- 水電工技能速成與實戰技巧
- 孫克軍 張蘇英 孫會琴
- 9字
- 2019-01-04 19:50:57
第3章 室內給水系統
3.1 室內給水系統概述
3.1.1 室內給水系統的分類
(1)生活給水系統
生活給水系統是為民用、公共建筑和工業企業建筑內的飲用、烹調、盥洗、洗滌、沐浴等生活方面所設的供水系統。該系統除滿足需求的水量和水壓之外,還要求其水質必須嚴格符合國家規定的飲用水質標準。
(2)生產給水系統
生產給水系統是指工業建筑、公共建筑在生產過程中使用的給水系統。因各種生產的工藝不同,故生產給水系統種類繁多,主要用于生產設備的冷卻、原料洗滌、鍋爐用水等。生產用水對水質、水量、水壓以及安全方面的要求由于工藝不同,差異很大。
(3)消防給水系統
消防給水系統的作用主要是滿足層數較多的民用建筑、大型公共建筑及某些生產車間內消防滅火用水的需要。消防用水對水質要求不高,但必須按建筑防火規范保證有足夠的水量與水壓。
根據具體情況,有時將上述三類基本給水系統或其中兩類基本系統合并成:生活-生產給水系統;生產-消防給水系統;生活-消防給水系統;生活-生產-消防給水系統。
3.1.2 室內給水系統的組成
室內給水系統一般由引入管、水表、管道系統、配水裝置和給水附件等部分組成,如圖3-1所示。

圖3-1 室內給水系統示意圖
①引入管:自室外給水管將水引入室內的管段,又稱進戶管。
②水表:安裝在引入管上的水表及其前后設置的閥門和泄水裝置的總稱。
③管道系統:由干管、立管和支管等組成。
④配水裝置:如各類配水龍頭和配水閥等。
⑤給水附件:管道系統中調節和控制水量的各類閥門。
3.1.3 室內給水系統的供水方式
常見的給水方式有以下幾種基本類型:
(1)直接給水方式,不設增壓及儲水設備
直接給水方式如圖3-2所示。建筑物內部只設有給水管道系統,不設加壓及儲水設備,室內給水管道系統與室外供水管網直接相連,利用室外管網壓力直接向室內給水系統供水。

圖3-2 直接給水方式
優點:系統簡單、安裝維護方便、投資較少、充分利用室外管網水壓,并且供水安全可靠。
缺點:系統內部無儲備水量,當室外管網停水時,室內系統立即斷水。
適用范圍:室外管網水壓充足,并能全天保證用戶用水要求的地區。可以直接從室外給水管道接管把水引入。
(2)單設水箱給水方式
優點:系統比較簡單,投資較省;系統具有一定的儲備水量,供水的安全可靠性較好;充分利用室外管網的壓力供水,節省電耗。
缺點:系統設置了高位水箱,增加了建筑物的結構荷載,并給建筑物的立面處理帶來一定困難;當水壓較長時間持續不足時,需增大水箱容積,并有可能出現斷水情況。
適用范圍:這種系統在屋頂設有水箱。常用在大部分時間室外給水系統能滿足室內最高點用水要求,但在用水高峰時段,隨著用水量的增加,室外給水管道內水壓下降,以致滿足不了室內高層用水的場合。設有水箱的給水方式如圖3-3所示。

圖3-3 設有水箱的給水方式
(3)設有儲水池、水泵和水箱的聯合給水方式
水泵從儲水池吸水,經加壓后送入水箱。因水泵供水量大于系統用水量,故在水箱水位上升至高水位時,停止水泵;隨著用水量的增加,水箱水位下降至低水位時,重新啟動水泵。
優點:水泵和水箱聯合工作,水泵及時向水箱充水,可以減小水箱容積。同時,在水箱的調節下,水泵能穩定在高效點工作,節省電耗。在高位水箱上采用水位繼電器控制水泵啟動,易于實現管理自動化。儲水池和水箱能夠儲備一定水量,增強供水的安全可靠性。
缺點:系統一次性投資較大,設備和運行費用較高,安裝及維護比較麻煩。
適用范圍:室外給水管網水壓經常性不足、室內用水不均勻、室外管網不允許水泵直接吸水,而且建筑物允許設置水箱的場合。
(4)氣壓給水方式
利用密閉壓力水罐代替水泵、水箱聯合給水方式中的高位水箱,形成氣壓給水方式。
優點:設備可設在任何高度上,安裝方便、便于隱蔽、投資少、建設周期短,水質不易受污染,便于實現自動化。
缺點:給水壓力波動較大,能量浪費嚴重。
適用范圍:室外管網水壓經常性不足,又不宜設置高位水箱的建筑。
(5)變頻調速給水方式
當給水系統中流量發生變化時,揚程也會發生變化。壓力傳感器不斷向微機控制器輸入水泵出水管壓力的信號,當測得的壓力值大于設計給水量壓力值時,微機控制器向變頻調速器發出降低電流頻率的信號,從而使水泵轉速降低,水泵出水量減少,水泵出水管壓力下降;反之亦然。
適用條件:當用水量下降時,水泵揚程在恒速條件下得不到充分利用。為節能,可采用此方式。
3.1.4 室內熱水系統
室內熱水系統由水加熱器、熱水供水管道及用水設備組成,供應室內盥洗、洗滌器皿等生活需要的熱水,以及工業生產用的熱水。生活熱水用水量和水溫標準,根據當地的氣候條件和生活習慣確定。工業生產用熱水量、水質和水溫根據生產工藝要求確定。生活用熱水的水質應符合《生活飲用水衛生規程》的要求。
(1)熱水供應方式
①局部供應 局部供應由局部的自動煤氣熱水器或電熱水器制備熱水,供個別浴室、廚房使用。
②集中供應 集中供應是指先集中制備熱水或加熱熱媒,再輸送到各使用點。水的加熱方式和特點如下:
a.熱水鍋爐直接加熱。優點是設備簡單,但如果供給的水硬度較高,鍋爐會結垢。
b.蒸汽直接加熱。優點是設備簡單;缺點是噪聲不易消除,如果供給的水硬度較高,會造成結垢。
c.間接加熱。熱媒在另一管道系統流動,通過管壁傳輸熱能將水加熱,熱水水質不受熱媒污染,但設備投資較高。
(2)熱水配水管網
①單管式 單管式熱水供應系統如圖3-4所示,該系統只有供水管,沒有回水管。優點是系統簡單,造價低;缺點是用水點用水時,必須將管道內停留的冷水放完才有熱水。在管路短或連續用水的情況下采用這種系統較為合適。

圖3-4 單管式熱水供應系統示意圖
②循環式 循環式熱水供應系統如圖3-5所示,在該系統中除供水管外還設有回水管。熱水自水加熱器經供水管供給各用水點,又經各用水點處的回水管返回水加熱器。這樣,在各用水點處隨時都有熱水可用。熱水在管道內循環流動可靠自然循環或機械(泵)循環。此外,高層建筑也可按豎向劃分供水區,以免水壓過高,影響使用。

圖3-5 循環式熱水供應系統示意圖
a.水加熱設備的選擇應根據使用特點、耗熱量、加熱方式、熱源情況和燃料種類確定。
b.集中供應熱水系統的熱源,盡量利用工業余熱和太陽能。如有區域性設施供熱,則不另設專用鍋爐房。
c.集中供應熱水系統的貯水器容積,應根據日熱水用量小時變化曲線及鍋爐、水加熱器的工作制度計算確定。由于一般住宅、公寓、旅館等使用熱水時間長,因此以加熱能力大、貯存容積小的為合適;工廠、學校、辦公樓使用熱水時間短,則以加熱能力小、貯存容積大的較為合適。
d.水加熱器向熱水管網的供水壓力和熱水流量由接入的補水給水管供給。因此冷水補給水管的管徑應保證能補給熱水供應系統的設計流量。供水壓力應保證滿足位于最不利處的熱水配水點的需要。
e.熱水管道系統應有補償管道溫度伸縮的措施。熱水橫管應有不小于0.003的坡度,以便放氣和泄水。上行下給式系統配水干管的最高點應設排氣裝置。下行上給式系統應利用最高配水點放氣,在系統的最低點應有泄水裝置。為減少熱損失,熱水管道應進行保溫。