第十一章建筑设备基础知识与应用.doc

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第十一章建筑设备基础知识与应用

本章内容在2010年考试中，单项选择题5道，共5分；多项选择题2道，共4分；共计9分。

第一节建筑给水、排水设备

一、建筑给水系统（*****）

建筑给水系统——是将城镇（区域）给水管网或自备水源的水引入室内，经室内配水管网送至生活、生产和消防用水设备，并满足各用水点对水量、水压和水质的要求的给水系统。

（一）建筑给水系统的分类和组成（*****）

1.建筑给水系统按用途可分为三类：

（1）生活给水系统——是供给人们饮用、烹饪、洗浴、洗涤、冲洗等生活用水的系统，除水量、水压应满足要求外，水质必须符合国家有关生活饮用水卫生标准。

（2）生产给水系统——供给各类产品制造过程中所需用水及冷却、产品和原料洗涤等用水，其水质、水压、水量因产品种类、生产工艺不同而不同。

（3）消防给水系统——一般是专用的给水系统，其对水质要求不高，但必须满足建筑设计防火规范对水量和水压的要求。

2.建筑给水系统的组成

建筑内部给水系统由引入管、水表、给水管道、配水装置和用水设备、升压和贮水设备、给水附件等组成。

（二）给水方案（*****）

给水方案是根据建筑物高度、用水量、配水点布置及室外给水管网的压力和水量等因素确定的。

常用的给水方案有：

直接给水、间接给水、分区给水。

1.直接给水

室外管网的水直接进入室内管网。

当室外给水管网的压力和水量能满足室内用水要求时，应采用这种简单，经济的给水方式。

这种给水方式有时需设置水箱来调节（水同时给管网和水箱，水箱仅起补充供水作用）。

（2010年单选题）

2.间接给水

室外管网的水是通过水箱或者升压设备后进入室内管网的，用水的压力和流量基本不受给水管网的影响。

间接给水又分为以下几种方式：

（1）设水箱的给水方式（水先给水箱，室内管网水只能由水箱供给）。

（2）设水泵的给水方式。

一般需要用水泵从贮水池抽水，若供水部门同意，亦可用水泵直接从外网抽水。

由于此种方式不设水箱，故减少了水质污染的可能性。

（3）设水泵-水箱的给水方式。

由于水箱可以贮存一定量的水，故与单设水泵的方式相比，可以减少断水的机率，并且可减少水泵的启动次数。

（4）设气压给水设备的给水方式。

当室外管网的压力不能满足用水要求，且不能或不允许设置高位水箱时，可采用这种给水方式。

（5）分区给水

高层建筑层数多，高度大，在竖向上必须分为几个区，否则会因低层管道中静水压力过大，造成管道及附件漏水、低层出水流量大、产生噪声等不利影响，严重时会损坏阀门、管道爆裂。

为充分利用室外管网压力，可将建筑物在竖向上分为两个区，下区由外网直接供水，上区由水泵或气压给水设备供水。

（三）给水管材、配水装置、附件和水表（*****）

建筑内部的给水管道系统是由管道、管件和各种附件以及水表连接而成的。

1.常用管材和管件

常用管材有：

钢管、不锈钢管、铸铁管、塑料管、铜管、石棉水泥管。

（1）钢管

优点：

强度高，承受水压大，抗震性能好，重量比铸铁管轻，单管长度大，接头少，易于加工安装；缺点：

抗腐差，造价较高。

钢管可分为：

焊接钢管和无缝钢管两种。

焊接钢管又分为：

镀锌钢管（白铁管）和非镀锌钢管（黑铁管）。

钢管的连接方法有：

螺纹连接、焊接和法兰连接。

螺纹连接是最常用的方法。

（2）不锈钢管

优点：

具有钢管所具有的一切优点而且耐酸碱、耐腐蚀，外观也很好；缺点：

造价较高，一般用在星级宾馆和高档公寓中。

（3）铸铁管

用于给水管道的铸铁管为给水铸铁管。

优点：

不易腐蚀、造价低、使用年限长等；缺点：

其材质较脆、重量大、单管长度小，适宜于做地埋管道。

（4）塑料管

目前在我国用得最多的给水塑料管是硬聚氯乙烯塑料管，也称为PVC管，使用温度为-5～+45℃。

优点：

具有良好的化学稳定性，耐腐蚀，不受酸、碱、盐、油类等介质的侵蚀，水流阻力小，重量轻，安装方便；缺点：

耐温性差，强度较低。

因此，在使用上受到一定的限制，目前主要用于大便器、大便槽、小便槽的冲洗管。

（2010年多选题）

塑料管连接方式：

螺纹、焊接、粘接和法兰连接等。

我国给水用塑料管开发了兼有钢管和塑料管优点的钢塑复合管及以铝合金为骨架的铝塑复合管，它们具有水流阻力小、耐压强度高、耐热性能好、可曲挠和美观等优点，多用于给水支管。

（5）铜管

优点：

具有韧性强，耐腐蚀，重量较轻，安装方便等；缺点：

造价太高。

（6）石棉水泥管

优点：

水力性能良好，耐温性强；缺点：

脆性大。

可用于埋地管。

（7）管件

管件就是各种管连接件。

管件也有镀锌和不镀锌两种，选用时应与管材相一致。

焊接的优点是接头紧密、不漏水、施工迅速，缺点是不能拆卸。

因镀锌钢管焊接时锌层被破坏，因此，镀锌钢管不得采用焊接。

法兰连接一般用在需经常拆卸、检修的直径较大的管段上及连接阀门、水泵、水表等处。

2.配水装置

——主要指安装在卫生器具及用水点的各式水龙头，用以调节和分配水流。

常用的水龙头有以下几种：

（1）球形阀式配水龙头；一般安装在洗涤盆、污水盆、盥洗槽等卫生器具上。

（2）胶带龙头；其特点是龙头上有特制的接头，安装在需要连接胶管供水的地方。

（3）旋塞式配水龙头；一般用于洗衣房、开水间、浴室等用水设备上。

（4）盥洗龙头；设在洗脸盆上专供冷水或热水用。

（5）混合龙头；用以调节冷、热水流量的龙头，用于洗浴、洗涤等，种类很多。

图为安装在洗脸盆上的混合龙头。

（6）浴盆水龙头；集淋浴喷头和喷头于一身。

一些单位研制了许多节水型水龙头：

如充气水龙头、延时自闭水龙头、自动水龙头等，其节水原理是在洗涤效果相同的情况下减小出水流量或是控制出流时间，并能减少漏水量，延长使用寿命。

3.给水附件

——指用来调节水量、水压、控制水流方向以及开启和关闭水流的各类阀门。

常用的阀门有以下几种：

（1）截止阀；一种可以开启和关闭水流的阀门。

（2）闸阀；其作用同截止阀，用于管径>50mm的管道。

（3）止回阀；又称单向阀，用以阻止水流的反向流动。

——旋启式止回阀可以安装在水平和垂直管道上，因其启闭迅速，易引起水锤，故不宜在压力大的管道上使用。

——升降式止回阀因其水流阻力较大，故只宜安装在小管径的水平管道上。

止回阀安装时水流方向与阀体上的箭头方向一致。

（4）液位控制阀；一般装在水箱、水池的进水管上，用以控制其水位，避免溢流。

（5）安全阀；为避免管网或设备中的压力因超过规定值而遭破坏。

一般有弹簧式、杠杆式两种。

除上述阀门外，还有减压阀、排气阀等。

4.水表

水表是一种计量水量的仪表，目前我国建筑内部给水系统中广泛采用的是流速式水表，是根据管径一定时，通过水表的水流速度与流量成正比的原理制作的。

流速式水表按其计数盘是否浸水分为：

（1）干式水表适用于：

水质浊度较高的场合；

（2）湿式水表只能用在：

水中不含杂质的管道上。

流速式水表按其适用的水温范围分为：

（1）冷水表的水温一般不超过50℃，有些则要求不超过40℃；

（2）热水表要求不超过90℃。

水表一般水平安装，并注意表体箭头方向。

需要垂直安装时，必须选择立式水表。

（四）升压和贮水设备（**）

当室外给水管网的压力不能满足用水的水压要求时，应设置水泵、水箱等升压、贮水设备。

1.水泵

在建筑给水系统中，一般采用体积小、结构简单、效率高的离心式水泵，简称离心泵。

2.贮水池和吸水井

（1）当不允许水泵直接从室外给水管网抽水时，应设贮水池。

贮水池可以只贮存生活（生产）用水，也可以贮存生活（生产）与消防用水，但后者应有保证消防水平时不被动用的措施：

在水泵吸水管上开孔、在贮水池中设置溢流墙。

（2）外网能满足室内所需水量时，可设仅满足水泵吸水要求的吸水井。

吸水井的最小容积不得小于工作水泵3分钟的出水量。

3.水箱

高位水箱可贮存和调节供水量，并能稳定供水压力。

（五）建筑消防给水系统（**）

1.建筑消防给水系统的分类

（1）按建筑层数或高度分为：

低层建筑消防给水系统、高层建筑消防给水系统。

（2）按供水范围分为：

独立消防给水系统、区域集中消防给水系统。

（3）按灭火方式分为：

消火栓给水系统、自动喷水灭火系统。

2.消火栓给水系统

（1）消火栓给水系统的组成

1）当室外管网的压力能够满足室内消防要求时，可以采用直接给水的方式。

2）当室外管网的压力不能满足室内消防要求时，还应设置升压贮水设备。

（2）消火栓给水系统的供水方式

1）低层建筑消火栓给水系统

有三种基本供水方式：

①由室外给水管网直接供水的消火栓给水方式。

②设水箱的消火栓给水方式。

——常用于室外给水管网的压力一天内变化较大并有一定时间能保证消防水量、水压的居住区。

③设水泵、水箱的消火栓给水方式。

——在室外给水管网的压力经常不能满足室内消火栓给水系统所需要的水压要求时采用。

2）高层建筑消火栓给水系统

高层建筑应设置独立的消火栓给水系统，引入管不应少于2条，室内管网应布置成环状。

高层建筑消火栓给水系统有分区、不分区两种类型。

分区系统即建筑物按层在竖向上分成几个区，分别组成各自的消防给水系统。

3.自动喷水灭火系统

根据喷头的常开、常闭形式，自动喷水灭火系统可分为：

闭式系统和开式系统。

闭式系统：

有湿式、干式和预作用喷水灭火系统之分；

开式系统：

有雨淋、水幕和水雾系统之分。

二、建筑排水系统（*****）

建筑排水系统——是接纳、汇集建筑内各种卫生器具和用水设备排放的废、污水，以及屋面的雨、雪水，在满足（或经处理后满足）排放要求的条件下，将其排入室外排水管网的系统。

（一）建筑排水系统的分类和组成

1.建筑排水系统的分类（*****）

按系统接纳的废、污水性质不同建筑排水系统可分为三类：

（1）生活排水系统，排除住宅、公共建筑及工厂生活间的废、污水。

（2）工业废、污水排水系统，排除生产过程中产生的废、污水。

（3）屋面雨水排水系统，收集、排除屋面的雨水和冰雪融化水。

以上系统可单独设置，也可将性质相近的废、污水合流排出。

一般情况下，屋面雨水系统应单独设置。

2.建筑排水系统的组成（***）

生活排水和工业废、污水排水系统由以下基本部分组成：

（1）卫生器具或生产设备的受水器

（2）排水管道系统

（3）通气管系统

设伸顶通气管的排水管道系统常用于低层或多层建筑。

对层数较多或者卫生器具数量较多的建筑，因管内压力波动较大，除在排水直管上设伸顶通气管外，还应该设置专用通气管道。

（4）清通设备

主要有检查口、清扫口和检查口井。

生活污水埋地管道较长时，应设检查井。

（5）室外排水管系统

建筑排水系统的室外排水管——自排出管连接的第1个室外检查井至城镇排水管道或工业企业排水之间的排水管段。

除以上基本组成部分外，当室内废、污水不能自流排入室外检查井时，需设废、污水抽升设备；当建筑内部污水未经处理不符合排入市政排水管网或水体的条件时，还应设置污水局部处理构筑物。

（二）建筑排水管道系统的类型（*****）

按照建筑排水立管和通气立管的设置情况，建筑排水管道系统可分为：

1.单立管排水系统

指只有1根排水立管，不设专用通气立管的排水系统。

另有特制配件单立管排水系统适用于各类多层和高层建筑。

2.双立管排水系统

该系统由1根排水立管和1根通气立管组成。

3.三立管排水系统

该系统由2根排水立管和1根通气立管组成，可用于生活污水和生活废水需分别排出的各类多、高层建筑。

（三）卫生器具和管材

1.卫生器具（*）

卫生器具按使用功能可分为便溺器具、盥洗及洗沐器具、洗涤器具、其他专用卫生器具等。

（1）便溺器具

包括便器和冲洗设备。

1）大便器

常用的大便器有：

坐式——常用于住宅、宾馆类建筑。

蹲式——多设于集体宿舍、医院、公共建筑等。

槽式——多用于学校、公目、火车站等卫生标准不高且人员