4.1建築給水系統
1.給水系統分類
①生活給水系統
②生產給水系統
③消防給水系統
2.給水系統的組成
①水 源
②引入管 總進水管，埋地，最好設兩條。
③水錶節點 引入管上水錶及前後閥門，水錶井，設瀉水管。
④管網系統 幹管、立管、支管。
⑤給水附件 包括各種配水龍頭和控制閥門。
⑥增壓和貯水設備 升、貯壓設備，水箱水池等。
⑦給水局部處理設施 。
⑧室內消防設施。
3.給水壓力
＊建築內給水管網所需壓力可按下式確定：
H=H1+H2+H3+H4
H：建築內給水系統所需水壓（mH₂O）。
H1：引入管起點至配水最不利點的高差（mH₂O）。
H2：計算管路的沿程水頭損失和局部水頭損失之和（mH₂O）。
H3：水流通過水錶時的水頭損失（mH₂O）。
H4：配水最不利點所需的流出水頭（mH₂O）。
從地面算起，一層為10mH₂O，二層為12mH₂O，三層及三層以上建築物每增加一層，則增加4mH₂O。
①當H0≥H時，直接由配水器引入。H0為室外管網的實際壓力。
②當H0≫H時，可減小某些管道的管徑，節省材料。
③當H0＜H時，可放大某些管道的管徑，減小水頭損失，如相差較大時，則需要設置增壓裝置。
＊按建築物層數估算室內給水管網所福的最小壓力值的規律是1層建築物管網壓力至少為100Kpa, 2層所需最小壓力為120Kpa，2層以上每增加一個樓層壓力應附加40Kpa。
4.建築給水方式
①直接給水方式
由室外給水管網直接供水，為最簡單、經濟的給水方式。能充分利用外網壓力。但室內沒有貯備水量，外網一旦停水，內部立即斷水。
②設水箱的給水方式
在室外給水官網供水壓力週期性不足是採用，可利用室外給水管網水壓直接供水並向水箱進水。在室外管網水壓不足時，由水箱向建築內水系統供水。
③設水泵的給水方式
在室外給水管網的水壓經常不足時採用設水泵的給水方式。
④設水泵和水箱的給水方式
設水泵和水箱的給水系統宜在室外給水管網壓力低於或經常低於建築內給水管所需壓力，且室內用水不均勻時採用。
⑤氣壓給水方式
氣壓給水方式即在給水系統中設置氣壓給水設備，利用該設備的氣壓水罐內氣體的可壓縮性，升壓供水。
⑥分區給水方式
當室外給水管網的壓力只能滿足建築下層供水要求時，可採用分區給水方式。室外給水管網水壓線以下樓層為低區，由外網直接供水，以上為高區，由升壓貯水設備供水。
⑦分質給水方式
分質給水方式即根據不同用途所需的不同水質，分別設置獨立的給水系統。
5.給水管網的佈置和敷設
1）引入管和水錶節點
＊引入管：即室外給水管接至室內給水管網的管段。鋪設時常與外牆垂直，在寒冷地區，引入管應埋在冰凍線0.2m以下。
＊水錶節點：安裝在引入管上的水錶及其前後設置的閥門和洩水裝置的總稱。必須單獨計量水量的建築物，應在引入管上裝設水錶。為檢修水錶方便，水錶前應設閥門，水錶後可設止回閥和放水閥。放水閥主要用於檢修室內管路時，將系統內的水放空和檢驗水錶靈敏度。閥門的作用是關閉管段，以便修理或拆換水錶。水錶井距建築外牆2m以上。
2）管網布置
①上行上給式
它的水平配水幹管敷設在底層明裝、埋設或溝設或地下室天花板下，居住建築、公共建築和工業建築利用室外管網水壓直接供水時多采用這種方式。
②下行下給式
它的水平配水幹管敷設在頂層天花板下或吊頂內，對於非冰凍地區，也有敷設在屋頂上的，對於高層建築也可設在技術夾層內。設有高位水箱的居住、公共建築，機械設備或地下管線較多的工業廠房多采用這種方式。
最高層配水點流出水頭稍高，安裝在吊頂內的配水幹管可能因漏水、結露損壞吊頂和牆面。
③環狀式
這種方式的水平配水幹管或配水立管互相連成環，組成水平幹管環狀或立管環狀。在有兩根引入管時，也可將兩根引人管通過配水立管和水平配水幹管相連通，組成貫穿環狀。高層建築、大型公共建築和工藝要求不間斷供水的工業建築常採用這種方式。
在任何管段發生故障時，可用閥門切斷事故管段而不中斷供水，使水流通暢，水頭損失小，水質不易滯流變質，但管網造價較高。
3）管道敷設
①明裝 管道盡量沿牆、梁、柱、頂棚、地板或桁架敷設。
②暗裝 暗設在頂棚、吊頂或管槽內的管道，在閥門外處應留有檢修門。
＊高層建築給水系統豎向分區基本形式
高層建築給水系統必須解決低層管道中靜水壓過大的問題，應採取豎向分區供水。基本形式包括：並聯供水方式，串聯供水方式，減壓水箱供水方式，減壓閥供水方式，無水箱供水方式。
①串聯式 為各區分設水箱和水泵，低區的水箱兼用作上區的水池的供水方式。
為無需設置高壓水泵和高壓管線；水泵可保持在高效率工作．能耗較少，管道佈置簡潔，較省管材。不過供水不夠安全，下區設備故障，將直接影響上層供水。
②減壓式 建築用水由設在底層的水泵一次提升至屋頂水箱，再通過各區減壓裝置(如減壓水箱、減壓閥等)等依次向下供水。
③並列式 各區升壓設備集中設在底層或地下設備層，分別向各區供水。
上區供水水泵揚程較大，高壓管線長。由氣壓給水設備升壓供水時，調節容積小，耗電量較大，分區多時，高區氣壓罐承受壓力大，使用鋼材較多，費用高。由變頻調速泵升壓供水時，設備費用較高，維持較複雜。
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4.2消防給水
＊建築消防系統分類
①消火栓給水系統
②自動噴水滅火系統
③固定滅火系統（非水滅火劑）
1.消防栓給水系統
1）室內消火栓給水系統的設置範圍
根據我國《建築設計防火規範》規定，下列建築物應設室內消火栓給水系統：
1、廠房、庫房和高度不超過24m的科研樓(存有與水接觸能引起燃燒爆炸的物品除外)；
2、超過800個座位的劇院、電影院、俱樂部和超過1200個座位的禮堂、體育館；
3、體積超過5000m3的車站、碼頭，機場建築以及展覽館，商店、病房樓、門診樓、教學樓、圖書館等；
4、超過七層的單元式住宅，超過六層的塔式住宅、廊式住宅、底層設有商業網點的單元式住宅；
5、超過五層或體積超過10000m3的其他民用建築。
6、國家級文物保護單位的重點磚木或木結構的古建築。
另外，設有空氣調節系統的旅館，辦公樓，以及超過1500個座位的劇院、悶頂內安裝有面燈部位的馬道處，亦增設消防卷盤。
2）消防栓給水系統的供水方式
①無加壓水泵和水箱的室內消防栓給水系統。
②設置消防水泵和屋頂水箱的室內消防栓給水系統。
3）消防栓給水系統的組成
⑴水槍 水槍是滅火的主要工具之一，其作用在於收縮水流。
⑵水龍帶 能承受一定液體壓力的管狀帶織物。可在較高壓力下輸送水或泡沫滅火液，是一種救火器材。
⑶消防栓 消火栓口距地面高度為1.1m，栓口宜向下或與牆面垂直安裝。
⑷消防箱 指用於存放消火栓的箱子，是起火的時候用來滅火的，要配水帶，水槍等，安裝方式有明裝式、暗裝式、半暗裝式。
⑸消防水池
⑹消防水箱
⑺水泵結合器 水泵接合器是連接消防車向室內消防給水系統加壓供水的裝置。
注：
＊高層建築消防水箱的容積：一類公建不小於18m³；二類公建和一類居住建築不小於12m³；二類居住建築不小於6m³
＊充實水柱是指水槍在直徑圓斷面內，包含全部水量75%~90%的密實水柱長度稱為充實水柱長度，以Hm表示。
＊水槍的充實水柱長度:一般建築要求不小於7m，6層以上民用建築和4層的廠房和庫房應不小於10m。
2.自動噴水滅火系統分類
⑴溼式系統
該系統由溼式警閥組、水流指示器、閉式噴頭、管道和水泵等組成，管道內始終充滿有壓水。其特點是噴頭動作後立即噴水，滅火成功率高於乾式系統。溼式噴水滅火系統的噴頭在易被碰撞或損壞的場所(如停車場等)應向上佈置。
⑵乾式系統
該系統由乾式報警閥組、閉式噴頭、管道和充氣設備以及供水設施等組成。該系統報警閥後的管道內充以壓縮空氣，在報警閥前的管道中經常充滿壓力水。當發生火災噴頭開啟時，先排出管路內的壓縮空氣，隨之水進入管網，經噴頭噴出。
其缺點是發生火災時，須先排除管道內氣體並充水，推遲了開始噴水的時間，特別不適合火勢蔓延速度快的場所採用。
⑶預作用系統
預作用閥後的管道系統內平時無水，充滿有壓或無壓的氣體。由此閉式噴頭更靈敏的火災報警系統聯動。火災發生初期，火災探測系統控制自動開啟或手動開啟預作用閥，使消防水進入閥後管道，系統轉換為溼式，當閉式噴頭開啟後，即可出水滅火。
⑷雨淋系統
該系統的特點是採用開式灑水噴頭和雨淋報警閥組，並由火災報警系統或傳動管聯動雨淋閥和水泵使與雨淋閥連接的開式噴頭同時噴水。
⑸水噴霧系統
該系統是利用水霧噴頭將水流分解為細小的水霧來滅火，滅火過程中，細小的水霧滴可完全汽化，從而獲得最佳的冷卻效果。
⑹水幕系統
該系統噴頭沿線狀佈置，發生火災時，可作為擋煙阻火和冷卻分隔物。可以採用開式灑水噴頭或水幕噴頭。與自動的或手動的控制閥門、雨淋報警組構成水幕系統。
水幕分為兩種，一種利用密集噴灑的水牆或水簾阻火擋煙，起防火分隔作用，如舞臺與觀眾之間的隔離水簾；另一種利用水的冷卻作用，配合防火捲簾等分隔物進行防火分隔。
＊自動噴水滅火系統的組成
⑴噴頭
⑵報警閥
⑶水流指示器
⑷末端試水裝置
⑸火災探測器
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4.3熱水系統
1.建築內部熱水供應系統組成：
(1)熱媒系統(第一循環系統)
由熱源、水加熱器和熱媒管網組成。鍋爐生產的蒸汽(或過熱水)通過熱媒管網輸送到水加熱器，經散熱面加熱冷水。蒸汽經過熱交換變成凝結水，靠餘壓經疏水器流至凝結水池，凝結水和新補充的冷水經冷凝水循環水泵再送回鍋爐生產蒸汽。如此循環而完成水的加熱，即熱水製備系統。
(2)熱水供應系統(第二循環系統)。
熱水供水系統由熱水配水管網和回水管網組成。被加熱到設計要求溫度的熱水，從加熱器出口經配水管網送至各個熱水配水點．而水加熱器所需冷水來源於高位水箱或給水管網。為滿足各熱水配水點隨時都有設計要求溫度的熱水，在立管和水平幹管，甚至配水支管上，設置回水管，使一定量的熱水在配水管網和回水管網中流動，以補償配水管網所散失的熱量，避免熱水溫度的降低。
(3)附件。
由於熱媒系統和熱水供應系統中的控制、連接需要。以及由於溫度的變化而引起的水的體積膨脹、超壓、氣體離析、排除等，常使用的附件有溫度自動調節器、疏水器、減壓閥、安全閥、膨脹罐(箱)、管道自動補償器、閘閥、水嘴、自動排氣器等。
＊熱水系統分類
熱水供應系統由於供水範圍的大小，可分為局部熱水、集中熱水和區域熱水供應系統。
2.熱水供應的方式
一、按加熱方法分，可分為直接加熱和間接加熱法，前者利用鍋爐燒製熱水，後者利用熱媒經熱交換器製備熱水；
二、按管網布置形式可分為下行上給和上行下給式管網；
三、按熱水管網的循環方式分類
(1)全循環熱水供應系統
所有配水幹管、立管和分支管都設有相應的用水管道，可保證配水管網中的任意用水點的水溫，適於對水溫有較高要求的建築。
(2)半循環熱水供應系統
熱水乾管設有回水管道，只能保證幹管中的設計溫度，適於對水溫要求不高的建築。
(3)不循環熱水供應系統 無循環管道，適用於連續用水的建築。
四、按熱水供應系統是否敞開分類
(1)閉式熱水供應系統
當配水點關閉後，整個系統與大氣隔絕，水質不易受汙染。但系統中必須設溫度或壓力安全閥。
(2)開式熱水供應系統
當配水點關閉後，系統內的水仍與大氣相通。系統中需設高位熱水箱、開式膨脹水箱或膨脹管，無需設安全閥。
3.熱水管道的敷設
對於下行上給的熱水管網，水平幹管可敷設在室內地溝內，或地下室頂部。對於上行下給的熱水管網,水平幹管可敷設在建築物最高層吊頂或專用設備技術層內。
幹管的直線段應設置足夠的伸縮器，上行下給管網最高點應設自動排氣裝置，下行上給管網可利用最高配水點排氣，故循環回水立管應在配水立管最高配水點下≥0.5m處連接。
為便於排氣和洩水，熱水橫管均應有與水流相反的坡度,其值一般≥0.003，並在管網的最低處設洩水閥門，以便檢修時洩空管網存水。
立管與橫管連接時，為避免管道伸縮應力破壞管網，立管與橫管相連應採用乙字彎。管道穿樓板、基礎及牆壁應設套管，讓其自由伸縮。穿樓板的套管應高出樓板地面5～10cm，以防樓板集水時，通過套管內縫隙流到下層。
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