生活给水设计秒流量的概率计算方法
水流量与扬程的选型计算

水流量与扬程的选型计算设备的选型需依据流量及扬程这两个参数确定,以下是流量及扬程的计算。
1、设计给水流量根据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第3.6.4条款的规定,住宅楼生活给水的设计流量通过计算出流概率(U。
)及当量总数,然后查“给水管段设计秒流量计算表”,即可得该管段的设计秒流量。
q0× m × K h0.2 × N g × T × 3600× 100%U0=式中U0——生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量户均出流概率(%)q0——最高用水日的用水定额,按表取用(L/人.d)m ——用水人数(人)K h——变化系数,按表取用(2.8~2.3)N g——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)具体计算:该项目的楼宇为普通二类住宅,每户按一卫一厨,每户的卫生器具及当量为:洗涤盆1套(N=1.0),坐便器1具(N=0.5),洗脸盆1个(N=0.75),淋浴器1具(N=0.75),洗衣机水嘴1个(N=1.0)小计:户当量Ng=4.0用水定额:260L/人.d,户均人数:3.5人用水小时数:24h,小时变化系数Kh=2.5最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率为:U0=260 ×3.5 ×2.5×100% =3.29% 0.2 ×4.0 ×24 ×36002、给水扬程按照《建筑给水排水设计规范》(GB5001)的规定,水泵直接供水时所需扬程的计算公式为:Hb = H+ Z + ∑h–H1其中:Hb——水泵设计扬程(m)H——最不利配水点所需流出水头(m),取10mZ ——最不利用水点与引水管的几何高差(m)∑h ——泵房与最远建筑物间管线的水力损失(含沿程水头损失hf和局部水头损失hd)H1——市政管网接入点的最小剩余扬程(m)。
给排水设计计算书

给排水设计计算书一.给水计算按照建筑给水排水设计规范(GB 50015-2003)(2009年版)进行计算 计算公式:1:计算最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率:(%)36002.01000•••=T N mK q U g hL式中:U 0 -- 生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率(%); q L -- 最高用水日的用水定额; m -- 每户用水人数; K h -- 小时变化系数;N g -- 每户设置的卫生器具给水当量数; T -- 用水时数(h );0.2 -- 一个卫生器具给水当量的额定流量(L/s );2:计算卫生器具给水当量的同时出流概率:(%))1(α110049.0ggc N N U +=式中:U -- 计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率(%);αc -- 对应于不同U 0的系数;N g -- 计算管段的卫生器具给水当量总数;3:计算管段的设计秒流量:g g N U q ••=2.0式中:q g -- 计算管段的设计秒流量(L/s );U -- 计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率(%); N g -- 计算管段的卫生器具给水当量总数; 各楼层计算结果如下1. 市政给水系统(1-5层) 各楼层计算结果如下2. 加压给水系统(6-11层)各楼层计算结果如下3. 加压给水系统(12-17层)各层用水点压力计算表二.排水计算采用当量法计算计算原理参照《建筑给水排水设计规范GB50015-2003》(2009年版),采用公共建筑采用当量法基本计算公式max α12.0q N q p p +=式中: q p -计算管段的排水设计秒流量(L/s ) N p -计算管段的卫生器具排水当量总数q max-计算管段上最大一个卫生器具的排水流量(L/s)α-根据建筑物用途而定的系数:1.5计算结果:1.卫生间污水系统:立管伸顶通气管,底层单独排出2.前编号后编号当量(Ng)流量(l/s)管径(DN)充满度h/D流速(m/s)坡度(m/m)1 2 5.70 1.88 1102 3 11.40 2.61 1103 4 17.10 2.74 1104 5 22.80 2.86 1105 6 28.50 2.96 1106 7 34.20 3.05 1107 8 39.90 3.14 1108 9 45.60 3.22 1109 10 51.30 3.29 11010 11 57.00 3.36 11011 12 62.70 3.43 11012 13 68.40 3.49 11013 14 74.10 3.55 11014 15 79.80 3.61 11015 16 85.50 3.66 11016 17 91.20 3.72 110 2.厨房废水系统:立管伸顶通气管,底层单独排出前编号后编号当量(Ng)流量(l/s)管径(DN)充满度h/D流速(m/s)坡度(m/m)1 2 1.00 0.33 1102 3 2.00 0.66 1103 4 3.00 0.99 1104 5 4.00 1.32 1105 6 5.00 1.65 1106 7 6.00 1.98 1107 8 7.00 2.31 1108 9 8.00 2.51 1109 10 9.00 2.54 11010 11 10.00 2.57 11011 12 11.00 2.60 11012 13 12.00 2.62 11013 14 13.00 2.65 11014 15 14.00 2.67 11015 16 15.00 2.70 11016 17 16.00 2.72 1103.阳台废水系统:立管伸顶通气管,底层单独排出前编 号 后编 号 当量 (Ng) 流量 (l/s) 管径 (DN) 充满度 h/D 流速 (m/s) 坡度 (m/m) 1 2 1.50 0.50 75 2 3 3.00 0.81 75 3 4 4.50 0.88 75 4 5 6.00 0.94 757 5 6 7.50 0.99 75 6 7 9.00 1.04 75 7 8 10.50 1.08 75 8 9 12.00 1.12 75 9 10 13.50 1.16 75 10 11 15.00 1.20 75 11 12 16.50 1.23 75 12 13 18.00 1.26 75 13 14 19.50 1.29 75 14 15 21.00 1.32 75 15 16 22.50 1.35 75 161724.001.3875三.消火栓计算消火栓系统计算(新规范)计算原理参照《全国民用建筑工程设计技术措施2009》,《建筑给水排水工程》(中国建筑工业出版社) 基本计算公式1、最不利点消火栓流量:q xh BH q =式中:q xh -- 水枪喷嘴射出流量(L/s) (依据规范需要与水枪的额定流量进行比较,取较大值) B -- 水枪水流特性系数H q -- 水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压(mH 2 O ) 2、最不利点消火栓压力:222++=++=Bq q L A H H h H xh xhd d sk q d xh 式中:H xh -- 消火栓栓口的最低水压(0.010MPa) h d --消防水带的水头损失(0.01MPa)h q -- 水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压(0.01MPa) A d -- 水带的比阻 L d -- 水带的长度(m)q xh -- 水枪喷嘴射出流量(L/s) B-水枪水流特性系数H sk -- 消火栓栓口水头损失,宜取0.02Mpa 3、次不利点消火栓压力:j f xh xh h h H H +++=层高最次式中:H 层高 -- 消火栓间隔的楼层高(m)H f+j -- 两个消火栓之间的沿程、局部水头损失(m) 4、次不利点消火栓流量:BL A H q d d xh xh 12次次+=(依据规范需要与水枪的额定流量进行比较,取较大值) 5、流速V :2π4jxh D q v =式中:q xh -- 管段流量L/s D j -- 管道的计算内径(m ) 6、水力坡降:3.1200107.0jd v i =式中:i -- 每米管道的水头损失(mH 20/m ) V -- 管道内水的平均流速(m/s ) D j -- 管道的计算内径(m ) 7、沿程水头损失:L i h ×=沿程式中:L -- 管段长度m8、局部损失(采用当量长度法):L i h ×=局部(当量)式中:L(当量) -- 管段当量长度,单位m(《自动喷水灭火系统设计规范》附录C)计算参数:水龙带材料:麻织 水龙带长度:25m 水龙带直径:65mm 水枪喷嘴口径:19mm 充实水柱长度:17.5 m入口压力: 90.06 米水柱。
给排水专业计算书

给排水专业计算书一.概述本楼为地上25层,地下两层,属一类高层住宅楼。
一至七层为办公,八层以上为住宅,地下一层,地下二层为车库。
建筑高度87.3m。
二.生活给水系统2.1生活用水水源:生活给水水源为市政自来水,市政自来水压力P≥0.35a。
本建筑生活给水分高中低三个区。
七层及以下部分住宅为低区;八至十六层为中区;十七层及其以上为高区。
低区生活用水利用市政自来水的压力直接供应;中区、高区生活用水分别采用恒压变流量的变频给水设备加压供水。
系统均为下行上给的供水方式。
2.2生活给水用水量表最大日用水量为:Q=115.15(m3/d)总最大小时用水量为:Q h=12.84(m3/h)三.生活排水:各建筑物内的排水以生活排水为主,采用污废合流排放制。
生活排水量按生活给水量的85%计。
消防电梯集水坑设两台WQ65-15-5.5型潜污泵,一用一备,容积不小于最大一台水泵5min的出水量,即:V=(65/60)×5=5.4m3四.室内消火栓系统:4.1系统消防用水量系统采用临时高压制,消防用水量为40L/s,火灾延续时间为2小时。
系统给水设备3号楼内设防。
4.2消防供水压力消火栓选用:65mm口径,19mm水枪,长度25m麻质衬胶水龙带。
1.消火栓口所需水压计算公式:H xh=H q+h d+H k=q xh2/B+A d L d q xh2+H kH xh =Hq+hd+HkH xh -消火栓口的水压Hq-水枪喷嘴处的压力hd-水带的水头损失Hk-消火栓口水头损失Hq= af*Hm/(1-∮*af*Hm)Hd=A d*L d q xh2*10 ;( A d-水带阻力系数;L d-水带长度)消火栓栓口水头损失Hk=2m H2O∮=0.0097,B=1.577,AZ=0.0043 ,af可根据计算所得Hm进行选择。
故,水枪出水量q xh=5.0L/s ,水枪充实水柱长度为11.4m,计算:Hq= af*Hm/(1-∮*af*Hm)=1.2×11.4/(1-0.0097×1.2×11.4)=15.7m H2OHd= A d*L d q xh2*10=0.0043×25×25×10=26KPa=2.6米水柱Hk=2m H2O故栓口压力Hxh=15.7+2.6+2=20.3米水柱2.消火栓管道进户处的供水压力:P=20.3+87.3-1.9+2+ (200x18.1/1000+90x26.9/1000)x1.2=111.1水柱3.消火栓系统每根立管最小流量15L/s,每支水枪最小流量5L/s,支管采用DN70,立管采用DN100, v=1.72m/s i=0.06 (m/m )五.湿式自动喷水灭火系统一至七层办公、地下车库内设自喷保护。
室内给水管道设计秒流量计算

&C=0.01512
V=1+&C(n-1)0.49/√N=1+0.01512×(3043.5)0.49/
√3044.5=1.77√3044=3.2℅
q=19.33L/S
D150 V=1.03 R=13.2
G4-11=960=27.78L/S N=5535
V0=27.78/0.2×5535=2.51℅&C=0.01512
V=1+&C(N-1)0.49/√N=1+0.01512×(5534)0.49/√5535=
2.032/74.398=2.73℅
q=30.09L/S D150 v=1.59 R=30.5 D200 v=0.97 R=8.8
平均的小区回水量:1260T/d北区:
当DN=170JF V=1.18 R=69.6 Q=242L/S
南区自来水,中区加压给水:
11#G11=192 N11=1107 q=9.73L/S=36T/d
8#G8=96T/h N8=553.5 q=6.25L/S
9#G9=144T/h N9=830.5 q=8.23L/S
8#+9#=653.5+830.5=1384 q=11.42L/s
V=1+0.01512(2490)0.49/√2491=1.6977/2491=0.034=3.5℅
q=16.60L/S
D125 V=1.24 R=23.5 D=150 V=0.90 R=10.2
G6+G7+G10+G11=96×2+144+192=528T/d=15.28L/S
生活给水设计秒流量的概率计算方法

生活给水设计秒流量的概率计算方法生活用水设计秒流量反映了给水排水系统瞬时高峰用水规律的设计流量。
以L/s计。
用于确定给水管管径和排水管管径,计算给水管系的水头损失和排水管道的坡度、充满度,以及选用水泵等。
世界各国进行了不少水量方面的研究,并制定出各自室给水管道流量的计算方法。
室给水管道流量的计算方法有平方根法、概率理论法。
目前,国外应用的方法皆以概率为理论基础,概率计算是所有新的设计方法的基础。
国外不仅早已建立了以概率理论为基础的秒流量计算式,而且在近几十年来,对用水工况进行了长期的大量的研究,至今己获得足够的可以更完善地加工整理设计秒流量计算方法的资料,这对我国设计秒流量计算方法的改进具有重要的参考价值。
虽然许多国家均采用概率方法为基础,但由于对数据的选取以及处理方式不同,所产生的方法不同,以美国的亨特概率方法和俄罗斯的概率方法为代表。
2 概率计算方法2.1 亨特概率方法2.1.1 亨特概率法的建立[1]亨特概率法由美国的亨特(Roy B.Hunter)于1924年提出,并在1940年以后发展成熟,得到承认。
其基本原理是将系统中卫生器具的使用看作一个随机变量,各种卫生器具的使用是独立的,使用中不存在相互联系,可用二项分布的数学模型来描述秒流量这一随机变量。
假定某给水管段上连接有n个卫生器具,各个器具的开启和关闭相互独立,每个器具的额定流量为q0,则通过该计算管段的最大给水设计秒流量为q0n,最小给水流量为0,任意时刻通过该管段的给水秒流量q(0≤q≤q0)。
设计系统应降低管材耗量,并保证不间断供水,以满足用水高峰时的用水量。
假设用水高峰时每个卫生器具的使用概率为p,则不被使用的概率为(1-p),那么在用水高峰时,n个卫生器具中有i个同时使用的概率为:(2-1)亨特的定义,对根据于只有一种卫生器具构成单一系统,表示如下:(2-2)其中:Pm—至多有m个器具同时的概率值;m—卫生器具同时使用个数设计值;p—用水高峰期单个卫生器具的使用概率;n—管段连接的卫生器具数;Pr—供水保证值,在亨特概率方法中采用0.99。
计算部分公式

第2章 室内给水系统的计算生活用水量的计算(设计秒流量2.1、2.4)g g N U Q ∙∙=2.0 (公式2.1)gg c N N a U 49.0)1(1-+=(公式2.2)36002.000T N mK q U g h =(公式2.3)参数取值:出流概率U 0:2.500,局部损失系数:1.200。
式中:g Q ——管道的设计秒流量,(L/s );m ——用水的单位数,如人或床位数、企业工业建筑是每班人数;0q ——居民最高日生活用水定额L/人·d 、L/床·d 或L/人·班;T —— 建筑的用水时间,如果是工业建筑就是每班的用水时间,单位h ;h K ——小时变化系数;0U ——最大用水时给水管道卫生器具的给水当量的平均出流概率(%);U ——卫生器具在管道上的给水当量同时出流概率(%);c α——不同0U 有不同的系数,详见表2.2;g N ——卫生器具的给水当量总数。
在本次设计建筑中,二层作为办公楼使用,根据规范可得在办公楼商场、集体宿舍、中小学教学楼、公共厕所、医院、养老院、疗养院、幼儿园、宾馆、客运站、会展中心等建筑中,生活给水设计秒流量计算公式为:g g N Q α2.0= (公式2.4)式中:α---根据建筑物的用途确定的系数,本建筑中α为1.5未预见水量按最高日用水量之和的15%计: Qdm q d (1 0 15)=110.17m 3/d居民高区的生活用水部分的最高日用水量: Qd (高)m q d (1 0 15)=80.5m 3/d最高日最大时用水量:QℎQdKℎT =12.272 m 3/h综合性建筑的z α值应按下式计算:αzα1N g 1 α2N g 2 αn N g nN g 1 N g 2 N g n(公式2.5)式中 z α-----是综合性建筑物总的秒流量系数;n ααα ,,21-----分别是相当于gn g g N N N ,,21设计秒流量系数;gn g g N N N ,,21----分别是综合性建筑物内各类建筑物卫生器具给水当量数。
设计流量水力计算

=0.74L/s
第六节 给水管网水力计算
水流流速(3.6.9) 管道沿程水头损失(3.6.10) 管件局部水头损失(3.6.11) 水表水头损失(3.6.12) 减压阀水头损失(3.6.13) 过滤器水头损失(3.6.14) 管道倒流防止器水头损失(3.6.15)
贬谪的除了范仲淹和滕子京之外,还有范仲淹改革的另一位支持者——北宋大文学家、史学家欧阳修。他于庆历五年被贬谪到滁州,也就是今天的安徽省滁州市。也是在此期间,欧阳修在滁州留下了不逊于
《岳阳楼记》的千古名篇——《醉翁亭记》。接下来就让我们一起来学习这篇课文吧!【教学提示】结合前文教学,有利于学生把握本文写作背景,进而加深学生对作品含义的理解。二、教学新课目标导学
qg q0 n0 b
q0 —同类型的一个卫生器具给水额定流量,L/s; n0 —同类型卫生器具数;
b —卫生器具的同时给水百分数(%);
使用该公式应注意的问题:
• 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。
• 仅对有同时使用可能的设备进行叠加。
3、某地区有一幢II类普通住宅楼,最高日生 活用水定额取250L/(人·d),每户按3.5人计, 本楼共有105户,本楼最大小时用水量最少 为__ L/h
A 9378.91;
B 8804.69;
C 10718.75;
D 3828.13. A 为正确答案.
4、某6层住宅内有一个单元的给水立管,在下列条 件下,此立管最底部的给水设计秒流量是__L/s. (每层卫生间内设冲洗水箱浮球阀坐式大便器1 个,混合水嘴洗脸盆1个,混合水嘴洗涤盆1个,混合 水嘴浴盆1个,有集中热水供应,用水定额取 225L/(人·d),每户按4人计,Kh=2.0).
设计秒流量的计算

附 1.5设计秒流量的计算1.5.1设计流量计算(1)最高日用水量Qd最高日用水量按式(1-1)计算:3(/)1000dd mq Q m d =(1-1) 式中m —设计单位数(如人数、床位数等) q d 一用水定额,见表1-9、10 采用公式(1-1)应注意以下几点:1)该公式适用于各类建筑物用水、汽车库汽车冲洗用水、绿化用水、道路浇洒用水。
2)对于多功能的建筑物,如商住楼、宾馆、大会堂、影剧院等,应分别按不同建筑物的用水量定额,计算各自的最高日用水量,然后将同时用水者叠加,取最大一组用水量作为整幢建筑物的最高日用水量。
3)对一幢建筑可用于几种功能时,应按耗水量最大的功能计算。
4)一幢建筑物的服务人数超过范围时,设计单位数应按实际单位数计算,如集体宿舍内附设公共浴室,该浴室还为其它人员服务时,其浴室用水量应按全部服务对象计算。
5)建筑物实际用水项目超出或少于范围时,其用水量应作相应增减。
如医院、旅馆增设洗衣房时应增加洗衣房的用水量。
6)设计单位数应由建设单位或建筑专业提供。
当无法取得数据时,在征得建设单位同 意下,可按卫生器具一小时用水量和每日工作时数来确定最高日用水量。
(2)工业企业生产用水量:应根据工业生产工艺、设备、工作制度、供水水质和水温等因 素并结合供水系统状况来选择和确定生产用水量。
(3)消防用水量:见第2章。
(4)最大小时生活用水量:最大小时用水量按式(1-2)计算:3(/)dh Q Q K m h T=(1-2) 式中Qh —最大小时用水量3(/)m hQd 最高日用水量3(/)m d 或最大班用水量3(/)m 班;T —每日或最大班用水时间(h) K —小时变化系数,见表1-9,10 (5)生活给水设计秒流量:1)住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等建筑物生活给水设计秒流量,应按式(1-3)计算:0.2(/)g g q KN L s = (1-3)式中g q —设计秒流量(L/s)a,K —根据建筑物用途而定的系数,见表1-20; g N —计算管段的卫生器具给水当量总数,见表1-16采用公式(1-3)应注意几点: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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
生活给水设计秒流量的概率计算方法
摘要:本文分别介绍了国内外在计算生活给水设计秒流量时采用的常用概率理论方法,即亨特概率法和俄罗斯概率法。
并对其理论原理,计算方法及特点进行了阐述。
最后对两种方法进行比较。
关键词:给水设计秒流量概率法卫生器具
1 前
生活用水设计秒流量反映了给水排水系统瞬时高峰用水规律的设计流量。
以L/s计。
用于确定给水管管径和排水管管径,计算给水管系的水头损失和排水管道的坡度、充满度,以及选用水泵等
世界各国进行了不少水量方面的研究,并制定出各自室内给水管道流量的计算方法。
室内给水管道流量的计算方法有平方根法、概率理论法
目前,国外应用的方法皆以概率为理论基础,概率计算是所有新的设计方法的基础。
国外不仅早已建立了以概率理论为基础的秒流量计算式,而且在近几十年来,对用水工况进行了长期的大量的研究,至今己获得足够的可以更完善地加工整理设计秒流量计算方法的资料,这对我国设计秒流量计算方法的改进具有重要的参考价值。
虽然许多国家均采用概率方法为基础,但由于对数据的选取以及处理方式不同,所产生的方法不同,以美国的亨特概率方法和俄罗斯的概率方法为代表
2 概率计算方
2.1 亨特概率方
2.1.1 亨特概率法的建立 [1
亨特概率法由美国的亨特(Roy B.Hunter)于1924年提出,并在1940年以后发展成熟,得到承认。
其基本原理是将系统中卫生器具的使用看作一个随机变量,各种卫生器具的使用是独立的,使用中不存在相互联系,可用二项分布的数学模型来描述秒流量这一随机变量
假定某给水管段上连接有n个卫生器具,各个器具的开启和关闭相互独立,每个器具的额定流量为q0,则通过该计算管段的最大给水设计秒流量为q0n,最小给水流量为0,任意时刻通过该管段的给水秒流量q(0≤q≤q0)。
设计系统应降低管材耗量,并保证不间断供水,以满足用水高峰时的用水量。
假设用水高峰时每个卫生器具的使用概率为p,则不被使用的概率为(1-p),那么在用水高峰时,n个卫生器具中有i个同时使用的概率为
(2-1
亨特的定义,对根据于只有一种卫生器具构成单一系统,表示如下
(2-2
其中:Pm—至多有m个器具同时的概率值
m— 卫生器具同时使用个数设计值
p—用水高峰期单个卫生器具的使用概率
n—管段连接的卫生器具数
Pr—供水保证值,在亨特概率方法中采用0.99
由上式可以得知,在供水保证值Pr给出的情况下,可得在总卫生器具n个中,同时起作用的卫生器具数目r的值
由上式(2-2)知,n个卫生器具中有r个作用,r是0到n的任意数,把r从0到n的概率全部想加起来可得
(2-3
其中:式中符号同前
利用(式2.2)在已知N,P的条件下,可求出满足Pm≥0.99的m值。
卫生器具同时使用个数设计值的概念与设计秒流量的概念想对应的计算管段的设计秒流量为
qg=q0
式中 qg——计算管段的设计秒流量,L/S
q0——单个卫生器具的额定秒流量,L/S
2.1.2亨特法特
1)亨特概率法计算设计秒流量时全面考虑了影响用水量的多种因素。
能够较准确的反映客观用水情况,计算结果符合实际情况
2)具有较成熟的配套设计图表,使用方便快速
3)设计秒流量较现行规范公式计算结果小
4)应用范围很
5)该法对于正常使用的情况,即不同类型卫生器具的同时使用上不合理
2.2 俄罗斯(现行)概率
2.2.1 俄罗斯法原
俄罗斯现行设计秒流量概率法计算公式是以苏联科学技术副博士绍宾斯基( Л.А.
ШОПЕНСКИЙ)方法为基础建立起来的。
从1966 年到1975 年间,绍宾斯基对各类建筑物的设计秒流量计算方法进行了有重大价值的研究,他对单个卫生器具、单幢建筑物以及整个小区给水系统的工况进行了深入分析 ,并对大量日用水量积分曲线进行分析研究,得到能够描述各种形式日用水量积分曲线的通用关系式,最终建立了不仅能描述用水高峰期,而且也能描述一昼夜内其它时间用水情况的数学模型。
[2
2.2.2 设计秒流量计
笔者深入研究《俄罗斯规范》及其它大量俄罗斯相关文献 , 总结出使用该方法计算秒流量的要点:
(1) 确定用水单位的类型及用水单位数量U
(2) 确定卫生器具总数N 及计算管段上的卫生器具数Nj
(3) 确定卫生器具配水龙头(器具) 的额定秒流量q0 ,俄罗斯对各类用户和各种卫生器具的用水量进行了大量实测,并在此基础上对实测数据进行了数学加工得到q0 值
①确定出了各种用水器具的q0 值
②确定出了各类用水单位的各种器具的q0 值
③对于不同类型用水单位的各种器具有下式
式中 Ni ——每组用水单位卫生器具数量
pi ——每组用水单位卫生器具使用概率
q0 i ——每组用水单位配水龙头的秒流量,根据《俄罗斯规范》附录3 选取
(4) 确定用水高峰期卫生器具使用概率p
①在一座建筑物或一组不考虑U/ N 值变化的建筑中所有用水单位为同一类型时,其使用概率为:
式中 qh , u ——个用水单位最大小时用水定额,L/ h
②在一组不同功能的建筑物中有各种不同类型的用水单位时,其使用概率为
(5) 确定管网计算管段上设计秒流
qg = 5 q0
式中 q0 ——单个卫生器具的秒流量,L/ s
a——与计算管段上所连接卫生器具总数N以及卫生器具使用概率p 有关的系数,根据《俄罗斯规范》附录4 选取
在《俄罗斯规范》附录4 中给出了在各种q0 、N和p 条件下确定给水秒流量qg 的线算图,可供设计时使用。
[4
2.2.3 俄罗斯法特
1)该法对规范公式存在的问题有很好的解决,具有自己的特点
2) 采用国际上普遍采用的概率方法计算,符合用水的实际情况
3)计算数表使用于各类建筑,包括建筑内部及居住小区
4)不同类型建筑的用水特点在用水概率上表现出来,用水概率又取决于用水定额,用水人数n,用水时间t,时变化系数及卫生器具设置等因素,符合实际情况
5)安全可靠,经济合理,使用方便
2.3 两种概率方法比较[4
2.3.1 相同
亨特概率法与俄罗斯概率法具有下述共同点
(1)运用概率理论计算设计秒流量,提出卫生器具使用概率和给水保证率概念,二者对用水高峰期卫生器具使用概率的定义相同,即p=t/T (T为用水高峰期内一段时间间隔;t为在T 时间间隔内卫生器具累计使用时间);(2)既适用于室内又适用于城市小区给水管网设计秒流量的计算
2.3.2 不同
亨特概率法与俄罗斯概率法虽然都以概率理论为基础建立公式,但二者在计算方法及计算结果上都有明显的不同,具体分析如下
1、单个卫生器其使用概率P的确定方
俄罗斯概率法的用水器具使用概率计算式,是通过大量实测数据得到的各种类型水用户的小时用水定额(稳定的数学期望值)来计算P值,直接反映了用水概率P(或设计秒流量qg)与单位器具负荷人数No及单个卫生器具秒流量qo之间的关系。
而就我们目前所掌握的资料可知,亨特概率法需要实际测试得到各类水用户用水概率P的数据,不能直接反映出用水定额、单位器具负荷人数及单个卫生器具秒流量复杂的变化对用水概率P(或设计秒流量qg)的影响
2、保证率pm的设定
亨特在建立公式时选取Pm=0.99,使用至今;而饿罗斯却是由许多学者经过一系列深入研究分析,最后确定取Pm=1.997,因此可以看出俄罗斯概率法比亨特概率法更严谨
3、计算结果比
计算可知,对于同一给水系统,亨特概率法与俄罗斯概率法计算结果不同。
主要表现在三个方面
(1)给水保证率,亨特概率法低于俄罗斯概率法
(2)计算结果,亨特概率法小于俄罗斯概率法
(3)亨特概率法用二项分布模型描述用水情况,计算出的卫生器具同时使设计值m是整数。
在用水概率P和卫生器具数量N变化不大时,不能体现出设计秒流量qg的差别。
而俄罗斯概率法并非完全按照二项分布和泊松分布公式进行计算,而是又考虑了其它多种实际因素的影响,计算出的卫生器具同时使用设计值m是小数,能反映出设计秒流量qg 的微小变化
3 结
(1)概率法不仅适用于室内给水系统,也适用于城市小区给水管网设计秒流量的计算,而且对住宅及各类公共建筑具有良好通用性。
(2)对于大型的生活或热水供应系统,综合考虑各种因素,用概率法计算设计秒流量,可以减小管径,降低成本,节约能源,减少电能、热能的消耗
(3)在相同保证率条件下,亨特概率法比俄罗斯概率法计算结果小,但二项分布在实际应用中不方便。
俄罗斯概率法在理论上更为严谨周密,并且具有较成熟的配套设计图表,使用方便快捷。
(4)亨特概率法和俄罗斯概率法对我国设计秒流量计算方法的改进和完善都具有很好的参考意义。
由于国情的不同,上述两种概率法在我国应用时还要开展一系列有关的理论和实践工作。
[3
参考文献
1.邹平华,赵金玲等.生活给水及热水供应设计秒流量计算方法的研究 (一). 给水排水,2000 0
2.王东改. 居住小区给水设计流量概率计算方法. 大众科技, 2005 03
3.邹平华,赵金玲等.生活给水及热水供应设计秒流量计算方法的研究(二) . 给水排水,2000 0
4.高羽飞.应用概率方法对居住小区给水设计秒流量的推求(全文);硕士;西安建筑科技大学;2001060。