建筑内给水系统计算水力计算
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《建筑给水排水工程》教案 第3章 建筑内部给水系统的计算第2章 建筑内部给水系统的水力计算主要内容:1、设计秒流量(三个的公式要掌握)、给水当量(掌握)2、给水管网的水力计算管径、速度、局部水头损失大概了解3、水质防护(大概了解)4、高层建筑给水系统(自学,要掌握给水方式)2.3给水设计秒流量在讲设计秒流量时我们先要知道三个方面的知识,两个概念1、什么叫设计秒流量,作用:作用:设计秒流量是确定建筑内给水管网的管径及管道的水头损失的依据。
因此,设计流量的确定应复合建筑内部的用水规律。
设计秒流量概念:建筑内的生活用水量在一昼夜、1h 里都是不均匀的,为保证用水,生活给水管道的设计流量应为建筑内卫生器具按最不利情况组合出流时的最大瞬时流量,又称设计秒流量。
2、设计秒流量计算方法概述建筑内给水管道设计妙流量确定方法世界各国都作了大量的研究,归纳起来有以下三种:经验法、平方根法和概率法。
(1)经验法:它是根据经验制定出几种卫生器具(浴盆、洗涤盆、洗脸盆、淋浴莲蓬头)的大致出水量,将其相加得到给水管道设计流量。
对少数住户的住宅建筑中各种卫生器具,设定同时使用系数确定管中的出水量。
特点:具有简捷方便的优点,但不够精确。
(2)平方根法:基本形式为21bN q g ,但计算结果偏小。
(3)概率法:1924年美国国家标准局亨特提出运用数学概率理论确定建筑给水管道的设计流量。
其基本论点是:影响建筑给水流量的主要参数即任一栋建筑给水系统中的卫生器具总数量(N )和放水使用概率(p ),在一定条件下有多少个同时使用,应遵循概率随机时间数量规律性。
由于n 为正整数,放水使用概率p 满足的条件,因此给水流量的概率分布复合二项分布规律。
该法理论方法正确,但需进行大量卫生器具使用频率实测工作的基础上,才能使用该计算方法。
目前一些发达国家主要采用概率法建立设计秒流量公式,并结合一些经验数据,制成图表,供设计使用十分简便。
3、卫生器具给水当量:为了计算方便,一般以卫生器具的给水额定流量和同时使用的规律来确定流量,即采用各种卫生洁具的当量数进行计算规定以一个洗涤盆的给水额定流量0.2L/s 为一个卫生洁具的当量数,然后将其它种洁具给水额定流量都折算成0.2L/s 的倍数,该倍数即为洁具的给水当量值2.4.2 当前我国使用的生活给水管网设计秒流量的计算公式(一)住宅1、根据住宅配置的卫生器具给水当量、使用人数、用水定额、使用时数及小时变化系数,计算出最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率:《建筑给水排水工程》教案 第3章 建筑内部给水系统的计算 36002.000T N mK q U g h =式中: 0U :生活给水配水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率,%;0q :最高用水日的用水定额,)/(d L ⋅人,见表2.2.1;m :每户用水人数,人;h k :变化系数,见表2.2.1T :用水小时数,h ;g N :每户设置的卫生器具给水当量数。
第四章建筑内部给水管道计算4—1 建筑用水情况和用水定额生活用水在一日内用水量是不均匀的,变化较大。
生活用水量按用水量定额和用水单位数计算确定。
生产用水一般比较均匀,并且具有规律性。
其用水量可按消耗在单位产品上的水量计算,或按单位时间消耗在生产设备上的水量计算。
消防用水量大而集中,并与建筑物的使用性质、规模、耐火等级和火灾危险程度等密切相关。
为保证灭火效果,消防用水量应按需要同时开启的消防灭火设备的用水量之和计算。
用最高日最大时用水量确定水箱、贮水池容积和水泵出水量,以及进行厂区和居住区室外给水管网的设计计算。
4—2 设计秒流量建筑内部给水管道的设计流量不仅是确定各管段管径,同时也是计算管道水头损失,进而确定给水系统所需压力的主要依据。
考虑到建筑内部的生活用水量不仅在一天当中是变化的,而且在每小时里也是变化的。
为了保证用水,建筑内部生活给水管道的设计流量应取建筑内卫生器具最不利组合出流时的最大瞬时流量,该流量称设计秒流量。
由于各种卫生器具配水龙头的出流量和出水特性各不相同,为了便于计算,规定以污水盆用的一个截止阀式配水龙头在流出水压20kPa时全开的出流量0.2L/s作为1个给水当量值,其他卫生器具的给水当量值均以此为标准,折算成相应的当量数值。
给水管道的管径,应根据设计秒流量确定。
生产给水管道的设计秒流量,应根据生产工艺要求确定。
4—3 建筑内部给水管道水力计算一、管径的确定建筑内部给水管道水力计算的目的是求定各计算管段设计秒流量后,正确求定各管段的管径、水压损失,决定建筑内部给水系统所需的水压。
在求得管网中各设计管段的设计流量后,根据水力学中流量公式可知,只需选定了设计流速,便可求得管径D。
1、生活或生产给水管道内的水流速度,不宜大于2.0m/s,干管流速一般采用1.2~2.0m/s。
当有防噪音要求,且管径小于或等于250㎜时,生活给水管道内的水流速度可采用0.8~1.2m/s。
连接卫生器具的支管为0.36~1.2m/s;干管、立管及横管1.0~1.8m/s。
给排水系统的水力计算方法在建筑物的给排水系统设计中,水力计算是非常重要的一环。
通过合理的水力计算,可以确保给排水设备运行正常,提供稳定的水流和充足的水压,从而满足建筑物的日常用水需要。
本文将介绍给排水系统水力计算的基本原理和方法。
一、水力计算的基本原理水力计算是根据流体力学的基本原理,通过考虑系统中各个元件之间的水流阻力和水流动力等因素,计算出给排水管道系统中的水流速度、水压、流量等参数。
水力计算的目标是确保在设计工作条件下,给排水系统中的水流能够保持正常、平稳的运行。
二、水力计算的步骤1. 收集设计参数:首先需要收集建筑物的相关设计参数,包括供水设备的流量、水压要求,排水设备的流量要求等。
这些参数将作为水力计算的基础。
2. 选择管道材料和管径:根据设计需求和已有条件,选择适当的管道材料和管径。
常用的给水管道材料有PVC、钢管等,排水管道材料有PVC、铸铁管等。
管道的管径选择应考虑流量和水压要求。
3. 确定水流速度和管道截面积:根据设计需求和管道材料,确定水流速度和管道截面积。
流速的选择应使水流保持在合理范围内,并避免过高或过低。
管道截面积的计算应符合流量和流速的要求。
4. 计算水流阻力:根据管道长度、管道材料和截面积等参数,计算出给排水管道中水流的阻力。
常用的方法有Darcy-Weisbach公式和Hazen-Williams公式等。
5. 求解水流参数:根据系统中各个元件的水流阻力和其他因素,求解出水流的速度、水压、流量等参数。
可以使用数值计算方法,如有限元法、CFD模拟等,也可以使用经验公式进行近似计算。
6. 评估设计方案:根据水力计算结果,评估设计方案的合理性。
如果计算结果符合设计要求,即可认为设计方案是可行的;如果计算结果不符合要求,则需要调整设计参数或采用其他方案。
三、常用的水力计算方法1. Darcy-Weisbach公式:该公式是一种经验公式,用于计算管道中的水流阻力。
计算公式如下:f = (2 * L * V^2 * R) / (g * D^5)其中,f为摩擦系数,L为管道长度,V为水流速度,R为管道摩擦阻力系数,g为重力加速度,D为管道直径。