3 建筑给水系统
3.1给水系统方案的确定
该建筑为高层建筑，市政管网所提供的资用水头为250kpa，压力不足以供应该建筑所有用水。 若只采用一个给水系统供水，建筑低层的配水点所受的静水压力很大，易产生水锤，损坏管道及附件，流速过大产生水流噪音；低层压力过大，开启水龙头时，水流喷溅严重；使用不便，根据《建筑给水排水设计规范》，卫生器具的最大静水压力不宜超过0.45MPa。由于其层数多，竖向高度大，为避免低层配水点静水压力过大，进行竖向分区。据设计资料以及规范中的要求并结合该楼的功能分区，将该建筑在竖向上分为2个供水区，低区为-2～3层；高区为4~10层。低区利用市政给水管网供水压力直接供水；高区采用无负压设备加压供水。本设计采用高区每层均设减压阀的供水方式，采用Y型减压稳压阀。阀后压力在0.2MPa左右，使供水达到最大舒适度。
变频调速水泵给水是目前高层建筑中普遍采用的一种给水方式，可以实现水泵流量供水时保持高效运行，使运行更可靠、更合理、更加节能。变频调速水泵具有以下优点：
⑴设备时刻监测供水量，使机组处于高效节能的运行状态。水泵软启动，启动电流小，能耗少。
⑵设备占地面积小，不设高位水箱，减少了建筑负荷，节省水箱占地面积，又可有效的避免水质的二次污染，给水系统也随之相应简化。
⑶水泵软启动，减少了水泵机组的机械冲击和磨损，因而延长了设备的使用寿命。 ⑷管理简便、运行可靠。
⑸无负压设备可以充分利用市政管网的压力，并且不会使市政管网产生负压。 ⑹无负压供水设备不需设水池，避免二次污染。
前已述及，该建筑给水系统竖向分两个供水区，地上-2~3层为低区，利用市政管网供水压力直接供水。4～10层为高区。高区采用无负压设备供水。设备机组设置在地下室水泵房。 3.2 给水管网水力计算
进行给水管网最不利管段的水力计算，目的是算出各管段的设计秒流量，各管段
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的长度，计算出每个管段的当量数，进而根据水力计算表查出各管段的管径，每米管长沿程水头损失，计算管段沿程水头损失，最后算出管段水头损失之和，进而根据水头损失算出所需压力。
根据设计规范，住宅区为普通住宅Ⅱ，最高日生活用水定额取250L/(人?d)，小时变化系数取Kh=2.8，每户4人，使用时数T=24。 3.2.1设计秒流量
当前我国使用的住宅生活给水管道设计秒流量公式是：
qg=0.2?U?Ng
(3.1)
式中 qg ——— 计算管段的设计秒流量，L/s；
U ——— 计算管段的卫生器具给水当量同时出水概率，%； ——— 计算管段的卫生器具的给水当量总数；
Ng
0.2 ——— 以一个卫生器具给水当量的额定流量的数值，其单位为L/s。 设计秒流量是根据建筑物配置的卫生器具给水当量和管段的卫生器具给水当量同时出流概率来确定的，而卫生器具的给水当量同时出流的概率与卫生器具的给水当量数和其平均出流概率U0有关。根据数理统计结果得卫生器具给水当量的同时出流概率计算公式为：
U=1+αc(NgNg1)0.49(%) (3.2)
式中 ?c———对于不同的卫生器具的给水当量平均出流概率U0的系数
卫生器具的给水当量平均出流而计算管段最大用水时概率计算公式为：
U0=100qdmKh0.2?Ng?T?3600(%) (3.3)
式中 U0 ——— 生活给水管道最大用水时卫生器具的给水当量平均出流概率，%；
qd ——— 最高日用水定额，L/(人·d)；
m ——— 用水人数，人； kh——— 小时变化系数；
T ——— 用水时间。
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查表知普通住宅Ⅱ型U0可取U0=3.0
由《建筑给水排水设计规范》附录D可以查出qg（内插法）。 一到二层为商场，因此，设计秒流量公式为：
qg＝0.2αNg (3.4)
式中 qg —— 计算管段的生活设计秒流量，L/s；
Ng—— 计算管段的卫生器具当量总数；
α —— 根据建筑物用途确定的系数。
商场?值取1.5，即设计秒流量为：
qg＝0.2αNg＝0.2×1.5×Ng＝0.3Ng（L/s）
根据规定，各卫生器具的给水当量如下：
淋浴器Ng=0.75，洗脸盆Ng=0.75，坐便Ng=0.5，洗涤盆Ng=1.0，洗衣机水嘴
Ng=1.0。
生活给水管道的水流速度如下：
DN15～DN20，v＝0.6～1.0m/s；DN25～DN40，v＝0.8～1.2m/s；DN50～DN70，
v≤1.5m/s；DN80及以上的管径，v≤1.8m/s。 3.2.2高区给水管网水力计算
高区水3.1
力计算
用图
见图
3.1
，计算
结果
见表
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图 3.1 中区给水水力计算用图 表3.1 中区给水系统水力计算表
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住宅部分各楼层计算结果如下 楼层 本层当量 4楼 20.0 140.0 5楼 20.0 120.0 6楼 20.0 100.0 7楼 20.0 80.0 8楼 20.0 60.0 9楼 20.0 40.0 10楼 20.0 20.0
3.2.3低区给水管网水力计算
低区水力计算用图见图3.3，计算结果见表3.3
总当量同时出∑Ng 流概率U 流量立(l/s) 管管径 流速m/s 水力坡降mH2O/m 沿程损失mH2O 0.11 0.12 0.12 0.14 0.15 0.18 0.25 3.05 2.78 2.49 2.18 1.84 1.46 0.99 75 63 63 63 63 50 50 0.92 1.48 1.33 1.17 0.99 1.24 0.84 0.015 0.051 0.042 0.033 0.024 0.048 0.023 0.045 0.164 0.134 0.105 0.077 0.152 0.074 - 9 -