住宅建筑給水管水力計(jì)算算例及討論

1、住宅建筑給水管水力計(jì)算算例及討論    摘要：通過(guò)對(duì)當(dāng)前新建的典型普通多層住宅生活給水系統(tǒng)詳細(xì)的水力計(jì)算，得出在設(shè)定的流速范圍內(nèi)管道和水表的口徑及水頭損失。從而得出為滿足使用要求需要的室外干管水壓，最后對(duì)涉及的有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了討論。 關(guān)鍵詞：住宅建筑 水力計(jì)算 水頭損失 hydraulic calculation of water supply line for residential building abstract: minute hydraulic calculation was conducted for newly constructed mu

2、lti-story residential buildings. the size and headlosses of the water supplying pipeline and meters under pre-decided flowrate were obtained and then the necessary pressure of outdoor water mains could be determined. also some related problems were discussed. 0概述 規(guī)范gbj15-88(簡(jiǎn)稱規(guī)范)第2.6.3條規(guī)定：給水管的管徑應(yīng)根據(jù)設(shè)

3、計(jì)秒流量、室外管網(wǎng)能保證的水壓和最不利處的配水點(diǎn)所需的水壓計(jì)算確定。本文通過(guò)設(shè)定的典型住宅生活給水管的水力計(jì)算，謀求在一定的流速范圍內(nèi)，可供壓力與管道、水表配置的協(xié)調(diào)，達(dá)到使用要求與工程經(jīng)濟(jì)的最佳組合。 1典型住宅的設(shè)定 選用常州市在住宅小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中常用的5層7層多層住宅。為尋找規(guī)律性，計(jì)算外延至9層。 采用常州市當(dāng)前新設(shè)計(jì)住宅常用的設(shè)備配置標(biāo)準(zhǔn)，如表1。     表1住宅給水設(shè)備的配置和當(dāng)量采用    設(shè)備名稱 配置數(shù)量 規(guī)范給水當(dāng)量    住宅廚房洗滌盆 1

4、(0.7)1.0    洗臉盆 1 (0.8)1.0    浴盆(附淋浴器) 1 (0.1)1.5    大便器浮球閥式?jīng)_洗水箱 1 0.5    家用洗衣機(jī) 1 1.2    合計(jì) (4.2)5.2 注：不計(jì)一戶雙衛(wèi)。 按規(guī)范，前3項(xiàng)括號(hào)中的值，用于有熱水供應(yīng)(第3類住宅)且冷水和熱水分別到達(dá)用水器具時(shí)計(jì)算冷水系統(tǒng)用。筆者考慮，目前南方地區(qū)有集中式熱水供應(yīng)的小區(qū)較罕見(jiàn)，但家用燃?xì)馐交螂姛崾綗崴?/p>

5、在新的成套住宅中實(shí)際上已被越來(lái)越多地采用，住宅設(shè)計(jì)應(yīng)正視這個(gè)事實(shí)。這些“準(zhǔn)熱水供應(yīng)系統(tǒng)”較多采用單管供應(yīng)熱水，其給水當(dāng)量值采用不帶括號(hào)的數(shù)字。 這里選用目前較多使用的1梯(單元)2戶，給水雙立管，1總表和每戶設(shè)分水表(戶表)的3梯(單元)樓。室外(庭院)管布至山墻間道路(通常在該路上有城市或小區(qū)給水干管)，其長(zhǎng)度按較典型的樓房設(shè)計(jì)取值。本算例設(shè)定的給水系統(tǒng)圖見(jiàn)圖1。 圖1住宅給水系統(tǒng)圖 以目前仍廣泛采用的鍍鋅鋼管為水力計(jì)算依據(jù)，并以u(píng)pvc管作對(duì)比說(shuō)明。 2設(shè)計(jì)公式與參數(shù) 按規(guī)范，住宅設(shè)計(jì)秒流量q=. 0.2+k . ng。這里和k值的采用，如按第2類型住宅(無(wú)熱水供應(yīng))，則=1.02，k=0

6、.004 5；如按第3類型住宅(有熱水供應(yīng))，則=1.10,k=0.005?？紤]到、k值均與用水規(guī)律有關(guān)，上述的準(zhǔn)熱水供應(yīng)系統(tǒng)和社會(huì)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)在檔次上還有區(qū)別，故仍采用第2類住宅標(biāo)準(zhǔn)，即=1.02,k=0.004 5。 住宅需要水壓h1=控制點(diǎn)與室外給水管道的幾何水頭h2+供水至控制點(diǎn)的水頭損失h3+控制點(diǎn)所需的自由水頭h4。 (1)控制點(diǎn)及其安裝高度的確定。按規(guī)范，家庭用水器具以淋浴器的控制閥(圖1中a)需要的自由水頭最大，為2.5m4.0m，高于其它用水器具的1.5m2.0m，理應(yīng)作為控制點(diǎn)。按標(biāo)準(zhǔn)圖905342，與浴盆配套使用的軟管式淋浴器的a點(diǎn)安裝高度為地板以上0.510m0.5

7、65m，本算例采用0.55m。 (2)h3為圖a系統(tǒng)總水頭損失，含bc、cd、de、ef、fg、gh等6個(gè)管段的水頭損失。各管段按常規(guī)配置了彎頭、三通等配件，考慮到水力計(jì)算的簡(jiǎn)化及阻力較大的管襯還時(shí)有使用等因素，假設(shè)各管段均設(shè)有1只大小頭。 (3)h4在這里指淋浴器需要的自由水頭，可用兩種方法具體確定。一是參照規(guī)范，范圍為2.5m4.0m，考慮到頂層(最不利層)不宜使用大阻力淋浴器，可采用h4=3.0m；二是按屋頂水箱安裝高度反算，按江蘇通用圖集蘇g9206，住宅水箱安裝高度為水箱內(nèi)底高于屋面0.72m，換算至淋浴器控制閥處的凈水頭為2.9+0.72-0.55=3.07m。兩種方法基本一致，故

8、本算例采用h4=3.0m。 按上述設(shè)定條件和系統(tǒng)圖，本水力計(jì)算范圍，起點(diǎn)為住宅樓給水支管(即庭院管)的起點(diǎn)h，終點(diǎn)為末單元頂層住戶的淋浴器控制閥a，其需要自由水頭3.0m。當(dāng)控制點(diǎn)a轉(zhuǎn)換成安裝高度為1m的戶表后側(cè)b點(diǎn)時(shí)，需要的自由水頭h4=3+0.55-1=2.55m(這里不計(jì)室內(nèi)管道的水頭損失)。當(dāng)住宅室內(nèi)外地坪高差0.45m(3個(gè)踏步級(jí))，不計(jì)室外管道埋深，住宅層高為2.9m，則5、6、7、8、9層的h2分別為13.05m、15.95m、18.85m、21.75m和24.65m。 3水力計(jì)算3.1管道設(shè)計(jì)流速v的采用 按規(guī)范，生活給水管v2m/s，并規(guī)定當(dāng)有防噪聲要求且管徑dn25，可采用

9、0.8m/s1.0m/s。給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)(2)還規(guī)定，生活給水管道流速一般采用支管0.8m/s1.2m/s，干管1.2m/s2.0m/s。本算例水力計(jì)算按3個(gè)流速系列(方案)分別計(jì)算，設(shè)定的流速系列見(jiàn)表2。 表2流速方案設(shè)定    流速方案 dn25 dn32    1 1.20 1.40    2 1.40 1.65    3 1.65 1.90 3.2管道水頭損失 沿程損失查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)(1)的鋼管和鑄鐵管水力計(jì)算表。局部損失

10、采用局阻系數(shù)法計(jì)算。表3為9層住宅樓的水力計(jì)算，其bc段含58層相應(yīng)段的計(jì)算。表4為58層的ch段水力計(jì)算。 表3九層住宅樓水力計(jì)算    管段編號(hào) 當(dāng)量 q/l/s 方案 dn/mm v/m/s 1 000i l/m 沿程壓損/m 值 局部壓損/m 備注    b-c                     

11、;                        1 5.2 0.49 12 25 0.94 113 2.9 0.33 1.84 0.08 閘門0.5，彎頭1.0，大小頭0.24，三通0.10。    3 20 1.55 411 1.19 0.23    2 10.4 0.70 1 32

12、0.74 49.5 2.9 0.14 0.34 0.009 大小頭0.24三通0.10    23 25 1.32 214 0.62 0.03    3 15.6 0.88 13 32 0.92 75 2.9 0.22 0.34 0.015 同2    4 20.8 1.02 13 32 1.10 100 2.9 0.29 0.34 0.02 同2    5 26.0 1.16 13 32 1.22 126 2.9 0.36 0.34

13、0.03 同2    6 31.2 1.28 13 32 1.35 142 2.9 0.41 0.34 0.03 同2    7 36.4 1.39 1 40 1.11 88.4 2.9 0.26 0.34 0.02 同2    23 32 1.48 184 0.53 0.04    8 41.6 1.51 1 40 1.19 101 2.9 0.29 0.34 0.02 同2    23 32

14、1.58 211 0.61 0.04    c-d 46.8 1.61 12 40 1.27 114 4.0 0.46 2.74 0.23 閘門0.50，彎頭1.0，大小頭0.24，分流式三通1.0    3 32 1.69 240 0.96 0.40    d-e 93.6 2.39 13 50 1.13 64.5 4.0 0.26 3.50 0.23 閘門0.5，彎頭(3只)3.0    e-f 93.6 2.39 13 50 1.

15、13 64.5 16.0 1.04 0.34 0.02 同2    f-g 187.2 3.63 12 70 1.03 39 16.0 0.62 0.34 0.02 同2    3 50 1.71 148 2.37 0.05    g-h 280.8 4.68 13 70 1.33 64 16.0 1.02 2.90 0.26 閘門0.4，彎頭(2只)2.0三通0.5 表458層住宅樓ch段水力計(jì)算    管段編號(hào) 當(dāng)量 q/l/s 方

16、案 dn/mm v/m/s 1000i l/m 沿程壓損/m 值 局部壓損/m    c-d段 5層 26 1.16 13 32 1.22 126 4.0 0.50 2.74 0.21    6層 31.2 1.28 13 32 1.37 159 0.64 0.23    7層 36.4 1.39 1/23 40/32 1.10/1.47 87/182 0.35/0.73 0.17/0.32    8層 41.6 1.51 1/23 4

17、0/32 1.19/1.58 101/211 0.40/0.84 0.20/0.35    d-e段 5層 52 1.70 12/3 40/32 1.32/1.79 129/271 4.0 0.52/1.08 3.5 0.31/0.57    6層 62.4 1.89 1/23 50/40 0.98/1.51 41.8/161 0.18/0.64 0.17/0.64    7層 72.8 2.07 1/23 50/40 0.98/1.64 50/186 0.20/0.74 0

18、.17/0.48    8層 83.2 2.23 12/3 50/40 1.06/1.80 56/234 0.22/0.94 0.20/0.58    e-f段 5層 52 1.70 12/3 40/32 1.35/1.79 129/271 16.0 2.06/4.33 0.34 0.03/0.06    6層 62.4 1.89 1/23 50/40 0.98/1.51 41.8/161 0.67/2.58 0.017/0.04    

19、;7層 72.8 2.07 1/23 50/40 0.98/1.64 50/186 0.80/2.98 0.02/0.05    8層 83.2 2.23 12/3 50/40 1.06/1.80 56/234 0.90/3.74 0.02/0.06    f-g段 5層 104 2.55 13 50 1.20 73 16.0 1.17 0/34 0.02    6層 124.8 2.84 13 50 1.35 90 1.44 0.03   &#

20、160;7層 145.6 3.12 1/23 70/50 0.88/1.46 29.1/107 0.46/1.71 0.01/0.04    8層 166.4 3.38 1/23 70/50 0.96/1.60 34.5/128 0.55/2.05 0.02/0.04    g-h段 5層 156 3.25 1/23 70/50 0.82/1.53 32/118 16.0 0.51/1.89 2.90 0.10/0.35    6層 187.2 3.63 12/3 70/50

21、 1.02/1.69 38.4/144 0.61/2.30 0.15/0.42    7層 218.4 3.99 12/3 70/50 1.13/1.88 46.8/177 0.75/2.83 0.19/0.52    8層 249.6 4.34 13 70 1.23 54 0.86 0.41 3.3水表水頭損失 水頭損失，q為以m3/h計(jì)的設(shè)計(jì)流量，k為水表的特性系數(shù)，口徑為dn15mm、20mm、25mm、32mm、40mm、50mm、80mm的lxs旋翼式水表的k值的計(jì)算結(jié)果分別為0.9、2.5、4.9、10

22、、40、90、490。按規(guī)范，lxs型水表的最大水頭損失不得超過(guò)2.45m。水表水力計(jì)算見(jiàn)表5。 表5水表水力計(jì)算    住宅層數(shù) 所在管段 q/l/s q/m3/h q2 表徑/mm k值 v/m/s 水表壓損/m    戶表 bc段之 0.49 1.76    3.11    (2520 4.92.5    0.941.55    0.63)1.24&#

23、160;   5 d-e 1.70 6.12 37.45 (5040(32 904010 0.801.321.79 0.42)0.943.75)    6 d-e 1.89 6.80 46.29 40(32 4010 1.511.87 1.164.63)    7 d-e 2.07 7.45 55.50 (5040 9040 0.981.64 0.62)1.39    8 d-e 2.23 8.00 64.00 (5040 9040 1.061.

24、80 0.71)1.60    9 d-e 2.39 8.60 73.96 50(40 9040 1.131.91 0.821.85) 確定水表口徑時(shí)綜合考慮下列因素：一是戶表一般安裝在室內(nèi)，必須考慮其噪聲問(wèn)題；二是表徑的大小直接關(guān)系到向供水部門繳納增容費(fèi)的多少；三是水表的更換比較容易。為此本算例按適度從緊、稍留余地的原則，具體采用：戶表流速1.6m/s，壓損1.5m；總表流速1.8m/s，壓損1.7m。表5中不帶括號(hào)者為本算例所采用，不再作方案比選。 匯總以上計(jì)算結(jié)果，住宅給水管道水頭損失及對(duì)供水壓力需求值見(jiàn)表6。 表6水頭損失及壓力需求匯總 

25、;   住宅層數(shù) 流速方案 幾何水頭h2 水頭損失h3 控制點(diǎn)自由水頭h4 住宅需要水頭h1    管道 水表(戶表+總表) 合計(jì)    沿程 局部    5 1 13.05    5.74 0.794 2.18    8.714 2.55 24.314    2 7.10 1.065 10.345 25.945 &#

26、160;  3 11.29 1.505 14.975 30.575    6 1 15.95 4.88 0.751 2.40 8.031 2.55 26.531    2 7.73 1.265 10.895 29.395    3 10.28 1.685 14.365 32.865    7 1 18.85 4.31 0.744 2.63 7.684 2.55 29.084   

27、0;2 9.14 1.285 13.055 34.455    3 12.08 1.765 16.475 37.875    8 1 21.75 4.94 1.054 2.84 8.834 2.55 33.134    2 7.63 1.265 11.735 36.035    3 12.05 1.835 16.725 41.025    9 1 24.65 5.70 0.984 2.06 8.7

28、44 2.55 35.944    2 6.77 1.045 9.875 37.075    3 9.88 1.395 13.335 40.535（三）制定更加完善的配套政策和激勵(lì)措施，提高植物新品種權(quán)的申請(qǐng)量 農(nóng)業(yè)植物新品種權(quán)的申請(qǐng)數(shù)量標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的能力。在我國(guó)即將加入WTO的背景下，如果植物新品種申請(qǐng)保護(hù)的數(shù)量還沒(méi)有提高的話，那么我國(guó)的育種開(kāi)發(fā)和種子產(chǎn)業(yè)必將受到國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)力量的嚴(yán)重沖擊。為此，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步簡(jiǎn)化品種申請(qǐng)和授權(quán)的程序，加快審批、授權(quán)的速度，使申請(qǐng)人的合法權(quán)益得到及時(shí)的保護(hù)，如修訂申請(qǐng)格式的版本，刪除重復(fù)的內(nèi)容；簡(jiǎn)化對(duì)農(nóng)作物品種的數(shù)量性狀的描述內(nèi)容，要突出主要的性能和特點(diǎn)；根據(jù)不同生態(tài)類型和區(qū)域，選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)試點(diǎn)以盡可能的降低測(cè)試的費(fèi)用和工作量等。 （四）加大對(duì)品種權(quán)人的保護(hù)力度 把對(duì)品種權(quán)的保護(hù)范圍從過(guò)去單純保護(hù)品種權(quán)的銷售權(quán)擴(kuò)大到許諾銷售權(quán)、出口權(quán)和進(jìn)口權(quán)等，打擊侵權(quán)者在境外生產(chǎn)、繁殖授權(quán)品繁殖材料然后通過(guò)進(jìn)口在中國(guó)境內(nèi)銷售侵權(quán)品種的不法行為。同時(shí)，新品種產(chǎn)權(quán)作為一種財(cái)產(chǎn)權(quán)，其侵害適用財(cái)產(chǎn)手段來(lái)