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建筑给水排水工程习题1. 拟建 6 层住宅,层高 2.9 米,首层地面标高为 0.00 ,室外地面标高为 -0.3m ,室外市政给水管中心标高为 -1.4m ,所能提供的最小压力为180kPa ,试选用合理的给水方式,并绘出给水系统示意图。解:因为该建筑为6层住宅(属于民用建筑),层高2.9m(不超过3.5m),所以按照经验法估算该建筑所需水压为(自室外地坪算起,即从标高为0.3m 出算起): H=120+(n 2)40 (n 为建筑层数,3) =120+(6 2) 40 =280kpa 而市政管网所能提供得最小压力从室外地坪算起为180kpa(1.40.3)10=169kpa280 ;故需要采用增压措施,可以采用的方法有:设水泵和水箱、单设水泵、分区给水、水池水泵水箱等给水方式,图如书所示。因为住宅用水不均匀,最合适的方式是设水泵与水箱的给水方式。2. 图2为某建筑的生活,消防共用高位水箱,其中 V生活 为生活调节水量, V消防 为消防贮备水量。试配齐水箱配管并纠正图中的错误。答:1、进水管:要装设阀门;管口应高于最高水位0.1m;2、出水管:生活出水管装设阀门;与进水管为同一条管道时,出水管上应装设止回阀;为保证消防水不被动用,其出水管应在消防水位处开25的虹吸破坏孔;消防出水管要装设止回阀; 3、溢流管:不准装设阀门;管口应高于最高水位0.05m;出口应装设网罩;不得于排水系统的管道直接连接;管径按最大流量确定,并宜比进水管大一级;正确如下图3. 某办公楼建筑给水系统,水泵从贮水池抽水,其吸水管和压水管总长为40米,自贮水池最低水位0.00 至水箱最高水位为32.00m,已知该管路水头损失为4.16m H2O。试求水泵所需总扬程。解:总扬程:Hb=32+4.16=36.16m,选泵时可以乘上1.05 1.1 的安全系数。4. 某建筑拟选用隔膜式气压给水设备供水方式,已知水泵出水量为3.5L/s,设计最小工作压力为250kpa(表压),最大工作压力为400kpa(表压),试求气压水罐总容积。解:0.6825 m3;=2.38875 m31. 某12层办公楼内设有消火栓给水系统,如图3所示。试分析说明这种方式存在什么原则错误?请用图式正确表达。答:图中错误的地方:(1) 高位水箱的出口不得有阀门,应为止回阀;(2) 高位水箱消防水与其它给水系统共用,应有消防水平时不被动用的措施。(3) 高位水箱到最不利消火栓的高度应为0.5MPa,所以水箱标识度提高1 米为 38.2 m。(4) 12层的办公楼为高层建筑,进水管不得少于两根;(5) 进水管水泵的出水管上要有止回阀;(6) 消火栓离地面的高度应为1.1m;(7) 建筑顶端应有保护试验消火栓。(8) 消防水与生活水应该分开单成系统,上下干管不得合用。2. 试指出图4 中配管安装错误之处 ,并说明纠正的方法。答:(1) 在立管的上下端要有阀门,以分段;(2) 水泵的出水管上要有止回阀;(3) 水泵设置方向不对;(4) 应有不少于两根进入管。(5) 某4层办公楼设生活、消防共用的给水系统,其轴测图如图2所示,采用口径65mm的单出口消火栓和麻质水龙带。水枪喷嘴口径为19mm,水龙带长20m,水枪充实水柱取8m,管段4-4、5-5的卫生器具当量总数分别为8和6,试计算消火栓口处所需水压和图中标注的各管段的设计秒流量。图1 生活-消防共用系统解:根据教材P70页低层建筑室内消火栓用水量表(表3.2.1),办公楼室内消火栓系统的用水量取10L/s,每根消防竖管最小流量应为10 L/s,每支水枪最小流量应为5 L/s,同时使用水枪的数量应为2支。 根据已知条件,和教材P72页公式3.2.6可求得水枪喷嘴处的压力为: Hq=fHm/(1-fHm)=1.198/(1-0.00971.198)=10.4(mH2O) 则根据公式3.2.7,求得消火栓的实际出流量qxh=(1.57710.4)1/2= 4.04 (L/s)5 L/s,不符合消防流量的要求。 根据要求取消火栓实际出流量为5 L/s,每根消防竖管流量取10 L/s;根据式2.3.5,生活立管4-4和5-5的设计秒流量分别为则各管段的设计秒流量为:qg=0.2(Ng)1/2,qg(4-4)=0.21.5(8)1/2=0.85(L/s)qg(5-5)=0.21.5(6)1/2=0.73(L/s) 则各管段的设计秒流量为:管段编号设计秒流量(L/s)管段编号设计秒流量(L/s)0-15.04-510.0+0.85=10.851-210.05-610.0+0.85+0.73=11.582-310.06-710.0+0.85+0.73+10.0=21.583-410.0 最不利消火栓栓口处所需压力按P69页公式3.2.1计算。 Hxh= Hq+ hd+ Hk hd=AlQ1/210=0.007122051/210=3.18(kPa)则Hxh =10.410+3.18+20=127.18(kPa)华北某地拟建一幢旅馆,客房内计有卫生器具共96套(每房一套),每套由一个浴盆,一个洗脸盆和一个坐式大便器组成(给水当量分别为1.0,0.8,0.5),客房床位计有336个。已知该建筑的热水供应温度为70(65时的热水用水量标准为150升/天床),冷水水温为10,小时变化系数Kh=3.3,建筑热水供水时间为1天16小时,试计算:(1) 该建筑热水(70)的最大日耗量。(2) 该建筑热水供应系统的设计小时耗热量(CB= 4.19 kJ/kg)。 (3) 该旅馆若采用半容积式水加热器进行热水供应,则所需热水贮水容积为多少?解:(1)Qd(65)= m qd33615050.4m3/d 供水温度为70时的热水最大日耗量为 Qd(70)Qd(65)krQd(65)(th-tl)/(tr-tl) 50.4(65-10)/(70-10) 46.2m3/d (2)建筑的最大时热水用量QrKhQd/T3.346.2/169.53 m3/h则热水供应系统的设计小时耗热量WCB(tr-tl)Qr (1000kg/ m3) 4.19(70-10)9.531000 2395.8103kJ/h (3)根据经验法,按贮存热量不小于20min的设计小时耗热量来估算。 V TW/60 (tr-tl)CB (L) 202395.8103/60(70-10)4.19 = 3.17103(L)则所需热水贮水容积至少为3170L。5
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