第5讲-1：给水系统水力计算.ppt

第5讲给水设计流量与管道水力计算一、设计流量二、设计流速三、管网水力计算一、设计流量(一)基本概念最大时用水量——最高日用水时间内最大一小时的用水量。(单位: L/h ) 最大用水小时的平均秒流量——将最大时用水量(最大时流量)中时(小时)换算为 3600 秒,即得到最大秒流量;(单位: L/S ) 设计秒流量——卫生器具按配水最不利情况组合出流的最大短时流量。给水设计流量——是给水系统中的设备和管道在使用过程中可能出现的最大流量。(2)采用最大小时平均秒流量的情况: 1)设有高位水箱的增压水泵; 2)当建筑物内的生活用水全部经贮水池后自行加压供给时, 引入管的设计流量; (二)设计流量的确定(1)采用设计秒流量的情况: 1)一般情况下,室内配水管网、气压给水设备、变频调速给水设备、不设高位水箱的增压水泵; 2)当建筑物内的生活用水全部由室外管网直接供水时, 引入管的设计流量; (3)其它情况: 1)当建筑物内的生活用水既有室外管网直接供水,又有自行加压供水时,引入管的设计流量等于直接供水部分的设计秒流量加上加压部分的最大用水小时平均秒流量。式中: ——最大小时(平均)秒流量, L/s ; ——用水单位数,人数或床位数等; ——生活用水定额, L/( 人·d), L/( 床·d)或 l/(人·班)等; (最高日、平均) ——小时变化系数; ——用水时数, h。(三)最大用水小时平均秒流量的计算 T KqmQ h h????3600 ( 2-3 ) hQmq hKT例题: ?某商场员工及顾客最高日生活用水定额为 8 L/ (㎡·d),使用时数为 12 h ,小时变化系数为 , 服务人员最高日生活用水定额为 100 L/ (人·d),使用时数为 8 h, 小时变化系数为 。其员工及顾客用水单位数为 5968 ㎡,服务人员数为 30 人。( 1)商场最高日生活用水量为( ) m3 /d ,最大时生活用水量为( )m3 /h 。 A . 30 ; B . ; C . ; D . ; (四)设计秒流量的确定一是经验法,按卫生器具数量确定管径,或以卫生器具全部给水流量与假定设计流量间的经验数据确定管径,简捷方便, 但精确度较差,不能区别建筑物的不同类型、不同标准、不同用途和卫生器具的种类、使用情况、所在层数和位置。二是平方根法,以单阀水嘴在额定工作压力时的流量 作为一个理想器具的给水当量,其他类型的卫生器具配水龙头的流量按比例换算成相应的器具给水当量,设计秒流量与卫生器具给水当量总数的平方根成正比,建筑物用途不同比例系数不同,当量数增大到一定程度后,流量增加极少,导致计算结果偏小。三是概率法,假定管道系统中主要卫生器具的使用可视为纯粹的随机事件;以建筑物用水高峰期间所记录的一次放水时间和间隔时间作为频率的依据,以给水系统中全部卫生器具中使用 m个作为满足使用条件下的要求负荷,该方法理论正确,符合实际,是发展趋向;但并非所有卫生器具都服从二项分布法则,统计数据不可能很全面,人口变化和设备完善程度的影响得不到反映;需要在合理地确定卫生器具额定流量,并进行大量卫生器具使用频率实测工作的基础上,才能建立正确的计算公式。(四)设计秒流量的确定目前一些发达国家主要采用概率法建立设计秒流量公式,然后结合一些经验数据,制成图表供设计使用。(四)设计秒流量的确定住宅建筑?我国生活给水管网设计秒流量的计算方法: ?用水分散型公共建筑?用水集中型公共建筑 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,按(2-4) 式计算最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率: (1)住宅建筑的设计秒流量计算 3600 0 0??????TN KmqU g h——每户用水人数 m——每户设置的卫生器具给水当量数 gN