建筑给水排水设计规范之水源热泵生活热水
2022-2023年公用设备工程师《专业知识(给排水)》预测试题14(答案解析)
2022-2023年公用设备工程师《专业知识（给排水）》预测试题（答案解析）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！第壹卷一.综合考点题库(共50题)1.某高层建筑消火栓给水系统拟采用下列防超压措施，哪几项正确？( )A.提高管道和附件的承压能力B.在消防水泵出水管上设置泄压阀C.在消火栓给水系统管道上设置安全阀D.选用流量扬程曲线较陡的消防水泵正确答案：A、B、C本题解析：根据《高层民用建筑设计防火规范》7.5.6条文说明，A、B、C项显然正确；D项要选流量一扬程曲线较平的消防水泵。
2.某新规划建设的县级市，市政给水管网服务区未设置水量调节构筑物，则下列哪几项有关该县级市给水管网设计的表述不准确？（）A.因城市较小，管网宜设计成枝状网B.为节约投资，生活用水和消防用水共用同一管网C.该市管网设计成环状时，应按消防时、最大转输时和最不利管段事故时三种工况进行校核D.由于连接管网控制点的管网末梢管段流量较小，为提高流速、保证水质，该处管道管径从100mm改为更小的管径正确答案：A、D本题解析：A项，根据《室外给水设计标准》（GB 50013—2018）第7.1.8条规定，城镇配水管网宜设计成环状，当允许间断供水时，可设计为枝状，但应考虑将来连成环状管网的可能。
B项，一般城镇的生活用水和消防用水共用同一管网，以节约投资。
C项，根据第7.1.10条规定，配水管网应按最高日最高时供水量及设计水压进行水力平差计算，并应分别按下列3种工况和要求进行校核：①发生消防时的流量和消防水压的要求；②最大转输时的流量和水压的要求；③最不利管段发生故障时的事故用水量和设计水压要求。
D项，根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014）第8.1.5条规定，室内消防管道管径应根据系统设计流量、流速和压力要求经计算确定；室内消火栓竖管管径应根据竖管最低流量经计算确定，但不应小于DN100。
3.污水处理厂的曝气系统，氧的转移效率受多种因素的影响，对于同一曝气工艺，下列哪些说法是错误的？（）A.冬季氧的转移效率比夏季高B.污水盐度越大，氧转移系数越小C.海拔较高的西北地区比海拔较低的华北地区氧的转移效高D.供氧量越大，氧转移效率越高正确答案：C、D本题解析：A项，水温对氧转移有两种相反的影响，位并不能两相抵消。
《建筑给排水设计规范》
《建筑给排水设计规范》2010年4月1号修订版引言：自《建筑给排水设计规范》（以下称规范）出版以来是一直以来被认为是建筑给排水行业的母规范。
文章结合1997年版和2003年版规范对2009年版给排水设计规范中给排水修编部分内容做部分介绍和探讨。
一．给水部分：1．用水定额和水压1．1根据工程反馈的信息，宿舍用水时间特别集中，供水不足的现象主要集中在宿舍设置集中或相对集中的盥洗间和卫生间，用水定额qo、小时变化系数Kh偏小是主要原因之一。
本次修编3．1．10条增加了宿舍和酒店式公寓的生活用水定额。
1．2规范表3．1．13删除了消耗水量大的软管冲洗方式的用水定额，补充了微水冲洗、蒸汽冲洗等节水型冲洗方式的用水定额。
2．水质和防水质污染2．1用生活饮用水作为中水、回用雨水补充水时，不应用管道连接（即使装倒流防止器也不允许），应补入中水、回用雨水贮存池内，且应有规范3．2．4C条规定的空气间隙。
3．2．3A条指出中水、回用雨水等非生活饮用水管道严禁与生活饮用水管道连接。
2．2造成生活饮用水管内回流的原因具体可分为虹吸回流和背压回流两种情况，并针对两种情况做了解释和相关介绍。
规范3．2．4条指出生活饮用水不得因管道内产生虹吸、背压回流而受污染。
2．3 条文3．2．5对设置倒流防止器进一步明确。
规范对于从城镇给水管网的的引入管，要求在其引入管上设置倒流防止器，此条有待进一步探讨，原因是自来水公司在小区引入管上是否要求安装倒流防止器有自己的规定。
2．4 3．2．5C条为新增条文。
生话饮用水给水管道中存在负压虹吸回流的可能，采用真空破坏器来消除管道内真空度而使其断流。
并列出４个场合中均存在负压虹吸回流的可能性。
2．5 3．2．5D条指出防止回流污染可采取空气间隙、倒流防止器、真空破坏器等措施和装置。
空气间隙、倒流防止器和真空破坏器的选择，应根据回流性质、回流污染的危害程度及设防等级确定。
3．系统选择3．1合理地利用水资源，避免水的损失和浪费，是保证我国国民经济和社会发展的重要战略问题。
给排水及采暖
给排水及采暖引言：给排水及采暖系统在建筑物中起着至关重要的作用。
它们负责供应干净的自来水，排泄污水，并为建筑物提供暖气和热水。
本文将介绍给排水及采暖系统的基本原理，主要组成部分以及常见问题和解决方案。
一、给水系统：1. 自来水供应：自来水是指经过处理后可以安全饮用的水源。
自来水系统包括水源、水处理设备、水管网络和供水设备。
自来水可以通过地下水、河水或湖水等源头供应，经过过滤、消毒等处理后，通过水管网络输送到建筑物中的各个水龙头和水器。
2. 给水管道：给水管道是将自来水输送到建筑物内各个用水点的管道系统。
这些管道应具有一定的抗压能力和耐腐蚀性。
传统的给水管道材料包括铸铁、铜和镀锌钢管，而现代常用的材料包括塑料管道和不锈钢管道。
3. 给水设备：给水设备包括水泵、水箱和水表等。
水泵负责提供足够的水压，保证自来水能够顺利流出。
水箱用于储存备用水源，以应对停水等突发情况。
水表用于计量用水量，方便水费结算。
二、排水系统：1. 污水排放：污水排放是指将使用后的污水从建筑物排放到污水处理厂或其他处理设施进行处理的过程。
排水系统包括下水道网络、排水管道和污水处理设备等。
2. 下水道网络：下水道网络是整个城市或社区的污水排放系统。
它由主管道、支管道和检查井等组成，将各个建筑物的污水归集到污水处理厂。
3. 排水管道：排水管道是将建筑物内部产生的污水排入下水道网络的管道系统。
排水管道应具备良好的密封性和抗压能力，以防止污水泄漏和管道破裂等问题。
三、采暖系统：1. 供热原理：采暖系统通过将热能传递给建筑物中的空气或水来提供温暖。
常见的供热方式包括暖气片、地暖和热水供暖等。
供热原理包括燃气锅炉、电锅炉和地源热泵等。
2. 采暖管道：采暖管道是将热水或蒸汽输送到建筑物内不同区域的管道系统。
常见的材料包括铸铁管、钢管和塑料管道。
3. 采暖设备：采暖设备包括锅炉、热交换器和暖气片等。
锅炉负责加热水或产生蒸汽，供应给采暖管道。
热交换器用于将热能传递给空气或水。
给排水节能措施
给排水节能措施一、生活给水要严格按照《建筑给水排水设计规范》中生活用水(包括冷水和热水以及其他用水)定额量的标准执行，用水量不得过高.主要方法有：合理利用市政管网余压,直接供水；采用分区供水方式并采用新型供水设施，在建筑生活给水系统中进行竖向划分区域，力争使各用水点水压相等均衡；减压设备设置并联给水泵的措施，管路系统中少使用减压阀等附件；管径设计上采取分支管减压，降低建筑物内各用水点出水压力以利节能节水;生活用储水池的位置设置尽可能合理，减少水池设置深度，来降低水泵的扬程和减少提升高度，减少水泵功率；设计选择供水方式选择储水池—-加压提升泵-—高位水箱方式比较节能节水。
目前，我国民用建筑特别是高层建筑多采用二次加压供水，共有两种给水方式：①变频恒压变流量:水泵工作压力设置，应尽量与水泵工频运行效率最高时段扬程的下限接近;②变频变压变流量：这种方式节能效果要远远好于变频恒压变流量给水方式。
工作水泵应选用2台或2台以上合理的不同级配，水泵流量宜以1／2的流量阶梯级变搭配的形式，并设置气压罐，用来实现小流量给水。
另外，二次加压供水首选能源耗损更少、环保性更好的无负压变频供水设备。
无负压二次加压变频泵供水无需常规二次供水中的水池和水箱：①降低了成本;②对供水环节污染更小，节能更突出.建筑中给排水的六大节能措施二、热水供应热水供应系统自然条件具备的地区，建筑物的生活热水供应,尽量选择可再生的替代加热能源(如太阳辐射能、风力、微生物产能、潮汐能等非矿物能源）作为加热源。
热水水源采用水源热泵和地源热泵技术时,从设计到施工以及投入使用，严禁对水资源和土地资源造成浪费、破坏和污染环境.若利用地下蕴藏的地温地源作为自动供暖和制冷:①利用地表层地下水直接作为能量转换载体；②将作为输送工具的盘管深埋在土壤中，利用系统盘管内流动的介质作为载体,与土壤中存在能量进行转换,把这些土壤地温热源输送到地面的水源热泵机组,进行能量转换提供给用户，在冬季为居民提供45℃一65℃的生活热水.利用太阳能提供生活热水，我国大多数地区位于N40.以南，日照时间较长，太阳能资源充沛，尤其是西藏地区太阳能蓄热储存技术易于推广，太阳能热水工程系统,设计参数要根据建筑所处的纬度、海拔地理位置和建筑物朝向来确定。
生活热水负荷的选取
洗手盆 5
洗涤盆（池）
－
15～25
35
－
300
50
浴盆
125～150
250～300
40
公共浴室
浴盆
125
250
40
6 淋浴器：有淋浴小间
100～150
200～300
37～40
无淋浴小间
－
450～540
37～40
洗脸盆
5
50～80
35
7 办公楼 洗手盆
－
50～100
35
8 理发室 美容院 洗脸盆
－
35
60～100
每床位每日
每床位每日
70～130
24
110～200
每床位每日每人每班
每病人每次
70～130
8
7～13
每床位每日
100～160
24
6 养老院
每床位每日
50～70
24
幼儿园、托儿所
7 有住宿
每儿童每日
20～40
24
无住宿
每儿童每日
10～15
10
公共浴室
8 淋浴 沐浴、浴盆
每顾客每次 每顾客每次
C——水的比热，C =4187(J/Kg·℃)；
ρr——热水的密度(Kg/L)； tr——热水温度（℃），根据表 5 选取； tl——冷水温度（℃），北京地区一般取 10℃。 注意：
1. 规范中给出全日制供热水条件下的一系列 Kh 值与床位数的对应表格，是一些离散的对应点，为
了便于计算，总结 Kh 值的经验公式：
每顾客每次 每顾客每次 每顾客每次 每人每班 每人每次
每人每次 每座位每次
完整版建筑给水排水与节水通用规范2023
建筑给水排水与节水通用规范[附条文说明] GB55020-20211总则1.0.1为在建筑给水排水与节水工程建设中保障人身健康和生命财产安全、水资源与生态环境安全，满足经济社会管理基本需要，依据有关法律、法规，制定本规范。
1.0.2建筑给水排水与节水工程的设计、施工、验收、运行和维护必须执行本规范。
1.0.3工程中所采用的技术方法和措施是否符合本规范的要求，由相关责任主体判定。
其中，创新性技术方法和措施，应进行论证并符合本规范中有关性能的要求。
2基本规定2.0.1建筑给水排水与节水工程应具有应对自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件等突发事件的能力，设施运行管理单位应制定有关应急预案。
2.0.2建筑给水排水与节水工程的防洪、防涝标准不应低于所在区域城镇设防的相应要求。
2.0.3建筑给水排水与节水工程选用的材料、产品与设备必须质量合格，涉及生活给水的材料与设备还必须满足卫生安全的要求。
2.0.4建筑给水排水与节水工程选用的工艺、设备、器具和产品应为节水和节能型。
2.0.5建筑给水排水与节水工程中有关生产安全、环境保护和节水设施的建设，应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。
2.0.6建筑给水排水与节水工程的运行、维护、管理应制定相应的操作标准并严格执行。
2.0.7建筑给水排水与节水工程建设和运行过程中产生的噪声、废水、废气和固体废弃物不应对建筑环境和人身健康造成危害。
2.0.8建筑给水排水设施运行过程中使用和产生的易燃、易爆及有毒化学危险品应实施严格管理，防止人身伤害和灾害性事故的发生。
2.0.9对处于公共场所的给水排水管道、设备和构筑物应采取不影响公众安全的防护措施。
2.0.10设备与管道应方便安装、调试、检修和维护。
2.0.11管道、设备和构筑物应根据其贮存或传输介质的腐蚀性质及环境条件，确定应采取的防腐蚀及防冻措施。
2.0.12湿陷性黄土地区布置在防护距离范围内的地下给水排水管道，应按湿陷性等级采取相应的防护措施。
建筑给水排水设计规范之水源热泵生活热水
建筑给水排水设计规范之水源热泵生活热水水源热泵生活热水系统是一种现代化的节能环保技术，它充分利用地下、湖泊、江河、海洋等水源的稳定温度，以实现冬暖夏凉、高效节能、环保减排的目标。
在建筑给水排水设计规范中，水源热泵生活热水系统应被视为一种未来趋势，成为优异设计的重要组成部分。
首先，建筑师和工程师应根据建筑的设计、场地和环境要求，确定最佳的安装位置、系统容量和类型，以确保系统的可靠性和有效性。
在水源热泵生活热水系统的构建和维护过程中，建筑师和工程师需要与机械工程师、电气工程师等专业人员紧密合作，确保所有发掘作业和施工工作符合安全标准和环保要求。
其次，建筑师和工程师需要在设计中考虑和确定以下要素：水源热泵系统的水源类型、热交换器和水泵的尺寸和类型，以及热水储存器的容量和配置。
水源类型分为地下水，地面水，河水，湖水及海水等源泉。
热交换器和水泵的尺寸和类型应选用最佳品质，以减小能耗，节约成本。
热水储存器的容量和配置应根据建筑规模和日用水量的大小来确定。
此外，建筑师和工程师还需要合理规划热水管道的布局和敷设，以满足建筑内部热水的需求。
在规划管道布局时，应特别注意降低水流阻力，减小水压损失，确保水流畅和温度稳定。
此外，需要防止管道冻裂和漏水，确保热水系统的可靠性和安全性。
建筑师和工程师可以利用智能技术，实现自动化控制和远程监测，以提高系统运行效率和操作便利性。
总而言之，水源热泵生活热水系统在建筑给水排水设计规范中具有较大优势。
它可以充分利用水源的稳定温度，实现节能减排的目标，对于现代化建筑和绿色工程十分推崇。
建筑师和工程师应根据实际情况，充分考虑水源热泵生活热水系统的设计和规范，以提高建筑的使用价值和生态效益。
建筑给水排水设计规范之水源热泵生活热水
建筑给水排水设计规之水源热泵生活热水-----------------------作者：-----------------------日期：最新规水源热泵生活热水计算书2009版《建筑给水排水设计规》GB50015：已知：某宾馆用水计算单位数m=125；热水用水定额qr=160升/每床位每日；使用时间=24小时；冷水水温tl=5℃；热水水温tr=45℃；根据2009版《建筑给水排水设计规》的表5.3.1插值计算得小时变化系数Kh=3.33；水的比热C=4.187kJ/kg℃；热水密度约为1kg/L。
计算：1、设计小时耗热量Qh=(3.33×125×160×4.187×(45-5)×1/24=460221kJ/h=128kW2、设计热泵机组小时供热量Qg=(1.10×125×160×4.187×(45-5)×1/16=230285kJ/h=64kW3、设计储热水箱容量Vr=1.20×（460221-230285）×4/【0.8×（45-5）×4.187×1】=8254L=8.3m³热水机组及贮热水箱的选型：根据2009版最新《建筑给水排水设计规》（GB50015）的相关规要求，考虑选用：模块式水源热泵机组ZPR-70M型 1台及10m³的贮热水箱。
ZPR-70M 单机制热量Q热=80KW，制热功率N热=15.5KW用该机组作为制取生活热水的热源，可完全满足用户需求。
相关规：本计算适应于全日供应热水的宿舍(I、Ⅱ类)、住宅、别墅、酒店式公寓、招待所、培训中心、旅馆、宾馆的客服(不含员工)、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所(有住宿)、办公楼等建筑的集中热水供应系统。
参考2009版《建筑给水排水设计规》GB50015：设计小时耗热量计算公式：(5.3.1-1)式中Qh－－设计小时耗热量(kJ/h)；m－－用水计算单位数(人数或床位数)；qr－－热水用水定额(L/人·d或L/床·d)应按GB50015表5.1.1采用；C－－水的比热，C=4.187(kJ/kg·℃)；tr－－热水温度，tr＝60(℃)；tl－－冷水温度，按GB50015表 5.1.4选用；－－热水密度(kg/L)；Kh－－小时变化系数，可按表5.3.1采用。
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建筑给水排水设计规范之水源热泵生
活热水
最新规范水源热泵生活热水计算书
<建筑给水排水设计规范>GB50015:
已知:
某宾馆用水计算单位数m=125;热水用水定额qr=160升/每床位每日;使用时间=24小时;冷水水温tl=5℃;热水水温tr=45℃;根据<建筑给水排水设计规范>的表5.3.1插值计算得小时变化系数Kh=3.33;水的比热C=4.187kJ/kg℃;热水密度约为1kg/L。
计算:
1、设计小时耗热量
Qh=(3.33×125×160×4.187×(45-5)×1/24=460221kJ/h=128kW 2、设计热泵机组小时供热量
Qg=(1.10×125×160×4.187×(45-5)×1/16=230285kJ/h=64kW 3、设计储热水箱容量
Vr=1.20×(46)×4/【0.8×(45-5)×4.187×1】=8254L=8.3m³热水机组及贮热水箱的选型:
根据最新<建筑给水排水设计规范>(GB50015)的相关规范要求,考虑选用:模块式水源热泵机组ZPR-70M型 1台及10m³的贮热水箱。
ZPR-70M 单机制热量Q热=80KW,制热功率N热=15.5KW
用该机组作为制取生活热水的热源,可完全满足用户需求。
相关规范:
本计算适应于全日供应热水的宿舍(I、Ⅱ类)、住宅、别墅、
酒店式公寓、招待所、培训中心、旅馆、宾馆的客服(不含员
工)、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所(有住宿)、办公
楼等建筑的集中热水供应系统。
参考<建筑给水排水设计规
范>GB50015:
设计小时耗热量计算公式:
(5.3.1-
1)
式中
Qh－－设计小时耗热量(kJ/h); m－－用水计算单位数(人数或床位数); qr－－热水用水定额(L/人·d或L/床·d)应按GB50015表5.1.1采用; C－－水的比热, C=4.187(kJ/kg·℃); tr－－热水温度,tr＝60(℃); tl－－冷水温度,按GB50015表 5.1.4选用;
－－热水密度(kg/L); Kh－－小时变化系数,可按表5.3.1采用。
水源热泵的设计小时供热量应按下式计算:
(5.4.2B-1)
式中:
Qg——水源热泵设计小时供热量(KJ/h);
qr——热水用水定额(L/人·d或L/床·d),按不高于GB50015表
5.1.1-1和表5.1.1-2中的用水定额中下限取值;
m——用水计算单位数(人数或床位数);
tr——热水温度,tr=60(℃);
t1——冷水温度,按GB50015表5.1.4选用;
－－热水密度(kg/L);
T1——热泵机组设计工作时间(h/d),取12h—20h;
k1——安全系数,k1=1.05-1.10。