第2章建筑內部給水系統的計算2.1給水系統所需水壓2.2給水系統所需水量2.3給水設計秒流量2.4給水管網的水力計算2.5增壓和貯水設備2.6給水水質防護2.7高層建筑給水系統第2章建筑內部給水系統的計算2.1給水系統所需水壓2.1給水系統所需水壓建筑內部給水系統所需的水壓、水量是選擇給水系統中增壓和水量調節、貯水設備的基本依據。

額定流量：滿足衛生器具和用水設備用途要求而規定的，其配水出口在單位時間流出的水量。

最低工作壓力：各種配水裝置為克服給水配件內摩阻、沖擊及流速變化等阻力，而放出額定流量所需的最小靜水壓力。要滿足建筑內給水系統各配水點單位時間內使用時所需的水量，給水系統的水壓就應保證最不利點配水點具有足夠的流出水頭。2.1給水系統所需水壓式中H—建筑內給水系統所需的水壓，kPa；

H1—引入管起點至最不利配水點位置高度所要求的靜水壓，kPa；

H2—引入管起點至最不利配水點的給水管路即計算管路的沿程與局部水頭損失之和，kPa；

H3—水流通過水表時的水頭損失，kPa；

H4—最不利配水點所需的最低工作壓力，kPa。其計算公式如下：2.1給水系統所需水壓設計時按照衛生器具的給水額定流量、當量、連接管公稱管徑和最低工作壓力表中的數據選取。

生活飲用水管網的供水壓力：應根據建筑物最不利配水點標高和管網系統阻力損失經計算后確定。初步設計時，普通住宅建筑的生活飲用水管網可按根據建筑物層數進行估算。2.1給水系統所需水壓最不利配水點的確定方法？1）水平干管在下時（下行上給式），最不利配水點在最高層管線最長最高淋浴噴頭處的1點(以確定水泵的揚程）

2）當為上行下給（如由屋頂水箱供水時，最不利配水點在哪？（以驗算水箱的安裝高度）

室內所需水壓的確定方法？最不利配水點在哪？

H=7.1-(-1)+沿程與局部損失之和+水表損失+最低工作壓力（驗算直接給水方案）

2.2給水系統所需水量

建筑內給水包括：生活、生產和消防用水三部分。

受當地氣候、生活習慣、建筑物使用性質、衛生器具和用水設備的完善程度以及水價等多種因素的影響，故用水量不均勻。生活用水

一般比較均勻，可按消耗在單位產品上的水量或單位時間內消耗在生產設備上的水量計算確定。生產用水

量大而集中，與建筑物的使用性質、規模、耐火等級和火災危險程度等密切相關，為保證滅火效果，建筑內消防用水量應按規定根據同時開啟消防滅火設備用水量之和計算。消防用水2.2給水系統所需水量用水對象單位時間內所需用水量的規定數值。生活用水定額是為滿足人們日常生活需要的水量的規定值，一般以用水單位每日所消耗的水量表示。建筑內部用水量一般根據建設部頒布的用水定額進行計算。設計時，生活用水量根據規范中規定的用水定額，小時變化系數和用水單位數進行計算。用水定額：2.2給水系統所需水量

建筑物的最高日用水量,根據建筑物的不同性質，應采用相應的用水量定額進行計算。

生活用水量可根據國家制定的用水定額（經多年的實測數據統計得出）、小時變化系數和用水單位數等，按下式計算：式中Qd——最高日用水量，L/d；

m——用水單位數，（人或床位等，工業企業建筑為班人數）；

qd——最高日生活用水定額，L/(人·d)、L/(床·d)或L/(人·班)等。2.2給水系統所需水量

2.2.2最高日用水量熱水用水定額等等工業企業建筑生活用水定額居住區生活用水定額公共建筑生活用水定額住宅生活用水定額生活用水定額

若工作企業為分班工作制，,n為生產班數;若每班生產人數不等，則各類建筑的生活用水定額見：

住宅最高日生活用水定額及小時變化系數表；

宿舍、旅館和公共建筑的生活用水定額及小時變化系數表；

工業企業建筑生活、淋浴用水定額表。2.2給水系統所需水量

2.2.3最大小時用水量最大小時用水量：式中Qh——最大小時用水量，L/h，用水量最高時一個小時的用水量；

Qp——平均時用水量，又稱平均小時用水量，為最高日生活用水量在給水時間內以小時計的平均值，L/h;

Kh——小時變化系數。

T——建筑物內每日或每班的用水時間，h。(1)給水用水定額及時變化系數查《建筑給水排水設計規范》(GB50015-2003)表3.1.10，賓館客房旅客的最高日生活用水定額為250~400L，員工的最高日生活用水定額為80~100L，小時變化系數Kh為2.5~2.0。根據建筑物的性質和室內衛生設備之完善程度，選用旅客的最高日生活用水定額為qd1=350L/床·d，員工的最高日生活用水定額為qd2=90L/人·d，由于客源相對穩定，取用水時變化系數Kh=2.0。(2)最高日用水量（當賓館有504個床位，員工30人時

Qd=m1·qd1+m2·qd2=504×350/1000+30×90/1000=179.1m3/d(3)最高日最大時用水量

2.3給水設計秒流量給水管道的設計流量不僅是確定各管段管徑，也是計算管道水頭損失，進而確定給水系統所需壓力的主要依據。因此，設計流量的確定應符合建筑內部的用水規律。建筑內的生活用水量在1晝夜、1h里都是不均勻的，為保證用水，生活給水管道的設計流量應為建筑內，衛生器具按最不利情況組合出流時的最大瞬時流量，又稱設計秒流量。衛生器具當量數（即給水當量數）：以污水盆上支管公稱直徑為15mm的水嘴的額定流量0.2L/S作為一個當量值，其它衛生器具的額定流量均以它為標準折算成當量值的倍數，即“當量數”2.3給水設計秒流量2.3.1設計秒流量計算方法概述

建筑內給水管道設計秒流量的確定方法歸納起來有以下三種：一、經驗法經驗法具有簡捷方便的優點，但不夠精確。二、平方根法其計算結果偏小。三、概率法該法理論方法正確，但需在合理地確定衛生器具設置定額，進行大量衛生器具使用頻率實測工作的基礎上，才能使用該計算方法。目前一些發達國家主要采用概率法建立設計秒流量公式，然后又結合一些經驗數據，制成圖表，供設計使用十分簡便。2.3給水設計秒流量

2.3.2當前我國使用的生活給水管網設計秒流量的計算公式

（1）住宅生活給水管道設計秒流量計算公式

式中qg——計算管段的設計秒流量，L/s；

U——計算管段的衛生器具給水當量同時出流概率，%；

Ng——計算管段的衛生器具給水當量總數；

0.2——1個衛生器具給水當量的額定流量，L/s。（2-5）

2.3給水設計秒流量

設計秒流量是根據建筑物配置的衛生器具給水當量和管段的衛生器具給水當量同時出流概率確定。而管段的衛生器具給水當量同時出流概率與衛生器具的給水當量數和其平均出流概率（U0）有關。根據數理統計結果住宅建筑衛生器具給水當量的同時出流概率為：

式中αc——對應于不同衛生器具的給水當量平均出流概率

U0的系數，見αc與U0的對應關系表；

Ng——計算管段的衛生器具給水當量總數。式中，1.00.3234.02.8161.50.6974.53.2632.01.0975.03.7152.51.5126.04.6293.01.9397.05.5553.52.3748.06.498

2.3給水設計秒流量

計算管段最大用水時衛生器具的給水當量平均出流概率為：

式中U0——生活給水配水管道的最大用水時衛生器具給水當量平均出流概率，

見平均出流概率參考值表，%；

q0——最高用水日的用水定額，L/(人·d)，見住宅最高日生活用水定額及小時變化系數表；

m——用水人數，人；

Kh——變化系數，見住宅最高日生活用水定額及小時變化系數表；

T——用水小時數，h。2.3給水設計秒流量

2.3.2當前我國使用的生活給水管網設計秒流量的計算公式建筑物的衛生器具給水當量最大用水時的平均出流概率參考值見表2-6。最大用水時的平均出流概率參考值表2-62.3給水設計秒流量

2.3.2當前我國使用的生活給水管網設計秒流量的計算公式應用公式應注意的問題：（1）當計算管段上的衛生器具給水當量總數超過有關設定條件時，其流量應取最大用水時平均秒流量（2）有兩條或兩條以上具有不同最大用水時衛生器具給水當量平均出流概率的給水支管的給水干管，該管段的最大時衛生器具給水當量平均出流概率應取加權平均值，即（2-8）式中—給水干管的最大時衛生器具給水當量平均出流概率；

—給水支管的最大時衛生器具給水當量平均出流概率；

—相應支管的衛生器具給水當量總數。例：生活給水立管服務于每層4戶的8層普通住宅II型，每戶兩衛一廚，生活熱水由家用燃氣熱水器供應，每戶的衛生器具及當量為：洗滌盆1只(N=1.0)；坐便器2具(N=0.5)；洗臉盆2只(N=0.75)；淋浴器2具(N=0.75)；洗衣機水嘴1個(N=1.0)小計;戶當量Ng=6.0；用水定額：250L/人·d；戶均人數：3.5人。用水時數：24h;時變化系數Kh=2.5，最大用水時衛生器具給水當量平均出流概率U0為（）。

A1.50%B2.02%C2.36%D3.12%

2.3給水設計秒流量

2.3.2當前我國使用的生活給水管網設計秒流量的計算公式（2）宿舍(Ⅰ,Ⅱ類)、旅館、賓館、酒店式公寓、醫院、療養院、幼兒園、養老院、辦公樓、圖書館、書店、航站樓、商場、客運站、會展中心、中小學教學樓、公共廁所等建筑的生活給水設計秒流量計算公式（即用水分散型公共建筑）（2-9）式中α

——根據建筑物用途確定的系數，見根據建筑物用途而定的系數值表。

Ng——計算管段的衛生器具給水當量總數。2.3給水設計秒流量

2.3.2當前我國使用的生活給水管網設計秒流量的計算公式根據建筑物用途而定的系數(α)值表2-72.3給水設計秒流量

2.3.2當前我國使用的生活給水管網設計秒流量的計算公式（1）如計算值小于該管段上一個最大衛生器具給水額定流量時，應采用一個最大的衛生器具給水額定流量作為設計秒流量。（2）如計算值大于該管段上按衛生器具給水額定流量累加所得流量值時，應按衛生器具給水額定流量累加所得流量值采用。（3）有大便器延時自閉沖洗閥的給水管段，大便器延時自閉沖洗閥的給水當量均以0.5計，計算得到附加1.20L/s的流量后，為該管段的給水設計秒流量。（4）綜合性建筑的值應按下式計算：

使用公式（2-9）時應注意下列幾點：

（2-10）2.3給水設計秒流量

2.3.2當前我國使用的生活給水管網設計秒流量的計算公式沖洗閥腳踏式沖洗閥手柄式沖洗閥2.3給水設計秒流量

2.3.2當前我國使用的生活給水管網設計秒流量的計算公式（3）宿舍（Ⅲ、Ⅳ類）、工業企業的生活間、公共浴室、職工食堂或營業餐館的廚房、體育場館、劇院、普通理化實驗室等建筑的生活給水管道的設計秒流量計算公式(即用水集中型公共建筑）（2-11）式中qg——計算管段的給水設計秒流量，L/s；

q0——同類型的一個衛生器具給水額定流量，L/s，見衛生器具的給水額定流量、當量、連接管公

稱管徑和最低工作壓力表；

n0——同類型衛生器具數；

b——衛生器具的同時給水百分數%，見同時給水百分數表。注：1.如計算值小于管段上一個最大衛生器具給水額定流量時，應采用一個最大的衛生器具給水額定流量作為設計秒流量。

2.大便器延時自閉沖洗閥應單列計算，當單列計算值小于１.２L/s時，以1.2L/s計；大于1.2L/s時，以計算值計。

3.僅對有同時使用可能的設備進行疊加。

1、某辦公室的一個公共衛生間（男）內設有蹲式大便器4個（延時自閉式沖洗閥）、小便器4個（自動自閉式沖洗閥）、洗手盆2個（感應水嘴）和拖布池1個(單閥水嘴、給水當量取1.00)，該衛生間的給水設計秒流量為多少？

2、居住人數為1000人集體宿舍Ⅱ類給水系統，最高日用水定額為100L/(人·d)，小時變化系數Kh為2，BC管段供低區500人用水（用水衛生器具當量總數N=49），為市政直接供水；BD管段供高區500人用水（用水衛生器具當量總數N=49），為水泵加壓供水方式。引入管管段AB既向BC管段供水，也向BD管段供水。AB管段的最小設計流量應為多少？3、如圖所示工業企業生活間的給水系統，管段0-1、1-2的設計秒流量q1、q2應為多少？2.4給水管網的水力計算

2.4.1確定管徑在求得各管段的設計秒流量后，根據流量公式，即可求定管徑：給水管網水力計算的目的在于確定各管段管徑、管網的水頭損失和確定給水系統的所需壓力。式中qg——計算管段的設計秒流量，m3/s；

dj——計算管段的管內徑，m；

υ——管道中的水流速度，m/s。（2-12）2.4給水管網的水力計算

2.4.1確定管徑

當計算管段的流量確定后，流速的大小將直接影響到管道系統技術、經濟的合理性，流速過大易產生水錘，引起噪聲，損壞管道或附件，并將增加管道的水頭損失，使建筑內給水系統所需壓力增大。而流速過小，又將造成管徑增大,造成浪費。

考慮以上因素，建筑物內的給水管道流速一般可按表2-12選取。但最大不超過2m/s。生活給水管道的水流速度表2-12工程設計中,也可采用下列數值：DN15-DN20，V=0.6-1.0m/s；

DN25-DN40，V=0.8-1.2m/s。2.4給水管網的水力計算

2.4.2給水管網和水表水頭損失的計算１.給水管道的沿程水頭損失式中

hy——沿程水頭損失，kPa；

L——管道計算長度，m；

i——管道單位長度水頭損失，kPa/m，按下式計算：（2-13）給水管網水頭損失的計算包括沿程水頭損失和局部水頭損失兩部分內容。2.4給水管網的水力計算

2.4.2給水管網和水表水頭損失的計算式中i——管道單位長度水頭損失，kPa/m；

dj——管道計算內徑，m；

qg——給水設計流量，m3/s；

Ch——海曾-威廉系數：塑料管、內襯（涂）塑管Ch=140；銅管、不銹鋼管Ch=130；襯水泥、樹脂的鑄鐵管Ch=130；普通鋼管、鑄鐵管Ch=100。（2-14）2.4給水管網的水力計算

2.4.2給水管網和水表水頭損失的計算

設計計算時，也可直接使用由上列公式編制的水力計算表，由管段的設計秒流量，控制流速在正常范圍內，查出管徑和單位長度的水頭損失。

“給水鋼管水力計算表”、“給水鑄鐵管水力計算表”以及“給水塑料管水力計算表”分別見附表2-1、附表2-2和附表2-3。

2.4給水管網的水力計算

2.4.2給水管網和水表水頭損失的計算式中hj——管段局部水頭損失之和，kPa；

ζ——管段局部阻力系數；

v——沿水流方向局部管件下游的流速，m/s；

g——重力加速度。（2-15）２.生活給水管道的局部水頭損失管段的局部水頭損失計算公式：由于給水管網中管件如彎頭、三通等甚多，隨著構造不同其ζ值也不盡相同，詳細計算較為繁瑣，在實際工程中給水管網的局部水頭損失計算，有根據管道的連接方式采用

1)管（配）件當量長度計算法或2)按管網沿程水頭損失百分數計的估算法。2.4給水管網的水力計算

2.4.2給水管網和水表水頭損失的計算管（配）件當量長度的含義是：管（配）件產生的局部水頭損失大小與同管徑某一長度管道產生的沿程水頭損失相等，則該長度即為該管（配）件的當量長度。螺紋接口的閥門及管件的摩阻損失當量長度，見表2-13。（1）管（配）件當量長度計算法螺紋閥門2.4給水管網的水力計算

2.4.2給水管網和水表水頭損失的計算閥門和螺紋管件的摩阻損失的當量長度（m）表2-13

注：本表的螺紋接口是指管件無凹口的螺紋，即管件與管道在連接點內徑有突變，管件內徑大于管道內徑。當管件為凹口螺紋，或管件與管道為等徑焊接，其折算補償長度取表值的1/2。2.4給水管網的水力計算

2.4.2給水管網和水表水頭損失的計算不同材質管道、三通分水與分水器分水管內徑大小的局部水頭損失占沿程水頭損失百分數的經驗取值，（2）管網沿程水頭損失百分數估算法不同材質管道的局部水頭損失估算值表2-14

2.4給水管網的水力計算

2.4.2給水管網和水表水頭損失的計算三通分水與分水器分水的局部水頭損失估算值表2-15

*此表只適用于配水管,不適用于給水干管.分水器2.4給水管網的水力計算

2.4.2給水管網和水表水頭損失的計算1.水表水頭損失的計算應根據各類水表的特性和安裝水表管段通過水流的水質、水量、水壓、水溫等情況選定；水表類型2.4給水管網的水力計算

2.4.3水表和特殊附件的局部水頭損失水表水頭損失的計算是在選定水表的型號后進行的。

水表的選擇包括確定水表類型及口徑。2.4給水管網的水力計算

2.4.3水表和特殊附件的局部水頭損失

1.當用水較均勻時水表口徑應以安裝水表管段的設計秒流量不大于水表的常用流量來確定，因為常用流量是水表允許在相當長的時間內通過的流量。2.當用水不均勻，且連續高峰負荷每晝夜不超過2~3h時，螺翼式水表可按設計秒流量不大于水表的過載流量確定水表口徑，因為過載流量是水表允許在短時間內通過的流量。

在生活、消防共用系統中，因消防流量僅在發生火災時才通過水表，故選表時管段設計流量不包括消防流量，但在選定水表口徑后，應加消防流量進行復核，滿足生活、消防設計秒流量之和不超過水表的過載流量值。水表口徑2.4給水管網的水力計算

2.4.3水表和特殊附件的局部水頭損失水表的水頭損失可按下式計算：旋翼式水表螺翼式水表式中hd——水表的水頭損失，kPa；

qg——計算管段的給水設計流量，m3/h；

Kb——水表的特性系數，一般由生產廠提供;Qmax——水表的過載流量，m3/h。水表水頭損失允許值（KPa）表2-16表型正常用水時消防時旋翼式﹤24.5﹤49.0螺翼式﹤12.8﹤29.43．6．12水表的水頭損失，應按選用產品所給定的壓力損失值計算。在未確定具體產品時，可按下列情況取用：

1住宅入戶管上的水表，宜取0.01MPa；

2建筑物或小區引入管上的水表，在生活用水工況時，宜取0.03MPa；在校核消防工況時，宜取0.05MPa。3．6．13比例式減壓閥的水頭損失，閥后動水壓宜按閥后靜水壓的80％-90％采用。3．6．14管道過濾器的局部水頭損失，宜取0.01MPa。3．6．15倒流防止器、真空破壞器的局部水頭損失，應按相應產品測試參數確定。2.4給水管網的水力計算

2.4.3水表和特殊附件的局部水頭損失管道過濾器管道倒流防止器比例式減壓閥2.4給水管網的水力計算

2.4.4求定給水系統所需壓力確定給水計算管路水頭損失、水表和特殊附件的水頭損失之后，即可根據公式（2-1）求得建筑內部給水系統所需壓力。公式（2-1）：2.4給水管網的水力計算

2.4.5水力計算的方法步驟

根據軸測圖選擇最不利配水點，確定計算管路，若在軸測圖中難判定最不利配水點，則應同時選擇幾條計算管路，分別計算各管路所需壓力，其最大值應為建筑內給水系統所需的壓力；1.

準備工作：根據建筑平面圖和初定的給水方式，繪給水管道平面布置圖及軸測圖，列水力計算表，以便將每步計算結果填入表內，使計算有條不紊的進行。

以流量變化處為節點，從最不利配水點開始，進行節點編號，將計算管路劃分成計算管段，并標出兩節點間計算管段的長度；

根據建筑的性質選用設計秒流量公式，計算各管段的設計秒流量值；2.3.2.4給水管網的水力計算

2.4.5水力計算的方法步驟

進行給水管網的水力計算：1）在確定各計算管段的管徑后，對采用下行上給式布置的給水系統，應計算水表和計算管路的水頭損失，求出給水系統所需壓力H，并校核初定給水方式。2）若初定為外網直接給水方式，當室外給水管網水壓H0≥給水系統所需壓力H時，原方案可行；H略大于H0時，可適當放大部分管段的管徑，減小管道系統的水頭損失，以滿足H0≥H的條件；若H>H0很多，則應修正原方案，在給水系統中增設升壓設備。3）對采用設水箱上行下給式布置的給水系統，則應按公式（2-26）校核水箱的安裝高度。若水箱高度不能滿足供水要求，可采取提高水箱高度、放大管徑、設增壓設備或選用其他供水方式來解決。4.2.4給水管網的水力計算

2.4.5水力計算的方法步驟確定非計算管路各管段的管徑；5.

若設置升壓、貯水設備的給水系統，還應對其設備進行選擇計算。6.2.4給水管網的水力計算

2.4.5水力計算的方法步驟[例2.1]

某5層10戶住宅，每戶衛生間內有低水箱坐式大便器1套，洗臉盆、浴盆各1個，廚房內有洗滌盆1個，該建筑有局部熱水供應。圖2-2為該住宅給水系統軸測圖，管材為給水塑料管。引入管與室外給水管網連接點到最不利配水點的高差為17.1m。室外給水管網所能提供的最小壓力H0=270kPa。

試進行給水系統的水力計算。

圖2-2給水系統軸側圖[例2.1]由軸測圖2-2確定配水最不利點為低水箱坐便器，故計算管路為0、1、2、……9。節點編號見圖2-2。該建筑為普通住宅Ⅱ類，選用公式（2-5）計算各管段設計秒流量。由表2-2查用水定額q0=200L/（人·d），小時變化系數Kh=2.5，每戶按3.5人計。查表2-1得：坐便器N=0.5，浴盆水嘴N=1.0，洗臉盆水嘴N=0.75，洗滌盆水嘴N=1.0。解

根據公式（2-7）先求出平均出流概率U0，查表找出對應的αc值代入公式（2-6）求出同時出流概率U，再代入公式（2-5）就可求得該管段的設計秒流量qg，重復上述步驟可求出所有管段的設計秒流量。流速應控制在允許范圍內，查附表2-3可得管徑DN和單位長度沿程水頭損失，由hy=iL計算出管路的沿程水頭損失。各項計算結果均列入表2-17中。給水管網水力計算表表2-17

[例2.1]∴計算管路的水頭損失為：

計算局部水頭損失：[例2.1]

計算水表的水頭損失：因住宅建筑用水量較小，總水表及分戶水表均選用LXS濕式水表，分戶水表和總水表分別安裝在3-4和8-9管段上，q3-4=0.37L/s=1.33m3/h，q8-9=1.24L/s=4.46m3/h。選口徑32mm的總水表，其常用流量為6m3/h>q8-9，過載流量為12m3/h。所以總水表的水頭損失為：查附表1-1，選15mm口徑的分戶水表，其常用流量為1.5m3/h>q3,4，過載流量為3m3/h。所以分戶水表的水頭損失：[例2.1]

注意：住宅建筑用水不均勻，因此水表口徑可按設計秒流量不大于水表過載流量確定，選口徑25mm的總水表即可，但經計算其水頭損失大于表2,16中的允許值，故選用口徑32mm的總水表。由公式（2-1）計算給水系統所需壓力H（由表2-1查得：浴盆的最低工作壓力為0.050MPa,即為50KPa.)：H=H1+H2+H3+H4=17.1×10+11.78+33.67+50=266.45KPa<270kPa滿足要求

（非計算管路的管徑計算略）hd和hd′均小于表2-16中水表水頭損失允許值。水表的總水頭損失為：H3=hd+hd′=19.36+14.31=33.67kPa[例2.1]2.4給水管網的水力計算2.4.1.確定管徑:管內流速的采用2.4.2給水管網和水表水頭塤失的計算

1.給水管網的沿程塤失

2.給水管網的局部水頭塤失2.4.3水表和特殊副件的局部水頭塤失2.4.4求定給水系統所需壓力水泵2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

水泵是給水系統中的主要升壓設備。在建筑內部的給水系統中，一般采用離心式水泵，它具有結構簡單、體積小、效率高且流量和揚程在一定范圍內可以調整等優點。選擇水泵應以節能為原則，使水泵在給水系統中大部分時間保持高效運行。1．水泵2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備當采用設水泵.水箱的給水方式時，通常水泵直接向水箱輸水，水泵的出水量、揚程幾乎不變，選用離心式恒速水泵即可保持高效運行。對于無水量調節設備的給水系統，在電源可靠的條件下，可選用裝有自動調速裝置的離心式水泵。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

變頻調速器原理。

根據相似定律水泵的流量、揚程和功率分別與其轉速的1次方、2次方和3次方成正比，所以調節水泵的轉速可改變水泵的流量、揚程和功率，使水泵變量供水時，保持高效運行。在水泵出水口或管網末端安裝壓力傳感器，將測定的壓力值H轉換成電信號輸入壓力控制器，與控制器內根據用戶需要設定的壓力值H1比較，當H>H1時，控制器向調速器輸入降低轉速的控制信號，使水泵降低轉速，出水量減少；當H<H1時，則向調速器輸入提高轉速的控制信號，使水泵轉速提高，出水量增加。其工作原理是：由于保持了水泵出水口或管網末端壓力恒定，在一定的流量變化范圍內，均能使水泵高效運行，節省電能。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備用水泵出口壓力或管網末端壓力控制水泵調速，節能效果不完全相同，前者不能反映水流通過給水管網時，管網阻力特性的變化，所以當用水低峰時，雖然由于轉速的改變水泵揚程能保持恒定不再升高，但最不利點配水處的水壓將高于其所需的流出水頭。而后者不僅能調節流量的變化，同時也能反映管網阻力特性的變化，使最不利點配水始終保持所需的流出水頭，節能效果優于前者。但其控制系統較前者復雜，且最不利點配水一般遠離泵房，信號傳遞系統安裝、檢查、維修不便，因此在實際工程中前者使用更為廣泛。因水泵只有在一定的轉速變化范圍內才能保持高效運行，故選用調速泵與恒速泵組合供水方式可取得更好的效果。為避免在給水系統微量用水時，水泵工作效率降低，軸功率產生的機械熱能使水溫上升，導致水泵故障，可選用并聯配有小型加壓泵的小型氣壓水罐的變頻調速供水裝置。在微量用水時，變頻調速泵停止運行，利用氣壓罐中壓縮空氣的壓力向系統供水。在水泵房面積較小的條件下，可采用結構緊湊，安裝管理方便的立式離心式水泵或管道泵。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備水泵的流量、揚程應根據給水系統所需的流量、壓力確定。由流量、揚程查水泵性能表（或曲線）即可確定其型號。在生活（生產）給水系統中，無水箱調節時，水泵出水量要滿足系統高峰用水要求，故不論是恒速泵還是調速泵其流量均應以系統的高峰用水量即設計秒流量確定。有水箱調節時，水泵流量可按最大時流量確定。若水箱容積較大，并且用水量均勻，則水泵流量也可按平均時流量確定。消防水泵流量應以室內消防設計水量確定。生活、生產、消防共用調速水泵在消防時其流量除保證消防用水總量外，還應保證生活、生產用水量的要求。（1）流量

2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

1）水泵與室外給水管網直接連接時：式中

Hb—水泵揚程，kPa；

H1—引入管至最不利配水點位置高度所要求的靜水壓，kPa；

H2—水泵吸水管和出水管至最不利配水點計算管路的總水頭損失，kPa；

H3—水流通過水表時的水頭損失，kPa；

H4—最不利配水點的流出水頭，kPa；

H0—室外給水管網所能提供的最小壓力，kPa。根據水泵的用途及與室外給水管網連接的方式不同，其揚程可按以下不同公式計算。（2）揚程

2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備根據以上計算選定水泵后，還應以室外給水管網的最大水壓校核水泵的工作效率和超壓情況，若室外給水管網出現最大壓力時，水泵揚程過大，為避免管道、附件損壞，應采取相應的保護措施，如采用揚程不同的多臺水泵并聯工作，或設水泵回流管、管網泄壓管等。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

2）水泵與室外給水管網間接連接，從貯水池（或水箱）抽水時：式中H1—貯水池最低水位至最不利配水點位置高度所計算的靜水壓，kPa。其他符號意義同前。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

水泵應選擇低噪聲、節能型水泵，水泵揚程可按計算揚程Hb乘以1.05~1.10后選泵。為保證安全供水，生活和消防水泵應設備用泵，生產用水泵可根據生產工藝要求設置備用泵。水泵機組一般設置在水泵房內，泵房應遠離防振、防噪聲要求較高的房間，室內要有良好的通風、采光、防凍和排水措施。（3）水泵的設置

水泵的布置要便于起吊設備的操作，管道連接力求管線短，彎頭少，其間距要保證檢修時能拆卸、放置電機和泵體，并滿足維修要求，見圖2-4。圖2-4水泵機組的布置間距(m)2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

為操作安全，防止操作人員誤觸快速運轉中的泵軸，水泵機組必須設高出地面不小于0.1m的基礎。當水泵基礎需在基坑時，則基坑四周應有高出地面不小于0.1m的防水欄。水泵啟閉盡可能采用自動控制，間接抽水時應優先采用自吸充水方式，以便水泵及時啟動。

離心水泵的工作方式：1）吸入式----泵軸高于吸水面；

2）灌入式----吸水池水面高于泵軸。水泵宜采用灌入式充水。當因條件所限，不能采用自灌式啟泵而采用吸入式時，應有抽氣或灌水裝置（如真空泵、底閥、水射器等）。引水時間不超過下列規定：4kW以下的為3min，≥4kW的為5min。每臺水泵應設獨立的吸水管，以免相鄰水泵抽水時相互影響；多臺水泵共用吸水管時，吸水總管伸入水池的引水管不宜少于兩條，每條引水管上均應設閘閥，當一條引水管發生故障時，其余引水管應滿足全部設計流量。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

每臺水泵吸水管上要設閥門，出水管上要設閥門、止回閥和壓力表，并宜有防水錘措施，如采用緩閉止回閥、氣囊式水錘消除器等。為減少水泵運轉時對周圍環境的影響，應對水泵進行減振處理。采取的減振措施應使水泵運行擾動頻率和固有頻率之比λ=f/f0大于2（一般以2～5為好）。這樣有較好的減振效率（80～90%）和防止共振效果。水泵機組的減振主要由減振基座（惰性塊）、減振墊（減振器）及固定螺栓等組成，水泵減振安裝結構示意圖2-5。(a)臥式水泵減振方法（b）立式水泵減振方法

圖2-5水泵減振安裝結構示意圖2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

常見的SD型橡膠減振墊見圖2-6。在水泵吸水管、出水管中需要裝設可曲撓橡膠接頭，見圖1-23。圖2-6SD型橡膠減振墊2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備當水泵機組的基礎和管道采取減振措施時，管道支架也應采用彈性支架。彈性支架具有固定架設管道和減振雙重作用。常用的產品為彈簧式彈性吊架和橡膠墊式彈性吊架，彈簧式彈性吊架見圖2-7，橡膠墊式彈性吊架見圖2-8。圖2-7彈簧式彈性吊架2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備1——管卡；2——吊架；3——橡膠減振器；4——鋼墊片；5——螺母；6——框架；7——螺栓；8——鋼筋混凝土板；9——預留洞填水泥砂漿

圖2-8橡膠墊式彈性吊架2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備彈性吊架應布置均勻，安裝間距可參考表2-18中的數據。彈性吊架安裝間距表表2-18室內給水系統水泵的流量確定:無水箱調節qb＝qg(設計秒流量);有水箱調節qb＝Qh(最大時流量)室內給水系統水泵的揚程H確定:

1當水泵與室外給水管網直接連接:H＝H1＋H2＋H3＋H4－H02當水泵與室外給水管網間接連接:H＝H1＋H2＋H4水泵的設置：1).水泵的揚程按計算揚程的1.05-1.10后選泵2).應設備用泵3).水泵機組的布置間距應考慮安裝檢修維護運行，按設計手冊設計4).水泵啟動有自灌式和吸入式，一般采用自灌式，特別是消防泵和自動控制運行的泵5)．多臺水泵共用吸水管時，吸水總管上的引水管不少于2條，且每條上應設閘閥，同時每臺泵吸水管上要設閥門，水泵的出水管應設閥門、止回閥、壓力表、防水錘的緩閉止回閥6)，水泵機組的減振：水泵機組底座的減振在混凝土基礎上安放隔振基座、SD型橡膠隔振墊,并用固定螺栓固定;管道減振主要是在水泵的吸入管和壓出管分別連接橡膠撓性接管和采用彈性吊架2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備2.氣壓給水設備

1）按氣壓給水設備輸水壓力穩定性，可分為變壓式和定壓式兩類。（1）分類和組成

氣壓給水設備升壓供水的理論依據是根據波義耳—馬略特定律，即在定溫條件下，一定質量氣體的絕對壓力和它所占的體積成反比。它利用密閉罐中壓縮空氣的壓力變化，調節和壓送水量，在給水系統中主要起增壓和水量調節作用。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

氣壓壓罐氣壓給水設備2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

變壓式氣壓給水設備在向給水系統輸水過程中，水壓處于變化狀態，如圖2-9。單罐變壓式氣壓給水設備動畫

定壓式氣壓給水設備在向給水系統輸水過程中，水壓相對穩定，如圖2-10。目前常見的做法是在氣、水同罐的單罐變壓式氣壓給水設備的供水管上，安裝壓力調節閥，將閥出口水壓控制在要求范圍內，使供水壓力相對穩定。

2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備圖2-10定壓式氣壓給水設備也可在氣、水分罐的雙罐變壓式氣壓給水設備的壓縮空氣連通管上安裝壓力調節閥，將閥出口氣壓控制在要求范圍內，以使供水壓力穩定。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備2）按氣壓給水設備罐內氣、水接觸方式，可分為補氣式和隔膜式兩類。泄空補氣法演示動畫補氣式氣壓給水設備在氣壓水罐中氣、水直接接觸，如圖2-11、圖2-12。設備運行過程中，部分氣體溶于水中，隨著氣量的減少，罐內壓力下降，不能滿足設計需要，為保證給水系統的設計工況，需設補氣調壓裝置。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備空氣壓縮機

圖2-11設補氣罐的補氣方法

圖2-12電磁閥排氣2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備隔膜式氣壓給水設備在氣壓水罐中設置彈性橡膠隔膜將氣、水分離；不但水質不易污染，氣體也不會溶入水中，故不需設補氣調壓裝置。橡膠隔膜主要有帽形、囊形兩類，囊形隔膜又有球、梨、斗、筒、折、膽囊之分，兩類隔膜均固定在罐體法蘭盤上，分別見圖2-13（a）、（b），囊形隔膜可縮小氣壓水罐固定隔膜的法蘭，氣密性好，調節容積大，且隔膜受力合理。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備隔膜式氣壓水罐演示動畫

各類氣壓給水設備均由水泵機組、氣壓水罐、電控系統、管路系統等部分組成，除此之外，補氣和隔膜式氣壓給水設備分別附有補氣調壓裝置和隔膜。2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備氣壓給水設備的優點是：靈活性大，設置位置不受限制，便于隱蔽，安裝、拆卸都很方便。成套設備均在工廠生產，現場集中組裝，占地面積小，工期短，土建費用低。實現了自動化操作便于維護管理。氣壓水罐為密閉罐，不但水質不易污染，同時還有助于消除給水系統中水錘的影響。其缺點是：調節容積小，貯水量少，一般調節水量僅占總容積的20%～30%，壓力容器制造加工難度大。

1）氣壓給水設備的特點（2）適用范圍及設置要求2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備變壓式氣壓給水設備供水壓力變化較大，對給水附件的壽命有一定的影響。氣壓給水設備的耗電量較大。

為了減少電耗，可采用幾臺小流量水泵并聯運行的節能型氣壓給水設備，如圖2-14。根據氣壓給水設備的特點，它適用于有升壓要求，但又不適宜設置水塔或高位水箱的小區或建筑內的給水系統，如地震區、人防工程或屋頂立面有特殊要求等建筑的給水系統；小型、簡易和臨時性給水系統和消防給水系統等。2）適用范圍2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

氣壓給水罐宜布置在室內，如設在室外，應有防雨、防曬及防潮設施，并有在寒冷季節不致凍結的技術措施。當設于泵房內時，除應符合泵房的要求外，還應符合氣壓給水設備對環境溫度、空氣相對濕度、通風換氣次數和設備安裝檢修等有關要求。氣壓給水罐的布置應滿足下列要求：罐頂至建筑結構最低梁底距離不宜小于1.0m；罐與罐之間及罐與墻面之間的凈距不宜小于0.7m；罐體應置于混凝土底座上，底座應高出地面不小于0.1m，整體組裝式氣壓給水設備采用金屬框架支承時，可不設設備基礎。供生活用水的各類氣壓給水設備均應有水質防護措施，隔膜應用無毒橡膠制作，氣壓水罐和補氣罐內應涂無毒防腐涂料，補氣罐或用作補氣的空氣壓縮機的進氣口都要設空氣過濾裝置，并應采用無油潤滑型空氣壓縮機，以防油對給水系統的污染。為保證安全供水，氣壓給水設備要有可靠的電源，并應裝設安全閥、壓力表、泄水管和密閉人孔，安全閥也可裝在靠近氣壓給水設備進出水管的管路上。為防止停電時水位下降，罐內氣體隨水流進入管道流失，補氣式氣壓水罐進水管上要裝止氣閥，進氣管上裝設止水閥。3）設置要求2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備（3）選擇計算選擇氣壓給水設備，主要包括2項內容：確定氣壓水罐總容積；確定配套水泵的流量、揚程，由此查水泵樣本選定其型號。

2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備根據波義耳—馬略特定律，由圖2-15可得：

1）氣壓水罐的總容積∵推導可得：又P55例2-2某住宅樓共160戶，每戶平均4人，用水量定額為150lL/(人.D),小時變化系數Kb=2.4,擬采用補氣式氣壓給水設備供水，試計算氣壓水罐容積。解:該住宅最高日最大時用水量水泵出水量：取

2.5增壓和貯水設備

2.5.1增壓設備

變壓式和單罐定壓式氣壓給水設備的水泵向氣壓水罐輸水時，其出水壓力在氣壓水罐的最小工作壓力P1和最大工作壓力P2間變化，為盡量提高水泵的平均工作效率，應選擇流量—揚程特性曲線較陡，且特性曲線高效區較寬的水泵。一般以罐內平均壓力H=（P1+P2）/2的工況為依據確定水泵揚程，此時水泵流量應不小于1.2Qh流量。見P55例2-2雙罐定壓式氣壓給水設備其水泵揚程和流量則應以不小于給水系統所需壓力和設計秒流量來確定。2）水泵的流量和揚程2.5增壓和貯水設備

貯水池是貯存和調節水量的構筑物，其有效容積應根據生活（生產）調節水量、消防貯備水量和生產事故備用水量確定，可按下式計算：2.5.2貯水設備1.貯水池式中V—貯水池有效容積，m3；

Qb—水泵出水量，m3/h；

Qj—水池進水量，m3/h；

Tb—水泵最長連續運行時間，h；

Tt—水泵運行的間隔時間，h；

Vf—消防貯備水量，m3；

Vs—生產事故備用水量，m3。

2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備

消防貯備水量應根據消防要求，以火災延續時間內，所需消防用水總量計。

生產事故備用水量應根據用戶安全供水要求，中斷供水后果和城市給水管網可能停水等因素確定。

當資料不足時，生活（生產）調節水量(Qb－Qj)·Tb可以不小于建筑最高日用水量的20%～25%計，居住小區的調節水量可以不小于建筑最高日用水量的15%～20%計。

若貯水池僅起調節水量作用，則貯水池有效容積不計Vf和Vs。

貯水池應設進、出水管、溢流管、泄水管和水位信號裝置，2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備溢流管管徑宜比進水管管徑大1級，泄空管管徑應按水池（箱）泄空時間和泄水受體的排泄能力確定，一般可按2h內將池內存水全部泄空進行計算，但最小不得小于100mm。頂部應設有人孔，一般宜為800～1000mm。其布置位置及配管設置均應滿足水質防護要求。

僅貯備消防水量的水池，可兼作水景或人工游泳池的水源，但后者應采取凈水措施。2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備

非飲用水與消防水共用一個貯水池應有消防水量平時不被動用的措施。消防水平時不被動用的措施：動畫演示單擊鼠標播放

措施一:在生產、生活水泵吸水管上開小孔形成虹吸出流。動畫演示單擊鼠標播放2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備

措施二：在貯水池中設溢流墻，生活、生產用水經消防用水貯存部分出流。

貯水池的設置高度應利于水泵自吸抽水，且宜設深度≥1m的集水坑，以保證其有效容積和水泵的正常運行。

貯水池一般宜分成容積基本相等的兩格，以便清洗、檢修時不中斷供水。2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備

當室外給水管網能滿足建筑內所需水量，無調節要求的給水系統，可設置僅滿足水泵吸水要求的吸水井。吸水井的有效容積應大于最大1臺水泵3min的出水量，且滿足吸水管的布置、安裝、檢修和防止水深過淺水泵進氣等2.吸水井圖2-16吸水管在吸水井中布置的最小尺寸正常工作要求，其最小尺寸要求見圖2-162.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備根據水箱的用途不同，有高位水箱、減壓水箱、沖洗水箱、斷流水箱等多種類別。其形狀通常為圓形或矩形，特殊情況下也可設計成任意形狀。

制作材料有鋼板包括：普通、搪瓷、鍍鋅、復合和不銹鋼板等；鋼筋混凝土；塑料和玻璃鋼等。

以下主要介紹在給水系統中使用較為廣泛的起到保證水壓和貯存、調節水量的高位水箱。

3.水箱2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備

水箱的配管、附件如圖2-17所示。（1）水箱的配管、附件及設置要求

圖2-17水箱配管、附件示意圖1）進水管

利用外網壓力直接進水的水箱進水管上應裝設與進水管徑相同的自動水位控制閥（包括杠桿式浮球閥和液壓式水位控制閥），并不得少于兩個。兩個進水管口標高應一致，當水箱采用水泵加壓進水時，進水管不得設置自動水位控制閥，應設置由水箱水位控制水泵開、停的裝置。進水管入口距箱蓋的距離應滿足杠桿式浮球閥或液壓式水位控制閥的安裝要求，一般進水管中心距水箱頂應有150～200mm的距離。

當水箱由水泵供水并采用自動控制水泵啟閉的裝置時，可不設水位控制閥。

進水管徑可按水泵出水量或管網設計秒流量計算確定。2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備

出水管從水箱側壁接出時，其管底至箱底距離應大于50mm，若從箱底接出其管頂入水口距箱底的距離也應大于50mm，以防沉淀物進入配水管網。出水管上應設閥門以利檢修。2）出水管

為防短流，進、出水管宜分設在水箱兩側，若合用一根管道，則應在出水管上增設阻力較小的止回閥，如圖2-18所示，其標高應低于水箱最低水位1.0m以上，以保證止回閥開啟所需的壓力。出水管徑應按管網設計秒流量計算確定。圖2-18水箱進、出水管合用示意圖2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備

溢流管口應在水箱設計最高水位以上50mm處，管徑按排泄水箱最大入流量確定，一般應比進水管大1級。溢流管宜采用水平喇叭口集水，喇叭口下的垂直管段不宜小于4倍溢流管管徑。溢流管上不允許設閥門。3）溢流管2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備

泄水管從箱底接出，用以檢修或清洗時泄水。管上應設閥門，管徑不得小于50mm，閥門后的管道可與溢流管相連后用同一根管道排水。4）泄水管供生活飲用水的水箱，貯水量較大時，宜在箱蓋上設通氣管，以使水箱內空氣流通，其管徑一般宜為100mm～150mm，管口應朝下并設網罩。5）通氣管6）水位信號裝置是反映水位控制閥失靈報警的裝置。可在溢流管口下10mm處設水位信號管，直通值班室的洗滌盆等處，其管徑15～20mm即可。水箱一般應在側壁安裝玻璃液位計，并應有傳送到監控中心的水位指示儀表。若水箱液位與水泵聯動，則可在水箱側壁或頂蓋上安裝液位繼電器或信號器，采用自動水位報警裝置。2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備

水箱一般設置在凈高不低于2.2m，采光通風良好的水箱間內，其安裝間距見表2-19。水箱之間及水箱與建筑結構之間的最小距離（m）表2-19

大型公共建筑中高層建筑為避免因水箱清洗、檢修時停水，高位水箱容量超過50m3，宜分成兩格或分設兩個。

水箱底距地面宜不小于800mm的凈距，以便于安裝管道和進行檢修，水箱底可置于工字鋼或混凝土支墩上，金屬箱底與支墩接觸面之間應襯橡膠板或塑料墊片等絕緣材料以防腐蝕。水箱有結凍、結露可能時，要采取保溫措施。2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備水箱的有效容積主要根據它在給水系統中的作用來確定。若僅作為水量調節之用，其有效容積即為調節容積；若兼有貯備消防和生產事故用水量作用，其容積應以調節水量、消防和生產事故備用水量之和來確定。

水箱的調節容積理論上應根據室外給水管網或水泵向水箱供水和水箱向建筑內給水系統輸水的曲線，經分析后確定，但因為以上曲線不易獲得，實際工程中可按水箱進水的不同情況由以下經驗公式計算確定。1）有效容積（2）水箱的有效容積及設置高度2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備1）有效容積（2）水箱的有效容積及設置高度①由室外給水管網直接供水②由人工啟動水泵供水式中

V—水箱的有效容積，m3；

QL—由水箱供水的最大連續平均小時用水量，m3/h；

TL—由水箱供水的最大連續時間，h。式中V—同上式；Qd—最高日用量，m3/d；

nb—水泵每天啟動次數，次/d；

Tb—水泵啟動一次的最短運行時間，由設計確定，h；

Qp—水泵運行時間內的建筑平均時用水量，m3/h。2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備③水泵自動啟動供水式中

qb—水泵出水量，m3/h；

Kb—水泵1h內啟動次數，一般選用4-8次/h；

C—安全系數，可在1.5-2.0內選用。

用上式計算所得水箱調節容積較小，必須在確保水泵自動啟動裝置安全可靠的條件下采用。2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備④經驗估算法生產事故備用水量可按工藝要求確定。

消防貯備水量用以撲救初期火災，一般都以10min的室內消防設計流量計。2.5增壓和貯水設備

2.5.2貯水設備2）設置高度水箱的設置高度應滿足以下條件：h≥(H2+H4)/10m

計算的貯備消防水量的水箱其安裝高度h，如不能滿足消防設備所需水壓應采取設增壓泵等措施。2.氣壓給水設備按氣壓給水設備輸水壓力的穩定性分為變壓式和定壓式按氣壓給水設備氣壓罐內氣--水接觸方式分為補氣式和隔膜式,補氣方法有空壓機補氣和設兩罐空壓機定壓補氣、在水泵的壓水管上設補氣罐補氣,有余量補氣和限量補氣兩種。在氣壓水罐中設置彈性橡膠薄膜,常用的有帽形隔膜和膽囊型隔膜氣壓給水設備的優缺點優點:1設置位置靈活不受艱制2安裝拆卸方便占地少3自動化操作便于維護管理4水質不易污染有利于消除水錘缺點:1調節容積小,貯水量少,一般調節水量僅占總容積的20%~30%2耗電量較大3壓力容器制造加工難度大4變壓式氣壓給水設備供水壓力變化較大第2章建筑內部給水系統的計算2.6給水水質防護2.6給水水質防護

2.6.1水質污染的現象及原因

從城市給水管網引入建筑的自來水其水質一般均符合《生活飲用水衛生標準》，但若建筑內部的給水系統設計、施工或維護不當，都可能出現水質污染現象，致使疾病傳播，直接危害人民的健康和生命。因此，必須加強水質防護，確保供水安全。2.6給水水質防護

2.6.1水質污染的現象及原因供水管網在輸水過程中由于管道老化腐蝕、滲漏等因素造成的水質污染。（1）管網污染無防倒流污染措施時，非飲用水或其他液體倒流入生活給水系統，污染水質。（2）回流污染2.6給水水質防護

2.6.1水質污染的現象及原因

形成回流污染的主要原因是：1)埋地管道或閥門等附件連接不嚴密，平時滲漏，當飲用水斷流，管道中出現負壓時，被污染的地下水或閥門井中的積水即會通過滲漏處，進入給水系統；2)放水附件安裝不當，出水口設在衛生器具或用水設備溢流位下，或溢流管堵塞，而器具或設備中留有污水，室外給水管網又因事故供水壓力下降，當開啟放水附件時，污水即會在負壓作用下，吸入給水管道，如圖2-19所示；

3)飲用水管與大便器（槽）連接不當，如給水管與大便器（槽）的沖洗管直接相連，并用普通閥門控制沖洗，當給水系統壓力下降時，開啟閥門也會出現回流污染現象；2.6給水水質防護

2.6.1水質污染的現象及原因圖2-19回流污染現象

2.6給水水質防護

2.6.1水質污染的現象及原因

4)飲用水與非飲用水管道直接連接，如圖2-20所示，當非飲用水壓力大于飲用水壓且連接管中的止回閥或閥門密閉性差，則非飲用水會滲入飲用水管道造成污染。圖2-20飲用水與非飲用水直接連接1.城市給水管網；2.水表井；3.止回閥；4.供生產用水管；5.泵站；6.供生活用水管2.6給水水質防護

2.6.1水質污染的現象及原因貯水池（箱）的制作材料或防腐涂料選擇不當，若含有有毒物質，逐漸溶于水中導致水質污染。（3）貯水過程污染水在貯水池（箱）中停留時間過長(如48h)，余氯耗盡，微生物繁殖使水腐敗變質。（4）微生物污染由于設計不合理、施工安裝或管理等使用不當而造成的污染。（5）其他2.6給水水質防護

2.6.1水質污染的現象及原因

1）位置或連接不當埋地式生活飲用水貯水池與化糞池、污水處理構筑物、滲水井、垃圾堆放點等污染源之間沒有足夠的衛生防護距離；水箱與廁所、浴室、盥洗室、廚房、污水處理間等相鄰；飲用水系統與中水、回用水等非生活飲用水管道直接連接；給水管道穿過大、小便槽；給水與排水管道間距不夠或相對位置不當等都是造成水質污染的隱患。

2）設計缺陷貯水池或水箱的進出水管位置不合適，在水池、水箱內形成死水區；貯水池、水箱總容積過大，水流停留時間過長且無二次消毒設備；直接向鍋爐、熱水機組、水加熱器、氣壓水罐等有壓容器或密閉容器注水，而注水管上沒有采用能可靠防止倒流污染的措施等設計缺陷也會造成水質污染。2.6給水水質防護

2.6.1水質污染的現象及原因

3）材料選用鍍鋅鋼管在使用過程中易產生鐵銹，出現“赤水”；UPVC管道在生產過程中加入的重金屬添加劑，以及PVC本身殘存的單體氯乙烯和一些小分子，在使用的時候會轉移到水中；塑料管如果采用溶劑連接，所用的膠粘劑很難保證無毒；混凝土貯水池或水箱墻體中石灰類物質滲出，導致水中的pH值、Ca、堿度增加；混凝土中可能析出鋇、鉻、鎳、鎘等金屬污染物；金屬貯水設備防銹漆脫落等都屬于材料選擇不當引起的水質污染。

4）施工問題當地下水位較高時，貯水池底板防滲處理不好；貯水池與水箱的溢流管、泄水管間接排水不符合要求；配水件出水口高出承接用水容器溢流邊緣的空氣間隙太??；布置在環境衛生條件惡劣地段的管道接口密閉不嚴均可能導致水質污染。

5）管理不善貯水池、水箱等貯水設備未定期進行水質檢驗，未按規范要求進行清洗、消毒；通氣管、溢流管出口網罩破損后未能及時修補；人孔蓋板密封不嚴密；配水龍頭上任意連接軟管，形成淹沒出流等管理問題，也是水質污染的重要因素。2.6給水水質防護

2.6.1水質污染的現象及原因

1）出水口不得被任何液體或雜質所淹沒；2.6給水水質防護

2.6.2水質防護措施

(1)城市給水管道嚴禁與自備水源的供水管道直接連接，生活飲用水不得因管道產生虹吸和背壓回流而受污染，防止回流污染，衛生器具和用水設備生活飲用水管道的配水件出水口應符合下列規定：

2）出水口高出承接用水容器溢流邊緣的最小空氣間隙，不得小于出水口公稱直徑的2.5倍；

3）特殊器具不能設置最小空氣間隙時，應設置管道倒流防止器或采取其他有效的隔斷措施。2.6給水水質防護

2.6.2水質防護措施倒流防止器是近幾年在我國應用的一種防止回流污染的裝置，它由兩個止回閥和一個排水泄壓器（閥）組成，其中排水泄壓器的閥上腔與第１級止回閥進口端相連。管道倒流防止器

正常供水時，水從第１級止回閥經過排水泄壓器通過第２級止回閥后向用戶供水，第１級止回閥進口的高壓水由高壓軟管與排水泄壓器內隔膜上腔相通，隔膜下腔與第１級止回閥出口（第２級止回閥進口）相通。由于在隔膜上、下存在一定壓差使閥瓣下移關閉排水泄壓器；事故時，當進水口處由于某種原因壓力降低時，在隔膜上、下形成的壓差低于設定值時，排水泄壓器內的彈簧會推動閥瓣向上運動，打開排水泄壓器泄壓使水不會回流到進水口端。倒流防止器工作原理：2.6給水水質防護

2.6.2水質防護措施

1）單獨接出消防用水管道時，在消防用水管道的起端；

2）從城市給水管道上直接吸水的水泵吸水管起端；

3）當游泳池、游樂休閑池、按摩池、水景觀賞池、循環冷卻水集水池等的充水或補水管道出口與溢流水位之間的垂直空氣間隔小于出口管徑2.5倍時，在充（補）水管道上；

(2)從給水管道上直接接出下列用水管道時，應在這些用水管道上設置管道倒流防止器或其他有效防止倒流污染的裝置：2.6給水水質防護

2.6.2水質防護措施

4）由城市給水管直接向鍋爐、熱水機組、水加熱器、氣壓水罐等有壓容器或密閉容器注水的注水管上；有壓、密閉容器止回閥

5）垃圾處理站、動物養殖場（含動物園的飼養展覽區）的沖洗管及動物飲水管道的起端；

6）綠地等自動噴灌系統，當噴頭為地下式或自動升降式時，其管道起端；

7）從城市給水管網的不同管段，接出引入管向居住小區供水，且小區供水管與城市給水管形成環狀管網時，其引入管上（一般在總水表后）。2.6給水水質防護

2.6.2水質防護措施

(3)城市給水管道嚴禁與自備水源的供水管道直接連接。生活飲用水管道應避開毒物污染區，當條件限制不能避開時，應采取防護措施。嚴禁生活飲用水管道與大便器（槽）直接連接。

(4)生活給水管道應避開毒物污染區，當條件限制不能避開時，應采取防護措施。給水管道不得穿過大、小便槽，且立管離大、小便槽端部不得小于0.5m，當立管距離大、小便槽端部≤0.5m時，在大、小便槽端部應有建筑隔斷措施。

建筑物內埋地敷設的生活給水管與排水管之間的最小凈距，平行埋設時不應小于0.5m；交叉埋設時不應小于0.15m，且給水管應布置在排水管的上面。2.6給水水質防護

2.6.2水質防護措施

(5)生活飲用水池(箱)應與其他用水的水池(箱)分開設置。

(6)埋地式生活飲用水貯水池周圍10m以內，不得有化糞池、污水處理構筑物、滲水井、垃圾堆放點等污染源；周圍2m以內不得有污水管和污染物。當達不到此要求時，應采取防污染的措施。建筑物內的生活飲用水水池(箱)體