水流试验与水源供水能力计算

水流试验的必要性

设计建筑给水系统必须首先确定水源(大多数情况下是城市给水管网)的供水能力,即水压和水量,是否能满足建筑物的用水要求。

除了从大水库中抽水以外,一般的水源(如城市给水管网)的供水能力都是有限的。也就是说,当建筑物内用水时,给水进户管中的余压会低于没有用水时的静压。虽然在一般情况下,建筑物内的用水,特别是高峰用水,对给水管网中压力的影响不如消防时那么大,但是如果城市干管或通往建筑物的支管管径相对于建筑物的用水量来说比较小时,这种影响就可能比较大,因而不得不加以考虑。如果城市给水是生活生产和消防联合系统,那么建筑物内外的生活和生产用水、自动浇洒绿地以及其他用水的高峰流量必须与消防用水叠加起来校核管网的供水能力。

虽然运用现代化的方法可以模拟管网系统和分析整个系统中的水流和压力。但是,这种完整却复杂的方法也有它的局限性。这是因为一个现有的系统不可能被完全模拟,许多因素都必须假设。如:管道的材料、质量(腐蚀、结垢、渗漏、老化)、内径、管件、转弯、枝状或环的构成和数目;各种阀门的特性(如Cv系数)、工作状态(有无损坏、渗漏);还要考虑到水泵、水塔或水池与用水设备的联合工作,甚至水锤的影响,等等。

水流试验(Flow test)可以避免那些难以符合实际的假设,却能达到实用的目的。它是唯一能准确地测定用水点供水能力的方法,且具有许多其他的用途。

所谓水流试验,就是在用水点附近选择两个可以测量压力和流量的出水口,通常是消火栓,来测定出水口未放水时管道中的静压和放水时的余压,从而计算出该处管道可能提供的最大出水能力,以及不同用水时段管道中压力的变化。

(节选自《美国建筑给水排水设计》,卢安坚著,经济出版社,2007.1)