，可分为局部热水供应和集中热水供应450 两大类。　　一　局部热水供应系统　　局部热水供应系统，通常是在建筑物内部用水点附近设置单独的热水器，供应局部房间或设备使用。　　局部热水供应系统的主要特点是：　（１）加热设备分散布置，在用水点或用水点附近就地加热，热水管道短或无热水管道，热损失小，也称作无管道系统。　（２）加热设备由使用者自己控制，使用灵活，容易得到所需要温度的热水。　（３）加热器的热媒，通常是煤气或电力，设备紧凑，体积小。　（４）当加热器设置数量多时，造价较高，维修管理困难，且应有可靠的安全措施。　　局部热水供应系统，适用于公共建筑内用水量小，用水点分散或对热水水温有特殊要求的局部地点，以及无集中热水供应系统，但有足够的煤气或电力供应的建筑物。如公共卫生间的单个淋浴器，洗手盆，小型咖啡厅和巴台的准备间等，以及公寓，住宅的厨房和浴室，办公楼的饮水处等。　　二　集中热水供应系统　　一般集中热水供应系统的加热器设备相对集中，用管道向分散的较多的用水点供应热水。　　集中热水供应系统的主要特点是：　（１）加热设备相对集中，设备较大，集中管理可以使用较便宜的燃料，热效率较高。　（２）采用管道向用水点供应热水，取用方便。　（３）设备复杂，规模大，机房需要较大的房间面积，初期投资高。　（４）集中热水供应系统，可以供应较大范围内的用水。适合用水量大或用水点多的建筑。如旅馆，医院，公寓和住宅等　　集中热供应系统，按其循环方式可分为无循环管道的直流水系统，和有循环管道的循环热水供应系统。　　１　直流热水供应系统　　在无循环管道的直流热水供应系统中，配水时先流出冷水，之后一段时间才流出热水。管道越长，管径越大，流出的冷水越多。造成大量冷水的浪费，使用也会感到极大的不便。对于管道短或经常使用热水的集中浴室，营业性的大型厨房，洗衣房等，为了节约管道可采用直流热水供应系统。450 　　２　循环热水供应系统　　循环热水供应系统是在供水管网的末端设循环管道（或叫回水管）接至加热器的进水口，使热水管道自身构成环形，并保证管道内有一定的循环流量，使管道散失的热量得到不断的补充，保持设计供水温度。　　　　　　　　　　３·２　热水系统的供水方式　　热水供应系统是给水系统之一。高层建筑热水供应系统的供水方式，供水的分区要求，应与冷水系统一致。各区的加热器，贮水器的进水均应由同区给水系统供给，以保证两个系统的各用水点的供水压力相平衡。因此，两个系统竖向分区的原则，分区方法和分区要求也是相同的。　　热水供应系统与冷水系统的不同之处，在于热水系统不仅要供给用水点足够的水量、水压，而且还要满足用水所需要的水温，使用者希望在配水龙头处随时可得到适当温度的热水供应。　　一　加热器的设置位置　　集中热水供应系统的加热器，可集中设置或分区设置。分区设置时，可以设置在该分区的下一区内，也可以设在该分区的上一区。　　１　各分区的加热器集中设置　　各分区的加热器集中设置时，一般集中设置在地下室或底层的辅助建筑内。热媒供应比较集中，维护管理方便，噪声影响小。但高区的加热器承受的水压高，供水和回水的管道长（图３.２─１）。　　２　加热器分区设置　　如建筑物高度大，分区多，为避免加热器负担过高的压力，可将加热器和循环泵等设备相对集中的分设在该区或该区附近的设备层或设备间内。这种设置方式可以节约管材，减少管道阻力损失和热损失。但设备较分散，热媒供应分散，热媒管道长，防噪声措施要求高，管理不便，并增加楼板荷重（图３.２─２）。450 　　　图３·２─１加热器集中设置　　　图３·２─２加热器分区设置　　二　热水供应系统的循环方式　　热水管网按循环动力可分为自然循环和机械循环（强制循环）　　１　自然循环热水供应　　自然循环，是利用供水和配水立管中水的平均容重差造成的循环作用水头，推动水在管网内循环流动。在高层建筑中，一般不采用自然循环热水系统，在机械循环系统设计中，也不考虑自然循环水头的作用。因此本章中也不作关于自然循环供水系统的更多介绍。　　２　机械循环热水供应　　机械循环或强制循环热水供应系统是利用循环泵加压克服管网阻力，强制形成系统内热水的循环。强制循环的一般分类又包括全日循环和定时循环。定时循环即是定时供应热水，如定时开放的浴室，或会议性招待所等只在某一定时间内供应热水的循环系统。定时循环系统一般是在热水供应之前开动循环泵，使管道内积存的冷水加热到设计供水温度。定时循环随然减少了循环泵的工作时间，但循环泵的设计流量大，两者相比，也未能显示出节能的优越性。　　三　热水管网按水平配水干管的敷设位置和配水立管中水流方向，可布置成上行下给式管网（图３.２─３），下行上给式管网（图３.２─４）。450 　　　图３.２─３　上行下给式管网　　　　图３.２─４下行上给式管网　　　　　　　　　　３.３　热水用水量水温和水质　　一　热水用水量　　建筑物的热水用水量，包括生活热水量和辅助系统热水用量（如洗衣房等）。生活热水用水量取决于建筑物性质，卫生器具设置情况，供水温度和使用时间，以热水用水定额和计算单位数乘积得到。辅助系统热水用水量计算，要根据各系统的情况和要求进行计算，另见有关章节。　　集中热水供应系统生活热水用水量按下式计算：　　　　　　Ｑｄ＝ｍｑｒ　　　　　　　　　　　　　　（３.３─１）　　　　　　　　　　　　ｍｑｒ　　或　　　Ｑｈ＝Ｋｈ─────　　　　　　　　　　（３.３─２）　　　　　　　　　　　　　Ｔ式中　　Ｑｄ─日热水用水量　（Ｌ／ｄ）；　　　　Ｑｈ─最大小时热水用水量　（Ｌ／ｈ）；　　　　ｍ─用水计算单位数（人或床）；450 　　　　ｑｒ─热水用水量定额，见表３.３─１；　　　　Ｋｈ─小时变化系数，见表３.３─２；　　　　Ｔ─热水使用时间（ｈ）。一些规模较小的热水供应工程，在卫生器具的种类和数量均可确定的情况下，也可以按卫生器具的一次和一小时热水用水量进行计算。卫生器具的一次和一小时热水用水量和水温，按表３.３─３确定。　　　　　　Ｑｄ＝∑ｎｑｃＮ　　　　　　　　　　　　（３.３─３）　　　　　　Ｑｈ＝∑ｎｑｈ　　　　　　　　　　　　　（３·３─４）式中　ｑｃ─卫生器具一次热水用水量（Ｌ）；　　　ｑｈ─卫生器具一小时热水用水量（Ｌ／ｈ）；　　　ｎ─同类卫生器具的数量；　　　Ｎ─同类卫生器具在一天内使用的次数（１／ｄ）。　　　　　　　热水用水量定额　　　　　　　　　　　　表３.３─１　　　　　　　（见打印搞插页表格）　　　　　　　　　Ｋｈ值表　　　　　　　　　　　表３．３─２　┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　┃居住人数　│　　　　　　　　　　热水时变化系数Ｋｈ　　　　　　┃　┃　　　　　├───────┬───────┬─────────┨　┃或床位数　│　住　　　宅　│　旅　　　馆　│　　医　　　院　　┃　┣━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━━━┫　┃　１００　│　　５．１２　│　　　　　　　│　３．５４　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃　１５０　│　　４．４９　│　　６．８４　│　　　　　　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨450 　┃　２００　│　　４．１３　│　　　　　　　│　２．９３　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃　２５０　│　　３．８８　│　　　　　　　│　　　　　　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃　３００　│　　３．７０　│　　５．６１　│　２．６０　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃　４５０　│　　　　　　　│　　４．９７　│　　　　　　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃　５００　│　　３．２８　│　　　　　　　│　２．２３　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃　６００　│　　　　　　　│　　４．５８　│　　　　　　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃　９００　│　　　　　　　│　　４．１９　│　　　　　　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃１０００　│　　２．８６　│　　　　　　　│　１．９５　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃３０００　│　　２．４８　│　　　　　　　│　　　　　　　　　┃　┠─────┼───────┼───────┼─────────┨　┃６０００　│　　２．３４　│　　　　　　　│　　　　　　　　　┃　┗━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━━┛　　　　　卫生器具一次和一小时热水用水定额及水温　　表３．３─３　━━┯━━━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━　　序│　　　　　│　　　　　　　　　　　　│一　次　│一小时　│水　温　　　│建筑物名称│卫　生　器　具　名　称　│用水量　│用水量　│　　号│　　　　　│　　　　　　　　　　　　│（Ｌ）　│（Ｌ）　│（℃）　━━┿━━━━━┿━━━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━　　１│住宅，公寓│带淋浴器的浴盆　　　　　│　１５０│　３００│　４０　　　│旅馆　　　│不带淋浴器的浴盆　　　　│　１２０│　２５０│　４０　　　│　　　　　│淋浴器　　　　　　　　　│　70-100│140--200│３７—４０　　　│　　　　　│洗脸盆，盥洗龙头　　　　│　　３　│　　３０│　３０450 　　　│　　　　　│洗涤盆　　　　　　　　　│８—１０│　１８０│　６０　　　│　　　　　│净身盆　　　　　　　　　│　10--15│120--180│　３０　　　│　　　　　│家用洗衣机　　　　　　　│　40--60│150--360│３０—６０　──┼─────┼────────────┼────┼────┼───　　２│集体宿舍　│淋浴器　有小隔间　　　　│　70-100│210--300│３７—４０　　　│　　　　　│　　　　无小隔间　　　　│　　　　│450--540│３７—４０　　　│　　　　　│洗脸盆，盥洗龙头　　　　│　３—５│50--80　│　３０　　　│　　　　　│家用洗衣机　　　　　　　│　40--60│240--600│３０—６０　──┼─────┼────────────┼────┼────┼───　　３│餐厅，厨房│洗涤盆　　　　　　　　　│　　　　│　２５０│　６０　　　│　　　　　│淋浴器　　　　　　　　　│　４０　│　４００│３７—４０　　　│　　　　　│洗脸盆　工作人员用　　　│　　３　│　　６０│　３０　　　│　　　　　│　　　　顾客用　　　　　│　　３　│　１２０│　３０　　　│　　　　　│洗碗机　　　　　　　　　│　　　　│190--570│６０—８０　──┼─────┼────────────┼────┼────┼───　　４│幼儿园　　│浴盆　幼儿园　　　　　　│１００　│　４００│　３５　　　│托儿所　　│　　　托儿所　　　　　　│　３０　│　１２０│　３５　　　│　　　　　│淋浴器　幼儿园　　　　　│　３０　│　１８０│　３５　　　│　　　　　│　　　　托儿所　　　　　│　１５　│　　９０│　３５　　　│　　　　　│洗脸盆，盥洗龙头　　　　│　１５　│　　２５│　３０　　　│　　　　　│洗涤盆　　　　　　　　　│　　　　│　１８０│　６０　　　│　　　　　│家用洗衣机　　　　　　　│40--60　│240--360│３０—６０　──┼─────┼────────────┼────┼────┼───　　５│医院　　　│洗手盆　　　　　　　　　│　　　　│　15--25│　３５　　　│疗养院　　│洗涤盆　　　　　　　　　│　　　　│　３００│　６０　　　│　　　　　│浴盆　带淋浴器　　　　　│125--150│250--300│　４０　　　│　　　　　│　　　不带淋浴器　　　　│　１５０│　３００│　４０　　　│　　　　　│净身盆　　　　　　　　　│０—１５│　30--45│　３０　──┼─────┼────────────┼────┼────┼───　　６│公共浴室　│浴盆　　　　　　　　　　│１２５　│　２５０│　４０　　　│　　　　　│淋浴器　有小隔间　　　　│100--150│200--300│３７—４０　　　│　　　　　│　　　　无小隔间　　　　│　　　　│450--540│３７—４450 　　　│　　　　　│洗脸盆　　　　　　　　　│　５　　│　50--80│　３５　──┼─────┼────────────┼────┼────┼───　　７│理发室　　│洗脸盆　　　　　　　　　│10--25　│　60-100│　３５　──┼─────┼────────────┼────┼────┼───　　８│实验室　　│洗涤盆　　　　　　　　　│　　　　│　６０　│　６０　　　│　　　　　│洗脸盆　　　　　　　　　│　15--25│　15--25│　３０　──┼─────┼────────────┼────┼────┼───　　９│剧场　　　│淋浴器　　　　　　　　　│　６０　│200--400│３７—４０　　　│（演员用）│洗脸盆　　　　　　　　　│　　５　│　８０　│　３５　──┼─────┼────────────┼────┼────┼───　１０│体育场　　│淋浴器　　　　　　　　　│　３０　│　３００│　３５　　　│　　　　　│洗脸盆　　　　　　　　　│　　３　│　３０　│　３５　━━┷━━━━━┷━━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━　　　注:卫生器具一次热水用水量中“一次”的概念是指一次用水过程，不是阀门或龙头的一次开关。　　二　热水的水质生活用热水的水质除应满足生活饮用水水质标准外，还应考虑冷水的硬度是否需要对冷水进行软化处理。最适合热水供应系统的暂时硬度为２～３毫克当量／升（５.６～８.４德国度）。暂时硬度过高的水会加快管道和设备的腐蚀速度，用来洗澡也会使人感到不舒服。当水的暂时硬度为８.４～１１.２°Ｈ（德国度）时，水垢仅在加热器中产生，而不会在管道中结垢，当暂时硬度达到１１.２～１４°Ｈ时,热水管网中也会结垢。暂硬超过１５°Ｈ的水在加热前应进行软化处理。但据北京地区调查资料，一些合资工程有软化处理设备，而相当多的高级公共建筑，未进行加热前的软化处理，或工程虽设计了软化处理装置，因经常费用过高而搁置不用。　　　　　　　　　　　　　　　　　　表３．３─４　━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━　水　　质　　分　　类　│很软水　│软　　　水　│　中　硬　水　│硬　　　　　水│很硬水　450 ─┬─────────┼────┼──────┼───────┼───────┼────　总│德国度（°Ｈ）　　│　０～４│　４～８　　│　８～１６　　│　１６～３０　│〉３０　　│以ＣａＯ计　　　　│　　　　│　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　硬├─────────┼────┼──────┼───────┼───────┼─────　　│美国度（ｍｇ／Ｌ）│　　　　│　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　度│以ＣａＣＯ３计　　│０～７１│７１～１４３│１４３～２８６│２８６～５３５│〉５３５　─┴─────────┼────┴──────┼───────┼───────┴─────　　管道和设备结垢情况　│管道设备都不结垢　　　│结　　　垢　　│　　严重结垢　━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━　　因此，对于集中热水供应系统，在加热前是否需要进行软化处理，应根据水和使用水温的要求等因素经技术经济比较确定。　　三　水温　　集中热水供应系统的加热设备出口的最低温度，应保证热水送到管网最不利配水点的水温不低于使用要求，洗涤盆的配水温度应不低于６０℃，以满足洗涤油污的要求，浴盆的配水温度应不低于５０℃。因此，加热器出口水温应不低于７０～６０℃，对于局部热水供应系统加热设备出口热水的温度，满足使用要求即可。　　为防止发生烫伤事故，减少加热设备和管道的热损失，防止结垢和腐蚀等，加热设备出水温度也不宜过高，一般均按６５～７０℃设计。当冷水在加热前已经软化处理或原水质的硬度较低时（见表３.３─４），可采用较高的供水温度，但最高不应超过７５℃。　　加热设备出口与配水点水温的温差不应大于１５℃。　　　　　　　　　热水系统供水温度　　　　　　　　　表３．３─５　　━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━　　配水点最低水温　℃│　　４５　　　│　　５０　　　│　　６０450 　　─────────┼───────┼───────┼───────　　加热器出口水温　℃│　５５～６０　│　６０～６５　│　７０～７５　　━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━　　　　　　　　　　３.４　水的加热和贮存　　一　水的加热方式　　水加热的方式有直接加热和间接加热两种。　　１　直接加热　　直接加热是使用燃料，电力，太阳能或蒸汽等产生的热量直接将冷水加热，热媒被消耗掉。例如锅炉热水，蒸汽与冷水混合热水等。直接加热的热效率高，节省能源。但蒸汽与冷水混合的加热方式，无论从热水水质还是加热时产生噪音等方面考虑，都是不卫生的。电加热的卫生条件好，但设备投资较高。因此直接加热方式多用于局部热水供应系统，如厨房和洗衣房用水的再加热系统。　　２　间接加热　　间接加热是指通过热媒对水进行第二次的热交换。热媒通常是蒸汽或热水，经热交换后热媒介质仍可回收，只是消耗了热量。间接加热的热效率较低。　　二　热水的耗热量计算　　热水耗热量计算的目的是以此计算热交换器的交换能力、贮热器的容积和热媒耗量。设计小时耗热量按下式计算：Ｗ＝Ｑｈ（ｔｒ－ｔｌ）Ｃ　　　　　　　　（３.４─１）　　　　　　　　　　ｍｑｒ　　或　　　Ｗ＝Ｋｈ───（ｔｒ－ｔｌ）Ｃ　　　　　（３.４─２）　　　　　　　　　　　Ｔ450 式中　　Ｗ─设计小时耗热量（ｋＪ／ｈ）；　　　　ｔｒ─热水温度（℃）；　　　　ｔｌ─冷拴温度（℃），以当地最冷月平均水温确定，在无水温资料时，可参照表３.４─１确定；　　　　Ｃ─水比热，Ｃ＝４.１９ｋＪ／（ｋｇ·℃）。　　　　　　　　　　冷水计算温度　（℃）　　　　　　　表３·４─１　　━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━　　分　区│　　　地　　　　　　区　　　　　　│地面水温度│地下水温度　　━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━━　　　一　│黑龙江，吉林，内蒙古全部，辽宁的大│　　　　　│　　　　　│部分，河北、山西和陕西的偏北部分，│　　４　　│　６～１０　　　　　│宁夏偏东部分　　　　　　　　　　　│　　　　　│　　───┼─────────────────┼─────┼──────　　　二　│北京、天津、山东、河北、山西和陕西│　　　　　│　　　　　│的大部分，河南北部，甘肃、宁夏和辽│　　　　　│　　　　　│宁的南部，青海偏东和江苏偏北的一小│　　４　　│１０～１５　　　　　│部分　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　│　　───┼─────────────────┼─────┼──────　　　三　│上海，浙江的全部，江西、安徽、江苏│　　　　　│　　　　　│的大部分，福建北部，湖南、湖北的东│　　５　　│１５～２０　　　　　│部，河南南部　　　　　　　　　　　│　　　　　│　　───┼─────────────────┼─────┼──────　　　四　│广东、台湾的全部，广西的大部分，福│１０～１５│　　　　　│建和云南的南部　　　　　　　　　　│　　　　　│　２０　　───┼─────────────────┼─────┼──────　　　五　│贵州的全部，四川，云南的大部分，湖│　　　　　│　　　　　│南、湖北的西部，陕西和甘肃在秦岭以│　　　　　│１５～２０　　　　　　│南的地区，广西偏北的一小部分　　　│　　　　　│　　━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━450 　　三　热水贮存量　　当系统的小时供热量与耗热量之间不平衡时，为了满足系统高峰耗热的需求，就需要贮存一定的热（水）量，用以进行调节。　贮热（水）量应根据日热水用水量小时变化曲线及锅炉，水加热器的工作制度经计算确定。在无热水用水量曲线资料时，一般采用经验数据，对于民用建筑物贮热量不应小于４５分钟的设计小时耗热量。　　容积式加热器具有加热和贮热的双重功能。快速热交换器没有贮存容积，加热能力按设计负荷计算，适用于用水均匀且集中使用的情况。当快速热交换器用于不均匀用水时，需增设贮水器。半即热式热交换器，以卫生器具数选择加热器能力，实际上是按设计负荷确定供热能力的。　　热水系统的最小贮热量以容积形式表示，每计算单位的贮热水容积为：　　　　　　　　　　　　４５×ｑｒＫｈ　　　　　　Ｖｍ＝１.２────────　　　　　　　　　　　６０×２４　　　　　　　　＝０.０３７５ｑｒＫｈ　　　　　　　（３.４─３）　　旅馆，饭店：一般　Ｋｈ＝４～６　　　　　　　　　　　Ｖｍ＝（０.１５～０.２２５）ｑｒ　　住宅，公寓：一般　Ｋｈ＝３～４　　　　　　　　　　　Ｖｍ＝（０.１１～０.１５）ｑｒ　　医院病房　　一般　Ｋｈ＝２～３.５　　　　　　　　　　　Ｖｍ＝（０.０８～０.１３）ｑｒ式中　Ｖｍ─每计算单位（人或床）的贮热水量　（Ｌ）；　　　ｑｒ─热水用水量定额（Ｌ），见表３.３─１；　　　Ｋｈ─热水的小时变化系数。详见表３.３─２，当不要求精确计算时，可　　　　　　　　按上述给定参数选用。根据公式（３.４─３）计算结果如表３.４─２。450 　　　　　　　　　　各类建筑贮热水量估算　　　　　　　表３．４─２　　━┯━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　序│　　　　　│　　　　　　　│　　　用水量及贮水量标准（Ｌ）　　　│建筑物名称│用水特征或标准├─────┬───────┬────────　　号│　　　　　│　　　　　　　│计算单位　│　热水用量　　│　贮热水量　　─┼─────┼───────┼─────┼───────┼────────　　１│高级住宅　│　　　　　　　│每人每天　│　８０－１２０│　９－１８　　─┼─────┼───────┼─────┼───────┼────────　　２│公寓　　　│普通　　　　　│每人每天　│１００－１３０│　１２－２０　　　│　　　　　│高级　　　　　│　　　　　│１５０－２００│　１７－３０　　─┼─────┼───────┼─────┼───────┼────────　　３│旅馆　饭店│低档　　　　　│每床每天　│　５０－１００│　８－２３　　　│　　　　　│中档　　　　　│　　　　　│１００－１５０│　２２－３４　　　│　　　　　│高档　　　　　│　　　　　│１６０－２００│　３０－４５　　　│　　　　　│豪华　　　　　│　　　　　│２００－２８０│　３４－５２　　─┼─────┼───────┼─────┼───────┼────────　　４│医院　　　│公共盥洗室　　│每病床每天│　３０－６０　│　３－８　　　│疗养院　　│公共盥洗和浴室│　　　　　│　６０－１２０│　５－１６　　　│　　　　　│病房专用卫生间│　　　　　│１５０－２００│　１２－２７　　─┼─────┼───────┼─────┼───────┼────────　　５│办公楼　　│普通　　　　　│每人每班　│　１０－１５　│３．５－５．５　　　│　　　　　│高级　　　　　│　　　　　│　１５－３０　│５．５－１１　　━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━　　四　热媒消耗量计算１直接加热时的蒸汽消耗量按下式计算：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｇｍ＝（１.１～１.２）─────　　　（３.４─４）　　　　　　　　　　　　　　　　　ｉｍ－ｉｒ或　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｗ450 　　　　　　Ｇｍ＝（１.１～１.２）─────　　　（３.４─５）　　　　　　　　　　　　　　　　ｉｍ－Ｃ·ｔｒ式中　Ｇｍ─蒸汽耗量　（ｋｇ／ｈ）；　　　Ｗ─设计小时耗热量（ｋＪ／ｈ）按公式（３.４─１），（３.４─２）　　　　　计算；ｉｍ─蒸汽的热焓（ｋＪ／ｋｇ）见表３·４─３；　　　ｉｒ─混合后热水的热焓（ＫＪ／Ｋｇ）；　　　　ｉｒ＝Ｃ·ｔｒ　　　ｔｒ─热水温度（℃）。　　　　　　　　　饱和水蒸汽性质　　　　　　　　　　表３.４─３　　━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━　　　　绝　　　对　　　压　　　力　│饱和水蒸　│热焓（ｋＪ／Ｋｇ）│汽化热　　────────┬───────┤汽温度　　├────┬────┤　　　　　　　ｋＰａ　│ｋｇｆ／ｃｍ２│（℃）　　│液相ｉｎ│汽相ｉｍ│ｋＪ／ｋｇ　　━━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━━　　１．００×１０２│　　１．０３３│１００．０│　４１９│２６７９│　２２６０　　１．９６×１０２│　　２．０　　│１１９．６│　５０２│２７０７│　２２０５　　２．９４×１０２│　　３．０　　│１３２．９│　５５９│２７２６│　２１６７　　３．９２×１０２│　　４．０　　│１４２．９│　６０１│２７３８│　２１３７　　４．９０×１０２│　　５．０　　│１５１．１│　６３７│２７４９│　２１１２　　５．８８×１０２│　　６．０　　│１５８．１│　６６７│２７５７│　２０９０　　６．８６×１０２│　　７．０　　│１６４．２│　６９４│２７６７│　２０７３　　７．８４×１０２│　　８．０　　│１６９．６│　７１８│２７７３│　２０５５　　８．８２×１０２│　　９．０　　│１７４．５│　７３９│２７７７│　２３０８　　━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━２　间接加热时的蒸汽耗量450 　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｇｍ＝（１.１～１.２）─────　　　（３.４─６）　　　　　　　　　　　　　　　　　ｉｍ－ｉｎ或　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｇｍ＝（１.１～１.２）──　　　（３.４─７）　　　　　　　　　　　　　　　　　ã式中　ｉｎ─蒸汽冷凝水的热焓（ｋＪ／ｋｇ）；　　　悌に羝钠龋ǎ耄剩耄纾£　　３　间接加热时热媒热水的耗量　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｗ　　Ｑｍ＝（１.１～１.２）─────────　×１０－３（３.４─８）　　　　　　　　　　　　　Ｃ（ｔｍｃ－ｔｍｚ）式中　Ｑｍ─用热水作热媒时的耗量（ｍ3／ｈ）；　　　ｔｍｃ─热媒供水水温（℃），ｔｍｃ≥ｔｒ＋１０℃；　　　ｔｍｚ─热媒回水水温（℃）。　　４　燃煤，燃油，煤气和电力直接加热时的耗量　　　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｇｍ＝───　　　　　　　　　　　　　　（３.４─９）　　　　　　　　　Ｈ·Ｅ式中　Ｗ─设计小时耗热量（ｋＪ／ｈ）；　　　Ｇｍ─燃料耗量（ｋｇ／ｈ，ｍ3／ｈ，ｋＷ）；　　　Ｈ─燃料发热量，见表３.４─４；　　　Ｅ─加热器效率。　　　　　　　　几种燃料的发热量　　　　　　　　　　表３．４─４450 　　━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━　　燃料种类│单　　　位　│　燃　料　发　热　量　│加　热　器　效　率　　　　　　│　　　　　　│　　　　　Ｈ　　　　　│　　Ｅ　（％）　　━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━　　煤　　　│ｋＪ／ｋｇ　│１６１００～２６０００│　　３５～６５　　重油　　│ｋＪ／ｋｇ　│　　　４１８６８　　　│　　５０～７０　　城市煤气│ｋＪ／ｍ３　│１５１００～４６０００│　　６５～７５　　天然气　│ＫＪ／ｍ３　│３３５００～４６０００│　　６５～７５　　电力　　│ｋＪ／ｋＷｈ│　　　　３５５９　　　│　　９５～９７　　━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━　　　　　　　　　　　３·５　常用加热设备　　一　容积式加热器　　１　加热面积计算　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｆ＝（１.１～１.２）──────　　　（３.５─１）　　　　　　　　　　　　　　　　　宸Ｋ·△ｔ式中　Ｆ─表面式水加热器的加热面积（ｍ２）；　　　Ｗ─制备热水所需的热量（ｋＪ／ｈ）；　　　Ｋ─传热系数（ｋＪ／(ｈ·ｍ２·℃)），见表３．５─１；　　　濠ひ蛩浮⑻獾扔跋齑鹊男拚凳话悴捎茫.８～０.６；　　　△ｔ─热媒与被加热水的计算温度差（℃），按下式计算。　　　　　　　　　ｔｍｃ＋ｔｍｚ　ｔｃ＋ｔｚ　　　　　　△ｔ＝───────－─────　　　　（３.５─２）　　　　　　　　　　　　２　　　　　　２450 式中　ｔｍｃ，ｔｍｚ　─热媒的初温和终温（℃），　　　当热媒为蒸汽时，按饱和蒸汽温度计算；按蒸汽压力低于７０ＫＰａ时，按１００℃计算。当热媒为高温水时，按供、回水的最低温度计算，但热媒的初温与被加热水的终温的温度差不得小于１０℃。　　　ｔｃ，ｔｚ─被加热水的初温和终温（℃）。　　　　　　容积式加热器盘管的传热系数Ｋ值　　　　　表３．５─１　　━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　　　　　　　　│　传热系数Ｋ（ｋＪ／(ｈ·ｍ２·℃)）　　　　热　　媒　　种　　类├─────────┬─────────　　　　　　　　　　　　　　│　钢　　盘　　管　│　铜　　盘　　管　　━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━　　高温水（８０～１１５℃）│１１７２～１２５６│１３８２～１４６５　　　───────┬────┼─────────┼─────────　　蒸汽压力　　　│≤７０　│２３０３～２５１２│２７２２～２９３１　　　　　　　　　├────┼─────────┼─────────　　ｋＰａ　　　　│＞７０　│２５１２～２７２２│２９３１～３１４０　　━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━　　　　注：容积式加热器不宜采用压力低于７０ｋＰａ的蒸汽进行加热。　　２　贮水容积　　容积式加热器的进水（冷水）一般从下部进入，在容器的底部可能产生滞流，在全部容积内产生分层现象。因此，在计算容积时应附加２０％～２５％。在前面计算贮热容积时已经知道民用建筑物的贮热（水）容积Ｖ为０.７５Ｑｈ，考虑附加容积后则为Ｖ＝（１.２～１.２５）×０.７５Ｑｈ，在不需要精确计算时取　Ｖ≈Ｑｈ。　　３　水头损失　　在容积式水加热器的壳程中，水的流程很短，流速很低，水头损失很小，一般为０.００５～０.０２米水柱，常常忽略不计。　　二　快速加热器　　１　加热面积450 　　快速加热器盘管的加热面积按公式　（３.５─１）计算，　式中的Ｋ值按表３·５─２选用，热媒和被加热水的温度差按公式（３.５─３）计算。　　　　　　　　　　△ｔｍａｘ－△ｔｍｉｎ　　　　　　△ｔ＝─────────────　　　　（３·５─３）　　　　　　　　　　　　　△ｔｍａｘ　　　　　　　　　　ｌｎ───────　　　　　　　　　　　　　△ｔｍｉｎ式中　△ｔ─热媒与被加热水的计算温度差（℃）；　　　△ｔｍａｘ─热媒与被加热水在一端的最大温度差（℃）；　　　△ｔｍｉｎ─热媒与被加热水在另一端的最小温度差（℃）。　　２　热媒与被加热水的计算温差　　水─水快速加热器，有水─水顺流交换和水─水逆流交换。其△ｔｍａｘ和△ｔｍｉｎ见图３·５─１，图３·５─２。对于汽─水快速加热器，只按利用汽化热考虑，热媒温度不变，其△ｔｍａｘ和△ｔｍｉｎ见图３·５─３。　　　　图３.５─１　水-水顺流交换图３.５─２水-水逆流交换450 　　　　　　　　　图３·５─３汽-水交换　　　　　　快速加热器的传热系数　　　　　　　　　　表３.５─２　　　　　　　　　　（见打印搞）　　３　水头损失计算　　快速加热器的管程水流阻力为沿程阻力和局部阻力之和，按下式计算：　　　　　　　　　敕Ｌ　　　　悖觯²　　　　　　ｈ＝（───＋∑睿┅ぉぁ　　　　　　　。ǎ.５─４）450 　　　　　　　　　　ｄ　　　　　２ｇ式中　ｈ─快速加热器管程水头损失（ｍｍＨ2Ｏ）；　　　氅ぱ爻套枇ο凳¬　　　　　钢管：０·０３　　　　　铜管：０·０２　　　Ｌ─被加热水流程总长度（ｍ）；　　　ｄ─传热管计算管径（ｍ）；　　　瞟ぞ植孔枇ο凳山迫　祁＝（ｎ－１）×１.５＋１　　　ｎ─加热器行程数；　　　悌け患尤人谄骄露仁钡娜葜兀ǎ耄纾恚常»　　　ｖ─被加热水在管内的流速（ｍ／ｓ）一般采用１～３；　　　ｇ─重力加速度常数。　　三　煤气加热器　　煤气加热器有快速（直流）式和容积式两种。　快速煤气加热器一般安装在用水点附近，就地加热，可随时点燃煤气立即取得热水。快速式煤气热水器有多种形式的定型产品销售，适用于局部供热。容积式煤气热水器具有一定的贮水容积，可供若干配水点用水。使用前要预先加热，一般贮热量按最大一次用热水计算。　　选用煤气热水器的主要参数是产水量和加热时间。耗气量可按（３·４─９）式和表３·４─４计算。选用煤气热水器时应注意加热器的燃气种类和有关使用说明。安装地点要注意通风和防止煤气中毒。　　四　电加热器　　电加热器也有快速式和容积式两种。快速式无贮水容积或贮水容积很小，不需在使用前预先加热，可随时获得一定温度的热水。快速式电热水器使用方便，热损失小，容易调节出水温度，体积小安装方便，但耗电功率较大。容积式电热水器具备一定的贮水容积，在使用前要预先加热，贮水温度高，热损失大，但要求功率较小。电热水器无环境污染，卫生条件好。　　快速式电热水器的耗电功率可按下式计算：　　　　　　　　　　　　　　３６００ｑ（ｔｒ－ｔｌ）　　　Ｎ＝（１·１～１·２）───────────　（３·５─５）450 　　　　　　　　　　　　　　　　　８６４ç式中　Ｎ─耗电功率（ＫＷ）；　　　ｑ─热水流量（Ｌ／ｓ）；　　　ｔｒ─热水温度（℃）；　　　ｔｌ─冷水温度（℃）；　　　绌ぜ尤绕餍剩话阄梗怠梗罚ァ£　　容积式电热水器预先加热，若在使用过程中不再继续加热，耗电功率按（３·５─６）式计算。若在使用过程中继续加热时，耗电功率按（３·５─７）式计算。　　　　　　　　　　　　　　Ｖ（ｔｒ－ｔｌ）　　　Ｎ＝（１·１～１·２）────────　　　　（３·５─６）　　　　　　　　　　　　　　　８６４纾Ô　　　　　　　　　　　　　　（３６００ｑＴ１－Ｖ）（ｔｒ－ｔｌ）　　　Ｎ＝（１·１～１·２）──────────────────　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８６４纾裕±　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　....（３·５─７）式中　Ｖ─加热器容积（Ｌ）；　　　Ｔ─加热时间（ｈ）　　　Ｔ１─热水使用时间（ｈ）。　　　需要预热的时间按（３·５─８）式计算。　　　　　　　　　　　　　　　Ｖ（ｔｒ－ｔｌ）　　　Ｔ２＝（１·１～１·２）────────　　　（３·５─８）　　　　　　　　　　　　　　　　８６４纾Î　　五　负荷调平器450 　　１　负荷调平器的特点　　ＢＥＹＯＮＤＡＬＬ公司生产一种高效低贮水量的水加热器，称为负荷调平器（ＬＯＡＤ　ＬＥＶＥＬＬＥＲ）。其特点是有一套自循环系统。设备的自循环泵将贮水罐的出水送入加热器，加热后的热水，一部分送入管网，另一部分热水回流到加热器的贮水罐并与补给的冷水混合。混合后的热水从罐的顶部流出，经循环泵进行下一个循环过程，如图３·５─４。　　由于自循环泵的作用，被加热水的大部分时间是在循环流动中。冷水进入罐内立即与热水混合，可保证罐内不存在层化和滞流。这样就可以节省２０％～２５％的附加贮水容积。现在国内的容积式加热器也有类似的措施，如在罐内增加混流格板等。负荷调平器在热水出口用感温元件与蒸汽进口的调节阀组成它的出水温度调控系统，保持出水水温稳定。　　　　　　　　　　图　３·５─４　负荷调平器450 1─自循环泵;2─温度感应元件;3─送入管网的热水出口;4─蒸汽扑集器;5─冷凝水滤网;6─排气口;7─逆止阀;8─蒸汽调节阀;9─排水口;10─安全阀11─冷水及管网循环回水入口;12─自循环的回流热水入口。　　负荷调平器有以下主要优点：　（１）温度控制和循环完全自动运行；　（２）热媒可以是蒸汽，热水或其他热流体。当加热介质为蒸汽时，凝水的回水温度被冷却到１９０°Ｆ（８７·８℃），可降低蒸汽消耗；　（３）精密的温度控制，可达到±１℃；　（４）体积小，为传统容积式加热器的１／３；　（５）对蒸汽峰值负荷要求大大降低；　（６）对硬水加热可减少水垢；　（７）成套组装，连接管道即可使用，安装方便。　　２　负荷调平器的类型　　负荷调平器有两种类型：标准型和Ｃ型。　（１）标准型的负荷调平器　　标准型适用于连续使用热水且有一定负荷变化的情况。如旅馆，医院病房，疗养院，招待所等。标准型负荷调平器的性能及尺寸如表３·５─３和３·５─４，图３·５─５，图３·５─６。　　　　　　　　　负荷调平器性能　　　　　　　　　表３·５─３　　　　　　　　　　（见打印搞）　　　　　　　　　　　尺寸表　　　　　　　　　表３·５─４　　　　　　　　　　（见打印搞）450 　　　　　　　　　　　图３·５─５　卧式负荷调平器　　　　　　　　　　　图３·５─６　立式负荷调平器　　２）Ｃ型负荷调平器　　Ｃ型负荷调平器的作用与标准型负荷调平器相反，适用于短时间用热水且峰值很高，然后有很长一段时间内几乎不使用热水的运行情况。如洗衣房和洗瓶厂或淋浴器很多的集中使用的公共浴室。Ｃ型负荷调平器的工作情况如图３·５─７。　　　　　　　　　　图３·５─７Ｃ型负荷调平器　　　　　　　　　３·６　热水管网计算450 　　一　热水配水管道计算热水管网配水管道的计算方法和步骤与冷水管道计算基本相同。但热水的温度高，热水的密度和运动粘滞系数都小于冷水，热水管道容易结垢，结垢后管道的过水断面变小，水头损失增大。因此在计算热水管道时，还应注意以下各点：　　１　热水供应的最大小时用水量按式（３.３─２）计算，其中用水定额和小时变化系数采用热水数据，见表３.３─１和３.３─２。　　２　热水设计秒流量计算公式与冷水相同，按式（２.４─１）或式（２.４─２）计算。其中卫生器具的给水当量数和额定流量应取表２.４─１中的“双管单阀开”的数值。　　３　管道水力计算应采用“热水管道水力计算表”，见表３.６─８。若采用“冷水水力计算表”时，应将所查得的水头损失值乘以１.２的修正系数。　　４　热水管道内的水流速度，应根据建筑物性质和管径大小确定。一般不宜大于１.５ｍ／ｓ，当管径小于ＤＮ２５或建筑物对防止噪声有严格要求时，宜采用０.６～０.８ｍ／ｓ。　　５　热水管道的局部水头损失，一般为计算管道沿程水头损失的２５％～３０％，当需要精确计算时，可按式（３.６─１）或表３.６─２计算。　　　　　　　　　沩２　　　　　　ｈ＝瞟ぉぉぁ　　　　　　　　　　　　　。ǎ.６─１）　　　　　　　　　２ｇ式中　ｈ─局部阻力水头损失（ｍ）；　　　姗ぞ植孔枇ο凳恚.６─１；　　　悌ぃ叮啊媸钡娜人芏龋＝０.９８（ｋｇ／Ｌ）；　　　愆ち魉佟。ǎ恚螅»　　　ｇ─重力加速度，ｇ＝９.８１ｍ／ｓ２。450 　　　　　　　　　管道局部阻力系数　　　　　　　　　表３．６─１　　━━━━━┯━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　局部阻力　│　睢々植孔枇ΙΑ　　　　　　☆　　形　　式　│　　　│形　　式│　　━━━━━┿━━━┿━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　热水锅炉　│２．５│直流四通│　　　　　２．５　　─────┼───┼────┼────────────────────────　　突然扩大　│１．０│旁流四通│　　　　　　２．５　　─────┼───┼────┼────────────────────────　　突然收缩　│０．５│汇流四通│　　　　　　２．５　　─────┼───┼────┼────────────────────────　　逐渐放大　│０．６│止回阀　│　　　　　　２．５　　─────┼───┼────┴────────────────────────　　逐渐收缩　│０．３│　　　　　　　　　　　　æ　　─────┼───┼─────┬───┬───┬───┬───┬───┬───　　傩紊焖跗鳗Γ玻癌诰(mm)　│１５　│２０　│　２５│　３２│　４０│≥５０　　─────┼───┼─────┼───┼───┼───┼───┼───┼───　　套管伸缩器│０．６│直杆截止阀│１６　│１０　│　９　│　９　│　８　│　７　　─────┼───┼─────┼───┼───┼───┼───┼───┼───　　弯管　　　│０．５│斜杆截止阀│　３　│　３　│　３　│２．５│２．５│　２　　450 ─────┼───┼─────┼───┼───┼───┼───┼───┼───　　直流三通　│１．０│旋　塞　阀│　４　│　２　│　２　│　２　│　─　│　─　　─────┼───┼─────┼───┼───┼───┼───┼───┼───　　旁流三通　│１．５│闸　　　阀│１．５│０．５│０．５│０．５│０．５│０．５　　─────┼───┼─────┼───┼───┼───┼───┼───┼───　　汇流三通　│３．０│９０°弯头│２．０│２．０│１．５│１．５│１．０│１．０　　━━━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━　　　　　　　　　　热水管道局部水头损失计算　　　　表３．６─２　　　　　　　　　　　（见打印搞）　　二　热水循环管道计算　　１　循环管道的热损失450 　　热水在循环管道中流动，由于管道向周围环境散热，使管道中的水温下降。为弥补管网中的这部分热损失，管网中应经常循环流动着足够的热水循环流量。以保持循环流量所携带的热量与循环配水管道的热损失相平衡。　　配水管道的热损失按下式计算：　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｔｃ─ｔｚ　　　　　　Ｗ＝穑模耍蹋ǎ暴ょ）（─────－ｔｑ）　（３·６─２）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２　　或　　　Ｗ＝Ｌ（１─纾┠Ｗ　　　　　　　　　　　　（３·６─３）式中　Ｗ─配水管网计算管段的热损失（ｋＪ／ｈ）；　　　模砖の薇Ｎ率钡ノ怀ざ裙艿赖娜人鹗Вǎ耄剩琛ぃ恚恚场ぃ订ぃ常»　　　Ｄ─管道外径（ｍ）；　　　Ｌ─管段长度（ｍ）；　　　Ｋ─无保温时管道的传热系数，一般采用４１·９（ｋＪ／ｍ２·ｈ·℃）；　　　绌けＮ孪凳薇Ｎ率保海°　　　　　　　　　　简单保温：０·６　　　　　　　　　　较好保温：０·７～０·８　　　ｔｃ，ｔｚ─管段的起点水温和终点水温　（℃）；　　　ｔｑ─管道周围的空气温度，无资料时，可按管道敷设情况采用以下数值：　　　　　　　　采暖房间内暗管敷设时：３０℃　　　　　　　　采暖房间内明管敷设时：１８～２０℃　　　　　　　　敷设在不采暖的地下室内时：４～１０℃　　　　　　　　敷设在地下室的管沟内时：３５℃　　　　　　　　敷设在不采暖房间的顶棚内时，按最冷月室外平均气温计算。　　　　不保温热水管道单位长度的热损失（ｋＪ／ｈ·ｍ）　　表３.６─３　　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　（见打印搞插页）450 　　２　循环流量　　循环流量所携带的热量与配水管道的热损失平衡，可建立如下方程：　　　　　　ｑｘ·Ｃ·△ｔ＝∑Ｗ　　　　　　　　　　　∑Ｗ　　　　　　ｑｘ＝─────　　　　　　　　　　　　（３.６─４）　　　　　　　　　４.１９△ｔ式中　ｑｘ─循环流量（Ｌ／ｈ）　　　∑Ｗ─配水管道的热损失总和（ＫＪ／ｈ）,按式（３.６─２），（３.６─３）计算确定。在初步设计时，可按设计小时耗热量的５％～１０　　　　　　％取用。　　　△ｔ─配水管道的热水温度差（℃）；根据系统的大小确定，一般采用５～　　１０℃，系统大管道长，采用大值，系统小管道短，采用小值。　　３　管段终点水温计算　　在计算各管段的热损失时，需要计算各管段的起点水温和终点水温，管段的终点水温是在起点水温经过一定管段温降后的水温，与管段的长度，管径和保温条件有关。因此可以推出一个与管段温降有关的综合系数，称作“温降因素”Ｍ。　　　　　　　　Ｌ（１－纾©　　　　　　Ｍ＝──────　　　　　　　　　　　　（３.６─５）　　　　　　　　　　Ｄ450 式中　Ｌ─管段长度（ｍ）；　　　绌けＮ孪凳»　　　Ｄ─管径（ｍ）。　　假设各管段的温降与管段的温降因素成比例。即：　　　　　　　　　　Ｍ　　　　　　△ｔ＝───△Ｔ　　　　　　　　　　　　（３.６─６）　　　　　　　　　∑Ｍ式中　△ｔ─管段的温度降（℃）；　　　△Ｔ─配水管道的总温度降（℃），即加热器出口与配水点的热水温度差，　　　　　　一般为了～１５℃；　　　∑Ｍ─配水管道计算管段的温降因素之和。　　　　　　ｔｚ＝ｔｃ─△ｔ　　　　　　　　　　　　（３.６─７）式中　ｔｚ─计算管段的终点水温（℃）；　　　ｔｃ─计算管段的起点水温（℃）。　　４　循环管道的水头损失和循环条件　　循环管道计算的目的主要是确定回水管管径，计算循环管道的水头损失。回水管道的管径一般可采取比其相应的配水管小１～２号的管径，但最小管径不得小于２０毫米，然后计算循环管道的水头损失，并调正回水管管径。　　最不利环路通过循环流量时所产生的水头损失Ｈ为：　　　　　　Ｈ＝ｈｐ＋ｈｘ＋ｈｊ　（ｍH2O）　　　　（３.６─８）　　　　　　　　　　　　　　　惴2　　　　　　Ｈ＝∑ＲＬ＋∑妫īぉぉぉぃ。ǎ鞨2O）（３.６─９）２ｇ450 式中　ｈｐ─循环流量通过配水管道的水头损失（ｍ）；　　　ｈｘ─循环流量通过回水管道的水头损失（ｍ）；　　　ｈｊ─循环流量通过水加热器的水头损失（ｍ）；　　　Ｒ─单位长度管道的沿程水头损失（ｍ／ｍ）；　　　Ｌ─管段长度（ｍ）；　　　姗ぞ植孔枇ο凳恚.６─１；　　　悌と人葜兀话惆雌骄拢叮啊婕扑阄啊ぃ梗福常ǎ耄纾蹋»　　　愆ぱ妨髁吭诠艿滥诘牧魉伲ǎ恚螅»　　　ｇ─重力加速度常数（ｍ／ｓ２）。　　在热水管道系统内，由于各处水温不同，水的容重不同而产生的作用水头，引起系统中水的流动，称为自然循环系统。采用水泵或其他动力强制水循环流动的系统称为强制循环或机械循环系统。　　对于上行下给式管网（图３.２─３），其自然循环作用水头如式（３.６─１０）；下行上给式管网（图３.２─４），其自然循环作用水头如式（３.６─１１）。　　　　　　Ｈｘ＝Ｈ（悖保２）　　　　　　　　　　　（３.６─１０）　　　　　　Ｈｘ＝Ｈ１（悖常４）＋Ｈ２（悖担６）（３.６─１１）式中　Ｈｘ─自然循环作用水头（ｍ）；　　　Ｈ─水加热器中心与上行横管中点的标高差（ｍ）　　　Ｈ１─最远回水立管顶部与底部的标高差（ｍ）　　　Ｈ２─最远回水立管底部与水加热器中心的标高差（ｍ）　　　悖暴ど闲邢赂低匙钤度人⒐苤兴钠骄葜兀ǎ耄纾蹋»　　　悖博ぶ髁⒐苤兴钠骄葜兀ǎ耄纾蹋»　　　悖畅は滦猩细低匙钤痘厮⒐苤兴钠骄葜兀ǎ耄纾蹋»　　　悖穿ぷ钤杜渌⒐苤兴钠骄葜兀ǎ耄纾蹋»　　　悖旦せ厮岣晒苤兴钠骄葜兀ǎ耄纾蹋»　　　悖订づ渌岣晒苤兴钠骄葜兀ǎ耄纾蹋£　　形成自然循环的条件应满足下式的规定：450 　　　　　　Ｈｘ≥１.３５Ｈ　　　　　　　　　　　　（３.６─１２）　　三　循环水泵的选择　　１　全日循环系统的循环泵　　全日循环的热水供应系统，管网中的热水一直在不断的循环，循环水泵的流量和扬程按下式确定：　　　　　　Ｑｂ≥ｑｘ＋ｑｆ　　　　　　　　　　　　　（３.６─１３）　　　　　　　　　　ｑｘ＋ｑｆ　　　　　　Ｈｂ≥（─────）２·ｈｐ＋ｈｘ＋ｈｊ　（３.６─１４）　　　　　　　　　　　ｑｘ式中　Ｑｂ─循环水泵的流量（ｍ３／ｈ）；　　　Ｈｂ─循环水泵的扬程（ｍ）；　　　ｑｘ─管网的总循环流量（ｍ３／ｈ）；　　　ｑｆ─附加循环流量（ｍ３／ｈ），一般为设计小时用水量的１５％；　　　ｈｐ─循环流量通过配水管网的水头损失（ｍ）；　　　ｈｘ─循环流量通过回水管网的水头损失（ｍ）；　　　ｈｊ─循环流量通过加热设备的水头损失（ｍ）。　　循环流量是指管网不配水时为使配水点的水温不低于规定温度所需的最小循环流量。当热水系统大量用水时，系统的循环流量就会降低，配水点的温度就会低于规定的温度。而且，循环流量在各配水管网各立管中,很难实现按理论计算分配而达到与热损失相平衡。因此，在循环流量中再增加一个附加流量，即循环附加流量。　　在设计规范中规定，附加循环流量值一般采用设计小时热水量的１５％，参与配水管道中循环阻力的计算，而不参与回水管道的计算。但在实际工程计算时发现循环流量加附加循环流量在配水管道中的“循环阻力”值很小，作为水泵扬程选择计算，完全可以忽略不计。因此，只计算循环流量在回水管道中的水头损失并适当增加安全量完全可以满足要求。附加循环流量作为安全性的过剩流量可采用循环流量的５０％。这时，循环水泵的流量和扬程可按下式计算：450 　　　　　　Ｑｂ≥１·５ｑｘ　　　　　　　　　　　　（３.６─１５）　　　　　　Ｈｂ≥１·５ｈｘ＋ｈｊ　　　　　　　　　（３.６─１６）　　在初步设计和方案设计时，循环泵的流量可按热水最大小时用水量的２５％～３０％估算，循环泵的扬程可按估算的循环管道长度和管径进行计算。　　２　定时循环系统的循环泵　　定时循环的热供应系统，在热水供应之前，循环泵应将管网中已经变冷的存水在加热器中进行循环加热，以保证达到设计供水温度。循环泵的流量，应满足使管网中的水在一小时内循环２～４次。　　循环泵的流量和扬程按下式确定：　　　　　　Ｑｂ≥（２～４）Ｖ　　　　　　　　　　　（３.６─１５）　　　　　　Ｈｂ≥ｈｐ＋ｈｘ＋ｈｊ　　　　　　　　　（３.６─１６）　　　　　　式中　Ｖ─具有循环作用的管网的水容积（ｍ３），包括配水管道和回水管道的水　　　　　容积。但不包括水加热器的水容积；　　　Ｑｂ─循环泵的流量，即循环流量（ｍ３／ｈ）；　　　　　其他符号与前同。　　四　热水管道的水力平衡　　在多环路的热水管网中，应进行环网平衡计算，尽可能使各环路水头损失相平衡。　　在热水管网的平衡计算中，仅依靠改变管径有时是难以实现各环水头损失平衡的。因此，热水管网宜采用同程系统，使各环路的管道长度基本相同（如图３·６─１）。同时各环路的配水立管和回水管上都应安装阀门，一方面在检修时可关闭水流，另一方面回水管上的阀门亦可作为调节使用，以平衡各环路的水头损失。450 　　　　　　　　　　　　图　３.６─１同程系统　　五　热水管网计算例题　　某１２层旅馆工程，全天供应热水，采用容积式汽─水热交换器加热。下行上给式利立管设在管井内，供回水干管敷设在地下室顶板下，有保温（纾剑.６），气温２０℃。求各管段循环流量及最不利点的实际水温和循环水头损失。　　【解】　１对管网各节点进行编号，见图３.６─１。　　２　配水管网水力计算见表３.６─４。　　３配水管网热损失计算见表３.６─５。　　４　将配水管网节点号，管段编号，管长。管径，保温系数等分别填入第１　　　　～５栏。　　５　计算各管段的温降因素Ｍ　　　　　　Ｍ１－２＝３.１（１－０）／３２＝０.０９７　　　　　　Ｍ２－３＝３.１（１－０）／４０＝０.０７８　　　　　　Ｍ３－４＝Ｍ４－５＝Ｍ８－９＝０.０６２　　　　　　Ｍ１８－１４＝Ｍ１－１３＝Ｍ１－２＋Ｍ２－３＋......　　　　　　　　　　　　　　　＋Ｍ１２－１３　　　　　　　　　　　　　　＝０.６８８　　　　分别填入第６栏。　　６　估算各管段终点水温　　　　设计水加热器出口水温ｔｚｓ＝７０℃，最不利点水温ｔ１＝５５℃。　　　　各管段终点水温按与各管段的温降因素成比例计算温降和终点水温。　　　　　　　　　　Ｍ１－２·△Ｔ　ｔ２＝ｔ１＋───────450 　　　　　　　　　　　　∑Ｍ　　　　　　　　　　　　０.０９７×１５　　　　　　　　＝５５＋────────　　　　　　　　　　　　　１.０１２　　　　　　　　＝５６.４　（℃）　　　　　　　　　　　　　　０.０７８×１５　　　　　　ｔ３＝５６.４＋────────＝５７.６　（℃）　　　　　　　　　　　　　　　１.０１２　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０.０３×１５ｔ１７＝６６.８＋───────＝６７.２　（℃）　　　　　　　　　　　　　１.０１２　　　计算结果分别填入第８栏。　　７　计算各管段的平均水温与气温差，并填入第９，１０，１１栏。　　８　计算配水管热损失，根据管径ＤＮ，温差△ｔ查表３.６─３，得出不保温管道单位长度的热损失△Ｗ，填入第１２栏。再乘以管道长度得出各管段的热损失Ｗ，填入第１３栏。　　侧向管段的热损失　　　　　　　　　　　　　　△ｔ１８－１４　　　　　　Ｗ’１８－１４＝───────　Ｗ’１－１３△ｔ１－１３　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０．５　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＝─────×１１０７８　　　　　　　　　　　　　　４０．２　　　　　　　　　　　　　　450 　　　　　　　　　　　　　＝１１１６１　（ｋＪ／ｈ）　　　　　　　　　　　　　　△ｔ１９－１５　　　　　　Ｗ’１９－１５＝───────　Ｗ’１８－１４　　　　　　　　　　　　　　△ｔ１８－１４　　　　　　　　　　　　　　４０.７　　　　　　　　　　　　　＝────×１１１６１　　　　　　　　　　　　　　４０.５　　　　　　　　　　　　　＝１１２１６　（ｋＪ／ｈ）　　计算结果填入第１４栏，将各管段的热损失Ｗ和Ｗ’累加后填入第１５栏。　　９　计算总循环流量　　　　　　　　　　　∑Ｗ　　　　　　ｑｘ＝──────　　　　　　　　　４.１９△ｔ　　　　　　　　　　１１４６５０　　　　　　　　＝────────＝１８２４　（Ｌ／ｈ）　　　　　　　　　４.１９×１５　　１０　分配各支管的循环流量，从水加热器开始，按循环流量与其热损失成比例依次分配各支管的循环流量。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　∑Ｗ１６－１７　　　　　　ｑｘ１６－１７＝ｑｘ────────────　　　　　　　　　　　　　　　　∑Ｗ１６－１７＋∑Ｗ右环　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４９８５０450 　　　　　　　　　　　　　＝１８２４───────────　　　　　　　　　　　　　　　　　　４９８５０＋４９８５０　　　　　　　　　　　　　＝９１２　（Ｌ／ｈ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３７２２９　　　　　　ｑｘ１５－１６＝９１２────────────　　　　　　　　　　　　　　　　　３７２２９＋１１２１６　　　　　　　　　　　　　＝７００（Ｌ／ｈ）　　　　　　ｑｘ２０－１６＝９１２－７００＝２１２　（Ｌ／ｈ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２４６７５　　　　　　ｑｘ１４－１５＝７００────────────　　　　　　　　　　　　　　　　　２４６７５＋１１１６１　　　　　　　　　　　　　＝４８１　（Ｌ／ｈ）　　　　　　ｑｘ１９－１５＝７００－４８１＝２１９　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１２１９４　　　　　　ｑｘ１３－１４＝４８１───────────　　　　　　　　　　　　　　　　　１２１９４＋１１１６１　　　　　　　　　　　　　＝２５１　（Ｌ／ｈ）　　　　　　ｑｘ１８－１４＝４８１－２５１＝２３０　（Ｌ／ｈ）　　将计算结果填入第１６栏。450 　　１１　核算各节点水温　　　　　　　　　　　　　　　Ｗ１７－水　　　　　　ｔ１７＝ｔ水－　────────　　　　　　　　　　　　　　Ｃ·ｑｘ１７－水　　　　　　　　　　　　　　　１４９５０　　　　　　　　　＝７０－─────────　　　　　　　　　　　　　４.１９×１８２４　　　　　　　　　＝６８.０（℃）　　　　　　　　　　　　　　　　１３５０　　　　　　ｔ１６＝６８.０－────────　　　　　　　　　　　　　　　４.１９×９１２　　　　　　　　　＝６７.７　（℃）　　　　　　　　　　　　　　　　　１３３８　　　　　　ｔ１５＝６７.７－────────　　　　　　　　　　　　　　　４.１９×７００　　　　　　　　　＝６７.２　（℃）　　　　　　　　　　　　　　　　　６３２　　　　　　ｔ１　＝５５.６－────────　　　　　　　　　　　　　　　４.１９×２５１　　　　　　　　　＝５５（℃）　　计算结果填入第１７栏。核算节点水温与初算节点水温相差较大时，应调整初450 算节点水温，进行第二次试算。　　　　　　　　配水管网水力计算成果表　　　　　表３．６─４　　┏━━━━━┯━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━┓　　┃管　　　段│管　　长│　当量数　│流　　　量│管　　径│流　　速│　　程水头损失　　┃　　┃　　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　│　　　　├────┬────┨　　┃编　　　号│　ｍ　　│　∑Ｎ　　│　Ｌ／ｓ　│　ｍｍ　│　ｍ／ｓ│ｍｍ／ｍ│　ｍｍ　┃　　┣━━━━━┿━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┫　　┃１--２　　│３．１　│　３．６　│　０．７２│　３２　│０．８３│６１．３│　１０９┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃２--３　　│３．１　│　７．２　│　１．３４│　４０　│１．１５│９７．６│　３０３┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃３--４　　│３．１　│１０．８　│　１．６４│　５０　│０．８３│３６．１│　１１２┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃４--５　　│３．１　│１４．４　│　１．９０│　５０　│０．９７│４８．４│　１５０┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃５--６　　│３．１　│１８．０　│　２．１２│　５０　│１．０９│５９．２│　１８４┃　　450 ┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃６--７　　│３．１　│２１．６　│　２．３２│　５０　│１．２０│７２．２│　２２４┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃７--８　　│３．１　│２５．２　│　２．５１│　５０　│１．２７│８３．８│　２６０┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃８--９　　│３．１　│２８．８　│　２．６８│　５０　│１．３５│９６．３│　２９９┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃９--１０　│３．１　│３２．４　│　２．８５│　７０　│０．８５│２７．１│　８４　┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃１０--１１│３．１　│３６．０　│　３．０　│　７０　│０．９０│３０．１│　９３　┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃１１--１２│３．１　│３９．６　│　３．１５│　７０　│０．９５│３３．１│　１０３┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃１２--１３│１．５　│４３．２　│　３．２９│　７０　│０．９９│３６．３│　５４　┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃１３--１４│６．０　│４３．２　│　３．２９│　７０　│０．９９│３６．３│　２１８┃　　450 ┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃１４--１５│６．０　│８６．４　│　４．６５│　８０　│０．９９│２８．４│　１７０┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃１５--１６│６．０　│１２９．６│　５．６９│　８０　│１．２１│４２．６│　２５６┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃１６--１７│９．６　│１７２．８│　６．５７│　８０　│１．３９│６６．４│　６３７┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┨　　┃１７--水　│１９．２│３４５．６│　９．３０│１００　│１．１２│２５．２│　４８４┃　　┠─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┴────┨　　┃　　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　│　　　　│　　∑３８２１　　┃　　┗━━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━━┛　　　　　　　配水管网热损失计算成果表　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表３·６─５┏━━┯━━━━━┯━━━━┯━━━┯━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┓┃　序│管　　　段│管　　长│管　径│１－绌Α∥隆〗怠∫颉∷亍々凇〉恪々Α」芏纹僵ζ漏ξ隆〔睢々Α　　　　　∪人鹗Вǎ耍剩瑁　　　　　　々ρ妨髁咯诘闼漏§┃　　│　　　　　│　　　　│　　　│　　　├─────┬───┤水　温　│　均水温│　　│　　　　├───┬─────┬─────┬──────┤　　　　│　　　　450 ┃┃　号│编　　　号│　米　　│毫　米│　　　│　正向　　│侧向　│　℃　　│　　℃　│℃　│　℃　　│每　米│正　　　向│侧　　　向│累　　　　计│　Ｌ／ｈ│　　　℃┃┠──┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼────┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼────┨┃１　│　　２　　│　３　　│　４　│　５　│　　６　　│　７　│　　８　│　　９　│１０│　１１　│１２　│　　１３　│　　１４　│　　１５　　│　１６　│　１７　┃┠──┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼────┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼────┨┃　　│　　　　　│　　　　│　　　│　　　│　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　│　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　　│　　　　│　　　　┃┠─１┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼５５．０┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼５５．０┨┃　　│　１─２　│３．１　│３２　│１．０│０．０９７│　　　│　　　　│５５．７│２０│３５．７│２０４│　６３２　│　　　　　│　　６３２　│　２５１│　　　　┃┠─２┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼５６．４┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼５５．６┨┃　　│　２─３　│３．１　│４０　│１．０│０．０７８│　　　│　　　　│５７．０│　　│３７．０│２２８│　７０７　│　　　　　│　１３３９　│　２５１│　　　　┃┠─３┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼５７．６┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼５６．２┨┃　　│　３─４　│３．１　│５０　│１．０│０．０６２│　　　│　　　　│450 ５８．１│　　│３８．１│３０９│　９５８　│　　　　　│　２２９７　│　２５１│　　　　┃┠─４┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼５８．７┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼５７．２┨┃　　│　４─５　│３．１　│５０　│１．０│　　　　　│　　　│　　　　│５９．２│　　│３９．２│３１８│　９８６　│　　　　　│　３２８３　│　２５１│　　　　┃┠─５┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼５９．６┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼５８．１┨┃　　│　５─６　│３．１　│５０　│１．０│　　　　　│　　　│　　　　│６０．０│　　│４０．０│３２４│１００４　│　　　　　│　４２８７　│　２５１│　　　　┃┠─６┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６０．５┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼５９．０┨┃　　│　６─７　│３．１　│５０　│１．０│　　　　　│　　　│　　　　│６１．０│　　│４１．０│３３２│１０２９　│　　　　　│　５３１６　│　２５１│　　　　┃┠─７┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６１．５┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６０．０┨┃　　│　７─８　│３．１　│５０　│１．０│　　　　　│　　　│　　　　│６２．０│　　│４２．０│３４０│１０５４　│　　　　　│　６３７０　│　２５１│　　　　┃┠─８┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６２．４┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６１．０┨┃　　│　８─９　│３．１　│５０　│１．０│０．０６２│　　　│　　　　│６２．８│　　│４２．８│３４７│１０７６　│　　　　　│　７４４６　│　２５１│　　　　┃450 ┠─９┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６３．３┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６２．１┨┃　　│　９─１０│３．１　│７０　│１．０│０．０４４│　　　│　　　　│６３．７│　　│４３．７│４４６│１３８３　│　　　　　│　８８２９　│　２５１│　　　　┃┠１０┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６４．０┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６３．４┨┃　　│１０─１１│３．１　│７０　│１．０│　　　　　│　　　│　　　　│６４．３│　　│４４．３│４５２│１４０１　│　　　　　│　１０２３０│　２５１│　　　　┃┠１１┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６４．４┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６４．７┨┃　　│１１─１２│３．１　│７０　│１．０│０．０４４│　　　│　　　　│６４．９│　　│４４．９│１８４│　５７０　│　　　　　│　１０８００│　２５１│　　　　┃┠１２┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６５．３┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６５．３┨┃　　│１２─１３│１．５　│７０　│０．４│０．００９│　　　│　　　　│６５．３│　　│４５．３│１８５│　２７８　│　　　　　│　１１０７８│　２５１│　　　　┃┠１３┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６５．４┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６５．５┨┃　　│１３─１４│６．０　│７０　│０．４│０．０３４│　　　│　　　　│６５．６│　　│４５．６│１８６│１１１６　│　　　　　│　１２１９４│　２５１│　　　　┃┠１４┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６５．９┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼450 ６６．６┨┃　　│１４─１８│３５．６│　　　│　　　│　　　　　│　　　│　　　　│６０．５│　　│４０．５│　　　│　　　　　│１１１６１│　　　　　　│　２３０│　　　　┃┠１８┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼　　　　┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼────┨┃　　│１４─１５│６．０　│８０　│０．４│０．０３０│　　　│　　　　│６６．１│　　│４６．１│２２０│１３２０　│　　　　　│　２４６７５│　４８１│　　　　┃┠１５┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６６．３┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６７．２┨┃　　│１５─１９│３５．６│　　　│　　　│　　　　　│　　　│　　　　│６０．７│　　│４０．７│　　　│　　　　　│１１２１６│　　　　　　│　２１９│　　　　┃┠１９┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼────┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼────┨┃　　│１５─１６│６．０　│８０　│０．４│０．０３０│　　　│　　　　│６６．６│　　│４６．６│２２３│１３３８　│　　　　　│　３７２２９│　７００│　　　　┃┠１６┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６６．８┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６７．７┨┃　　│１６─２０│３５．６│　　　│　　　│　　　　　│　　　│　　　　│６０．９│　　│４０．９│　　　│　　　　　│１１２７１│　　　　　　│　２１２│　　　　┃┠２０┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼────┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼────┨┃　　│１６─１７│６．０　│８０　│０．４│０．０３０│　　　│　　　　│450 ６７．０│　　│４７．０│２２５│１３５　０│　　　　　│　４９８５０│　９１２│　　　　┃┠１７┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼６７．２┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼６８．０┨┃　　│　右环　　│　　　　│　　　│　　　│　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　│　　　│　　　　　│４９８５０│　　　　　　│　９１２│　　　　┃┠──┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼────┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼────┨┃　　│１７─水　│５０．０│１００│０．４│０．２００│　　　│　　　　│６８．６│　　│４８．６│２９９│１４９５０│　　　　　│１１４６５０│１８２４│　　　　┃┠　水┼─────┼────┼───┼───┼─────┼───┼７０．０┼────┼──┼────┼───┼─────┼─────┼──────┼────┼７０．０┨┃　　│　　　　　│　　　　│　　　│　　　│１．０１２│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　│　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　　│　　　　│　　　　┃┗━━┷━━━━━┷━━━━┷━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━━┷━━━━┷━━┷━━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┷━━━━┷━━━━┛　１２　计算循环水头损失　　１）按回水管管径比相应的配水管管径小两号确定回水管各管段的管径，并将管段编号，管长，循环流量填入表３·６─６的第１～４栏。　因为配水管网的循环阻力水头损失很小，所以表中只列出回水管。　　２）根据管径，循环流量在热水水力计算表（见附录）　上查得单位长度沿程水头损失和流速。将各管段局部阻力系数之和填入第８栏，并计算各管段的沿程水头损失和局部阻力水头损失。总水头损失为：450 　　　　　　５１２＋３８＝５５０　　（ｍｍ）　　３）选择循环水泵　　循环水泵所需的流量和扬程为：　　　　　　Ｑｂ≥１.５ｑｘ＝１.５×１.８２４　　　　　　Ｑｂ≥２.７４　（ｍ３／ｈ）　　　　　　Ｈｂ≥１.５×０.５５＝０.８３（ｍ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表３.６─６　┏━━━━━┯━━━┯━━━┯━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━┯━━━┯━━━━┓　┃管　　　段│管　长│管　径│循环流量│　沿程水头损失　│流　　速│　∑瞟植克珐§　┃　　　　　│　　　│　　　│　　　　├────┬───┤　　　　│　　　│损　　失┃　┃编　　　号│　(ｍ)│(ｍｍ)│(Ｌ／Ｈ)│　(mm/m)│　(mm)│(ｍ／ｓ)│　(mm)│　　　　┃　┣━━━━━┿━━━┿━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━┿━━━━┿━━━┿━━━━┫　┃　１　　　│　２　│　３　│　４　　│　５　　│　６　│７　│８│　９　│　　　　┃　┠─────┼───┼───┼────┼────┼───┼────┼───┼────┨　┃２０－１６│３５　│　２０│　２１２│９．４２│３３０│０．２１│２．５│　５．５┃　┠─────┼───┼───┼────┼────┼───┼────┼───┼────┨　┃１６－１５│　６　│　２０│　２１２│９．４２│　５７│０．２１│２．０│　４．４┃　┠─────┼───┼───┼────┼────┼───┼────┼───┼────┨　┃１５－１４│　６　│　３２│　４３１│２．０５│　１２│０．１４│３．０│　２．９┃450 　┠─────┼───┼───┼────┼────┼───┼────┼───┼────┨　┃１４－１３│　６　│　４０│　６６１│２．１５│　１３│０．１６│３．０│　３．９┃　┠─────┼───┼───┼────┼────┼───┼────┼───┼────┨　┃１３－水　│７４　│　５０│　９１２│１．０７│　７９│０．１３│１２　│１０．７┃　┠─────┼───┼───┼────┼────┼───┼────┼───┼────┨　┃　　　　　│　５　│　５０│１８２４│４．１　│　２１│０．２６│３　　│１０．１┃　┠─────┼───┼───┼────┼────┼───┼────┼───┼────┨　┃　　　　　│　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　　│　　　　│　　　│　　　　┃　┠─────┼───┼───┼────┼────┼───┼────┼───┼────┨　┃合　　计　│１３２│　　　│　　　　│　　　　│５１２│　　　　│　　　│３７．５┃　┗━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━┷━━━━┷━━━┷━━━━┛　　六　热水管道水力计算表　　１　热水管道的水力计算方法与冷水管相同，但不能直接使用冷水管水力计算表，因为热水管道水温较高（６０～７０℃），易产生水垢，而且热水的容重和运动粘滞系数也比冷水小。　　２　在热水供应系统中，加热设备出口水温一般为６５～７０℃。最远供水点水温为５５℃。因此，热水管道计算温度一般按平均值为６０℃。　　３　热水管道水力计算表编制时还考虑了以下条件：　　（１）管道结垢使管道直径缩小，其缩小值为450 　　　　　ＤＮ＝１５～４０ｍｍ时，内径缩小２.５ｍｍ；　　　　　ＤＮ＝５０～１００ｍｍ时，内径缩小３.０ｍｍ；　　　　　ＤＮ＝１２５～２００ｍｍ时，内径缩小４.０ｍｍ；　　　　　热水管道计算内径ｄ1值见表３.６─７　　　　　热水管道计算内径ｄ１值　　　　　　　　　　表３．６─７　━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┳━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━　公称直径│　管外径　│　管内径　│计算内径　┃公称直径│　　管外径　│　　管内径　│计算内径　　ＤＮ　│　　　　　│　　　　　│　ｄ１　　┃　ＤＮ　│　　　　　　│　　　　　　│　ｄ１　（ｍｍ）│　　ｍｍ　│　　ｍｍ　│（ｍｍ）　┃（ｍｍ）│　　　ｍｍ　│　　　ｍｍ　│（ｍｍ）　━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━╋━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━　　１５　│２１．２５│１５．７５│１３．２５┃　８０　│８８．５０　│８０．５０　│　７７．５０　　２０　│２６．７５│２１．２５│１８．７５┃１００　│１１４．００│１０６．００│１０３．００　　２５　│３３．５０│２７．００│２４．５０┃１２５　│１４０．００│１３１．００│１２７．００　　３２　│４２．２５│３５．７５│３３．２５┃１５０　│１６５．００│１５６．００│１５２．００　　４０　│４８．００│４１．００│３８．５０┃１７５　│１９４．００│１７８．００│１７４．００　　５０　│６０．００│５３．００│５０．００┃２００　│２１９．００│１９９．００│１９５．００　　７０　│７５．５０│６８．００│６５．００┃　　　　│　　　　　　│　　　　　　│　━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┻━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━450 　　（２）水温带０℃时，水的运动粘滞系数酰剑.４７８×１０－6ｍ3／ｓ容重　　　　　悖剑梗福.２４ｋｇ／ｍ3；　　（３）管内壁的绝对粗糙度洌剑.０ｍｍ。　　４　热水管道的局部阻力系数与冷水管相同，　局部阻力计算用表与冷水管不同，见表３.６─２。　　　　　　　　　３·７　热水供应系统的附件为保证热水供应系统正常工作,除了本章前面所介绍的工艺设计要求合理外,还应正确计算或选用一些必要的附件。　　一　热水膨胀的释放　　水温升高，水的体积就会膨胀。水在低压下为不可压缩体,因此,在密闭系统中，热水的体积由于膨胀造成的增量，将对管道和设备的器壁产生很大的压力。对这种附加的压力应采取适当的措施给以合理的释放，以保证系统的安全。常用的释放措施和附件有以下几种。　　１　安全阀　　热水系统的压力容器设备均应装设安全阀。通常采用微启式弹簧安全阀，安全阀设定开启压力为系统最高压力的１１０％，安全阀垂直安装在设备的最高位置上。容积式水加热器的安全阀可安装在加热器的冷水进水管上的阀门与加热器之间，这时安全阀放出的热水温度最低。　　安全阀的动作灵敏度较低，可靠性较差。加热器多台并联工作时在每台加热　器上安装安全阀可提高安全度。当使用单台加热器时，宜安装两个相同规格的安全阀。　　２　膨胀管　　当水加热器的冷水由高位水箱供给时，可采用膨胀管来解决热水的膨胀问题。膨胀管高出冷水箱最高水面的高度，可按下式计算。　　　　　　　　　　　　　悖±450 　　　　　　ｈ＝１.２Ｈ（──－１）　　　　　　　　（３.７─１）　　　　　　　　　　　　　悖²式中　ｈ─膨胀管高出冷水箱最高水面的高度（ｍ）；　　　Ｈ─水加热器底部至冷水箱最高水面的垂直高度差（ｍ）；　　　悖暴だ渌拿芏龋ǎ耄纾恚常»　　　悖博と人拿芏龋ǎ耄纾恚常£　　　膨胀管的管径可按表３.７─２确定。　　　膨胀管上不得安装阀门，如有冰冻的可能时，应采取保温防冻措施。　　　　　　各种温度下水的密度　　　　　　　　　　表３.７─１　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　（见打印稿表格插页）450 　　　　　　膨胀管的管径　　　　　　　　　　　　表３·７─２　　┏━━━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━┓　　┃水加热器的传热面积（ｍ２）│≤１０　│１０～１５│１５～２０│≥２０　┃　　┠─────────────┼────┼─────┼─────┼────┨　　┃膨胀管的最小管径（ｍｍ）　│　２５　│　３２　　│　４０　　│　５０　┃　　┗━━━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━┛３　膨胀水箱　　膨胀水箱是以一定容积容纳系统的膨胀水量，以减少因水的体积膨胀对系统产生的附加力。膨胀水箱分开式水箱和闭式水箱两种。　　开式水箱与大气相通，安装高度应高于系统最高点１·０米。　　闭式水箱是近年来气压水箱在热水系统中的应用，利用气体的可压缩性作为缓冲介质。计算方法与气压水箱计算方法相同。但这种膨胀水箱要求的总容积较大，适用于较小的闭式热水供应系统。　　闭式膨胀水箱一般设在水加热器间。使用闭式膨胀水箱的闭式系统，其压力容器仍需按装安全阀。　　开式或闭式　膨胀水箱的有效容积应不小于系统的膨胀水量。膨胀水量按下式计算。　　　　　　　　　　悖±　　　　　　Ｖｐ＝（──－１）Ｖｃ　　　　　　　　　（３·７─２）　　　　　　　　　　悖²式中　Ｖｐ─系统的膨胀水量（Ｌ）；　　　Ｖｃ─系统的热水总容量（Ｌ）。　　二　热水系统的排气450 　　气体在水中的溶解度随水温的升高而降低，因此，在热水系统中水中的气体容易分离逸出而聚积在最高处。在下行上给式系统的最高处龙头可能放出气体后才放出热水；在上行下给式系统，气体聚积在干管内，将阻碍正常的热水循环，　并且增加对管道的腐蚀。因此，在热水系统的最高处应装设排气装置。　　在开式系统中，在管网的最高处和可能积气的部位，设置排气管，向上伸出至高于冷水箱的一定高度是最简便的方法，且常常结合膨胀管成为膨胀排气管。其安装高度按膨胀管的要求计算。　　在闭式系统中可装设自动排气阀。　　三　温度自动控制装置　　水加热设备的出水温度，应有自动调节控制措施。目前常用的是直接式自动调温装置，由温包（感温元件）和调节阀组成。温包插装在热水加热器出水管道内，调节阀安装在热媒管道上。温包感受热水温度的变化，并通过毛细管传给调节阀，自动调节进入水加热器的热媒量，从而达到控制出水的水温。　　四　管道伸缩补偿器　　金属管道的线膨胀系数较大，高层建筑热水系统管道当长度较大时，其热伸缩量将可能造成管道挠曲，移位，接头开裂等现象。所以在较长的直管段上，应设置补偿器。　　１　管道热伸长量　　金属管道的热伸长量按下式计算。　　　　　　△ｌ＝ａ（ｔｍ－ｔ１）ｌ　　　　　　　　（３·７─３）式中　△ｌ─管道热伸长量（ｍｍ）；　　　ｌ─管道长度（ｍ）；　　　ｔｍ─计算管段热水平均温度（℃）；　　　ｔ１─安装管道时周围环境的气温，室内取－５℃，室外架设时取冬季室外　　　　　　　　计算温度；　　　ａ─金属线膨胀系数（ｍｍ／ｍ·℃）。　　　　　碳钢管道　ａ＝０·０１２　　　　　铜管道　　ａ＝０·０２０　　为方便设计工程使用，根据公式（３·７─３）制成表３·７─３和表３·７─４。可从表中直接查得管道的热伸长量。450 　　２　补偿器　　热水系统中最常用的补偿器有：套管伸缩器，波纹管补偿器和橡胶接头等。　（１）自然补偿是利用管道布置时形成的Ｌ型或Ｚ型转向，起到补偿作用。但这种补偿量很小，管道伸缩时将产生横向位移，使管道产生较大的应力。适用于管道直线长度较短，转向较多的情况，对钢管一般直线长度不超过２０米，对铜管不超过１０米。　（２）套管伸缩器的伸缩量较大，占地小，安装简单，流体阻力小，　但容易漏水，需经常检修和更换填料。在直线管段上安装，两端必须设置固定支座，以保证管道能自由伸缩，不得有横向位移。　（３）波纹管补偿器是用一种薄壁的高弹性材料制成的，沿轴向有环形波纹，波纹管能产生轴向拉伸和压缩位移，也能产生侧向或弯曲变形。波纹管补偿器有多种类型，选用时应注意其适应条件。　　１）内压式轴向伸缩节：适用于热力管路中对热涨冷缩进行补偿，或对高频振动的补偿。　　２）外套式轴向伸缩节：适用于伸缩节需要外保温，轴向补偿量较大时。　　３）复式轴向伸缩节：伸缩补偿量较大，可超过内压式的一倍。　　４）外压式轴向伸缩节：除了具备以上的优点外，还装有排气、排水管咀，可连排除伸缩节内腔的残留液体。　　５）万向伸缩节：可补偿较大的侧向位移和弯曲变形。　　６）金属软管：由连接件、波纹管体和网套组成。具有弯曲性能好，耐高温、低温和承压高等特点。软管在弯曲状态下工作时，其弯曲半径应不小于１０～２０倍的软管直径。　　五　热水管道的敷设与安装　　１　热水管道的最高处应设排气装置。　　２　当较长的直管段不能靠自然补偿管道的伸缩时，应设置补偿器。　　３　下行上给式系统的回水立管应在最高配水点以下０.５ｍ处与配水立管连接。　　４　热水系统的最低点应设泄水装置。　　５　配水立管和回水立管上均应安装阀门，以利调节和检修。　　６　机械循环系统的回水干管上应安装止回阀。450 　　７　热水横管应有不小于０·００３的坡度，坡向应便于泄水和排除管内的气体。　　８　热水管道穿过建筑物顶棚、楼板、墙壁和基础时，应加套管，以防止管道伸缩时破坏建筑物结构和管道设备。当地面有可能积水时，套管应高出地面５０～１００ｍｍ。套管内宜填充松软材料。　　９　热水配水管道和水加热器应保温。当回水管道有可能受冻结冰时，也应保温。　　１０　热水立管与干管的连接，支管与立管的连接，宜采用弯管连接，以防止一个管道的伸缩对另一管道产生影响。第四章　饮水供应━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　　　　　　４·１　饮水的种类本章所讨论的饮水是指在建筑物内以城市自来水或深井水作为水源，经过各种制备方法制得供人们直接饮用的水。　　由于人们的各种生活习惯，对饮用水温度的要求和饮用的方式也不同。所以饮用水的种类有开水、饮用自来水（生水）和冷饮（冷冻）水等。但它们的共同要求是：卫生和可口。　　一　开水　　为满足卫生标准的要求和饮水习惯，将生水加热煮沸达到１００℃。饮用开水或用开水沏茶是我国较普遍的饮水习惯。二　饮用生水　　所谓生水即常温的自来水，一般为１５～３０℃。有些地区的人们喜欢饮用生水，或在生水中加冰块饮用。　　三　冷饮水　　冷饮水的温度一般为８～１２℃，标准温度为１０℃。冷饮水一般经过冷冻制成，所以也叫冷冻水。　　　　　　　　　　　　４·２　饮水标准450 　　一　饮水定额　　每人、每日或每班的饮水定额见表４.２─１。　　　　　　　　饮　水　定　额　　　　　　　　　　　　表４．２─１。　　━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━　　　建筑物名称　　│　计算单位│　　饮水定额│小时变化系数│供应时间　　　　　　　　　　│　　　　　│　（Ｌ）　　│　　Ｋ　　　│（ｈ）　　━━━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━　　　旅馆　　　　　│　每人每日│　２～３　　│　１．５　　│　２４　　　办公楼　　　　│　每人每班│　１～２　　│　１．５　　│　１０　　　教学楼　　　　│每学生每日│　１～２　　│　２．０　　│　１０　　　集体宿舍　　　│　每人每日│　１～２　　│　　─　　　│　２４　　　医院　　　　　│每病床每日│　２～３　　│　１．５　　│　２４　　　影剧院　　　　│每观众每场│　０．２　　│　１．０　　│　　６　　　体育馆(场)　　│每观众每场│　０．２　　│　１．０　　│　　６　　━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━二　饮用水质　　饮用水质应符合现行的《生活饮用水卫生标准》的要求。见表1.6--1　　对生水和冷饮水，为确保卫生条件，　除满足《生活饮用水卫生标准》的要求外，为防止在贮存、输送过程中受到二次污染并进一步提高饮水水质，　一般都要进行深度处理和二次消毒。深度处理的水质标准可参阅第一章。　　　　　　　　　　４·３　饮水制备　　饮水制备工艺一般包括煮沸，深度处理和冷冻三种处理方法。饮水处理的一般工艺流程如下：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（常温）　　　　　　　　　　　　　┌────────────→生水450 　　　　　　　　　　　　　│　　　自来水┌────┐　│　┌───┐（８～１２℃）　　─┬─→┤深度处理├─┴→┤冷　冻├──────→冷饮水　　　│　　└────┘　　　└───┘　　　│　　　　　　　　　　　┌───┐（１００℃）　　　└──────────→┤煮　沸├──────→开水　　　　　　　　　　　　　　　└───┘　　一　煮　沸　　开水制备主要是将自来水通过开水器（炉）煮沸而得。开水器按使用的燃料或热源分,有燃煤开水炉、燃（煤、天然、液化石油）气开水器和电开水器等。　　１　燃煤开水炉　　设备简单，投资省，管理方便，热效率低，运行成本低，卫生条件差。由于需要堆煤场地和产生烟尘，对周围环境影响大操作条件差。因此，一般用于标准较低的建筑物，而不宜在高层建筑物的主体内设置，宜设置在场地边缘的辅助建筑内。　　２　蒸汽开水器　　设备简单，凝结水可回收，但热效率低。适用于分散制备，相对集中供应的建筑，如医院，旅馆，办公楼等。可分层设置开水间或隔层设置。　　３　燃（煤、天然、液化石油）气开水器　　热效率高，占地小，运行成本低，但对安全保护要求高，使用中火焰熄灭或由燃烧不完全而产生一氧化碳（ＯＣ）气,容易造成安全事故。因此一定要集中设置，专人管理且有安全保证措施。　　４　电开水器　　设备简单，卫生条件好，不污染环境，体积小使用方便。适用于分散制备，相对集中的开水供应。如医院，旅馆，办公楼等。　　二　深度处理　　由于种种原因，有时送到建筑物内的自来水某些指标低于自来水厂出厂时的标准。一些级别高的建筑物，对饮水的要求超过现行的《生活饮用水卫生标准》的规定。因此，对自来水的某些项目需进一步作深度处理。　　１　处理流程　　饮水深度处理的常用流程如下：450 　　　　　┌────┐　　　　　│混凝加药│　　　　　└──┬─┘　　　（自来水）│　┌───┐　┌─────┐　┌───┐　┌──┐　　　─────┴→┤过　滤├→┤活性碳吸附├→┤精过滤├→┤消毒├→出水　　　　　　　　　　└───┘　└─────┘　└───┘　└──┘　　２　加药　　投加混凝剂可以改善过滤的性能，　提高系统去除浊度、色度、臭味的能力。在饮水深度处理系统中，常用的混凝剂有硫酸铝和碱式氯化铝等,其性能比较见表４.３─１。当自来水受到污染而色度和有机物含量较高时,联合使用氧化剂和混凝剂效果较好。　　　　　　　　硫酸铝和碱式氯化铝　　　　　　　　　　表４·３─１　　━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━　　药剂种类│　　　　　硫酸铝　　　　　　　　│　　碱式氯化铝（ＰＡＣ）　　────┼────────────────┼───────────────　　　化学式│AL２(SO４)３．１８H２O　　　　　│　Aln(OH)mCL３n-m　　────┼────────────────┼───────────────　　　含有效│精制品含无水硫酸铝５０％～５２％│固体产品含Al２O２　４０％～５０％　　　成　分│粗制品含无水硫酸铝２０％～２５％│液体产品含Al２O２　８％～１０％　　────┼────────────────┼───────────────　　适应温度│　　　２０～４０℃　　　　　　　│　　　广泛　　────┼────────────────┼───────────────　　　　　　│PH＝４～７时主要去除水中有机物　│　　PH=５～９　　　　PH值│PH＝５．７～７．８时主要去除水中│　　　　　　│悬浮物　　　　　　　　　　　　　│　　────┼────────────────┼───────────────　　　其　他│精制硫酸铝水解较慢　　　　　　　│含有效成分高,投量少,腐蚀性小450 　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　│出水色度低　　━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━　　３　过滤　　一般采用单层或双层滤料的压力过滤器，而不宜采用敞开式重力滤池。滤料的特性如表４.３─２。　　　　　　　　　　滤　料　特　性　　　　　　　　　　表４．３─２　━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━　　　种　　　　　　类　│　单层滤料　　　│　　　　双层滤料　───────────┼────────┼───────┬──────　　　　　　滤料　　　　│　　石英砂　　　│　石　英　砂　│无　烟　煤　───────────┼────────┼───────┼──────　　　　　　粒径（ｍｍ）│ｄｍｉｎ＝０．３│０．４～０．８│　０．６～１．２　　　　　　　　　　　　│ｄｍａｘ＝１．０│　　　　　　　│　───────────┼────────┼───────┼──────　　　滤料层厚度（ｍｍ）│　　　７００　　│　　４００　　│　４００～５００　───────────┼────────┼───────┴──────　　　　　滤速（ｍ／ｈ）│　　１０～１２　│　１０～１６　───────────┼────────┼──────────────　反洗强度（Ｌ／ｍ２ｓ）│　　１２～１５　│　１３～１６　───────────┼────────┼───────┬──────　　　　　膨胀率（％）　│　　４５～５５　│　４０～５０　│　５０～６０　━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━４　活性碳吸附　　（１）活性碳吸附的净化功能──活性碳是由碳素物质经高温活化处理，制成具有发达孔隙结构的极性物质。活性碳对非极性物质和弱极性物质具有很强的亲合力。水是一种极性很强的液体，对非极性物质有排斥作用，所以活性碳对水具有很强的吸附分离作用。一般活性碳可处理相当于本身体积约3000～8000倍的水。　　活性碳用于水质处理的主要作用是除臭、除色、除味，　去除有机物和有毒物质。活性碳可吸附去除水中的物质有：450 　　某些重金属离子如铜、铁、锌、锰、铬、镉、汞、铅等；　　某些有毒物质如氟化物、氰化物及砷等；　　水中的游离氯、氯酚、氯胺等；　　某些有机物如酚、胺、酮、醚、酯、醇类化合物，洗涤剂，有机染料和石油产品等。　　（２）活性碳吸附装置　　活性碳吸附装置类似压力过滤器。小水量时，　可选用定型的小型活性碳净水器，一般为逆流运行。大水量时可参考以下参数设计：　　　　　滤层厚度：一般为1.5～2.0ｍ　　　　　　滤速:10～15ｍ／ｈ或5～6ｍ3／ｍ3ｈ　　　　　反洗强度:4～12L／ｍ2·s　　　　　进水浊度:＜3～5　度过滤器的材质应是耐腐蚀，不污染水质并有一定强度的材料。小型装置可采用不锈钢、搪瓷等，大型装置一般可采用碳钢衬胶。　　５　精过滤　　精过滤是指用微孔滤材截留水中砂滤所不能截留的细小微粒或破损的活性碳碎屑。作为水处理中保安措施的过滤设备。　　精过滤由外壳和滤芯组成。滤芯有烧结式和绕线式两种。国内产品见表４.３─３。　　　　　　　　　常用滤芯性能　　　　　　　　表４．３─３　　━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━　　滤芯种类　　│陶瓷烧结滤芯│　聚氯乙烯烧结滤芯　│蜂房式聚丙烯绕线滤芯　　──────┼──────┼──────────┼──────────　　微孔公称直径│≤２．５μｍ│　　　５～１００μｍ│　　１～２０μｍ　　──────┼──────┼──────────┼──────────　　滤芯外径　　│　　　　　　│　　　３１～８５ｍｍ│　　６５ｍｍ　　──────┼──────┼──────────┼──────────　　滤芯长度　　│　４００ｍｍ│７５０～１２００ｍｍ│　　２５０ｍｍ　　━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━　　　　　　　　　水中杂质的粒径　　　　　　　表４．３─４450 　　━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━　　分　　类│　物　　　　　质　　　　　名　　　　　称　│粒径（μｍ）　　━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━　　低分子有│有机酸，有机碱，氨基酸，碳水化合物，脂肪　│　　机化合物│油类等　　　　　　　　　　　　　　　　　　│０．００００５～０．００１　　────┼─────────────────────┼───────　　胶　　体│胶质粘土，硅石，重金属氢氧化物，腐殖土及其│　　　　　　│共轭化合物等　　　　　　　　　　　　　　　│０．００１～０．２　　────┼─────────────────────┼───────　　悬浮物　│硅藻土，粘土，淤泥，细砂，中砂，粗砂　　　│０．００５～１０００　　────┼─────────────────────┼───────　　　　　　│病毒，细菌，大肠菌，阿米巴，痢疾阿米巴，硫│　　微生物　│酸菌，铁细菌，金铢菌，伤寒菌，破伤风杆菌等│０．００８～５０　　────┼─────────────────────┼───────　　浮游生物│植物性及动物性浮游生物　　　　　　　　　　│　３～１００００　　━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━　　精过滤装置最主要的优点，在于它不需要投加任何化学药品即可去除细小的杂质和细菌。６　消毒　　消毒的目的在于杀灭水中的细菌，并在输送过程中保持这种能力。作为深度水处理的消毒剂，一般采用液氯（Ｃｌ2）、次氯酸钠（(ＮＣｌＯ)3）、二氧化氯（ＣｌＯ2）和紫外线。消毒剂应投加在活性碳吸附装置之后。　　（１）液氯氯气是剧毒性气体、设计加氯系统必须采取安全措施。液氯应经过加氯机向水中投加。　　深度水处理的液氯投加量为０.３～０.４ｍｇ／Ｌ，或控制供水管网末端余氯０.０５～０.３ｍｇ／Ｌ。　　对氯瓶内的液氯量应有测定计量装置。通常的简便方法是将氯瓶放在磅秤上，随时可知道瓶内的液氯量。　　液氯在气化过程中吸收热量，为避免氯瓶结霜，通常简易的加热方法是用穿孔450 管在氯瓶上方淋水，缺点是钢瓶附近地面潮湿。　　氯瓶至加氯机的氯气管；应采用铜管、银管或无缝钢管，加氯机至加氯点的投氯管，一般是采用橡胶管或塑料管，工作水（给水）管一般为镀锌钢管。　　加氯间应与其他工作间隔开，并设有直接通向室外的向外开的门。加氯间应有观察窗、通风、防爆等安全设施。通风机的开关设在加氯间的门外。　　液氯的储存量，一般按１５～３０天用量计算。　　（２）次氯酸钠　　次氯酸钠是一种强氧化剂，在溶液中生成次氯酸离子，通过水解生成次氯酸，具有与其他氯的衍生物相同的氧化和消毒作用，但氧化能力较氯弱。　　次氯酸钠所含的有效氯，易受温度、光照的作用而分解，所以次氯酸钠一般不储存，而是采用次氯酸钠发生器现场制取，就地投加。　　目前次氯酸钠发生器已有产品供应。利用电解食盐水制取次氯酸钠。次氯酸钠发生器由盐液箱，电解槽，贮液槽及整流器组成。目前同类产品型号很多，有效氯产量为６０～１０００ｇ／ｈ，选用时详见产品样本。　　（３）二氧化氯　　二氧化氯为深绿色气体，有比氯气更刺激的臭味。二氧化氯易溶于水溶解度为氯的五倍，但二氧化氯不于水发生化学反应。二氧化氯在常温下即能压缩成液体，并很容易挥发，在光线照射下易发生分解。二氧化氯很容易爆炸，空气中二氧化氯的浓度大于１０％或在水中浓度大于３０％都能发生爆炸。所以二氧化氯也不宜贮存，应采用现场制作，就地投加的方式。　　二氧化氯不与某些耗氯的物质（如氨氮、含氮化合物等）反应，　若在制取过程中不出现自由氯，水中将不会产生有机氯化物。因此具有较高的余氯，杀菌作用比氯更强。　　在ＰＨ＝６·５时，氯的灭菌效率高于二氧化氯，随着ＰＨ值的提高，二氧化氯在比较宽的ＰＨ质范围内都具有氧化能力，能比氯更快的氧化铁、锰，　去除酚、藻类引起的臭味，具有强烈的漂白作用，可去除色度。　　国内有二氧化氯协同消毒剂发生器的成套设备供应，该种设备具有隔膜式电解槽，电解食盐水产生ＣｌＯ2，Ｃｌ2,Ｏ3等多种强氧化剂,具有广谱杀菌能力、运行费用低等优点。（４）紫外线消毒　　紫外线是一种不可见光线，具有杀菌作用。用紫外线对水照射一段时间可以达到消毒的目的。450 　　用紫外线消毒与水接触时间短，杀菌能力强。照射后的水没有色、味的变化，且设备简单，操作管理方便，容易实现自动化。但紫外线消毒没有余氯作用，适用于饮水的终端消毒和配水管不太长的系统。　　紫外线消毒已有成套设备供应，紫外线消毒器的工作参数如表４.３─５。消毒数据和灯管的主要数据如表４.３─６，表４.３─７。　　　　　紫外线饮水消毒器　　　　　　　　　　　　　　表４．３─５　　━━━━━┯━━━┯━━━━━━━━━━┯━━┯━━━┯━━━━┯━━━┯━━━　　　　　　　│流　量│　　　消　毒　器　　│灯管│功　率│工　　作│进出水│重　　　　　型　　　号│　　　│　　　　外形尺寸　　│数量│　　　│压　　力│管　径│量　　　　　　　│ｍ３/h│　　　　　　　　　　│　　│　Ｗ　│　ＭＰａ│　ｍｍ│Ｋｇ　　━━━━━┿━━━┿━━━━━━━━━━┿━━┿━━━┿━━━━┿━━━┿━━━　　ZX１─３０│　　２│９１２X２２０X１４０│　１│　３０│≤０．４│　３０│６．５　　ZX３─３０│　　６│９１２X３９０X２２０│　３│　９０│≤０．４│　５０│１５．０　　ZX４─３０│　１２│９１２X４００X２４０│　４│１２０│≤０．４│　６０│１７．５　　ZX５─３０│　１５│９１２X４６０X２４０│　５│１５０│≤０．４│　７５│２０．０　　ZX８─３０│　２５│９１２X５５０X３３０│　８│２４０│≤０．４│１００│３８．０　　━━━━━┷━━━┷━━━━━━━━━━┷━━┷━━━┷━━━━┷━━━┷━━━　　　　　　PZS─３０紫外杀菌灯消毒数据　　　　　　表　４．３─６　　━━━━━━━━━━┯━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━450 　　试验菌种　　　　　　│照射│　　不同照射时间的平均灭菌率（％）　　　　　　　　　　　　│距离├─────┬─────┬─────┬─────┬───　　　　　　　　　　　　│ｍ　│　　５″　│　　２０″│　　３０″│　　２０′│　３０′　　━━━━━━━━━━┿━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　枯草菌黑色变种芽胞　│１　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│９９．９３│９９．９６　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　白色葡萄球菌　　　　│１　│９１．５４│９９．７６│９９．９６│　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　大肠杆菌　　　　　　│１　│９９．４９│９９．９４│９９．９６│　　　　　│　　　　　━━━━━━━━━━┷━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━　　　　　石英紫外线杀菌灯管主要数据　　　　　　　表　４．３─７　　━━━━┯━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━━　　　　　　│功率│　　电　　压　Ｖ　　　│　电　流ｍＡ　│平　　均│尺寸mm　　灯管型号│　　├───┬───┬───┼───┬───┤寿　　命├──┬───　　　　　　│Ｗ　│电　源│启　动│工　作│予　热│工　作│　　ｈ　│外径│管长　　━━━━┿━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━━┿━━┿━━━　　ＰＺＳ　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　│　　│　　────┤１５│２２０│１９０│　６５│４５０│３００│１０００│１９│４５１　　ＷＺＳ　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　│　　│　　450 ────┼──┼───┼───┼───┼───┼───┼────┼──┼───　　ＰＺＳ　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　│　　│　　────┤２０│２２０│１９０│　８５│４５０│２５０│１０００│１９│６０４　　ＷＺＳ　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　│　　│　　────┼──┼───┼───┼───┼───┼───┼────┼──┼───　　ＰＺＳ　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　│　　│　　────┤３０│２２０│１９０│１４０│５００│２２０│１０００│１９│９１２　　ＷＺＳ　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　│　　│　　────┼──┼───┼───┼───┼───┼───┼────┼──┼──　　ＰＺＳ　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　│　　│　　────┤４０│２２０│１９０│１５０│５００│２００│１０００│２４│１２１３　　ＷＺＳ　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　│　　│　　━━━━┷━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━━┷━━┷━━━　　　注:以上数据为北京同力紫光机械设备公司产品。PZS型灯管为有臭氧型,WZS为无臭氧型。７　饮水深度处理工程实例　　（１）某工程为接待相当于国家元首级的高级宾馆。给水深度处理系统的设计规模为20ｍ3／ｈ。水质要求高于我国现行的《生活饮用水卫生标准》。当地城市自来水水质分析结果有四项指标需要提高如表４.３─８。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表４．３─８　　━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━　　　项　　　　　　　　　　目　│　自来水水质分析值　│　预订的水质标准　　━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━　　浊度　（度）　　　　　　　　│　　　　３　　　　　│　　≤２450 　　──────────────┼──────────┼─────────　　臭味　　　　　　　　　　　　│　　　　霉臭味　　　│不得有异常臭味　　──────────────┼──────────┼─────────　　色度　（度）　　　　　　　　│　　　　１１　　　　│　　≤５　　──────────────┼──────────┼─────────　　耗氧量（ＣＯＤ）（ｍｇ／Ｌ）│１３．５～１３．８　│　　≤１０　　━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━　　工艺设计流程如下：　　　　　　　自来水┌───┐　　┌─────┐　　┌───┐　　供水　　───┬─→┤砂过滤├─→┤活性碳吸附├─→┤消　毒├───→　　　　　↑　　└───┘　　└─────┘　　└─┬─┘　　　　　│硫酸铝　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　├────　　　　　　　　　　　　　　（次氯酸钠）　　　　　│次氯酸钠　　　　　└────设计参数：　　　　硫酸铝投量:5ｍｇ／ｌ;　　　　次氯酸钠投量:5～10ｍｇ／ｌ;　　　　砂滤滤速:≤10m／h;　　　　活性碳吸附流速:≤10m／h;　　　　砂滤料粒径:0.4～1.0mm;　　　　粒状活性碳粒度：10～32目。　　实验结果证实活性碳吸附装置出水水质可达到如下指标：　　　　色度：1度；　　　　浊度：0.5～1度；　　　　臭味：　无；　　　　剩余活性氯：零。450 　　（２）某工程为专门接待国际高级外宾的五星级宾馆。供水水质要求达到参照１９７９年日本国饮用水标准制定的水质标准（见表４.３─９）。以城市自来水为水源，处理规模为2000ｍ3／ｄ，200ｍ3／ｈ。　　处理工艺流程如下：　　　自来水┌───┐　　┌─────┐　　┌──┐　┌───┐　　───→│砂过滤├─→┤活性碳吸附├─→┤消毒├→┤贮水池│　　　　　　└─┬─┘　　└──┬──┘　　└──┘　└─┬─┘　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　↓　　　　　　　　↑　　　　　　　↑　　　　　（反冲洗）┌─┴─┐　　　　　　　　└───────┴──────────┤水　泵├──→　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　└───┘　　系统设计参数：　　　　石英砂滤料：粒径　0.3～0.9mm活性碳:ＭＰＹ型煤质粒状活性碳：　　　　　　　　表面积：1000m2／g;堆积容重:0.28～0.3g／cm3;平均粒径:0.6～2.8mm;碘吸附值:75％；　　　　　　　　15％亚甲基兰吸附值:110mL／(g·c);Ｂ类焦糖浆吸附值：　90％；　　　　砂滤滤速：11～15m／h;活性碳吸附柱运行流速:8～10m／h;活性碳吸附接触时间:30min;余氯控制量:0.15～0.3ｍｇ／ｌ。　　自来水水质及实验出水水质情况，见表４.３─９。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表４．３─９　━━┯━━━━━━┯━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━　序号│项　　　　目│单　　位│自来水水质│预订水质标准　│出水水质分析450 　━━┿━━━━━━┿━━━━┿━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━　　１│浊度　　　　│　　度　│　＜３　　│　　＜２　　　│　　＜２　　２│色度　　　　│　　度　│　１１　　│　　＜５　　　│　　＜５　　３│臭味　　　　│　　　　│　霉臭味　│　无异常　　　│　无异常　　４│耗氧量ＣＯＤ│ｍｇ／ｌ│１３～１４│　＜１０　　　│　　＜　　５│ＣＮ　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜０．００１│＜０．００１　　６│Ｈｇ　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│＜０．０００５│＜０．０００５　　７│Ｃｕ　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜１．０　　│＜１．０　　８│Ｆｅ　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜０．３　　│＜０．３　　９│Ｍｎ　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜０．３　　│＜０．１　１０│Ｚｎ　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜１．０　　│＜１．０　１１│Ｐｂ　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜０．１　　│＜０．１　１２│Ｃｒ（六价）│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜０．０５　│＜０．０５　１３│Ｃｄ　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜０．０１　│＜０．０１　１４│Ａｓ　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜０．０５　│＜０．０４　１５│酚类　　　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　０．００５酚│＜０．００２挥发酚　１６│亚硝酸盐　　│ｍｇ／ｌ│　　　　　│　＜１０　　　│＜０．０２　━━┷━━━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━三冷冻冷冻过程是将常温的饮水经制冷机,通过热交换使饮水降温达到需要的温度。小型或分散的冷饮水供应系统，一般采用成品的冷水机或冷水箱；用量较大的系统则采用制冷机进行冷冻。　　制冷机的工作原理与电冰箱制冷相同，制冷系统也相似。采用的制冷剂通常是氟里昂。目前国内生产的小型冷饮水机和冷水箱，规格不全，功能也不一样。有的产品本身附有净化设备，有的产品只附有活性碳过滤装置。因此，在选用这些产品时，应详细了解产品的功能，并复核它的预处理是否满足需要，能否达到设计要求的深度处理标准。　　　　　　　　　　　　４·４　饮水供应方式450 　　一　集中制备容器分装供应　　如开水供应系统，一般均采用在锅炉房集中煮沸开水，用保温瓶或保温桶分装后送至各用水点或用户如客房、办公室等。开水系统在高层建筑中，一般不采用管道系统供水方式，即使管道保温也难于保证龙头处放水时保持１００℃。而且容易造成误操作烫伤。　　二　集中制备管道系统供应　　这是生水供应的主要方式，供配水的管道设置、敷设等均与给水管道相同。用水量较大的冷饮水系统，也可以采用这种供水方式，但要作好管道的保温绝热和循环，以保证用水的水温为设计供水温度。　　三　分散制备就地供应　　主要适用于用水集中的场合，如酒巴、餐厅、咖啡厅、茶馆、茶座、公寓、住宅、办公楼的休息室等处。多采用电热开水器，蒸汽开水器和燃气开水器等。　　　　　　　　　　　　４·５　饮水系统计算　　一　开水系统　　１　饮水量　　　　　　　　Ｎ·ｑ·ＫＱ＝──────　　　　　　　　　　　　　　（４.５─１）　　　　　　　　　　Ｔ式中　Ｑ─开水饮用水量（Ｌ／ｈ）；　　　Ｎ─设计饮水人数（人）　　　ｑ─饮水定额（Ｌ／人·ｄ）间表４.２─１；　　　Ｋ─小时变化系数,见表４.２─１；　　　Ｔ─每日开拴供应时间（ｈ／ｄ）见表４.２─１。450 　　２　设计小时耗热量　　　　　Ｗ＝１.２ａ（１００－ｔ１）Ｑ　　　　　　　（４·５─２）式中　Ｗ─设计小时耗热量（ｗ）；　　　ａ─考虑系统热损失的系数　　　　　无管道供水系统　ａ＝１.０５～１.１０　　　　　有管道供水系统　ａ＝１.１０～１.２０　　　ｔ１─冷水温度（℃）；　　　１００─开水计算温度（℃）　　　　　１ｋｃａｌ＝１.１６３（Ｗ）≈１.２（Ｗ）　　二　冷饮水系统　　１　冷饮水量Ｑ　　　　　　　Ｎ·ｑ·Ｋ　　　　　Ｑ＝─────　　　　　　　　　　　　　　　（４·５─３）　　　　　　　　　Ｔ式中　Ｎ，ｑ，Ｋ，Ｔ─同前　　２　饮水冷负荷　　　　　Ｗ１＝１.２Ｑ（ｔｃ－ｔｚ）　　　　　　　　（４·５─４）式中　ｔｃ─冷水的初温（℃）；　　　ｔｚ─冷水的终温（℃）一般为８～１２　℃。　　３　配水管道冷损失　　　　　　　　　　　２（ｔｏ－ｔｚ）πＬ　　　　　Ｗ２＝∑───────────────（４·５─５）　　　　　　　　　　　　２　１　　　ｄ1　　　　　　　　　　　────＋──ｌｇ（──）450 　　　　　　　　　　　α·ｄ1　λｄ0式中　α─管道保温层表面散热系数（Ｗ／ｍ2·℃）；　　　ｄ1─保温层外径（ｍ）；　　　ｄ0─管道外径（ｍ）；　　　ｔｏ─管道周围的空气温度（℃）；　　　Ｌ─管道长度（ｍ）；　　　λ─保温材料的传热系数（Ｗ／ｍ·℃）。　　４　冷水箱的冷损失　　　　　　　　（ｔｏ－ｔｚ）Ｍ　　　　　Ｗ３＝─────────　　（４.５─６）　　　　　　　　　　１　Ｘ　　　　　　　　　　──＋──　　　　　　　　ａ　λ式中　Ｗ─冷水箱的冷损失（Ｗ）；　　　Ｍ─冷水箱的外表面积（ｍ2）；　　　Ｘ─保温层厚度（ｍ）。５　制冷量计算　　制冷系统的制冷量按下式计算：　　　　　Ｗ＝１.１～１.２（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３）　　　（４.５─７）　　其中Ｗ１是主要负荷，（Ｗ２＋Ｗ３）所占比例很小，因此可采用简化的计算方法，即将式（４.５─４）中的温度差增加２～４℃作为其他冷损失的补偿。变化后的公式如（４.５─８）　　　　　Ｗ＝１.２Ｑ（ｔｃ－ｔｚ＋４）　　　　　　　（４·５─８）　　６　冷水箱计算　　冷水箱计算包括容积计算和冷冻盘管换热面积计算。450 　　（１）冷水箱容积一般可按贮存０.５ｈ的冷饮水量计算。　　（２）冷冻盘管换热面积一般不需计算，按制冷系统所需的制冷量选择冷水箱。当需要复核盘管换热面积时，可按容积式加热器的计算方法计算，其传热系数采用Ｋ＝５００～６００（ｗ／ｍ2·℃）。　　７　循环泵选择　　循环泵的扬程计算与热水供应系统相同，循环泵的流量计算与水泵设置的位置有关。当循环泵设在回水管一侧时　　　　　　　　　Ｗ－Ｗ1　　　　　Ｑｐ＝─────　　　　　　　　　　　　　　（４·５─９）ｔ2-ｔ1式中　Ｑｐ─循环泵流量（Ｌ／ｈ）；　　　ｔ2─冷饮水回水温度（℃），一般比供水温度高３℃左右；ｔ1─冷饮水供水温度（℃）。　　当循环泵设在供水管一侧时，不仅要供给循环流量，同时还要供给最大冷饮水流量。　　　　　　　　　Ｗ－Ｗ1　　　　　Ｑｐ＝─────＋Ｑ　　　　　　　　　　　　（４·５─９）ｔ2-ｔ1
第五章高层建筑消防给水━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━5.1概述一高层建筑火灾的特点高层建筑由于层数多、建筑高度高等特点,在火灾的蔓延和扑救等方面,与多层建筑相比都有所不同。1火灾蔓延的途径多、火势发展快450 高层建筑有许多竖向通道,如电梯井、电缆井、通风井、垃圾道、楼梯间等,在发生火灾时,就会成为火灾蔓延的重要途径。实验数据表明,火灾初起阶段,烟气在水平方向的扩散速度为0.3m/s,在火灾燃烧猛烈阶段,烟气在热对流作用下的扩散速度为0.5～0.8m/s,而烟气沿着楼梯间、管道井等竖向通道的垂直扩散速度为3～4m/s。对于高度100ｍ的高层建筑物,只需要25～33秒烟气即可沿竖向通道从底层扩散到楼顶。火势也将迅速蔓延扩大。某饭店８层起火,仅20分钟火灾就蔓延到顶层30层的顶部,足见高层建筑火灾蔓延的速度是极快速的。风速对高层建筑火灾也有较大的影响,据有关部门的测定资料,如果在10ｍ高处的风速为5m/s时,在30ｍ高处的风速为8.7m/s,60ｍ高处的风速为12.3m/s,90ｍ高处的风速可达15m/s,越是高处风速越大,大风更助长了火势的迅速发展。2高层建筑火灾的隐患多一般高层建筑的功能都比较复杂,特别是综合性建筑,有时既设有商场,又有旅馆、办公楼、餐厅、会议室、展览厅以及娱乐场所等。部门多,不便管理。　因功能复杂,所用建筑装修材料如地毯、塑料衬垫、各种织物等较多。存放的可燃物和易燃物也较多如纸张、汽油、家具、织品等。高层建筑有大量的电器设备,成为重要的火源。在高层建筑众多起火原因中,电器短路是火灾发生次数顺序的第一位。这些都构成高层建筑火灾的隐患。3疏散困难,扑救难度大高层建筑火灾时的安全疏散主要是靠楼梯,但高层建筑内人员集中,疏散距离又远,容易出现拥挤现象,而且火灾时烟气和火势竖向蔓延很快,和人员的疏散方向相反,使疏散工作更加困难。因此,高层建筑的防火设计,必须有效的防止烟火侵入楼梯间。高层建筑火灾需要的水量大、水压高,消防车直接扑救火灾的高度为24ｍ,通过消防水泵接合器向高层建筑室内供水灭火的最大高度也只能在50ｍ以内。而正规灭火仍以消防人员火场操作为主,高层建筑的火灾对消防人员登高赶赴火场是很大的困难,因此在火灾时,专用的消防电梯和电源的确保是绝对不可忽视的。高层建筑火灾的特点决定了一旦发生火灾,如果不能在初起阶段及时扑灭,就会造成极为严重的后果。根据国外34次高层建筑的火灾案例统计,平均每次火灾的死亡人数为31人,伤165人。经济方面的损失也是极为可观的。二高层建筑的灭火设施高层建筑发生火灾后采取的灭火措施,一般可分为两个阶段:初期灭火和正规灭火。450 1初期灭火。当火灾在初起期或成长期,且消防队尚未赶到现场时,依靠建筑内部人员和室内消防设施进行扑灭和控制火势,称为初期灭火。初期灭火主要是采用各种自动灭火设备和各种灭火器等,也包括利用室内消火栓,主要是小口径消火栓,(又称为水喉或自救式消火栓)进行灭火。高层建筑的室内消火栓口径为DN65毫米,其操作压力很大,只有经过训练的消防人员才能使用,一般人是无法操作的。所以在高层建筑中,应增设一般人员都能使用的小口径消火栓,供初期火灾时任何人均可操作。有些国家在以自动喷水灭火系统为主的高层建筑中,室内消火栓分为两种,大口径的普通消火栓只设在楼梯间和消防电梯前室附近,主要为消防队员使用。小口径消火栓则均匀布置在走道中,供楼内人员扑救初起火灾之用。2正规灭火。是指消防队接火警后赶到现场的灭火。正规灭火设备主要有:室外消火栓和消防给水管道,消防水池,水泵接合器,室内消火栓,消防水泵,消防车,各种扑救器材,消防电梯,电话等。三高层建筑消防的分级1高层建筑物分类《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称高规）正在修订,本资料是以修订送审稿为依据,设计时应以当时正式批准施行的《高层民用建筑设计防火规范》为准。高层建筑物根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救的难度等分为两类,见表5.1─1。高层民用建筑物分类表5.1─1━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━　　名称　　│　　　　　　一类　　　　　　│　　　　　　二类━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━　居住建筑　│　　　　　高级住宅　　　　　│　　10至18层的普通住宅　　　　　　│　19层及19层以上的普通住宅　│──────┼──────────────┼──────────────　公共建筑　│　　　　医院病房楼　　　　　│除一类建筑外的百货楼、展览楼　　　　　　│　　　　高级旅馆　　　　　　│综合楼、财贸金融楼、电信楼　　　　　　│每层建筑面积超过1000m2的商　│图书馆　　　　　　│业楼、展览楼、综合楼　　　　│建筑高度不超过50ｍ的教学楼和450 　　　　　　│每层建筑面积超过800m2的电信│普通的旅馆、办公楼、科研楼　　　　　　│楼、财贸金融楼　　　　　　　│省级以下的邮政楼　　　　　　│中央级、省级广播电视楼　　　│市、县级广播、电视楼　　　　　　│省级的邮政楼和防灾指挥调度楼│地、市级电力调度楼　　　　　　│大区级和省级的电力调度楼　　│地、市级防灾指挥调度楼　　　　　　│每层建筑面积超过1200m2的商　│　　　　　　│住楼　　　　　　　　　　　　│　　　　　　│藏书超过100万册的藏书楼　　│　　　　　　│重要的办公楼、档案楼　　　　│　　　　　　│建筑高度超过50ｍ的教学楼、普│　　　　　　│通旅馆、办公楼和科研楼等　　│━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━注:1)高级旅馆系指建筑标准高、功能复杂、火灾危险性大、并设有空调系统的旅馆;2)高级住宅系指建筑标准高、可燃装修多、并设有空调系统的住宅;3)重要的办公楼、科研楼、档案楼系指性质重要,建筑标准高、设备、图书、资料贵重、火灾危险性大、损失大、影响大的办公楼、科研楼、档案楼;4)综合楼系指由不同用途的楼层组成的建筑物。2防火要求按建筑高度的区别高层建筑与多层建筑的区别主要是建筑高度,以正规灭火时消防队员的一般体能和消防设备的工作能力,将建筑物按高度划分为:24ｍ、50ｍ、100ｍ,三个界限。1)10层及10层以上的住宅建筑和建筑高度在24ｍ以上的其他民用建筑,称为高层建筑。低于这个高度的称为低层建筑或多层建筑。对于低层或多层建筑,在最不利的情况下,消防车仍可直接进行扑救。所以对其室内消防的要求也较低。2)对于高度在24ｍ至50ｍ的建筑,多数消防车可通过水泵接合器向建筑物室内消防给水管网供水,此高度也在云梯车登高能力范围内,可按"半自救"要求。3)对于高度在50ｍ至100ｍ的建筑物,则强调"自救"。因为室外消防设备对这个高度火灾的扑救,已经爱莫能助了。4)对于高度超过100ｍ的超高层建筑,无论是救助的困难和火灾损失的严重450 性方面,都要求其室内消防设施不仅供水量大,而且自动消防系统应更加完善。以提高初期灭火的保证率。5.2高层建筑消防用水量一高层建筑的火灾次数城市火灾统计资料说明,同一时间内的火灾次数与人口数有密切的关系。人口越多,同一时间内的火灾次数相对的也多。根据40多个城镇火灾统计,人口在二万五千人以下的城市或居住区,同一时间内的火灾次数为一次。人口在二万五千人至四十万人的城市或居住区,同一时间内的火灾次数为二次。高层建筑的火灾与居住区相似,因此,高层建筑的火灾次数可参照城市或居住区的火灾次数决定。二高层建筑的消防用水量高层建筑内的人口数一般不超过二万五千人,所以高层建筑的独立的消防给水系统的火灾次数,可按一次计算。高层建筑消防用水量,包括室外消防用水量和室内消防用水量。三室外消防用水量高层建筑的室外消防用水量,是供正规灭火时消防队使用消防车加压支援室内扑救火灾的用水。主要有以下几种使用形式:1消防车从室外消火栓或水池取水,直接扑救或控制高层建筑较低部分或邻近建筑物的火灾。2消防车从室外消火栓或水池取水,使用曲臂车、消防云梯等的带架水枪,控制和扑救建筑物的火灾。3当室内消防用水量超过消防泵的最大供水能力时,消防车将部分或全部室外消防用水量,通过水泵接合器供给室内消防给水管网,支援室内消防用水。高层建筑的室外消防用水量见表5.2─1。四室内消防用水量室内消防用水量包括:室内消火栓用水量和自动喷水灭火系统用水量。消火栓用水量见表5.1─1自动喷水灭火系统用水量。见表5.5─。高层建筑消火栓给水系统用水量表5.2─1450 ┏━┯━━━━┯━━━━┯━┯━━━┯━━━━━━━┯━━━┯━━┓┃序│　　　　│　等级　│建│　建筑│用水量　　　　│每根立│每支┃┃　│　　　　│　　或　│筑│　　　│　　　　　　　│管最小│水枪┃┃　│建筑名称│单层建筑│类│　高度│Ｌ／ｓ　　　　│流　量│最小┃┃　│　　　　│　面积　│别│　　　├───┬───┤　　　│流量┃┃号│　　　　│　　　　│　│　Ｍ　│室　外│室　内│Ｌ／ｓ│L/s┃┣━┿━━━━┿━━━━┿━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━┫┃　│　　　　│　　　　│　│　≥　│　　　│　４０│　　　│　　┃┃　│　　　　│　高级　│１│　５０│　３０│　　　│　１５│　５┃┃　│　　　　│　　　　│　│　≤　│　　　│　３０│　　　│　　┃┃１│　旅馆　├────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　　　　│　　　　│１│　≥　│　　　│　３０│　１５│　　┃┃　│　　　　│　普通　│　│　５０│　２０│　　　│　　　│５　┃┃　│　　　　│　　　　│２│　≤　│　　　│　２０│　１０│　　┃┠─┼────┼────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　　　　│　　　　│　│　≥　│　　　│　３０│　１５│　　┃┃２│　医院　│　　　　│１│　５０│　２０│　　　│　　　│５　┃┃　│　　　　│　　　　│　│　≤　│　　　│　２０│　１０│　　┃┠─┼────┼────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　　　　│　　　　│　│　≥　│　　　│　４０│　　　│　　┃┃　│　商业楼│≥1000m2│１│　５０│　３０│　　　│　１５│５　┃┃　│　　　　│　　　　│　│　≤　│　　　│　３０│　　　│　　┃┃３│　展览楼├────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　　　　│　　　　│　│　≥　│　　　│　３０│　１５│　　┃┃　│　综合楼│≤1000m2│２│　５０│　２０│　　　│　　　│５　┃┃　│　　　　│　　　　│　│　≤　│　　　│　２０│　１０│　　┃┠─┼────┼────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　　　　│　　　　│　│　≥　│　　　│　４０│　　　│　　┃┃　│　电信楼│≥800m2│１│　５０│　３０│　　　│　１５│５　┃┃　│　　　　│　　　　│　│　≤　│　　　│　３０│　　　│　　┃┃４│　财贸金├────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　融　楼│　　　　│　│　≥　│　　　│　３０│　１５│　　┃450 ┃　│　　　　│≤800m2│２│　５０│　２０│　　　│　　　│５　┃┃　│　　　　│　　　　│　│　≤　│　　　│　２０│　１０│　　┃┠─┼────┼────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　邮政楼│　　　　│　│　≥　│　　　│　４０│　　　│　　┃┃　│　电　力│　省　级│１│　５０│　３０│　　　│　１５│５　┃┃　│　调度楼│　　　　│　│　≤　│　　　│　３０│　　　│　　┃┃５│防灾指挥├────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　调度楼│　　　　│　│　≥　│　　　│　３０│　１５│　　┃┃　│　广播电│　市县级│２│　５０│　２０│　　　│　　　│５　┃┃　│　视　楼│　　　　│　│　≤　│　　　│　２０│　１０│　　┃┠─┼────┼────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　　　　│　　　　│　│　≥　│　　　│　４０│　　　│　　┃┃　│　办公楼│　重要的│１│　５０│　３０│　　　│　１５│５　┃┃　│　科研楼│　　　　│　│　≤　│　　　│　３０│　　　│　　┃┃６│　档案楼├────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　图书楼│　　　　│１│　≥　│　　　│　３０│　１５│　　┃┃　│　　　　│　普通的│　│　５０│　２０│　　　│　　　│５　┃┃　│　　　　│　　　　│２│　≤　│　　　│　２０│　１０│　　┃┠─┼────┼────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　　　　│　　　　│１│　≥　│　　　│　３０│　１５│　　┃┃７│　教学楼│　　　　│　│　５０│　２０│　　　│　　　│５　┃┃　│　　　　│　　　　│２│　≤　│　　　│　２０│　１０│　　┃┠─┼────┼────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　　　　│　　　　│　│　≥　│　　　│　３０│　１５│　　┃┃　│　　　　│　高　级│１│　５０│　２０│　　　│　　　│５　┃┃　│　　　　│　　　　│　│　≤　│　　　│　２０│　１０│　　┃┃８│　住宅楼├────┼─┼───┼───┼───┼───┼──┨┃　│　　　　│　　　　│１│　≥　│　　　│　２０│　　　│　　┃┃　│　　　　│　普　通│　│　５０│　１５│　　　│　１０│５　┃┃　│　　　　│　　　　│２│　≤　│　　　│　１０│　　　│　　┃┗━┷━━━━┷━━━━┷━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━┛注(1)建筑高度不超过50ｍ,室内消火栓用水量超过20L/S,且设有自动喷水灭火系统的建筑物,450 其室内消防用水量可按本表减少10L/S。(2)商住楼的消火栓用水量应按本表商业楼,住宅楼的要求分别计算,并取其中最大值。5.3高层建筑室外消防给水系统一设计原则1高层建筑的全部用水均由室外给水管网供给时,应保证生活用水量和辅助用水量达到最大时,满足建筑消防用水量和不小于0.1MPa的水压要求。2当室外管网为枝状管网或室外管网不能满足建筑消防用水量(室外和室内消防用水量之和)时,应设消防水池。3室外管网有集中设置的区域高压或临时高压消防给水管网时,应保证满足最大一座高层建筑物的消防用水量和水压要求。4室外消防给水管网应布置成环状,其进水管不宜少于两条,并且宜从两条市政给水管道上引入。每条进水管的管径均按全部用水量计算。二消防水池1消防水池的有效容积应满足火灾延续时间内的消防用水量。当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容积,应满足火灾延续时间内的室内消防用水量的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容积,应满足火灾延续时间内的室内和室外消防用水量之和的要求。2火灾延续时间根据建筑物的使用性质、火灾危险性、疏散和扑救的难度等综合确定见表5.3─1。自动喷水灭火系统的用水量可按火灾延续时间为1小时计算。3在火灾延续时间内室外给水管网能保证连续供水时,计算消防水池的有效容积,可减去连续补充的水量。4消防水池的储备水量一经动用应尽快恢复,恢复的补水时间不宜超过48小时。5消防水池的计算容积超过500ｍ3时,应分成两个。6消防水池可设在室内,也可以设在室外。当消防水池的容积储有室外消防450 用水量时,应设可供消防车取水的取水口或取水井。取水口或取水井与被保护建筑物外墙的距离不宜超过100ｍ,也不宜小于5ｍ。以便于保证消防车能安全的取水并对建筑物实施有效的消防。7两幢或两幢以上的高层建筑在同一时间内火灾次数为一次时,可共用消防水池和消防泵房。消防水池的有效容积,应按消防用水量最大的一幢建筑物计算确定。三室外消火栓高层建筑设置室外消火栓,供给消防车用水,进行正规灭火,扑救建筑物下部的火灾或通过水泵接合器向室内消防给水系统补充消防用水。1室外消火栓的设置数量应按室外消防用水量计算确定、每个室外消火栓的出水量可按10─15L/s计算。一般比计算结果多1～2个。2室外消火栓应沿着建筑物均匀布置。消火栓距建筑物外墙不宜小于5ｍ,但不宜大于40ｍ,距路边不宜大于2ｍ,在此范围内的市政消火栓可计入室外消火栓的数量。3室外消火栓除因防冻要求采用地下式外,应尽可能采用地上式。地上式室外消火栓,目标明显,操作方便。火灾延续时间表5.3─1┏━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━━┓┃　　　　　　　　　　　　　　　　│　火灾延续　　│　　　　　　　　┃┃　　　建筑物名称　　　　　　　　│　　时间　　　│　　　备注　　　┃┃　　　　　　　　　　　　　　　　│　（小时）　　│　　　　　　　　┃┣━━━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━━┫┃一类建筑的　　　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　┃┃财贸金融楼　　　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　┃┃重要的档案楼、科研楼、图书　　　│　　　３　　　│　　　　　　　　┃┃　　馆、书库　　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　┃┃高级旅馆　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　┃┠────────────────┼───────┼────────┨┃一、二类建筑的　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　┃┃商业楼、商住楼　　　　　　　　　│　　　３　　　│　　　　　　　　┃450 ┃展览楼、综合楼　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　┃┠────────────────┼───────┼────────┨┃其它高层建筑　　　　　　　　　　│　　　２　　　│　　　　　　　　┃┗━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━┛5.4高层建筑室内消火栓给水系统一设计原则高层建筑必须立足于以室内消防设施来扑救火灾。室内消火栓给水系统是高层建筑的主要消防设施,"高规"中有较普通建筑更严格的要求。高层建筑室内消火栓给水系统设计应遵循以下的一般原则。1高层建筑必须设置室内消火栓给水系统,室内消火栓给水系统应与其他给水系统分开独立设置。与自动喷水灭火系统也应分开独立设置,当设计有困难时,可合用消防泵,但在自动喷水灭火系统的报警阀前必须分开设置。2室内消火栓给水系统管道,应布置成环状管网。其进水管或引入管不应少于两条,当其中一条发生故障时,其余的进水管或引入管应仍能保证消防用水量和所需水压的要求。3室内消火栓给水系统竖管的布置应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪的充实水柱同时到达。每根立管的直径不应小于100毫米。4消火栓处的静水压力不应超过80ｍ水柱,超过要求时应采用竖向分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于50ｍ水柱时,消火栓处应设减压装置。　5消防电梯前室应设消火栓,但不计入同层消火栓总数。6临时高压制给水系统的每个消火栓　处应设直接启动消防泵的按钮,并应设保护按钮的设施。7高层建筑物的屋顶应设检验用的消火栓　。采暖地区可设在屋顶出口处或水箱间。8高层建筑室内消火栓　给水系统在建筑高度50ｍ至80ｍ以下部分的分区,应设置水泵接合器,每个接合器的流量应按10～15L/s计算。水泵接合器的数量按室内消防用水量计算决定。450 9高层建筑室内消火栓的栓　口直径应为65毫米,配备的水龙带长度不应超过25米,水枪喷咀口径不应小于19毫米。每支水枪的最小流量为5L/s。10小口径消火栓的用水量可不计入建筑消防用水量之内。二消火栓给水系统的供水方式如果高层建筑室内消火栓处的静水压力过大,在扑救火灾过程中水枪的开闭可能产生水锤作用,造成消火栓给水系统管道、龙带及设备等的损坏。因此,当建筑高度较高,消火栓处静水压力超过80ｍ水柱时,应采用分区供水方式。各种分区供水方式及特点,与生活给水系统基本相同。高层建筑室内消火栓给水系统与生活给水系统的主要不同之处,在于经常处于备而不用的状态。由于管道和设备的渗漏致使系统压力下降,为了维持系统经常满足消防所需压力,当系统压力低于规定值时,启动水泵向系统补水保持压力,当压力高于规定值时,水泵停止运行。水泵的启动次数取决于渗漏水量的大小。对于高水箱供水方式,水箱的容积很大,水泵启动次数是很少的。当采用无水箱水泵直接供水方式时,尽管渗漏水量很小,也会使系统较高处产生较大的压力降,水泵将频繁启动。三稳压泵和补压装置高层建筑的消防泵一般功率较大,启动时间较长,如果频繁启动,水泵及电气设备容易损坏。当消火栓给水系统采用无水箱而由水泵直接供水方式时,可在各区系统中增设一台小流量、高扬程的稳压泵,经常维持系统要求的压力。稳压泵的流量为消防泵的2％～5％,扬程须经计算确定,一般为消防泵的115％～120％。同时应设置一个小型气压罐,否则稳压泵将频繁启动。稳压泵的扬程虽然较高,但流量很小所耗功率也是很少的。有利于给水管网压力稳定,也使电网电压不至于发生经常较大的波动。稳压泵的启闭压力范围一般在10ｍ水柱左右。如果稳压泵的运行尚不能维持系统压力时,说明系统已然使用,消防泵应自动投入运行。当系统采用高水箱供水方式时,顶层消火栓的给水压力一般是无法满足的。因此,须增设补压装置,以满足消火栓水枪能喷出密集水柱达到扑救火灾的目的。补压装置可以采用气压给水设备、补压泵、管道泵、变频调速泵等,而气压给水装置是较为理想的补压装置。因为在一般情况下补压所需流量很小,选泵时极为困难,因此管道泵经常在其最小流量以下工作,加之启动频繁,造成系统在局部的450 水力振荡,产生振动和噪音。变频调速水泵虽然可以低速启动,但并非是没有限制的,且价格较贵。而气压给水设备靠气压罐向系统补水加压,属"软加压"方式,水力条件比较平稳,水泵是在气压罐的压力至低规定值时启动,在高规定值时停泵,水泵有一定的运行压力范围,这些优越性是水泵直接补压所无法相比的。四室内消火栓1一般规定高层建筑消防要求每支水枪的射流量不小于5L/S,因此必须采用DN65ｍｍ的消火栓,水枪口径19ｍｍ,龙带长度不超过25ｍ。由于DN65ｍｍ消火栓的龙带充水后喷水时,有很大的作用力,非专业的消防人员是很难操纵的。为了便于在火灾初期消防队尚未赶到现场或发生小火灾时,一般人都能操作急救灭火,近年来小型消火栓在建筑消防中被广泛使用。这种小口径消火栓栓口直径为25ｍｍ或32ｍｍ,配备橡胶管直径不小于19ｍｍ,　长度一般为20─30ｍ,前端装有口径为6～9ｍｍ小型水枪,操作方便,人人都能使用,在扑救小火时,可以争得宝贵的时间,亦可控制火势的发展。小型消火栓可附设在普通消火栓箱内,也可以单独设置栓箱,但小型消火栓只是配合使用,不能代替必须设置的消火栓。室内消火栓应设在明显且易于取用的地点,有些设计人员将消火栓箱设置在隐蔽处或加以伪装,这种作法显然是非常错误的。有些建筑设计为大空间办公室,使用时再进行分隔,造成对室内消火栓的遮挡和妨碍取用。对这种情况,在设计时应标明"规划的"公共走道和分隔,并根据"规划的"公共走道和分隔布置室内消火栓。消防电梯的前室应设消火栓(但不计入同层消火栓总数),主要作用是消防队到达现场后,用以打开通道扑救火灾和喷水降温,减少热辐射,是正规灭火的重要措施。一般前室较为狭窄,该处水龙带不宜过长,以10─15ｍ为宜,并需要在设计中加以说明。2室内消火栓的设置间距室内消火栓的设置间距,应保证在同一楼层内任何部位有两个消火栓的水枪射出的充实水柱同时到达,且不宜大于30ｍ。与高层建筑相连的裙房不应大于50ｍ。消火栓的保护半径可按公式(5.4─1)计算。R=0.8L+0.7S(5.4─1)式中R─消火栓的保护半径(ｍ)450 L─龙带长度,一般为20或25ｍS─水枪充实水柱长度(ｍ)0.8─考虑龙带敷设时转弯、曲折的折减系数0.7─水枪倾角为45°时S的投影长度系数消火栓的保护半径　表5.4─1┏━━━━━┯━━━━┯━━━━┓┃龙带长Ｌｍ│　２０　│　２５　┃┠─────┼────┴────┨┃保护半径　│　　Ｒ　　　　　　┃┣━┯━━━┿━━━━┯━━━━┫┃　│　１０│　２３　│　２７　┃┃Ｓ├───┼────┼────┨┃　│　１３│　２５　│　２９　┃┗━┷━━━┷━━━━┷━━━━┛图5.4─1充实水柱长度3水枪射流的充实水柱长度现场用水枪灭火时,要求有一定水量和长度的集中充实水柱,才能扑灭火焰和控制火焰的强烈辐射。充实水柱长度是根据室内着火点距地面的高度H和水枪喷咀距地面的高度以及水枪与地面的倾角经计算确定的。并按规定不小于10ｍ。如图5.4－1。水枪的倾角一般为45°最不利情况下也不能超过60°,倾角过大时消防队员距着火点太近,将会使救火人员受伤。充实水柱长度按下式计算:　H1─H2S=─────=　1.41(H1─H2)　　(5.4─2)ｓｉｎ45°式中S─充实水柱长度　（ｍ）450 H─室内着火点距地面的高度（ｍ）H─水枪喷咀距地面的高度,一般为1.10ｍ根据计算可知:当H1=8.3ｍ时S=10ｍ当H2=10.4ｍ时S=13ｍ4消火栓口处所需压力可按下式计算Ｈ＝ｈｄ+Ｈｑ　　　＝ＡＬｑ2+ｑ2/Ｂ(5.4─3)式中：Ｈ─消火栓口处所需压力（ｍ）；ｈｄ─龙带的水头损失（ｍ）；Ｈｑ─水枪喷咀造成一定长度充实水柱所需的压力（ｍ）；Ａ─龙带的比阻,见表5.4─2；　　　Ｌ─龙带的长度　（ｍ）；Ｂ─水枪喷咀的水流特性系数,见表5.4─3；　　　ｑ─水枪的喷射流量（Ｌ/ｓ）。根据以上各式计算结果,消火栓口处所需压力见表5.4─4。水龙带比阻Ａ值　　　　　表5.4─2━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━水龙带口径│龙带的比阻Ａ　值├───────┬─────(mm)│帆布、麻织水带│衬胶水带━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━50│0.01501│0.0067765│0.00430│0.00172━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━水枪喷咀的水流特性系数Ｂ值　　　　　表5.4─3450 ━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━喷咀口径│　９　│　　13│　　16│　　19│　　22│　　25（ｍｍ）│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　│────┼───┼───┼───┼───┼───┼───Ｂ　　值│0.079│0.346│0.793│1.577│2.834│4.727━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━口径19ｍｍ水枪的流量和作用力表5.4─4┏━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━┓┃　栓口│　充实水│水枪流量│　水枪喷│DN65长20米　│　　射流　　　┃┃水压力│　柱长度│　　　　│　咀压力│麻质龙带的　│　　反作用力　┃┃　　　│　　　　│　　　　│　　　　│水头损失　　│　　　　　　　┃┃　ｍ　│　　ｍ　│　Ｌ／ｓ│　　ｍ　│　　ｍ　　　│ｋｇｆ／ｃｍ２┃┣━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━━┫┃　15.5│　　10　│　　4.6│　　13.6│　　　　1.8│　　　7.74　　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　17.1│　　11　│　　4.9│　　15.3│　　　　2.0│　　　8.70　　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　18.4│　　11.5│　　5.0│　　16.2│　　　　2.2│　　　9.21　　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　19.5│　　12　│　　5.2│　　17.1│　　　　2.3│　　　9.74　　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　21.8│　　13　│　　5.5│　　19.2│　　　　2.6│　　　10.88　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　24.3│　　14　│　　5.8│　　21.4│　　　　2.9│　　　12.16　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　27.3│　　15　│　　6.1│　　24.0│　　　　3.2│　　　13.62　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　30.7│　　16　│　　6.5│　　27.0│　　　　3.6│　　　15.35　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　35.0│　　17　│　　6.9│　　30.8│　　　　4.1│　　　17.46　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　40.3│　　18　│　　7.4│　　35.5│　　　　4.8│　　　20.13　┃450 ┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　47.4│　　19　│　　8.1│　　41.7│　　　　5.6│　　　23.69　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　50.1│　　19.3│　　8.3│　　44.0│　　　　6.0│　　　25.0　　┃┠───┼────┼────┼────┼──────┼───────┨┃　57.5│　　20　│　　8.9│　　50.6│　　　　6.8│　　　28.69　┃┗━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━┛五消火栓减压消火栓处水压增高,水枪的喷射流量、充实水柱长度和水枪的反作用力也随之增加,如表5.4─4。水枪射水时的反作用力,通过水枪轴线与射流方向相反,对于手提式水枪作用在握枪者身上的力可按下式计算:F=2(5.4─4)式中F─水枪射水时的反作用力(kgf/cm2)に古缇椎慕孛婊(cm2)ｐ─水枪喷咀处的水压力(kgf/cm2)对于训练有素的消防队员能承受的水枪反作用力不超过25kgf,从表5.4─4可以看到消火栓口的水压力超过50米水柱时,水枪的反作用力将超过25kgf。因此当消火栓的出水压力超过50米水柱时应采取减压措施。常用铜合金或铝合金的孔板减压,孔板为中央有圆孔的薄板,以法兰连接方式嵌装在消火栓与消防立管之间的支管上。水流通过截面积较小的孔眼造成局部水头损失。孔板的水头损失可按下式计算。H=SQ2(5.4─5)式中H─孔板的水头损失(ｍ)Q─通过孔板的流量(L/S)S─孔板的阻力系数,见表5.4─5。450 　　　　　　　　孔板的阻力系数表5.4─5　┏━━━━━━━─━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┓　┃孔板的孔径（ｍｍ）│　　24　│　　26　│　　28　│　　30　│　　32　┃　┠─────────┼────┼────┼────┼────┼────┨　┃阻力系数Ｓ　　　　│　28.6　│　15.2　│　6.83　│　3.74　│　2.53　┃　┠─────────┼────┼────┼────┼────┼────┨　┃孔板的孔径（ｍｍ）│　　34　│　　36　│　　38　│　　40　│　　　　┃　┠─────────┼────┼────┼────┼────┼────┨　┃阻力系数Ｓ　　　　│　1.27　│　0.69　│　0.43　│　0.226│　　　　┃　┗━━━━━━━─━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛在工程设计中的一般情况是消火栓的管径和要求减压的数值已知,只需要确定孔板的孔径。当消防时系统的最不利点消火栓S1栓口处所需水压为H1,从表5.4─1可知当射流量要求不小于5L/S,充实水柱长度大于10米时,H1=18米,充实水柱长度为13米时,H1=21.8米。因此,低于H1消火栓以下各层的消火栓,都可设置不同孔径的孔板,以消耗过剩的压力,使各层的消火栓均保持所需要求的水量和压力。如消火栓S1与消火栓SN之间的高差为腪,水头损失为模,过剩压力腍为:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　腍＝HN─H1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　├───┤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　│　　　　　　　　　式中ＨＮ─消火栓ＳＮ处的水压力└─┰─┘　　　　　　　　　Ｈ１─最不利点消火栓处的水压力　　┃　　　当消防初期由水箱向消火栓供水时，见图。┏━━━┛　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃Ｓ１　　　　　　模龋剑龋惟ぃ龋保侥ｚ─模瑁龋暴签ォォぉÐ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　　　│　　　当消防泵启动后由水泵向消火栓供水时　　┃　　　│模ú　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　　　│450 　　　　　　　　模龋剑龋惟ぃ龋保侥ｚ＋模瑭В樱巍々¦　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＨＮ┣━━─┴─在实际工作中不需要将所有消火栓的过剩压力　　┃都用孔板消耗掉。为了便于有效的使用室内消火栓┃的水枪扑救火灾，一般只在消火栓处动水压力超过┃50米水柱时才采用减压措施。同时为满足火场常用的充实水柱长度10～13米,减压后消火栓处的水压力不应小于18或21.8米水柱。为此,减压后的消火栓压力H应满足:21.8米≤H≤50米当水枪的射流量为5L/S时,减压50-21.8=28.2米图5.4─2时,求得孔板的阻力系数为S=腍／Q2=21.8／25=0.872选用36毫米孔径的孔板,S=0.69,实际水头损失为腍=0.6925=17.25(M)在栓口压力为50～67.25米水柱的消火栓均可采用孔径为36毫米的孔板减压,减压后的消火栓压力为32.75～50米水柱。六消防水箱1消防水箱的有效容积在临时高压制消防给水系统中,应设消防水箱,储存必要数量的消防用水。供消防车到达之前或启动专用消防泵至正常运行之前,消火栓所需要的水量和水压。消防水泵启动的时间一般仅需10～30秒,在供电条件可靠的情况下,为满足消防泵启动所需时间的储水量是很小的。消防水箱的有效容积,按火灾报警、消防车到达和扑救火灾准备等时间,综合起来计算所需要的储水量。这段时间,一般需要5～10分钟。在《高规》中规定了各类建筑消防水箱所需的储水量,如表5.4─6。450 各类建筑消防水箱所需的储水量表5.4─6┏━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━┓┃　建筑类别　│　　　建筑物名称　　　　│水箱有效容积（ｍ３）┃┣━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━┫┃　　　　　　│　除住宅外的其他公共建筑│　　　　　　　　１８┃┃　　　一类　├────────────┼──────────┨┃　　　　　　│　　　　　住宅　　　　　│　　　　　　　　１２┃┠──────┼────────────┼──────────┨┃　　　　　　│　除住宅外的其他公共建筑│　　　　　　　　１２┃┃　　　二类　├────────────┼──────────┨┃　　　　　　│　　　　　住宅　　　　　│　　　　　　　　　６┃┗━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━┛消防水箱合理的有效容积,历来是规范制订中工程设计人员最为关注的问题之一,而且一直存在着两种不同的观点。笔者认为消防水箱容积的合理确定,应根据其设置的目的、作用及系统条件等因素综合考虑。消防水箱设置的目的和作用,应是解决临时高压制消防给水系统消防泵启动前向系统提供初期消防所需的水量和水压。系统条件主要是消防泵的电源条件和控制方式,包括一路电源、两路电源、手动远控或自动控制等。一般可以认为两路电源比一路电源的安全度高,自动控制比消火栓手动按钮远控能更快的启动消防泵。初期灭火的概念应指失火后消防队到达现场前,建筑物内人员利用小口径消火栓、灭火器、自动消防设施和室内消火栓进行的扑救工作。这段时间一般为5～10分钟。初期火灾的室内消火栓水枪使用数一般为二只,消防水量10L/S,自动喷水灭火系统动作的喷头数为5个,消防水量5L/S。更多的水枪投入灭火,应认为是在消防队到达现场后的正规灭火阶段,此时消防主泵已经投入工作。自动喷水灭火系统必须设置水流指示器和控制阀,当有1～5个喷头动作时,消防泵或自动启动或控制室已得到信号并确认火灾启动消防泵,10分钟应该说是足够充分的。对于室内消防水量为30L/S的建筑物,在初期灭火时要同时使用六只消火栓和水枪并由非专业人员操作,是很难具有普遍意义的。高层建筑消防的基本原则是立足自救,加强高层建筑消防的自救能力应以提高和完善自动喷水灭火系统为主,而不应是加大消防水箱的容积。450 因此笔者认为,为初期灭火设置的高水箱容量,可不分建筑类别,均采用10分钟消防水量,即消火栓系统6立方米,自动喷水灭火系统3立方米。当然,这只是作为一种讨论意见,设计中应以当时正式批准的规范为准。2消防水箱的设置高度消防水箱的设置高度应满足本区最不利点消火栓所需的水压,经计算确定。消防水箱的设置高度可按公式(5.4─7)计算Z=H1+h(5.4─6)式中Z─消防水箱底与最不利点消火栓的垂直高差(ｍ)H1─最不利点消火栓栓口所需压力(ｍ)h─水箱至栓口之间管道的水头损失(ｍ)从表5.4─2可以看出为保证最高区最不利点的消火栓有5L/S的流量,充实水柱不小于10米,就需要将水箱架高比最高的消火栓高出18米以上,这在工程实际中很难实现,几乎是不可能的。因此《高规》规定:一类住宅建筑和二类其他建筑的高位消防水箱设置高度应保证顶层消火栓处静水压力不低于7米水柱,如不能保证时,应设增压设施。这7米的高度是根据一般情况顶层消火栓距屋面为2米,电梯机房的层高3～3.5米,水箱底距电梯机房屋面1.5～2.0米,共7.米反算出来的,也就是说对顶层消火栓,以一般高层建筑的构造可能达到7米的静水压力值,并非消火栓所需要的压力值。尽管这个高度可以满足规范的要求,但从前边的计算和表5.4─4可知顶部将有4～6层没有满足灭火的要求。因此,对于重要的建筑物,水箱高度不能满足顶部消火栓压力要求时,应设增压设施。计算管网水头损失时,按室内消防水量达到设计用水量时进行计算。最不利点消防立管的使用水枪数可按表5.4─7分配。消防给水立管流量分配表5.4─7┏━━━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┓┃室内消防计算流量Ｌ／Ｓ　　│　　１０│　　２０│　　３０│　　４０┃┣━━━━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┫┃最不利消防立管出水枪数(支)│　　　２│　　　２│　　　３│　　　３┃450 ┠─────────────┼────┼────┼────┼────┨┃相邻消防立管出水枪数(支)　│　　　　│　　　２│　　　３│　　　３┃┠─────────────┼────┼────┼────┼────┨┃次相邻消防立管出水枪数(支)│　　　　│　　　　│　　　　│　　　２┃┗━━━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛七消防水泵接合器消防水泵接合器是室内消防给水系统从室外获得消防援助的重要设施。消防水泵接合器的设置数量按室内消防用水量计算确定,每个消防水泵接合器的流量应按10～15L/S计算。在建筑高度50～80米范围内的分区,应分别设置水泵接合器。例如室内消火栓用水量为30L/S,自动喷水灭火系统为30L/S时,各系统的各分区,各设消防水泵接合器2～3个。八消防水泵及消防泵房1对消防泵房土建的要求独立设置的消防泵房,其耐火等级应不低于二级。在高层建筑内设置消防泵房时,应采用耐火极限不低于2小时的隔墙和1.5小时的楼板与其他部位隔开,并应设甲级防火门。消防水泵房设在首层时,其出口宜直通室外。设在地下室或其他楼层时,其出口宜直通安全出口。消防泵房与控制室应有直接的通讯设备。2消防水泵的设置高层建筑消防给水系统应设备用泵,备用泵的工作能力不应小于其中最大一台工作泵。消防泵应为自灌式吸水。一组消防泵的吸水管不应少于两条,每条吸水管的通水能力均按100％计算。出水管也应有不少于两条与环状管网连接。出水管上应装设压力表、放水阀和回水管。3消防泵的选型消防泵的工作能力应在满足消防用水量的前提下保证最不利点的水压要求。可按公式(5.4─8)计算。H=H1+Z+h(5.4─8)450 式中H─消防水泵扬程(m)Z─消防水池水面至最不利点消火栓的高度(mH1─最不利点消火栓口处所需水压(m)h─由水泵到最不利点消火栓管路的水头损失(m)H1、Z、h的计算方法及消防立管流量分配,均与水箱设置高度的计算方法相同。一般宜按消防用水量的120％～130％选定水泵的出水量,此时水泵扬程不低于消防所需水压的80％。高压制消防给水系统宜设置稳压泵。4消防泵的控制方案1)临时高压制系统消防泵有以下控制方式:每个消火栓处设置直接启动消防泵的远控按钮;就地启停消防泵的控制按钮;各分区消防水箱的出水管上宜设置水流指示器,自动开启消防泵;消防控制室内设控制消防泵的按钮。2)高压制系统消防泵应有以下控制方式:高压制消防给水系统,因经常保持最不利点的水压要求,当系统投入消防灭火时,能迅速发挥扑灭火灾的能力。高压制消防给水系统宜设置稳压泵,稳压泵与消防泵应联锁控制。稳压泵由系统压力控制,低限压力时启动,高限压力时停泵,当系统压力低于稳压泵的低限压力时,消防泵自动启动,同时稳压泵停止运行。5防止系统在初期灭火时超压的措施从离心泵的特性曲线知道,当水泵出水量较小时,水泵的出水压力将提高。因此在初期灭火时,使用的水枪数量少,给水系统要承受很高的压力,造成灭火人员持枪困难或龙带爆裂等情况。例如,消防泵为150TSW×3其出水量40升/秒,扬程为80米,栓口压力为23米水柱。当初期灭火使用二只水枪时,出水量为10升/秒,这时水泵的扬程为96米,栓口压力为40米水柱。为了防止系统在初期灭火时超压,可采取以下一些措施:消防泵采用多台并联;采用变频调速水泵;采用气压供水装置;450 消防泵设置回流管和安全阀。5.5自动喷水灭火系统一系统设置自动喷水灭火装置具有安全可靠、实用、灭火成功率高等优点,是当今世界上比较普遍使用的固定灭火系统。它已有百年以上的历史,在国内也有五十多年的历史了。但直到七八十年代我国高层建筑迅速发展时期,自动喷水灭火系统才较普遍的应用于高层建筑防火设计中。这一新的建筑防火技术正在普遍推行,根据我国目前的经济条件还不能在所有的建筑物上普遍采用,只在那些重要的、火灾危险性大的受灾后损失严重的建筑物安装自动喷水灭火装置。在《高规》中规定,下列建筑内应设置自动喷水灭火系统。表5.5─1┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃应设置自动喷水灭火系统的建筑物　　　│应设置自动喷水灭火系统的部位　　┃┣━┯━━━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━┫┃一│高级住宅　　　　　　　　　　　　│１舞台、观众厅、会议室、展览厅、┃┃　│医院病房楼　　　　　　　　　　　│多功能厅、舞厅、餐厅、厨房、门　┃┃　│高级旅馆　　　　　　　　　　　　│厅、电梯厅、商场营业厅和体育健　┃┃类│每层建筑面积超过１０００ｍ２的商│身房等公共活动用房；　　　　　　┃┃　│业楼、展览楼、综合楼　　　　　　│２走道、办公室和旅馆客房；　　　┃┃　│每层建筑面积超过８００ｍ２的电信│３汽车停车库和可燃物品库房；　　┃┃　│楼、财贸金融楼　　　　　　　　　│４自动扶梯底部和垃圾道顶部。　　┃┃建│中央级、省级广播电视楼　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　┃┃　│省级的邮政楼和防灾指挥调度楼　　│　　　　　　　　　　　　　　　　┃┃　│大区级和省级的电力调度楼　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　┃┃　│每层建筑面积超过１２００ｍ２的商│　　　　　　　　　　　　　　　　┃┃筑│住楼　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　┃┃　│藏书超过１００万册的藏书楼　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　┃450 ┃　│重要的档案楼、科研楼、办公楼　　│　　　　　　　　　　　　　　　　┃┠─┴─────────────━━─┼────────────────┨┃　　　二类建筑商场　　　　　　　　　│营业厅、展览厅　　　　　　　　　┃┠───────────────━━─┼────────────────┨┃　　　其他二类建筑　　　　　　　　　│展览厅　　　　　　　　　　　　　┃┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━┛二系统类型自动喷水灭火系统按喷头开闭形式分为闭式系统和开式系统。闭式系统包括湿式喷水灭火系统、干式喷水灭火系统和预作用喷水灭火系统;开式系统包括雨淋喷水灭火系统和水幕系统。1湿式喷水灭火系统湿式系统由闭式喷头、管道系统、湿式报警阀、水力警铃、电气报警装置和供水设备等组成。湿式系统内始终充满压力水,当火灾发生时,火焰或高温气流使喷头的感温元件动作,喷头自动打开喷水灭火。水流通过报警阀推动水力警铃,发出声响报警信号,并通过压力开关和水流指示器将信号送至区域报警控制箱或消防控制室,显示发生火灾的区域或地点,也可以启动消防泵。湿式系统如图5.5─1。湿式喷水灭火系统具有自动探测,报警和喷水灭火的功能。不会因发现火情或报警不及时而延误扑救,因而能在火灾初起就得到控制或扑灭。闭式喷头接受高温而动作,一般火焰中心处的温度最高,因此在火焰中心处的喷头最先喷水,而外围地区的温度未上升到一定高度时,喷头不会打开喷水。因而灭火用水量少,又得到最有效的利用。湿式喷水灭火系统工作时不受烟雾遮掩的影响,所以比人力灭火的效率高。湿式喷水灭火系统是使用最广泛的喷水灭火系统。1闭式喷头2火灾探测器3水流指示器4水力警铃5压力开关6延迟器7过滤器450 8截止阀9压力表10湿式报警阀11闸阀12放水阀13火灾报警控制箱14排水漏斗图5.5─1湿式喷水灭火系统2干式喷水灭火系统干式喷水灭火系统由闭式喷头、管道系统、干式报警控制阀、水力警铃、自动充气装置、电气报警装置和供水设备等组成。干式喷水灭火系统在控制阀前的管道内充满压力水,控制阀后至喷头在平时没有水,而是充满了气体。火灾发生时,喷头在高温下开启,首先喷出的是压缩空气同时干式阀出口侧压力下降,干式阀自动打开,在此之后压力水进入管网喷水和推动水力警铃等,均与湿式系统的工作相同。干式喷水灭火系统的控制阀后在平时没有水,因此它可以按装在寒冷地区或经常处于高温的场所。如图5.5─2。把干式和湿式两个系统结合起来,就是干湿两用系统。干湿两用系统采用专用的干湿式报警控制阀,在室内温度低于4℃或高于70℃时,管道中充气体呈干式系统;当室内温度在4℃至70℃之间时,管网内充水呈湿式系统。1闭式喷头2火灾探测器3水流指示器4水力警铃5压力开关6过滤器7截止阀8压力表9干式报警阀450 10闸阀11空压机12止回阀13安全阀14火灾报警控制箱图5.5─2干式喷水灭火系统干式灭火系统不受高低气温的影响,但与湿式系统比较需增加一套充气设备,增加投资,平时管理也比较复杂,喷水灭火速度比湿式系统反应要慢一些。因此在国内工程上很少采用。3预作用喷水灭火系统预作用喷水灭火系统由火灾探测系统和由火灾探测系统控制的带有预作用阀的闭式喷水灭火系统组成。系统在预作用阀后的管道内,平时充以低压的空气或氮气,发生火灾时,由火灾探测系统自动控制打开预作用阀,压力水迅速充满管道,喷头受热后开启喷水灭火。预作用喷水灭火系统适用于不允许有误喷而造成水渍损失的建筑物,如高级旅馆、重要的办公楼、大型商厦等。设计预作用灭火系统时应注意以下各点1)发生火灾时,报警系统必须先于喷头动作;2)当火灾探测系统发生故障时,应有保证自动喷水灭火系统仍能正常工作的措施;3)系统应有手动操作设施;4)在同一保护区内应设置相应的火灾探测装置;5)在预作用阀后的管道内充有压力气体时,宜先注入少量清水封闭阀口,然后充入压缩空气或氮气,充气压力不宜大于0.03Ｍｐａ。1闸阀2预作用阀3电磁阀4截止阀5压力表450 6过滤器7水力警铃8压力开关9空气压缩机10止回阀11火灾报警控制箱12水流指示器13火灾探测器14闭式喷头图5.5─3预作用喷水灭火系统4雨淋喷水灭火系统雨淋喷水灭火系统是一种开式自动喷水灭火系统。雨淋系统由开式喷头、雨淋阀、火灾探测系统、供水管道系统和辅助设施等组成。火灾发生时,雨淋阀开启,所有喷头同时喷水灭火。可以迅速的扑灭较大面积的火灾。雨淋喷水灭火系统一般设置在严重危险级的建筑物或部位,如剧院、会堂的舞台葡萄架下部,演播室、摄影棚和易燃品仓库等。雨淋喷水灭火系统可以采用自动或手动开启雨淋阀的装置,采用自动开启雨淋阀的装置时,应同时设置手动开启雨淋阀的装置。开启雨淋阀的自动装置有以下几种:(1)带易熔锁封的钢索绳装置;(2)带闭式喷头的充水传动管系统,此时闭式喷头作为温感探测器使用,火灾时闭式喷头开启,传动管内水压降低,雨淋阀自动打开;(3)火灾探测器的电动控制系统,信号开启雨淋阀的泄水电磁阀,使雨淋阀自动打开。450 图5.5─4雨淋喷水灭火系统5水幕系统水幕系统是由雨淋阀、水幕喷头、供水管道系统等组成的阻火和隔火的自动喷水系统。它的主要作用不是灭火,而是阻止和隔断火源,防止火灾扩散和蔓延。水幕系统与前面几种系统不同的是,它的防护范围不是平面面积而是带状隔断保护。水幕系统的组成和控制方式与雨淋系统相似,但它采用的不是普通开式喷头而是专用的开式水幕喷头。450 图5.5─5水幕系统三自动喷水灭火系统的组件1喷头自动喷水灭火系统的喷头有闭式和开式两种,每种喷头又有不同的形式。　　　　　　闭式喷头┌───易熔元件喷头　　　　　┌────┤　　　喷头│　　　　└───玻璃球喷头　────┤　　　　　│开式喷头┌───普通开式喷头　　　　　└────┤　　　　　　　　　　└───水幕喷头闭式喷头在自动喷水灭火系统中起着探测火警、启动系统和喷水灭火三项重要作用。按其闭锁材料可分为易熔元件喷头和玻璃球喷头,前者是以一种低熔点复合有色金属热敏元件作为闭锁装置的喷头,不同的金属成分配比,可得到不同的熔点温度即动作温度。目前我国对易熔元件喷头的生产、使用数量都比较少,但在国际市场上却占主导地位。后者是以一种充有膨胀系数较高的有机液体的玻璃球作为释放元件的喷头。这两种喷头都具有工作性能稳定、抗腐蚀性较强、体积小、制造方便等优点。它们主要用于自动喷水灭火设备的湿式系统、干式系统和预作用系统,也可以用于其它火灾探测系统作为火警探测器启动元件使用。闭式喷头是在受热的条件下自动开启的,能够使喷头开启的温度叫喷头的动作温度。喷头的动作温度有三种不同的名称:(1)公称动作温度─即标准额定温度,如57℃,68℃,79℃...等,在喷头上有标记,见表5.5─2。(2)静态动作温度─它是在实验室里通过水浴或油浴试验得出的动作温度。450 (3)实际动作温度─火灾时的实际上是在过热条件下动作的温度,它大大的超过静态动作温度。在静态动作温度的试验中,当周围只是在这样的环境温度时,需要40分钟喷头才能动作。但在火灾时,当普通喷头动作喷水时,周围环境温度已超过200℃。在选择喷头的额定温度时,一般比环境最高温度高30℃左右。喷头的公称动作温度表5.5─2┏━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━┓┃　　　　玻璃球喷头　　　│　　　易熔元件喷头　　　│　　　　　　　　┃┠──────┬─────┼─────━─┬────┤　　适合安装地点┃┃公称动作温度│工作液色标│公称动作温度　│轭臂色标│　　　　　　　　┃┣━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━┿━━━━━━━━┫┃　　　５７℃│　　　　橙│５７～７７℃　│　　本色│　设有空调的房间┃┃　　　　６８│　　　　红│　　　　　　　│　　　　│一般的房间和厅室┃┃　　　　７９│　　　　黄│　　　　　　　│　　　　│　　　　　　　　┃┃　　　９３　│　　　　绿│８０～１０７　│　　　白│　　　　　　厨房┃┃　　　１４１│　　　　兰│１２１～１４９│　　　兰│　　　　　　　　┃┃　　　１８２│　　　紫红│　　　　　　　│　　　　│　　　　　　　　┃┃　　　２２７│　　　　黑│２０４～２４６│　　　绿│　　　　　　　　┃┃　　　２６０│　　　　黑│２６０～３０２│　　　橙│　　　　　　　　┃┗━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━┛闭式喷头按溅水盘形式和安装部位又可分为普通型、直立型、下垂型、边墙型和吊顶型(装饰型)等几种。下垂型─是使用最广泛的一种喷头,主要用于不需要装饰的场所,如车间、仓库、厨房等地,一般向下安装,大约80％～100％的水量向下喷洒。直立型─直立安装,水量的60％～80％向下喷洒，还有部分水量喷向顶棚，适用于安装在移动物较多，容易发生撞击或空间飞扬物较多的场所。也可以安装在吊顶夹层内，保护易燃物较多的顶棚。普通型─又叫通用型,喷头可向上或向下安装,40％～60％的水量向下喷洒,有部分水量喷向顶棚。边墙型─喷头靠墙下垂或直立安装,溅水盘使洒水呈半抛物线状,喷头一侧水450 量约70％～80％,另一侧为20％～30％,以单面水流形式喷向保护区。常用于办公室、门厅、休息室和走廊等处。此类型喷头不适于安装在严重危险级的场所。　　装饰型─其外形尺寸和技术要求与普通喷头相同，但配有可调节的装饰盘，安装在吊顶下，外形美观，适用于对装饰性要求较高的民用建筑，如旅馆、饭店、多功能厅、营业厅、展厅、舞厅等场所。开式喷头有普通型和水幕喷头两种,普通型喷头又有下垂型、直立型和边墙型等,用于雨淋系统，水幕喷头用于水幕系统。此外,还有一些特种新型喷头,如自动启闭喷头、快速反应洒水喷头、大水滴洒水喷头、大复盖面洒水喷头等。自动启闭喷头:不仅能在起火后按预定温度动作喷水,有较好的灭火效果,又节省用水,而且能在灭火后自动关闭复原,重复使用。快速喷头:在同样条件下喷头的感温元件吸收热量快喷头启动的时间短。大水滴喷头:水滴大灭火、控火效果好,是很有发展前途的喷头,国内外正在研究。大复盖面喷头:比普通喷头复盖面积大,一个喷头的保护面积可达31─36平方米。2水流指示器水流指示器是专用于湿式自动喷水灭火系统的设备,与电控系统配套使用,对火灾分区水流情况(喷头动作)进行监控。设备由本体、桨板、底座和电路组成,安装在湿式系统水平支管上。水流指示器的桨板垂直插入供水管内,当管内水流达到一定流量(最小动作流量)时,水流推动桨片,接通电路,从而达到水─电转换的作用。以操纵接通电警铃或其它声、光报警器,也可以直接启动消防泵或控制某些特殊触点的开闭。水流指示器既可以对水流的流动进行监控,也可以对不允许断流的水流进行监控,当用于前者时,使用水流指示器接线端子的"常开"端,用于后者时,使用"常闭"端。水流指示器的最小动作流量因各制造厂家产品稍有不同,一般为40～60升/分。　3报警阀在自动喷水灭火系统中一般都将报警阀和主控制阀安装在一起,因此也称报警控制阀。主控制阀就是普通闸阀,一般安装在报警阀前,而不同的喷水灭火系统则有不同的报警阀。(1)湿式报警阀─主要用于湿式灭火系统,其作用是:控制系统与水源的接通450 或切断;启动水力警铃;防止水倒流回水源。(2)干式报警阀─用于干式灭火系统。由于系统在喷水前阀后的管道系统内是充满的氮气或压缩空气,阀前是压力水,因此要求阀的严密性较高,一般都设计成差动式。此种阀门目前在我国尚处于试生产阶段。(3)干湿式两用报警阀─目前我国尚无这种阀的生产,一般是将干式阀和湿式阀组合在一起代替两用阀使用。(4)雨淋阀─可用于雨淋系统、预作用喷水灭火系统、水幕系统和水喷雾灭火系统。与前面三种阀不同的是,雨淋阀是在喷头动作之前,靠自动或手动启动的。雨淋阀一般是手动复位。4延迟器是一个罐式容器,安装在报警阀和水力警铃之间的信号管上。它的作用是避免水源压力瞬间变化可能引起的误报警。当有水流经报警阀的环形槽进入延迟器,水压为5～30米水柱时,约30秒左右充满延迟器,继续充水则水流充入压力开关和水力警铃,从而发出报警信号。5压力开关压力开关在自动灭火系统中通常是安装在延迟器之后,作为水力警铃以外的一种电器报警装置。当水进入压力开关后,在水压力作用下使一电器常开触点闭合,接通电路,实现水─电转换。5.6闭式自动喷水灭火系统一闭式系统自动喷水灭火程序　　　　┌─────┐　　　　│　火灾发生│　　　　└──┬──┘　　　┌───┴───┐　　　　┌────────┐　┌─┤　喷头动作喷水│　┌──┤　　末端试验装置│　│　└───┬───┘　│　　└────────┘　│　　　　　├─────┘450 　│　┌───┴───┐　　　　┌────────┐　│┌┤水流指示器动作├────┤　　服务台值班室│　││└───┬───┘　　　　└────────┘　││┌───┴───┐　│││报警阀动作　　│　││└───┬───┘　　　　┌────────┐　││　　　　├────────┤　　水力警铃报警│　││┌───┴───┐　　　　└────────┘　│││压力开关动作　│　││└───┬───┘　││┌───┴───┐　　　　┌────────┐　│└┤消防控制室　　├────┤　报警并传送指令│　│　└───┬───┘　　　　└────────┘　│　┌───┴───┐　└─┤启动消防泵　　│　　　└───────┘图5.6─1闭式系统自动喷水灭火程序二湿式系统设计数据的基本规定1建筑物火灾危险等级建筑物、构筑物的火灾危险等级,根据可燃物数量、单位时间内放出的热量、火灾蔓延的速度以及扑救难易程度等因素分为以下三级。(1)严重危险级建筑物:火灾危险性大、可燃物多、发热量大、燃烧猛烈和蔓延迅速的建筑物和构筑物。(2)中危险级建筑物:指火灾危险性较大、可燃物较多、发热量中等、火灾初期不会引起迅速燃烧的建筑物和构筑物。(3)轻危险级建筑物:火灾危险性较小、可燃物少、发热量较少的建筑物和构筑物。按火灾危险性分等级的建筑物举例见表5.6─1。建筑物火灾危险等级举例表5.6─1450 ┏━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃　　危险等级│　　　　　　　　　　　建筑物举例　　　　　　　　　　┃┣━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫┃　严重危险级│　　　　　　可燃物品的高架仓库、地下库房　　　　　　┃┃　　　　　　│　　　　　　　　　演播室、电影摄影棚　　　　　　　　┃┃　　　　　　│　　　　　剧院、会堂、礼堂的舞台葡萄架下部　　　　　┃┠──────┼──────────────────────────┨┃　　中危险级│　　双排停车的地下停车库、多层停车库和底层停车库　　┃┃　　　　　　│　　一类高层民用建筑的观众厅、营业厅、展厅、多功能　┃┃　　　　　　│　　厅、餐厅、厨房以及办公室、走道、每层无服务台的　┃┃　　　　　　│　　　　　　　　　客房和可燃物品库房　　　　　　　　┃┃　　　　　　│　　录音室和电视塔的塔楼餐厅、了望层、公共用房、无　┃┃　　　　　　│　　　　　　　　　窗厂房、地下建筑　　　　　　　　　┃┃　　　　　　│　　　　　国家级文物保护单位的重点木结构建筑　　　　┃┃　　　　　　│　　设有空调系统的旅馆和综合办公楼的走道、办公室、　┃┃　　　　　　│　　　　　餐厅、商店、库房和无服务台的客房　　　　　┃┃　　　　　　│　　　　省级邮政楼的信函和包裹分检房、邮袋库　　　　┃┃　　　　　　│　　　　　　　　　综合商场、百货商场　　　　　　　　┃┠──────┼──────────────────────────┨┃　轻危险级　│　　单排停车的地下停车库、多层停车库和底层停车库　　┃┃　　　　　　│　　　　剧院、礼堂、会堂(舞台部分除外)和电影院　　　┃┃　　　　　　│　　　　　　　　　　医院、疗养院　　　　　　　　　　┃┃　　　　　　│　　　　　　　　　　体育馆、博物馆　　　　　　　　　┃┃　　　　　　│　　　　　　　旅馆、办公楼、教学楼　　　　　　　　　┃┗━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛2系统设计的基本数据系统设计的基本数据包括设计喷水强度、设计作用面积和喷头最低工作压力。湿式系统设计基本数据应不小于表5.6─2的规定。自动喷水灭火系统设计的基本数据表5.6─2┏━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┓450 ┃　　　　　项目　　　　│设计喷水强度│设计作用面积│喷头工作压力┃┃　　　　　　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　┃┃　　　　　　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　┃┃　　　　　等级　　　　│升/分.平方米│　　平方米　│　　米水柱　┃┠─────┬─────┼──────┼──────┼──────┨┃　　　　　│储存建筑物│　　　　１５│　　　３００│　　　　１０┃┃严重危险级├─────┼──────┼──────┼──────┨┃　　　　　│生产建筑物│　　　　１０│　　　３００│　　　　１０┃┠─────┴─────┼──────┼──────┼──────┨┃　　　　　　　中危险级│　　　　　６│　　　２００│　　　　１０┃┠───────────┼──────┼──────┼──────┨┃　　　　　　　轻危险级│　　　　　３│　　　１８０│　　　　１０┃┗━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛注：最不利点处喷头的最低工作压力不应小于5米水柱(1)喷水强度:即喷头在单位作用面积上的流量。对于中、轻危险级建筑的喷水灭火系统,应保证在作用面积上的平均喷水强度不小于表5.6─2的规定,并且其中任意相邻四个喷头的平均喷水强度不应小于也不应大于表5.6─2规定的20％,对于严重危险级建筑,应保证作用面积内任意四个相邻的喷头的平均喷水强度不小于表5.6─2的规定。(2)作用面积:是指一次火灾喷水的最大保护面积。即最大喷水流量是发生在作用面积内的喷头全部打开时。设计作用面积宜按矩形或正方形计算,矩形的长边应与支管平行,长度等于作用面积平方根的1.2倍。(3)喷头的工作压力:喷头的喷水量随喷头处的工作压力而定,且喷头处的压力不应小于10米水柱,对于中、轻危险级建筑最不利点喷头处的压力可按5米水柱计算。三湿式系统水力计算1计算方法的讨论自动喷水灭火系统计算方法基本有两种,即沿途计算法和面积计算法。沿途计算法是从最不利点的喷头开始,按水流反方向沿程计算各喷头的流量、水压和各管段的通过流量、阻力损失,一直计算到设计流量为止,此后管段的计算450 流量不再增加,只计算阻力损失。这是一种比较早的计算方法,但它并不符合火情的一般规律。从火情的一般规律看,火灾应成片燃烧而很少可能沿直线发展。所以其计算结果比较偏于保守。现在已基本上没有人再采用这种计算方法了。面积计算法就是从火情是成片发展的这一客观情况出发,即以假设火情为一矩形或正方形面积为基本前提。因此,这种计算方法首先应是确定作用面积的最不利位置,并取该面积为一正方形或矩形,使矩形的长边平行于配水支管。只计算该面积内的喷头流量、压力和管段的流量、阻力损失,作用面积以外的管道,流量不再增加,只计算阻力损失,这种计算方法比较符合火灾的实际情况。以上两种计算方法,都是按照"特性系数法"计算喷头和管道流量的,因为各喷头的压力、流量都不相同,计算起来比较麻烦,所以有人提出了简化计算法。简化计算法又叫作"平均喷水强度法",是在上述面积计算法的基础上简化为作用面积内喷头的压力和水量均与最不利点的喷头相同。这样,管道的计算就与生活给水管道计算一样了,只是作用面积内喷头的同时使用率为100％。这种计算方法虽然简便,但是并不符合系统水流的实际情况。因为自动喷水灭火系统与生活给水系统的使用情况不同,虽然同样的给水设备(如龙头、喷头)在压力不同时,流量也不同，但生活给水系统的用水点一般可以控制出流量,它的流量是在使用需要的范围内变化的,自动喷水灭系统各喷头的出水量是不能控制的,它只能决定于各点的压力。只有当配水支管管径相对很大,喷头之间的阻力损失相对很小而可以忽略时,才可以认为各喷头的流量相等。因此,在采用平均喷水强度法计算时应适当放大管径,并且在管道布置时特别是在管网起始端的管道布置应尽可能的简单化。平均喷水强度法可以用于轻危险级和中危险级系统的计算,因为在火灾初期起火的可燃物较少,在少量喷头开放时,每个喷头的实际水压和水量都会超过单个喷头的设计值,即使火灾扩大,对上述系统只要确保在作用面积内的平均喷水强度,也能保证灭火。既保证灭火安全又可以简化计算过程。对于严重危险级系统,为确保安全和作用面积内任意相邻四个喷头保护面积内的平均喷水强度不小于规定的要求,应采用特性系数法进行计算。2流量喷头流量:取决于喷头本身的特性和水压,喷头流量按下式计算:─ｑ＝√bH(5.6─1)450 式中ｑ─喷头的出水量(L/S)；H─喷头处的水压(米水柱)；b─喷头的特性流量系数。11.0毫米喷头，b=0.17612.7毫米喷头，b=0.184用同样的方法和公式形式可以求得管段的流量Q和流量系数B。─Q=√BH(5.6─2)B=Q2／H(5.6─3)式中Q─管段的输出流量(L／S)H─管段输出流量处的水压(米水柱)喷头的流量和水压表5.6─3┏━━━━┯━━━━━━━━━┳━━━━┯━━━━━━━━━┓┃喷头处的│　　喷头流量Ｌ／ｓ┃喷头处的│　　喷头流量Ｌ／ｓ┃┃　　水压├────┬────┨　　水压├────┬────┨┃米．水柱│b＝0.176│b＝0.184┃米．水柱│b＝0.176│b＝0.184┃┣━━━━┿━━━━┿━━━━╋━━━━┿━━━━┿━━━━┫┃　　　５│　　0.94│　　0.96┃　　　13│　　1.52│　　1.55┃┠────┼────┼────╂────┼────┼────┨┃　　　６│　　1.03│　　1.05┃　　　14│　　1.57│　　1.60┃┠────┼────┼────╂────┼────┼────┨┃　　　７│　　1.11│　　1.13┃　　　15│　　1.63│　　1.66┃┠────┼────┼────╂────┼────┼────┨┃　　　８│　　1.19│　　1.22┃　　　16│　　1.68│　　1.72┃┠────┼────┼────╂────┼────┼────┨┃　　　９│　　1.26│　　1.30┃　　　17│　　1.73│　　1.77┃450 ┠────┼────┼────╂────┼────┼────┨┃　　１０│　　1.33│　　1.36┃　　　18│　　1.78│　　1.82┃┠────┼────┼────╂────┼────┼────┨┃　　１１│　　1.40│　　1.42┃　　　19│　　1.83│　　1.87┃┠────┼────┼────╂────┼────┼────┨┃　　１２│　　1.46│　　1.48┃　　　20│　　1.88│　　1.92┃┗━━━━┷━━━━┷━━━━┻━━━━┷━━━━┷━━━━┛用特性系数法计算喷头的流量具有普遍意义,而且方便。因为当喷头的规格一经选定后,特性系数就是一个常数,只要能够确定喷头处的水压,就可以确定该喷头的喷出水量。但将特性系数引入管道计算时,是利用已知支管或管系的流量和出流点处的水压,用公式(5.6─3)求得支管或管系的特性流量系数B,计算另一支管或管系的流量,这两支管或管系必须是结构完全相同(或极其相似，以致可以认为是相同时),才可以使用特性流量系数这一概念。为了做到这一点,管道布置应力求统一和简化,特别是计算的起点。但在实际工程中,管网起点往往是特殊的形状且喷头数量又少,在这种情况下,在确定作用面积时,可以将这些少量的喷头划在作用面积以外。设计流量:系统的设计秒流量应满足下式的要求:Q=(1.15～1.30)qF(5.6─4)式中Q─系统设计秒流量(Ｌ/ｓ)q─设计喷水强度(Ｌ/ｓ.ｍ2)F─设计作用面积(ｍ2)3水压和流速闭式自动喷水灭火系统喷头的工作压力不应小于10米水柱,最不利点处喷头的工作压力不应小于5米水柱。管道内的流速不宜超过5米/秒,配水管流速在个别情况下不应大于10米/秒。当管内流速超过规定值时应进行调整。为计算方便可利用表5.6─4中的流速系数乘以流量来校核流速是否超过允许值。450 V=KQ(5.6─5)式中V─管内流速(ｍ/ｓ)K─流速系数(ｍ/Ｌ)，见表5.6─4。Q─流量(Ｌ/ｓ)流速系数K值　表表5.6─4┏━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━┓┃　　　管道直径(ｍｍ)　│　　　　　流速系数(ｋ)　　　　┃┠─────┬─────┼───────┬───────┨┃　　　钢管│　　铸铁管│　　　　　钢管│　　　　铸铁管┃┣━━━━━┿━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┫┃　　　２５│　　　　　│　　　　1．883│　　　　　　　┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨┃　　　３２│　　　　　│　　　　1．050│　　　　　　　┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨┃　　　４０│　　　　　│　　　　0．800│　　　　　　　┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨┃　　　５０│　　　　　│　　　　0．470│　　　　　　　┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨┃　　　７０│　　　　　│　　　　0．283│　　　　　　　┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨┃　　　８０│　　　　　│　　　　0．204│　　　　　　　┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨┃　　１００│　　１００│　　　　0．115│　　　　0.1273┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨┃　　　　　│　　１２５│　　　　　　　│　　　　0.0814┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨┃　　１５０│　　１５０│　　　　0．053│　　　　0.0566┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨┃　　　　　│　　２００│　　　　　　　│　　　　0.0318┃┠─────┼─────┼───────┼───────┨450 ┃　　　　　│　　２５０│　　　　　　　│　　　　0.0210┃┗━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┛4管道水头损失沿程水头损失按下式计算h=ALQ2(5.6─6)式中h─管道沿程损失(米水柱)A─管道比阻值见表5.6─5L─计算管段长度(ｍ)Q─计算管段流量(Ｌ/ｓ)表5.6─5┏━━━┯━━━━━┯━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━┓┃　管径│管道比阻值│　管径│　　　　管道比阻值　　　　　　┃┃　　　│　　　　　│　　　│　　　　　　Ａ　　　　　　　　┃┃　ｍｍ│　　Ａ　　│　ｍｍ├───────┬───────┨┃　　　│　　　　　│　　　│　　　钢管　　│　　铸铁管　　┃┣━━━┿━━━━━┿━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┫┃　２０│　　1．643│　８０│　　0．001168│　　　　　　　┃┠───┼─────┼───┼───────┼───────┨┃　２５│　　0.4367│１００│　　0．0002674│　　0．0003653┃┠───┼─────┼───┼───────┼───────┨┃　３２│　0．09386│１２５│　0．00008623│　　0．0001108┃┠───┼─────┼───┼───────┼───────┨┃　４０│　0．04453│１５０│　0．00003395│　0．00004185┃┠───┼─────┼───┼───────┼───────┨┃　５０│　0．01108│２００│　0．000009273│　0．000009029┃┠───┼─────┼───┼───────┼───────┨┃　７０│　0.002893│２５０│　0．000002583│　0．000002752┃┗━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┛450 表5.6─6┏━━━━━┯━━━┯━━━━━━┯━━━━━┯━━━┯━━━━━━┓┃报警阀种类│阀　门│　计算公式　│报警阀种类│阀　门│　计算公式　┃┣━━━━━┿━━━┿━━━━━━┿━━━━━┿━━━┿━━━━━━┫┃　　　　　│１００│ｈ=0.00302Q2│　　　　　│１００│　　　　　　┃┃湿式报警阀├───┼──────┤干式报警阀├───┼──────┨┃　　　　　│１５０│h=0.000869Q2│　　　　　│１５０│　h=0.0016Q2┃┠─────┼───┼──────┼─────┼───┼──────┨┃　干湿两用│１００│ｈ=0.00726Q2│　　　　　│１００│ｈ=0.00634Q2┃┃　　　　　├───┼──────┤成组控制阀├───┼──────┨┃　　报警阀│１５０│ｈ=0.00208Q2│　　　　　│１５０│　h=0.0014Q2┃┗━━━━━┷━━━┷━━━━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━━━━┛局部水头损失可按沿程水头损失的20％取用。　　各种报警阀的水头损失见表5.6─6。在管道计算时可按表5.6─7根据喷头数估算管道的直径。　管径估算表表5.6─7┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃　　管径　│　　　　　　允许安装喷头数(个)　　┃┃　　ＤＮ　├─────┬─────┬─────┨┃　　(ｍｍ)│　轻危险级│　中危险级│严重危险级┃┠─────┼─────┼─────┼─────┨┃　　　２５│　　　　２│　　　　１│　　　　１┃┠─────┼─────┼─────┼─────┨┃　　　３２│　　　　３│　　　　３│　　　　３┃┠─────┼─────┼─────┼─────┨┃　　　４０│　　　　５│　　　　４│　　　　４┃┠─────┼─────┼─────┼─────┨┃　　　５０│　　　１０│　　　１０│　　　　８┃450 ┠─────┼─────┼─────┼─────┨┃　　　７０│　　　１８│　　　１６│　　　１２┃┠─────┼─────┼─────┼─────┨┃　　　８０│　　　４８│　　　３２│　　　２０┃┠─────┼─────┼─────┼─────┨┃　　１００│　　按计算│　　　６０│　　　４０┃┠─────┼─────┼─────┼─────┨┃　　１５０│　　按计算│　　按计算│　　＞４０┃┗━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┛5计算步骤和例题(1)绘制平面布置图和管道透视图;(2)根据建筑物危险等级决定的作用面积,选定最不利计算区;(3)从最不利点开始编写节点号;(4)按"特性系数法"自最不利点喷头处开始计算各节点及管段的流量、水头损失,至作用面积内所有喷头并使计算流量满足表5.6─2,以后的管段计算流量不再增加;(5)校核各管段的流速,超过允许值时予以调整;6)计算管系所需流量和水头,对供水设备进行计算。【例题】某建筑的多功能厅平面尺寸为21ｍ×14ｍ属中危险级,喷水强度为6Ｌ/ｍｉｎ·ｍ2,作用面积200ｍ2。【解】(1)绘制平面布置图和管道透视图,如图5.6─2和图5.6─3。每个喷头的保护面积为12.5平方米,厅内共布置喷头14×21/12.5=23.52≈24个(2)选定最不利计算区,如图中虚线内部分1.63.63.63.61.50.1　　　├┼──┼──┼──┼─┼┤　　　┌─　─　─　─　──┐─┬1.5450 　　　ｏ━━ｏ━━ｏ━━ｏ━┓─┼　　　│　　　　　　　　　　┃　│　│　　　ｏ━━ｏ━━ｏ━━ｏ━┫　│　　　│　　　　　　　　　　┃　│　│　　　ｏ━━ｏ━━ｏ━━ｏ━┫　│　18　　　│　　　　　　　　　　┃　│　│　　　ｏ━━ｏ━━ｏ━━ｏ━┫　│　　　├───────　　　┃　┤　│　　　│ｏ━━ｏ━━ｏ━━ｏ━┫│　│　　　│　　　　　　　　　　　┃│　│　　　│ｏ━━ｏ━━ｏ━━ｏ━┫│─┼1.5　　　└───────────╂┘─┼1.3　　　　　　　　　　　　　　　┃　─┴图5.6─2图5.6─3(3)节点编号如图,计算如下,计算结果见表5.6─8。─────q1=√BH1=√0.176×10=1.33(L/s)q1-2=q1=1.33(L/s),选管径DN25,水头损失为h1-2=ALQ21-2=0.4367×3.6×1.77=2.78(m)节点2处水压为H2=H1+h1-2=10+2.78=12.78(m)节点头2流量───────q2=√bH2=√0.176×12.78=1.50(L/s)依次可算出q3,q4...H3,H4...选择a─b,b─7,c─8与4─5的管径相同,所以Ba─b=Bb─7=Bc─8=B4─5=Q24─5/H5=39.56/21.94=1.80根据B4─5及H6,H7,H8,由Q=√BH可得出Qa─b,Qb─7,Qc─8等。　　　　计算至节点数9得Q8─9=26.22(L/s),节点9以后计算流量不再增加,得H10=53.43(m)(其中9点高程为21.74m)450 　　　　局部阻力水头损失按沿程水头损失的20％计算为21.48×0.2=4.3(m)报警阀水头损失h2=0.00634×(26.22)2=4.36(m)系统总水头损失为∑h=53.43-(21.74+0.21+10)+4.3+4.36=30.14(m)自动喷洒灭火系统水力计算表表5.6─8　　　450 四喷头的布置1喷头的平面布置形式可采用正方形、矩形和菱形。2喷头之间的水平距离是根据每个标准喷头的保护面积和平均喷水强度确定的。当采用正方形布置时,喷头间的最大间距为:───────S=√60Q/q=√60×1.33/q(5.6─7)式中Q─喷头出水量(Ｌ/ｓ);q─设计喷水强度(Ｌ/ｍｉｎ.ｍ2);S─喷头的水平间距(ｍ)。　　　1.33─喷头在工作压力为10ｍＨ2Ｏ时的出水量(Ｌ/ｓ)。图5.6─4　按不同火灾危险等级的喷头布置,见表5.6─9。表5.6─9┏━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━┓┃　　　　建筑物危险等级　　　│　　　　│　　　　│　　　　严重危险级┃┃　　　　　　　　　　　　　　│轻危险级│中危险级├────┬────┨┃　　　　　　　项目　　　　　│　　　　│　　　　│生产建筑│储存建筑┃┠──────────────┼────┼────┼────┼────┨┃设计喷水强度(Ｌ/ｍｉｎ·ｍ2)│　　　３│　　　６│　　１０│　　１５┃┠──────────────┼────┼────┼────┼────┨┃作用面积(ｍ２)　　　　　　　│　１８０│　２００│　３００│　３００┃450 ┠──────────────┼────┼────┼────┼────┨┃喷头工作压力(ｍＨ２Ｏ)　　　│　　１０│　　１０│　　１０│　　１０┃┠──────────────┼────┼────┼────┼────┨┃每只喷头最大保护面积(ｍ２)　│　　２１│１２．５│　　　８│　５．４┃┠──────────────┼────┼────┼────┼────┨┃喷头最大水平间距(ｍ)　　　　│　４．６│　３．６│　２．８│　２．３┃┠──────────────┼────┼────┼────┼────┨┃喷头与墙柱最大间距　(ｍ)　　│　２．３│　１．８│　１．４│　１．１┃┗━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛3闭式喷头在有坡度的屋面板、吊顶下布置时,喷头应垂直斜面布置,喷头间距按水平投影距离计算。当屋面坡度大于1:3，并在屋脊处75ｃｍ范围内无喷头时,应在屋脊处增设一排喷头。4喷头溅水盘与吊顶、椽板、屋面板的距离,不宜小于7.5ｃｍ也不宜大于15ｃｍ。当楼板屋面板为耐火极限等于大于0.50小时的非燃烧体时,其距离不宜大于30ｃｍ。5喷头布置在梁侧附近时喷头与梁边的距离应按不影响喷洒面积要求确定。6在门窗洞口设置喷头时,喷头距洞口上缘不应大于15ｃｍ，距墙面不宜小于7.5ｃｍ并不大于15ｃｍ。7在仓库中设置的喷头与其下方被保护物的垂直距离,应符合以下要求:　(1)　距难燃物品的堆垛,不应小于45ｃｍ;　(2)　距可燃物品的堆垛,不应小于90ｃｍ;　(3)　在难燃物品和可燃物品的堆垛之间应设一排喷头,且堆垛边与喷头垂直线水平距离不应小于30ｃｍ;　　8　在高架仓库中设置的喷头,应符合以下要求:　(1)　在屋面板下安装的喷头,其间距不应超过2.0ｍ;　(2)　贮存可燃物品时,货架内应分层设置喷头,分层设置喷头的垂直高度不应大于4ｍ;　(3)　贮存难燃物品时,货架内分层设置喷头的垂直高度不应大于6ｍ;　(4)　分层板上如有孔洞、孔隙时,应在该处喷头上方设置集热板。　　9　在设有自动喷水灭火系统的建筑物内,当吊顶、闷顶至楼板或屋面板的净450 距大于80ｃｍ且内有可燃物或电缆时时,应在其内设置喷头。　10　在设有自动喷水灭火系统的建筑物内,在自动扶梯、旋转楼梯等穿过楼板的部位应设置喷头或水幕分隔。　11　在设有自动喷水灭火系统的建筑物内的下列部位应设置喷头:　(1)　宽度大于80ｃｍ的挑廊下面;　(2)　喷头下方有宽度大于80ｃｍ的矩形风道或直径大于1.0ｍ的圆形风道下面;　(3)　在电梯、升降机顶部应设置喷头；　(4)　垃圾道顶部;　(5)　存放、装卸可燃物的货棚;　(6)　运送可燃物的通廊；　(7)　运送待洗脏织品的滑道顶部。　12　边墙喷头的间距根据建筑危险等级和喷头的保护面积确定,如表5.6─10。　　　　　　边墙型喷头的保护面积和间距　　　　　　表5.6─10┏━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┓┃　　　　建筑物险等级　　　　　│　轻危险级│　中危险级┃┣━━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┫┃边墙型喷头的最大保护面积(ｍ２)│　　　１４│　　　　８┃┠───────────────┼─────┼─────┨┃喷头最大间距　(ｍ)　　　　　　│　　４．６│　　３．６┃┠───────────────┼─────┼─────┨┃喷头与端墙的最大距离(ｍ)　　　│　　２．３│　　１．８┃┗━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┛13边墙型喷头的布置应符合以下要求:(1)宽度不大于3.6ｍ的房间,可沿房间长向布置一排喷头;(2)宽度大于3.6ｍ但不大于7.2ｍ的房间,可沿房间长向的两侧各布置一排喷头;(3)宽度大于7.2ｍ的房间,除沿房间长向的两侧各布置一排喷头外,还应按表5.6─9的规定在房间中布置标准喷头。五系统的管道布置1供水干管450 供水干管宜构成环状,系统的进水管不宜少于两条,每条进水管的管径应系统按设计负荷计算。当一条进水管发生故障时,另一条进水管仍能保证全部用水量和水压。系统管网上应设置水泵接合器。环状供水干管应设分隔阀门,阀门应经常处于开启状态且有明显的启闭标志,一般应采用明杆阀门。报警阀后的配水管道上不宜安装阀门。系统的每个竖向分区都宜单独设置报警控制阀,湿式和预作用喷水灭火系统，每个报警控制阀控制的喷头数不应超过800个；有排气装置的干式喷水灭火系统，每个报警控制阀控制的喷头数不应超过500个；无排气装置的干式喷水灭火系统，每个报警控制阀控制的喷头数不应超过250个。2配水管网配水管网宜按竖向分区和水平分区并考虑建筑的功能分区,在分区内划分为若干计算单元,每个计算单元的喷头数不宜超过100个,每个计算单元宜设一个水流指示器。100个喷头数，并不是一个绝对的要求,主要是为了计算时使各计算分区易于平衡。例如对于中危险级建筑设计作用面积为200ｍ2,计算喷头数为16～20个,每根支管有5个喷头时,计算支管只有4根,在最不利作用面积以外的支管的实际喷水强度比设计喷水强度大,每个计算单元内的喷头数越多,这种差别也就越大。3配水支管轻危险级和中危险级建筑物,配水管每侧的支管上设置的喷头数不应多于8个,同一配水支管在吊顶上下都布置有喷头时,其上或下侧的喷头各不多于8个;对于严重危险级建筑物,支管上设置的喷头不应多于6个。配水支管宜在配水管的两侧均匀分布,每根支管的管径不应小于25ｍｍ。也不宜大于50ｍｍ。配水支管和配水管的管径分配,有两种方法。按照喷头数估算管径时,支管管径呈25、32、40、50等沿途逐渐增大,异径管件较多,安装也不方便。设计实践中常常采用支管同一直径的作法,计算和安装都比较方便。对于不同的危险等级，带有不同喷头数量的支管管径，可参考表5.6─11。表5.6─11　┏━━━━━━━━━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┓　┃　　支管上的喷头数量　　│　　３│　　４│　　５│　　６│　　７┃　┠──────┬─────┼───┼───┼───┼───┼───┨　┃支管管径　　│　轻危险级│　３２│　４０│　４０│　　　│　　　┃450 　┃　　　　　　├─────┼───┼───┼───┼───┼───┨　┃DN(mm)　　　│　中危险级│　３２│　４０│　４０│　５０│　５０┃　┗━━━━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛　　采用支管逐级变径的安装方式，不仅给计算带来麻烦，安装也不方便。在支管的喷头数不超过５个时，采用不变径的支管有许多优点：(1)可使计算简单化。由于支管管径相同，管道比阻是一样的，计算方便。一般喷头间距基本一样，管段的水头损失随喷头数（通过流量）　的增加而有规律的增加。连续计算不易出错，即使出错也容易发现。下面以支管的喷头数为３个、４个、５个及喷头间距为３米、３.３米、３.６米几种情况，对同径支管与变径支管的流量和水头损失进行比较。见以下计算成果表。　　支管带５个喷头，喷头间距３·０米,沿途变径计算成果表　　表5.6─12┌──┬───┬───┬───────────┬─┬───┬──┬──┐│结点│　特性│结　点│　　　流量　升／秒　　│管│管　道│管段│水头││　　│　　　│　　　├───┬───┬───┤　│　　　│　　│　　││　或│　系数│水　压│结　点│管　段│　ｑ２│径│比　阻│长度│损失││　　│　　Ｂ│　　Ｈ│　　　│　　　│　　　│　│　　　│　　│　　││管段│　　　│　　米│　　ｑ│　　Ｑ│　Ｑ２│　│　　　│　米│　米│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│　１│0．184│　5.00│　0.96│　　　│　0.92│　│　　　│　　│　　│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│1─2│　　　│　　　│　　　│　0.96│　0.92│25│0.4367│3．0│1.20│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│　２│　　　│　6.20│　1.07│　　　│　1.14│　│　　　│　　│　　│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│2─3│　　　│　　　│　　　│　2.03│　4.12│32│0.0939│3．0│1.16│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│　３│　　　│　7.36│　1.16│　　　│　1.35│　│　　　│　　│　　│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│3─4│　　　│　　　│　　　│　3.19│10．18│40│0.0450│3．0│1.37│450 ├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│　４│　　　│　8.73│　1.27│　　　│　1.61│　│　　　│　　│　　│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│4─5│　　　│　　　│　　　│　4.46│19．89│40│0.0450│3．0│2.68│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│　５│　　　│11．41│　1.45│　　　│　2.10│　│　　　│　　│　　│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│5─6│　　　│　　　│　　　│　5.91│34．93│50│0.0110│1．5│0.58│├──┼───┼───┼───┼───┼───┼─┼───┼──┼──┤│　６│　　　│11．99│　　　│　　　│　　　│　│　　　│　　│　　│└──┴───┴───┴───┴───┴───┴─┴───┴──┴──┘　　支管带５个喷头，喷头间距３·０米,沿途不变径计算成果表表5.6─13┌───┬─────┬─────┬────────────────┬──┬──────┬───┬────┐│结　点│特　　　性│结　　　点│　　　　流量　升／秒　　　　　　│　管│管　　　　道│管　段│水　　头││　　　│　　　　　│　　　　　├────┬─────┬─────┤　　│　　　　　　│　　　│　　　　││　或　│系　　　数│水　　　压│结　　点│管　　　段│　ｑ２　　│　径│比　　　　阻│长　度│损　　失││　　　│　　Ｂ　　│　　Ｈ　　│　　　　│　　　　　│　　　　　│　　│　　　　　　│　　　│　　　　││管　段│　　　　　│　　米　　│　　ｑ　│　　Ｑ　　│　Ｑ２　　│　　│　　　　　　│　米　│　　米　│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│　１　│０．１８４│　５．００│０．９６│　　　　　│　０．９２│　　│　　　　　　│　　　│　　　　│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│１─２│　　　　　│　　　　　│　　　　│　０．９６│　０．９２│４０│450 ０．０４５０│３．０│０．１２│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│　２　│　５．１２│　０．９７│　　　　│　０．９４│　　　　　│　　│　　　　　　│　　　│　　　　│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│２─３│　　　　　│　　　　　│　　　　│　１．９３│　３．７２│４０│０．０４５０│３．０│０．５０│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│　３　│　５．６２│　１．０２│　　　　│　１．０３│　　　　　│　　│　　　　　　│　　　│　　　　│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│３─４│　　　　　│　　　　　│　　　　│　２．９５│　８．７０│４０│０．０４５０│３．０│１．１７│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│　４　│　６．７９│　１．１２│　　　　│　１．２５│　　　　　│　　│　　　　　　│　　　│　　　　│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│４─５│　　　　　│　　　　　│　　　　│　４．０７│１６．５６│４０│０．０４５０│３．０│２．２４│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│　５　│　９．０３│　１．２９│　　　　│　１．６６│　　　　　│　　│　　　　　　│　　　│　　　　│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│５─６│　　　　　│　　　　　│　　　　│　５．３６│２８．７３│４０│450 ０．０４５０│１．５│１．９４│├───┼─────┼─────┼────┼─────┼─────┼──┼──────┼───┼────┤│　６　│１０．９７│　　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　　│　　│　　　　　　│　　　│　　　　│└───┴─────┴─────┴────┴─────┴─────┴──┴──────┴───┴────┘其他几种情况的计算方法与上表相同，计算成果表从略。各支管管段的管径见表5.6─14，计算结果比较见表5.6─15。　各支管管径　　　　　表5.6─14┌────┬───┬───────────────────────┐│喷　　头│　管　│　　　　　　　　　　管径(ｍｍ)　　　　　　　　││　　　　│　　　├───────┬───────┬───────┤│间　　距│　　　│支管带３个喷头│支管带４个喷头│支管带５个喷头││　　　　│　　　├───┬───┼───┬───┼───┬───┤│　(ｍ)　│　段　│变径管│同径管│变径管│同径管│变径管│同径管│├────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤│　　　　│１～２│　２５│　３２│　２５│　４０│　２５│　４０││　　　　│２～３│　３２│　３２│　３２│　４０│　３２│　４０││３．００│３～４│　４０│　３２│　４０│　４０│　４０│　４０││　　　　│４～５│　　　│　　　│　４０│　４０│　４０│　４０││　　　　│５～６│　　　│　　　│　　　│　　　│　５０│　４０│├────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤│　　　　│１～２│　２５│　３２│　２５│　４０│　２５│　４０││　　　　│２～３│　３２│　３２│　３２│　４０│　３２│　４０││３．３０│３～４│　４０│　３２│　４０│　４０│　４０│　４０││　　　　│４～５│　　　│　　　│　４０│　４０│　４０│　４０││　　　　│５～６│　　　│　　　│　　　│　　　│　５０│　４０│├────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤450 │　　　　│１～２│　２５│　３２│　２５│　４０│　２５│　４０││　　　　│２～３│　３２│　３２│　３２│　４０│　３２│　４０││３．６０│３～４│　４０│　３２│　４０│　４０│　４０│　４０││　　　　│４～５│　　　│　　　│　４０│　４０│　４０│　４０││　　　　│５～６│　　　│　　　│　　　│　　　│　５０│　４０│└────┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘各　支　管计算结果比较表5.6─15┌────┬───────┬─────────┬──────────┬───────────┐│喷　　头│　　　　　　　│　支管带３个喷头　│　支管带４个喷头　　│　　支管带５个喷头　　││间　　距│支管的比较内容├────┬────┼─────┬────┼─────┬─────┤│　米　　│　　　　　　　│　异径管│　同径管│　异径管　│　同径管│　异径管　│　同径管　│├────┼───────┼────┼────┼─────┼────┼─────┼─────┤│　　　　│　终节点水压米│８．０５│７．６０│１０．０７│７．９１│１１．９９│１０．９７││　　　　│　　　　　　　│　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　　││３．００│　最小节点流量│０．９６│０．９６│　０．９６│０．９６│　０．９６│　０．９６││　　　　│　最大节点流量│１．１６│１．０８│　１．２７│１．１２│　１．４５│　１．２９││　　　　│　　　平均流量│１．０６│１．０１│　１．１２│１．０２│　１．１８│　１．０７││　　　　│　　　流量偏差│０．３２│０．２７│　０．３６│０．２６│　０．４２│　０．３６│450 ├────┼───────┼────┼────┼─────┼────┼─────┼─────┤│　　　　│　终节点水压米│８．３９│７．８９│　９．５３│８．２２│１３．１２│１１．６２││　　　　│　　　　　　　│　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　　││３．３０│　最小节点流量│０．９６│０．９６│　０．９６│０．９６│　０．９６│　０．９６││　　　　│　最大节点流量│１．１８│１．０９│　１．３０│１．１３│　１．５１│　１．３２││　　　　│　　　平均流量│１．０７│１．０１│　１．１３│１．０２│　１．２１│　１．０８││　　　　│　　　流量偏差│０．３２│０．２７│　０．３４│０．２０│　０．４５│　０．３８│├────┼───────┼────┼────┼─────┼────┼─────┼─────┤│　　　　│　终节点水压米│８．８１│８．１６│１０．１４│８．５４│１３．９４│１２．３２││　　　　│　　　　　　　│　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　　││３．６０│　最小节点流量│０．９６│０．９６│　０．９６│０．９６│　０．９６│　０．９６││　　　　│　最大节点流量│１．２１│１．１０│　１．３４│１．１５│　１．５６│　１．３５││　　　　│　　　平均流量│１．０９│１．０２│　１．１５│１．０３│　１．２３│　１．０９││　　　　│　　　流量偏差│０．３５│０．２９│　０．３６│０．２８│　０．４７│　０．４２│└────┴───────┴────┴────┴─────┴────┴─────┴─────┘　　　　　　　　　　　───────450 　∑±（Xi-X）注:流量偏差=√───────　　　　　　　　　　　　Ｎｘ－１　(2)　从表中可以看出，同径支管的出流量和水头损失都比变径支管小，同径支管的流量偏差也比变径支管小，即同径支管的流量比较均匀。(3)同径支管比变径支管少了许多异径管件和同径接头管件，方便安装，也减了局部阻力损失。六管材及安装1系统管道的管材在报警阀后应采用镀锌钢管或无缝镀锌钢管。报警阀宜安装在明显而易操作的地点,水力警铃宜安装在报警阀附近,该地面应有排水措施。2管道变径连接时,在直管段上和弯头处应采用异径管件连接,不得使用补芯。在三通处不得多于一个补芯,四通处不得多于两个补芯。3管道支架管道支吊架的位置以不妨碍喷头喷水为原则。　一般吊架与喷头的距离应大于0.3ｍ,距末端喷头应小于0.75ｍ。为防止喷水时管道产生较大的晃动,配水干管、配水管和支管上应附加防晃支架,一般每条配水干管或配水管上设置一个。4系统末端宜设置检验装置。末端检验装置包括截止阀、压力表、放水阀、放水管等。5.7水幕系统一系统设置水幕系统的喷水设备是将水喷成帘幕状,用以冷却防火隔断物和防止火焰穿过门、窗、孔洞等处窜入相邻建筑物或相邻房间,以阻止火势的蔓延。在高层建筑物中的以下部位应设置水幕系统:1超过800个座位的剧院、礼堂的舞台口;450 2设有防火卷帘、防火幕的上部;二水幕系统的组成水幕系统由水幕喷头、雨淋阀、管网和火灾探测系统等组成。1水幕喷头水幕喷头是一种开式喷头。半园形开口对准被保护面,用以保护门窗、洞口等。如将喷头平行于地面安装,开口向下,就形成垂直向下的水帘幕。水幕喷头的喷水量按下式计算:──q=√b·H(5.7─1)式中q─喷水量(Ｌ/ｓ)H─喷头处的水压(米水柱)b─喷头流量特性系数,见表5.7─1水幕喷头的流量特性系数表5.7─1━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━喷头出口直径(ｍｍ)│　　　６　　│　　　８　│　　１０　　│　１２．７│　　１６　│　１９─────────┼──────┼─────┼──────┼─────┼─────┼─────流量特性系统　　　│０．０１４２│０．０４４│０．１０８２│０．２８６│０．７１７│１．４１８━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━水幕喷头的出流量表5.7─2━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━喷头出口直径(ｍｍ)　│　　６　│　　８　│　１０　│１２．７│　１６　│　１９━━━━━━━━━━┿━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━喷头处水压(ｍＨ２Ｏ)│　　　　　喷头的出流量(Ｌ/ｓ)━━━━━━━━━━┿━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━450 　　　　　３　　　　│０．２１│０．３６│０．５７│０．９３│１．４７│２．０６　　　　　４　　　　│０．２４│０．４２│０．６６│１．０８│１．７０│２．３７　　　　　５　　　　│０．２７│０．４７│０．７４│１．２０│１．９０│２．６６　　　　　６　　　　│０．２９│０．５１│０．８１│１．３２│２．０８│２．９１　　　　　７　　　　│０．３２│０．５６│０．８７│１．４２│２．２５│３．１５　　　　　８　　　　│０．３４│０．５９│０．９３│１．５２│２．４０│３．３６　　　　　９　　　　│０．３６│０．６３│０．９９│１．６１│２．５５│３．５６　　　　１０　　　　│０．３８│０．６６│１．０４│１．７０│２．６９│３．７５━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━2雨淋阀水幕的控制阀可采用自动控制或手动控制,当设自动控制阀时,还应设置手动控制阀,以备自动控制阀失灵时,可用手动控制阀开启水幕。常用的控制阀为雨淋阀。雨淋阀的自动控制可采用闭式喷头启动或探测器与电磁阀联锁启动。手动控制阀应采用快开阀。三水幕喷头布置水幕喷头应均匀布置,并符合以下要求:1水幕作为保护使用时,喷头成单排布置,并喷向被保护面;2舞台口和孔洞面积大于3ｍ2的开口部位,水幕喷头宜在洞口的内外侧布置双排喷头;3每组水幕系统的安装喷头数不宜超过72个;4在同一配水支管上应布置相同口径的水幕喷头;5水幕作为阻火防护带使用时,喷头应布置成不少于三排,保护宽度不应小于5ｍ。四水幕系统的用水量1水幕作为保护使用配合防火卷帘进行防火隔断时,其用水量不应小于0.5Ｌ/（ｓ·ｍ）;2舞台口和孔洞面积超过于3ｍ2的开口部位,以及作为阻火防护带使用时,水幕的用水量不应小于2Ｌ/（ｓ·ｍ）。五水幕系统的水力计算1水幕系统管道的水力计算与闭式自动喷水灭火系统的计算方法相同。但设计流量按计算单元内所有喷头同时开放计算。450 2当有多个水幕分系统时,计算单元数的确定,除灭火时确实需要同时开启外,可按各单元不同时开放确定。3水幕系统的传动管一律采用DN25ｍｍ管道。______?__?__?_*-___?___立方米___y第六章高层建筑排水━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━６·１　排水系统一排水系统分类高层建筑的排水系统按其排水水质可分为:１粪便污水排水系统排除从大便器、小便器、净身盆排出的污水,其中含有便纸、粪便和杂质等。２生活废水排水系统排除从卫生器具排出的各种洗涤废水、其中含有洗涤剂、洗涤下来的皮屑、毛发和细小的悬浮物等。３生活污水排水系统　　排除生活废水和粪便污水的排水系统。４雨水内排水系统排除屋面的雨水,其中含有从屋面冲刷下来的灰尘等。５厨房污水排水系统排除厨房内洗涤、烹调用后的污水,其中含有油脂和食物碎屑等。６其他排水系统排除洗车和冲洗汽车库地面的污水,各种水池的排放水和部分冷却水等。此外,根据建筑物的使用目的还有医院污水、实验室污水、洗衣房污水等排水系统。二建筑污水排放和系统选择排水系统采用分流或合流,应根据建筑性质、规模、污水性质、污染程度,结合市政排水制度与处理要求综合确定。１当城镇接受排水的水体或市政污水管道对排入的污水要求较高,需要设置450 建筑或基地的污水处理站时,生活废水与粪便污水宜合流排出。排放方式如下:　　　　　　　　　　　　　　生活废水───┐　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　├────────┐　　　　　　　　　　　　　　粪便污水───┘　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　厨房污水───┐　┌─────┐│┌─────┐　　市政下水道　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　├─┤隔　油　池├┼┤污水处理站├─→　　　　　　　　　　　　　　其他含油废水─┘　└─────┘│└─────┘　　或　水　体　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　其他废水────────────┘　　　　　　　　　　　　　　雨水───────────────────────→雨水道或水体当污水处理站为整体地埋式污水处理装置时,粪便污水宜经化粪池处理后再接入污水处理装置。　　　　　　　　　　　　　　生活废水────────────┐　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┌─────┐　　│　　　　　　　　　　　　　　粪便污水───┤化　粪　池├──┤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　└─────┘　　│　　　　　　　　　　　　　　厨房污水───┐　┌─────┐│┌─────┐　　市政下水道　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　├─┤隔　油　池├┼┤污水处理站├─→　　　　　　　　　　　　　　其他含油废水─┘　└─────┘│└─────┘　　或　水　体　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　其他废水────────────┘450 　　　　　　　　　　　　　　雨水───────────────────────→雨水道或水体２建筑物排出的污水符合市政污水管网的要求,但城镇污水管理部门要求处理时,一般可采用化粪池进行简单处理后排出,其粪便污水宜与生活废水分流。　　　　　　　　　　　　　　生活废水────────────┐　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┌─────┐　　│　　　　　　　　　　　　　　粪便污水───┤化　粪　池├──┤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　└─────┘　　├─────→市政下水道　　　　　　　　　　　　　　厨房污水───┐　┌─────┐│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　├─┤隔　油　池├┤　　　　　　　　　　　　　　其他含油废水─┘　└─────┘│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　其他废水────────────┘３建筑物排出的污水如温度过高时,应进行降温后排入下水道。三高层建筑排水系统的特点污水在排水立管中的流动,与一般的重力流和压力流不同,是一种极不稳定的气─水两相流。在高层建筑中,由于排水立管长、水量大、流速高，往往引起管道内的气压极大波动，并可能形成水塞，造成卫生器具溢水或水封被破坏。从而使下水道中的臭气侵入室内，污染环境。实践和理论都说明：高层建筑排水系统功能的优劣，在很大程度上取决于排水管道通气系统是否合理。　　因此，在高层建筑中通气系统在排水系统中占有重要地位。一个完善的排水系统，应满足以下各点要求：　　１管道布置要合理，水力条件好，能迅速排出污水；２尽可能的使排水系统的管道内保持气压稳定，防止水塞的形成和水封被破坏；３管道安装牢固，防振，隔振和减少噪声；４检修方便。　　四　排水管道中的水流运动450 　　建筑排水系统由卫生器具，器具排水管，横支管，立管，排出管和通气管等组成。水流在不同的管段中的流动情况不同，形成各自的特殊性。　　１　排水横支管中的水流运动　　排水横支管是接纳各卫生器具排水管的来水,卫生器具排水的特点是间歇性排水,历时短,流率高,水流迅猛具有冲击性。尤其是虹吸式大便器的排水更为明显。当水流突然排放，在器具排水管与横支管的连接处（端部弯头或三通），水流首先是冲击对面的管壁，然后冲向下游，水流紊乱并与管道中的空气剧烈混合，形成波动的气水混合流，并产生水跃使水面壅起。如波顶达到管顶而产生一段长度的满流，就形成水塞流动。在水塞的下游，产生正压，水塞的上游侧形成负压（这负压可能造成水封被破坏）。水流经过一段时间和距离的流动之后，能量损失，水面逐渐下降，流速减小，趋向平稳流动，如图6.1─1。　　因此，各横支管内的水流不应超过最大充满度的要求，使空气能在水面上自由流动，并容纳一定的高峰负荷。但超负荷的情况仍有可能发生，特别是在横支管上连接的卫生器具较多时，为保持管内气压稳定，则应在负压区补入空气，在正压区排泄空气，这就需要设置通气支管。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图6.1─1横支管中水流２立管中的水流运动　　排水立管中的水流状态是随管道中水流充满情况而变化的。根据立管水流运动的试验研究（试验条件为，单一出流，流量由小到大，立管上端通大气，下端接至下水道），其水流状态的变化过程大致分为以下三个阶段。　　初期水量较小，水流是沿着管内壁呈不规则的螺旋状向下流动，这时立管中央部分的空气能正常流通，管内气压稳定。这一阶段的水流可称为细线流或螺旋流。　　随着水量的增加，沿着管内壁的细小水流逐渐连接成片，复盖住管壁，形　成具有一定厚度的水膜。螺旋流动逐渐消失，水流沿管壁下落，管内气压仍较稳定，此时的水流状态称作环膜水流。但是，这种状态是过渡性的，当水量逐渐增加，水膜达到一定厚度时，受空气阻力和管壁摩擦阻力的作用，水膜从管壁上分离出来，膜面相接而形成隔膜。初期形成的隔膜水流，在下落过程中压缩空气，直至增压的450 空气冲破隔膜。一部分水流又形成环膜流，一部分水流破碎成细小水流在管中央下落。这种状态是发生在水流充满立管断面1/4～1/3的时候。　　水量继续增加，隔膜的形成更加频繁，变为不易破碎的水塞流，引起立管内压力的激烈波动。如图6.1─2。　　　　　　　图　6.1─2　排水立管中的水流３　排出管中的水流运动当立管内水流下落距离较长时，水流以很高的速度进入排出管。在水流方向由垂直下落转入水平流动时，水流的一部分动能转变为位能，形成水跃。如果水量小，排出管的坡度大，水跃就不易形成。水流从水跃发生处向下流动，受到摩擦阻力的影响，流速逐渐减小，渐渐的变成稳定的明渠渐变流（如图6.1─3）。当水量较大、水流方向急剧转变时，就会发生满流水跃而成为水塞，严重时甚至造成回压，使距离排出管高度较小的底层卫生器具存水弯的水封破坏，发生喷溅。为了排除这种回压，可在立管的　　　图6.1─3　排出管中的水流底部接出通气管。　　从排水管内水流运动的情况可以看出，夹气水流的大小决定了排水管道系统工作状态的优劣。为避免水流在下降过程中产生过大的压力波动而破坏卫生器具的水450 封，必须使立管中的流量控制在一定的范围之内,即对各种管径的立管，确定一个最大允许流量值（立管的排水能力）。立管最适当的流量是控制立管内水流呈环膜流状态的范围内，这时水流充满立管断面的1/4～1/3。污水立管的最大排水能力就是根据这一原则并考虑通气方式而确定的。　　五　排水立管中的压力变化生活粪便污水在立管中的水流运动，不仅是气水两相流，实际上水流中还掺有粪便、纸团等固态物，因而是一个固、液、气三相流。随着流量的增加，可能比试验的条件更容易提早出现隔膜流和水塞流，形成一种固、液、气三相混合的“水团”在管道中流动。当“水团”从排水横支管流入立管后，即有水沿管壁呈膜流流动，也有固体的垂直下落。在“水团”的上侧形成负压区，在其下侧的一定距离处形成正压区。　　排水立管中的水流，由于管壁和空气的阻力在下落一定距离后，重力和阻力达到平衡时，便保持匀速运动。这时的流速称为“终限流速”，从水流流入立管的入口处至达到“终限流速”的距离称为“终限长度”。　　　　　　　　　　　６·２　排水系统的管道布置　　一　排水管道布置的基本原则　　１　排水路径简捷，水流顺畅；　　２　避免或减小系统管道中气压的剧烈变化；　　３　应尽量避免排水管道对其他用房功能的影响或干扰；　　４　施工安装方便。　　二　排水系统　　１　所有高出地面的卫生器具和排水设备的排水，应重力排入室外下水道。　　２　所有低于地面的卫生器具和排水设备的排水，应重力排入集水坑，然后提升排到重力流排水管中。　　３　超过１０层的建筑物，底层的卫生器具，应单独设置排出管或排入提升系统。４　超过２０层的建筑物，宜将地面以上最底下的２～３层的卫生器具设立管单独排出。　　５　对于建筑物的上部和下部房间平面布置不同，要求排水立管数量也完全不450 同时，可将排水系统分成两个区。一个区为上部房间服务，并在本区的下一层顶棚内设排水管，再向下单独排出室外。另一区为下部房间服务，并在顶棚内连接通气管，通气管可通到附近屋顶或与上部排水系统通气管连接。　　６　高层建筑的雨水系统和生活污水系统应分流排出。　　７　地下车库应设带有格栅的地沟和连接地沟的排水管，以便排除冲洗地面水、洗车水、喷淋装置和其他消防排水。并设置泵房或泵坑，排水泵的排水能力宜≥１０Ｌ／ｓ。　　８　汽车库的排水在接入排水干管之前，应先接至油水分离器或隔油池和沉砂池（井）的单独系统中。　　９　在汽车库进出口的坡道底部和坡道二分之一处应设截流排水沟。　　三　排水管道布置和连接　　１　在布置排水管道时应尽量避免排水横支管过长，并避免支管上连接卫生器具或排水设备过多。当排水器具分散使得横支管过长时，宜采用多立管布置，然后在立管的底部用横管连接。当排水支管上连接的器具较多时，应作好器具通气管和环形通气管。　　２　排水管道应避免通过食堂、餐厅或厨房烹调处的上方。如不可避免时，应对管道采取保温隔热等措施，并设在吊顶内，且管道应采用镀锌管材。　　３　排水管道应尽量避免穿过卧室、病房、会议室、音乐厅等对卫生和安静要求较高的房间。并避免靠近与这些房间相邻的内墙。　　４　排水支管不应接在排出管上。排水支管连接在排水横干管上时，连接点距立管底部的水平距离不宜小于３ｍ，且支管应与主通气管连接。　　５　排水横支管与立管的连接，宜采用正三通而不宜采用４５°或９０°斜三通。一些规定中要求采用后者附件连接，水力条件较好，有利于支管排水顺畅。但在高层建筑中，特别是立管较长，连接支管较多时，横支管的水流快速冲入立管，将使立管内气压的变化太大，破坏系统正常工作。　　６　排水立管与排出管的连接，宜采用弯曲半径不小于４倍管径的９０°弯头或两个４５°弯头。　　７　车库埋地排水管应采用Ｕ型存水弯代替Ｐ型存水弯。车库地漏的排水管管径应≥１００ｍｍ，连接两个地漏的排水横管应≥１２５ｍｍ，连接三个地漏的排水横管应≥１５０ｍｍ。　　８　排出管应采取防沉降措施：　　排出管在穿墙处设置钢筋混凝土套管或简易管沟，其管顶至沟（或套管）内顶450 的空间不应小于建筑物的沉降量，并不小于0.2ｍ。沟（或套管）内填轻软质材料。　　排处管采用钢管，坡度不宜小于0.02，且应采用柔性接口。　　四　排水管道的敷设和安装　　１　排水管道的坡度，按表　６.２─１确定。　　　　　　　　　排　水　管　道　坡　度　　　　　　　表６．２─１　┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┓　┃管　　　径│　　　　生　活　污　水　　│　　　　　　│　　　　　　┃　┃　　　　　├──────┬──────┤　　其他污水│　其他废水　┃　┃　(ｍｍ)　│　　通用坡度│　　最小坡度│　　　　　　│　　　　　　┃　┣━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┫　┃　　５０　│　０．０３５│　０．０２５│　０．０３０│　０．０２０┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　　７５　│　０．０２５│　０．０１５│　０．０２０│　０．０１５┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　１００　│　０．０２０│　０．０１２│　０．０１２│　０．００８┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　１２５　│　０．０１５│　０．０１０│　０．０１０│　０．００６┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　１５０　│　０．０１０│　０．００７│　０．００６│　０．００５┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　２００　│　０．００８│　０．００５│　０．００４│　０．００４┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　２５０　│　　──　　│　　──　　│０．００３５│０．００３５┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　３００　│　　──　　│　　──　　│０．００３０│０．００３０┃　┗━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛　　２　检查口　　排水立管上应设检查口，检查口之间的距离不宜大于１５ｍ，且在建筑物的最底层和有卫生器具的坡屋顶建筑物的最高层应设检查口。当立管上有乙字管偏位时，450 在乙字管和偏位处的上部应设检查口。　　立管上检查口的安装高度，一般为距地面1.0ｍ，并应高出卫生器具上边缘0.15ｍ。　　连接２个及２个以上的大便器或３个及３个以上的卫生器具的污水横支管上,宜设置清扫口。　　在水流转角小于１３５°的排水横管上，应设置检查口或清扫口。　　在排水横管的直线管段上，检查口或清扫口之间的距离不应大于表６.２─２的规定。　　　排水横管的直线管段上检查口或清扫口之间的最大距离　表６．２─２　　┏━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　　┃排　水　管　径│　　　　　│　　　清扫口或检查口最大间距　（ｍ）┃　　┃　　　　　　　│　清扫附件├─────┬─────┬──────┨　　┃　　　　　　　│　　　　　│清洁废水　│　生活污水│含大量悬浮或┃　　┃　　（ｍｍ）　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│沉淀物的污水┃　　┠───────┼─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　　　　　　│清　扫　口│　　１０　│　　８　　│　　　６　　┃　　┃　５０～７５　├─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　　　　　　│检　查　口│　　１５　│　　１２　│　　１０　　┃　　┠───────┼─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　　　　　　│清　扫　口│　　１５　│　　１０　│　　　８　　┃　　┃１００～１５０├─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　　　　　　│检　查　口│　　２０　│　　１５　│　　１２　　┃　　┠───────┼─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　２００　　│检　查　口│　　２５　│　　２０　│　　１５　　┃　　┗━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┛　　排水横管上的清扫口应设置在楼板或地坪上与地面相平。排水管起点的清扫口与垂直于横管的墙面的距离，不得小于０·１５ｍ。　　管径小于１００ｍｍ的排水管上设置的清扫口，口径应与管道同径；管径大于１００ｍｍ的排水管上的清扫口，其口径可采用１００ｍｍ。　　从排水立管或排出管上的清扫口，至室外检查井中心的最大长度，不应大于表450 ６.２─３的规定。　　　　　　排水立管或排出管上的清扫口　　　　　　至室外检查井中心的最大长度　　　　　　　　表６.２─３　　━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━　　管径　　（ｍｍ）│　５０　│　７５　│　１００　│　１００　以上　　────────┼────┼────┼─────┼────────　　最大长度　（ｍ）│　１０　│　１２　│　　１５　│　　２０　　━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━━　　　　３　排水立管宜采取以下防护措施：　　每隔２～４层设置承重支座，使管道重量分散至各承重支座；立管最底部弯头处应设支墩或承重支吊架。　　４　生活污水管道不宜在建筑物内部设检查井。当必须设置时，应采取密闭措施。详见有关地下室排水的叙述。　　　　　　　　　　　６.３　排水系统的水力计算排水管道水力计算的任务，是计算管段的设计流量，从而确定管径和坡度。设计流量与卫生器具的排水量及同时排水的器具数有关。所谓器具的排水流量，是指一个卫生器具在排水过程中，以排出排水总量的２０％排出开始，至８０％排出为止的平均秒流量。　　一　卫生器具当量法　　国内设计规范采用的设计秒流量计算公式，是以卫生器具的排水流量和当量值为基础，并考虑建筑中卫生器具的使用规律而确定的。　　１　住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼和学校等建筑的生活污水设计秒流量按下式计算：─　　　　　　　ｑ＝０.１２帷蹋巍。瘢怼　　　　　。ǎ.３─１）450 式中　ｑ　─计算管段设计秒流量　（Ｌ／ｓ）;　　　　Ｎ　─计算管段的卫生器具排水当量总数;　　　　帷々じ萁ㄖ镉猛径ǖ南凳砂幢恚.３─２确定;　　　　ｑｍ─计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量（Ｌ／ｓ）。　　计算所得的流量值如果大于该管段上卫生器具排水流量的累加值时，应按卫生器具排水流量累加值计算。　　　　　卫生器具排水的流量、当量和排水管的管径　　　　表６.３─１　━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━　　序│　　　　　　　　　　　│排水流量│当　　量│排　　水　　管　　　│卫　生　器　具　名　称│　　　　│　　　　├────────　　号│　　　　　　　　　　　│　Ｌ／ｓ│　Ｎ　　│管　　径（ｍｍ）　━━┿━━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━━━━━　　１│　　　　　　　　污水盆│０．３３│１．０　│　　５０　　２│　　　单格洗涤盆（池）│０．６７│２．０　│　　５０　　３│　　　双格洗涤盆（池）│１．００│３．０　│　　５０　　４│洗手盆，洗脸盆（无塞）│０．１０│０．３　│　　３２　　　│　　　　　　　（有塞）│０．２５│０．７５│　　３２　　５│　　　　　　　　　浴盆│１．００│３．０　│３２～４０　　６│　　　　　　　　淋浴器│０．１５│０．４５│　　５０　　７│　　　　　　　　大便器│　　　　│　　　　│　　　│　　　　　　　　高水箱│１．５０│４．５　│　１００　　　│　　　　　　　　低水箱│２．００│６．０　│　１００　　　│　　　自闭冲洗阀　　　│１．５０│４．５　│　１００　　８│　　　　　　　　小便器│　　　　│　　　　│　　　│　　　　　　手动冲洗阀│０．０５│０．１５│４０～５０　　　│　　　　　　自闭冲洗阀│０．１０│０．３　│４０～５０　　　│　　　　　自动冲洗水箱│０．１７│０．５　│４０～５０　　９│　　小便槽（每米长）　│　　　　│　　　　│　　　│　　　手动冲洗阀　　　│０．０５│０．１５│　　─　　　│　　　　　　自闭冲洗阀│０．１７│０．５　│　　─450 　１０│　　　　　　　　化验盆│０．２０│０．６　│４０～５０　１１│　　　　　　　　净身器│０．１０│０．３　│４０～５０　１２│　　　　　　　　饮水器│０．０５│０．１５│２５～５０　１３│　　　　　　家用洗衣机│０．５０│１．５　│　　５０　━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━━　　　　　　　　　　系数嶂怠　　　　　　　　　”恚叮畅ぃ²　　━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━　　建　筑　物　│　集体宿舍、旅馆和其他公共建　│　住宅、旅馆、医院、疗　　名　　　称　│　筑物的公共盥洗室和厕所间　　│　养院、休养所的卫生间　　──────┼───────────────┼───────────　　帷　　≈怠々Α　　　　　。保怠　　　　　々Α　。玻啊玻µ　　━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━　　２　公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室等建筑物的生活污水设计秒流量，按下式计算：　　　　　　　ｑ＝∑ｑｐｎｂ　　　　　　　　　　　（６.３─２）式中　ｑｐ─同类型的一个卫生器具排水流量（Ｌ／ｓ）;　　　ｎ─同类型的卫生器具数；　　　ｂ─卫生器具的同时排水百分数，按表６.３─３，６.３─４，６.３─５　　　　　　　　　　器具同时排水百分数　　　　　　　表６．３─３　　━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━　　　序│　　　　　　　　　　　│　同时排水百分数（％）　　　　│卫　生　器　具　名　称├──────┬─────　　　号│　　　　　　　　　　　│　　公共浴室│洗衣房　　━━┿━━━━━━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━　　　１│　　　　　洗涤盆（池）│　　１５　　│２５～４０　　　２│　　　　　　　洗手盆，│　　２０　　│　─　　　３│　　洗脸盆，盥台水龙头│６０～１００│　６０450 　　　４│　　　　　　　　　浴盆│　　５０　　│　─　　　５│　　　　　　　　淋浴器│　１００　　│　１００　　　６│　　　　　　　　大便器│　　　　　　│　　　　│　　　　　　　　　　　│　　１２　　│　１２　　　　│　　　自闭冲洗阀　　　│　　　３　　│　　４　　　７│　　　　　　　　小便器│　　　　　　│　　　　│　　　　　　手动冲洗阀│　　　─　　│　─　　　　│　　　　　　自闭冲洗阀│　　　─　　│　─　　　　│　　　　　自动冲洗水箱│　　　─　　│　─　　　８│　　　小便槽（每米长）│　　　　　　│　　　　│　　　　冲洗花管　　　│　　　─　　│　─　　　９│　净身器（妇女卫生盆）│　　　─　　│　─　　１０│　　　　　　　　饮水器│　　３０　　│　３０　　━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━　　　　　　　实验实卫生器具同时排水百分数　　　　　　表６．３─４　　━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　序│　　　　　　　　　　　│同时给水（排水）百分数　　（％）　　　　│卫　生　器　具　名　称├───────┬─────────　　　号│　　　　　　　　　　　│　　科研实验室│生产实验室　　━━┿━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━━━　　　１│单联化验龙头　　　　　│　　　２０　　│　　　３０　　　２│双联或三联化验龙头　　│　　　３０　　│　　　５０　　━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━━　　　　　　影剧院、体育场、游泳池、公共饮食业　　　　　　　　　卫生器具同时排水百分数　　　　　　　表６．３─５　　━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　同时排水百分数　　（％）　　　器　　具　　名　　称　　　├─────┬─────┬─────　　　　　　　　　　　　　　　　│影　剧　院│体　育　场│公共饮食业　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　│游　泳　池│450 　　━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━　　洗手盆　　　　　　　　　　　│　　５０　│　　７０　│　　６０　　洗脸盆　　　　　　　　　　　│　　５０　│　　８０　│　　６０　　淋浴器　　　　　　　　　　　│　　００　│　１００　│　１００　　大便器　冲洗水箱　　　　　　│　　１２　│　　１２　│　　１２　　　自闭式冲洗阀　　　　　　　│　　１０　│　　１５　│　　　自动冲洗水箱　　　　　　　│　１００　│　１００　│　　小便器　手动冲洗阀　　　　　│　　５０　│　　７０　│　　５０　　　自动冲洗水箱　　　　　　　│　１００　│　１００　│　　小便槽多孔冲洗管　　　　　　│　１００　│　１００　│　　小卖部污水盆　　　　　　　　│　　５０　│　　５０　│　　饮水器　　　　　　　　　　　│　　３０　│　　３０　│　　５０　　蒸锅　　　　　　　　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　６０　　生产性洗涤机　　　　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　４０　　器皿洗涤机　　　　　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　９０　　开水器　　　　　　　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　９０　　━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━３　排水横管的水力计算按明渠均匀流计算，如下式：　　　　　　　　　　　──　　　　　　　Ｖ＝Ｃ√ＲＩ　　　　　　　　　　　（６·３─３）　　　　　　　　　１　　　　　　　Ｃ＝─Ｒ１/６　　　　　　　　　　　（６·３─４）　　　　　　　　　ｎ　　　　　　　　　　ð　　　　ｎ─管道粗糙系数，见表６·３─６　　　　ｄ─管径　（ｍ）　　　　ｑ─流量　（ｍ３／ｓ）　　　　　　　　管道粗糙系数　　　　　　　表６.３─６　　　　　　━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━450 　　　　　　　管　　　　　　材　　│　　　　　ｎ　　　　　　━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━　　　　　　陶土管，铸铁管　　　　│　　　　　０．０１３　　　　　　混凝土管　　　　　　　│　０．０１３～０．０１４　　　　　　石棉水泥管，钢管　　　│　　　　　０．０１２　　　　　　塑料管　　　　　　　　│　　　　　０．００９　　　　　　━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━　　在实际工作中，一般是利用水力计算图表选定管径。一般生活污水的排水横管和排水立管管径可　按表６.３─７～９采用。　　公共食堂厨房内的污水，常含有油脂和食物碎渣，当采用管道排除时，其管径应比计算管径大一级，且干管管径不得小于１００ｍｍ米，支管不小于７５ｍｍ。　　连接３个或３个以上小便器的排水横支管管径不得小于７５ｍｍ。　　医院污物洗涤间内洗涤盆（池）和污水盆（池）的排水管管径，不得小于７５ｍｍ。　　　　　　　　　　　　横管的排水能力　　　　　　　表６．３─７━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　│　横　管　的　排　水　能　力　　（Ｌ／ｓ）　　坡　　度├────┬────┬────┬────┬─────┬─────　　　　　　│D=５０　│　D=７５│D=１００│D=１２５│　D=１５０│D=２００━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━━┿━━━━━０．００５　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　　│１５．３５０．００６　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　　│１６．９００．００７　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　８．４６│１８．２００．００８　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　９．０４│１９．４００．００９　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　９．５６│２０．６００．０１０　│　　　　│　　　　│　　　　│４．９７│１０．１０│２１．７００．０１２　│　　　　│　　　　│２．９０│５．４４│１１．１０│２３．８００．０１５　│　　　　│１．４８│３．２３│６．０８│１２．４０│２６．６００．０２０　│　　　　│１．７０│３．７２│７．０２│１４．３０│３０．７００．０２５　│０．６５│１．９０│４．１７│７．８５│１６．００│３５．３００．０３０　│０．７１│２．０８│４．５５│８．６０│１７．５０│３７．７０450 ０．０３５　│０．０７│２．２６│４．９４│９．２９│１８．９０│４０．６０━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━　　　　　　　　　　污水立管的最大排水能力　　　　表６．３─８　　┏━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　　┃　　　　　　　　　　│排　水　能　力　　　　　Ｌ／ｓ　　　　　　┃　　┃　　　污水立管管径　├──────────┬──────────┨　　┃　　　　　　　　　　│无专用通气立管（有伸│有专用通气立管或主通┃　　┃　　　（ｍｍ）　　　│顶通气管）　　　　　│气立管　　　　　　　┃　　┠──────────┼──────────┼──────────┨　　┃　　　　５０　　　　│　　　１．０　　　　│　　　　──　　　　┃　　┠──────────┼──────────┼──────────┨　　┃　　　　７５　　　　│　　　２．５　　　　│　　　　　５　　　　┃　　┠──────────┼──────────┼──────────┨　　┃　　　１００　　　　│　　　４．５　　　　│　　　　　９　　　　┃　　┠──────────┼──────────┼──────────┨　　┃　　　１５０　　　　│　　１０．０　　　　│　　　　２５　　　　┃　　┗━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━┛　　　　　　　　　不通气的排水立管的最大排水能力　　　表６.３─９　　┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　　┃立　管　工│　　　不通气的排水立管的最大排水能力　　　（Ｌ／ｓ）┃　　┃作　高　度├──────────────────────────┨　　┃　　　　　│　　　　　　　　　　　　排水立管管径　（ｍｍ）　　　┃　　┃　　　　　├────────┬────────┬────────┨　　┃　（ｍ）　│　　　５０　　　│　　　７５　　　│　　１００　　　┃　　┠─────┼────────┼────────┼────────┨　　┃　≤２　　│　　１．０　　　│　　１．７５　　│　　３．８０　　┃　　┠─────┼────────┼────────┼────────┨　　┃　　３　　│　　０．６４　　│　　１．３５　　│　　２．４０　　┃　　┠─────┼────────┼────────┼────────┨　　┃　　４　　│　　０．５０　　│　　０．９２　　│　　１．７６　　┃450 　　┠─────┼────────┼────────┼────────┨　　┃　　５　　│　　０．４０　　│　　０．７０　　│　　１．３６　　┃　　┠─────┼────────┼────────┼────────┨　　┃　　６　　│　　０．４０　　│　　０．５０　　│　　１．００　　┃　　┠─────┼────────┼────────┼────────┨　　┃　　７　　│　　０．４０　　│　　０．５０　　│　　０．７６　　┃　　┠─────┼────────┼────────┼────────┨　　┃　≥８　　│　　０．４０　　│　　０．５０　　│　　０．６４　　┃　　┗━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━┛　　二　器具排水负荷单位法　　这是一种美国最早采用的方法，以洗脸盆排水（在排水管径为３２ｍｍ时，排水量为０·４７５Ｌ／ｓ），作为一个器具排水负荷单位。以各种器具的最大排水流量除以洗脸盆的标准排水流量，同时考虑器具的同时使用情况、使用频率等因素定出各种器具的排水负荷单位数。因此，各种器具的排水负荷单位数，并不完全是洗脸盆排水流量的简单倍数，而是用来表示排水系统在假定的最大使用频率条件下，器具排水负荷的大小。这样，就可以使一个有几种不同类型卫生器具的排水系统，能较方便的直接累加它们的排水负荷单位数。表６.３─１０为各种器具的排水负荷单位。　　　　　　　　　　卫生器具排水负荷单位数　　　　　　表６．３─１０　　┏━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━┓　　┃　序│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│排水负荷┃　　┃　　│　　　　卫　　生　　器　　具　　种　　类　　　　│　　　　┃　　┃　号│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│单位数　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃　１│卫生间（包括大便器，洗脸盆，浴盆或淋浴）　　　　│　　　　┃　　┃　　│　　其中大便器冲洗采用：　　　　　　　　　　　　│　　　　┃　　┃　　│　　冲洗水箱式　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　６　┃　　┃　　│　　　自闭式冲洗阀　　　　　　　　　　　　　　　│　　８　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃　２│大便器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　┃450 　　┃　　│　　冲洗水箱　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　６　┃　　┃　　│　　自闭式冲洗阀　　　　　　　　　　　　　　　　│　　８　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃　３│挂式或立式小便器　　　　　　　　　　　　　　　　│　　４　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃　４│　便槽（每０．６ｍ）　　　　　　　　　　　　　　│　　２　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃　５│　盆　ＤＮ４０排水栓　　　　　　　　　　　　　　│　　２　┃　　┃　　│　　　ＤＮ５０排水栓　　　　　　　　　　　　　　│　　３　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃　６│净身盆　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　３　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃　７│洗脸盆　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　１　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃　８│理发室洗脸盆　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　２　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃　９│　洗涤盆　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　┃　　┃　　│　　　家庭厨房洗涤盆　　　　　　　　　　　　　　│　　２　┃　　┃　　│　　　公共厨房洗涤盆　　　　　　　　　　　　　　│　　４　┃　　┃　　│　　　洗涤盆　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　２　┃　　┃　　│　　　双格洗涤盆　　　　　　　　　　　　　　　　│　　３　┃　　┠──┼────────────────────────┼────┨　　┃１０│饮水器?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　０·５┃　　┗━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━┛　　　　　排水横管和基地排水管容许的最大排水负荷单位数　表６.３─１１　　┏━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　　┃管　　径│　　　　管　　　道　　　坡　　　度　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　├──────┬──────┬──────┬──────┨　　┃（ｍｍ）│０．００５　│　０．０１　│　０．０２　│　０．０４　┃　　┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　　┃　　５０│　　　　　　│　　　　　　│　　　２１　│　　　２６　┃450 　　┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　　┃　　７５│　　　　　　│　　　２０　│　　　２７　│　　　３６　┃　　┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　　┃　１００│　　　　　　│　　１８０　│　　２１６　│　　２５０　┃　　┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　　┃　１２５│　　　　　　│　　３９０　│　　４８６　│　　５７５　┃　　┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　　┃　１５０│　　　　　　│　　７００　│　　８４０　│　１０００　┃　　┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　　┃　２００│　１４００　│　１６００　│　１９２０　│　２３００　┃　　┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　　┃　２５０│　２５００　│　２９００　│　３５００　│　４２００　┃　　┠────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　　┃　３００│　３９００　│　４６００　│　５６００　│　６７００　┃　　┗━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛　　　排水横支管和排水立管的容许最大器具排水负荷单位数　　表６．３─１２　　┏━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　　┃管　　径│　　　　　容许承接的最大排水负荷单位数　　　　　　　　┃　　┃　　　　├─────┬───────┬─────────────┨　　┃　　　　│　　　　　│三　层　建　筑│　　　超过三层的建筑　　　┃　　┃　　　　│排水横支管│或一根排水立管├──────┬──────┨　　┃　　　　│　　　　　│有三个支管间隔│一根立管合计│一层或一个支┃　　┃（ｍｍ）│　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　│管间隔合计　┃　　┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨　　┃　３２　│　　　１　│　　　　２　　│　　　　２　│　　　１　　┃　　┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨　　┃　４０　│　　　３　│　　　　４　　│　　　　８　│　　　２　　┃　　┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨　　┃　５０　│　　　６　│　　　１０　　│　　　２４　│　　　６　　┃　　┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨　　┃　６５　│　　１２　│　　　２０　　│　　　４２　│　　　９　　┃450 　　┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨　　┃　７５　│　　２０　│　　　３０　　│　　　６０　│　　１６　　┃　　┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨　　┃１００　│　１６０　│　　２４０　　│　　５００　│　　９０　　┃　　┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨　　┃１２５　│　３６０　│　　５４０　　│　　１００　│　２００　　┃　　┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨　　┃１５０　│　６２０　│　　９６０　　│　１９００　│　３３０　　┃　　┠────┼─────┼───────┼──────┼──────┨　　┃２００　│１４００　│　２２００　　│　３６００　│　６００　　┃　　┗━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛　　用器具排水负荷单位法查表确定的管径，不应小于规定的卫生器具最小管径。　　表６.３─１１的排水横管，包括建筑物内的排水横干管、横支管和排出管。基地排水管是指室外庭院的排水管。　　根据表６.３─１２确定的管径，适用于有器具通气管和通气立管的排水系统。　　表中“支管间隔”的含义，是指接入排水立管的两根横支管之间的垂直距离在２.５ｍ以上者叫做一个“支管间隔”，不足２·５ｍ时，不作为一个“支管间隔”计算。　　超过三层的建筑物，在决定排水立管的管径时，除应满足立管容许承接的排水负荷单位数外，还应同时满足“一层或一个支管间隔合计”一栏内容许承接的排水负荷单位数。例如：一根立管承接的排水负荷单位数合计为３５０，可以选用管径为ＤＮ１００ｍｍ，但其中一个接入的支管的承接的排水负荷单位数为１００，已超过一层或一个支管间隔所容许承接的最大排水负荷单位数９０，因此应选择ＤＮ１２５ｍｍ的立管。【例一】　　图６·３─１为一排水系统，括号内数字为各排水横支管的器具排水负荷单位数，计算各管段的管径。　　１　按表６.３─１２确定各横支管的管径，见下表。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表６．３─１３　　━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━450 　　管段编号│负荷单位数│　管　　　　　径　│坡　　度│　　　　　　│　　　　　├────┬────┤　　　　│备　　　　　注　　　　　　│　　　　　│　支管　│　立管　│　　　　│　　────┼─────┼────┼────┼────┼───────　　Ａ　　　│　　８０　│　１００│　　　　│　　　　│　　Ｂ　　　│　１００　│　１００│　　　　│　　　　│　　Ｃ　　　│　　８０　│　１００│　　　　│　　　　│　　Ｄ　　　│　　８０　│　１００│　　　　│　　　　│　　Ｅ　　　│　　８０　│　１００│　　　　│　　　　│　　Ａ～Ｅ　│　４２０　│　　　　│　１２５│　　　　│　　Ｎ　　　│　４２０　│　１２５│　　　　│０．０２│　　Ｆ　　　│　　８０　│　１００│　　　　│　　　　│　　Ｇ　　　│　　８０　│　１００│　　　　│　　　　│　　Ｈ　　　│　　８０　│　１００│　　　　│　　　　│　　Ｋ　　　│　　８０　│　１００│　　　　│　　　　│　　Ｌ　　　│　２００　│　１２５│　　　　│　　　　│　　Ａ～Ｌ　│　９４０　│　　　　│　１２５│　　　　│　　Ｐ　　　│　９４０　│　１５０│　　　　│０．０４│　　　　　　│　　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│图６．３─１　　━━━━┷━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━━━２　偏位管上部立管的器具排水负荷单位数为Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＋Ｅ＝４２０可取立管直径ＤＮ１００ｍｍ，但支管Ｂ的器具排水负荷单位数超过了９０，需选用下一行ＤＮ１２５ｍｍ。　　３　偏位管Ｎ的负荷数为４２０，按表６.３─１１选用管径ＤＮ１２５ｍｍ，坡度为０.０２。　　４　偏位管下部立管的器具排水负荷单位数为９４０按表６.３─１２选用管径ＤＮ１２５ｍｍ，同时满足支管Ｌ的器具排水负荷单位数。　　５　排出管Ｐ的负荷数为９４０，按表６.３─１１选用管径ＤＮ１５０ｍｍ，坡度采用０.０４。450 　　　　　　　　　　６.４　排水系统的通气管道　　前文已经说明排水系统的功能与管内气流压力是否稳定有着密切的关系。　因此，为了在管道内可能发生的正压区排泄空气，在负压区补给空气，使管道内的气流保持接近大气压力，就需要在排水管道系统中设置必要的通气管道与大气相通。通气管道和排水管道共同构成高层建筑的排水系统。　　合理的设置通气系统，不仅能保护卫生器具的水封，防止下水道中的有害气体污染生活环境，而且能够提高排水管道的通水能力。　　一　通气管的名称　　１　通气管──为使排水系统内的空气流通，压力稳定，防止器具水封破坏而　　　　设置的与大气相通的管道。　　２　伸顶通气管──从排水立管与最上层排水横支管的连接处，向上垂直延伸　　　　至室外作通气用的管道。　　３　通气立管──系主通气立管，副通气立管和专用通气立管的总称。　　４　主通气立管──连接环形通气管和排水立管的通气立管。　　５　副通气立管──仅与环形通气管连接的通气立管。　　６　专用通气立管──仅连接排水立管的通气立管。　　７　器具通气管──从卫生器具存水弯出口端接出的通气管段。　　８　环形通气管──又称辅助通气管，是专指在多个卫生器具的横支管上从始　　　　端第一个卫生器具的下游接至通气立管的那一段通气管段。　　９　结合通气管──排水立管与通气立管相连接通气的管段。　　二　排水系统的通气方式　　生活污水系统的通气方式，见表６.４─１。　　　　　　　排水系统的通气方式　　　　　　　　　　　表６.４─１　┏━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　┃方式│　图　　　　　式　│　　　　　　　　　　说　　　　　　　明　┃　┣━━┿━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫　┃　伸│　　　　　　　　　│　　将排水立管顶端延长，伸出屋面。通气作┃　┃　　│　　　　　　　　　│用靠排水立管中央的空心部分，同气能力较小┃　┃　顶│　　　　　　　　　│，是最简单的通气方式　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│适用于排水量较小的十层以下的建筑　　　　┃450 　┃　通│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　气│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　方│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　式│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　图６．４─１　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┠──┼─────────┼────────────────────┨　┃　专│　　　　　　　　　│　　与伸顶通气方式比较，增加了通气面积，┃　┃　　│　　　　　　　　　│并可在立管底部排泄正压区的空气，平衡立管┃　┃　用│　　　　　　　　　│内的气压。　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│适用于排水立管较长但支管连接卫生器具数量┃　┃　通│　　　　　　　　　│不多的高层建筑排水系统，如旅馆，住宅的卫┃　┃　　│　　　　　　　　　│生间排水系统。　　　　　　　　　　　　　┃　┃　气│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　立│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　管│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　通│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　气│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　方│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　式│　图６．４─２　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　　┠──┼─────────┼────────────────────┨　┃　环│　　　　　　　　　│　　是排水立管和支管都能得到通气的排水系┃450 　┃　　│　　　　　　　　　│统。设置条件是：　　　　　　　　　　　　┃　┃　型│　　　　　　　　　│　１．排水横支管上连接的大便器具数≥６个┃　┃　　│　　　　　　　　　│　２．排水横支管上连接的卫生器具数≥４个┃　┃　通│　　　　　　　　　│，且支管长度≥１２ｍ时；　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　３．各层环形通气管必须用主通气立管或付┃　┃　气│　　　　　　　　　│通气立管连接起来。　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│适用于排水横支管较长或横支管上连接的卫生┃　┃　管│　　　　　　　　　│器具较多时,如:卫生器具数量较多的公共卫　┃　┃　　│　　　　　　　　　│生间或盥洗室的排水系统。　　　　　　　　┃　┃　通│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　气│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　方│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　式│　图６．４─３　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┠──┼─────────┼────────────────────┨　┃　器│　　　　　　　　　│　　　每个卫生器具都设置器具通气管与通气┃　┃　　│　　　　　　　　　│立管连接，通气效果好，且可减少噪声，但造┃　┃　具│　　　　　　　　　│价较高。　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│适用于对卫生和安静要求较高的建筑。　　　┃　┃　通│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　气│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　管│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　通│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　气│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　方│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃450 　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　式│　图６．４─４　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┠──┼─────────┼────────────────────┨　┃　共│　　　　　　　　　│　　　一般为两根排水立管共用一根通气立管┃　┃　　│　　　　　　　　　│可节约管道材料和压缩管井面积。　　　　　┃　┃　用│　　　　　　　　　│适用于：分流制排水系统，两根排水立管水平┃　┃　　│　　　　　　　　　│距离较近时。　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　通│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　气│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　立│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　管│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　通│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　气│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　方│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┃　式│　图６．４─５　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃　┗━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛　　三　通气管的管径计算１　卫生器具负荷单位法　　在排水立管中污水挟带着空气向下流动，由于管道中各种阻力作用使排水管道内的气流的压力低于大气压。前面已经说明这种压力变化过大时将破坏排水系统的正常运行。因此，排水系统的通气管管径的尺寸，决定于管内的空气流量，通气管的长度，管道各种阻力和排水管道中允许的压力变化值。　　美国和日本根据研究的结果，规定在排水系统中由于排水所引起的管内压力损失的允许值为２５ｍｍ水柱。达到这个损失值时的通气管长度，作为通气管的许可配管长度。根据通气管长度，可反求通气管的管径。美国编制了按卫生器具排水负荷单位数确定通气管管径及许可长度的计算表，使用方便。利用表６·３─１０和450 表６·４─２可迅速确定通气管的管径。　　　　　　　通气管的管径及许可长度计算表　　　　　　表６·４─２┏━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃排水立│承接器　│　　　　　　　　通　气　管　管　径　(ｍｍ)　　　　　　　　　　┃┃　　　│具排水　├──┬──┬──┬──┬───┬───┬───┬───┬───┨┃管管径│负荷单　│３２│４０│５０│６５│　７５│１００│１２５│１５０│２００┃┃　　　│位　数　├──┴──┴──┴──┴───┴───┴───┴───┴───┨┃(ｍｍ)│　　　　│　　　　　通气管的最大许可长度　(ｍ)　　　　　　　　　　　　　┃┠───┼────┼──┰──┬──┬──┬───┬───┬───┬───┬───┨┃　３２│　　２　│　９┃　　│　　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──╄━━┪　　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┃　４０│　　８　│１５│４５┃　　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──┨　　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┃　４０│　１０　│　９│３０┃　　│　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──╄━━┪　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┃　５０│　１２　│　９│２３│６０┃　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──┼──┨　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　450 ┃┃　５０│　２０　│　８│１５│４５┃　　│　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┾━━╅──┼──╄━━┪　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┃　６５│　４２　│　　┃　９│３０│９０┃　　　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──╂──┼──┼──╄━━━┪　　　│　　　│　　　│　　　┃┃　７５│　１０　│　　┃　９│３０│６０│１８０┃　　　│　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──╄━━╅──┼──┼───┨　　　│　　　│　　　│　　　┃┃　７５│　３０　│　　│　　┃１８│６０│１５０┃　　　│　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──╂──┼──┼───┨　　　│　　　│　　　│　　　┃┃　７５│　６０　│　　│　　┃１５│２４│１２０┃　　　│　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──╂──┼──┼───╄━━━┪　　　│　　　│　　　┃┃１００│１００　│　　│　　┃１０│３０│　７８│３００┃　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──╂──┼──┼───┼───┨　　　│　　　│　　　┃┃１００│２００　│　　│　　┃　９│２７│　７５│２７０┃　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──╂──┼──┼───┼───┃　　　│　　　│　　　┃┃１００│５００　│　　│　　┃　６│２１│　５４│２１０┃　　　│　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──╄━━╅──┼───┼───╄━━━┪　　　│　　　450 ┃┃１２５│２００　│　　│　　│　　┃１０│　２４│１０５│３００┃　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──┼──╂──┼───┼───┼───┨　　　│　　　┃┃１２５│５００　│　　│　　│　　┃　９│　２１│　９０│２７０┃　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──┼──╂──┼───┼───┼───┨　　　│　　　┃┃１２５│１１００│　　│　　│　　┃　６│　１５│　６０│２１０┃　　　│　　　┃┠───┼────┼──┼──┼──╂──┼───┼───┼───╄━━━┪　　　┃┃１５０│３５０　│　　│　　│　　┃　７│　１５│　６０│１２０│３９０┃　　　┃┠───┼────┼──┼──┼──╂──┼───┼───┼───┼───┨　　　┃┃１５０│６２０　│　　│　　│　　┃　４│　　９│　３８│　９０│３３０┃　　　┃┠───┼────┼──┼──┼──╄━━╅───┼───┼───┼───┨　　　┃┃１５０│９６０　│　　│　　│　　│　　┃　　７│　３０│　７５│３００┃　　　┃┠───┼────┼──┼──┼──┼──╂───┼───┼───┼───┨　　　┃┃１５０│１９００│　　│　　│　　│　　┃　　６│　２１│　６０│２１０┃　　　┃┠───┼────┼──┼──┼──┼──╄━━━╅───┼───┼───╄━━━┫┃２００│６００　│　　│　　│　　│　　│　　　┃　１５│　４５│１５０│３９０┃450 ┠───┼────┼──┼──┼──┼──┼───╂───┼───┼───┼───┨┃２００│１４００│　　│　　│　　│　　│　　　┃　１２│　３０│１２０│３６０┃┠───┼────┼──┼──┼──┼──┼───╂───┼───┼───┼───┨┃２００│２２００│　　│　　│　　│　　│　　　┃　　９│　２４│１０５│３３０┃┠───┼────┼──┼──┼──┼──┼───╂───┼───┼───┼───┨┃２００│３６００│　　│　　│　　│　　│　　　┃　　７│　１８│　７６│２４０┃┗━━━┷━━━━┷━━┷━━┷━━┷━━┷━━━┻━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛　　２　一般规定　（１）通气管的管径应根据排水系统的负荷、管道长度确定。一般不宜小于排水管管径的１／２，其最小管径不应小于表６.４─３的规定。　　　　　　通气管的最小管径（ｍｍ）　　　　　　　表６．４─３┏━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃　　　　　　　　　　│　　　　　　排　水　管　管　径　（ｍｍ）　　　┃┃　　　通气管名称　　├───┬───┬───┬───┬───┬───┨┃　　　　　　　　　　│　３２│　４０│　５０│　７５│１００│１５０┃┣━━━━━━━━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫┃器具通气管　　　　　│　３２│　３２│　３２│　─　│　５０│　　　┃┠──────────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃环形通气管　　　　　│　　　│　　　│　３２│　４０│　５０│　　　┃┠──────────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃通气立管　　　　　　│　　　│　　　│　４０│　５０│　７５│１００┃┠──────────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃结合通气管　　　　　│　　　│　　　│　４０│　５０│　７５│１００┃┗━━━━━━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛450 　（２）当通气立管长度大于５０ｍ时，其管径应与排水管管径相同。　（３）当两根或两根以上排水立管同时与一根通气立管连接时，应以其中最大一根排水立管按表６.４─３确定通气管的管径，且不应小于其余任何一根排水立管的管径。　（４）当两根或两根以上排水立管的通气管汇合连接时，汇合通气管的断面积应为最大一根通气管的断面积加上其余通气管断面积之和的１／４。　（５）伸顶通气管的管径，可与排水立管的管径相同，但在最冷月平均气温低于－１３℃的地区，应在室内平顶或吊顶以下０.３ｍ处至室外部分，将管径放大一级。【例二】　　图６.４─６为某旅馆的排水系统，各排水立管的器具负荷单位数、立管管径及各通气管长度已标注在图表中，计算各通气管管径。　　管段Ａ─Ｅ　Ｎ＝１４４，通气管长度为３８ｍ，排水立管管径ＤＮ１００ｍｍ查表６.４─２取通气管管径ＤＮ７５ｍｍ可承接器具排水负荷单位２００,通气管许可长度可达７５ｍ，满足要求。管段Ａ─Ｂ的器具负荷单位数Ｎ、排水管段管径均与管段Ａ─Ｅ相同，Ａ─Ｂ通气管长度为（Ａ─Ｅ）＋（Ａ─Ｂ）＝３８ｍ＋１０ｍ＝４８＜７５ｍ，通气管管径仍取ＤＮ７５ｍｍ。其余各通气管管径计算相同，计算结果见表６.４─４。　　　　　　　　通气管管径计算表　　　　　　　　　　　　　表６．４─４┏━━━┯━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━━━━━━━┓┃管　段│器具负荷│通气管│排水立│通气立│通气总│　　　　　　　　　┃┃　　　│单位数　│长　度│管管径│管管径│管管径│　　图７·４─６　┃┃编　号│　　Ｎ　│　ｍ　│ｍｍ　│ｍｍ　│ｍｍ　│　　　　　　　　　┃┠───┼────┼───┼───┼───┼───┼─────────┨┃Ａ─Ｅ│　１４４│　３８│１００│　７５│　　　│　　　　Ｄ　　　　┃┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤　Ａ　Ｂ　　┃　　┃┃Ａ─Ｂ│　１４４│　４８│　　　│　　　│　７５│┌┰─┰┬─┨Ｃ　┃┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤│┃　┃│　┠┐　┃┃Ｂ─Ｆ│　１９２│　４９│１００│　７５│　　　││┃　┃│　┃│　┃450 ┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤│┃　┃│　┃│　┃┃Ｂ─Ｃ│　３３６│　６１│　　　│　　　│１００││┃　┃│　┃│　┃┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤│┃　┃│　┃│　┃┃Ｃ─Ｇ│　１９２│　４９│１００│　７５│　　　││┃　┃│　┃│　┃┠───┼────┼───┼───┼───┼───┤└┨Ｅ┠┘Ｆ┠┘Ｇ┃┃Ｃ─Ｄ│　５２８│　６４│　　　│　　　│１２５│　┻━┻━━┛　　┃┗━━━┷━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━━━━━━━┛　　四　通气管道安装　　１　通气立管　　通气立管的上端应在最高层卫生器具上边缘或检查口以上，与排水立管的通气部分以斜三通连接或伸出屋面，下端应在最低排水横支管以下以斜三通与排水立管或排水横主管连接。　　专用通气立管应每隔２层、主通气立管应每隔８～１０层设结合通气管与排水立管连接。结合通气管下端宜在排水横支管以下与排水立管以斜三通连接；上端可在卫生器具上边缘以上不小于０.１５ｍ处与通气立管以斜三通连接。　　２　器具通气管和环形通气管器具通气管应在存水弯出口端，环形通气管应在横支管上最始端的两个卫生器具之间接出，并在支管中心线以上与排水支管呈垂直或４５°连接。　　器具通气管，环形通气管应在卫生器具上边缘以上不小于０.１５ｍ处，小于０.０１的上升坡度与通气立管连接。如图６.４─７，６.４─８。450 　　　　图６.４─７　　　　　　　　　图６.４─８　　３　排水立管偏位的通气管　　排水立管与垂直线超过４５°的偏位时，水流在偏位处发生急剧变化，形成偏位管的上部和下部两部分立管。　　当偏位管下部的立管上无横支管接入时，可以只考虑上部立管的通气。　　当偏位管下部的立管上有排水支管接入时，应采取立管偏位的通气措施。　（１）当立管偏位的水平距离较长时，可将偏位立管的上部和下部分别作为两个单独的排水立管考虑，分别设置各自的通气管。如图６.４─９(a)。　（２）当立管偏位的水平距离不长时，可将下部通气管以不小于0.01的上升坡度与上部通气管连接,下部排水立管向上延伸并与通气管的连接管相连接，如图６·４─９(b)。或在下部排水立管与其最高排水横支管的连接处上方设泄气通气管，上部与通气管的连接管相连接，如图６·４─９(c)。　　４　通气管高出屋面不得小于０.３ｍ，且须大于最大积雪厚度。通气管顶应装设风帽或网罩。　　５　在通气管周围４ｍ内有门窗时通气管口应高出窗顶０.６ｍ或引向无门窗的一侧。　　６　在经常有人活动和停留的平屋面上，通气管口应高出屋面２ｍ，并应根据防雷要求考虑防雷装置。　　７　通气管口不宜设在建筑物的挑出部分如屋檐檐口、阳台和雨篷等的下面。　　８　通气管的管材，可采用排水铸铁管、塑料管、钢管和石棉水泥管等。450 (a)(b)(c)　　　　　　　　图６·４─９　排水立管偏位的通气管　　　　　　　　　　６.５　卫生间和卫生器具卫生间与人们的生活密切相关，所以在一切有人活动的建筑物中，良好的卫生间被认为是一种常规的要求。卫生间和卫生器具的设置标准、型式与建筑物的等级及使用目的有关。　　一　卫生间分类　　按建筑物的等级和使用目的，卫生间可分为专用卫生间和公共卫生间两大类。　　１　专用卫生间　　专用卫生间是指卫生间的使用者相对固定，在一定时间内专供特定的一部分人使用。旅馆、饭店、公寓、住宅、　高级办公楼和医院的高级病房等，一般都要设置专用卫生间。并且成为建筑物级别的标志之一，也是区分建筑物内部等级的重要标准。按卫生间内部卫生器具设置的数量、型式和功能，专用卫生间可大致分为四个档次标准。　（１）普通（低档）卫生间　　设置的卫生器具数量少，材质、功能标准低，只能满足最基本的使用要求。　（２）标准卫生间450 　　以旅馆标准客房卫生间为代表的，设置标准三件套卫生器具的卫生间。满足使用和一般舒适的要求。　（３）高级卫生间　　在标准卫生间的基础上增加卫生器具数量和提高卫生器具材质、功能标准。一般应分内外间，将化妆和洗浴分开。要满足使用舒适的要求。　（４）豪华卫生间　　卫生间要分多间，卫生器具数量多、标准高、尺寸大，一般采用深色的卫生器具。卫生间要宽敞，不仅极为舒适，设备和房间布置、装饰都要十分豪华。一般也不为整幢建筑物内普遍使用，只设在个别有特殊要求的豪华房间里。如高级旅馆的总统套间。　　２　公共卫生间　　可分为一般机关单位如办公楼、学校、实验楼、托儿所、幼儿园以及各种公共建筑内部人员使用的对内公共卫生间和公共建筑内供所有进入者使用的对外公共卫生间。　（１）对内公共卫生间　　根据使用对象不同，设置的卫生器具的型式和数量不同（见表６.５─２），且常常与浴室合建在一起，但应分室设置。一般主要设置大便器、小便器、洗手盆和污水池，女厕则根据情况可设置净身盆。　（２）对外公共卫生间　　卫生器具种类少、数量多，一般为成组设置。标准较低的普通公共卫生间，只设大便器，小便器和洗手盆；高标准的卫生间，一般在前室设置洗手化妆台，女厕可增设净身盆。　　各种卫生间的档次和标准并无严格的规定，只是为了讨论方便，供设计时　参考。各种档次之间也常因建筑物级别不同，彼此差异较大。各分类的卫生间的卫生器具设置情况可参考表６.５─１。　　　　　　　　各类卫生间的卫生器具设置　　　　　　　表６．５─１　　┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┓　　┃卫　生　间│　　　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┠──┬──┤　　卫生器具设置　　　│适　用　场　合│备　　　　注　┃　　┃种类│级别│　　　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┣━━┿━━┿━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┫450 　　┃　　│　普│住宅：大便器，洗脸盆或│　普通住宅，公│住宅一般无热水┃　　┃　　│　　│　　　　污水池　　　　│寓和低标准旅馆│供应　　　　　┃　　┃　　│　　│旅馆，公寓：大便器　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃　　│　　│　　　　　　洗脸盆　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃专　│通　│　　　　　　淋浴器　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃　　├──┼───────────┼───────┼───────┨　　┃　　│标　│　　　带淋浴的浴盆，坐│　一般旅馆标准│管道暗装　　　┃　　┃　　│　　│便器台式洗脸化妆套台　│客房卫生间和高│　　　　　　　┃　　┃用　│准　│　　　　　　　　　　　│级住宅及公寓　│　　　　　　　┃　　┃　　├──┼───────────┼───────┼───────┨　　┃　　│高　│外间:洗脸化妆台,饮水　│　高级公寓和旅│要求舒适　　　┃　　┃　　│　　│　　　器　　　　　　　│馆的高级套间　│可增加特殊功能┃　　┃卫　│　　│内间:坐便器,净身盆，　│　　　　　　　│的卫生器具和设┃　　┃　　│　　│　　　浴缸，有时增加可│　　　　　　　│置各种电器，电┃　　┃　　│级　│　　　蒸汽浴的淋浴小间│　　　　　　　│话等　　　　　┃　　┃　　├──┼───────────┼───────┼───────┨　　┃生　│豪　│一般由多间组成，深色卫│　高级旅馆的特│舒适，豪华，宽┃　　┃　　│　　│生器具，尺寸宽大，材料│别套间，如总统│敞　　　　　　┃　　┃　　│　　│高级，型式豪华　　　　│套房　　　　　│　给水管道系统┃　　┃　　│华　│　两个洗脸盆的大化妆台│　高级私人别墅│单独设置　　　┃　　┃间　│　　│坐便器，净身盆，淋浴小│　　　　　　　│　卫生间电器齐┃　　┃　　│　　│间带蒸汽浴，水力按摩喷│　　　　　　　│全，设置电话、┃　　┃　　│级　│头，及水力按摩浴缸等分│　　　　　　　│电视等　　　　┃　　┃　　│　　│间设置　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┠──┼──┼───────────┼───────┼───────┨　　┃　　│普　│　一般设前室，使用人数│一般公共建筑、│一般不供热水，┃　　┃　　│　　│少的设单个洗脸盆，使用│商场、体育场馆│使用人数多的可┃　　┃公　│　　│人数多的设盥洗台　　　│及内部职工使用│用自动冲洗水箱┃　　┃　　│　　│男厕：大便器、小便器或│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃共　│　　│　　　小便槽　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃　　│通　│女厕：大便器、污水池　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃卫　├──┼───────────┼───────┼───────┨450 　　┃　　│高　│前室：设洗手化妆台，烘│高级公共建筑　│　　　　　　　┃　　┃生　│　　│　　　　　手器等　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃　　│　　│　　　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃间　│　　│男厕：坐便器、挂式小便│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃　　│　　│　　　　　　斗　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┃　　│级　│　女厕：坐便器、净身盆│　　　　　　　│　　　　　　　┃　　┗━━┷━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┛　　二　卫生间的平面布置　　卫生间平面的大小在很大程度上取决于浴缸的尺寸和卫生器具的数量。卫生器具的布置与管道井的位置和卫生间在房间内的位置有关。一般是将浴缸布置在远离卧室的一侧。对于旅馆的卫生间几乎无例外的都是背靠背的成组布置，并且上下对齐。这是出于对给排水管道，通风管道和结构的经济性，以及减少噪声对客房的干扰，方便维修管道等因素的考虑。卫生间之间为公用的管道井，管道井的长度与卫生间的宽度相同，管道井的净宽，根据管井内管道的数量多少确定，一般应至少为６５０～８００ｍｍ。　　公寓和住宅的管道井，一般可采用半管道井或小管道井形式。管井的长度与浴缸的宽度一致，净宽度为４００～６００ｍｍ，管井设在浴缸的端头。卫生间的平面布置见图６.５─１。450 图６·５─１　卫生间平面布置1-浴盆,2-坐便器,3-坐便器的冲洗水箱,4-洗脸盆,5-多用地漏6-三通,7-异径四通,8-45°三通,9-45°弯头,10-90°弯头　　三　卫生器具的选择　　卫生间内器具的选择应根据多种因素综合考虑，主要取决于卫生间的种类和等级。卫生器具及配件的改进，已从最初的实用、经济、美观等基本要求，向全面体现建筑技术设备的潮流发展。现代的卫生器具更追求冲洗效果好、噪声低、节水和配套，高级卫生器具的功能，更完善，更舒适。　　１　大便器大便器可以安装冲洗阀或高、低水箱，或采用大便器连体水箱。使用水箱时比使用冲洗阀声音小，而且可靠。　　冲洗阀一般配用冲落式大便器，初次投资少，广西平南水暖厂生产一种自闭式冲洗阀，是国内同类产品中质量较好的，也不易漏水，适合在内部公共卫生间中使用。但冲落式大便器不如虹吸式的冲洗效果好。　　不少国家和地区研制生产一种两档水量的冲洗水箱，一档冲洗水量为７～９升作冲洗大便用，另一档冲洗小便用，水量为４～４·５升。还有附带洗手装置的冲洗水箱，洗手用后的水仍流回水箱，冲便时排走，节省洗手的用水，但卫生情况不太好。国内对冲洗水箱也有许多研究和改进，主要是针对防漏和节水。　　单体马桶（或叫连体式大便器）是水箱和大便器连成一体，主要特点是在水面下冲洗，形成旋涡式虹吸，抽力大，冲洗效果好，而且声音小。　　日本生产一种电热式大便器，便桶上有一垫圈，通电后垫圈变热，坐上去感觉450 舒适。便后再按电钮，便器内伸出一个小喷水咀，喷出一股温水，洗净后水流停止并吹热风烘干，之后水咀退回并自动断电。整个装置用电为１ｋＷ。可算是大便器中的豪华品了。　　２　浴缸　　浴缸是卫生间中尺寸最大的单个器具。标准尺寸为：长１.５～１.７ｍ，宽０.７ｍ。为了节省卫生间的面积，一般是将浴缸嵌装在两边或三边墙的中间。为了安全和老年人使用方便，浴缸应尽量放低一些。配有淋浴的浴缸，应安装玻璃的挡水板，不使水溅到浴缸外面。标准低一些时也可以采用织物或塑料拉帘代替。　　在高级和豪华级的卫生间中，为了宽敞、舒适和显示豪华的气派，常将浴缸放置在室内中间或一面靠墙布置。浴缸宽大，放置的很低，为此常在浴缸周围作成宽大的台面，进出浴缸既方便又安全。台面上还可以放置电话，电视和饮料等。　　豪华的浴缸，在水面下有4～8个喷头，浴缸自带一台循环按摩泵，造成水的涡旋对人体进行按摩。所以又叫旋涡浴缸或按摩浴缸。各种按摩浴缸（池）见桑拿浴有关部分。　　３　洗脸盆　　洗脸盆是各种卫生间都不可缺少而且是使用最多的卫生器具。洗脸盆的尺寸有许多种，小型洗脸盆占地面积小，但有使用不便，受到拘束以及由此造成溅水溢水等缺点，从实用观点来看，一般卫生间用洗脸盆尺寸以５５０×４００ｍｍ为宜。　　洗脸盆有托架式，支座式和台面式几种。托架式洗脸盆是挂在墙上的，一般为小型或典型尺寸的洗脸盆。适用于专用卫生间，或成组用于公共卫生间，或小型公共卫生间的前室。　　支座式洗脸盆又叫立式或柱式洗脸盆，盆下有一个柱型支座，支承在地板上。一般为豪华型、大型洗脸盆，用在高级卫生间。　　台式洗脸盆单独使用的很少，多为化妆台和洗脸盆的组合体。上面嵌装一个天然石料或人造石料的台面。台后面安装梳妆镜和防潮灯，镜子的下缘最好距台面有２５０ｍｍ，正好为洗脸盆安装一块挡水板。　　４　净身盆　　净身盆并不是一种被普遍设置的卫生器具，作为卫生间设备的配套部分，只设在较高级的卫生间中，或医院、康复中心、康乐中心等。　　５　淋浴器　　淋浴器有固定安装和软管可移动喷头两种。固定式安装的淋浴喷头高度为２ｍ左右，给水阀安装高度为１.１５ｍ。现代潮流的淋浴喷头的高度、角度、方向均450 为可调的，水流分为二档，三档等，有广角水流、集束水流和按摩水流等。可根据使用者的需要随意调节。　　单体的淋浴小间由铝合金的框架和６ｍｍ的安全玻璃组合构成，坚固耐用，接缝严密，可防漏水。单体的淋浴间还可以配合蒸汽发生器，成为单人使用的蒸汽浴间。各国产品的尺寸和配套附件不同，设计时应事先取得制造厂家的有关资料。　　６　小便器　　一般只设在公共卫生间。有立式和挂式之分，立式用于高级卫生间显得气派和豪华。但现代潮流趋向采用中型挂式小便斗，体型比小型的小便斗大许多，直立安装，用Ｐ型存水弯暗装。比立式小便斗更方便地面的清洁工作。　　小便器设置数量少时，采用冲洗阀，数量较多时宜采用自动冲洗方式，一般为冲洗水箱，档次较高的卫生间可采用自动感应式冲水器，感应器可以是隐蔽型的或外露型的，根据使用条件选用。设计时应注意：感应器的电源插座位置应在地面上０.４～１.２ｍ之间，以不易被水溅湿为原则。　　感应式自动冲水器有即用式和定时式两种。小便器自动冲水一般为后一种，当使用者走近便器一定距离内３秒钟后，自动冲洗１秒钟，使用者离去后再自动冲洗６秒钟。　　即用式一般用于洗手盆的自动龙头。当手置于龙头感应器正前方约１２０ｍｍ处时，清水自动流出，双手离去后水流自动停止。当定时式感应自动龙头用于洗手盆时，一般将感应器嵌在洗手盆后面的墙上，　将手在感应器前方轻挥一次（不要触摸）清水自动流出，１～３分钟后水流自动停止。若使用时间较短，想提早停止水流，可在感应器前挥手一次。　　四　卫生器具设置数量　　卫生器具设置数量应按有关规范或规定要求确定，可按表６.５─２选用。　　　　　　每一个卫生器具的使用人数　　　　　　表６．５─２　┏━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┓　┃　　　　　　　　　　　　　　│　　大便器　　　│　　小　　│　洗　│盥　洗│　淋　┃　┃　　　建筑物名称　　　　　　├────┬───┤　　便　　│　脸　│　　　│　浴　┃　┃　　　　　　　　　　　　　　│　男　　│　女　│　　器　　│　盆　│龙　头│450 　器　┃　┣━━━┯━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━┿━━━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫　┃商　场│　顾　客　　　　　　│２００　│１００│　１００　│　　　│　　　│　　　┃　┃　　　├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│　内部职工　　　　　│５０　　│３０　│　　５０　│　　　│　　　│　　　┃　┠───┼─┬────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│顾│　≤４００座　　│１００　│１００│　　５０　│　　　│　　　│　　　┃　┃　　　│　├────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│客│４００～６５０座│１２５　│１００│　　５０　│　　　│　　　│　　　┃　┃餐　厅│　├────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│用│　≥６５０座　　│２５０　│１００│　　５０　│　　　│　　　│　　　┃　┃　　　├─┴────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│　　　炊　事　员　用│１００　│１００│　１００　│　　　│　　　│　　　┃　┠───┼──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│　　　　≤６００　座│１５０　│７５　│　　７５　│　　　│　　　│　　　┃　┃　　　├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃电影院│　６０１～１０００座│２００　│１００│　　１００│　　　│　　　│　　　450 ┃　┃　　　├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│　　　　≥１０００座│３００　│１５０│　　　　　│１５０│　　　│　　　┃　┠───┴──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　　　　　　剧　场　　　│７５　　│５０　│２５－４０│１００│　　　│　　　┃　┠──────────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　　　　　办公楼　　　　│５０　　│２５　│５０　　　│≥１　│　　　│　　　┃　┠───┬──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│　　　小学　　　　　│４０　　│２０　│２０　　　│　　　│　　　│　　　┃　┃教学楼├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│　　　中学　　　　　│４５　　│２５　│２５　　　│　　　│　　　│　　　┃　┠───┴──────────┼────┴───┼─────┼───┼───┼───┨　┃幼儿园　　　　　　　　　　　│　　　５～８　　│５～８　　│13-5　│10--12│　　　┃　　　　┠───┬──────────┼────┬───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│　　　病房　　　　　│１６　　│１２　│　１６　　│　　　│12--15│12--15┃　┃医　院├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│　　　门诊　　　　　│１２０　│７５　│　６０　　│　　　│　　　│　　　450 ┃　┠───┴──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃疗养院　　　　　　　│１５　│１２　　│１５　│　　　　　│６～８│　　　│8-20　┃　┠──────────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃商业浴室　　　　　　　　　　│５０　　│３０　│　５０　　│　５　│　　　│　４０┃　┠──────────────┼────┴───┴─────┼───┼───┼───┨　┃桑拿浴室　　　　　　　　　　│　　每间至　１个　　　　　　│　　　│　　　│8-15　┃　┠───┬──────────┼────┬───┬─────┼───┼───┼───┨　┃　　　│运动员　　　　　　　│５０　　│３０　│　５０　　│　　　│　　　│　　　┃　┃　　　├─┬────────┼────┼───┼─────┤每间至│　　　│　　　┃　┃　　　│观│小型　　　　　　│５００　│１００│１００　　│　　　│　　　│　　　┃　┃体育场│　├────────┼────┼───┼─────┤少设１│　　　│　　　┃　┃　　　│　│中型　　　　　　│７５０　│１５０│１５０　　│　　　│　　　│　　　┃　┃　　　│　├────────┼────┼───┼─────┤　个　│　　　│　　　┃　┃　　　│众│大型　　　　　　│１０００│２００│２００　　│　　　│　　　│　　　┃　┠───┼─┴────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃体育馆│运动员　　　　　　　│３０　　│２０　│　３０　　│20--30│　　　│450 10--15┃　┃　　　├──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃游泳馆│观　众　　　　　　　│１００　│５０　│　５０　　│　≥１│　　　│　　　┃　┠───┼──────────┼────┼───┼─────┼───┼───┼───┨　┃游泳池│更衣前　　　　　　　│７５　　│１００│２５～４０│　　　│　　　│10--15┃　┗━━━┷━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛　　　　　　　　　　６.６　污水的提升和排除　　一　提升排水系统的设置　　高层建筑遇下列情况，应设置提升排水系统：　　１　高层建筑超过十层时，底层卫生器具的排水接入地下室的污水池；　　２　地面以下的卫生器具和排水设备的排水应重力流入污水池或污水坑。如地下车库以及其他有排水的地下室等；　　３　消防用水通过各种通道流入地下室，应及时排除。　　二　提升设备　　１　一般常用的提升设备是污水泵和潜水泵，尤其以后一种使用最为普遍。因为它可以直接放置在污水池（坑）中占地小，可省去泵房。　　２　水泵设置一般为两台，正常情况下一台工作，一台备用。　　３　水泵控制，一般设三个水位，低水位一般距池底３００～５００ｍｍ（详细尺寸见水泵样本）为停泵水位，中水位时水泵启动，当出现非正常排水时达到高水位，第二台水泵启动，同时发出信号。两台水泵轮换工作。　　水泵的流量按排水设计流量选用。排除消防水的排水泵，一般可按１０Ｌ／ｓ选用，两台水泵一用一备。　　４　常用排水提升泵有ＡＳ（ＡＶ），ＱＷ，ＷＬ型等。　　ＡＳ（ＡＶ）型污水泵体积小巧，可以随水位升降自动启停，泵壳内装有抗堵450 塞抗撕裂机构，保障直径３０ｍｍ左右的固体颗粒和杂草纤维物顺利通过。可配置藕合机构安装，维修方便，运行平稳，安全可靠。　　ＱＷ型污水泵体积小，结构紧凑，单叶片，大通道，具有防缠绕、防堵塞的特点，可排除直径３０～９０ｍｍ的固一颗粒和２００～５００ｍｍ的长纤维。可配置藕合机构安装，维修方便，运行平稳，安全可靠。　　ＷＬ型污水泵为立式蜗壳无堵塞污水泵，泵壳内装有防堵塞、防缠绕的单叶片大通道叶轮。可排除直径２５０ｍｍ以内的固体颗粒和１５００ｍｍ以内的长纤维。运行平稳，安全可靠。　　三　污水池和集水坑　　１　污水池的计算容积一般按一台水泵５分钟出水量计算。　　２　污水池顶板上的检修孔应设密封的井盖。污水池应设通气管。　　３　污水泵和集水井作法如图６.６─１～１０。　　　　（以下插入图　６.６─１～１０）　　四　地下室的排水地下室排水管道布置的最大困难是所有的管道及配件都不允许穿过底板。解决地下室排水管道敷设，可采用以下措施。　　１　在确定地下室底板地面标高时，应定在土建结构层（一般为钢筋混凝土底板）以上０·５ｍ。在这０·５ｍ的后浇层中可敷设管道或地沟。　　２　在电梯井最底层的基坑旁边设置集水坑或集水池,接受电梯井或地面以及管道的排水。　　３　在不影响交通的地下室四周设置排水沟，并在适当的地方设置集水坑，以便设置潜水泵排水。　　　　　　　　　　　６·７　屋面雨水排除一屋面雨水排水系统450 　　屋面雨水排水系统分为外排水系统和内排水系统。　　１　外排水系统　　外排水系统的各组成部分均敷设在室外，适用于多层建筑和大型厂房或库房。由于雨水管道敷设在室外，因此不会造成管道对室内人们活动和存放物品的影响。但屋面排水较分散，当建筑物较大，天沟较长时为保证天沟的坡度，需增加垫层厚度，也增加了屋面的荷载。　　２　内排水系统　　内排水系统是用管道将屋面雨水引入建筑物内部，再通过管道有组织的将雨水排出室外。　　内排水系统又可分为封闭式系统和敞开式系统。封闭式系统的室内管道无开口部分，管道内呈压力流状态，排水能力大。但耗费管材，管道必须严密。敞开式系统的立管最终排入室内明渠或埋地管中，管渠可排入其他较清洁的废水。　　高层建筑宜采用封闭式内排水系统，不得采用敞开式系统。　　二　内排水系统的组成　　屋面雨水内排水系统，由雨水斗、连接管、悬吊管、立管和排出管组成。见图６.７─１。　　　　　　　　　　图６·７─１　屋面雨水内排水系统　　　　　　　１─雨水斗　２─连接管　３─悬吊管　４─立管　　　　　　　　　　　５─排出管　６─埋地管450 　　１雨水斗　　雨水斗是屋面雨水排入雨水系统的入口。雨水斗应有整流格栅，以平稳天沟水位，减少空气随雨水进入系统，也可以防止树枝、树叶等杂物进入管道，造成管道堵塞。　　目前常用的雨水斗有６５型、７９型和平箅型雨水斗等。不同型式的雨水斗其排水性能不同，如图６.７─２～４及表６.７─１。在阳台、花台和供人们活动的平屋面等处，为了不妨碍人们的活动可采用平箅型雨水斗，其他地方一般都采用另两种雨水斗。６５型雨水斗是铸铁材料的，７９型为钢制的。当系统采用钢制管道时，钢制雨水斗容易与管道连接，但钢制雨水斗的耐腐蚀性能差。　　图6.7─265型雨水斗　图6.7─3　79型雨水斗　图6.7─4平箅型雨水斗　　　　　　　常用雨水斗性能　　　　　　　　　　　　６.７─１　　━━━┯━━━━━━━┯━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━　　　　　│规　　　　　格│进出口│　　水　力　条　件　　　│　　型　号│　　　　　　　│面积比├────┬───┬───┤材　料　　　　　│　　(ｍｍ)　　│　　　│斗前水深│掺气量│稳定性│　　━━━┿━━━━━━━┿━━━┿━━━━┿━━━┿━━━┿━━━━　　７９型│75,100,150,200│２：１│　较浅　│　少　│　好　│　碳钢450 　　───┼───────┼───┼────┼───┼───┼────　　６５型│　１００　　　│1.5：1│　　浅　│　较少│　好　│　铸铁　　───┼───────┼───┼────┼───┼───┼────　　平箅型│　７５，１００│1.3：1│　较深　│　较多│不稳定│　铸铁　　━━━┷━━━━━━━┷━━━┷━━━━┷━━━┷━━━┷━━━━　　２　悬吊管　　悬吊管是水平敷设的管道，一般是悬挂在屋面下或屋架的下弦。它接受和汇集一个或多个雨水斗的雨水，然后送入雨水立管。　　３　连接管　　连接管是指连接雨水斗和悬吊管之间的短立管。连接管不宜太长，屋面雨水通过雨水斗后应尽快汇入悬吊管。　　４　雨水立管　　雨水立管是雨水系统的重要组成部分，高层建筑屋面雨水排除系统的立管一般都很长，管径也比较大。因此雨水立管的敷设安装，应给予特别的重视。　　５　排出管　　是从立管底部至室外的雨水井的水平管道，与排水系统的排出管相似。　　三　雨水内排水系统设计　　建筑物屋面雨水量，是以当地暴雨强度公式按降雨历时５分钟的强度换算成小时降雨厚度来计算。　　高层建筑一般采用１～５年的重现期。　　１　雨水斗（１）雨水斗的设置间距，应根据汇水面积计算，并结合建筑结构的柱网情况决定。一般采用１２～２４ｍ。　（２）单个雨水斗的最大允许汇水面积可按下式计算：　　　　　　　　　　３６００　　　　　　　Ｆ＝ｑ────　　　　　　　　　　　　（６·７─１）　　　　　　　　　　　　Ｈ　　　　　　　　　　１００　　　　或　　Ｆ＝ｑ────　　　　　　　　　　　　（６·７─２）450 　　　　　　　　　　　ｑ5式中　　Ｆ─　雨水斗的汇水面积（ｍ２）　　　　ｑ─　雨水斗的泄流量　（Ｌ／ｓ）　　　　Ｈ─　小时降雨厚度　　　（ｍｍ／ｈ）　　　　ｑ5─五分钟降雨强度　（Ｌ／ｓ.100Ｍ２）。我国部分城镇降雨强度资料见表６.７─２。我国部分城镇降雨强度表６.７─２━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━（见打印稿插页，共７页）　　根据当地的降雨强度（或小时降雨厚度）和雨水斗的泄流量，　就可计算出１个雨水斗能负担的最大汇水面积，计算结果如表６·７─３。设计时一般是根据降雨强度和划分好的汇水面积，查表选定雨水斗的数量和接管直径。　（３）当不能以伸缩缝或沉降缝为分水岭时，应在缝的两侧各设一个雨水斗。　（４）防火墙的两侧应各设一个雨水斗。　（５）多斗雨水排水系统的雨水斗不得设置在雨水立管的顶端。　（６）多斗雨水排水系统的雨水斗宜以立管为轴作对称布置。　（７）屋面雨水斗的连接管管径，一般不应小于１００ｍｍ，阳台，雨篷等处的雨水斗可采用７５ｍｍ。　（８）当伸缩缝或沉降缝两侧的雨水斗接入同一根雨水立管或悬吊管时，应采用柔性接口。　　　　　　　一个雨水斗的最大允许汇水面积（ｍ2）　　表６.７─３┏━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓450 ┃系　　　　统│　　　　　　　单斗系统　　　　　　　　│　　　　　　　多　　斗　　系　　统　　┃┠──────┼───┬───────────────┼───┬───────────────┨┃斗　　　　型│　６５│　　　　　７９　　　　　　　　│　６５│　　　　　　　７９　　　　　　┃┠──────┼───┼───┬───┬───┬───┼───┼───┬───┬───┬───┨┃　直径(mm)　│１００│７５　│１００│１５０│２００│１００│　７５│１００│１５０│２００┃┣━━┯━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫┃　　│５０　│1116　│６８６│1116　│2268　│3708　│９２９│５６９│９２９│1865　│2822　┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃降　│６０　│９３０│５７０│９３０│1890　│3090　│７７４│４７４│７７４│1554　│2352　┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃　　│７０　│７９７│４８９│７９７│1620　│2647　│６６３│４０６│６６３│1331　│2016　┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃雨　│８０　│６９８│４２８│６９８│1418　│2318　│５８１│３５６│５８１│1166　│1764　┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃　　│９０　│６２０│３８０│６２０│1260　│2060　│５１６│３１６│５１６│1036　│1568　┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨450 ┃厚　│１００│５５８│３４２│５５８│1134　│1854　│４６４│２８４│４６４│９３２│1411　┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃　　│１１０│５０７│３１１│５０７│1031　│1685　│４２２│２５９│４２２│８４７│1283　┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃度　│１２０│４６５│２８５│４６５│９４５│1545　│３８７│２３７│３８７│７７７│1176　┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃　　│１４０│３９５│２４４│３９５│８１０│1324　│３３２│２０３│３２２│６６６│1008　┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃mm　│１６０│３４９│２１４│３４９│７０９│1159　│２９０│１７８│２９０│５８３│８８２┃┃　─├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃ｈ　│１８０│３１０│１９０│３１０│６３０│1030　│２５８│１５８│２５８│５１８│７８４┃┃　　├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨┃　　│２００│２７９│１７１│２７９│５６７│９２７│２３２│１４２│２３２│４６６│７０６┃┗━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛　　２　连接管　　连接管一般不需计算，采用与雨水斗出口相同的直径。３　悬吊管450 　（１）每根悬吊管接入的雨水斗不多于４个，悬吊管管径不应大于３００ｍｍ。　（２）接入同一根立管的悬吊管不宜多于２根。　（３）悬吊管一般　沿梁底或屋架下弦敷设。　（４）悬吊管的布置应尽量使连接管的长度缩短。悬吊管的长度大于１５ｍ时宜在靠近墙、柱处设置检查口，检查口的间距不应大于２０ｍ。　（５）多斗系统的的最大允许汇水面积，当降雨厚度为１００ｍｍ时，　可由表６.７─４查得。当降雨厚度为Ｈ时，应将按表６.７─４查得的结果乘以修正系数Ｋ（表６.７─５）。　　　　　　１００　Ｋ＝───　　　　　（６.７─３）　　　　　　　Ｈ　（６）单斗系统悬吊管的最大允许汇水面积，可按多斗系统的１·２倍计算。　（７）悬吊管的管径不得小于雨水斗连接管的管径。　　　　　　多斗系统悬吊管最大允许汇水面积（ｍ２）　表６．７─４　　┏━━━━━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┓　　┃　管　径（ｍｍ）│　７５│１００│１５０│　２００│　２５０│　３００┃　　┠──┬─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．００５│　６０│１２９│３７９│　８１７│１４８０│２４０８┃　　┃悬　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．００６│　６５│１４１│４１５│　８９６│１６２１│２６３８┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．００７│　７１│１５２│４４９│　９６７│１７５１│２８４９┃　　┃吊　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．００８│　７５│１６３│４８０│１０３４│１８７２│３０６４┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．００９│　８０│１７２│５０９│１０９７│１９８６│３２３１┃　　┃管　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０１０│　８４│１８２│５３６│１１５６│２０９３│３４０６┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨450 　　┃　　│０．０１２│　９２│１９９│５８７│１２６６│２２９３│３７３１┃　　┃坡　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０１４│１００│２１５│６３４│１３６８│２４７７│４０３０┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０１６│１０７│２３０│６７８│１４６２│２６４８│４３０８┃　　┃度　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０１８│１１３│２４４│７１９│１５５１│２８００│４５６９┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０２０│１１９│２５７│７５８│１６３５│２９６０│４８１６┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０２２│１２５│２７０│７９５│１７１５│３１０５│５０５２┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０２４│１３１│２８１│８３１│１７９１│３２４３│５２７６┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０２６│１３６│２９３│８６５│１８６４│３３７５│５４９２┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０２８│１４１│３０４│８９７│１９３５│３５０５│５６９９┃　　┃　　├─────┼───┼───┼───┼────┼────┼────┨　　┃　　│０．０３０│１４６│３１５│９２９│２００２│３６２６│５８９９┃　　┗━━┷━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛　　　　　　　　　　　　修正系数Ｋ　　　　　　　　　　　　表６．７─５　　━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━　　降雨厚度ｍｍ│　　５０　│　　６０　│　　７０　│　　８０　│　　９０　│　１００　　──────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　修正系数　Ｋ│　２．０　│１．６６　│　１．４３│　１．２５│１．１１　│　１．００　　━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━450 　　降雨厚度ｍｍ│　１１０　│　１２０　│　１４０　│　１６０　│　１８０　│　２００　　──────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　修正系数　Ｋ│０．９０９│０．８３３│０．７１４│０．６２５│０．５５５│０．５００　　━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━４　雨水立管　　雨水立管的管径不应小于连接的悬吊管的管径。当连接两根或两根以上悬吊管时，不应小于其中一根最大悬吊管的直径。高层建筑的雨水立管一般不小于１５０ｍｍ。　　雨水立管的最大允许汇水面积见表６.７─６。　　不同标高的雨水斗，宜单独设立各自的立管。必要时低标高的雨水斗应在屋面以下不小于一ｍ处以斜三通接入立管，但接入点距立管底部不得小于３～６ｍ。以避免雨水可能从低标高的雨水斗溢出。　　雨水立管宜沿墙或柱安装。立管应在距地面１ｍ的高度设置检查口。当立管暗装在管井或墙槽内时，检查口处应考虑有检修的可能。　　　　　　雨水立管的最大允许汇水面积（ｍ２）　　　　　表６．７─６　　━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　小时降雨│　　　　　雨　水　立　管　管　径　（ｍｍ）　　厚　　度├───┬────┬────┬────┬────┬─────　　ｍｍ／ｈ│　７５│１００　│１５０　│２００　│２５０　│３００　　━━━━┿━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━━　　　　５０│７２０│１３６８│３０２４│５４００│８６４０│１２２４０　　────┼───┼────┼────┼────┼────┼─────　　　　６０│６００│１１４０│２５２０│４５００│７２００│１０２００　　────┼───┼────┼────┼────┼────┼─────　　　　７０│５１４│　９７７│２１６０│３８５７│６１７１│　８７４３　　────┼───┼────┼────┼────┼────┼─────450 　　　　８０│４５０│　８５５│１８９０│３３７５│５４００│　７６５０　　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　９０│４００│　７６０│１６８０│３０００│４８００│　６８００　　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　１００│３６０│　６８０│１５１２│２７００│４３２０│　６１２０　　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　１１０│３２７│　６２２│１３７４│２４５４│３９２７│　５５６３　　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　１２０│３００│　５７０│１２６０│２２５０│３６００│　５１００　　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　１４０│２５７│　４８８│１０８０│１９２８│３０８５│　４３７１　　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　１６０│２２５│　４２７│　９４５│１６８７│２７００│　３８２５　　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　１８０│２００│　３８０│　８４０│１５００│２４００│　３４００　　　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　２００│１８０│　３４２│　７５６│１３５０│２１６０│　３０６０　　━━━━┷━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━　　５　排出管　（１）排出管管径一般采用与立管相同的管径。　（２）排出管上不得接入其他排水管。　（３）排出管穿过基础墙或地下室墙壁时，可参照排水管的作法。　　６　埋地管　　埋地管应按重力流计算，为方便计算可直接查表６.７─７和表６.７─８。　　　　　　地埋管非满流时最大允许汇水面积（ｍ2）　表６.７─７━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　（见打印稿插页,共二页半）450 　　　　　　埋地管满流时最大允许汇水面积（ｍ2）　　　表６.７─８━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━（见打印稿插页，半页）　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　四　雨水内排水系统计算例题　　【例】广东省某工程为综合性的商业，办公大楼，地上１２层地下２层，总建筑面积六万平方米，屋面平面面积为５８００平方米，要求设计雨水内排水系统。450 　　　　　　　　　　　　图　６.７─５屋面雨水斗布置　　【解】　　　１　根据当地气象资料，查得一年重现期的降雨强度和小时降雨厚度分别为　　　　　　ｑ５＝４·７９Ｌ／（ｓ·１００ｍ２）　　　或　　Ｈ　＝１７２　ｍｍ／ｈ　　　２　雨水斗布置：雨水斗间距按２０ｍ，初步估算雨水斗数量为　５８００／（２０×２０）≈１５个结合屋面结构分水岭布置雨水斗和每个雨水斗负担的汇水面积，见图６.７─５和表６.７─９。　　　　　　　　　　雨水计算成果表　　　　　　　　　　表６．７─９　━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━　　雨水斗│立管编号│　　　汇水面积　(ｍ２)│　　管　　径　(ｍｍ)　│450 　　　　　│　　　　├───┬───┬───┼───┬───┬───┤备　注　　编　号│　　　　│平　面│侧　墙│合　计│连接管│悬吊管│立　管│　━━━━┿━━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━┿━━━　　　１　│　　２　│　３　│　４　│　５　│　６　│　７　│　８　│　９　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───　　Ｙ─１│　　１　│３８８│　　　│３８８│１５０│　　　│１５０│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─２　│　　２　│２８８│　　　│２８８│１００│　　　│１００│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─３　│　　　　│３１８│　　　│　　　│１５０│　　　│　　　│　────┤　　３　├───┤　　　│５５８├───┤１５０│１５０│　　─４　│　　　　│２４０│　　　│　　　│１００│　　　│　　　│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─５　│　　　　│１７０│　　　│　　　│１００│５０　│　　　│　────┤　　　　├───┤　　　│　　　├───┤　　　│　　　│　　─６　│　　４　│３６０│　　　│７７０│１５０│２００│２００│　────┤　　　　├───┤　　　│　　　├───┤　　　│　　　│　　─７　│　　　　│２４０│　　　│　　　│１００│１５０│　　　│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─８　│　　５　│３１５│　４８│３３９│１００│　　　│１００│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─９　│　　６　│４４０│１４６│５１３│１５０│　　　│１５０│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─１０│　　７　│３８０│　　　│３８０│１５０│　　　│１５０│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─１１│　　　　│４００│　　　│　　　│１５０│　　　│　　　│　────┤　　８　├───┤　　　│８４０├───┤　　　│１５０│　　─１２│　　　　│４４０│　　　│　　　│１５０│　　　│　　　│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─１３│　　９　│２４０│　　　│２４０│１００│　　　│１００│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─１４│　１０　│４００│　　　│４００│１５０│　　　│１５０│450 　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─１５│　１１　│３８０│　６８│４１４│１５０│　　　│１５０│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─１６│　１２　│４５０│　　　│４５０│１５０│　　　│１５０│　────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤　　─１７│　１３　│３５０│　　　│３５０│１５０│　　　│１５０│　━━━━┷━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━　３　选择雨水斗和连接管管径　　　根据雨水斗负担的汇水面积（第５栏）查表６.７─３，Ｙ─３，４，５，６，７，１１，１２按多斗系统，其他雨水斗按单斗系统选用，结果填入第６栏。如：　Ｙ─１汇水面积F＝388,310＜F＜630,Ｙ─１选用ＤＮ１５０　　　Ｙ─５汇水面积F＝170,158＜F＜258,Ｙ─５选用ＤＮ１００　　Ｙ─６汇水面积F＝360,258＜F＜518,Ｙ─６选用ＤＮ１５０　　　Ｙ─７汇水面积F＝240,158＜F＜258,Ｙ─７选用ＤＮ１００　　　４　选择悬吊管管径　　　将悬吊管的汇水面积换算成相当于降雨厚度为１００ｍｍ时的汇水面积Ｆ100。并采用悬吊管的坡度为0.014。根据管上接入的雨水斗的汇水面积查表６·７─４选择悬吊管的管径，填入第７栏。　　　Ｙ─５～Ｙ─６F＝170Ｆ100＝170×1.72＝292＜634选ＤＮ１５０　　　Ｙ─６～Ｙ─７F＝530Ｆ100＝530×1.72＝912＜1368选ＤＮ２００　　　Ｙ─７　　　　F＝240Ｆ100＝240×1.72＝413＜634选ＤＮ１５０Ｙ─７～立管　F＝770Ｆ100＝770×1.72＝1324＜1368选ＤＮ２００　　　５　选择雨水立管管径　　　根据第５栏汇水面积查表６.７─６选择立管管径。其中立管１和立管７按表６.７─６可选用ＤＮ１００ｍｍ，但雨水斗出水管为ＤＮ１５０ｍｍ，立管直径不应小于连接管和悬吊管的管径，所以立管管径选用ＤＮ１５０ｍｍ。立管４按查表可选择ＤＮ１５０，但立管管径不应小于悬吊管管径，所以选用ＤＮ２００450 　　　６　排出管一般不计算采用与立管相同的管径。第七章建筑中水━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━7.1概述城市供水水源不足在我国已是一个比较普遍存在的严重问题。利用城市污水或建筑排水作为第二水源,进行处理回用,是缓解水资源不足的重要途径之一。日本是较早开展这方面工作的国家,其回用水主要是用作不与人体直接接触的生活杂用水使用,并利用专用管道输送。这种供排水系统,因区别于上水(给水)和下水(排水)而介于两者之间,在日本称为中水道,我国也沿用了这个名称。中水作为一种回用水供水系统,不仅是节省水源,而且减少了污水排放量,有利于环境保护。目前,日本已投入使用的住宅小区中水系统,已超过了200多处，美国的水回用项目,到1978年已超过500多处。我国在80年代已开展了中水技术方面的研究和实验工程,近年来中水工程的实例日益增多。一　中水系统的分类　　中水系统按其供水范围可分为城市中水系统，小区中水系统和建筑中水系统。　　１　城市中水系统　　集中城市的污水，以污水处理厂的处理水作为水源，经深度处理后再供给城市使用，这种中水系统规模大，处理工艺复杂，工程投资大，必须在城市规划和市政规划中统一进行。　　２　小区中水系统　　有些住宅小区或综合建筑小区，建筑物相对比较集中，可以小区内的生活污水作为水源，集中处理后在小区内回用。　　３　建筑中水系统　　是以单个建筑（或与相邻建筑组成有明显独立性的综合建筑物）的排水作为水源，经适当处理达到一定的水质要求后，回用于建筑物的某些对水质要求不高的设施。　　建筑中水系统相对于前两种系统的规模较小，工艺简单，投资省，是当前最容易实现、最有效的节水措施。450 　　大型建筑物如旅馆等，有大量的优质排水，为建筑中水系统的设置提供了有利条件。　　建筑中水系统一般规模小，容易实现处理工艺设备化，中水处理成套设备占地小，施工快，管理简便。　　建筑中水系统一般在建筑物内自成系统，可与建筑物同时设计，同时施工，同时投入使用。　　二　中水系统的设置　　我国在中水开发利用的初期就制定了一系列的政策、法规和规范。北京市于１９８６年颁发了（５６）号文件，规定凡今后新建饭店、商店、居住小区，在一定范围内一律按规定采用中水道。１９８７年市政府批转了《北京市中水设施建设管理办法》，规定凡在本市行政区域内新建下列工程，　应按规定配套建设中水设施。　　１　建筑面积2万平方米以上的旅馆、饭店、公寓等；　　２　建筑面积3万平方米以上的机关、科研单位、大专院校和大型文化、体育等建筑；　　３　按规划应配套建设中水设施的住宅小区、集中建筑区等　　现有建筑属上述１、２项规定范围内的，可根据条件，逐步配建中水设施。　　以上为北京市对中水设施设置的有关规定，目前还没有全国性的规范规定。新建高层建筑是否需要配套设置中水系统，应根据当地有关部门的规定执行。在当地没有规定时，可参照上述规定并结合当地条件与主管部门协商确定。　　三　中水的水质标准和供水范围　　１　用于厕所冲洗便器、浇洒绿地和洗车、扫除用水的水质，应附合现行的《生活杂用水水质标准》（ＣＪ２５.１─８９），见表７.１─１。　　　　　　　　生活杂用水水质标准　　　　　　　　　　　　表７.１─１　　──────────────────┬───────┬───────　　　　项　　　　目　　　　　　　　　　│厕所冲洗便器　│　洗车扫除　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　和城市绿化　│　　──────────────────┼───────┼───────　　浊度（度）　　　　　　　　　　　　　│　　１０　　　│　　　５　　──────────────────┼───────┼───────450 　　溶解性固体　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　│　１２００　　│　１０００　　──────────────────┼───────┼───────　　悬浮性固体　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　│　　１０　　　│　　　５　　──────────────────┼───────┼───────　　色度（度）　　　　　　　　　　　　　│　　４５　　　│　　３０　　──────────────────┼───────┼───────　　嗅　　　　　　　　　　　　　　　　　│无不快感　　　│　无不快感　　──────────────────┼───────┼───────　　ＰＨ值　　　　　　　　　　　　　　　│６．５～９．０│６．５～９．０　　──────────────────┼───────┼───────　　ＢＯＤ　　　　　　　　　　　　　　　│　　１０　　　│　　１０　　──────────────────┼───────┼───────　　ＣＯＤ　　　　　　　　　　　　　　　│　　５０　　　│　　５０　　──────────────────┼───────┼───────　　氨氮　（以Ｎ计）（ｍｇ／Ｌ）　　　　│　　２０　　　│　　１０　　──────────────────┼───────┼───────　　总硬度（以ＣａＣＯ３计）（ｍｇ／Ｌ）│　４５０　　　│　４５０　　──────────────────┼───────┼───────　　氯化物　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　　│　３５０　　　│　３００　　──────────────────┼───────┼───────　　阴离子合成洗涤剂　（ｍｇ／Ｌ）　　　│　１．０　　　│　０．５　　──────────────────┼───────┼───────　　铁　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　　　　│　０．４　　　│　０．４　　──────────────────┼───────┼───────　　锰　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　　　　│　０．１　　　│　０．１　　──────────────────┼───────┴───────　　游离余氯　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　│　　管网末端不小于０．２　　──────────────────┼───────┬───────　　总大肠菌群（个／Ｌ）　　　　　　　　│　　　３　　　│　　３　　──────────────────┴───────┴───────　　２　《北京市中水设施建设管理办法》附的中水水质标准如表７.１─２450 　　　　　　中水水质标准　　　　　　　　　　　　　　　　　　表７.１─２　　━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　编号│　项　　　　　　　目　　│　　　标　　　　　　　　　准　　━━┿━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　１│色　　　　　　　　　　　│不超级４０度　　──┼────────────┼──────────────────　　　２│嗅　　　　　　　　　　　│无不快感　　──┼────────────┼──────────────────　　　３│ＰＨ值　　　　　　　　　│６·５～９·０　　──┼────────────┼──────────────────　　　４│悬浮物　　　　　　　　　│不超过１０毫克／升　　──┼────────────┼──────────────────　　　５│生化需氧量（五天２０℃）│不超过１０毫克／升　　──┼────────────┼──────────────────　　　６│化学需氧量（重铬酸钾法）│不超过５０毫克／升　　──┼────────────┼──────────────────　　　７│阴离子合成洗涤剂　　　　│不超过２毫克／升　　──┼────────────┼──────────────────　　　８│细菌总数　　　　　　　　│１毫升水中不超过１００个　　──┼────────────┼──────────────────　　　９│总大肠菌群　　　　　　　│１升水中不超过３个　　──┼────────────┼──────────────────　　１０│游离余氯　　　　　　　　│管网末端不低于０·２毫克／升　　━━┷━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　３　中水用于水景、空调冷却等其他用途时，其水质应达到相应的水质标准。多种用途的中水水质标准，应按最高的标准确定。　　４　中水主要用于厕所冲洗，浇洒绿地、道路，汽车洗刷以及喷水和设备冷却水的补充水等不与人体直接接触的生活杂用水。450 　　　　　　　　　　７·２　中水水源　　一　中水原水的种类和选择　　中水水源可取自生活排水和冷却水。中水水源的选择应根据原排水的水质、水量、排水状况和中水对供水水质、水量的要求确定。并且优先选用优质杂排水，选取的顺序如下：　　１　冷却水；　　２　淋浴排水；　　３　洗浴排水；　　４　洗衣排水；　　５　厨房排水；　　６　厕所排水。　　由其中１至４项组合成的排水，有机物浓度低，水质较好，称为优质杂排水。是建筑中水优先选用的水源。　　工业废水的水质比较复杂，　因此除冷却水以外的工业废水不宜作为中水的原水。医院排水，尤其是传染病和结核病医院的排水中含有许多病菌和病毒，也不宜作为中水的原水使用。　　二　原排水的水量　　１　建筑物的排水量，一般可按供水量的８０％～９０％计算。　　２　建筑物生活排水量中各项排水所占的比率，应根据实测资料确定，也可以参考表７·２─１估算。　　　　　　　　建筑物中各项排水所占的百分率　　　　　　　表７.２─１　　┏━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━┓　　┃　　　│　排　水　量　百　分　率　　　（％）　│　　　　　　　　┃　　┃类　别├─────┬──────┬──────┤附　　　　　注　┃　　┃　　　│住　　　宅│　宾馆·饭店│　办公楼　　│　　　　　　　　┃　　┣━━━┿━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━━━┫　　┃洗　澡│１９～２０│　７９～７１│　４０～３４│　　　　　　　　┃　　┠───┼─────┼──────┼──────┼────────┨450 　　┃洗　漱│　１５　　│　　８～１０│　　　　　　│　　　　　　　　┃　　┠───┼─────┼──────┼──────┼────────┨　　┃洗　衣│　１２　　│　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　　　┃　　┠───┼─────┼──────┼──────┼────────┨　　┃厨　房│２３～２１│　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　　　┃　　┠───┼─────┼──────┼──────┼────────┨　　┃冲　厕│３１～３２│　１３～１９│　６０～６６│　　　　　　　　┃　　┠───┼─────┼──────┼──────┼────────┨　　┃合　计│　１００　│　　１００　│　　１００　│　　　　　　　　┃　　┗━━━┷━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━┛　　三　中水原水的水质　　原水的水质是选择中水水源和处理流程的重要依据。生活排水的水质，因人们的生活水平、卫生器具的设置情况和使用习惯等其污染物成分和浓度有所不同。《建筑给水排水设计手册》给出根据近几年我国对城市生活污水的实测资料统计，其五日生化需氧量和悬浮固体的一般值为：　　　　五日生化需氧量（ＢＯＤ）　２０～３５　克／人·日　　　　悬浮固体　　　（ＳＳ）　　３５　５０　克／人·日　　１　我国典型生活污水水分统计值如表７·２─２。某些建筑的洗浴废水化验结果如表７·２─３。　　２　在无各类排水污染浓度的实测资料时，《建筑中水设计规范》推荐参照表７·２─４确定。　　　　　　我国典型生活污水水质　　　　　　　　　表７·２─２　　━━━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━━　　　　　　　　　　│浓度（ｍｇ／Ｌ）│　　　　　　　│浓度（ｍｇ／Ｌ）　　　项　　　目　　├──┬──┬──┤　项　　　目　├──┬──┬──　　　　　　　　　　│　高│　中│　低│　　　　　　　│　高│中　│低　　━━━━━━━━┿━━┿━━┿━━┿━━━━━━━┿━━┿━━┿━━　　总固体　　　　　│1200│720│350│可生物降解的　│750│300│200　　　溶解性的　　　│850│500│250│　溶解性的　　│375│150│100　　　非挥发性的　　│525│300│145│　悬浮性的　　│375│150│100450 　　　挥发性的　　　│325│200│105│总氮　　　　　│　85│　40│　20　　悬浮物　　　　　│350│220│100│　有机氮　　　│　35│　15│　8　　　非挥发性的　　│　75│　55│　20│　游离氮　　　│　50│　25│　12　　　挥发性的　　　│275│165│　80│　亚硝酸盐　　│　0│　0│　0　　　可沉降物　　　│　20│　10│　5│　硝酸盐　　　│　0│　0│　0　　生化需氧量(BOD5)│400│200│100│总磷　　　　　│　15│　8│　4　　　溶解性的　　　│200│100│　50│　有机磷　　　│　5│　3│　1　　　悬浮性的　　　│200│100│　50│　无机磷　　　│　10│　5│　3　　总有机碳　　　　│290│160│　80│氯化物　　　　│200│100│　60　　化学需氧量(CODcr)1000│400│250│碱度(以CaCO3计)　200│100│　50　　　溶解性的　　　│400│150│100│油脂　　　　　│150│100│　50　　　悬浮性的　　　│600│250│150│pH值　　　　　│　8│7.5│　7　　━━━━━━━━┷━━┷━━┷━━┷━━━━━━━┷━━┷━━┷━━洗浴废水化验结果　　　　　　　　　　　　　表７.２─３　　━━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━　　化　验　项　目　　│宾　　馆　│机关浴室　│公共浴室　│附　　　　注　　━━━━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━━　　颜色　　　　　　　│　乳白　　│　乳白　　│　灰白　　│　　气味　　　　　　　│　香皂味　│　皂味　　│　皂味　　│　　ＰＨ值　　　　　　│　8.1　　│　8.2　　│　　8.0　│　　悬浮物　　　mg／L│15～46　　│　44～63　│　　167　│　　化学需氧量　mg／L│52～218　│103～142　│　　466　│　　生化需氧量　mg／L│25～71　　│　56～71　│　　107　│　　表面活性剂　mg／L│2.7～14　│　4.3　　│　　1.6　│　　大肠菌群　　个／mL│1.6×104　│2.1×105　│　无法计　│　　细菌总数　　个／mL│2.4×104　│2.4×108　│　　　　　│　　━━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━　　　　　各类建筑物各种排水浓度表　　　　　　　　　　　　表７.２─４　　━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━━┯━━━━━　　建筑类别及项目　　　　│沐　　浴│盥　　洗│厨　　　房│厕　　　所450 　　━━━┯━━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━━┿━━━━━　　　　　│BOD(ｍｇ／Ｌ)│60～70　│60～70　│500～800　│200～260　　住　宅│COD(ｍｇ／Ｌ)│120～135│90～120│900～1350│300～360　　　　　│SS(ｍｇ／Ｌ)　│　100　│200　　│　250　　│　250　　───┼───────┼────┼────┼─────┼─────　　宾　馆│BOD(ｍｇ／Ｌ)│40～50　│　70　　│　　　　　│　250　　　和　│COD(ｍｇ／Ｌ)│120～150│150～180│　　　　　│300～360　　饭　店│SS(ｍｇ／Ｌ)　│　80　　│　150　│　　　　　│　200　　───┼───────┼────┼────┼─────┼─────　　　　　│BOD(ｍｇ／Ｌ)│　　　　│70～80　│　　　　　│　300　　办公楼│COD(ｍｇ／Ｌ)│　　　　│120～150│　　　　　│360～480　　　　　│SS(ｍｇ／Ｌ)　│　　　　│　200　│　　　　　│　250　　━━━┷━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━　　３　日本将建筑物各项排水进行组合，构成四种原排水，在工程中采用的水质如表７.２─５，可供设计参考。其组合情况如下：　　　　杂排水Ａ包括：洗脸、洗手和沐浴排水。　　　　杂排水Ｂ包括：洗脸、洗手、沐浴排水加厨房排水。　　　　生活污水Ａ包括：洗脸、洗手、沐浴排水加厕所排水。　　　　生活污水Ｂ包括：洗脸、洗手、沐浴排水加厨房排水和厕所排水。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表７·２─５　　━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　　　　　│　　　原　　排　　水　水　质（ｍｇ／Ｌ）　　　项　　　　　目　├───────┬───────┬────────　　　　　　　　　　　│杂排水　Ａ　　│杂排水　Ｂ　　│生活污水　Ｂ　　━━━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━━　　生化需氧量(BOD5)　│　　100　　　│　　300　　　│　　300　　─────────┼───────┼───────┼────────　　化学需氧量(CODmn)│　　80　　　　│　　200　　　│　　200　　─────────┼───────┼───────┼────────　　悬　浮　物　　SS　│　　100　　　│　　250　　　│　　250450 　　─────────┼───────┼───────┼────────　　表面活性剂　　ABS│　　11　　　　│　　　30　　　│　　　9　　━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━　　　　　　　　　　　　　７.３　中水系统　　一　中水原水系统　　中水的原水系统是把确定为中水水源的建筑排水收集起来的系统。原水系统可分为污、废水合流系统和污、废水分流系统。系统的选择主要根据原排水量和中水用量的水量平衡以及中水水处理情况确定。　　为取得优质原排水，中水的原水系统宜采用污、废水分流系统。分流系统有如下许多优点：　　１　取得优质原排水，可简化中水处理流程，减少占地，降低造价；　　２　水量容易平衡。在有洗浴设备的建筑中，其优质杂排水量，经处理后一般可以满足冲厕所等杂用水量；　　３　以优质杂排水作为原水的中水，容易为用户所接受；　　４　可减少污泥处理的困难以及臭气对周围环境的影响。　　污、废水合流系统的采用，只有在水源奇缺，分流困难，污水无处排放和有充裕的处理场地的条件下，经技术经济比较确定。　　中水的原水系统一般应设分流、溢流设施和超越管。以便将多余的来水排走和在任何情况下不影响建筑排水系统的正常使用。　　二　水量平衡　　中水系统设计应进行水量平衡计算，它是中水设计的一个重要步骤。一般来说建筑中水系统是建筑内部的一个自循环系统，在中水系统的各个环节上应保持水量的平衡和协调，才能使系统合理并正常地的运行。　　在进行水量平衡计算时，应考虑中水原水量、中水用水量、处理设备的自用水量变化因素，绘制成水量平衡图。作为中水水源的原水量，应为中水用水量的115％～120％。450 城市给水１０８４０　　──────────┬──────→──────┐　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　４０　┌──┴──┐　　┌─────────│──────→───┤　中水箱　│　　│　　　　　　　　　↓６８　　　　　　　　└──┬──┘　　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　↓４０　　│　　　┌───┬─┴─┬───┐　　　┌───┼───┐　　│　　　│２０　│１５　│１２　│２１　│３２　│５　　│３　　│　　┌┴┐　┌┴┐　┌┴┐　┌┴┐　┌┴┐　┌┴┐　┌┴┐　　│　　│洗│　│盥│　│洗│　│厨│　│厕│　│浇│　│其│　　│　　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　　│　　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　│　　│　　│澡│　│洗│　│衣│　│房│　│所│　│洒│　│它│　　│　　└┬┘　└┬┘　└┬┘　└┬┘　└┬┘　└┬┘　└┬┘　　│　　　↓２０　↓１５　↓１２　↓２１　│３２　│５　　│３　　│　　　└───┼───┘　┌─┴─┐　↓　　　↓　　　↓　　│　　　　　　　│４７　　　│隔　油│　│　　　│　　　│　　│　　　　　　　↓　　　　　└─┬─┘　│　　　│　　　│　　│　４０┌───┴───┐７　　↓２１　│６０┌┴──┐│６３　　└─←─┤　中水处理站　├─→─┴─→─┴→─┤化粪池├┴───→　　　　　　└───────┘　　　　　　　　　　└───┘水量平衡图━━━━━━━三　中水供水系统　　中水是不能饮用的供水系统，因此中水供水系统必须独立设置，并有明显的标志和有效的防护措施。　　中水供水系统的管道上不得装设取水龙头。管道外部应涂以鲜明的色彩标志，与其它管道以示区别（杂用水水质标准第２·２条规定：　中水管道外壁应涂成浅450 绿色）。便器冲洗宜采用密闭型设备和器具。绿化、浇洒、汽车冲洗宜采用壁式或地下式给水栓。　　中水供水系统不应采用非镀锌钢管；高位水箱、中水箱等储水容器，宜采用耐腐蚀、易清垢的材料，并应有“中水专用”标志。　　为保证中水供水系统不间断地向用水点供水，应设有应急供给自来水的技术措施。以备处理站检修或突然发生故障时不间断中水系统的供水。　　　　　　　　　　　７.４　中水处理工艺及设施　　一　处理工艺　　常用的中水处理方法有生物化学法和物理化学法，也有的国家采用膜滤处理的物理处理法，但在我国目前尚未被采用。　　１　生物化学法　　是利用微生物的活动来吸附、氧化和分解污水中的有机物的处理方法。生化法适用的中水原水的范围比较大，回收率较高，运行费用低。但占用的面积大，管理比较复杂，不适合间歇运转。　　２　物理化学法　　包括混凝沉淀、气浮、过滤、活性碳吸附等。优点是占地面积小，对原水水质变化的适应性较强，但水的回收率低，污泥量大，经常费用较高。　　３　膜处理法　　包括超滤和反渗透等膜法。优点是对原水水质的适应性强，占地面积小，运转管理简单，但水回收率低，且不能去除氮和ＡＢＳ。　　各种处理方法比较见表７·４─１。　　　　　　　各种中水处理方法比较　　　　　　　　表７·４─１　　━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━　　　　项　　　　目│　生　物　处　理　│　物理化学处理│　膜　处　理　　━━━━━━━━┿━━━━┯━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━　　　适应的原水　　│　杂排水│厨房排水│　　杂排水　　│　　杂排水450 　　　　　　　　　　│　　　　│污水　　│　　　　　　　│　　────────┼────┼────┼───────┼───────　　　中水适用范围　│　冲厕　│　冲厕　│　　冲厕　　　│　　冲厕　　　　　　　　　　│空调冷却│　　　　│　空调冷却　　│　空调冷却　　────────┼────┴────┼───────┼───────　　　水回收率　　　│　　　９０％　　　│　９０％　　　│５０％～８０％　　────────┼─────────┼───────┼───────　　　负荷变化适应性│　　　　小　　　　│　　　中　　　│　　　大　　────────┼─────────┼───────┼───────　　　间歇运转　　　│　　　不适应　　　│　　较适应　　│　　适应　　────────┼─────────┼───────┼──────　　　污泥处理　　　│　　　需要　　　　│需要（污泥量大）　　不需要　　────────┼─────────┼───────┼───────　　　运转管理　　　│　　较复杂　　　　│　　较容易　　│　　简单　　────────┼─────────┼───────┼───────　　　占地面积　　　│　　　较大　　　　│　　　中　　　│　　　小　　────────┼─────────┼───────┼───────　　　基建投资　　　│　　　较小　　　　│　　较小　　　│　　较大　　────────┼─────────┼───────┼───────　　　处理成本　　　│　　　较高　　　　│　　　高　　　│　　　低　　━━━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━二工艺流程　　中水处理工艺流程应根据中水原水量、水质和中水使用要求等因素进行技术经济比较后确定。参考流程见表７·４─２，表７·４─３。　　１　以优质杂排水和杂排水为中水水源时，可采用物理化学处理为主的工艺流程，或采用生物处理和物理化学处理的工艺流程，如表７·４─２中的[1],[2]。　　２　以生活污水作为中水水源时，可采用二段生物处理，或生物处理和物理化学处理相结合的工艺流程，如表７·４─２中的[3],[4]。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表７·４─２　　━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━450 　　中水水源　│　　　　　参考工艺流程方案　　━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　│[1]　　　　　　　│　　　　　　　　　　┌絮凝沉淀池┐　　　　　　　│原水→格栅→调节池→┥　　　　　├→过滤→消毒→中水　　优质杂排水│　　　　　　　　　　└或气浮池─┘　　或杂排水　├────────────────────────────　　　　　　　│[2]　　　　　　　│原水→格栅→调节池→生物处理→沉淀→过滤→消毒→中水　　　　　　　│　　─────┼────────────────────────────　　　　　　　│[3]　　　　　　　│原水→格栅→调节池→一段生物处理→沉淀→二段生物处理　　　　　　　│　　→沉淀→过滤→消毒→中水　　生活污水　├────────────────────────────　　　　　　　│[4]　　　　　　　│原水→格栅→调节池→生物处理→沉淀→过滤→消毒→中水→　　━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━三中水处理流程实例　　目前国内已经建成或正在建设的中水工程近百处，其规模为100～1500ｍ3／d,这些工程为中水工程设计提供了宝贵的实践经验，也为推广中水技术提供了充分的依据。现将部分工程情况介绍如下，供设计参考。　　　　　　　　　　　中水处理流程实例　　　　　　　　表７·４─３　　━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　序号│　工程名称　│　　　中　　水　工　　艺　　流　　程　　━━┿━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　│北京环保所　│原水→调节池→曝气池→二次沉淀池→接触氧化池─┐　　　１│住宅小区　　│┌──────────────────────┘　　　　│　　　　　　│└→中间槽→滤池→清水池→中水　　──┼──────┼────────────────────────450 　　　　│　　　　　　│洗浴废水→集水池→调节池→接触氧化池→过滤罐─┐　　　２│北京劲松宾馆│┌──────────────────────┘　　　　│　　　　　　│└→清水池→中水　　──┼──────┼────────────────────────　　　　│北京国际服务│原水→调节池→曝气池→混合反应池→澄清池→砂滤┐　　　３│中　　　　心│┌──────────────────────┘　　　　│　　　　　　│└→活性碳滤池→消毒→中水　　──┼──────┼────────────────────────　　　　│　　　　　　│洗漱水→格网→调节池（预曝气）→污水泵─┐　　　　│　　　　　　│┌───────────────────┘　　　４│北京新世纪　│└→毛发过滤器→一，二级接触氧化池→泵─┐　　　　│饭　　　店　│┌───────────────────┘　　　　│　　　　　　│└→综合净水器→活性碳吸附→消毒→中水　　━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表７·４─４　┏━┯━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　┃序│　　　　　│　　　　　　源　　　　　　　　　水　　　　　　│　　　　出　　　　　水　　　　　　┃　┃　│　工程名称├────┬────┬────┬────┬───┼────┬────┬──┬────┨　┃号│　　　　　│来　　源│　BOD　│　COD　│　SS　　│ABS　│　BOD　│　COD　│SS　│ABS　　┃　┣━┿━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━┿━━━━┿━━━━┿━━┿━━━━┫　┃１│北京环保所│生活污水│　281.4│356.5　│　196　│　　　│6.9　　│43　　　│8.1│　　　　┃　┃　│住宅小区　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　┃　┠─┼─────┼────┼────┼────┼────┼───┼────┼────┼──┼────┨450 　┃２│北京劲松　│洗浴废水│50～80　│33～103│　　　　│1～2.7│0.75～10│0.9～20│　　│0.08～1┃　┃　│宾　　馆　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　┃　┠─┼─────┼────┼────┼────┼────┼───┼────┼────┼──┼────┨　┃３│北京国际　│　　　　│100～150│　　　　│100～150│　　　│5.0　　│　　　　│5.0│　　　　┃　┃　│服务中心　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　┃　┠─┼─────┼────┼────┼────┼────┼───┼────┼────┼──┼────┨　┃４│北京新世纪│淋浴及洗│10～80　│15～80　│25～48　│2～2.5│<5　　　│　<7　　│2～4│　　　　┃　┃　│饭　　　店│漱用水　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　┃　┠─┼─────┼────┼────┼────┼────┼───┼────┼────┼──┼────┨　┃５│清华园浴池│　　　　│　80　　│　75　　│　113　│7.9　│13　　　│　14　　│19　│　4.23　┃　┠─┼─────┼────┼────┼────┼────┼───┼────┼────┼──┼────┨　┃６│北京温泉　│　　　　│50～80　│140～160│　　　　│　　　│<5　　　│　<20　│　　│0.2～0.3┃　┃　│结核病院　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　┃　┠─┼─────┼────┼────┼────┼────┼───┼────┼────┼──┼────┨　┃７│北京外文　│　　　　│　89.7　│　158　│　63　　│1.5　│14.3　　│　37　　│　4│　2.22　┃　┃　│出版社　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　┃450 　┠─┼─────┼────┼────┼────┼────┼───┼────┼────┼──┼────┨　┃８│首都机场　│　　　　│90～180│　127　│50～327│　　　│<20　　│　<20　│<5　│　　　　┃　┃　│污水处理场│　　　　│　　　　│　　　　│　　　　│　　　│　　　　│　　　　│　　│　　　　┃　┗━┷━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━┷━━━━┷━━━━┷━━┷━━━━┛四处理设施１化粪池:以生活污水为原水的中水工程,应在建筑物粪便排水系统中设置化粪池。２格栅:中水处理系统应设置格栅。设置一道格栅时,格栅的栅条缝隙宽度应小于10mm;设置二道格栅时,粗格栅的栅条缝隙宽度应为10─20mm,细格栅的栅条缝隙宽度为2.5mm。格栅的倾角不应小于60°,格栅平台的宽度不宜小于0.7m。３调节池:用于调节和贮存不均匀的原排水量,贮存时间一般不宜超过24小时,调节池的调节容积,可按日处理量的30％～40％计算。调节池内宜设置预曝气管,曝气量可采用0.6～0.9m3/(m2·h),调节池底部应设有集水坑和排水管,顶部应设置人孔和直接通至室外的通气管。４沉淀池:生物处理后的二次沉淀池和物化处理的混凝沉淀池,一般采用立式沉淀池或斜板(管)沉淀池。设计参数可采用:立式沉淀池:设计表面负荷1.0m3/(m2·h);中心管流速不大于30mm/s;中心管下部反射板底面距泥面不应小于0.3m;排泥斗的坡度应大于45°;锯齿形出水堰最大负荷不应大于1.7L/(s·m)。斜板(管)沉淀池:设计表面负荷1～3m3/(m2·h);斜板(管)间距应大于80mm;斜板(管)长为1000mm;斜角宜为60°;斜板(管)上部静水深不宜小于0.7m,下部缓冲层不宜小于1.0m;锯齿形出水堰最大负荷不应大于1.7L/(s·m)。450 ５接触氧化池:接触氧化池处理中水的实际运行证实,对冲击负荷有较强的适应能力,污泥生成量少,不产生污泥膨胀,便于管理,出水水质能符合要求。设计参数可采用:水力停流时间不应小于2小时,处理生活污水时不应小于3小时。曝气量可按BOD去除负荷计算,一般为40～80m3/kgBOD。锋窝填料孔径应大于25mm,填料高度不小于1.5m。６生物转盘:一般应采用多级串联式,在寒冷地区应设在室内。生物转盘面积可按BOD负荷设计,并以水力负荷和停留时间复核,一般为:BOD负荷10～20g/(m2·d);水力负荷0.2m3(/m2·d);停留时间1～2小时。７过滤:一般均采用密闭性较好的机械过滤或无阀滤池。根据不同的滤料可采用滤速为:石英滤料8～12m/h;纤维球滤料10～15m/h;无烟煤滤料8～14m/h。８消毒:一般消毒剂有液氯、次氯酸钠、氯片、漂白粉及二氧化氯等,以液氯和次氯酸钠使用最为普遍。加氯量一般应为有效氯5～8mg/L,接触时间大于30分钟,余氯应保持0.5～1mg/L。五中水处理成套设备我国的中水处理技术发展很快,并日臻完善,正向着设备成套化系列化方面迅速发展。一些科研设计单位与制造厂共同研制和开发了一系列中水处理成套设备,使中水处理技术成为产品走向市场。这些产品一般分为两种类型,一种是由生物处理一体化设备和综合净化一体化设备两部分组成,也可以单独选用。另一种是已经配备好各种设备的成套产品。目前,各种中水处理的成套设备很多,现介绍部分产品如下:１HYS系列中水处理成套设备主要经济技术指标如表8.5─5表8.5─5　━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　│　　　　处　　理　　能　　力　　　M3/h　　设备名称├─────┬─────┬─────┬─────┬─────450 　　　　　　│　　５　　│　１０　　│　１５　　│　２０　　│　　３０　━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━　　曝　气　│　有效容积│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　调节池　│　30─40M3│　60─80M3│90─120M3│120─160M3│180─240M3　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　毛　发　│　MF─1　│　MF─1　│　MF─1　│　MF─1　│　MF─2　　聚集器　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　一　级　│IS50─32　│IS65─50　│IS65─40　│IS80─65　│IS80─50　　提升泵　│─160　　│─160　　│─200A　　│─160　　│─200A　　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　一体化　│HYS─Ⅲ─5│HYS-Ⅲ-10│HYS-Ⅲ-15│HYS-Ⅲ-10│HYS-Ⅲ-15　　处　理　│2.8×2.4　│2.8×2.4　│2.8×2.4　│　　　　　│　　设　备　│×2.8　　│×2.8　　│×2.8　　│　二台　　│　二台　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　二　级　│IS65─50　│IS65─40　│IS65─40　│IS80─50　│IS80─50　　提升泵　│─160　　│　─200A　│─200A　　│　─200A　│　─200A　　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　消　毒　│D-Ⅱ-100a│D-Ⅱ-100a│D-Ⅱ-300a│D-Ⅱ-300a│D-Ⅱ-300a　　加　药　│0.21KW　　│0.21KW　　│0.21KW　　│0.21KW　　│0.21KW　　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　中　水　│　15─20　│　30─40　│　45─60　│　60─80　│　90─120　　贮存池　│　M3　　　│　M3　　　│　M3　　　│　M3　　　│　M3　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　鼓风机　│　L22LD　│　L23LD　│　L22LD　│　L23LD　│　L42LD　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　最　小　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　占　地　│　80M2　　│　100M2　│　120M2　│　130M2　│　150M2　　面　积　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────　　装　机　│　8KW　　│　10KW　　│　15KW　　│　20KW　　│　25KW　　容　量　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│450 　━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━２ZS系列一体化中水处理设备工艺流程如下:原水→格栅→曝气调节池→泵→毛发截留器→两段接触氧化池→沉淀池→→中水池→中水工艺参数:进水水质BOD:150─300mg/LCOD:300─800mg/L出水水质BOD:≤10mg/LCOD:≤50mg/L产品系列:处理水量5、10、20、30m3/h由北京航天工业部设计院设计,江苏宜兴天友净水成套设备厂生产。３HYS─Ⅱ型高效中水处理成套设备工艺流程如下:杂排水→曝气调节池→毛发截留器→接触氧化池→高速过滤器→活性碳过滤器→清水池→回用注:第4.5.6步为一体化设备水质监测报告如表8.5─6表8.5─6　━━━┯━━┯━━┯━━┯━━┯━━┯━━┯━━┯━━━━┯━━━━━　　　　│色　│嗅　│PH　│SS　│BOD│COD│ABS│细菌总数│总大肠菌数　项　目│　　│　　│　　├──┴──┴──┴──┼────┼─────　　　　│(度)│(级)│　　│　　　mg/L　　　　　　│个/mL　│　个/L　━━━┿━━┿━━┿━━┿━━┯━━┯━━┯━━┿━━━━┿━━━━━　处理前│50　│　3│7.8│10.2│46.9│82　│2.56│2.3×106│2.4×106　───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┼──┼────┼─────　处理后│　0│　1│8.1│─　│0.79│15.6│0.20│　7　　│　≤3450 　━━━┷━━┷━━┷━━┷━━┷━━┷━━┷━━┷━━━━┷━━━━━生产厂家:北京晓清环保技术开发公司,北京义达新技术有限公司　　　　　　　　　　　图　8.4─1中水处理工艺流程图　　　　　７.５中水处理站一中水处理站的位置１中水处理站应设在便于收集建筑排水和中水回用的地点,并符合建筑总体规划的要求。单栋建筑物的中水工程,可设在地下室或附近。２中水处理站的设置地点,应注意建筑隐蔽、隔离和环境美化。３中水处理站应有单独的进出口和道路,便于进出设备、化学药品和运出污450 物。４中水处理站的位置应远离对卫生要求较高的房间和场所,并作好隔音降噪和防臭气污染的措施。如设置绿化隔离带等。二站房的平面布置１中水处理站一般包括处理间、化验间、值班室、储藏间和必要的生活设施等附属用房。２处理间应考虑设备安装、维修和操作的要求,设备间距不应小于0.6ｍ,主要通道不应小于1.0ｍ,设备人孔距顶板不应小于0.7ｍ。３处理站应有必要的通风换气设施,新风量和换气次数应根据污水有害物质的浓度等因素,经计算确定,当缺少资料时,可按每小时换气10～15次计算。４中水处理站地面应设置排水沟和集水坑。当中水处理站设在地下室时,应设置集水坑排水的提升设备。５中水处理站应根据处理工艺和设备情况采取隔音、降噪和防臭气污染的措施。　　第八章软化和除盐━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　８·１　水的硬度和含盐量　　一　水的硬度　　水的硬度主要是由于钙和镁的碳酸盐、重碳酸盐、氯化物及硝酸盐的存在而引起的。如果水中含有铁盐或铝盐，也会产生硬度，不过，因为水中的铁盐或铝盐含量较小故一般不予考虑。　　水的硬度单位以度（或德国度）表示，　以一升水中含有钙盐和镁盐的总量相当于１０ｍｇ的ＣａＯ（氧化钙）时，为一度。　　有些国家如美国、英国、法国等，计算硬度时以每升水中碳酸钙的毫克含量表示。１美国度相当于１升水中含有１ｍｇ的ＣａＣＯ3。　　１法国度相当于１升水中含有１０ｍｇ的ＣａＣＯ3。　　各种硬度单位的换算，见表８·１─１。　　　　　　　　各种硬度单位的换算　　　　　　表８·１─１450 ┏━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━┯━━━━━┓┃硬度单位　│ｍｅｑ／Ｌ│德　国　度│美　国　度│英国度　│法国度　　┃┠─────┼─────┼─────┼─────┼────┼─────┨┃ｍｅｑ／Ｌ│　　１　　│　２．８　│　　５０　│　３．５│　５．０　┃┠─────┼─────┼─────┼─────┼────┼─────┨┃德　国　度│　0.3572　│　　１　　│　17．86　│　1．252│　1．786　┃┠─────┼─────┼─────┼─────┼────┼─────┨┃美　国　度│　0.02　　│　0．056　│　　１　　│　0.07　│　0．1　　┃┠─────┼─────┼─────┼─────┼────┼─────┨┃英　国　度│　0.2857　│　0．8　　│　14．28　│　１　　│　1．428　┃┠─────┼─────┼─────┼─────┼────┼─────┨┃法　国　度│　0．2　　│　0.56　　│　10.0　　│　0．7　│　　１　　┃┗━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━┷━━━━━┛天然水的硬度，可由１度至几百度。一般地说地面水的硬度较低，　地下水的硬度较高。天然水按硬度一般划分为五类，如表８.１─２。水的硬度分类表８.１─２┏━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃　　　　　　　│　　　　　硬　　　　　　　　　　　　　　度　　　　　┃┃　名　　　称　├────────┬────────┬────────┨┃　　　　　　　│德　　国　　度　│　ｍｅｑ／Ｌ　　│　　ｍｇ／Ｌ　　┃┠───────┼────────┼────────┼────────┨┃极　软　水　　│　　　＜4．0　　│　　　＜1.43　　│　　＜71　　　　┃┠───────┼────────┼────────┼────────┨┃软　　　水　　│　　4.0～8.0　　│　1.43～2.86　　│　　71～143　　┃┠───────┼────────┼────────┼────────┨┃微　硬　水　　│　　8.0～16.0　│　2.86～5.72　　│　143～286　　　┃┠───────┼────────┼────────┼────────┨┃硬　　　水　　│　16.0～30.0　　│　5.72～10.72　│　286～535　　　┃┠───────┼────────┼────────┼────────┨┃极　硬　水　　│　　　＞30.2　　│　　　＞10.72　│　　＞535　　　┃450 ┗━━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━┛　水的硬度，一般说来对人并无毒害作用，但硬度较高的水，在使用时可能产生许多弊病。当硬度高的水供给锅炉和热水系统使用时，被加热后的水，在锅炉和管道、设备中形成水垢，降低传热效率，耗费燃料，也使管道通水能力下降。　硬水不适用于洗涤，因为硬水不易使肥皂产生泡沫，用于洗衣时，不仅耗费肥皂，还可能在纺织品上产生沉淀变硬。影响衣物和织品的洗涤效果和使用。　　硬水用于烹调时，蔬菜和肉类都不易煮烂，营养价值也会降低。　　生活用水的硬度标准是很难确定的。有些人习惯于饮用软水，改饮硬水的初期会觉得水质过硬而引起肠道不适，但一段时间后会自然消失。有资料介绍用硬水沏茶，茶味不易泡出。我国有悠久的饮茶历史，有很深的茶道，不同的茶要用不同的水泡制。因此，无法简单的说沏茶或饮水究竟是软水好还是硬水适宜。我国的饮用水标准规定总硬度（以ＣａＣＯ3计）为４５０ｍｇ／Ｌ，范围相当宽，只有极硬的水是不附合标准的。　　生活用热水最合适的暂时硬度一般为４.２～８.４°Ｈ（德国度）。水的暂时硬度过高，用来洗澡会使人感到不舒适，暂时硬度过低也会产生“洗不净”的感觉。当水的暂时硬度为８.４～１１.２°Ｈ时，水垢仅在加热器中产生，而管网中尚不会结垢；　当达到１１.２～１４°Ｈ　时，管网中也会结垢。　暂时硬度超过１５°Ｈ的水一般认为应在加热前进行软化处理。　　二　水的含盐量　　水中的盐类一般是指离解为离子状态的溶解固体。其阴离子和阳离子含量的总和称为含盐量。　　水质分析资料常常并不直接给出含盐量数值，只要将分析结果的各项离子浓度（ｍｇ／Ｌ）相加即可得出含盐量的浓度（ｍｇ／Ｌ）。当然，分析结果须是经校核的。　　水的电导率与含盐量有关。水中含盐量越高，水的电导率也越高，水的纯度则越差。反之，水中的含盐量愈少，电导率愈小，水的纯度愈高。电导率的单位为ｓ/ｃｍ，其倒数为电阻率，电阻率的单位为Ω·ｃｍ。　　除盐的目的是降低或去除水中绝大部分的盐类，即将水中容易去除的强电解质去除或减少到一定程度，以获得电导率为１０～０.１（μｓ·ｃｍ）的除盐水。进一步除去水中的电解质和胶体等物质，可获得电导率更低的纯水或高纯水。所以，有时也将除盐水叫做初级纯水，将纯水叫做深度除盐水。通常以电导率和残余含盐450 量对除盐水和纯水加以区别。如表８.１─３。表８.１─３┏━━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━┓┃　　　│　　　　　　　　　　　│含盐量　│　电导率　│　电　阻　率　┃┃名　称│　含　　　　　　　义　│　　　　│（２５℃）│　（２５℃）　┃┃　　　│　　　　　　　　　　　│ｍｇ／Ｌ│μｓ／ｃｍ│　Ω·ｃｍ　　┃┠───┼───────────┼────┼─────┼───────┨┃除盐水│去除或减少水中的强电解│　1～5　│　10～１　│(0．1～1)×106┃┃　　　│质　　　　　　　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　　　　┃┠───┼───────────┼────┼─────┼───────┨┃　　　│去除水中全部强电解质和│　　　　│　　　　　│　　　　　　　┃┃纯　水│部分弱电解质,如硅酸,　│　＜１　│　1～0.1　│(1～10)×106　┃┃　　　│CO2　　　　　　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　　　　┃┠───┼───────────┼────┼─────┼───────┨┃　　　│去除全部电解质及部分不│　　　　│　　　　　│　　　　　　　┃┃高纯水│离解的胶体物质，气体及│＜0．1　│　＜0．1　│＞10×106　　┃┃　　　│有机物　　　　　　　　│　　　　│　　　　　│　　　　　　　┃┠───┼───────────┼────┼─────┼───────┨┃超纯水│接近理论纯水　　　　　│　─　　│　──　　│　　──　　　┃┗━━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┛三　软化水，除盐水和纯水在高层建筑中的使用　　１　软化水　　软水是相对硬水而言的，软化水的目的是降低或去除硬度。主要是去除水中的钙、镁离子。　　软水在高层建筑中主要用于饮水和热水供应系统的源水，洗衣房用水及锅炉的补充水。高层建筑各种用水对硬度的要求应遵照有关规范的规定，当没有规范规定时，可参照表８·１─４确定。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表８·１─４┏━━━━━━━─━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━┓┃　　　　　　　　　　│　　最　　大　　值　　│　　　适　宜　值　　　┃450 ┃　用　水　种　类　　├──┬────┬───┼───┬───┬───┨┃　　　　　　　　　　│德度│meq／L　│mg／L│德　度│meq／L│mg／L┃┠──────────┼──┼────┼───┼───┼───┼───┨┃燃油锅炉　（总硬）　│　　│０．０３│　　　│　　　│　　　│　　　┃┠──────────┼──┼────┼───┼───┼───┼───┨┃热水＞９５℃（总硬）│　　│０．６　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┃锅炉≤９５℃（总硬）│　　│３．５　│　　　│　　　│　　　│　　　┃┠──────────┼──┼────┼───┼───┼───┼───┨┃洗衣房　　　　　　　│2.8│　１　　│５０　│　　　│　　　│　　　┃┠──────────┼──┼────┼───┼───┼───┼───┨┃生活热水　（暂硬）　│１４│　５　　│２５０│４．２│１．５│７５　┃┃　　　　　　　　　　│　　│　　　　│　　　│８．４│３．０│１５０┃┠──────────┼──┼────┼───┼───┼───┼───┨┃饮用水　　（暂硬）　│25.2│　９　　│４５０│　　　│　　　│　　　┃┗━━━━━━━━─━┷━━┷━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛　　２　除盐水和纯水　　除盐水和纯水在高层建筑中主要是用于各种实验室。　有时经过比较也用于锅炉补充水和循环冷却水系统的补充水。　　　　　　　　　　８·２　离子交换与交换树脂　　一　离子交换法的应用　　水质软化的方法主要有药剂法和离子交换法；除盐和纯水的制取工艺，可分为蒸馏法，离子交换法，反渗透法和电渗析法等。在高层建筑中几乎不采用药剂法进行软化水处理。因为使用药剂法进行软化水处理，占用的面积大，使用的药品数量多，污染环境等因素，使它在高层建筑内的使用受到限制。在水质软化、除盐的众多处理方法中，以离子交换法的出水质量高、供水水质安全可靠、操作技术易于掌握和可以使用成套设备，管理方便等优点而被普遍采用。450 本章着重介绍根据高层建筑对软化水和除盐水的水质要求，最常用的同时也是最有效的离子交换系统和装置。　　二　常用的离子交换剂　　在庞大的离子交换剂家族中，天然无机离子交换剂如磺化煤等，目前已很少采用。而有机合成离子交换树脂的生产和应用技术有了很大的发展，现在采用的离子交换剂大多是这类产品。以下介绍的离子交换剂仅指有机合成离子交换树脂。　　离子交换树脂，基本上分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两大类。　　阳离子交换树脂，其分子含有形式为ＨＳＯ3磺酸或ＨＣＯ2的或羧酸性基团，能吸收无机或有机阳离子，并能相互交换或与氢离子交换。　　阴离子交换树脂，含有碱基团，能吸收无机或有机阴离子并能相互交换或与羟离子ＯＨ－交换。　　１　阳离子交换树脂　　阳离子交换树脂含有酸基。强酸阳离子交换树脂带有ＨＳＯ3磺基，弱酸阳离子交换树脂带有ＨＣＯ2羧基。　　阳离子交换树脂可用于软化。用于软化的钠离子交换剂一般是采用以ＮａＣｌ溶液再生的强酸阳离子交换树脂。以Ｎａ─Ｒ表示。　　含有硬度成份的水通过钠离子交换剂时，水中的钙、镁离子与交换剂的可交换离子钠进行交换，钙、镁离子被交换剂所吸附，同时钠离子进入水中。反应方程如下：　　　　　Ｃａ（ＨＣＯ３）２┐　　　　　Ｍｇ（ＨＣＯ３）２│　　　　　ＣａＳＯ４　　　　│　　　　　　　　　ＮａＨＣＯ３　Ｃａ┐　　　　　ＭｇＳＯ４　　　　│＋２Ｎａ─Ｒ──→ＮａＣｌ　　＋　　│─Ｒ２　　　　　ＣａＣｌ２　　　　│　　　　　　　　　Ｎａ２ＳＯ４　Ｍｇ┘　　　　　ＭｇＣｌ２　　　　┘　　被处理水中的所有盐类均转变成了钠盐，从而去除了碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。饱和后的离子交换剂，用ＮａＣＬ溶液再生，使其恢复交换能力后继续使用。再生反应方程如下：　　　　　Ｃａ┐　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｃａ┐450 　　　　　　　│─Ｒ２＋２ＮａＣｌ──→２Ｎａ─Ｒ＋　　│Ｃｌ２　　　　　Ｍｇ┘　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｍｇ┘阳离子交换树脂可以和阴离子交换树脂一起用于除盐。用ＨＣＬ或Ｈ2ＳＯ4再生的阳离子交换树脂，以Ｈ─Ｒ表示。水中的阳离子与阳离子交换树脂中可交换的氢离子交换，并被阳离子交换树脂吸附，进入水中的氢离子与阴离子交换树脂进入水中的氢氧根离子结合成水分子。从而取得去除水中盐类的效果。　　强酸阳离子交换树脂的主要产品为苯乙烯系（凝胶型或大孔型）强酸阳离子交换树脂，如００１×７和Ｄ００１型。　　００１×７型数强酸阳离子交换树脂的主要参数如下：　　　　　功能基团：─ＨＳＯ3　　　　　全交换容量:4～4.2ｅｑ／Ｌ　　　　　外观：棕色至棕褐色球状颗粒，粒径0.3～1.2ｍｍ　　　　　水份：45％～55％　　　　　湿真密度（20℃）:1.23～1.28ｇ／ｃｍ3　　　　　湿视密度：0.75～0.85ｇ／ｃｍ3　　　　　转型膨胀率:8～10％　（Ｎａ─→Ｈ）　　　　　最高允许温度：100℃　　　　　适用ＰＨ值范围：0～14　　　　　出厂型态:Ｎａ型　　　　　工艺性能如表9.2─1表9.2─1　┏━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━━┓　┃　再　　生　　方　　式　　　　│顺　流　再　生　│逆　流　再　生　┃　┠───────────────┼────────┼────────┨　┃运行流速　　　　（ｍ／ｈ）　　│　　10～25　　　│　　10～25　　　┃　┠───────────────┼────────┴────────┨　┃再生剂　　　　　　　　　　　　│　　　　　　ＮａＣＬ　　　　　　　┃　┠───────────────┼────────┬────────┨　┃再生液浓度　　　（％）　　　　│　　　５～10　　│　　　5～10　　┃450 　┠───────────────┼────────┼────────┨　┃再生液耗量　　　（ｇ／ｅｑ）　│　　100～120　　│　　80～100　　┃　┠───────────────┼────────┴────────┨　┃工作交换容量　　（ｍｅｑ／Ｌ）│　　　　　　　80～100　　　　　　┃　┗━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━┛　　弱酸阳离子交换树脂的主要产品为丙烯酸系阳离子交换树脂，如１１０，１１１，１１６，Ｄ１１０，Ｄ１１１，Ｄ１１６等。其主要性能如下　　　　　功能基团：─ＨＣＯ2　　　　　全交换容量:9～12（ｅｑ／Ｌ）　　　　　外观：白色不透明或半透明球状颗粒，粒径—0.3～1.2（ｍｍ）　　　　　水份：40～60％　　　　　湿真密度（20℃）:1.1～1.27ｇ／ｃｍ3　　　　　湿视密度：0.70～0.85ｇ／ｃｍ3　　　　　转型膨胀率:70％～80％　（Ｈ→Ｎａ）　　　　　最高允许温度：100℃　　　　　适用ＰＨ值范围：4～14　　　　　出厂型态:Ｈ型弱酸阳离子交换树脂，是用Ｈ2ＳＯ4（或ＨＣｌ）　再生的含有─ＨＣＯ2功能基团的阳离子交换树脂。能吸附重碳酸盐的钙、镁、钠等离子，去除碳酸盐硬度并释放出碳酸，从而去除碱度。但不能吸附硫酸盐、氯化物和硝酸盐中与阴离子相平衡的阳离子，即不能去除非碳酸盐硬度。其反应方程如下：　　　　　Ｃａ（ＨＣＯ３）２┐　　　　　　　Ｈ２ＣＯ３　　　　　Ｍｇ（ＨＣＯ３）２│　　　　　　　ＣａＳＯ４　　　　　ＣａＳＯ４　　　　│　　　　　　　ＭｇＳＯ４　Ｃａ┐　　　　　ＭｇＳＯ４　　　　│＋Ｈ─Ｒ──→ＣａＣｌ２＋Ｍｇ┤─Ｒ　　　　　ＣａＣｌ２　　　　│　　　　　　　ＭｇＣｌ２　Ｎａ┘　　　　　ＭｇＣｌ２　　　　│　　　　　　　ＮａＣｌ　　　　　ＮａＣｌ　　　　　┘450 　　弱酸阳离子交换树脂的再生性能优良，无论再生剂的性质、浓度、再生方式如何，都能获得较高的再生效率，所需的再生剂比耗接近理论值，　其经济性较为优越。尤其是在进水为碱度高、硬度高、中性钠盐含量不高的负硬水时，采用弱酸阳（氢）离子交换树脂可以使出水的残余硬度和碱度降低，从而使出水含盐量大大减少。对于弱酸阳（氢）离子交换时，逆流再生的优点就不能充分发挥了。　因而在采用弱酸阳离子交换时，宜采用顺流再生固定床。其设计工艺参数一般可采用以下数据：　　　　　运行流速：15～30ｍ／ｈ　　　　　再生剂品种：ＨＣｌ或Ｈ2ＳＯ4　　　　　再生剂耗量：ＨＣｌ为　40　ｇ／ｅｑ　　　　　　　　　　　Ｈ2ＳＯ4为　60ｇ／ｅｑ　　　　　工作交换容量：1500～1800ｍｅｑ／Ｌ　　２　阴离子交换树脂　　阴离子交换树脂分为弱碱型和强碱型两类。弱碱型能吸附强酸，但不能吸附很弱的酸如碳酸和硅酸。而强碱型不仅能吸附强酸，也能吸附很弱的酸。强碱型能单独从盐类中释放出碱。　　　　　Ｒ─ＯＨ＋ＮａＣｌ─→Ｃｌ─Ｒ＋ＮａＯＨ　　　　　　　　　　　　　　←─　　弱碱型阴离子交换树脂对水解多少有些敏感，表现为原已吸附在树脂上的阴离子又被纯水所置换。　　　　　ＣＬ─Ｒ＋Ｈ２Ｏ─→Ｒ─ＯＨ＋ＨＣｌ　　　　　　　　　　　　　←─　　强碱型对这种现象则不敏感。强碱阴离子交换树脂有Ⅰ型和Ⅱ型两种。　Ⅰ型的碱性强而容量低再生效果差。Ⅱ型的碱性弱而容量较高再生率也较高。　　强碱阴离子交换树脂的主要产品有２０１×７，其主要参数如下：　　　　　功能基团：─Ｎ（ＣＨ3）3450 　　　　　全交换容量:3ｅｑ／ｌ　　　　　外观：淡黄色至进黄色球状颗粒，粒径　0.3～1.2ｍｍ　　　　　水份：40～50％　　　　　湿真密度（20℃）:1.06～1.11ｇ／ｃｍ3　　　　　湿视密度：0.65～0.75ｇ／ｃｍ3　　　　　转型膨胀率:18～22％　（Ｃｌ─→ＯＨ）　　　　　最高允许温度：80℃　　　　　适用ＰＨ值范：1～14　　　　　出厂型态:Ｃｌ型　　三　离子交换剂小结　　１　分类　　　　阳离子交换树脂─┬─强酸阳离子交换树脂　　　　　　　　　　　　└─弱酸阳离子交换树脂　　　　阴离子交换树脂─┬─强碱阴离子交换树脂─┬Ⅰ型强碱阴离子交换树脂　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　└Ⅱ型强碱阴离子交换树脂　　　　　　　　　　　　└─弱碱阴离子交换树脂　　２　主要性能表9.2─2┏━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃　　　　│　　　　　有　机　合　成　离　子　交　换　树　脂　　　　　┃┃　性　　├──────────────┬──────────────┨┃　　　　│　阳　离　子　交　换　剂　　│　　阴离子交换剂　　　　　　┃┃　　　　├───────┬──────┼───────┬──────┨┃　　　　│　　　　　　　│　　　　　　│　强　碱　型　│　　　　　　┃┃　　　　│强　酸　型　　│弱　酸　型　├───┬───┤　弱　碱　型┃┃　能　　│　　　　　　　│　　　　　　│Ⅰ型　│Ⅱ型　│　　　　　　┃┠────┼───────┼──────┼───┴───┼──────┨┃功能基团│─ＨＳＯ３　　│─ＨＣＯ２　│─Ｎ（ＣＨ３）３　　　　　　┃┠────┼───────┼──────┼───────┼──────┨┃　　　　│吸附阳离子，相│　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　┃450 ┃　吸附　│互交换或与氢离│　　　　　　├───────┼──────┨┃　交换　│子交换　　　　│能去除碳酸盐│能吸附强酸离子│能吸附强酸离┃┃　能力　│　能去除碳酸盐│硬度，不能去│也能吸附弱酸离│子不能吸附弱┃┃　　　　│硬度和非碳酸盐│除非碳酸盐硬│子　　　　　　│酸离子　　　┃┃　　　　│硬度　　　　　│度，能释放出│能从盐类中释放│　　　　　　┃┃　　　　│　　　　　　　│碳酸去除碱度│出碱　　　　　│　　　　　　┃┃　　　　│交换容量小　　│交换容量大　│交换容量小　　│交换容量大　┃┠────┼───────┼──────┼───────┴──────┨┃再生剂　│ＮａＣｌ(软化)│Ｈ2ＳＯ4　　│ＮａＣＯ3或ＮａＨＣＯ3　　　┃┃　　　　│Ｈ2ＳＯ4　　　│（或）ＨＣｌ│ＮａＯＨ　　　　　　　　　　┃┠────┼───────┼──────┼───┬───┬──────┨┃再生率　│　　低　　　　│　　高　　　│　低　│　高　│　　高　　　┃┠────┼───────┼──────┼───┼───┼──────┨┃　　　　│001×7　　　　│110,111,116,│201×7│D202　│301,D311　　┃┃主要产品│D001　　　　　│D110,D111,　│D201　│　　　│D301，D313　┃┃　　　　│　　　　　　　│D116　　　　│　　　│　　　│D302　　　　┃┠────┼───────┼──────┼───┴───┼──────┨┃产品出厂│　　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　┃┃类　　型│　Ｎａ　　　　│　　Ｈ　　　│　　Ｃｌ　　　│　游离碱　　┃┗━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━┛　　３　选择离子交换树脂的一般原则　（１）选择交换容量大的树脂　　一般同性（阳性或阴性）树脂中弱酸（碱）性树脂比强酸（碱）性树脂的交换容量大；在同一类树脂中，一般交联度小的树脂比交联度大的树脂交换容量大。树脂的实际工作容量应根据具体的工作条件经实验确定。　（２）离子交换树脂的交换基团有游离酸（碱）型和盐型两种，在脱盐和纯水制取中，应选用游离酸（碱）型树脂。　（３）根据对原水中欲去除离子的性质选择树脂。　　一般当只需去除水中交换吸附性强的离子时，应尽量选择弱酸（碱）性树脂；当还需去除水中交换吸附性弱的离子时，则应选择强酸（碱）性树脂。　（４）根据对出水水质的要求选择树脂450 　　对只需部分除盐的除盐水制取系统，可选用强酸性阳离子交换树脂和弱碱性阴离子交换树脂配合使用；对必须完全除盐的纯水或高纯水制取系统，则需选用吸附力最强的　酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂配合使用，以保证去除极难吸附的离子，如ＳｉＯ2。　（５）根据原水中其他杂质成分选择树脂。　　当水中有机物较多或需去除离子的半径较大时，选用交联网孔直径大的的树脂，即交联度小的树脂。　　　　　　　　８.３　离子交换水处理工艺和离子交换装置　　一　钠离子交换　　１　离子交换原水通过离子交换剂时，水中的钙，镁离子被离子交换剂所取代，并为交换剂吸附，钠离子进入水中，　从而去除了水中的钙、镁离子成为软水。其反应方程式为：　　　　　Ｃａ＋＋＋２Ｎａ─Ｒ─→２Ｎａ＋＋Ｃａ─Ｒ2　　　　　　　　　　　　　　　←─　　　　　　Ｍｇ＋＋＋２Ｎａ─Ｒ─→２Ｎａ＋＋Ｍｇ─Ｒ2　　　　　　　　　　　　　　　←─　　　经过钠离子交换处理的水中所有的盐类均转变成钠盐。出水的残余硬度很低，几乎为零，软化效果很稳定。　　处理后出水的ＰＨ值和碱度均维持原值不变，但总含盐量有所增加。　　对于硬度和碱度不太高的原水或对软化后水质的碱度要求不高的用水，采用单级钠离子交换是简单而且有效的。　　２　逆流再生　　离子交换器是离子交换装置的主体设备，有固定床、浮动床、移动床和顺流再生、逆流再生等型式。　　由于逆流再生技术具有再生剂用量少、出水水质好等优点，是目前最普遍采用450 的型式。钠离子交换器逆流再生的运行过程如下：　　（１）交换──原水由交换器的上部进入，经过钠离子交换剂层，软水从底部流出。当出水水质超过规定水质时，即停止运行。　　（２）小反洗──反洗水从中间排液装置进入，对中间排液装置上部的压脂层进行反洗。洗去运行时积存在表面层和中间装置的污物，从交换器上部排出。为了彻底冲洗，必须有足够的冲洗强度，一般流速为１０ｍ／ｈ左右，反洗时间为１０～１５分钟。　　（３）排水──关闭反洗的进水和排水阀，打开底部泄水阀排除反洗水。　　（４）充气压顶──排水后从交换器顶部送入压缩空气，气压维持在０.０３～０.０５ＭＰａ，防止再生过程中出现乱层。对于小型的交换器，可不用充气压顶而采用顶部注水稳定交换床的办法，再生液以低流速运行。　　（５）再生──再生液从交换器底部进入，经交换层，由中间排液装置排出。再生液为食盐（ＮａＣｌ）溶液，浓度为３％～６％，再生流速为３～５ｍ／ｈ。此时，中间装置上部有充气压顶或注水压顶并随再生液一起从中间装置排出。　　（６）置换清洗──再生完毕后关闭再生液阀门，从底部进软水进行置换，约１０～２０分钟。一般按出水硬度小于０.５ｍｅｑ／Ｌ或出水氯根为进水氯根加２０ｍｇ／Ｌ控制置换终点。　　（７）小正洗──从上部进水，正洗压脂层，将压脂层内废再生液洗净，从中间装置排出。小正洗流速为５～１０ｍ／ｈ，时间为５～１０分钟。　　（８）正洗──停止中间装置排水，打开底部排水阀，进行正洗。正洗流速同运行流速，以出水水质符合运行控制指标为终点，然后转入正常运行。整个逆流再生过程结束。　　逆流再生可获得较好的再生效果，再生剂可得到较高的利用率，因此自用水率比顺流再生低３０％～４０％，再生剂耗量也比顺流再生约低２０％。　　３　回程式离子交换器　　逆流再生有许多优点，但运行操作比较复杂。再生和置换时需要压顶并须严格控制流速，以保证树脂不发生乱层。为解决这个问题而产生了一种新的产品──回程式离子交换器。　　回程式离子交换器为立式圆柱型，与一般交换器外形相似，但内部装有一道竖向隔板，软化和再生过程均为上部进上部出，但水流方向相反，仍采用逆流再生工艺。由于中间竖向隔板将树脂层和保护层（压脂层）分隔在两侧，　无相互易位和乱层的可能。所以它不用压顶，交换与再生流速无严格限制，操作简单而又具有逆450 流再生的一切优点。　　由于回程运行的特点，无论交换、再生、正洗或反洗，均为上部进上部出。因此，水与再生液中的悬浮物等都不易积聚在树脂层的底层，容易清洗，省时省水。　　目前此种产品的规格直径自５００～３０００ｍｍ，　小时产水量为１.３～７９.５ｍ3／ｈ。　　４　组合式钠离子软化水装置　　以单级钠离子交换柱和辅助设备，管道及阀门、仪表等组装成套，成为一个功能齐全、完整的软化水装置。结构紧凑，操作方便，占地小，安装简便，具有一切成套装置的优点。　　该装置有单柱和双柱两种型式，双柱型共用一套再生设备，　可以单柱交替运行，也可以双柱并联运行。　　这种组合式软化水装置，是专门为中、小型锅炉配套设计的。当原水硬度不超过１０ｍｅｑ／Ｌ时，出水可保证达到≤０·０３ｍｅｑ／Ｌ的标准。　设计选用该装置时应注意以下几点：　　（１）原水水质应符合进水水质指标，详见软化水前处理部分。　原水硬度过高，将缩短再生周期。　　（２）进水压力应保持在０.１～０.２ＭＰａ，　水压不足时应采取加压措施，水压超过０.２ＭＰａ时，应关小阀门减压。　　（３）应配置软水箱一只，其容积按装置清洗用水量与清洗时间内软水用水量之和设计。　　二　纯水制取的单元装置　　１　阳离子交换柱（阳床）　　阳离子交换柱（阳床）去除水中的阳离子如钙、镁、钠、钾等，　交换后出水呈酸性。　一般一级阳离子交换柱出水的ＰＨ值为２·５～４·５，　二级出水的ＰＨ值为５～６。　　２　阴离子交换柱（阳床）　　阴离子交换柱（阳床）去除水中的阴离子如ＳＯ－－、ＳｉＯ3－－、ＣＬ－等。当用ＮａＣＯ3或ＮａＨＣＯ3为再生剂时，由于水中残存ＮａＨＣＯ3而形成碱度，并生成ＣＯ2气体,因此在使用ＮａＣＯ3或ＮａＨＣＯ3为再生剂的弱碱阴离子交换器的后面，一般需设置ＣＯ2脱气装置。　　无论是强碱或弱碱阴离子交换柱，在纯水制取系统中的位置总是在阳离子交换柱之后。450 　　阴离子交换柱在酸性介质中易于交换。原水通过阳床后出水承酸性，对阴离子交换有利。如原水直接进入阴床，则阴离子不能彻底去除，因原水进入阴床后会产生难溶的盐类，使交换能力降低。　　其次，水中一般含有碳酸盐硬度，经阳床交换后，水中的碳酸可分解为ＣＯ2和水（Ｈ2Ｏ），而ＣＯ2可经脱气装置除去。如原水先经阴床，水中的碳酸与阴离子树脂交换，耗用其交换容量，且交换生成的碱还需阳床交换才能最后去除。这又增加了再生剂的耗量。　　３　混合离子交换柱（混合床）　　混床是将阳离子树脂和阴离子树脂按一定比例混合装填于同一交换柱内的离子交换装置。　　原水通过混合床交换后，进入水中的氢离子和氢氧根离子立即生成电离度很低的水分子，很少可能形成阳离子或阴离子交换时的反离子，可以使反应进行得十分彻底。因此，混床出水水质高于复床所能达到的水质，能制取纯度相当高的纯水。一般复床出水呈碱性，混床出水接近中性。用强酸树脂和强碱树脂装填的混合床出水水质纯度最高，是纯水制取中广泛采用的一种单元装置。　　混床出水水质稳定。当原水水质、运行流速等工作条件发生变化时，对混床出水水质的影响不大。受影响的主要是工作周期的长短和总出水量。因此，混床通常是设置在复床或电渗析器之后。　　当交换柱停止工作后再投入运行时，开始出水的水质都会下降。但复床恢复到停运前水质所需的时间长，混床所需时间短。　　混床在交换后期出水的电导率上升很快，因此其交换终点明显，易于控制。　　混床的缺点是其树脂的交换容量利用率较低，再生操作比较复杂，所需时间也较长，一般需要２～４小时，树脂破坏率较大。　　三　常用的软化水处理流程　　１　单级钠离子交换　（１）流程　　原水→钠离子交换柱→出水　（２）适用条件　　原水碱度低，原水硬度≤６·５ｍｅｑ／Ｌ　　出水硬度≤０.０５ｍｅｑ／Ｌ　（３）特点：流程简单，操作方便，出水碱度不变，但硬度稍有增加。450 　　２　弱酸氢─钠离子交换　（１）流程　原水→弱酸氢离子交换柱→除二氧化碳器→钠离子交换柱→软水　（２）适用条件　　适用于原水碱度较大、碳酸盐硬度较高，非碳酸盐硬度较低或有负硬度存在的场合。　　出水硬度≤０·０３ｍｅｑ／Ｌ　　３　电渗析─钠离子交换　（１）流程　　原水→电渗析器→钠离子交换器→出水　（２）适用条件　　原水含盐量高（５００～４０００ｍｇ／Ｌ），总硬度高（４～１０ｍｅｑ／Ｌ）总碱度不大的场合或进水总含盐量与进水总硬度变化较大的场合。　　出水残余硬度与单级钠离子交换出水相同。可同时达到软化、脱碱、除盐的综合效果。　　四　常用的除盐水和纯水制取流程　　１　单级复床和全自动复床纯水器　（１）流程　　原水─→阳离子交换柱─→阴离子交换柱─→出水　（２）适用条件　　原水含盐量≤３００ｍｇ／Ｌ　（当原水中ＨＣＯ3－≥５０～１００ｍｍｇ／Ｌ时，应在阳床与阴床之间增设脱气装置）　　出水电阻率为：０.１～１.０ＭΩ·ｃｍ　　２　二级复床流程　（１）流程　　原水→阳床→阴床→阳床→阴床→出水　（２）适用条件　　原水含盐量≤５００（ｍｇ／Ｌ）当≥５００（ｍｇ／Ｌ）时宜采用电渗淅或反渗透作前处理。　　出水电阻率为：０·５～２ＭΩ·ｃｍ　　３　复床加混床流程450 　（１）流程　　原水→阳床→阴床→混床→出水　（２）适用条件　　原水含盐量：同上　　出水电阻率可达　５～１０ＭΩ·ｃｍ　　４　高纯水制取　（１）流程　　原水→精过滤→电渗淅（或反渗透）→复床→终端混床→超滤→出水　（２）适用条件　　原水含盐量≥５００～１０００ｍｇ／Ｌ　　出水电阻率≥１０ＭΩ·ｃｍ　　　　　　　　８·４　离子交换的水质预处理和后处理　　一　水中有害成分对处理的影响　　水中的机械杂质、微生物、有机物、活性氯和某些金属离子等，直接影响离子交换和电渗析处理工艺的效果与长期安全运行。　　１　水中有害成分对离子交换树脂的影响　　水中的悬浮物附着在树脂的表面，将阻碍离子交换的进行，使树脂交换能力降低。同时增加了树脂层的水流阻力和再生剂的耗量。　　带有负电荷的胶体有机物和溶解性有机物，不仅附着在树脂表面，并可渗入到树脂的网状结构内部，堵塞树脂的网状微孔。且与强碱基团结合，再生时生成有机物的钠盐，分子体积增大，在微孔中不易被清洗干净。因此影响离子交换的正常于行。　　铁、锰离子极易生成氢氧化物沉淀，而且比钙、镁离子更易被树脂吸附，不易被低浓度再生剂取代，而积累在树脂颗粒内部，降低树脂的交换能力，恶化出水水质。　　活性氯对树脂的危害很大，它使树脂的活性基团被氧化分解，长链断裂，树脂体积膨胀并破碎。因而交换能力降低，水流阻力增大，出水ＰＨ　值降低。同时阳450 离子树脂的溶出物还可污染强碱性阴离子树脂。　　２　水中有害物质对电渗析的影响　　水中的机械杂质在电渗析水流通道中堵塞，造成浓、淡水室两侧水压不平衡，严重时使膜破坏。水中坚硬的砂粒会造成对膜的机械性损伤。进入电渗析的水中不应有颗粒状物质。　　水中的悬浮物在膜面上沉淀、粘附，成为离子迁移的一层障碍，使膜电阻增加，水质恶化。　　电渗析膜是细菌的有机养料，水中的细菌在膜上繁殖，也会造成上述同样的危害。　　水中带有极性的有机物被膜吸附后，使膜的极性改变，使膜的选择性降低，膜电阻增加。　　水中高价金属离子如铁、锰会使膜中毒；游离氯使阳膜被氧化，进水硬度高时将导致极化和沉淀结垢。　　二　水质预处理的标准　　离子交换器和电渗析器的进水水质应满足表８.４─１的要求。当进水不能满足要求时，应进行相应的水质预处理。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表８.４─１　━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━　序号│　　项　　　　　　　　　　　　目　　│离子交换　　│电渗析　──┼──────────────────┼──────┼─────　１　│浊度（度）　　　　　　　　　　　　　│逆流再生＜２│　１～３　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　│顺流再生＜５│一般＜２　　　２　│色度（度）　　　　　　　　　　　　　│　　＜５　　│　３　│水温（℃）　　　　　　　　　　　　　│　　＜４０　│　５～４０　４　│化学耗氧量（以Ｏ２计）（ｍｇ／Ｌ）　│　　＜２～３│　＜３　５　│游离氯（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　　　│　　＜０．１│　＜０．１　６　│铁（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　　　　　│　　＜０．３│　＜０．３　７　│锰（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　　　　　│　　──　　│　＜０．１　８　│表面活性剂（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　│　　＜０．５│　──　━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━450 值得特别提出的是,一般情况下即使用城市自来水作为原水，可满足上述要求，但对于有电渗析或反渗透等膜处理的系统，仍要考虑保护性措施。因为城市给水管网检修或安装新用户造成的暂时性的水质不合格，就可能危害膜处理的安全运行；城市大规模的管网，由于日久而产生的细小铁锈，虽然数量很少，但已足够造成对膜处理的威胁。这样的实例不少，值得注意。　　一般电渗析的保护性预处理，多采用精过滤器。常用的精过滤器有以下三种，可根据出水的不同用途选用。　　　　　滤布过滤器：　　去除颗粒粒径　100～10μｍ（微米）　　　　　烧结陶芯过滤器：去除颗粒粒径　100～5μｍ（微米）　　　　　蜂房过滤器：　　去除颗粒粒径　100～5μｍ（微米）　　精过滤器的过水能力，应按实际处理水量的　１.５～３倍选择。精过滤器的进水压力一般为0.15～0.3ＭＰａ，过滤器的水头损失一般为0.04～0.05ＭＰａ。0～400毫米。蒸汽喷放时，气流沿着座位下的。第九章　循环冷却水系统━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　９.１　循环冷却水系统的分类和图式　　一　循环冷却水系统的分类　　循环冷却水系统通常分为闭式系统和开式系统。闭式系统中，水的冷却不与空气直接接触，是在密闭条件下循环的。开式系统，水的冷却主要是在与空气接触的条件下靠蒸发散热的。　　在高层建筑中，大量的冷却水主要是用于空调系统的集中制冷装置。这种制冷装置的冷却系统，在我国一般是采用开式循环冷却水系统。开式系统通常由以下各部分组成：冷却塔，循环水池，循环水泵，管道和附件等，　有时还包括水质处理设备。本章主要介绍的是开式循环冷却水系统。　　二　循环冷却水系统的图式　　循环冷却水系统根据各个组成部分所处位置的不同组合，形成多种系统图式。常用的有以下几种：　　１　高置冷却塔前置循环泵系统　　冷却塔放置在建筑物的屋面，循环泵设在建筑物的底层或地下室等靠近冷水机450 组处，如图９.１─１。循环泵的吸水管与冷却塔收水底盘的出水管相接，水泵出水经冷水机组后利用余压送至冷却塔。由于冷却塔放置在高处，通风和冷却效果较好，也减少用地。在实际工程中，将冷却塔布置在建筑物群房屋面的作法极其普遍。　　２　高置冷却塔后置循环泵系统　　所谓后置循环泵是指循环水泵设置在冷水机组的（水流方向）　下游。这种图式与前一种图式并没有多少实质上的区别，如图９.１─２。但在冷水机组与循环水泵之间设置冷水箱时，通过冷水机组的水量不论有什么变化，水压是衡定的。　　３　高置冷却塔低位水池系统　　如图９.１─３，是在第一种循环方式中的循环水泵前增加一个冷水池（或水箱），它的作用主要是储存系统的调节水量，包括系统启动时充满系统的水量和系统停止运行时接收冷却塔和管道的放空水量。适用于系统较大或经常间歇运行的情况。　　　　图９.１─１　　　　图９.１─２　　　　图９.１─３　　４　低置冷却塔系统　　这种系统常常是将冷却塔放置在冷冻站室外的附近，或独立的循环泵房附近。管理方便，减少建筑物的荷载。如图９.１─４。　　５　多台冷却塔合用水池系统　　主供水和回水管道为合用管道，支管并联，如图９.１─５。主管道的数量少，但主管道的管径较大。450 　　　图９.１─４　　　　　　　　　图９.１─５　　６　多台冷却塔与多台制冷机组对应设置系统　　如图９.１─６，每台冷却塔与冷水机组对应独立构成一个系统。适用于各机组不同的运行工况，便于各个机组单独自动控制。　　　　　　　　　　　　　图９.１─６450 　　　　　　　　　　９.２　冷却塔　　一　常用的冷却塔分类　　高层建筑常用的冷却塔多为机械通风玻璃钢冷却塔和喷射式冷却塔。在冷却塔的大家族中属中、小型，中低温差类型。目前，中、　小型冷却塔大多已作为产品供应，这里从设计选用角度出发，对冷却塔产品作如下分类和比较。　　１　按气流与水流接触方向分为逆流式冷却塔和横流式冷却塔。　　逆流式冷却塔水流从塔顶进入，从塔底流出，空气从塔的底部进入，从塔顶排出，与水流方向相反。其特点是　　（１）水流与空气逆向流动，可保持最冷的水与最干燥的空气接触，最热的水与最潮湿且温度高的空气接触，热交换效率高。　　（２）塔的横截面积与淋水填料面积接近，占地面积小。　　（３）进风口，淋水填料和除水器在竖向上排列布置，高度叠加，所以总高度较高。　　　　　（４）塔体高，出风口距进风口远，其湿空气的回流比横流塔小。　　（５）水与空气逆向流动及配水对气流的阻挡，所以风阻较大。若加大风口高度以减少风速将增加塔高。　　（６）配水设备对气流也有阻力且维修不便。　　横流式冷却塔　空气从塔身侧面进入，从塔顶排出，气流与水流方向垂直接触，其特点是：　　（１）如果水量和容积散质系数与逆流式冷却塔相同，淋水填料容积要比逆流塔大１５％～２０％，且风机和填料都占用面积，故占地面积大。　　（２）进风口高度即淋水填料的高度，除水器不占高度。所以塔体总高度较低。　　（３）配水设备对气流无阻力影响，维修也方便。　　２　按机械同风方式分为：鼓风式冷却塔和抽风式冷却塔。　　鼓风式冷却塔　风机装在塔身侧面，填料的下边。　由于通过风机的是干空气，所以风机不易受腐蚀。当冷却水有较大腐蚀性时，为避免腐蚀风机而采用鼓风式冷却塔。但只适用于逆流塔，且风机不宜太大，否则塔体过高。　　抽风式冷却塔　风机按装在冷却塔的上部，风机叶片为水平按装。风机应耐水450 雾和大气腐蚀。　　３　按平面形状分为：园形塔和方形塔。　　园形冷却塔　进风口沿塔体园周布置，可以从任何方向进风，布置方便。多台布置时需要一定的间距，故占地面积大。　　方形冷却塔　多台布置时，可以不留间距而多格毗连。适用于水量较大时的多格组合。对进风口的方向有要求。　　４　按设计工况的进出水温分为标准型（或低温型），中温型和高温型冷却塔三种。设计工况参数一般为：　　标准型冷却塔　　　　进塔水温　　　　ｔ１＝３７℃　　　　出塔水温　　　　ｔ２＝３２℃　　　　进出塔水温差　　△ｔ＝５℃　　　　冷幅高　　　　　ｔ２－τ＝４～５℃　　中温型冷却塔　　　　进塔水温　　　　ｔ１＝４０～４３℃　　　　出塔水温　　　　ｔ２＝３２～３３℃　　　　进出塔水温差　　△ｔ＝８～１０℃　　　　冷幅高　　　　　ｔ２－τ＝５～６℃　　高温型冷却塔　　　　进塔水温　　　　ｔ１＝５０～５５℃　　　　出塔水温　　　　ｔ２＝３５℃　　　　进出塔水温差　　△ｔ＝１５～２０℃　　　　冷幅高　　　　　ｔ２－τ＝７～８℃　　５　按冷却塔产生的噪声值分为：普通型，低噪声型和超低噪声型冷却塔。　　普通型型冷却塔的标准噪声值为：　　　６２～６８　ｄＢ（Ａ）　　低噪声型冷却塔的标准噪声值为：　　　５５～６２　ｄＢ（Ａ）　　超低噪声型冷却塔的标准噪声值为：　　≤５５　ｄＢ（Ａ）　　　　喷射式冷却塔一般属于低噪声型冷却塔。　　二　冷却塔的组成　　逆流式和横流式冷却塔产品的构造一般由下列各部分组成。　　１　塔体　　塔体是冷却塔的外部围护结构，同时又具有组织气流的功能，一般为不饱和聚450 酯玻璃钢材质，经久耐用，组装方便，能耐水雾和大气的腐蚀。　　２　淋水装置（填料）　　一般为改性硬聚氯乙烯压制成的斜波纹片，交错排列组成。逆流塔填料的按装倾角为６０°，横流塔为３０°。水的冷却过程，主要是在淋水装置中进行的，需要冷却的水，经布水装置溅洒在斜波纹片上，形成水滴或水膜，增加水与空气的接触面积和时间，促进水的蒸发散热。　　当冷却塔进水温度超过６０℃时，应采用耐温的改性聚丙烯淋水装置材料，当进塔水温超过８０℃时，需采用玻璃钢填料或如铝质斜波纹片等。　　３　配水装置　　配水装置的作用是将热水均匀分布到淋水装置上面，如果分配不匀，将直接影响冷却效果，也会增加水量的飞溅和飘逸损失。　　配水装置主要有旋转式配水和固定式配水两种。旋转式配水装置是在配水管上开有出水孔或缝隙，利用喷水的反作用力推动配水管旋转，使淋水装置表面得到均匀的布水。旋转配水装置适用于中、小型园形冷却塔。　　固定式配水装置，又可分为管式、槽式和池式。　　管式配水装置可适用于各种塔型，配水均匀，水滴细，冷却效果好，易于保证按装质量。但喷咀要求供水压力大，水质不好时，水咀容易被堵塞。　　槽式配水装置要求供水压力低，清理方便。但槽内易生长藻类，构造复杂，对气流的阻力较大。槽式配水装置主要用于水质较差的场合。　　池式配水装置要求供水压力低，配水均匀，清理方便；但池内容易生长藻类和产生淤积。池式配水装置只适用于横流式冷却塔。　　４　通风设备　　通风设备包括风机、电机、减速装置等。目前中、小型冷却塔产品均为抽风式冷却塔，所以风机都是按装在塔上部的。小型塔的风机由电机直接驱动，中型塔的风机有减速装置。风机叶片的材质一般为环氧玻璃钢，小型风机叶片也有采用铝合金的。　　通风设备的作用是保证设计所需的风量和克服风阻力所需要的风压，在冷却塔内产生强制性气流，保证要求的冷却效果。　　５　空气分配装置　　在冷却塔中，不仅冷却水需要均匀分配，空气在整个塔中的均匀分布也是同样重要的。在逆流式冷却塔中，空气分配装置包括进风口和导风板。在横流式冷却塔中，只有进风口。450 　　进风口的面积大，进风速度小，塔内空气分布容易均匀，气流总阻力也小；反之，风速分布不均匀，进风口涡流区域大，影响冷却效果。　　进风口一般采用百页式窗口，它还可以起到防止水滴溅出和杂物进入塔内的作用。　　６　排风筒　　风筒的作用是将塔内的温湿空气导入风机再排出塔外。它应该尽量减少通风阻力和湿空气的回流。排风筒有时也叫上塔体。　　７　收水器　　又称除水器，一般是由一排或两排倾斜板条或弧形叶片组成。逆流式冷却塔的收水器设在配水装置上面；横流式冷却塔的收水器，　是竖向设在淋水装置的出风端。它的作用是在塔内湿空气排出塔外以前，将水滴与空气分离，以减少水量的逸出损失和对周围环境的影响。　　８　承水盘　　又称下塔体或水盘。它承接经过淋水装置的冷却水。　　９　消声设施用手册图　　　　图９.２─１逆流冷却塔　　　　图９.２─２横流式冷却塔　　三　冷却塔的选型450 在玻璃钢冷却塔作为产品供应的条件下，设计者对冷却塔的选择已经无需再做大量的冷却塔工艺计算。因为在冷却塔生产之前，这些设计工作就已经完成了。并且在制造厂的产品样本中应体供各项设计参数。设计者所作的工作，主要是对这些设计参数进行复核，并依据工程具体条件综合考虑进行选型。　　１　选型依据的参数　　选型时需要复核的参数包括：气象参数和设计参数，主要有：　　　　湿球温度　　　　τ　（℃）　　　　大气压　　　　　Ｐ　（ｍｍＨｇ）　　　　冷却水量　　　　Ｑ（ｍ3／h）　　　　进塔水温ｔ１　（℃）　　　　出塔水温ｔ２　（℃）　　　　进出塔水温差△ｔ　＝ｔ１－ｔ２（℃）　　　　冷幅高△ｔ’＝ｔ２－τ（℃）２　选用方法　（１）首先是根据设计冷却水量，即循环水量Ｑ和拟选的冷却塔的单台名义冷却水量，确定冷却塔的台数。　（２）综合建设场地条件和设计要求，选择圆形或方形冷却塔，选定逆流式或横流式冷却塔。　（３）根据当地气象条件和设计要求，依据τ、ｔ１、ｔ２、△ｔ和△ｔ’决定采用标准型、中温型或高温型冷却塔（见常用冷却塔分类）。　（４）根据建设地点环境对噪声的要求及冷却塔噪声对环境的影响，选用普通型、低噪声型或超低噪声型冷却塔和采用的防噪声措施。　（５）复核冷却塔的设计参数，确定选用冷却塔的型号。不可以简单地以产品的名义冷却水量直接选用，因为冷却塔产品是在设定的标准的进出水温和湿球温度（通常是采用τ＝２８℃）的特定条件下设计的。如果工程当地的τ＞２８℃时，产品冷却塔的出塔水温将不能满足产品设计时设定的ｔ２，而高于产品样本所给出的ｔ２值。当工程当地的τ＜２８℃时，　冷却塔的实际出水量要大于样本所给出的冷却水量。　　制造厂的产品样本中，都应给出各种塔型的选用曲线。设计者可按曲线和选用说明的步骤进行，当交点在两种型号的曲线之间时，选用高一档的型号。详细选用步骤见下面的例题。　　在冷却塔选型时，除对产品样本说明的详细了解外，有时还要对某些特殊要求450 加以说明。如对金属材料或防腐蚀要求，防噪声和减震措施等。【例】　工程设计条件：冷却水量Ｑ＝１４００ｍ３／ｈ，进出塔水温分别为ｔ１＝３７℃，ｔ２＝３２℃。　　当地气象条件　干球温度θ＝３４℃，湿球温度τ＝２９℃。　解：选型步骤如下　　１　初步选定采用圆形逆流式低噪声冷却塔。选用产品的设计工况，气象参数为：ｔ１＝３７℃，ｔ２＝３２℃，△ｔ＝５℃，τ＝２８℃，热工性能曲线如图９.２─３。　　２　根据设计要求计算：　　　　△ｔ　＝ｔ１－ｔ２＝３７℃－３２℃＝５℃△ｔ’＝ｔ２－τ＝３２℃－２９℃＝３℃选用标准型冷却塔。　　３　在样本的热工性能曲线图上ｔ１＝３７℃引下垂线与τ＝２９℃的曲线相交,自交点引水平线与△ｔ＝５℃的曲线相交，从交点处引下垂线与冷却塔型号（或名义水量）６００型和５００型曲线相交，从交点引水平线，分别得到６００型冷却塔可处理水量为５５０ｍ3／h，５００型冷却塔可处理水量为４６０ｍ3／h。　　４　选用６００型一台，５００型二台，总处理水量为　５５０＋４６０×２　　　　＝１４７０ｍ3／h。　　┌────────────────────────────────┐　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│450 　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　└─────────────────┐　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　设计条件：　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　Ｐａ＝７５３ｍｍＨｇ　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　θ＝３１．５℃　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　τ＝２８℃　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　进塔水温ｔ１＝３７℃　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　出塔水温ｔ２＝３２℃　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　└──────────────┘　　　　　　　　　　图９·２─３　冷却塔选型曲线450 　　四　冷却塔的布置　　１　从通风条件和冷却效果考虑，冷却塔应尽量布置在高处，如建筑物的屋面上。但高处往往风荷载较大，应验证冷却塔的结构强度。　　２为了避免或减轻飘雾和水滴对建筑物和人们活动的影响,冷却塔宜布置在建筑物的下风向,并应有适当的距离。尽量利用工程场地的边隅或绿化环境较好的位置。３应尽量避免布置在热源、废气和烟尘发生点,化学品堆放处和煤堆附近。　　４　冷却塔之间或塔与建筑物之间的距离，除了应考虑冷却塔的通风要求，塔与建筑物相互影响外，还应考虑建筑物防火、防爆的安全距离及冷却塔的施工和检修要求。　　５　周边进风的机械通风冷却塔与其他建筑物的净距应大于冷却塔进风口高度的二倍。　　６设置多台冷却塔时,为减少湿空气回流对冷却效果的影响，应尽量避免多排布置,尽量避免冷却塔夹在高大建筑物中间的狭长地带。　　五　冷却塔的噪声控制　　１　冷却塔的噪声源　　冷却塔的噪声主要来自风机、电机、淋水和塔体的震动等。　　风机的噪声是由于气体有了涡流或压力变化引起气体扰动而产生的。当风机的直径较大或转速较快时，也会产生震动。电机的噪声主要是磁场脉动，磁场伸缩所引起的电气部件振动而产生的。大量水流的瀑洒，对水面和塔底盘的敲击也产生较强的噪声。　　２　噪声控制标准　　城市各类区域环境噪声标准单位：等效声级，ｄＢ（Ａ）表９.２─１　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━　　　　　　适　　用　　区　　域　　　　　　│　昼　　间　│　夜　　间　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━　　　特殊住宅区　　　　　　　　　　　　　　│　　４５　　│　　３５　　　居民、文教区　　　　　　　　　　　　　│　　５０　　│　　４０　　　一类混合区　　　　　　　　　　　　　　│　　５５　　│　　４５　　　商业中心区、二类混合区　　　　　　　　│　　６０　　│　　５０450 　　　工业集中区　　　　　　　　　　　　　　│　　６５　　│　　５５　　　交通干线道路两侧　　　　　　　　　　　│　　７０　　│　　５５　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━　　注：１　本表摘自《城市区域环境噪声标准》（ＧＢ３０９６─８２）。　　　　２　特殊住宅区是指特别需要安静的住宅区；　　　　　　居民、文教区是指纯居民区和文教、机关区；　　　　　　一类混合区是指一般商业与居民混合区；　　　　　　二类混合区是指工业、商业、少量交通与居民混合区；　　　　　　商业中心区是指商业集中的繁华地区；　　　　　　工慝集中区是指在一个城市或区域内规划明确确定的工业区；　　　　　　交通干线道路两侧是指车流量每小时一百辆以上的道路两侧。　　３　冷却塔噪声控制方法　（１）采用新型产品。在八十年代中期，我国的玻璃钢冷却塔产品在电机、传动机构、风机、承水机构等方面进行了全面的改进，并适当调整了断面风速，使冷却塔的电机功率减小、噪声也明显下降，称为节能低噪声产品。　（２）在冷却塔的进风口和出风口外加设带吸声材料的屏蔽和吸声栅，可使噪声值降低约５ｄＢ。　（３）当环境条件允许时，在冷却塔与受噪声干扰的建筑物之间设隔声挡板，也能适当降低噪声的影响。挡板的高度和形式应以不影响冷却塔的通风和冷却效果为宜。　（４）在冷却塔的基座处设减震器，可起到一定的隔震、隔噪作用。　（５）在下塔体的水面上部设置１～２层由软性透水材料编织的细孔网布，可减少淋水造成的机械噪声，有较好的作用。　（６）对于方形冷却塔，采用多风机类型，使单台风机的尺寸和功率减小，可使总的噪声值达到较低的水平。　　　　　　　９.３　循环冷却水系统的补充水450 　　一　系统补充水量计算　　开式循环冷却水系统的水量损失包括发生在冷却塔的蒸发损失水量Ｑｅ，风吹损失水量Ｑｗ，排污损失和渗漏损失水量Ｑｂ。　补充水量Ｑｍ应为系统全部损失水量之和。即：　　　　　　Ｑｍ＝Ｑｅ＋Ｑｗ＋Ｑｂ　　　　　　　　　　（９.３─１）　　１　蒸发损失水量　　在冷却塔中，冷却水的降温主要是依靠自身蒸发散热的。蒸发损失水量所吸收的汽化潜热，正是取自循环水量，并使其温度降低的。因此，有如下的热平衡方程式：　　　　　　Ｑｅγ＝（Ｑ－Ｑｅ）△ｔ　　　　　　　　　（９·３─２）将式（９·３─２）整理可得　　　　　　Ｑｅ　　　　　△ｔ　　　　　　──＝Ｐｅ＝────　　　　　　　　　　　（９·３─３）　　　　　　Ｑ　　　　　γ＋△ｔ式中　Ｑ　─循环水量（ｍ3／ｈ）；　　　Ｑｅ─蒸汽损失水量　（ｍ3／ｈ）；　　　Ｐｅ─蒸汽损失率　（％）；　　　γ　─水的汽化潜热　（ｋｃａ／ｋｇ）；　　　　　　在一个大气压力下４５℃水的γ＝５７２（ｋｃａｌ／ｋｇ）；　　　△ｔ─进出牙水温差（℃）。当　△ｔ＝５℃时　　　　　　　　　　　５　　　　　　Ｐｅ＝─────＝０·８７％　　　　　　　　　５７２＋５450 　　△ｔ＝８℃时　　　　　　　　　　　８　　　　　　Ｐｅ＝─────＝１·３８％　　　　　　　　　５７２＋８　　２　风吹损失水量　　机械通风冷却塔，随着出风口排出的气体常会带走一部分未经冷却的水滴，造成冷却水的风吹水量损失。这部分水量，一般说是比较稳定的。只要系统运行，循环水量不变，与进出塔水温无关，只与冷却塔的风机运行状况有关。风吹损失水量约占循环水量的０.３％即：　　　　　　Ｐｗ＝Ｑw／Ｑ＝０.３％式中　Ｐｗ─风吹水量损失率。　　３　排污损失水量　　冷却塔排污损失的水量与循环水质要求、水质处理方法、补充水质及循环水的浓缩倍数有关。冷却水在循环过程中不断蒸发，冷却水中的盐类将不断浓缩。为控制冷却水使其含盐量不致过高，需排放部分水量（称为排污水），并补充新鲜水（称为补充水）。浓缩的冷却水中的含盐量与补充水的含盐量之比，称为浓缩倍数Ｎ。　　　　　　Ｎ＝Ｃ／Ｃｍ　　　　　　　　　　　　　　　（９·３─４）式中　Ｃ─循环冷却水的含盐量（ｍｇ／Ｌ）　　　Ｃｍ─补充水中的含盐量（ｍｇ／Ｌ）　　在蒸发损失的水量中可以认为不含盐分，根据循环冷却水系统的盐量平衡，补充水带进系统中的盐量应等于因风吹、排污和渗漏损失水量中所带走的盐量。　　　　　　Ｑｍ·Ｃｍ＝（Ｑｗ＋Ｑｂ）Ｃ　　　　　　　（９·３─５）450 　　　　　　　　Ｃ　　　Ｑｍ　　　　　Ｑｍ　　　　　　Ｎ＝──＝─────＝─────　　　　　（９·３─６）　　　　　　　　Ｃｍ　　Ｑｗ＋Ｑｂ　Ｑｍ－Ｑｅ将式（９.３─６）整理可得　　　　　　　　　　Ｎ　　　　　　Ｑｍ＝───　Ｑｅ　　　　　　　　　　　　（９.３─７）　　　　　　　　　Ｎ－１　　开式循环冷却水系统的设计浓缩倍数不宜低于２，也不宜大于５。　（１）当Ｎ＝２时：　　　　　　　　　　２　　　　　　Ｑｍ＝───Ｑｅ＝２Ｑｅ　　　　　　　　　２－１　　　　　　　　　Ｑｍ　　Ｑｅ补充水率　　Ｐｍ＝──＝２──＝２Ｐｅ　　　　　　　　　Ｑ　　　Ｑ　　从前面的计算得知，当△ｔ＝５℃时，Ｐｅ＝０.８７％，此时　　　　　　Ｐｍ＝２Ｐｅ＝１.７４％　　　　　　Ｐｂ＝Ｐｍ－Ｐｅ－Ｐｗ　　　　　　　　＝（１.７４－０.８７－０.３）％　　　　　　　　＝０.５７％　（２）当Ｎ＝５时：　　　　　　　　　　５　　　　　　Ｐｍ＝───Ｐｅ＝１.２５Ｐｅ450 　　　　　　　　　５－１　　当△ｔ＝５℃时，Ｐｅ＝０.８７％，此时　　　　　　　Ｐｍ＝１.０９％　　　　　　Ｐｂ＝（１.０９－０.８７－０.３）％＝－０.０８％即表示不需要排污　　当△ｔ＝８℃时，按同样的方法可得出不同的排污损失率和补充水率。计算结果列于表９.３─１。　　４　补充水率　　不同的Ｎ和△ｔ时的损失水率和补充水率，见表９.３─１。　　　　　不同的Ｎ和△ｔ时的损失水率和补充水率　　　　　表９.３─１　┏━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┓　┃　　　　　　　　　　　　　│　△ｔ＝５℃　　　│　△ｔ＝８℃　　　┃　┃　计　　算　　项　　目　　├────┬────┼────┬────┨　┃　　　　　　　　　　　　　│Ｎ＝２　│Ｎ＝５　│Ｎ＝２　│Ｎ＝５　┃　┠─────────────┼────┼────┼────┼────┨　┃蒸汽损失率　Ｐｅ（％）　　│　0.87　│　0.87　│　1.38　│　1.38　┃　┠─────────────┼────┼────┼────┼────┨　┃风吹损失率　Ｐｗ（％）　　│　0.30　│　0.30　│　0.30　│　0.30　┃　┠─────────────┼────┼────┼────┼────┨　┃排污损失率　Ｐｂ（％）　　│　0.57　│　0.00　│　1.08　│　0.05　┃　┠─────────────┼────┼────┼────┼────┨　┃补充水　　　Ｐｍ（％）　　│　1.74　│　1.17　│　2.76　│　1.73　┃　┗━━━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛一般情况下，开式循环冷却水系统的补充水量可按系统循环水量的1.5％～2％计算。当△ｔ＝８℃，并且补充水水质较差、必须采用较低的Ｎ值时，补充水率应采用3％。　　二　关于节水　　开式循环冷却水系统的循环水量，在高层建筑中是个很大的数字，常常是其他各种用水量总和的１０～２０倍，其补充损失的水量也要占总用水量的２５％～　450 ４０％。从节水、节能、节约药剂的角度来看循环冷却水系统，是高层建筑设计中不可忽视的因素。从前面补充水量的计算中可以看出，以往的某些资料中粗略地给出补水率为３～５％是偏大的。且进出塔水温差不同，补水率也不同，设计浓缩倍数不同时，补水率也有很大的差别。因此，在选取补水率时应根据制冷系统的具体情况和循环水处理方案综合考虑。　　正确的选择化学稳定方案、恰当的药剂配方，常常需要进行很长时间的实验和调查研究，对一般工程来说这是不现实的。采用脱盐水作为循环冷却水系统的补充水，提高设计浓缩倍数，必要时加氯并结合其他措施控制生物污染，　可作到不排污，以节约补充水量。　　　　　　　　　　　　９·４　循环水池　　一　循环水池的作用　　根据循环冷却水系统的形式、规模和设置目的，综合起来循环水池的作用大致有以下几种情况。　　１　作为系统间歇运行时的缓冲容积；　　２　增加系统的调节容量，使循环水泵运行稳定；　　３　对多台冷却塔与多台制冷机系统，起到水量调配作用；　　４　对冬季运行的系统，有一定的蓄热作用，便于制冷机的启动操作；　　５　可作为多台冷却塔系统的集中补水点和投药点；　　６　便于系统中溶气的逸出；　　７　有利于系统中污物的沉淀和排除。　　二　循环水池容积的确定　　开式循环冷却水系统在正常运行时，整个系统是被冷却水充满的。为保证循环冷却水和冷却塔在设计负荷下稳定工作，系统不应出现缺水现象，补充水必需满足系统的损失水量。同时，循环水池的水位应始终保持在循环水泵的吸水口以上至少０·１５米，以免空气进入循环水泵。　　当系统间歇运行的时候，冷却塔停运或投入运行的最初一段时间，系统出现冷450 却水流不连续状态。这种不连续部分水量的容积，即循环水池的缓冲容积。当冷却塔停运后再次启动时，冷却塔淋水填料表面已被自然风干，冷却水量首先是润湿填料，并达到保持正常运行时的水膜厚度，然后才能流入循环水池。当冷却塔再次停运时，循环泵停止供水，这部分润湿淋水填料的水量滴落下来，又回到循环水池内。如果我们将这部分水量称为冷却塔淋水填料的润湿水量，循环水池应有满足这部分水量的缓冲容积。有专家在资料中介绍：通过对已建工程的实测和分析研究，对于国产逆流式玻璃钢冷却塔淋水填料的润湿水量，大致是冷却塔名义小时水量的１.２％。　　当循环水池不是直接设在冷却塔的下面且两者又有较大的高差时，冷却塔至循环水池之间的回水管道内的水量，是重力流回循环水池的。在这种情况下，循环水池的缓冲容积还应包括这部分水量。应该指出的是，这种布置方式只有在特殊情况下，经过经济和技术比较认为是合理的时侯才值得采用。因为它不仅增加了循环水池的容积，也浪费了冷却塔至水池这部分高差的能量，增加了循环水泵的扬程。而且回水管进入循环水池之前还应采取必要的消能措施。　　　　　　　　９.５　循环冷却水系统水力计算　　一　计算的主要任务　　循环冷却水系统的水力计算，是为了确定管网各管段的管径、水头损失和选定循环水泵的扬程。　　二　计算步骤和要求　　１　根据选定的循环冷却水系统形式，绘出计算简图，如图９.５─１450 　　　　　　　　　　　　图９·５─１　　２　计算供回水管管径和水头损失　（１）设计流量按小时循环流量的平均秒流量计算　（２）系统的供水管ＤＮ1及回水管ＤＮ2的管内流速一般采用２ｍ／ｓ，计算方法与一般给水管道计算方法相同。单位长度的水头损失可由水力计算表中查出。　（３）重力回水管ＤＮ3两端都有自由液面，管径计算应按已知供水压头的管道计算方法进行计算，详见第２章高层建筑给水。　　３　计算循环水泵扬程　　循环水泵扬程应满足下式要求：　　　　　　Ｈｂ≥△Ｈ＋Ｈｓ＋Ｈｃ＋Ｈｌ　　　　　　　（９.５─１）式中　Ｈｂ─循环水泵扬程（ｍ）；　　　△Ｈ─冷却塔配水装置至循环水池水面之间的高差（ｍ）；　　　Ｈｓ─循环水池至水泵和水泵至冷却塔的供回水管道水头损失（ｍ）；　　　Ｈｃ─冷却塔配水装置进口处需要的流出水头（ｍ）；　　　　　　　　旋转式配水　Ｈｃ＝２～６ｍ　　　　　　　　管式配水　　Ｈｃ＝１０～２０ｍ　　　　　　　　槽式或池式　Ｈｃ＝１～２ｍ　　　Ｈｌ─制冷机机内水头损失，一般为４～６ｍ。　　三　循环冷却水量的估算　　制冷机所需要的冷却水流量，一般是由制造厂提供的。不同型式的制冷机，不450 同的制造厂提供的数据会有差别。当不需要准确计算时，可按以下两种方法进行冷却水量的估算。　　１　按制冷机类型估算　　对于离心式、往复式和螺杆式制冷机：　　　　冷却水温升一般按△ｔ＝５℃;　　　　冷却水指标按０.７５ｍ3／（h·RT）。对于吸收式制冷机:冷却水温升一般按△ｔ＝６.５～８℃　　　　冷却水指标按１.０ｍ3／（h·RT）；　　*RT为美国冷吨。１RT=3.5174ｋＷ＝3024ｋｃａｌ／ｈ＝12662ｋＪ／ｈ　　２　按建筑物的冷负荷估算　　当设计为方案阶段或只用于比较，还无法进行详细计算时，可采用按建筑物冷负荷指标估算循环冷却水量。估算方法是以建筑物的空调面积乘以冷却水估算指标（见表１.４─５）。　　　　　　　　　９.６　循环冷却水的水质控制　　一　运行系统的水质变化及影响　　开式循环冷却水系统在长期运行中，由于水份的不断蒸发和水与空气的接触，水质会发生许多变化，这些变化概括起来有以下几个方面：　　１　由于系统水份的不断蒸发，水中盐份的浓度逐渐增高，形成所谓的盐份浓缩，是形成水垢的重要因素之一，造成换热设备效率降低，过水断面减小。同时，水中盐份的浓缩使导电性增大，导致腐蚀速度加快。　　２　冷却水与空气密切接触还可以形成二氧化碳从水中逸出，和空气向水中充氧。二氧化碳逸出使水中原来的碳酸平衡状态被破坏，造成了水质的不稳定。水中充氧的结果加速了设备和管道的腐蚀。　　３　水与空气的接触，特别是与不洁净的空气接触，使空气中的灰尘和细菌进入冷却水中，水的浊度增加，形成泥垢。　　４　冷却水的温度和水中的溶氧极有利于大多数微生物的繁殖。不仅使冷却水450 水质恶化，而且还和其他杂质构成粘泥附在设备和管道壁上，影响换热效率和缓蚀剂的缓蚀效果。冷却水中微生物的繁殖还导致生物腐蚀。　　５　温度和光照是藻类生长的重要条件。藻类的生长可能堵塞配水装置，覆盖淋水装置的表面，使均匀的布水受到破坏，影响冷却效果。脱落的藻类还能参与粘泥的构成。　　二　循环冷却水处理　　循环冷却水处理，针对循环水水质、补充水水质和系统运行中水质的变化，主要是防结垢（水垢和泥垢）、防腐蚀和控制微生物的危害。在循环冷却水系统中，结垢，腐蚀和微生物等有害因素常常是相互关联的，因此，在循环冷却水处理方法的选择上，也需要综合考虑，综合处理。　　１　循环冷却水系统的加药处理　　为了达到水质稳定的目的而采取的化学处理措施，是在系统中投加药剂（阻垢缓蚀剂）控制结垢和防腐蚀，并结合杀菌的综合处理方法。这种方法需要选定正确的药剂配方，不是随意投加药剂就能解决的。选定药剂配方需要根据循环水水质，和补充水水质的暂时硬度、永久硬度、pH值、溶解氧和二氧化碳含量、成垢的组分等诸多因素，而且针对性很强。　　一般说来，当前除了理论分析计算外，更多的是依靠实验的方法，选择有效的药剂，并经过长期的观察而确定的。另外，有些药剂是有害的，要考虑排污可能造成的环境污染。　　因此，在设计加药处理时，应考虑加药装置的适应性，以满足加药配方和剂量的调整以及运行管理制度的需要。　　２　对于某些中小型循环冷却水系统，在个别情况下，也可以经比较后采用排污法控制循环水的结垢和腐蚀。将排污率提高到６％～８％，但这样将增加补充水量的消耗。　　３　设置旁滤系统和杀菌，也有利于控制循环冷却水系统中悬浮固体的含量，以减少泥垢的生成。　　４　对于较大的循环冷却水系统，即使排污率为６％，其绝对数量也是相当可观的。这在前面的章节里已经说明了。提高浓缩倍数可以减少排污量或不排污，因此，在循环冷却水需要处理时，可用除盐水作为循环冷却水系统的补充水，以减少系统中产生结垢和腐蚀的杂质。第十章桑拿浴和蒸汽浴450 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━桑拿浴的历史已很久远，早期桑拿浴为富人和皇室成员的专用品，后来在北欧极为盛行。关于桑拿（ＳＡＵＮＡ）一词,　一般认为来源于芬兰语，意思是高热汽，所以桑拿浴也称为芬兰浴。有时人们常常把桑拿浴、蒸汽桑拿（ＳＴＥＡＭ　ＳＡＵＮＡ）和蒸汽浴（ＳＴＥＡＭ　ＢＡＴＨＳ）混为一谈。但事实上它们是三个不同的事情，传统的桑拿和蒸汽桑拿都是使用木板的桑拿屋，那里的温度很高，相对湿度一般是在10％～35％；而蒸汽浴的湿度是100％，温度却较低,蒸汽室是用防水的玻璃或塑料等材料制作的。桑拿浴和蒸汽浴使用的设备不同，洗浴的感受也是完全不同的。桑拿浴使用桑拿炉,产生高热气，具有强烈的刺激；蒸汽浴使用蒸汽发生器，产生蒸汽云雾，皮肤感受的是一种轻轻的按摩。　　蒸汽浴与桑拿浴的区别，如前面所说的是指使用的设备、洗浴环境的不同。但一般所说的桑拿或桑拿浴室（场），是指桑拿的过程和浴室设施的总体，许多现代的桑拿浴室（场）都设有蒸汽室，所以也将蒸汽室作为桑拿设备之一。作为设备区分时，进行蒸汽浴的小屋叫蒸汽室（或蒸汽屋，蒸汽房,蒸汽浴室）;进行桑拿浴的小屋叫桑拿室（或桑拿屋）。　　　　　　　　　　10.1桑拿概述　　一　桑拿分类　　一般将桑拿分为传统桑拿和现代桑拿，传统桑拿又分为湿桑拿和干桑拿。现代桑拿是指蒸汽桑拿和药草桑拿。　　１　湿桑拿　　湿桑拿室的主要设备是桑拿炉（ＳＡＵＮＡ　ＨＥＡＴＥＲ），炉上放置作为蓄热体的火山石。当把水浇在炙热的火山石上时就产生了脉冲蒸汽，室内空气达到70～90℃,相对湿度为25％～35％，这种环境差不多是人体所能适应温度范围的极限。这种高热汽对人体按摩有较强的刺激作用，加速血液循环，毛孔扩张,增多排汗，可改善皮肤和汗腺功能，提高皮肤的弹性，起到清洁和健美的功效。同时高温使人的大脑活动降低，令紧张的肌肉放松，从而疲劳尽消，精力恢复。而且火山石含有多种微量原素，其蒸汽有很好的理疗作用。450 　　２　干桑拿　　干桑拿所使用的桑拿炉与湿桑拿是相同的设备，但是不在石头上浇水，因此室内空气相对湿度一般不超过10％～15％，空气温度可高达100～110℃。　　３　蒸汽桑拿和药草桑拿　　蒸汽桑拿和蒸汽药草桑拿，也是使用木板的桑拿屋。一般空气温度为45～65℃相对湿度40％～65％，是一个温和舒适的气候环境，不象传统桑拿那样具有强烈的刺激，可以进行长时间放松的沐浴。在桑拿炉上加装一个香味分配器，洒上清新的药草或液体香精，它们的香味就会充满整个桑拿屋。二桑拿浴室的类型　　桑拿浴室的类型很多，主要决定于其服务的目的和对象。基本上可分为小型桑拿和公共桑拿两大类型。　　１　小型桑拿　　小型桑拿规模比较小，设施比较简单，主要设在高级公寓、旅馆、度假村或别墅等处。在公共桑拿中有时也设置专为少数客人服务的小型桑拿套间,或标准更高的贵宾房。小型桑拿作为家庭使用时一般只需设置桑拿室和淋浴间，可以和淋浴间或卫生间结合起来。当条件较好、需求档次较高，或公共建筑中的小桑拿，也可同时设置蒸汽浴间或水力按摩浴缸等。　　２　公共桑拿　　公共桑拿常常是与健身、娱乐设施结合在一起的，成为康体休闲中心的重要组成部分。公共桑拿的浴室是桑拿中心的最主要的部分，一般规模比较大，每天可接待100～500位顾客或更多,设施也比较完善，包括桑拿室、蒸汽浴室、淋浴室、水力按摩池、多种水温的降温池、按摩设施、电视、音乐、巴台、更衣、美发、卫生间及设备机房等。公共桑拿作为康体休闲设施,通常设有许多与其配套服务的辅助设施。如健身房，治疗室，餐厅，球室，牌室，卡拉ＯＫ，ＫＴＶ以及锅炉房，洗衣房等。　　三　桑拿过程　　无论公共桑拿还是小型桑拿，作为一种放松和健身的设施，使用的程序都是一样的。完整的使用桑拿，通常是在进入桑拿之前，应先冲洗一个温水淋浴，因为在高温干燥的桑拿屋里，皮肤表面有一点水份会比较舒服。每个人在桑拿室里停留的时间，要根据各人的需要和感觉，一般为8～12分钟，身体特别健壮的,有人能承450 受20～30分钟,但就正常的桑拿浴过程,有10多分钟是足够了。高热使人毛孔扩张、出汗，出汗后应再冲一次冷水淋浴或进入冷水池中浸身，有人认为从高热的桑拿室出来就进入冷水池是不可思议的，这需要一定的锻炼和适应，也是享受桑拿乐趣的特点之一。冷水的刺激使毛孔立即收缩，毛孔中的污物被排出和冲洗掉。然后再次进入桑拿室，第二次进入桑拿室只需停留较短的时间就会大量出汗，排汗后再次冲洗淋浴，既清洁了皮肤，又使人感到一种紧张后放松的舒适。　　　　　　桑拿过程和使用的设施　　　　　　　　　　　　　表10.1─1　┏━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━┯━━━┯━━━━━┯━━━━┓　┃　　　　│　　　　　│　　　　　　　│使　用│使用温度　│使用水量┃　┃使用过程│使用设施　│　作　　　用　│时　间│　　　　　│　　　　┃　┃　　　　│　　　　　│　　　　　　　│（分钟）　（℃）　│Ｌ／次　┃　┣━━━━┿━━━━━┿━━━━━━━┿━━━┿━━━━━┿━━━━┫　┃预清洗　│淋浴器　　│清洁湿润皮肤　│　５　│　35　　　│75～100┃　┠────┼─────┼───────┼───┼─────┼────┨　┃　　　　│淋浴器　　│　　　　　　　│1～2　│　35　　　│　　　　┃　┃预　　热├─────┼───────┼───┼─────┤15～20　┃　┃　　　　│热水池　　│预热　　　　　│1～2　│40～42　　│　　　　┃　┠────┼─────┼───────┼───┼─────┼────┨　┃桑　　拿│桑拿室　　│出汗放松　　　│８～12│80～100　│　─　　┃　┠────┼─────┼───────┼───┼─────┼────┨　┃　　　　│冷水池　　│降温　　　　　│　１　│　8～13　│　　　　┃　┃降　　温├─────┼───────┼───┼─────┤　　　　┃　┃　　　　│淋浴器　　│清洁　　　　　│　１　│16～32　　│　15　　┃　┠────┼─────┼───────┼───┼─────┼────┨　┃休　　息│温水按摩池│休息　　　　　│3～5　│35～40　　│　─　　┃　┠────┼─────┼───────┼───┼─────┼────┨　┃桑　　拿│桑拿室　　│大量出汗　　　│1～3　│80～100　│　─　　┃　┠────┼─────┼───────┼───┼─────┼────┨　┃冲　　汗│淋浴器　　│清洁　　　　　│0．5　│　35　　　│　5～10┃　┠────┼─────┼───────┼───┼─────┼────┨　┃　　　　│温水按摩池│放松　　　　　│　５　│35～40　　│　　　　┃450 　┃按　　摩├─────┼───────┼───┼─────┤　─　　┃　┃　　　　│按摩室　　│放松　　　　　│30～45│28～30　　│　　　　┃　┠────┼─────┼───────┼───┼─────┼────┨　┃休　　息│休息室　　│休息　　　　　│　30　│　─　　　│　─　　┃　┗━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━━┛10.2　公共桑拿浴室的总体设计　　一　公共桑拿的基本组成　　公共桑拿浴室的总体组成，一般包括以下的基本设施:１　接待处及门厅　　这里是给顾客的第一印象处，应体现浴室的风格和特点，应有与浴室级别相当的面积和装饰。光线要充足，气派要豪华，可以装设喷泉等水景。接待处还应方便与办公室的联系。　　２　办公室　　办公的环境要安静，光线要充足，空气要流通。　　３　男女浴室　　这里是桑拿浴室的中心，也是给水排水设计的主要内容，将在下文中详细介绍。　　４　更衣室及衣物储存间　　顾客在洗浴前要更换浴室专用的浴衣和毛巾，并存放顾客个人的衣物。这里应舒适、宽敞，有足够的存衣柜。女更衣室需要间隔和布帘。更衣室内不宜装设衣镜，可铺设地毯以免顾客直接踏在石料的地面上。　　５　卫生间　　里面设1～2个大便器和小便器及其他基本设施，如干手器、空气清新机等。卫生间应与更衣室和降温室相通以方便使用。　　６　休息室　　根据浴室规模可设置舒适的休息椅、按摩椅、电视、个人使用的耳机音响和阅读角等。　　７　理发或吹发室450 　　三面设镜子，光线要充足，设置吹风机及化桩品等。　　８　酒巴及小吃部　　供应饮料、小吃等。　　９　储藏室　　用于储藏毛巾、浴衣和浴室用品等。　　１０　洗衣房　　自设洗衣房设备，可节约运行费用，但占用一定的建筑面积。有关洗衣房设计详见第１３章。　　１１　按摩室和治疗室　　一般在桑拿浴室都附设按摩室。也可根据情况设置足疗室、水疗室等。按摩室的灯光设备应设在墙上，光线向上，照明设备切忌按装在天花板上。冷空气不应直接吹在按摩床上。　　１２　其他　　根据浴室的规模和预定的经营内容，可设置台球室、麻将牌室、健身房、日光浴室等。大型桑拿中心还可以设置餐厅和其他娱乐设施。　　１３　各种机房(占一页)图10.2─1公共桑拿浴场之一450 图10.2─2公共桑拿浴场之二二总体设计的基本原则在总体设计过程中涉及到许多环节，应综合考虑以下几个因素:１总体设计必须注意平面布局的合理、美观和实用。湿部（浴室区）与干部应明显分隔。（图10.2─2图10.2─3）。　　２　尽量利用所有的空间，但必须以保持环境宽敞、舒适为原则。　　３　设计间隔和通道时应考虑顾客流量，保持所有通道的畅通。　　４　使用的装饰材料和设备必须耐用、容易清洁和保养。　　５　供水、排水系统和电力供应等，应接近供应点，方便施工，降低成本。　６　通风系统要完善，应保持室内空气流通和清新，又要保持适当的室温。７　适当的设置空调系统。湿部范围内不宜装设空调，但应供给足够的新鲜空气。　　８　应有足够的光源，选择适当的照明系统，充分利用自然光。休息室和按摩室的灯光则不宜太亮。　　９　将灯光、音响、色彩摆设和盆栽等适当组合，营造一个优美的环境。　　１０　一般需装设音响系统。和谐的音乐更能使顾客获得享受上的满足。　　１１　控制湿度，不使墙壁和天花板出现蒸汽凝水。　　１２　各种设施的设计，应保障顾客和场地的安全。如湿部地面的防滑和玻璃破碎可能造成对顾客的伤害的防护措施等。450 图10.2─3公共桑拿浴室之三　三浴室区（湿部）的主要设施　　浴室区设计时应注意以下各点：　　冷水池应靠近桑拿室布置，不要离得太远。　　淋浴间应尽量避免设在温水池或热水按摩池附近，以免影响客人享受按摩的乐趣。如地方面积有限淋浴间须设置折门或推拉门。　　所有人可能到达的地面，都应采用防滑材料，而且排水必须通畅，地面不应有积水。一般在池区铺设塑胶防滑地席，浴室区应有宽敞的休息位置，很多人有在浴池区休息的习惯。１　桑拿室450 　　桑拿室是以双层木板为内外墙面的木结构小屋，两层木板之间的夹层内填装保温材料。木板的材质一般采用极地松、优质白松或加拿大铁杉。屋内设木板躺椅，一般为高低两层，其长度与小屋的宽度相同。墙上有壁灯、温度表、湿度表等。屋门应向外开。小屋的下部有百页进风口，上部有小型通风窗，但应避免形成穿堂风。（图10.2─4）。　　桑拿室的净高一般为2～2.5ｍ,建筑面积一般为6～20ｍ2。如需接待大量顾客时，宜建两间温度不同的桑拿室，比一间大室更经济，更灵活。因为顾客对温度的要求会有不同，若能供其自由选择，当然会更受欢迎。而且，在非繁忙时间，又可关闭一间以减少耗电。　　一间4～6ｍ2的桑拿室，每天可接待约100名顾客。　　　　　　　　　图10.2─4　　２　蒸汽浴室　　蒸汽浴室的材料与桑拿不同，因为蒸汽浴室内湿度很大，它必须是耐水的，可以是玻璃、塑料或砖石及混凝土的。最新式的蒸汽浴室为组合式玻璃纤维并带有拱顶的蒸汽房，美观、耐用、容易清洁。详细设计要求见后文蒸汽浴室一节。　　３　淋浴　　桑拿浴的淋浴室，根据它们的作用有不同的设备，一般有以下三种：　　１）作为进入桑拿前冲身的设备，它与一般的淋浴设备没有区别。每个淋浴间每天约可接待12名顾客。在我们国家和欧美国家的客人，大多喜欢使用有隔间的淋浴室。　　日本式的淋浴室一般不设间隔，为敞开式的，沿墙设通长的搁物台板，台上方设置镜子和淋浴喷头，镜前置放固定的或活动的小凳。淋浴者是坐在小凳上进行冲450 身的。在日本和韩国，普遍采用敞开式的大淋浴间。　　２）为降温用的落布式淋浴。喷头是特制的，比一般的淋浴喷头水量大，用于从桑拿室出来后作浇水降温用。也有不用喷头的，水从喷口以粗实水柱喷流而下，达到快速降温的目的。　　３）最新的设备为按摩淋浴喷头，和全身按摩器并带冷热水按摩的淋浴器。　　　４　水力按摩浴池　　一个完善的桑拿浴室,应包括三种不同水温的水力按摩浴池。水力按麽池多为玻璃纤维制品的成套设备，浴池配有多个漩涡式高压喷头，可随意调节喷射角度和水流压力，使全身各个部位都能得到适当的按摩。能促进全身血液循环，具有理疗作用。大型按摩浴池通常为混凝土浇筑，须注意作好防水、防渗漏工程。典型水力按摩浴池的规格和适用条件介绍如下：　　１）热水按摩浴池　　池水温度：40℃～42℃规格:平面2.5ｍ×2.5ｍ水深0.7ｍ坐位宽0.4ｍ坐位高0.4～0.45ｍ水力漩涡高压喷头:6个适合6～8人使用２）温水按摩浴池　　池水温度：35℃～40℃规格:平面2.5ｍ×4.0ｍ水深0.7ｍ坐位宽0.40ｍ坐位高0.4～0.45ｍ水力漩涡高压喷头:10个适合10～15人使用３）冷水按摩浴池　　池水温度：8℃～13℃规格:平面2.5ｍ×2.5ｍ水深0.7ｍ坐位宽0.40ｍ450 坐位高0.4～0.45ｍ池底设气泡喷头12～15个当用完高温桑拿浴后,马上跳入冷水浴池中,毛孔会迅速收缩，毛孔中的污垢便立刻被排出，使皮肤清洁并有促使散热的功能，令人感到轻松并精神焕发。由于使用者不断将汗液排入池中，为保持按摩浴池水质清新，应不断进行循环过滤，并补充一定的热量。池水循环过滤处理的过程类似游泳池。循环周期可采用一小时。池边应设溢水边沟，池外地面应采取防滑措施，如防滑地面或铺设塑胶疏水地席。　　５　设备机房　　设备机房应尽量靠近水力按摩池，以减少管道长度。机房内应安放以下主要设备：　　１）循环水处理系统　　全自动循环水泵及毛发截留器；　　全自动砂过滤器；　　全自动水消毒剂投加设备；　　压缩空气机等。　　２）加热系统　　淋浴热水用热交换器；　　按摩池循环水补充热量的加热装置。　　３）其他附件，如阀门、电控箱等。　　机房至水力按摩池的管道，也可以采用ＰＶＣ管道，其成本较低，安装方便。四　桑拿浴室的设计参数　　桑拿浴室设计规模的基础参数一般是按每天接待顾客的人数，和高峰时同时使用设备的最大人数。这后一项人数与浴室总的设计规模，服务对象，消费标准及浴室环境,营业时间等情况有关，一般可按前一项人数的1/3～2/3计算。设计高峰延续时间,一般可按２～４小时计算。　　人均各项指标见表１１.２─１。　　　　　　　　　　桑拿浴室设计参数　　　　　　　　　表１１.２─１　┏━┯━━━━━┯━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━┓　┃序│　　　　　│使　用│每个设备平均│高峰时间设施或设备服务人数　┃　┃　│设备或设施│时　间│占用　面积　├──────┬───────┨450 　┃号│　　　　　│分钟　│　ｍ２　　　│　每个设备　│　每平方米　　┃　┣━┿━━━━━┿━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━━┫　┃１│更衣室　　│　３　│　　　　　　│　　　　　　│　2～3　　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃２│存衣柜　　│　　　│　0．2　　　│　　1．0　　│　　　　　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃３│淋浴器　　│　15　│　1．0　　　│　６～10　　│　　　　　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃４│桑拿室　　│　20　│0.5～1.0／坐│10～18／坐　│　　　　　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃５│蒸汽室　　│　20　│0.5～1.0／坐│10～18／坐　│　　　　　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃６│冷，热水池│　1～2│　1～2／人　│　　　　　　│　30～40　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃７│温水池　　│　５　│0.5～1.0／人│　　　　　　│　15～20　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃８│休息室　　│　30　│　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃９│休息椅　　│　30　│　　2～3　　│　　4～6　　│　　　　　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃10│按摩室　　│30～50│　0.4～0.8　│　　　　　　│　　　　　　　┃　┠─┼─────┼───┼──────┼──────┼───────┨　┃11│按摩床　　│30～50│　　6～8　　│　10～15　　│　　　　　　　┃　┗━┷━━━━━┷━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━┛　　１　面积指标　　　　更衣室：0.5～1.0M2/人。　　　　休息室：0.3～0.6M2/人。　　　　按摩室：0.4～0.8M2/人。或每张按摩床占用6～8M2。　　２　设备指标　　水力按摩浴池：　　　　冷水池和热水池　每人0.05～0.1M2水面；450 温水池　每人0.1～0.15M2水面。　　　　衣柜　按高峰人数设置　　　　淋浴器　每8个衣柜设1个淋浴器　　　　按摩床　每10～15人设一按摩床。10.3桑拿室和桑拿设备　　一　桑拿室的平面布置和规格　　１　预制装配式桑拿室　　当今许多桑拿室都是采用制造厂生产的预制桑拿室成品，在现场进行装配。我国生产桑拿室的专业制造厂很少，而且是刚刚起步。这里介绍瑞典ＴＹＬＯ公司的一些产品，供设计时参考。其外围尺寸规格如图10.3─1及表10.3─1。２　订造式桑拿室　　订造式桑拿室是瑞典ＴＹＬＯ公司的另一种桑拿产品，其平面布置，外围尺寸规格如表10.3─2。　　　　　　　　　　　　　组装式桑拿室　　　　　　　　表10.3─1　┏━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━┯━━━━━━━━━┓　┃牌　　号│型　　　号│规　　　　　　格│桑拿炉│备　　　　　注　　┃　┃　　　　│　　　　　│　　　　　　　　│ｋＷ　│　　　　　　　　　┃　┣━━━━┿━━━━━┿━━━━━━━━┿━━━┿━━━━━━━━━┫　┃　　　　│典雅1212　│1.22×1.22×2.0│4.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│　　1612　│1.57×1.22×2.0│6.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃瑞　　典│　　1616　│1.57×1.57×2.0│6.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│　　2016　│2.02×1.57×2.0│6.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│　　2020　│2.02×2.02×2.0│8.0　│　　　　　　　　　┃450 　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃ＴＹＬＯ│　　2025　│2.02×2.52×2.0│8.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│　　2520　│2.52×2.02×2.0│8.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│豪华2016　│2.02×1.57×2.0│6.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│　　2020　│2.02×2.02×2.0│8.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│　　2025　│2.02×2.52×2.0│8.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│　　2520　│2.52×2.02×2.0│8.0　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│　　2530　│2.52×2.95×2.0│16　　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　├─────┼────────┼───┼─────────┨　┃　　　　│　　3025　│2.95×2.52×2.0│16　　│　　　　　　　　　┃　┗━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━┷━━━━━━━━━┛　　（插入一页见打印稿）订制式桑拿室　　　　　　　　　　　　　　表10.3─2　┏━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━┓　┃牌　　号│型　　　号│规　　　　　格│配套桑拿炉(kw)│备　　　　注┃　┣━━━━┿━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━┫　┃　　　　│　　　　　│2.0×2.0×2.1│　　　８　　　│　　　　　　┃　┃瑞　　典│　　　　　├───────┼───────┼──────┨　┃　　　　│　　　　　│2.5×2.5×2.1│　　１０　　　│　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　　├───────┼───────┼──────┨　┃ＴＹＬＯ│　ＫＩＴ　│3.0×3.0×2.1│　　１６　　　│　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　　├───────┼───────┼──────┨　┃　　　　│　　　　　│3.5×3.5×2.1│　　１６　　　│　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　　├───────┼───────┼──────┨450 　┃　　　　│　　　　　│4.0×4.0×2.1│　　２０　　　│　　　　　　┃　┗━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━┛二桑拿炉桑拿炉是桑拿室内产生热空气的主要设备，根据热源的不同，有燃油、燃气和电热桑拿炉之分。燃油和燃气桑拿炉的主要部件为燃烧室和空气加热器，燃烧室采用耐火材料衬砌，空气加热器是用来保证将室内空气加热到规定的温度。这两种桑拿炉多用于干桑拿。电热桑拿炉体积小，加热快，结构简单，安装方便，温度也易于控制，应用比较普遍，特别是小型桑拿，基本上都是采用电热桑拿炉。　　１　SPORT,MP,S,SK,SD和SDK型桑拿炉（瑞典ＴＹＬＯ）这些型号的桑拿炉都可以用于传统的湿桑拿和干桑拿。　　２　COMBI─HEATER是ＴＹＬＯ公司的新产品，为桑拿蒸汽两用炉。可用于湿桑拿，干桑拿和蒸汽桑拿，并有较完善的控制器。当室内达到预定的温度时，可自动减掉两组发热电阻丝的供电，当桑拿炉达到危险的温度时，便会自动熄灭，而不会引起火警。　　桑拿炉的选型可根据桑拿室的容积，一般按每立方米容积0.7～1.3ｋW计算。详见表10.3─1,表10.3─2。ＴＹＬＯ桑拿炉的型号和外形尺寸见表10.3─3。　　　（插入图表共二页见打印稿）ＴＹＬＯ桑拿炉表10.3─3　┏━━━━━┯━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━┓　┃桑拿炉型号│输出功率│桑拿室体积│　外形尺寸(MM)　│　　　　　　　┃　┃　　　　　│　ｋW　│　M　　　├──┬──┬──┤　恒温控制器　┃　┃　　　　　│　　　　│　　　　　│高　│宽　│厚　│　　　　　　　┃　┣━━━━━┿━━━━┿━━━━━┿━━┿━━┿━━┿━━━━━━━┫　┃MP2,SPORT2│　2.2　│2.5─3.0　│435│455│256│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃MP3,SPORT3│　3.0　│2.5─3.0　│　　│　　│　　│　　　　　　　┃　┃MP4,SPORT4│　4.5　│2.5─4.0　│435│455│315│　　　　　　　┃450 　┃MP6,SPORT6│　6.6　│　4─8　　│　　│　　│　　│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃MP8,SPORT8│　8.0　│　7─12　│505│455│315│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃COMBI6　　│　6.6　│　4─8　　│435│515│375│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃COMBI8　　│　8.0　│　7─12　│505│515│375│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃　S6　　　│　6.6　│　4─8　　│435│455│315│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃　S8　　　│　8.0　│　7─12　│505│455│315│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃　SK6　　│　6.6　│　4─8　　│435│455│315│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃　SK8　　│　8.0　│　7─12　│505│455│315│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃SDK10　　│10.7　　│　10─20　│570│650│395│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃　SD10　　│10.7　　│　10─20　│570│650│395│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃　SD16　　│16.7　　│　18─35　│570│650│395│　　　　　　　┃　┠─────┼────┼─────┼──┼──┼──┼───────┨　┃　SD20　　│20.0　　│　22─43　│570│650│395│　　　　　　　┃　┗━━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━┷━━┷━━┷━━━━━━━┛三蒸汽浴室蒸汽浴的主要设备是蒸汽室和蒸发器（蒸汽发生器）。蒸发器安装在蒸汽室以外，自来水或经预热的水在蒸发器水箱内在电热作用下，蒸发成蒸汽，通过管道送入蒸汽室坐椅下面的蒸汽头，蒸汽沿着坐椅蔓延，使蒸汽室内充满蒸汽云雾。蒸汽室内的湿度很大，但温度不高，洗浴者是在一个温柔舒适的环境中，可以作较长时间的放松，尽情的享受。　　现代的蒸汽室多为玻璃纤维的组合制品，有多种规格，可以供１人到３０多人450 同时使用。ＴＹＬＯ公司生产的ＥＬＹＳＥＥ和ＥＸＣＥＬＬＥＮＴ型蒸汽室的平面布置和规格尺寸如图10.3─2,10.3─3和表10.3─3,10.3─4。蒸汽室与桑拿室不同的另一个特点是蒸汽室有一个拱形的天花板,以防止凝结水滴落在洗浴者身上，且室内需要设置地漏排水。　　蒸汽室内单个的坐位，是与内墙板为一体的部件。坐位之间有小排水沟，可以汇集坐位上的排水。　　四　蒸汽发生器　　１　ＴＹＬＯ　M/MK蒸汽发生器　　这是一种小型蒸汽室使用的发生器。设备本身的安装极为简单，安放在蒸汽室外的附近处，把蒸汽软管接入蒸汽室就行了。发生器上有一个控制盘，一个不锈钢的水箱和抗腐蚀的加热元件。设备不需要安装供水管，在使用之前，先将水箱注满，然后你可以选择产生脉冲蒸汽或连续蒸汽。2M型是单状态运行的,4MK作单状态或两种状态运行转换。　　蒸汽发生器包括蒸汽软管，排水管和一个带有盛放香料或药草容器的蒸汽头。蒸汽头安放在蒸汽室内，蒸汽向上喷放。　　根据蒸汽室的尺寸和墙体材料，可按表10.3─6选择适当的蒸汽发生器。发生器的外形尺寸见表10.3─7。　　２　ＶＡ型蒸汽发生器　　这种发生器与控制盘是分开设置的。蒸汽器有一个不锈钢的水箱，抗腐蚀的加热元件和一个有自清洁功能的防垢电极。蒸汽器可以安装在距蒸汽室15ｍ的范围内，它需要连接供水管。控制盘则应安装在距蒸汽室4.5ｍ以内的地点。蒸汽发生器的排水管应接入附近的排水口。　　ＶＡ型蒸汽发生器有完全自动化的功能。控制盘上有定时选择（1～12小时），可调温度选择和人工─自动选择开关，电子水位指示，低水位自动断电等。洗浴结束后一小时，浴室被自动用水清洗和消毒。　　五　蒸汽浴室的其他附件　　１　照明设备蒸汽室的照明设备，有带状照明和壁灯。均为12Ｖ或24Ｖ的防水型低压照明设备,并带有220～240Ｖ/12Ｖ或220～240Ｖ/24Ｖ的变压器。　　２　蒸汽喷头（咀）　　是蒸汽喷放的主要设备。安放在蒸汽室的座位下面，距地面50～400ｍｍ。蒸汽喷放时，气流沿着座位下的地面水平流动，然后充满整个蒸汽室。喷咀也可以安450 装在室内墙壁上，但不应影响洗浴者和其他设备如壁灯、传感器、温度计等。　　有些蒸汽头带有一个盛放液体香精或药草的分配器，可同时进行蒸汽清新。一般蒸汽头是与蒸汽发生器一起配套供应的。蒸汽头与蒸汽发生器之间用橡胶软管连接。蒸汽发生器选用表表10.3─6　┏━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　┃型　　号│蒸　　汽│　　蒸　汽　室　容　积　（立方米）　　　　　　┃　┃（前面的│产　量　├───────────┬───────────┨　┃数字为输│　　　　│轻质墙（玻璃，塑料等）│重质墙(砖石，混凝土等)┃　┃出功率KW│　　　　├─────┬─────┼─────┬─────┨　┃数）　　│(KG/h)　│无通风设备│有通风设备│无通风设备│有通风设备┃　┣━━━━┿━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┫　┃２Ｍ　　│　３．０│　２．５　│　　　　　│　１．５　│　　　　　┃　┠────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┨　┃４ＭＫ　│　５．５│　５．５　│　４．０　│　３．５　│　２．５　┃　┠────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┨　┃３ＶＡ　│　４．０│　４．５　│　３．０　│　２．５　│　２．０　┃　┠────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┨　┃６ＶＡ　│　８．０│　４─15　│　3─8　　│　2.5─8　│　2─5　　┃　┠────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┨　┃９ＶＡ　│　１２　│　13─24　│　６─16　│　７─16　│　4─10　┃　┠────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┨　┃12ＶＡ　│　16　　│　22─30　│　14─22　│　14─20　│　8─15　┃　┠────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┨　┃18ＶＡ　│　24　　│　28─40　│　20─30　│　18─30　│　13─20　┃　┠────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┨　┃24ＶＡ　│　32　　│　38─50　│　28─40　│　28─40　│　18─30　┃　┠────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┨　┃27ＶＡ　│　36　　│　48─60　│　38─45　│　38─50　│　28─40　┃　┠────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┨　┃36ＶＡ　│　48　　│　58─70　│　43─60　│　48─60　│　38─50　┃450 　┗━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┛　　蒸汽发生器外形尺寸表　　　　　　　　　表10.3─7　┏━━━━┯━━━━━━━━━━━┳━━━━┯━━━━━━━━━━━┓　┃　　　　│　外形尺寸（ｍｍ）　　┃　　　　│　外形尺寸（ｍｍ）　　┃　┃型　号　├───┬───┬───┨型　　号├───┬───┬───┨　┃　　　　│　Ｌ　│　Ｗ　│　Ｈ　┃　　　　│　Ｌ　│　Ｗ　│　Ｈ　┃　┣━━━━┿━━━┿━━━┿━━━╋━━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫　┃　２Ｍ　│４６０│１７０│４６０┃１２ＶＡ│５７０│２２４│４８５┃　┠────┼───┼───┼───╂────┼───┼───┼───┨　┃　４ＭＫ│４６０│１７０│４６０┃１８ＶＡ│６１５│４４５│４８５┃　┠────┼───┼───┼───╂────┼───┼───┼───┨　┃　３ＶＡ│５７０│２２４│４８５┃２４ＶＡ│６１５│４４５│４８５┃　┠────┼───┼───┼───╂────┼───┼───┼───┨　┃　６ＶＡ│５７０│２２４│４８５┃２７ＶＡ│６１５│６６０│４８５┃　┠────┼───┼───┼───╂────┼───┼───┼───┨　┃　９ＶＡ│５７０│２２４│４８５┃３６ＶＡ│６１５│６６０│４８５┃　┗━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┻━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛　　３　空气清新器　　在蒸汽中掺入柠檬、薄荷等香精，蒸汽室内就会充满香气，令人愉快。　　在小型或个人蒸汽浴室，可把香精滴洒在蒸汽头的分配器里，或滴洒在墙上的香精托盘里，都能起到同样的效果。　　在旅馆或其他公共设施等处，可使用蒸汽清新电子分配器。它是完全自动运行的，当蒸汽室内的温度升高时，蒸汽清新器自动启动，当蒸汽中止时，开关自动断开。当然，也可以人工控制开关。电子分配器　应安放在一个专用的房间或带锁的柜橱里面，防止无关人员损坏设备。　　４　蒸汽室的清洗和消毒　　清洁和卫生对浴室设计是绝对必要的。在公共桑拿浴场，康乐中心等每天对蒸汽浴室进行清洁和消毒是必不可少的。　　蒸汽室的天花板上安装自动洒水喷头，当洗浴结束后一小时，喷头自动开放，450 用水清洗蒸汽室，并喷洒液体消毒剂，然后再用清水冲洗若干次。这些过程可以人工操作，也可以按照预先设定的程序，自动进行。　　六　多功能蒸汽淋浴设备　　　这是一种集多种功能于一体的综合性设备。可进行蒸汽浴、水力安按摩、淋浴等。体积小外观精美，适合安装在贵宾室，提供个人享受。以下介绍几种有代表性的产品。　　１　蒸汽淋浴室　　其中一种是瑞典生产的Topaz蒸汽淋浴室,有蒸汽浴及淋浴两种功能。全套设备包括一个恒温式淋浴器，蒸汽炉，圆拱顶和一张坐椅，室内有杂物架。蒸汽炉不需连接水管。占地约0.9ｍ×0.9ｍ。整个浴室与一般淋浴室相当。　　２　梦之旅电脑水力按摩蒸汽淋浴房　　有美国产品和意大利产品，包括淋浴、蒸汽浴、肩膊按摩、全身水力按摩四种功能。室内有16组对称式按摩喷头、蒸汽发生器、瀑布式水流和三个可调淋浴喷头等。规格尺寸详见表10.3─8及图10.3─4～8。　　七　水力按摩浴缸　　是利用特殊的喷咀，由循环泵供给压力同时掺有空气，产生大量的气泡，对全身进行水疗。加上特别设置的喷咀，专门针对人体的背部、尾骨、神经中枢及其他部位进行水力按摩治疗。促进血液循环，加速新陈代谢，可治疗因剧烈运动所引起的肌肉疼痛和关节疼痛。水力按摩浴缸还配合人的体形设计，使洗浴者感到非常舒适。　　有些产品还设计了池边瀑布式水流，水下照明，手持式莲蓬头，池边椭圆型台座内装化妆箱等。各种水力按摩浴缸的规格尺寸见图10.3─9～15及表10.3─9。蒸汽淋浴房10.3─8　　┏━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━┓　　┃牌　　　名│型　　　　号│规　　　　　格　│备　　　　　　　　注┃　　┣━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━┫　　┃瑞典TYLO　│Topaz　　　│　　　　　　　　│恒温淋浴，蒸汽浴　　┃　　┠─────┼──────┼────────┼──────────┨　　┃美国　　　│J-Dream　　│1524×914×2130│瀑布式淋浴，蒸汽浴，┃450 　　┃　　　　　│　　　　　　│　　　　　　　　│16组按摩喷头，淋浴器┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃JACUZZI　│J-Dream90　│1265×760×2150│同上　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│J-Dream100　│1010×760×2150│同上　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│J-Dream(角)│910×910×2045　│按摩喷头，淋浴器　　┃　　┠─────┼──────┼────────┼──────────┨　　┃意大利　　│T.T90　　　│1280×750×2140│瀑布式淋浴，蒸汽浴，┃　　┃　　　　　│　　　　　　│　　　　　　　　│16组按摩喷头，淋浴器┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃JACUZZI　│T.T100　　　│1000×750×2150│同上　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│T.C　(角)　│1060×900×2060│按摩喷头，淋浴器　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│CetraDream　│1300×1300×2380│五套专利喷咀、蒸汽浴┃　　┃　　　　　│　　　　　　│　　　　　　　　│12组按摩喷头、淋浴器┃　　┗━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━┛水力按摩浴缸10.3─8　　┏━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━┓　　┃牌　　　名│型　　　　号│规　　　　　　格│备　　　　　　　　注┃　　┣━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━┫　　┃意大利　　│西安娜商用型│2000×2400×975│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃JACUZZI　│西安娜标准型│2120×1920×935│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│卡拉莎　　　│1820×1660×750│　　　　　　　　　　┃　　┠─────┼──────┼────────┼──────────┨　　┃美国　　　│菲奥丽　　　│1676×1676×553│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃JACUZZI　│西波丽　　　│1829×1219×508│　　　　　　　　　　┃450 　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│芳丹娜　　　│1829×1372×559│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│奥拉　　　　│1829×1524×508│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│毛利　　　　│1829×1600×559│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│艾美5.5　　│1676×914×508　│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│艾美6　　　│1829×914×508　│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│欧拉　　　　│1829×1067×495│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│米拉　　　　│1929×914×495　│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│奥佩丽亚　　│1829×1118×559│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│Vantage　　│1524×813×457　│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│威思塔　　　│1829×1219×457│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│Stellaria　│1397×1397×508│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│CIVA　　　　│1524×914×508　│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│NOVA　　　　│1829×1067×508│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│TARA　　　　│1524×1524×508│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│AMIGA　　　│1829×914×508　│　　　　　　　　　　┃　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│BRAVA　　　│1524×762×457　│　　　　　　　　　　┃450 　　┃　　　　　├──────┼────────┼──────────┨　　┃　　　　　│SIGNA　　　│1524×1067×533│　　　　　　　　　　┃┗━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━┛第十一章游泳池━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━11.1概述一游泳池的类型根据游泳池建造的位置和是否有屋盖和维护结构,可分为室内游泳池和室外露天游泳池。根据使用功能和服务对象分类,游泳池有以下几种:１体育游泳池体育游泳池是指供游泳比赛、竞技表演和运动员训练使用的游泳池。包括比赛池、跳水池、训练池、热身池等。通常是根据比赛标准,有严防的平面尺寸和水深要求,并装有适合比赛和训练用的相应设备。这些要求是由体育部门制定的，因此这类游泳池也称作专业游泳池。２公共游泳池是广泛的群众性游泳池。多数的露天游泳场属于这一类,特点是同时使用的人数较多。公共游泳池的规模应根据使用人数按负荷计算,但多数是参考实际使用情况的统计资料确定。公共游泳池的平面尺寸和形状没有严格规定,一般可参照体育游泳池的平面尺寸,但水深较浅,还可兼作比赛或训练池使用。或因地制宜作不规则的平面形状。又可分为成人游泳池、儿童游泳池、戏水池等。３专用游泳池如宾馆、综合大厦、俱乐部内部附设的游泳池。４私人游泳池是指设在住宅、别墅内部仅为家人和客人使用的游泳池。一般规模较小,形状也随游泳池主人的意志而定。此外,还有医院中用于病人治疗的水疗池,水上乐园的滑水、鼓浪池等,则是普通游泳池在功能和形式上的发展和变化。450 二游泳池的平面尺寸和水深标准游泳池的长度一般为12.5ｍ的倍数,宽度由泳道数量决定,每条泳道的宽度一般为2.0～2.5ｍ,边道至少另加0.25ｍ。国际比赛用泳道宽2.5ｍ边道另加0.5ｍ。中小学校教学用游泳池,泳道宽可采用1.8ｍ,各类游泳池的平面尺寸和水深要求可参考表11.1─1。三水质标准１补充水游泳池初次充水和平时补充水的水质,应符合现行的《生活饮用水卫生标准》的规定。２池水池水水质标准见表11.1─2。其中我国的标准是摘自1956年卫生部和国家体委共同颁布的《游泳场所卫生管理暂行办法(草案)》　　　　　　　各种游泳池的尺寸　　　　　　　　　　　表１１．１─１　┏━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━┓　┃　　　　　　　　│　　水　　　深　　(ｍ)　│　　　　平　面　尺　寸　(ｍ)　┃　┃　　游泳池种类　├─────┬──────┼─────┬─────────┨　┃　　　　　　　　│浅　　　端│深　　　　端│长　　　度│宽　　　　　　　度┃　┣━━━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━━━━━┫　┃　　　　　　　　│　≥１．８│　≥２．２　│　　　　　│　　　　　　　　　┃　┃比　　赛　　池　├─────┼──────┤　　５０　│　　　２５；２１　┃　┃　　　　　　　　│　≥２．５│　≥２．５　│　　　　　│　　　　　　　　　┃　┠────────┼─────┼──────┼─────┼─────────┨450 　┃　　　　　　　　│跳台高(ｍ)│水　　　　深│　　　　　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　　　　　├─────┼──────┤　　　　　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　　　　　│　０．５　│　≥１．８　│　　１２　│　　　　１２　　　┃　┃跳　　水　　池　│　１．０　│　≥３．０　│　　１７　│　　　　１７　　　┃　┃　　　　　　　　│　３．０　│　≥３．５　│　　　─　│　　　　─　　　　┃　┃　　　　　　　　│　５．０　│　≥３．８　│　　２１　│　　　　２１　　　┃　┃　　　　　　　　│　７．５　│　≥４．５　│　　　　　│　　　　　　　　　┃　┃　　　　　　　　│　１０．０│　≥５．０　│　　２５　│　　　　２５　　　┃　┠────────┼─────┼──────┼─────┼─────────┨　┃　公共游泳池　　│　１．２　│　１．６　　│５０；２５│２５;２１;１２．５┃　┠────────┼─────┼──────┼─────┼─────────┨　┃　　　儿童戏水池│　０．３　│　０．５　　│　　　　　│　　　　　　　　　┃　┠────────┼─────┼──────┼─────┼─────────┨　┃　　　专用游泳池│　１．２　│　　　　　　│　　　　　│　　　　　　　　　┃　┠────────┼─────┼──────┼─────┼─────────┨　┃　　　私人游泳池│　１．２　│　　　　　　│　　　　　│　　　　　　　　　┃　450 ┗━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━━━┛３水温游泳池的池水水温,应符合国家体委颁布的《游泳池规则》的规定,一般可按下列温度参数设计:室内游泳池比赛池24～26　℃练习池25～27　℃跳水池26～28　℃儿童游泳池24～26　℃专用游泳池24～26　℃私人游泳池24～26　℃　　室外露天游泳池的水温，一般推荐按22─24℃进行设计。　　游泳池的池水水质标准表11.1─2　┏━━━━┯━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┓　┃项　　目│单　　位│中　　　　　国│德　　　　　国│美　　　　　国│日　　　　　本│前　　苏　　联│　国际泳联　　┃　┣━━━━┿━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┫　┃pH　　值│　　─　│７．２─８．０│５．８─８．５│５．８─８．５│５．８─８．６│　　　　　　　│７．１─７．４┃　┠────┼────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┨　┃浊　　度│　　度　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　＜５　　│　　　＜３　　│　　　　　　　┃　┠────┼────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┨　┃色　　度│　　度　│　　　　　　　│　　　无色　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　＜３５　│　　　　　　　┃450 　┠────┼────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┨　┃　　　　│　　　　│Φ３０ｃｍ　　│　　　　　　　│相距９．１４　│　　　　　　　│从池面能　　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│白漆铁盘　　　│　　　　　　　│ｍ能清楚可　　│　　　　　　　│看清楚最　　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│中心漆Φ　　　│　　　　　　　│见最深处　　　│　　　　　　　│深池底上　　　│　　　　　　　┃　┃透明度　│　　　　│１５ｃｍ黑　　│　　　透明　　│Φ１５ｃｍ黑　│　　　　　　　│Φ１５ｃｍ　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│色园心放　　　│　　　　　　　│色或白色圆　　│　　　　　　　│白色园盘　　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│在最深处　　　│　　　　　　　│盘　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│明显可见　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　┠────┼────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┨　┃剩余　氯│　mg／Ｌ│０．２─０．５│０．２─０．３│０．７─１．０│　　＜１．０　│０．４─０．８│　　　　　　　┃　┠────┼────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┨　┃游离　氯│　mg／Ｌ│　　　　　　　│　　　　　　　│０．４─０．６│　　＜０．４　│　　　　　　　│０．２─０．４┃　┠────┼────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┨　┃　　　　│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　不得有　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　┃杂细　菌│个／ｍＬ│　＜１０００　│　　＜１００　│１５％水样　　│　　　　　　　│　＜１０００　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　＞２００　│　　　　　　　│　　　　　　　│必须符合　　　┃450 　┠────┼────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┤　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│　１０ｍＬ水　│１ｍＬ　水　　│５个１０ｍＬ　│１０ｍＬ　水样│３００ｍＬ　水│各国饮用　　　┃　┃　　　　│　　　　│　样不得检　　│样不得检　　　│水样不得有　　│分成五支，　　│样中不得超　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│　出　　　　　│出　　　　　　│１个阳性反　　│阳性反应不　　│过一个，个　　│水标准　　　　┃　┃大肠　菌│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│应　　　　　　│得超过２个　　│别水样１００　│　　　　　　　┃　┃群　　数│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│ｍＬ升中不　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│得超过１个　　│　　　　　　　┃　┠────┼────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┨　┃高锰　酸│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　┃　┃钾耗　量│　mg／Ｌ│　　　＜１０　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　＜１２　　│　　＜３　　　│　　　　　　　┃　┠────┼────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┨　┃其　　它│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│夏季每立方　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│米水中寄生　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│虫卵不得超　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│过一个寄生　　│　　　　　　　┃　┃　　　　│　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　│虫卵　　　　　│　　　　　　　┃450 　┗━━━━┷━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┛四游泳池的供水方式１直流供水连续向池内补充新水,同时不断自溢流口和泄水口排出被污染了的池水。这种供水方式系统简单,投资省。但是,为保证池水水质,每小时的补充水量应不小于池水容积的5％～10％，每天清除池底和水面污物,并进行消毒。因此耗用的水量很大,热能的消耗也很高。一般说这种系统是不经济的,只有在具有充足廉价的水源时,才是适用的。如水源为自流井、温泉或清洁的河水。２循环供水是将池水经适当处理后再供游泳池使用的供水方式,池水连续地被取出,经过滤、消毒、补充热量等，再送回游泳池，池水是经常处于“循环流动”　状态的。循环供水方式具有耗水、耗热少,运行费用低等优点,可以保证水质符合卫生要求。一般室内游泳池和无天然水源可利用的室外游泳池应采用循环供水系统。３供配水方式的设计要求（１）配水应均匀,防止在池内形成涡流区和死水区,以免细菌和藻类繁殖使池水水质恶化，并应防止局部流速过大,形成水流短路。对于体育游泳池各泳道的水流速度不均匀,将影响比赛成绩;（２）应防止池底积污和水面污物的聚集,排泄污物要方便;（３）整个池内的水温应均匀一致,不应有局部的冷水区或热水区;五池水循环方式１顺流式顺流式循环是由池的端壁或侧壁水面下进水,由池底部回水的循环方式。这种循环方式在早期被普遍采用,它具有管道系统简单,投资少的优点,但在池底容易积泥,清理维护不方便。２逆流式逆流式循环与顺流式相反,再生后的新水从池底进入,由池面溢流回水,池内水流的方向正好与聚集在水面的最大污染负荷的排出方向一致,与沉淀物的沉积方向相反。因此,具有池底沉泥少和水面漂浮物容易排除、消毒剂与水能充分混合、池水水温均匀等优点。是国际泳联推荐的循环方式。450 ３混合式混合式循环是前两种循环方式的结合,再生后的新水全部从池底进入,二分之一以上的循环水量从池面排出回流,其余的循环水量从池底排出。在游泳池技术发展过程中,循环水处理的重要改革之一就是循环水流方向的改变。逆流式和混合式已然成为当今游泳池循环方式的主流。有些国家把它们作为规定,要求游泳池的循环水必须全部从池底进入,部分或全部循环水从水面回流。在我国,仍有相当数量游泳池的建设,从投资少、系统简单的考虑出发,采用顺流式循环。近年来,在城市以及一些工厂、学校建造了游泳池,一些宾馆、别墅也建有游泳池。但在设计和管理上还需要改进和完善。11.2　游泳池设计一游泳池的规模游泳池水面的面积一般根据使用人数确定，根据我国的统计资料，露天公共游泳池一般有1/3的入场者在水中活动，2/3在岸上活动或休息。在水中的人数中，约1/4为技术熟练者，可在深水区活动，其余在浅水区活动。比赛池、跳水池、水球池等附属的准备池、放松池等一般不计入水面负荷内。各种游泳池的水面负荷可参照表11.2─1选用。公用建筑内部的专用游泳池和私人游泳池的规模,一般无规定,可参考比赛池的水面负荷。　　　　　　　游泳池的水面负荷　　　　　　　　　　　　表１１．２─１　┏━━━━━━━━━┳━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┓　┃　泳　池　类　别　┃　比赛池　│　练习池　│公共游泳池│　儿童池　┃　┣━━━━━┯━━━╋━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┫　┃　　　　　│前苏联┃　１０　　│　２─５　│　２─５　│　　２　　┃　┃　　　　　├───╂─────┼─────┼─────┼─────┨　┃　水面负荷│美　国┃　　　　　│　２．５　│　　　　　│　　　　　┃450 　┃　　　　　├───╂─────┼─────┼─────┼─────┨　┃　ｍ２／人│德　国┃　　　　　│　３．０　│　　　　　│　　　　　┃　┃　　　　　├───╂─────┼─────┼─────┼─────┨　┃　　　　　│参考值┃　１０　　│　２．５　│　　２　　│　　２　　┃　┗━━━━━┷━━━┻━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┛二池水循环和更新循环供水的游泳池,每小时只抽出一部分池水进行处理,然后再送回游泳池。因此,池水只有一部分在进行循环,这部分水量称为"循环流量",全部池水循环一次所用的时间称作"循环周期"。循环流量和循环周期是确定游泳池水处理规模的重要参数,它是依据池水污染程度也就是依据入池人数而确定的。游泳池水处理设备的能力,决定于游泳者在一天中人数的最大值。在最高负荷以外的时间里,可缩短水泵的运行时间或减少水泵运行的台数。１循环流量一般根据循环次数按下式计算循环流量。　　　　　　　　　V　　N×V　　　　　　　Q=──=───　　(ｍ3/h)　　　　　　　　(11.2─1)　　　　　　　　　T　　24　　　　　　　　　　N=24/T　　　　　　　　　　　　　　　　(11.2─2)式中V─游泳池的水容积(ｍ3)，包括游泳池、管道、设备和补给水池的容积。为简化计算,后三项可按游泳池容积的10％～20％估算。T─循环周期(h),根据游泳池的类型、容积、水面面积和使用要求等情况确定一般可参考表11.2─2选用；N─每天的循环次数,见表11.2─2。上式计算循环流量的方法（循环次数法），是我国最普遍使用的方法。　西方一些国家常使用游泳负荷法计算循环流量，简单介绍如下:　　　　　　　　　n450 　　　　　　　B=───　　　　　　　　　　　　　　　　　(11.2─3)　　　　　　　　　t×Q　　　　　　　　　1　　t×Q　　　　　　　S=──=───　　　　　　　　　　　　(11.2─4)　　　　　　　　　B　　n式中B─游泳负荷一般B值采用0.6则S=1.66;德国B值采用0.5则S=2.0。S─平均每人次的循环水量（ｍ3/人）;n─一天中入场的总人次（次）;Q─循环流量（ｍ3/ｈ）。t─一天中水泵运转的时间（时）游泳池若不是24小时运转时,则在一天开放结束后再进行一次循环,作为第二天游泳池的净水使用。对于室内游泳池,按游泳者的80％在池内计算。Q×t＋V＝0.8nS(11.2─5)Q＝(0.8nS-V)/t　(11.2─6)对于室外游泳池,按游泳者的40％在池内计算。Q＝(0.4nS)/t　(11.2─7)当游泳池24小时连续循环时，循环流量为:室内游泳池Q＝0.8nS/24＝nS/30　(11.2─8)室外游泳池Q＝0.4nS/24＝nS/60　(11.2─9)450 　　　　　游泳池每日循环次数、循环周期和补充水百分数　　　表１１．２─２┏━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┓┃　　　　　　　　　　　　　│　循环次数　│　循环周期　│　补充水量　┃┃　　游　泳　池　类　别　　│　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　┃┃　　　　　　　　　　　　　│　Ｎ(次/d)　│　　Ｔ(ｈ)　│(占池容积％)┃┣━━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┫┃比赛池　　　　　　　　　　│　４─３　　│　　６─８　│　　３─５　┃┠─────────────┼──────┼──────┼──────┨┃跳水池　　　　　　　　　　│　３─２　　│　　８─１２│　　３─５　┃┠─────────────┼──────┼──────┼──────┨┃游泳跳水(合建)池　　　　　│　４─３　　│　　６─８　│　　３─５　┃┠─────────────┼──────┼──────┼──────┨┃练习池　　　　　　　　　　│　６─３　　│　　４─８　│　　５─１０┃┠─────────────┼──────┼──────┼──────┨┃公共游泳池　　　　　　　　│　６─３　　│　　４─８　│　　５─１０┃┠─────────────┼──────┼──────┼──────┨┃儿童游泳池　　　　　　　　│　１２─６　│　　２─４　│　　１５　　┃┠─────────────┼──────┼──────┼──────┨┃专用游泳池　　　　　　　　│　４─３　　│　　６─８　│　　３─５　┃┠─────────────┼──────┼──────┼──────┨┃私人游泳池　　　　　　　　│　３─２　　│　　８─１２│　　３─５　┃┠─────────────┼──────┼──────┼──────┨┃室外游泳池及水深＜１．２ｍ│　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　┃┃　　　　　　　　　　　　　│　　≥６　　│　　≤４　　│　１０─１５┃┃的游泳池　　　　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　│　　　　　　┃┗━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛２补充水量池水在循环过程中由于过滤器反冲洗、游泳池排污、溢流和水面蒸发等原因，水量不断损失。同时,水中的有机物、无机物、氯化合物的浓度也会有所增加，所以每天应补充一定数量的新鲜水。最小补充水量应保证一个月内将全部池水更新一450 次。水量损失中,蒸发和溢流所占比例不大,主要是反冲洗和排污损失,一般两者不同时发生,仅按其中较大者计算再乘以1.1～1.15的系数。补充水量也可以按池水容积的百分数估算,详见表11.2─2。三游泳场(馆)的用水量游泳场(馆)的用水量,除补充水量外还应根据游泳池的种类、其它设备条件等计算淋浴用水、地面冲洗用水、卫生器具冲洗用水和游泳者饮水等各项用水量。各项用水定额可参照表11.2─3。　　　　　　　游泳场其它用水定额　　　　　　　　　　　表１１．２─３　　　┏━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┓　　　┃　项　　　　　　　　目　│单　　　　　位│　定　　　额　┃　　　┣━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━┫　　　┃　强制淋浴　　　　　　　│Ｌ／(人·场)　│　　　５０　　┃　　　┠────────────┼───────┼───────┨　　　┃　运动员淋浴　　　　　　│Ｌ／(人·场)　│　　　６０　　┃　　　┠────────────┼───────┼───────┨　　　┃　入场前淋浴　　　　　　│Ｌ／(人·场)　│　　　２０　　┃　　　┠────────────┼───────┼───────┨　　　┃　工作人员用水　　　　　│Ｌ／(人·ｄ)　│　　　４０　　┃　　　┠────────────┼───────┼───────┨　　　┃　绿化和地面洒水　　　　│Ｌ／(ｍ２·ｄ)│　　　１．５　┃　　　┠────────────┼───────┼───────┨　　　┃　池岸和更衣室冲洗地面　│Ｌ／(ｍ２·ｄ)│　　　１．０　┃　　　┠────────────┼───────┼───────┨　　　┃　运动员饮用水　　　　　│Ｌ／(人·场)　│　　　５　　　┃　　　┠────────────┼───────┼───────┨　　　┃　观众饮用水　　　　　　│Ｌ／(人·场)　│　　　３　　　┃　　　┠────────────┼───────┼───────┨　　　┃　大便器冲洗用水　　　　│Ｌ／(个·ｈ)　│　　　３０　　┃　　　┠────────────┼───────┼───────┨450 　　　┃　小便器冲洗用水　　　　│Ｌ／(个·ｈ)　│　　１８０　　┃　　　┗━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┛游泳池平时每天的总用水量为补充水量与其它用水量之和,但供水设施还应满足初次充水时间的要求,一般初次充水时间不应超过48小时。在特殊条件下也可以缩短或延长。根据设计充水时间和游泳池总容积确定给水流量和管径。11.3游泳池的循环水处理一循环水处理流程游泳池的循环水在送回游泳池之前,必须经过过滤和消毒等处理。典型的处理流程如图11.3─1。二预过滤循环水在过滤前应先预过滤,以截留大的悬浮物和毛发等。一般预过滤是采用一个或多个带有格网的除污器(粗过滤器或毛发聚集器),安装在水泵的吸水管上。除污器的内格网应采用不锈钢或铜质材料制造,且为可拆卸和可更换的装置。除污器应每天至少清洗一次。除污器的前面宜设置均衡水池,游泳池水溢流至均衡池,水泵从均衡池吸水供给循环水处理系统。均衡池的容积可按水泵吸水池计算,亦可按每平方米水面0.02～0.04ｍ3计算。　　　　　　　　　　　　　　　　　　┌───┐　　　　　　　　　　　　　　　　　　│混凝剂│　　　　　　　　　　　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓　　　　　┌───┐　┌───┐　　┌─┴─┐　　┌───┐　　　　　│游泳池├→┤预过滤├─→┤提　升├─→┤　　滤├→┐　　　　　└─┬─┘　└───┘　　└───┘　　└───┘　│　　　　　　　↑　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│450 　　　　　　　│　　　　　┌───┐　　　┌───────┐　│　　　　　　　└─←───┤消　毒├←┬─┤加　热(需要时)├←┤　　　　　　　　　　　　　└───┘　↑　└───────┘　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　└──────←────┘图11.3─1三循环水泵循环水泵的设计流量应按公式(11.2─1)计算。水泵扬程按管道、除污器、过滤设备、加热设备的总水头损失及水泵中心至游泳池水面的几何高差之和计算确定。一般除污器的损失很小,可以忽略不计,过滤设备的最大运行阻力可按表11.3─1选用。　　当采用容积式加热器时,其阻力可忽略不计,当采用快速热交换器时,应进行计算,计算公式见第三章热水供应有关章节。　　水泵吸水管内的流速不宜大于1.0ｍ/ｓ,出水管流速不宜大于1.5ｍ。　　循环水泵宜设置备用泵,过滤设备反冲洗时可考虑循环泵和备用泵同时工作,并按一台过滤器进行清洗时的要求对水泵能力进行复核。　　　　　　　　四过滤游泳池的回水浊度很低，而且水质比较稳定。所以可考虑采用高速过滤的压力过滤器。决定滤速的因素是滤料的种类和池水的污染程度（即使用游泳池人数的多少）。石英砂滤料:是最广泛用于游泳池的滤料之一,因为它管理简单,运行可靠，但过滤周期短,且每两三年需要更换滤料一次。无烟煤滤料:过滤效果好,反洗水量小,但滤料成本较高,反洗时滤料的损失较大。泡沫塑料珠滤料:滤速高,阻力小,滤料填装容易,设备体积小,但滤料强度低,容易流失。　硅藻土滤料:过滤效果好,不需要混凝剂可产生极清澈的水。但阻力大,滤速小,设备复杂。适用于使用人数少的私人游泳池,当使用人数多,或一旦水中出现微型藻类时,滤料就很容易堵塞。在美国使用较多,我国尚无在游泳池过滤中使用450 的经验,而仅用于食品医药工业中。　　　　　游泳池常用过滤器的主要参数　　　　　　　　　　表１１．３─２┏━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━━━┯━━━━━┓┃　　　　　　　　│　滤　　　　　　　　　料　│　　滤　　│　　　　冲洗强度　　│　最大运　┃┃　　　　　　　　├─────────┬───┤　　　　　├─────┬────┤　行阻力　┃┃类　　　　　　别│　粒　　　　　径　│厚　度│　　速　　│　　　水　│　空气　│　　　　　┃┃　　　　　　　　│　　　　　　　　　│　　　│　　　　　│　　ｍ３　│　ｍ３　│　　　　　┃┃　　　　　　　　│　　　ｍｍ　　　　│　ｍｍ│　ｍ／ｈ　│　／ｍ２ｈ│／ｍ２ｈ│　ｍ水柱　┃┣━━━━━━━━┿━━━━━━━━━┿━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━┿━━━━━┫┃　　　　　　　　│　　　　　　　　　│　　　│４０─６０│　　　　　│　　　　│　　　　　┃┃石英砂滤料过滤器│　０．４─１．２　│６００│　１５　　│　　　　　│　７２　│　６─９　┃┃　　　　　　　　│　　　　　　　　　│　　　│　　　　　│２０─２５│　　　　│　　　　　┃┠────────┼─────────┼───┼─────┼─────┼────┼─────┨┃　　　　　　　　│煤：０．５─１．５│４００│　　　　　│４０─６０│　　　　│　　　　　┃┃双层滤料过滤器　│　　　　　　　　　│　　　│１５─２０│　　　　　│　７２　│　５─８　┃┃　　　　　　　　│砂：０．５─１．２│４００│　　　　　│２０─２５│　　　　│　　　　　┃450 ┠────────┼─────────┼───┼─────┼─────┼────┼─────┨┃塑料珠滤料过滤器│　　１─２　　　　│８００│２０─２５│２０─３０│　　　　│　２─３　┃┠────────┼─────────┼───┼─────┼─────┼────┼─────┨┃陶粒滤料过滤器　│　　１─３　　　　│　　　│　～２０　│３０─４３│　　　　│　　　　　┃┠────────┼─────────┼───┼─────┼─────┼────┼─────┨┃硅藻土过滤器　　│　　～２０μｍ　　│０．２│　２─５　│　２─５　│　　　　│１５─２０┃┗━━━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━┷━━━━━┛五加药游泳池循环水处理系统投加的化学药剂有混凝剂、pH值调整剂和除藻剂等。水中如不投加混凝剂,即使经过滤也不能得到清洁的水,还会增加消毒剂的用量。增加消毒剂会增加水中氯化物的浓度,产生令人讨厌的气味。常用的混凝剂为硫酸铝或碱式氯化铝,投量一般为5～10mg/Ｌ。为保证混凝效果,根据循环水质检测结果投加适量的纯碱,以调整水的pH值在6.5～7.5的范围内。混凝剂和pH值调整剂一般是配制成10％的溶液,湿式定量投加在水泵吸水管上。游泳池中应间歇投加硫酸铜（除藻剂）以防止藻类生长、繁殖,而且可使水呈现蔚蓝色，清澈蔚蓝色的水会使人感到舒适和愉快。除藻剂和pH值调整剂可共用一套加药设备，交替使用。输送药液的管道应采用塑料管、橡胶管或铜管。六消毒消毒是游泳池水处理的重要步骤，因为池水必须保证规定的卫生指标和外观要求，防止游泳者之间通过池水而传播疾病。由于水处理不充分而引起传染的疾病是大量的。如病毒引起的结膜炎,由金球菌和链球菌引起的鼻窦炎、扁桃体炎和中耳炎等,因随水咽下的微生物或病毒而引起的肠炎,以及由水中病毒引起的皮炎等。为了防止传染病，应对循环水进行消毒，并保持池水中有0.2～0.5mg/Ｌ的剩余氯，450 以保持继续消毒的能力。常用的消毒剂有液氯、次氯酸钠、二氧化氯和臭氧等。一般是使用加氯机或各种消毒剂发生器，现场制备并投加在过滤器和加热器之后的循环管道上。１液氯消毒氯是一种黄绿色气体,具有刺激性,有毒,重量为空气的2.5倍,在0℃,一个大气压力下密度为3.2kg/m3。氯气极易被压缩成琥珀色液体,通常储存在钢瓶内。在常温下液氯极易气化且能溶于水。液氯不允许直接投加到水体,必须设置加氯机使液氯减压气化并溶于水,以氯的水溶液投加到被消毒的水体中。氯溶液在水中迅速水解生成次氯酸,进一步离解成离子。CＬ2+H2O──→H++CＬ-+HCＬOHCＬO──→H++CＬO-次氯酸有较强的消毒能力，而次氯酸离子的消毒能力很弱。次氯酸的离解度与水中的pH值和温度有关，常温下pH=6.5时，次氯酸占90％，次氯酸离子占10％，随着pH值的提高，次氯酸离子的浓度越来越大，次氯酸的浓度则相应减少，当　pH值为7、7.5、8时，次氯酸的浓度分别为75％、50％和25％，当pH=9时，次氯酸在水中几乎全部离解为次氯酸离子。加氯量主要取决于池水的污染程度,包括杀灭细菌所需的氯量,氯化池水中有机物和氧化无机物所需的氯量,保持规定所需的余氯量。一般应根据试验或参考相似工程的经验按最大量确定。缺少资料时可按设计加氯量3～5mg/Ｌ计算。２次氯酸钠消毒次氯酸钠是一种强氧化剂,在溶液中生成次氯酸离子,通过水解生成次氯酸。具有与其他氯的衍生物相同的氧化和消毒作用。NaCＬO──→Na++CＬO-CＬO-+H2O──HCＬO+OH-次氯酸钠所含有的有效氯,易受阳光、温度的影响而分解。因此,一般采用次氯酸钠发生器现场制取、就地投加的方式,不经过储运,操作比较简单,比投加液氯方便、安全。450 次氯酸钠发生器,采用金属钛管作阳极,电解食盐水产生次氯酸钠。NaCＬ+H2O──→NaCＬO+H2↑次氯酸钠为淡黄色透明液体,pH=9.3～10,含有效氯6～11mg/Ｌ,每产生一公斤有效氯,需要耗食盐量为3～4.5公斤,耗电5～10度,成本高于液氯,低于漂白粉。次氯酸钠不能久存,夏季当天制取当天用完,冬季也不宜超过一周。３二氧化氯消毒二氧化氯为深绿色气体,有臭味,比氯更具刺激性,更毒。二氧化氯易溶于水溶解度为氯的五倍,但二氧化氯不与水发生化学反应,二氧化氯在常温下即能被压缩成液体,并很容易挥发,在光照下将发生光化分解。二氧化氯很容易爆炸(液体比气体更容易爆炸),空气中二氧化氯浓度大于百分之十或水中浓度大于百分之三十都能发生爆炸。由于二氧化氯易挥发、易爆炸的特点,不宜贮存,应采用现场制取和使用。二氧化氯不与某些耗氯物质(如氨氮,含氮化合物等)反应,稳定性较好,如制取过程中不出现自由氯,在水中将不产生有机氯化物,因此具有较高的余氯,杀菌能力更强。在pH值小于6.5时氯的杀菌能力高于二氧化氯,随着pH值的提高,二氧化氯的杀菌能力很快超过氯。并且二氧化氯在广泛的pH范围内都具有很强的氧化能力,能比氯更快的氧化铁、锰，除去氯酚、藻类引起的臭味，　具有强烈的漂白能力,可去除色度等。现在市场上已有二氧化氯协同消毒剂发生器的成套设备产品,该设备是由具有隔膜的电解槽,电解食盐水制取二氧化氯、氯、过氧化氢和臭氧等多种强氧化剂，具有广谱杀菌能力,运行费用低等优点。选择设备时,应详细了解设备制造厂家的产品说明书。４臭氧消毒臭氧在常温下是一种不稳定的、具有强烈刺激气味的淡兰色的气体,可自行分解为氧气。臭氧是一种强氧化剂和消毒剂,具有反应快、投量少、在水中不产生持久性残余和无二次污染等优点。臭氧能使水得到美丽的兰色,不会使易于刺激粘膜的产物发酵,也不使水产生嗅和味。特别是在池水恶化的情况(如出现变形虫)下，推荐使用臭氧进行消毒。臭氧的适应力很强,在pH=6.5～9.8,水温0～37℃的范围内，对臭氧消毒性能影响很小。但臭氧没有氯消毒那样的持续作用,使用臭氧消毒的游泳池水由于缺少剩余消450 毒剂的效力而容易被游泳者所污染。因此,在臭氧消毒后必须进行补充消毒,例如投加少量的氯或漂白粉,以保证余氯的最小浓度。富臭氧空气是在现场用技术复杂的设备生产的。臭氧发生器一般采用无声放电法直接以空气为原料,通过高压放电激发空气中的氧分子分解为氧原子,再结合生成臭氧化空气。制造臭氧只需要电,每生成一公斤臭氧,耗电约18度,运转费用不贵,但设备投资费用相当高。臭氧化空气与回流的池水接触至少4分钟后,臭氧的最小浓度应为0.4mg/Ｌ。为了不使游泳者感觉不适,在水被送回游泳池之前,应完全去除剩余的臭氧。５其他其他消毒剂如漂白粉、漂粉精或溴等,由于不推荐采用,故不详细介绍。七加热当游泳池的补充水和循环水不能保证所要求的水温时,需要进行加热。一般采用热交换器间接加热的方式。加热器可采用快速热交换器或容积式热交换器,热交换器的计算、选型与热水供应的热交换器计算选型方法基本相同,可参见第三章热水供应的有关章节。１游泳池的耗热量游泳池的设计耗热量应包括游泳池水面蒸发热损失,水面、池壁、池底、管道设备等的传导热损失和补给水加热的耗热量。各种热损失和耗热量按以下公式计算:W=W1+W2+W3+W4+W5(11.3─1)式中W─游泳池设计耗热量(千焦/小时)W1─水面蒸发热损失(千焦/小时)W2─水面的传导热损失(千焦/小时)W3─池壁、池底的传导热损失(千焦/小时)W4─管道设备等的传导热损失(千焦/小时)W5─补给水加热的耗热量。(千焦/小时)２游泳池水面蒸发热损失W1W1=4.19γ(0.0152υ+0.0178)(pb-pz)F(11.3─2)450 式中γ─相当池水温度时的蒸发潜热,见表11.3─3υ─水面上的风速,一般可采用下值:室外游泳池3.0ｍ/ｓ;室内游泳池0.5ｍ/ｓ。pb─与池水表面相等的水的饱和蒸汽分压(ｍｍＨｇ)见表11.3─4pz─空气的水蒸汽分压(ｍｍＨｇ)见表11.3─4F─游泳池水面面积(ｍ2)　　　　　　水温与相应的蒸发潜热,饱和蒸汽分压　　　　表１１．３─３　━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┳━━━┯━━━━━━┯━━━━━━　水　温│　蒸发潜热　│饱和蒸汽分压┃水　温│　蒸发潜热　│饱和蒸汽分压　　℃　│(千卡／公斤)│　(ｍｍＨｇ)┃　℃　│(千卡／公斤)│(ｍｍＨｇ)　━━━┿━━━━━━┿━━━━━━╋━━━┿━━━━━━┿━━━━━━　　１８│　５８７．１│　１５．５　┃２５　│　５８３．１│　２３．８　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　１９│　５８６．６│　１６．５　┃２６　│　５８２．５│　２５．２　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　２０│　５８６．０│　１７．５　┃２７　│　５８１．９│　２６．７　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　２１│　５８５．４│　１８．７　┃２８　│　５８１．４│　２８．３　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　２２│　５８４．９│　１９．８　┃２９　│　５８０．８│　３０．０　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　２３│　５８４．３│　２１．１　┃３０　│　５８０．４│　３１．８　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　２４│　５８３．６│　２２．４　┃　　　│　　　　　　│　━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┻━━━┷━━━━━━┷━━━━━━　　　注：１．１kcaＬ/kg＝４．１８６８kJ/kg。　　　　　２．１mmHg＝１３３．３２２Pa。３水面的传导热损失W2450 W2=aF(ts─tq)(11.3─3)式中a─水面传热系数,可近似取为33.5千焦/ｍ2·小时.℃ts─池水温度(℃)tq─空气温度(℃)　　　　　　气温与相应的蒸汽分压　　　　　　　　　　　表１１．３─４　━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┳━━━┯━━━━━━┯━━━━━━　气　温│　　相对湿度│　蒸汽分压　┃气　温│　相对湿度　│　蒸汽分压　　℃　│　　(％)　　│　(ｍｍＨｇ)┃　℃　│　　(％)　　│(ｍｍＨｇ)　━━━┿━━━━━━┿━━━━━━╋━━━┿━━━━━━┿━━━━━━　　　　│　　５０　　│　９．３　　┃　　　│　５０　　　│　１２．５　　２１│　　５５　　│１０．２　　┃２６　│　５５　　　│　１３．８　　　　│　　６０　　│１１．１　　┃　　　│　６０　　　│　１５．２　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　　　│　　５０　　│　９．９　　┃　　　│　５０　　　│　１３．３　　２２│　　５５　　│１０．９　　┃２７　│　５５　　　│　１４．７　　　　│　　６０　　│１１．９　　┃　　　│　６０　　　│　１６．０　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　　　│　　５０　　│１０．５　　┃　　　│　５０　　　│　１４．３　　２３│　　５５　　│１１．５　　┃２８　│　５５　　　│　１５．６　　　　│　　６０　　│１２．６　　┃　　　│　６０　　　│　１７．０　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　　　│　　５０　　│１１．１　　┃　　　│　５０　　　│　１５．１　　２４│　　５５　　│１２．３　　┃２９　│　５５　　　│　１６．５　　　　│　　６０　　│１３．４　　┃　　　│　６０　　　│　１８．０　───┼──────┼──────╂───┼──────┼──────　　　　│　　５０　　│１１．９　　┃　　　│　５０　　　│　１６．０　　２５│　　５５　　│１３．０　　┃３０　│　５５　　　│　１７．５　　　　│　　６０　　│１４．２　　┃　　　│　６０　　　│　１９．１　━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┻━━━┷━━━━━━┷━━━━━━450 ４池壁、池底的传导热损失W3W3=∑KFp(ts─t)(11.3─4)式中K─池壁传热系数池壁与土壤接触时K=4.19池壁与空气接触时K=8.38～21池壁厚时取小值反之取大值Fp─池壁或池底的外表面积(ｍ2)t─土壤或空气的温度(℃)５管道设备等的传导热损失W4可参照热水供应循环管道计算方法进行计算。６补给水加热的耗热量W5W5=4.19q(ts─tb)/T(11.3─5)式中q─补给水量(ｍ3/ｄ)tb─补给水温(℃)按冬季最不利水温计算T─加热时间(小时)若为自动补水T=24７设计耗热量W按照以上方法逐项计算游泳池的热损失和耗热量之和,即为游泳池的设计耗热量,但计算是相当复杂的,在工程上可采用以下几种简化计算或估算方法。（１）三项传导热损失之和按第一项热损失的百分数估算W2+W3+W4=(0.1～0.2)W1(11.3─6)（２）根据池水每天的自然温降值Δt估算以上前四项损失之和。W1+W2+W3+W4=4.19Δt×V×10/24=174.5Δt×V　　　(11.3─7)式中:V──游泳池的水容积(ｍ3)Δt─池水每日自然温降值(℃)室内游泳池冬季:Δt=1.0～2.5℃450 夏季:Δt=0.1～0.5℃室外游泳池冬季:Δt=1.5～3.5℃夏季:Δt=0.2～1.0℃温暖地区,地下式游泳池取下限值,寒冷地区,地上式游泳池取上限值。（３）在方案设计时,以上前四项热损失之和也可以根据表(11.3─3)估算　　　　　　　游泳池每平方米热损失概略值(千卡/小时)　　　表１１．３─５　┏━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┓　┃　　气　温　(℃)　　　│　　５　│　１０　│　１５│　２０│２５　┃　┠───────────┼────┼────┼───┼───┼───┨　┃室内游泳池(千卡／小时)│　５６０│５２０　│４８０│４４０│３６０┃　┠───────────┼────┼────┼───┼───┼───┨　┃室外游泳池(千卡／小时)│１０８０│１０００│９２０│８２０│７００┃　┣━━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫　┃　　气　温　(℃)　　　│　２６　│　２７　│　２８│　２９│　３０┃　┠───────────┼────┼────┼───┼───┼───┨　┃室内游泳池(千卡／小时)│３５０　│３３０　│３２０│３００│２８０┃　┠───────────┼────┼────┼───┼───┼───┨　┃室外游泳池(千卡／小时)│６８０　│６５０　│６２０│５９０│５５０┃　┗━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛　　　注:表中数值的计算条件:水温２７℃,空气相对湿度５０%,风速：内０．５m/s;　室外２．０m/s。游泳池设计耗热量为W=W1+W2+W3+W4+W5或W=(1.1～1.2)W1+W5或W=174.5Δt*V+W5450 ８加热时间加热器的实际能力,一般按设计耗热量选择,并按初次充水的加热时间进行校核。游泳池的初次充水时间一般为24小时,不宜超过48小时。即使如此,初次充水流量也远大于平时的补给水流量,若按初次充水时间加热,则要求加热器的加热能力很大,单位时间耗热能力很高,而平时补充热量时,又因加热器的能力过大而浪费。因此,允许初次充水的加热时间适当延长到72～120小时。实际加热时间可按下式计算:Ts=4190V(ts─tb)/Wj(11.3─8)式中Wj─家热器的实际家热能力(kJ/h)若加热时间过长,应适当加大加热器的能力。一般常用两台加热器,初次充水时同时使用,平时只一台工作。９加热器选型加热器的选型计算与热水供应基本相同,加热器进出口水的温差可按下式计算:无补充水时:△t=(1.1～1.2)W1/4190×Q(℃)(11.3─9)有补充水时:△t=[(1.1～1.2)W1+W5]/4190×q(℃)(11.3─10)式中Q─循环流量(ｍ3/ｈ)11.4游泳池的附属装置一配水装置对于逆流循环系统或混合循环系统,池底配水可采用中心配水槽或均匀分布的450 配水口。如采用顺流式循环系统,池壁配水口宜设在端壁水面以下0.5ｍ处。配水口接管直径不宜大于50ｍｍ,配水口间距2～6ｍ,最端头的配水口距侧壁不宜大于1.5ｍ。配水管的流速一般采用0.5～1.0ｍ/ｓ,配水口的流速一般采用1.0～2.0ｍ/ｓ。配水口应采用不锈蚀、不变形、耐久的材料,如不锈钢、铝合金等。配水口的过水栅孔面积宜为可调节的。每个配水口的可通过流量为:q=3600f×v=3600πd2v/4=3600×3.1416×0.052×(0.5～1.0)/4=3.5～7(ｍ3/ｈ)配水口设置个数为:n=Q/q(个)二回水装置逆流式循环系统应沿着游泳池两侧壁设回水集水槽,回水集水槽的溢流边沿应严格水平,以保证溢流均匀。集水槽应设格栅盖板。现代潮流的回水集水槽大都设在岸边,与岸边地面平。靠近池边的岸面稍有坡向池内的坡度,池水水面与地面相平,游泳者可以很方便的走入水中。混合式循环系统的回水口应设在游泳池端壁的底部。回水口的面积应不小于回水管截面积的四倍,回水口应设格栅。格栅孔的宽度不得大于20ｍｍ,栅孔的水流流速一般不宜超过0.5ｍ/ｓ,回水管的流速宜采用0.7ｍ/ｓ。三泄水装置泄水口应设在池底最低处,用于游泳池的泄空和排污。一般在以下情况游泳池需要排空:室外游泳池在冬季停止使用时;室内游泳池在进行通常每年一次的清扫时;游泳池在使用中发现池水被传染病菌或其他严重污染物污染时。泄空时间一般不超过8小时。游泳池重力泄空时,应防止污废水倒灌污染。也450 可以利用循环泵抽升排水,但宜设小型潜水电泵予以辅助排水。游泳池的排水管道不得与生活污水管道直接连接。四溢水装置游泳池的溢流槽设在周边池壁或只设在侧壁上,用于排除水面漂浮物、消除池水波浪,也作为逆流循环系统的回水口。其断面尺寸至少应能通过百分之十的循环流量,宽度一般不小于100ｍｍ。溢流口设在溢流槽内,溢水管直径一般为50ｍｍ，为防止堵塞溢水管上不设存水弯。五强制淋浴为保证池水的卫生条件,对群众开放的游泳池,在游泳者进入游泳区之前或在使用厕所之后,应通过强制淋浴通道进行强制淋浴和洗脚。专用游泳池则可不设强制淋浴设施。强制淋浴水温宜控制在26～28℃之间。六洗脚池和洗腰池脚的消毒一般采用通过式消毒池。池宽与入口通道相同,长度不小于2.0ｍ,并应防止绕行或跳越。池内水深不小于0.15ｍ。脚消毒池应设有给水管、加药管、溢流管和泄水管。消毒液一般用200～400mg/Ｌ的漂白粉溶液,应不断更新或每1～2小时更换一次。设置洗腰池可对游泳者的阴部和肛门进行消毒,洗腰池水深一般为0.8～0.9ｍ,池内注入漂白粉溶液,水温26～28℃。洗腰池设在强制淋浴之前时,漂白粉溶液浓度为200～400mg/Ｌ;若布置在强制淋浴以后为20～40mg/Ｌ。池底应防滑,池侧应有扶手。　　第十二章　洗衣房━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　　　　　　１２·１　概　述　　一　洗衣房的设置　　自从洗衣机问世以后，人们已从繁重的洗衣劳动中解放了双手。一般家庭有一台洗衣机就基本满足了洗衣的需要，对于大型公共建筑，如旅馆、医院等每天所需洗涤量很大。客房的床上用品，卫生间内的织品，各种家具罩，餐巾、桌布等餐厅用品，工作人员的制服和代客洗衣服务等。旅馆平均每天每间客房的洗涤量约４～６公斤。一座有５００间客房的旅馆，每天需要洗涤的织品就多达　２０００450 ～３０００公斤。因此，这类建筑无论从服务、管理和经济效益等方面考虑，一般均有自设的洗衣房。　　自设洗衣房有以下优点：　　１　容易管理和控制。对于旅馆和饭店，织品的洗换和服务直接关系到自身的经营。对于医院是控制病菌传播的有效措施之一。　　２　可加速床上用品的换洗，并延长织品的使用寿命。　　３　代客洗衣，提高服务水平，方便顾客。　　４　降低费用。　　甚至在一些将脏衣、织品包给外面洗衣店的小旅馆里，至少设置一台小型自动洗衣机也是有好处的。可供职工使用，在特殊情况下提供洗衣服务。　　二　洗衣房的组成　　洗衣房包括洗衣车间和为它服务的辅助用房。　　１　洗衣车间：放置洗衣设备和进行洗涤、脱水、烘干、烫平、压平、干洗、熨烫整理等操作。　　２　辅助用房：包括办公用房，生活用房（卫生间，存衣室等），库房（等候洗涤，织品保管，肥皂、洗涤剂等材料仓库），锅炉房，水处理间，配电室等。　　三　洗衣的工艺流程　　洗衣过程大致分三个阶段。　　１　准备工作　　包括脏衣和织品的收集、运输、点检、分类、标记、暂存、称重等各种洗衣的管理工作。　　２　洗衣　　包括预清洗、洗涤、脱水、烘干、熨烫、压平、折叠等。是洗衣过程中的主要操作。　　３　贮存和发运　　包括洗衣后的检验、修补、整理、贮存和发送。　　　　　　┌───────┐　　　　┌───────┐　　　　　　│干　洗　衣　物│　　　　│湿　洗　衣　物│　　　　　　└───┬───┘　　　　└───┬───┘　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　│点　检│　　　　　　　　│点　检│450 　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　│标　记│　　　　　　　　│标　记│　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　│分　类│　　　　　　　　│分　类│　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　│去　垢│　　　　　　　　│去　垢│　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　│干　洗│　　　　　　　　│浸　泡│　　　　　　　　│烘　干│　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　│洗　涤│　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　│脱　水│　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　└─┬─┘　　　　┌─────┼────┐　┌─────┼─────┐　　　　│　　　　　│　　　　│　│　　　　　│　　　　　│　┌──┴─┐┌──┴─┐　┌┴─┴┐　　┌─┴─┐　┌─┴──┐　│喷雾熨平││手工熨平│　│压平机│　　│熨平机│　│手工熨平│　└──┬─┘└──┬─┘　└─┬─┘　　└─┬─┘　└─┬──┘　　　　│　　　　　│　　　　　│　　　　　　│　　　　　│　　　　└─────┴─────┼──────┴─────┘450 　　　　　　　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　　　　　　　│检　验│　　　　　　　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　　　　　　　│修　补│　　　　　　　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　　　　　　　│整　理│　　　　　　　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　　　　　　　│贮　存│　　　　　　　　　　　　　　└─┬─┘　　　　　　　　　　　　　　┌─┴─┐　　　　　　　　　　　　　　│发　送│　　　　　　　　　　　　　　└───┘　　　　　　　图１２.１─１　洗衣流程图　　衣物的洗涤工艺有水洗和干洗两种，使用的设备也不同。水洗使用肥皂，洗涤剂等在水中洗涤，水洗衣物有床单、被单、毛巾、桌布、衬衫、工作服等棉麻织品；干洗是用挥发性溶剂在密闭容器（专用的干洗机）内洗衣的，干洗机一般具有自动洗净、烘干的功能，可洗西装，大衣，毛织物，丝织物等高级材料的衣物。干洗和水洗的工艺流程如图１２.１─１。　　　　　　１２.２　洗衣房的工艺设备　　一　洗衣工艺设备　　洗衣工艺设备主要有洗涤脱水机、烘干机、熨平机、压平机、干洗机、折叠机、化学去污工作台、人像（精整）机、蒸汽─电两用熨斗、以及打号机、工作450 台、工作桌、货架等辅助设备。　　１　洗涤脱水机　　洗涤脱水分洗衣机、脱水机（甩干机），新产品多为一机具有洗涤和脱水两种功能，是水洗衣物的主要设备之一。衣物在洗衣机滚筒内翻动和相互摩擦达到洗净的目的。洗后用清水漂洗，最后放空清水并进行脱水。洗涤脱水机有全自动型和半自动型。洗衣机的能力按一次洗涤物的重量计算。一次洗净时间约３０～４５分钟。　　选用洗涤脱水机，一般不少于两台，并考虑不同容量的搭配，便于适应洗衣负荷的变化。有时还配有专用脱水机，提高脱水效果和扩大洗衣机的处理能力。　　２　烘干机　　烘干机的作用是使洗涤并脱水后的洗涤物进一步降低含水率，最终达到干燥的目的。烘干机的工作是通过滚筒的转动，使衣物不停的翻动，并受热使水份蒸发，同时由抽风机将湿空气排出。　　烘干机主要用于烘干毛巾、浴巾、枕巾、地巾以及工作服等。一般情况下床单、枕套、被单等不使用烘干机而使用熨平机。　　烘干机有蒸汽加热和电加热两种方式。　　３　熨平机　　主要用于大型平面织物如床单、被单、桌布、窗帘等脱水后的熨烫。可一次烘干和熨平。熨平机的占地面积较大，两端需要一定的工作面积，通常是布置在房间的中央部分，并后接折叠机，附近要设工作台。　　熨平机一般按其最大熨平宽度和熨平速度选型。　　４　折叠机　　大型平面织物熨平后需要折叠码放，以减少占地和便于运输。折叠机一般是紧靠熨平机布置。　　５　压平机　　压平机主要用于熨烫各种衣物。由于衣物的各部分曲线不同，压平机有许多种类型。洗衣房用压平机有万能压平机，熨袖机，园头压平机，内衣压平机，衣领袖口压平机，衣领翻领压平机，裙腰压平机等。　　６　熨斗　　尽管熨平机和压平机有许多类型和多种功能，手工熨平在任何洗衣房操作中都是不可避免的。手工熨斗一般为蒸汽─电两用型。　　７　干洗机450 　　干洗机较一般洗涤脱水机工艺复杂，因为它是使用挥发性溶剂（过氯乙烯，全氯乙烯等）洗衣的，衣物洗净后溶剂需要回收。因此，干洗机自身有一套洗涤剂回收再生装置和一套热气循环装置。干洗机可以自动完成洗涤、烘干的全过程。全自动干洗机是最贵的洗衣设备。　　８　化学去污工作台　　对织品上的颜料、油色、油渍、唇膏和圆珠笔油、墨水等，在干洗前要采用化学药剂予以去除干净。　　９　人像（精整）机　　是对洗后的高档上衣进行精整的设备。人像（精整）机的工作就象使用者穿衣一样，并采用雾化蒸汽加热，蒸汽气动内涨熨烫。人体胎架可３６０°旋转，使用方便,工作效率高，一般上衣只需一分钟左右即可整理完成。精整后的西装、外套制服等笔挺，无反光，无压熨痕迹，可取得较好的外观效果。　　人像（精整）机有精确的定时器，确保蒸汽、热风联合自动操作，安全方便。　　１０　水槽　　脏衣服在用洗涤机洗涤之前，应在清水槽中浸泡１０～３０分钟，使衣服表面的灰尘、汗渍溶入水中，可节约洗涤时的洗涤剂用量。浸泡还能促使衣物被水充分浸透，纤维间的污垢易溶于水，提高洗涤效果。医院中的血衣和易褪色的衣物等应在洗涤前单独浸泡，以免相互染色。　　二　国产洗衣设备　　　（以下为设备表格见另页，共三页半）　　　　　　　　　　１２.３　洗衣房总体设计　　一　总则１　公共建筑的自设洗衣房，一般设在地下室或辅助用房内，若规模较大亦可在室外设置。　　２　洗衣房的位置应尽量靠近衣物织品收集和发送都方便的地点。洗衣房消耗动力较大，因此距锅炉房、变电室、水泵房等不宜太远。450 　　３　洗衣房的机器设备较多，体量较大，运转时会有振动和噪声，应远离要求安静的建筑物或房间。　　４　洗衣房的布置，应使洗衣流程顺畅。洗衣流程见图１２.１─１。　　５　洗衣房每月工作天数一般按２５天计算，工作时间一般为一班制，每班８小时，对于大型的洗衣房，可考虑二班制，按１６小时计算。　　６　洗衣房的工艺设备，一般按干衣负荷计算选型。锅炉房、软化水等辅助设备按动力负荷或消耗指标计算选型。　　７　洗衣房的用水量较大，且设备的加水和排水要求时间短。一般洗涤脱水机按一分钟将水加满，半分钟将水排净考虑。所以一般在主要排水设备附近布置带箅子的地沟。地沟应布置在设备操作面的相反方向。　　８　人像精整机有凝结水排除，在附近应设有地漏排水。　　二　土建设计要点　　１　洗衣房湿度大，温度高，必须有机械通风设施。　　２　建筑层高应不小于４ｍ，设有天窗或高侧窗，采光面积应大于１／４。　　３　墙面及天花板应使用防水防潮材料，墙面宜刷油漆或贴磁砖。　　４　地面一般要求水磨石，并有足够的排水沟，能顺利排除洗衣机和脱水机的排水。排水沟上加铸铁箅或盖板。　　５　洗衣房的工作间应采用１.２ｍ的自由门。办公室宜设饮水供应设备。　　６　干洗机宜设在单独的干洗间。　　７　医院洗衣房由于工作服多，一般采用人工熨烫，应有足够的熨烫面积。　　８　洗衣房的面积估算指标，根据机械化程度可按每间客房０.８～１.０ｍ2计算。　　三　采暖通风设计要点　　１　洗衣房内使用大量的水、电、蒸汽，为热车间，相对湿度一般在８０％左右。组织好洗衣房的通风是极其重要的。　　２　洗衣房的通风换气量，应根据洗衣设备容量及布置情况，按其散热、散湿量计算确定，或按换气次数计算确定。　　洗衣房各部位的换气次数和洗衣房综合换气次数的参考资料如下表：　　　　　　　　　洗衣房各部位的换气次数　　　　　　表１２．３─１　┏━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━┓　┃　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　│换气次数　（次／ｈ）┃450 　┃　资　料　种　类　│　工　　作　　部　　位　├────┬─────┨　┃　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　│进　　气│排　　　气┃　┣━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━━━┫　┃　　　　　　　　　│织品接收、分类　　　　　│　　４　│　　５　　┃　┃　　　　　　　　　├────────────┼────┼─────┨　┃　　　　　　　　　│洗涤　　　　　　　　　　│　１０　│　１３　　┃　┃　　　　　　　　　├────────────┼────┼─────┨　┃　　　　　　　　　│洗涤液制备　　　　　　　│　　２　│　　３　　┃　┃　前　苏　联　　　├────────────┼────┼─────┨　┃《洗衣房工艺设计》│洗涤液贮存　　　　　　　│　　１　│　　１　　┃　┃　　　　　　　　　├────────────┼────┼─────┨　┃　　　　　　　　　│整理修补，织品贮存、交付│　　１　│　　１　　┃　┃　　　　　　　　　├────────────┼────┼─────┨　┃　　　　　　　　　│实验室　　　　　　　　　│　　４　│　　６　　┃　┃　　　　　　　　　├────────────┼────┼─────┨　┃　　　　　　　　　│烘干、烫平　　　　　　　│　　６　│　　５　　┃　┠─────────┼────────────┼────┴─────┨　┃　　意大利国际会议│　　　　　　　　　　　　│　　１５～２０　　　┃　┠─────────┼────────────┼──────────┨　┃　日本《建筑设备施│　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　┃　┃　　　工资料集成》│　　　　　　　　　　　　│　　４０～５０　　　┃　┠─────────┼────────────┼──────────┨　┃　　　　　　　　　│熨平　　　　　　　　　　│　　　　５　　　　　┃　┃　　　　　　　　　├────────────┼──────────┨　┃　　　　　　　　　│　　（使用全自动洗衣机）│　　　　５　　　　　┃　┃《建筑给排水手册》│洗涤　　　　　　　　　　├──────────┨　┃　　　　　　　　　│　　（使用半自动洗衣机）│　　　　１０　　　　┃　┗━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━┛　　３　干洗机使用有刺激性和毒性的洗涤剂，其通风管道应单独排放。　　４　洗衣机和熨平机上部应设排气罩，以便有效的排气。　　５　设在地下室的大型洗衣房，其洗衣间和熨平间内宜设空调降温设施。450 　　６　洗衣房内通风的气流组织应使气流由干燥部向湿部流动。工作区的气流速度一般不大于０.５ｍ／s。７　洗衣房的室内设计温度，一般采用１０～１５℃，当分部设计时，可参考前苏联《洗衣房工艺设计》的资料（表１２.３─２）。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表１２．３─２　　┏━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┓　　┃　　部　　　　　　　　　　位　　│室内温度（℃）│相对湿度（％）┃　　┠────────────────┼───────┼───────┨　　┃织品接收、分类、贮存和分发交付　│　　１７　　　│　　　６０　　┃　　┠────────────────┼───────┼───────┨　　┃洗涤和洗涤制备部分　　　　　　　│　　１５　　　│　　　７０　　┃　　┠────────────────┼───────┼───────┨　　┃洗涤液贮存　　　　　　　　　　　│　　１５　　　│　　　６０　　┃　　┠────────────────┼───────┼───────┨　　┃烘干，烫平　　　　　　　　　　　│　　１５　　　│　　　６５　　┃　　┠────────────────┼───────┼───────┨　　┃整理，修补，实验室　　　　　　　│　　１８　　　│　　　６０　　┃　　┗━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┛　　四　电气设计要点　　１　洗衣房的室内照明标准　　　　国内一般采用１５０ｌｘ（勒克司）。　　　　国外设计一般采用标准服务照明３００ｌｘ（勒克司）。　　　　前苏联的资料对于各部位照度不同如表１２.３─３。　　　　　　　　　　洗衣房各部位照度　　　　　　　　表１２．３─３　┏━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━┓　┃　　　　　　　　　　　　│照　明　高　度│　照　　　　度（ｌｘ）┃　┃　部　　　　　　　　位　│（自地面算起）├─────┬─────┨　┃　　　　　　　　　　　　│　　（ｍ）　　│日　光　等│白　　　灯┃　┠────────────┼───────┼─────┼─────┨450 　┃织品接收　　　　　　　　│　　０．８　　│　２００　│１００　　┃　┃织品保管（贮存）　　　　│　　１．０　　│　７５　　│　３０　　┃　┃织品待洗　　　　　　　　│　　０．８　　│　１５０　│　７５　　┃　┃洗涤　　　　　　　　　　│　　　０　　　│　１００　│　５０　　┃　┃烘干，熨平　　　　　　　│　　０．８　　│　２００　│１００　　┃　┃洗涤剂制备　　　　　　　│　　　０　　　│　１００　│　５０　　┃　┃肥皂库　　　　　　　　　│　　　０　　　│　　５０　│　２０　　┃　┃实验室　　　　　　　　　│　　０．８　　│　２００　│１００　　┃　┃修补，整理，分类包装　　│　　０．８　　│　２００　│１００　　┃　┃衣物保管（贮存）　　　　│　　０．８　　│　　７５　│　３０　　┃　┃分发，交付　　　　　　　│　　１．０　　│　２００　│１００　　┃　┃机场车间　　　　　　　　│　　０．８　　│　２００　│１００　　┃　┗━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┛２　洗衣房内湿度大，配线宜采用铜线穿管暗设。　　３　在熨烫间、修补间的墙上适当位置设单相两孔和三孔插座２～３个，以备手工熨烫和修补使用。人像机附近应配有３８０Ｖ三相四孔插座。　　４　收发室应设置电话。　　５　洗衣房照明设备要求防水、防尘。仓库一般采用日光灯。　　五　水、汽消耗参考指标　　１　用水量　　洗衣房的用水量与洗衣种类和洗衣使用的设备有关，包括热水、冷水和杂用水（洗手、溶皂液、喷雾、冲洗设备等）。目前了解到的国外洗衣房设计用水定额资料如表１２.３─４，供设计参考。　　　　　　　　　每公斤干衣用水定额　　　　　表１２．３─４　┏━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┓　┃　　　　│　　　用水定额　Ｌ／ｋｇ干衣　　　│　　　　　　　　　┃　┃用水种类├─────┬─────┬─────┤备　　　　　　　注┃　┃　　　　│美　　　国│日　　　本│中　　　国│　　　　　　　　　┃　┠────┼─────┼─────┼─────┼─────────┨　┃冷　　水│　　１５　│１５～１７│　　　　　│日本热水占４０％　┃450 　┠────┼─────┼─────┼─────┼─────────┨　┃热　　水│　　３１　│１０～１５│　　　　　│美国热水占６７％　┃　┠────┼─────┼─────┼─────┼─────────┨　┃合　　计│　　４６　│２５～３０│４０～６０│　　　　　　　　　┃　┗━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━━━━┛用水的时变化系数为１.５。　　２　蒸汽用量（１）洗衣设备用汽量　　　　　　　　洗衣设备用汽量指标　　　　　　　　表１２.３─５　┏━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┓　┃　　　　　　　│每公斤干衣用蒸汽量　　（ｋｇ）　│　使用蒸汽压力　　┃　┃设　备　名　称├────────┬───────┤　　　　　　　　　┃　┃　　　　　　　│　前　　苏　　联│中　　　　　国│　　（ＭＰａ）　　┃　┠───────┼────────┼───────┼─────────┨　┃洗涤剂溶液箱　│　　　０．３　　│　　　　　　　│　　　　　　　　　┃　┠───────┼────────┼───────┼─────────┨　┃洗涤脱水机　　│０．７５～１．０│　　０．５　　│　０．４～０．６　┃　┠───────┼────────┼───────┼─────────┨　┃烘干机　　　　│　１．０～１．５│０．７～１．３│　０．４～０．６　┃　┠───────┼────────┼───────┼─────────┨　┃熨平机　　　　│　１．０～１．２│　　０．７　　│　０．４～０．６　┃　┠───────┼────────┼───────┼─────────┨　┃压平机　　　　│　０．６～０．９│　　　　　　　│　０．６～０．８　┃　┠───────┼────────┼───────┼─────────┨　┃综合用汽量　　│２．１～２．５６│２．０～２．４│　　　　　　　　　┃　┗━━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━━┛　　（２）医院、旅馆的洗衣房用汽量，在初步设计时可按下列参考指标进行计算　　　　　医院洗衣房：　０.５～０.６５（Ｋｇ／ｈ·床）；　　　　　旅馆的洗衣房：０.４～０.５　（Ｋｇ／ｈ·床）。450 　　３　洗衣房水、汽消耗举例　　　　　　　　　　　　　表１２·３─７　┏━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━┓　┃　　　　　　　　　　　　　│５００床位│５００床位│１０００床位┃　┃　相　　　　　　　　　目　│中级宾馆　│综合医院　│　高级饭店　┃　┠─────────────┼─────┼─────┼──────┨　┃洗衣量定额（ｋｇ／床·ｄ）│　２．４　│　　２　　│　　５　　　┃　┠─────────────┼─────┼─────┼──────┨　┃工作班制（班／ｄ）　　　　│　　１　　│　　１　　│　　２　　　┃　┠─────────────┼─────┼─────┼──────┨　┃洗衣工作量（ｋｇ／ｈ）　　│　１５０　│　１２５　│　３００　　┃　┠─────────────┼─────┼─────┼──────┨　┃用水量（ｍ３／ｄ）　　　　│　　６０　│　　５０　│　２４０　　┃　┃　　　（ｍ３／ｈ）　　　　│　　１５　│１２．５　│　　３０　　┃　┠─────────────┼─────┼─────┼──────┨　┃蒸汽用量（ｋｇ／ｄ）　　　│１８００　│１８００　│８４００　　┃　┃　　　　（ｋｇ／ｈ）　　　│　３００　│　３００　│　７００　　┃　┗━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┛　　六　洗衣房人员编制举例以５００床位医院的洗衣房为例，人员编制如下：　　操作工人１２～１６人，其中洗衣工４人，烘干工２人，熨烫缝补工６人，电工１人，班长１人。　　　　　　　　　　１２.４　洗衣房工艺设计一洗衣房用水水质要求目前尚无洗衣房用水水质标准，但水中含有某些物质时，将对洗衣造成不良影450 响。水的硬度过高时，不仅耗费更多的肥皂，也会在洗衣设备中结垢，影响洗衣的质量。水中铁、锰含量高时，可能在织物上产生色斑。因此，常以这几项指标控制洗衣用水的水质。　　根据国外资料的介绍，对洗衣房用水的水质有以下几项要求：　　硬　度：不大于５０　ｍｇ／Ｌ（以ＣａＣＯ3计）　　　　　　不大于２.８德国度　　含铁量：不大于０.２ｍｇ／Ｌ（以Ｆｅ计）　　含锰量：不大于０.２ｍｇ／Ｌ（以Ｍｎ计）　　二　污衣量标准　　各类建筑物每日待洗的干污衣量可按表１２.４─１采用。　　　　各类建筑物的水洗干污衣量　　　　　　　　　表１２．４─１　┏━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━┓　┃序号│　建　筑　物　名　称　　│单　　　　位│干污衣量（ｋｇ）┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃１　│住宅　　　　　　　　　　│　每户每日　│　　０．２　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃２　│公寓　　　　　　　　　　│　每户每日　│　　１．０　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃３　│公共浴室　　　　　　　　│每顾客每日　│　　０．１５　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃４　│理发室　　　　　　　　　│每一技师每日│　　１．３　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃５　│餐厅　　　　　　　　　　│每顾客每日　│　　０．２　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃６　│旅馆　　　　普通　　　　│　每床每日　│０．８～１．２　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃　　│　　　　　　中级　　　　│　每床每日　│２．０～３．０　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃　　│　　　　　　高级　　　　│　每床每日　│　　４～６　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃　　│　　　　　　豪华　　　　│　每床每日　│　　　６　　　　┃450 　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃７　│医院　内科，神经科　　　│　每床每日　│　　１．６　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃　　│　　　外科，妇科，小儿科│　每床每日　│　　２．４　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃　　│　　　产科　　　　　　　│　每床每日　│　　３．２　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃　　│　　　综合医院　　　　　│　每床每日　│　　２．０　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃８　│疗养院　　　　　　　　　│　每床每日　│　　１．０　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃９　│休养所　　　　　　　　　│　每床每日　│　　０．８　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃１０│托儿所　　　　　　　　　│每儿童每日　│　　１．６　　　┃　┠──┼────────────┼──────┼────────┨　┃１１│幼儿园　　　　　　　　　│每儿童每日　│　　１．２　　　┃　┗━━┷━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━┛　　　　注：表中污衣量为综合指标,包括工作人员和公用设施的污衣在内旅馆、高级公寓的待干洗的污衣量，可按每个床位每日０.２５ｋｇ计算。　　在旅馆全部待洗干衣中，各类洗熨的比例为：　　　　洗涤脱水　　　１００％　　　　熨平　　　　　　７０％　　　　烘干　　　　　　２５％　　　　压平　　　　　　　２％　　三　洗衣设备配置和负荷计算　　１　洗衣工作量计算　　　　　　　　ｍ·ｅ　　　　　　Ｇ＝───　　　　　　　　　　　　　　　　（１２·４─１）　　　　　　　　ｎ·Ｔ450 式中　Ｇ─洗衣量　　　　　（ｋｇ／ｈ）　　　ｍ─计算单位数　　　（人；床；户）　　　ｅ─污衣量标准　　　（ｋｇ）见表１２.４─１。　　　ｎ─每日工作班制数。一般按一班制计算，大型洗衣房可按二班制计算。　　　Ｔ─每班工作小时数。一般按８小时计算。　　２　熨烫机负荷Ｇｙ　　　　　　Ｇｙ＝０.７Ｇ　（ｋｇ／ｈ）　　３　烘干机负荷Ｇｈ　　　　　　Ｇｈ＝０.２５Ｇ　（ｋｇ／ｈ）　　４　压平机负荷Ｇａ　　　　　　Ｇａ＝０.０５Ｇ　（ｋｇ／ｈ）　　在工作量计算的基础上，一般再考虑２５～５０％的附加工作量，以满足集中使用时出现短期高峰使用的要求。　　四　平面布置洗衣房设备的平面布置，应尽量做到流程顺畅，减少运输距离和避免清洁成品与污衣交叉。此外，根据各设备的功能和工作量，平面布置上应注意：　　１　熨平机的占用面积较大，是洗衣房的主要设备之一。熨平机的工作量大，两端需要一定的工作面积，通常是将熨平机布置在房子中央，进衣端和出衣端距墙或其他设备约１.５米。并且后接折叠机，附近布置工作台。　　２　洗涤脱水机一般应靠近分类台，与墙的距离一般为０.６～０.８米，洗衣机之间的净距不小于０.４～０.５米。脱水机（甩干机）应靠近洗衣机。　　３　干洗机使用的洗涤剂有刺激性和毒性，干洗机宜设置在单独的干洗间内。　　４　洗涤污衣较多的洗衣房和医院附设的洗衣房，应设置浸泡池（槽），水池尺寸一般为１.０ｍ×０.８ｍ×０.４ｍ。根据污衣，血衣的多少设置水池１～２个。宾馆洗衣房由于污衣少，可减少水池数量和尺寸。浸泡时间按３０分钟计算。　　５　待洗衣物织品的进入口和完成的织品出口应分开设置。　　五　洗衣房设计举例　　１　５００床位中级宾馆洗衣房（图１２.４─１）（１）洗衣工作量计算　　　　ｍ─５００（床位）　　　　ｅ─２·４（ｋｇ）　　　　ｎ─　一班制工作450 　　　　Ｔ─每日８小时工作　　　　　　　　５００×２.４　　　　　　Ｇ＝───────＝１５０　（Ｋｇ／ｈ）　　　　　　　　　１×８　　高峰时　Ｇ＝１.５×１５０＝２２５　（ｋｇ／ｈ）　　选用ＸＴＺ─７０全自动洗涤脱水机二台　　（２）烘干机选型计算　　　　　　Ｇｈ＝０.２５Ｇ＝５６　（ｋｇ／ｈ）　　选用ＣＨ─７０全自动烘干机一台。　　（３）干洗工作量为　　　　　　０.２５×５００／８＝１５.６　（ｋｇ／ｈ）　　选用ＧＸ─１２干洗机一台。　　选用ＴＰ６０─Ⅲ熨平机一台。450 　　　　　　　　图１２.４─１　５００床位中级宾馆洗衣房　　２　５００床位综合医院洗衣房平面布置参考图（图１２.４─２）　　　　　　　　图１２.４─２　５００床位综合医院洗衣房　　３　１０００床位高级饭店洗衣房　　（１）洗衣工作量计算450 　　　　ｍ─１０００床位　　　　ｅ─５　ｋｇ　　　　ｎ─二班制工作　　　　Ｔ─每日８小时工作　　　　　　　　１０００×５　　　　　　Ｇ＝───────＝３１２·５（ｋｇ／ｈ）　　　　　　　　　２×８　　（２）选用：ＸＴＺ─１４０全自动洗涤脱水机二台　　　　　　　　ＣＨ─７０自动烘干机一台　　　　　　　　ＺＧＸ─１２自动干洗机一台　　　　　　　　ＴＰ６０─Ⅲ熨平机一台　　　　　　　　ＺＤ─３０００自动折叠机一台　　　　　　　　ＺＣＴ─１２０自动成型熨烫机一台　　　　　　　　ＷＪＴ─１２５万能熨烫机一台　　　　　　　　ＺＣＳ─１２０自动风干熨烫机一台450 　　　　　　　图１２.４─３　１０００床位高级饭店洗衣房1─洗涤机2─烘干机3─熨平机4─折叠机5─成型烫机6─万用熨烫机7─干洗机8压缩机9─自动风干熨烫机10─插座　　　第十三章建筑水景━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　１３·１概述水景是一种人造景观和人工环境。造成某种气氛和艺术效果,形成特定环境中的景观中心,或对建筑起到装饰的作用,以美化环境,同时也给人们带来了清新的环境,改善了小区气候。随着现代化城市的发展,建筑密度不断增加,使自然景观受到限制。人们要求改善环境,丰富文化生活,因此,水景被广泛的应用在建筑,广场,园林和旅游事业中,受到人们的喜爱。一.水景的分类建筑水景可大致分为喷水、涌泉、镜池、溪流、叠水和瀑布等六大类型，　如图（14.1─1～6）。１.喷水:通过不同喷头可喷射出水注、水膜、水雾等,经过变形或组合可形成千姿百态的喷水造型,如单射流、圆柱形、扇形、球形、喇叭形、旋转形、编织450 形等,是水景中应用最为广泛的一种。在喷水中掺入空气,使水柱失去透明,形成强烈的反光作用,再配以彩色灯光,更加绚丽多彩。喷水的适应性强,应用广泛,广场,公园,庭院,屋顶等均可适用。２.涌泉:喷头出口淹没在水面以下,清彻的泉水自水面涌上,形成涌动,漫流,有浓郁的野趣和幽深的意境。适用于公园,庭院,屋顶花园,大厅等。３.镜池:一弘清水,微波荡漾,清新秀雅,使建筑临水增色，适用于庭院和屋顶花园。４.溪流:涓涓细流,淙淙作响,或绕石串流,或时隐时现,　可起到分隔空间，联系景物的作用,使环境更加生动活泼。５.叠水:水流层叠错落,使环境生动活泼,适于在有一定坡度的广场、庭院设置,小型的叠水也可布置在室内或屋顶。６.瀑布:水流从峭壁断崖飞流直下,珠华迸溅,水声轰鸣,可形成雄伟壮观的景色,一般流量较大,耗水耗能,适合于造成热烈的气氛。如果控制水层厚度,薄而透明,飘飘下垂,可形成晶莹透明的水帘。适用于庭院,光庭,大厅和戏水池等处。二.水景与环境水景既然是以水造成的景观,是一种人工环境，它就成为建筑环境的一个组成部分。因此在设计水景的时候,首先要考虑水景的主题和规模与周围环境相谐调,使环境与水景相互衬托,达到某种气氛和意境的目的。才能取得最佳效果。（缺图）一般情况下,在开阔的场地选择整体式水景,规模要大,照明不要太华丽;而在狭窄的场地,建筑物前,水池多为长方形或它的变形。中国式园林，　则崇尚自然,追求清雅野趣,多为天然水态的再现。热闹的场所则要喷水变化多姿,色彩绚丽,如使用程控喷泉,声控喷泉等。在静寂的场所或建筑物室内一角,水景形式自由，多为装点式小品,一般不宜变化太多,色彩也较朴素。　　人们在观赏水景的时候，其垂直视角在30度左右，水平视角在45度的范围内，有良好的视域。因此合适的观赏视距约为水景高度的3-3.5倍，景物宽度的1.2倍。如果水景体型较大，却没有足够的观赏距离，就会使人感到局促，失去美的享受。反之，如果环境空旷，而水景的体型很小，容易被人忽略。450 　　水景本身具有实用性，又具有很高的艺术欣赏性。高明的设计师总是能够把它们恰如其份的结合起来，并充分发挥它们的优势。　三.水景设计的基本原则１.根据总体规划,统一考虑,满足建筑物的功能要求,艺术要求。水景可以作为景观中心,也可以作为对环境的装饰和陪衬,应防止盲目追求自身的形式和规模。尤如人们的穿着打扮一样，一件漂亮的衣服不一定对每一个人都适宜。水景设计也是一样的道理，要根据环境选择水景的型式和规模。２.注意节能,以尽量少的水量和能量消耗，达到最佳的艺术效果。譬如瀑布和宽度较大的叠水，就需要很大的水量。３.充分利用地形,选择适合的水景形式。４.注意在不同的季节里水和水声对环境的影响。如风向和水滴的漂移距离都应予以充分的注意。１３·２　水景的常用水力计算公式水景的水力计算,包括在选定了喷水或涌泉的喷射高度以后,计算喷头的流量和所需的压力,或计算瀑布的堰上水头和流量以满足水帘的厚度和跌水的落差等。一　喷水　　１　垂直射流（２）射流高度与喷头入口水压和喷头口径有关,喷水的垂直射流高度可按下式进行计算:　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｈ　　　　　　　　　ｈ＝────　　　　　　　　　　　　　（14.2─1）　　　　　　　　　　　１＋αＨ　　　　　　　０·２５　　　α＝────────　　（14.2─2）　　　　　ｄ＋（０·１ｄ）3450 式中:ｈ─垂直射流高度（ｍ）；Ｈ─喷头入口处压（ｍ水柱）；α─与喷头口径有关的系数，可按上式计算常用口径α值，见表14.2─1；　　ｄ─喷头口径（ｍｍ）。　　　　　　　　　α值　　　　　　　　　　　　　　　表１４．２─１　　┏━━━┯━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┓　　┃ｄ(mm)│　　　５　　│　２０　　│　　２５　　│　　３２　　│　　４０　　│　　５０　　│　　８０　　┃　　┣━━━┿━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┫　　┃　α　│０．０１３６│０．００９│０．００６１│０．００３９│０．００２４│０．００１４│０．０００４┃　　┗━━━┷━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛　（２）圆形管咀的射流量按下式计算：　　　　　　　　　　　　　─　　　　　　ｑ＝３·４８ｄ2√Ｈ×１０－3（14.2─3）式中　ｑ─喷头出流量（Ｌ／ｓ）２.倾斜射流直流式喷头的倾斜射流轨迹为一抛物线,如图14.2─1450 　　　　　　　　　图14.2─1　倾斜射流（１）倾斜射流高度(弧高)ｈ＝2／3（1－cos3θ）Ｈ（14.2─4）　　　　　　　＝Ｂ0Ｈ　　　　　　Ｂ0＝2／3（1－cos3θ）２）升弧水平投影长　　　　　　　　　　1　　　　　　　　1＋sinθＬ1＝Ｈ（─sin2θ＋cos3θｌｎ─────）（14.2─5）　2　　　　　　　　　cosθ　　　　　　　　＝Ｂ1Ｈ　３）降弧水平投影长　　　　　　　　　　　　　─────────Ｌ2＝2Ｈcosθ√（2／3）（1－COS3θ）　　　　　　　　＝Ｂ2Ｈ（14.2─6）　４）射流半径Ｒ＝Ｌ1＋Ｌ2＝（Ｂ1＋Ｂ2）Ｈ　　　　　　　＝Ｂ3Ｈ　　　（14.2─7）式中:　ｈ─倾斜射流的弧高（ｍ）；　　　　Ｈ─喷头入口处水压力（ｍ水柱）；450 　　　　Ｌ1─升弧的水平投影长度（ｍ）；　　　　Ｌ2─降弧的水平投影长度（ｍ）；Ｂ0，Ｂ1，Ｂ2，Ｂ3─系数，可根据ａ值查表14.2─2。　　　　　　　Ｂ值表　　　　　　　　　　　　　　　　表１４．２─２┏━━┯━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┳━━┯━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┓┃θ度│　　　Ｂ０　│　　　Ｂ１│　　　Ｂ２│　　　Ｂ３┃ａ度│　　　Ｂ０　│　　　Ｂ１│　　　Ｂ２│　　　Ｂ３┃┣━━┿━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━╋━━┿━━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┿━━━━━┫┃１０│０．０３０　│０．３３９│０．３４１│０．６８０┃５５│　０．５４０│０．６８８│０．８４４│１．５３２┃┠──┼──────┼─────┼─────┼─────╂──┼──────┼─────┼─────┼─────┨┃１５│０．０６６　│０．４８９│０．４９６│０．９８５┃６０│　０．５８３│０．５９８│０．７６４│１．３６２┃┠──┼──────┼─────┼─────┼─────╂──┼──────┼─────┼─────┼─────┨┃２０│０．１１３　│０．６１７│０．６３３│１．２５０┃６５│　０．６１６│０．４９７│０．６６４│１．１６１┃┠──┼──────┼─────┼─────┼─────╂──┼──────┼─────┼─────┼─────┨┃２５│０．１７０　│０．７１９│０．７４８│１．４６７┃７０│　０．６４０│０．３９１│０．５４７│０．９３８┃┠──┼──────┼─────┼─────┼─────╂──┼──────┼─────┼─────┼─────┨┃３０│０．２３４　│０．７９６│０．８３７│１．６３３┃７５│　０．６５５│０．２８５│０．４１９│０．７０４┃┠──┼──────┼─────┼─────┼─────╂──┼──────┼─────┼─────┼─────┨┃３５│０．３００　│０．８２９│０．８９８│１．７２７┃８０│　０．６６３│450 ０．１８５│０．２８３│０．４６８┃┠──┼──────┼─────┼─────┼─────╂──┼──────┼─────┼─────┼─────┨┃４０│０．３６７　│０．８３５│０．９２８│１．７６３┃８５│　０．６６６│０．０８９│０．１４２│０．２３１┃┠──┼──────┼─────┼─────┼─────╂──┼──────┼─────┼─────┼─────┨┃４５│０．４３１　│０．８１２│０．９２８│１．７４０┃９０│　０．６６７│０．０００│０．０００│０．０００┃┠──┼──────┼─────┼─────┼─────╂──┴──────┴─────┴─────┴─────┨┃５０│０．４８９　│０．７６１│０．９００│１．６６１┃　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┃┗━━┷━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┻━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛　　θ─倾斜射流的仰角（度）；　　　　Ｒ─全弧长的水平投影长度（ｍ）。　　上述计算未考虑喷嘴直径的　　　　　修正系数ｋ　　　　表１４．２─３影响．实际上当喷嘴水压≤１０ｍ　　┏━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓水柱时，射程与喷嘴口径无关，　　　┃水　压│　　　　　　　喷　嘴　口　径　　mm　　┃当水压≤２０ｍ水柱时，修正系数　　┃　　　├────┬────┬────┬────┨接近于１．０，可以忽略不计。当　　┃　ｍ　│　２０　│　３０　│　３７　│４８．５┃喷咀水压在２０ｍ水柱以上时，应　　┣━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┫乘以修正系数ｋ见表１４．２－３。　┃　１０│１．００│１．００│１．００│１．００┃450 　　　　　　　　　二　水下涌流　　┠───┼────┼────┼────┼────┨　　管口或直流式喷头在水面下　　　┃　２０│０．９４│０．９７│０．９８│１．００┃向上喷射，由于受到淹没水头的　　　┠───┼────┼────┼────┼────┨阻力，在水面形成较粗壮的水柱　　　┃　４０│０．６８│０．８３│０．９２│０．９９┃称为涌泉。涌泉水柱高度ｈ与管　　　┠───┼────┼────┼────┼────┨口的淹没深度ｈ１和管口（或喷　　　┃　６０│０．５６│０．７２│０．８２│０．９１┃头）水压有关。见图１４．２─２。　┗━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛　　涌高与水压的比值ｋ=ｈ／Ｈ可由表１４．２─４查得。　Ｈ＝ｈ／ｋ或ｈ＝ｋ×Ｈ（14.2─8）　　　　　　　涌高与水压的比值　　　　　　　　　　　表１４．２─４┏━━┯━━━━━┯━━━┯━━━━━┯━━━┯━━━━━┯━━━━━━━┓┃　ｈ│ｋ＝ｈ／Ｈ│　ｈ　│ｋ＝ｈ／Ｈ│　ｈ　│ｋ＝ｈ／Ｈ│　图　　　　形┃┣━━┿━━━━━┿━━━┿━━━━━┿━━━┿━━━━━┿━━━━━━━┫┃１０│　０．６４│　７０│０．３８　│１６０│　０．２０│　　　　　　　┃┠──┼─────┼───┼─────┼───┼─────┤　　　　　　　┃┃２０│　０．５８│　８０│０．３５　│１８０│　０．１７│　　　　　　　┃┠──┼─────┼───┼─────┼───┼─────┤　　　　　　　┃┃３０│　０．５１│　９０│０．３３　│２００│　０．１４│　　　　　　　┃┠──┼─────┼───┼─────┼───┼─────┤　　　　　　　┃┃４０│　０．４８│１００│０．３１　│２５０│　０．１０│　　　　　　　┃┠──┼─────┼───┼─────┼───┼─────┤　　　　　　　┃┃５０│　０．４４│１２０│０．２７　│３００│　０．０７│　　　　　　　┃┠──┼─────┼───┼─────┼───┼─────┤　　　　　　　┃450 ┃６０│　０．４１│１４０│０．２３　│　　　│　　　　　│图１４．２─２┃┗━━┷━━━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━━━━━┛三孔口和管嘴出流（图14.2─3）１各种孔口和管嘴的流量计算公式基本形式相同，只是一些系数因孔口或管嘴形状不同而异,其基本公式如下:　　　　　　　　　　　　────　　　　　　　ｑ＝μω√（2ｇＨ）　　　　　　　　　（14.2─9）ω＝πｄ２／４式中ｑ─流量（ｍ３／ｓ）；μ─流量系数，见表14.2─5；ω─管咀或孔口的断面积（ｍ２）；ｄ─管咀或孔口的直径（ｍ）；ｇ─重力加速度常数；Ｈ─管咀或孔口前的水头（ｍ水柱）。对于圆形孔口或管咀,公式可简化为下式：　　　　　　　　　　　　　　　　──　　　　　　　ｑ＝3.477μｄ２√Ｈ　　　　　　　　　（14.2─10）２水平射流（图14.2─3）　　　　　　　　　　　　　──　　　　　　　Ｌ＝２φ√Ｈ＋ｈ　　　　　　　　　　（14.2─11）式中ｈ─管咀或孔口的高度（ｍ）；φ─流速系数见表14.3─5。Ｌ─水平射流的水平距离（ｍ）。450 　　３　倾斜射流（图14.2─4）　　　　　　　　　　　　Ｌ2　　　　　　　ｈ＝────────＋Ｌｔｇθ　　　　（14.2─12）　　　　　　　　　　４φ２Ｈcosθ式中θ─管咀或孔口的轴线与水平线夹角(度)；Ｌ─倾斜射流的水平距离（ｍ）。　　　　　　　　出流系数表　　　　　　　　　　　　表１４．２─５　　　┏━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━┓　　　┃名　称│　示　　意　　图　│系　　　　　　　　数　│　说　　　　　　　　明　┃　　　┠───┼─────────┼───────────┼────────────┨　　　┃　薄　│　　　　　　　　　│φ＝０．９７－０．９８│ｓ≤０．２d（ｓ＞０．２d┃　　　┃　壁　│　　　　　　　　　│　　　ε＝０．６４　　│时，按外管咀计算）　　　┃　　　┃　孔　│　　　　　　　　　│　　　μ＝０．６０　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┃　口　│　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　│　　　　　　Ｈ＞１０ｄ　┃　　　┠───┼─────────┼───────────┼────────────┨　　　┃　外　│　　　　　　　　　│　　　φ＝０．８２　　│　　　ｌ＝（２～５）ｄ　┃　　　┃　　　│　　　　　　　　　│　　　ε＝１．００　　│　　　　　　　　　　　　┃450 　　　┃　　　│　　　　　　　　　│　　　μ＝０．８２　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┃　管　│　　　　　　　　　├───────────┼────────────┨　　　┃　　　│　　　　　　　　　│　　　φ＝０．６１　　│　　　　　　　ｌ＜２ｄ　┃　　　┃　　　│　　　　　　　　　│　　　ε＝１．００　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┃　咀　│　　　　　　　　　│　　　μ＝０．６１　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┠───┼─────────┼───────────┼────────────┨　　　┃　内　│　　　　　　　　　│　　　φ＝０．９７　　│　　　　　　　ｌ≤３ｄ　┃　　　┃　　　│　　　　　　　　　│　　　ε＝０．５３　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┃　　　│　　　　　　　　　│　　　μ＝０．５１　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┃　管　│　　　　　　　　　├───────────┼────────────┨　　　┃　　　│　　　　　　　　　│　　　φ＝０．７１　　│　　　　　　　ｌ＞３ｄ　┃　　　┃　　　│　　　　　　　　　│　　　ε＝１．００　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┃　咀　│　　　　　　　　　│　　　μ＝０．７１　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┠───┼─────────┼───────────┼────────────┨　　　┃流外　│　　　　　　　　　│　　　φ＝０．９８　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┃线管　│　　　　　　　　　│　　　ε＝１．００　　│　　　　　　　　　　　　┃450 　　　┃型咀　│　　　　　　　　　│　　　μ＝０．９８　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┠───┼─────────┼───────────┼────────────┨　　　┃锥外　│　　　　　　　　　│　　　φ＝０．９６　　│　　　θ＝１２°～１５°┃　　　┃　管　│　　　　　　　　　│　　　ε＝０．９８　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┃形咀　│　　　　　　　　　│　　　μ＝０．９４　　│　　　　　　　　　　　　┃　　　┗━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━┛四堰流瀑布、水帘或叠水,一般均可按堰流计算。堰流基本计算公式如下:　　　　　　　　　　　　──　　　　　　　ｑ＝ｍｂ√２ｇＨ３／２　　　　　　　（14.2─13）　　　　　　　　＝ＭｂＨ３／２　　　　　　　　　（14.2─14）式中ｑ─过流量（ｍ３／ｓ）；ｂ─堰口宽度（ｍ）；Ｈ─堰前水头（ｍ）；Ｍ,ｍ─流量系统,见表14.2─6　　　　　　　　　　　　堰　流　系　数　　　　　表１４．２─６　┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━┓　┃　　　　　│　　　　流　量　系　数　　　　　　│　　　　　　　　┃　┃名　　　称├───────┬─────────┤　　　注　　　　┃　┃　　　　　│　　　ｍ　　　│　　　Ｍ　　　　　│　　　　　　　　┃　┣━━━━━┿━━━━━━━┿━━━━━━━━━┿━━━━━━━━┫　┃薄避堰　　│　０．４２　　│　　１．８６　　　│　　　　　　　　┃450 　┠─────┼───────┼─────────┼────────┨　┃宽顶堰　　│　０．３２　　│　　１．４１　　　│顶宽ｃ≥２．５Ｈ┃　┠─────┼───────┼─────────┼────────┨　┃实用断面堰│　０．３６　　│　　１．５９　　　│　　　　　　　　┃　┠─────┼───────┼─────────┼────────┨　┃矩形堰　　│０．４─０．５│１．７７─２．２１│　　　　　　　　┃　┠─────┼───────┼─────────┼────────┨　┃梯形堰　　│　０．４２　　│　　　　１．８６　│　ｂ≥４　Ｈ　　┃　┗━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━┛堰上水头很小时,可以形成很薄的水帘,不仅可以节约用水,而且往往能够表现出各种引人注目的水姿。但是堰顶水流很薄而跌落的落差又较大时,水帘可能被拉断,造成水帘或布身的不完整。对于薄壁堰，跌落高度与水帘厚度关系的经验数值,如表14.2─7。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表１４．２─７　　　　┏━━━━━┯━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┓　　　　┃　跌落高度│　帘厚度│　堰上水头│流　　　量│　　注　　┃　　　　┃　　(ｍ)　│　(ｍｍ)│　(ｍｍ)　│L／(s·ｍ)│　　　　　┃　　　　┠─────┼────┼─────┼─────┼─────┨　　　　┃　０．３　│２．７　│　　６．４│　３．１０│　　　　　┃　　　　┠─────┼────┼─────┼─────┼─────┨　　　　┃　０．９　│４．１　│　　９．５│　４．１３│　　　　　┃　　　　┠─────┼────┼─────┼─────┼─────┨　　　　┃　１．５　│５．５　│　１２．７│　５．１７│　　　　　┃　　　　┠─────┼────┼─────┼─────┼─────┨　　　　┃　２．１　│７．０　│　１６．０│　６．２０│　　　　　┃　　　　┠─────┼────┼─────┼─────┼─────┨　　　　┃　３．０　│８．３　│　１９．０│　７．２３│　　　　　┃　　　　┠─────┼────┼─────┼─────┼─────┨　　　　┃　４．５　│９．６　│　２２．２│　８．２７│　　　　　┃　　　　┠─────┼────┼─────┼─────┼─────┨450 　　　　┃　７．５　│１１．０│　２５．４│１０．３３│　　　　　┃　　　　┠─────┼────┼─────┼─────┼─────┨　　　　┃　　　　　│１４．０│　３２．０│１２．４０│　　　　　┃　　　　┗━━━━━┷━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┛　　　１３.４给排水系统设计　　一水源水景用水应是无色、无嗅、不含有害杂质的清水。因此常常以自来水作为水景的水源,此外,一些冷却水除水温略有变化而水质基本符合生活用水标准,也可以作为水源使用。总之,水景用水应以符合环境要求和卫生要求为原则。二常用的给排水系统１小型水景用水量很少,对水压的稳定性要求不高时,可以直接利用城市自来水,用后排入下水道。２为了保证喷水花型的稳定,需要设置专用的加压水泵,用后排掉。３为了节约用水和保持喷水花型的稳定,一般采用水泵循环供水,设置专用的泵房和吸水井。４有条件的地方,利用高位水池供水,再用水泵把水提升送回高位水池循环使用。三配水管网１喷泉的配水管,一般应直接布置在池内,也可以根据条件在水管上面铺设石子。其优点是观赏者只能看到喷头,看不见不够美观的管子,但缺点是清理比较困难。配水管宜作环形布置,管径适当放大。喷头宜等距离安排,使配水尽可能均匀。配水管的水头损失,一般控制在5～10ｍｍ/ｍ。２环形配水管较长时,干管宜采用十字形。３采用多种花形时,宜分别设置配水管和干管,并在干管上装设调节装置。４大型喷泉或旱池喷泉,可设专用管廊。四配水管水力计算配水管水力计算的任务主要是确定管径和水头损失。在喷泉配水管的水力计算450 中,为保证各喷头水压尽可能相等,一般采用较低的管中流速,以0.5～0.6m/s为宜,或以每米管长水头损失5～10ｍｍ控制流速。１沿程水头损失的计算公式如下:　　　　　　　　　　Ｌ　ｖ２　　　　　　　ｈ＝λ─.──　　　　　　　　　　　　（14.4─1）　　　　　　　　　　ｄ　２ｇ或　　　　　　　　　　λ　ｖ２　　　　　　　Ｉ＝──.──　　　　　　　　　　　（14.4─2）　　　　　　　　　　ｄ　２ｇ式中ｈ─管道的沿程水头损失（ｍ）；　　　Ｉ─单位长度管道的沿程水头损失（ｍ／ｍ）；　　　Ｌ─管长（ｍ）；ｄ─管内径（ｍ）；λ─沿程水头损失系数。２局部阻力水头损失的计算公式　　　　　　　　　　ｖ２　　　　　　　ｈ＝ζ──　　　　　　　　　　　　　（14.4─3）　　　　　　　　　　２ｇ式中ζ─局部阻力系数。λ和ζ都是由实验测定的,不同的管材、管径,其数值也不相同。在实际工作中常用水力计算表（见表2.4─10）查表计算沿程水头损失,并以沿程水头损失的15％～30％估算局部水头损失。这两项损失之和为总水头损失。　　３利用水力计算表,根据流量流速选择管径,并查得单位长度的水头损失。　４在配水管计算时,经常遇到的情况是多口管道,即每隔一定间距,有相同的流量分出。这样每段管道的转输流量都不同,需要分段计算。在喷泉设计中常常450 是每个出流点的流量相同,出流点间距也相等。因此可以假设管内流量为总流量沿程不变计算水头损失,然后乘以多口系数Ｃ进行校正。Ｃ值可由表14.4─1查得。　　　　　　　　　　多口系数Ｃ　　　　　　　　表１４．４─１　┏━━━┳━━━━━━━━━━━━┳━━━┳━━━━━━━━━━━━┓　┃管上出┃　　　　　Ｃ　　　　　　┃管上出┃　　　　　　Ｃ　　　　　┃　┃　　　┠─────┬──────┨　　　┠─────┬──────┨　┃口总数┃　ｘ＝１　│　ｘ＝１／２┃口总数┃　ｘ＝１　│　ｘ＝１／２┃　┣━━━╋━━━━━┿━━━━━━╋━━━╋━━━━━┿━━━━━━┫　┃　１　┃１．０００│１．０００　┃１１　┃０．３８０│０．３５１　┃　┠───╂─────┼──────╂───╂─────┼──────┨　┃　２　┃０．６２５│０．５００　┃１２　┃０．３７６│０．３４９　┃　┠───╂─────┼──────╂───╂─────┼──────┨　┃　３　┃０．５１８│０．４２２　┃１３　┃０．３７３│０．３４８　┃　┠───╂─────┼──────╂───╂─────┼──────┨　┃　４　┃０．４６９│０．３９３　┃１４　┃０．３７０│０．３４７　┃　┠───╂─────┼──────╂───╂─────┼──────┨　┃　５　┃０．４４０│０．３７８　┃１５　┃０．３６７│０．３４６　┃　┠───╂─────┼──────╂───╂─────┼──────┨　┃　６　┃０．４２１│０．３６９　┃１６　┃０．３６５│０．３４５　┃　┠───╂─────┼──────╂───╂─────┼──────┨　┃　７　┃０．４０８│０．３６３　┃１７　┃０．３６３│０．３４４　┃　┠───╂─────┼──────╂───╂─────┼──────┨　┃　８　┃０．３９６│０．３５８　┃１８　┃０．３６１│０．３４３　┃　┠───╂─────┼──────╂───╂─────┼──────┨　┃　９　┃０．３９１│０．３５５　┃１９　┃０．３６０│０．３４３　┃　┠───╂─────┼──────╂───╂─────┼──────┨　┃１０　┃０．３８５│０．３５３　┃２０　┃０．３５９│０．３４２　┃　┗━━━┻━━━━━┷━━━━━━┻━━━┻━━━━━┷━━━━━━┛　　　　　　第一个分流口到总进口的距离　　注:ｘ＝─────────────450 　　　　　　　　各分流口之间的距离五喷水池１平面尺寸水池的平面尺寸应考虑到在设计风速时,使水滴不致落到池外。水滴在风速力作用下漂移的距离,可按下式计算:　　　　　　　　　3φγｈν２　　　　　　　Ｌ＝──────　　　　　　　　　　（14.4─4）　　　　　　　　　　4　ｄｇ式中Ｌ─水滴漂移距离（ｍ）；φ─与水滴形状直径有关的系数,当水滴直径为0.25～10.0毫米时,φ值　　　　　　可近似取0.3；γ─空气的容重,常温下为1.29（ｋｇ／ｍ3）；ｈ─水滴最大降落高度（ｍ）；ｖ─设计平均风速（ｍ／ｓ），一般可按2～5考虑；ｄ─水滴计算直径,取决于喷头形式　　　　　　直流喷头ｄ=3～5mm　旋流及碰撞式喷头ｄ=0.25～0.5mmｇ─重力加速度。将φ，γ，ｇ代入上式可简化为：　　　　　　　　　　　　ｈｖ２　　　　　　　Ｌ＝0.0296───　　　　　　　　　（14.4─5）　　　　　　　　　　　　　ｄ水池的平面尺寸应比计算值各边再加大1.0ｍ以上,以减少溅水。２水池深度在通常的情况下水深采用0.4～0.6米。如池底安装照明彩灯时,灯具顶部应在水面下边5～10ｃｍ,但水深最大不宜超过1.0ｍ。如果底部有大型照明设备或采用池内潜水泵时,可采用底部局部加深的办法。450 水池的超高,一般采用0.25～0.3ｍ。３水池的给排水管道设置水池除设置供水管、回水管外,还应设置必要的溢水管、泄水管和补充水管。为保持水池水位稳定和排除漂浮在水面上的污物,应设置溢水管。溢水的形式可采用溢水喇叭口、溢流槽等,根据具体情况选择。边槽溢流可参考堰流的计算公式,喇叭口溢流可按下式计算:Ｑ＝５ＤＨ3/2（14.4─6）式中Ｑ─溢流量（ｍ3／ｓ）；Ｄ─喇叭口直径（ｍ）；Ｈ─喇叭口上淹没深度（ｍ）。当计算溢流喇叭口直径过大时,可采用多个溢流口，均匀布置在水池周边或中间。溢流口上宜加格网,避免水面上有大的漂浮物进入,溢流槽的排水应加箅子或格栅。　　为便于清扫和防止停用时水质腐败和冻结,水池应有泄水装置。水池应尽量采用重力泄水,当采用循环水泵供水时,可利用水泵吸水管兼作泄水管,利用水泵排空。泄水口应作格栅,以防止泄水管堵塞。泄水管管径一般按水池放空时间确定,泄水管应按短管出流计算,计算公式与基本公式相同,但流量系数应采用管系流量系数。管系的流量系数按下式计算:　　　　　　　　　　　　　　　──　　　　　　　ｑ＝3.477μｄ2√Ｈ　　　　　　　　　　（14.4─7）　　　　　　　　　　　　　1　　　　　　　μ＝──────────　　　　　　　（14.4─8）　　　　　　　　　　　　　λＬ　　　　　　　　　　　　（∑ξ＋───＋1）1/2　　　　　　　　　　　　　ｄ式中ｑ─流量（ｍ３／ｓ）；Ｈ─水池水面至泄水管出口中心的高差（ｍ）；450 Σξ─管系各局部阻力系数之和；λ─管道摩擦系数,与管径有关如下式,或查表14.4─2；　　　　　　　　　　0.021　　　　　　　λ＝────　　　　　　　　　　　　　（14.4─9）　　　　　　　　　　ｄ0.3Ｌ─管系长度（ｍ）；ｄ─泄水管管径（ｍ）。４　池水的泄空时间　　水池泄空过程中水位逐渐下降,泄水管系的工作水头由Ｈ至Ｈ0出流量是连续变化的,泄空时间为:　　　　　　　　　Ｆ　Ｈ-Ｈ0　ｄＨ　　　　　　　Ｔ＝─────∫　　　　────　　　　（14.4─10）　　　　　　　　　3.477μｄ2　Ｈ　　√Ｈ　　　　　　　　　　　　　　　　─　　───　　　　　　　　　　0.575Ｆ（√Ｈ─√Ｈ─Ｈ0）　　　　　　　　＝──────────────　　　　　　　　　　　　　　　μｄ2式中Ｔ─水池泄空时间（秒）；　　　Ｆ─水面面积（ｍ２）；Ｈ─Ｈ0─池中的水深（ｍ）。　　　　　├───────┤───────────────┬　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　│450 　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　Ｈ　　　　　└───┬┬──┘────────────┬─　│　　　　　　　　　││　　　　　　　　　　　　　　　│　　│　　　　　　　　　│└──────────────　Ｈ０　│　　　　　　　　　└───────────────　┴──┴　　　　　　　　　　图１４．４─１池水泄空时的水头变化　　　　　　　　　　　　λ值　　　　　　　　　　　　表１４．４─２　　　━━━┯━━━━━┯━━━┯━━━━━┯━━━┯━━━━━　　　　ｄ　│　　λ　　│　ｄ　│　　λ　　│　ｄ　│　λ　　　　(mm)│　　　　　│　(mm)│　　　　　│　(mm)│　　　━━━┿━━━━━┿━━━┿━━━━━┿━━━┿━━━━━　　　　５０│０．０５１│１５０│０．０３７│３００│　０．０３０　　　───┼─────┼───┼─────┼───┼─────　　　　８０│０．０４５│２００│０．０３４│４００│　０．０２８　　　───┼─────┼───┼─────┼───┼─────　　　１００│０．０４２│２５０│０．０３２│５００│　０．０２６　　　━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━━━　　５　池水的水量损失由于蒸发、风吹、渗漏和排污造成的池水水量损失,一般按循环水量或水池容积的百分数计算,可按表14.4─3采用。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表１４．４─３　　┏━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━┓　　┃　　　　　　　　　　　│　风　　吹　　│　蒸　　　发　│　溢　　　　流┃　　┃　水　景　形　式　　　│　损　　失　　│　损　　　失　│　排　　　　污┃450 　　┃　　　　　　　　　　　├───────┴───────┤　每天占池容积┃　　┃　　　　　　　　　　　│　　　占循环流量的　％　　　　│　　　　％　　┃　　┣━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━┯━━━━━━━┿━━━━━━━┫　　┃喷泉、冰塔、孔流等　　│０．５～１．５│０．４～０．６│　　３～５　　┃　　┠───────────┼───────┼───────┼───────┨　　┃水雾　　　　　　　　　│１．５～３．５│０．６～０．８│　　３～５　　┃　　┠───────────┼───────┼───────┼───────┨　　┃瀑布、水幕、叠水、涌泉│０．３～１．２│　　０．２　　│　　３～５　　┃　　┠───────────┼───────┼───────┼───────┨　　┃镜池、珍珠泉等　　　　│　　──　　　│　　按计算　　│　　２～４　　┃　　┗━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━┛　　水面蒸发损失可按下式计算：　　　　　　Ｈ＝0.39（Ｐb－Ｐz）（1+0.135Ｖ）　　　（14.4─11）式中　Ｈ─蒸发量（ｍｍ／ｄ）　　　Ｐb─按水面温度计算的饱和水蒸汽的分压（毫米汞柱）；　　　Ｐz─空气中水蒸汽的分压（毫米汞柱）；　　　Ｖ─日平均风速（ｍ／ｓ）。水景的补充水量除应满足各种损失水量外，还应考虑运行前充水时间的要求。充水时间应根据水池容积的大小，一般可按１２～２４小时计算。　　对于镜池、珍珠泉等非循环供水的水景，应按溢流和排污百分率连续溢流排水计算，并不断补充新水。补水装置一般采用水位自动控制阀、浮球阀等。补充水装450 置应安装在隐蔽处，并考虑检修的方便。　　六　瀑布、叠水、水帘等的承水池和堰前整流　　瀑布、叠水或水帘的形成，是靠很大的水量使堰前保证有足够的水头，从而构成一定厚度的水帘或布身。水量不足或跌落高度过大时，可能造成布身被拉断或形成散流。水量、堰上水头、水帘厚度和跌落高度之间的关系，见第２节的堰流计算和表１３.２─７。　　堰口应是绝对水平的，但混凝土或砖石材料的堰口的施工常常不能满足这个要求，因此，一般是设置不锈钢或铜质的可调节的垂直堰板。　　靠近堰口处的水流应保证水面平稳，为此，可在堰口的前面设置前堰进行整流。瀑布的供水管管口，应设在水面以下，淹没出流。进水口上按装消能板，使进水不致破坏水面的稳定性。　　瀑布的跌落处应设置承水（消能）池，水池的宽度应不小于瀑布的宽度，长度应不小于布身高度的２／３。　　　　　　　　　　１３·５　水景的照明一　水景照明的种类　　水景照明的目的不是为了增加环境的亮度，而是要突出水姿的风采。特别是对加气喷水，由于水中掺气后失去了水的透明度，因而反光更强烈。利用彩灯照射不仅强调了水姿风貌，也使水景的色彩更加绚丽，还可以使彩色变幻、闪动，造成特有的艺术效果。　　水景照明可分为水上照明和水下照明。水下照明是将灯具置于水面以下，向上直射或斜射，照射水柱或喷水落到水面稍上的部位，通常是采用彩色照明等。水上照明通常是采用投光灯，照明水下灯不易照射到的高度或部位。投光灯的按放位置必须考虑不对观赏者造成强烈的眩光。　　二　水下照明　　水下照明灯具一般是完全密封、耐压、耐冲击的。为了安全，　一般使用１２Ｖ的低压电源。灯泡外面装有不锈钢或铜质的防护罩。水下照明灯具顶部一般在水面以下５～１０ｃｍ处。450 　　　　　　　　　　　图１３.５─１　水下灯具外形　　为了达到某种效果，水下照明通常是采用彩色灯，也可以在普通光源前面加一个彩色滤光片。各色灯光的照度因色谱的不同而有很大的差别，白色光最亮，其次是黄色，而兰色光最暗，要达到与其它色光相同的照度，所耗的功率也最大，如表１３.５─１。　　喷泉的照明既然是为了突出水景的风采，要形成人们观赏的中心，就要求它比周围环境有更高的亮度。在周围环境比较暗的场合，被照射的目标应有50～100勒克斯的照度；在周围环境比较明亮时需要有100～200勒克斯的照度。当照射高度不同时,要求灯泡的功率也不同，如表１３.５─２。　　不同色谱灯光的耗功　　　　　灯泡的功率与照射高度的关系　　　　表１３．５─１　　　　　　　　　　　表１３．５─２　　┏━━━┯━━━┯━━━┓┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━┓　　┃光　色│等照度│等效果┃┃喷　　　水│　灯　泡　功　率　　　（Ｗ）┃　　┃　　　│功率比│功率比┃┃高　　　度├────┬────┬────┨　　┠───┼───┼───┨┃　　　　　│　　　　│　　　　│　反　射┃　　┃透　明│１．０│１．０┃┃　（米）　│反射灯泡│　集束灯│　水银灯┃　　┠───┼───┼───┨┠─────┼────┼────┼────┨　　┃　黄　│１．３│１．２┃┃　≤　３　│　１５０│　１００│　──　┃　　┠───┼───┼───┨┠─────┼────┼────┼────┨　　┃赭　石│２．０│１．５┃┃　≤　６　│　２００│　１５０│　──　┃450 　　┠───┼───┼───┨┠─────┼────┼────┼────┨　　┃　红　│７．０│２．０┃┃　≤　８　│　３００│　２５０│　３００┃　　┠───┼───┼───┨┠─────┼────┼────┼────┨　　┃　绿　│１５　│３．０┃┃　≤１０　│　──　│　３００│　４００┃　　┠───┼───┼───┨┠─────┼────┼────┼────┨　　┃　兰　│３０　│１０　┃┃　≤２０　│　──　│１０００│　──　┃　　┗━━━┷━━━┷━━━┛┗━━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛　　　　　　　　　　１３·６　水景的自动控制　　现代的喷泉，可以通过控制系统造成水柱高度和花型的许多变化。改变喷头前的水压可以使水柱高度变化，而花型的变化和不同花型的组合，则是开放或关闭某些喷头所形成的。指挥各种机构或设备去执行并完成这个任务的就是水景的控制系统。　　水景的自动控制，主要有时间程序控制和音频控制两种方式。　　一　时间程序控制　　水景的程序控制是按照设计的时间程序排定喷头喷水程序表，将喷头编成１、２、３…等若干组，在规定的时间段内某组或某些组工作，照明的程序控制类同。这样，喷泉就可以按照设计的时间程序实现自动的喷水变化和照明变化。　　二　音频控制　　音频控制是通过声音来控制喷泉水型变化的一种自控方式。音频控制一般由以下几部分组成：　　１　声─电转换放大装置：通常是由电子线路或数字电路，计算机等组成。　　２　执行机构：一般是采用电磁阀。　　３　动力：通常是采用电动水泵。　　４　管路系统。　　音控（或叫声控）喷泉的工作原理是将声音信号转换成电信号，经过放大处理推动继电器电子开关再去控制管路系统上的电磁阀的启闭，从而达到某些喷头水路的或通或断。这样，随着声音频率和能量的变化，喷水的高度和形态随之变化。它把人们的听觉和视觉结合起来，水姿随着音乐跳动或摇摆。因此，音控喷泉被称为“音乐喷泉”或“会跳舞的喷泉”。450 ぉぉぉぉぉぉぉぉ*　　　　　　定向水帘喷头参数表　　　　　　建筑中水系统的设置　　我国对中水开发利用的初期就制定了一系列的政策、法规和规范。北京市于1986年颁发了(56)号文件，规定凡今后新建饭店、商店、居住小区，在一定范围内一律按规定采用中水道。1987年市政府批转了《北京市中水设施建设管理办法》规定凡在本市行政区域内新建下列工程，应按规定配套建设中水设施。　　１　建筑面积2万平方米以上的旅馆、饭店、公寓等；　　２　建筑面积3万平方米以上的机关、科研单位、大专院校和大型文化、体育等建筑；　　３　按规划应配套建设中水设施的住宅小区、集中建筑区等;　　现有间建筑属上述１、２项规定范围内的，可根据条件，逐步配建中水设施。　　以上为北京市对中水设施设置的有关规定，目前还没有全国性的规范规定。新建高层建筑是否需要配套设置中水系统，应根据当地有关部门的规定执行。在当地没有规定时，可参照上述规定并结合当地条件与主管部门协商确定。　　　建筑中水的供水范围　　１　用于厕所冲洗便器、浇洒绿地和洗车、扫除用水的水质，应附合现行的《生活杂用水水质标准》(CJ25·1-89)，见表1。　　２中水用于水景、空调冷却等其他用途时，其水质应达到相应的水质标准。多种用途的中水水质标准，应按最高的标准确定。　　３　中水主要用于厕所冲洗，浇洒绿地、道路，汽车洗刷以及喷水和设备冷却水的补充水等不与人体直接接触的生活杂用水。４　《北京市中水设施建设管理办法》附的中水水质标准如表2。450 　　　　　　　　生活杂用水水质标准　　　　　　　　　　　　表1　　──────────────────┬───────┬───────　　　　项　　　　目　　　　　　　　　　│厕所冲洗便器　│　洗车扫除　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　和城市绿化　│　　──────────────────┼───────┼───────　　浊度（度）　　　　　　　　　　　　　│　　１０　　　│　　　５　　──────────────────┼───────┼───────　　溶解性固体　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　│　１２００　　│　１０００　　──────────────────┼───────┼───────　　悬浮性固体　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　│　　１０　　　│　　　５　　──────────────────┼───────┼───────　　色度（度）　　　　　　　　　　　　　│　　４５　　　│　　３０　　──────────────────┼───────┼───────　　嗅　　　　　　　　　　　　　　　　　│无不快感　　　│　无不快感　　──────────────────┼───────┼───────　　ＰＨ值　　　　　　　　　　　　　　　│６·５～９·０│６·５～９·０　　──────────────────┼───────┼───────　　ＢＯＤ　　　　　　　　　　　　　　　│　　１０　　　│　　１０　　──────────────────┼───────┼───────　　ＣＯＤ　　　　　　　　　　　　　　　│　　５０　　　│　　５０　　──────────────────┼───────┼───────　　氨氮　（以Ｎ计）（ｍｇ／Ｌ）　　　　│　　２０　　　│　　１０　　──────────────────┼───────┼───────　　总硬度（以ＣａＣＯ３计）（ｍｇ／Ｌ）│　４５０　　　│　４５０　　──────────────────┼───────┼───────　　氯化物　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　　│　３５０　　　│　３００　　──────────────────┼───────┼───────　　阴离子合成洗涤剂　（ｍｇ／Ｌ）　　　│　１·０　　　│　０·５　　──────────────────┼───────┼───────　　铁　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　　　　│　０·４　　　│　０·４　　──────────────────┼───────┼───────450 　　锰　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　　　　│　０·１　　　│　０·１　　──────────────────┼───────┴───────　　游离余氯　（ｍｇ／Ｌ）　　　　　　　│　　管网末端不小于０·２　　──────────────────┼───────┬───────　　总大肠菌群（个／Ｌ）　　　　　　　　│　　　３　　　│　　３　　──────────────────┴───────┴───────　　　　　　　　中水水质标准　　　　　　　　　　　　　　表2　　━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　编号│　项　　　　　　　目　　│　　　标　　　　　　　　　准　　━━┿━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　　１│色　　　　　　　　　　　│不超级４０度　　──┼────────────┼──────────────────　　　２│嗅　　　　　　　　　　　│无不快感　　──┼────────────┼──────────────────　　　３│ＰＨ值　　　　　　　　　│６·５～９·０　　──┼────────────┼──────────────────　　　４│悬浮物　　　　　　　　　│不超过１０毫克／升　　──┼────────────┼──────────────────　　　５│生化需氧量（五天２０℃）│不超过１０毫克／升　　──┼────────────┼──────────────────　　　６│化学需氧量（重铬酸钾法）│不超过５０毫克／升　　──┼────────────┼──────────────────　　　７│阴离子合成洗涤剂　　　　│不超过２毫克／升　　──┼────────────┼──────────────────　　　８│细菌总数　　　　　　　　│１毫升水中不超过１００个　　──┼────────────┼──────────────────　　　９│总大肠菌群　　　　　　　│１升水中不超过３个　　──┼────────────┼──────────────────　　１０│游离余氯　　　　　　　　│管网末端包于０·２毫克／升　　━━┷━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━450 排水系统通气管的设置污水在排水立管中的流动,与一般的重力流和压力流不同,是一种极不稳定的气─水两相流。在高层建筑中,由于排水立管长、水量大、流速高，往往引起管道内的气压极大波动，并可能形成水塞，造成卫生器具溢水或水封被破坏。从而使下水道中的臭气侵入室内，污染环境。实践和理论都说明：高层建筑排水系统功能的优劣，在很大程度上取决于排水管道通气系统是否合理。排水系统的功能与管内气流压力是否稳定有着密切的关系。因此，为了在管道内可能发生的正压区排泄空气，在负压区补给空气，使管道内的气流保持接近大气压力，就需要在排水管道系统中设置必要的通气管道与大气相通。通气管道和排水管道共同构成高层建筑的排水系统。　　合理的设置通气系统，不仅能保护卫生器具的水封，防止下水道中的有害气体污染生活环境，而且能够提高排水管道的通水能力。　　一　通气管的名称　　１　通气管──为使排水系统内的空气流通，压力稳定，防止器具水封破坏而　　　　设置的与大气相通的管道。　　２　伸顶通气管──从排水立管与最上层排水横铡管的连接处，向上垂直延伸　　　　至室外作通气用的管道。　　３　通气立管──系主通气立管，副通气立管和专用通气立管的总称。　　４　主通气立管──连接环形通气管和排水立管的通气立管。　　５　副通气立管──仅与环形通气管连接的通气立管。　　６　专用通气立管──仅连接排水立管的通气立管。　　７　器具通气管──从卫生器具存水弯出口端接出的通气管段。　　８　环形通气管──又称辅助通气管，是专指在多个卫生器具的横支管上从始　　　　端第一个卫生器具的下游接至通气立管的那一段通气管段。450 　　９　结合通气管──排水立管与通气立管相连接通气的管段。　　二　排水系统的通气方式　　生活污水系统的通气方式，大致有以下几种：　　１　排水立管伸顶通气方式；是将排水立管的顶端，向上延伸出屋面，通气作用主要靠排水立管中央的空心部分。通气能力较小，只适用于立管排水量较小，立管长度不太大的情况。　　２　专用通气立管通气方式；由于设有专用的通气管，增加了排水系统的通气面积，排水能力优于伸顶通气方式。但在排水横支管上连接的卫生器具数也不宜过多。　　３　环形通气管通气方式；当排水横支管较长或横支管上连接的卫生器具较多时，应在横支管的起始端第一个卫生器具的下游，接出通气管连接到通气立管上，构成环形通气。主要用于卫生器具数量较多的公共卫生间或盥洗室的排水系统中。　　４　器具通气管通气方式；由于在器具存水弯出口端与通气立管相连接，能更好的保护卫生器具的水封免受破坏和减少噪声。适用于对卫生和安静要求较高的排水系统。　　５　共用通气立管通气方式。多用于分流制系统。两种排水的立管合用一根通气立管。可减少通气立管的数量，节约管道材料，使立管布置更紧凑，减少管道竖井的占用面积。　　三　通气管道安装　　１　通气立管　　通气立管的上端应在最高层卫生器具上边缘或检查口以上，与排水立管的通气部分以斜三通连接或伸出屋面，下端应在最低排水横支管以下以斜三通与排水立管或排水横主管连接。　　专用通气立管应每隔２层，主通气立管应每隔８～１０层设结合通气管与排水立管连接。结合通气管下端宜在排水横支管以下与排水立管以斜三通连接；上端可在卫生器具上边缘以上不小于０·１５米处与通气立管以斜三通连接。　　２　器具通气管和环形通气管器具通气管应在存水弯出口端，环形通气管应在横支管上最始端的两个卫生器具之间接出，并在支管中心线以上与排水支管呈垂直或４５°连接。　　器具通气管，环形通气管应在卫生器具上边缘以上不小于０·１５米处，以不450 小于０·０１的上升坡度与通气立管连接。　　超过１０层的建筑物，底层的卫生器具，应单独设置排出管或排入提升系统。　超过２０层的建筑物，宜将地面以上最底下的２～３层的卫生器具设立管单独排出。　　对于建筑物的上部和下部房间平面布置不同,要求排水立管数量也完全不同时,可将排水系统分成两个区；一个区为上部房间服务，并在本区的下一层顶棚内设排水管，再向下单独排出室外。另一区为下部房间服务，并在顶棚内连接通气管，通气管可通到附近屋顶或与上部排水系统通气管连接。高层建筑排水管道系统连接卫生器具的排水横支管，与排水立管底部的垂直距应满足下表的要求，当不满足时应单独排出。最低横支管与立管连接处至立管管底的垂直距离　　　──────────────┬─────────　　　立管连接卫生器具的层数（层）│　垂直距离（ｍ）　　　──────────────┼─────────　　　　　　　　４　　　　　　　　│　　　０.４５　　　　　　　５￣６　　　　　　　│　　　０.７５　　　　　　　７￣１２　　　　　　│　　　１.２０　　　　　　１３￣１９　　　　　　│　　　３.００　　　　　　　２０　　　　　　　　│　　　６.００　　　──────────────┴─────────　　　给水系统增压方式的比较和选择　　在三种增压方式中，提升泵加高位水箱方式属于重力供水方式；变频调速水泵供水和气压供水属于压力供水方式。在高层建筑设计中，增压设备几乎是必不可少的。在方案讨论中，经常会遇到的问题是“究竟哪种增压设备(装置,设施)好?”，实际上单就设备或装置本身是无法回答这个问题的。正如前面所讲过的,各种设备450 和装置，以至系统，在具备某些优点的同时，也存在某些相应的不足之处。这就需要设计者做出最优的选择。选择的主要依据是设备，装置本身的特点和工程的实际情况，具体分析。　　１　高位水箱和提升泵　　高位水箱和贮水池的位置一经确定，提升泵的供水压力是不随用水情况而改变的。这时，水泵的工作始终处在稳定的恒压状态下，供水时的流量，扬程都没有变化。当水箱水位达到高限水位时水泵停止运转，直到下一次启动。　　水箱向管网供水的压力，取决于水箱的设置高度。因此，水箱设置高度一经确定，供水压力始终是恒定值。随然水箱的水位有高低变化，但与系统的供水高度相比一般可以忽略不计。　　恒压提升泵的流量，一般按系统的最大小时用水量确定，系统高峰用水量与最大小时用水量的差额，由水箱容积进行调节。所以水箱要储存这部分调节容积。　　高位水箱和恒压提升泵供水的设备简单，可使系统水泵数量最少，并始终处在高效区稳定工作。但是提升泵的扬程不可选得过高，如果扬程余量太大，可能造成长期能量的浪费。　　高位水箱的另一个优点是可以有较大的储水能力，并在水箱向管网供水时不需要额外的动力。因此在电源保证率不高的地区，它有其他增压设备无法相比的优越性。　　高位水箱的缺点之一是储水水质容易受到二次污染。因此需要对水箱储水进行二次消毒来保证水质。增加消毒设备常常会抵消了它设备简单，管理方便的优点。缺点之二是需要较大的调节容积。从前面的计算可知，当采用高位水箱加提升泵的增压供水方式时，贮水池的调节容积约占日用水量的４０～６０％，高位水箱的调节容积约占８～１２％，总的调节容积约占日用水量的５０～７０％。另外由于水箱的设置高度受到限制，可能致使最高用水点供水压力不足。　　２　变频调速水泵供水　　变频调速水泵供水，是以改变水泵特性的方式来调节用水变化的。因此，贮水池的调节容积可以较小，一般为日用水量的３０～４０％，且不需要水箱的二次调节容积。所以总的调节容积，仅为高位水箱加提升泵供水方式的二分之一。　　变频调速水泵供水装置，由于采用先进的电子控制系统，无触点的电子开关可使电气设备寿命延长，灵敏度和自动化程度高，管理方便，低负荷运转时明显地节约电能。低速启动，无冲击电流，加以各种保护功能，运行十分安全可靠。　　变频电速供水装置，可以多泵并联工作，扩大流量的调节范围。450 　　３　气压供水装置　　气压供水是一种压力给水设备，因此它不受设置高度的限制。气压罐是密闭容器，水质不会受到二次污染。　　气压供水的给水泵，只在最高压力和最低压力之间运行，而最低压力必须满足供水最不利点的需用压力，所以水泵经常在比需用的压力过剩的情况下工作。这部分过剩的水泵扬程并不是系统用水所必须的，而是为了造成一定的调节容积，对用水来说，这部分过剩的扬程是额外的消耗。　　气压供水装置的气压罐，作为控制水泵的启停，其调节容积可以很小，但不适用于储存水量。储存同样的水量，气压罐的总容积要比高位水箱大得多。　　４　根据建筑物用水情况选择　　在选择增压功供水方式时，应考虑不同建筑物用水情况的差别。如旅馆，酒店医院，综合性大厦等，用水时间长，用水量大，增压设施的水泵运行时间也较长。采用变频调速供水装置能充分显示其节能，调节范围大，供水稳定，可减小调节容积，管理方便等优越性。而使用气压供水时，可能会出现水泵启动次数过多，设备体积大和供水压力不稳定等缺点。　　办公楼，展览馆，商场等建筑，一般用水量较小，每日用水时间比较集中，只有６～１０个小时，其他时间用水很少，相当长的时间内基本上是不用水的。变频调速供水装置在这里就不能充分发挥它的优势。在用水量很小或零流量时，气压罐可以保持所需的压力和必要的小流量。在集中用水时，气压供水装置（的水泵）可以较长时间连续运行。气压罐作为控制水泵的开停，不需要很大调节容积。在小流量时，气压罐的可用水量也能满足一定时间内用水的需要，气压罐的容积就不会过于庞大。　　气压供水很容易实现自动控制，班后用水也不需要特别的人工管理。　　高位水箱用于各种建筑物的供水，都有很广泛的适应性。只要对水箱储水的二次消毒有适当的解决措施和建筑物有足够的空间放置高位水箱，无论用水的时间长短，集中或分散，都是可选的增压设施。　　５　考虑热交换器的放置位置　　为了保持卫生器具冷水和热水供水压力的平衡，应采用来自同一竖向分区的供水。当各区的热交换器集中设置在地下室时，高区热交换器的冷水进水管要从高区水箱一直送到地下室。热水管又要从地下室一直送到高区用水点。这样热水系统的供水立管要比冷水系统的供水立管长了自高区水箱至地下室高差的两倍左右，增加了阻力损失。为保持压力平衡热水立管管径要放大，增加了金属材料消耗和投资，450 同时还增加了管道竖井内立管的数量。因此，采用高位水箱重力供水方式时，应考虑将热交换器设置在本分区内。压力供水方式则较容易解决这个问题。　　６　几种增压设施组合使用　　在工程实践中，常有几种增压设施组合使用的情况，以弥补单一设施本身的不足。如在高层建筑给水系统中采用高位水箱，并在高区设气压供水装置，以弥补高区部分用水点的水压不足。在超高层建筑中，为避免高区供水压力过大，也可以采用高位水箱和变频调速供水装置组合串联供水等。总之，要结合工程的具体情况，充分利用各种增压设施的优点，完善给水系统，作到实用、安全、经济、方便。　　增压方式的比较和选择　　在三种增压方式中，提升泵加高位水箱方式属于重力供水方式；变频调速水泵供水和气压供水属于压力供水方式。在高层建筑设计中，增压设备几乎是必不可少的。在方案设计中，经常会遇到的问题是“究竟哪种增压设备(装置、设施)好?”,实际上，各种设备、装置、以至系统，在具备某些优点的同时，也存在某些相应的不足之处。这就需要设计者做出最优的选择。选择的主要依据是设备、装置本身的特点和工程的实际情况，具体分析。　１　高位水箱和提升泵　　高位水箱和贮水池的位置一经确定，提升泵的供水压力是不随用水情况而改变的。这时，水泵的工作始终处在稳定的恒压状态下，供水时的流量，扬程都没有变化。当水箱水位达到高限水位时水泵停止运转，直到下一次启动。　　水箱向管网供水的压力，取决于水箱的设置高度。因此，水箱设置高度一经确定，供水压力始终是恒定值。虽然水箱的水位有高低变化，但与系统的供水高度相比，一般可以忽略不计。　恒压提升泵的流量，一般按系统的最大小时用水量确定，系统高峰用水量与最大小时用水量的差额，由水箱容积进行调节。所以水箱需要储存这部分调节容积。　　高位水箱和恒压提升泵供水的设备简单，可使系统水泵数量最少，并始终处在高效区稳定工作。但是提升泵的扬程不可选得过高，如果扬程余量太大，可能造成长期能量的浪费。　　高位水箱的另一个优点是可以有较大的储水能力，并在水箱向管网供水时不需450 要额外的动力。因此在电源保证率不高的地区，它有其他增压设备无法相比的优越性。　　高位水箱的缺点之一是储水水质容易受到二次污染。因此需要对水箱储水进行二次消毒来保证水质。增加消毒设备常常会抵消了它设备简单，管理方便的优点。缺点之二，是需要较大的调节容积。从计算可知，当采用高位水箱加提升泵的增压供水方式时，贮水池的调节容积约占日用水量的40～60％，高位水箱的调节容积约占8～12％，总的调节容积约占日用水量的50～70％。另外由于水箱的设置高度受到限制，可能致使最高用水点供水压力不足。　２　变频调速水泵供水　变频调速水泵供水，是以改变水泵特性的方式来调节用水变化的。因此，贮水池的调节容积可以较小，一般为日用水量的30～40％，且不需要水箱的二次调节容积。所以总的调节容积，仅为高位水箱加提升泵供水方式的二分之一。　变频调速水泵供水装置，由于采用先进的电子控制系统，无触点的电子开关可使电气设备寿命延长，灵敏度和自动化程度高，管理方便，低负荷运转时明显地节约电能。低速启动，无冲击电流，加以各种保护功能，运行十分安全可靠。　变频调速供水装置，可以多泵并联工作，扩大流量的调节范围。　３　气压供水装置　气压供水是一种压力给水设备，因此它不受设置高度的限制。气压罐是密闭容器，水质不会受到二次污染。　　气压供水的给水泵，只在最高压力和最低压力之间运行，而最低压力必须满足供水最不利点的需用压力，所以水泵经常在比需用的压力过剩的情况下工作。这部分过剩的水泵扬程并不是系统用水所必须的，而是为了造成一定的调节容积，对用水来说，这部分过剩的扬程是额外的消耗。　　气压供水装置的气压罐，作为控制水泵的启停，其调节容积可以很小，但不适用于储存水量。储存同样的水量，气压罐的总容积要比高位水箱大得多。　４　根据建筑物用水情况选择　在选择增压功供水方式时，应考虑不同建筑物用水情况的差别。如旅馆，酒店医院，综合性大厦等，用水时间长，用水量大，增压设施的水泵运行时间也较长。采用变频调速供水装置能充分显示其节能，调节范围大，供水稳定，可减小调节容积，管理方便等优越性。而使用气压供水时，可能会出现水泵启动次数过多，设备体积大和供水压力不稳定等缺点。　办公楼，展览馆，商场等建筑，一般用水量较小，每日用水时间比较集中，只450 有6～10个小时，其他时间用水很少，相当长的时间内基本上是不用水的。变频调速供水装置在这里就不能充分发挥它的优势。在用水量很小或零流量时，气压罐可以保持所需的压力和必要的小流量。在集中用水时，气压供水装置(的水泵)可以较长时间连续运行。气压罐作为控制水泵的开停，不需要很大调节容积。在小流量时，气压罐的可用水量也能满足一定时间内用水的需要，气压罐的容积就不会过于庞大.　　气压供水很容易实现自动控制，班后用水也不需要特别的人工管理。　　高位水箱用于各种建筑物的供水，都有很广泛的适应性。只要对水箱储水的二次消毒有适当的解决措施和建筑物有足够的空间放置高位水箱，无论用水的时间长短，集中或分散，都是可选的增压设施。　５　考虑热交换器的放置位置　为了保持卫生器具冷水和热水供水压力的平衡，应采用来自同一竖向分区的供水。当各区的热交换器集中设置在地下室时，高区热交换器的冷水进水管要从高区水箱一直送到地下室。热水管又要从地下室一直送到高区用水点。这样热水系统的供水立管要比冷水系统的供水立管长了自高区水箱至地下室高差的两倍左右，增加了阻力损失。为保持压力平衡热水立管管径要放大，增加了金属材料消耗和投资，同时还增加了管道竖井内立管的数量。因此，采用高位水箱重力供水方式时，应考虑将热交换器设置在本分区内。压力供水方式则较容易解决这个问题。　６　几种增压设施组合使用　在工程实践中，常有几种增压设施组合使用的情况，以弥补单一设施本身的不足。如在高层建筑给水系统中采用高位水箱，并在高区设气压供水装置，以弥补高区部分用水点的水压不足。在超高层建筑中，为避免高区供水压力过大，也可以采用高位水箱和变频调速供水装置组合串联供水等。总之，要结合工程的具体情况，充分利用各种增压设施的优点，完善给水系统，作到实用、安全、经济、方便。热水供应系统　　高层建筑热水供应系统就其供应的范围，可分为局部热水供应和集中热水供应两大类。　　一　局部热水供应系统450 　　局部热水供应系统，通常是在建筑物内部用水点附近设置单独的热水器，供应局部房间或设备使用。　　局部热水供应系统的主要特点是：　　１）加热设备分散布置，在用水点或用水点附近就地加热，热水管道短或无热水管道，热损失小，也称作无管道系统。　　２）加热设备由使用者自己控制，使用灵活，容易得到所需要温度的热水。　　３）加热器的热媒，通常是煤气或电力，设备紧凑，体积小。　　４）当加热器设置数量多时，造价较高，维修管理困难，且应有可靠的安全措施。　　局部热水供应系统，适用于公共建筑内用水量小，用水点分散或对热水水温有特殊要求的局部地点，以及无集中热水供应系统，但有足够的煤气或电力供应的建筑物。如公共卫生间的单个淋浴器，洗手盆，小型咖啡厅和巴台的准备间等，以及公寓，住宅的厨房和浴室，办公楼的饮水处等。　　二　集中热水供应系统　　一般集中热水供应系统的加热器设备相对集中，用管道向分散的较多的用水点供应热水。　　集中热水供应系统的主要特点是：　　１）加热设备相对集中，设备较大，集中管理可以使用较便宜的燃料，热效率较高。　　２）采用管道向用水点供应热水，取用方便。　　３）设备复杂，规模大，机房需要较大的房间面积，初期投资高。　　４）集中热水供应系统，可以供应较大范围内的用水。适合用水量大或用水点多的建筑。如旅馆，医院，公寓和住宅等　　集中热供应系统，按其循环方式可分为无循环管道的直流水系统，和有循环管道的循环热水供应系统。　　１　直流热水供应系统　　在无循环管道的直流热水供应系统中，配水时先流出冷水，之后一段时间才流出热水。管道越长，管径越大，流出的冷水越多。造成大量冷水的浪费，使用也会感到极大的不便。对于管道短或经常使用热水的集中浴室，营业性的大型厨房，洗衣房等，为了节约管道可采用直流热水供应系统。　　２　循环热水供应系统　　循环热水供应系统是在供水管网的末端设循环管道（或叫回水管）接至加热器450 的进水口，使热水管道自身构成环形，并保证管道内有一定的循环流量，使管道散失的热量得到不断的补充，保持设计供水温度。　　　　　　　　　　　　选择离子交换树脂的一般原则　　（１）选择交换容量大的树脂。　　　一般同性（阳性或阴性）树脂中弱酸（碱）　性树脂比强酸（碱）型树脂的交换容量大；在同一类树脂中，一般交联度小的树脂比交联度大的树脂交换容量大。树脂的实际工作容量应根据具体的工作条件经实验确定。　　（２）离子交换树脂的交换基团有游离酸（碱）型和盐型两种，在脱盐和纯水制取中，应选用游离酸（碱）型树脂。　　（３）根据对原水中欲去除离子的性质选择树脂。　　　一般当只需去除水中交换吸附性强的离子时，应尽量选择弱酸（碱）性树脂；当还需去除水中交换吸附性弱的离子时，则应选择强酸（碱）性树脂。　　（４）根据对出水水质的要求选择树脂。　　　对只需部分除盐的出盐水制取系统，可选用强酸性阳离子交换树脂和弱碱性阴离子交换树脂配合使用；对必须完全出盐的纯水或高纯水制取系统，则需选用吸附力最强的大酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂配合使用，以保证去除极难吸附的离子，如ＳｉＯ2。　　（５）根据原水中其他杂质成分选择树脂。　　　当水中有机物较多或需去除离子的半径较大时，选用交联网孔直径大的的树脂，即交联度小的树脂。给水系统的管道布置与敷设　　一　管道布置和敷设的一般原则　　1.　给水管道的布置应保证建筑物的使用要求，方便和安全。不得妨碍交通和450 操作，不得构成对建筑物和设备可能造成损坏的危险。　　2.　满足系统的最佳水力条件，保证给水质量。减少阻力损失，节省能源。缩短管道长度，节省材料。　　3.　保证管道安全不受损坏。　　4.　避免管道受到腐蚀和污染。　　5.　管道敷设应力求美观和维护检修的方便。充分利用地下室的空间，技术夹层，吊顶空间，管道竖井等位置。　　二　管道布置　　1.　对重要的建筑物，如医院，实验室和锅炉房等以及大型工程，应设两条引入管。每条引入管的管径应满足建筑物的用水量要求，每条引入管上应装设止回阀和水表。　　2.　环状管网的引入管应符合下列要求：　　1)引入管不少于两条。　　2)从室外环状管网的不同侧引入。如必须从同一侧引入时，两根引入管的间距不得小于１０～１５米，并在两引入管接管点中间的室外给水管道上设置阀门。　　3)引入管的位置应尽量避开花坛和建筑物的大门等。　　4)引入管与排水管的水平间距不得小于１·０米。　　3.　不允许间断供水的建筑物内，采用环状管网有困难时，可从室外管网的不同侧接两条或两条以上引入管，在建筑物内连成贯通枝状管网，双向供水。　　4.　给水管道的位置应靠近用水设备或器具。一般应沿墙、梁、柱平行或垂直布置，并力求最短。　　5.　给水管道不得布置在建筑物的下列位置和房间：　　　1)遇水能引起爆炸、燃烧或损坏的原料、产品和设备上面。　　　2)可能被重物压坏或受到振动而被损坏处的地面下。　　　3)厨窗，壁厨内和木装修处。　　　4)排水沟，风道和烟道内。　　　5)电器设备的上方和设备基础下面。　　　6)给水管不宜穿过伸缩缝，沉降缝，如比须穿过时，应采取相应措施。　　三　管道敷设450 　　1.　给水横管宜敷设在地下室，技术夹层或吊顶内，立管宜设在管道井内。管道井应在每层设检修设施，每两层有横向隔断。检修门宜开向走廊。　　2.　暗装给水支管可采用墙槽敷设。　　3.　给水立管，支管及设备的连接管上应装设阀门；全部立管上应装设泄水阀门；在干管的重要部位安装分段阀门。　　4.　管道井的尺寸，应根据管道数量，管径大小，建筑平面和结构形式与有关专业共同商量确定。考虑施工安装和检修的必要条件，一般应有不宜小于０·７米净距的通道。　　5.　管道井内各种管道外壁（当有保温时，为保温层外表面，以下同）之间的最小净距：　　　　当管径≤３２毫米时为０·１０ｍ；　　　　当管径＞３２毫米时为０·１５ｍ。　　6.　管道外壁距墙面（或沟壁）的最小净距，应不小于０·１ｍ，距柱，梁可减少至０·０５ｍ。　　7.　给水横管宜有０·００２～０·００５的坡度坡向泄水装置。　　8.　给水管穿过建筑物的墙或楼板时　应采取防护措施。　　　1)穿过地下室外墙或地下构筑物的外壁时，应加设防水套管；　　　2)如必须穿过伸缩缝或沉降缝时，宜采用橡胶软管，波纹管或补偿器等方法处理；　　　3)在给水管穿过承重墙或基础处，应预留洞口，管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量且不小于０·１ｍ。　　9.　给水立管长度超过３０ｍ时，宜在中间适当位置装设金属波纹管，防止管道膨胀造成损坏。　10.给水管网的上行下给式立管，可在立管上安装减压阀，供给下部的用水设备；对于下行上给式的立管，应在立管上接出支管，　按装支管减压阀，供上部２～３层的用水设备。所有减压阀前应安装除污器。　11.　上行下给式系统的最高点宜设自动放气阀。排水系统的管道布置450 　　一　排水管道布置的基本原则　　１　排水路径简捷，水流顺畅；　　２　避免或减小系统管道中气压的剧烈变化；　　３　应尽量避免排水管道对其他用房功能的影响或干扰；　　４　施工安装方便。　　二　排水系统　　１　所有高出地面的卫生器具和排水设备的排水，应重力排入室外下水道。　　２　所有低于地面的卫生器具和排水设备的排水，应重力排入集水坑，然后提升排到重力流排水管中。　　３　超过１０层的建筑物，底层的卫生器具，应单独设置排出管或排入提升系统。４　超过２０层的建筑物，宜将地面以上最底下的２～３层的卫生器具设立管单独排出。　　５　对于建筑物的上部和下部房间平面布置不同，要求排水立管数量也完全不同时，可将排水系统分成两个区；一个区为上部房间服务，并在本区的下一层顶棚内设排水管，再向下单独排出室外。另一区为下部房间服务，并在顶棚内连接通气管，通气管可通到附近屋顶或与上部排水系统通气管连接。　　６　高层建筑的雨水系统和生活污水系统应分流排出。　　７　地下车库应设带有格栅的地沟和连接地沟的排水管，以便排除冲洗地面水、洗车水、喷淋装置和其他消防排水。并设置泵房或泵坑，排水泵的排水能力宜≥１０　Ｌ／Ｓ。　　８　汽车库的排水在接入排水干管之前，应先接至油水分离器或隔油池和沉砂池（井）的单独系统中。　　９　在汽车库进出口的坡道底部和坡道二分之一处应设截流排水沟。　　三　排水管道布置和连接　　１　在布置排水管道时应尽量避免排水支管过长，并避免支管上连接卫生器具或排水设备过多。当排水器具分散使得支管过长时，宜采用多立管布置，然后在立管的底部用横管连接。当排水支管上连接的器具较多时，应作好器具通气管和环形通气管。　　２　排水管道应避免通过食堂、餐厅或厨房烹调处的上方。如不可避免时，应对管道采取保温隔热等措施，并设在吊顶内，且管道应采用镀锌管材。450 　　３　排水管道应尽量避免穿过卧室、病房、会议室、音乐厅等对卫生和安静要求较高的房间。并避免靠近与这些房间相邻的内墙。　　４　排水支管不应接在排出管上。排水支管连接在排水横干管上时，连接点距立管底部的水平距离不宜小于３米，且支管应与主通气管连接。　　５　排水横支管与立管的连接，宜采用正三通而不宜采用４５°或９０°斜三通。一些规定中要求采用后者附件连接，水力条件较好，有利于支管排水顺畅。但在高层建筑中，特别是立管较长，连接支管较多时，横支管的水流快速冲入立管，将使立管内气压的变化太大，破坏系统正常工作。　　６　排水立管与排出管的连接，宜采用弯曲半径不小于４倍管径的９０°弯头或两个４５°弯头。　　７　车库埋地排水管应采用Ｕ型存水弯代替Ｐ型存水弯。车库地漏的排水管管径应≥１００毫米，连接两个地漏的排水横管应≥１２５毫米，连接三个地漏的排水横管应≥１５０毫米。　　８　排出管应采取防沉降措施：　　排水管在穿墙处设置钢筋混凝土套管或简易管沟，其管顶至沟（或套管）内顶的空间不应小于建筑物的沉降量，并不小于０。２米。沟（或套管）内填轻软质材料。　　排处管采用钢管，坡度不宜小于０。０２，且应采用柔性接口。　　四　排水管道的敷设和安装　　１　排水管道的坡度，按表１确定。　　　　　　　　　　排　水　管　道　坡　度　　　　　　　表１　┏━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━┓　┃管　　　径│　　　生　活　污　水　　　│　　　　　　│　　　　　　┃　┃　　　　　├──────┬──────┤　其他污水　│　其他废水　┃　┃　　　　　│　通用坡度　│　最小坡度　│　　　　　　│　　　　　　┃　┣━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━┫　┃　　５０　│　０·０３５│　０·０２５│　０·０３０│　０·０２０┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　　７５　│　０·０２５│　０·０１５│　０·０２０│　０·０１５┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨450 　┃　１００　│　０·０２０│　０·０１２│　０·０１２│　０·００８┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　１２５　│　０·０１５│　０·０１０│　０·０１０│　０·００６┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　１５０　│　０·０１０│　０·００７│　０·００６│　０·００５┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　２００　│　０·００８│　０·００５│　０·００４│　０·００４┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　２５０　│　　──　　│　　──　　│０·００３５│０·００３５┃　┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┨　┃　３００　│　　──　　│　　──　　│０·００３０│０·００３０┃　┗━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━┛　　２　检查口　　排水立管上应设检查口，检查口之间的距离不宜大于１５米，且在建筑物的最底层和有卫生器具的坡屋顶建筑物的最高层应设检查口。当立管上有乙字管偏位时，在乙字管和偏位处的上部应设检查口。　　立管上检查口的安装高度，一般为距地面１·０米，并高应出卫生器具上边缘０·１５米。　　连接２个及２个以上的大便器或３个及３个以上的卫生器具的污水横支管上宜设置清扫口。　　在水流转角小于１３５°的排水横管上，应设置检查口或清扫口。　　在排水横管的直线管段上，检查口或清扫口之间的距离不应大于表２的规定。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表２　　┏━━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓　　┃排　水　管　径│　　　　　│清扫口或检查口最大间距　（米）　　　┃　　┃　　　　　　　│　清扫附件├─────┬─────┬──────┨　　┃　　　　　　　│　　　　　│　清洁废水│　生活污水│含大量悬浮或┃　　┃　　（毫米）　│　　　　　│　　　　　│　　　　　│沉淀物的污水┃　　┠───────┼─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　　　　　　│清　扫　口│　１０　　│　　８　　│　　６　　　┃450 　　┃　５０～７５　├─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　　　　　　│检　查　口│　１５　　│　１２　　│　　１０　　┃　　┠───────┼─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　　　　　　│清　扫　口│　１５　　│　１０　　│　　８　　　┃　　┃１００～１５０├─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　　　　　　│检　查　口│　２０　　│　１５　　│　　１２　　┃　　┠───────┼─────┼─────┼─────┼──────┨　　┃　　２００　　│检　查　口│　２５　　│　２０　　│　　１５　　┃　　┗━━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┛　　排水横管上的清扫口应设置在楼板或地坪上与地面相平。排水管起点的清扫口与垂直于横管的墙面的距离，不得小于０·１５米。　　３　排水立管宜采取以下防护措施：　　每隔２～４层设置承重支座，使管道重量分散至各承重支座；立管最底部弯头处应设支敦或承重支吊架。　　４　生活污水管道不宜在建筑物内部设检查井。当必须设置时，应采取密闭措施。详见有关地下室排水的叙述。热水管道的敷设与安装　　１　热水管道的最高处应设排气装置。　　２　当较长的直管段不能靠自然补偿管道的伸缩时，应设置补偿器。　　３　下行上给式系统的回水立管应在最高配水点以下０·５米处与配水立管连接。　　４　热水系统的最低点应设泄水装置。　　５　配水立管和回水立管上均应安装阀门，以利调节和检修。450 　　６　机械循环系统的回水干管上应安装止回阀。　　７　热水横管应有不小于０·００３的坡度，坡向应便于泄水和排除管内的气体。　　８　热水管道穿过建筑物顶棚，楼板，墙壁和基础时，应加套管，以防止管道伸缩时破坏建筑物结构和管道设备。当地面有可能积水时，套管应高出地面５０～１００毫米。套管内宜填充松软材料。　９　热水配水管道和水加热器应保温。当回水管道有可能受冻结冰时，也应保温。　１０　热水立管与干管的连接，支管与立管的连接，宜采用弯管连接，以防止一个管道的伸缩对另一管道产生影响。消防给水管道布置一消火栓给水系统管道布置高层建筑必须立足于以室内消防设施来扑救火灾。室内消火拴给水系统是高层建筑的主要消防设施,"高规"中有较普通建筑更严格的要求。高层建筑室内消火拴给水系统设计应遵循以下的一般原则。1高层建筑必须设置室内消火拴给水系统,室内消火拴给水系统应与其他给水系统分开独立设置。与自动喷水灭火系统也应分开独立设置,当设计有困难时,可合用消防泵,但在自动喷水灭火系统的报警阀前必须分开设置。2室内消火拴给水系统管道,应布置成环状管网。其进水管或引入管不应少于两条,当其中一条发生故障时,其余的进水管或引入管应仍能保证消防用水量和所需水压的要求。3室内消火拴给水系统竖管的布置应保证同层任何部位有两个消火拴的水枪的充实水柱同时到达。每根立管的直径不应小于100毫米。4消火拴处的静水压力不应超过80米水柱,超过要求时应采用竖向分区给水系统。消火拴拴口的出水压力大于50米水柱时,消火拴处应设减压装置。5消防电梯前室应设消火拴,但不计入同层消火拴总数。6临时高压制给水系统的每个消火拴处应设直接启动消防泵的按钮,并应设保护按钮的设施。450 7高层建筑物的屋顶应设检验用的消火拴。采暖地区可设在屋顶出口处或水箱间。8高层建筑室内消火拴给水系统在建筑高度50米至80米以下部分的分区,应设置水泵接合器,每个接合器的流量应按10─15L/s计算。水泵接合器的数量按室内消防用水量计算决定。9高层建筑室内消火拴的拴口直径应为65毫米,配备的水龙带长度不应超过25米,水枪喷咀口径不应小于19毫米。每支水枪的最小流量为5L/S。10小口径消火拴的用水量可不计入建筑消防用水量之内。二自动喷洒灭火系统的管道布置1供水干管供水干管宜构成环状,系统的进水管不宜少于两条,每条进水管的管径应系统按设计负荷计算。当一条进水管发生故障时,另一条进水管仍能保证全部用水量和水压。系统管网上应设置水泵接合器。环状供水干管应设分隔阀门,阀门应经常处于开启状态且有明显的启闭标志,一般应采用明杆阀门。报警阀后的配水管道上不宜安装阀门。系统的每个竖向分区都宜单独设置报警控制阀,每个报警控制阀控制的喷头数不应超过800个。2配水管网配水管网宜按竖向分区和水平分区并考虑建筑的功能分区,划分为若干计算单元,每个计算单元的喷头数不宜超过100个,每个计算单元宜设一个水流指示器。这(100)并不是一个绝对的要求,主要是为了计算时使各计算分区易于平衡。例如对于中危险级建筑设计作用面积为200平方米,计算喷头数为16─20个,每根支管有5个喷头时,计算支管只有4根,在最不利作用面积以外的支管管径就比实际需要的大了,虽然可以满足需要但金属材料是很浪费的。3配水支管轻危险级和中危险级建筑物,配水管每侧的支管上设置的喷头数不应多于8个,同一配水支管在吊顶上下都布置有喷头时,其上或下侧的喷头各不多于8个;对于严重危险级建筑物,支管上设置的喷头不应多于6个。配水支管宜在配水管的两侧均匀分布,每根支管的管径不应小于25毫米。也不宜大于50毫米。配水支管和配水管的管径分配,有两种方法。按照喷头数估算管径450 时,支管管径呈25、32、40、50等沿途逐渐增大,异径管件较多,安装也不方便。设计实践中常常采用支管同一直径的作法,计算和安装都比较方便。对于不同的危险等级，带有不同喷头数量的支管管径，可参考下表。　┏━━━━━━━━━━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┓　┃　　支管上的喷头数量　　│　３　│　４　│　５　│　６　│　７　┃　┠──────┬─────┼───┼───┼───┼───┼───┨　┃　支管管径　│轻危险级　│　３２│　４０│　４０│　　　│　　　┃　┃　　　　　　├─────┼───┼───┼───┼───┼───┨　┃　DN　(mm)　│中危险级　│　３２│　４０│　４０│　５０│　５０┃　┗━━━━━━┷━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛450'