《建筑给排水例题集》PPT课件 87页

给水系统\n【例题1】下图为某7层住宅给水管道计算草图，立管A和C为Ⅱ类住宅，每户有一个卫生间，内设坐便器（Ng=0.5）洗脸盆（Ng=0.75）、淋浴器（Ng=0.75）各一只，厨房内设洗涤盆（Ng=1.0）一只，有洗衣机（Ng=1.0）和家用燃气热水器。24小时供水，每户按3.5人计算。\n立管B和D为Ⅲ类住宅，每户有两个卫生间，设坐便器（Ng=0.5）、洗脸盆（Ng=0.75）各两只、浴盆（Ng=1.2）和淋浴器（Ng=0.75）各一只，厨房内设洗涤盆（Ng=1.0）一只，有洗衣机（Ng=1.0）和家用燃气热水器。24小时供水，每户按4人计算。用水定额和时变化系数均按设计规范的平均值计算。1计算各个立管和水平干管的U0值；2求管段A1～A2，A7～A，B1～B2，B7～B，A～B，B～C，C～D，D～E的设计秒流量。\n解:1确定用水定额和时变化系数⑴Ⅱ类住宅用水定额q0=(130＋300)×0.5＝215L/(人·d)时变化系数Kh=(2.8＋2.3)×0.5＝2.55⑵Ⅲ类住宅用水定额q0=(180+320)×0.5＝250L/(人·d)时变化系数Kh=(2.5+2.0)×0.5＝2.25\n2确定每户当量数因不设集中热水供应，卫生器具的当量取大值，查表⑴Ⅱ类住宅每户当量数Ng=0.5+0.75+0.75+1.0+1.0=4.0；⑵Ⅲ类住宅每户当量数Ng=0.5×2+0.75×2+0.75+1.2＋1.0+1.0=6.45。3计算U0值⑴立管A和立管C立管A和立管C的卫生器具设置、每户人数、用水定额和时变化系数都相同，其卫生器具给水当量平均出流率也相同。\n⑵立管B和立管D立管B和立管D的卫生器具设置、每户人数、用水定额和时变化系数都相同，其卫生器具给水当量平均出流率也相同。⑶干管BC干管BC向立管A和立管B供水，两根立管的卫生器具给水当量平均出流率不相同，需以给水当量为权重，计算加权平均值。\n⑷干管CD干管CD向立管A、立管B和立管C供水，立管B的卫生器具给水当量平均出流率与立管A和立管C的不相同，需以给水当量为权重，计算加权平均值。⑸干管DE干管DE的卫生器具给水当量平均出流率与干管BC的相同。\n【例题2】图10.2为某10层Ⅲ类住宅给水管道计算草图，采用集中热水供应，热水配水管道的计算草图与给水管道计算草图相同（节点编号右上角加星号）。每户两个卫生间，设有坐便器（Ng=0.5）、洗脸盆（Ng=0.5）各两只、浴盆（Ng=1.0）和淋浴器（Ng=0.50）各一只，厨房设有热水供应的洗涤盆（Ng=0.70）一只，有洗衣机（Ng=1.0），24小时供水，每户按4人计算，共240人。用水定额和时变化系数均按设计规范的平均值计算。分别计算给水系统和热水供应系统的卫生器具给水当量平均出流率U01和U02\n\n解：1.给水平均出流率U01⑴确定给水用水定额因有集中热水供应，给水用水定额应减去热水用水定额部分，查表2.2.1和8.1.1，得用水定额的平均值q0=(180+320)×0.5－(60+100)×0.5=170L/（人·d）⑵确定时变化系数查表2.2.1，给水时变化系数的平均值Kh=(2.5＋2.0)×0.5＝2.25。\n⑶确定每户的给水当量总数因有集中热水供应，卫生器具的当量取小值，查表得Ng=(0.5+0.5)×2+0.5+1.0+0.7+1.0=5.2⑷给水平均出流率U01值\n2.热水平均出流率U02⑴确定热水用水定额查表8.1.1，计算用水平均定额为q0=(60+100)×0.5=80L/（人·d）⑵确定热水时变化系数，查表8.11（注册参考书），时变化系数的内插值为住宅别墅居住人数≤10015020025030050010003000≥6000kh5.124.494.133.883.703.282.862.482.3\n⑶确定每户的热水当量总数因单供热水，卫生器具的当量取小值，得Ngr=0.5×2+0.5+1.0+0.7=3.2⑷热水平均出流率U02值\n【例题3】某住宅建筑物每户设计秒流量0.6升/秒，该楼生活给水总设计秒流量qg=8升/秒，消防用水量QX=5升/秒，试选择户水表和楼水表。解：1.户水表①qg=0.6升/秒=2.16m3/h，查附录2.1（392页），接管管径取DN25mm②用水不均匀，水量小，选旋翼式。查389页，附录1.1，管径25mm时，Qmax=7m3/h＞2.16，符合③确定水表特性系数KB=72/100=0.49④计算并校核平时最大水头损失，H2=2.162/0.49=9.52＜24.5KPa，查37页表2.4.5，符合要求。\n2.楼水表①qg=8升/秒=28.8m3/h，查附录2.3（392页），接管管径80mm②用水不均匀，水量大，选螺翼式。查389页附录1.2，管径80mm时，Qmax=80m3/h，③确定水表特性系数KB=802/10=640④计算并校核平时最大水头损失，H3=28.82/640=1.296＜12.8KPa，查37页表2.4.5，符合要求。⑤消防时总水量QZ=（8+5）升/秒=46.8m3/h。⑥计算并校核消防时最大水头损失，HZ=46.82/640=3.42＜29.4KPa，符合要求。\n消防系统\n【例题1】某建筑物地下屋消防水池最低水位的标高为－2.5m,屋顶消防水箱最低水位标高34m，设计消防水泵扬程0.70MPa，水箱安装高度不能满足自动喷水灭火系统的要求，系统要设置稳压气压水罐，请选择稳压泵和气压水罐？解答：1.最低工作压力P1=0.70-(0.34+0.025)=0.335MPa2.自动喷水灭火系统压力不满足要求，有效储水容积Vx＝0.15m33.稳压泵的设计额定流量为Qw=1L/s=3.6m3/h4.运行调节容积VS大于50L，满足要求\n5.计算气压罐总容积Vαb取平均值0.7，隔膜式气压罐，β取1.056.计算消防主泵启动的最高工作压力P27.稳压泵设计启泵压力PS1=P2+0.020=0.443+0.020=0.463MPa8.稳压泵设计停泵压力PS2=PS1+0.050=0.463+0.050=0.513MPa。\n例题2：某13层普通教学楼，底层层高5米，其它层层3.5高米。水平干管的标高为-0.6m，消防水池最低水位标高为-3.5m。有4根立管，立管间距为20m，最远的立管底部到消防水池的管道长度为60m，消火栓系统见右图，设计该楼的消火栓给水系统。\n1.基本参数⑴建筑物总高度：5+3.5×12＝47＜50米，属一般高层建筑⑵充实水柱：Hm≥10米（高规7.4.6.2或教材P111，表3.7.2）⑶室内最小消防出水量①同时使用4支水枪②每只水枪最小出水量qmin=5L/s③最小消防出水量Qmin=5×4＝20L/s⑷立管流量分配：QⅠ＝10L/s，QⅡ＝10L/s⑸水枪：d=19mm，B=0.158⑹消火栓：DN=65mm⑺水带：DN=65mm，长Ld=20m＜25m2.确定计算管路①，②，a，b，c，d，e。\n3.水枪实际出水量qxh与消火栓口压力Hxh计算⑴第13层消火栓查表得：①水枪实际出水量qxh1＝qmin=5l/s②此时充实水柱Hm＝11.45m＞10m③水枪口压力Hq＝155KPa④消火栓口压力Hxh1＝Hk+Hd+Hq＝Hk+AZLdq2xh1+Hq＝20+155+0.043×20×52＝197KPa＝19.7m⑵第12层消火栓①消火栓口压力Hxh2＝Hxh1+层高＝197+3.5×10＝232KPa（忽略12～13层水头损失，小于5KPa）②水枪出水量qxh2\n4.计算管路流量管段①～②②～aa～bb～eQX(L/s)55+5.43＝10.4310.4310.43×2＝20.865.水力计算⑴因为是高层建筑，干管、立管管径都选DN100mm⑵连接消火栓的管径取70mm⑶列表进行水力计算管段编号L（m）QXl/sDNmmVm/siKPa/mhyKPa①～②3.551000.580.07490.26②～b61.710.431001.210.29518.20b～e4020.861002.421.1847.2∑66\n6.水泵设计⑴总水头损失HZ=1.2×66＝79KPa＝7.9m⑵水泵扬程Hb=H1+H2+Hxh=(44.6+3.5)+7.9+19.7=75.7m7.水泵结合器室内消火栓总用水量为20.86L/s；DN100mm水泵结合器出水量为10～15L/s；选用2个DN100mm水泵结合器\n8.减压孔板设计计算⑴每层立管总水头损失h＝(1+0.2)×ΔH×0.295层高ΔH＝5m时，h＝1.77KPa层高ΔH＝3.5m时，h＝1.24KPa⑵顶层消火栓至底层消火栓的几何高差产生的静水压力(KPa)⑶顶层消火栓至其他层（第i层）消火栓的几何高差产生的静水压力（KPa）10ΔHi＝10×3.5×（13－i）⑷消防水流从底层消火栓流到顶层消火栓产生的水头损失(KPa)hi=1.77+1.24×（12－1）=15.41⑸消防水流从其他层（第i层）消火栓流到顶层消火栓产生的水头损失（KPa）hi=1.24×（13－i）\n⑹第i层消火栓最小的减压数值HiminHimin=10ΔHi+hi+Hxho－500计算结果见下表，可见一至四层消火栓口压力超过500KPa，减压应层10ΔHihiHxho10ΔHi+hi+HxhoHimin六2459197451-49五28010197487-13四3151119752323三3501219756060二3851419759696一43515197647147\n⑺第i层消火栓最大的减压数值HimaxHimax=10ΔHi+hi计算结果见下表层10ΔHihiHimax四31511326三35012362二38514399一43515450⑻都选21mm减压孔板，减压258KPa⑼减压后消火栓口压力Hxh＝10ΔHi+hi+Hxho－Hj减压后消火栓口的压力见下表\n层10ΔHihiHxho10ΔHi+hi+HxhoHjHxh四31511197523258265三35012197560258302二38514197596258338一43515197647258389楼层10ΔHihiHXh0HXh0HiminHimax孔径Hj减压后Hxh⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽四315111975232332621258265三350121975606036221258302二385141975969639921258338一4351519764714745021258389⑸=⑵+⑶+⑷；⑹=⑸－500⑺=⑵+⑶；⑽=⑸－⑼\n【例题3】一栋5层旅馆设有空气调节系统，层高3m，各楼层有服务员，楼梯间分别设于两端头，中间走道宽B=2.4m，长度L＝42m，仅在走廊设置闭式系统，设置吊顶型喷头，喷头工作压力0.05MPa。计算设计作用面积内的喷头数\n解：1确定建筑类型⑴旅馆属民用建筑⑵建筑高度h=3×5=15m，小于24m，属非高层民用建筑；⑶层高已知层高3m，净空高度小于8m，不是高大净空场所2确定设计参数⑴危险等级查《自规》附录A，①旅馆建筑高度小于24m；②设有空气调节系统；③查《自规》附录A属于轻危险级。\n⑵喷水强度查表8.29，喷水强度取q=4L（min.m2）。⑶喷头口的工作压力题给0.05Mpa。⑷作用面积①仅在走道设置单排喷头的闭式系统，其作用面积为最大疏散距离所对应的走道面积（《自规》5.0.2）；②因楼梯间分别设于建筑物的两端头，最大疏散距离为走道长度42m的一半；③作用面积为3计算确定喷头的间距⑴每个喷头的流量采用标准喷头，其流量系数为80，每个喷头的流量为\n⑵每个喷头的保护面积①每个喷头的流量56.57L/min②喷水强度为q0=4L/（min.m2）③每个喷头的保护面积为：⑶每个喷头的保护半径：⑷喷头间距：4喷头数作用面积内的喷头数：\n例题4：某高层建筑10层，长40米，宽20米，层高3.5米，水池最低水位标高－5米。属中危险级Ⅰ级。设计闭式自动喷水灭火系统。1数据参数：1）喷水强度：6l/min.m2；2）理论作用面积：160m2；3）最不利喷头出水量：（喷头工作压力：100KPa）q=1.33l/s=80l/min；4）喷头间距：2.4m≤S≤3.6m；距墙：≤1.8m；5）理论作用面积的长边:\n2系统布置⑴喷头间距①试算：40/3.6≈11.11个，取12个②喷头间距：40/12=3.33m,取喷头间距S＝3.4m，③端点喷头距墙：（40－3.4×11）/2＝1.3m＜1.8m⑵支管间距①采用正方形布置：支管间距也取S＝3.4m②支管数20/3.4＝5.88，取6根支管③两侧支管距墙：（20－3.4×5）/2＝1.5m＜1.8m⑶作用面积最不利作用面积在10层最远点，长方形，3根支管，每根支管5个喷头；作用面积：长边3.4×4+1.3+1.7＝16.6m宽边：3.4×2+1.7+1.5＝10m，作用面积＝16.6×10＝166m2大于160m2。符合要求。\n校核长边：小于16.6m，符合要求\n3设计流量（1）作用面积内理论设计流量QL=Fq0/60=166×6/60＝16.6l/s（2）作用面积内计算设计流量Q设=q×m＝1.33×15＝19.95/s4校核（1）校核流量：Q设/QL＝19.95/16.6＝1.20（在1.15～1.30之间）（2）校核强度1）作用面积内平均强度：q平=60Q设/F=60×19.95/166＝7.21l/min.m2＞6l/min.m22）1支喷头的喷水强度：q1＝1.33×60/(3.4×3.4)＝6.90l/min.m2＞6l/min.m2\n5按控制标准确定管径6列表进行水力计算(见下页ppt)7总水头损失：H2=1.2×175.19＝210.2KPa8报警阀水头损失：H3=0.0302×19.952＝12.0KPa9水泵扬程：H1＝H2+H3+H3+H4+H5＝(35+5)+210.2/10+12/10+100/10+5＝77.22m管段1～22～33～44～55～66～77～88～99～13管径2532405050507080100\n管段编号喷头数管径mm流量l/s管长m流速水头损失（KPa）1～21251.333.41.883×1.33=2.444.367×1.332×3.4=26.262～32322.663.41.05×2.66=2.790.9386×2.662×3.4=22.583～43403.993.40.8×3.99=3.100.4453×3.992×3.4=24.104～54505.323.40.47×5.32=2.500.1108×5.322×3.4=10.665～65506.653.40.47×6.65=3.130.1108×6.652×3.4=16.666～75506.651.73.130.1108×6.652×1.7=8.337～85706.653.40.283×6.65=1.880.02893×6.652×3.4=4.358～9108013.33.40.204×13.3=2.710.01168×13.32×3.4=7.029～131510019.9511.90.115×19.95=2.290.002674×19.952×11.9=2.6613～池3.5×10+5＝400.002674×19.952×40=42.57∑175.19\n排水系统\n排水例题【例题1】某集体宿舍公共卫生间内排水横支管连接2个洗手盆和1个污水盆，计算该支管的排水设计秒流量。解：1确定计算方法⑴集体宿舍应采用平方根法⑵平方根法2确定设计参数⑴因是集体宿舍公共卫生间，参数α应在2.0～2.5之间，取平均值2.25；⑵每个洗手盆排水当量为0.3，排水流量为0.1L／s；⑶污水盆排水当量为1.0，排水流量为0.33L／s；\n3计算管段排水设计秒流量4校核⑴3个卫生器具排水流量之和⑵管段计算排水设计秒流量0.67L／s，大于所有卫生器具排水流量之和0.53L／s，不合理。⑶设计秒流量该排水支管的排水设计秒流量按所有卫生器具排水流量之和0.53L／s计算。\n例题2【例题2】某工业企业生活间内排水支管连接3个高位水箱蹲便器，3个自闭式冲洗阀小便器，2个感应水嘴洗手盆，计算该管段的排水设计秒流量。解：1确定计算方法⑴工业企业生活间应采用同时排水百分数；⑵按同时排水百分数法计算排水设计秒流量。2确定设计参数⑴卫生器具排水流量①小便器0.1L／s；②洗手盆0.1L／s；③高位水箱蹲便器1.50L／s。\n⑵同时排水百分数同时排水百分数与同时给水百分数相同①小便器同时排水百分数与同时给水百分数相同，按10％计算；②洗手盆同时排水百分数与同时给水百分数相同，按50％计算；③高位水箱蹲便器所有建筑冲洗水箱大便器的同时排水百分数不按同时给水百分数计算，均取12％3计算排水设计秒流量4校核⑴计算排水设计秒流量只有0.24L／s，小于1个大便器的排水流量1.5L／s，不合理；⑵排水支管的排水设计秒流量按1个大便器的排水流量1.5L/s计算。\n例题3【例题3】某两层小旅馆仅在顶层设盥洗室。排水立管连接一根排水支管，排水支管连接有6个水嘴的盥洗槽和一个污水盆，采用塑料排水管，排水支管采用标准坡度（0.026），试确定排水立管管径。解：1确定计算方法⑴旅馆应采用平方根法计算排水设计秒流量2确定设计参数⑴小旅馆公共盥洗间，参数α应在2.0～2.5之间，取2.5；⑵查表，盥洗槽每个水嘴排水当量1.0，排水流量0.33L／s；⑶查表，污水盆排水当量为1.0，排水流量为0.33L／s。\n3计算排水设计秒流量4查表确定立管管径仅设伸顶通气管，塑料排水立管管径取50mm，最大排水能力1.2L／s，大于1.12L／s，满足要求。5校核⑴当排水设计秒流量为1.12L／s，在标准坡度情况下《建规》4.4.10条，塑料排水横支管的管径为75mm。⑵排水立管的管径不得小于排水支管的管径；⑶因此，塑料排水立管管径应取75mm。\n【例题4】某住宅建筑共9层，卫生间内设冲落式低水箱坐便器、洗脸盆、浴盆各一只。已知底层排水横支管与立管连接处到立管底部的最大距离只有1.0m，采用塑料排水管，伸顶通气，试设计确定卫生间内排水立管和排出横干管的管径。解：1系统布置⑴该建筑高9层；且底层排水横支管与立管连接处到立管底部的最大距离只有1.0m；⑵查表，底层排水横支管与立管连接处到立管底部的距离不应小于1.2m；⑶因此，底层应单独排放。例题4\n2确定计算方法住宅应采用平方根法；3确定设计参数⑴因是住宅，参数α取1.5；⑵冲落式低水箱坐便器排水当量为4.5，排水流量为1.5L／s；⑶洗脸盆排水当量为0.75，排水流量为0.25L／s⑷查表，浴盆排水当量为3.00，排水流量为1.00L／s4排水设计秒流量⑴底层⑵2～9层\n5确定管径⑴底层排出管①底层单独排放时按单立管不通气的第一行，立管高度≤2m的情况确定管径；②底层的排水设计秒流量为2.02L/s，查表，塑料排水管管径取110mm；③最大允许通过流量3.8L/s,大于2.02L／s，满足要求⑵2～9层立管①2～9层的排水设计秒流量为2.96L/s；②查表9.22，仅设伸顶通气管时，可选90mm塑料排水管（最大允许通过流量3.8L/s）；③因有大便器，所以选用110mm塑料排水管。\n⑶2～9层立管底部①按规范表4.4.11－2的规定，排水立管底部应放大一号管径，否则按铸铁排水管确；②查表，100mm铸铁排水管最大允许通过4.5L/s，大于2.96L/s的排水设计秒流量；③因此，立管底部仍选用110mm塑料排水管，不必放大一号管径。⑷2～9层排出管①2～9层的排水设计秒流量为2.96L/s；②查附录3，因有大便器，选用110mm塑料排水管；③当管道坡度大于等于0.006时，排水能力大于等于3.18L/s，满足要求。\n【例题5】某宾馆36层，1～4层为裙房，层高5m，5～36层为客房，层高3m。客房卫生间排水采用污水、废水分流制。排水立管每层连接两个卫生间，每个卫生间设低位水箱虹吸式坐便、洗脸盆和浴盆各一只，设专用通气立管，污水立管和废水立管共用，拟采用柔性接口机制铸铁排水管。计算确定：（1）污水排水立管管径；（2）废水排水立管管径；（3）专用通气立管管径；（4）结合通气管管径。例题5\n解：1确定计算方法⑴宾馆应采用平方根法；⑵按平方根法计算排水设计秒流量。2确定设计参数⑴因是宾馆，设卫生间，参数α取1.5；⑵查表，虹吸式低水箱坐便器排水当量为6.0，排水流量为2.0L／s；⑶查表，洗脸盆排水当量为0.75，排水量为0.25L／s；⑷查表，浴盆排水当量为3.00，排水量为1.00L／s。\n3.每根立管的排水设计秒流量⑴污水⑵废水\n4.确定管径⑴污水立管①污水设计秒流量为5.53L/s；②设专用通气立管；③采用柔性接口机制铸铁排水管；④有大便器；⑤查表（教材表5.2.5，注册表9.22），选100mm铸铁排水管（最大允许通过流量9.0L/s）。⑵废水立管①废水设计秒流量为3.79L/s；②设专用通气立管；③采用柔性接口机制铸铁排水管；④查表（教材表5.2.5，注册表9.22，选75mm铸铁排水管（最大允许通过流量5.0L/s）\n⑶通气立管①污水立管和废水立管共有通气立管，按管径大的污水立管确定通气立管管径，再用废水立管校核；②排水立管高度超过50m，通气立管管径与污水立管相同，取100mm；③校核，废水立管管径75mm，小于所选通气立管管径，满足要求。⑷结合通气管①污水立管与通气立管之间，超过50m的污水立管单独设置通气立管时，通气立管与排水立管的管径相同，根据结合通气管管径不宜小于通气立管管径的要求，污水立管与通气立管之间的结合通气管管径取100mm；②废水立管与通气立管之间，超过50m的废水立管单独设置通气立管时，通气立管与排水立管的管径相同，根据结合通气管管径不宜小于通气立管管径的要求，废水立管与通气立管之间的结合通气管管径取75mm。\n【例题6】某高层公共建筑排水设有4根专用通气立管，其中两根通气立管管径为100mm,另外两根通气立管管径为75mm。根据要求，只能设一根伸顶通气管，需设汇合通气管，求汇合通气管末端的管径。解：根据规范中“汇合通气管的断面积应为最大一根通气管的断面积加其余通气管断面积之和的0.25倍”的要求，可按下式计算汇合通气管管径取125mm。例题6\n【例5.1】某一般性公共建筑全长90m，宽72m。利用拱型屋架及大型屋面板构成的矩形凹槽作为天沟，向两端排水。每条天沟长45m，宽B＝0.35m，积水深度H＝0.15m，天沟坡度i＝0.006，天沟表面铺设豆石，粗糙度系数n＝0.025。屋面径流系数ψ＝0.9，天沟平面布置见下图。根据该地的气象特征和建筑物的重要程度，设计重现期取4年，重现期4年时，其5min的暴雨强度为243(L／s·104m2)，重现期10年时，5min的暴雨强度为316(L／s·104m2)，验证天沟设计是否合理，选用雨水斗，确定立管管径和溢流口的泄流量。[解]⑴天沟过水断面积ω＝B·H=0.35×0.15＝0.0525（m2）\n0.35m45m18m0.15m\n⑵天沟的水力半径(m)⑶天沟的水流速度（m/s）⑷天沟允许泄流量⑸每条天沟的汇水面积\n⑹天沟的雨水设计流量（L/s）天沟允许泄流量大于雨水设计流量，满足要求。⑺雨水斗的选用按重力半有压流设计，选用150mm87式雨水斗，最大允许泄流量32（L/s），满足要求。⑻立管选用按每根立管的雨水设计流量17.71L/s，查附录6.4，立管可选用1255mm。但单斗系统雨水落水管管径不得小于雨水斗口径，所以，雨落水管选用150mm\n⑼重新期10年的雨水设计流量⑽溢流口设计计算在天沟末端山墙上设溢流口，溢流口宽取0.30m，堰上水头取0.15m,溢流口排水量溢流口排水量大于重新期10年的雨水设计流量，即使雨水斗和雨落水管被全部堵塞，也能满足溢流要求，不会造成屋面水淹现象\n【例5.2】某多层建筑雨水内排水系统见下图，每根悬吊管连接3个雨水斗，雨水斗顶面至悬吊管末端的几何高差为0.6m。每个雨水斗的实际汇水面积为278m2。设计重现期为2年，该地区重现期为2年时，5min的降雨强度为401L/s·104m2。选用87式雨水斗，采用铸铁管密闭式排水系统，设计该建筑雨水内排水系统。0.6m18m18m18m11m\n[解]⑴计算该地区5min的小时降雨深度h5=401×0.36＝144.36mm／h⑵查附录6.6的87式雨水斗多斗系统，雨水斗口径为D0=100mm⑶计算每个雨水斗的设计流量\n⑷连接管管径D2与雨水斗口径相同，D2=D1=100mm⑸悬吊管设计每根悬吊管设计排水量：悬吊管的水力坡度：查铸铁悬吊管水力计算表（附录6.1），悬吊管管径D3=200mm，悬吊管不变径\n⑹立管只连接一根悬吊管，立管管径D4与悬吊管管径相同，D4=D3=200mm⑺排出管管径D5与立管相同,D5=D4⑻埋地干管按最小坡度0.003铺设，埋地干管总长L=18×3+11＝65m埋地干管的水力坡度：埋地干管选用混凝土排水管，查满流横管水力计算表（附录6.3），管段1～2的管径与立管相同为200mm,管段2～3的管径250mm,管段3～4和4～5的管径均为300mm。\n【例5.3】某车间屋面长100m,宽60m,面积为F＝6000m2，悬吊管标高12.6m，设计雨水斗的屋面标高13.2m,排出管标高－1.30m.屋脊与宽平行，见图，取设计重现期P＝5a，5分钟暴雨强度3.86L/s·100m2，管材为内壁涂塑离心排水铸铁管,设计压力流(虹吸式)屋面雨水排水系统解：1.屋面设计雨水量Q=Fq/100=6000×3.86/100=231.6L/s2.雨水斗数量及布置选用75mm压力流(虹吸式)雨水斗，单斗的排水量Q＝12L／s；所需雨水斗数量：n=Q/q=231.6/12＝19.3，取20个，每侧10只分成两个系统，每个系统5只，设计重现期略大于5a；雨水斗间距：X=L/10=60/10=6m；\n\n32156m41m8769100.6m6m6m6m3m13.9m9.6m\n3.系统总可利用的最大压力E＝9.8H=9.8(13.2+1.3)=142.1KPa4.计算管路的等效长度L0=1.2L=1.2(0.6+1.0+6×4+3+12.6+1.3+9.6)＝52.1m5.估算计算管路的单位等效长度阻力损失R0=E/L0=142.1/52.1=2.727KPa/m6.估算悬吊管的单位管长的压力损失系统最大负压发生在悬吊管与立管连接处，为了安全，系统最大负压值取－70KPa,悬吊管等效长度LX0=1.4LX=1.4(1.0+6×4+3)＝39.2m悬吊管的单位管长的压力损失：RX=70/39.2=1.786KPa/m\n7.初步确定管径根据最小流速的规定，参考悬吊管的单位管长的压力损失，查压力流雨水管段道水力计算表，初步确定管径，列表进行水力计算8.校核⑴最大负压值⑵节点压力差⑶排出管口余压9.绘制正式系统图\n热水系统\n【例题1】某酒店设有集中热水供应系统，采用立式半容积式水加热器，最大小时热水用水量为9800L／h(60℃)，冷水温度为10℃，水加热器热水出水温度为60℃，密度为0.98kg／L，热媒蒸汽压力为0.4MPa(表压)，饱和蒸汽温度为151.1℃，热媒凝结水温度为75℃，热水供应系统的热损失系数采用1.1，水垢和热煤分布不均匀影响传热效率系数采用0.8,应选用容积为1.5m3、传热系数为1500w／(m2·℃)，盘管传热面积为3.6m2的热交换器几个。\n⑴求设计小时耗热量Qh=1.163（60-10）0.98×9800＝558472.6W⑵求计算温差Δtj=(151.1+75)/2-(60+10)/2=78.05℃⑶求换热面积F=(1.1×558472.6)/(0.8×1500×78.05)=6.56m2⑷求贮热容积V=(3.6×558472.6×15)/(60-10)×4.187×60=2.4m3⑸按换热面积6.56/3.6＝1.82需2个⑹按贮热容积（1+α）2.4/1.5＝2.4/1.5＝1.6需2个\n【例题2】某宾馆客房有300个床位，热水当量总数N=289,有集中热水供应，热水用水定额取平均值，设导流型容积式水加热器，热媒为蒸汽。加热器出水温度为60℃，密度为0.98kg／L；冷水温度为10℃，密度为1kg／L；设计小时耗热量持续时间取3小时，试计算：1.设计小时耗热量2.设计小时热水量（60℃）3.贮热总容积4.设计小时供热量\n解：⑴计算设计小时耗热量Qh=5.61×300×140×4187×(60-10)×0.98/86400=559497w⑵计算设计小时热水量（60℃）qrh=559497/1.163×(60-10)×0.98=9818L⑶计算贮热容积V=(3.6×559497×30)/(60-10)×4.187×60=4811L⑷贮热总容积Vr=(1+0.15)×4811=5533L⑸设计小时供热量Qg=559497-1.163×0.85×5533(60-10)×0.98/3=470159w\n【例题3】某宾馆客房有300个床位，热水当量总数N=289,有集中热水供应，热水用水定额取平均值，设半容积式水加热器，热媒为蒸汽。加热器出水温度为60℃，密度为0.98kg／L；冷水温度为10℃，密度为1kg／L；设计小时耗热量持续时间取3小时，试计算:1设计小时耗热量;2设计小时热水量（60℃）;3贮热总容积;4设计小时供热量\n解：⑴计算设计小时耗热量同例题2⑵计算设计小时热水量（60℃）同例题2⑶贮热总容积Vr=(3.6×559497×15)/(60-10)×4.187×60=2405L⑷设计小时供热量Qg=Qh=559497w\n【例题4】某宾馆客房有300个床位，热水当量总数N=289,有集中热水供应，热水用水定额取平均值，设半即热式水加热器，热媒为蒸汽。加热器出水温度为60℃，密度为0.98kg／L；冷水温度为10℃，密度为1kg／L；设计小时耗热量持续时间取3小时，试计算：1设计小时耗热量2设计小时热水量（60℃）3贮热总容积4设计小时供热量\n解：⑴计算设计小时耗热量同例题2⑵计算设计小时热水量（60℃）同例题2⑶贮热总容积V=0⑷设计秒流量qg=0.2×2.5×2890.5=8.5L/s⑸设计小时供热量Qg=8.5×（60-10）×4187×0.98=1743886w\n【例题5】下图为某建筑热水配水管网.已知t6=60℃，t1=50℃，各管段的热损失分别为∑Q1～2＝∑Q7～3＝∑Q8～4＝∑Q9～5＝3000wQ2～3=1800wQ3～4=2100wQ4～5=2400wQ5～6=6900w水的密度ρr=1水的比热C≈4200j/kg·℃求各管段的循环流量（L/s）\n3000w3000w3000w3000w2400w2100w1800w6900w654321789C≈4200j/kg·℃ρr=1t6=60℃t1=50℃\n解：⑴.求管段累积热损失∑Q2～3＝3000+1800=4800w∑Q3～4＝4800+3000+2100=9900w∑Q4～5＝9900+3000+2400=15300w∑Q5～6＝15300+3000+6900=25200w\n15300w9900w4800w25200w654321789\n⑵.求总循环流量q6～5＝∑Q6～5/（t6－t1)C=25200/10·4200=0.60L/s\n⑶.其它管段循环流量①q5～4＝q6～5∑Q4～5/（∑Q5～6－Q5～6）＝0.6×15300/（25200-6900）＝0.50L/s②q5～9＝q6～5－q5～4＝0.6-0.5＝0.10L/s③q4～3＝q5～4∑Q3～4/（∑Q4～5－Q4～5）＝0.5×9900/（15300-2400）＝0.38L/s\n④q4～8＝0.5-0.38＝0.12L/s⑤q3～2＝q4～3∑Q2～3/（∑Q3～4－Q3～4）＝0.38×4800/（9900-2100）＝0.23L/s⑥q3～7＝0.38－0.23＝0.15L/s⑦q2～1＝q3～2＝0.23L/s\n0.230.120.150.100.500.380.230.60654321789单位：L/s\n【例题6】某住宅楼6层，每层8户，每户4人热水用水量标准60L/d.人，系统采用上行下给式，热水初温60℃，热水终温50℃，冷水温度10℃，计算系统的总循环流量。解：①总人数m=4×6×8=192人②小时变化系数③系统的设计小时耗热量Qh=Kh×qr×m(tr-tl)C×ρr/86400=4.19×192×60×（60－10）4200×1/86400=117320w\n④系统累积热损失∑QJ=(3%～5%)Qh=0.04×117320=4693w⑤总循环流量qN＝∑Qj/（tr－tl）C=4693/10·4200=0.112L/s