建筑给水教案_建筑给水系统教案
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建筑设备工程教案
任务2 建筑给水管材、管件及附属配件
任务：
介绍建筑给水管道材料
介绍建筑给水附件
介绍水表的类型、技术参数
一、建筑给水管道材料
根据材质的不同大致分为三类：
金属管—镀锌钢管、不锈钢管、铜管、有衬里的铸铁管 塑料管—硬聚乙烯管、聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管
复合管—铝塑复合管、涂塑钢管、钢塑复合管
其中聚乙烯管、聚丙烯管、铝塑复合管是目前建筑给排水推荐使用的管材。
钢管——强度高、耐振动、重量较轻、长度大接头少，管壁光滑，水力条件好，耐腐性差，易生锈蚀，造价较高。
铸铁管及管件——有较强耐腐蚀性、价格低、经久耐用、连接方便，适合于埋设于地下，缺点是质脆、不耐振动、重量大。
铜管——具有极强的耐腐性、传热性，且韧性好、重量轻、管壁光滑、水力性质好，接口多用焊接，快速方便，但价格较高，管径较小。
钢筋混凝土管、预应力混凝土管——较好的抗渗性和耐久性，适于埋地敷设。管径较大，承插接口或套环连接，接装方便，价格较低；重量大、质脆，搬运较不方便。
石棉水泥管——一般用于埋地敷设管，表面光滑，重量较轻，耐腐耐久性好，易加工，绝缘性能强，但质脆，一般用套环及橡胶圈接口或石棉水泥接口。
塑料管——具有较强的耐腐性，表面光滑、重量轻、加工方便，可以粘接、焊接；但耐热性较差，受紫外线照射易老化。
玻璃钢复合管——用玻璃丝布以环氧树脂分层粘合制成的，具有耐腐、耐压、质轻及表面光滑等优点，管径较大，可代替传统的给水铸铁管；接口用套环，施工方便，价格较铸铁管便宜，是一种很有前途的给水管材料。铜塑复合管——结合了铜管和塑料管的优点，具有良好的耐腐性和保温性，接口采用铜质管件，连接方便、快速，但价格较高；目前多用于室内热水供应管道。
二、建筑给水附件
1、配水附件
用于各种卫生器具调节和控制水流的各式水龙头。
产品应符合节水、耐用、开启便利、使用美观等要求。
经常使用，要求耐久美观，一般用铜材制造，表面镀铬，可长期使用。（1）陶瓷芯片式水龙头（2）旋塞式水龙头（3）普通洗脸盆水龙头（4）混合水龙头（5）自动控制水龙头
2、控制附件
——是以调节水量或水压、关断水流、改变水流方向的各式阀门。（1）截止阀——关闭严密，但水流阻力较大。常应用于管径50mm以下的管道中。(2)闸阀 ——水流阻力小，但水中有杂质时易磨损阀座造成漏水(3).液位控制阀——由于浮球体积大，阀芯易卡住引起溢水等弊病。(4).止回阀——旋启式和升降式
(5).蝶阀——在90°翻转范围内可调节水流和关闭作用，启闭方便，结构紧凑，体积小。(6).安全阀——避免管网、用具或密闭水箱发生超压破坏；有弹簧式和杠杆式。
（7）.液压水位控制阀——克服了浮球阀的弊病，是浮球阀的升级换代产品。
三、水表
——按工作原理可分为 ：容积式和流速式
任务3 建筑给水管道的布置与敷设
任务：
介绍给水管道的布置
介绍给水管道的敷设
介绍给水管道的防护
一、给水管道的布置
基本要求：
(１)确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理；
(２)保证管道不被损坏、方便使用；(３)不影响生产安全和建筑物的使用;（4）便于安装维修。布置形式：
按供水可靠程度要求可分为：枝状和环状两种形式。
枝状：单向供水，供水安全可靠性差，但节省管材，造价低； 环状：管道相互连通，双向供水，安全可靠，管线长、造价高。
一般建筑内给水管网宜采用枝状布置。
水平干管的敷设位置可分为三种形式：上行下给、下行上给和中分式。
二、给水管道的敷设
根据美观、卫生方面的要求不同，可分为：明装、暗装。
(１)明装——指管道沿墙、梁、柱或沿天花板下等处暴露安装。优点：明装管道造价低，安装、维修管理方便。
缺点：管道表面容易积灰、结露等，影响环境卫生，影响房间美观。适用：一般民用建筑和生产车间，或建筑标准不高的公共建筑等。
(２)暗装——管道敷设在管沟、管槽、管井内、专用的设备层内或敷设在地下室的顶板下、房间的吊顶中。• 优点：卫生条件好、房间美观。
• 缺点：造价高，施工要求高，一旦发生问题，维修管理不便。
• 适用：建筑标准比较高的宾馆、高层建筑，或由于生产工艺对室内洁净无尘要求比较高的情况。
三、给水管道的防护
1、防腐——通常的防腐做法：管道除锈后，在外壁刷涂防腐涂料。
2、防冻、防露——管道及其配件设置不宜设置在温度低于零度以下的环境。
3、防振——尽量避免水击现象发生；控制管道的水流速度。
4、防漏——主要措施：避免将管道布置在易受外力损坏的位置，或采取必要的保护措施，避免其直接承受外力。
任务4 建筑给水增压和储水设备
任务：
介绍水泵相关知识
介绍蓄水池相关知识
介绍吸水井相关知识
介绍水箱相关知识
介绍气压给水设备相关知识
介绍无负压供水设备相关知识
一、水泵
水泵分类（主要指叶片式泵）：
按主轴方向分为——卧式、立式、斜式 按吸入方式分为——单吸和双吸
按叶轮种类分为——离心、混流、轴流 按级数分为——单级和多级
抽水方式——水泵直接抽水 ；水泵间接抽水
二、蓄水池
贮水池的有效容积： V(QbQj)TbVfVsQjTtTb(QbQj)当资料不足时: 建筑物：生活调节水量=(20％~25％)Qd，居住小区：调节水量=(15％~20％)Qd
三、吸水井
1.设置吸水井的条件——不需要设置贮水池，又不允许直接从室外给水管网吸水。2.吸水井的布置——吸水井布置在地下，可设在室外，也可设在室内，吸水井容积应不小于最大一台泵3min的出水量。
四、水箱
水箱分类：高位水箱、减压水箱、冲洗水箱、断流水箱。
高位水箱作用：保证水压和贮存、调节水量。
水箱结构：进水管、出水管、溢流管、水位信号装置、泻水管、通气管。水箱的有效容积 ：V=V调+Vf 水箱设置高度：H≧Hs＋Hc
水箱的配管与附件：材料：钢板、玻璃钢、塑料或钢筋混凝土
形状：圆形、方形、矩阵形和球形
配管：进水管、出水管、溢流管、排水管、通气管、液位计、人孔（1）进水管
至水箱上缘应有150~200mm距离
管径：按水泵出流量或建筑内设计秒流量计算定（2）出水管
出水管其管内底应高于箱底100~150mm
出水管上一般设置阀门
出水管的管径按设计秒流量计算（3）溢流管
喇叭口：应比最高水位高50mm。
管径：一般比进水管大1~2级；
喇叭口下的垂直管段≮4倍溢流管管径，不得装设阀门。（4）泄水管
应自水箱底部最低处接出，可连接在溢流管上，但不得与排水系统直接连接。
管径≥50mm，泄水管上装有阀门。（5）水位信号装置
信号管管底一般比溢流水位低l0mm。
管径：15~20mm
可设水位信号管给出溢流信号，信号管上不装设阀门。（6）通气管
通气管设在水箱盖上，可伸至室内或室外管口一般朝下，并设有滤网。
管径：一般宜为100～150mm。（7）人孔
为便于清洗、检修，箱盖上应设置人孔。五
气压给水设备
1.1 按照气压给水设备输水压力稳定性不同可分为变压式和定压式。
（1）变压式气压给水设备——给水系统的压力随着气压罐压力变化而变化。（2）定压式气压给水设备——给水系统的压力不随着气压罐的压力变化而变化。
①单罐式：在供水管上安装压力调节阀。
②双罐式：在压缩空气连通管上安装压力调节阀。
1.2 按照气压给水设备罐内气、水接触方式不同可分为补气式和隔膜式。
（1）补气式气压给水设备
罐中气、水直接接触，运行过程中部分气体溶于水，水量减少，压力降低，不能满足设计需要。
2.气压给水设备作用——气压给水设备兼有升压、调节、贮水、供水、蓄能和控制水泵起、停的功能。
3.气压给水设备组成 ：一般由气压水罐、水泵机组、管路系统、电控系统、自动控制箱（柜）等组成，补气式气压给水设备还有气体调节控制系统。
4、气压给水方式的优缺点：
优点：灵活性大，设置位置不受限制，便于隐蔽，安装、拆卸方便，自动化操作维护简单，水质不易受到污染，有助于消除水锤
缺点：调节容积小，贮水量少，调节容积仅占总容积的20～30％，压力容器，耗钢材多，水泵存在能量浪费
六、无负压供水设备 任务5 建筑消防给水系统
任务：
介绍消火栓给水系统
介绍自动喷火灭火系统
介绍其他灭火系统
介绍高层建筑消防给水系统一、消火栓给水系统
主要介绍以水作为主要灭火剂的低层建筑消防给水系统，其特点：（1）以下的住宅建筑，及高度在24m以下的其它建筑。（2）发生火灾时，首先报警，同时启动消防给水系统灭火。（3）起到防止火灾扩大和蔓延，不具备完全灭火的能力。（4）大火灾，须由消防车担当主要灭火任务。组成：水源、室外消防给水管道、室外消火栓
1、室外消防水源
（1）市政给水管网（2）天然水源（3）消防水池
2、室外消防给水管道（1）低压给水管网（2）高压给水管网（3）临时高压给水管网
设计时应根据水源和工程的具体情况决定消防供水管网的形式。
3、室外消火栓
二、室内消火栓给水系统
1室内消火栓给水系统的组成组成：水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等.（1）消火栓设备
消火栓设备由水枪、水带和消火栓组成，均安装于消火栓箱内。
（2）消防卷盘
（3）水泵接合器（消防结合器）
2、室内消火栓给水系统的给水方式
（1）由室外给水管网 直接供水的消防给水方式
当室外给水管网的水压和水量任何时候均能满足室内最不利点消火栓的设计水 压和水量时采用。
（2）设有水箱的消火栓给水系统
常用在水压变化较大的城市或居住区。当生活、生产用水量达到最大时，室外给水管网不能保证室内最水利点消火栓的压力和流量；而当生活生产用水量较小时，室外管网的压力 又较大，能向高位水箱补水。
（3）设有消防水泵和消防水箱的消火栓给水系统
当室外给水管网的水压和水量经常不能满足室内消火栓给水系统的水压和水量要求，或室外采用消防水池作为消防水源时，室内应设置消防水泵加压，同时设置消防水箱，储存10min的消防用水量。
三、自动喷水灭火系统
特点：在火灾发生后，能自动启动喷水灭火，可以有效的扑灭初始的火灾，有极好的灭火能力。成功率达到95%以上。
组成：消防泵，消防管网，自动控制系统，闭式喷头，同时包括消防水源
注意事项：
1、自动喷淋系统的管道用镀锌管，以避免在使用过程中管道中的铁锈堵塞喷淋系统的喷淋管嘴。
2、自动喷淋系统的末端在施工过程中，必须安装防晃支架。
根据喷头的常开、常闭形式和管网充水与否可以分为以下几类：
1、闭式自动喷水灭火系统
1.1、湿式自动喷水系统
①组成：闭式喷头，给水管网，湿式警报器，其它报警装置（警铃，温感，烟感探测器，水流指示器），各种阀门。②工作原理：
报警阀前后管网内充满压力水，报警阀前后压力相同，管内水压处于平衡状态。③适用场所：室温在4℃～70℃，且不允许有水渍损失的地方。不适宜寒冷地区。1.2、干式喷水灭火系统
①组成：系统形式与湿式相同。
不同点在于：报警阀后的管网内充满压缩空气。并设有干式报警阀及充气设备。②工作原理
③特点：该系统不受低温度的限制，可用于不采暖的房屋。系统设备复杂，维护不便。1.3、预作用式喷水灭火系统 2.开式自动喷水灭火系统 2.1雨淋喷水灭火系统
①组成：由开式喷头，给水管网，雨淋阀及控制系统组成。②工作原理
③设置范围：严重危险物品（硝化棉，赛璐璐，胶片）的生产厂房，大型摄影棚，演播室；大型剧院等。2.2水幕系统
①组成：开式喷头，给水管网，雨淋阀，控制设备组成。②工作原理
③设置位置：舞台的前缘，防火卷帘，应设防火墙而无法设置的开口部位。
四、自动喷水系统的主要部件
1.成组作用阀
2.火灾探测传动控制系统 3.喷水器和开式喷头 4.闭式喷头 5.报警阀
6.水流报警装置 7.延迟器 8.火灾探测器
五、其他灭火系统
1、蒸汽灭火系统：
组成：蒸汽源，输汽管道，蒸汽喷枪。
机理：冲淡燃烧区可燃气体的浓度，降低含氧量 特点：效果好，不损坏设备。
适用范围：用于扑救高温设备的油气火灾。易燃易爆物的厂房。锅炉房，火柴厂
2、水喷雾灭火系统
①构成：由水雾喷头，高压给水设备，控制阀，火灾探测器等组成。②工作情况：
③适用范围：用于电器设备，石油加工厂等。
3、固定消防炮灭火系统：
按喷射介质分类： 水炮灭火系统、泡沫炮灭火系统和干粉炮灭火系统。
适用范围： 用于扑救高温设备的油气火灾。易燃易爆物的厂房。锅炉房，火柴厂保护面积较大、火灾危险性高且价值较昂贵的重点工程的群组织设备等要害场所。
4、二氧化碳灭火系统：是一种物理的、没有化学变化的气体灭火系统。优点: 不污损保护物、灭火快、空间淹没效果好
机理： 通过窒息和冷却的作用，其中窒息为主导作用。
5、干粉灭火系统：
机理： 对燃烧物质起到化学抑制、燃爆作用，是燃 烧物熄灭。
优点： 历史短、效率高、绝缘好、灭火后损失少、不怕冻、不用水、可长期储存等。
6、泡沫灭火系统：
机理： 应用泡沫灭火剂，使其与水混溶后产生一种可漂浮、粘附在可燃、易燃液体或固体表面，或者充满某一着火场所的空间的泡沫状物质，起到隔绝、冷却的作用。范围： 油田、炼油厂、油库、发电厂、汽车库、飞机库、矿井坑道等场所。
六、高层建筑消火栓给水系统
（一）按给水服务范围分类 1.独立的室内消火栓给水系统 2.区域集中的消火栓给水系统
（二）按建筑高度分类 1.不分区消火栓给水系统 2.分区消火栓给水系统 ①并联分区给水系统 ②串联分区给水系统
（三）.按消防给水压力分类
1、高压消防给水系统
2、临时高压给水系统
任务6 建筑热水供应系统
任务： 介绍热水供应系统的分类和组成 介绍热水供应系统的供水方式 介绍热水供应系统的管材和附件 介绍热水供应系统的敷设与布置 介绍热水管道的保温与防腐
一、热水供应系统的分类
建筑内的热水供应系统按照热水供应范围的大小，可分为：局部热水供应系统、集中热水供应系统、区域热水供应系统。
二、热水供应系统的组成1.热媒系统（第一循环系统）组成：热源、水加热器、热媒管网。
2.热水供水系统（第二循环系统）组成：热水配水管网和回水管网组成。3.附件 包括：蒸汽、热水的控制附件及管道的连接附件。
三、热水供水方式
1、按热水加热方式的不同分
1a.直接加热（一次换热）供水方式 1b.间接加热（二次换热）供水方式
2、按热力管网的压力工况分
2a.开式供水方式 2b.闭式供水方式
3、按热水管网设置循环管网的方式不同分 3a.全循环供水方式 3b.半循环供水方式
特点：半循环供水方式又分为立管循环和干管循环。
4.按热水管网运行方式不同，可分为：全天循环；定时循环 5.按循环动力不同，可分为：自然循环； 机械循环 6.按热水配水管网水平干管的位置不同，可分为：上行下给供水方式、下行上给供水方式。
四、热水供应系统的附件
1、自动温度调节装置——控制出水温度
2、疏水器——保证蒸汽凝结水及时排放，同时又防止蒸汽泄漏。
3、减压阀——有波纹管式、活塞式、薄膜式等几种类型。
4、自动排气阀
5.膨胀管、膨胀水罐和安全阀 6.自然补偿管道和伸缩器
五、热水管道的布置与敷设
六、热水管道的保温与防腐
