单选题
某城镇供水管网最大用水小时实测情况如图所示，已知节点3为管网压力控制点，各节点最小服务水头按满足居民楼3层考虑，其中管段3～4的长度为200m，其原设计管径为150mm，节点3和节点4的地面标高分别为35m和20m，城镇消防用水量为10L/s(且按1个火灾点考虑)。则管段3～4合理的最小管径应为下列哪项(水头损失按海曾-威廉公式计算，海曾-威廉系数Cw=130)?
【正确答案】
B
【答案解析】 解法一
配水节点最小服务水头按满足居民楼3层考虑，其最小自由水压为16.0mH2O。
因节点3为管网压力控制点，在最高日最高时该节点的自由水压为16mH2O。
在最高日最高时，要求节点4的自由水压不小于16mH2O，为了计算方便，可按16.0mH2O计算。
节点3的地面标高比节点4的地面标高高35-20=15m。
则最高日最高时管段3-4的可资利用水头为15m。
最高日最高时管段3-4的管段流量为：
消防时，若火灾发生在节点3，根据题意，节点3能满足最小消防水压10mH2O的要求。若火灾发生在节点4，与火灾发生在节点3时相比较，节点3上游管网的流量完全相同，也就是说两种情况下节点3的自由水压相同。由于没有消防时节点3的自由水压数据，则按照最小水压10mH2O考虑。
当火灾发生在节点4时，节点4的最小自由水压为10m，此时管段3-4的可资利用水头为15m，管段3-4的管段流量为10+10=20L/s。
《室外给水设计规范》7.2.2节第3款海曾-威廉公式
由于最高日最高时和消防时管段3-4的可资利用水头hy相等，管长l相等，海曾-威廉系数Ch相等，由公式可知，若管段流量越大，则管径越大，因此管段3-4可直接按消防工况计算。代入相关数据有
解之，dj=0.098m=98mm
《室外给水设计规范》7.1.13 负有消防给水任务管道的最小直径不应小于100mm，室外消火栓的间距不应超过120m。
选择100mm管径，选B。
解法二
由最高日最高时管段3-4的可资利用水头15m、管段3-4的管段流量q3-4=10L/s以及公式
并代入相关数据有
解之，dj=0.075m=75mm
《室外给水设计规范》7.1.13 负有消防给水任务管道的最小直径不应小于100mm，室外消火栓的间距不应超过120m。
选择100mm管径。
消防校核
在节点4发生消防时，q3-4=20L/s，则管段3-4的水头损失为：
配水节点最小服务水头按满足居民楼3层考虑，其最小自由水压为16.0mH2O。
因节点3为管网压力控制点，在最高日最高时该节点的自由水压为16mH2O。
在最高日最高时，要求节点4的自由水压不小于16mH2O，为了计算方便，可按16.0mH2O计算。
节点3的地面标高比节点4的地面标高高35-20=15m。
则最高日最高时管段3-4的可资利用水头为15m。
最高日最高时管段3-4的管段流量为：
q3-4=x=40+10-12-14-8-6=10L/s
消防时，若火灾发生在节点3，根据题意，节点3能满足最小消防水压10mH2O的要求。若火灾发生在节点4，与火灾发生在节点3时相比较，节点3上游管网的流量完全相同，也就是说两种情况下节点3的自由水压相同。由于没有消防时节点3的自由水压数据，则按照最小水压10mH2O考虑。
当火灾发生在节点4时，节点4的最小自由水压为10m，此时管段3-4的可资利用水头为15m，管段3-4的管段流量为10+10=20L/s。
《室外给水设计规范》7.2.2节第3款海曾-威廉公式
由于最高日最高时和消防时管段3-4的可资利用水头hy相等，管长l相等，海曾-威廉系数Ch相等，由公式可知，若管段流量越大，则管径越大，因此管段3-4可直接按消防工况计算。代入相关数据有
解之，dj=0.098m=98mm
《室外给水设计规范》7.1.13 负有消防给水任务管道的最小直径不应小于100mm，室外消火栓的间距不应超过120m。
选择100mm管径，选B。
解法二
由最高日最高时管段3-4的可资利用水头15m、管段3-4的管段流量q3-4=10L/s以及公式
并代入相关数据有
解之，dj=0.075m=75mm
《室外给水设计规范》7.1.13 负有消防给水任务管道的最小直径不应小于100mm，室外消火栓的间距不应超过120m。
选择100mm管径。
消防校核
在节点4发生消防时，q3-4=20L/s，则管段3-4的水头损失为：