给水管网布置方式
给水管网布置
给水管网布置研究摘要：给水管网系统是一个有各种管道，泵站，水塔，调节阀等多种设施构成的输送水系统，通过系统的合理设计及运行管理可以节约大量工程投资、提高水厂的经济效益。
但管网问题是很复杂的，管网布置、调节水池容积、泵站工作情况等都会影响技术经济指标。
在进行技术经济计算之前，事先必须完成管网布置。
关键词：城镇；给排水；管线引言近年来，我国城镇发展迅速，但作为城镇主要基础设施的工程管线规划设计与管理工作明显滞后，表现在重城镇建筑物规划轻市政工程管线规划，重道路工程建设轻工程管线配套；规划部门在工程管线规划设计中也往往因缺乏资料或长远考虑，而是凭经验或感觉，等到出了问题再东挖西掘，没有一个统一科学的工程管线综合规划，造成道路及小区污水横流，断水断电时有发生，通信讯号经常变更，街面上空各种线路形同蜘蛛网，严重影响市貌市容，阻碍城镇建设的发展。
因此，有必要明确城镇市政工程管线敷设的原则。
1、给水管线布置研究城镇给水系统应满足城镇的水量、水质、水压及消防、安全给水的要求，给水管网的布置要求供水安全可靠，投资节约。
1．1给水管网布置形式城镇给水管网的布置形式主要有树状网和环状网两种。
树状网构造简单、长度短、节省管材和投资；但供水的安全可靠性差，并且在树状网末端，因用水量小，管中水流缓慢，甚至停留，致使水质容易变坏，而出现浑浊水和红水的可能．环状网中，任一管道都可由其余管道供水，从而提高了供水的可靠性。
环状网能降低管网中的水头损失，并大大减轻水锤造成的影响；但由于增加了管线的总长度，使投资增加。
城镇给水管网采用何种布置形式应视具体情况，通过分析比较确定。
规模较小的镇，可布置成树状网，从而减少一次投资费用；规模较大的镇，有条件时，宣布置成环状或环、树结合的管网。
一般在城镇建设初期，根据近期规划采用树状网布置，随着城镇规模的扩大和用水量的增加，再逐步建设成环状网；在城镇中心区和居民密集区，一般应布置成环状网，在郊区和次要地区可采用树状网。
(完整版)给水管网的布置形式
给水管网的布置形式
给水管网的布置应满足以下要求:
（1）按照城市规划平面图布置管网，布置时应考虑给水系统分期建设的可能，并留有充分的发屉余地；
(2）管网布置必须保证供水安全可靠，当局部管网发生事故时，断水范围应减到最小;
（3）管线遍布在整个给水区内，保证用户有足够的水量和水压；
(4）力求以最短距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用.
根据要求，配水管网的布置形式有：树状管网、环状管网以及综合型管网。
（1）树状管网
如图所示，从泵站到用户的管线呈树枝状.水流沿一个方向流向用户。
若管网任意节点或管段损坏，则其后所有管线断水。
树状管网虽然管线短、投资省，但供水安全性较差。
（2)环状管网
如图所示，管段互相连接成闭合环状。
水流可沿两个或两个以上的方向流向用户。
若管网任意节点或管段损坏，均可关闭损坏两端的阀门检修,断水面积较小。
一般较树状管网管线长、造价高。
(3)综合型管网
树状管网和环状管网的结合.一般在城市中心布置成环状管网，边缘地区布置成树状管网。
给水系统中的管网布置与设计
给水系统中的管网布置与设计随着城市的发展和人口的增加，给水系统的建设越来越重要。
合理的管网布置与设计是确保水资源能够有效供应到每个用户的关键。
本文将就给水系统中的管网布置与设计进行探讨。
一、给水系统的概述在开始讨论管网布置与设计之前，我们先来了解一下给水系统的概述。
给水系统是指将水源收集、处理后分配到各个用户的系统。
其主要包括水源、取水设施、输水管道、水处理设施和用户接口等组成部分。
二、管网布置原则1. 保证供水可靠性管网布置应能够保证供水可靠性，即确保每个用户都能够得到稳定的水源供应。
在设计过程中，需要考虑到水压、水量、水质、管道直径等因素，合理确定管网的布置方案。
2. 缩短供水距离为了减小管道阻力和节约用水成本，管网布置应尽量缩短供水距离。
根据实际情况，可以采用分区供水的方式，将每个区域的供水距离控制在合理范围内。
3. 考虑后期扩展给水系统的建设需要考虑未来的发展和扩容。
在管网布置与设计时，应留出一定的余地，以便后期根据需求进行扩展和改造。
三、管网设计方法1. 管径设计管道直径的选择对于管网设计至关重要。
合理选择管径可以保证供水稳定并降低能源消耗。
管道直径的计算需要考虑到水量、压力损失、水流速度等因素。
2. 管网结构设计管网结构设计包括主干管、支线管和配管等。
主干管负责将水源输送到各个区域，支线管将水分配给具体的用户，配管则将水从支线管输送到每个用户。
合理的管网结构设计可以提高供水效率。
3. 阀门的设置阀门的设置对于管网运行和维护具有重要意义。
阀门可以分区控制供水、切断故障区域以及进行管网维修和清洗。
在设计过程中，应合理布置阀门，确保管网的灵活性和操作性。
4. 泵站设计在远距离供水或者供水高度差较大的情况下，需要考虑泵站的设计。
泵站的选型和布置需要考虑到供水量、供水压力等因素，以确保泵站的正常运行。
四、案例分析为了更好地理解管网布置与设计的实际应用，我们以某城市的给水系统为例进行案例分析。
该城市的给水系统主要包括水源、水处理厂、输水管道和用户接口。
给水管道的布置与敷设
给水管道的布置与敷设
室外给水管道 水表井
立管
室外给水管道
立管
水表井
引入管
引入管
侧引入布置示意图
科学出版社
给水管道的布置与敷设
（3）工厂内的管道架空敷设时，应不妨碍生产 操作及交通运输，不得布置在遇水能引起爆炸、 燃烧或损坏原料、产品或设备的上方。
（4）不允许敷设在烟道、风道、排水沟内；不 允许穿越设备基础；不宜穿过大小便槽、橱窗、 壁柜等木质装修物等。
水平干管敷设在底层地下室或专门地沟内。 （2）上行下给式
水平干管敷设于顶层吊顶或屋面。 （3）环状式
干管连成环状。
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给水管道的布置与敷设
1.2 给水管道的敷设
1.敷设形式 （1）明装
施工、维修方便，造价低；影响美观，易结露、 积灰，不卫生。
（2）暗装 卫生、美观；施工复杂，维修不便，造价高。
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给水管道的布置与敷设
给水横干管宜敷设在地下室、技术层、吊顶或 管沟内，宜有0.002～0.005的坡度坡向泄水装置； 立管可敷设在管道井内，给水管道与其他管道 同沟或共架敷设时，宜敷设在排水管、冷冻管 的上面或热水管、蒸汽管的下面；给水管不宜 与输送易燃、可燃或有害的液体或气体的管道 同沟敷设；通过铁路或地下构筑物下面的给水 管道，宜敷设在套管内。
（5）穿越建筑物基础、墙板、沉降缝时应预留 孔洞或采取相应的措施。常用的措施有螺纹弯 头法(图)、活动支架法(图)和软性接头法(为 金属波纹管或橡胶软管)。
科学出版社
给水管道的布置与敷设
螺纹弯头法
科学出版社
给水管道的布置与敷设
活动支架法
科学出版社
给水管道的布置与敷设
1.3建筑给水管道布置、敷设和安装
法兰连接
是管道通过连接法兰及紧 固件螺栓、螺母的紧固，压紧 两法兰中间的法兰垫片而使管 道连接起来的一种连接方法。
常用于管子与带法兰的配 件或设备的连接。
焊接连接
常用于DN＞32mm的焊接钢管、无缝钢管、铜管的 连接。
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 9.2.1 给水管道在埋地敷设时，应在当地的冰冻线 以下，如必须在冰冻线以下铺设时，应做可靠的 保温防潮措施。在无冰冻地区，埋地敷设时，管 顶的覆土埋深不得小于500mm，穿越道路部位的 埋深不得小于700mm。
⑷穿越基础或承重墙时，要采取保护措施。若基 础较浅，应从底部穿过；若基础较深，管道需要穿 越基础时，应在基础上预留洞口，预埋套管。
人工除锈
2.防冻、防结露
给水管线敷设部位如气温可能低于零度，应采 取防冻措施，常用做法是在管道外包岩棉管壳， 管壳外再做保护层，如缠塑料、缠玻璃布、刷调 和漆等。
给水管线如敷设在吊顶或建筑物其他部位，则 气候炎热、湿度较大的季节会结露，这时应采取 防结露措施以防止结露水破坏吊顶装修和室内物 品等。具体做法同防冻措施。
1.贮水池 2.消防水泵 3.止回阀 4.过滤器 5.水泵接合器 6.湿式报警阀 7.压力表 8.减压阀 9.水流指示器 10.显示屏 11.喷头 12.末端试水 装置
13.水箱
1、喷头
喷头是自动喷水灭火系统的关键部件，负担着 探测火灾、启动系统和喷水灭火的任务。
喷头按其结构分为闭式喷头和开式喷头。
第三节 建筑给水管道布置、敷设和安装 一、给水管道布置
(一)引入管布置
管网布置和敷设
立管的布置：明装通常设在墙角或墙边靠近用水设备的位置以及建筑
物的竖井（管道井）内。 阀门的布置：一般在总进水管水表节点前后、立管起点、环状管网分 支干管上、支管起端处等。 其它布置要点：管道不能穿烟道、风道、排水沟、橱窗、壁柜等，不 能设于遇水会引起危险的物品设备上方等等。
（3）布置形式 按照水平干管的敷设位置，可以分成三种布置方式：
结露影响美观和整洁。
该方式适用于一般民用建筑和生产车间。
（2）暗装 管道应尽量暗设在地下室、顶棚室、吊顶、公共管廊、管道层或公共
管沟内，立管和支管宜设在公共管道井和管槽内。管道井应每层设检
修门。暗设在顶棚、吊顶或管槽内的管道，在阀门处应留有检修门。 暗装管道工程应根据设计图纸及时配合土建施工，预埋好各种管道、 管件或预留孔、槽等。 适用于要求较高的建筑物内管道的安装。
管网布置和敷设
重庆大学 土木工程学院
一、给水系统管路的布置
（1）布置原则 安全供水条件下，力求管线最短，设备所占位置合理且面积最小。 （2）布置要点 管网的布置：管网有树枝状和环状管网两种类型。管网布线应根据用 水设备的位置、选定的给水方式、引入管适合的接入口位置进行综合 布线。
干管的布置：通常设在设备层内、屋顶天花板内、地下室顶部、地沟 或埋于建筑物底层地面下。
下行上给式：水平干管敷设在底层或地下室天花板下，利用室外管网
水压直接供水时多采用这种方式。如图3.3.2-1所示。
上行下给式：水平干管敷设在顶层天花板下或吊顶内、屋顶上、高层
建筑的技术夹层内。如图3.3.2-2所示。
环状式：水平干管或立管互相连成环状。高层建筑、大型公共建筑和 工艺要求不间断供水的工业建筑和消火栓管网常采用这种方式。该方
给水方式及管道布设
时间：给水方式即为给水方案，它与建筑物的高度、性质、用水安全性、是否设消防给水、室外给水管网所能提供的水量及水压等因素有关，最终取决于室内给水系统所需总水压H和室外管网所具有的资用水头(服务水头)H0之间的关系。
H——室内给水系统所需总水压H0——室外管网所具有的资用水头给水方式有许多种，介绍几种基本方式，在工程中可根据实际情况采用一种或几种，综合组成所需要的形式。
一、直接给水方式适用范围：室外管网压力、水量在一天的时间内均能满足室内用水需要，H>H。
供水方式：室外管网与室内管网直接相连，利用室外管网水压直接工作。
特点：系统简单，安装维护可靠，充分利用室外管网压力，内部无贮水设备，外停内停。
图1 直接给水方式二、水泵水箱供水方式1、单设水箱供水图2单设水箱的给水方式适用：室外管网水压周期性不足，一天内大部分时间能满足需要，仅在用水高峰时，由于水量的增加，而使市政管网压力降低，不能保证建筑上层的用水时。
供水方式：室内外管道直接相连，屋顶加设水箱，室外管网压力充足时(夜间)向水箱充水；当室外管网压力不足时(白天)，由水箱供室内用水。
特点：（1）节能（2）无需设管理人员（3）减轻市政管网高峰负荷（众多屋顶水箱，总容量很大，起到调节作用）（4）屋顶造型不美观（5）水箱水质易污染。
注意：①采用该方式，应掌握室外供水的流量及压力变化情况，及室内建筑物内用水情况，以保证水箱容积能满足供水压力时，建筑内用水的需要。
②仅适用于用水量不大，水压力不足时间不很长的建筑。
V不大于20m3。
2、水泵水箱联合供水适用：室外管网压力经常不足且室内用水又不很均匀的供水方式，水箱充满后，由水箱供水，以保证用水。
特点：水泵及时向水箱充水，使水箱容积减小，又由于水箱的调节作用，使水泵工作状态稳定，可以使其在高效率下工作，同时水箱的调节，可以延时供水，供水压力稳定，可以在水箱上设置液体继电器，使水泵启闭自动化。
图3 水泵水箱联合供水方式三、水泵给水方式1、恒速泵适用：室外管网压力经常不满足要求，室内用水量大且均匀，多用于生产给水。
给水排水管路设计(给水部分)讲解
给水排水管网设计（给水部分）一、给水系统的布置（1）给水系统的给水布置给水系统有统一给水系统，分系统给水系统（包括分质给水系统、分区给水系统及分压给水系统），多水源给水系统和分地区给水系统。
本设计城市规模较小，地形较为平坦，其工业用水在总供水量所占比例较小，且城市内工厂位置分散，用水量少，故可采用同一系统供应生活、生产和消防等各种用水，即使其供水有统一的水质和水压。
鉴于城市规模小，且管道铺设所需距离较长，本设计选择单水源给水系统。
从设计施工费用等方面考虑，单水源统一给水系统的投资也相对较小，较为经济。
综上所诉，本设计采用单水源统一给水系统。
（2）给水管网布置形式城市给水官网的基本布置形式主要有环状与树枝状两种。
树状网的供水安全性较差，当管中某一段管线损坏时，在该管段以后的所有管线就会断水。
而且，由于枝状网的末端，因用水量已经很小，管中的水流缓慢，因此水质容易变坏，环状网是管线连接成环状，某一管段损坏时，可以关闭附近的阀门是和其余管线隔开，以进行检修，其余管线仍能够正常工作，断水的地区可以缩小，从而保证供水的安全可靠性。
另外，还可以大大减小因水锤作用产生的危害，在树状网中，则往往一次而是管线损坏。
但是其造价明显比树状网为高。
一般大中城市采用环状管网，而供水安全性要求较低的小城镇则可以猜用树状管网。
但是，为了提高城镇供水的安全可靠性以及保证远期经济的发展，本实例仍然采用环状网，并且是有水塔的环状网给水管网。
（3）二级泵房供水方式综合考虑居民用水情况以及具体地形情况，拟在管网末端设置对置水塔，由于水塔可调节水泵供水和用水之间的流量差，二泵站的供水量可以与用水量不相等，即水泵可以采用分级供水的办法，分级供水的原则是：（1）泵站各级供水线尽量接近用水线，以减小水塔的调节容积，分级输一般不多于三级：（2）分级供水时，应注意每级能否选到合适的水泵，以及水泵机组的合理搭配，尽可能满足今后和一段时间内用水量增长的需要。
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给水方式的基本形式及特点
1分钟
组织教学
5分钟
运用图片导入，在吸引学生的注意力，同时明确本节课所要达成教学目标，以能为为主，辅以知识做基础，素质德育贯穿始终。
40分钟
用实物、演示课件直观地展示
（24分钟）
教师现场示范
学生分组实操教师随时关注各组讨论情况，并及时予以指导。
学生展示评价对学生的汇报给以积极地鼓励，增加学生的信心。
主要
教学
载体
1、给水方式的基本形式
2、高层建筑给水系统
3、给水管网的布置方式
重点
难点
给水方式的基本形式
关键
给水方式的基本形式
归纳
总结
给水方式的基本形式、高层建筑给水系统、给水管网的布置方式
作业
简答
板
书
设
计
建筑给水工程基础知识
给水方式的基本形式、
高层建筑给水系统、
给水管网的布置方式
课后记
采用理实一体化教学，有利于学生自学能力、创新能力的培养，增强学生的自信心，学生评价效果好，进度在稍慢些，同学多多操作，将更利于学生学习。
分区水箱减压给水方式
占地少
分区减压阀减压给水方式
占地少
竖向分区给水方式
2、高层建筑给水系统
1、技术要求
各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa；
水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设施；
各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。
（10分钟）
课堂小结
关键词，帮助学生快速记忆。
（1分钟）
布置作业
进入施工现场观察，进一步课后拓展训练
附页
能力训练过程
教学提示
组织教学：师生互礼、清点人数
情境导课：
指建筑内给水系统的具体组成与具体布置的实施方案。合理的供水方案，应综合工程涉及到的各种因素，如技术因素：供水可靠性，水质对城市给水系统的影响，节水节能效果，操作管理，自动化程度等；经济因素：基建投资，年经常费用，现值等；社会和环境因素：对建筑立面和城市观瞻的影响，对结构和基础的影响，占地对环境的影响，建设难度和建设周期，抗寒防冻性能，分期建设的灵活性，对使用带来的影响等。
设水泵、水箱的给水方式
外网水压经常或间断不足
形式
特点
低区直接给水，高区设贮水池、水泵、水箱的给水方式
低区与外网直连
高区外网水压经常不足且不允许直接抽水
分区并联给水方式
独立运行互不干扰，水泵集中布置
并联直接给水方式
高层建筑（民建普遍）
气压水罐并联给水方式
适用于不宜设置高位水箱的建筑
分区串联给水方式
高层工业建筑
注意：
1）.竖向分区的最大水压不是卫生器具正常使用的最佳水压；
2）.卫生器具正常使用的最佳水压宜为0.20~0.30MPa；
3）.各分区顶层住宅入户管的进口水压不宜小于0.10MPa。
2、给水方式
并列供水方式
串联供水方式
减压水箱供水方式
减压阀供水方式
3、给水管网的布置方式
1、下行上给式
2、上行下给式
3、中分式
学习评价与标准：
同学上台展示：评价同学理解正确性评价表。
序
号
活动内容
要求
自评
互评
1
给水方式的基本形式
是否知道给水方式的基本形式
2
高层建筑给水系统
是否知道高层建筑给水系统
3
给水管网的布置方式
是否知道给水管网的布置方式
归纳总结：
给水方式的基本形式、高层Βιβλιοθήκη 筑给水系统、给水管网的布置方式
课后作业及训练：
布置教学任务：
1、给水方式的基本形式
2、高层建筑给水系统
3、给水管网的布置方式
教学实施过程：
一、给水方式的基本形式
室内给水系统方式
形式
特点
直接给水方式
水质、水量、水压均能满足
单设水箱的给水方式
外网水压周期性不足，用高位水箱调节流量
设贮水池、水泵的给水方式
外网的水量满足室内要求，水压大部分时间不能满足建筑需求
课程教学设计
课题
建筑给水工程基础知识2
教学
方法
理实一体化教学
教学地点
教室
教学
准备
教具：多媒体其它：
教学
记事
月日节
2017.8.24--5.6节
班 级
16建3+4
教
学
目
标
能力目标：会应用建筑室内给水系统的形式、高层建筑给水系统
知识目标：知道建筑室内给水系统的形式、高层建筑给水系统
素质目标：培养学生对建筑专业的热爱，为学生进入企业实践奠定基础