设计秒流量计算方法简介及应用

在建筑物中，用水情况在一昼夜间是不均匀的，并且“逐时逐秒”地在变化。因此，在设计建筑内部给水管网时，必须考虑到这种“逐时逐秒”的变化情况，以期求得最不利时刻的最大用水量，这就是管网计算中所需要的设计秒流量。

建筑内给水管网的设计秒流量与建筑物的性质、人数、人们活动的情况、水的使用方法、适当的卫生器具设置数、卫生器具给水流率有关，世界各国在这方面进行了不少研究，制定出建筑内管网秒流量的计算方法，寻求出相应的计算公式:一是经验法，虽然简捷方便，但不够精确;二是平方根法，其计算结果偏小;三是概率法，该法理论方法正确，但需在合理地确定卫生器具设置定额，进行大量卫生器具使用频率实测工作的基础上，才能建立正确的计算公式。目前一些发达国家主要采用概率法建立设计秒流量公式，然后又结合一些经验数据，制成图表，供设计使用，十分简便。我国现行《建筑给排水设计规范》（GB 50015—2003）对住宅的设计秒流量采用了以概率法为基础的计算方法，对用水分散型公共建筑采用平方根计算，对公共浴室、食堂等用水密集型公共建筑和工企卫生间采用经验法计算。

在设计秒流量的计算中，采用了卫生器具给水当量数的概念，以简化计算。它是将安装在污水盆上直径为15mm的球形阀配水龙头的额定流量0.2L/s作为一个给水当量，其他卫生器具的给水额定流量与它的比值，即为该卫生器具的给水当量。这样，便可把某一管段上不同类型卫生器具的流量换算成当量值，便于设计秒流量的计算。

表2-15列出了各种卫生器具的给水额定流量、给水当量、连接管径和最低工作压力。

表2-15　卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力

注　1.表中括弧内的数值系在有热水供应时，单独计算冷水或热水时使用。
2.当浴盆上附设淋浴器时，或混合水嘴有淋浴器转换开关时，其额定流量和当量只计水嘴，不计淋浴器，但水压应按淋浴器计。
3.家用燃气热水器，所需水压按产品要求和热水供应系统最不利配水点所需工作压力确定。
4.绿地的自动喷灌应按产品要求设计。

1.住宅建筑生活给水管道的设计秒流量计算

（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，按式（2-8）计算出最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率。

式中　U0——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，%;

q0——最高用水日的用水定额，按表2-2取用;

m——每户用水人数;

Kh——小时变化系数，按表2-2取用;

Ng——每户设置的卫生器具给水当量总数;

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。

使用上述公式时，由于取值的不同，可使U0的计算值产生过大偏差，可参考表2-16所示数值。

表2-16　住宅的卫生器具给水当量最大用水时平均出流概率参考值　　%

对于住宅建筑，由于户型标准的不同，会有不同的平均出流概率U0值。即当给水干管连接有两条或两条以上给水支管，而各个给水支管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率U0具有不同的数值时，该给水干管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率应按加权平均法计算:

式中　U0——给水干管卫生器具给水当量平均出流概率;

U0i——支管的最高用水时卫生器具给水当量平均出流概率;

Ngi——相应支管的卫生器具给水当量总数。

（2）根据计算管段上的卫生器具给水当量总数计算得出给水管段的卫生器具给水当量出流概率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U0的系数，查表2-17选用;

Ng——每户设置的卫生器具给水当量总数。

表2-17　给水管段卫生器具给水当量同时出流概率计算式中αc取值表

（3）根据计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率U，按下式得出计算管段的设计秒流量值。

式中　qg——计算管段设计秒流量，L/s;

U——计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率，%;

Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数。

2.分散型公共建筑生活给水管道的设计秒流量计算

集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑，用水时间长，用水设备使用不集中，卫生器具的同时出流百分数（出流率）随卫生器具数量增加而减少。设计秒流量计算公式如下

式中　qg——计算管段的设计秒流量，L/s;(www.xing528.com)

Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数;

α——根据建筑用途而定的系数，按表2-18采用。

（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qg附加1.1L/s的流量后，为该管段的给水设计秒流量。

（4）综合楼建筑的α值应按加权平均法计算。

表2-18　根据建筑物用途而定的系数α值

3.密集型公共建筑和工企卫生间生活给水管道的设计秒流量计算

工业企业生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆运动员休息室、实验室、剧院化妆间、普通理化实验室等建筑同时给水百分数高，可直接以卫生器具数量、额定流量和同时给水百分数计算设计秒流量，公式如下

式中　qg——计算管段的给水设计秒流量，L/s;

q0——同一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，按表2-19、表2-20、表2-21采用。

表2-19　工业企业生活间、公共浴室、剧院化妆间、体育场馆运动员休息室等卫生器具同时给水百分数　　%

注　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2-20　实验室化验水嘴同时给水百分数　　%

表2-21　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。

（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。

【例2-1】　某宾馆有60套客房，每套客房均设卫生间，其中卫生器具为:洗脸盆1个、浴盆1个、低水箱坐式大便器1个，淋浴器1个，有集中热水供应，试计算每套客房给水总管和全楼给水总进户管的设计秒流量。

解:60套客房Ng=60×（1.0+0.5+1.5+0.75）=60×3.75=225

根据式（2-12），每套客房给水总管设计秒流量为

因为

qg=0.968L/s＞0.2×3.75=0.75（L/s）

故应采用

qg=0.75L/s

全楼给水总进户管的设计秒流量为

【例2-2】　某公共浴室及卫生间内有淋浴器20个，浴盆10个，洗脸盆15个，大便器（冲洗水箱）10个，小便器（手动冲洗）6个，污水池2个。试求公共浴室总进户管的设计秒流量。

解:公共浴室总进户管中设计秒流量按式（2-13）计算，其中q0及b值分别按表2-15和表2-19选用。计算过程见表2-22。

qg=∑q0n0b=7.13（L/s）

表2-22　计算过程