住宅建筑给水管水力计算算例及讨论(1)

图1　住宅给水系统图

　　以目前仍广泛采用的镀锌钢管为水力计算依据，并以upvc管作对比说明。

2　设计公式与参数
　　 按规范，住宅设计秒流量q=α^. 0.2+k ^. n_g。这里α和k值的采用，如按第2类型住宅(无热水供应)，则α=1.02，k=0.004 5；如按第3类型住宅(有热水供应)，则α=1.10,k=0.005。考虑到α、k值均与用水规律有关，上述的准热水供应系统和社会集中热水供应系统在档次上还有区别，故仍采用第2类住宅标准，即α=1.02,k=0.004 5。
　　 住宅需要水压h₁=控制点与室外给水管道的几何水头h₂+供水至控制点的水头损失h₃+控制点所需的自由水头h₄。
　　 (1)控制点及其安装高度的确定。按规范，家庭用水器具以淋浴器的控制阀(图1中a)需要的自由水头最大，为2.5m～4.0m，高于其它用水器具的1.5m～2.0m，理应作为控制点。按标准图905342，与浴盆配套使用的软管式淋浴器的a点安装高度为地板以上0.510m～0.565m，本算例采用0.55m。
　　 (2)h₃为图a系统总水头损失，含bc、cd、de、ef、fg、gh等6个管段的水头损失。各管段按常规配置了弯头、三通等配件，考虑到水力计算的简化及阻力较大的管衬还时有使用等因素，假设各管段均设有1只大小头。
　　 (3)h₄在这里指淋浴器需要的自由水头，可用两种方法具体确定。一是参照规范，范围为2.5m～4.0m，考虑到顶层(最不利层)不宜使用大阻力淋浴器，可采用h₄=3.0m；二是按屋顶水箱安装高度反算，按江苏通用图集苏g9206，住宅水箱安装高度为水箱内底高于屋面0.72m，换算至淋浴器控制阀处的净水头为2.9+0.72-0.55=3.07m。两种方法基本一致，故本算例采用h₄=3.0m。
　　 按上述设定条件和系统图，本水力计算范围，起点为住宅楼给水支管(即庭院管)的起点h，终点为末单元顶层住户的淋浴器控制阀a，其需要自由水头3.0m。当控制点a转换成安装高度为1m的户表后侧b点时，需要的自由水头h₄=3+0.55-1=2.55m(这里不计室内管道的水头损失)。当住宅室内外地坪高差0.45m(3个踏步级)，不计室外管道埋深，住宅层高为2.9m，则5、6、7、8、9层的h₂分别为13.05m、15.95m、18.85m、21.75m和24.65m。