《建筑设备》期终复习.docx
《《建筑设备》期终复习.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《建筑设备》期终复习.docx（26页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
《建筑设备》期终复习
复习提纲
1.采用地面原水生产生活饮用水的一般净化工艺过程有哪几部分，技术的核心内容是什么？
对比分析民用建筑项目的中水制取工艺过程的核心部分。
地面水：
混凝——澄清——过滤——消毒
具体流程：
取水点——一级泵取水——加混凝剂（铝系、铁系混凝剂）增快凝絮—
—沉淀/澄清池——（石英砂）滤池过滤去除仍未沉淀颗粒——加氯消毒（漂白粉、氯气、臭氧）——清水池——二级泵房出厂加压入网——配水管网一级泵房在水厂：
一级泵房水泵吸水管中投加混凝剂一级泵房离水厂远：
水厂反应沉淀池或澄清池的进水管加混凝剂原水中加入混凝剂后，原水与混凝剂经快速混合（一般为10~30s，最多不超过2min）。
在保证适当的水力条件和足够的反应时间后，水中的悬浮物和胶体脱稳，并凝聚结大，形成絮凝体，或在沉淀池中下沉，或在澄清池的悬浮泥渣层中绝大部分被截留去除。
沉淀或澄清后的水经滤池过滤，去除沉淀或澄清构筑物中未被去除的杂质颗粒，然后进行消毒。
在过滤后水中加足够消毒剂，使水与氯气在清水池中接触时间30min以上，部分氯气保留在水中作为输水管道中的余氯，保证管网末梢的余氯量不超过0.05mg/L，使水在输送过程中不易受到污染。
中水：
各种排水经处理后，达到规定的水质标准，可在建筑或居住小区内，作为生活、环境等方面特定对象的非饮用水供给。
水质达到《生活杂用水水质标准》。
建筑物生活排水作为中水水源选择种类和选取排序：
沐浴、盥洗排水洗衣排水厨房排水冲厕排水
中水应用：
1.冲厕
2.道路清扫、绿化、车辆冲洗等杂用
3.设备系统补水
1.物化处理工艺（优质排水，分离、消毒）
2.物化、生物处理结合工艺（增加有机物消除）
3.预处理和膜分离结合工艺格栅—调节池—预处理—膜分离—消毒
2.居住小区给水设计用水量包括哪几部分？
居民生活用水量、公共建筑用水量、绿化用水量、水景娱乐设施用水量、道路广场用水
量、公用设施用水量、未预见用水量及管网漏失水量、消防用水量（不计入正常水量，仅用于校核管网计算）
3.居住建筑按楼层数估算给水系统的最小压力值及估算原理。
层数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
最小压力m
水柱
10
12
16
20
24
28
32
36
40
室内给水系统所需的水压
H=H1+H2+H3+H4
H——室内给水管网所需的压力，kPa；
H1——引入点到最不利配水点位置高度所要求的静水压，kPa；
H2——水力损失（沿程、局部），kPa；
H3——水表的水头损失，kPa；
H4——最不利配水点所需的流出水头，kPa。
4.画出室外给水管网压力有保证的五层住宅建筑室内给水方式示意图。
5.画出室外给水管网压力有周期性水压不足，低层住宅建筑节能的室内给水方式示意图。
6.画出室外给水管网压力不能保证的低层住宅建筑室内给水方式示意图，并做简要的说明。
7.高层民用建筑室内给水系统为什么要分区？
和消防给水系统的分区有技术参数上有何
区别？
高层建筑：
10层及10层以上的住宅建筑，24米以上的商业建筑住宅建筑室内给水系统中最低处卫生器具的静水压力值为300~350kPa，办公楼宇350~450kPa，最大不得大于550kPa。
超过时应考虑分区供水。
P.19高层建筑供水系统分区（一般10～12层为一个分区），避免系统水压过大。
压力过大会导致：
用户端配水口水流喷溅、配件易损、流速过大引起噪音和震动
建筑物消火栓栓口静水压力超过1.0MPa（100m）应采用分区给水。
室外给水管道的最低压力不应小于0.10MPa。
消火栓口处的出水压力超过0.5MPa时，应在消火栓处设减压装置。
高位消防水箱的设置高度不能保证（最不利点的）消火栓口处0.07MPa静水压的要求时，设置增压（稳压）装置。
8.贮水池、吸水井容量的布置要求，水箱有哪些接管。
1.贮水池调节生活（生产）用水量，储备消防水量和生产事故备用水量。
分为（低位）生活用水贮水池和消防水池。
设有进、出水管、溢流管、泄水管和水位信号装置、人孔。
容量：
资料不足时，调节水量（Qb-Qg）Tb可按最高日用水量的20~25%估算。
当水量资料齐全时，应通过计算确定贮水池容积；P41
Vy》（Qb-Qg）Tb+Vx+Vs布置要求：
1）贮存生活用水水池应远离化粪池、厕所、厨房等卫生环境不良房间；
2）地下室中的贮水池构造板壁不和建筑构造合用；
3）生活用水和消防用水合用水池要有保证消防水位的措施；
4）贮水池设置检修孔、通气孔和水位计。
2.吸水井当室外不需要设贮水池而室外管网不允许水泵直接抽时，应设吸水井。
有效容积不应小于一台最大水泵3min出水量。
吸水井的尺寸应满足吸水管的布置、安装、检修和防止水深过浅的水泵进气等正常工作要求。
可以设置在建筑物内底层或地下室，也可设置在室外地面上或地坪下。
3.水箱（高位~、减压~、冲洗~、断流~）
水箱设置高度：
Zx>=Zb+Hc+Hs
式中：
Zx——水箱最低水位标高，m；
Zb——最不利配水点处位标高，m；
Hc——最不利配水点处配水龙头的流出水头，mH2O；
Hs——水箱出口至最不利配水点处的累计水头损失，mH2O。
水箱接管：
进水管、出水管、溢流管、通气管、泄水管、信号管、液位计
安装与布置：
1）水箱形状一般为圆形、矩形，水箱水深一般为0.7~2.5m。
2）水箱材料：
钢筋混凝土（瓷面砖）、不锈钢板、复合板材或食品级玻璃钢。
3）水箱安装和布置：
水箱应安装在型钢梁和混凝土支墩上，箱底有净高不小于
800mm的空间，便于维修；室内水箱至结构最低点的距离要求0.6m。
4）水箱间应有良好的通风、采光条件，气温不得低于5℃。
容积估算：
1）水箱容积一般可根据用水性质估算：
2）单设水箱时，按最高日用水量的50～100%估算*。
仅在夜间进水的水箱，按用水人数和用水定额确定。
3）水泵自动启动时，生活用水水箱容积不宜小于最大用水时水量的50%。
4）生活、消防合用水箱设计时，消防贮水量保证10分钟。
9.室内给水系统如何应对给水系统负荷变化的？
和匀速水泵比较，变频水泵的技术核心是什么？
1）室外周期性水压不足，或室外水压偏高、不稳定时：
单设水箱给水方式。
下面几层直接给水，上面几层水箱给水。
优点：
供水可靠，充分利用室外水压。
缺点：
增加结构负荷，水质易受污染
2）室外管网压力经常性或周期性不足，室内用水不均匀时：
恒速水泵和水箱联合给水方式。
下面几层直接给水。
优点：
可减小水箱容积，由于水箱的调节功能，选用恒速泵即可保持在高效段运行。
可延时供水，供水可靠、压力稳定。
缺点：
水泵噪音较大，水箱引起的水质二次污染。
3）室外管网水压经常性不足，室内用水均匀：
恒速水泵。
需要设置贮水池。
4）室外管网水压经常性不足，室内用水不均匀：
变频水泵。
变频水泵：
配用变速配电装置，可随时调节转速，进而改变水泵的流量、扬程、功率，使水泵出水量随时与管网的用水量相一致，对于不同的流量都可以在较高效率范围内运行，以节约电能。
出水管上装设压力检出传送器，输入压力控制器与原先给定值对比，根据差值调节水泵转速。
10.阀门有哪几种基本的功能结构形式？
各自适用的用途。
一、闸阀、蝶阀：
闸阀——关断功能；蝶阀——关断、调节功能。
一般用于管径＞50mm的管道上。
二、截止阀：
关断、调节功能。
一般用于管径≤50mm的管道。
三、球阀、旋塞阀：
密封面大；通经大，阻力小；小型浮球阀适用于管径15~60mm；水力遥控浮球阀组适用于各种水箱、水池、水塔的自动供水系统四、止回阀：
单向流动五、减压阀：
出口处减压、稳压。
适用于高层建筑生活用水、消防用水系统需要减静压及动压的地方。
11.水泵房设计的检修场地，工作通道的基本要求。
1）操作平面——水泵机组外廓面与墙面之间的最小间距0.8～1.2m，水泵之间的最小距离0.4~1.2m，泵房配电柜和控制柜前通道宽度不宜小于1.5m。
2）维修空间——电机检修空间宜按水泵四周不小于0.7m的通道，泵房建筑高度（净高）应考虑起吊高度。
3）机房防水排水——水泵基础一般高出地坪高度0.1～0.3m。
泵房地面设0.01的坡度坡向排水沟。
4）机房室温和采光通风——机房室温保证抗冻，自然通风的泵房开窗面积不小于地板面积的1/6。
12.简述建筑最大小时生活用水量和室内某一管段的流量计算方法（卫生器具当量）。
用水定额（选用设备）:
在某一度量单位内（单位时间、单位产品）被居民或其他用水所消费的水量。
1.最高日用水量Qd=mqdM：
设计单位数；qd：
单位用水标准
若工业企业为分班制Qd=mqdn，n为生产班数；
2.最大小时用水量Qh=Qd/T*Kh（L/h）
T为每天或最大班使用时间
Kh小时变化系数：
Kh=最高日最大时用量/最高日平均时用量设计秒流量（确定管径）
卫生器具给水当量：
以某一卫生器具额定流量（0.2L/s）为基数，其他卫生器具的额定流量与其比值。
住宅建筑生活给水采用概率法
qg=0.2U𝑁𝑔U为最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率集体宿舍、宾馆、医院、办公楼、商城等公共建筑生活给水采用平方根法
qg=0.2a∗√𝑁𝑔a为根据建筑用途确定的系数
计算校核修正（小于最大器具流量，大于累加流量）
工业或大型建筑物用户管网系统采用同时使用百分数法（公共浴室、化学实验室、化妆间等）
qg=∑𝑞0nbb为卫生器具同时给水百分数
13.简述主要给水管材的特点和连接方式。
14.一般建筑消火栓系统示意图，并描述系统的工作过程。
由消防水泵、管道、消防水箱（池）、消防箱、和水泵接合器组成。
消火栓是一种具有内扣式接口的球形阀式龙头。
消火栓常用水量5L/s压头（充实水柱）p.48
压力控制（静压——分区，动态——节流孔板）
15.叙述低层和高层建筑室内消火栓充实水柱的长度、消火栓的布置间距，以及室内消防水箱的储水及容积等的一般技术要求。
室内消火栓的充实水柱——喷嘴出口起至射流90％的水流穿过直径38cm圆圈为止的一股射流长度。
低层：
充实水柱长度不应小于7m，但甲、乙类厂房，超过6层的民用建筑和超过4层的厂房、库房，充实水栓长度不应小于10m。
P.51室内消火栓的布置要保证所要求的水柱股数同时到达室内任何角落，其间距和水柱服务半径有关。
1支水枪布置的间距（单层和多层建筑）不应大于50m，2支水枪布置的间距
（高架库房，甲乙类厂房）不应大于30m。
高层：
水枪充实水柱长度基本要求（100m以下）不小于10m。
超高层建筑（100m以上）、厂房、库房和室内净高超过8m的民用建筑，充实水柱长度不应小于13m。
消火栓设置要求p.56，室内任何部位应两股消火栓水枪充实水柱同时到达；高层建筑不应大于30m，裙房不应大于50m
消防水池的设置条件p.83消防水池容量应满足火灾延续时间内室内外消防用水总量的要求。
低层建筑——消火栓系统2h，自动喷淋1h。
高层建筑——消火栓灭火系统一般为2~3h；自动喷水灭火延续时间按lh计算。
补水时间≯48h。
——消防水池容量超过500m3时，应分成两个独立的水池。
低层：
消防水箱应贮存10min的消防用水量；高层：
临时高压系统的消防水箱贮水量:
p.59
1）一类高层公共建筑不应小于36m3；
2）多层公共建筑、二类公共建筑和一类高层住宅不应小于18m3；
3）二类高层住宅不应小于12m3；
4）建筑高度大于21m的多层住宅，不应小于6m3；
5）10000m2~30000m2的商店建筑，不应小于36m3，大于30000m2，不小于
50m3
16.室外消火栓的布置、保护半径和给水管道最小管径的技术要求。
沿道路布置的消火栓间距120m，保护半径150m；给水管径最小直径不应小于100mm，枝状或成环;室外消火栓和建筑物的距离要求。
P.53
当道路宽度超过60m时，宜在道路两边设置；距路边不应超过2m，距建筑外墙不宜小于5m。
17.试画出常用的闭式（湿式）自动喷水灭火系统图，并和预作用系统和开式雨淋系统在系
统组成特点、服务对象和工作原理上进行比较分析。
湿式
预作用
雨淋
系统组成特点
湿式报警阀组、水流指示器、闭式喷头、管道和水泵
火灾探测系统、闭式喷头、预作用阀、充气设备和充以有压或无压气体的管道和水泵
开式洒水喷头、雨淋报警阀组
服务对象
4℃<室内t<70℃
不允许出现误喷或管道漏水的重要场合代替湿式。
代替干式避免喷头延时喷水
火灾火势发展迅猛、蔓延迅速、危险性大的场合
工作原理
系统待用状态时，整个管网充满了压力水，报警阀处于关闭状态。
发生火灾时，着火点温度上升，当温度达到喷头开启温度时，闭式喷头自动开启喷水灭火。
系统喷淋时，管网有水流动和水压的变化，配水管水流作用于水流指示器，启动水力警铃，并将信号传送给报警控制系统；水流同时启动系统报警阀，延迟器满水位启动压力信号开关，最终消防泵开始工作，加压供水。
预作用阀后的管道系统平时无水，呈干式，充满有压或无压的气体。
由比闭式喷头更灵敏的火灾报警系统联动。
火灾发生初期，火灾探测系统控制自动开启或手动开启预作用阀，使消防水进入阀后管道，系统转为湿式，当闭式喷头开启后，即可出水灭火。
由火灾报警系统或传动管联动雨淋阀和水泵使与雨淋阀连接的开式喷头同时喷水。
18.简述自动喷水灭火系统关于喷头选型、布置的设计过程。
喷头选择p.73
喷头布置p.74
喷水强度选择p.78
19.热水的加热方式有哪几种？
（流量、水温和软化技术处理的关系），以及容积式换热器和快速式换热器重要的技术特性、结构等方面的比较。
直接加热：
冷水由热水锅炉直接加热，设置热水箱或热水贮水罐是为了稳定压力和
调节热水量。
优点：
设备简单、热效率高、噪声小、工作稳定。
缺点：
容易结垢、影响传热。
间接加热：
热媒不和被加热的冷水混合，而是借助热媒管散热把冷水间接加热，可以回收凝结水。
热水用水水温依使用目的存有差异，一般为30℃~40℃；
幼儿园、托儿所和体育馆淋浴35℃；
洗涤盆50℃；游泳池24℃~28℃；
冷水计算温度（东南-地面水4~5℃，地下水10~20℃）水质无需或已经处理的热水系统供水最高水温75℃，配水点最低水温50℃未处理的热水系统供水最高水温60℃，配水点最低水温50℃集中热水供应的住宅，配水点的水温不应低于45℃
热水供应系统中的设备、管道腐蚀和结垢是两个普遍问题。
热水管道腐蚀，主要因水中溶解氧过高所致；因此，工程上常采用排除气体装置或采用抗腐蚀性强的铜管。
热水管道结垢，主要因水的硬度、温度过高所致。
软水（75～150mg/L）
中硬水（150～300）硬水（300～450））高硬水（450~700）
热水水质除满足《生活饮用水卫生标准》的要求外，还应按原水总硬度（碳酸钙）＞300mg/L的界线考虑进行软化处理。
热水系统热水日用水量小于10m3（60℃）时，其原水可不进行软化处理。
P.140
容积式
快速式
技术特性
结构
内部设有热媒导管的热水贮存容器，具有加热冷水和贮备热水的功能
将被加热水通入导管内，热媒在壳体间散热
优点
具有较大的贮存和调节能力，被加热水通过时压力损失较小，用水点压力变化平稳，出水水温较为稳定
热效率高、体积小、安装搬运方便
缺点
被加热水流速缓慢，热交换效率低；体积庞大，而且30%贮水容积低于规定水温，所以容积利用率低
不能贮存热水，水头损失大，在热媒或被热水压力不稳定时，出水温度波动较大
适用场合
要求水温稳定、噪声低的建筑，如宾馆、医院、住宅
热水用水量大而且比较均匀的工业企业和大型公共建筑
20.城市污水处理的物理、化学和生物工艺要点是什么？
物理法：
利用物理作用分离去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，城市污水处理常用筛滤（格栅、筛网）与沉淀（沉砂池、沉淀池）、气浮、过滤等，也称机械处理
化学法：
利用化学反应作用分离、回收污水中的污染物质，主要处理方法有中和混凝、电解、氧化还原及离子交换等
生物法：
利用微生物的生命活动，将污水中的有机物分解成稳定的无机物，使污水得到净化。
主要用来去除污水中胶体和溶解性有机物，对氨氮磷有良好的去除效果。
污水处理通常采用好氧法；污泥和高浓度有机废水常用厌氧法
城市污水处理通常采用前两类方法，工业废水采用化学法。
一级：
物理二级：
生物三级：
通常城市污水经过一二级处理后基本上能达到国家统一规定的污水排放水体的标准。
21.试画出室内排水系统的基本组成结构图，并作简要叙述。
22.简述排水管的管径计算与选择方法。
一个排水当量相当的排水量为0.33L/s。
住宅、宿舍、办公楼、学校等建筑的排水管道秒流量
qu=
0.12α
+
qmax
工业企业生活间、公共浴室等建筑的排水管道秒流量
qu=
q0nb
∑
100
a）按经验确定某些排水管的最小管径p.105b）根据排水当量数确定排水管道管径
c）通过水力计算确定管径
23.室外排水系统布置原则和检查井设置要求。
高程差（重力流）重力流排水管段检查井（市政）D<700mm，井距50m；D=700～1500mm，井距75m；D>1500mm，井距120m。
排水泵站
排水管设计管位p.11
小区排水管p.149
24.中水的供应对象有哪些？
为什么要对系统水源进行选择排序？
中水应用：
1.冲厕
2.道路清扫、绿化、车辆冲洗等杂用
3.设备系统补水建筑物生活排水作为中水水源选择种类和选取排序：
沐浴、盥洗排水、（空调循环冷却系统排污水、冷凝水）、洗衣排水、厨房排水、冲厕排水
优质排水处理成本低
25.电力负荷可分几级？
用户负荷等级和用户供电电压、供电方式的关系是怎样的？
一级负荷：
由两个或两个以上电源供电，当其中一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受损
二级负荷：
宜采用两个回路供电，也可以由一个6kV及以上电源专用架空线路供电三级负荷：
对供电无特殊要求
电压等级：
（额定频率50Hz）
220V/380V——照明、一般动力电源
6V/12V24V/36V/42V——常见的安全照明、设备控制电压
10kV/35kV/110kV/220kV/500kV——高压供电电压电压质量指标：
电压偏移≯±5%电压波动≯电动机±5%，室内照明不超过-2.5~+5%频率≯±0.5%民用建筑用户引入电压：
p.243
线路电流≦60A地区公共低压电网220V单相供电（10kW）线路电流＞60A宜采用220/380V三相四线制供电（100kW）
用电负荷＞250kW/160kVA，10kV独立变电所供电
26.什么是功率因素？
系统设计中有哪些考虑的因素和解决方案？
功率因数为有功功率P和视在功率S之比。
在感性负载上并联电容器可以提高功率因数。
若并联电容器的容抗恰好等于感性负载的感抗，理论可以做到全补偿，即功率因数cosφ＝1。
高压供电的用电单位，功率因数应在0.9以上
低压供电的用电单位，功率因数应在0.85以上。
当功率因数达不到上述值时，要用电容器进行无功补偿。
就地补偿补偿电容器越接近用电设备，补偿效果越好。
容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备的无功负荷宜单独就地补偿。
而基本无功负荷组则应在配变电所内设置电容器组进行集中补偿。
动态补偿随着用电设备不时地投入切除，电功率在不断波动。
动态补偿是指随着电功率的波动，手动或自动地投入切除电容器，使功率因数经常保持最佳值。
27.简述建筑项目电力负荷计算的单位容量法、需要系数法
估算通常采用单位指标法和需要系数法。
单位指标法
民居估算指标
居住建筑20~60W/m2；公共建筑30～120W/m2
办公建筑96.80W/m2；（平均值）旅馆建筑71.00W/m2；（平均值）商业建筑194.00W/m2。
（平均值）工业建筑20～80W/m2
小套4kW/户
中套4~6kW/户
大套6~8kW/户
需要系数法总电力负荷=KpΣPjs=KpΣKxPs
同期系数设备组最大负荷需要系数安装容量
28.叙述建筑物内配电系统的几种接线方式及特点（TN系统），并画出系统示意图。
低压配电系统按安全用电保护形式，可分为：
TN系统、TT系统、IT系统。
第一个字母T——电力系统中性点与大地直接连接；
I——与大地隔离/经阻抗与大地连接。
第二个字母N——外露导电部分与电源的中性点连接；
T——外露导电部分直接接地
TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接（接零保护）。
其中TT系统和IT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地（保护接地）；1.TN-S方式：
俗称三相五线方式。
三根相线、一根中性N线、一根保护接地线PE，PE平时无电流，只在发生接地故障时才通过故障电流。
其优点是PE线在正常情况下没有电源通过，不会对接在PE线上的其他设备产生电磁干扰。
接零保护方式在设备故障形成的较大短路电流时，促使线路保护装置动作，切断故障设备的电源。
TN-S系统耗用的导电材料较多，投资较大。
安全可靠性要求较高，设备对电磁抗干扰要求较严的场所适用TN-S系统。
特点：
安全性最好，造价高
2.TN-C方式：
俗称三相四线方式。
三根相线、一根兼做N线和PE线的PEN线。
特点：
省钱，中性线电流产生的电压降出现在设备外露可导电部分上，安全性不如TN-S
3.TN-C-S方式：
电源至用户的馈电线N和PE是合一的，进户后分开。
特点：
经济性和安全性介于以上两者之间
TT方式：
俗称接地保护方式，系统中有一点直接接地，用电设备外露可导电部分经保护线接在与电力系统接地点无直接关联的接地极。
特点：
其相线与外露可导电部分短路时，仍有触电可能，须与漏电保护开关合用。
IT方式：
又名经高阻接地方式，其中性点不接地或经很大阻抗接地，用电设备外露可导电部分经保护线接地
特点：
适用于环境特别恶劣的地方
29.供配电系统的短路保护、漏电保护技术开关
（1）高压断路器/负荷开关/隔离开关（高压电路）
——单级、双级及多级开关
——消弧能力要求
（2）自动空气开关，用于低压（500V以下）电路
——手动和闸、自动跳闸
——具有过载、短路、欠压、失压保护特性保护器
（1）熔断器
——插入式、旋塞式和管式
（2）热继电器
•对于线路绝缘损坏引起的漏电，电流小，保护装置不动作（设
升级会员 