合作加盟、全国开设分公司

《全国民用建筑工程设计技术措施—给水排水》(2009)

发表时间:2019-11-04 19:41

目录

1总则

2生活给水

2.1 用水量标准
2.2 水质标准及防水质污染
2.3 供水方式与给水系统
2.4 设计流量及水力计算
2.5 管材、附件及仪表
2.6 管道布置、敷设、防腐、保温
2.7 增压设备及泵房
2.8 贮水池、水箱及水塔
2.9 消声与隔振

3饮水

3.1 管道直饮水水质、水量和水压
3.2 管道直饮水水处理
3.3 管道直饮水系统设计
3.4 管道直饮水系统计算与设备选择
3.5 管道直饮水净水机房
3.6 管道直饮水水质检验
3.7 管道直饮水控制系统
3.8 管道直饮水施工安装
3.9 管道直饮水系统清洗和消毒
3.10 饮用水供应

4排水

4.1 排水系统划分
4.2 排水系统选择
4.3 卫生器具和卫生间
4.4 排水管道水力计算
4.5 排水管道的管材和接口
4.6 排水管道的布置和敷设
4.7 排水管道的防护措施和支吊架
4.8通气管的设置原则
4.9 通气管的连接方式与敷设
4.10 通气管的管材和管径
4.11 特殊单立管排水系统
4.12 水封装置与地漏
4.13 排水管道附件
4.14 排水泵房和集水池
4.15 局部生活排水处理
4.16 医院污水处理
4.17 建筑小区排水

5雨水

5.1 建筑物雨水系统的划分与选择
5.2 雨水量
5.3 建筑物雨水系统设计
5.4 建筑物雨水系统水力计算
5.5 室外或小区雨水系统设计
5.6 小区雨水管道水力计算
5.7 建筑与小区雨水利用

6热水

6.1 用水量定额
6.2 水温
6.3 水质及水质处理
6.4耗热量与热水量计算
6.5 热源
6.6 集中热水供应系统的加热和贮热设备
6.7 太阳能热水系统的集热、贮热及附属设备
6.8 热泵热水系统的加热、贮热及附属设备
6.9 地热水(温泉水) 贮热、补热系统的设计计算
6.10 利用低谷电制备生活热水的加热、贮热系统的设计计算
6.11 燃油、燃气热水机组和热水锅炉制备生活热水的加热、贮热系统的设计计算
6.12 燃气热水器 、电热水器、太阳能热水器、局部加热设备
6.13 供水方式、循环方式、节水措施、系统选择与设计
6.14 管网计算
6.15 管材和附件
6.16 管道敷设与保温

7消防给水和灭火设施

7.1 消火栓给水系统
7.2 自动喷水灭火系统
7.3 水喷雾和细水雾灭火系统
7.4 消防给水
7.5 消防给水管材、管件及其敷设
7.6 气体灭火系统和干粉灭火装置
7.7 灭火器
7.8 消防排水

8循环冷却水

8.1 适用范围及系统特点
8.2 基础资料
8.3 系统组成与形式
8.4 冷却塔
8.5 集水设施
8.6 循环水泵与配管
8.7 系统补充水
8.8 冷却水温度调节
8.9循环冷却水处理
8.10 密闭式循环冷却水系统

9中水

9.1 中水一般规定
9.2 中水水源及其水量水质
9.3 中水利用及水质标准
9.4 系统的组成与型式
9.5 中水处理工艺流程
9.6 中水处理设施
9.7 中水处理站
9.8 安全防护和监(检)测控制

10特殊地区建筑给水排水

10.1 湿陷性黄土地区给水排水
10.2地震区给水排水

11水景喷泉

11.1 水景喷泉工程的类型
11.2 水景喷泉的基本水流形式及其采用的喷头
11.3 喷水造型设计
11.4 水景喷泉的运行控制
11.5 水景喷泉工程的给排水系统设计
11.6 景观水体的修复与维护

12体育场馆

12.1 体育场馆给水
12.2 排水
12.3 热水
12.4 消防

13游泳池和水上游乐池

13.1 池水特征
13.2 池水循环
13.3 池水净化
13.4 池水消毒
13.5 池水加热
13.6 水质监测和系统控制
13.7 跳水池、撇沫器、特殊设施
13.8 洗净设施
13.9 排水及回收利用
13.10 池水净化设备机房
13.11 水上游乐池
13.12 休闲健身池

14绿地灌溉

14.1 绿地灌溉基本构成和系统分类
14.2 绿地灌溉基本资料和设计原则
14.3 绿地灌溉设计参数和灌溉制度
14.4 灌溉水源和首部设备
14.5灌水器
14.6 管网设计
14.7 附属设施

附录A 主要依据的标准规范目录

附录B—1 生活饮用水的卫生指标

附录B一2 住宅建筑给水管段设计秒流量计算表

附录B一3管沟中管道的中心距

附录B一4 管道中心距和管中心 至墙面距离(钢管)

附录B一5 暗装铜管管中心线至墙面、柱面的最大距离

附录B一6 建筑物及城市区域的允许噪声级

附录C 饮用净水水质标准

附录D一1综合医疗机构和其他医疗机构水污染物排放限值(日均值)

附录D一2 传染病、结核病医疗机构水污染物排放限值(日均值)

附录D一3 医疗机构污泥控制标准

附录D一4 污水处理站周边大气污染物 最高允许浓度

附录E一1 我国部分城镇降雨强度

附录E一2 中国年最大24h点雨量均值等值线

附录F一1 我国太阳能资源分区及分区特征

附录F一2 我国72个城市典型年太阳能 设计用气象参数

附录G 暖通空调设计用气象参数

附录H一1 城镇污水处理厂水污染物排放基本控制 项目最高允许排放浓度(日均值)mg/L

附录H一2 城市污水再生利用分类

1总则

1.0.1为了在民用建筑工程中正确贯彻执行国家或行业现行的有关法规、标准、规范及规程,提高工程设计质量,特编写本《全国民用建筑工程设计技术措施—给水排水》(简称《措施》)。

1.0.2 本《措施》主要依据与建筑给水排水及相关工程有关的国家或行业的法规、标准、规范及规程编写,其目录详见附录A。工作中还应遵守国家或行业现行有关其他标准的规定。

1.0.3 本《措施》适用于全国新建、改建、扩建的各类民用建筑、居住小区和公共建筑区的给水排水工程设计,亦适用于工业建筑中生活给水排水和厂房屋面雨水排水设计。

1.0.4 本《措施》的服务对象主要是从事上述建筑给水排水及相关工程的设计人员,从事施工安装、工程监理等工作的技术人员可参考使用。

1.0.5 本《措施》是在总结以往工程实践的基础上对国家或行业的法规、标准、规范及规程的细化和补充,提供了各种设计方法、参数和技术要求供设计人员使用。但本《措施》不能代替相关法规、标准、规范和规程,工作中仍应以其有效版本的条文为准。

1.0.6 随着技术的发展,将有新的或修订的法规、标准、规范及规程不断颁布实施。如本《措施》与其不符时,应以新颁布实施的法规、标准、规范及规程为准。

1.0.7 在设计工作中除应遵守国家或行业的法规、标准、规范及规程外,还应符合当地主管部门有关规定的要求。

1.0.8 我国幅员辽阔,地区差异很大,设计人员在使用本《措施》时必须结合工程的实际情况,正确运用。


2生活给水

2.1 用水量标准

2.1.1 住宅的最高日生活用水定额及小时变化系数,根据住宅类别、建筑标准、卫生器具完善程度和区域条件等因素,可按表2.1.1

注:1 宿舍分类:按现行的《宿舍建筑设计规范》JGJ36-2005进行分类:

    I类一博士研究生、教师和企业科技人员,每居室1人,有单独卫生间;

    Ⅱ类一高等院校的硕士研究生,每居室2人,有单独卫生问;

    Ⅲ类一高等院校的本、专科学生,每居室3~4人,有相对集中卫生间;

    Ⅳ类一中等院校的学生和工厂企业的职工,每居室6~8人,集中盥洗卫生间。

2 表中括号内数字为参考数

使用表2.1.2-1应注意下列几点:

1 除养老院、托儿所、幼儿园的用水定额中含食堂用水,其他均不含食堂用水。

2 除注明外均不含员工用水,员工用水定额每人每班40~60L。

3 医疗建筑用水中含医疗用水。

4 表中用水量包括热水用量及直饮水用量,空调用水应另计。

5 办公楼的人数一般应由甲方或建筑专业提供,当无法获得确切人数时可按5~7m。(有效面积)/人计算(有效面积可按图纸算得,若资料不全,可按60%的建筑面积估算)。

6 餐饮业的顾客人数,一般应由甲方或建筑专业提供,当无法获得确切人数时,中餐酒楼可按0.85~1.3m。(餐厅有效面积)/位计算(餐厅有效面积可按图纸算得,若资料不全,可按80%的餐厅建筑面积估算)。用餐次数可按2.5~4.0次计。餐饮业服务人员按20%席位数计(其用水量应另计)。海鲜酒楼还应另加海鲜养殖水量。

7 门诊部和诊疗所的就诊人数一般应由甲方或建筑专业提供, 当无法获得确切人数时可参照式(2.1.2-1)估算:

式中 nm--每日门诊人数;

     ng--门诊部、诊疗所服务居民数;

     mg--每一位居民一年平均门诊次数,城镇按7~10次计,农村按3~5次计;

    300--每年工作日数。

8 洗衣房的每日洗衣量可按式(2.1.2-2)计算:

式中   G--每日洗衣总量(kg/d);

     mi--各种建筑的计算单位数(人、床、席等);

     Gi--每一计算单位每月水洗衣服的数量(kg/人·月或kg/床·月等)应根据使用单位提供的数量计;当使用单位不提供时,表2.1.2-2可供参考;

    D--洗衣房每月的工作日数。

每种干衣服单件重量可参考表2.1.2-3。

9 体育场馆的观众饮水、工作人员用水及道路绿化、场地浇洒水标准详见第l2章。

注:1 表中干衣服数量为综合指标,包括各类工作人员和公共设施的衣服在内。

    2 大中型综合医院可按分科数量累加计算。

2.1.3 旅馆和医院进行初步设计时,可参考表2.1.3 综合用水量标准。

2.1.4 浇洒道路和绿化用水量,应根据路面种类、气候条件、植物种类、土壤理化性状、浇灌方式和制度等因素综合确定。小区绿化浇灌用水定额,当无相关资料时可按浇灌面积1.0~3.0L/(㎡·d)计;干旱地区可酌情增加。道路广场浇洒:2~3L/(㎡·d);也可参照表2.1.4。

2.1.5 汽车冲洗用水定额,根据车辆用途、道路路面等级和污染程度以及采用的冲洗方式等因素确定;表2.1.5 供洗车场设计选用,附设在民用建筑中停车库可按10%~15%轿车车位计抹车用水。

注: 1 同时冲洗汽车数量按洗车台数量确定。

     2 在水泥和沥青路面行驶的汽车,宜选用下限值;路面等级较低时,宜选用上限值。

     3 冲洗一辆车可按l0min考虑。

     4 汽车冲洗设备用水定额有特殊要求时,其值应按产品要求确定。

2.1.6 空调冷冻设备循环冷却水系统的补充水量,应根据气候条件、冷却塔形式确定。详见第8章。一般可按循环水量的1.2%~1.5%计算。

2.1.7 采暖锅炉的补充水量应由相关专业提供。

2.1.8 工业企业建筑、管理人员的生活用水定额可取3O~50L/(人·班);车间工人的生活用水定额应根据车间性质确定,一般宜采用30~50L/(人·班);用水时间为8h,小时变化系数为1.5-2.5。工业企业建筑淋浴用水定额,应根据《工业企业设计卫生标准》GBZ1中的车间的卫生特征分级确定,一般可采用40~60L/(人·班),延续供水时间为1h。

2.1.9 小区及建筑物室内外消防用水量、火灾延续时间、供水水压等应按现行的有关消防规范执行。详见第7章。

2.1.10 小区管网漏失水量和未预见水量之和可按最高日用水量的10%~15%计算。

2.1.11 卫生器具给水的额定流量、当量、连接管管径和最低工作压力,应按表2.1.1l确定。

注: l 表中括弧内的数值系在有热水供应时,单独计算冷水或热水时使用。

     2 当浴盆上附设淋浴器时,或混合水嘴有淋浴器转换开关时,其额定流量和当量只计水嘴,不计淋浴器,但水压应按淋浴器计。

     3 家用燃气热水器,所需水压按产品要求和热水供应系统最不利配水点所需工作压力确定。

     4 绿地的自动喷灌应按产品要求设计。

     5 如为充气水嘴,其额定流量为表中同类配件额定流量的0.7倍。

     6 卫生器具给水配件所需要额定流量和最低工作压力,如有特殊要求时,其数值按产品要求确定。

     7 所需的最低工作压力及所配管径均按产品要求确定(表中数值供参考)。

2.1.12 本节内所列的给水定额适用于1.5万人及以下的居住小区和单体建筑的给水设计。1.5万人以上的城市居住区应按《室外给水设计规范》GB50013确定。


2.2 水质标准及防水质污染

2.2.1 生活饮用系统的水质应符合现行的国家标准《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006的要求。生活饮用水水质应符合附录B-l的表1和表3卫生要求。集中式供水出厂水中消毒剂限值,出厂水和管网末梢水中消毒剂余量均应符合附录B-1的表2要求。小型集中式供水(农村)和分散式供水因条件限制,水质部分指标可暂按照附录B-1的表4执行,其余指标仍按附录B-1的表1、表2和表3执行。当饮用水中含有附录B-1的表5所列指标时,可参考此表限值评价。生活饮用水应严格防止被污染,不仅必须禁止因水质污染而危害生命安全,损害人体健康,也须防止发生恶心、厌烦或感官刺激等不良症状。只有当发生影响水质的突发性公共事件时,经市级以上人民政府批准,感官性状和一般化学指标可适当放宽。

2.2.2 直饮水系统的水质标准见附录C。若当地水质硬度偏高, 而有关方面又要求软化处理时,其处理后的硬度宜为140~170mg/L(以碳酸钙计)。生活杂用水(用于便器冲洗,绿化供水、室内车库地面冲洗和室外地面冲洗的水等) 采用中水时应符合国家标准《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920的规定。

2.2.3 城镇给水管道严禁与自备水源的供水管道直接连接(不论自备水源的水质是否符合《生活饮用水卫生标准》GB5749。当将城镇给水作为自备水源的备用水或补充水时,只能将城镇给水管道的水放入自备水源供水系统的贮水池。且进水管口最低点高出溢流边缘的空气间隙应符合规范的要求。

2.2.4 各给水系统(生活饮用水、直饮水、生活杂用水、循环水、回用雨水、中水等) 应各自独立自成系统。生活饮用水管道严禁与中水、回用雨水等非生活饮用水管道连接(即使装倒流防止器、真空破坏器等也不允许)。当生活饮用水作为中水、回用雨水等的补充水时,应补入贮水池等,其进水管口最低点高出溢流边缘的空气间隙应符合规范要求。

2.2.5 生活饮用水不得因管道内产生虹吸、背压回流而受污染。防止回流污染应根据回流性质、污染的危害性等因素选择空气间隙、倒流防止器和真空破坏器等设施。除特别要求外,在给水管道防回流设施的设置点不应重复设置,但必须达到防回流污染的要求。

注:下列场所:如贮存有害有毒液体的罐区,化学液槽生产流水线,含放射性材料加工及核反应堆,加工或制造毒性化学物的车间,化学、病理、动物试验室,医疗机构医 疗器械消毒间,尸体解剖、屠宰车间,注入杀虫剂等药剂喷灌系统,泡沫灭火系统,其他有毒有害污染场所和设备,消火栓系统,湿式喷淋系统,水喷雾灭火系统,简易喷淋系统,软管卷盘,消防水箱(池)补水,消防水泵直接吸水,中水,雨水等再生水水箱(池)补水,生活饮用水水箱(池)补水,小区生活饮用水引入管,生活饮用水温、有压容器,叠压供水,卫生器具洗涤设备给水,游泳池补水,水上游乐池等,循环冷却水集水池等,水景补水,无注入任何药剂的喷灌系统,畜禽饮水系统,冲洗道路、汽车冲洗软管,垃圾中转站冲洗给水栓等及其他需要设置的场所,应根据要求采取可靠的、有效的防回流措施和装置(包括设置独立的供水系统)。工业生产给水还应执行现行的有关专门规范和规定。

2.2.6 卫生器具和用水设备、构筑物等的生活饮用水管的配水件出水口应符合下列规定:

1 出水口不得被任何液体或杂质所淹没。

2 出水口高出承接用水容器溢流边缘的最小空气间隙不得小于出水口直径的2.5倍(出水口按其最低处计)。

2.2.7 严禁生活饮用水管道与大便器(槽)、小便斗(槽) 采用非专用冲洗阀直接连接冲洗。

2.2.8 从生活饮用水管道向贮水池注水时,其进水管的最低点高出溢流边缘的空气问隙应符合下列要求:

1 生活饮用水水池(箱、塔)的进水管口的最低点高出溢流边缘的空气间隙应等于进水管管径,但最小不应小于25mm,最大可不大于150mm;当进水管从最高水位以上进入水池(箱),管口为淹没出流时,管顶应装设真空破坏器等防虹吸回流措施。


2.3 供水方式与给水系统

2.3.1 民用建筑的生活饮用水水源一般应以城镇自来水为首选。当采用自备水源供水时,须符合《生活饮用水卫生标准》GB5749并报请当地卫生部门检测、批准。

生活用水一般有下列几种供水方式:

1 城市管网(自备水水源)———小区管网─建筑物                       

                        └─建筑物

2.城市管网-小区升压-建筑物


3 城市管网 ────小区管网---建筑物升压

             │

             └─建筑物升压

2.3.2 居住小区的室外给水系统宜为生活用水和消防用水合用系统(当可利用其他水源作为消防水源时,应分设系统)。建筑内的生活给水系统一般应和消防供水系统分设(对于多层建筑当室外管网能满足室内消防所需的压力、流量等要求而采用同一系统时,必须采取有效措施防止生活饮用水系统被污染)。

2.3.3 建筑给水设计应根据不同的用水要求综合利用各种水资源,应充分利用再生水、雨水等非传统水源,优先采用循环和重复利用给水系统;宜实行分质供水(对当地规定应设中水设施的建筑或小区或甲方要求分质供水的建筑或小区,应采用分质供水方案)。分质供水可根据技术经济条件组成不同的给水系统。民用建筑一般有下列几种型式:

    ┌饮用——供直饮水或软化水

1   │盥洗——供自来水

    └冲厕、洗车、浇灌绿地等——供自来水


    ┌饮用——供直饮水或软化水

2   │

    └冲厕、洗车、浇灌绿地等——供自来水


3 ┌饮用、盥洗──供软化水

   │

   └冲厕、洗车、浇洒绿地等─供自来水或中水等


4 ┌饮用、盥洗──供自来水

   │

   └冲厕、洗车、浇洒绿地等──供中水等


注:1 直饮水为经深度处理后的优质饮用水,详见第3 章。

    2 软化水:因该地区水质偏硬,将自来水经软化处理后供给。一般在涉外饭店、公寓中采用。

2.3.4 应尽量利用城镇给水管网的水压直接供水。当城镇给水管网不能满足小区内大多数建筑的供水要求时,应集中设置加压装置。居住小区的加压给水系统,应根据小区的规模、建筑高度和建筑物的分布等因素确定加压站的数量、规模和水压。当小区内仅有个别建筑物需要升压供水时,则可在建筑物内设置升压设施。在确定升压供水方案时,应满足卫生、安全、经济、节能的要求;在充分利用室外管网水压的基础上,确定升压供水的范围。

2.3.5 给水系统的竖向分区应根据建筑物用途、层数、使用要求、材料设备性能、维护管理、降低供水能耗等因素综合确定。

    为了不损坏给水配件,卫生器具配水点的静压不得大于0.6MPa。各分区最低卫生器具配水点处静水压不宜大于O.45MPa;静水压大于O.35MPa的入户管(或配水横管)宜设减压或调压设施。一般可按下列要求分区:居住建筑入户管给水压力不应大于0.35MPa;旅馆、医院其最低卫生器具的静水压宜为0.3~0.35MPa;办公楼、教学楼、商业楼可为0.35~0.45MPa。为了尽可能的防止超压出流,当配水点处压力大于所需的最低工作压力(见表2.1.11),当条件许可时,可分层分户采取减压措施(如减压阀、减压孔板等)。

    各分区最不利配水点的水压应满足用水水压要求。入户管或楼内公共建筑的配水横管的水表进口端水压,一般不宜小于0.1MPa(当卫生器具对供水压力有特殊要求时应按产品样本确定)。

    当采用气压供水方式时,应按气压设备在最高工作压力时最低配水点处水压不大于规定值;在最低工作压力时,最不利点的水压满足使用要求进行设计。

    建筑高度不超过100m的建筑其生活给水系统,宜采用垂直分区并联供水。建筑高度超过100m的建筑,宜采用垂直串联供水方式。

2.3.6 建筑物内不同使用性质或不同水费单价的用水系统,应在引入管后分成各自独立给水管网,并分表计量。

2.3.7 给水系统中应尽量减少中间贮水设施;当压力不足,须升压供水时,在条件允许情况下,经有关部门批准,升压泵宜从外网中直接抽水[一般采用叠压供水设备(详见第2.7节)]。当不允许从外网中直接抽水时,按下列情况采取不同的方式:

1 当城镇管网供水流量大于等于小区或建筑物所需的设计流量,而且引入管有两根或以上时,可采用设吸水井方式。

2 当外网日供水量能满足用水要求,但供水流量小于用水的设计流量或只能定时供或供水可靠性较差,以及只有一条进水管但小区或建筑物要求供水可靠,不允许发生停水现象时,应设贮水调节池。

3 采用的方式还应符合当地的有关规定和满足用户的供水要求。

2.3.8 下列情况宜设高位水箱或水塔

1 外网压力周期性不足(如白天压力不足,夜间水压保证)。

2 外网压力经常不足,需升压供水,而小区或建筑物内不允许停水或要求水压平稳或当地电力供应紧张。

3 高层建筑内采用水箱分区供水系统。

2.3.9 建筑物内无水箱供水有下列型式:外网直接供水,用泵(普通泵、变频泵) 供水、用泵一气压罐联合供水;有水箱供水有下列型式:单设水箱供水,水泵一水箱联合供水。常用的供水图式见表2.3.9-1、表2.3.9-2。

由于建筑物(群)情况各异、条件不同, 供水可采用一种方式,也可采用多种方式组合(如下区直供,上区用泵升压供水;局部水箱供水,局部变频泵供水;局部并联;局部串联等等)。管网可以是上行下给式,也可以是下行上给式等。所以工程中设计者应根据实际情况,在符合有关规定的前提下确定供水方案,力求以最简便的管路,经济、合理、安全地达到供水要求。

注:1 消防用水量仪用于校核管网计算,不计人正常用水量;一般应单例。

    2 当小区内有市政公用设施,其用水量应由该没施的管理部门提供用水量计算参数;当尤重大市政公用设施时不另计用水量。

    3 公共建筑一般是指与居住小区配套建设的为膳住小区服务的公共建筑。对于不属于居住小区配套的公共建筑一般应独立从城镇供水管网中接管供水。但当与居住小区为一个供水管网时则应计人。若设计范围内有工厂并由同一管网供水时,还应包括生产用水和管理、生产人员的用水。


2.4 设计流量及水力计算

2.4.1 居住小区(居住人口1.5万人以下)或建筑物的用水量一般包括下列各项(全部或几项):

1 住宅生活用水量。

2 公共建筑用水量。

3 浇洒广场、道路和绿化用水量。

4 冲洗汽车用水量。

5 冷却塔、锅炉等的补水量。

6 游泳池、水景娱乐设施用水量。

7 消防用水量。

8 管网流失和未预见水量。

2.4.2 居住小区最高日生活用水量按下式计算:

式中 Qd--小区最高日用水量(m3/d);

     bo--考虑管网流失和未预见水量的系数,见第2.1.10条;

     Qdi--各类用水项目的最高日用水量(m3/d),详见第2.4.3条。

2.4.3 居住小区内各类用水的最高日用水量可按下列方法计算:

1 住宅居民最高日用水量按下式计算:

式中 Qdi--小区内各类住宅的最高日用水量(m3/d);

     qli--住宅最高日生活用水定额(L/人·d),见表2.1.1;

      Ni--各类住宅居民人数(人)。

2 公共建筑最高日用水量按下式计算:


式中 Qd2--小区内各公共建筑最高日用水量(m3/d);

      mi--计算单位(人;床;㎡等);

     q2i--单位最高日用水定额[1/(人· d);L/(床·d);L/(㎡·d)等]见表2.1.2-1或第2.1.8条。

3 浇洒道路或绿化用水量按下式计算:



式中   Qd3--浇洒道路或绿化的用水量(m3/d);

      q3i--浇洒道路或绿化的用水量标准[L/( ㎡·次)],见第2.1.4条

       Fi--浇洒道路或绿化的面积( ㎡);

      n3i--每日浇洒道路或绿化的次数(次/d),见第2.1.4条。

4 汽车冲洗的用水量:

式中 Qd4--汽车冲洗的用水量(m3/d);

     q4i--各种汽车冲洗用水定额(1/辆·次),见表2.1.5;

     m4i--各种汽车每日一次冲洗汽车的数量(辆/d);

     n4i--冲洗次数,一般一天按一次计。

5 冷却塔补充水最高日用水量,详见第8章,一般可按下式计算:

式中 Qd5--冷却塔补充水用水量(m3/d);

     Qxu--冷却塔循环流量(m3/h);

      T5--冷却塔运行时间(h/d)。

6 游泳池的用水量Qd6详见第13章;水景的用水量Qd7详见第ll章;锅炉房用水的日用水量Qd8由相关专业提供。

7 用上述公式计算最高日用水量时,应注意下列几点:

1) 只有同时用水的项目才能叠加。对于不是每日都用水的项目,若不可能同时用水的则不应叠加,如大会堂(办公、会场、宴会厅等组合在一起)等,应分别按不同建筑的用水量标准,计算各自最高日生活用水量,然后将一天内可能同时用水者叠加,取最大一组用水量作为整个建筑的最高日生活用水量。

2) 在计算建筑物(住宅、公共建筑)最高日用水量时,若建筑物中还包括绿化、冷却塔、游泳池、水景、锅炉房、道路、汽车冲洗等用水时,则应加上这部分用水量。

3) 一幢建筑兼有多种功能时,如食堂兼作礼堂、剧院兼作电影院等,应按用水量最大的计算。

4) 一幢建筑有多种卫生器具设置标准时,如部分住宅有热水供应,集体宿舍、旅馆中部分设公共厕所、部分设小卫生间,则应分别按不同标准的用水定额和服务人数,计算各部分的最高日生活用水量,然后叠加求得整个建筑的最高日生活用水量。

5) 一幢建筑的某部分兼为其他人员服务时,如在集体宿舍内设有公共浴室,而浴室还供外来人员使用,则其用水量应按全部服务对象计算。

6) 在选用用水定额时,应注意其用水范围。当实际用水超出或少于该范围时则应作调整,如中小学内设食堂,应增加食堂用水量;医院、旅馆设洗衣房时,应增加洗衣房用水量。

2.4.4 各类用水项目的平均小时用水量按下式计算:



式中 Qcp--平均小时用水量(m3/h);

      Ti--使用时间(h)。

使用上式时应注意下列几点:

1 因不同的用水项目使用时间不同, 故不同的用水项目应采用对应的使用时间。

2 管网漏水量和未预见水量之和应按下式求得:

式中 QLW--管网漏水量和未预见水量之和(m3/h )

2.4.5 将计算得出的各项平均小时用水量叠加(并包括QLW),即可得出小区的平均小时用水量,但对于非24h用水的项目,若用水时段完全错开,可只计入其中最大的一项用水量。

2.4.6 各类用水项目的最大小时用水量按下式计算:


式中 Qmax--最大小时用水量(m3/h);

       Khi--各类用水项目的小时变化系数。

使用上式应注意下列几点:

1 同第2.4.4 条。

2 因不同的用水项目其Khi值不同,故应按不同的用水项目采用其对应的Khi

3 最大时的平均秒流量按下式计算:

式中Qcs--最大时平均秒流量(L/s)。

2.4.7 计算出各项用水的最大小时用水量后,一般可叠加计算出小区的最大小时用水量,但应考虑各用水项目的最大用水时段是否一致。小区的最大小时用水量一般可按下列要求算得:

居住小区供水对象分为两类:第一类是住宅及小区内配套的文体、餐饮、娱乐、商铺、市场等设施的生活用水;第二类是小区内配套的文教、医疗保健、社区管理等设施,以及绿化和景观用水、道路及广场洒水,公共设施用水等(寄宿学校按第一类计)。在计算小区的最大小时用水量时,第一类可按最大小时用水量计入,第二类可按平均小时用水量计入。

若居住小区管网还向非小区配套的公建供水,则应根据该建筑物的性质、用水要求,室内供水方式及该建筑与其他建筑的最大小时用水时是否处在同一时段等因素计算确定。

管网漏水量和未预见水量可按式(2.4.4-2)算得的值计入。

2.4.8 住宅的生活给水管道的设计秒流量,应按下列步骤和方法计算:

1 根据建筑物配置的卫生器具给水当量、使用人数、用水定额、使用时数及小时变化系数,按下式计算出最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率:

式中 U0--生活给水配水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率(%);

      q--最高用水日的用水定额,按表2.1.1取用(L/人· d);

      m--每户用水人数(人);

     Kh--小时变化系数按表2.1.1取用;

     Ng--每户设置的卫生器具给水当量数;

      T--用水小时数(h);

    0.2--一个卫生器具给水当量的额定流量(L/s)。


使用上述公式时应注意下列几点:

1) 应按当地实际使用情况,正确选用各项参数。

2) 住宅的卫生器具给水当量最大用水时的平均出流概率参考值见表2.4.8-1。

2 根据计算管段上的卫生器具的给水当量总数,按式(2.4.8-2)计算,得出该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率:

式中 U--计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率(%);

    Ng--计算管段的卫生器具给水当量总数。

   αc--对应于不同Uo值的系数查表2.4.8-2。


3 根据算得的U,按式(2.4.8-3)计算,得出计算管段的设计秒流量:

式中 qg--计算管段的设计秒流量(L/s)。

在设计时可按计算所得的U0及管段的Ng查附录B-2,即可得该管段的设计秒流量(可用内插法)。但应注意当计算管段的卫生器具给水当量总数超过表中的最大值时,其设计流量应取最大小时平均秒流量。当大便器采用延时自闭冲洗阀时,其当量以0.5计,但要在计算得到的qg值上再附加1.10L/s为管段的设计秒流量。

4 当管段接有2条及以上u0值不同( 即q、m、Kh等参数不同)的支管时,该管段的最大用水时卫生器具给水当量平均出流率按下式计算:

式中 Uo--计算管段的卫生器具给水当量平均出流概率(%);

    U0i--所接支管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率(%);

    Ngi--相应支管的卫生器具给水当量总数。

注:l 本式只适用于枝状管网的计算。

    2 本式只适用于各支管的最大用水发生在同一时段的给水管。当最大用水不发生在同一时段时,应将设计流量小的支管以平均用水时平均秒流量与设计秒流量大的支管的设计秒流量叠加为该管段的设计秒流量。

2.4.9 宿舍(I、Ⅱ类)、旅馆、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、图书馆、书店、客运站、航站楼、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量,应按下式计算:

式中 qg--计算管段的给水设计秒流量(L/s);

     Ng--计算管段的卫生器具给水当量总数;

     α--根据建筑物用途定的系数,应按表2.4.9选用。

使用上式时应注意下列几点:

1 如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时,应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。

2 如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时,应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。

3 有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段,大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计,计算得到的qg附加1.10L/s的流量后,为该管段的给水设计秒流量。


4 综合楼(不含住宅)建筑的αz值应按下式计算:

式中 αz--综合楼建筑总的秒流量系数;

    Ng1、Ng2、Ng3…--综合楼建筑内各类建筑的卫生器具的给水当量数;

    α1、α2…--对应于Ng1、Ng2、Ng3…的设计秒流量系数。

2.4.10 宿舍( Ⅲ 、Ⅳ类)、工业企业的生活问、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆、剧院、洗衣房、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量,应按下式计算:

式中 qg--计算管段的给水设计秒流量(L/s);

     qo--同类型的一个卫生器具给水额定流量(L/s);

     no--同类型卫生器具数;

     b--卫生器具的同时给水百分数,应按表2.4.10-1~表2.4.10-3采用。

注:1 如计算值小于管段上一个最大卫生器具给水额定流量时,应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。

    2 大便器自闭冲洗阀府单列计算,当单列计算值小于1.2L/s时,以1.2L/s计;大于1.2L/s时,以计算值计。

    3 仅对有可能同时使用的进行叠加。

注:1 表中括号内的数值系电影院、剧院的化妆间、体育场馆的运动员休息室使用。

    2 健身中心的卫生间,可采用本表体育场馆运动员休息室的同时给水百分率。

    3 洗衣房的数值为参考数。

注:职工或学生饭堂的洗碗台水嘴,按100%同时给水,但不与厨房用水叠加。

2.4.11 建筑物内卫生器具的供水管(由外网或由提升泵直供,或从高位水箱供水)均采用设计秒流量为管道的设计流量。

综合建筑(既有住宅,又有公建的商住楼、综合楼) 给水管道的设计流量一般可按下列要求确定:

1 按第2.3.6条的要求分成各自独立的供水系统,各系统应按相应的计算公式计算设计秒流量。

2 当因条件所限采用一个供水系统时,其供水管道的设计流量,可按下列要求实施。

1) 向同一类型建筑(采用同一计算公式的视为同一类型,下同)供水的支管,按相应的公式计算设计秒流量。

2) 向n种不同类型建筑(采用不同计算公式的,下同)供水的管道;

① 各类建筑的最大用水处在同一时段,则分别按相应的公式计算后再叠加为该管段的设计秒流量(当该管段所服务的各类建筑有多处时, 不得用每处的设计秒流量叠加,应按同一类型建筑的卫生器具当量总数算得设计秒流量后再将不同类型的设计秒流量叠加)。

② 当各类建筑的最大用水不处在同一时段时,则可按设计秒流量小的那部分的平均用水时平均秒流量与设计秒流量大的那部分的设计秒流量叠加为该管段的设计秒流量。当部分建筑经调节水池后提升供水时,则按调节池补水量计入。

2.4.12 建筑物内的给水管道流速一般可按表2.4.12取定。也可采用下列数值:卫生器具的配水支管一般采用0.6~1.0m/s;横向配水管,管径超过25mm,宜采用0.8~1.2m/s;环状管、干管和主管宜采用1.0~1.8m/s。各种管材的推荐流速:铜管:管径大于等于25mm,流速宜采用O.8~1.5m/s,管径小于25mm,宜采用O.6~O.8m/s。建筑给水薄壁不锈钢管:公称直径不小于25mm,流速宜采用1.O-1.5m/s;公称直径小于25mm,宜采用0.8~1.0m/s。建筑给水硬聚氯乙烯管,公称外径小于等于50mm,流速小于等于1.0m/s;公称外径大于50mm,流速小于等于1.5m/s 。建筑给水聚丙烯管:公称外径不大于32mm,流速不宜大于1.20m/s,公称外径为40~63mm,不宜大于1.5m/s;公称外径大于63mm,不宜大于2.0m/s。建筑给水氯化聚氯乙烯管:公称外径不大于32mm,流速应小于1.2m/ s,公称外径为40~75mm,应小于1.5m/s,公称外径不小于90mm,应小于2.0m/s。复合管可参照内衬材料的管道流速选用(建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管流速宜取0.8~1.2m/s)。管内最大流速不应超过2.0m/s.

小区给水管道的流速可按各种管材确定。在资料不全时一般可按0.6~0.9m/s设计,最小不得小于0.5m/s,一般也不宜大于1.5m/s。与消防合用的给水管网,消防时其管内流速应满足消防要求。

2.4.13 给水管道水头损失计算应按下列要求进行:

1 给水管道的沿程水头损失应按式(2.4.13-1)计算:


式中 hi--沿程水头损失(kPa);

      L--管道计算长度(m);

      i--管道单位长度水头损失(kPa/m),按式(2.4.13-2)计算。

式中 dj--管道计算内径(m);

     qg--给水设计流量(m3/s);

     ch--海澄一威廉系数。

各种塑料管、内衬(涂)塑管ch=140;铜管、不锈钢管ch=130;内衬水泥、树脂的铸铁管ch=130;普通钢管、铸铁管ch=1O0。

2 给水管道的局部损失宜按式(2.4.13-3)计算。

式中 hf--局部水头损失(kPa);         

     ξ--局部阻力系数;

      V--管道断面水流平均流速(m/s);

      g--重力加速度(m/s2)。

生活给水管道的配水管的局部水头损失,也可按管道的连接方式,采用管(配)件当量长度法计

算。表2.4.13-1为螺纹接口的阀门及管件的摩阻损失当量长度表。当管道的管(配)件当量资料不足时,可按下列管件的连接状况,按管网的沿程水头损失的百分数取值:

1) 管(配)件内径与管道内径一致,采用三通分水时,取25%~30%;采用分水器分水时,取15%~20%:

2) 管(配)件内径略大于管道内径,采用三通分水时,取50%~6O%;采用分水器分水时,取30%~35%:

3) 管(配)件内径略小于管道内径,管(配)件的插口插入管口内连接,采用三通分水时,取70%~80%;采用分水器分水时,取35%~40%。

注:本表的螺纹接口是指管件无凹口的螺纹,即管件与管道在连接点内径有突变,管件内径大于管道内径。当管件为凹口螺纹,或管件与管道为等径焊接,其折算补偿长度取本表值的1/2。

3 管道单位长度的水头损失i值也可查阅不同管材相关的技术规范(程)中的图表,(当采用埋地聚氯乙烯给水管道,埋地聚乙烯管道时应查阅埋地管相应的技术规程)但应注意该图表的使用条件和采用的单位。当工程的使用条件与制表条件不符时,应根据规定对i值作相应的修正。

表2.4.13-2 中所列数据为各种管材技术规范(程)等相关资料中推荐的局部水头损失值,供设计人员参考。

注:1 表中数值只适用于室内生活给水的配水管,不适用于给水干管(如由泵提升至水箱等输水管应按管道的实际布置状况经计算确定)。、

    2 小区埋地输水管的局部水头损失值:埋地聚乙烯给水管按沿程水头损失的12%~l8%计。埋地聚氯乙烯给水管的局部水头损失值应由制造厂提供或查相关技术规程。埋地金属管道宜按相关公式计算,当资料不足时除水表和止回阀等需单独计算外,可按管网沿程水头损失的15%~20%计算。

2.4.14 给水系统中采用设备、装置其水头损失可按下表取用。

2.4.15 应充分利用城镇管网水压,直接向用户供水,满足供水要求。

1 确定最不利的配水管路,一般按距引入管最远,所需水量最大的配水点为最不利配水点,该输水管段为最不利管路(当管路多、条件又相似时,需计算比较,取其所需压力最大的为最不利管路)。

2 所需水压可根据下式计算:

式中 H--引入管与外网接点处的水压(MPa);

    H1--最不利配水点与引入管的高程差(m);

    H2--由引入管与外网接点至最不利配水点的管路的沿程、局部水头损失之和(kPa);

    H3--建筑物内最不利配水点满足工作要求的最低工作压力(MPa)。

注:本公式按1MPa≈1O0m水柱计(若精确计算,应按102m水柱计)。下同

3 当室外管网能保证的水压H0≥H时,则表示直供方案成立,若两者相差过大时,还可在允许流速范围内,缩小某些管段管径(一般为原较大的管径);当H0<H时,若相差不多,可放大某些管段的管径(一般为原较小的管径),使其满足要求;若相差较大时应采用泵提升直供(或设立高位水箱供水)。

4 对于居住建筑的生活给水管网,在进行方案设计时可按表2.4.15 估算自室外地面算起的最小水压值,供确定方案参考。

2.4.16 单幢建筑物的引入管其设计流量应符合下列要求:

1 当建筑物内的生活用水全部由室外管网直接供水时,应按其负担的卫生器具的全部给水当量数算得的设计秒流量为引入管的设计流量。

2 当采用水箱供水,但不设提升泵,由外网供至高位水箱,再从水箱向用水点供水时,引入管流量应按水箱贮水容积和用水量变化等因素确定。当利用晚间压力高时进水充满水箱,由水箱供全天用水时,其引入管的设计流量应按式(2.4.16)计算。

式中 QL--引入管的设计流量(m3/h);

     T--晚间水箱进水时间(h)。

3 设置提升泵,但不设贮水调节池,从外网或吸水井中抽水时,其引入管流量应不小于提升泵的设计流量[见第2.4.17条第2款第1项~第3项];从外网直接抽水的设备进水管管径与外网供水干管管径的关系应符合第2.7.15条。

4 当建筑物内的全部用水均经贮水池调节后用泵升压供给时,引入管的设计流量应为贮水调节池的设计补水量(不宜大于最大时用水量,但不得小于平均时用水量)。

5 当建筑物内生活用水既有室外管网直供,又有二次加压供水,二次加压部分的供水是经贮水池调节的,则需分别计算;直供部分为所担负的卫生器具的设计秒流量,提升部分为调节池的补水量,二者之和为引入管的设计流量。当二次供水部分从外网直接抽水, 应分设引入管,各自按要求计算。

6 综合建筑的引入管( 向各种类型建筑供水)的设计流量可参照第2.4.11条第2款及上述要求计算确定。

7 引入管不宜小于20mm。

8 当建筑物内设有消防设施时,引入管还应满足消防要求。

2.4.17 当建筑内设提升泵供水时应满足下列要求:

1 应采取分区供水方案,尽量充分利用外网压力。

2 提升泵的流量按下列要求确定:

1) 建筑物不设高位水箱由提升泵直供时,应按其服务对象的设计秒流量确定,扬程应满足最不利点的供水要求;当采用水泵串联供水时,各区自成系统,各级提升泵应匹配,并联锁,并应先启动下一区泵才随即启动上一区泵。

2) 建筑物内设高位水箱,全部(或部分)由高位水箱供至各用水点。可按不小于服务对象的最大小时用水量计(当水箱调节容积小于50%的最大小时用水量时,提升泵的流量宜放大)。

3) 当提升泵既向用水点直接供水,又向水箱供水(再由水箱供至其余的用水点)时,应分别计算流量,取大值为泵的流量。但系统中的高位水箱的调节容积不宜小于服务对象最大小时用水量的50%,而且启泵水位应设在水箱水深的一半处。泵的扬程应满足两者的供水要求。

4) 当采用水箱串联供水时,各区按本区所负担供水对象的最大小时用水量确定本区的提升泵流量,下区还应设与上区提升泵相匹配的转输泵(流量相同,扬程按各区要求确定)。提升泵与下面的转输泵应自成控制系统。

3 提升泵的扬程一般按下列要求确定(按从贮水调节池或吸水井抽水计;直接从外网中抽吸的工况见叠压供水设备的相关规定,详见第2.7节):

1) 向配水点直供:


式中 HB--泵的扬程,(MPa);

     HB1--最不利配水点与吸水井或贮水池的最低水位的高程差(m);

     HB2--最不利配水点与泵的吸水口之间管路的沿程、局部阻力损失之和(kPa)。

      H3--见第2.4.15 条。

2) 向高位水箱供水:

式中H′B1--高位水箱的最高水位与吸水井或贮水池的最低水位的高程差(m);

    H′B2--高位水箱的进水口与泵的吸水口之间管路的沿程、局部阻力损失之和(kPa);

        g--见式(2.4.13-3);

        V--高位水箱进水管人口处的流速(m/s)。

4 高位水箱的高度按下式计算:

式中 Zx--水箱最低水位的标高(m);

     Zb--最不利配水点的标高(m);

     Hx--由水箱出口至最不利配水点的管道沿程、局部阻力损失之和(kPa);

     H3--见第2.4.15条。

式中 HT --高位水箱的设置高度(以水箱的最低水位计)(m);

      Zo--高位水箱所在处的地面标高(m);

当因水箱高度受建筑高度限制,不能满足最高用水点的使用要求时,可在供水管道设置管道泵等措施升压,但该方案对用户带来不便,尤其是高层住宅,故应慎用。

2.4.18 从城镇供水管网引至小区的引入管的设计流量应根据下列工况分别确定:

1 小区不设提升设施由小区管网直接供至各建筑物时,居住小区的引入管可参照第2.4.20条计算;公共建筑区的引入管可参照第2.4.21条计算。

2 小区设置提升泵、水塔、贮水调节池等设施。

1) 当小区设置提升泵,但不设贮水调节池,由提升泵从外网或吸水井抽水直供至各用水点,其引入管流量不小于提升泵的设计流量[见第2.4.19条第2款第1项~第3项]。从外网直接抽水的设备进水管管径与外网供水干管管径的关系还应符合第2.7.15条要求。

2) 当设置水塔,不设提升泵,由外网供至水塔,再从水塔向用水点供时,或由夜间供水充满水塔由水塔供全天用水时,其小区引入管流量可参照第2.4.16条第2款计算。

3) 当设置贮水调节池,全部从池内抽水升压供水时,其引入管的设计流量应为贮水调节池的设计补水量(不宜大于小区的最大时用水量,但不得小于小区的平均时用水量)。

4) 当既有外网直供,又有二次加压供水,二次加压部分的供水是经贮水池调节的则需分别计算。直供部分按本条第1款计算;提升部分为调节池的补水量。二者之和为引入管的设计流量。若二次加压部分是从外网直接抽水的,应分设引入管,各自按要求计算。

3 未预见水量和管网漏水量,可按式(2.4.4-2)算得的值计入。

4 不少于两条引入管的环状布置小区室外给水管网,当其中一条发生故障时,其余的引入管应通过不小于70%的流量。

5 小区室外给水管网为枝状时,引入管的管径不应小于室外给水干管的管径。

6 当管网负有消防职能时,引入管还应满足消防的要求。

2.4.19 当小区设置提升泵供水时应满足下列要求:

1 应尽量利用城镇管网的压力供水。在条件许可时,应采用压力分区供水方案。

2 提升泵的流量按下列要求确定。

1) 小区内不设水塔,由提升泵向服务对象直供时,不应小于服务对象的生活给水设计流量。可参照第2.4.20条或第2.4.21条要求确定。

2) 小区内设水塔,全部(或部分)由水塔供水时,可按不小于服务对象的最大小时用水量计。

3) 当提升泵既直接向用水点供水,又向水塔供水(再由水塔供至其他用水点)时,应分别计算,取其大值为泵的流量。这时水塔要求启泵的水位宜适当提高。泵的扬程应满足两者的供水要求。

3 泵的扬程可参照第2.4.17条第3款要求计算。

4 水塔高度可参照第2.4.17条第4款要求计算。当条件所限或最不利点的用水量不大,而压力要求过高时,可经技术经济比较,求得最佳方案,以确定水塔高度。

5 水塔或提升泵直接向用水点供水的宜有不少于两条的管道与小区环网相接。

6 负有消防职能时,还应满足消防要求。

2.4.20 居住小区的供水管网按下列要求计算确定:

1 各建筑物的引入管或各供水支管与小区管网的接管处及干管的汇集点为计算节点,节点之间的管段为计算管段。

2 居住小区的室外给水管道的设计流量根据管段服务人数,用水量定额及卫生器具设置标准等因素确定,应符合下列规定

1) 服务人数小于等于表2.4.20中数值的给水管道,第一类供水对象(见第2.4.7条)的住宅应按第2.4.8条、第2.4.16条计算管段流量,其余的应按第2.4.9条、第2.4.10条、第2.4.16条计算节点流量。

注:从环状管网中接出的枝状支管可参照上述要求实施。

2) 服务人数大于表2.4.20 中数值的给水干管。第一类供水对象应各自按相关公式计算最大小时平均秒流量为节点流量。

3) 第二类供水对象均以平均用水小时平均秒流量计算节点流量。

4) 若小区有不属于小区配套的公建应另计。

3 当小区采用多种供水方式(部分直供, 部分由小区提升供水)则各种管网应分别计算(按实际服务人数确定采用的计算公式)。

4 当小区只考虑城镇管网与小区管网连接的引入管计入未预见水量时,该流量按管网起始端点出流计;当小区管网需要考虑未预见水量时,若无法确定出流点可按管网未端出流计。并叠加计入管段流量。

5 根据算得的管段设计流量,确定管径。管网的干管管径不得小于由于管接出的支管或建筑物引入管管径。环状管网的管道管径宜相同。

6 当该地区供水要求高时,还应对最不利管段发生故障的工况进行校核。

7 当管网负有消防职能时应按消防工况校核,符合消防规范的要求。居住小区的室外生活、消防合用给水管道应按《建筑给水排水设计规范》GB500l5的第3.6.1条规定计算设计流量(淋浴用水量可按15%计,绿化、道路及广场浇洒用水可不计算在内)。再叠加区内一次火灾的最大消防流量(有消防贮水和专用消防管道供水的部分应扣除) 对管道进行水力计算校核。此时管道内的流速不得大于消防允许的最大流速,任何一个室外消火栓从在地面算起的水压不得低于0.10MPa。管网的引入管要满足消防要求。否则应调整管网。设有室外消火栓的室外给水管道,管径不得小于100mm。

本措施的“居住小区”为居住人数1.5万人以下,故同一时间的火灾次数按1次考虑。若设计对象的居住人数超过1.5万人时,应按消防规范要求确定同一时间的火灾次数。有关消防的具体要求详见第7章。

注:1 当小区内含多种住宅类别及户内Ng不同时,可采用加权平均值计算;

    2 表内数据可用内插法。

2.4.21 公共建筑区的给水管道应按第2.4.9 条计算管段流量和按第2.4.10条计算管段节点流量。但当建筑物内设贮水调节池,用提升泵供水时,则该部分按贮水调节池的补水量计。其余要求参见居住小区。


2.5 管材、附件及仪表

2.5.1 给水系统采用的管材、配件、设备、仪表等应符合现行产品标准的要求。生活饮用给水系统所涉及的材料必须符合《生活饮用水输水配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB/T17219的要求。管道及管件的工作压力不得大于产品标准公称压力或标称的允许工作压力。当生活给水与消防共用管道时,管材、配件等还须满足消防的要求。在符合使用要求的前提下,应选用节能、节水型产品。卫生器具和配件应符合《节水型生活用水器具》CJl64的要求。

2.5.2 给水管道的管材应根据管内水质、水温、压力及敷设场所的条件及敷设方式等因素综合考虑确定:

1 埋地管道的管材,应具有耐腐性和能承受相应的地面荷载的能力。当DN>75mm时可采用球墨铸铁管、给水塑料管和复合管;当DN≤75mm时,可采用给水塑料管、复合管或经可靠防腐处理的钢管。小区室外埋地敷设的塑料管应采用硬聚氯乙烯(PVC-U)给水管[可参照《室外埋地硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程》CECS17:2000实施]和聚乙烯(PE)给水管[应符合《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》CJJ1O1的有关规定]。当采用给水钢塑复合压力管时可参照《给水钢塑复合压力管管道工程技术规》CECS237:2008实施。

室外明敷管道一般不宜采用铝塑复合管、给水塑料管。

室内给水管应选用耐腐蚀和安装连接方便可靠的管材。明敷或嵌墙敷设一般可采用塑料给水管、复合管、建筑给水薄壁不锈钢管、建筑给水铜管、经可靠防腐处理的钢管。敷设在地面找平层内宜采用建筑给水硬聚氯乙烯管、建筑给水聚丙烯管、建筑给水聚乙烯管、建筑给水氯化聚氯乙烯管,铝塑复合管、建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管,管道直径不得大于DN20~DN25。高层建筑给水立管不宜采用塑料管。给水泵房内及输水干管宜采用法兰连接的建筑给水钢塑复合管和给水钢塑复合压力管。

水池(箱、塔)内浸水部分管道宜采用耐腐蚀金属管材或内外涂塑焊接钢管及管件(包括法兰、水泵吸水管、溢水管、吸水喇叭、溢水漏斗等)。进、出管及泄水管宜采用管内、外壁及管口端涂塑钢管段或球墨铸铁管(一般用于水塔)或塑料管(一般用水池、水箱)。当采用塑料进水管时,其安装杠杆式进水浮球阀端部的管段应采用耐腐蚀金属管及管件,浮球阀等进水设备的重量不得作用在管道上。一般进出水管为塑料管时宜将从水池(箱) 至第一个阀门的管段改为耐腐蚀的金属管。

2 采用塑料管材时,其供水系统压力一般不应大于O.6MPa(PVC-C、PP-R、PP-B管可不大于1.0MPa)水温不应超过该管材的有关规定。

PVC-U管:当公称外径dn≤40mm时,宜选用公称压力1.6MPa的管材;当dn≥5Omm时,宜选用1.0MPa的管材。

PVC-C管:多层建筑可采用S6.3系列,高层建筑(除主干管、泵房内管)可采用S5系列;当室外管道工作压力不大于1.0MPa时,可采用S6.3系列,当大于1.0MPa时应采用S5系列。

建筑给水聚丙烯管道:当设计压力PD≤0.6MPa时,PP-R管、PP-B管均采用S5系列;当0.6MPa<PD<0.8MPa时,PP-R管选用S5系列,PP-B管选用S4系列;当0.8MPa<PD≤1.0MPa时,PP-R管选用S4系列,PP-B管选用S3.2系列。

管材允许的最大工作压力应根据不同工作温度而修正。部分塑料给水管S和SDR系列不同工作温度下,按50年使用寿命,其最大工作压力可参见表2.5.2。

当采用其他管材时,按下列要求选用:

建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管的公称压力为1.6MPa。

建筑给水钢塑复合管:当管道系统工作压力不大于1.0MPa时,宜采用涂(衬)塑焊接钢管,可锻铸铁衬塑管件;当大于1.0MPa但不大于1.6MPa时宜选用涂(衬)塑无缝钢管,无缝钢管件[涂(衬)塑]或球墨铸铁涂(衬)塑管件;当大于1.6MPa但小于2.5MPa时,应采用涂(衬)塑的无缝钢管和无缝钢管件[涂(衬)塑]或铸钢涂(衬)塑管件。

注:l PVC-U管输送水温在25℃~45℃之间时,管材的最大允许工作压力按下式计算确定

式中 PPMS--管材的最大允许工作压力(MPa);

    PN--管材的公称压力(管材在20℃条件下输送2O℃水的最大工压力)(MPa);

    ft--不同水温的压力下降系数:水温T≤25℃,ft=1.O;25℃<T≤35℃,ft=0.8;35℃<T≤45℃,

    ft=0.63。

    2 表中括号内数据供参考。

    3 实际选用时应根据使用条件和管道质量等因素,留有安全余量。

    给水钢塑复合压力管:普通系列管道承受最大设计压力标准值为1.25MPa;加强系列管道承受最大设计压力标准值Dm≤5Omm时为2.5MPa;63mm≤Dm≤400mm时为2.0MPa。

    建筑给水铝塑复合管用于系统工作压力不大于0.6MPa的场所。

    建筑给水铜管:有适用工作压力为1.0MPa、1.6MPa、2.5MPa的三种,宜采用硬态铜管(当管径不大于DN25时,可采用半硬态铜管)。不宜直接连接钢管等其他金属管材、管件。

    建筑给水薄壁不锈钢管:公称压力PN=1.6MPa。埋地敷设宜采用OCrl7M12Mo2(管材牌号S31608),与其他材料的管材、管件、附件相连接时,应采取防止电化学腐蚀的措施。

3 管道的配件应采用与管材相应的材料, 其上作压力与管道相匹配。管道的管件须与管道配套一起供应。塑料管与配水器具连接应采用镶嵌金属材料的注塑件或经增强处理的塑料管件,不得采用纯塑料内螺纹管件。铜管与钢制设备的连接应采用铜合金配件。严禁在薄壁不锈钢管上套丝,对允许偏差不同的管材、管件,不得互换使用。

4 各种管道的使用条件、连接方法、注意事项等详见相关的规范、标准、技术规程,并按相关规定实施。

注:热镀锌钢管的使用要符合当地有关部门的规定。

2.5.3 给水管道上使用的各类阀门的材质,应耐腐蚀和耐压。根据管径大小和所承受压力的等级及使用温度等要求确定,一般可采用全铜、全不锈钢、铁壳铜芯和全塑阀门等。不应使用镀铜的铁杆、铁芯阀门。

2.5.4 按使用要求选择不同类型的阀门(水嘴),一般按下列原则选择:

1 管径不大于50mm时,宜采用截止阀,管径大于5Omm时宜采用闸阀、蝶阀;

2 需调节流量、水压时宜采用调节阀、截止阀;

3 要求水流阻力小的部位(如水泵吸水管上),宜采用闸板阀、球阀、半球阀;

4 水流需双向流动的管段上应采用闸阀,不得使用截止阀;

5 安装空间小的部位宜采用蝶阀、球阀;

6 在经常启闭的管段上, 宜采用截止阀;

7 口径较大的水泵出水管上宜采用多功能阀。

8 公共场所卫生间的洗手盆宜采用感应式水嘴或自闭式水嘴等限流节水装置;

9 蹲式大便器、小便器须采用空气隔断冲洗阀(采用水箱除外),宜采用感应式控制或脚踏式。

2.5.5 给水管道上的下列部位应设置阀门:

1 小区给水管道从城镇给水管道的引入管段上。

2 小区室外环状管网的节点处,应按分隔要求设置。环状管段过长时,宜设置分段阀门。

3 从小区给水干管上接出的支管起端或接户管起端。

4 入户管、水表前和各分支立管(立管底部或垂直环形管网立管的上、下端部)。

5 环状管网的分干管、贯通枝状管网的连接管。

6 室内给水管道向住户、公用卫生间等接出的配水管起端。

7 水泵的出水管,自灌式水泵的吸水管。

8 水池(塔、箱)的进、出水管、泄水管。

9 设备(如加热器、冷却塔等) 的各种配管按工艺要求配置阀门。

10 公共卫生问的多个卫生器具(如大、小便器、洗脸盆、淋浴器等) 的配水管起端。

11 某些附件,如自动排气阀、泄压阀、水锤消除器、压力表、洒水栓等前、减压阀与倒流防止器的前后等,根据安装及使用要求设置。

12 给水管网的最低处宜设置泄水阀。

2.5.6 给水管道上的阀门设置应满足使用要求,并应设置在易操作和方便检修的场所。暗设管道的阀门处应留检修门,并保证检修方便和安全;墙槽内支管上的阀门一般不宜设在墙内。泵房的阀门设置要求见第2.7.22条。室外给水管道上的阀门,宜设在阀门井内或设置阀门套筒,阀门井详见S502。

2.5.7 自动水位控制阀一般设置在给水系统的调节水池(箱)的进水管上,其要求见第2.8.10条。

2.5.8 止回阀的阀型选择应按其安装部位、阀前水压、关闭后的密闭性能要求和关闭时引发的水锤大小等因素来确定,应符合下列要求:

1 阀前水压小时,宜选用旋启式、球式和梭式止回阀。

2 关闭后的密闭性能要求严密的部位,宜选用有关闭弹簧的止回阀。

3 要求削弱关闭水锤的部位,宜选用速闭消声止回阀(一般用于小口径水泵)或有阻尼装置的缓闭止回阀(用于大口径水泵)。

2.5.9 给水管道的下列部位应设置止回阀:

1 直接从城镇给水管网接入小区或建筑物的引入管;

2 密闭的水加热器或用水设备的进水管。

3 水泵的出水管。当直接从管网上吸水时,若设有旁通管,该管上应装。

4 进、出水合用一条管道的水箱、水塔、高地水池的出水管段上(该止回阀应作隔振处理,且不宜选用振动大的旋启式或升降式止回阀)。

5 管网有倒流可能时,水表后面与阀门之间的管道上。

6 双管淋浴器的冷热水干管或支管上。

注:装有倒流防止器的管段,不需要再装止回阀。而止回阀不具备倒流防止器功能,不是防止倒流污染的有效装置。

2.5.10 给水管上的止回阀设置应符合下列要求:

1 管网最小压力或水箱最低水位时,应能自动开启。

2 止回阀的阀瓣或阀芯在重力或弹簧力作用下应能自行关闭。

3 卧式升降式止回阀和阻尼缓闭止回阀及多功能阀只能安装在水平管上,立式升降式止凹阀不能安装在水平管上。

4 水流方向自上而下的立管上,不能安装止回阀。

5 止回阀的安装见01SS105。

2.5.11 给水管网的压力高于配水点允许的最高使用压力时,应设置减压阀;减压阀的配置应符合下列要求:

1 用于给水分区的减压阀应采用既减动压又减静压的减压阀。

2 阀后压力允许波动时,宜采用比例式减压阀;阀后压力要求稳定时,宜采用可调式减压阀;生活给水系统宜采用可调式减压阀。

3 减压阀前的水压宜保持稳定,阀前的管道不宜兼作配水管(即该管道上不宜再接出支管供配水点用水)。

4 选用减压阀时必须选取在汽蚀区以外,避免减压阀出现汽蚀现象。比例式减压阀的减压比不宜大于3:1,可调式减压阀的阀前与阀后的最大压差不应大于0.4MPa,要求环境安静的场所不应大于0.3MPa;阀前最低压力应大于阀后动压力0.2MPa。可调式减压阀,当公称直径小于等于50mm时,宜采用直接式;公称直径大于50mm时宜采用先导式。

5 减压阀应根据阀前压力及阀后所需压力和管道所需输送的流量按照制造厂家提供的特性曲线选定阀门直径。比例式减压阀,应按设计秒流量在减压阀流量一压力特性曲线的有效段内选用。减压阀的公称直径宜与管道管径相同。减压阀出口端连接的管道其管径不应缩小,且管道直线长度应不小于5倍公称直径。在设计图纸上应标明减压阀的规格、型号和减压比(或阀前、后的压力)。

6 用于给水分区的减压阀组或供水保证率要求高,停水会引起重大经济损失的给水管道上设置减压阀时宜由二个减压阀并联安装组成,二个减压阀交替使用,互为备用,但不得设置旁通管。为在减压阀失效后能及时切换备用阀组和检修,阀组宜设置报警装置。

当阀后用水点对压力要求严格或者阀后管路流量波动很大,需大小并联以减少噪音时也可采用并联方式。异径并联只适用于可调式减压阀,副减压阀直径一般宜比主减压阀小两级或两级以上,副减压阀后压力宜比主减压阀的阀后压力高0.02~0.035MPa。

7 减压阀后配水件处的最大压力应按减压阀失效的工况进行校核,其压力不应大于配水件的产品标准规定的水压试验压力,否则应调整减压分区或采用减压阀串联使用(当减压阀串联使用时,按其中一个失效情况下,计算阀后最高压力;配水件的试验压力,一般按其工作压力1.5倍计)。

8 当单组减压阀不能达到减压要求或会造成减压阀出现汽蚀现象时,应采用串联方式。两个减压阀串联时,中间应设长度为3倍公称直径的短管;当不同类型的减压阀串联时,比例式减压阀在前,可调式减压阀在后。比例式减压阀串联一般不宜多于二级。

2.5.12 减压阀的安装应符合下列规定:

1 减压阀组应设置在不结冻场所,否则应采取保温措施。

2 减压阀应设置在单向流动的管道上,安装时注意并表明减压阀水流方向,不得装反。

3 减压阀前应设阀门和过滤器(过滤器宜采用20~60目格网。网孔口水流总面积应为管道断面积1.5~2倍)。检修时,阀后水会倒流的,其阀后应设阀门。

4 减压阀前后应装压力表;用于给水分区的减压阀后压力表可为电接点压力表,并配报警装置。

5 可调式减压阀宜水平安装。比例式减压阀宜垂直安装,水平安装时其阀体上的呼吸孔朝下或朝向侧面,不允许朝上,垂直安装时孔口应置于易观察、检查之方向。

6 设置减压阀的部位,应便于管道过滤器的排污和减压阀的检修,地面宜有排水设施。

7 减压阀的管段不应有气堵、气阻等现象,减压阀出口端管道以上升坡度敷设时,在其最高点应设置自动排气阀。设有减压阀的给水系统的立管顶端应设置自动排气阀。

8 需拆卸阀体才能检修的减压阀阀后应设管道伸缩器,一般可用可曲挠橡胶接头。

9 减压阀的安装参见0lSS105。

2.5.13 因减压阀样本中所示的压力一般均为静压;当阀门启动后,其阀后动压应按式(2.5.13-1) 计算:

式中P′j2 --阀后出口的动压力(MPa);

       Pj2--阀后出口的静压力(MPa);

      ΔPj--水流通过减压阀的水头损失(MPa),厂家提供。

比例式减压阀可按式(2.5.13-2)计算:

式中 Pjl--阀前进口压力(MPa);

      β--阀体动压损失系数,由厂家提供;

      α--减压比。

采当用二级串联时,第二级减压阀前的进口压力,应按式(2.5.13-3)计算:

式中 Pj3--第二级减压阀前的进口压力(MPa);

     Hj1--两个减压阀的高差(m);

     Hj2--两个减压阀间管段的水头损失(kPa)。

第二级阀后的动压力再按式(2.5.13-1)或式(2.5.13-2)计算。

2.5.14 给水加压系统,应根据水泵扬程、管道走向、环境噪音要求等因素,设置水锤消除装置。

2.5.15 安全阀用于有压容器的保护,阀前不得设置阀门,泄压口应连接管道,将泄压水(汽)引至安全地点排放。

2.5.16 当采用额定转速水泵直接供水(尤其是串联供水时)若给水管网存在短时超压工况且短时超压会引起不安全时,应设置泄压阀,泄压阀的设置应符合下列要求:

1 泄压阀用于管网泄压,阀前应设置阀门。

2 泄压阀的泄水口,应连接管道,泄压水宜排入非生活用水池(可排入集水井或排水沟),当直接排放时,应有消能措施。

2.5.17 倒流防止器是一种采用止回部件组成的可防止给水管道水流倒流的装置。它是严格限定管道中压力水只能单向流动的水力控制组合装置。现有的产品行业标准CJ/T16O-2002(该产品现又被称为减压型倒流防止器)。

注:该标准经修订后将上升为国标,国标颁布后,选用的产品应符合国家标准。而CJ/T160-2O02改成CJ/T16O-xxxx后将成为另一种产品的标准, 请设计人员务必注意两者区别。

倒流防止器的安装应符合下列要求:

1 安装地点环境清洁,不应装在有腐蚀性和污染的环境处,安装处应设排水设施。

2 必须水平安装,排水口不得直接接至排水管道。应采用间接排水(一般自动泄水阀的排水应通过漏水斗排到地面排水沟,并不得与排水沟直接联接)。

3 应安装在便于维护的地方(有足够的维护空间),不得安装在可能结冻或被水淹没的场所,一般宜高出地面3O0mm。

4 倒流防止器前应设检修阀门,过滤器及可曲挠橡胶接头,其后也应设检修阀门。详见05S108。

2.5.18 真空破坏器:一种可导入大气压消除给水管道内水流因虹吸而倒流的装置。其安装应符合下列要求:

1 不应装在有腐蚀性和污染的环境处;

2 应直接安装于配水支管的最高点,其位置高出最高回水点或最高溢流水位的垂直高度:压力型不得小于300mm,大气型不得小于150mm;

3 大气型真空破坏器的进气口应向下。

2.5.19 给水管网的下列部位应设置管道过滤器,并符合下列要求:

1 减压阀、泄压阀、自动水位控制阀、温度调节阀等阀件前应设置。

2 水加热器的进水管上、换热装置的循环冷却水进水管上宜设置。

3 水泵吸水管上宜设置过滤器,进水总表前应设置过滤器。

4 过滤器的滤网应采用耐腐蚀材料,滤网网孔尺寸应按使用要求确定。

5 除确实需要外,给水管道系统一般不应串联重复使用管道过滤器。

2.5.20 给水管道的下列部位应设置排气装置:

1 间歇式使用的给水管网,其管网末端和最高点应设置自动排气阀。

2 给水管网有明显起伏,积聚空气的管段,宜在该段的峰点设自动排气阀或手动阀门排气。

3 气压给水装置,当采用自动补气式气压水罐时,其配水管网的最高点应设自动排气阀。

4 见第2.5.12条第7款。

5 排气阀的选择与安装参见01SSl05。

2.5.21 在住宅的厨房和住宅、公建的卫生间,给水管采用柔性的塑料管和复合管时可采用分水器供水。

1 分水器宜采用挤压铜材或由304、316不锈钢铸件加工制作,也可采用管材本体的注塑件。条形分水器通径不宜小于32mm。配水口数量不宜少于4个,中心间距不宜小于50mm。配水口应采用DN1/2时外螺纹,管螺纹应符合GB/T 7306 的规定。分水器进水口宜配置铜质活络接头球阀,当配水口数量小于等于4个时,应配DNl5阀门;大于等于5个时宜配DN20阀门,配水口可不设阀门。分水器端部应留有再串联分水器或接管的措施。(当配水口数量少时通径可为25mm或20mm)。

2 分水器宜布置在卫生间内,可设置在洗脸台面板下方,吊顶或管道井端部等位置,冷热水的分水器宜相对集中,应有利于管路的敷设和检修。分水器不得被地面排水所淹没或污染。分水器宜配置分水器箱。

3 分水器配水管管径应根据管网供水压力,用水器具额定流量参照表2.5.21选用。

2.5.22 水泵的出水管、减压阀的前后及压力容器应设压力表;压力表的选型及安装见01SS1O5。

2.5.23 下列管段应装设水表:

1 小区的引入管。

2 居住建筑和公共建筑的引入管。

3 住宅和公寓的进户管。

4 综合建筑的不同功能分区(如商场、餐饮等) 或不同用户的进入管。

5 浇洒道路和绿化用水的配水管上。

6 必须计量的用水设备(如锅炉、水加热器、冷却塔、游泳池、喷水池及中水系统等)的进水管或补水管上。

7 收费标准不同的应分设水表。

2.5.24 水表的选型,应符合下列要求:

1 接管公称直径不超过50mm时,应采用旋翼式水表,水表。

2 通过水表的流量变化幅度很大时应采用复式水表。

3 宜采用干式水表。

2.5.25 水表直径的确定应符合下列规定:

1 建筑物内水表一般可按下列要求确定:

1) 用水量均匀的生活给水系统, 如公共浴室、洗衣房、

流量不超过但接近水表的常用流量值确定水表公称直径。

接管公称直径超过5Omm时应采用螺翼式公共食堂等用水密集型的建筑可按设计秒

2) 用水量不均匀的生活给水系统,如住宅及旅馆等公建可按设计秒流量不超过但接近水表的过载流量来确定水表的公称直径。

2 小区引入管水表可按引入管的设计流量不超过但接近水表常用流量确定水表的公称直径。

3 在消防时,除生活用水量外尚需通过消防流量的水表,应以生活用水的设计流量叠加消防流量(一次火灾的最大消防流量)进行校核,校核流量不应大于水表的过载流量。

4 新建住宅的分户水表,其公称直径一般宜采用20mm;当一户有多个卫生间时,应按计算的秒流量选择。

5 水表直径的确定还应符合当地有关部门的规定(由城镇管线接入建筑红线的引入管上的水表直径,有些地区由当地有关部门确定)。

2.5.26 水表安装应符合下列要求:

1 旋翼式水表和垂直螺翼式水表应水平安装;水平螺翼式和容积式水表可根据实际情况确定水平、倾斜或垂直安装;当垂直安装时水流方向必须自下而上。

2 水表前后直线管段的最小长度,应符合水表的产品样本的规定;一般可按下列要求确定:

1)螺翼式水表的前端应有8~l0倍水表公称直径的直管段;

2)其他类型水表前后,宜有不小于300mm的直管段。

3装设水表的地点应符合下列要求:

1)便于读数和检修

2)不被曝晒、不致冻结、不被任何液体及杂质所淹没和不易受碰撞的地方:

3)室外的水表应设在水表井内,安装见05S502;

4)住宅的分户水表宜设置在户外,并相对集中(设在户内的水表,宜采用远传水表或IC卡水表等智能化水表)。一般可用下列方式:

① 分层集中设在专用的水表间(箱);

② 集中设在设备层,避难层或屋顶水箱间;

⑧ 非冰冻地区的多层住宅建筑,可集中设在底层建筑的外墙面,但应有保护措施;

④ 采用远传水表时,控制箱宜设在一层管理室;

⑤ 户内水表的安装见01SSlO5。

4 对于生活、生产、消防合用的给水系统,如只有一条引入管时,应绕水表设旁通管,旁通管管径应与引入管管径相同,但需经当地有关部门批准。

5 引入管的水表前后和旁通管上均应设检修闸阀;水表与表后阀门之间应设泄水装置;但住宅中的分户水表,其表后允许不设阀门和泄水装置。

6 当水表可能发生反转、影响计量和损坏水表时,应在水表后设止回阀。

2.5.27 当无法采用水表但又必须对用水进行计量时,应采取其他流量测量仪表,各种有累计水量功能的流量计均可替代水表。


2.6 管道布置、敷设、防腐、保温

2.6.1 小区的给水管网宜布置成环状或与城镇给水管道连成环网,环状给水管网与城镇给水管的连接管不宜少于两条。小区支管和接户管可布置成枝状。小区干管宜沿用水量较大的地段布置,以最短距离向大用水户供水。当管网负有消防职能时,应符合消防规范的规定。小区的室外给水管道应沿区内道路敷设,宜平行于建筑物敷设在人行道、慢车道或草地下,但不宜布置在底层住户的庭院内,以便于检修和减少对道路交通及住户的影响。架空管道不得影响运输、人行、交通及建筑物的自然采光。室外管道施工应按《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242(适用于建筑及住宅小区及厂区)及《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268的要求实施。

2.6.2 管道布置时应根据其用途、性能等合理安排、避免产生不良影响(如污水管应尽量远离生活用水管,减少生活用水被污染的可能性;金属管不宜靠近直流电力电缆,以免增加金属管的腐蚀)。

2.6.3 居住小区管道平面排列时,应按从建筑物向道路和由浅至深的顺序综合考虑,一般常用的管道顺序如下:

1 通讯电缆或电力电缆。

2 煤气管道。

3 污水管道。

4 给水管道。

5 热力管沟。

6 雨水管道。

图2.6.3 可供设计者参考,其中图(a)为管道在建筑物的单侧排列;图(b)~图(e)为管道在建筑物两侧排列。

2.6.4 小区给水管道的外壁距建筑物外墙的净距不宜小于1m,且不得影响建筑物的基础,一般可按下列要求实施:

给水管道与建筑物、构筑物等的最小水平净距一般可按表2.6.4确定。当管道埋深低于建(构)筑物的基础底而又与基础相近,应与结构工程师商议,确定间距或采取相应的措施(埋地PVC-U和PE管要求不得在受压的扩散角一般取45°)。

2.6.5 各种埋地管道的平面位置,不得上下重叠,并尽量减少和避免互相之间的交叉。给水管严谨在雨、污水检查井及排水管渠内穿越。管道之间的平面净距应符合下列要求:

1 满足管道敷设、砌筑阀门井、检查井等所需的距离。

2 满足使用后维护管理及更换管道时,不损失相邻的地下管道、建筑物和构筑物的基础。

3 管道损坏时,不会冲刷、浸蚀建筑物及构筑物基础或造成生活用水管道被污染,不会造成其他不良的后果。

2.6.6 各种管道的平面排列及标高设计相互发生冲突时,应按下列原则处理:

1 小管径管道让大管径管道。

2 可弯管道让不能弯的管道。

3 新设管道让已建管道。

4 压力管道让自流管道。

5 临时性管道让永久性管道。

2.6.7 居住小区的室外给水管与其他地下管线之间的最小净距应符合表2.6.7的规定。

2.6.8 室外给水管道与污水管道平行或交叉敷设时,一般可按下列规定设计:

1 平行敷设:

1)给水管在污水管的侧上面0.5m以内,当给水管管径小于等于200mm时,管外壁的水平净距不得小于1.0m;大于200mm时。管外壁的水平净距不宜小于1.5m。

2) 给水管在污水管的侧下面0.5m以内时,管外壁的水平净距应根据土壤的渗水性确定,一般不得小于3.0m,在狭窄地方可减少至1.5m。

2 交叉敷设:

1) 给水管应尽量敷设在污水管的上面且不允许有接口重叠。

2) 给水管敷设在污水管下面时,给水管应加套管,其长度为交叉点每边不得小于3.0m。套管两端应采用防水材料封闭。

注:当采用硬聚氯乙烯给水管(PVC-U)输送生活饮用水时,不得敷设在排、污水管道下面。

注: 1 净距指管外壁距离,管道交叉设套管时指套管外壁距离,直埋式热力管道指保温管壳外壁距离。

     2 电力电缆在道路的东侧(南北方向的路) 或南侧(东西方向的路);通讯电缆在道路的西侧或北侧。一般均在人行道下。

     3 PE管与热力管道问的距离应在保证聚乙烯管道表面的温度不超过4O℃的条件下计算确定,最小不得小于1.5m。PE管与乔木灌木的水平间距为1.5m,与雨污水管水平间距,管公称外径小于200mm时为0.5m~1.0m,管公称外径大于200mm时为1.0m~1.5m,与其他管道交叉时,净距不应小于0.15m。

     4 PVC-U 管与热力管、燃气管之间水平净距不宜小于1.5m。在其它管线上部跨越时,净距不得小于0.2m。

2.6.9 给水管道与铁路交叉时, 其设计应按铁路行业技术规定执行, 并取得铁路管理部门同意。

2.6.10 给水管道穿过河流时,尽量利用已有或新建桥梁进行架设。穿越河底的管道应尽量避开锚地。一般宜设两条管道,并按一条停止工作另一条仍能通过设计流量确定管径。管顶距河底埋深应根据水流冲刷条件、航运状况、疏浚的安全余量,并与航运部门协商确定。管内流速应大于不淤流速,并应有检修和防止冲刷破坏的保护措施,宜加设套管;管道的埋设深度还应在其相应防洪标准(根据管道等级确定)的洪水冲刷深度以下,且至少应大于1m。管道埋设在通航河道时,应符合航道管理部门的技术规定,并应在两岸设立标志。管道埋设深度应在航道底设计高程2m以下。

注:《防洪标准》GB5021中规定了不同等级管道的不同防洪标准。

2.6.11 室外给水管道的覆土深度, 应根据土壤冰冻深度、地面荷载、管材强度及管道交叉等因素确定,一般应满足下列要求:

1 管道不被振动或压坏

2 管内水流不被冰冻或增高温度。

当在非冰冻地区埋设:若在机动车行道下,一般情况金属管道覆土厚度不小于0.7m;非金属管道覆土厚度不小于1.2m。若在非机动车道路下或道路边缘地下,覆土厚度,金属管不宜小于0.3m,塑料管不宜小于1.0m(在人行道下,PVC-U管dn大于63mm时,不宜小于0.75m;dn小于等于63mm时,不宜小于0.5m。PE管不宜小于O.6m)。非金属管道及给水钢塑复合压力管穿越高级路面、高速公路、铁路和主要市政管线设施,应采用钢筋混凝土管、钢管或球墨铸铁管等套管。套管内径:PE管不得小于穿越管外径加100mm,PVC-U管不得小于穿越管外径加300mm。且应与相关单位协调。套管结构设计应按有关主管部门的规定执行。建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管,管顶覆土不应小于0.15m,在穿越道路时当管顶埋深小于等于0.65m时要加金属或钢筋混凝土套管。当在冰冻地区埋设:在满足上述要求的前提下,管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下O.15m,一般管道底埋深可在冰冻线下距离为D+200mm。(管径大于30Omm但小于等于600mm的金属管道,在条件不允许深埋,而该管内的水流不可能较长期的不流动时可按不小于0.75D考虑)。

2.6.12 小区给水管道一般宜直接敷设在未经扰动的原状土层上;若小区地基土质较差或地基为岩石地区,管道可采用砂垫层,其厚度金属管道不小于100mm,塑料管不小于l50mm,并应铺平、夯实;若小区的地基土质松软,应做混凝土基础,如果有流砂或淤泥地区,则应采取相应的施工措施和基础土壤的加固措施后再做混凝土基础。

2.6.13 非整体连接(如承插式)管道在垂直和水平方向转弯处、分叉处、管道端部堵头处,以及管径截面变化处应设支墩。支墩的设置,应根据管径、转弯角度、管道设计内压力和接口摩擦力,以及管道埋设处的地基和周围土质的物理力学指标等因素按《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332规定计算确定。柔性接口给水管道支墩见S505。

2.6.14 室外露天敷设的管道应有调节管道伸缩和防止接口脱开、被撞坏等设施,并避免受阳光直接照射。塑料管、铝塑复合管等一般不宜在室外明敷,因特殊情况在室外明敷时,应布置在不受阳光直接照射处或有遮光措施(在最冷月平均最低温度5℃以上的非冰冻地区,建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管可在室外明敷)。在结冻地区,应采取防冻保温措施,保温层外壳应密封防渗。在非结冻地区亦宜做保温层以防止管道受阳光照射后水温升高导致细菌繁殖。

2.6.15 敷设在管沟内的给水管道与各种管道之间的净距,应满足安装、操作的需要且不宜小于0.3m。给水管道应在热水、热力管道的下方以及冷冻管、排水管的上方,且平面位置应错开;与其他管道交叉时,应采取保护措施(管沟内的冷冻管和热水管、蒸汽管等热力管必须保温)。生活给水管不宜与输送易燃、可燃或有害的液体或气体的管道同管廊(沟)敷设。塑料管与其他金属管道同沟敷设时,应靠沟边敷设(建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管宜沟边布置,与其他管道的净距不应小于120mm)。管沟内的钢管的安装尺寸可参考附录B-3。管沟应有检修人孔,做防水并有坡度和排水措施。

2.6.16 建筑物内给水管网的布置, 应根据建筑物性质、使用要求和用水设备等因素确定,一般应符合下列要求:

1 充分利用外网压力;在保证供水安全的前提下,以最短的距离输水;引入管和给水干管宜靠近用水量最大或不允许间断供水的用水点;力求水力条件最佳。

2 不影响建筑的使用和美观;管道宜沿墙、梁、柱布置,但不能有碍于生活、工作、通行;一般可设置在管井、吊顶内或墙角边。

3 管道宜布置在用水设备、器具较集中处,方便维护管理及检修。

4 室内给水管网宜采用枝状布置,单向供水。不允许间断供水的建筑和设备,应采用环状管网或贯通枝状双向供水(若不可能时,应采取设置高位水箱或增加第二水源等保证安全供水的措施)。

2.6.17 生活给水引入管与污水排出管的管外壁的水平净距不宜小于1.0m;引入管应有不小于0.003的坡度坡向室外给水管网或阀门井、水表井;引入管的拐弯处应设支墩;当穿越承重墙或基础时,应预留套管或预留洞口,洞口高度(或套管内顶) 应保证管顶上部净空高度不得小于建筑物的沉降量,一般不小于0.1m,并充填不透水的弹性材料(建筑给水薄壁不锈钢管的引入管不宜穿越建筑物基础);穿越地下室外墙处应预埋柔性或刚性防水套管,套管与管壁之间应做可靠的防渗填堵(参见02S404)。当建筑物沉陷量较大或抗震要求较高而又采用刚性防水套管时,在外墙两侧的管道上应设柔性接头。当引入管为塑料管时,可在室外采取折角转弯敷设,折边长由进户管管径和建筑物沉降量确定,但不宜小于700mm。当室外为金属管时,两管的连接点应在室内。建筑给水钢管的进户管敷设宜采用折弯进户方式。

2.6.18 不允许间断供水的建筑,其引入管应符合下列要求:

1 引入管不少于2条,所在处附近无障碍物,便于抢修。

2 应从室外环网的不同侧引入。若必须同侧引入时,两条引入管的间距不得小于15m,并在两条引入管之间的室外给水管上装阀。

2.6.19 给水管道不得布置在建筑物的下列房间或部位:

1 不得穿越变、配电间、电梯机房、通讯机房、大中型计算机房、计算机网络中心、有屏蔽要求的x光、CT室、档案室、书库、音像库房等遇水会损坏设备和引发事故的房间;一般不宜穿越卧室、书房及贮藏间。应避免在生产设备、配电柜上方通过。

2 不得布置在遇水能引起爆炸、燃烧或损坏的原料、产品和设备上面,并避免在生产设备的上方通过。

3 不得敷设在烟道、风道、电梯井、排水沟内;不得穿过大、小便槽(给水立管距大、小便槽端部不得小于0.5m)。

4 不宜穿越橱窗、壁柜,如不可避免时,应采取隔离和防护措施。

5 不宜穿越伸缩缝、沉降缝、变形缝。当必须穿越时,应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置,如采用橡胶软管或金属波纹管连接伸缩缝等两边的管道或采用方形补偿器等。

2.6.20 室内给水管道可明敷、暗敷,一般应根据建筑中室内工艺设备的要求及管道材质的不同来确定。塑料管、复合管的安装参见O2S405;铜管与薄壁不锈钢管的安装参见O9S4O7-l,04S407-2。

2.6.21 室内明敷给水管道与墙、梁、柱的间距应满足施工、维护、检修的要求,一般可参照下列规定:

1 横干管:与墙、地沟壁的净距大于等于l00mm;与梁、柱净距大于等于50mm(此处无接头)。

2 立管:管中心距柱表面大于等于50mm;管外壁与墙面的净距:当DN小于32mm时为大于等于25mm,DN=32~50mm为大于等于35mm,DN=75~100mm为大于等于50mm,当DN=125~150mm为大于等于60mm。

3 当管道是法兰连接时,应满足拧紧法兰螺栓的要求。

4 管道平行安装:冷、热水管上、下平行敷设时,冷水管应在热水管下方。卫生器具的冷水连接管应在热水连接管右侧。钢管的间距可参考附录B-4的表-1(当阀门并列安装时可参考附录B-4的表2)。

5 不同材质的管材还应满足不同的要求:

1) 明设的塑料管道应布置在不易受撞击处(若不能避免,应在管外加保护措施),与其他管道之间净距不宜小于0.3m,并严禁布置在燃气热水器及灶台的上方。

2) 明设的塑料管、铝塑复合管、建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管、给水钢塑复合压力管等应远离热源(PVC-C管不得沿灶台边明设)。其给水立管距燃气热水器和家用燃气灶具边净距不应小于0.4m(聚乙烯立管距灶具边净距不得小于0.45m)。当达不到要求时应加隔热防护措施,但最小不得小于0.2m。与家用热水器等的连接应采用长度不小于400mm的耐腐蚀金属软管。连接各类容积式加热器除应采用一定长度的金属管连接外,管路系统还应采用折角转弯管段;并应有防止热水回流倒灌到冷水管路系统的技术措施。PVC-U管与供暖管道、家用燃气热水器的净距不得小于0.2m,且不得因热源辐射使外壁温度高于45℃。

3) 建筑给水薄壁不锈钢管其外壁距装饰墙面的距离:DN=l0~25mm时为40mm,DN=32~65mm时为50mm;与其他管道净距不宜小于100mm; 架空管顶上部净空不宜小于100mm。

4) 建筑给水铜管其外壁或保温层外表面与装饰墙面的净距宜为10mm。

5) 建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管,沿墙明装的dn小于等于32mm的支管与墙体间净距宜采用下列规定:dn20为15mm,dn25为12mm,dn32为10mm。

2.6.22 明敷管道在排列时,给水管应在冷冻水管、排水管的上面;在热水管、蒸汽管的下面。当金属管道共用一个支架敷设时(冷冻管、热水管、蒸汽管均须有符合要求的保温措施),管外壁(或保温层外壁)距墙面宜不小于0.1m,距梁、柱可减少至0.05m;而管道外壁(或保温层外壁)之间的最小距离宜按下列规定确定:DN小于等于32mm时,不小于0.1m;DN大于32mm时,不小于0.15m。管道上阀门不宜并列安装,应尽量错开位置,若必须并列安装时,管道外壁最小净距:DN小于50mm,不宜小于0.25mm;DN=50~150mm,不宜小于0.30m。

2.6.23 室内给水管道暗敷时,应符合下列要求:

1 室内暗敷给水管道有直埋与非直埋两种形式:

1) 直埋式一嵌墙敷设、埋地或在楼地面的垫层内敷设;(敷设在垫层或墙体管槽内的管材不得用卡套或卡环式等接口)

2) 非直埋式一管道井、管窿、吊顶内,地坪架空层内敷设。

2 不得直接敷设在建筑物结构层内。

3 横干管应敷设在地下室、技术设备层, 管廊、吊顶、管沟或直埋在土中。

4 埋地敷设的给水管道应避免布置在可能受重物压坏处或受振动而损坏处。管道不得穿越生产设备基础,在特殊情况下必须穿越时,应与有关专业协商采取有效的保护措施。但PVC-U管、建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管不得穿越设备基础及集中荷载部位。埋地管道的覆土厚度,金属管不得小于0.3m;塑料管道当管径小于等于50mm时,不宜小于0.5m;管径大于5Omm时,不宜小于0.7m。钢塑复合压力管不宜小于0.7m。

5 支管宜敷设在楼(地)面的垫层内或沿墙敷设在管槽内。管径不得大于25mm(嵌墙敷设的铜管宜采用覆塑铜管,嵌墙敷设的薄壁不锈钢管宜采用覆塑薄壁不锈钢管,管径均不宜大于20mm)。管道外侧表面的砂浆保护层不得小于10mm,必要时可加套管。柔性的塑料管、复合管敷设在垫层或管槽内时,宜采用分水器向各用水点配管。配管为中间无连接件的整支管道,以最短长度进行连接,两端接口应明露。

6 立管宜布置在用水量大的卫生器具或设备附近,立管宜敷设在管道竖井或竖向墙槽内(小管径);也可设在墙角、柱边,再由土建装饰处理。

7 暗装铜管管道距墙面、柱面的距离应根据支架的安装要求和管道固定要求等条件确定。管道中心距墙面、柱的距离可参照附录B-5的要求确定。架空敷设时,管顶上部的净空不宜小于200mm。

2.6.24 室内埋地敷设的生活给水管与排水管道平行敷设时,两管间的最小净距不得小于0.5m;交叉敷设时,垂直净距不得小于是0.15m,且给水管应在排水管上面。当给水管必须在排水管下面时,该段排水管应为铸铁管,且给水管宜加套管。两管壁之间的最小垂直距离不得小于0.25m。

2.6.25 管道井的尺寸,应根据管道数量、管径大小、排列方式、维修条件,结合建筑平面和结构形式等合理确定。需要进人维修管道的管井,其维修人员的工作通道净宽不宜小于0.6m。管道井内各种管道的间距可参照第2.6.22 条规定确定。管道井应每层设通向走廊的检修门,并按消防规范要求设防火分隔。管道井的井壁、隔断和检修门的耐火极限应符合消防规范规定。

2.6.26 室内给水管道穿越承重墙或基础时其要求见第2.6.17条;穿越地下构筑物外墙应设防水套管;穿越墙、梁可预埋套管或留洞;穿越楼板、屋面时一般应预留套管,穿越管应设固定支承,并应采取防水措施,以防渗漏;当管道采用嵌墙敷设时,应预留管槽或宜用开槽机开槽。管槽必须平整,墙体横向连续开槽长度不宜大于1m,槽的深度不宜超过墙厚l/3,并应征得结构设计同意。给水管道应避免穿越人防地下室,当必须穿越时,应按人防工程要求设置防护阀门等措施。管道施工应按《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》CB5O242要求实施(新型管材的管道施工可同时参照相关技术规程)。

2.6.27 室内给水管道(钢管)的支吊架间距应符合下列要求:

1 钢管水平安装支架最大间距见表2.6.27-1。


其立管管卡安装应符合下列规定:

1) 楼层高度小于等于5m,每层必须安装1个;

2) 楼层高度大于5m,每层不得少于2个;

3) 管卡安装高度,距地面应为1.5~1.8m,2个以上管卡应匀称安装,同一房间的管卡应安装在同一高度。

2 建筑薄壁不锈钢管的支吊架间距可按表2.6.27-2 实施。

注:1 DN小于等于25mm可采用塑料管卡;当采用金属管母或吊架时,金属管卡与管道之间应采用塑料带或橡胶等软物隔挚。

    2 在给水栓及配水点处必须采用金属管卡或吊架固定,管异或吊架宜设置在距配件40~8Omm处。

2.6.28 室内给水管道(塑料管、复合管)的支吊架问距应符合下列要求:

1 塑料管、复合管支吊架问距应符合表2.6.28-1的规定。

注:1 采用金属制作的管道支架应在管道与支架间衬非金属垫或套管。

    2 竖向管道管径小于40mm,离地高度l~1.2m处;管径大于等于4Omm,离地高度1.6~1.8m处应设滑动支架。

2 建筑给水硬聚氯乙烯管(PVC-U)的管道支架间距,可按表2.6.28-2实施。

3 建筑给水聚丙烯管道(PP-R 、PP-B)的支吊架间距应按表2.6.28-3实施。

4 建筑给水氯化聚氯乙烯管(PVC-C);

1)管道支吊架的间距可按表2.6.28-4 实施。

注:1 当不能利用自然补偿或补偿器时,管道支、吊架均应为固定支架。当采用金属托板时应为固定支架,其间距可加大35%,且金属托板与管道之间每隔300~350mm应有卡箍捆扎。

    2 金属管卡与管道之间应采用塑料带或橡胶等隔垫,在金属管配件与给水聚丙烯管道连接部位,管卡应设在金属管配件一端。

    3 冷、热水管共用支、吊架时其间距应按照热水管要求确定(见表6.16.2-1)。直埋暗敷管道的支架间距可采用表中数值放大一倍的方法确定。

    4 支吊架管卡的最小尺寸应按管径确定,当公称外径dn小于等于50mm,管卡最小宽度为24mm,dn63、dn75的管卡最小宽度为28mm;dn90、dnl10 的管卡最小宽度为32mm。

注:1 活动支吊架不得支承在管道配件上,支承点距配件不宜小于80mm。

    2 伸缩接头的两侧应设置活动支架,支架距接头承口边不宜小于80mm。

    3 阀门和给水栓处应设支承点。

    4 固定支架应采用金属件。紧固件应衬橡胶垫,不得损伤管材表面。

2) 设计管道固定支架时,应考虑承受管道因温度变化而引起的胀缩力。管道输送冷水(或热水)时在管道轴向产生的胀缩力可按下列公式计算:

式中 F--胀缩力(N);

    σ--胀缩应力(N/m㎡) ;

    α--线膨胀系数(m/m℃),可取7×10-5;

   Δt--最高使用温度与安装时环境温度之差(℃);

     E--管材纵向弹性模量(N/m㎡),可取3400;

     A--管道截面面积(m㎡)。

5 建筑给水聚乙烯管(PE、PEX、PE-RT) 的支吊架间距应按表2.6.28-5实施。

注:1 管道应采用表面经过耐腐蚀处理的金属支承件,支承件应设在管道附件50~100mm处。

    2 管卡与管道表面应为面接触,且宜采用橡胶垫隔离。管道的卡箍、卡件与管道紧固部位不得损伤管壁。

6 建筑给水铝塑复合管(PAP)支吊架间距可按表2.6.28-6 实施。

7 建筑给水钢塑复合管采用沟槽连接时,管道支吊架间距可按表2.6.28-7实施。

注:1 横管的任何两个接头之间应有支承。

    2 不得支承在接头上。

    3 沟槽式连接管道,无须考虑管道因热胀冷缩的补偿。

8 给水钢塑复合压力管的支吊架间距可参照表2.6.28-8 实施。


注: 1 管道采用金属管卡或支、吊架时,金属管卡与管道之间应采用塑料带或橡胶等软物隔垫,厚度不小于2mm

     2 管道与金属管配件连接部位应在钢塑复合压力管一端设管卡,管卡宽度应符合下列要求:

9 建筑给水超薄壁不锈钢塑料复合管的支承间距可按表2.6.28-9实施。

注:1 配水点两端应设支承固定,支承件离配水点中心间距不得大于150mm;

    2 管道折角转弯时,在折转部位不大于500mm的位置应设支承固定;

    3 立管应在距地(楼)面1.6~1.8m处设支承。穿越楼板处应作为固定支承点。

2.6.29 建筑给水铜管管道支架的最大间距应按表2.6.29的规定确定。

2.6.30 给水管道的伸缩补偿装置, 应按直线长度、管材的线胀系数、环境温度和管内水温的变化、管道节点的允许位移等因素经计算确定。因水温和环境温度变化而引起的管道伸缩量按式6.15.1-2 、式(6.15.1-3)计算。

干管与支管、立管与横支管、支管与干管或设备等连接,应尽量利用管道转弯,以悬臂端进行伸缩补偿。其最小自由臂(见图6.15.1-1)按式(6.15.1-1)计算。

管道纵向温度变形补偿,应优先利用管路走向变化或环绕建筑结构的梁柱采用自由臂形式;全塑料管和铝塑复合管dn小于5Omm,宜采用配套供应的环形补偿器;dn大于等于50mm时应采用由管件连接成的n 形补偿器。当采用机械伸缩节补偿器时,其性能应符合管道系统的工作温度、压力等要求,并根据规定的补偿量合理确定固定支架间距。机械伸缩节应有防止管道拉脱措施。由干管引出的管段,应有适量的自由管段。横支管在与主管的连接部位,应设置固定支架。

1 当塑料管、铝塑复合管的管道系统采取以下技术措施时,可不设补偿设施:

1) 管路系统全部支架为固定支架。

2) 管道外壁设半圆形金属管托,管托与塑料管道间采用金属夹具牢固固定。

3) dn小于32mm的嵌墙或埋设的管道。

4) dn大于5Omm管道,当采用弹性密封圈或承插式柔性连接形式时可不设补偿措施,但管材的承口部位应利用其外形构造形式必须设置固定支架。管道系统折角转向时, 在靠折角转向部位的上下端,

应设置防推托的固定支架。

2 管道的固定支架设置,应符合下列要求:

1) PVC-U 管:当直线管段大于18m时,应采取补偿管道伸缩的措施。采用弹性橡胶圈接口的给水管可不装设伸缩节。下列场合也应设固定支架: 立管每层设一个固定支架(立管穿越楼板和屋面处视为固定支承点);在管道安装阀门或其他附件处、两个伸缩节之间、管道接出支管和连接用水配件处均应设固定支架;弹性橡胶圈密封柔性连接的管道, 必须在承口部位设置固定支架。干管水流改变方向的位置也应设。

2) 建筑给水聚乙烯类管道(PE、PE-X、PE-RT):当管段按表2.6.28-5 规定的间距全部为固定支承点时, 管段可不设伸缩补偿措施。承插式柔性连接的管道,承口部位必须设固定支承,转弯管段的转弯部位双向应设档墩,系统可不设伸缩补偿。管道穿越楼板时穿部位宜设固定支承。立管距地1.2~1.4m处应设支承。管道与水表、阀门等金属管道附件连接时附件两端应设固定支承件。管道系统分流处应在干管部位一侧增设固定支承件。固定支撑件应采用专用管件或利用管件固定。在计算管道伸缩量时,其计算管段长度宜取8~12m(计算管段两端应设置固定支承)。

3) 建筑给水聚丙烯管道(PP-R 、PP-B):利用自由臂补偿管道变形时,不设固定支架的直线管道最大长度不宜超过3m,单位长度的最小自由臂长度可按表2.6.30-2采用。

当条件允许时,横管或立管应充分利用建筑空间,以n形管道作变形补偿,当条件不具备时,可采用补偿器,并在补偿器两侧管道适当位置设固定支架。安装阀门、水表、浮球阀等给水附件时应设固定支架。当固定支架设在管道上时,与给水附件的净距不宜大于100mm。

4) PVC-C管:立管接出的横支管、横干管接出的立管和横支管接出的分支管均应偏置,其自由臂长度应按式6.15.1-1 计算。偏置的自由臂与接出的立管、横干管、支管的轴线间距不得小于0.2m。当直线管段较长时,可设置n 型等专用伸缩器,伸缩器的压力等级应与管道设计压力匹配,且管段的最大伸缩量应小于伸缩器的最大补偿量。

5) 铝塑复合管(PAP管):无伸缩补偿装置的直线管段,固定支承件的最大间距不宜大于6m,采用管道伸缩补偿器的直线管段,固定支承件的间距应经计算确定,管道伸缩补偿器应设在两个固定支承件的中间部位。公称外径De不大于32mm的管道,不计算温度变化引起的管道轴向伸缩补偿。公称外径De不小于40mm的管道,当按间距不大于6.0m设置固定支承时,可不设置管道伸缩器。公称外径De不小于40mm的管道系统,应尽量利用管道转弯,以悬臂端进行伸缩补偿; 其最小自由臂长度应计算确定。在采用管道折角进行伸缩补偿时,悬臂端长度不应大于3.0m,自由臂长度不应小于300mm。

6) 给水钢塑复合压力管:管道穿越楼板时,管道立管下端的水平转角部位应设固定支架。管道配水点两端应设固定支架,支承件离配水点中心间距不得大于l50mm,管道折角转弯时,应在折转部位不大于500mm的位置设固定支架。

7) 建筑给水薄壁不锈钢管:固定支架间距不宜大于l5m。

8) 建筑给水铜管:铜管的固定支架应采用铜套管式固定支架,管道固定支架的间距应根据管道伸缩量,伸缩接头允许伸缩量等因素确定。固定支架宜设置在变径、分支、接口处及所穿越的承重墙与楼板的两侧,垂直安装的配水干管应在其底部设置固定支架。

2.6.31 给水横管宜有不小于0.002~0.005的坡度,并坡向泄水装置。

2.6.32 卫生器具给水配件的安装高度,参见表2.6.32。卫生器具的安装见S3O4。

注:1 儿童如采用小便器,宜选用光电式感应立式小便器。

    2 如选用国外卫生器具,还应参照“产品样本”要求确定。

2.6.33 敷设在有可能冻结的房间、地下室及管井、管沟等地方的生活给水管道应有防冻保温措施。为了防止环境温度低于0℃的时段内管内结冻,金属管可按式(2.6.33)计算保温层厚度(当计算厚度小于25mm时仍采用25mm)。保温层外壳应密封防渗。

式中 d--管道外径(m);

    δ--保温层厚度(m);

    λ--选用的保温材料的导热系数[W/(m·℃)]。超细玻璃棉为0.041;玻璃棉为O.051;矿渣棉为0.060;水泥珍珠岩为0.069;水泥蛭石为0.105;聚乙烯泡沫塑料为0.047~0.042;聚氨酯硬泡沫塑料为0.037~0.033;

     K--支、吊架影响修正系数,一般室内管道K=1.2,室外管道K:1.25;

     Z--保持不结冻的时间(h);

    G1--单位长度内水的重量(kg/m);

    C1--水的比热[kJ/(kg·℃)],按4.186计;

    G2--管内水温(℃);

    C2--管道材料的比热[kJ/(kg·℃)]。钢材、铸铁按0.480计;

    t1--管内水温(℃);

    t0--周围环境温度(℃);

    t4--水的终温(℃),按O℃计;

    R1--管道保温层外表面到周围空气的放热阻力[(m·℃)/w],见表2.6.33。

当处于寒冷地区或算得厚度过厚时则应采用蒸汽伴管或电伴热等措施。

2.6.34 当管道内水温低于室内空气露点温度时,空气中的水蒸气将在管道外表面产生凝结水。当给水管道结露会影响环境,引起装饰、物品等受损害时,给水管道应做防结露保冷层。防结露保冷层的计算和构造,按现行的《设备及管道保冷技术通则》GB/T11790执行。在采用金属给水管会出现结露的地区,塑料管也会出现结露,故也需做防结露保冷层。目前防结露保冷层的选择与施工,一般也可按国标图03S401实施。防结露保冷层外壳应密封防渗。防结露保冷层的厚度一般根据所选用的保冷材料按式(2.6.34-1)计算。

式中 d--管道外径(m);

    δ--防结露保冷层厚度(m);

    λ--保冷材料制品在使用温度下的导热系数[W/(m·℃)];

    α--防结露保冷层外表面对周围空气的换热系数[w/(㎡·℃)][03S401中取8.141w/(㎡·℃)]。

    ts--防结露保冷层外表面温度。一般可按略高于周围空气的露点温度(td)计[td为最热月空气露点温度(℃)];无空调时取夏季空调相应的露点温度,有空调时取空调设计房间的露点温度);

    ta--环境温度(℃);无空调的房间取夏季空调温度,有空调的房间,按空调设计房间温度计;

    t--管道外表面温度(℃),[金属管道的表面温度按管内介质温度(t1)计,塑料管按式(2.6.34-2)计算]。

式中 t塑--塑料管外表面温度(℃);

      t1--管道内介质温度(℃);

      d1--管道内径(m);

     λ1--塑料管道导热系数[W/(m·℃)];

其余见式2.6.34-1。

建筑给水薄壁不锈钢管明敷时,应采取防结露的措施,其防结露的保温厚度应经计算确定。常用的保温材料有发泡聚四氟乙烯、酚醛泡沫等保温材料。当给水管道外设保温(冷)层时,应根据所采用的保温材料及管材确定管道支吊架的设置。

2.6.35 金属管材一般应采用适当的防腐措施。球墨铸铁管外壁采用喷涂沥青和喷锌防腐,内壁衬水泥砂浆防腐。钢塑复合管就是钢管加强防腐性能的一种形式。埋地钢管(包括热镀锌钢管)宜在外壁刷冷底子油一道、石油沥青两道外加保护层(当土壤腐蚀性能较强时可采用加强级或特加强防腐);钢塑复合管埋地敷设,其外壁防腐同普通钢管(外壁有塑料层的除外);薄壁不锈钢管埋地敷设,应对管沟或外壁采取防腐措施;当管外壁为薄壁不锈钢材质时,应有防止管材与水泥直接接触的措施(管外加防腐套管或外缚防腐胶带);埋地铜管宜采用覆塑铜管。明装铜管应刷防护漆。明装的热镀锌钢管应刷银粉两道(卫生间)或调和漆两道。

当管道敷设在有腐蚀性的环境中,管外壁应刷防腐漆或缠绕防腐材料及其它有效的防腐措施。


2.7 增压设备及泵房

2.7.1 水泵选择一般应遵守下列规定:

1 应选择节能型低噪声水泵。宜选效率高且高效率范围大的水泵;一般不宜选用Q~H 曲线有上升段的泵,若并联运行,则不得采用。严禁采用淘汰型产品。当负有消防职能时,应满足消防的有关要求。并报消防部门批准。

2 根据设计流量、扬程(见第2.4节)选泵(考虑因磨损等原因造成水泵出力下降,可按计算所得扬程H乘以1.05~1.1 后选泵)。当还负有消防职能时, 还应按消防工况校核, 满足消防要求。

注:当地有可靠的实测用水资料,该资料可作为确定没计流量的依据。

3 采用泵直供方式时,宜采用调速泵组(当供水规模大,用水的变化有规律;或供水要求不严格,出现停水所造成的损失不大时,可采用额定转速编组运行的方式供水)。在满足供水的要求下,应尽量采用相同型号的水泵;当必须采用大小泵搭配方式时,其型号、台数也不宜过多,所选泵的扬程范围应相近;并联运行时每台泵宜仍在高效区范围内运行。若有持续较长时段处于小流量状态工作时,宜另配小泵(或配气压罐)。变频调速泵的选用要求见第2.7.8条~第2.7.10条。

4 当供水系统设置水箱、水塔等调节设施时,应尽量减少提升泵台数,以一用一备为宜。

5 经当地供水行政主管部门及供水部门批准,可采用从城镇给水管网直接抽水的叠压供水方案。系统允许的最大设计水量和城镇供水干管最低压力应由供水行政主管部门及供水部门确定,在自备水源供水范围内,上述参数应由供水部门或设计人员经技术经济比较后计算确定。目前一般采用成套供应的叠压供水设备,叠压供水设备的选用要求见第2.7.11条~第2.7.16 条。

6 生活用水泵一般应采用自动启停的控制方式,并应设备用泵,备用泵的供水能力不应小于最大一台运行水泵的供水能力,水泵宜自动切换交替运行。

7 水泵所配电机的电压宜相同。

2.7.2 当生活水泵从调节水池或吸水井抽水时,水泵宜采用自灌式充水,为此,泵的安装高度应满足下列要求:

1 卧式泵:自灌启泵水位高过水泵壳顶放气孔。

2 立式泵:自灌启泵水位至少要高过第一级泵壳上端,使第一级泵壳内充满水,但应征得泵的制造厂家的同意。否则应按下列要求实施:非机械密封型自灌启泵水位高过出水口法兰上的放气孔。机械密封型其自灌启泵水位高过机械密封压盖端部放气孔(设计时应向厂家要求提供具体资料)。

3 自灌启泵水位:对于生活、消防合建的水池,生活泵启动水位可按消防贮水的最高水位计。对于单独设置的生活水池, 宜按最低设计水位计; 当按最低水位计有困难时,可根据运行、补水及用水安全要求等因素确定一个自灌启泵水位,但应满足下列条件:1) 泵的设置高度应保证在最低水位时不会发生汽蚀。

2) 由于当水位低于确定的自灌启泵水位时,除已运行的泵外,其他泵不能启动,则自灌启泵水位不能定得过高;并应设置保护设施,防止低于启泵水位时启动泵。

3) 对于采用泵提升直供,而又不允许停水时,则应按最低水位为自灌启泵的控制水位。

注:当能保证水质不被污染及条件许可时,单台泵可设于水池内或管道内。

2.7.3 当因条件所限,不能采用自灌式启泵而采用吸上式时,应有抽气或灌水装置(如真空泵、底阀、水射器等)。引水时间不超过下列规定:4kw以下的为3min,大于等于4kw 的为5min。其水泵的允许安装高度应以最低水位为基准,根据当地的大气压力、最高水温的饱和蒸汽压,水泵的汽蚀余量和吸水管路的水头损失按式(2.7.3)计算确定,并应有不小于0.3m的安全余量(一般采用0.4~0.6m)。

式中 Zs--卧式泵为轴中心与最低水位的高差(m);立式泵:为基准面与最低吸水位的高差(m);现样本中均无泵基准面的描述,实际需要时应向生产厂家索取;

     Hg--水泵安装处的大气压力(kPa),见表2.7.3-1;

     Hz--设计最高水温的饱和蒸汽压力(kPa),见表2.7.3-2;

     hs--吸水管的沿程与局部水头损失之和(kPa);

  NPSHR--水泵样本中给出的水泵必需汽蚀余量(m)(一般应按样本给出的最大值计)。

2.7.4 自吸式水泵的允许安装高度要求同第2.7.3条。使用自吸式水泵不需要真空泵抽气,但抽水时间稍长(在制造厂规定时间内),若在泵的进口管路上设置特制的止回阀,则泵再次吸水时,开泵即可出水;但要求止回阀不漏水。

2.7.5 每台水泵宜用独立的吸水管;非自灌式启动时,每台水泵必须设置独立的吸水管。吸水管口应设置向下的喇叭口,喇叭口直径一般为吸水管直径的1.3~1.5倍,喇叭口宜低于水池最低水位不小于0.5m(当吸水管管径大于200mm时,管径每大lO0mm,要求的喇叭口最小淹没水深应加深0.1m),否则应采取防止空气被吸入的措施。吸水管喇叭口至池底的净距不应小于0.8倍的吸水管管径(且不得小于0.1m),并应满足吸水喇叭口支座安装的要求,一般不宜小于0.5m;当采用吸水管端有底阀时,则底阀网眼至池底的距离不得小于0.5m;吸水管喇叭边缘与池壁的净距不宜小于1.5倍吸水管管径;吸水管之间净距不宜小于3.5倍吸水管管径(管径以相邻两者的平均值计),吸水管流速宜采用1~1.2m/s ;应尽量缩小吸水管长度,与水泵相接时宜有不小于0.005的上升坡度;水平管段上有异径管时应采用偏心异径管(上平),并宜安装管道过滤器,自灌式吸水的吸水管上应装有闸阀。

注:当吸水喇叭口不朝下(水平安装)时,低于最低水位的距离按喇叭口顶计,与池底的净距按喇叭口最低处计。

2.7.6 生活水泵采用自灌式吸水,但又无法每台水泵单独从水池吸水时,可采用吸水总管的方式,并应符合下列规定:

1 吸水总管伸入水池的引水管不宜少于两条,每条上均应设闸阀,当一条引水管发生故障时,其余引水管应满足全部设计流量( 当水池有独立的两个以上的分格, 每格有1 条引水管,则可视为两条以上的引水管)。

2 引水管应设向下喇叭口,在池内与池壁、池底的问距与吸水管相同, 但引水管喇叭口低于最低水位不宜小于0.3m。

3 吸水总管的流速应小于1.2m/s 。

4 当采用自灌式引水时,吸水总管的管顶应低于水泵的启动水位.每台水泵应有单独吸水管与吸水总管相连,并应采用管顶平接或从吸水总管顶上接出。

2.7.7 每台水泵的出水管上,应装设压力表、可曲挠橡胶接头、止回阀和阀门。必要时应设置水锤消除装置。生活水泵出水管流速宜采用1.5~2.0m/s。

2.7.8 变频调速给水设备的选用应符合下列要求:

1 根据泵高效区的流量范围与设计流量的变化范围之间的比例关系,确定主水泵的数量,一般主泵宜设2~4台(不宜超过4台)并设一台供水能力不小于最大一台主泵的备用泵。在设计流量变化范围内,各台主泵宜均工作在高效区。选用的水泵应符合第2.7.1 条要求。

2 额定转速时,水泵的工作点宜在高效区段右侧的末端。水泵的调速范围在0.7~1.0之间。一般可采用一台调速泵,其余为恒速泵的方式。当管网流量变化较大,或用户要求压力波动小时也可采用多台调速泵的方案。宜配置适用于小流量工况的水泵,其流量可为1/3~1/2单台主泵的流量。

3 宜配置气压罐(当用水量小,水泵停止运行时,气压罐可维持系统的正常供水,他也有助于维持水泵切换时压力的稳定,也有助于消除水锤现象)。应按小泵的流量计算气压罐的容积。该小泵的扬程应满足气压罐的工作要求。在气压罐最高工作压力时系统不能处于超压状态。

4 变频调速供水目前以恒压变流量供水方式为多。当条件许可时,可将控制点设置在最不利配水点或泵出口(按管网特性曲线的规律来控制),采用变压变流量供水方式运行(大型区域的低区泵站可考虑采用)。恒压供水时宜采用同一型号主泵,变压供水可采用不同型号的主泵(大、中、小型泵搭配)。

5 供水压力应满足最不利配水点所需水压。恒压运行时水泵(组)出水口压力Pj应按式(2.7.8-1)设定:

式中 Pj--水泵出水口设计压力(MPa);

     HB12--最不利配水点与水泵(组)出水口中心的标高差(m);

     HB22--最不利配水点至水泵(组)出水口管道的沿程、局部水头损失(kPa);

     H3--见式(2.4.15)。

当采用变压运行时,

 
     Q--设计流量(L/s或m3/h);

式中 S--等效管路特性参数

     Q--设计流量(L/s或m3/h);

    Qp--设计流量(L/s或m3/h);  

6 当负有消防职能时,应按消防要求校核,并报消防部门批准。

2.7.9 成套供应的变频供水设备应符合产品标准并应具有如下功能:

1 应具有自动调节水泵转数和软启动的功能。过0.01MPa。《微机控制变频调速给水设备》JG/T3009的要求,定压给水时,设定压力与实际压力之间的差不得超过0.01MPa。

2 应具有水位控制的功能。当水位降至设定下限水位时,自动停机;当恢复至启泵水位时,自动启动。

3 控制柜(箱)面板上应有观察设定压力、实际压力、供电频率、故障等的显示窗口。

4 应具有对各类故障进行自检、报警、自动保护的功能。对可恢复的故障应能自动或手动消警,恢复正常运行。

5 夜间小流量时,自动切换至小水泵或小气压罐运行。

6 应符合下列条件:节能;停电后恢复供电时设备能自动启动;并有过载、短路、过压、缺相、欠压、过热等保护功能。

2.7.10 变频调速给水设备对环境有下列要求:

1 温度:5~4O℃。

2 相对湿度:不大于90%(20℃),且无结露。

3 海拔高度:不超过1O0Om。

4 设备运行地点应无导电或爆炸性尘埃,无腐蚀金属或破坏绝缘的气体或蒸汽。

5 电源可靠,应为双电源或双回路供电。

2.7.11 为减少二次污染及充分利用外网的压力,在条件许可时应优先考虑叠压供水的方案。叠压供水的系统设计和设备选用应符合当地有关部门的规定,当叠压供水设备直接从城镇给水管网吸水时,其设计方案应经当地供水行政部门及供水部门的批准。

叠压供水有下列几种供水形式。

1 向用水点直接供水(应采用变频供水)见图2.7.11-1。

3 设备既向管网供水;也向高位水箱供水(简称组合供水,应采用变频泵供水)见图2.7.11-3。

4 不设稳流罐和隔膜式气压水罐,选用管中泵作为水泵机组,与其他部件一起现场组装而成。

5 与稳流罐并联设一个水箱,以解决在短时间水量(或水压)不足时保证供水的问题。

2.7.12 下列情况不得采用叠压供水:

1 经常性停水的区域或供水管网的供水总量不能满足用水需求的区域;或供水管网管径偏小的区域;

2 供水管网可利用的水头过低的区域或供水管网压力波动幅度过大的区域;

3 采用管网叠压供水后,会对周边现有(或规划)用户用水造成严重影响的区域;

4 当地供水行政主管部门及供水部门认为不得使用的区域;

5 用水时间过于集中,瞬间用水量过大且无有效调储等技术措施,采用直供的用户(如学校、影院、剧院、体育场馆);

6 供水保证率要求高,不允许停水的用户;

7 对健康有危害的有害有毒物质及药品等危险化学物质进行制造、加工、贮存的工厂、研究单位和仓库等用户(含医院),严禁采用。

2.7.13 叠压供水设备的选用应符合下列要求:

1 水泵选择的基本要求见第2.7.1条。变频泵的选用要求见第2.7.8条。

2 叠压供水设备出水量应满足用户用水要求(流量的确定详见第2.4节)。应有可靠的措施保证供水安全,叠压供水系统在用户正常用水时不应断水。

3 叠压供水设备的水泵扬程按吸水端外网允许最低水压计算确定( 当叠压供水设备配有低位水箱时,应对从水箱抽水的工况进行校核。在水箱最低水位时,水泵应能正常运行满足供水要求)。

1) 向配水点直供应采用变频调速泵(组)n

式中 Hmax--水泵的设计扬程(也称为泵组的最大设计扬程)(MPa);

      HD1--最不利配水点与外网供水干管中心的标高差(m);

      HD2--最不利配水点至外网供水干管中心的管道沿程、局部阻力损失值(kPa);

       H3--最不利配水点满足工作要求的最低工作压力(MPa);

    P0min--外网供水干管允许的最低工作压力(MPa)(见第2.7.1条的第5款)。

所选取的泵在进水压力波动范围仍能工作在高效段,并应校核在外网干管达到最高工作压力时(即水泵最小工作扬程),是否会出现超载、超压的工况。若此时水泵不能正常运行,则应调整或采取换泵措施。

2) 向高位水箱(水塔)供水:应采用恒速泵(一用一备,交替使用),选择Q-H 曲线较陡(即比转数n;值较大)、效率高的泵。在水泵进水口工作压力波动范围内,水泵宜工作在高效段。应校核在外网最高工作压力时,水泵工作点向其Q-H 曲线右侧移动的情况,不得使水泵出现过载。泵扬程应按式(2.7.13-2)计算

式中 H′D1--高位水箱(水塔)最高水位与外网供水干管中心的标高差(m);

     H′D2--高位水箱(水塔)进水口至外网供水干管的管道沿程、局部阻力损失值(kPa);

      V、g--见第2.4.17条。

4 水泵(组)进水口的限定压力PD1(当外网压力低于PD1值泵不得运转),在有规定处按规定设置,无规定时可按式(2.7.13-3)计。

式中 PD1--水泵(组)进水限定压力(MPa)

    HD11--水泵(组)进水口与外网供水干管中心的标高差(m)其值可能为正或负

    HD21--水泵(组)进水口至外网供水干管的管道沿程、局部阻力损失(kPa);

2.7.14 管网叠压供水设备:由水泵机组限压保护装置、防负压装置、控制柜、阀门、管道系统、配套附件及防倒流装置等组成,从供水管网直接吸水叠压供水(恒压或变压供水)的设备。他应保证供水管网的压力不小于设定压力值,且水质不被污染。该设备应符合下列要求,具有下列功能。

1 基本参数,见下表。

2 设备流量、扬程在额定频率时,不应低于设计值5%。

3 设备应具有限压控制功能,当进水管水压降至限定压力时,30s内设备应自动停止运行,或减速运行,或转换至从水箱吸水。当进水断水或缺水时,设备20s内应停止运行。当设备恢复进水且压力达到限定压力值时,设备自动恢复正常运行。当配有低位调节水箱时,调节水箱的有效容积应按给水管网不允许低水压抽水时段的用水量确定,缺乏相关资料时,一般可按1~2h最大小时流量设置。应采取贮水在水箱中停留时间不得超过12h的技术措施。否则应设置持续的消毒设施。当配置气压给水设备时,应符合气压供水的有关规定。

4 设备应具有防水泵空转、超温保护功能、双( 多) 泵自动切换,循环运行功能。

5 设备应具有对过压、欠压、短路、过流、缺相等故障进行报警及自动保护的功能。对可恢复的故障应能自动或手动消除,恢复正常运行。并应有消除瞬间流量、压力波动过大的功能。

6 当设置稳流罐时,稳流罐的容积不应小于1min系统设计流量。当供设备抽吸的供水干管的流量小于设备的工作流量时,防负压装置启动,当供水流量大于设备的工作流量时,防负压装置自动关闭。

7 必要时应具有远程监控或网络监控、报警功能。

8 用于生活饮用水时,设备(包括输水管材)对水质的影响应符合GB/T17219及国家相关规范的要求。

9 所选用的设备应符合行业标准《管网叠压供水设备》CJ/T254的规定。

2.7.15 管网叠压供水设备应单独接自供水干管,供水干管为环状时宜从环网接入。

1 设备的进水管管径宜比供水干管小两级或两级以上,或不大于供水干管过水面积的1/3,也可按表2.7.15选用。

注:1 工作泵两台及以上时,设备进水管管径应按两台及以上水泵吸水管过水断面积叠加后换算确定。

    2 对管径级差和过流断面积比有特殊要求时,应征得供水部门同意。

2 设备进水管流速不宜大于1.2m/s。管道应设过滤器。当管道上设有倒流防止器时,过滤器应设在倒流防止器前;不设倒流防止器时,过滤器应设置在水泵吸水管上。

3 计量水表宜与设备进水管同径。

4 当外网在某一时段压力能满足直接供水时,设备进出水管之间可设旁通管(在旁通管上应设阀门和止回阀),在该时段打开旁通管上阀门,由外网直供。

5 泵的吸水管从城镇管网上接出时,应设倒流防止器。

6 当条件许可时,应优先采用双电源, 双水源的系统。当采用变频泵供水时供电应符合变频泵的相关要求。

7 系统设计和设备选择还应符合当地有关部门的规定。当负有消防职能时, 应符合消防的有关要求, 并报消防部门批准。

2.7.16 管网叠压供水设备的环境和工作条件

1 环境温度:4~40℃;

2 相对湿度:<90%(20℃)(室外型可允许为95%);

3 供电频率:5OHz±5%;

4 供电电压:380V±10%;

5 海拔高度:不超过l000m;

6 设备运行地点应无导电或爆炸性尘埃,无腐蚀金属或破坏绝缘的气体或蒸气。

7 在不结冻地区,可选用室外整体式管网叠压供水设备。

2.7.17 生活给水泵房应根据规模、服务范围、使用要求、现场环境等确定单独设置还是与动力站等合建,是地上式还是地下式、半地下式;独立设置的水泵房,应将泵室、配电间和辅助用房(如检修间、值班室、卫生间等) 建在一幢建筑内;当和水加热间、冷冻机房等设备用房相邻时,辅助用房可共用。居住小区独立设置的生活给水泵房宜靠近用水大户;民用建筑内设置的生活给水泵房,不应毗邻居住用房或在其上层或下层, 宜在吸水池的侧面或下方。一般宜设在地面层, 若设在地下层时应有通往室

外的安全通道。应有可靠的消声降噪措施。

2.7.18 生活给水泵房一般满足下列条件:

1 应为一、二级耐火等级的建筑。

2 泵房应有充足的光线和良好的通风。采暖温度一般不低于16℃,如有加氯设备应为18~20℃;无专人值班的房间温度不低于5℃,并保证不发生冰冻,地下式或半地下式泵房应有排出热空气的有效通风设施,泵房内换气次数每小时不少于6 次。需要机械通风时,应经相关专业计算确定。

3 泵房应至少设置一个能进出最大设备(或部件)的大门或安装口,其尺寸根据设备大小、运输方式(是机械搬运、还是人工搬运)等条件决定;泵房楼梯坡度和宽度应考虑方便搬运小型配件、楼梯踏步应考虑防滑措施。

4 泵房内应设排水沟(沟宽一般不小于200mm)和集水坑,地面应有0.01坡度坡向排水沟(排水沟纵向坡度不小于0.01),集水坑不能自流排出时可采用潜水排污泵提升排出(详见第4章)。

5 泵房高度按下列规定确定:

1) 无起重设备的地上式泵房,净高不低于3.0m;

2) 有起重设备时,应按搬运机件底和吊运所通过水泵机组顶部保持O.5m以上的净空确定。

6 不允许间断供水的泵房, 应有两个外部独立的电源。如不可能时,必须考虑在泵房内装自备发电机组供电或以柴油机为动力的水泵机组,其能力应满足发生事故时的供水需求。泵房应有良好的照明及供检修用插座。泵房内靠墙安装的落地式配电柜和控制柜前面通道宽度不宜小于1.5m,挂墙式配电柜和控制柜前面通道宽度不宜小于1.0m。如采用的配电柜和控制柜是后开门的检修形式,则柜后检修通道宽度要求见相应电气规范的要求。

7 泵房内起重设备可按下列要求设置:

1) 起重量不超过0.5t时,可设置固定吊钩或移动吊架;

2) 起重量在0.5~2.0t时,可设置手动或电动单轨吊车;

3) 起重量在2.O~2.5t时,可设置电动的桥式吊车。

8 泵房内应设与有关部门联系的通讯设施。

2.7.19 水泵机组应遵守下列规定:

1 水泵机组布置应符合下列要求:

1) 水泵机组之间及与墙的间距见表2.7.19。

注:l 水泵侧面有管道时,外轮廓面计至管道外壁面。

    2 水泵机组是指水泵与电动机的联合体或已安装在金属座架上的多台水泵组合体。

    3 相邻水泵机组突出基础部分的最小距离或机泵突出部分与墙面的最小间距,应保证检修时水泵轴或电机转子能拆卸。

2) 当泵房场地较小时,下述布置可供参考。当电机容量小于2OkW或吸水管管径不大于100mm时,泵基础的一侧可与墙面不留通道;而且两台同型号水泵可共用一个基础彼此不留通道,但该基础的侧边与墙面(或别的机组基础的侧边)应有不小于0.7m的通道;不留通道机组的突出部分与墙的净距或同基础相邻两个机组的突出部分间的净距不小于0.2m。

3) 泵房的主要通道宽度不得小于1.2m,检修场地尺寸宜按水泵或电机外形尺寸四周有不小于0.7m的通道确定。若考虑就地检修时, 至少每个机组一侧留有大于水泵机组宽度0.5m的通道。

2 水泵机组的基础必须安全稳固,尺寸、标高准确。尺寸应按产品生产厂家提供的相关技术资料确定。基础一般采用C20混凝土浇成。基础下面的土壤应夯实,基础浇捣后必须注意养护,达到强度后才能进行安装。下列做法供参考。

1) 基础的平面尺寸(长、宽) 可按下列方式确定:

① 水泵和电机共用底盘的机组:

基础长度按底盘长度加0.2~0.3m计;

基础宽度按底盘螺孔间距(在宽度方向) 加不小于0.3m计。

② 无底盘的机组:

基础长度按水泵和电机最外端螺孔间距加0.4~0.6m并长于水泵加电机的总长;

基础宽度按水泵和电机最外端螺孔间距(取其宽者)加0.4~0.6m。

2) 基础的厚度应按计算确定,但不应小于0.5m,且应大于地脚螺栓埋入长度加0.1~0.5m。地脚螺栓埋入基础长度为大于20倍螺栓直径;螺栓叉尾长大于4 倍螺栓直径。

3) 为了便于水泵机组的安装一般宜采用预留地脚螺栓孔方式。根据技术资料提供的地脚螺栓的平面尺寸设置螺栓孔。(一般为l00mm×100mm或l50mm×150mm)。螺栓孔中心距基础边缘大于150~200mm,螺栓孔边缘与泵基础边缘相距不得小于lO 0~150mm,螺栓孔深度要大于螺栓埋入总长30~50mm。预留孔在地脚螺栓埋人后用C20细混凝土填灌固结。

4) 基础重量一般应大于2.5~4.5倍机组重量。基础顶面一般要高出室内地坪0.1~0.2m(不宜过高)。

3 水泵机组的隔振基础的要求见第2.9节。

2.7.20 管网叠压供水设备的基础尺寸,根据不同型号的设备安装尺寸确定。基础设计的基本要求如下:

1 除JS系列立式安装可采用支(托)架与墙壁牢固安装外,其他各系列设备均宜采用刚性混凝土基础,刚性混凝土基础应由结构专业设计人员设计。

2 设备基础尺寸根据不同型号设备安装尺寸表确定。独立基础厚度不宜小于500mm。强度等级不低于C20,地基承载力标准值不低于l20kPa,达不到要求时,应进行地基处理。基础底面下设砂石垫层或灰土垫层,其厚度不小于2O0mm,并充分夯实。

3 设备基座应与刚性基础充分锚固,采用螺栓锚固时,锚固长度不应小于40d;采用预埋件锚固时,应通过计算确定。

4 当基础设在底板或楼板上时,设备基础应与板整体浇筑,主体结构专业设计人员应根据所选用设备型号对应的荷载参数进行楼板及设备基础结构设计。

2.7.21 泵房内管道一般为明设;沿地面敷设的管道,在人行通道处应设跨越阶梯,架空管道,应不影响人行交通,并不得架在机组上方,尤其不得设在电机及电器设备上面;暗敷管不应直埋,应设管沟。泵房内管道外底距地面或管沟底的距离,当管径DN ≤150mm时,不应小于0.2m;当DN≥200mm时,不应小于O.25m。当管段中有法兰时,应满足拧紧法兰螺栓的要求。

2.7.22 泵房内的阀门设置应符合下列要求:

1 阀门的布置应满足使用要求,并方便操作、检修。

2 所选阀门、止回阀的公称压力要与水泵额定工作压力相匹配。

3 一般宜采用明杆闸阀或蝶阀,以便观察阀门开启程度,避免误操作,而引发事故。

4 止回阀应采用密闭性能好,具有缓闭、消声功能的止回阀(详见第2.5节)。

2.7.23 气压给水设备系统其供水流量( 以扬程 时,泵或泵组所对应的流量)应等于或略大于给水系统所需的最大小时用水量的1.2倍。此时水泵应在高效区运行。

2.7.24 气压水罐最高工作压力P2 按下式计算:

式中 P2--气压水罐最高工作压力(表压,MPa);(不得使管网最大水压处配水点的水压大于0.55MPa):

     P1--气压水罐最低工作压力(表压,MPa);

    αb--气压罐内最低工作压力和最高工作压力之比(以绝对压力计);一般宜采用0.65~0.85(当气压水罐高置时可适当减小)。

2.7.25 气压水罐的最低工作压力应满足管网最不利配水点所需水压,他与气压水罐设置的位置有关,当气压水罐低置(如设在供水泵站内)时可按下式计算:

式中 P1--气压水罐最低工作压力(表压,MPa);

     Hq1--最不利配水点与水泵吸水池最低水位的高程差(m);

     Hq2--最不利配水点至水泵吸水池最低水位之间管路的沿程、局部水头损失(kPa);

     h3--见式(2。4.15)。

2.7.26 气压水罐的容积,应按下列规定计算:

1 气压水罐内水的调节容积应按式(2.7.26-1)计算:


式中 Vq1--选择的气压罐所贮备的水容积(m3);

     Vq2--给水系统所需气压水罐的调节容积(m3);

     qb--水泵或泵组的出水量(m3/h);

     αa--安全系数(宜采用1.0~1.3);

     nq--水泵在1h内启动次数(宜采用6~8次)。

式中 V--气压水罐的总容积(m3);

    β--气压水罐的容积系数,补气式卧式水罐宜为1.25、罐宜为1.05。补气式立式水罐宜为1.10、隔膜式水罐宜为1.05。

2.7.27 气压给水设备的选择,应考虑下列因素:

1 一般宜采用变压供水方式,当供水压力有恒定要求时则采用定压式气压给水设备。

2 一般宜采用立式气压罐,条件不允许时也可采用卧式气压罐。

3 一般宜选用胆囊型隔膜式气压罐;当选用补气式气压罐时,其环境应满足无灰尘、粉尘和无不洁净空气等条件,而且宜采用限量补气或自平衡限量补气式气压罐。

4 气压给水设备的泵宜选用一用一备,自动切换。多台运行时,工作泵台数不宜多于3台,并应递次交替和并联运行。

2.7.28 气压给水设备,应装设安全阀、压力表、泄水管和密闭入(手)孔等附件,并应符合下列要求:

1 定压式气压给水设备,应装设自动调压装置。一般可在变压式气压给水装置的供水管上安装调压阀;或在双罐变压式给水装置的压缩空气连通管上安装调压阀。使供水压力在要求的范围内。

2 安全阀可安装在气压水罐顶部,也可安装在系统管道上,开启压力不得超过气压水罐的罐体设计压力。

3 生活给水用隔膜式气压罐的隔膜,应采用食品级橡胶制作,补气式气压给水罐及补气罐的内表面及止气装置外表面应涂以无毒性防腐涂料或采取无毒防腐措施。

4 生活给水气压罐,其补气罐或空气压缩机的进气口,应设空气过滤装置。

5 气压给水设备,应有可靠的和完善的自动控制运行、工作显示和报警等功能。

6 气压给水罐的进出水管宜合设为一条。

2.7.29 当采用空气压缩机补气时,应符合下列要求:

1 补气式气压给水设备,应不少于2台空气压缩机组,其中1台备用;当水量小时,可不设备用空气压缩机机组;充气时间不宜大于2h。

2 生活气压给水设备系统,应采用无油润滑型空气压缩机。

3 在保证有足够压力和不间断供给,并且在气质不会影响水质的条件下,可直接利用公共压缩空气系统。

2.7.30 气压给水罐宜布置在室内,当设于泵房内时,除应符合泵房的要求外,还应符合气压给水的有关要求:

1 环境温度宜为5~4O℃,空气相对湿度不宜大于85%;位于地下室时,通风换气次数每小时不应少于6次。无腐蚀性和不良气体。

2 机房的门宜向外开。

3 气压给水设备用房的地坪或楼板的强度应考虑气压给水设备的运行荷载;设备上方应设起吊装置。

4 气压给水设备用房要预留安装洞口,其洞口尺寸应考虑最大设备的进出。

2.7.31 气压给水罐的布置应满足下列要求:

1 罐顶至建筑结构最低梁底距离不宜小于1.0m。

2 罐与罐之间及罐与墙面之间的净距不宜小于0.7m。

3 罐体应置于混凝土基础上,底座应高出地面不小于0.1m。整体组装式气压给水设备采用金属框架支承时,可不设设备基础。

2.7.32 气压给水设备设在室外时,应有防雨、防晒及防潮设施,并有在寒冷季节不致冻结的技术措施。


2.8 贮水池、水箱及水塔

2.8.1 小区生活用水贮水池的有效容积应根据生活用水调节量和安全贮水量确定;其生活用水调节量应按流入量和供出量的变化曲线经计算确定,当资料不足时,可按最高日用水量的15%~20%确定。当经有关部门批准,该水池还担负消防职能时, 则应贮存消防水量。消防贮量的要求应执行现行的国家消防规范。

2.8.2 小区采用水塔作为生活用水的调节构筑物时,其有效容积应经计算确定,若资料不全时可参照表2.8.2 选定。水泵一水塔联合供水时,宜采用前置方式。由外网夜间直接进水充满水塔(供全天使用),其有效调节容积可参照第2.8.5条第l 款确定。经有关部门批准该水塔还负有消防职能时则应贮存消防水量。

2.8.3 建筑物的生活用水贮水池的有效容积计算时,其生活用水调节量应按进水量与用水量变化曲线经计算确定,当资料不足时,宜按最高日用水量的20%~25%确定。最大不得大于48h的用水量。

注:当建筑物内采用部分直供、部分升压的方案时,上述最高日用水量应按需提升的那部分用水量计。

2.8.4 吸水井的有效容积一般不得小于最大1台或多台同时工作水泵3min的设计流量,小型泵可按5min~l5min的设计流量来确定;吸水井的长、宽、深尺寸应满足吸水管的布置、安装、检修和水泵正常工作的要求。其防止水质污染变质和保证运行安全所采取的措施同贮水池。

2.8.5 建筑物内生活用水高位水箱的有效调节容积应按进水量和用水量的变化曲线经计算确定,下列工况当资料不足时可按下列要求确定:

1 由城镇给水管网夜间直接进水充满高位水箱(供全天使用),应按供水的用水人数和最高日用水定额确定。

2 水泵一水箱联合供水时,当水泵自动启停的宜按水箱服务区域内的最大小时用水量的50%计(若水泵由人工开关时可按其服务区域的最高日用水量的12%计);当采用串接供水方案时,如水箱除供本区用水外,还供上区提升泵抽水用时,其水箱的有效容积除满足上述要求外,还应贮存3~5min的提升泵的设计流量。若为中途转输专用时,水箱的调节容积宜取5~10min转输水泵的流量。

2.8.6 各种调节设施必须遵守有关防止水质污染的规定(详见第2.2节);并应根据城镇供水制度、供水可靠程度、小区对供水的保证要求及引入管的数量、维护管理的水平及用水的要求,各种调节设施内应贮存一定的安全贮量。

2.8.7 水池、水箱及水塔一般应设进、出水管、溢流管、泄水管、透气管、水位信号装置、人孔等。当水池因容积过大分设二个(或二格)时,应按每个(格)可单独使用来配置上述设施。

2.8.8 建筑物的生活用水低位贮水池(箱),其外壁与建筑本体结构墙面或其他池壁之间的净距,应满足施工或装配的需要。无管道的侧面,净距不宜小于O.7m;安装管道的侧面,净距不宜小于1.0m,且管道外壁与建筑本体墙面之间的通道的宽度不宜小于0.6m;设有人孔的池顶,顶板面与建筑本体楼板的净空一般不宜小于1.5m,因条件所限,最小不应小于0.8m;高位水箱箱壁与水箱间墙壁及箱顶与水箱间顶面的净距也应符合上述要求(一般也可参照表2.8.8布置);其箱底与水箱地面的净距,当有管道敷设时不宜小于0.8m。

2.8.9 贮水池一般宜分成容积基本相等的两格;生活水池容量超过1000m3时,应分成两格或分设两个;高位水箱容量超过50m3,宜分成两格或分设两个。当还负有消防职能时,应符合消防要求。

2.8.10 水池(箱) 的进出水管应按其服务范围、对象、进出水方式等经计算确定管径,其管道流速按不同工况的要求确定,在资料不全时一般可按0.6~0.9m/s 选用(不得小于0.5m/s)。水池的进水管和利用外网压力直接进水的水箱进水管上装设与进水管径相同的自动水位控制阀[包括杠杆式浮球阀(一般适用于DN≤50mm) 和液压式水位控制阀门] ,并不得少于两个。两个进水管口标高应一致。当采用水泵加压进水时,进水管不得设置自动水位控制阀,应设置由水箱水位控制水泵开、停的装置,当一组水泵供给多个水箱进水时,应在水箱进水管上装设电讯号控制阀,由水位监控设备实现自动控制。生活给水的出水管其管内底应高于池(箱)底0.1~O.15m,对于用水量大且用水时间集中的用水点(如冷却塔补水、加热设备供水管、洗衣房等)应设单独出水管。

2.8.11 水池(箱) 设置溢流管时,溢流管的管径应按排泄最大人流量确定,一般比进水管大一级;溢流管宜采用水平喇叭口集水,喇叭口下的垂直管段不宜小于4倍溢流管管径,溢水口应高出最高水位不小于0.1m。溢流管上不得装阀门。

2.8.12 水池(箱) 泄水管的管径应按水池(箱) 泄空时间和泄水受体的排泄能力确定,小区或及建筑物的低位水池(箱) 一般可按2h内将池内存水全部泄空计算, 也可按lh 内放空池内500mm的贮水深度计。但管径最小不得小于l00mm。高位水箱的泄水管,当无特殊要求时,其管径可比进水管管径缩小1~2级,但不得小于50mm。泄水管上应设阀门,阀门后可与溢水管相连,并应采用间接排水方式。泄水管一般宜从池(箱)底接出,若因条件不许可,泄水管必须从侧壁接出时,其管内底应和池(箱) 底最低处平。当贮水池的泄水管不可能自流完全泄空水池或无法设置泄水管时,应设置移动或固定的提升装置;当采用移动水泵抽吸排水时,在水池附近应有接泵电源;并在池底最底处的上方池顶上应有能进泵的带盖(密封型)孔口(可与人孔合用)。

2.8.13 水池(箱)的通气管由最大进水或出水量求得最大通气量,按通气量确定通气管道的直径和数量,通气管内空气流速可采用5m/s;根据水池(箱) 用途(贮饮用水还是非饮用水等)确定通气管的材质; 一般不少于2根,并宜有高差。管道上不得装阀门,水箱的通气管管径一般宜为l00~150mm。通气管的选用及安装详见02S403、04S803和05S804。

2.8.14 水池(箱) 顶部应设人孔,人孔的大小应按池(箱)内各种设备、管件的尺寸确定,并应确保人能顺利进出,一般孔径或边长宜为800~1000mm, 最小不得小于600mm。方型人孔的一侧宜与池(箱)内壁平,圆形人孔宜与池(箱) 内壁相切。当受条件限制无法在室内池顶设置人孔,而必须设置在侧壁时,应按人孔最低处高于溢流水位的要求设置。水池宜设两个人孔,水池容量大于1000m3则应设两个(国标图中,容量大于等于500m3的圆形水池及容量大于等于300m3的方、矩形水池均设两个)。两个人孔宜对角线布置,宜布置在进、出水管、溢流管和集水坑附近。当进水管上设有浮球阀时,人孔应尽量靠近它。人孔处的池壁内应有爬梯(当水池设在地面上时, 外壁也应设爬梯)。人孔附近应有电源插座以便接临时照明灯。埋地水池的池顶人孔口顶应高出池顶覆土层顶不小于3O0mm,室内水池(或水箱)的顶部人孔顶应高出池(箱)顶不小于l00mm,并应保证雨水、污水等不流入池内。寒冷地区可根据当地气候条件选择是否采用保温型人孔。人孔的密封井盖须加锁。

2.8.15 当采用两个水池(箱) 时,两水池(箱)之间应设连通管,连通管的管径一般可与进水管相同,但负有消防职能的水池(箱)其连通管应按消防时需供给的全部流量来确定。管道上应有阀门,管内底与池(箱) 底应尽量相平。管道不宜伸入池(箱)内。

2.8.16 水池(塔、箱)应根据管理的需要设置相应的自动控制设施。水池、水塔应设水位监视和溢流报警装置,水箱宜设置水位监视和溢流报警装置。信息应传至监控中心。室外埋地水池应设有水位指示装置并传至泵房或控制室;池顶的水位标尺应有照明设施。室内的水池(箱)一般可在侧壁安装玻璃液位计,并应有传送到监控中心的水位指示仪表。报警水位(溢流)高出最高水位0.05m左右(小水箱可小些)。溢流水位高出报警水位约0.05m。如进水管径大,进水流量大,报警后需要人工关闭(或电动关闭)时,应给紧急关闭的时间,一般报警水位低于溢流水位0.25~0.30m。当按水箱(塔)水位自动控制提升泵的启停时,启泵水位一般应高于最低水位不少于0.2m,停泵水位为最高水位。

2.8.17 水池、水箱一般宜采用玻璃钢、不锈钢、钢筋混凝土等材质,水塔采用钢筋混凝土结构。水箱的选用及安装参见02S101;水池参见04S803,05S804;水塔参见04S801-1、2,04S802-1、2;还可参见07S906。

2.8.18 设置贮水池(箱) 的房问室内光线、通风应良好,并便于维护管理,室温不宜低于5℃,当室温可能低于0 ℃时,应有防结冰措施。贮水池(箱)不宜毗邻电气用房和居住用房或在其上、下方。

2.8.19 管道穿越钢筋混凝土水池(箱) 部位应预埋耐腐蚀金属材料套管,该套管为带有防水翼环的刚性或柔性套管(一般用于有振动的管道),管道与套管之间的缝隙应做可靠的防渗填堵。参见02S4O4。成品水箱的管道接口应预制好。

2.8.20 贮水池内应设有水泵吸水的吸水坑,吸水坑的大小和深度应满足水泵吸水管的安装要求,水池底应有不小于0.005的坡度坡向吸水坑。

2.8.21 水箱底应有不小于0.005的坡度坡向水箱泄水管口。

2.8.22 室外贮水池周围的阀门井的结构不得与水池结构连在一起。室外贮水池可用覆土进行保温隔热,表2.8.22供参考。覆土厚度还应满足地下水抗浮要求。严寒地区应根据当地气温条件采取适当的保温措施。

2.8.23 水塔的进出水管应按其服务范围、对象、进出水方式等,经计算确定管径。由城镇管网直供的进水管其流速的确定应考虑充分利用城镇管网压力的经济流速(用泵提升时可按泵的出水管流速确定),水塔出水管的设计流速应为充分利用水塔高度并满足供水要求的经济流速,在资料缺乏时一般可采用O.6~0.9m/s (不得小于0.5m/s)。溢流管管径一般比进水管大一级,泄水管管径一般按2h内放空水塔内余存水考虑,但不宜小于DN1O0。水塔的所有竖管均应设伸缩接头,当环境温度低于O ℃时,进出水管应保温。泄、溢水竖管一般不作保温,但对保温水塔的泄水管及泄水管上的阀门需采用电伴热防冻(详见04S801-1、2和07S906)。   

冬季采暖温度低于-8℃地区,水塔需保温,一般按-9~-12℃、-13~-20℃、-21~-40℃三种工况进行保温计算(参见04S80l-1、2)。


2.9 消声与隔振

2.9.1 居住小区独立设置的水泵房、气压给水站其运行噪声应符合现行的《城市区域环境噪声标准》GB3096的要求。

2.9.2 设置在住宅、集体宿舍、医院、旅馆、宾馆、办公楼、教学楼、科研楼等建筑物的管道、附件及水泵等均应考虑防噪声的要求。各类建筑及城市区域的允许噪声级见附录B-6的表1、表2。设置在播音室、录音室、音乐厅等建筑的水泵必须采取隔振消声措施。

2.9.3 泵房的位置要布置恰当,不得布置在需要防振、安静的房间(如卧室、病房、教室、办公室、播音室、精密仪器间、科研室等)的上、下及与其毗邻的房间内。气压给水站墙体及门窗外的噪声应小于50dB。

2.9.4 水泵机组应采取下列措施:

1 采用低噪声水泵机组。其运行的噪声应符合《民用建筑隔声设计规范》GBlO070的规定。

2 水泵机组应设隔振装置(如橡胶隔振垫、橡胶隔振器、阻尼弹簧隔振器等)。

3 水泵吸水管和出水管上,应装设可曲挠橡胶接头或其他隔振管件。

4 管道支架、吊架和管道穿墙、楼板处,应采取防止固体传声措施;管道支吊架宜采用弹性吊架或弹性托架和隔振支架。泵的出水管穿墙和楼板处,洞口与管外壁间填充弹性材料。

5 水池的进水管压力不宜大于0.15MPa;若大于,在满足供水量的前提下可采取减压措施。

6 叠压供水设备正常运行时所产生的噪声不应大于配套水泵机组的噪声。单机功率2.2kw以下不大于55dB(A),3~15kW不大于75dB(A)。

7 必要时,应要求建筑专业采取措施,如在墙面、顶棚加设多孔吸音板及双层门窗等隔音措施。

2.9.5 水泵机组隔振应根据水泵型号规格、水泵机组转速、系统质量和安装位置、荷载值、频率比要求等因素选用隔振元件。卧式水泵宜采用橡胶隔振垫、橡胶隔振器、阻尼弹簧隔振器,当安装在楼板上宜采用橡胶隔振器或阻尼弹簧隔振器。立式水泵宜采用橡胶隔振器、阻尼弹簧隔振器。

2.9.6 水泵机组的隔振元件应符合下列要求

1 弹性性能优良、刚度低。

2 承载力大, 强度高、阻尼比适当。

3 性能稳定, 耐久性好。

4 抗酸、碱、油的侵蚀能力良好。

5 加工制作和维修方便。

2.9.7 水泵机组的隔振元件支承点数量应为偶数,且不少于4个。一台水泵机组的各个支承点的隔振元件,其型号、规格、性能应一致。采取的隔振措施应使水泵运行扰动频率和固有频率的频率比(λ=f/fn)大于2,一般以2~5为佳。这样,隔振效率达80%~90%并可防止共振。各建筑物要求的最低频率比见表2.9.7-1。各种机械设备安装在不同场合的绝对传递率(TA)、隔振效率(η) 和频率比(λ)见表2.9.7-2。在机泵的隔振设计时, 所设置的隔振设施计算所得的频率比应大于要求的频率比,实际的隔振效率应大于要求的隔振效率。

2.9.8 隔振垫的选择:隔振垫由丁腈橡胶制成,基本单元尺寸长×宽×厚=85mm×85mm×2Omm。硬度有40°、6O°、80°三种规格,可采用单层或多层的设置方式,各层间设6mm厚钢板(每边比橡胶垫大20mm)。性能:阻尼比D约为0.08,工作温度-20~60℃,固有频率fn= 5.O~18.0Hz可参照下列方式计算:

1 水泵机组隔振系统总质量:

式中 m--水泵机组隔振系统总质量(kg)

    m1--水泵质量(kg);

    m2--电机质量(kg);

    m3--水泵机组底座质量(kg);

    m4--惰性块或型钢机座质量(kg);

    m5--水泵吸水管和出水管在可曲挠橡胶接头接近水泵一侧的管路质量(kg)。

2 隔振元件承受的静荷载:

式中 W--隔振元件承受的静荷载(N);

     g--重力加速度(rn /s2)。

3 每个支承点隔振元件的单位静荷载:

式中 W1--每个支承点隔振元件的单位静荷载(Pa);

     nd--隔振元件的支承点数;

     A--每个支承点的橡胶隔振垫面积(㎡);当橡胶隔振垫为多层串联设置时,其面积按单层计。根据算得的W1,及制造厂提供的隔振垫设计计算图表查得固有频率fn(Hz)和静态压缩量δst(mm)。

4 水泵机组的扰动频率:

式中 f--水泵机组的扰动频率(Hz)。

     n--水泵机组每分钟的转速(r/min)。

5 频率比λ:

λ值应大于表中规定的数值,否则需要调整。

6 当橡胶隔振垫采用多层串联时,其总静态压缩变形值可按下式计算。

式中 δt--多层串联时橡胶隔振垫的总静态压缩变形值(mm)。

    nz--橡胶隔振垫的层数。

2.9.9 隔振器的选择:目前常用的有橡胶隔振器和阻尼弹簧隔振器。橡胶隔振器由金属框架和外包橡胶复合而成,阻尼比D约为0.08,额定荷载下静态变形小于5mm。阻尼弹簧隔振器由金属弹簧隔振器外包橡胶复合而成。它能消除弹簧隔振器存在的共振时振幅激增现象和解决橡胶隔振器固有频率较高应用范围狭窄的问题。是较好的隔振器。阻尼比D约为0.07,工作温度为-30~100℃,固有频率为2.0-5.0Hz,荷载范围为110~35000N。

阻尼弹簧隔振器可参照第2.9.8条的计算方法,查阅制造厂提供的“阻尼弹簧隔振器计算图”和“阻尼弹簧隔振器频率比入与传递率、隔振效率的关系图”确定型号。所得的频率比和效率应符合要求。

注:计算水泵机组的总荷载时, 宜计设备运转所产生的动荷载。当能取得机泵运转的扰力时应计人。否则可按静荷载乘以系数求得。若采用该方式,下式可供参考:

式中 W--隔振元件承受的总荷载;

    Q1--水泵、电机组成的机组荷载;

    Q2--隔振基座荷载;

   β--动荷系数,一般取1.1~1.4,在Q1大而扰动频率f小时β可取小值,反之可取大值。

2.9.10一些常用水泵的隔振及其安装可按国家给水排水标准图集实施。卧式泵见S102,立式泵见SS1O3。

2.9.11 与水泵隔振配套安装在管道上的可曲挠橡胶接头、可曲挠橡胶异径管、可曲挠橡胶弯头等管道配件应符合下列要求:

1 用于生活饮用水管道上的可曲挠橡胶管道配件,应得到卫生部门的许可。

2 参照下列要求确定隔振配件的数量;隔振配件的设置应满足隔振和位移补偿两方面要求:

1) 一般可按每个橡胶接头具有插入损失15~25dB的隔振效果来估算隔振管道配件的数量。

2) 位移补偿一般考虑轴向位移和横向位移。管道隔振配件所允许的位移量应满足水泵隔振元件的变形量,并可由此来确定配件的数量。

3 用于水泵出水管的可曲挠橡胶接头等隔振管道配件,应按工作压力选用,用于水泵吸水管时应按真空度选用。安装在水泵进出水管上的可曲挠橡胶接头,必须安装在靠近水泵处。

4 可曲挠橡胶管道配件可明装也可暗装,但不得嵌装于墙内,并必须确保其处于不受力的自然状态下工作,其各个方向的位移不受环境的影响,用于埋地管道时,应设在管沟内或检查井内。一般宜安装在水平管上,在配件上严禁刷油漆。当管道需要保温时,保温做法不得影响配件的位移补偿和隔振要求,如保温层不与配件的橡胶体直接接触,保温材料采用软性材料等。

2.9.12 不和水泵布置在一起的贮水池、水箱也应设置在单独的房间内,并尽量远离需要安静的房间。

2.9.13 管道系统的设计,应采取下列降低噪声的措施:

1 管内压力、流速均按规定选用, 防止因压力过大、流速过快而引发噪声,当防噪声要求高时,配水支管与卫生器具配水件的连接宜采用软管连接,配水管起端设置水锤吸纳装置。

2 管道不宜穿过有较高安静要求的房间,如卧室、病房、录音室、阅览室等。

3 当卫生间紧贴卧室等需要安静的房间时其管道应布置在不靠卧室的墙角。旅馆客房的卫生间其立管应布置在门朝走廊的管井内。

4 管道穿楼板和墙处,管道外壁与洞口之间填充弹性材料。

5 敷设在墙槽内的管道,宜在管道外壁缠绕厚度不小于10mm的毛毡或沥青毡。

6 管道的支吊架应考虑隔振要求,宜在管道外壁与卡环之间衬垫厚度不小于5mm的橡胶或其他弹性材料。对隔振要求高的地方应采用隔振支架,支吊架安装图详见S402。


3饮水

3.1 管道直饮水水质、水量和水压

3.1.1 最高日直饮水定额因建筑物性质和地区的条件不同而异,详见表3.1.1。

注:1 表中所列数据仅为饮用水量,其中住宅楼直饮水定额包含居民饮用、煮饭烹饪用水量。

    2 经济发达地区的居民住宅楼直饮水定额可提高至4~5L/(人·d)。

    3 医院直饮水定额可参考住宅楼标准确定。

    4 影剧院、体育场(馆) 可根据当地经济水平、生活习惯确定。

    5 最高日直饮水定额亦可根据用户要求确定。

3.1.2 管道直饮水系统用户端的水质应符合国家现行标准《饮用净水水质标准》CJ94的规定,详见附录C。

3.1.3 水压要求

1 直饮水专用水嘴

1) 最低工作压力:不宜小于0.03MPa。

2) 额定流量:直饮水专用水嘴不同,其压力和流量的特性曲线不同,设计时根据所选用产品的特性曲线及最低工作压力确定专用水嘴的额定流量,当产品的特性曲线资料缺乏时额定流量取0.04~0.06L/s(工作压力为0.03~0.O5MPa)。

2 分区压力见第3.3.5条。

1) 高层建筑的管道直饮水供水系统,应根据各楼层水嘴的流量差异越小越好的原则确定各分区最低水嘴处的静水压力,当楼层的静水压力超过规定值时, 设计中应采取可靠的减压措施。

2) 其他类型建筑的分区静水压力控制值可根据建筑性质、高度、供水范围等因素,参考住宅、办公楼的分区压力要求确定。


3.2 管道直饮水水处理

3.2.1 管道直饮水系统应对原水进行深度净化处理。

3.2.2 水处理工艺流程的选择应依据原水水质,经技术经济比较确定,处理后的出水应达到水质指标。

3.2.3 水处理工艺流程应合理、优化,满足布置紧凑、节能、自动化程度高、管理操作简便、运行安全可靠和制水成本低等要求。

3.2.4 深度净化处理宜采用膜处理技术(包括微滤、超滤、纳滤和反渗透),膜处理应根据处理后的水质标准和原水水质进行选择。目前膜处理技术分类如下:

1 微滤(MF):微滤膜的结构为筛网型,孔径范围在0.1~1μm,因而微滤过程满足筛分机理,可去除0.1~10μm的物质及尺寸大小相近的其他杂质,如悬浮物(浑浊度)、细菌、藻类等。操作压力一般小于0.3MPa,常用操作压力为0.01~0.2MPa。

2 超滤(UF):超滤膜介于微滤与纳滤之间,且三者之间无明显的分界线。一般来说,超滤膜的截留分子量在500~1000000D,而相应的孔径在0.01~0.1μm 之间, 这时的渗透压很小,可以忽略。因而超滤膜的操作压力较小,一般为O.2~0.4MPa,主要用于截留去除水中的悬浮物、胶体、微粒、细菌和病毒等大分子物质。因此超滤过程除了物理筛分作用以外,还应考虑这些物质与膜材料之间的相互作用所产生的物化影响。

3 纳滤(NF):通常纳滤的特性包括以下六个方面:

1) 介于反渗透与超滤之间。

2) 孔径在1nm左右,一般l~2nm。

3) 截留分子量在200~1000D。

4) 膜材料可采用多种材质,如醋酸纤维素、醋酸一三醋酸纤维素、磺化聚砜、磺化聚醚砜、芳香聚酰胺复合材料和无机材料等。

5) 一般膜表面带负电。

6) 对氯化钠的截留率小于90%。

4 反渗透(R0):反渗透膜孔径小于1nm,具有高脱盐率(对NaCl达95.0%~99.9%的去除)和对低分子量有机物的较高去除,使出水Ames致突活性试验呈阴性。目前膜工业上把反渗透过程分成三类:高压反渗透(5.6-10.5MPa,如海水淡化),低压反渗透(1.4~4.2MPa,如苦咸水的脱盐),和超低压反渗透(0.5~1.4MPa,如自来水脱盐)。反渗透膜用作饮用水净化的缺点是将水中有益于健康的无机离子全部去除,工作压力高、能耗大,水的回收率较低。因此,对于反渗透技术,除了海水淡化、苦咸水脱盐和工程需要之外,一般不推荐用于饮水净化。

5 其他新型的水处理技术如电吸附(EST)处理、卡提斯(CARTIS)水处理设备(核心技术为碳化银)以及活性炭分子筛等,其应用应视原水水质情况,在满足饮用净水水质标准,经技术经济分析后,合理选择优化组合工艺。

3.2.5 根据不同的膜处理应相应配套预处理、后处理和膜的清洗设施,并应符合下列规定:

1 预处理可采用多介质过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器、钠离子交换器、KDF处理、膜过滤或化学处理。

1) 预处理的目的是为了将不同的原水处理成符合膜进水要求的水,以免膜在短期内损坏。其中,反渗透膜和纳滤膜对进水水质的要求见表3.2.5-1 。

2)反渗透膜和纳滤膜系统中典型的预处理方法见表3.2.5-2。

3) 超滤膜对原水的预处理要求虽不高,但对不同的膜组件的要求不同。一般包括预过滤、pH调整、预氧化和混凝吸附。微滤膜对原水的预处理一般采用格网或预过滤、pH调整。

2 后处理可采用膜处理后的消毒灭菌或水质调整处理。后处理是指膜处理后水的保质或水质调整处理。为了保证管道直饮水水质的长期稳定性,通常需要采用一定的方法进行保质,常用方法有:臭氧、紫外线、二氧化氯或氯消毒等。此外,在一些管道直饮水工程中需要对膜产品水进行水质调整处理,以获得饮水的某些特殊附加功能(如健康美味、活化等,其中某些功能尚有待进一步研究论证),常用方法有:pH调节、温度调节、矿化(如麦饭石、木鱼石等)过滤、(电)磁化等。

3 膜的清洗可采用物理清洗和化学清洗, 可根据不同的膜形式及膜污染类型进行系统配套设计。

1) 膜污染是造成膜组件运行失常的主要影响因素。膜污染可定义为:当截留的污染物质没有从膜表面传质回主体液流(进水)中,膜面上的污染物质由于沉淀与积累,使水透过膜的阻力增加,妨碍了膜面上的溶解扩散,从而导致膜的产水量和水质下降。同时,由于沉积物占据了盐水通道空间,限制了组件中的水流流动,增加了水头损失。这些沉积物可通过物理、化学及物理化学方法去除,因而膜产水量是可恢复的。然而,膜产水量的下降将影响膜的运行和投资费用, 这是因为产水量决定了膜的清洗频率与膜更换的频率(当产生大量不可恢复的污染时)。

2) 膜的污染物可分为六大类:①悬浮固体或颗粒;②胶体;③难溶性盐;④金属氧化物;⑤生物污染物;⑥有机污染物。

3) 膜的清洗包括物理清洗(如冲洗、反冲洗等)和化学清洗,可根据不同的膜形式及膜污染类型进行系统配套设计。

常用的化学清洗剂见表3.2.5-3所示。

纳滤和反渗透膜一般用化学清洗;对于超滤和微滤系统,一般为中空纤维膜,所以多用水反冲洗或气水反冲。有关膜的特性以及诸如清洗方法,药剂选择、膜污染判断、清洗设备和系统以及清洗有关注意事项、清洗效果评价和膜停机保护,均可向膜公司或专业清洗公司咨询。

3.2.6 预处理、膜处理和后处理工艺的选用和组合及出水水质应符合国家现行标准《饮用净水水质标准》CJ94的规定。通过试验表明,以城市自来水为水源,配以合理的预处理,根据原水水质不同,可采用不同处理单元的组合:

1 原水为微污染水,硬度和含盐量适中或稍低,采用“活性炭+超滤”。

2 原水为微污染水,硬度和含盐量偏高,采用“活性炭+ 纳滤”或“活性炭+反渗透”。

3 原水有机物污染严重,采用“臭氧+纳滤”或“臭氧氧化+活性炭+反渗透”。


3.2.7 水处理消毒灭菌措施应符合下列规定

注:1“√”表不清洗效果良好。

    2 不能用于醋酸纤维素膜的清洗。

1 选用紫外线消毒时,紫外线有效剂量不应低于40mJ/c㎡,紫外线消毒设备应符合现行国家标准《城市给排水紫外线消毒设备》GB/T19837的规定。

2 采用臭氧消毒时,产品水中臭氧残留浓度不应小于0.01mg/L。

3 采用二氧化氯消毒时,产品水中二氧化氯残留浓度不应小于0.01mg/L。

4 采用氯消毒时,产品水中氯残留浓度不应小于0.0lm/L。

5 采用紫外线、臭氧消毒时,管网末梢处余氯不应小于0.0lm/L,以保证长效消毒效果。

6 根据季节变化消毒方法可组合使用。

7 消毒灭菌设备应安全可靠,投加量精准,并应有报警功能。

3.2.8 深度净化处理系统排出的浓水应回收利用。

3.2.9 净水工艺适用条件

根据原水水质和类型,目前在工程中常采用的净水工艺及适用条件见表3.2.9:

3.2.10 典型工艺流程

通过工程实践,国内取得较好效果的直饮水工程及其工艺流程有:

1 深圳某管道直饮水系统工艺:

  


经臭氧一生物活性炭与膜组合工艺处理,将自来水浊度从0.3~O.8NTU降至0.1NTU以下,高锰酸钾指数由1.5~4mg/L降至0.5~1.5mg/L,去除率达68.0%;UV254由0.07~0.12cm-1降为0.00 9~0.023cm-1,去除率为83%;T0C由2400~2900μg/L降为700~1600μg/L;Ames试验由阳性转变为阴性;将0.1~O.45mg/L的亚硝酸盐氮和0.03~0.35mg/L的氨氮降至检测限以下,同时出水硝酸盐浓度≤10mg/L,说明该系统具有安全的运行效能。但本流程无脱盐工艺,因此仅适用于含盐量、硬度等金属离子含量小于饮用净水水质要求的原水的处理。

2 上海某星级饭店饮用净水系统:

供用户生饮这种经深度处理后的管道直饮净水,保留了水中对人体有益的钙、镁、钠等元素。该系统的出水经医学卫生检测和监督等有关单位跟踪采样检测及评审以超滤膜为主的组合工艺,达到了欧盟水质要求和建设部城市供水2000年一类水质的水质目标。

3 北京(广州)地区常用的纯净水处理工艺:

处理工艺实际上由三个部分组成。第一部分预处理,由砂滤和活性炭吸附过滤组成,对纯净水来说属预处理,对自来水来说属深度处理。第二部分(中间)由阳离子交换器、中间水箱、精过滤器所组成,阳离子树脂可以是RNa型,一般采用RNa(钠型)较多。主要去除水中的Ca2+、Mg2+离子,使水软化。软化后大大减轻RO装置的负担,同时不使Ca2+Mg2+在RO膜面结垢;第三部分由反渗透(R0)装置及后续装置组成,R0装置是去除水中所有阳离子和阴离子, 使出水成为纯净水。“精过滤器”主要也是起“保安”作用,滤去前置的破碎活性炭和破碎的离子交换树脂。

3.2.11 管道直饮水的水处理工艺及机房的布置可参照国家建筑标准设计图集07SS604《建筑管道直饮水工程》。


3.3 管道直饮水系统设计

3.3.1 管道直饮水系统必须独立设置。

3.3.2 管道直饮水系统中建筑物内部和外部供回水管网的型式应根据居住小区总体规划和建筑物性质、规模、高度以及系统维护管理和安全运行等条件确定。

3.3.3 管道直饮水系统宜采用下列方式:

1 调速泵供水系统,见图3.3.3-1;

2 处理设备置于屋顶的水箱重力式供水系统,见图3.3.3-2。

3.3.4 净水机房宜靠近集中用水点,可设在建筑物内,亦可单独设置。净水机房的面积在初步设计阶段可按处理水量15~20m3/d,面积约占20~50㎡估算。

3.3.5 高层建筑管道直饮水供水应竖向分区,分区压力应符合下列规定:

1 住宅各分区最低饮水嘴处的静水压力不宜大于0.35MPa。

2 办公楼各分区最低饮水嘴处的静水压力不宜大于0.40MPa。

3 各分区最不利饮水嘴的水压,应满足用水水压的要求。

3.3.6 居住小区集中供水系统可在净水机房内设分区供水泵或设不同性质建筑物的供水泵,或在建筑物内设减压阀竖向分区供水。采用变频调速水泵直接供水或采用减压阀减压后供水的系统图见图3.3.6 。

图(a)适用于高度小于50m、立管数较少的建筑物(低区亦可用支管可调试减压阀)。

图(b)适用于高度大于等于50m、立管数较多的高层建筑。

图(c)适用于多幢多层的小区建筑。

图(d)适用于高、多层的群体建筑。

3.3.7 管道直饮水系统设计应设循环管道,供回水管网应设计为同程式。管道直饮水重力式供水系统宜采用定时循环,并设置循环水泵;管道直饮水加压式供水系统(供水泵兼作循环水泵)可采用定时循环,也可采用全日循环,并设置循环流量控制装置。常用的循环流量控制装置的组成、优缺点及设计要点见表3.3.7-1。

1 对于定时循环系统,该装置应设置在净水机房内循环回水管的末端。对于全日循环系统,该装置应设置在循环回水管的起端,并在净水机房内循环回水管的末端设置持压装置(见表3.3.7-2)。定时循环系统的循环流量控制装置可在净水机房内就地手动操作,也可在净水设备控制盘电动操作;设有能化系统的建筑或小区,可在中心控制室远程操作。

2 对于定时循环系统,表3.3.7-1中装置3、4的流量控制阀可采用静态流量平衡阀,也可采用动态流量平衡阀;对于全日循环系统,表3.3.7-1中装置5的流量控制阀应采用动态流量平衡阀。其中装置3、4的流量控制阀是利用其前、后压差来控制循环流量,为保持阀后压力应在阀后设置持压阀,适用于小区定时循环系统。该装置中减压阀及持压阀的动作压力经水力计算确定,并满足静态或动态流量平衡阀的选用要求;装置5中的流量控制阀是利用其前、后压差来控制循环流量,为保持阀后压力应在阀后设置持压阀。该装置中持压阀的动作压力经水力计算确定,并满足动态流量平衡阀的选用要求。采用全日循环流量控制装置的管道直饮水系统,高峰用水时停止循环。

注:1 循环流量控制装置组成图示中的箭头为水流方向;

    2 循环流量控制装置组成中:1为截止阀,2为电磁阀;3为时间控制器;4为减压阀;5为流量控制阀;6为持压阀;

    3 循环流量控制装置3至装置5目前在工程中较少采用,应酌情选用。

3 对于全日循环系统, 全日循环流量控制装置及回水管末端的持压装置宜设置旁通管,以保证上述装置检修时,系统正常循环。

3.3.8 建筑物内高区和低区供水管网的回水管连接至同一循环回水干管时,高区回水管上应设置减压稳压阀,并应保证系统循环。

3.3.9 直饮水在供配水系统中的停留时间不应超过l2h。

3.3.10 配水管网循环立管上端和下端应设阀门,供水管网应设检修阀门。在管网最低端应设排水阀,管道最高处应设排气阀。排气阀处应有滤菌、防尘装置。排水阀设置处不得有死水存留现象,排水口应有防污染措施。

3.3.11 管道直饮水系统回水宜回流至净水箱或原水水箱。回流到净水箱时,应加强消毒。采用供水泵兼做循环泵使用的系统,循环回水管上应设置循环回水流量控制阀。

3.3.12 居住小区集中供水系统中每幢建筑的循环回水管接至室外回水管之前宜采用安装流量平衡阀等措施。

3.3.13 各用户从立管上接出的支管不宜大于3m。

3.3.14 管道不应靠近热源。室内明装管道应做隔热保温处理。

3.3.15 管道设计、管材选用应符合相应的现行国家标准的规定。

3.3.16 管材、管件和计量水表的选择应符合下列规定:

1 管材应选用不锈钢管、铜管或其他符合食品级要求的优质给水塑料管(氯化聚氯乙烯管CPVC和聚丙烯管PP-R等)和优质钢塑复合管。

2 室内分户计量水表应采用直饮水水表。

3 应采用直饮水专用水嘴。

4 系统中宜采用与管道同种材质的管件及附配件。


3.4 管道直饮水系统计算与设备选择

3.4.1 系统最高日直饮水量应按下式计算:

式中 Qd--系统最高日直饮水量(L/d);

      N--系统服务的人数;

     qd--最高日直饮水定额[L/(d·人)]。

3.4.2 瞬时高峰用水量,应按下式计算:

式中qs--瞬时高峰用水量(L/s);

    qo--水嘴额定流量(L/s);

     m--瞬时高峰用水时水嘴使用数量。

3.4.3 瞬时高峰用水时水嘴使用数量应按下式计算:

式中   pn--不多于m个水嘴同时用水的概率;

       p--水嘴使用概率;

       k--中间变量。

瞬时高峰用水时水嘴使用数量m计算应符合下列要求:

1 当水嘴数量n≤12个时,应按表3.4.3-l 选取;

2 当水嘴数量n>12个时,可按表3.4.3-2 选取;

3 当np≥5并且满足n(1-p)≥5时,可按下式简化计算:

3.4.4 水嘴使用概率应按下式计算:

式中a——经验系数,住宅楼取0.22,办公楼取0.27,教学楼取0.45,旅馆取0.15;

    n——水嘴数量。

3.4.5 定时循环时,循环流量可按下式计算:

式中 qx--循环流量(L/h);           

      V--闭式循环回路上供回水系统的总容积(L),包括供回水管网和净水水箱容积;

     T1--循环时间(h),不宜超过4h。

3.4.6 供回水管道内水流速度宜符合表3.4.6的规定。

3.4.7 流出节点的管道有多个且水嘴使用概率不一致时,则按其中的一个概率值计算,其他概率值不同的管道,其负担的水嘴数量需经过折算再计人节点上游管段负担的水嘴数量之和。折算数量应按下式计算:

式中 ne——水嘴折算数量;

     pe——新的计算概率值。

小区直饮水系统的输水管,当取瞬时高峰流量计算,往往会出现相汇合管段所负担的水嘴使用概率P不相等,使上游管段水嘴使用数量m的计算出现困难。为解决该困难, 提出在相汇管道的各P值中取主管路的值作为上游管段的计算值。根据此值,用3.4.7式折算出支管的相当水嘴总数量ne,参与到上游管段的计算中。水嘴数量与概率的乘积较大者为主管路。

举例:如图3.4.7,假设管路(e~2)的no=200,pe=0.O5,管路(e~3)的n=18O,p:0.04 ,

因nope= 10,np=7.2,可以确定管路(e-2)为主管路,上述两管路的上游管路(e~1):n=no+ne=200+180×0.04/0.O5=344, p=0.O5。

3.4.8 净水设备产水量可按下式计算:

式中 Qj——净水设备产水量(L/h);

     T2——最高日设计净水设备累计工作时间,可取1O~16h。

3.4.9 变频调速供水系统水泵应符合下列规定:

1 水泵设计流量应按式(3.4.9-1) 计算:

式中 Qb——水泵设计流量(L/s)。

2 水泵设计扬程应按下式计算:

式中 Hb--水泵设计扬程(m);

     ho--最低工作压力(m);

      Z--最不利水嘴与净水箱(槽)最低水位的几何高差(m);

    Σh--最不利水嘴到净水箱(槽)的管路总水头损失(m)。其计算应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》CB50015的规定。

3.4.10 净水箱(槽)有效容积可按下式计算:


式中 Vj——净水箱(槽)有效容积(L);

     kj——容积经验系数,一般取0.3-0.4。

3.4.11 原水调节水箱(槽)容积可按下式计算:

式中 Vy--原水调节水箱(槽)容积(L)。

3.4.12 原水水箱(槽)的自来水管宜按净水设备产水量设计,并应根据反洗要求确定水量。当自来水供应的压力和流量足够时,原水水箱(槽)可不设置。

3.4.13 循环流量控制装置计算

1 静态流量平衡阀压力

1) 阀前压力P1,应按下式计算:

式中 P1--静态流量平衡阀前压力(MPa);

     Po--变频调速供水泵恒压值(MPa),根据水力计算确定;

      Z--静态流量平衡阀与变频调速供水泵恒压装置的几何高差(m);

    Σhp--循环流量通过供、回水管网及附件等的总水头损失(m)。

2)阀后压力P2,根据回水回流至净水箱的压力要求及满足产品性能要求,由设计确定。

2 动态流量平衡阀压力

1)阀前压力P1,应按下式计算:

式中 P1--动态流量平衡阀前压力(MPa);

     P0--变频调速供水泵恒压值(MPa),根据水力计算确定;

      Z--动态流量平衡阀与变频调速供水泵恒压装置的集合高差(m);

    Σhp--循环流量(2倍)通过供水管的水头损失(m),按下式计算:

式中 Sp--供水管路的摩阻[(m·s2)/L],可通过最不利水嘴至净水箱的管路总水头损失与设计秒流量平方之比计算:

    qx--循环流量(L/s)。

当∑hp小于2m时,∑hp取2m,并重新计算P1。

2)阀后压力P1,应按下式计算:


式中 P2--动态流量平衡阀后压力(MPa);

    ΔP--循环流量通过动态流量平衡阀的压差(MPa),根据产品要求由设计人员计算确定。

3)全日循环流量控制装置中动态流量平衡阀后持压阀的动作压力按动态流量平衡阀后压力P2确定。

3 全日循环系统循环回水管末端的持压装置组成见表3.3.7-2,其动作压力应按下式计算:

式中 P--持压装置的动作压力(MPa);

     Z--全日循环流量控制装置与持压装置的几何高差(m);

    Σhx--循环流量通过回水管网及附件等的水头损失(m)。


3.5 管道直饮水净水机房

3.5.1 小区净水机房可在室外单独设置,也可设置在某一建筑的地下室;单独室外净水机房位置尽量做到与各个用水建筑距离相近,并应注意净水机房荫蔽、隔离和环境美化,有单独的进出口和道路,便于设备搬运。单栋建筑的净水机房可设置在其地下室或附近。

3.5.2 净水机房应保证通风良好。通风换气次数不应小于8次/h,进风口应加装空气净化器,空气净化器附近不得有污染源。

3.5.3 净水机房应有良好的采光及照明,工作面混合照度不应小于200lx ,检验工作场所照度不应小于540lx,其他场所照度不应小于100lx 。

3.5.4 净水设备宜按工艺流程进行布置,同类设备应相对集中布置。机房上方不应设置厕所、浴室、盥洗室、厨房、污水处理间等。除生活饮用水及为机房服务的管道以外, 其他管道不得进入净水机房。

3.5.5 净水机房的隔振防噪设计,应符合现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》CBJ118的规定。

3.5.6 净水机房应满足生产工艺的卫生要求。应有更换材料的清洗、消毒设施和场所。地面、墙壁、吊顶应采用防水、防腐、防霉、易消毒、易清洗的材料铺设。地面应设间接排水设施。门窗应采用不变形、耐腐蚀材料制成,应有锁闭装置,并设有防蚊蝇、防尘、防鼠等措施。

3.5.7 净水机房应配备空气消毒装置。当采用紫外线空气消毒时,紫外线灯应按30W/(10~15㎡)吊装设置,距地面宜为2m。

3.5.8 净水机房宜设置更衣室,室内宜设有衣帽柜、鞋柜等更衣设施及洗手盆。

3.5.9 净水机房应设置化验室, 并应配备有水质检验设备或在制水设备上安装在线实时检测仪表。

3.5.10 产品水罐(箱) 不应设置溢流管。产品水罐(箱) 应设置空气呼吸器,当采用臭氧消毒时应设置臭氧尾气处理装置。

3.5.11 饮用净水化学处理剂应符合现行国家标准《饮用水化学处理药剂卫生安全性评价》GB17208的规定。

3.5.12 净水处理设备的启停应由水箱中的水位自动控制。


3.6 管道直饮水水质检验

3.6.1 管道直饮水系统应进行日常供水水质检验。水质检验项目及频率应符合表3.6.1的规定

3.6.2 水样采集点设置及数量应符合下列规定:

1 日、周检验项目的水样采样点应设置在管道直饮水供水系统原水入口处、处理后的产品水总处出水点、用户点和净水机房内的循环回水点。

2 用户不足500户时应设2个采样点;500~2000户每5O0户增加1个采样点;大于2O00户时,每增加1000户增加1个采样点。

3.6.3 以下四种情况之一,应按国家现行标准《饮用净水水质标准》CJ94的全部项目进行检验:

1 新建、改建、扩建管道直饮水工程。

2 原水水质发生变化。

3 改变水处理工艺。

4 停产30d后重新恢复生产。

3.6.4 检验方法应符合国家现行有关标准的规定。检验报告应准确、清楚,并应存档。


3.7 管道直饮水控制系统

3.7.1 管道直饮水制水和供水系统宜设手动和自动化控制系统。控制系统应运行安全可靠,应设置故障停机、故障报警装置,并宜实现无人值守、自动运行。

自动化控制系统根据系统工程的规模和要求可分为三种操作模式:

1 遥控模式(即通过中心计算机进行控制)。

2 现场自动模式(系统按预先编制的程序和设置的参数自动运行)。

3 现场手动模式(操作人员根据现场情况开启或停止某个设备)。

3.7.2 水处理系统应安装有电导率、水量、水压、液位等实时检测仪表;根据工艺流程的特点,宜配置pH值、余氯、余臭氧、余二氧化氯、水温等检测仪表; 同时宜设有SDI仪测量口和SDI仪。可在系统相应管路中安装进水流量计、浓水流量计和产水流量计;在各过滤器进出口、膜装置进出口、产水口、浓水口、高压泵出水口安装压力表; 在系统相应管路中安装进水电导率仪和产水电导率仪。

3.7.3 净水机房监控系统中应有各设备运行状态和系统运行状态指示或显示,应依照工艺要求按设定的程序进行自动运行。

3.7.4 监控系统宜能显示各运行参数, 并宜设水质实时检测网络分析系统。

3.7.5 净水机房电控系统中应对缺水、过压、过流、过热、不合格水排放等问题有保护功能,并应根据反馈信号进行相应控制、协调系统的运行。


3.8 管道直饮水施工安装

3.8.1 建筑物内埋地敷设的直饮水管道与排水管之间平行埋设时净距不应小于0.5m;交叉埋设时净距不应小于0.15m,且直饮水管应在排水管的上方。

3.8.2 建筑物内埋地敷设的直饮水管道埋深不宜小于300mm。

3.8.3 室外明装直饮水管道应进行保温隔热处理。

3.8.4 室内直饮水管道与热水管上下平行敷设时应在热水管下方。

3.8.5 直饮水管道不得敷设在烟道、风道、电梯井、排水沟、卫生间内。直饮水管道不宜穿越橱窗、壁柜。

3.8.6 净水设备的安装必须按照工艺要求进行。在线仪表安装位置和方向应正确,不得少装、漏装。

3.8.7 简体、水箱、滤器及膜的安装方向应正确,位置应合理,并应满足正常运行、换料、清洗和维修要求。

3.8.8 设备与管道的连接及可能需要拆换的部分应采用活接头连接方式。

3.8.9 设备排水应采取间接排水方式, 不应与下水道直接连接,出口处应设防护网罩。


3.9 管道直饮水系统清洗和消毒

3.9.1 管道直饮水系统试压合格后应对整个系统进行清洗和消毒。

3.9.2 直饮水系统冲洗前,应对系统内的仪表、水嘴等加以保护,并将有碍冲洗工作的减压阀等部件拆除,用临时短管代替,待冲洗后复位。

3.9.3 管道直饮水系统应采用自来水进行冲洗。冲洗水流速宜大于2m/s,冲洗时应保证系统中每个环节均能被冲洗到。系统最低点应设排水口,以保证系统中的冲洗水能完全排出。清洗标准为冲洗出口处(循环管出口) 的水质与进水水质相同。

3.9.4 直饮水系统较大时, 应利用管网中设置的阀门分区、分幢、分单元进行冲洗。

3.9.5 用户支管部分的管道使用前应再进行冲洗。

3.9.6 在系统冲洗的过程中,应同时根据水质情况进行系统的调试。

3.9.7 直饮水系统经冲洗后,应采用消毒液对管网灌洗消毒。消毒液可采用含20~30mg/L 的游离氯或过氧化氢溶液,或其它合适消毒液。

3.9.8 循环管出水口处的消毒液浓度应与进水口相同,消毒液在管网中应滞留24h以上。

3.9.9 管网消毒后, 应使用直饮水进行冲洗,直至各用水点出水水质与进水口相同为止。

3.9.10 净水设备的调试应根据设计要求进行。石英砂、活性炭应经清洗后才能正式通水运行;连接管道等正式使用前应进行清洗消毒。


3.10 饮用水供应

3.10.1 饮水定额及小时变化系数因建筑物性质(或劳动性质) 和地区的条件而异,详见表3.10.1。

注:1 饮用水包括开水、温水和冷饮水。

    2 小时变化系数系指饮水供应时间内的变化系数。

3.10.2 供应开水系统水温按100℃计;闭式开水系统水温按105℃计;温水系统水温按不大于50℃计;冷饮水可参照下述温度采用,高温环境重体力劳动:14~18℃;重体力劳动:10~14℃;轻体力劳动:7~10℃;一般地区:7~10℃;高级饭店、餐馆、冷饮店:4.5~7℃。

3.10.3 开水器的热源可选择电、蒸汽、燃气和煤。设计时应优先选用电源加热。

3.10.4 供应温水时, 应将水加热煮沸再进行冷却后供应。

3.10.5 开水供应应满足下列要求:

1 开水器应装设温度计和水位计;开水锅炉应装设温度计,必要时还应装设沸水笛或安全阀。

2 开水器的溢流管和泄水管不得与排水管道直接连接。

3 开水器通气管应引至室外。

4 配水水嘴宜为旋塞。

5 开水管道应选用许用工作温度大于l00℃的金属管材。

3.10.6 饮水器的安装应符合下列要求:

1 喷嘴应倾斜安装并设有防护装置,管嘴孔的高度应保证排水管堵塞时不被淹没。

2 应使同组喷嘴压力一致。

3 饮水器应采用不锈钢、铜镀铬或瓷质、搪瓷制品,其表面应光洁易于清洗。

4 管道、配件、密封件、配水水嘴等选用材质均应耐温、耐压、符合食品级卫生要求。

3.10.7 饮水供应点的设置,应符合下列要求:

1 不得设在易污染的地点,对于经常产生有害气体或粉尘的车间,应设在不受污染的生活间或小室内。

2 位置应便于取用、检修和清扫, 并应设良好的通风和照明设施。

3 楼房内饮水供应点的位置, 可根据实际情况加以选定。

3.10.8 开水间、饮水处理间应设给水管、排污排水用地漏。给水管管径可按设计小时饮水量计算。开水器、开水炉排污、排水管道应采用金属排水管或耐热塑料排水管。

3.10.9 中小学、体育场(馆) 等公共建筑设置饮水器时,应符合下列要求:

1 以温水或自来水为原水的饮水,应进行过滤和消毒处理,饮用水嘴处的水质应符合国家现行标准《饮用净水水质标准》CJ94的规定。

2 应设循环管道,循环回水应设消毒处理。

3.10.10 冷饮水的制备包括生水的过滤、消毒(预处理) 、冷冻贮存和运输,处理工艺见图3.10.10-1。对于饭店、餐馆一般采用成套定型产品,设备紧凑、占地面积小、效率高。对于工业企业等为夏季劳保冷饮水(清凉饮料) 的制备,除上述内容外,一般还应加入调味剂。

1 给水预处理:包括过滤、消毒等,可采用活性炭、砂滤、电渗析、紫外线、加氯、臭氧等处理方法。

2 冷冻:将预处理后的自来水冷冻到要求的温度,对小型或分散供应系统来说,可采用成品冷饮水机,用量较大的集中系统则采用制冷机制冷系统,如图3.10.10-2所示。

其制冷过程如下:压缩机1 将制冷剂蒸汽压缩,被压缩的制冷剂蒸汽经油水分离器2除油,进入冷凝器3(图式为水冷式,也有风冷式),被冷凝成液体,经干燥过滤器4除去水分,以免结冰堵塞和减少腐蚀,经电磁阀5 进入汽液热交换器6,进一步冷却以提高过冷度和运行效率,经热膨胀阀7减压并调节进入蒸发器的制冷剂流量,经分液头8进入蒸发器9,吸收冷饮水的热量而汽化,同时冷饮水被冷冻降温,经汽液热交换器6 提高其过热度,以防压缩机“走潮车”重新被压缩机吸入,如此循环往复。

3 调味剂由甜味料、酸味料、香料、防腐剂等组成,有时还充人二氧化碳。对于重体力劳动和高温场所的清凉饮料还应加入一定量的食盐,以补充由于出汗过多而造成体内失去的盐分。各种调味剂(即所谓的母液) 由专门生产厂供应, 用户只需购买后加入一定比例的水调和即可。


4排水

4.1 排水系统划分

4.1.1 生活排水通常分为生活污水和生活废水两部分。

1 生活污水:建筑物内日常生活中排泄的粪便污水。

2 生活废水:建筑物内日常生活中排放的洗涤水等。

4.1.2 建筑物内生活排水系统按排水水质可划分为污废合流和污废分流两种。

1 污废合流:建筑物内生活污水与生活废水合流后排至建筑物内处理构筑物或建筑物外。

2 污废分流:建筑物内生活污水与生活废水分别排至建筑物内处理构筑物或建筑物外。

4.1.3 建筑物内生活排水系统按通气方式可划分为不通气的排水系统、设有通气管的排水系统、特殊单立管排水系统、室内真空排水系统等。其中,设有通气管的排水系统有:仅设伸顶通气排水系统、专用通气立管排水系统、环形通气排水系统、器具通气排水系统及自循环通气排水系统等。特殊单立管排水系统有采用混合器的单立管排水系统(苏维托单立管排水系统)、采用内螺旋管和旋流器的内螺旋管单立管排水系统(普通型内螺旋管单立管排水系统、加强型内螺旋管单立管排水系统)等。

1 设有通气管的排水系统:

1) 仅设伸顶通气排水系统:排水管道采用普通排水管材及其配件, 仅设伸顶通气管。

2) 专用通气立管排水系统:排水管道设有伸顶通气管和专用通气立管。

3) 环形通气排水系统:排水管道设有伸顶通气管和环形通气管、主通气立管或副通气立管。

4) 器具通气排水系统:排水管道设有伸顶通气管和器具通气管、环形通气管、主通气立管。

5) 自循环通气排水系统:排水管道不设伸顶通气管,但设有专用通气立管或主通气立管和环形通气管。通气立管在顶端、层间与排水立管相连, 在底端与排出管连接, 通过相连的通气管道迂回补气平衡排水时管道内产生的正负压。

典型的设有通气管的排水系统接管模式见图4.1.3-l。

2 特殊单立管排水系统:排水管道的管件特殊、管材特殊或管件管材都特殊的单根排水立管的排水系统。

1) 苏维托单立管排水系统:排水横支管与排水立管连接的上部管件采用苏维托特殊管件的特殊单立管排水系统。简称苏维托系统。

2) 普通型内螺旋管排水系统:排水立管采用硬聚氯乙烯(PVC-U) 内螺旋管,排水横支管与排水立管连接的上部特殊管件采用旋转进水型管件的特殊单立管排水系统。简称内螺旋管系统。普通型内螺旋管系统的螺旋管内壁有6条凸状螺旋肋,螺距约2m,上部旋转进水的管件(旋流器) 无扩容。

3) 加强型螺旋管单立管排水系统:排水立管采用加强型螺旋管,排水横支管与排水立管连接的上部特殊管件采用旋转进水型管件的特殊单立管排水系统。简称加强型螺旋管系统。加强型螺旋管系统的内螺旋管螺旋肋数量是普通型的1.0~1.5倍,螺距缩小1/2以上,旋流器有扩容且有导流叶片。特殊单立管排水系统的具体组成见第4.11节。

3 室内真空排水系统:利用真空泵维持真空排水管道内的负压,将卫生器具和地漏的排水收集传输至真空罐,通过排水泵排至室外管网的全封闭的排水系统。室内真空排水系统通常由真空泵站(其中包括真空泵、真空罐、排水泵、控制柜等)、真空管网、真空便器(包括真空坐便器、真空蹲便器)、真空地漏、真空污水收集传输装置(用于洗脸盆、小便斗、洗涤盆、浴盆、净身盆等器具排水的收集和传输) 及伸顶通气管或通气滤池等组成。图4.1.3-2为室内真空排水系统组成示意。

4.1.4 建筑物内雨水管道应与生活排水管道分别设置,单独排出。

4.1.5 建筑物外小区排水分为分流制和合流制两种体制。

1 分流制:用不同管渠分别收纳小区内生活排水和雨水的排水方式。

2 合流制:用同一管渠收纳小区内生活排水和雨水的排水方式。

3 新建小区应采用生活排水与雨水分流制排水。


4.2 排水系统选择

4.2.1 建筑物内生活排水系统的选择,应根据排水性质及污染程度, 结合室外排水体制和有利于综合利用与处理要求确定。

1 当建筑物采用非市政中水的中水系统时,所选用的原水系统的排水宜按排水水质分流排出。

2 当有污水处理厂时,生活废水与生活污水宜合流排出。当生活污水需经化粪池处理时,其生活污水宜与生活废水分流排出。

4.2.2 下列情况下的建筑排水应单独排至水处理或回收构筑物:

1 职工食堂、营业餐厅的厨房排水及含有大量油脂的生活废水。

2 机械自动洗车台冲洗水。

3 超过排放标准、含有大量致病菌、放射性元素的医院污水。

4 排水温度超过4O℃ 的锅炉、水加热器等设备的排污水。

5 重复利用的循环冷却水系统排水、空调系统冷凝水。

6 中水系统需要回用的生活排水。

7 实验室有害有毒废水。

4.2.3 公共餐饮业厨房废水不宜与生活污水合用室内排水管道。如需合用时,厨房废水必须先经过隔油处理。

4.2.4 当卫生间的器具排水管及排水支管要求不穿越本层结构楼板到下层空间时,应采用建筑同层排水系统。

4.2.5 排水系统通气方式的选择,可按第4.8节确定。

4.2.6 建筑物内生活排水一般采用重力排水。当无条件重力自流排出时,可利用水泵提升压力排水。在特殊情况下,经技术经济比较合理时,可采用真空排水的方式。


4.3 卫生器具和卫生间

4.3.1 卫生器具及附件的材质和技术要求,均应符合现行的有关产品标准的规定。所选自带水封的器具(包括存水弯) 应符合第4.13节水封的有关要求。

4.3.2 卫生器具的安装高度,宜按表4.3.2 确定。

注:1 老年人居住建筑的便器安装高度不应低于0.4m,浴盆外缘距地高度宜小于0.45m。

    2 建筑物无障碍设计的坐便器高应为0.45m,小便器下口距地面不应大于O.5m。

4.3.3 建筑物的厕所、盥洗室、浴室不应直接布置在餐厅、食品加工、食品贮存、医药、医疗、变配电室、发电机房、电梯机房、生活饮用水池、游泳池等有严格卫生要求或防水、防潮要求用房的上层。

4.3.4 住宅卫生间不应直接布置在下层住户的卧室、起居室(厅)、厨房和餐厅的上层,并不宜布置在本套内的卧室、起居室(厅)、厨房和餐厅的上层,如必须布置时,均应有防水、隔声和便于检修的措施。

4.3.5 卫生间应根据设置场所、使用对象、建筑标准和排水系统形式,选用卫生器具的类型、数量,合理布置,并应符合现行的有关设计标准、规范或规定的要求。

4.3.6 卫生间布置应考虑给排水立管的位置。排水立管明装或在管道井、管窿内暗装时,均应便于清通。

4.3.7 当采用同层排水时, 卫生器具及卫生间应符合下列要求:

1 同层排水的敷设方式、结构形式、降板区域、管井设置、卫生器具布置等应与建筑设计各相关专业协调后确定。

2 采用沿墙敷设方式时,大便器、小便器和净身盆应选用后排式或壁挂式,宜采用配套的支架或隐蔽式支架。浴盆及淋浴房宜采用内置水封的排水附件, 地漏宜采用内置水封的直埋式地漏。水封深度不得小于50mm。卫生器具布置应便于排水管道的连接,接入同一排水横支管的卫生器具宜沿同一墙面或相邻墙面依次布置。大便器宜靠近立管布置,地漏(如需设置) 宜靠近排水立管布置并单独接入立管。卫生间楼板应采用现浇钢筋混凝土并设防水层。

    3 采用地面敷设方式时,大便器宜选用下排式或后排式。排水汇集器断面应保证汇集器内的水流不会回流到汇集器上游管道内。卫生器具布置在满足管道敷设和施工维修等要求的前提下宜尽量缩小降板的区域。降板区域应采用现浇钢筋混凝土楼板,降板区域的结构楼板面和完成地面均应采取有效的防水措施。

4.3.8 当采用室内真空排水系统时,应根据系统使用必须安全、卫生、可靠、便于维护的原则选择设备和配套产品。卫生间内的卫生器具及附件应符合下列要求:

    1 大便器应采用配有真空阀、冲水阀和控制按钮等的专用真空坐便器或真空蹲便器。

    2 地漏应采用设有污水收集室、真空传输装置等的专用真空地漏。

    3 洗脸盆、小便斗、洗涤盆、浴盆、净身盆等采用重力排水的卫生器具,需在接入真空管道系统的排水支管上配设带收集室、真空阀、感应及通气装置的真空污水收集传输装置。


4.4 排水管道水力计算

4.4.1 卫生器具排水的流量、当量和排水管的管径应按表4.4.1 确定。

4.4.2 住宅、宿舍(I 、Ⅱ类) 、旅馆、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、图书馆、书店、客运中心、航站楼、会展中心、中小学教学楼、食堂或营业餐厅等建筑生活排水管道设计秒流量, 应按下式计算:

式中   qp--计算管段排水设计秒流量(L/s) ;

      Np--计算管段的卫生器具排水当量总数;

      α--根据建筑物用途而定的系数,按表4.4.2 确定;

    qmax--计算管段上最大的一个卫生器具的排水流量(L/s),按表4.4.1取值。

4.4.3 宿舍( Ⅲ、Ⅳ 类)、工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、职工食堂或营业餐厅的厨房、实验室、影剧院、体育场馆等建筑的生活排水管道设计秒流量, 应按下式计算:

式中 qp--计算管段排水设计秒流量(L /s);

     qo--同类型的一个卫生器具排水流量(L/s);

     no--同类型卫生器具数;

      b--卫生器具的同时排水百分数,按第2.4.10条的表2.4.10-1~3采用。冲洗水箱大便器的同时排水百分数应按12%计算。注:当计算值小于该管段上一个最大卫生器具的排水流量时,应按一个最大卫生器具的排水流量计算。

4.4.4 排水横管的水力计算,应按下式计算:

式中 qp--计算管段排水设计秒流量(m3/s);

      A--管道在设计充满度的过水断面(㎡);

      v--流速(m/s);

      R--水力半径(m);

      I--水力坡度,采用排水管的坡度;

      n--粗糙系数。铸铁管为0.O13;钢管为0.O12;塑料管为0.009。

4.4.5 建筑物内生活排水铸铁管道的坡度和最大设计充满度,宜按表4.4.5 确定。

4.4.6 建筑物内建筑排水塑料管采用粘接、熔接连接的排水横支管的标准坡度应为0.026。胶圈密封连接的排水横管的坡度可按表4.4.6调整。

4.4.7 建筑物内生活排水铸铁管道横管的水力计算,可按表4.4.7 取值

4.4.8 建筑物内塑料排水管道横管的水力计算,可按表4.4.8 -l 和表4.4.8-2 取值。建筑小区室外生活排水塑料管道的水力计算,见第4.17节有关内容。

4.4.9 生活排水立管的最大设计排水能力,应按表4.4.9 确定。但立管管径不得小于所连接的横支管管径。

4.4.10 建筑底层无通气的排水管道与其楼层管道分开单独排出时,其排水横支管管径可按表4.4.10确定。

4.4.11 大便器排水管最小管径不得小于100mm。

4.4.12 建筑物内排出管最小管径不得小于50mm。

4.4.13 多层住宅厨房间的排水立管管径不宜小于75mm。

4.4.14 公共餐饮业厨房内的排水采用管道排除时,其管径应比计算管径大一级,且干管管径不得小于100mm,支管管径不得小于75mm。

4.4.15 医院污物洗涤盆(池) 和污水盆(池)的排水管管径,不得小于75mm。

4.4.16 小便槽或连接3个及3个以上的小便器,其污水支管管径不宜小于75mm。

4.4.17 浴池的泄水管宜采用100mm。

4.4.18 公共洗衣房洗衣机排水宜设排水沟排出,排水沟的有效断面尺寸应保证洗衣机泄水不溢出,且排水沟的排水管管径不应小于100mm。

4.4.19 采用室内真空排水系统时,应根据系统的服务范围(或服务区域半径)、系统提升高度,进行管道的水力计算和设备选型,应综合考虑真空便器、真空地漏及其他重力排水器具(洗脸盆、小便斗、洗涤盆、浴盆、净身盆等)的每次冲洗用水量、使用频率及排水量、系统的气水比、真空设计负压、管道设计流速、真空罐容积等因素。


4.5 排水管道的管材和接口

4.5.1 生活排水管道的选择, 应综合考虑排放介质的适用情况、建筑物的使用性质、建筑高度、抗震要求、防火要求及当地的管道供应条件等, 经技术经济比较后, 因地制宜合理选用。

4.5.2 建筑物内排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件。

4.5.3 柔性接口排水铸铁管管材、管件和连接件的材质、规格、尺寸和技术要求,应符合现行标准《排水用柔性接口铸铁管及管件》CB/T12772、《建筑排水柔性接口承插式铸铁管及管件》C-l/Tl78 、《建筑排水用卡箍式铸铁管及管件》CJ/T177等的规定。管材、管件应配套使用。

4.5.4 建筑排水塑料管的管材和管件,应符合相应现行的国家标准、行业标准以及IS0标准。

1 建筑排水氯乙烯(PVC)材料管道(包括硬聚氯乙烯管、芯层发泡管硬聚氯乙烯管、硬聚氯乙烯管双层轴向中空壁管、氯化聚氯乙烯管等) 应符合现行国家标准《建筑排水用硬聚氯乙烯管材》CB/T5836.1、《建筑排水用硬聚氯乙烯管件》GB/T5836.2、《排水用芯层发泡硬聚氯乙烯管材》CB/T16800和产品标准《建筑内排污、废水系统(高、低温) 用氯化聚氯乙烯(PVC-C)管道系统》ISO7675等的规定。

2 建筑排水聚烯烃(P0) 材料管道(包括高密度聚乙烯管、聚丙烯复合管、聚丙烯管道等) 应符合现行行业标准《建筑排水高密度聚乙烯(HDPE)管材、管件》CJ/T250、《聚丙烯静音排水管材及管件》CJ/T273、《建筑排水用聚丙烯(PP)管材和管件》CJ/T278等的规定。

3 建筑排水共混材料管道(苯乙烯、聚氯乙烯共混管)应符合现行的《建筑物内污废水排放(高、低温)用苯乙烯共聚混合物(SAN+PVC)管道系统》ISO19220的规定。

4.5.5 特殊单立管排水系统的管材和管件应符合第4.1l节中的有关规定。

4.5.6 环境温度可能出现0℃以下的场所应采用金属排水管;连续或经常排水温度大于40℃ 或瞬时排水温度大于80℃的排水管道,如公共浴室、旅馆等有热水供应系统的卫生间生活废水排水管道系统、高温排水设备的排水管道系统、公共建筑厨房及灶台等有热水排出的排水横支管及横干管等, 应采用金属排水管或耐热塑料排水管。

4.5.7 压力排水管道可采用耐压塑料管、金属管或涂塑复合钢管。

4.5.8 对建筑标准要求较高的建筑、要求环境安静的场所,当普通塑料排水管道的水流噪声不能满足噪声控制要求时, 应采取相应空气隔声或结构隔声措施, 如选用特制的消声排水管材及管件、采用隔声效果好的墙体(实心墙、夹层轻质墙、有泡沫塑料填充的隔声墙等) 、管道支架设橡胶衬垫、穿越楼板处管道外壁包缠消音绝缘材料、设置器具通气管等。

4.5.9 排放带酸、碱性废水的实验楼、教学楼或医院等选用塑料排水管材时,应注意废水的酸碱、化学成分对塑料管材质和接口材料的侵蚀。

4.5.10 建筑高度超过lO0m的高层建筑内,排水管应采用柔性接口机制排水铸铁管及其管件。

4.5.11 当建筑内排水管道采用建筑排水塑料管时,应根据塑料排水管道的类别、用途、长期工作温度、管径、管道设置位置等,相应采用承插粘接、热熔连接(包括热熔承插、热熔对接及电熔连接)、橡胶密封圈连接或法兰连接等。

1 硬聚氯乙烯(PVC-U)、氯化聚氯乙烯(PVC-C)、苯乙烯与聚氯乙烯共混(SNA+PVC)管材与管件的连接, 宜采用配套的胶粘剂承插粘接,立管也可采用弹性密封圈连接。

2 高密度聚乙烯(HDPE)管道可根据不同使用性质和管径分别选用热熔连接或橡胶密封圈连接。

1)当管道需预制安装或操作空间允许时,宜采用对焊连接。

2)当管道需现场焊接、改装、加补安装、修补或安装空间狭窄时,宜采用电熔连接。

3)当用于非刚性连接或可拆装场所时,应采用橡胶密封圈连接。

4)当用于埋地敷设或同层排水暗敷时,应采用对焊连接或电熔管箍连接。

5)当与其他排水塑料管连接时,应采用橡胶密封圈承插连接。

3 聚丙烯(PP)管道及聚丙烯静音排水管应采用产品承口带橡胶圈密封连接。

4 弹性密封圈连接的橡胶件应模压成型,橡胶密封材料应采用三元乙丙(EPDM)、氯丁、丁腈、丁苯等耐油合成橡胶制成,不得含有再生胶及对管材和密封圈(套) 性能有害的杂质。其性质、外观和物理化学性能应符合现行行业标准《橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈材料规范》HG/T3091的规定。

5 特殊单立管排水系统的管道连接应符合第4.11节中的有关规定。

6 排水塑料管与排水铸铁管连接宜采用专用配件,排水塑料管与钢管、排水栓连接应采用专用配件,可参考图4.5.1l。

4.5.12 当建筑内排水管道采用柔性接口机制排水铸铁管时,应根据建筑物性质及抗震要求,合理选用机制柔性接口排水铸铁管直管、管件及接口型式。

1 管道暗装或相对隐蔽的场所宜采用法兰承插式接口,明装和有观感要求的场所宜采用卡箍式接口。

2 埋地敷设的排水铸铁管宜优先选用法兰承插式柔性接口。当用于同层排水敷设在回填层内时,应采用法兰承插式接口。

3 柔性接口排水铸铁管的接口不得设置在楼板、屋面板或池壁、墙体等结构层内。管道接口与墙、梁、板的净距不宜小于150mm。

4.5.13 承插式柔性接口排水铸铁管的紧固件材料可为热镀锌碳素钢。当排水铸铁管埋地敷设时,其紧固件应采用不锈钢材料制作,并采取相应防腐蚀措施。

4.5.14 卡箍式柔性接口排水铸铁管的卡箍材料和紧固件材料均应为S30408(原304)、S30403( 原304L) 或S31608(原316)、S31603(原316L)等不锈钢。当管道埋地敷设时,应对卡箍件和紧固件采取相应防腐措施。

4.5.15 室内真空排水系统的真空管道应采用满足系统使用要求的管材及相应配套管件。当采用聚乙烯(PE)塑料管时,应符合《给水用聚乙烯(PE)管材》CB/T13663的规定,且应选用公称压力(PN)不低于1.0MPa的管材,管道连接应采用电热熔连接。


4.6 排水管道的布置和敷设

4.6.1 建筑物内排水管布置应符合下列要求:

1 自卫生器具至排出管的距离应最短,管道转弯应最少。

2 排水立管宜设在排水量最大、靠近最脏、杂质最多的排水点处。立管尽量不转弯。

3 排水管道不得布置在遇水会引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备的上面。

4 排水管道不得敷设在生产工艺或卫生有特殊要求的生产厂房内,不得敷设在食品和贵重商品库、通风小室、电气机房和电梯机房内。

5 排水管道不得布置在食堂、饮食业厨房的主副食操作、烹调、备餐部位、浴池、游泳池的上方。当受条件限制不能避免时,应采取防护措施。如:可在排水管下方设托板,托板横向应有翘起的边缘(即横断面呈槽形),纵向应与排水管有一致的坡度,末端有管道引至地漏或排水沟。

6 排水管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、抗震缝、烟道和风道。当受条件限制必须穿过沉降缝、变形缝时,应采取相应的防护措施。对不得不穿越沉降缝处,应预留沉降量、设置不锈钢软管柔性连接,并在主要结构沉降已基本完成后再进行安装; 对不得不穿越伸缩缝处,应安装伸缩器。软管和伸缩器均应为低波不锈钢制品。

7 排水埋地管道,不得穿越生产设备基础或布置在可能受重物压坏处。在特殊情况下,应与有关专业协商处理。如:保证一定的埋深和做金属防护套管, 并应采用柔性接口。

8 楼层排水管道不应埋设在结构层内。当必须在地下室底板埋设时,不得穿越沉降缝,宜采用耐腐蚀的金属排水管道,坡度不应小于通用坡度,最小管径不应小于75mm,并应在适当位置加设清扫口。

9 排水管道不应穿过图书馆的书库; 生活污水立管不应安装在与书库相邻的内墙上。

10 排水管道不得穿越档案馆库区。排水立管不应安装在与档案库相邻的内墙上。

11 排水管道不应穿越档案室、音像库房。

12 生活饮用水池(水箱) 的上方, 不得有排水管道穿越, 且在周围2m内不应有污水管线。

13 排水管道不宜穿越橱窗、壁柜。

14 居住建筑内排水管道的设置, 应符合以下要求:

1) 厨房间和卫生间的排水立管应分别设置。

2) 排水管道不得穿越卧室。

3) 排水管道不得穿越住宅客厅、餐厅,并不宜靠近与卧室相邻的内墙。

4) 卫生间污水排水横管宜设于本套内。当必须敷设于下一层的套内空间时,其清扫口应设于本层,并应进行夏季管道外壁结露验算,采取相应的防止结露的措施。

5) 卫生间排水横支管不得布置在住户厨房间烹调灶位上方。

6) 地下室、半地下室中卫生器具和地漏的排水管,不应与上部排水管连接。

4.6.2 排水管道明敷或暗敷布置应根据建筑物的性质、使用要求和建筑平面布局确定。一般宜在地下、楼板垫层中埋设或在地面上、楼板下明设, 如建筑或工艺有特殊要求时,可在管槽、管道井、管窿、管沟或吊顶、架空层内暗设,但应便于安装和检修。在气温较高、全年不结冻的地区,可沿建筑物外墙敷没。

4.6.3 当采用同层排水时,应符合下列要求:

1 排水管道的管径、坡度、最大设计充满度等应满足第4.4.5 条和4.4.6 条的规定,且排水横管的设计坡度应保证在设计充满度下最小排水流速(自净流速)要求:当管径不大于150mm时,应为0.65m/s;当管径为200mm时,应为0.7m/s。排水汇集器排出管的管径应经计算确定,且不应小于接入排水汇集器的最大横管的管径。

2 排水管道管材和接口应符合第4.5节的有关规定。

3 采用沿墙敷设方式时,接入同一排水立管的排水横支管宜沿同一墙面或相邻墙面敷设,排水支管可采用暗敷或明装,暗敷时可埋设在非承重墙内或利用装饰墙隐藏管道。隐蔽式支架应安装在非承重墙或装饰墙内,并固定在楼板或墙体等承重结构上。

4 采用地面敷设方式时,地漏接入排水支管时,接入位置沿水流方向宜在大便器、浴盆排水管接入口的上游。排水横管宜敷设在填充层或架空层内。排水管道可采用通用配件连接或排水汇集器连接。如采用排水汇集器连接,各卫生器具和地漏的排水管应单独与排水汇集器相连。排水汇集器应有专用清扫口,并应设置在便于清洗或疏通的位置。

5 排水管道支架的固定不得破坏防水层。

4.6.4 建筑排水塑料管道布置除满足第4.6.1条~第4.6.3条的要求外,还应符合下列规定:

1 管道不得敷设在加热设备上方,并应避免布置在热源附近。立管与家用灶具边缘净距不得小于0.4m,与家用热水器净距不得小于O.2m,与其他热源的距离应确保管道表面温度不得大于60℃。如不能避免时,应采取隔热措施,如采用轻质隔热材料保护。

2 管道设置在室内公共部位,当有可能受机械撞击时,应采取设金属套管、做管井、管窿、加防护遮挡等保护措施。

3 塑料排水管道在无保护措施或其他技术措施的情况下,不得浇注在钢筋混凝土结构内。室内埋设的管道不宜采用橡胶密封圈连接形式。

4.6.5 建筑排水塑料管道应根据环境温度变化、管道布置位置及管道接口形式等考虑是否设置伸缩节,但下列排水管道系统可不设伸缩节:

1 采用橡胶密封圈连接的管道。

2 采用全部支架均为固定支架的强制安装系统的管道。

3 长度小于2.2m,且两端为固定支承的管道。

4 埋地敷设或直埋的管道。

4.6.6 建筑排水塑料管道受环境温度或水温变化而引起的伸缩量可按下式计算:

式中 ΔL--管道伸缩量(m);

       L--管道直线长度(m);

      α--线胀系数(10-5/℃),见表4.6.6;

     Δt--管道周围环境最高或最低的环境温度之差(℃);热排水管道为排放水最高和最低水温之差(℃)

4.6.7 建筑排水塑料管道设置伸缩节最大允许伸缩量,不宜大于表4.6.7中的规定。

4.6.8 建筑排水塑料管道在立管上设置伸缩节时,应以不影响或少影响汇合部位相连通的管道产生位移为原则,伸缩节安装位置应符合下列规定(可参见图4.6.8 ) :

1 当层高大于2.2m但不大于4m时,应每层设一伸缩节,穿越楼层处应为固定支承(见图4.6.8);当层高大于4m时,伸缩节数量应根据管道设计计算伸缩量和伸缩节允许伸缩量确定。立管伸缩节间最大间距不应大于4m。

2 当有横管接入时,伸缩节设置位置应靠近水流汇合管件。汇合管件在楼板下部,应在汇合部位的下方设伸缩节(图4.6.8中a、d);汇合管件靠地面,应在汇合管件上部设伸缩节(图4.6.8 中b )。

3 当无横管接入时,宜离地1.0~1.2m设伸缩节(图4.6.8中c)。

4.6.9 建筑排水塑料管道在横管上设置伸缩节时,应符合下列规定:

1 横支管、横干管、器具通气管及管道上无汇合管件时,直线管段长度大于2.2m, 在与立管的汇合管件位置的横管一侧应设置伸缩节。横管上直线长度大于4m时,应根据管道设计计算伸缩量和伸缩节允许伸缩量确定伸缩节数量。两个伸缩节之间最大间距不大于4m。见图4.6.9。

2 管道布置在桥架内时,伸缩节按不大于表4.6.7 中规定的最大允许伸缩量可任意设置。

3 当立管设置在管道井或管窿内时,横管的伸缩节宜靠管道井或管窿的外侧。

4 横管伸缩节应采用能承压的专用伸缩节,其承压性能应大于0.08MPa,立管伸缩节不得用于横管E。伸缩节的承口必须是迎水流方向。

4.6.10 建筑排水塑料管道穿越楼层防火墙或管井时,应根据建筑物性质、管径和设置条件以及穿越部位防火等级等要求设置阻火装置。

1 高层建筑内公称外径大于或等于l10mm的塑料排水管道,应在下列部位采取设置阻火圈、防火套管或阻火胶带等防止火势蔓延的措施:

1)不设管道井或管窿的立管在穿越楼层的贯穿部位。

2)横管穿越防火分区隔墙和防火墙的两侧。

3)横管与管道井或管窿内立管连接时穿越管道井或管窿的贯穿部位。

2 公共建筑的排水立管宜设在管道井内,当管道井的面积大于1㎡时,应每隔2~3层结合管道井的封堵采取设置阻火圈或防火套管等防延燃措施。

3 阻火装置的耐火极限不应小于贯穿部位的建筑构建的耐火极限。

4.6.11 室内排水管道的连接应符合下列要求:

1 卫生器具排水管与排水横支管垂直连接时,宜采用90°斜三通。

2 排水管道的横支管与排水横管的水平连接宜采用45°斜三通或45°斜四通。

3 排水管道的横管与立管的连接,宜采用45°斜三通或45°斜四通和顺水三通或顺水四通。

4 排水横管作90°水平转弯时,宜采用两个45°弯头或大转弯半径的90°弯头。

5 排水立管与排出管端部的连接,宜采用两个45°弯头或弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头或90°变径弯头。当采用异径管接弯头方式变径时,异径管宜用偏心异径管,偏心侧宜在转弯的内圆一侧(图4.6.1l-1)。

6 排水支管接入横干管、立管接入横干管时,应在横干管管顶或其两侧45°范围内采用45°斜三通接入。

7 排水立管应避免在轴线偏置,当受条件限制时,宜用乙字管或两个45°弯头连接。

8 靠近排水立管底部的排水支管连接, 应符合下列要求:

1) 最低排水横支管与立管连接处距排水立管管底垂直距离h1,不得小于表4.6.11的规定(可参考图4.6.1l-1)。

2) 排水支管连接至排出管或排水横干管上时,连接点距立管底部下游水平距离(L)不得小于1.5m,不宜小于3m(图4.6.1l-2)。

3) 当靠近排水立管底部的排水支管的连接不能满足本款第1)、第2)项的要求,或在距排水立管底部1.5m范围内的排出管、排水横管有90℃水平转弯时, 底层排水支管应单独排出,楼层排水支管宜单独汇合排出。

9 排水竖支管接入横干管竖直转向管段时,连接点应在转向处以下,且垂直距离h2不得小于0.6m(参见图4.6.l1-2)。

10 横干管转成垂直管时,转向处宜采用45°斜三通或90°斜三通,三通的顶部接入就近的通气立管(参见图4.6.11-2),通气管管径宜比横干管管径小一至两档,但不应小于7 5mm。

11 水平横干管需变径时,应采用偏心异径管,管顶平接(参见图4.6.11-2)。

4.6.12 机房(空调机房、给水水泵房)、开水间的地漏排水管道宜与污、废水管道分开设置,间接排水至明沟或雨水收水口。

4.6.13 洗碗机排水不得与污、废水管道直接连接,应排入邻近的洗涤盆、地漏或排水明沟。

4.6.14 下列构筑物和设备不得与污、废水管道系统直接连接,应采取间接排水的方式:

1 生活饮用水贮水箱(池)的泄水管和溢流管。

2 开水器、热水器的排水。

3 医疗灭菌消毒设备的排水。

4 蒸发式冷却器、空调设备冷凝水的排水。

5 贮存食品或饮料的冷藏库房的地面排水和冷风机溶霜水盘的排水。

4.6.15 设备间接排水宜排入邻近的洗涤盆、地漏、排水明沟、排水漏斗或容器。间接排水的漏斗或容器不得产生溅水、溢流,并应布置在容易检查、清洁的位置。

4.6.16 间接排水口最小空气间隙,宜按表4.6.16 确定。

4.6.17 不散发有害气体或大量蒸汽的生活废水,在下列情况下,可采用有盖的排水沟排除。

1 废水中含有大量悬浮物或沉淀物需经常冲洗。

2 设备排水支管很多,用管道连接困难。

3 设备排水点的位置不固定。

4 地面需要经常冲洗。

4.6.18 排水沟的设计,应符合下列要求:

1 内表面应光滑,且便于清掏。

2 排水沟宜通过沟底排水地漏和水封装置,与排水管道连接。

3 废水中如夹带纤维或大块物体,应在与排水管道连接处设置格网、格栅或采用带网框地漏。

4.6.19 汽车库地面排水不宜采用明沟。如必须设置时,地沟不应贯通防火分区。

4.6.20 室内排水沟与室外排水管道连接处,应设水封装置。

4.6.21 排水管与室外排水管道连接时,排出管管顶标高不得低于室外排水管管顶标高。其连接处的水流偏转角不得大于90°。当有大于O.3m的跌落差时,可不受角度的限制。

4.6.22 室内设置卫生器具处地面标高或地漏面标高低于室外检查井地面标高时,该卫生器具排水管不得直接接入室外检查井。

4.6.23 当采用室内真空排水系统时,真空管道的布置和敷设应符合以下要求:

1 管道宜采用锯齿型方式敷设,每隔25~30m至少应设一个提升弯(存水弯),提升弯应设于真空管道的水平管段上。

2 水平管道沿水流方向应有不小于O.5%的坡度。

3 垂直提升管道与水平管道的连接应在水平管道的顶部接入。

4 分支管道应采用45°斜三通与主干管道连接,接入的分支管应高于主干管的最高点。

5 管道的连接应采用顺水三通和45°弯头,不得采用90°弯头。

6 管道遇障碍物需要绕行时,应采用两个45°弯头上行和下行敷设。


4.7 排水管道的防护措施和支吊架

4.7.1 管道穿过有沉降可能的承重墙或基础时,应预留洞口,且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量,一般不小于O.15m。

4.7.2 当建筑物沉降可能导致排出管倒坡时,可采取下列防沉降倒坡的措施:

1 从外墙开始沿水流方向设置钢筋混凝土套管或简易管沟,其管外底至套管(沟)内底面空间不小于建筑物的沉降量,一般不小于0.20m,参见图4.7.2。套管(沟)内填轻软质材料。

2 排出管穿地下室外墙时,预埋柔性防水套管。

3 当建筑物沉降量较大时,在排出管出外墙后设置柔性接口。接入室外排水检查井的标高考虑建筑物的沉降量。

4 排水管施工待结构沉降基本稳定后进行。

4.7.3 排水管穿过地下室外墙或地下构筑物墙壁处,应采取防水措施。一般可按国家建筑标准设计图集02S4O4《防水套管》设置柔性或刚性防水套管。

1 有地震设防要求的地区、或管道穿墙处需承受振动和管道伸缩变形时,宜采用柔性防水套管。对于有严密防水要求的构(建) 筑物, 必须采用柔性防水套管。穿越水池壁或内墙用A型,穿越构(建)筑物外墙用B型。

2 管道穿墙处不承受振动和管道伸缩变形时,可采用刚性防水套管。当在有地震设防要求的地区采用刚性防水套管时,应在穿越建筑物外墙的管道上就近设置柔性连接。

4.7.4 排水管道外表面如可能结露,应根据建筑物性质和使用要求,采取防结露措施。所采用的绝热材料宜与该建筑物的热水管道保温材料一致,其厚度经计算确定。

4.7.5 排水管道穿过楼板应设金属或塑料套管。安装在楼板内的套管,其顶部应高出装饰地面2Omm,安装在卫生间及厨房内的套管,其顶部应高出装饰地面50mm,底部与楼板底面相平。套管与管道之间的缝隙应用阻燃密实材料和防水油膏填实。

4.7.6 排水管道在穿越楼层设套管且立管底部架空时,应在立管底部设支墩或采取牢固的固定措施。地下室立管与排水管转弯处也应设支墩或其它固定设施。支墩可采用强度不低于MU10的砖砌筑或用强度不低于Cl5的混凝土浇筑。弯头底部应设配套支座并固定在支墩上。当无条件设置支墩时,应增设固定支(吊)架来承受荷载。

4.7.7 建筑排水塑料管道的支、吊架应按管径配套设置,间距应符合表4.7.7的规定。

4.7.8 建筑排水塑料管道支、吊架设置还应符合下列要求:

1 立管穿越楼板部位应结合防渗漏水技术措施,设置固定支承。在管道井或管窿内楼层贯通位置的立管,应设固定支承,其间距不应大于4m。

2 采用热熔连接的聚烯烃类管道,应全部设置固定支架。

3 横管采用弹性密封圈连接时,在承插口的部位(承口下游)必须设置固定支架,固定支架之间应按第4.7.7条的支吊架间距规定设滑动支架。

4.7.9 柔性接口建筑排水铸铁管的支、吊架应符合下列要求:

1 上段管道重量不应由下段承受,立管管道重量应由管卡承受,横管管道重量应由支(吊) 架承受。

2 立管应每层设支架固定在建筑物可承重的柱、墙体、楼板上,固定支架间距不应超过3m。两个固定支架间应设滑动支架。

3 立管支架应靠近接口处,卡箍式柔性接口的支架应位于接口处卡箍下方,承插式柔性接口的支架应位于承口下方,且与接口间的净距不宜大于3O0mm。

4 立管底部弯头和三通处应设支墩或支架等固定措施。立管底部转弯处也可采用鸭脚支撑弯头并设置支墩或固定支架。

5 横管支(吊) 架应靠近接口处,卡箍式柔性接口不得将管卡套在卡箍上,承插式柔性接口应位于承口一侧,且与接口间的净距不宜大于3O0mm。

6 横管支(吊) 架与接入立管或水平管中心线的距离宜为400~500mm,参见图4.7.9。

7 横干管支(吊)架间距不宜大于1.2m,不得大于2m。横管起端和终端应设防晃支(吊)架固定。横干管较长时,直线管段防晃支(吊)架距离不应大于l2m。横管在平面转弯时,弯头处应增设支(吊)架。

4.7.10 管卡应根据不同的管材相应选定,柔性接口建筑排水铸铁管应采用金属管卡,塑料排水管道可采用金属管卡或增强塑料管卡。金属管卡表面应经防腐处理。当塑料排水管使用金属管卡时,应在金属管卡与管材或管件的接触部位衬垫软质材料。


4.8通气管的设置原则

4.8.1 生活排水管道的立管顶端应设置伸顶通气管。

4.8.2 特殊情况下,当伸顶通气管无法伸出屋面时,可采用以下通气方式:

1 设置侧墙通气管。

2 通过设置汇合通气管后在侧墙伸出延伸至屋面以上。

3 当本条第1、2款无法实施时,可设置自循环通气管道系统。

4.8.3 下列情况下应设通气立管:

1 当排水立管所承担的卫生器具排水设计流量超过表4.4.9 中仅设伸顶通气管的排水立管最大设计排水能力时。

2 建筑标准要求较高的多层住宅和公共建筑、10层及1O层以上高层建筑的生活排水立管。

4.8.4 下列排水管段应设环形通气管:

1 连接4个及4个以上卫生器具且长度大于12m的排水横支管。

2 连接6个及6个以上大便器的污水横支管。

3 不超过上述规定,但建筑物性质重要、使用要求较高时或设置器具通气管时。

4.8.5 对卫生、安静要求较高的建筑物内,生活排水管道宜设置器具通气管。

4.8.6 建筑物内各层的排水管道设有环形通气管时,应设置连接各层环形通气管的主通气立管或副通气立管。

4.8.7 通气立管不得接纳器具污水、废水和雨水,不得与风道和烟道连接。


4.9 通气管的连接方式与敷设

4.9.1 通气管和排水管的连接, 应遵守下列规定:

1 器具通气管应设在存水弯出口端(图4.9.1)。环形通气管应在横支管上最始端的两个卫生器具间接出,并应在排水支管中心线以上与排水支管呈垂直或45 °向上连接。

2 底层排水单独排出且需设通气管时,通气管宜在排出管上最下游的卫生器具之后接出,并应在排出管中心线以上与排出管呈垂直或45°向上连接。

3 器具通气管、环形通气管应在卫生器具上边缘以上不小于0.15m 处按不小于0.01的上升坡度与通气立管相连。

4 专用通气立管和主通气立管的上端可在最高层卫生器具上边缘或检查口以上与排水立管的伸顶通气部分以斜三通连接。下端应在最低排水横支管以下与排水立管以斜三通连接。

5 专用通气立管应每层或隔层、主通气立管宜每隔不超过8层设结合通气管与排水立管连接。

6 结合通气管下端宜在排水横支管以下与排水立管以斜三通连接;上端可在卫生器具上边缘以上不小于0.15m处与通气立管以斜三通连接。

7 当采用H管件替代结合通气管时,应符合下列规定:

1)H管与通气管的连接点应在卫生器具上边缘以上不小于0.15m。

2)当污水立管与废水立管合用一根通气立管时,H管配件可隔(错)层分别与污水立管和废水立管连接。但最低横支管连接点以下应设结合通气管。

8 通气横管应按不小于0.01的上升坡度敷设,不得出现下弯。

9 采用自循环通气时,应符合下列规定:

1)专用通气立管或主通气立管的顶端应在卫生器具上边缘以上不小于0.15m处采用两个90°弯头与排水立管顶端相连。

2)专用通气立管或主通气立管的底部应采用倒顺水三通或倒斜三通与排水横干管或排出管相连。

3)专用通气立管应每层、主通气立管应每隔不超过8层按第4.9.1条第6款设结合通气管与排水立管连接。

4)采用设置主通气立管和环形通气管方式的自循环通气排水系统,除根据第4.8.4条要求和第4.9.1条第1款及第3款的规定设置环形通气通气管外,应每层加设从排水支管下游端接出的环形通气管,并在高出卫生器具上边缘以上不小于0.15m处于主通气立管连接。

5)设置自循环通气的排水系统,应在其室外接户管的起始检查井上设置管径不小于100mm的通气管。

4.9.2 高出屋面的通气管设置应符合下列要求:

1 通气管高出屋面不得小于0.30m,且应大于最大积雪厚度。通气管顶端应装设风帽或网罩。当屋顶有隔热层时,通气管高出屋面的距离应从隔热层板面算起。

2 在通气管口周围4m以内有门窗时,通气管口应高出窗顶0.6m或引向无门窗一侧。

3 在经常有人停留的平屋面上,通气管口应高出屋面2m,当伸顶通气管采用金属管材时,应根据防雷要求考虑防雷装置。

4 通气管口不宜设在建筑物挑出部分如屋檐檐口、阳台和雨篷等的下面。

4.9.3 侧墙通气管除应符合第4.9.2条相关规定外,通气管口的通气面积不应小于通气管断面积,通气帽形式应能有效避免室外风压导致通气管道压力波动对排水系统的不利影响。

4.9.4 自循环通气系统室外接户管起始检查井的通气管的设置应符合下列要求:

1 当沿建筑物外墙敷设时,通气管口应满足第4.9.2条第2款的规定。

2 当在其他隐蔽部位设置时,通气管高出地面不得小于2m。


4.10 通气管的管材和管径

4.10.1 通气管的管材,可采用塑料管和柔性接口机制排水铸铁管等。

4.10.2 通气管的管径,应根据排水管排水能力、管道长度及排水系统通气形式确定,其最小管径不宜小于排水管管径的1/2,可按表4.10.2 确定。

注:1 表中通气立管系指专用通气立管、主通气立管、副通气立管。

    2 自循环通气排水系统的通气立管管径应与排水立管管径相同。

    3 表中排水管管径9O为塑料排水管公称外径,排水管管径100、150的塑料排水管公称外径分别为110mm、160mm。

4.10.3 通气立管长度大于50m时,其管径应与排水立管管径相同。

4.10.4 通气立管长度不大于50m时,且两根及两根以上排水立管同时与一根通气立管相连,应以最大一根排水立管按表4.10.2 确定通气立管管径,且管径不宜小于其余任何一根排水立管管径,伸顶通气部分管径应与最大一根排水立管管径相同。

4.10.5 当通气立管管径不大于排水立管管径时,结合通气管的管径不宜小于与其连接的通气立管管径;当通气立管管径大于排水立管管径时,结合通气管的管径不得小于与其连接的排水立管管径。

4.10.6 当两根或两根以上排水立管的通气管汇合连接时,汇合通气管的断面积应为最大一根通气管的断面积加其余通气管断面积之和的0.25倍。

4.10.7 伸顶通气管管径不应小于排水立管管径。在最冷月平均气温低于-13℃的地区,伸顶通气管应在室内平顶或吊顶以下0.3m处将管径放大一级,通气管顶端应采用伞形通气帽。当采用塑料管材时,最小管径不宜小于110mm,且应设清扫口。


4.11 特殊单立管排水系统

4.11.1 特殊单立管排水系统的定义和应用

特殊单立管排水系统是指管件特殊和(或)管材特殊的单根排水立管排水系统。国内已有应用的特殊单立管排水系统有苏维托单立管排水系统、AD型单立管排水系统、内螺旋管单立管排水系统、中空壁内螺旋管单立管排水系统、漩流降噪单立管排水系统和CHT型单立管排水系统等。本节仅对苏维托单立管排水系统、AD型单立管排水系统、内螺旋管单立管排水系统进行介绍。

4.11.2 特殊单立管排水系统的适用条件:

1 排水立管排水设计流量大于普通单立管排水系统排水立管的最大排水能力。

2 多层和高层住宅、宾馆等每层接入的卫生器具数较少的建筑

3 卫生间或管道井面积较小的建筑。

4 难以设置通气立管(专用通气立管、主通气立管或副通气立管)的建筑。

5 要求降低排水水流噪声和改善排水水力工况的场所。

6 同层接入排水立管的横支管数较多的排水系统宜采用苏维托单立管排水系统和AD型单立管排水系统。

注:当排水立管排水设计流量小于普通单立管排水系统排水立管的最大排水能力时,也可采用特殊单立管排水系统。

4.11.3 苏维托单立管排水系统

1 苏维托单立管排水系统是指排水横支管与排水立管采用苏维托特制配件相连接的单立管排水系统。上部管件应采用苏维托特制配件,下部宜采用泄压管装置,见图4.11.3-1。

2 苏维托单立管排水系统的立管和横管管材可采用高密度聚乙烯(HDPE) 管、硬聚氯乙烯(PVC-U) 管、聚丙烯(PP)管、氯化聚乙烯(PVC-C)管和建筑排水用柔性接口铸铁管。

3 苏维托单立管排水系统的(含伸顶通气管) 最大排水能力应按表4.11.3 确定。

注:1.此值根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(局部修改版2008年报批稿)表4.4.11的数据选取。

    2.排水立管在15层以上时,宜乘0.9系数。

苏维托单立管排水系统的一般规定

1) 当同一楼层不同高度的排水横支管接入苏维托特制配件时,污水横支管宜从其上排接入;较立管管径小于l~2 级的废水横支管宜从其下排接入。

2) 连接6个及6个以上大便器或连接4个及4个以上卫生器具且横支管的长度大于12m的排水横支管,应设环形通气管。如设环形通气管,应以45°管件与苏维托特制配件连接,与苏维托特制配件连接处的环形通气管应设置虹吸管段,防止污水流人环形通气管。当排水系统设有器具通气管时,器具通气管也应以45o管件与苏维托特制配件连接,也应设虹吸管段,防止污水流人器具通气管。当排水立管有偏置管时,偏置管下端可接出辅助通气管,辅助通气管可与上层苏维托特制配件连接。

3) 接入苏维托配件的横支管管径不得大于立管管径。

4) 上下层排水立管偏置的距离小于及等于1m时,上下层排水立管可通过弯头直接连接(见图4.11.3-2);上下层排水立管偏置的距离大于1m时,下层偏置管可接辅助通气管,辅助通气管以45°管件与上层排水立管连接。辅助通气管管径应与排水立管相同。

5) 排水立管上苏维托特制配件的垂直距离不应大于6m(如图4.11.3-3)。

6) 当苏维托单立管排水系统的苏维托特制配件为塑料材质时,应采用相适应的管材。并应符合下列规定:

①苏维托单立管排水系统排水立管管径应为1l0mm;

②在苏维托单立管排水系统的排水立管底部转角不小于2m的底层位置应设置泄压管,该泄压管道以45°管件与排水立管和水平管段连接,泄压管与排水立管管径相同并且为苏维托单立管排水系统的组成部分(见图4.11.3-1);

③底层卫生器具排水管应单独排出或接入泄压管。接人泄压管竖向管段时见图4.11.3-4;接入泄压管横向管段时见图4.11.3-5;

注:泄压管与排7K立管的连接也可直接与苏维托配件的横向接口连接。

④ 当在长度小于2m的排水横干管设置泄压管时,泄压管应与立管段连接,见图4.11.3-6。

7) 当苏维托单立管排水系统的苏维托配件为铸铁材质时,应采用建筑排水用柔性接口铸铁管。并应符合下列规定:

①苏维托单立管排水系统排水立管管径应为100mm。

②底部可采用上一条款中泄压管做法,也可设置铸铁材质的跑气器特制配件。跑气器的跑气管,其始端应自跑气器的顶部接出,其末端的连接应符合下列要求:

a当与横干管连接时,跑气管应在距跑气器水平距离不小于1.5m处与横干管管中心线以上呈45°连接。并应以不小于0.01的管坡坡向排出管或排水横干管;

b 当与下游偏置设置的排水立管连接时,跑气器应距该立管顶部以下不小于0.60m处与立管呈45°连接。并应以不小于0.03的管坡坡向排水立管的连接处。

c 跑气器安装图见图4.11.3-7。跑气管管径同排水立管管径。

8) 当排水横支管只有一个卫生器具(不含大便器)时,排水横支管与排水立管连接处可不设苏维托特制配件。当楼层无排水横支管接入, 且满足本款第5 ) 项要求时,该楼层的排水立管上可不设苏维托特制配件。

9) 其他规定详见相关的产品标准和技术规程。

4.11.4 AD型特殊单立管排水系统

1 AD型特殊单立管排水系统是指排水立管采用加强型内螺旋管,管件采用AD型接头。属于加强型内螺旋管单立管排水系统。

2 AD型特殊单立管排水系统,排水立管应采用PVC-U加强型螺旋管或加强型钢塑复合螺旋管,横支管和横干管应采用光壁管。

3 AD型特殊单立管排水系统的立管最大排水能力见表4.11.4-l 中的数值。

注:1 表中数据根据《AD型特殊单立管排水系统技术规程》CECS232:20O7 表5.0.3 的数据选取。

    2 * 此值根据《建筑给水排水设计规范》GB500l5-2003(局部修改版2008年报批稿) 表4.4.11的数据选取。

    3 排水立管在15层以上时,宜乘0.9系数。

4 AD型特殊单立管排水系统的一般规定:

1) 上部特制配件应采用有导流叶片,用以加强立管螺旋水流的AD型细长接头或AD型小型接头。下部特制配件应采用异径、大曲率半径、蛋形断面的AD型底部接头或AD型加长型底部接头。

2) 排入立管的横管管径不得大于立管管径。

3) 排水立管的顶端应设伸顶通气管,其管径应与立管管径相同。当需设置环形通气管或器具通气管时,环形通气管和器具通气管可在AD型接头上部与排水立管连接。

4) 底层排水管宜单独排出。如不能单独排出,在保证技术安全的前提下底层排水管也可接入排水立管合并排出或接入排水横干管排出;但接入排水立管时, 最低排水横支管的管中心距排水横干管管中心的垂直距离应大于或等于0.6 m。

5) AD型特殊配件的单立管排水系统的立管管径不应小于90mm。

6) 排水横支管应减少转弯,排水横支管的长度不宜大于8m。

7) 设置有纵向偏置管时,AD型特殊单立管排水系统应采取图4.11.4-1和表4.11.4-2、表4.11.4-3 要求的相应技术措施。

8) 排水立管不宜偏置,当必须偏置时宜采用45°弯头连接,并采取相应技术措施。

① 当偏置管位于中间楼层时,辅助通气管应从偏置横管下层的AD型细长接头接至偏置管上层的AD型细长接头,见图4.11.4-2;

② 当偏置管位于底层时,辅助通气管应从横干管接至偏置管上层的AD型细长接头或加大偏置管的管径(图4.11.4-3)。

9 ) 偏置管的斜向(非垂直方向)连接管道不得采用螺旋管或加强型螺旋管。

10) 辅助通气管接至AD型细长接头的管段,应采取防止排水立管水流流入辅助通气管的措施。

11) 其他规定详见相关的技术规程。

4.11.5 普通型内螺旋管单立管排水系统

1 普通型内螺旋管单立管排水系统是指排水立管采用硬聚氯乙烯(PVC-U)内螺旋管,上部管件采用旋转进水型管件的特殊单立管排水系统。

2 普通型内螺旋单立管排水系统的立管采用硬聚氯乙烯(PVC-U)内螺旋管,横干管和横支管应采用硬聚氯乙烯(PVC-U) 光壁管。

3 普通型内螺旋管系统排水立管的最大排水能力应按表4.11.5-1确定。

注:1 根据《建筑给水排水设计规范》CB5O015-2003(局部修改版2008年报批稿)表4.4.11的数据选取。

    2 排水立管在15层以上时,宜乘0.9系数。

4 普通型内螺旋管单立管排水系统的一般规定:

1) 排水立管底部和排出管应比立管大一档管径。

2) 排入立管的横管管径不得大于立管管径。

3) 排水立管的顶端应设伸顶通气管。

4) 建筑物最底层横支管接入处至立管管底排出管的垂直距离不得小于表4.11.5-2 规定。层数超过20层,不能满足表中的要求时底层应单独排出。

5) 排水横支管应减少转弯,排水横支管的长度不宜大于8m。

6) 螺旋排水立管排出到室外检查井前,排水横管不应多次转弯、变向。


4.12 水封装置与地漏

4.12.1 常用的水封装置有存水弯、水封盒与水封井。

4.12.2 卫生器具和工业废水受水器与生活排水管道或其他可能产生有害气体的排水管道连接时,应在排水口以下设存水弯。存水弯的水封深度不得小于50mm。当卫生器具构造中已有存水弯,如坐便器、内置存水弯的挂式小便器等,不应在排水口以下设存水弯。卫生器具排水管段上不得重复设置水封。严禁采用活动机械密封替代水封。

4.12.3 医疗卫生机构的门诊、病房、化验室、试验室等处不在同一房间内的卫生器具不得共用存水弯,化学实验室和有净化要求的场所的卫生器具不得共用存水弯。

4.12.4 卫生器具、有工艺要求的受水器的存水弯不便于安装时,应在排水支管上设水封装置。水封井的水封深度,不得小于100mm;水封盒的水封深度,不得小于50mm。

4.12.5 对水封要求较高的场所,宜采用水封较深的存水弯、水封盒和水封井。

4.12.6 室内排水沟与室外排水管道连接处,应设水封装置。

4.12.7 地漏设置的场所和要求:

1 厕所、盥洗室及其他需经常从地面排水的场所应设置地漏。高级宾馆客房卫生间和有洁净要求的场所,在业主同意时可不设。

2 地漏宜设置在易溅水的卫生器具如浴盆、拖布池、小便器(槽)、洗脸盆附近地面的最低处。地漏顶标高应低于地面5~1Omm,地面应以O.0l的坡度坡向地漏。

3 住宅套内应按洗衣机位置设洗衣机专用地漏(或洗衣机存水弯),用于洗衣机排水的地漏宜采用箅面具有专供洗衣机排水管插口的地漏,排水管道不得接入室内雨水管道。

4 应优先采用具有防干涸功能的地漏。

5 在对于有安静要求和设置器具通气的场所,不宜采用多通道地漏。

6 公共食堂、公共厨房和公共浴室等排水宜设置网框式地漏。

7 严禁采用钟罩(扣碗)式地漏。

8 地漏的分类和适用场所见表4.12.7

4.12.8 地漏的规格及排水能力

1 地漏规格应根据所处场所的排水量和水质情况来确定。一般卫生间为DN50;空调机房、公共厨房、车库冲洗排水不小于DN75。淋浴室当采用排水沟排水时,8个淋浴器可设置一个DN100的地漏;当不设地沟排水时,淋浴室地漏规格见表4.12.8-1。

4.12.9 地漏的构造及功能应符合下列要求:

1 应能排除地面积水、冲洗水,当地漏可同时排除卫生器具的排水时,不得有冒溢现象。

2 具有较好的自清能力,或有容易清渣的构造。

3 地漏的水封深度不得小于50mm。

4 对于排水水温要求较高的场所,可采用工程塑料聚碳酸酯材质或金属材质的地漏。


4.13 排水管道附件

4.13.1 检查口为带有可开启检查盖的配件,装设在排水立管及较长水平管段上,可作检查和双向清通管道之用。

4.13.2 检查口应根据建筑物层高等因素按下列规定设置:

1 铸铁排水立管上检查口之间的距离不宜大于10m(塑料排水立管宜每六层)。特殊情况采用机械清通时,距离为15m。

2 在最低层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层必须设置检查口;通气立管汇合时,必须在该层设置检查口。

3 当立管水平拐弯或有乙字管时,在该层立管拐弯处和乙字管的上部应设检查口。

4 生活污、废水横管的直线管段上检查口之间的最大距离应符合表4.13.2的规定。

5 立管上检查口的设置高度,从地面至检查口中心宜为1.0m,并应高于该层卫生器具上边缘0.15m;埋地横管上的检查口应设在砖砌的井内。

6 地下室立管上设置检查口时,检查口应设置在立管底部之上。

7 立管上检查口的检查盖应面向便于检查清扫的方位, 横干管上检查口的检查盖应垂直向上。

8 在最冷月平均气温低于-13℃的地区,立管尚应在最高层离室内顶棚0.5m处设置检查口。

4.13.3 清扫口装设在排水横管上, 用于单向清通排水管道的维修口。

4.13.4 清扫口应根据卫生器具数量、排水管长度和清通方式等,按下列规定设置:

1 在连接2个及2个以上的大便器或3个及3个以上的卫生器具的铸铁排水横管上,宜设置清扫口。

2 采用塑料排水管道时,在连接4个及以上的大便器的污水横管上宜设置清扫口。

3 在水流偏转角大于45°的排水横管上,应设清扫口(或检查口)。

4 生活污、废水横管的直线管段上清扫口之间的最大距离应符合表4.13.4-l的规定。


5 从排水立管或排出管上的清扫口至室外检查井中心的最大长度,应按表4.13.4-2 确定。

6 在排水横管上设置清扫口,宜将清扫口设置在楼板或地坪上,应与地面相平。排水管起点的清扫口与排水横管相垂直的墙面的距离不得小于0.2m。排水管起始端设置堵头代替清扫口时,堵头与墙面应有不小于0.4m的距离。可利用带清扫口弯头配件代替清扫口。

7 管径小于100mm的排水管道上设置清扫口,其尺寸应与管道同径;管径等于或大于100mm的排水管道上可设置100mm直径的清扫口。

8 排水横管连接清扫口的连接管管件应与清扫口同径,应采用45°斜三通组合管件或90°斜三通,倾斜方向应与清通和水流方向一致。

9 排水铸铁管道上设置的清扫口其材质应为铜质,塑料排水管道上设置的清扫口一般采用与管道同质,也可采用铜制品。

4.13.5 检查井的设置要求:

1 生活排水管道不宜在建筑物内设检查井,当必须设置时,应采取密闭措施。井内宜设置直径不小于50mm的通气管,接至通气立管或伸顶通气管。

2 塑料检查井井座规格应根据所连接排水管的数量、管径、管底标高及在检查井处交汇角度等因素确定。检查井的内径应根据所连接的管道、管径、数量和埋设深度确定: 混凝土井深小于或等于1.0m时,井内径可小于0.7m,但不得小于0.45m;井深大于1.0m时,其内径不宜小于0.7m(井深系指盖板顶面至井底的深度,方形检查井的内径指内边长)。

3 生活排水检查井底部应做导流槽(塑料检查井应采用有流槽的井座)。


4.14 排水泵房和集水池

4.14.1 当室内生活排水系统无条件重力排出时,应设排水泵房压力排水或采用真空排水。地下室排水应设置集水坑和提升装置排至室外。

4.14.2 排水泵房的位置:

1 排水泵房应设在有良好通风的地下室或底层单独的房间内,并靠近集水池。

2 不得设在对卫生环境有特殊要求的生产厂房和公共建筑内,不得设在有安静和防振要求的房间邻近和下面。如必须设置时,吸水管、出水管和水泵基础应设置可靠的隔振降噪装置。

3 排水泵房的位置应使室内排水管道和水泵出水管尽量简洁,并考虑维修检测的方便。

4.14.3 排水泵的选择和要求:

1 建筑物内使用的排水泵有潜水排污泵、液下排水泵、立式污水泵和卧式污水泵等。由于建筑物内一般场地较小,排水量不大,排水泵可优先采用潜水排污泵和液下排水泵;在排水水质或水温对电机有危害的场所宜采用液下排污泵、立式污水泵和卧式污水泵,由于它们要求设置隔振基础、自灌式吸水、并占用一定的场地, 故在建筑中较少使用。

2 排水泵的流量应按生活排水设计秒流量选定;当有排水量调节时,可按生活排水最大小时流量选定。消防电梯集水池内的排水泵流量不小于10L/s。当集水池接纳水池溢流水、泄空水时,应按水池溢流量、泄流量与排入集水池的其它排水量中大者选择水泵机组。

3 排水泵的扬程按提升高度、管道损失计算确定后,再附加一定的流出水头,流出水头宜采用0.02~0.03MPa。排水泵吸水管和出水管流速不应小于0.7m/s,并不宜大于2.0m/s。

4 公共建筑内应以每个生活排水集水池为单元设置一台备用泵,平时宜交替运行。地下室、设备机房、车库冲洗地面的排水,如有两台及两台以上排水泵时可不设备用泵。当集水池无法设事故排出管时,水泵应有不间断的动力供应;当能关闭排水进水管时,可不设不间断动力供应,但应设置报警装置。

5 当提升带有较大杂质的污、废水时,不同集水池内的潜水排污泵出水管不应合并排出;当提升一般废水时,可按实际情况考虑不同集水池的潜水排污泵出水管合并排出。

6 排水泵宜设置排水管单独排至室外,排水管的横管段应有坡度坡向出口。两台或两台以上的水泵共用一条出水管时,应在每台水泵出水管上装设阀门和止回阀;单台水泵排水有可能产生倒灌时,应设止回阀。

7 潜水排污泵的选用应符合下列规定:

1) 当潜水排污泵提升含有大块杂物时,潜水排污泵宜带有粉碎装置;当提升含较多纤维物污水时,宜采用大通道潜水排污泵。

2) 被提升的污、废水温度不超过4O℃,pH值为6~9。

3) 安装方式可根据表4.14.3的要求选用。

4) 小型潜水排污泵可以根据国家标准设计图集08S305《小型潜水排污泵选用及安装》选用。

8 排水泵应能自动启停和现场手动启停。多台水泵可并联交替运行,也可分段投入运行。

4.14.4 排水集水池的位置:

1 生活污水集水池应与生活给水贮水池保持10m以上的距离。地下室水泵房排水,可就近在泵房内设置集水池,但池壁应采取防渗漏、防腐蚀措施。

2 集水池宜设在地下室最低层卫生间、淋浴间的底板下或邻近位置;收集地下车库坡道处的雨水集水井应尽量靠近坡道尽头处;车库地面排水集水池应设在使排水管、沟尽量居中的地方;地下厨房集水坑则设在厨房邻近位置,但不宜设在细加工和烹炒间内;消防电梯井集水池应设在电梯邻近处,但不应直接设在电梯井内,池底低于电梯井底不小于0.7m。

4.14.5 排水集水池的有效容积:

1 在水泵自动开关时不宜小于最大一台水泵5min的出水量,且水泵在一小时内启动次数不宜超过6次。

2 生活排水调节池的有效容积不得大于6h生活排水平均小时流量。

3 地下室淋浴间按淋浴器l00%同时使用的秒流量或小时流量来计算。

4 消防电梯井集水池的有效容积不得小于2.0m3

4.14.6 排水集水池的的构造要求:

1 生活排水集水池不得渗漏,池内壁应采取防腐措施。

2 池底应设坡向吸水口的坡度,其坡度不小于0.05,池底宜设冲洗管,但不得用生活饮水管直接冲洗,可利用水泵出水管或潜水排污泵蜗体上安装特制冲洗阀来进行冲洗。

3 应根据水泵的运行要求,设置水位指示装置。

4 室内地下室生活污水集水池的池盖应密闭并应设通气管,通气管可以与建筑物内的通气管相连通;生活废水集水池的池盖宜密闭并设通气管。当采用敞开式生活废水集水池时,应设强制通风装置,换气次数不小于15次/h。

5 地下车库坡道处的雨水集水井,车库、泵房、空调机房等处地面排水的集水池可采用敞开式集水池(井)。

6 敞开式集水池(井)应设置格栅盖板。

7 当排水中夹有大块杂物时,在集水池入口处应设格栅,格栅间隙小于水泵叶轮的最小间隙,以免堵塞水泵。通过格栅流速一般为O.8~1.0m/s。当建筑物内集水池设置格栅困难时,潜水排污泵应带有粉碎装置。

8 有可能产生臭气沿盖板周边外溢的污水集水池的检修孔或人孔盖板应密闭。

9 集水池除满足有效容积外,还应满足水泵设置、水位控制器、格栅等安装检修要求。

10 集水池设计最低水位,应满足水泵吸水要求。当采用潜水排污泵且为连续运行时,停泵水位应保证电动机被水淹没1/2。

11 污水泵、阀门应选择耐腐蚀、大流通量而不易堵塞的产品,管道应选择耐腐蚀的产品。


4.15 局部生活排水处理

4.15.1 当生活排水的水质达不到城镇排水管道或接纳水体的排放标准时(如泥砂、油脂、BOD、C0D、SS、水温等),应设置相应的局部生活排水处理设施进行水质处理,使排水水质达到排放标准。

1 建筑物内排出的生活污、废水中含有较多的泥沙时,应设沉砂池进行适当处理。

2 公共餐饮业厨房、汽车洗车等含油废水,应进行除油处理。

3 建筑物排出的污、废水如温度过高,应设降温池进行降温处理。

4 当生活污水经化粪池处理后仍达不到污水排放标准时,应采用生活污水处理设施。

4.15.2 汽车洗车台冲洗污水应设置隔油、沉砂装置。

4.15.3 汽车洗车污水隔油沉砂池可按下列规定进行设计:

1 污水停留时间1Omin。

2 污水流速0.005m/s。

3 污泥部分容积按每辆车冲洗水量3%计。

4 污泥清除周期15d。

4.15.4 酒店和公共餐饮业的厨房废水,应经隔油池后方允许排入排水管道或集水池。生活污水及其他排水,不得排入隔油池。厨房废水由水泵排除时,进入集水池前应设(成品)隔油池。

4.15.5 隔除食用油的隔油池应按下列规定设计:

1 废水流量按设计秒流量计算。

2 废水在池内的流速不得大于0.O05m/s。

3 停留时间为2-1Omin。

4 人工隔除食用油的隔油池内存油部分的容积,应根据顾客数量和清掏周期确定,不得小于该池有效容积的25%。

5 隔油池应设活动盖板。进水管应考虑有清通的可能。

6 废水中夹带其他沉淀物时,在排入隔油池前未经沉淀处理者,应在池内另附加沉淀部分的容积,隔油池内的残渣量占有效容积的10%。

7 对可能引起油脂结冻的场合,应考虑加热装置。

8 隔油池出水管管底至池底的深度,不得小于0.6m。

9 应设置通气管道。

10 隔油池可以根据国家建筑标准设计图集04S5l9《小型排水构筑物》选用。

4.15.6 隔除食用油的隔油器设计应符合下列规定:

1 含油污水在容器内应有拦截固体残渣装置,并便于清理。

2 容器内宜设置气浮、加热、过滤等油水分离装置。

3 密闭式隔油器应设置通气管,通气管应单独接至室外。

4 隔油器设置在设备间时,设备间应有通风排气装置,平时换气次数宜为6~8次/h,清通检修时不宜小于l5次/h。

5 隔油器处理水量计算:

1) 已知用餐人数及用餐类型

2) 已知餐厅面积及用餐类型

式中 Qh1、Qh2--小时处理水量(m3/h);

           N--餐厅的用餐人数(人);

           t--用餐历时(h);

           S--餐厅、饮食厅的使用面积(㎡);

          Ss--餐厅、饮食厅每个座位最小使用面积(㎡);

其他符号的定义及参数见表4.15.6-l和表4.15.6-2。

4.15.7 对于温度高于40℃的废水,应优先考虑将其所含热量回收利用,如不可能或回收不合理时,在排入城镇排水管道之前应设置降温池,降温池应设在室外。

4.15.8 降温采用的冷却水应尽量利用低温废水。所需冷却水量按热平衡方法计算。

4.15.9 降温池的容积按下列规定确定:

1 间断排放废水时,应按一次最大排水量与所需冷却水量的总和计算有效容积。

2 连续排放废水时,应保证废水与冷却水能够充分混合。

3 有效容积计算公式:

式中:V--降温池所需要的有效容积(m3);                     

     qw--每班定期排污量(m3);

     tw--所排污废水的温度(℃);

     ty--允许降温池排出的水温(℃);

     t1--加入池内的冷却水温度(℃);

      k--混合不均匀系数(1.5)。

4.15.10 降温池的管道设置应符合下列要求:

1 有压高温废水进水管口宜装设消音设施;有两次蒸发时,管口应露出水面向上,并应采取防止烫伤人的措施;无两次蒸发时,管口宜浸入水面200mm以下。

2 为使冷却水与高温水尽快混合可采用穿孔管喷洒,采用生活饮用水做冷却水时,应注意防止倒流污染。有关防止倒流污染措施见第2 章的有关内容。

3 虹吸排水管管口应设在水池底部。

4 应设置通气管,通气管排出口设置位置应符合安全、环保要求。

4.15.11 降温池的型式有虹吸式和隔板式两种类型,虹吸式适用于冷却废水较少的场所,降温池一般设在室外。

4.15.12 化粪池的一般规定:

1 含有大量油脂的废水不得流入化粪池,以防影响化粪池的腐化效果。

2 化粪池应设在室外。化粪池外壁距建筑物外墙不宜小于5m,并不得影响建筑物基础。化粪池距离地下水取水构筑物不得小于30m。化粪池宜设置在接户管的下游端,便于机动车清掏的位置。

3 当受条件限制化粪池设置于建筑物内时,应采取通气、防臭、防爆等措施和具备清掏的条件。

4 化粪池应根据每日排水量、地形、交通、污泥清掏和排水排放条件等因素综合考虑分散或集中设置。

5 当进入化粪池的污水量小于或等于1Om3/d,应选用双格化粪池,当进入化粪池的污水量大于10m3/d,应选用三格化粪池。

4.15.13 化粪池的有效容积应为污水部分和污泥部分容积之和,宜按下式计算:

式中 V--化粪池的有效容积(m3);

    VW--化粪池污水部分的容积(m3);

    VN--化粪池污泥部分的容积(m3);

    qw--每人每日计算污水量[L/(人·d)],见表4.15.13-1;

    tw--污水在池中停留时间(h);

    qn--每人每日计算污泥量[L/(人·d)],见表4.15.13-2。

    tN--污泥清掏周期应根据污水温度和当地气候条件确定,宜采用3~12个月;

    bN--新鲜污泥含水率可按95%计算;

    Ms--发酵浓缩后的污泥含水率可按90%计算;

    1.2--污泥发酵后体积缩减系数宜取0.8;

     m--化粪池服务总人数;

    bf--化粪池实际使用人数占用总人数的百分数可按表4.15.13-3确定。

4.15.14 化粪池的构造应符合下列要求:

1 矩形化粪池的长度与深度、宽度的比例应按污水中悬浮物的沉降条件和积存数量,以水力计算确定。但深度(水面至池底)不得小于1.3m,宽度不得小于0.75m,长度不得小于1.0m。圆形化粪池直径不得小于1.Om。

2 采用双格化粪池时,第一格的容量宜为计算总容量的75%。采用三格化粪池时,第一格的容量宜为计算总容量的60%,第二格和第三格各宜为计算总容量的20%。

3 化粪池格与格之间、池与连接井之间应设通气孔洞。

4 化粪池进水口、出水口应设置连接井与进水管、出水管相接。

5 化粪池进水口处应设导流装置, 出水口处及格与格之间应设拦截污泥浮渣设施。

6 化粪池池壁和池底,应防止渗漏。

7 化粪池顶板上应设有人孔和盖板。

4.15.15 理发间、公共浴室的排水管上,应设毛发聚集器(井);游泳池循环水泵的吸水口端,应设毛发聚集器。

4.15.16 毛发聚集器(井) 如采用过滤筒,则过滤筒的孔眼直径采用3-4mm;如采用过滤网,则过滤网的孔眼宜采用10~15目,过滤简( 网) 的总过水面积应不小于连续管截面积的2.0倍。过滤筒(网)的材质一般为铜、不锈钢或塑料。

4.15.17 毛发聚集器(井) 应设置在便于清掏的位置。


4.16 医院污水处理

4.16.1 一般规定

1 医院污水处理工程必须按国家颁布的有关标准、规范、规程进行设计和施工。

2 凡现有、新建、扩建、改建的县级及县级以上或20张床位及以上的综合医院和其他医疗机构污水排放执行《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005中综合医疗机构和其他医疗机构水污染物排放限值的规定。直接或间接排入地表水体和海域的污水执行其排放标准,排入终端已建有正常运行城镇二级污水处理厂的排水管道的污水,执行其预处理标准。详见附录D-1 。

3 县级以下或20张床位以下的医院和其他所有医疗机构污水经消毒处理后方可排放。

4 传染病和结核病医院污水排放执行《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2O05中传染病、结核病医疗机构水污染物排放限值的规定。详见附录D-2 。

5 带传染病房的医院,应将传染病房污水与非传染病房污水分开。传染病房的污水、粪便经消毒后方可与其他污水合并处理。

6 对含有放射性物质、重金属及其他有毒、有害物质的污水,应分别进行预处理,当达到相应的排放标准后,方可排入医院污水处理站或城市排水管道。

7 禁止向《地表水环境质量标准》GB3838中规定的I、II类水域和III类水域的饮用水保护区和游泳区,《海水水质标准》CB3097中规定的一、二类海域直接排放医疗机构污水。

8 医院污水处理设施应满足处理效果好、运行安全、管理方便、占地面积小、自动化程度高等要求,并不得对周围环境造成污染。

9 医院污水处理设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时使用。

4.16.2 污水水量和水质

1 医院的分项生活用水定额和小时变化系数应按《建筑给水排水设计规范》GB50015确定。排水量宜按给水量的85%~95%计算。

2 医院的综合用水量、小时变化系数,与医院性质、规模、设备完善程度等有关,应根据实测确定。当无实测资料时, 可按照下列数据计算:

1) 设备比较齐全的大型医院:日用水量为650~800L/(床·d),小时变化系数K=2.0~2.2。

2) 一般设备的中型医院:日用水量为500~600L/(床·d),小时变化系数K=2.2~2.5。

3) 小型医院:日用水量为350~400L/(床·d),小时变化系数K=2.5。

3 医院每张病床每日污染物的排出量应根据实测确定。当无实测资料时,可按下列数值选用:

1) B0D5:60g/(床·d)。

2) C0D:100~150g/(床·d)。

3) 悬浮物:40~50g/(床·d)。

4.16.3 处理流程及构筑物

1 医院污水处理流程应根据医院的类型、污水排向、排放标准的要求,按下列原则确定:

1) 传染病和结核病医院污水处理宜采用二级处理+消毒或深度处理+消毒工艺。

2) 综合医院污水执行排放标准时,宜采用二级处理+消毒或深度处理+消毒工艺;执行预处理标准时宜采用一级处理或一级强化处理+消毒工艺。

2 医院污水处理流程及构筑物的设置位置宜充分利用地形,采用重力排放。

3 当采用一级处理流程时,医院污水应与职工生活区污水、雨水分流;当采用二级或深度处理流程时,职工生活区污水可视情况确定是否与医院污水合流进行处理, 但厨房排水应设置隔油设施。

4 医院污水处理流程:

1) 一级处理工艺流程病区污水→化粪池→格栅→调节池→消毒接触池→排水管道

2) 一级强化处理工艺流程:

病区污水→化粪池→格栅→调节池→沉淀池→消毒接触池→排水管道

3) 二级处理工艺流程:

病区污水→化粪池→格栅→调节池→生物处理→沉淀池→消毒接触池→排水管道

4) 深度处理工艺流程:

病区污水→化粪池→格栅→调节池→生物处理→沉淀池→过滤→消毒接触池→排水管道

5 医院病区和非病区的污水,传染病区和非传染病区的污水应分流,不得将固体传染性废物、各种化学废液弃置和倾倒排水管道。

6 传染病医院和综合医院的传染病房应设专用化粪池,收集经消毒处理后的粪便排泄物等传染性废物。

7 医院的各种特殊排水应单独收集并进行处理后,再排入医院污水处理系统。

1) 低放射性废水应经衰变池处理。

2) 洗相室废液应回收银,并对废液进行处理。

3) 口腔科含汞废水应进行除汞处理。

4) 检验室废水应根据使用化学品的性质单独收集,单独处理。

5) 含油排水应设置隔油设施处理。

8 医院污水处理设施中应设置事故处置设备,其设计应符合下列要求:

1) 中型以上医疗卫生机构的医院污水处理构筑物(如调节池、生化处理构筑物、沉淀池、消毒接触池等)应分2组,每组按50%的负荷计算。

2) 小型医疗机构的医院污水处理设施,应设置事故超越管道或维修时采取的设施,且必须保证消毒效果。

9 污水在化粪池中的停留时间宜为2 4~36h,清掏周期宜为18O~360d。

10 提升式医院污水处理设施应设调节池,其有效容积宜为5~6h的污水平均小时流量。

11 采用二级处理或深度处理工艺流程时,应根据污水的水质、水量等工程实际情况经技术经济比较后确定生物处理方式。生物处理构筑物设计可参照第9章有关内容和《室外排水设计规范》GB5O014中要求执行。

12 消毒接触池的容积应按最大小时水量和接触时间等因素,经计算确定。

1) 以氯为消毒剂时,医院、兽医院等医疗机构含病原体污水在接触池中的接触时间不应小于lh。传染病和结核病医院的污水在接触池中的接触时间不应小于1.5h。

2) 当流程为重力自排式时,污水量应按最大小时污水量计算

3) 当流程中采用污水泵提升时,污水量应按水泵实际小时排水量计算。

13 以氯为消毒剂的消毒接触池的构造,应按下列要求设计:

1) 消毒接触池应加设导流板,避免短流。

2) 消毒接触池的水流槽宽度和高度比不宜大于1:1.2,长度和宽度比不宜小于20:1。

3) 消毒接触池出口处应设取样口。

4.16.4 消毒剂及投加设备

1 消毒剂的选择应根据污水量、安全条件、消毒剂的供应情况、处理站与病房和居民区的距离、投资和运行费用、操作管理水平等因素, 经技术经济比较后确定。宜采用液氯、商品次氯酸钠、现场制备次氯酸钠、二氧化氯、三氯异氰尿酸、漂粉精粉、漂粉精片作为消毒剂。

2 当污水采用氯化法消毒时,其设计加氯量可按下列数据确定, 运行时根据出水余氯量对实际加氯量进行调整。

1) 一级处理设计加氯量宜为30~50mg/L。

2) 二级处理设计加氯量宜为15~25mg/L。

3) 传染病医院和结核病医院的污水应根据相关要求增加加氯量。

3 当污水采用氯化法消毒时,接触池出口余氯量按下列数据确定:

1) 传染病和结核病医院污水:接触池出口总余氯为6.5~10mg/L。

2) 综合医院污水:一级标准,接触池出口总余氯为3~l0mg/L;二级标准,接触池出口总余氯为2~8mg/L 。

4 采用含氯消毒剂进行消毒的医院污水,若直接排入地表水体和海域,应进行脱氯处理,使总余氯小于0.5mg/L。

5 当污水采用紫外线和臭氧消毒时,应符合下列规定:

1) 采用紫外线消毒,污水悬浮物浓度应小于10mg/L,照射剂量30~40mJ/c㎡,照射接触时间应大于l0s或由试验确定。

2)采用臭氧消毒,污水悬浮物浓度应小于20mg/L,臭氧用量应大于10mg/L,接触时间应大于12min或由试验确定。

6 当采用液氯消毒时,必须采用真空加氯机并设置必要的安全装置。

7 液氯加氯机宜设置2套,其中1套备用。

8 严禁将加氯设备设置在各类建筑物的地下室。

9 液氯容器宜采用容积为40L的氯瓶,氯瓶一次使用周期不得大于3个月。

10 加氯系统的管道材料应按下列规定选择:

1) 输送氯气的管道应使用紫铜管、无缝钢管,严禁使用聚氯乙烯管。

2) 输送氯溶液的管道宜采用硬质聚氯乙烯管、工程塑料管、聚四氟乙烯管,严禁使用铜、铁等不耐氯溶液腐蚀的金属管。

11 加氯系统的管道宜明装,埋地管道应设在管沟内,管道应有良好的支承和足够的坡度。

12 当采用现场制备的次氯酸钠消毒时,应选用电能效率高,水耗、盐耗与电耗低,运行寿命长,操作方便和安全可靠的次氯酸钠发生器。

13 采用原盐做原料时,盐溶液进入次氯酸钠发生器前, 应经沉淀、过滤处理。

14 接触次氯酸钠溶液的容器、管道、设备和配件应采用耐腐蚀的材料。

15 当采用二氧化氯发生器时,二氧化氯含量不得低于50%,且应保证运行安全、自动定比投配原料。

4.16.5 放射性污水处理

1 当医院总排出口污水的放射性物质含量高于现行国家标准《辐射防护规定》CB8703规定的浓度限值时,应进行处理。

2 当医院的放射性污水排人江河时,应符合下列要求:

1) 经处理后的污水不得排人生活饮用水集中取水点上游1O00m和下游l00m范围的水体内,且取水区的放射性物质含量必须低于露天水源中的浓度限值。

2) 排水口应避开经济鱼类产卵区和水生生物养殖场。

3) 在设计和控制排放量时,应取1O倍的安全系数。

3 放射性污水宜设衰变池处理,并应符合下列要求:

1) 衰变池容积宜按该种核素l0个半衰期的水量计算。

2) 衰变池应坚固防渗,并耐酸、耐碱。

4 当污水中含有几种不同的放射性物质时,污水在衰变池中的停留时间应取其中最大值。医用放射性同位素的半衰期及其年摄人量限值可按表4.16.5确定

5 对注射或服用含131I、32P放射性药物的住院病人的容器内,贮留10个半衰期后排放。

6 对注射或服用长半衰期放射性药物的住院病人,其排泄物、呕吐物可在固化后按固体放射性废物处理。

7 对同时具有病原体和放射性核素的病人,其排泄物应单独收集,经杀菌消毒再经衰变后排放。

4.16.6 污泥处理

1 医院内化粪池和处理构筑物内的污泥应由具有相应资质的单位或部门定期掏取。所有污泥必须经过有效的消毒处理,在符合有关标准的规定后,方可消纳。

2 污泥清淘前应进行监测,并应符合《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005中规定的医疗机构污泥控制标准的要求。详见附录D-3。

3 污泥的处理和处置方法,应根据场地条件、投资与运行费用、操作管理和综合利用的可能性等因素综合考虑。

4 当污泥采用氯化法消毒时,加氯量应通过试验确定。当无相关资料时,可按单位体积污泥中有效氯投加量为2.5g/L 设计。消毒时应充分搅拌混合均匀, 并保证有不小于2h的接触时间。

5 当采用高温堆肥法处理污泥时,应符合下列要求:

1) 合理配料,就地取材。

2) 堆温保持在60℃以上且不应少于1d。

3) 保证堆肥的各部分都能达到有效消毒。

4) 采取防止污染人群的措施。

6 当采用石灰消毒污泥时,污泥的pH值不得小于l2,并应存放7d以上。石灰的设计投加量可采用15g/L[以Ca(0H)2计]。

7 在有废热可以利用的场合可采用加热法消毒,并应采取防止臭气扩散污染环境的措施。

8 经消毒处理后的污泥不得随意弃置, 也不得用作根块作物的施肥。

4.16.7 污水处理站

1 污水处理站位置的选择应根据医院总体规划、污水总排出口位置、环境卫生、安全要求、工程地质、维护管理和运输条件等因素确定。

2 污水处理站应独立设置,与病房、居民区建筑物的距离不宜小于l0m,并设置隔离带;当无法满足上述条件时, 应采取有效安全隔离措施; 不得将污水处理站设于门诊或病房等建筑的地下室。

3 污水处理站排出的废气应进行除臭除味处理,并应符合《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005中规定的污水处理站周边大气污染物最高允许浓度的要求。详见附录D-4。

4 传染病和结核病医院应对污水处理站排出的废气进行消毒处理。

5 污水处理站工程的设计,应根据总体规划的要求进行,且对处理水量、构筑物容积等适当地留有余地。在加氯系统中应考虑应急措施,预留增加投氯量和投氯点的条件。

6 污水处理站内应有必要的报警、捕消(中和)、抢救、计量、监测等装置,并配备防毒面具等。

7 根据医院的规模和具体条件,污水处理站宜设加氯、贮氯、化验(值班)、修理、浴厕等房间。

8 加氯间和液氯贮藏室应设机械排风系统,换气次数宜为8~12次/h。加氯间和液氯贮藏室应与其他工作间隔开,并应有直接通向室外和向外开启的门。

9 化验间、加氯间应设置计量和监测装置。在经济和技术条件许可时,宜实现自动监测。

10 当采用发生器制备的次氯酸钠作为消毒剂时,发生器必须设置排氢管。且必须在发生器间内设置排气管。

11 当采用化学法制备的二氧化氯作为消毒剂时,各种原料应分开贮备,不得与易燃、易爆物接触,并应建立原料的收、发制度和采取严防丢失的措施。

12 二氧化氯发生器应具有一定的安全、计量、投配、监测和自动控制等设施。机房内应有机械排风装置, 室内二氧化氯的容积含量不得大于7%。

13 负责医院污水处理的管理人员应接受培训,执证上岗。

14 污水处理站的电气开关均应设置在室外,并应有防爆措施。


4.17 建筑小区排水

4.17.1 排水体制

1 小区排水体制(分流制或合流制) 的选择, 应根据城镇排水体制、环境保护要求等因素综合比较确定。

2 新建小区应采用生活排水和雨水分流制的排水系统。

3 建筑小区内的排水需要进行中水回用、雨水利用时, 应设分质、分流排水系统。

4.17.2 排水量

1 小区生活排水系统的排水定额是其相应的生活给水系统的用水定额的85%~95%,小区生活排水系统的小时变化系数与其相应的生活给水系统的小时变化系数相同。

2 公共建筑生活排水系统的排水定额和小时变化系数与其相应的生活给水系统的生活用水定额和小时变化系数相同。

3 居住小区内生活排水的设计流量应按住宅生活排水最大小时流量和公共建筑生活排水最大小时流量之和确定。

4 小区中合流制管道的设计流量为生活排水量和雨水量之和。生活排水量可取平均日排水量(L/s);雨水量计算时设计重现期宜高于同一情况下室外的雨水管道设计重现期。

4.17.3 管道的布置与敷设

1 排水管道布置应根据小区总体规划、道路和建筑的布置、地形标高、排水流向等按管线短、埋深小,尽量自流排出的原则确定。当排水管道不能以重力自流排入市政排水管道时,应设置排水泵房;在特殊情况下经技术经济比较合理时,可采用真空排水系统。

2 排水管道布置应符合下列要求:

1) 排水管道宜沿道路和建筑物的周边呈平行布置,路线最短,减少转弯,并尽量减少相互间及与其它管线、河流及铁路间的交叉。检查井间的管段应为直线。

2) 管道与铁路、道路交叉时,应尽量垂直于路的中心线。

3) 干管应靠近主要排水建筑物,并布置在连接支管较多的一侧。

4) 管道应尽量布置在道路外侧的人行道或草地的下面。不允许布置在铁路的下面和乔木的下面。

5) 应尽量远离生活饮用水给水管道。

6) 与其他管道和建筑物、构筑物的水平净距离,应符合表4.17.3的规定。

注:1 煤气管道压力:低压一不超过49kPa;中压-49~147kPa;高压一148~294kPa;特高压一295~981kPa。

    2 特殊情况下不能满足表中数字要求时,在与相关专业协商采取有效措施后,表中数字可适当减小。

    3 在“电力电缆”、“通讯电缆”距离一栏数字,带括号者为穿管敷设,不带括号者为直埋敷设。

3 排水管道敷设应符合下列要求:

1) 施工安装和检修管道时,不致互相影响。

2) 管道损坏时,管内污水不得冲刷或侵蚀建筑物以及构筑物的基础和污染生活饮用水水管。

3) 管道不得因机械振动而被损坏,也不得因气温低而使管内水冰冻。

4) 排水管道及合流制管道与生活给水管道交叉时,应敷设在给水管道下面。

5) 当排水管道平面排列及标高设计与其他管道发生冲突时,应按下列规定处理:

①小管径管道让大管径管道;

②可弯的管道让不能弯的管道;

③新设的管道让已建的管道;

④临时性的管道让永久性的管道;

⑤有压力的管道让自流的管道。

4 排水管道连接应遵守下列规定:

1) 不同管径的管道连接时,应设置检查井。除有水流跌落差外,管道在检查井内宜采用管顶平接法或水面平接法,井内进水管不得大于出水管(倒虹吸井除外)。

2) 排水管道转弯和交接处,水流转角应不小于90°;当管径小于等于300mm且跌水水头大于0.30m时可不受此限。

3) 排出管管顶标高不得低于室外接户管管顶标高。

5 排水管道的管顶最小覆土深度应根据道路行车等级、管材受压强度、地基承载力、土壤冰冻因素和建筑物排出管标高, 结合当地埋管经验综合考虑确定, 并应符合下列要求:

1) 小区干道、小区组团道路管道、车行道下管道的最小覆土深度不宜小于0.7m,如小于O.7m时应采取保护管道防止受压破损的技术措施,如加设防护钢套管。

2) 生活排水接户管道管埋设深度不得高于土壤冰冻线以上0.15m,且覆土深度不宜小于0.3m。当采用埋地塑料管时,排出管道埋设深度可不高于土壤冰冻线以上0.5m。

6 室外埋地排水塑料管道的最大允许埋设深度应根据管道材料性质确定,有关数据可向产品生产厂商索取。

7 排水管道应有下列辅助设施:

1) 管道通风设施。如能利用建筑物内部排水立管进行通风时,可不设通风设施。

2) 合流排水管道,应防止在压力流情况下接户管发生倒灌。

3) 压力流管道,在管路的高点以及每隔一定距离处应设排气装置。

8 排水管道的基础应根据管道材质、接口形式和地质条件等因素确定。

1) 采用塑料排水管时,一般均采用砂石基础。

2) 采用混凝土、钢筋混凝土承插口(或企口)管,地基承载力特征值k不小于100kPa时,宜优先采用橡胶圈接口、砂石(或土弧)基础;fak<100kPa时,应由计算确定。

3) 采用混凝土、钢筋混凝土管,刚性接口时,应采用混凝土带状基础;但需每20~25m设一个柔性接口, 且该处混凝土基础设变形缝。

4) 如果施工超挖,地基松软或不均匀沉降地段,管道基础和地基应采用加固措施。

5) 流动土壤及沼泽土壤中敷设的管道,应根据现场情况进行特殊处理。

9 排水管道穿越铁路、公路时,应遵守下列规定:

1) 压力流管道或带腐蚀性污水的管道,应敷设在套管或地沟内,并设事故排出口和排除套管内、地沟内积水的装置。铁路两侧应设检查井,其位置应在车辆荷载压力以外, 并满足与路基坡角间的距离为5m。

2) 允许交通间断的铁路、公路,可不设套管或地沟,而采用金属管道或钢筋混凝土管道直接敷设,但管顶距路面深度以不损坏管道为标准,并应符合有关部门的规定。

4.17.4 管道水力计算

1 排水管道的水力计算,应按式(4.17.4)进行。

1) 流量公式

式中 Q--流量(m3/s);

     A--过水断面面积(㎡);

     V--流速(m/s)。

2)流速公式见式(4.4.4-2),但式中粗糙系数n,按表4.17.4-1选用。

2 排水管道的设计流量应按最大小时排水量进行计算。居住小区内居民生活排水最大小时流量和小区内公共建筑生活排水最大小时流量应按第4.17.2条第l~3款的要求计算确定,并按集中流量计入。

3 排水管道的最大设计流速,一般应遵守下列规定:

1) 金属管为10m/s。

2) 非金属管为5m/s。

4 排水管道的最小设计流速:在设计充满度下为0.6m/s。

5 排水管道的管径经水力计算小于表4.17.4-2最小管径时应选用最小管径。建筑小区内排水管道的最小管径、最小设计坡度和最大设计充满度宜按表4.17.4-2 采用。

注:1 接户管管径不应小于建筑物的排出管管径。

    2 化粪池出口与其连接的第一个检查井的污水管最小设计坡度宜取值:管径150mm为0.0l0~0.012;管径200mm为O.OlO。

6 排水管道下游管段管径不得小于上游管段管径。

4.17.5 管材及接口

1 排水管材应根据排水性质、成份、温度、地下水侵蚀性、外部荷载、土壤情况和施工条件等因素因地制宜就地取材,条件许可的情况下应优先采用埋地塑料排水管,并应按下列规定选用:

1) 重力流排水管宜选用埋地塑料管、混凝土管或钢筋混凝土管。

2) 排至小区污水处理装置的排水管宜采用塑料排水管。

3) 穿越管沟、河道等特殊地段或承压的管段可采用钢管或铸铁管,若采用塑料管应外加金属套管(套管直径较塑料管外径大200mm)。

4) 当排水温度大于40℃时应采用金属排水管或耐高温的塑料管。

5) 输送腐蚀性污水的管道可采用塑料管。

6) 位于道路及车行道下塑料排水管的环向弯曲刚度不宜小于8kN/㎡,位于小区非车行道及其他地段下塑料排水管的环向弯曲刚度不宜小于4kN/㎡。

2 排水管的接口应根据管道材料、连接形式、排水性质、地下水位和地质条件等确定,一般应符合下列规定:

1) 塑料排水管道承插橡胶圈、粘接、熔接、卡箍等连接方式,应根据管道材料性质和管径大小选用。

2) 混凝土、钢筋}昆凝土管有橡胶圈、钢丝网水泥砂浆抹带、现浇混凝土套环和膨胀水泥砂浆等四种接口形式,应根据管口形式等因素确定。

3) 铸铁管可采用橡胶圈柔性接口和水泥砂浆接口。

4) 钢管应采用焊接接口。

5) 污水及合流排水管道宜选用柔性接口。

6) 当管道穿过粉砂、细砂层并在最高地下水位以下,或在地震设防烈度为8度设防区时,应采用柔性接口。

4.17.6 检查井、跌水井

1 检查井和跌水井宜采用预制井筒、铸铁井盖及盖座。条件许可的情况下应优先采用塑料排水检查井。如位置在道路以外, 根据情况井盖可高出所在处的地面。

2 位于车行道的检查井, 应采用具有足够承载力和稳定性良好的井盖和盖座。

3 检查井:

1) 检查井位置一般设在下列各处:

①管道转弯处和连接支管处;

②管径或坡度的改变处和跌水处;

③直线管道上每隔一定距离处;

④对于纪念性建筑、重要民用建筑,检查井应尽量避免布置在主入口处。

2) 建筑小区内的直线管段上检查井间的最大间距,一般按表4.17.6采用:

3) 塑料检查井的设置要求:

①塑料检查井适用于埋地塑料排水管道管径不大于800mm、埋设深度不大于6m、不下井操作的情况;

②井座规格应根据所连接排水管道的数量、管径、管底标高及在检查井处交汇角度等因素确定。生活排水管道系统应采用有流槽的检查井井座。道路雨水口应采用有沉泥室的井座。雨水管道上如设置有沉泥室井座的检查井时,宜设置井筒外径大于等于450mm的检查井,其他雨水检查井可采用有流槽的井座。当检查井上下游落差大于2m时,应选用跌水井座;

③井筒直径应根据井座连接井筒的外径确定。井筒采用的管材应根据井筒的直径、埋设深度、埋地排水管道的管材、井座连接井筒的承口型式等因素确定。冰冻线深度大于等于1.0m的地区,在冰冻层中井筒应采用耐低温塑料材质;

④井盖应根据排水管道输送的介质、设置场所、井筒直径和井筒的管材等因素确定;

⑤塑料检查井的井座、井筒、配件、井盖等选用, 以及与排水管道的连接的具体要求见《建筑小区塑料排水检查井应用技术规程》CECS227:2007。

4) 混凝土(砖砌) 检查井的设置要求

①检查井的内径尺寸和构造要求应根据管径、埋深、地面荷载、便于养护检修并结合当地实际经验确定,可用圆形或矩形,井盖宜采用圆形。检查井各部分尺寸应符合下列要求:

a井口、井筒和井室的尺寸, 应便于养护检修和出入安全;

b 工作室高度在管道埋设许可时,一般为1.80m。排水检查井由导流槽顶算起;合流管道检查井由管底算起;

c 井深(盖板顶面至井底的深度)小于等于1.0m时,可采用井径(方形检查井的内径指内边长)不小于6O0mm的检查井;井深大于1.0m时,井径不宜小于7O0 mm。

②井底应设导流槽。污水检查井导流槽顶可与0.85倍大管管径处相平,合流检查井导流槽顶可与0.5倍大管管径处相平。井内导流槽转弯时,其导流槽中心线的转弯半径按转角大小和管径确定,但不得小于最大管的管径;

③采用塑料管时,管道与检查井宜采用柔性接口,也可采用承插管件连接;当管道与检查井采用砖砌或混凝土直接浇制衔接时,可采用中介层作法(在管道与检查井相接部位预先用与管材相同的塑料粘接剂、粗砂做成中介层, 然后用水泥砂浆砌入检查井的井壁内)。

4 跌水井:

1) 排水管道上下游跌水水头为1~2m时,宜设置跌水井;跌水水头大于2m时,必须设置跌水井。

2) 跌水井内不得接入支管。

3) 管道转弯处不得设置跌水井。

4) 跌水井的跌水高度。

①进水管管径不超过2O0mm时,一次跌水水头高度不得大于6.0m;

②管径为300~600mm时,一次跌水水头高度不得大于4.0m;

③管径超过600mm时,其一次跌水水头高度及跌水方式按水力计算确定;

④如跌水水头高度超过上述规定时,可采用多个跌水井分级跌落。

5) 跌水方式一般采用竖管、矩形竖槽、阶梯式。

4.17.7 小区排水泵房和集水池

1 排水泵房的设计, 应符合下列要求:

1) 排水泵房应建成单独构筑物,并有卫生防护隔离带,有良好的通风条件并靠近集水池。排水泵房与居住建筑和公用建筑应有一定距离,水泵机组噪声对周围环境有影响时应采取消声、隔振措施,泵房周围应考虑较好的绿化。

2) 泵房的位置宜选择在地势较低处,但不得被洪水淹没。

3) 排水泵房应设事故排出口。如不可能设置时,应设有不间断的动力装置或双电源。

4) 泵房内应有良好的通风。地下式泵房如采用自然通风不能满足要求时,应考虑机械通风装置。采暖温度为5 ℃ 。

5) 泵房至少应有一个能满足设备最大部件搬运出入的门或窗。

6) 泵房应考虑电气控制设备的位置。

7) 对远离居住区的泵房,应适当考虑提供工作人员的生活条件。

8) 泵房内应考虑起吊设备,当泵组或最重部件重量小于O.5t时可设固定吊钩,0.5~2t时可设手动单轨吊车,2~5t可设单轨或双轨桥式手动或电动吊车;对于用导轨提升的排水泵在决定起吊重量时,除考虑部件重量外尚应适量考虑导轨摩擦力的因素。

9) 泵房高度无起吊设备时应不小于3m,有起吊设备时应保证吊起物体底部与所跨越的固定物体的顶部有不小于0.5m的净空。

2 排水泵房内水泵选择、机组布置、水泵吸水管、压水管等的设计应根据排水成份、流量和工作情况等因素确定。

1) 排水泵的设计主要考虑以下因素

① 排水泵机组抽升能力,按小区最大小时排水流量设计;合流泵房时,污水泵按最大小时污水流量乘以(截流倍数+ 1)设计 合流水泵按合流排水最大小时流量设计,当集水池接纳水池溢流水、泄空水时,应按水池溢流水、泄流量与排入集水池的其它排水量中大者选择水泵机组;

②水泵扬程根据排水提升高度、管道水头损失和流出水头计算决定。流出水头一般采用2.0~3.0m:

③在水泵并联工作,且为一条出水管时,应考虑效率降低的因素;

④ 污水排水泵应尽量选用潜水排污泵或立式污水泵,合流水泵可采用潜水排污泵、立式污水泵或轴流泵;

⑤排水泵的备用泵数量应根据地区重要性、工作泵台数及型号等因素确定,但不得少于一台。合流水泵可不设备用泵;

⑥同泵房内的水泵,应尽量选用同一型号;但合流水泵房旱流污水量与合流排水量相差较大时,可采用不同大小的水泵分别用于排除旱流污水与合流排水;

⑦ 卧式排水泵应设计成自灌式;

⑧排水泵房内如布置离心泵时,可在吸水管上靠近水泵处设吸水支管,排除泵房地面集水坑的积水,但应采取防止水泵吸水管真空破坏的措施。

2) 排水泵的吸水管和出水管的设计,应遵守下列规定:

①每台排水泵应设置单独的吸水管。吸水管的进口处不宜装底阀,应设置喇叭口。喇叭口的直径不得小于吸水管直径的1.5倍;

②吸水管内的流速一般为1.0~1.2m/s,且不得小于0.7m/s 和大于1.5 m/s;

③ 出水管内流速宜为0.8~2.5m/s。多台水泵合用出水管时,一台水泵工作其流速不得小于0.7m/s。污水泵宜设置排水管单独排至室外;

④吸水管应有0.005的坡度坡向吸水口;

⑤管道穿过泵房墙壁均应设置防水套管。如穿越水泵间与集水池之间的墙壁,应采用柔性接口。

3) 排水泵房内的阀门设置,应符合下列要求:

①水泵扬程大于196kPa(20m水柱)时,水泵出水管上应装设止回阀和压力表;

②自灌式水泵的吸水管上应装设阀门, 且水泵轴线应在集水池正常水位以下;

③水泵出水管上应装设阀门;

④ 阀门一般应采用带明显启闭指示的软密封闸阀。阀门及止回阀宜安装在水平管段上,以防污物沉淀堵塞;

⑤当潜水排污泵直接设置于集水池中时,泵出水管上的止回阀和阀门应设于池外。

3 排水集水池:

1) 排水集水池的有效容积,应根据排水量、水泵能力和水泵工作情况等因素进行确定,注意满足以下要求:

①一般应不小于泵房内最大一台水泵5min的出水量。水泵机组为自动控制时,每小时开启水泵的次数不得超过6次;合流排水泵的集水池按泵房中安装的最大一台雨水泵30s的出水量计算;

②夜间停止工作的排水泵房,其集水池容积应按容纳该时流入池内的全部排水量计算,并以一台排水泵10~l5min的出水量进行校核。在对该种工作方式的泵房设计以前必须进行经济技术比较,避免池容积过大;

③ 当潜水排污泵直接置于排水集水池中时,集水池尺寸应同时满足水泵布置的要求,潜水排污泵的间距、顶板上水泵提升孔的尺寸,详见标准图08S305《小型潜水排污泵选用及安装》;

④潜水排污泵均宜设有固定自藕装置。

2) 排水集水池的构造,应符合下列要求:

①池子进水口处应设置格栅,栅条间隙应小于水泵叶轮间隙,不应超过20mm;

②生活污水及杂质较多的其它污水,池内应设置搅动泥渣的设施。一般采取从排水泵出水管上安装回流管伸人池内的方法实现,或采用具有自动搅拌功能的潜水排污泵;

③池子的有效水深应采用1.5~2.0m(以水池进水管设计水位至水池吸水坑上缘计);

④水池进水管管底与格栅底边的高差不得小于0.5m;

⑤水池底应有0.O1~0.02的坡度坡向吸水坑。吸水坑的深度一般不小于0.5m;

⑥水泵的吸水管在吸水坑内的安装尺寸,可按下列规定确定,如图4.17.7所示。

a DN≤200mm时,h=0.40m;

b DN>200mm时,h=0.50~0.80m。

4 如采用潜水排污泵时,还应符合第4.14节的有关要求。

5 合流排水管、合流泵站及集水池的设计可参见市政排水有关技术措施。

4.17.8 室外真空排水系统

1 概述:通过真空泵在真空罐及室外真空管道中形成-0.06~-0.07MPa的负压,使进入管道的污水处于负压状态,以4m/s流速吸入真空管道至真空泵站的真空罐中。当真空罐内污水储存达到某一水位时,污水泵自动开启,将污水提升排入就近重力污水管道的室外排水系统。

2 优点:室外真空排水系统管道布置灵活,平坦地区长距离敷设,无需加压泵站,管线密闭,无异味,无需检查井,自我冲洗能力强,在复杂地形处安装费用较重力系统省。

3 系统组成:室外真空排水系统主要由真空泵站(内设污水泵、真空泵、真空罐、电控柜)、真空管道、真空阀、收集箱、透气管滤池组成。

4 设计选型原则

1) 选型原则: 应考虑系统使用的安全健康性、可靠性(真空阀循环开启次数)、可维护性、噪声和气味控制、节能、防火。

2) 选产品时应注意事项

① 准确计算所接纳的污废水的排水量;

②系统的气水比;

③真空泵站设计负压-O.06~-0.07MPa之间;

④系统提升高度限制在4~5m范围内;

⑤真空管道内流速应大于1m/s,不宜大于7m/s;

⑥根据地形高低系统服务半径最大可达到4km范围以内;

⑦管道应敷设成波浪形,坡度不小于0.2%,一般每隔6~l00m距离设提升弯头;

⑧系统应进行密闭测试、系统性能测试、真空管线监测;

⑨系统中若一个收集箱损坏不得影响其他单元照常工作;

⑩选用管材:PVC-U(≥PNl0)SDR-21

HDPE(≥PN1O)SDR-l1。


5雨水

5.1 建筑物雨水系统的划分与选择

5.1.1 建筑物雨水系统划分

1 屋面雨水系统按设计流态划分

屋面雨水排水系统属于重力输水管道,管道中的水流状态随管道进口顶部的水面深度而变化。该水面深度随降雨强度而变化,致使管道输水过程中会出现多种流态:有压流态、无压流态、过渡流态。过渡流态在某些情况下可表现为半有压流态。屋面雨水系统可按不同的流态设计。

1)半有压屋面雨水排水系统。主要采用65型、87(79)型系列雨水斗,管网设计流态是无压流和有压流之间的过渡流态。以下简称为87斗雨水系统。目前我国普遍应用的就是该系统。

2) 压力流屋面雨水排水系统,有时称为虹吸式雨水系统,采用虹吸式雨水斗。管网设计流态是有压流。以下简称为虹吸式雨水系统。

3) 重力流屋面雨水排水系统。采用重力流雨水斗,管网设计流态是无压流态,以下简称为重力流雨水斗系统。重力流雨水斗的水力特征是自由堰流,而65型、87型雨水斗在构造上配有整流装置和隔气板,不具备重力流雨水斗的特征要求。

2 屋面雨水系统按其他特征分类如下:

1) 按管道的设置位置分:内排水系统、外排水系统和混合式排水系统;

2) 按屋面的排水条件分:檐沟排水、天沟排水和无沟排水;

3) 按出户横管(渠) 在室内部分是否存在自由水面分:密闭系统和敞开系统。

3 建筑物中还存在一种非重力排放的雨水系统,即水泵提升排水系统。该系统包括雨水的收集、雨水局部提升设备及其管道等。

5.1.2 各屋面雨水系统的特点。

各流态雨水系统的特点见表5.1.2

5.1.3 建筑物雨水系统的选择原则

1 屋面雨水排除应优先选用既安全又经济的雨水系统。

2 雨水系统应迅速及时、有组织地将屋面雨水排至室外地面或管渠,并且:

1) 屋面天沟不向室内溢水或泛水。

2) 室内地面不冒水。

3) 管道能承受正压和负压的作用,不变形、不漏水。

4) 屋面溢流现象应尽量减少或避免。

3 雨水系统在满足安全排水的前提下,能够:

1) 系统的工程造价低、投资费用少。

2) 少额外占用空间高度。

3) 系统的寿命长。

5.1.4 建筑物雨水系统的选用

1 屋面雨水系统

1) 建筑屋面一般应采用65、87型雨水斗屋面雨水系统。

2) 长天沟外排水应采用65、87型雨水斗屋面雨水系统,其经济性优于其他系统。

3) 厂房、库房或公共建筑的大型屋面,当雨水悬吊管受室内空间的限制难以布置时,宜采用虹吸式雨水系统。该系统价格高但节省空问高度,此条件下具有一定优势。

4) 檐沟外排水宜采用重力流斗雨水系统。

5) 当溢流设施的最低溢流水位高于雨水斗进水面10cm及以上时,不应采用重力流雨水斗内排水系统。

2 地下室顶板作为室外地面时,其雨水排除应采用重力流斗雨水系统。

3 雨水斗面和排出口地面的几何高差小于3m时,不得采用虹吸式雨水系统。

4 不允许室内地面冒水的建筑应采用密闭系统或外排水系统,不得采用敞开式内排水雨水系统。

5 屋面集水优先考虑天沟形式,雨水斗置于天沟内。

6 雨水管道系统优先考虑外排水,安全性好,但应取得建筑师同意

7 内排水系统应采用密闭系统。

8 阳台雨水应自成系统排到室外散水面或明沟,不得与屋面雨水系统相连接。

9 汽车坡道上、窗井内等处的雨水口低于室外地面标高时,收集的雨水应排入室内雨水集水池,采用水泵提升方式排除,不得由重力流直接排入室外雨水检查井。当室外地面不会积雨水时,也可重力流排入室外检查井。

10 寒冷地区尽量采用内排水系统。

11 严禁屋面雨水接入室内生活污废水系统或室内生活污废水管道直接与屋面雨水系统相连。


5.2 雨水量

5.2.1 雨水设计流量

1 雨水设计流量Q(L/s)按公式(5.2.1)计算:

式中Ψ--径流系数,按表5.2.1选取;

     q--设计降雨强度(L/s·l00㎡)

     F--汇水面积(100㎡)。

注:当采用天沟集水,且沟沿溢水会流入室内时,降雨强度应乘以1.5的系数。

2 径流系数按表5.2.1选取。

室外汇水面平均径流系数应按地面的种类加权平均计算确定。如资料不足,小区综合径流系数根据建筑稠密程度在0.5~0.8内选用。北方干旱地区的小区径流系数一般可取0.3~0.6。建筑密度大取高值,密度小取低值。

5.2.2 降雨强度

1 降雨强度公式

降雨强度应根据当地降雨强度公式计算,见式(5.2.2-1)。

式中 q--设计降雨强度(L/s·100㎡);

     P--设计重现期(a);

     t--降雨历时(min);

    A、b、c、n --当地降雨参数。

各地降雨强度公式和5min降雨强度见附录E-1。

式(5.2.2-1)应在其参数有效区间内应用,不可随意外延应用,包括降雨历时和设计重现期。

2 设计重现期

建筑雨水系统的设计重新期不宜小于表5.2.2-1中的数据。虹吸式屋面雨水系统因没有排水余量,设计重现期应取高限值。65、87型雨水斗系统和重力流雨水斗系统因预留有排水余量,设计重现期可取低限值。

注:下沉式广场设计重现期由广场的重要程度、短期积水可能引起较严重后果等因素确定。当地没有适用于10年重现期以上的降雨强度公式时,可采用10年重现期降雨强度乘以流量校正系数1.5。

3 降雨历时

雨水管道的降雨历时,按(5.2.2-2)式计算:

式中 t--降雨历时(min);

    t1--地(屋)面集水时间(min),视距离长短、地形坡度和地面铺砌情况而定。室外地面一般取5~10min,建筑屋面取5min。

     m--折减系数,按表5.2.2-2取值;

    t2--管渠内雨水流行时间,建筑物管道可取0。

5.2.3 汇水面积

1 一般坡度的屋面雨水的汇水面积按屋面水平投影面积计算。

2 高出汇水面的侧墙,应将侧墙面积的1/2折算为汇水面积。同一汇水面内高出的侧墙多于一面时,按有效受水侧墙面积的1/2 折算汇水面积。

3 窗井、贴近建筑外墙的地下汽车库出入口坡道和高层建筑裙房屋面的雨水汇水面积,应附加其高出部分侧墙面积的l/2。有条件时,地下汽车库出入口坡道上方的侧墙雨水应截流,排到室外地面或雨水管网。

4 屋面按分水线的排水坡度划分为不同排水区时,应分区计算集雨面积和雨水流量。

5 半球形屋面或斜坡较大的屋面,其汇水面积等于屋面的水平投影面积与竖向投影面积的一半之和。


5.3 建筑物雨水系统设计

5.3.1 一般要求

1 87斗屋面雨水系统,可将不同高度的雨水斗接人同一立管,但最低雨水斗距立管底端的高度。应大于立管高度的2/3。具有1个以上立管的87斗系统承接不同高度屋面上的雨水斗时,最低斗的几何高度应不小于最高斗几何高度的2/3,几何高度以系统的排出横管在建筑外墙处的标高为基准。接入同一排出管的管网为一个系统。

2 虹吸式屋面雨水系统的雨水斗宜在同一水平面上。各雨水立管宜单独排出室外。当受建筑条件限制,一个以上的立管必须接人同一排出横管时,各立管宜设置过渡段,其下游与排出横管连接。过渡段的设置条件见水力计算部分。

3 重力流斗雨水系统可承接不同高度的雨水斗,但高层建筑裙房屋面的雨水应自成系统排放。

4 雨水系统若承接屋面冷却塔的排水,应间接排入,并宜排至室外雨水检查井,不可排至室外路面上。

5 阳台雨水系统接纳洗衣等生活废水时,应排入室外生活污水系统。

6 高跨雨水流至低跨屋面,当高差在一层及以上时,宜采用管道引流。

7 雨水系统的管道转向处宜做顺水连接。

8 雨水横管和立管(金属或塑料)当直线管段长度较长时,应设伸缩器。伸缩器的设置参考给水部分。

9 管道位置应方便安装、维修,不宜设置在结构柱等承重结构内。

10 管道不宜穿越卧室等对安静有较高要求的房间。其余限制雨水管道敷设的空间和场所与生活排水管道部分相同。

11 寒冷地区的雨水斗和天沟可考虑电热丝融雪化冰措施, 电热丝的具体设置可与供应商共同商定。

12 管道安装时应设置固定件。固定件必须能承受满流管道的重量和高速水流所产生的作用力。

13 雨水斗及溢流口不能避免设计标准以外的超量雨水进入雨水系统时,系统设计必须考虑压力的作用,不可按无压流态设计。

5.3.2 雨水斗

1 屋面排水系统应设置雨水斗, 雨水斗应有权威机构测试的水力设计参数,比如排水能力(流量) 、对应的斗前水深等。未经测试的雨水斗不得使用在屋面上。

2 屋面应选用稳流性能好、泄水流量大、掺气量少、拦污能力强的雨水斗。87斗系统应选用65型及87型雨水斗,见国家标准图集09S302《雨水斗选用及安装》;虹吸式系统的雨水斗应符合建筑业行标《虹吸式雨水斗》CJ/T245-2007;重力流斗系统应采用重力流雨水斗。387斗系统、虹吸式系统的雨水斗可设于天沟内或屋面上。虹吸式系统雨水斗应设于天沟内,但DN50带集水斗的雨水斗可直接埋设于屋面。重力流雨水斗不可布置在天沟内。

4 大坡度屋面的雨水斗应设置在天沟或边沟内。

5 雨水斗不宜设在天沟内的转弯处。

6 87斗雨水系统、虹吸式系统的雨水斗宜对雨水立管做对称布置,接有多斗悬吊管的立管顶端不得设置雨水斗。重力流雨水斗的布置没有此限制。

7 布置雨水斗的原则是雨水斗的服务面积应与雨水斗的排水能力相适应。雨水斗间距的确定还应能使建筑专业实现屋面设计坡度。

8 在不能以伸缩缝或沉降缝为屋面雨水分水线时,应在缝的两侧各设雨水斗。

9 寒冷地区雨水斗宜设在冬季易受室内温度影响的屋顶范围内。

10 阳台雨水和地下室窗井内雨水排除可采用地漏。

11 雨水斗应水平安装,与屋面连接处必须做好防水处理,详见国家标准图集09S302《雨水斗选用及安装》。

12 地下室顶板作为室外地面时,可采用平箅式雨水斗。

13 绿化屋面的雨水斗当设于绿地中时,宜把雨水斗设于硬屋面上,雨水斗上方砌雨水口,并盖雨水箅子。

5.3.3 天沟(檐沟)

1 屋面集水宜采用天沟。天沟沟断面尺寸和过水能力应经水力计算确定。

2 大坡度屋面采用雨水斗排水时,应设置天沟或边沟收集雨水。

3 天沟不应跨越建筑物的伸缩缝或沉降缝。

4 集水沟沟底可水平或设有坡度,北方寒冷地区不宜做平坡。金属屋面的金属长天沟可无坡度。

5 坡度小于0.003时,雨水出口应为跌水或自由出流,不影响沟内水的流动。

6 单斗天沟流水长度一般不超过50m,经水力计算确能排除设计流量时,可超过50m。

7 天沟的净宽度应不小于雨水斗要求的尺寸。65型和87型雨水斗的天沟最小净宽度如下:DNl00雨水斗为300mm,DN150雨水斗为350mm。虹吸式系统天沟的宽度应保证雨水斗周边均匀进水,必要时,在雨水斗处局部加宽天沟。

8 天沟的深度应在设计水深上方留有保护高度,见表5.4.4-1。

5.3.4 屋面溢流

1 屋面积水厚度超过设定的高度后,应进行溢流排水。溢流排水时,屋面雨水排水系统因斗前水位升高而满负荷运行。溢流排水设施和屋面雨水排水系统满负荷运行的总排水能力,不宜小于设计重现期为50年的雨水流量。

2 87斗雨水系统的屋面宜设溢流口,重力流斗雨水系统和虹吸式雨水系统的屋面应设溢流口或溢流设施。

3 溢流口或溢流装置的设置高度应根据建筑屋面允许的最高溢流水位因素确定。最高溢流水位应低于建筑屋面允许的最大积水水深。

4 溢流口或溢流装置应设置在溢流时雨水能通畅到达的部位。

5 溢流口底面应水平,口上不得设格栅。溢流口以下的水深荷载应提供给结构专业计人屋面荷载。

6 一般建筑的重力流屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于10年重现期的雨水量。重要公共建筑、高层建筑的重力流屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于其50年重现期的雨水量。

5.3.5 连接管

1 连接管应牢固地固定在梁、珩架等承重结构上。

2 变形缝两侧雨水斗的连接管,如合并接入一根立管或悬吊管上时,应设置伸缩器或金属软管。

5.3.6 悬吊管

1 87斗系统、虹吸式系统接人同一悬吊管的雨水斗应在同一标高层屋面上。重力流悬吊管没有此限制。

2 87斗系统的悬吊管及其它横管的坡度可按0.005敷设,但不应小于此坡度;虹吸式系统大部分排水时间的流量小于设计流量,是在非满流状态下运行,悬吊管宜设0.003的排空坡度;重力流斗系统的管道最小坡度应满足自净(最小) 流速的要求。

3 虹吸式系统的悬吊管中心与雨水斗顶面的高差不宜小于1m。

4 87斗雨水系统和虹吸式雨水系统的悬吊管宜对称于立管布置。

5 87 斗雨水系统一根悬吊管连接的雨水斗数量,不应超过4个。当管道近似同程或同阻布置时,雨水斗数量可不受此限制。

6 悬吊管跨越建筑的伸缩缝,应设置伸缩器或金属软管。伸缩器材质应和管材相匹配。

7 悬吊管不得设置在精密机械、设备、遇水会产生危害的产品及原料的上空,否则应设置管道夹层隔断等预防措施。

8 悬吊管在工业厂房中一般为明装;在民用建筑中可敷设在楼梯间、阁楼或吊顶内,并应采取防结露措施。

9 重力流斗雨水系统长度大于15m的悬吊管,应设检查口,其间距不宜大于20m,且应布置在便于维修操作处。

5.3.7 立管

1 屋面无溢流措施时,雨水立管不应少于两根。

2 立管下端与横管连接处,立管上设检查口或横管上设水平检查口。当横管有向大气的出口且横管长度小于2m的除外。

3 立管尽量少转弯。不在管井中的雨水立管应靠墙、柱敷设。

4 在雨水立管的底部弯管处应设支墩或采取牢固的固定措施。

5 虹吸式雨水系统应设过渡段,过渡段宜设在立管上,且高于室外地面。过渡段是虹吸式系统的出口,过渡段下游的管道按重力流系统设计。

5.3.8 横管和排出管

1 雨水横管和排出管不得有其他排水管道接入。敞开系统埋地管起端的第一、二个检查井下游,可以接人生产废水。

2 87斗雨水系统和虹吸式雨水系统的横干管内属非重力流态,因此在地面冒水会引起危害的建筑时,室内埋地横管上不得设置检查井。

3 埋地管不得穿越设备基础及其他地下构筑物。

4 埋地管的覆土深度,在民用建筑中不得小于0.15m。

5 横干管和排出管,长度超过30m或管道交汇时,应设检查口。

6 敞开系统埋地管道交汇、转弯、坡度及管径改变以及长度超过30m 处均应设置检查井,井内横管应采用管顶平接,水流转角不得小于135°。

7 敞开系统的检查井内,应做高流槽,槽应高出管顶200mm。

8 排出管穿地下室外墙处应做防水套管,具体做法可选用国家标准图02S404《防水套管》。

9 排出管宜就近引出室外。

10 虹吸式屋面雨水系统的雨水应排入室外检查井,检查井应采用混凝土制作,井盖宜作成格栅,可使雨水外溢。

5.3.9 室内水泵提升排水系统

1 低于室外地面的汇水面上的雨水,应采用水泵提升排水。

2 地下室露天窗井内应设雨水口,雨水口可采用平箅式雨水口、无水封地漏等。汽车坡道上拦截雨水可采用盖铁箅子的雨水沟。

3 雨水收集管宜走在室内。接雨水沟的管道直径不小于DNlO0。雨水管直接进入集水池,或排入集水沟。

4 雨水集水池设于地下室,并靠近排水点。水池尽量靠墙设置,雨水泵出水管应沿墙或柱敷设。集水池的平面尺寸应满足雨水潜水泵的安装及距离要求,有效容积应大于最大一台雨水泵的5min吸水量。室外下沉广场雨水排除详见第5.5.8条。

5 潜水泵吸水的最低水深根据水泵的要求确定。当集水池设于最底层地面之下时,水池盖板宜与室内地面齐平,盖板上设水泵维修孔。水池壁一般用混凝土浇铸, 并做内壁防水。

6 雨水泵宜采用潜水泵,并有不间断电源供应。水泵不少于两台,一台备用。水泵的运行由池内水位自动控制。水位一般设三个:停泵水位、启泵水位和报警水位。备用泵可在报警水位投入运行。水泵安装最好采用耦合式,维修方便。

7 潜水泵出水立管应独立伸出池外。各出水管在方便操作的高度上顺水流方向依次设排水止回阀、闸阀。阀组的下游两出水管可以合并为一根,排至室外雨水检查井。不同集水池的压力雨水管独立排出室外,不宜合并。雨水横管宜设排空坡度

8 雨水集水池应单独设置,生活污水不应排入。

5.3.10 管材与附件

1 屋面雨水系统应采用承压管道、管配件(包括伸缩器)和接口,额定压力不小于建筑高度静水压。内排水系统、虹吸系统的管道及接口还应能承受0.9个大气压力的真空负压。

2 水泵提升系统的排出管采用承压管道、管件和接口,额定压力不小于水泵扬程的1.5倍。

3 高层建筑屋面雨水系统、水泵加压排出管,其管道及接口应为承压的金属管、钢塑复合管、承压塑料管等。非金属管材的抗环变形外压力应大于0.15MPa。高层建筑室内雨水管道不得使用重力流污废水系统排水管材。

4 多层建筑屋面雨水系统、雨水集水池的集水管道,可采用承压较低的管材、管件和接口,管材可用排水塑料管、金属管等。

5 雨水斗受日照强烈,材质宜为金属。


5.4 建筑物雨水系统水力计算

5.4.1   87 雨水斗屋面雨水系统计算

1 雨水斗

1) 65型、87型雨水斗具有最大排水能力和设计排水能力两个参数。最大排水能力根据试验测试得到,取决于雨水斗构造和试验条件(例如DN100雨水斗在试验条件下最大排水能力为35L/s);设计排水能力是工程设计中采用的参数,见表5.4.1-1,与最大排水能力相比预留了非常大的排水余量,用于排除超设计标准的雨量。设计排水能力的取值受屋面雨水流量的计算标准所影响。表5.4.1-1中的低限值与屋面降重现期1年相对应,高限值与表5.2.2-1 规定的重现期相对应。

2) 屋面雨水设计径流量按表5.2.2-1 规定的重现期计算时,雨水斗负荷的径流量不应超过表5.4.1-1 规定的数值。雨水斗单个与立管连接时不超过高限值;多斗悬吊管上距立管最近的斗不超过高限值,并以其为起点,其他下游各斗的限值依次比上个斗递减l0%,至低限值后可不再递减。当屋面降雨强度按重现期1年计算时,各雨水斗负担的设计径流量不应超过表5.4.1-1中的低限值(2003年前设计的建筑一般按此计算)。

2 连接管

连接管一般不必计算,采用与雨水斗出水口相同的直径即可。当一个悬吊管上连接的几个雨水斗的汇水面积相等时,靠近立管处的雨水斗连接管可适当缩小,以均衡各斗的泄水流量。

3 悬吊管

1) 悬吊管的设计总径流量一般为所连接的雨水斗设计径流量之和。多斗悬吊管的雨水斗汇水面积分别附加了各自的侧墙面积时,在悬吊管流量计算时应综合考虑并核减雨水斗计算时重复附加的侧墙面积。

2) 悬吊管的排水能力可按式(5.4.1-1)~式(5.4.1-3)近似计算,其中充满度芳不大于0.8,计算结果见表5.4.1-2 和表5.4.1-3。

式中 Q--排水流量(m3/s);

     v--流速(m/s);

     A--水流断面积(㎡);

     n--粗糙系数,钢管和铸铁管n=0.014,塑料管n=0.01;

     R--水力半径(m);

     I--水力坡度;

    h--悬吊管未端的的最大负压(m-H2O),取0.5;

    Δh--雨水斗和悬吊管未端的几何高差(m);

     L--悬吊管的长度(m)。

悬吊管的管径根据各雨水斗流量之和确定,并宜保持管径不变。

钢管和铸铁管的设计负荷可按表5.4.1-2 选取,表中n = 0.014, 各种塑料管的设计负荷可按表5.4.1-3选取,表中n=0.Ol,充满度O.8。

单斗悬吊管可不计算,采用和雨水斗口径相同的管径。多斗悬吊管的设计径流量不应超过表5.4.1-2中的数值。悬吊管不宜变径。

4 立管

1) 立管的设计径流量一般为连接的各悬吊管设计径流量之和。当有一面以上的侧墙时,在流量计算时应综合考虑并核减侧墙面互相遮挡的面积。

2) 管径根据表5.4.1-4选择,立管的设计径流量不应大于表中的数据。建筑高度小于等于12m时不应超过表中低限值,高层建筑不应超过表中上限值。

3) 单斗系统的立管可不计算,采用和雨水斗、悬吊管相同的管径。当系统中各立管的设计排水能力均取表5.4.1-4中的低限值时,则屋面降雨强度可按重现期1年计算,立管负担的设计径流量不超过表5.4.1-4中的低限值。

5 排出管和其他横管

1) 排出管的设计径流量一般按所连接的各立管的设计径流量之和计算,当屋面高程变化较复杂时,应根据所服务的屋面汇水面积计算流量。

2) 排出管(又称出户管)和其他横管(如管道层的汇合管等)可近似按悬吊管的方法计算,但△h取横管起点和末点的高差,h为横管起点压力可取l。

3) 排出管的设计径流量不应超过表5.4.1-2和表5.4.1-3 中的数值,管径依此确定。

4) 排出管在出建筑外墙时流速若大于1.8m/s,管径应放大或设置消能检查井。

5.4.2 虹吸式屋面雨水系统计算

1 雨水斗

雨水斗的公称口径一般有三种:D50、D75和D100。各口径斗的排水能力因型号和制造商而异,需根据生产厂提供的经权威机构按《虹吸式雨水斗》CJ/T245-2007产品标准测试的资料选取。

2 连接管、悬吊管和立管的管径选择计算应同时满足下列条件:

1) 悬吊管和立管的雨水设计径流量计算方法同半有压流系统。

2) 悬吊管和连接管的设计流速不宜小于1m/s,立管设计流速不宜大于l0m/s。

3) 系统的总水头损失(从最远斗到过渡段出口)与出口处的速度水头之和(mH2O),不得大于雨水斗到过渡段的几何高差H,同时也不得大于雨水斗到室外地面的几何高差。

4) 各计算节点的压差△P i应符合下列规定:

管径≤DN75时,△Pi ≤10kPa;

管径≥DN1O0时,△Pi≤5kPa;

各个雨水斗至过渡段的总水头损失,相互之间的差值小于等于l0kPa。

5) 系统中的最大负压绝对值应小于:

金属管:80kPa;

塑料管:视产品的力学性能而定,但不得大于70kPa。

悬吊管中的水头损失值应按上述要求控制,如果管道水力计算中负压值超出以上规定,应调整管径(放大悬吊管管径)重算。

6) 雨水斗至过渡段的几何高差即立管高度H 和立管管径的关系应满足:

立管管径DN≤75,H≥3m;DN≥10O,H≥5m。

如不满足,可增加立管根数,减小管径。

立管高度不应大于雨水斗和室外地面的几何高差。

3 管道水头损失计算

1) 雨水管道的沿程水头损失可按下式计算

式中 hf--管道沿程水头损失(m);或 hf=il

    λ--管道沿程阻力损失系数,按表5.4.2-2式计算;

    l--管道长度(m);

    d--管道计算内径(m);

    v--管内流速(m/s);

    g--重力加速度(m/s2);

    i--水力坡度(单位管长水头损失)。

式中 Δ--管壁绝对粗糙度(mm),由管材生产厂提供;

    Re--雷诺数。

   当管内流速为3m/s左右或以内时,管道水头损失可采用Hazen-Williams公式计算。

2 ) 管道的局部水头损失,宜采用管(配)件当量长度法计算。当量长度参见给水章节,雨水斗和过渡段的当量长度由厂商提供。

4 系统出口及下游管道

1) 系统出口处的下游管径应放大,流速应控制在1.8m/s内。管径和敷设坡度按重力流系统设计。

2) 当两个及以上的立管接入同一排出管时,各立管的出口应设在与排出管连接点的上游,先放大管径再汇合。

5 手工计算步骤

1) 计算各斗汇水面内的设计雨水量Q。

2) 计算系统的总高度H(最低雨水斗与系统过渡段或出口的高差) 和管长L(最远的斗到系统出口),系统高度H应小于雨水斗和室外地面的高差。

3) 确定系统的计算(当量)管长LA,可按LA=1.3L(金属管)LA=1.6L(塑料管)估算。

4) 估算单位管长的水头(阻力) 损失(m 水柱)i,i=H/LA。

5) 根据管段流量Q和水力坡度i在水力计算图上查出管径及新的i,注意流速应不小于1m/s。

6) 检查系统高度H 和立管管径的关系应满足要求。

7) 精确计算管道计算长度(直线长+配件当量长)LA。

8) 计算系统的压力降hf=iLA。有多个计算管段时,逐段累计。

9) 检查H-hf,应大于等于1m。

10) 计算系统的最大负压值;若不符合要求,调整管径。

11) 检查各管道交汇节点的压差值是否满足要求;否则调整管径。

6 雨水系统由专业厂商设计时,专业厂商应提供雨水系统水力计算的电算书,设计院按上述计算要求逐项检查,不符合要求时责令其修改。

5.4.3 重力流斗屋面雨水系统计算

1 重力流雨水斗的口径、排水能力及斗前允许水深因制造商而异,需根据生产厂提供并经权威机构测试的的资料选取。无资料时,可按表5.4.3-1估计排水能力。

2 悬吊管和其他横管可按公式(5.4.1-1、2)计算,式中I取管道敷设坡度。管道最小坡度宜为0.O1(金属管)和0.005(塑料管);最小管径不得小于雨水斗口径。

3 悬吊管应为非满流,充满度不宜大于0.8,管内流速不宜小于O.75 m/s。排出管及其他横管可按满流计算,管内流速不宜小于0.75m/s。

4 立管的最大设计泄流量,根据排水立管附壁膜流公式计算,过水断面取立管断面面积的1/4左右,见表5.4.3-2。

5 排出管和埋地管按满流计算。

5.4.4 天沟计算

1 一般要求

1) 当集水沟有大于10°的转角时,计算的排水能力应乘以折减系数0.85。

2) 天沟和边沟的坡度小于或等于0.003 时,按平沟设计。

3) 天沟和边沟的最小保护高度不得小于表5.4.4-1中的尺寸。

2 有坡度天沟计算

1) 天沟内水流速度采用曼宁公式计算

式中 V--天沟内水流速度(m/s);

     n--天沟的粗糙度,各种材料的n值见表5.4.4-2;

     R--水力半径(m);

     I--天沟坡度。

2) 天沟过水断面积。

式中 ω--天沟过水断面积(m2);

      Q--排水流量(m3/s);

      v--流速(m/s);

可采用的断面形式有矩形、梯形、三角形、半圆形。天沟实际断面应另加保护高度50~100mm,天沟起端深度不宜小于80mm。

3 水平短天沟计算

集水长度不大于50倍设计水深的屋面集水沟为短天沟,水平短天沟的排水流量可按式(5.4.4-3)计算。

式中 qdg--水平短天沟的排水流量(L/s);

    kdf--断面系数,取值见表5.4.4-3;

     Az--沟的有效断面面积(m㎡),在屋面天沟或边沟中有阻挡物时,有效断面面积应按沟的断面面积减去阻挡物断面面积进行计算;

    Sx--深度系数见图5.4.4-1,半圆形或相似形状的短檐沟Sx=1.0;

     Xx--形状系数见图5.4.4-2,半圆形或相似形状的短檐沟Xx=1.0。

4 水平长天沟计算

集水长度大于50倍设计水深的屋面集水沟为长天沟,水平长天沟的排水量可按式(5.4.4-4)计算。

式中 qcg--长天沟的设计排水量(L/s);

    Lx--厂天沟容量系数,见表5.4.4-4。

5.4.5 溢流口

1 溢流水量

溢流口宜考虑能够对50年重现期降雨的屋面积水及时排除。当溢流口排水时,屋面雨水斗因斗前水位很高而处于淹没满流排水状态,因此溢流水量为降雨径流量扣除屋面雨水斗的淹没满流排水量。对于虹吸式屋面雨水系统,雨水斗的淹没满流排水量就是雨水斗的设计排水能力。

对于87斗屋面雨水系统,雨水斗的淹没满流排水量约为雨水斗设计排水能力的2~3倍。

对于重力流雨水斗屋面雨水系统,当雨水斗的斗前水深一排水流量特性曲线存在折点时,则雨水斗的淹没满流排水量为折点所对应的流量。

2 溢流口尺寸

溢流口的孔口尺寸可按式(5.4.5)近似计算。

式中 Q--溢流水量(1/s);

     b--溢流口宽度(m);

     h--溢流孔口高度(m);

     g--重力加速度(m/s2),取9.81。

5.4.6 水泵提升系统计算

1 雨水泵

1) 设计流量及台数。

①雨水设计流量Q按式(5.2.1)计算,其中,降雨强度的设计重现期视雨水溢进室内带来的危害程度确定,一般不宜低于l0年,降雨历时t宜采用5min;

②雨水泵组的设计总流量应大于雨水设计流量;

③雨水泵不应少于2台,不宜大于8台,紧急情况下可同时使用。

2) 设计扬程H根据式(5.4.6)计算:

H=Z+iL+2

式中 H-设计扬程(m);

     Z--压力雨水管出户处与集水池最低位的标高差(m);

     i--水力坡降(m/m),按给水管道计算方法确定;

     L--雨水管的计算长度(m),包括管长和配件的当量长度;

     2--出流水头(m)。

2 雨水集水池

1) 雨水集水池的平面尺寸应能满足水泵组安装及检修的要求。

2) 集水池的深度(从建筑地面向下)一般由四部分叠加而定:雨水进水管内底距地面的高度、保护高度、有效水深(与有效容积对应)和水泵最低吸水高度。

3) 集水池的有效容积不应小于最大一台雨水泵5min的出水量。

3 窗井内及地下室汽车坡道上雨水口的汇水面积,当承接侧墙雨水时,应把侧墙面积折算计入。

4 压力雨水横管的设计流速应大于自净流速,宜取1.2~1.8m/s。


5.5 室外或小区雨水系统设计

5.5.1 系统设置

1 小区雨水系统的特点、选用及敷设情况见表5.5.1。

2 建筑物室外场地及建筑小区应设室外雨水管网系统。雨水系统应与污水系统分流。

3 宜考虑雨水的利用,详见第5.7节。

5.5.2 雨水口

1 小区内雨水口的布置需根据地形、建筑物和道路的布置等因素确定,宜设在下列各处:

1) 道路上的汇水点和低洼处, 以及无分水点的人行横道的上游处。双向坡路面应在路两边设置,单向坡路面应在路面低的一边设置。

2) 道路的交汇处和侧向支路上、能截流雨水径流处。

3) 广场、停车场的适当位置处及低洼处, 地下车库坡道的入口处。

4) 建筑物单元出人口附近, 建筑物雨落管地面排水点附近以及建筑前后空地和绿地的低洼点等处。雨水口不宜设在建筑物门口。

5) 其他低洼和易积水的地段处。

2 无道牙的路面和广场、停车场,用平箅式雨水口;有道牙的路面,用偏沟式或立算式雨水口;有道牙路面的低洼处用联合式雨水口。

3 道路上的雨水口宜每隔25~40m设置一个。当道路纵坡大于0.02时,雨水口的间距可大于50m。

4 雨水口深度不宜大于1.Om。泥砂量大的地区,可根据需要设置沉泥(砂)槽有冻胀影响的地区,可根据当地经验确定。

5 平箅式雨水口长边应与道路平行,算面宜低于路面20-30mm,在土地面上时宜低30~50mm。

6 雨水口不得修建在其它管道的顶上。

7 雨水口算盖,一般采用铸铁算子。雨水口的底和侧墙采用砖、塑料或混凝土材料。

5.5.3 连接管

1 雨水口连接管的长度不宜超过25m,连接管上串联的雨水口不宜超过3个。

2 单箅雨水口连接管最小管径为2O0,坡度为0.01,管顶覆土厚度不宜小于0.7m 。

3 连接管埋设在路面或有重荷载处地面的下面时,其做法详见国标图集05S518《雨水口》。

5.5.4 检查井

1 检查井一般设在管道(包括接户管)的交接处和转弯处、管径或坡度的改变处、跌水处、直线管道上每隔一定距离处。

2 检查井应尽量避免布置在主人口处。

3 室外或居住小区的直线管段上检查井间的最大间距按表5.5.4采用。

4 检查井内同高度上接人的管道数量不宜多于3条。

5 室外地下或半地下式供水水池的排水口、溢流口,游泳池的排水口, 内庭院、下沉式绿地或地面、建筑物门口的雨水口, 当标高低于雨水检查井处的地面标高时,不得接入该检查井

6 检查井的形状、构造和尺寸可按国家标准图选用。检查井在车行道上时应采用重型铸铁井盖。

7 排水接户管埋深小于1.0m时,可采用小井径检查井。

8 塑料检查井的设置可参照排水一章的相关内容。

5.5.5 跌水井

1 管道跌水水头大于2.0m时,应设跌水井;跌水水头1.0~2.0m时,宜设跌水井。

2 跌水井不得有支管接入。

3 管道转弯处不宜设置跌水井。

4 跌水方式一般采用竖管、矩形竖槽和阶梯式。

5 跌水井的一次跌水水头如表5.5.5。

5.5.6 管道

1 雨水管道布置

1) 室外雨水管道布置应按管线短、埋深小、自流排出的原则确定。

2) 雨水管道宜沿道路和建筑物的周边呈平行布置。宜路线短、转弯少,并尽量减少管线交叉。检查井问的管段应为直线。

3) 与道路交叉时,应尽量垂直于路的中心线。

4) 干管应靠近主要排水构筑物,并布置在连接支管较多的一侧。

5) 管道尽量布置在道路外侧的人行道或草地的下面,不应布置在乔木的下面。

6) 应尽量远离生活饮用水管道,与给水管的最小净距应为0.8~1.5m。

7) 当雨水管和污水管、给水管并列布置时,雨水管宜布置在给水管和污水管之间。

8) 雨水管与建筑物、构筑物和其它管道的净距离,按排水管道部分的数据执行。

2 管道连接与敷设

1) 管道在检查井内宜采用管顶平接法,井内出水管管径不宜小于进水管。

2) 雨水管向小区内水体排水时,出水管底应高于水体设计水位。

3) 雨水管道转弯和交接处,水流转角应不小于90°。当管径超过3O0mm,且跌水水头大于0.3m时可不受此限。

4) 管道在车行道下时,管顶覆土厚度不得小于0.7m,否则,应采取防止管道受压破损的技术措施,比如用金属管或金属套管等。

5) 当管道不受冰冻或外部荷载的影响时,管顶覆土厚度不宜小于0.6m。

6) 当冬季地下水不会进入管道,且管道内冬季不会积水时, 雨水管道可以埋设在冰冻层内。但硬聚氯乙烯材质管道应埋于冰冻线以下。

7) 雨水管道的基础做法,参照污废水管道的执行。

5.5.7 明沟(渠)

1 明沟底宽一般不小于0.3m,超高不得小于0.2m。成品排水沟底宽可小于O.3m。

2 明沟与管道互相连接时,连接处必须采取措施,防止冲刷管道基础。

3 明沟下游与管道连接处,应设格栅和挡土墙。明沟应加铺砌,铺砌高度不低于设计超高,长度自格栅算起3~5m。如明沟与管道衔接处有跌水, 且落差为0.3~2.0 m 时, 应在跌水前5~1Om处开始铺砌。

4 明沟支线与干线的交汇角应大于90°并做成弧形。交汇处应加铺砌,铺砌高度不低于设计超高。

5.5.8 下沉广场或下沉地面雨水系统设

1 室外下沉的花园、绿地、广场、道路等低洼处积水时若有流进室内的可能,则应设水泵提升排水。短时积水不会造成危害时,可采用重力排水,雨水口可接入室外雨水检查井。

2 需水泵提升排水的下沉广场雨水应收集到雨水集水池,用污水泵排除到小区的室外雨水管网中。集水池应设在建筑物外。

3 下沉广场内的雨水当采用水泵提升排除时,广场上方周围地面的雨水应通过土建设施进行拦截,不得进入下沉广场。

4 下沉广场设有建筑人口时,广场地面应比室内地面低15cm以上,否则。广场雨水径流应按50年重现期计算。


5.6 小区雨水管道水力计算

5.6.1 基本参数和公式

1 基本参数

1)管道流速在最小流速和最大流速之间选取,见表5.6.1-1。

2)管道敷设坡度应大于最小坡度,见表5.6.1-2,并小于0.15。

3)管道按满流计算。

4)管道直径不得小于表5.6.1-3中的数值。

2 基本公式

室外雨水管道的排水能力可按式(5.6.1-1、2)近似计算。

式中 Q--排水流量(m3/s);

     v--流速(m/s);

     A--水流断面积(㎡),按满流计算;

     n--粗糙系数;塑料管取0.009,混凝土管取0.013~0.014;

     R--水力半径(m),按满流计算;

     I--管道敷设坡度。

5.6.2 雨水口

1 雨水口的最大排水能力见表5.6.2。

2 雨水口设计流量计算

雨水口的设计流量根据式(5.2.1)计算,其中降雨强度按5~1Omin降雨历时计算,汇水面积一般不考虑附加建筑侧墙的汇水面积。

确定雨水口的形式时,其设计流量不应超过表5.6.2中的数值。

5.6.3 连接管的设计流量和雨水口流量相等。管径根据公式5.6.1-1 计算。雨水口连接管最小管径为200,坡度为0.01,

5.6.4 汇合管段计算

1 设计流量

当两路及以上的雨水管道(包括屋面雨水出户管)汇合,汇合流量计算如下:

式中,面积Fi为各管路负担的汇水面积;降雨强度g按式(5.2.2-1)和式(5.2.2-2)计算,其中降雨历时取各汇合管路降雨历时中最大的值。

2 管径根据式(5.6.1-l、2)计算。

5.6.5 水泵提升系统

1 降雨强度的设计重现期视雨水溢进室内带来的危害程度确定,一般宜不低于10年,会造成严重影响的,应不低于50年。

2 确定雨水泵流量和集水池的容积时,可充分利用汇水地面的储水能力,把地面积水量作为调节水量处理,以使水泵及水池的容量不致过大,并可实现平时的小雨量时自动控制装置也能有效地运行。

3 提升水泵的设计流量和集水池容积可按如下方法之一确定:

1) 大泵小水池。水泵流量按5min降雨强度计算,集水池容积按最大一台泵的5min出水量确定。当下沉广场积水不会危害室内时, 集水池容积可按30s水泵出水量确定。

2) 小泵大水池。水泵流量按30min降雨强度计算,集水池有效储水容积按30min径流总量计算,即该流量乘30min(计算中注意单位统一) 。

4 地面积水允许深度以不向室内溢水为准,并留有一定余量。

5 为使较小重现期的雨水也能及时排除,可考虑设多台的工作泵。


5.7 建筑与小区雨水利用

5.7.1 雨水利用的总体要求

1 雨水利用的目标、系统类别见表5.7.1-1

2 雨水利用径流量

1) 雨水利用与控制的径流总量可根据式(5.7.1)简化计算:

式中 W--雨水设计径流总量(m3);

    ψc--雨量径流系数,按表5.7.1-2取值;

     hy--设计降雨厚度(mm);

     F--汇水面积(h㎡)。

2) 设计降雨重现期

雨水入渗系统不宜小于2年;雨水收集回用系统宜为1~2年;雨水调蓄排放系统宜为2年。

3) 设计降雨厚度

降雨厚度以日为单位计算。降雨厚度资料应根据当地近期l0年以上降雨量统计确定。各地年最大24h平均降雨厚度见附录E-2。

4) 汇水面积

汇水面积为小区内的所有硬化面面积,包括屋面、路面、广场、停车场等。另外,景观水体面也包括在内。汇水面积按汇水面水平投影面积计算。

5.7.2 雨水收集回用

1 雨水收集回用设施的构成与选用见表5.7.2-1。

表5.7.2-1 雨水收集回用设施的构成与选用

设施的组成汇水面、收集系统、雨水弃流、雨水储存、雨水处理、清水池、雨水供水系统、雨水用户
应用要求

雨量充沛、汇水面雨水收集效率高(径流系数大);  

雨水用量大,管网日均用水量不宜小于蓄水池储水容积的1/3

雨水回用

用途

优先作为景观水体的补充水源,其次为绿化用水、循环冷却水、汽车冲洗用水、路面、地面冲洗用水,冲厕用水、消防用水等,不可用于生活饮水、游泳池补水等
雨水收集场所优先收集屋面雨水,不宜收集机动车道路灯污染严重的路面上的雨水。当景观水体以雨水为主要水源之一时,地面雨水可排入景观水体

2 回用雨水的水质标准

回用雨水的CODCr和SS指标应满足表5.7.2-2的规定,其余指标应符合国家现行相关标准的规定。

项目指标  

循环冷却系统

补水

观赏性

水景

娱乐性

水景

绿化车辆冲洗道路浇洒冲厕
C0DCr(mg/L)≤30302030303030
SS(mg/L)≤51051051010

3 雨水收集系统

1) 屋面雨水收集系统的设计和计算可按雨水排除系统方法,但需注意以下不同点:

①屋面雨水系统中设有弃流设施时,弃流设施服务的各雨水斗至该设施的管道长度宜相近;②当雨水蓄水池设在室内时,雨水收集管道上应设置能重力排放到室外的超越管,超越转换阀门宜能实现自动控制。

2) 向室外蓄水设施输送屋面雨水的室外输水管道,可用检查口替代检查井。

3) 向景观水体排水的室外雨水排水系统,管道系统的设计与计算可按室外排水系统的方法处理。4初期径流雨水弃流

1) 弃流设施的技术特性见表5.7.2-3。

2) 屋面雨水宜进行初期径流弃流。在屋面雨水用做景观水体补水时,若水体设有完善的水质保持措施,可不做弃流。

3) 初期径流弃流量应按照下垫面实测收集雨水的CODCr、SS、色度等污染物浓度确定。当无资料时,屋面弃流可采用2~3mm径流厚度,地面弃流可采用3~5 mm径流厚度。当采用雨量计式弃流装置时,屋面弃流降雨厚度可取4~6mm。

4) 初期径流弃流量按下式计算:

式中 Wi--设计初期径流弃流量(m3);

    δ--初期径流厚度(mm);

     F--汇水面积(h㎡)。

5) 弃流雨水可采用下列方式之一处置:排人绿地、土壤入渗、排人雨水排水管道、排入污水管道,并采取措施确保污水不倒灌回弃流设施内。

5 雨水蓄存

1) 常用的雨水储存设施有:景观水体、钢筋混凝土水池、形状各异的成品水池水罐等。

2) 景观水体宜作为雨水储存设施,水面和水体溢流水位之间的空问作为蓄存容积。

3) 雨水蓄水池、蓄水罐宜设置在室外地下。室外地下蓄水池(罐)的人孔或检查口应设置防止人员落入水中的双层井盖。

4) 蓄水池可兼作自然沉淀池。兼做沉淀池时,应满足:

①进水端均匀布水;

②出水端避免扰动沉积物;

③进、出水管的设置不使水流短路。

5) 雨水蓄水池应设溢流。设在室内且溢流水位低于室外地面时,应设置自动提升设备排除溢流雨水,溢流提升设备的排水标准应按50年降雨重现期5min降雨强度设计,并不得小于集雨屋面设计重现期降雨强度,同时溢流水位应设报警。雨水蓄水池宜和中水原水调节水池分开设置。

6) 蓄水池储水量根据式(5.7.1)计算,其中降雨厚度取设计重现期的最高日(24h)降雨厚度。

7) 把式(5.7.1)计算的日雨水径流总量与雨水回用系统的最大日用水量进行比较,当最大日用水量不足雨水径流总量的40%时,则雨水蓄存量可减少,按雨水回用系统的日用水量的3倍取值。

8) 当蓄水池设计储水容积小于式(5.7.1)计算的雨水径流总量时,蓄水池的溢流水应进行人渗。

人渗能力可按径流总量与水池容积的差值计算。当小区的外排雨水径流没有限量要求时,溢流水可不做人渗利用。

6 雨水处理

1) 屋面雨水水质处理根据原水水质可选择下列工艺流程:

雨水→(初期径流弃流)→景观水体;

雨水→初期径流弃流→雨水蓄水池沉淀→雨水清水池→过滤→植物浇灌、地面冲洗;

雨水→初期径流弃流→雨水蓄水池沉淀→过滤→消毒→雨水清水池→冲厕、车辆冲洗、娱乐性水景;

当雨水用于冷却塔补水或用户对水质有较高的要求时,增加相应的深度处理措施。

2) 雨水用于景观水体时,水体宜优先采用生态处理方式净化水质。

3) 雨水消毒可参考中水系统。

4) 雨水净化处理装置的处理水量按式(5.7.2-2)确定:

式中 Qy——设施处理水量(m3/h);

    Wy——雨水供应系统的最高日用雨水量(m3);

    T——雨水处理设施的日运行时间(h),可取24h。

当无雨水清水池和高位水箱时,Qy按回用雨水管网的设计秒流量计。

5) 雨水和中水原水的特征污染物有明显区别,二者宜分开蓄存,分开净化处理。二者的清水池可合并使用。

7 雨水供应系统

1) 管网的最高日雨水用量可参照中水章节的数据计算。

2) 雨水供应系统必须设置补水,且应符合下列要求:

①应设自动补水,补水来源可采用中水,也可采用生活饮用水(景观用水系统除外)。中水补水的水质应满足雨水供水系统的水质要求;

②补水流量应满足雨水中断时系统的用水量要求;

③补水应在雨水供不应求时进行,控制方法参照中水系统补水的控制。

3) 雨水管网的供应用户范围应尽量的大,以便尽快降低雨水蓄水池的水位。

4) 补水管道和雨水供水管道上均应设水表计量。

5) 卫生安全措施:

①雨水供水管道应与生活饮用水管道完全分开设置;

②采用生活饮用水补水时,清水池(箱)内的自来水补水管出水口应高于清水池(箱)内溢流水位,其间距不得小于2.5倍补水管管径,严禁采用淹没式出水口补水; 若向蓄水池(箱)补水,补水管口应设在池外,用喇叭口管把补水导入池中;

③供水管道上不得装设取水嘴,当设有取水口时,应设锁具或专门开启工具;

④水池(箱)、阀门、水表、给水栓、取水口均应有明显的“雨水”标识;

⑤供水管外壁应按设计规定涂色或标识。

5.7.3 雨水入渗

1 雨水入渗系统的组成与技术特点,见表5.7.3-1和表5.7.3-2。

2 地面雨水收集

地面雨水收集管道系统的设计和计算可按雨水排除系统方法,但需注意以下不同点:

1) 雨水口应采用具有拦污截污功能的成品雨水口。

2) 雨水收集与输送管道系统的设计降雨重现期应与人渗设施的取值一致。

3 固体分离装置

地面或屋面雨水在进入埋地渗透设施之前,需要进行沉沙处理,去除树叶、泥沙等固体杂质。

4 雨水人渗设施1) 渗透管沟

① 渗透管沟宜采用穿孔塑料管、无砂混凝土管或排疏管等透水材料。塑料管的开孔率不小于15%,无砂混凝土管的孔隙率不小于20%。渗透管的管径不小于150 mm,检查井之间的管道敷设坡度宜采用0.01~0.02:

②蓄水层宜采用砾石,砾石外层应采用土工布包覆;

③渗透检查井的间距不应大于渗透管管径的150倍。渗透检查井的出水管标高宜高于入水管口标

高,但不应高于上游相邻井的出水管口标高。渗透检查井应设0.3m沉砂室;

④渗透管沟不宜设在行车路面下,设在行车路面下时覆土深度不应小于0.7m;

⑤地面雨水进入渗透管前宜设渗透检查井或集水渗透检查井;

⑥地面雨水集水宜采用渗透雨水口;

⑦在适当的位置设置测试段,长度宜为2~3m,两端设置止水壁,测试段应设注水孔和水位观察孔。

2) 渗透渠

①一般采用镂空塑料模块拼装,空隙率高达95%;

②形状布置灵活,布置方法需在有品牌的供货商指导下进行;

③设在行车地面下时(承压lOt/㎡),顶面覆土深度不应小于0.8m。

3) 渗透池

①一般采用镂空塑料模块拼装,空隙率高达95%;

②设在停车场下时(承压10t/㎡),顶面覆土深度不应小于0.8m;

③池底设置深度遵从产品要求,但距地下水位不应小于1.0m;

④设在行车地面下时(承压l0t/㎡),顶面覆土深度不应小于0.8m。

5 入渗面积计算

1) 人渗设施的有效渗透面积应为下列各部分有效渗透面积之和:

①水平渗透面按实际面积计算;

②竖直渗透面按有效水位高度的1/2对应的面积计算;

③斜渗透面按有效水位高度的1/2所对应的斜面实际面积计算;

④地下渗透设施的顶面积不计。

2) 入渗设施的有效渗透面积应满足下式要求:

式中 As--有效渗透面积(㎡);

     Ws--设计雨水入渗量(m3);

    α--综合安全系数,一般可取0.5~0.8;

    K--土壤渗透系数(m/s);

    J--水力坡降,一般可取J=1.0;

    ts--渗透时间(s)。

3) 设计雨水入渗量根据式(5.7.1)计算,其中降雨重现期不宜小于2年, 降雨厚度按24h计,汇水面积F 为小区内的总硬化面积扣除透水铺装地面面积。当设有雨水回用系统时,还要扣除该系统的汇水面积。

4) 土壤渗透系数可根据建筑区的地质勘探资料或现场实测确定,现场测定应取稳定渗透系数。当资料不具备时,可参照表5.7.3-3采用。

5) 渗透时间:入渗池、人渗井可按3日计; 其他地下渗透设施按24h计。

6 储水容积计算

1) 人渗池、人渗井的储水容积应不小于设计入渗雨水量。

2 ) 其他埋地渗透设施的储水容积应满足下式要求:

式中 Vs--渗透设施的有效容积(m3);

    tc--降雨历时(min);

    Wc--渗透设施进水量(m3);

    Fy--渗透设施受纳的集水面积(h㎡),或客地雨水汇水面积;

    Fo--渗透设施的直接受水面积(h㎡),对于埋地渗透设施取0;

    qc--暴雨强度[L/(s·h㎡)],用式(5.2.2-1)计算。

3)降雨历时tc以上两式和qc中包含的降雨历时是同一参数,按式(5.2.2-2)计算,其中的折减系数m取1。

7 地面渗透设施的简化计算

1) 硬化面上的雨水采用下凹绿地人渗时,可按硬化面积l:1配置下凹绿地,渗透面积和储水容积可不再计算, 视为满足入渗要求。地下建筑顶面与覆土之间设有渗排设施时,地下建筑顶面的下凹绿地也可按上述比例人渗硬化面雨水。

2) 透水铺装地面上的降雨视为能够就地入渗,可不进行计算。

3) 渗透池塘可按连续3d、7d或月降雨量平衡、计算雨水的储存和渗透。

5.7.4 雨水调蓄排放

1 雨水的调蓄排放系统由雨水收集管网、调蓄池、排水管道组成。调蓄池应尽量利用天然洼地、池塘、景观水体等地面设施,条件不具备时,可采用地下调蓄池。地下调蓄池设有进水口、出水口和人孔。

2 调蓄池的设计与计算可参照市政工程的雨水调蓄池。出水管的设计流量可按建筑区综合径流系

数O.2 左右时的雨水流量计算,降雨重现期按2年考虑。

5.7.5 建筑区的雨水排除

建筑区内硬化面上的雨水采用入渗或收集回用方式利用后,仍需要设置雨水排除系统,将超量雨水排入市政雨水管网。

1 排水系统的设置

1) 当绿地标高低于道路标高时,排水雨水口宜设在道路两边的绿地内,其顶面标高应高于绿地20~50mm,且低于路面30~50mm。

2) 雨水口宜采用平箅式,设置间距不宜大于40m。

3) 透水铺装地面的雨水排水设施宜采用明渠。

4) 渗透管兼做雨水排水管时,末端必须设置检查井和排水管,排水管连接到雨水排水管网。

2 排水流量计算中的径流系数

当雨水收集回用系统和入渗系统符合下列要求时,硬化面上的排水流量径流系数可按0.25~0.4取值。

1) 收集回用系统的雨水蓄水池有效容积不小于汇水面上设计重现期1~2年的日降雨径流量,并且回用管网的最高日用水量(其中绿地、路面浇洒用水量不超过50%)不小于日降雨径流量的40%。

2) 埋地渗透管沟、渗透渠的日渗透能力不小于汇水面上设计重现期2年的日降雨径流量,且储水容积不小于式(5.7.3-2)的要求。

3) 埋地人渗池、井的3日渗透能力不小于汇水面上设计重现期2 年的日降雨径流量,储水容积不小于日降雨径流量。

4) 透水铺装地面满足表5.7.1-1中的技术要求。

5) 汇水面上的雨水采用下凹绿地、渗透池塘入渗时,满足第5.7.3 条第7款的要求。

6) 汇水面上的雨水采用收集回用和入渗两种方式串联时,满足第5.7.2 条第5款第8项的要求。


6热水

6.1 用水量定额

住宅和公共建筑内, 生活热水用水定额应根据水温、卫生设备完善程度、热水供应时间、当地气候条件、生活习惯和水资源情况等确定。

6.1.1 各类建筑的热水用水定额(太阳能热水系统除外)应按表6.1.1 确定。

注:1 表内所列用水量已包括在冷水用水定额之内。

    2 热水温度按60℃计。

6.1.2 以太阳能为热源的局部或集中供应热水时的热水用水定额按下列确定:

1 居住建筑的热水用水定额按表6.1.2 确定。

注:一般车间指现行《工业企业设计卫生标准》GBZ1中规定的3、4级卫生特征的车间,脏车间指该标准中规定的1、2级卫生特征的车间.


6.2 水温

6.2.1 在计算热水系统的耗热量时,冷水温度应以当地最冷月平均水温资料确定。无水温资料时,可按表6.2.1确定

6.2.2 直接制备生活热水的热水锅炉、热水机组或水加热器出口的最高水温和配水点的最低水温可按表6.2.2 采用。

注:1 局部热水供应系统和以热力管网热水做热媒的热水供应系统,配水点最低水温为50℃。

    2 从安全、卫生、节能、防垢等考虑,适宜的热水供水温度为55~60℃。

    3 医院的水加热温度不宜低于60℃。

6.2.3 盥洗用、沐浴用和洗涤用的热水水温参见表6.2.3。

                            用水对象    温水水温(℃)
               盥洗用(包括洗脸盆、盥洗槽、洗手盆用水)        30~35
                     沐浴用(包括浴盆、淋浴器用水)        37~40
                    洗涤用(包括洗涤盆、洗涤池用水)         ≈50

注:1 当配水点处最低水温降低时,热水锅炉和水加热器最高水温亦可相应降低。

    2 集中热水供应系统中,在水加热设备和热水管道保温条件下,加热设备出口处与配水点的热水温度差,一般不大于l0℃。

6.2.4 采用集中热水供应系统的住宅,配水点的水温不应低于45 ℃。




6.3 水质及水质处理

6.3.1 生活热水的水质应符合《生活饮用水卫生标准》GB5749的各项指标要求。

6.3.2 集中热水供应系统设计时,根据原水水质资料用饱和指数、稳定指数等指标判断水的稳定性(热水水质是否稳定、倾向腐蚀或结垢)。无条件时,也可参照附近的供水水质情况或热水系统使用情况进行判断。

6.3.3 集中热水供应系统,其加热前的水质是否需要软化和进行水质处理,应根据水质、水量、水温、使用要求、环境卫生、水质稳定性、技术经济等因素,按下列条件确定:

1 洗衣房日用热水量(按60℃)大于或等于10m3且原水总硬度(以碳酸钙计)大于300mg/L时,应进行水质软化处理;原水总硬度(以碳酸钙计)为150~300mg/L 时, 宜进行水质软化处理。

2 其他生活日用热水量(按60℃计)大于或等于1Om3且原水总硬度(以碳酸钙计)大于300mg/L时, 宜进行水质软化或阻垢缓蚀处理。

3 经软化处理后的水质总硬度(以碳酸钙计)宜为:洗衣房用水:5O~l00mg/L;其他用水:75-150mg/L。

4 水质阻垢缓蚀处理应根据水的硬度、适用流速、温度、作用时间或有效长度及工作电压等选择合适的物理处理或化学稳定剂处理方法。

5 系统对溶解氧控制要求较高时,宜采取除氧措施。

6.3.4 热水水质处理包括原水软化处理与原水阻垢缓蚀处理。

1 生活热水的原水软化处理一般采用离子交换的方法,适用于原水硬度高且对热水供应水质要求高、维护管理水平高的高级旅馆, 别墅及大型洗衣房等场所,其具体做法有:

1) 全部软化法: 全部生活用水均经过离子交换软化处理,流程如图6.3.4-l所示。图中的离子交换柱为适用于生活用水软化的专用设备,即交换柱中的离子交换树脂卫生标准应符合《生活饮用水输配水设备及防护涂料的安全性评价标准》GB17219的要求,经过软化处理的水质总硬度(以碳酸钙计)宜为:洗衣房用水:50~100mg/L;其他用水:75~150mg/L。

2) 部分软化法:部分经过离子交换软化的原水与另一部分不经过离子交换软化处理的原水混合,使混合后的水质总硬度达到上述指标。流程如图6.3.4-2所示。图中离子交换柱可用通用的设备,但其交换树脂应符合上述卫生标准要求。去除钙镁离子引起的水硬度,多采用钠离子交换器。

2 生活热水原水的阻垢缓蚀处理有物理处理方法和化学处理方法。物理处理法主要有磁处理( 内磁水处理器、外磁水处理器),电场处理(电子水处理器、静电除垢仪、高频电子水处理器、碳铝式离子水处理器)和超声波处理(超声波水垢处理器) 等方法。化学处理主要有投加聚磷酸盐(硅磷晶)方法。对于物理处理法国内已制定了行业标准《内磁水处理器》CJ/T3066和《电子水处理器》HG/T3133。这些方法和装置的适用条件如下:

1) 内磁水处理器:

①经试验或实例证明:当地水质适用有效。

②处理器内的磁铁应采用钕铁硼衡土永磁材料,磁处理最佳中心场强130mT~l60mT(T即磁场强度单位特斯拉,1mT=10Gs,Cs即高斯)。

③水中以钙镁离子为主的总硬度不大于500mg/L( 以碳酸钙计),永久硬度小于200mg/L (以碳酸钙计),含盐量小于3000mg/L 。

④水的适用流速大于等于2m/s,最小不能低于1.5m/s。

⑤管内有效作用长度500~1000m,如超过此长度可串联使用。

⑥ 适用pH值:7~11。

2) 外磁水处理器(管外强磁除垢器) :

①经试验或实例证明:当地水质使用有效。

②工作磁体采用超高永磁体,管外集中方向性磁场强度达2000mT以上。

③适用于碳酸盐垢为主的水质。

④水的适用流速大于等于2m/s,适用水温0~80℃

3) 电子水处理器:

①经试验或实例证明:当地水质使用有效。

②水温低于105℃ 。

③水中总硬度不大于550mg/L(以碳酸钙计)。

④工作电压为低压。

⑤有效工作时间约30min。有效作用长度约2000m。

⑥电源部分距大容量电器设备(>20kw)至少5~6m,无法回避时应加屏蔽罩并接地。

4) 静电除垢仪:

①经试验或实例证明:当地水质使用有效。

②水温低于80℃ 。

③水中总硬度不大于700mg/L (以碳酸钙计)。

④工作电压为低压,经整流转换成高压供处理器使用,小型设备最佳电压2.5~3.5kV,大型设备最佳电压为18~20kV。

⑤有效作用时间内的有效作用长度约2000m。

5) 高频电子水处理设备:

①经试验或实例证明:当地水质使用有效。

②水温低于95℃。

③水中总硬度不大于700mg/L (以碳酸钙计)。

④输出频率应大于3MHz。

⑤水通过处理器必须有一定的停留时间,通过流量可以在额定处理水量的±20%范围内选用。

⑥处理器距大容量(>20kw)电器设备至少5~6m,无法回避时应加屏蔽罩并接地。

6) 碳铝式离子水处理器:

①水的总硬度不大于800mg/L(以碳酸钙计)。

②水温0~100℃ 。

③作用时间48~72h。

④经过时流速不限。

7) 超声波水垢处理器:

①适用水质:总硬度不大于1000mg/L( 以碳酸钙计)。

②水温低于95℃。

③有效作用距离1000~2000m。

④工作频率波段:14.7-19.4kHz。

⑤一台超声发生器最多能带六个换能器同时工作。

8) 投加聚磷酸盐/聚硅酸盐(硅磷晶)法:

①水中碳酸盐硬度小于36Omg/L(以碳酸钙计) 。

②水温低于80℃。

③有效作用时问10h。

④设有洗衣房的建筑物,如其给水系统采用了聚磷酸盐(归丽晶)时,洗衣房部分热水供应宜单设离子交换软化处理。

3 设计选用上述水质软化与水质阻垢缓蚀处理方法时,还需要注意如下几点:

1) 选用的药剂或离子交换树脂应符合食品级的要求。

2) 水质稳定装置应尽量靠近水加热设备的进水侧。

3) 符合生产厂家产品样本提出的技术要求和使用条件。

6.3.5 热水的除气处理。为了减少热水管道和设备的腐蚀,集中热水供应系统,加热前原水中(或软化处理后的水)溶解氧和二氧化碳,不宜超过下列规定:

1 水中的溶解氧不宜超过5mg/L。

2 水中的二氧化碳不宜超过20mg/L。

如超过上述规定时,宜采取除气措施。除气处理后的原水水质应符合《生活饮用水卫生标准》GB5749。


6.4耗热量与热水量计算

6.4.1 日耗热量、热水量计算

全日供热水的住宅、宿舍、别墅、招待所、培训中心、旅馆、宾馆、办公楼、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所(有住宿) 等建筑的集中热水供应系统的日耗热量、热水量可分别按下列公式计算:

式中 Qd--日耗热量(kJ/d);                 

     qr--热水用水定额[L/(cap·d)或L/(b·d)],见表6.1.1;

     c--水的比热,c=4.187[kJ/(kg·℃)];

     pr--热水密度(kg/L);不同水温下的热水密度见表6.4.1;

    tr--热水温度,tr=60℃;

    tL--冷水温度,见表6.2.1;

     m--用水计算单位数(人数或床位数)。

式中 qrd--设计日热水量(L/d);

     t′r --设计热水温度(℃);

     t′L --设计冷水温度(℃)。

6.4.2 设计小时耗热量、热水量

1 全日集中热水供应的居住小区的设计小时耗热量按下列情况分别计算:

1) 当小区的公共建筑(如餐馆、娱乐设施等)的最大用水时段与住宅的最大用水时段一致时,应按两者的设计小时耗热量叠加计算,设计小时耗热量计算见公式(6.4.2-1)。

2) 当小区内有与住宅的最大用水时段相同的公共建筑(如餐馆等)和不相同的公共建筑(如办公用房等),则设计小时耗热量应为住宅与前者的设计小时耗热量加后者的平均小时耗热量计算。

2 全日集中供应热水的宿舍(I、Ⅱ类) 、住宅、别墅、酒店式公寓、招待所、培训中心、旅馆与宾馆的客房(不含员工) 、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所(有住宿)、办公楼等建筑的全日集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下列公式计算:

式中 Qh--设计小时耗热量(kJ/h);

      m--用水计算单位数(人数或床位数);

     qr--热水用水定额[[L/(cap·d)或L/(b·d)],见表6.1.1;

      c--水的比热,c=4.187kJ/(kg·℃);

     pr--热水密度(kg/L)(见表6.4.1);

     tr--热水温度,tr=60℃;

     tL--冷水温度,见表6.2.1;

      T--每日使用时间(h),按使用要求确定;

     Kh--小时变化系数,见表6.4.2。

注:1 Kh应根据热水用水定额高低、使用人(床) 数多少取值,当热水用水定额高、使用人(床) 数多时取低值,反之取高值,使用人(床)数小于等于下限值及大于等于上限值时,Kh就取下限值及上限值;中间值可用内插法求得。

    2 设有全日集中热水供应系统的办公楼、公共浴室等表中未列入的其他类建筑的Kh值可参照给水的小时变化系数选值。

    3 定时集中供应热水的居住小区、住宅、旅馆、医院及工业企业生活间、公共浴室、宿舍(Ⅲ 、Ⅳ类)、学校、剧院、化妆间、体育场(馆)等建筑物的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算:

式中 Qh--设计小时耗热量(kJ/h);

     qh--卫生器具的小时用水定额(L/h),按表6.1.3采用;

      c--水的比热,c=4.187kJ/(kg·℃);

     tr--热水使用温度(℃),按表6.1.3采用;

     tL--冷水温度(℃),按表6.2.1采用;

     no--同类型卫生器具数;

      b--卫生器具的同时使用百分数;住宅、宿舍、旅馆、医院、疗养院病房的卫生间内浴盆或淋浴器可按70%~100%计,其他器具不计。工业企业生活间、公共浴室、学校、剧院、体育场(馆)等的公共浴室内的淋浴器和洗脸盆均按100%计。住宅一户带多个卫生间,可只按一个卫生间计算;

     pr--热水密度(kg/L)。

4 具有多个不同使用热水部门的单一建筑或具有多种使用功能的综合性建筑,当其热水由同一热水供应系统供应时, 设计小时耗热量可按同一时间内出现用水高峰的主要用水部门的设计小时耗热量加其他用水部门的平均小时耗热量计算。

6.4.3 设计小时热水量按下式计算:

式中 Qh--设计小时耗热量(kJ/h);

    qrh--设计小时热水量(L/h);

   t′r--设计热水温度(℃);

   t′L--设计冷水温度(℃)。

      c--水的比热,c=4.187kJ/(kg·℃);

     pr--热水密度(kg/L)。


6.5 热源

6.5.1 集中生活热水供应系统的热源,宜首先利用工业余热、废热、地热和太阳能。

1 利用废热锅炉制备热媒时,引入其内的废气、烟气温度不宜低于400℃;

2 地热水资源丰富的地区宜利用地热水作为资源或直接供给生活热水,并应按地热水的水温、水压、水质,采用相应的升温降温、去除或降低水中不符合生活热水水质卫生指标的物质等技术措施,保证安全、卫生供水。

3 当符合下列条件时,宜优先采用太阳能作为集中生活热水供应系统的热源。

1) 年日照时数大于1400h。

2) 水平面上年太阳辐照量大于4200MJ/(㎡·a)。

3) 年极端最低气温不低于-45℃。

4 当以太阳能或其他不稳定能源作为集中生活热水供应系统的热源时,应配置辅助热源及其加热设备。

6.5.2 当没有条件利用工业余热、废热、地热或太阳能时,宜优先采用能保证全年供热的热力管网作为集中生活热水供应系统的热源。

注:1 热网仅在采暖期间运行时,应设置备用热源。

    2 常年运行的热力网,应根据检修期长短、使用要求等因素综合确定是否设置备用热源。

    3 热网的供、回水温度应根据当地热网运行要求确定。

6.5.3 具有可再生低温能源的下列地区可采用热泵热水供应系统:

1 在夏热冬暖地区,宜采用空气源热泵热水系统。

2 在地下水源充沛、水文地质条件适宜,并能保证回灌的地区,宜采用地下水源热泵热水供应系统。

3 在沿江、沿海、沿湖、地表水充足、水文地质条件适宜及有条件利用城市污水、再生水的地区,宜采用地表水源热泵热水供应系统。

注:采用地下水源和地表水源时应经当地水务主管部门批准,必要时应进行生态环境、水质卫生方面的评估。

6.5.4 当区域性锅炉房或附近锅炉房能充分供给蒸汽或高温水时,宜采用蒸汽或高温水做集中生活热水供应热源。

6.5.5 当无上述热源可利用时,可采用专用的蒸汽或热水锅炉制备热源,也可采用燃油、燃气热水机组制备热源或直接供给生活热水。

6.5.6 当地电力供应充足、能利用夜间低谷用电蓄热且供电政策支持, 经技术经济比较后,可采用低谷电蓄热直接供给生活热水。

6.5.7 局部热水供应系统的热源宜因地质宜的采用太阳能、电能、燃气、蒸汽等。当采用电能为热源时,宜采用贮热式电热水器以降低耗电功率。

6.5.8 利用废热(废气、烟气、高温废液等) 作为热源,应采取下列措施:

1 加热设备应防腐,其构造便于清理水垢和杂物。

2 防止热媒管道渗漏而污染水质。

3 消除废气压力波动和除油。

6.5.9 升温后的冷却水, 如水质符合现行的《生活饮用水卫生标准》GB5749和使用水温的要求时,可直接作为生活用热水。

6.5.10 采用蒸汽直接通入水中或采取汽一水混合设备的加热方式时,应符合下列条件:

1 当不回收凝结水经技术经济比较较为合理时。

2 蒸汽中不含油质及有害物质。

3 应采用消声混合器,加热时产生的噪声不应超过允许值。

4 采用蒸汽直接通入水中加热的方式宜用于开式热水供应系统。当采用蒸汽喷射与冷水混合的加热方式时, 要求蒸汽压力与系统的冷水压力稳定。

5 应采取防止热水倒流至蒸汽管道的措施。

6.5.11 热源、热媒耗量计算

1 燃油、燃气耗量按下式计算

式中 G--热源耗量(kg/h,Nm3/h);                     

     k--热媒管道损失附加系数,k=1.05~1.10

    Qh--设计小时耗热量(kJ/h);

     Q--热源发热量(kJ/kg,kJ/Nm3),按表6.5.11-1采用;

    η--水加热设备的热效率,按表6.5.11-1采用。

2 电热水耗电量按下式计算:

式中 W--热电量(kW);

    Qh--设计小时耗热量(kJ/h);

  3600--单位换算系数;

    η--水加热设备的热效率95%~97%。

3 以蒸汽为热媒的水加热器设备,蒸汽耗量按下式计算:

式中 G--蒸汽耗量(kg/h);

    Qh--设计小时耗热量(kJ/h);

     K--热媒管道损失附加系数,K=1.05~1.10

   i〞--饱和蒸汽的热焓(kJ/kg),见表6.5.11-2;

   i′--凝结水的热焓(kJ/kg);

   tmz--热媒终温;应由经过热力性能测定的产品样本提供,参考值见表6.6.3-1和表6.6.3-2。

4 以热水为热媒的水加热器设备,热媒耗量按下式计算:

式中 G--热媒耗量(kg/h);

    Qh--设计小时耗热量(kJ/h);

     k--热媒管道热损失附加系数,k=1.05~1.10

tmc、tmz--热媒的初温与终温(℃);由经过热力性质能测定的产品样本提供,参考值见表6.6.3-1和表6.6.3-2;

     C--水的比热[kJ/(kg·℃)];C=4.187kJ/(kg·℃)。


6.6 集中热水供应系统的加热和贮热设备

6.6.1选用原则

集中热水供应系统的加热、贮热设备应根据用户的使用特点、水质情况、加热方式、耗热量、热源、维护管理等因素确定,一般应符合下列要求:

1 热效率高、换热效果好,节能、环保性能好,节省设备用房、附属设备简单。

2 生活用水侧阻力损失小,有利于整个供水系统冷热水压力的平衡。

3 构造简单、安全可靠、操作管理维修方便。

4 具体选择设备时,宜考虑下列要点:

1) 当利用太阳能为热源时,宜采用热工性能测定年平均集热效率≥45%的集热器。

2) 采用自备热源时,宜选用以燃气、燃油为燃料的燃烧效率高,烟气符合环保要求的热水机组。

3) 以蒸气或高温水为热源采用问接换热时,间接换热设备的选型(导流型容积式水加热器、半容积式水加热器、半即热式加热器、快速水加热器)宜结合热媒的供给能力、热水用途、用水均匀性及水加热设备本身特点等因素, 经技术经济比较后确定。

6.6.2 采用燃气、燃油热水机组或燃气热水锅炉作为水加热设备时宜按下列要求确定

1 宜采用直接供给生活热水的直接加热热水机组,若系统不能满足设直接加热热水机组的要求或设直接加热热水机组的供水方式难以保证系统的冷热水压力平衡时,可采用间接加热的热水机组或热水锅炉。常用系统图示见表6.11.1。

2 间接加热热水机组可自带换热装置,也可采用热水机组配置水加热器组合供应热水。

3 燃气、燃油热水机组应具备以下功能和特点:

1) 以油、气为燃料,油、气耗量省,节能。

2) 采用燃烧安全、热效率高的燃烧器,不需另加消烟除尘措施。

3) 机组水套通大气,使用安全可靠,机组应有防爆装置。

4) 燃烧器可根据设定的温度,自动工作,出水温度稳定。

5) 机组应具备程序控制,实现全自动或半自动运行(机组设自动仪表显示本体的工作状况),并应有超压、超温、缺水、水温、水流、火焰等自动报警功能。

6) 构造简单,方便水垢清理。

7) 直接加热热水机组的冷水供水水质总硬度宜小于150mg/L(以CaCo计)。

6.6.3 以蒸汽或高温水为热媒的问接水加热设备宜按下列条件选用

1 容积式水加热器、导流型容积式水加热器。

1) 定义

容积式水加热器:承压并贮存一定热水量的间接加热设备。

导流型容积式水加热器:带有被加热水导流装置的容积式水加热器。

2) 适用条件:

①热源供应不能满足设计小时耗热量之要求。

②用水量变化大,要求供水可靠性高,供水水温、水压平稳,需贮一定的调节容量。

③设备用房较宽裕。

3) 导流型容积式水加热器设备要求:

①换热效果好,传热系数K值及相应的热媒温降(即热媒出水温度tmz),被加热热水的温升△t ,热媒与被加热水的水头损失△h1、△h2,宜满足表6.6.3-l之要求。

②容器内冷水区容积应小于15%。

③构造简单,方便清垢维修。

④应配置工作可靠的温度自动控制装置,控制水温波动的幅度见第6.6.14条第2款。

4) 当选用容积式水加热器时,其主要热力性能参数见表6.6.3—2。

注:l表中铜盘管的K值及△h1、△h2中的三行数字由上而下分别表示U型管、浮动盘管和铜波节管三种导流型容积式水加热器的相应值。

    2 热媒为蒸汽时,K值与tmz对应;热媒为高温水时K值与△h1对应。

2 半容积式水加热器

1) 定义

带有适量贮存与调节容积的内置式快速水加热器。

注:容积水加热器即传统的二行程光面u 型管式容积式水加热器,换热效果差,传热系数低,以小于等于8O℃ 热水为热源时,被加热水一次换热达不到要求的水温,但热媒侧阻力很小。

2) 适应条件:

①热源供应能满足设计小时耗热量之要求。

②供水水温、水压要求较平稳。

③设备房面积较小。

④设有机械循环的热水系统。

3) 设备要求:

①换热效果好,传热系数K值及相应的热媒温降(即热媒出水温度tmz),热媒和被加热水的水头损失△h1、△h2,宜满足表6.6.3-3的要求。

②有不少于15m流设计小时耗热量的贮热容积,能满足设计秒流量的供水要求。

③当采用带内循环泵的半容积水加热器时,内循环泵的流量应等于设备的设计小时供水量,扬程宜等于或大于加热部分被加热水的阻力,且应有保证该泵长期运行不致损坏的措施。

④应配置灵敏度较高,工作可靠的温度自动控制装置,控制水温波动幅度见第6.6.14条第2款。

注:1 表中铜盘的K值及△h1、△h2中两行数字:上行表示U型管,下行表示铜制u 型波节管的相应值。

    2 热媒为蒸汽时,K值与tmz对应;热媒为热水时,K值与△h1对应。

3 半即热式水加热器

1) 定义:带有预测装置具有极少量贮存容积的快速水加热器。

2) 适用条件:

①热源供应能满足设计秒流量所需耗热量之要求。

②热媒为蒸汽时,其最低工作压力不小于0.15MPa,且供汽压力稳定。

③设备用房面积较小。

④用水较均匀的系统。

3) 设备要求:

①浮动盘管可独立更换。

②带有出水温度不大于设定温度±3℃的预测管、积分预测器、热媒流量调节阀。

③带有超温、超压的安全控制装置。

④传热效果好,快速加热被加热水,满足设计秒流量的供水要求。传热系数K等主要热力性能参数宜满足表6.6.3-4的要求

⑤浮动盘能依靠温度变化引起的自身胀缩除垢。

4 快速式水加热器

1) 定义:热媒与冷水通过较高流速流动, 快速换热的间接加热设备。

2) 适用条件:

①用水较均匀的系统。

②冷水水质总硬度低,宜小于150mg/L(以CaCo计)。

③系统设有贮热设备。

3) 设备要求:

①构造简单,方便水垢清除。

②换热管内径不宜小于15mm,被加热水侧管间最小净距不宜小于1Omm。

③换热管应有吸收膨胀量的措施。

④传热系数及其他热工参数应以经热工测试单位测定参数为标准。

6.6.4 医院热水供应系统的水加热设备应按下列规定选择

1 锅炉和水加热器不得少于两台,一台检修时,其余各台的总供热能力不得小于设计小时耗热量的50%。

2 不超过50床位的医院,所设置的两台锅炉或水加热器根据其构造情况,每台的供热能力可按设计小时耗热量计算。

3 供医院水疗设备用水时,应设专用的加热设备。水压根据水疗要求决定。

4 医院建筑不得采用有滞水区的容积式水加热器。

6.6.5 加热设备的加热面积应按下列情况计算

1 水加热器

式中 Fjr一一水加热器加热面积(㎡);

    Qg——设计小时供热量(kJ/h);

     K一一传热系数[kJ/(㎡·h·℃)];导流型容积式水加热器按表6.6.3-1、容积式水加热器按表6.6.3-2计算、半容积式水加热器按表6.6.3-3计算;半即热式水加热器、     快速式水加热器由设备样本提供或经计算确定。加热水箱的盘管K由表6.6.5确定。

    ε一一结垢影响系数,ε=0.6~0.8;

    △tj一热媒与被加热水的计算温度差(℃),按第6.6.6 条计算;

    Cr一一热水系统的热损失系数,Cr=1.1-1.15。

2 锅炉

式中 Fjk一一锅炉的加热面积(㎡);

     Qg一一设计小时供热量(kJ/h);

    Kg一一锅炉出力的利用系数,Kg=0.8~0.9;

    E——锅炉加热面的发热强度[kJ/(㎡·h)],由设备样本提供;

    Cr一一热水系统的热损失系数,Cr=1.1~1.15。

6.6.6 热媒与被加热水的计算温度差,按下列情况计算

1 容积式水加热器、导流型容积式水加热器、半容积式水加热器

式中 △tj一一计算温度差(℃);

     tmc、tmz一一热媒的初温与终温(℃ ) ;

     tc、tz 一一被加热水的初温与终温(℃ )。

2 半即热式水加热器、快速式水加热器

式中 △tj——计算温度差(℃);

     △tmax——热媒与被加热水在水加热器一端的最大温度差(℃);

     △tmin一一热媒与被加热水在水加热器另一端的最小温差(℃);

6.6.7 热媒的计算温度应符合下列规定

1 热媒为蒸汽:热媒初温tmc按表6.6.7 取值,热媒终温tmz反映了水加热器的换热效果,应符合表6.6.3-l~表6.6.3-4的要求,具体数据由经热工性能测定的产品样品提供。

2 热媒为热水时,热媒初温应按热源供水最低温度计算,热媒终温应符合当地热力管理部门的规定,具体数据由经热工性能测定的产品样品提供。热媒的初温与被加热水的终温的差值:

容积式水加热器:≮25℃;

导流型容积式水加热器:≮15℃;

半容积式水加热器:≮15℃;

半即热、快速水加热器:≮10℃;

板式换热器:≮5 。

6.6.8 水加热器热媒与被加热水的流动方式及流速应符合下列要求

1 容积式、半容积式水加热器应采用热媒(蒸汽或热媒水) 在管束内、被加热水在管束外流动的方式; 半即热式、快速式水加热器应根据方便清理水垢、运行安全及设备特点确定热媒与被加热水的流动方式。

2 容积式、半容积式水加热器的流速宜按下列数据采用:

1) 热媒为蒸汽时,蒸汽在管内流速:20~40m/s 。

2) 热媒为高温水时,高温热水在管内流速0.5~1.5m/s。

3) 被加热水在管束外流速:≤0.2m/s。

3 半即热式、快速式水加热器的热媒与被加热水的流速宜按下列数据采用:

1) 热媒为蒸汽时,蒸汽流速20~4 0m/s。

2) 热媒为高温热水时,高温热水流速:1.0~2.0m/s。

3) 被加热水流速:≤0.5m/s。

4 水加热器的水头损失,不宜超过下列规定:

1) 热媒部分的水头损失:

①热媒为蒸汽时:0.2MPa。

②热媒为高温水时:0.1MPa。

2) 被加热水的水头损失:

①容积式水加热器:0.O05MPa。

②半容积式水加热器:0.01MPa。

③半即热式, 快速式水加热器:0.02MPa。

注:在要求冷、热水供水压力平衡的地方,采用半即热式、快速式水加热器制备热水时,应考虑设高位热水箱等平衡压力的措施。

6.6.9 水加热器的设计小时供热量按下列规定计算

1 容积式水加热器、导流型容积式水加热器或贮热容积与其相当的水加热器、燃气(油) 、热水机组的设计小时供热量Qg,应按下式计算:

式中 Qg--容积式水加热器(导流型容积式水加热器)设计消失供热量(kJ/h);

     Qh--设计消失耗热量(kJ/h),见式(6.4.2-1);

    η--有效贮热系数:导流型容积式水加热器η=0.85,容积式水加热器或热水箱η=0.75;

     Vr--总贮热容积(L);

     T--设计小时耗热量持续时间(h),T≈2~4;

     tL、tr--被加热的冷水、热水温度(℃)

     c--水的比热,c=4.187kJ/(kg·℃);       

     pr--热水密度(kg/L)。

注:Qg计算值不得小于平均小时耗热量。

2 半容积式水加热器或贮热容积与其相当的水加热器、燃气(油) 热水机组的设计小时供热量Qg按设计小时耗热量Qh计算。

3 半即热式、快速式水加热器及其他无贮热容积的水加热设备的设计小时供热量Qg按设计秒流量q的耗热量计算。

6.6.10 集中热水供应系统中的水加热器

6.6.10 集中热水供应系统中的水加热器贮热量应根据日用热水小时变化曲线,锅炉、水加热器的工作制度,供热量及自动温度调节装置等因素经计算确定。

当无上述资料时,可按表6.6.10 计算

注:1 表中容积式水加热器是指传统的二行程式容积式水加热器产品。壳体内无导流装置,被加热水无组织流动存在换热不充分、传热系数K 值低的缺点。

    2 表中导流型容积式水加热器,半容积式水加热器是指近年来RV系列导流型容积式水加热器、HRV系列半容积式水加热器及一些热力性能良好的浮动盘管水加热器、波节管水加热器为代表的国内研制成功的新产品,其特点是:热媒流动为多流程、壳体内设有导流装置、被加热水有组织流动。具有换热充分、节能、传热系数K 值高、冷水区容积较小或无冷水区的优点。

    3 半即热式水加热器与快速式水加热器的贮热容积应根据热媒的供给条件与安全、温控装置的完善程度等因素确定。

1) 当热媒可按设计秒流量供应、且有完善可靠的温度自动调节装置和安全装置时,可不考虑贮热容积。

2) 当热媒不能保证按设计秒流量供应、或无完善可靠的温度自动调节装置和安全装置时,则应考虑贮热容积,贮热量可参考导流型容积式水加热器计算。

4 表中Qh为设计小时耗热量。

6.6.11 初步设计或方案设计阶段,各种建筑水加热器或贮热容器的贮水容积(6O℃热水) 可按表6.6.11估算。

6.6.12 容积式水加热器或加热水箱、导流型容积式水加热器,当冷水从下部进入热水从上部送出其计算容积应按(6.6.9)式中有效贮热系数邯计算附加容积;半容积式水加热器、带有强制循环装置的容积式水加热器可不计算附加容积。

6.6.13 热水水箱的设置应符合下列要求

1 热水水箱加盖。

2 热水水箱应设溢水管、泄水管、冷水补给管、出水管和通气管。

3 采用蒸汽加热的热水箱当其由冷水箱直接补水时, 热水箱溢流水位超出冷水给水箱水位的高度△h,应按式(6.6.13)计算,但不小于0.1m。

式中 △h——热水膨胀高度,即溢水管高出冷水补水水位高度(m);

     H——热水箱内的水深(m);

     pr——热水箱内热水平均密度(kg/m3);

    pL——冷水箱内冷水的平均密度(kg/m3)。

4 热水箱的泄水管和溢水管不得直接与排水管道连接。

6.6.14 水加热设备、热水锅炉的附件

1 安全装置

1) 闭式热水供应系统中,应设置压力式膨胀罐、安全阀、泄压阀并符合下列要求:

①日用热水量小于等于30m3的热水供用系统可采用安全阀、泄压阀泄压的措施。

②日用热水量大于30m3的热水供用系统应设压力式膨胀罐。

2) 承压热水锅炉应设安全阀,并由制造厂配套提供。

3) 设置安全阀的具体要求见第6.15.2条第6款。

4) 与压力式膨胀罐的热水连接管上不得装阀门。

2 温度自动调节装置

1) 水加热设备的热媒管道上均应安装温度自动调节装置。

2) 容积式、半容积式水加热器内被加热水插入温包或温度传感器处的温度波动应小于等于±5℃;半即热式、快速式水加热器内被加热水的温度波动应小于等于±3℃。

3) 半即热式水加热器的温度自动调节装置还应符合第6.6.3条第3款中有关条款的要求;

4) 带有自动控制的燃油,燃气热水机组必须配套装设完善可靠的温度自动调节装置,还应满足第6.6.2条第3款第4项、第5项的要求。

6.6.15 水加热、贮热设备材质的选择应符合下列要求

1 换热部分(一般为U型换热管束和浮动盘管)应采用紫铜管。

2 贮水部分宜根据水质情况和使用要求采用不锈钢、碳钢衬铜、碳钢衬不锈钢或碳钢不锈钢复合板等材质制作。

6.6.16 加热设备的布置和房间要求

加热设备的布置和房间要求,应符合下列要求:

1 燃煤热水锅炉的布置

1) 锅炉之问的间距,卧式锅炉不少于1.0m,立式锅炉不少于0.8m。

2) 锅炉最高点与建筑最低点的垂直距离:卧式锅炉不少于1.5m,立式锅炉不少于0.7m。

3) 锅炉炉门面至墙的距离:卧式锅炉不少于1.5m倍炉膛深度加1.0m;立式锅炉不少于1.5倍炉膛深度,但不得小于2.5m。

4) 锅炉侧、后面距墙的距离: 卧式锅炉不少于1.0m,立式锅炉不少于0.8m。

5) 锅炉顶部工作平台至建筑结构最低点的垂直距离不小于2.0m。

6) 锅炉炉箅至灰渣坑底面的高度不得小于0.5m。

2 燃煤热水锅炉房

1) 锅炉房宜为单独的建筑物,如单独设置困难时,应符合《建筑防火设计规范》GB500l6、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045和《锅炉房设计规范》CB50041相关条款的规定。当因条件限制必须布置在建筑物内时,可与一般民用建筑贴近,但应尽量避免设在公共建筑内。

2) 锅炉房位置应便于运送燃料和排除灰渣,并有消烟除尘和消除有害气体对环境污染的措施。

3) 锅炉辅助设备(如水泵、分水器、集水器等)应有一定的操作和检修、更换附配件的空间。

4) 锅炉房应有良好的自然通风、采光和照明,便于泄水和防止污水倒灌。

3 热水机组的布置

热水机组的布置应满足设备的安装、运行和检修的要求,并应符合下列条件:

1) 机组前方宜留出不少于机组长度2/3的空间。

2) 机组后方宜留有O.8~1.5m空间。

3) 机组两侧通道宽度为机组宽度,且不得小于1.0m。

4) 机组最上部部件(烟囱可拆部分除外)至安装房间最低净距不得小于0.8m。

5) 机组安装位置宜有高出地面50~100mm的安装基座。

6) 机组的烟囱安装应符合《燃油、燃气热水机组生活热水供应设计规程》CECS134的有关规定。

4 热水机组设备间

1) 机组不宜露天布置。

2) 机组设备问宜与其他建筑物分离独立设置。

3) 机组设备问设在高层和裙房内时不应直接在人员密集的场所内或在其上、下和贴邻。

4) 机组设备间设在高层或多层建筑物内时。应布置在靠外部部位,并应设置对外的安全出口;在外部开口部位的上方,应设宽度不小于1.0m不燃烧体的防火挑檐。

5) 机组设备问应设在热水负荷较集中的地点,以利减少供回水管路的压力损失。

6) 当机组燃油时,设备间应方便燃油供应,并有适合的贮油地点。

7) 机组设备问的消防、电气、通风、给排水设计还应满足《燃油燃气热水机组生活热水供应设计规程》CECS134的要求和符合《建筑设计防火规范》GB500l6、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045相关条款的规定。

5 加热设备的布置

1) 容积式、导流型容积式、半容积式水加热器的前端应有满足检修时抽出加热盘管所需的空间或条件。

2) 加热器侧面离墙、柱之净距及加热器之间净距一般不小于0.7m,后端离墙、柱净距不小于0.5m。

3) 各类阀门和仪表的安装高度应便于操作和观察。

4) 加热器上部附件(一般指安全阀) 的最高点至建筑结构最低点的垂直净距应满足安装检修之要求,并不得小于0.2m。

5) 热力管道应尽量利用自然补偿。

6 加热器间的设计

1) 加热器间宜靠近用热水的负荷中心,避免热水供水管路过长阻力损失过大而造成冷、热水压力不平衡的现象。

2) 加热器问可与锅炉房合建在一个建筑物内,但宜与锅炉问分隔开。

3) 加热器间设在地下室时,应考虑有良好的通风条件,并应设置安装检修用的运输孔和通道。

4) 加热器问的高度应满足设备、管道的安装和运行要求,并保证检修时能起吊搬运设备。

5) 辅助设备(水泵、分水器、水软化设备等) 可单设用房与水加热器间贴邻或设在加热器间内。

6) 加热器问应有良好的通风照明条件。

7) 加热器间应有排除地面积水和设备及管道泄水的措施。

6.6.17 热水贮水器与水加热设备的连接

热水贮水器与水加热设备的连接,应遵守下列规定:

1 第二循环送水管,应在贮水罐顶部接出。

2 热水供应系统如为自然循环时,第二循环回水管一般在贮水器的顶部以下3/4 贮水器高度处接入。

3 第一循环送水管,应在贮水器的顶部以下1/4贮水器高度处接出。

4 第一循环回水管和冷水管,应分别从贮水器底部接人。

注:第一循环为热水贮水器与水加热器设备之间的循环管道。第二循环即为热水供水系统的供、回水循环管道。


6.7 太阳能热水系统的集热、贮热及附属设备

6.7.1 集热器的类型及其选用

1 类型:

1) 平板型集热器。

2) 全玻璃真空管集热器。

3) 金属一玻璃真空管集热器。金属一玻璃管真空管又分为u型管式和热管式两种类型。三种类型集热器见表6.7.1-1。

2 选用:集热器类型应根据运行期内最低环境温度、水质条件、经济条件、维护管理等多方面因素综合确定,参见下表。

注:①采用防冻措施后可用。

    ②如不采用防冻措施,应注意最低环境温度值及阴天持续时间。

    ③本项指全国范围内全年的集热效率。在环境温度常年高于0℃的地区,或只在夏季使用的系统,平板型集热效率略高于全玻璃真空管型。

6.7.2 集热器的安装布置

1 集热器宜作为建筑整体的一部分与建筑同步设计。

2 集热器一般可设置在屋面、阳台拦板、建筑外墙等部位,其布置应与建筑有机结合、不影响建筑外观与周围环境。

3 集热器应与建筑锚固牢靠,防风、防振,且不得影响建筑物的承载、防护、保温、防水、排水等功能。

4 集热器安装方位(集热器采光面法线) 宜朝向正南,不可能时可在南偏东、西30°以内布置,但宜适当增加集热面积,增加集热面积的详细计算参见国家建筑标准设计图集06SS128《太阳能集中热水系统选用与安装》中有关计算内容。

5 集热器与地面倾角α:

侧重夏季使用者:     α=φ-(5°~10°)

全年使用者:        α=φ

侧重冬季使用者:    α=φ+(5°~10°)

φ为当地纬度。

注:水平热管集热器、可调吸热板平板式集热器,可(α=0)水平安装。

6 集热器防遮挡要求:

1) 集热器不宜布置在受建筑墙体、周围设施和树木遮挡的部位,应满足一天不少于4h日照时数的要求。

2) 集热器前后排之间及其与遮光物之最小距离按下列公式计算:

式中 D——集热器前后排之间或其与遮光物的最小间距(m);

     H——遮光物最高点与集热器最低点的垂直距离(m);

αs— — 太阳高度角(°);

春、夏、秋三季使用者,宜取当地春、秋分日8:00或16:00时的太阳高度角;

全年使用者宜取当地春、秋分日9:00或15:00 时的太阳高度角。

7 集热器不应跨越建筑变形缝设置。

6.7.3 集热器可通过并联、串联和串并联等方式连接成集热器组,并应符合下列要求:

1 自然循环集热系统,集热器不应串联,应采用并联连接方式,且每个集热器组连接集热器数目不得超过16个或总集热面积不大于32㎡;

2 强制循环集热系统,集热器宜并联连接,当条件限制采用串联连接时,串联集热器个数不得超过3个。

3 集热器组应采用并联连接,各集热器组包含的集热器数,应相同。

4 连接集热器组的进、出水管道宜同程布置,不能满足时,应在各集热器组集热出水管上安装平衡阀来调节流量平衡。

6.7.4 集热系统的防冻、防过热的安全措施

1 寒冷地区:集热器内工质应采取以下防冻的措施:

1) 排回法防冻,即结冻期, 晚上将集热器内的水排空入贮热水箱。

2) 逆循环防冻, 即结冻期晚上将贮热水箱的热水返回至集热器。

3) 循环工质中加入乙二醇、丙三醇等防冻液,由专业公司根据气候条件、工质冰点、系统防腐性能等确定工质的投加配比。采用添加防冻液工质的集热系统应采用间接换热制备热水。

2 所有集热系统均应设置过热保护安全措施:

1) 集热系统的管材、管件、阀门及密封件、膨胀罐、集热水箱箱体等应选用耐高温大于等于150℃的材质。

2) 集热系统应设安全阀、压力式膨胀罐、膨胀管等集热系统升温膨胀泄压的设施。

3) 直接供热水的集热、贮热、供热水箱(罐) 内的水温不得超过75℃。

6.7.5 集热系统的选择

1 符合下列条件时宜采用直接加热供水系统:

1) 冷水供水水质硬度小于等于150mg/L(以CaCo3计)。

2) 无冰冻的地区。

3) 用户对冷热水压差稳定要求不严的系统。

2 符合下列条件之一者宜采用间接加热供水系统:

1) 冷水供水水质硬度大于150mg/L(以CaCo3计)。

2) 有冰冻的地区。

3) 用户对冷热水压差稳定要求较高的系统。

6.7.6 集热器集热面积的计算

1 集中热水供应系统:

1) 直接加热供水系统的集热器总集热面积应按下式计算:

式中 Ac——直接加热供水系统集热器总面积(㎡);

    qrd——设计日用热水量(L/d),住宅查表6.1.2取值,其余按表6.1.1取下限;

      c——水的比热,c=4.187[kJ/(kg·℃)];

     pr——对应热水温度tr下的热水密度(kg/L);

     tr——集、贮热水箱内热水设计温度(℃);

     t1——冷水温度(℃);

      f——太阳能保证率,根据系统使用期内的太阳幅照量、系统经济性和用户要求等因素,综合考虑后确定,宜为30%~80%;亦可参照表6.7.6-l选取

     Jt——当地集热器采光面上的年平均日太阳能幅照量[kJ/(㎡·d)],见附录F-2 。

     η——集热器年均集热效率,应依集热器产品实测数据确定,经验值为77:0.45~0.5;

    ηL——集热系统热损失率,依系统保温措施定,经验取值为ηL= O.15~0.30。

2) 间接加热供水系统的集热器总面积应按下式计算:

式中 AIN——间接系统集热器总面积(㎡);

    FRUL——集热器总热损失系数[kJ/(㎡·h·℃)],对于平板型集热器取14.4~21.6[kJ/(㎡·h·℃)];对于真空管型集热器, 取3.6~7.2kJ/(㎡·h·℃),具体数值根据产品实测结果确定。

       K——换热器的传热系数[kJ/(㎡·℃·h)]。

     Fjr——水加热器加热面积,(㎡)。

方案设计时可依下式估算AIN值:

2 局部热水供应时,集热器面积的确定:

1) 按经测定的集热器单位面积日产热水量直接计算选型;当不能确定产品时,可按下表选型:

2) 当已选定集热器成型产品, 即集热器的集热面积及集热水箱容积已经确定时,计算水的温升。

式中 △T——集热水箱中水的温升(℃);

       A——成品集热器面积(㎡);

      K1——容积系数,K1=0.8~0.9;

      K2——热损系数,K2=0.8~0.9;

       L——集热水箱容积(L)。

6.7.7 集、贮热水箱(罐) 的容积计算:

1 太阳能为低密度、不稳定热源,不能按蒸汽、热水等常规热源计算热水箱容积,即不能按表6.6.10 计算集、贮热水箱(罐) 的贮热容积。

2 集、贮热水箱(罐) 容积应按下式计算:

式中 Vr——贮热水箱(罐)容积(L);

     Aj——太阳能集热器集热面积(㎡) ;

   qrjd——单位采光面积平均日的产热水量[L/(㎡·d)];具体数据应根据集热器产品的实测数据而定。无实测数据时,宜根据当地太阳能辐照量,集热器的集热性能、集热面积的大小等因素按下列原则确定;对于直接加热系统,qrjd=40~100[L/(㎡·d)];对于间接系统,qrjd=30~70[L/(㎡·d )]。

直接加热系统亦可按表6.7.6-2 集热器产水量计算。

当集、贮热水箱中的热水作为热媒用时,可按间接加热系统中qrjd的低值计算热水箱(罐)容积。

6.7.8 集热系统

1 太阳能集热系统,按其循环方式可分为自然循环与机械循环系统;按其供水方式可分直接供水与间接换热供水系统。

间接供水又可分下列两种方式:

1) 集热器集热:经换热器加热冷水至贮热水箱供给热水。

2) 集热器集热水作热媒,经换热器间接加热冷水供给热水。

常用的太阳能热水加热、贮热供热系统图示见表6.7.8-1。

2 集热循环泵的设计计算

1)循环泵流量应按下式计算:

式中 qx--循环泵流量(L/s);

    qgz--单位采光面积集热器对应的工质流量[L/(s·㎡)],应按集热器产品产测数据确定,也可取经验值=0.015~0.02L/(s·㎡)。

     Aj--集热器总面积(㎡)。

2)循环泵杨程应按下式计算:

①开式太阳能热水系统循环泵扬程应按下列公式计算:

Hx=hp+hj+hz+hf     (6.7.8-2)

式中 Hx--循环泵扬程(kPa);

     hp--集热循环管道沿程与局部阻力损失(kPa),取单台集热器阻力Hc和串联集热器台数n的乘积;

     hz--集热器与贮热水箱之间的几何高差(kPa);

     hf--为保证换热效果附加压力(kPa),hf=20~50kPa。

②闭式太阳能热水系统循环泵扬程应按下列公式计算:

Hx=hp+he+hj+hf      (6.7.8-3)

he——集热器间接换热设备的阻力损失(kPa),按相应的间接换热设备取值;

3) 循环泵应选用热水泵,水泵壳体承受的工作压力不得小于其承受的静水压力加水泵扬程。

4) 循环泵可由设在集热器出水干管与循环泵吸水管上的温度传感器之温差控制,一般设置为:当温差大于等于5 ℃时启泵,温差小于2 ℃ 停泵。

5) 循环泵宜设备用泵,交替运行。

6) 循环泵宜靠近集热水箱设置。

7) 循环泵及其管道应设减振防噪装置。

3 间接换热供水系统换热器的设计计算

1) 经换热器加热冷水制备生活热水供水时,换热设备应根据水质硬度、冷热水系统压力平衡要求、系统型式、系统大小等,经技术经济比较后确定(参见表6.7.8-1中图示)。

①水质总硬度大于150mg/L(以CaCo3计),且冷热水压力平衡要求较高的系统宜选择半容积式、导流型容积式水加热器。

②水质总硬度不大于150mg/L ( 以CaCo计) 时,可选择板式换热器、快速换热器配贮热水箱(罐)集贮热水。

2) 经换热器循环集热制备热媒热水时,宜选用板式换热器等快速高效换热设备。

3) 集热系统换热设备的换热面积按下式计算:

式中 Fjr--换热面积(㎡);

      Cr--集热系统热损系数,一般为1.1~1.2;

      ε--由水垢和热媒分布不均匀影响传热效果的系数,一般取ε=0.6~0.8;

       K--换热器传热系数[kJ/(㎡·h·℃)],见表6.7.8-2;

    ΔTj--热媒与被加热水的计算温度差(℃)可按5℃~10℃取值;

      Qz--集热器集热时段内消失集热量(kJ/h)。

注: 设计计算应按选用产品取值。

4)Qz可按下式计算:

式中Kt--太阳辐照时变化系数,一般取1.5~1.8。

    Sy--年平均日日照小时数(h/d),应按集热器布置是否有被遮挡时段确定,当无遮挡时,Sy=6~8h/d。

5) 换热器的数量不宜少于两台,一台检修时,其余各台的总换热能力不得小于集热器产热量的50%。

6) 以太阳能集热水为热媒,经换热设备制备生活热水时(如表6.7.8-1中“间接换热供水”部分图示),其换热器的设计计算与常规热源的设计计算相同,详见第6.6.5条、第6.6.6 条等有关条款。

6.7.9 辅热系统的设计计算

1 太阳能属于不稳定、低密度热源,因此无论是局部热水还是集中热水供应系统均宜设置辅助热源及其加热设施。

2 辅助热源可因地制宜选择热力管网、电、燃气、燃油、热泵等;局部热水供应常以电能作为辅助热源。

3 辅助热源应按第6.4节所述耗热量设计计算。其设计小时供热量应根据选用水加热设备的型式,按第6.6.9条设计计算。、

4 辅助加热的方式

1) 局部供应热水设备、小型集中热水供应系统及冷水总硬度(以CaCo计)小于等于l50mg/L的集中热水供应系统可采用直接加热的方式。

2) 太阳能热水器采用电能直接辅助加热时,电热元件应放在热水器的下部。

3) 冷水总硬度(以CaCo计)大于15Omg/L的集中热水供应系统宜采用间接加热的方式。

4) 采用在供热水箱中设换热盘管间接辅助加热水箱中被加热水时,为提高换热效果换热盘管宜以四行程布置,不宜以二行程布置。

热水箱中换热盘管的传热系数参见下表。

5 辅助热源及水加热设备应按太阳能供热的不稳定状态匹配,根据太阳能集热系统的不同供热工况投入运行,合理使用能源。

6 辅助热源应在保证太阳能集热量充分利用的条件下根据不同的热水供应方式采用合理的自动控制或手动控制。


6.8 热泵热水系统的加热、贮热及附属设备

6.8.1 热源的类型及选用要点

1 热泵系统的低温热源有地源[含地表水、地下水、地埋管(也称土壤源) 三种]、空气、冷却循环系统的冷却水、经处理的污废水。

2 作为热泵的水源供水应满足其换热量要求,供水水量与水温稳定。

3 采用地下水为热源时,必须取得当地水务主管部门的批准。

4 作为热泵水源的深井数量应大于等于2个,经换热的地下水应采取可靠的回灌措施,确保换热后的地下水全部回灌到同一含水层,回灌水不得对地下水源造成污染,严禁换热后的地下水直流排放。

5 取水井与回灌井宜一对一布置,定期互换运行,取水井的取水量应按回灌量计算,回灌井的回灌量一般为取水量的2/3。

6 采用多井取水时,应由水文地质勘察合理确定井位,避免多井同时取水,相互干扰,达不到设计取水量。

7 在地表水为热源时,取水口宜位于水下5m,以保证水温稳定; 取水口应远离回水口,并宜位于回水口的上游。

8 地表水源的热负荷约为40kJ/(m2·K)

9 水源热泵的水源水温宜大于等于10℃,以保证机组能高效运行和便于机组的维护。

10 水源的水质应满足热泵机组对水质的要求,当不能满足时,应采用水源不直接进入热泵机组的闭式系统间接换热。水源进入间接换热的预换热器前应视水质情况进行除砂、除杂质、污物、灭藻等机械过滤及药剂处理。

11 当地表水为海水时,与海水接触的所有设备、部件及管道应具有防腐、防生物附着的能力;与海水连通的所有设备部件及管道应具有过滤、清理的功能。

12 采用地下水、地表水等为水源时,其换热系统的设计还应符合现行《地源热泵系统工程技术规范》GB5O366中有关规定的要求。

13 冷冻机组的冷却水是否用于作热泵机组的热源应经技术经济比较后确定,一般空调季节很长且生活热水负荷相对空调负荷小的炎热地区可优先考虑。

14 长江流域以南地区的中、小型集中热水供应系统可采用空气源热泵制备热水。

1) 最冷月平均气温大于等于10℃的地区,采用空气源热泵制备生活热水时,可不设辅助热源。

2) 最冷月平均气温小于10℃,且大于0℃的地区,采用空气源热泵制备生活热水时,应设辅助热源。

6.8.2 热泵机组类型及选用

热泵机组按压缩机的型式分主要有:离心式热泵机组、螺杆式热泵机组及活塞式热泵机组。其适用范围见下表。

6.8.4 水源热泵的主要设计计算参数

1 热泵机组的设计小时供热量应按下式计算:

式中 Qg——热泵机组设计小时供热量(kJ/h);

     Qd——最高日耗热量(kJ/d);

     T1——热泵设计工作时间,T1   = 12~20(h/d);

     K1——安全系数,可取K1=1.05~1.0。

2 水源取水量:

式中 qj——水源取水量(L/h);

    cop——热泵性能系数,即热泵机组放出高温热量QH与压缩机输人功率N之比值,其值由设备厂商提供,方案设计时可取cop≥3。

  △tju——水源水进、出预换热器或热泵机组时的温差,△tju=6-8℃;

      c——水的比热,c=4.187kJ/(kg·℃);

     Pj——水源水的平均密度,pj≈1kg/L 。

3 热泵热水系统应设置贮热水箱(罐),其贮热容积应根据日耗热量、热泵工作持续时间及热泵工作时间内耗热量等因素计算;当其不能确定时,宜按下式计算:

式中 Vr——贮热水箱(罐)有效容积(L);

     Qh——设计小时耗热量(kJ/h);

      T——设计小时耗热量持续时间(h),一般取2~4h;

     η——有效贮热容积系数,见公式6.6.9中η;

     tr——热水温度(℃),按设计机组出水温度计算;

     tL——冷水温度(℃),可按表6.2.1采用;

     pr——温度为tr时的热水密度(kg/L)。

     Kz——安全系数,Kz=1.10~ 1.20

注:当热泵机组采用夜间12:00到次日凌晨6:00供电低谷时段制备热水时,贮热水箱(罐)宜按贮存全日耗热量计算。

4 热泵机组前预换热器的换热面积宜按下式计算:

式中 Fj——换热面积(m2);

     Qj——水源水设计小时供热量(kJ/h);

  ε1——影响传热效果的系数,ε1=0.8~0.9;

    K——预换热器的传热系数[kJ/(㎡·℃·h)],当采用板式换热时,可取K=7200~10800kJ/(㎡·℃·h);

△Tj——水源水与热泵机组被加热水的计算温度差(℃),由设备商提供,方案设计时可取 △Tj=5℃

5 预换热与热泵机组间循环泵的流量与扬程按下列确定:

1 ) 循环泵的流量按下式计算:

式中 qx——循环泵流量(L/h);

   Δti——热泵机组被加热水温升(℃),Δti=5~7℃;

      p——热泵机组被加热水的密度(kg/L),可取P=l。

2 ) 循环泵的扬程按下式计算:

式中 H1——循环泵扬程(kPa);

     Hb——预换热器阻力损失(kPa),当采用板式换热器时,Hb≈50kPa;

     HE——热泵机组内蒸发器的阻力损失(kPa)由设备商提供;

     Hp——连接管路阻力损失(kPa)。

6 制备热水用水加热器的设计计算:

1) 当采用板式换热器配贮热水箱(罐)时,贮热水箱(罐) 的贮热容积式按公式(6.8.4-3)计算,板式换热器的换热面积按下式计算:

式中 F——板式换热器换热面积(㎡);

   ε2——影响传热效果的系数,ε2=0.7~0.9;

     K——传热系数[kJ/(㎡·℃·h)],K=72O0~1O800kJ/(㎡·℃·h);

  △Tj——热泵机组热媒水与被加热冷水的计算温度差,由设备商提供,也可取△Tj=l0℃。

2) 当采用容积式、导流型容积式、半容积式水加热水加热器加热贮热热水时,水加热器贮热容积按第6.6.10条确定水加热器传热面积按公式(6.6.5-1)计算,其中△t=10~20 ℃ 。

7 热泵机组、贮热水箱(罐) 的配置

1) 高级宾馆、居住小区等对热水供应条件要求较高系统较大的建筑应设两台或多台热泵机组,机组设计小时供热量之和可按大于等于Qg确定,即一般不考虑专设备用机组。对热水供应要求不高或集中热水供应系统规模不大的一般建筑宜设两台热泵机组,不考虑备用。小规模的热水供应系统可只设一台热泵机组。

2) 贮热水箱(罐) 或带贮热容积的水加热器宜根据贮热量大小及使用情况设置,一般宜设两个(台),其总贮热容积可按大于等于K确定。

6.8.5 空气源热源机组的设计小时供热量应按下式计算:

式中 Qg——设计小时供热量(kj/h);

      q——设备名义制热量(kJ/h);

     k1——使用地区室外计算温度的修正系数,按产品选取;

     k2——机器融霜修正系数, 每小时融霜一次取0.9,二次取0.8(或由厂家提供)。

6.8.6 空气源热泵的供热量, 贮热量计算及设备选型、配置等均可参考第6.8.4条。


6.9 地热水(温泉水) 贮热、补热系统的设计计算

6.9.1 利用地热水供生活热水的图式见表6.9.1

表6.9.1 地热水制备生活热水的水加热、贮热供热系统图示

6.9.2 如上表中一所示,采用单一贮热水箱(即贮热、供热合用一热水箱)时,贮热、补热系统的设计计算:

1 贮热水箱的贮水容积按下式计算

式中 Vrl——贮热水箱有效贮热水容积(L);

      T1——贮热时间,可按地热水井供水量、用水量、用水均匀性、系统大小等综合确定,一般T1=l~2h:

     qrh——60℃ 热水设计小时用热水量(L/h)。

2 贮热水箱不宜少于2个,总贮热水量可按Vrl确定。

3 补热系统:地热水供热水系统在地热水温度不够时需要升温补热,为弥补贮热水箱、管道等的热损失亦需要补热。

1) 升温补热时,补热量应按下式计算:

式中Q1b——设计小时补热量(kJ/h);

     tr——设计热水温度(℃),tr=6O℃;

    tmr——地热水温度(℃)。

2) 弥补贮热水箱、管道等的热损失可按下式计算:

式中 Q2b——设计小时补热量(kJ/h);

      b2——热损失系数,经计算确定,一般为b2=0.03~0.06。

3) 补热热源可因地制宜采用电、蒸汽、热媒水等,其具体设计计算参见第6.7.9 条。

6.9.3 采用贮热水箱加贮热水罐联合供水(如表6.9.1中二所示)时,贮热、补热系统的设计计算:

1 贮热水箱的贮水容积仍按公式(6.9.2-1)计算。

2 贮热水罐可依系统分区或分建筑设置,其贮热水容积,可按下式计算:

式中Vr2——贮热水罐贮水容积(L);

     b3——贮热水时间(h),一般可取0.25~0.33h;

    qrh——贮热水罐所服务热水供水系统的设计小时热水量(L/h)。

3 贮热水箱、贮热水罐的设计个数可依系统大小、使用工况等条件确定,一般贮热水箱、贮热水罐均宜设2个,但其总容积均按上述Vr1, V2计算,可不设备用容积。

4 补热系统

1) 地热水升温辅热与弥补热损失的补热均宜在贮热水罐内进行。

2) 升温补热量计算见式(6.9.2-2)。

3) 弥补热损失的补热量按下式计算:

式中 Q′zb——设计小时补热量(kJ/h);

     b′2——热损失系数,经计算确定,一般为b′2= 0.03~0.05;

     Q′h——贮热水罐所服务热水供水系统的设计小时耗热量(kJ/h)。

4) 补热热源等见第6.9.2条第3款第3项。


6.10 利用低谷电制备生活热水的加热、贮热系统的设计计算

6.10.1 利用低谷电制备生活热水的图式见下列图示:

1 图6.10.1为高温贮热水箱+低温供热水箱联合贮热、供热的方式,高温贮热水箱贮存小于等于90℃的一天高温热水量,低温供热水箱贮存约等于60℃低温热水(由高温热水箱输入小于等于90℃ 的热水与冷水混合而成)供给系统用水。适用于热水用水量较大的系统。

2 利用低谷电制备生活热水的另一型式为单一低温热水箱供热的方式,由电热机组直接制备约等于60℃的热水贮存其内。适用于热水用水量较小的系统。

6.10.2 高温贮热水箱的总容积按下式计算:

式中 VH——高温贮热水箱总容积(L);

     Vd——高温贮热水箱贮水容积(L);

     K1——贮热水时间(d),一般K1=1d;

      m——用热水人数或单位数:人、床位或器具数;

      q——热水用水定额;[L/(人或床、器具·d)];

     tr——热水供水温度6O℃;

     tL——冷水温度(℃),见表6.2.1;

     th——高温贮热水箱中热水温度(℃),th=8O~90℃

6.10.3 低温供热水箱的总容积按下式计算:

式中 VL——水箱总容积(L);

     qh——设计小时热水量(L/h)。

6.10.4 贮热、供热合一的低温热水箱容积按下式计算:

式中 V′L——低温热水箱总容积(L)。

6.10.5 电热机组的功率应按下式计算:

式中 N——电热机组功率(kW);

    K2——考虑系统热损失的附加系数,K2=1.1~1.5;

    Qd——日耗热量(kJ/d);

    T2——贮热水箱利用低谷电加热的时间, 一般为每天23:00至次日晨6:00,T2≈7(h/d);

    M——电能转为热能的效率,M=0.98。


6.11 燃油、燃气热水机组和热水锅炉制备生活热水的加热、贮热系统的设计计算

6.11.1 常用燃油、燃气热水机组和热水锅炉制备生活热水的系统图示如表6.11.1。

燃油、燃气热水机组和热水锅炉可根据表6.11.1中各图示的适用范围选择相应的系统图式。

6.11.2 燃油、燃气热水机组的产热量和贮热、换热设施的贮热容积按下列规定计算:

1 当其所配贮热水箱(罐) 或水加热器贮热时间大于等于0.5h(设计小时耗热量)时,机组的产热量可按式(6.6.9)中的Qg计算。

2 当其所配贮热水箱(罐) 或水加热器的贮热时间小于0.5h时,机组产热量按设计小时耗热量Qh计算。

3 贮热水箱(罐) 及水加热器贮热容积可按上述原则选择,为减少热水机组的负荷,提高其运行效率,贮热容积宜按1~1.5Qh设计计算。

6.11.3 热水锅炉的产热量和贮热水罐的贮热容积按下列规定计算:

1 不带贮热水罐的热水锅炉的产热量按热水系统设计秒流量计算。

2 带贮热水水罐的热水锅炉的产热量和贮热水罐贮热容积按第6.11.2条计算。

6.12 燃气热水器 、电热水器、太阳能热水器、局部加热设备

6.12.1 燃气热水器

1 下列建筑物和部位,不得设置燃气热水器:

1)工厂车间和旅馆单间的浴室内。

2)疗养院休养所的浴室内。

3)学校(食堂除外)。

4)锅炉房的淋浴室内。

2 燃气热水器应安装在通风良好的厨房或单独的房间内,当条件不具备时,也可装在通风良好的过道内或阳台上,但不宜装在室外。

3 严禁在浴室内安装直接排气式燃气热水器等在适用空间内积聚有害气体的加热设备。

4 烟道排气式和平衡式热水器可安装在浴室内,但安装烟道排气式热水器的浴室容积应大于7.5㎡,浴室的烟道、进排气管道接口和门应符合本条第6 款的有关规定。

5 热水器的安装房间应符合下列要求:

1) 房间高度应大于2.5m。

2) 热水器应安装在操作、检修方便、不易被碰撞的地方,热水器前应有大于0.8m宽的空间。

3) 热水器的安装高度以热水器的观火孔与人眼高度相齐为宜,一般为距地面1.5m。

4) 热水器应安装在不可燃材料的墙壁上,外壳离墙的净距不得小于20mm,如安装在可燃或难燃材料的墙壁上时应垫以隔热板,隔热板每边应比热水器外壳尺寸大100m。

5) 热水器与煤气表,煤气罩的水平净距不得小于300mm。

6) 热水器的上部不得有电力照明线、电气设备和易燃物,热水器与电气设备的水平净距应大于300mm。

6 热水器的排烟应符合下列要求:

1) 安装平衡式热水器的房间外墙上,应有进、排气筒接口。

2) 烟道式排气热水器的自然排烟装置应符合下列要求:

① 在民用建筑中,安装热水器的房间应有单独的烟道,当设置单独烟道有困难时,也可共用烟道,但排烟能力和抽力应满足要求。

② 热水器的安全排气罩上部,应有不小于0.25m的垂直上升烟气导管,导管直径不得小于热水器排烟口的直径。

③ 烟道应有足够的抽力和排烟能力,热水器安全排气罩出口处的抽力(真空度)不得小于3Pa(0.3mmH20)。

④ 热水器烟道上不得设闸板。

⑤ 水平烟道应有1%的坡向热水器的坡度,水平烟道总长不得超过3m。

⑥ 烟囱出口的排烟温度不得低于露点温度。

⑦ 烟囱出口应设风帽,其高度应高出建筑物的正压区。

⑧ 烟囱出口均应高出屋面0.5m,并应防止雨雪灌人。

7 热水器宜设置煤气压力调节器,以防止压力不稳定而出现燃烧不完全或回火。

8 热水器应装设水位计、温度计、泄水阀、安全阀或其他泄压装置。

6.12.2 电热水器

1 为避免耗电功率过大,宜选用贮热水式电热水器。

2 电热水器宜尽量靠近用水器具安装。

3 供电电源插座宜设独立回路,应采用防溅水型、带开关的接地插座,电气线路应符合安全和防火的要求,在浴室安装电热水器时,插座应与淋浴喷头分设在电热水器的两侧。

4 电热水器应有必要的信号装置,如电源开关指示灯、水温指示器等。

5 电热水器给水管道上应装止回阀,当给水压力超过热水器铭牌上规定的最大压力值时,应在止回阀前设减压阀。

6 敞开式电热水器的出水管上不得装阀门。

7 封闭式电热水器必须设安全阀,其排水管通大气,所在地面应便于排水,作防水处理,并设地漏。

6.12.3 太阳能热水器

1 利用太阳能作热源制备生活热水、既节约能源又保护环境。因此,凡在太阳能资源较好的地区,应积极推广应用太阳能热水器。

2 太阳能热水器系统可分为非循环系统、自然循环系统与强制循环系统。一般家用热水器、集热器面积小于30㎡的供热水系统采用自然循环系统,集热器面积大于等于30㎡的供热水系统采用强制循环系统或非循环系统(直流定温放水)。

3 设计自然循环系统时应注意如下事项:

1) 为了保证一定的热循环压头和防止夜间反循环,贮热水箱底须高于集热器顶部0.2~0.5m,且贮热水箱应尽量靠近集热器。

2) 集热器与贮热水箱连接的上、下循环管水平管段应有沿水流方向大于等于0.01的向上坡度,严禁反坡。

3) 多台集热器连接一起时,循环管应对称布置,以防循环短路和滞流。

4) 上循环管在贮热水箱的入口位置应低于水箱水面。

5) 集热器应并联,不得串联。

6) 应尽量减少管长和弯头数量,采用大曲率光滑弯头和顺流三通,管路上不宜设阀门以减少循环水头损失。

4 强制循环系统的循环水泵:流量可取Q=l~2L/(min·㎡),扬程应足以克服管道的磨擦阻力,一般取H:2~5m。

5 集热器是太阳能热水器的核心部分,设计应选用经性能测定合格、质优高效的产品。

6 与集热器的连接管道、管件、阀件等均应选用耐温>150℃的材质。

7 贮热水箱是太阳能加热器的重要组件,其构造同热水系统的热水箱。贮热水箱的容积按每平方米集热器采光面积配置热水箱的容积量按公式(6.7.7)计算。

8 其他设计参数的选取参见第6.7节。

6.12.4 局部热水供应用热水器的设计和施工详见国标图集08S126《热水器选用及安装》。


6.13 供水方式、循环方式、节水措施、系统选择与设计

6.13.1 供水方式

1 热水供应系统应根据使用对象、建筑物的特点、热水用水量、用水规律、用水点分布、热源类型、水加热设备及操作管理条件等因素,经技术经济比较后选择合适的供水方式。

2 设计小时耗热量不超过293l00kJ/h(约折合4个淋浴器的耗热量)时,宜采用局部热水供水的方式。

3 热水用水点分散且耗热量不大的建筑(如只为洗手盆设热水供应的办公楼)或采用集中热水供应系统不合理的地方,宜采用局部热水供水的方式。

4 热水用水量大(耗热量超过293100kJ/h)宜采用集中热水供应系统。

5 在设有集中热水供应系统的建筑内,对用水量较大的公共浴室、洗衣房、厨房等用户,宜设单独的热水管网,以避免对其他用水点造成大的水量水压波动。如热水为定时供水,个别用水点对热水供应有特殊要求者(如供水时间、水温等)宜对个别用水点设局部热水供水。

6 高层建筑内热水供应系统的垂直分区应与给水系统分区一致。各区的水加热器、贮水器的进水均应由同区的给水系统设专管供给,即此专管上不应分支供给其他用水, 以保证热水系统水压的相对稳定。当不能满足时,应有采取减压阀、持压阀等保证系统冷、热水压力平衡的措施。

7 高层、多层高级旅馆建筑的顶层如为高标准套间客房,为保证其供水水压的稳定,宜设置单独的热水供水管,即不与其下层共用热水供水立管。

8 热水供水系统最不利点的供水压力应考虑卫生器具水嘴的水压要求,当采用高档卫生器具时,其水压应按产品要求设计,如缺乏资料,一般最不利点的供水压力可按不少于0.1MPa设计。

9 水加热器宜位于热水供应系统的适中位置,应尽量避免热水出水干管过长、阻力损失大而造成用水点处冷、热水压力不平衡的问题。

10 给水管道水压变化较大而用水点要求水压稳定(如公共浴室的淋浴器等),宜采用开式热水供应系统。

11 卫生器具带有冷、热水混合器或冷、热水混合水嘴时,应考虑冷、热水供水系统在配水点处有相同水压的措施,或设置恒温调压阀以保证安全、舒适供水。

12 幼儿园、养老院、精神病院等使用者缺乏调温能力的浴室,热水管上应安装能控制淋浴器高温出水的混合阀,或采取其他防止高温水烫伤水的措施,以保证使用者的安全。

6.13.2 循环方式

1 小区集中热水供应系统热水循环管道的设置应符合下列要求:

1) 小区集中热水供应系统应设热水回水总干管并设总循环泵,采用机械循环。热水回水总干管的设置应保证每栋建筑中热水干、立管中的热水循环。

2) 当同一供水系统所服务单栋建筑内的热水供、回水管道布置相同或相近时,单体建筑的回水干管与小区热水回水总干管可采用导流三通连接,如图6.13.2-l所示,规格尺寸见表6.13.2。

3) 当同一供水系统所服务单体建筑内的热水供、回水管道布置不同时,应在单体建筑连接至小区热水回水总干管的回水管上设分循环泵或温度控制阀等保证循环效果, 如图6.13.2-2所示。

说明:DN×DN1>80×65的导流三通接头亦可加工制作,要求DN1比DN小一号以上,而DN2比DNl小两号

注:1每栋建筑的循环管宜按等程布置。

    2应选用相同的循环泵。各循环泵由所在回水干管上的温度控制。

2 单体建筑集中热水供应系统热水循环管道的设置应符合下列要求:

1) 一般的热水供应系统应保证干管和立管的热水循环。

2) 要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物,应保证支管中的热水循环,当支管循环难以实现时,可采用自控调温电伴热等措施保持支管中热水温度。

3 热水循环宜采用机械循环的方式,自然循环只适用于系统小、管路简单、干管水平方向很短、竖向高的系统及对水温要求不严的个别场合。

高层建筑应采用机械循环系统。

4 高层建筑热水供应系统采用减压阀分区时,减压阀不能装在高、低区共用的热水供水干管上(如图6.13.2-3错误图式所示),而应按图6.13.2-4~图6.13.2-6正确图式设置减压阀。

1) 图6.13.2-4 为高低区分设水加热器的系统。两区水加热器均由高区冷水系统供水,低压热水供水系统的减压阀设在低区水加热器的冷水供水管上。

该系统适用于低区热水用水点较多且设备用房有条件分区设水加热器的情况。

2) 图6.13.2-5 为高低区共用水加热器的系统,低区热水供水系统的减压阀设在各用水支管上。该系统适用于低区热水用水点不多用水量不大,且分散及对水温要求不严(如理发室、美容院)的地方,高低区回水管汇合点C处的回水压力由调节回水管上的阀门平衡。

3) 图6.13.2-6适用于高层住宅、办公楼等高低区只能设一套水加热设备或用热水量不大的热水供水系统。高低区共用供水立管,低区分户供水支管上设减压阀。

5 循环管道宜采用同程的布置方式,如图6.13.2-7、图6.13.2-8所示,以利于保证热水系统的有效循环。

6 循环管道无条件或不适合采用同程布置方式时,应采取下列措施保证循环效果。

1) 当建筑内各供、回水立管布置相同、相似时,各回水立管采用导流三通与回水干管连接。

2) 当建筑内各供、回水立管布置不相同时,应在回水立管上设温度控制阀等保证循环效果的措施。

6.13.3 系统应与水加热设备匹配

1) 当水加热设备为容积式水加热器、导流型容积式水加热器、半容积式水加热器时,系统设计可参考图6.13.3-1、图6.13.3-2两种基本图式。图中系统冷水箱供水亦可由变频调速机组、气压给水装置等代替。

2 当水加热设备为半即热式水加热器、快速水加热器时,系统设计可参考图6.13.3-3、图6.13.3-4两种基本图式。

1) 图中系统冷水箱供水亦可由变频调速机组、气压给水装置等代替。

2) 图6.13.3-3适用于用水较均匀、热源供应能力能保证设计秒流量出流的系统。半即热式水加热器的温控与安全附件应满足第6.6.3条第3款的有关要求。

3) 图6.13.3-4 适用于用水变化幅度大、热源供应能力不能保证设计秒流量出流要求的系统。

4) 两种图式都适用于水加热器被加热水侧的压力损失△h≤0.02MPa

6.13.4 节水措施

1 按不同用热水部门分设热水水表,有集中热水供应的住宅应装分户热水水表,有支管循环的住宅热水供应系统应分别在进户供水支管和出户回水支管上装热水水表。

2 控制用水点处冷热水压力一致且水压差宜不大于0.02MPa。

3 选用节水型的器具与水嘴。

4 公共浴室为了节约用水和保证淋浴器出水水温、水压的稳定,宜采取下列措施:

1) 采用供给混合水温的脚踏式单管热水供水的方式。

2) 采用开式( 即带冷热水混合温水水箱) 的热水供水系统或装设恒温调压阀。

3) 淋浴器配水管上不应分支供给其他用水点用水(浴室中洗脸盆除外) 。

4) 大于3个淋浴器的配水管宜布置成环状。

5) 淋浴器应选用功能可靠的节水型产品。

6) 学校、工矿企、事业单位的公共浴室采用IC卡记卡用水。

5 按第6.l3.2条各款要求,保证热水循环效果,尽量做到使用时不出冷水。


6.14 管网计算

6.14.1 供水管网水力计算

1 设有小区集中热水供应系统的居住小区室外热水干管的设计流量可按第2.4节的有关条款计算。

2 小区内各建筑物的热水引入管可按该建筑物相应热水供应系统总干管的设计秒流量确定。

3 建筑物内热水供水管道的设计秒流量,应按给水管道的设计秒流量计算。

4 卫生器具的热水给水额定流量、当量、支管管径和最低工作压力,应按表2.1.11确定。

5 热水管道内的流速,宜按表6.14.1选用。

6 管道水头损失计算:

1) 单位管道长度水头损失,应按第2.4.13条计算,但管道计算时应考虑结垢和腐蚀引起过水断面缩小、水温变化等因素。

2) 局部水头损失,可按第2.4.13条第2款计算。

6.14.2 循环部分计算。

1 热水系统循环流量的确定:

1) 全天供应热水系统的循环流量,按下列公式计算:

式中 qx——循环流量(L/h);

     Qs——配水管道系统的热损失(kJ/h)应经计算确定。初步设计时,单体建筑可按设计小时耗热量的3%~5%采用;小区可按设计小时耗热量的4%~6%采用(室外管道直埋时可取低值);

    △t——配水管道的热水温度差(℃),根据系统大小经计算确定,一般可采用:小区:6~l2℃、单体建筑5~10℃;

      p——热水密度(kg/L);

      c——水的比热[(kJ/(kg·℃)],c=4.187kJ/(kg·℃)。

2) 定时供应热水的系统,应按管网中的热水容量每小时循环2~4次计算循环流量。

2 机械循环热水系统,循环水泵的选择,应遵守下列规定:

1) 水泵的流量为循环流量,见式(6.14.2-1)。

2) 水泵的扬程按下式计算:

Hb=hp+hx     (6.14.2-2)

式中 Hb——循环水泵的扬程(kPa);

     hp——循环水量通过配水管网的水头损失(kPa);

     hx——循环水量通过回水管网的水头损失(kPa)。

注:当采用半即热式水加热器或快速水加热器时,水泵扬程尚要计算水加热器的水头损失。

3) 初步设计阶段,循环水泵的扬程可按下列规定估算:

① 机械循环热水供、回水管网的水头损失可按下式估算:

H1=R(L+L′)     (6.14.2-3)

式中 H1——热水管网的水头损失(kPa);

    R— — 单位长度的水头损失(kPa/m),可按R=0.1~0.15kPa/m估算;

      L——自水加热器至最不利点的供水管长(m );

    L′——自最不利点至水加热器的回水管长(m)。

② 循环水泵扬程可按下式估算

Hb=1.1(H1+H2)     (6.14.2-4)

式中 Hb——循环水泵的扬程(kPa);

     H1——管路水头损失(kPa);

     H2——水加热设备水头损失(kPa),容积式水加热器、导流型容积式水加热器、半容积式水加热器可忽略不计。

③循环水泵的流量,单体建筑可采用设计小时流量25%~30%估算,小区可采用设计小时流量的30~35%估算。

④循环泵的启停由设在泵前回水管上的温度传感器控制,温度传感器的开、停泵温度宜分别为热水供水温度-10℃ 和-5℃。

3 热水供应系统的回水管管径应经计算确定,初步设计时,可参照表6.14.2确定。

为了保证各立管的循环效果,尽量减少干管的水头损失,热水供水干管和回水干管均不宜变径,可按其相应的最大管径确定。

4 热水机组、锅炉或水加热器与贮热水罐之第一循环连接管的自然循环压力值,应按下式计算:

Hxr=10·Δh(p1-p2)     (6.14.2-5)

式中 Hxr——第一循环管的自然压力值(Pa);

     Δh——锅炉或水加热设备的中心与贮热水罐中心的标高差(m);

      p1——贮热水罐回水管内水的密度(kg/m3);

      p2——水加热设备至贮热水罐供水管内水的密度(kg/m3)。

5 热水管道的热损失按下式计算:

式中Q——计算管段热损失(w);

    D——管道外径(m);

    L——管段长度(m);

    K——无保温层管道的传热系数,一般取计算2.8W/(㎡·℃);

   η——保温系数,一般采用0.6~0.8,无保温层时η=0;

   tc——管段起点的热水温度(℃);

   tz——管段终点的热水温度(℃) ;

   tj——管段外壁周围空气的平均温度(℃)。

6 设置热水循环泵的房间和热水循环泵的布置要求,应符合有关给水泵房条款之要求。当采用管道热水泵时,可不受本条限制。