建筑给水排水设计规范 GB50015-2003

3.6.1 居住小区的室外给水管道的设计流量应根据管段服务人数、用水定额及卫生器具设置标准等因素确定，并应符合下列规定：
    1 服务人数小于等于表3.6.1中数值的室外给水管段，其住宅应按本规范第3.6.3、3.6.4条计算管段流量；居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场等设施应按本规范第3.6.5条、第3.6.6条的规定计算节点流量；
    2 服务人数大于表3.6.1中数值的给水干管，住宅应按本规范第3.1.9条的规定计算最大时用水量为管段流量；居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场等设施的生活给水设计流量，应按本规范第3.1.10条计算最大时用水量为节点流量；

表3.6.1  居住小区室外给水管道设计流量计算人数

            注：1 当居住小区内含多种住宅类别及户内Ng不同时，可采取加权平均法计算。
                    2 表内数据可用内插法。

  3 居住小区内配套的文教、医疗保健、社区管理等设施，以及绿化和景观用水、道路及广场洒水、公共设施用水等，均以平均时用水量计算节点流量。
    注：凡不属于小区配套的公共建筑均应另计。
3.6.1A 小区室外直供给水管道应按本规范第3.6.1条、第3.6.5条、第3.6.6条计算管段流量；当建筑设有水箱(池)时，应以建筑引入管设计流量作为室外计算给水管段节点流量。
3.6.1B 小区的给水引入管的设计流量，应符合下列要求：
    1 小区给水引入管的设计流量应按本规范第3.6.1条、第3.6.1A条的规定计算，并应考虑未预计水量和管网漏失量；
    2 不少于两条引入管的小区室外环状给水管网，当其中一条发生故障时，其余的引入管应能保证不小于70％的流量；
    3 当小区室外给水管网为支状布置时，小区引入管的管径不应小于室外给水干管的管径；
    4 小区环状管道宜管径相同。
3.6.2 居住小区的室外生活、消防合用给水管道，应按本规范第3.6.1条规定计算设计流量（淋浴用水量可按15％计算，绿化、道路及广场浇洒用水可不计算在内），再叠加区内一次火灾的最大消防流量（有消防贮水和专用消防管道供水的部分应扣除），并应对管道进行水力计算校核，管道末梢的室外消火栓从地面算起的水压，不得低于0.1MPa。
    设有室外消火栓的室外给水管道，管径不得小于100mm。
3.6.3 建筑物的给水引入管的设计流量，应符合下列要求：
    1 当建筑物内的生活用水全部由室外管网直接供水时，应取建筑物内的生活用水设计秒流量；
    2 当建筑物内的生活用水全部自行加压供给时，引入管的设计流量应为贮水调节池的设计补水量；设计补水量不宜大于建筑物最高日最大时用水量，且不得小于建筑物最高日平均时用水量；
    3 当建筑物内的生活用水既有室外管网直接供水，又有自行加压供水时，应按本条第1、2款计算设计流量后，将两者叠加作为引入管的设计流量。
3.6.4 住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量，应按下列步骤和方法计算：
     1 根据住宅配置的卫生器具给水当量、使用人数、用水定额、使用时数及小时变化系数，可按式(3.6.4-1)计算出最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率：

 式中:——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(%)
         ——最高用水日的用水定额，按本规范表3.1.9取用;
         m——每户用水人数
         ——小时变化系数，按本规范表3.1.9取用;
         ——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  根据计算管段上的卫生器具给水当量总数，可按式（3.6.4-2）计算得出该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率：

                 

式中:U——计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率(%);         ——对应于不同U0的系数，查本规范附录C中表C;         ——计算管段的卫生器具给水当量总数。

       3 根据计算管段上的卫生器具给水当量同时出流概率，可按式（3.6.4-3）计算该管段的设计秒流量：

 式中:——计算管段的设计秒流量(L/s)。
    注:1  为了计算快速、方便，在计算出U0后，即可根据计算管段的Ng值从附录E的计算表中直接查得给水设计秒表流量qg,该表可用内插法;
         2  当计算管段的卫生器具给水当量总数超过表E中的最大值时，其设计流量应取最大时用水量。

       4  给水干管有两条或两条以上具有不同最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率的给水支管时，该管段的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率应按式（3.6.4-4)计算：

 式中:——给水干管的卫生器具给水当量平均出流概率;
         ——支管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率;
         ——相应支管的卫生器具给水当量总数。

3.6.5 宿舍(Ⅰ、Ⅱ类)、旅馆、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、图书馆、书店、客运站、航站楼、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量，应按下式计算：

式中:——计算管段的给水设计秒流量(L/s);         ——计算管段的卫生器具给水当量总数;         ——根据建筑物用途而定的系数，应按表3.6.5采用。    注：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；
          2 如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时，应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用；
          3 有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计，计算得到的q_g附加1.20L／s的流量后，为该管段的给水设计秒流量；
          4 综合楼建筑的 a 值应按加权平均法计算。

表3.6.5  根据建筑物用途而定的系数值（a值）

3.6.6 宿舍（Ⅲ、Ⅳ类）、工业企业的生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆、剧院、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量，应按下式计算：

式中:——计算管段的给水设计秒流量(L/s);         ——同类型的一个卫生器具给水额定流量(L/s);         ——同类型卫生器具数;         b——同类型卫生器具的同时给水百分数，按本规范表3.6.6-1~表3.6.6-3采用。

 

   注：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；
        2 大便器自闭式冲洗阀应单列计算，当单列计算值小于1.2L／s时，以1.2L／s计；大于1.2L／s时，以计算值计。

           表3.6.6-1    宿舍（Ⅲ、Ⅳ类）、工业企业生活间、公共浴室、影剧院、体育场馆等卫生器具同时给水百分数（％）

注：1  表中括号内的数值系电影院、剧院的化妆间，体育场馆的运动员休息室使用；
    2  健身中心的卫生间，可采用本表体育场馆运动员休息室的同时给水百分率。

表3.6.6-2  职工食堂、营业餐馆厨房设备同时给水百分数（％）

注：职工或学生饭堂的洗碗台水嘴，按100％同时给水，但不与厨房用水叠加。

表3.6.6-3   实验室化验水嘴同时给水百分数（％）

3.6.7  建筑物内生活用水最大小时用水量，应按本规范表3.1.9和表3.1.10的规定计算确定。
3.6.8  住宅的入户管，公称直径不宜小于20mm。
3.6.9  生活给水管道的水流速度，宜按表3.6.9采用。

表3.6.9  生活给水管道的水流速度

3.6.10  给水管道的沿程水头损失可按下式计算：

式中:i——管道单位长度水头损失(kPa/m);        ——管道计算内径(m);        ——给水设计流量(m3/s);        ——海澄一威廉系数。                   各种塑料管、内衬(涂)塑管=140;                   铜管、不锈钢管=130;                   内衬水泥、树脂的铸铁管=130;                   普通钢管、铸铁管=100。

3.6.11 生活给水管道的配水管的局部水头损失，宜按管道的连接方式，采用管(配)件当量长度法计算。当管道的管(配)件当量长度资料不足时，可按下列管件的连接状况，按管网的沿程水头损失的百分数取值：
    1 管(配)件内径与管道内径一致，采用三通分水时，取25％～30％；采用分水器分水时，取15％～20％；
    2 管(配)件内径略大于管道内径，采用三通分水时，取50％～60％；采用分水器分水时，取30％～35％；
    3 管(配)件内径略小于管道内径，管(配)件的插口插入管口内连接，采用三通分水时，取70％～80％；采用分水器分水时，取35％～40％。
    注：阀门和螺纹管件的摩阻损失可按附录D确定。
3.6.12 水表的水头损失，应按选用产品所给定的压力损失值计算。在未确定具体产品时，可按下列情况取用：
    1 住宅入户管上的水表，宜取0.01MPa；
    2 建筑物或小区引入管上的水表，在生活用水工况时，宜取0.03MPa；在校核消防工况时，宜取0.05MPa。
3.6.13 比例式减压阀的水头损失，阀后动水压宜按阀后静水压的80％～90％采用。
3.6.14 管道过滤器的局部水头损失，宜取0.01MPa。
3.6.15 倒流防止器、真空破坏器的局部水头损失，应按相应产品测试参数确定。
 

条文说明

3.6 设计流量和管道水力计算
3.6.1 原规范2003版设计流量计算存在下列问题：
    1 3000人以上支状管道计算无依据；
    2 3000人以下环状管道计算无依据；
    3 在3000人前提下按设计秒流量式(3.6.4)计算和按最大小时平均流量计算得到两种结果；
    4 居住小区给水支管按最大小时平均秒流量计算偏小，与住宅按概率法计算设计秒流量不能衔接；
    5 公共建筑区给水管道计算无依据。
    通过研究分析，对《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003版的居住小区给水管道设计秒流量概率公式和按最大小时平均流量计算方法进行比对，从而找到两种计算方法衔接点。此衔接点(即居住小区给水管道服务人数)与住宅最高日用水量定额q_L、用水小时变化系数K_h、每户卫生器具当量数N有关。为此确定居住小区给水管道设计流量计算准则，表3.6.1中的人数就是两种计算方法的衔接点：
    1 居住小区给水管道服务人数小于等于衔接点(人数)时，住宅按3.6.4概率公式计算设计秒流量作为管段流量，居住小区配套设施(文体、餐饮娱乐、商铺及市场)按3.6.5平方根法公式和3.6.6同时用水百分数法公式计算设计秒流量作为节点流量；
    2 居住小区给水干管服务人数大于衔接点(人数)时，住宅按最大小时平均流量计算作为管段流量，居住小区配套设施(文体、餐饮娱乐、商铺及市场)的规模与小区规模成正比，另一方面其最大用水时时段与住宅的最大用水时时段基本重合，故这部分流量按最大小时平均流量计算作为节点流量；
    3 小区内配套的文教、医疗保健、社区管理等设施的用水时间(寄宿学校除外)与住宅的最大用水时并不重合，以及绿化和景观用水、道路及广场洒水、公共设施用水等都与住宅最大用水时不重合，均以平均小时流量计算节点流量是有安全余量的。
3.6.1A 本条系新增条文，规定了小区室外给水管道直供和非直供的计算方法。
3.6.1B 本条规定了小区引入管的计算原则。
    1 此款的规定系与本规范第3.1.7条相呼应，漏失水量和未预见水量应在引入管计算流量基础上乘1.10～1.15系数。
    2 此款系由原第3.5.1条后半段移至本条。
    3 此款规定是为了保证小区室外给水管网的供水能力，当支状布置时引入管的管径不应小于室外给水干管的管径。
    4 此款规定小区环状管道管径相同，一是简化计算，二是安全供水。
3.6.2 居住小区的室外生活与消防合用给水管道，必须按国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016-2006第8.1.4条规定，在最大用水时生活用水设计流量上叠加消防流量进行复核，复核结果应满足管网末梢的室外消火栓从地面算起的流出水头不低于0.10MPa。
    本条规定的消防流量按小区内一次火灾的最大消防流量计，这是根据居住小区人口不大于15000人确定的，与现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中规定的，居住人口在2.5万人以下，火灾次数以一次计相对应。
3.6.3 高层建筑的室内给水系统，一般都是低层区由室外给水管网直接供水，室外给水管网水压供不上的楼层，由建筑物内的加压系统供水。加压系统设有调节贮水池，其补水量经计算确定，一般介于平均用水时流量与最大用水时流量之间。所以建筑物的给水引入管的设计秒流量，就由直接供水部分的设计秒流量加上加压部分的补水流量组成。
3.6.4 生活给水管道设计秒流量计算按用水特点分两种类型：一种为分散型，如住宅、宿舍(Ⅰ、Ⅱ类)、旅馆、酒店式公寓、医院、幼儿园、办公楼、学校等，其用水特点是用水时间长，用水设备使用情况不集中，卫生器具的同时出流百分数(出流率)随卫生器具的增加而减少；另一种是密集型，如宿舍(Ⅲ、Ⅳ类)、工业企业的生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育场等，采用同时给水百分数计算方法。而对分散型中的住宅的设计秒流量计算方法，采用了以概率法为基础的计算方法。对于公建部分，仍采用原规范平方根法计算。式3.6.4-1和式3.6.4-2分子中需乘以100，才与附录E中U和U_o相吻合。
    由于概率法中的随机事件应是同一事件，也就是说应是每一种卫生器具分别计算，然后再计算它们的组合的概率，本条的计算法将卫生器具给水当量作为随机事件是运用了“模糊”的概念，要求纳入计算的卫生器具的额定流量基本相等。因此大便器延时自闭冲洗阀就不能将它的折算给水当量直接纳入计算，而只能将计算结果附加1.20L／s流量后作为设计流量。
     式3.6.4-4是概率法中的一个基本公式，也就是加权平均法的基本公式，使用本公式时应注意：
    1 本公式只适用于各支管的最大用水时发生在同一时段的给水管道。而对最大用水时并不发生在同一时段的给水管道，应将设计秒流量小的支管的平均用水时平均秒流量与设计秒流量大的支管的设计秒流量叠加成干管的设计秒流量。第3.6.1条的居住小区室外给水管道设计流量就是采用此原则。
    2 本公式只适用于枝状管网的计算，不适用于环状管网的管段设计流量的确定。
3.6.6 将Ⅲ、Ⅳ类宿舍归为用水密集型建筑。
    其卫生器具同时给水百分数随器具数增多而减少。实际应用中，需根据用水集中情况、冷热水是否有计费措施等情况选择上限或下限值。
    对于Ⅲ类宿舍设有单独卫生间时，可按表1选用。对于Ⅳ类宿舍设置单独卫生间的情况由于并不合理，本表格未予列入。

表1  宿舍（Ⅲ类、单独卫生间）的卫生器具同时给水百分数（％）

对于Ⅲ、Ⅳ类宿舍设有集中卫生间时，可按表2选用：

  表2  宿舍（Ⅲ、Ⅳ类、集中卫生间）的卫生器具同时给水百分数（％）
  
 

3.6.7 规定了最大用水小时的用水量，按本规范表3.1.9和表3.1.10中用水定额，使用时数和小时变化系数经计算确定，以便确定调节设备的进水管径等。
3.6.8 住宅的入户管径不宜小于20mm，这是根据住宅户型和卫生器具配置标准经计算而得出的。
3.6.10 海澄-威廉公式是目前许多国家用于供水管道水力计算的公式。它的主要特点是，可以利用海澄-威廉系数的调整，适应不同粗糙系数管道的水力计算。
3.6.11 给水管道的局部水头损失，当管件的内径与管道的内径在接口处一致时，水流在接口处流线平滑无突变，其局部水头损失最小。当管件的内径大于或小于管道内径时，水流在接口处的流线都产生突然放大和突然缩小的突变，其局部水头损失约为内径无突变的光滑连接的2倍。所以本条只按连接条件区分，而不按管材区分。
    本条提供的按沿程水头损失百分比取值，只适用于配水管，不适用于给水干管。
    配水管采用分水器集中配水，既可减少接口及减小局部水头损失，又可削减卫生器具用水时的相互干扰，获得较稳定的出口水压。
3.6.15 倒流防止器的水头损失，应包括第一阀瓣开启压力和第二阀瓣开启压力加上水流通过倒流防止器过水通道的局部水头损失。由于各生产企业产品的参数不一，各种规格型号的产品局部水头损失都不一样，设计选用时要求提供经权威测试机构检测的倒流防止器的水头损失曲线。
    真空破坏器的水头损失值，也应经权威测试机构检测的参数作为设计依据。