导图社区建筑设备

建筑设备

建筑设备是建筑物的重要组成部分，包括给水、排水、采暖、通风、空调、电气、电梯、通讯及楼宇智能化等设施设备。本思维导图为大学建筑设备课程考试总结，从给排水，空调通风，采暖等方面帮助建筑学学生系统性整理思维，从考题出发，标注关键名词解释，系统概念及应对措施，帮助学生备考，取得满意成绩。

编辑于2022-05-31 09:32:25

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建筑设备

绪论

流体力学基本知识

给排水工程

引论

一．给水排水工程的任务

二．给水、排水的基本内容

第一章城市给水系统

给水系统组成

取水工程

1、水源

1）地下水源（井水，泉水）

2）地表（面）水源（江、河、湖、水库）

2、取水构筑物

地下水取水构筑物

地面水取水构筑物

净水工程

1、净水方法

泵站——混凝— 沉淀— 过滤——清水池——二泵站

2、生活饮用水的质量标准

输配水工程

用于将符合标准的水，通过输水管网送到用水户。它包括二泵站，输水管线，配水管网，水塔。在给水系统中，该部分工程量最大，投资额最高。

调节设备

种类

作用

①调节供水能力，稳定水压.

②改善水泵运行状况，(水流的稳定运行，可使水泵节电。)

给水系统分类

一．统一给水系统

二、分压给水系统

三、分质给水系统

四、分区给水系统

用水量

一、用水量标准

在某一度量单位内(单位时间、单位产品)被居民或其他用水者所消费的水量)

二．用水量变化

1、最高日用水量(Qd):

2、最高日平均时用水量:

3、最高日最大时用水量

4、时变化系数(Kh):

最高日最大时用水量与最高日平均时用水量之比

第二章城市排水系统

一、排水系统

排水系统是指污废水、雨水的收集、输送、处理和利用及排放等设施以一定方式组合而成的总体。

二、排水系统主要组成部分

1、污水管网

2、污水泵站

3、污水处理厂

三、排水体制

定义

城市的生活污废水、工业生产污废水以及空中降水所采用的排水方式称为排水体制

分类

合流制

完全合流制

截流式合流制

分流制

完全分流制

不完全分流制

体制选择

四、排水系统的布置形式

1、正交式布置，设计区平坦、雨水布置

2、截流式 : 污水管道

3、平行式:地势向水体有较大倾斜

4、辐射式:中间高、周边低

5、分区式

五、城镇给排水工程规划

第三章给水管道材料、配件及设备

第三章建筑给水工程

给水系统

建筑给水系统是供应小区，工厂或城市内各建筑物的生活，生产，消防用水的系统。

分类

1、生活给水系统

2、生产用水系统

3、消防给水系统

1）消火栓系统

2）自动喷水灭火系统

组成

1、引入管：室外与室内给水管网之间的联络管。

2、水表节点：水表节点是指引入管上装设的水表及其前后设置的闸门、泄水装置的总称

3、管道

干管、立管、支管、分支管

4、附件

5、增压和贮水设备

贮水箱、水泵装置、气压给水装置

6、计量仪表

方式

影响因素

给水方式

直接给水

分区供水

气压给水

分质供水

水泵水箱供水

给水方式及管道布置

一．给水方式

直接供水形式

特点：简单，经济，供水的安全程度受室外供水管网制约

单设水箱供水方式

设置水箱和水泵的供水方式

分区供水

气压给水方式

变频调速给水方式

二．管道布置和敷设

布置

1、管道布置原则

１）保证供水安全。

２)力求管线简短、平直。

３)使用方便。

４)避免与减小与建筑方面，结构框架，暖通，电气各方面的矛盾。（水让通风，电气让水。小让大，次要让重要）

５)便于施工。

６)便于使用中的维护与管理

布置形式

上行下给式

下行上给式

中供式

布置要求

敷设

形式

1）明装

2）暗装

要求

注意事项

防护

1.防腐

2.防冻

3.防结露

4.防震

给水水压

一、基本概念

二、室内给水系统所需压力

三. 增压设备和储水设备

水泵

气压给水装置

贮水池

1.有效容积

2.贮水池设计说明

水箱

第四章消防给水系统

一．工作机理（水的特点）；

二．消防的重要性

第一节城市消防给水系统

一．水源

二、用水量计算

三．消防给水系统的分类

四．城市消防给水管网

第二节建筑消防给水系统

低层建筑消防给水系统

特点：

消火栓给水系统

1．设置范围：

２．消防给水系统的型式

3．消火栓系统组成

①．给水管网：应构成水平或垂直环网，至少两条进水管（需要时配水泵，水箱等设备）

②．消火栓：

消防龙头

水带

水枪

４．消火栓系统布置

高层建筑消防给水系统

特点

消火栓给水系统的要求

自动喷水给水系统

一．闭式喷嘴自动喷水灭火系统

设置范围

分类

自动喷洒湿式系统

自动喷洒干式系统

二．开式洒水系统

雨淋式灭火系统

水幕系统

三．喷水系统的主要部件

四、其他灭火系统

水雾灭火系统

蒸汽灭火系统

卤代烷灭火系统

第五章热水供应系统

一．热水供水系统构成：热水加热器，热水管网，及其它附属设备组合而成。

二．热水供水系统举例及分类

1．解释下页图的工作过程（一个加热器，一个换热器，进水泵，循环泵，热用户）。锅炉加热，换热器取热，循环泵送水，循环管保持水温，给水箱定压，凝水箱存冷背凝水（排气得来

分类

局部热水供水系统

集中热水供水系统

区域热水供水系统

方式

按加热方式

直接－间接加热法

按管网布置

上行下给式（横干管在立管上方）－下行上给式（与自来水相同）

按循环情况

无循环

半循环

全循环

器材与设备

加热方法和加热器

加热方法

直接加热

间接加热法

加热器

热水管道的布置

1．满足热水供应的前提下，力求管路简短，使用方便，利用维护。

2．与冷水管平行敷设，且在冷水管之上（热气上升，冷气下降）以免热，冷相互干扰。

3．通常为明装，若要暗装，管槽应尽量在器具下方。

4．不能用自然补偿来平衡时，应设置补偿器，如波纹管，拐弯，Π形管，S弯等

5．在送水管上要设保温层，以减少热损失，及烫伤人。

6．水平管道应有与水流方向相反的≥0.003的坡度，并在最低处设泄水管，以利排污，泄水，排空。（体现出热水仰头走）

7．上行下给式管网，在最高处设排气阀，以免气阻，阻碍热水的流动。下行上给式析气可由龙头放出，可不设排气阀。

8．热水贮水箱：加热器应置于锅炉房，以便于管理。设备的前后要安装阀门，同时为防止水的倒流，在加热器，贮水罐，热水锅炉的进水管上设止回阀。

饮用水供应

第六章建筑内部排水系统

分类

按污废水性质

生活排水系统

生活污水排水系统

生活废水排水系统

工业废水排水系统

生产污水排水系统

生产废水排水系统

屋面雨雪水排水系统

按排水体制

合流制

分流制

考虑因素

按水力状态

重力流排水系统

压力流排水系统

组成

1.卫生器具和生产用水设备的受水器

2. 排水管道

3. 通气管道系统

1）向排水管内补给空气，水流畅通，减小气压变化幅度，防止水封破坏

2）排出臭气和有害气体。

3）使管内有新鲜空气流动，减少废气对管道的锈蚀。

4. 提升设备

5. 清通设备

6. 污水局部处理构筑物

建筑内部排水管道组合类型

1.单立管排水系统

2.双立管排水系统

3.三立管排水系统

排水管道系统中水气流动规律

特点

一.水封

1. 水封的作用

水封是利用一定高度的静水压力来抵抗排水管内气压变化，防止管内气体进入室内的措施。

水封的设置：水封设在卫生器具排水口下，通常用存水弯来实施

2. 水封破坏

因静态和动态原因造成存水弯内水封高度减少，不足以抵抗管道内允许的压力变化值（±25mmH2O）时，管道内气体进入室内的现象叫水封破坏

水封的强度：是指存水弯内水封抵抗管道系统内压力变化的能力，其值与存水弯内水量损失有关，水封水量损失越多，水封强度越小，抵抗管内压力波动的能力越弱

二、立管内水流状态

1. 立管内水流特点：

2. 水流流动状态

排水系统选择与管道布置

原则

排水通畅，水力条件好，占地面积小。

使用安全可靠，不影响卫生；施工安装、维护管理方便。

总管线短，工程造价低，美观

一. 卫生器具的布置与敷设

二.管道布置

三. 横干管及排出管的布置与敷设

1.排出管以最短的距离排出室外,尽量避免在室内转弯.

2.建筑层数较多时,应按下表确定底部横支管是否单独排出

建筑雨水排水系统

分类

管道的设置位置分

1）外排水：屋面不设雨水斗，建筑内部没有雨水管道的雨水排放方式。按照屋面有无天沟可分为檐沟外排水和天沟外排水。

檐沟外排水

天沟外排水

2）内排水：屋面设雨水斗，雨水管道设置在建筑内部的雨水排水系统。

立管连接雨水斗的个数分

1）单斗雨水排水系统

2）多斗雨水排水系统

系统是否与大气相通分

1）敞开系统

2）密闭系统

水流的设计流态

1）重力无压流

2）重力半有压流

3）压力流（虹吸式）

雨水内系统组成

雨水斗

连接管

悬吊管

立管

排出管

管径不得小于立管管径

埋地横管

检查井

雨水设计流量

1.设计重现期P

2、屋面汇水面积F

雨水管渠汇集雨水的面积。屋面有一定的坡度，汇水面积应按照水平投影面积计算

3、降雨强度q

建筑中水

概念

1、中水

各种排水经处理后达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水

2、中水系统

由中水原水的收集、储存、处理和中水供给等工程设施组成的有机结合体

分类

1、城市中水系统

2、小区中水系统

3、建筑物中水系统

组成

1、中水原水收集系统

合流集水

分流集水

2、中水处理系统

前处理:悬浮物、漂浮物,调节水量和水质.

主处理:有机物和无机物

后处理:深度处理,中水水质要求高

3、中水配水系统（必须独立

任务: 把合格的中水输送到各用水点

组成

配水干管

分配管

阀门井

中水贮水池

中水高位水箱或水塔

增压设备

类型:

生活杂用管网系统

冲洗汽车

景观、冲厕及绿化

消防管网系统

中水配水管网布置与敷设

明装

暗装（卫生间）

中水管材：塑料管、塑料和金属复合管

不得使用碳钢管

中水水源

1、建筑中水水源

沐浴排水、盥洗排水、冷却水、游泳池排水、洗衣排水、厨房排水及冲厕排水。优质杂排水、杂排水、生活排水

2、小区中水水源

建筑杂排水、污水处理厂出水、生产废水、雨水

水量平衡

定义

指中水原水量、中水用水量、中水的补水量等通过计算、调整,从而达到总量的平衡、时序上的稳定的过程。是设计中水处理构筑物或处理设备、进行管道系统设计的依据

措施

溢流调节:溢流井,高峰,设备检修或用水中断.

贮存调节:调节池、水箱.

用水调节:开辟其他用途.

自来水调节:原水不足或集水系统出现故障

高层建筑排水

特点

1、立管长、排水量大

2、气压波动变化大

排水方式

1.设通气管的排水方式

2、特制配件排水系统

3、旋流单立管排水系统

排水管材

1、强度高

2、消能

3、立管接口采用弹性较好的柔性材料

第七章建筑热水供应系统

第八章供热系统

第一节供热工程概论

一、定义

利用热媒（水，气或其它介质），将热源输送到各热用户的工程技术——供热工程

二、组成

1、热源：热电厂、区域锅炉房、制备高温热水或蒸汽。

2、热网：区域供热热水管网或蒸汽管网组成的输配系统

3、热用户：生产、生活用热系统与设备

区域热水锅炉房供热系统

区域蒸汽锅炉房系统

第二节采暖系统分类

第三节热水采暖系统

按温度：

1．低温热水供暖系统（小于100度）

2．高温热水供暖系统

按立管数：

1．单管

2．双管

按循环动力：

1．自然循环（重力）

2．机械循环

按管道敷设方式 :

1.垂直式(各楼层散热器用立管连接)

2.水平式(同一楼层各散热器用水平管连接)

第四节蒸汽采暖系统

一．低压蒸汽采暖系统(<=70KPa)

低压蒸汽供暖系统的凝结水回流入锅炉有两种方式

1．重力回水:

2．机械回水：

注意：

1）送汽低头走

2）疏水器

3．可能出现问题：

4．凝结水箱通大气的原因：

用于空气的排放

二．高压蒸汽采暖系统(>70KPa)

三、蒸汽采暖与热水采暖的比较

第五节热风采暖系统

一、定义

以空气作为热媒的称为热风采暖

二、热风采暖系统的特点

1.热惰性小、升温快

2.设备简单、投资省

2.兼有通风换气的作用.

3.噪声比较大.

4.多用于工业厂房

5.较强的吹风感

6.不适用于空气中含有害气体、散发大量灰尘、产生易燃易爆的场所

三、主要设备

基本形式

集中送风

风道送风

暖风机送风

直流式

再循环式

混合式

第六节采暖系统设计热负荷

第七节散热器

一．散热器的作用

向房间供给热量，以补充房间的热损失，使室内保持需要的温度

二、常用散热器类型

二、散热器要求

1、热工性能

2、承压能力

3、外形

4、易清除积灰

5、耐腐蚀

三．散热器的布置与安装

1、布置原则：

1)有利于室内冷热空气的对流

2)人们停留区应舒适

3)少占空间

2、位置

1．外墙窗户下面

2．双层门的外室及门斗不应设置散热器

3.楼梯、扶梯处分层设置

3、安装方式

1.明装

2.暗装

第八节采暖系统管路布置注意事项

第九节热源及热力网

一．锅炉：

二．锅炉房位置及建筑设计要求

1 影响因素

1）应力求靠近热负荷比较集中的区域，以缩短管道，减少压力损失.

2）位于标高较低的位置，以利于回收凝结水.

3）利于送燃料，及排渣.

4）应置于下风方向，以减少对周围居民，人员的粉尘污染.

5）便于水，电的供应，且留有扩建的余地

2．锅炉房位置

布置原则：遵守规则，占地面积小，符合工艺流程，便于管理，运输方便，外形美观。

不应布置在人员密集场所的上、下层也不应贴临，疏散门直通室外或安全出口

燃气锅炉房应设置爆炸泄压设施

3．锅炉房建筑设计要求

第十节热力网及热力引入口

一．热力网：

热力网是用于输送热媒到各热用户的热煤管网有热水热力网和蒸汽热力网

㈠、热力网供热形式

1．封闭式供热系统

2．半封闭式供热系统

3．开放式供热系统

㈡、热水供热形式

1．单管式（开放式）

2．双管制（最常用）

3．三管制（变与不变）

㈢、蒸汽供热形式

单管系统

双管制

多管制

二、热力引入口（热力站）

第九章供暖系统的设计热负荷简介

第十章热源及热力网

第一节供热锅炉及锅炉房

第二节热力网及热力站

第十一章通风系统

第一节通风的基本概念

一、通风

把室内被污染的空气排到室外，同时把室外新鲜的空气输送到室内的换气技术

二、污染物的主要来源

三、建筑空间空气的卫生条件

四、通风系统的分类

1、通风动力

1）自然通风系统

自然通风是依靠室内外空气的温度差造成的热压，或者是室外风造成的风压，使房间内外空气进行交换

有组织自然通风

无组织自然通风

2）机械通风系统

2、通风范围

1. 全面通风

2. 局部通风

局部送风

①分散式送风

使用风扇来增加工作地点的风速或降低局部空间的温度

②系统式送风

将室外空气收集后预处理，达到室内卫生标准要求后送入局部工作区，用于卫生条件较差、室内散发有害物和粉尘的车间内。

局部排风

第二节建筑设计与自然通风的配合

一．建筑形式的选择（工业厂房）

建筑设计

１.总方位尽量布置成东西向，避免有大面积的墙和窗受到西晒。厂房的主要进风面应与夏季主导风向成60～90º夹角

２.高与低

二、进风窗、避风天窗与风帽

三、通风系统的设备与构件

风机

风管

局部构件

四、风管系统设计中的注意事项

第十三章空气调节

概述

一．空调的任务与作用

1.定义：采用技术手段，把某个特定空间内的空气环境控制在一定状态下，使其满足产品的生产工艺要求或人体舒适要求

1）控制的参数：

2）上述干扰参数的来源：

①室外气候的变化如热辐射，风

②室内人员的活动机械设备的运转

2.作用

1）工艺性空调

满足生产，实验，电子，医院手术，考古研究（防止氧化的保护气体空调）。

2）舒适性空调

满足人体舒适需求

3.手段

将室外空气送到空气处理设备中进行冷却、加热，除湿、加湿、净化（过滤）达到所需参数要求，然后送到室内，以消除室内的余热、余湿、有害物，从而得到所需的新鲜空气

空调系统的分类与组成

一．基本组成部分：

冷热源:

空气处理设备:

输送与输配管道:

房间:

分类

按形式

1）集中式

2）半集中式

3）分散式

按介质

1）全空气系统

2）全水系统

3）空气—水系统

处理过后空气、水各担负一部分负荷，用水加热或冷却。风管可大大减小，调节温度也较方便

4）制冷剂系统：

制冷剂通过蒸发器与房间空气进行热湿交换,达到冷却除湿的目的

集中式空调系统

构成

过滤器、一次加热器、喷水室、二次加热器、送风机、送风管、消声器、回风管、回风机

分类

根据送风量有无变化

1）定风量系统：

2）变风量系统：

根据送入各房间的风道数

3）单管系统：

4）双风道系统：

根据新鲜空气

5）全新风系统(直流系统):

6）有回风系统:

优缺点

空气处理品质高,维护管理方便,寿命长,自动控制。

系统复杂占建筑空间大,由于各房间风道互相连通,有可能互相污染,火灾时会通过风道蔓延

半集中式空调系统

1.组成

2.分类

1)风机盘管系统

末端空气处理设备由风机、表面式换热器（盘管）、过滤器组成。

2）诱导器系统

由外壳、表面式换热器（盘管）喷嘴(高速喷出，负压抽吸）、静压箱和一次风管组成。

优点：

布置灵活，各房间可独立调节，噪音较小，占建筑空间少，运行经济。

缺点：

机组分散设置，台数多时，维护工作量大，因有凝水，故需经常清理，以防霉菌产生。

空调机组

第十四章空调建筑

建筑布置与热式要求

一．空调房间的建筑布置

空调的热负荷，湿负荷与建筑布置及围护结构有很大关系。所以在布置上要：

1．远离产生大量污染物及高温高湿房间

2．远离噪音源（如水泵房

3．各房间要尽量集中，且同参数要求的房间尽可能相邻或上、下布置

4．室内温湿度波动小的房间，应尽量在室温波动允许较大的空调房间内

二．围护结构的热工要求

空调负荷的影响因素及气流分布

一．影响空调负荷的内、外扰因素

1.空调负荷

1）冷负荷:

需用供冷来消除的室内负荷。

2）热负荷:

需用供热来消除的室内负荷。

3）湿负荷:

需要消除的室内产湿量

2．影响室内冷、热负荷的内、外扰因素

① 通过围护结构（墙、窗、顶、地）的传热量

② 透过外窗的日射得热量。

③ 空气浸透进来时携带的热量。

④ 室内设备、照明等向房间的散热量。

⑤ 人体散热

3．湿负荷的内外扰因素

二．气流分布方式

不同用途的建筑，对气流分布要求不同

① 空间大小

② 送风口形式，数量，位置

③ 送风参数

④ 风量大小

⑤ 排风口位置

1.侧送风

2．孔板送风

3.散流器送风

4.喷口送风

三、风口布置

1.室内送排风口布置

1)回风口不应设在送风射流区内和人员经常停留的地方.

2)冬季送热风的系统,回风口应在房间的下部

3)室内送排风口的设置有利于维持房间所许的空气压力

建筑防排烟及通风空调系统的防火

一、建筑防火

1、防火分割措施

防火墙、防火卷帘、防火隔墙、防火分隔水幕、防火门、防火窗

2、防火分区面积划分

二、建筑防排烟

1、建筑防烟

通过采用自然通风方式防止火灾烟气在楼梯间、前室、避难层（间)等空间积聚，或通过机械加压送风方式阻止火灾烟气侵入楼梯间、前室、避难层（间）等空间的系统

2、建筑排烟

采用自然排烟或机械排烟的方式、将房间、走道等空间的火灾烟气排至建筑物外的系统，分为自然排烟系统和机械排烟系统

3、防烟分区划分

4、防烟分区面积

三、通风空调系统防火

1、机房要求：

1）尽可能设置在负荷集中的地方，以缩短风管的长度，节省投资，降低能耗，减少风管对空间的占用；

2）远离对空调要求高的使用地点，如精密实验室，广播，电视，录音棚等建筑；

3）尽可能将机房布置在地下室，设备层2+1.5+甲门

2、机房内的要求

1)机房有单独的出入口；

2)设备旁边要有0.7～1米的检修与操作距离；

３)经常调节的阀门应布置在便于操作的地方；

４)空调箱，自动控制仪表等的操作面应有充足的光线，最好是自然光线

通风、空气调节系统的风管在下列部位应设置工程动作温度为70℃的防火阀

建筑排水系统

分类

粪便污水排水

生活废水排水

生活污水排水

生产废水排水

组成

卫生器具和生产设备受水器

排气管道

通气管道

清理设备

提升设备

污水局部处理构筑物

名词解释

水枪充实水柱

从喷嘴出口至90%用水量通过38cm直径圆为止的一段喷射距离

直接加热

热水锅炉将冷水直接加热到所需的温度或将蒸汽直接通入冷水混合制备热水。

间接加热

将热媒通过水加热器把热量传递给冷水达到加热冷水的目的

空气调节

采用技术手段将指定空间下的空气环境控制在一定状态下，来满足使用要求

通风

把室内被污染的空气排到室外，同时把室外新鲜的空气输送到室内的换气技术

自然通风

依靠室内外空气的温度差所造成的热压或室外风力造成的风压使空气流动的一种通风方法

设计热负荷

设计室外空气计算温度下,为达到要求的室内温度,供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量

热负荷

在采暖季，在室内外计算温度下，为了达到要求的室内温度，保持室内的热平衡，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量

沿程阻力和沿程水头损失

流体在长直管内（或明渠）中流动时，所受到的摩擦力成为沿程阻力，单位质量的流体所消耗的机械能成为沿程水头损失

导热

设计重现期

大于或等于该值的暴雨强度可能出现一次的平均间隔时间