给水工程计算题

给水工程计算题讲解

给水工程计算是水利工程重要的组成部分，是保障人民生活用水的基础。下面为大家讲解一道给水工程的计算题，供工程专业人士参考。

某城市一高层住宅小区，共有1000户居民，每户每天平均用水量为0.1m3，最高用水峰值为10倍平均用水量。设计时，城市给水管网主管道选径水流量为1000m3/d。现在要求设计给水管道的直径和主管道的直径，以满足峰值用水期间的供水需求。给出设计方案并说明理由。

计算过程

计算过程中需用到理论公式——哈根－泊萨伊公式：

Q=k×C×d2×√h

其中，Q为通过水管的流量，单位为m3/s；C为经验公式系数，一般取100；d为水管直径，单位为m；h为两点之间水头差，单位为m；k是补偿系数，取1左右

首先，计算出主管道直径：Q=1000m3/d÷86400s/d=0.01157m3/s

又因为选径水流量为1000m3/d，由哈根－泊萨伊公式可得：

1000=100×d2×√1.2

则可得主管道直径d=0.29m，即取DN300的钢管作为主管道。

而对于高层住宅小区的设计，首先应当考虑在峰值用水期间的供水需求。平均用水量为0.1m3，峰值为10倍即1m3。由哈根-泊萨伊公式可得：

1=100×d2×√2.8

则可得水管直径d=0.086m，即取DN100的钢管作为给水管道。根据上面算出的主管道直径，应该选一根DN300的钢管，然后利用法兰和管接固定在储水塔下面，再分别连接到小区的各个楼层的进水总阀和主管道上。

回答其他相关问题

1. 哪些因素会影响哈根－泊萨伊公式中的经验公式系数C？

哈根－泊萨伊公式中的经验公式系数C受到多方面因素的影响，包括管道的性质、管径、材料、流量等。在实际的工程设计过程中，需根据实际情况选定合适的系数。

2. 哪些因素会影响哈根－泊萨伊公式中的补偿系数k？

哈根－泊萨伊公式中的补偿系数k主要受到管道的特殊情况、管材、管径、流量等因素的影响。在设计管道时，应根据实际情况综合考虑，选定合适的k值。

3.如何保证给水工程的安全性、可靠性和经济性？

保证给水工程的安全性、可靠性和经济性需要综合考虑，其中要注意的主要有以下几点：

1. 选取优质耐用的管材，通常采用钢管或PE管。

2. 要保证给水系统的正常运转，需定期对设施进行维护和保养。

3. 在设计管道时，应该对管道布局进行科学规划和合理设置，以减少运输距离和损耗。

4. 规范工程建设，尽量避免工程质量问题。

5. 在合理满足工程需求的前提下，尽量缩减工程成本。