供水设备选型 (GB 50015-2019)
何时使用
当用户需要:
- 计算建筑生活给水设计秒流量(住宅/公建/工业任一方法)
- 做供水设备选型(无负压 WFG / 变频 BPG 给水设备),包含流量、扬程、台数、型号
- 计算稳流补偿器(稳流罐)容积
- 生成一份带规范条文号、完整数据代入、真下标的选型计算书(用于公众号算例成稿或内部留档)
- 关键词触发:「供水设备选型」「无负压选型」「变频供水」「设计秒流量」「概率法」「平方根法」「稳流补偿器容积」「qg 计算」「WFG/BPG 型号」
核心依据(务必按现版)
- GB 50015-2019《建筑给水排水设计标准》§3.7.5(住宅概率法)、§3.7.6(公建平方根法)、§3.7.8(工业百分数法)、表3.2.12(器具当量)、附录B表B(αc)、附录C(Ng 续表)
- CJ/T 265-2016《无负压给水设备》§5.4.2(稳流补偿器容积)
- GB/T 26003-2010《无负压管网增压稳流给水设备》附录B(与 CJ/T 265 等效,可选引)
- 规范第3.9节无显式扬程公式,"无负压"规范名为"叠压供水"(术语2.1.20)——扬程按下式工程惯例估算,报告中须注明
计算链(速查)
- 住宅概率法 §3.7.5
- U₀(%) = 100·q_L·m·K_h / (0.2·N_g·T·3600) [式3.7.5-1,N_g=每户当量]
- U(%) = 100·[1 + α_c·(N_g总−1)^0.49] / √N_g总 [式3.7.5-2,N_g总=当量总数]
- q_g(L/s) = 0.2·U·N_g总 / 100 [式3.7.5-3]
- α_c 查data/alpha_c.json(附录B表B),按 U₀ 线性内插 - 公建平方根法 §3.7.6:q_g = 0.2·α·√N_g总(α 查
data/alpha_sqrt.json表3.7.6) - 工业百分数法 §3.7.8:q_g = Σ(q₀·b_g)
- 最大时校核:Q_d = q_L·总人数/1000 (m³/d);Q_h = Q_d·K_h/T (m³/h);设计流量取 max(q_g, Q_h)
- 水泵扬程(工程惯例):H_b ≥ α_h·H_y + H_c + Σh − H_z
- H_y = 层数×3.0 − (4.5 若含地下室);H_c 默认 10 m;Σh 默认 10 m;H_z:无负压默认 15 m、变频 0 - 设备型号:WFG/BPG-流量(m³/h)-扬程(m)-台数(流量/扬程向上圆整;WFG=无负压,BPG=变频,二者为不同厂家前缀无对应关系)
- 稳流补偿器容积 CJ/T 265-2016 §5.4.2:
- 情形 a(Q₀≥Q_q):V ≥ Q_q×t_a/3600,t_a 默认 30 s(区间 30~300 s)
- 情形 b(Q₀<Q_q):V_t=(Q_q−Q₀)·ΔT;V₀=V_t/β,ΔT 默认 0.25 h(0.05~0.5),β 默认 0.8(0.75~0.85)
工作流
- 向用户收集参数:建筑类型+方法、q_L/m/K_h/N_g(每户当量)/T/户数(住宅);或建筑类型+N_g总(公建);或器具清单(工业);楼层/地下室/供水方式。
- 调用
scripts/calc_selection.py(可 import,或python scripts/calc_selection.py跑自检)。 - 用
scripts/gen_report.py生成计算书:
-python scripts/gen_report.py --demo看内置示例
- 或写一份cfg.json(字段见 gen_report.py 文件头),python scripts/gen_report.py --config cfg.json --out report.md - 若用于公众号成稿,将计算书接入
wechat-water-typeset排版(真下标用<sub>,与品牌规范一致);本 Skill 只负责计算与本地成稿,不上传任何平台(上传须用户当次明确要求)。
已内嵌数据
data/fixture_units.json:表3.2.12 全部15类器具额定流量/当量(含取值范围与住宅常用组合)data/alpha_c.json:附录B表B αc(U₀=1.0/1.5/2.0/2.5% 四点经附录C在 N_g=3000 反推验证自洽)data/alpha_sqrt.json:表3.7.6 平方根法 α 值
重要注意事项(避免常见错误)
- α_c 是小数量级(U₀=2.0%→0.0110),切勿使用旧版 GB 50015-2003 的大数量级值(2.37/2.12 等),已作废。
- q_g 公式:q_g = 0.2·U·N_g总,U 代入前若是 % 须 ÷100(最易算大 100 倍)。
- U₀ 公式:分母含 3600(h→s 换算),不是简单的 ÷100;量纲推导见 calc_selection.py 注释。
- 附录C 续表铁律:"取不到"≠"超出表"。N_g总 超附录C最大值时才改取最大时用水量;严禁凭印象判超出导致选小。
- 稳流补偿器规范名(非"稳流罐"口语);情形 a 单位陷阱 V=Q×t/3600,情形 b 的 V_t 已是 m³ 勿再 ÷3600。
- 下标规范:所有符号用真下标(N_g、q_g、U_0、α_c、H_b、Q_d、K_h 等),符合 GB 50015 标准写法。
- 终选须经人工复核;本报告为辅助计算工具,不替代专业判断。