毕业设计（论文）-沈阳大厦给水排水及消防系统设计【全套图纸】 .doc

沈阳建筑大学毕业设计 1 摘要 本设计为沈阳银娜大厦给水排水及消防系统设计。框架式结构：总建筑面积约为 36000 m2，建筑总高度为 67.5m，地上十六层，地下一层，地下一层为设备用房，一、 二层为商场,三八层为办公楼,九十六层宾馆。屋面为电梯间和水箱间。 设计主要包括对建筑内的给水排水工程以及与之配套的室内外部分给水排水工程 的设计,具体包括:室内给水系统、热水系统、消防系统、自动喷洒系统、排水系统以 及雨水系统。 在给水系统的设计中，本次设计采用分区给水的方式。高、低区均采用变频调速 泵供水下行上给的供水方式,供水可靠性较好,节省能源。 该建筑为高层宾馆综合大楼，按照高层民用建筑防火规范，消火栓宜布置在明显、 经常有人出入且使用方便的地方，因而在该建筑的房间走廊中，电梯的前室以及地下 室中均布有消火栓。其中水箱应贮存10min消防水量。该建筑为中危险级建筑，采用湿 式自动喷水灭火系统，由湿式报警装置，闭式喷头和管道等组成。 热水系统采用全循环的系统，高区为下行上给的布置形式。最不利点水温满足在 大约60，管道中水温在6070之间。 本建筑的生活污水采用合流制排放。雨水采用内排水系统，生活污水经化粪池处 理后排放到市政管网。雨水设专门的雨水立管排入市政雨水管道。 在设计过程中，主要的依据是高层建筑给水排水设计规范、高层建筑防火规范、 自动喷洒设计规范以及建筑给水排水硬聚氯乙烯管道设计规范。 关键词关键词：高层建筑；分区给水；合流制。 全套图纸，加全套图纸，加153893706153893706 沈阳建筑大学毕业设计 2 目录 第一章第一章 设计任务及设计资料设计任务及设计资料 .1 1.1 设计任务.1 1.2 设计依据.2 1.2.1 建筑设计资料.2 1.2.2 相关设计资料.2 1.2.3 设计规范.2 第二章第二章 方案设计说明方案设计说明 .4 2.1 建筑给水工程.4 2.1.1 系统的选择.4 2.1.2 系统的组成.4 2.2 建筑水工程.4 2.2.1 系统的选择.4 2.2.2 系统的组成.5 2.3 建筑消防给水工程.5 2.3.1 系统的选择.5 2.3.2 系统的组成.7 2.4 建筑热水工程.7 2.4.1 系统的选择.7 2.4.2 系统的组成.7 2.5 管道和附件的安装.7 2.5.1 给水管道安装要求.7 2.5.2 排水管道安装要求.8 2.5.3 消防给水管道安装要求.9 沈阳建筑大学毕业设计 3 2.5.4 热水管道及设备安装要求.9 第三章第三章 建筑给水排水设计计算书建筑给水排水设计计算书 10 3.1 贮水池、高位水箱容积计算10 3.2 建筑给水系统计算12 3.2.1 用水定额及用水量计算12 3.2.2 给水管网水力计算12 3.3 建筑排水系统计算19 3.3.1 排水系统计算19 3.3.2 屋面雨水排水系统计算25 3.4 建筑消防系统计算26 3.4.1 设计计算26 3.4.2 消防管道系统计算28 3.4.3 自喷管道系统计算32 3.5 建筑热水系统计算 .36 3.5.1 热水系统最大小时热水用水量计算36 3.5.2 容积式热交换器选择38 3.5.3 蒸汽管道的计算38 3.5.4 配水管网的水力计算38 3.5.5 热水管网热损失及循环流量的计算43 3.5.6 循环水泵的选择47 第四章第四章 技术经济分析技术经济分析 48 第五章第五章 结论结论 49 致谢致谢 .50 参考文献参考文献 .51 附录附录 52 沈阳建筑大学毕业设计 1 沈阳银娜大厦给水排水及消防系统设计沈阳银娜大厦给水排水及消防系统设计 第一章第一章 设计任务及设计资料设计任务及设计资料 随着中国加入世界贸易组织，我国的建筑业面临着巨大的机遇和挑战。前所未有 的世界范围的市场为我国的建筑企业提供了宽广的舞台，这是机遇；世界各国的建筑 企业同样也纷至沓来，尤其是欧美的建筑业巨头，他们凭借着先进的技术和管理经验 进入而且占领中国的建筑市场份额，这是挑战。给水排水工程作为建筑领域的一个重 要附属部分，在将来的建筑中必将占有更大的比重。一个建筑的给排水系统的质量直 接决定一个工程的优劣。作为给水排水工程专业的学生，要想将专业知识更好的应用 到实践中去，无疑要接触设计、施工的各个环节，毕业设计是一个较好的练习的机会。 本次设计设计内容包括建筑给水，建筑排水，建筑消防，建筑热水以及附属设备 和配件的选择。 1.1 设计任务设计任务 根据建设单位的要求，完成沈阳银娜大厦给水排水及消防系统设计。 该综合楼要求设置完善的给水排水卫生设备和集中热水供应系统，其中热水供应 系统全天 24h 满足客房。该建筑立足于自救，要求设置独立的消火栓系统和自动喷洒 系统；每个消火栓均设有消防按钮，消防时可直接启动消防泵。生活给水泵要求自动 启动。此外，由于美观方面的考虑，管道均尽量暗敷设。 要求设计的该建筑的给水排水工程的各分项工程为： （1）建筑给水系统设计（包括冷水和热水系统） ； （2）建筑消防系统设计（包括消火栓系统，喷洒灭火系统）设计； （3）建筑排水系统设计； （4）建筑雨水排水系统设计。 1.2 设计依据设计依据 1.2.11.2.1 建筑设计资料建筑设计资料 沈阳银娜大厦，总建筑面积为 36000 平方米 ,建筑总高度约为 67.5m,地上 16 层， 沈阳建筑大学毕业设计 2 地下 1 层，地下一层为设备用房。地上 1、2 层为商场，38 层是办公楼，916 层为 客房。 提供建筑物所在地的总平面图，各层的建筑平面图、建筑剖面图、卫生间大样图。 各层层高如下：地下一层为 4.5m,地面 1 层为 4.5m，2-16 层为 3.6m。 1.2.21.2.2 相关设计资料相关设计资料 1给水条件 该建筑以城市给水管网为水源，室外给水管道来自主体建筑距南面墙 15m，接管点 埋深 1.5m,管径为 400mm，另一条市政给水管道距主体建筑东面 10m，接管点埋深 1.5 米，管径为 200 毫米，管材为给水铸铁管，常年提供的资用水头为 0.10mpa 最冷月平均水温为 6，城市管网不允许直接抽水。 2排水条件 室内粪便污水需经化粪池处理后方可排入城市下水道，室外排水管道位于主体建 筑北面，埋深 2.0m,管材为混凝土管。 3热源条件 建筑外锅炉房位于建筑西面，直接作为建筑热源。 4卫生设施 公共用房每层设公共卫生间，内设蹲式大便器、洗手盆，污水盆等。每套客房自 带卫生间，内设浴盆，洗脸盆及坐式大便器，要求有完善的给水排水设施及全天候的 热水供应。 5其它 a 空调冷水机组补充水 3 台冷水机组，冷却水量分别为 300m3/h，450m3/h，500 m3/h，24 小时运行，补充水按循环水量的 1%计算。 b 热水交换站的用水量为 30 m3/h，补充水按循环水量的 2%计算。 c 未预见水量:按日用水量的 15%计算. 1.2.31.2.3 设计规范设计规范 （1） 高层民用建筑设计防火规范 （gb 50045-95） ； （2） 建筑设计防火规范 （gbj 16-87） ； （3） 建筑给水排水设计规范 （gb 50015-2003） ； （4） 自动喷洒灭火系统设计规范 （gb 50084-2001） 。 沈阳建筑大学毕业设计 3 沈阳建筑大学毕业设计 4 第二章第二章 方案设计说明方案设计说明 2.1 建筑给水工程建筑给水工程 2.1.12.1.1 系统的选择系统的选择 本建筑为综合楼，市政管网常年可资用水头为 0.10mpa,不能满足地面上八层的水 压要求，将给水系统分成上下两个区，上、下区均采用变频调速泵加压供水，这种方 式能充分利用室外给水管网的水压，节省能源，而且消防管道环行供水，提高了消防 用水的安全性。按建筑类型： 18 层为一区，采用下行上给式； 916 层为一区， 水池、水泵加压供水，采用下行上给式。给水管道均采用给水塑料管。 2.1.22.1.2 系统的组成系统的组成 该建筑的给水系统加压供水分区由：引入管、水表节点、地下贮水池、加压泵、 给水管网和附件组成。 2.22.2 建筑排水工程建筑排水工程 2.2.12.2.1 系统的选择系统的选择 本建筑采用合流制排水系统，即粪便污水、生活废水采用同一管道予以排除的方 式，粪便污水须经化粪池处理后才可以排入市政污水管网，雨水设单独的雨水管排入 市政雨水管道。 1、污水排水系统 在高层建筑中, 由于排水立管长、水量大、流速高，往往引起管道内的气压极大 波动，并可能形成水塞，造成卫生器具溢水或水封被破坏。从而使下水道中的臭气侵 入室内，污染环境。实践和理论都说明：高层建筑排水系统功能的优劣，在很大程度 上取决于排水管道通气系统是否合理。 因此由于本建筑为十六层，系统只设伸顶通气管。由于在设备层设置有电机机房 和水箱间，因而伸顶通气管均通过顶层伸出。 2、雨水排水系统 本建筑屋面雨水排水系统采用内排水系统。 沈阳建筑大学毕业设计 5 内排水系统是用管道将屋面雨水引入建筑物内部，再通过管道有组织的将雨水排 出室外。内排水系统又可分为封闭式系统和敞开式系统。封闭式系统的室内管道无开 口部分，管道内呈压力流状态，排水能力大。但耗费管材，管道必须严密。敞开式系 统的立管最终排入室内明渠或埋地管中，管渠可排入其他较清洁的废水。高层建筑宜 采用封闭式内排水系统，不得采用敞开式系统。 本建筑雨水排水系统采用统一排水系统，即客房部分和下部部分均采用内排水方 式。 2.2.22.2.2 系统的组成系统的组成 本建筑的污水排水系统由卫生器具，排水管道，检查口，清扫口，排出管，检查 井，化粪池等组成。 本建筑的雨水排水系统由雨水斗，雨水立管，悬吊管，排出管，检查井等组成。 2.32.3 建筑消防给水工程建筑消防给水工程 2.3.12.3.1 系统的选择系统的选择 高层建筑由于层数多、建筑高度高等特点,在火灾的蔓延和扑救等方面,与多层建 筑相比都有以下不同：火灾蔓延的途径多、火势发展快，高层建筑火灾的隐患多，疏 散困难,扑救难度大。因此由此可见高层建筑必须立足于以室内消防设施来自救。 1消火栓系统 高层建筑必须立足于以室内消防设施来扑救火灾。而室内消火栓给水系统是高层建 筑的主要消防设施，在高层民用建防火规范中有较普通建筑更严格的要求。 该建筑为高级宾馆，按照高层民用建筑防火规范，室内消火栓系统的流量为 40l/s，最小充实水柱为 10m，水枪最小流量为 5l/s，最不利的情况是同时有 3 支水枪 使用，其分配方式为最远的立管上有 3 股，次远的立管上也有 2 股。由于该建筑的高 度为 67.5m，最不利点静压未超过 0.8mpa,所以系统不分区。 按照规范消火栓宜布置在明显、经常有人出入且使用方便的地方，其间距不大于 30m，因而在该建筑的客房走廊中、办公楼走廊中以及地下室中均布有消火栓，通过综 合比较，本建筑的消火栓系统布置方案如下：系统采用 dn6519 的水枪，25m 长 dn65 的衬胶水带,水枪充实水柱为 13mh2o，单个水枪的流量为 30 l/s，此时消火栓的 保护半径达 30 m；整个建筑均同时有 2 股水柱到达任一点；在建筑的顶层设有试验消 火栓；室内消火栓均设有远距离启动消防泵的按钮，以便在使用消火栓的同时启动消 沈阳建筑大学毕业设计 6 防泵。在屋顶水箱中存有 10min 的消火栓用水量。 在室外消火栓系统设有水泵结合器，以便消防车在消防时向管网供水，室外消火 栓可作为水源。 2.自动喷洒系统 自动喷水灭火装置具有安全可靠、实用、灭火成功率高等优点,是当今世界上比较 普遍使用的固定灭火系统。根据规范本建筑为高级宾馆，为一类建筑属于中危险级， 内部设置中央空调系统，为提高消防自救能力，在各层均设有自动喷洒系统。 （1）危险等级确定。根据规范该建筑的设计喷水强度为 6l/minm2，作用面积为 160m2，喷头工作压力为 9.8104pa。 （2）系统形式选择。因建筑内设有空调及供暖系统常年室内温度不低于 4，不 超过 70，所以该建筑采用湿式自动喷洒系统。 （3）喷头布置和选择 1）本建筑喷头的平面布置形式多采用矩形布置。各层自喷喷头均采用下垂型喷头。 2）喷头之间的水平距离是根据每个标准喷头的保护面积和平均喷水强度确定的。 按照规范选定，本建筑的喷头距离在3.6m之内。 （4）管道布置 1）自动喷洒系统供水干管。本设计自喷系统有设有一个控制报警阀，根据规范供 水干管不必构成环状,系统的进水管采用一条,其进水管的管径按设计负荷计算。系统 管网上设置两个水泵接合器。 2）配水管网。配水管网按竖向分区和水平分区并考虑建筑的功能分区,在分区内划 分为若干计算单元,每个计算单元的喷头数不宜超过100个,每个计算单元宜设一个水流 指示器。100个喷头数，并不是一个绝对的要求,主要是为了计算时使各计算分区易于 平衡。各层水平干管起端均设置水流指示器和信号阀。 3）配水支管。轻危险级和中危险级建筑物,配水管每侧的支管上设置的喷头数不应 多于8个,同一配水支管在吊顶上下都布置有喷头时,其上或下侧的喷头各不多于8个。 配水支管宜在配水管的两侧均匀分布,每根支管的管径不应小于25mm,也不宜大于 50mm。 （5）控制报警阀。系统的每个竖向分区都宜单独设置报警控制阀, 报警阀集中设 于地下一层，每个报警控制阀控制的喷头数应不超过 800 个，在该建筑中共设置喷头 沈阳建筑大学毕业设计 7 数未超过 800 个，故设 1 个控制报警阀。 2.3.22.3.2 系统的组成系统的组成 消火栓系统由消防泵、消防管网、减压孔板、消火栓、水泵接合器以及自动控制 装置等组成。 自动喷洒系统由自动喷洒消防泵、管网、报警装置、水流指示器、喷头和水泵接 合器等组成。系统末端设置检验装置。末端检验装置包括截止阀、压力表、放水阀、 放水管等。 2.42.4 建筑热水工程建筑热水工程 2.4.12.4.1 系统的选择系统的选择 本建筑仅在 916 层设热水供应系统,实行全天 24h 循环供水，系统和冷水系统协 调一致，即 916 层一区。在建筑地下室设有容积式热交换器，蒸汽由户外锅炉房向 建筑输送，冷水补给水来自生活水箱。热水系统配水管网为下行上给式，供水干管敷 设在 4 层的顶棚下，各卫生间供水立管布置在管道井中，立管在四层的顶棚下汇总成 循环管，经管井回到地下室。循环系统设为机械全循环系统,在地下室有循环水泵。依 据有关资料和规范,当地冷水水温为 6 ，该系统热交换器出水温度 70,最不利点供 水水温为 60。整个管网的最大水温降控制在 10 摄氏度以内。 2.4.22.4.2 系统的组成系统的组成 该系统主要由热交换器、配水管网、回水管网、循环水泵、以及各种热水配水附 件组成。 2.52.5 管道和附件的安装管道和附件的安装 2.5.12.5.1 给水管道安装要求给水管道安装要求 1.管道布置 （1）对重要的建筑物，应设两条引入管。每条引入管的管径应满足建筑物的用水 量要求，每条引入管上应设止回阀和水表。 （2）建筑内环状管网的引入管应符合下列要求： 1）引入管不少于两条。 2）从室外环状管网的不同侧引入。如必须从同一侧引入时，两根引入管的间距不 得小于1015m，并在两引入管接管点中间的室外给水管道上设置阀门。 沈阳建筑大学毕业设计 8 3）引入管与排水管的水平间距不得小于1.0m。 （3）不允许间断供水的建筑物内，采用环状管网有困难时，可从室外管网的不同 侧接两条或两条以上引入管，在建筑物内连成贯通枝状管网，双向供水。 （4）给水管道的位置应靠近用水设备或器具。一般应沿墙、梁、柱平行或垂直布 置，并力求最短。 3. 管道敷设 （1）给水横管宜敷设在地下室，技术夹层或吊顶内，立管宜设在管道井内。 （2）给水立管，支管及设备的连接管上应装设阀门；立管上应装设泄水阀门；在 干管的重要部位安装分段阀门。 （3）管道穿越墙壁时,需预留孔洞,孔洞尺寸采用 d+50mmd+100mm,管道穿过楼板 时应预埋金属套管。 （4）在立管和横管上应设闸阀 ,当直径小于等于 50mm 时,采用截止阀;当直径大于 50mm 时,采用闸阀。 （5）给水管连接方式采用粘结。 2.5.22.5.2 排水管道安装要求排水管道安装要求 1排水管道布置和连接 （1）在布置排水管道时应尽量避免排水横支管过长，并避免支管上连接卫生器具 或排水设备过多。当排水器具分散使得横支管过长时，宜采用多立管布置，然后在立 管的底部用横管连接。 （2）排水支管不应接在排出管上。排水支管连接在排水横干管上时，连接点距立 管底部的水平距离不宜小于 3m，且支管应与主通气管连接。 （3）排水横支管与立管的连接，不宜采用正三通而宜采用 45或 90斜三通。 一些规定中要求采用后者附件连接，水力条件较好，有利于支管排水顺畅。 （4）排水立管与排出管的连接，宜采用弯曲半径不小于 4 倍管径的 90弯头或两 个 45弯头。 2管道的敷设和安装 （1）排水管道的坡度，按规范确定。 （2）排水立管上应设检查口，塑料管上检查口每 6 层设一个，且在建筑物的最底 层有卫生器具的坡屋顶建筑物的最高层应设检查口。 （3）排水管材采用塑料管。 沈阳建筑大学毕业设计 9 （4）排水立管在垂直方向转弯处，采用两个45度弯头连接。 （5）排水立管穿越楼板应预留孔洞，安装时应设金属防水套管。 2.5.32.5.3 消防给水管道安装要求消防给水管道安装要求 1 消火栓系统的安装要求 （1）消火栓给水管道的安装与生活给水管基本相同。 （2）采用热浸镀锌钢管，连接采用光沟槽式机械接头。 （3）消火栓立管采用 dn100mm，消火栓口径为 65mm，水枪喷嘴口径为 19mm， 水龙带为衬胶，直径 65mm，长度 25mm。 2自动喷洒灭火系统 管道均采用热浸镀锌钢管。 （1）设置吊架和支架位置以不妨碍喷头喷水为原则，吊架距离喷头的距离应大于 0.3m，距末端喷头的距离应小于 0.7m。 （2）阀设在距地面 1 m 处,且便于管理的地方，警铃应靠近报警阀安装,水平距离不 超过 15m，垂直距离不大于 2m，宜靠近消防警卫室。 2.5.42.5.4 热水管道及设备安装要求热水管道及设备安装要求 1.热水管道按下列要求敷设 （1）热水管道的最高处应设排气装置。 （2）当较长的直管段不能靠自然补偿管道的伸缩时，应设置补偿器。 （3）配水立管和回水立管上均应安装阀门，以利调节和检修,机械循环系统的回水 干管上应安装止回阀。 （4）热水横管应有不小于0.003的坡度，坡向应便于泄水和排除管内的气体。 （5）热水管道穿过建筑物顶棚、楼板、墙壁和基础时，应加套管，以防止管道伸 缩时破坏建筑物结构和管道设备。 2热水管道采用交联聚乙烯管。当热水管与水平干管相连时,立管上应加弯管。. 沈阳建筑大学毕业设计 10 第三章第三章 建筑给水排水设计计算书建筑给水排水设计计算书 3.13.1 贮水池、高位水箱容积计算贮水池、高位水箱容积计算 3.1.1 生活储水池 1.生活用水量 该建筑高度为 67.5m，外网常年可资用水头为 0.10mpa，故需要二次加压。由此系 统分为二个区：18 层为低区、916 层为高区，均采用下行上给的供水方式两区 都采用变频调速泵从生活储水池抽水供水的方式，其中二区的供水干管设在 8 层顶供 水至 16 层水泵自动启闭。 根据建筑设计资料、建筑性质和卫生设备完善程度，查建筑给水排水设计手册 得相应的用水量标准 （）低区 18 层，按每人 820计算,本设计选 10办公楼的用水定额为 3060l/(人班)，小时变化系数为 2.52.0，使用时间为 10h，本设计用水定额选 用 40l（人班）. 1 层面积为 2218.3217，则用水单位数量=2218.3217/10222(人) 2 层面积为 2058.8372，则用水单位数量=2058.8372/10206(人) 则低区总共的用水单位数量为： 222+2067=1664(人) 则低区的总用水量为： 16644010-3=66.56m3/d max=66.56/102.0=13.31 m3/h （）高区层为宾馆，客房按标准客房定，即每个客房有张床位，每张 床位的用水定额为 400500l/（床d） ，小时变化系数为 2.0，使用时间为 24 小 时本设计选用水定额为 450l(床d)，每层客房数为 28 间，还有个会议室面积 总为 80.2，每人也按 10计 一层用水单位数为： 床位 282=56 张; 会议室人数 80.2/10=9(人) 则一层用水量为: 940+56450=25.56m3 则高区用水量为： 825.56=204.48m3/d max=204.48/242.0=17.04m3/h 则最高日生活用水总量为：66.56+204.48=271.04m3/d. qmax=13.31+17.04=30.35 沈阳建筑大学毕业设计 11 m3/h 每日的冷却循环补充水量为：=(300+450+500)241=300 m3/d. max=300/24=12.5 m3/h 再加上未预见用水量,则总用水量为：(271.04+300)(100+15)=656.696m3/d max= 30.35+12.5+3.57=46.42 m3/h 则生活贮水池容积按最高日用水量的 2025计，本设计选 20 v=656.69620=131.3m3 故生活贮水池的容积为 132m3 设计尺寸为:lbh=1200035003200(mm) 3.1.2 消防储水池 1.消火栓用水量 本建筑为一类建筑，且高度超过 50m，火灾延续时间为 3 小时。取室内消防设计用 水量为 40l/s，室外消火栓用水量为 30 l/s 每根竖管最小流量 15l/s，每支水枪最小 流量 5l/s。 消火栓用水量： 3 (4030) 3600 3756 1000 x qm 2.自动喷洒用水量 本建筑为一类建筑，中危级，喷水强度为 6l/min，作用面积为 160,火灾 延续时间取 1 小时。 自喷用水量： 3 6 160 60 57.6 1000 z qm 市政补水量为：336003.14/40.1250.1251.02=174.1m3 消防储水池容积为 v=756+57.6-174.1=640 m3 设两座水池，其容积分别为 330 m3，尺寸为 204.04.1 和 204.04.1（m） 3.1.3 消防水箱 调节水量: 1消火栓按保证 10 分钟用水量计算 沈阳建筑大学毕业设计 12 3 40 10 60 24 1000 x qm 2自动喷洒也要按保证 10 分钟用水量计算 3 6 160 10 9.6 1000 z qm 高位水箱容积为 3 0.60.6 24+9.620.16 xz vqqm 水箱 （）（） 消防水箱大于 18 立方米，取 18 立方米，尺寸 lbh 取 400022502000 3.23.2 建筑给水系统计算建筑给水系统计算 3.2.13.2.1 用水定额及用水量计算用水定额及用水量计算 1生活设计水量计算 该建筑高度为 67.5m，外网常年可资用水头为 0.10mpa。由此系统分为二个区： 18 层和 9-16 层均采用变频调速泵下行上给给水方式。建筑物最高日用水量按以下公 式计算： qd= (m3/d) 1000 dmq 式中 m设计单位数 qd单位用水定额（l/人.d） 据本建筑物的性质和室内卫生设施完善程度，选用旅客的最高生活用水室额为 qd1=450l/（床d） ，员工的最高日生活用水定额为 qd2=40l/（人d） 。 最高日用水量 qd=656.696 m 2最大小时生活用水量按以下公式计算： qh=k (m3/h) t qd 式中 qd最高日生活用水量（ m3/d） t每日使用时间（h/d） kh小时变化系数，本宾馆取 2.0 最高日最大时用水量 qh=qdkh/t=46.42m/h 3.2.23.2.2 给水管网水力计算给水管网水力计算 根据建筑给排水计计规范按以下公式计算，则 沈阳建筑大学毕业设计 13 qg=0.2 gn 其中 qg 计算管段的生活设计秒流量,单位,l/s； ng 计算管段的卫生器具当量总数； 根据建筑物类别、性质用途而定的系数，本工程为宾馆，=2.5。 1高区给水管网最不利管段水力计算见表 3-1，计算草图 3-1 图 3-1 高区最不利管段水力计算用图 表 31 高区立管 hjl-11 及最不利管道水力计算 卫生器具种类数量管段 编号 管长 l （m） 洗盆 ng=0.5 浴盆 ng=1.0 坐便 ng=0.5 当量 总数 ng 设计 流量 (ls) 管径 （） 管中流 速 v （ms） 单位管 长水 头损失 i(kp/m) a 水头损 失 (kp) a 012.771000.50.10150.500.275 0.762 130.151011.00.2015 0.990.9400.141 231.340101.00.20150.990.9401.260 340.841112.00.40250.610.1880.158 0-11.19 0101.00.20 15 0.990.9401.119 13 0.150111.50.30200.79 0.422 0.063 232.33100 0.50.10150.500.2750.641 340.501112.00.40250.610.188 0.094 453.602224.00.80320.790.2290.824 563.604448.01.41400.850.1970.709 673.6066612.01.7340 1.040.2831.019 沈阳建筑大学毕业设计 14 783.6088816.02.00401.200.3611.300 893.6010101020.02.24500.850.3101.116 9103.6012121224.02.45500.930.2070.745 10113.6014141428.02.6550 1.010.2250.810 11122.8316161632.02.8350 1.080.2350.665 121310.9816161632.02.8350 1.080.2352.580 13147.0532323264.04.0070 1.040.1661.170 14154.5648484896.04.5070 1.170.2050.935 15166.97565656112.05.4870 1.420.2912.208 16178.95646464128.05.6680 1.020.1291.155 17180.989664112170.46.5380 1.180.1660.163 181913.3511280128202.47.1180 1.280.1942.590 19206.5312896144234.47.6680 1.380.2211.443 20217.02144112160266.48.16100 0.980.0930.653 212254.89144112160266.48.16100 0.980.0935.105 最不利管路沿程水头损失总和 29.428 表 32 高区横干管道水力计算 卫生器具种类和数量管段 编号 管长 l （m） 洗脸 盆 ng=0.5 浴盆 ng=1.0 坐便 ng=0.5 当量 总数 ng 设 计 秒流 量 (ls) 管径 （） 管中流速 v （ms） 单位管 长水头 损失i(kp /m) a 水头损 失 (kp) a ab8.88323232644.00701.040.166 1.474 bc2.20484848964.9070 1.270.2390.526 cd7.056464641285.66801.020.1290.909 de2.898080801606.32801.140.1570.454 ef1.679696961926.93 80 1.250.1850.309 fg 6.971041041042087.21801.30 0.199 1.387 g208.95112112112 2247.48801.350.2121.879 高区公共卫生间给水管道水力计算见表 33，计算草图 32 表 12 高区公共卫生间立管 hjl-17 水力计算 卫生器具种类和数量管段 编号 管段 长 l （m） 洗脸 盆 ng=0.5 小便 器 ng=0.5 大便 器 ng=0.5 洗涤 池 ng=0.8 当量 总数 ng 设计 秒流 量 (ls ) 管径 （） 管中流 速 v （ms ） 单位管 长水头 损失i(kp /m) a 水头 损 失 (kp) a 沈阳建筑大学毕业设计 15 011.0201000.50.10150.50.2750.281 124.8702001.00.20200.530.2061.003 231.2002101.50.30200.790.4220.506 341.2402202.00.40250.610.1880.233 451.2002302.50.50250.760.2790.335 561.0802403.00.60250.910.3860.417 671.011240 3.50.70251.060.5070.512 781.1922404.00.80320.790.229 0.273 891.08 32404.50.90320.880.2820.305 9104.7532415.31.04400.62 0.1150.546 10113.60648210.61.6340 0.980.2540.914 11123.609612 3 15.91.9940 1.010.3581.289 12133.6012816421.22.30500.870.1780.641 13143.60151020526.52.57500.980.2210.796 14153.60181224631.82.82501.07 0.2350.846 15163.60211430737.13.05501.160.2530.911 16171143.26501.240.2853.175 图 3-2 高区公共卫生间给水管道水力计算用图 高区又一类型的给水管道水力计算 hjl-8，计算结果见表 34，计算草图 33 表 34 高区立管 hjl-8 水力计算 卫生器具种类和数量管段 编号 管段 长 l （m） 洗脸 盆 ng=0.5 浴盆 ng=1.0 坐便 ng=0.5 当量 总数 ng 设 计 秒流 量 (ls) 管径 （） 管中流速 v （ms） 单位管 长水头 损失i(kp /m) a 水头损 失 (kp) a 沈阳建筑大学毕业设计 16 012.321000.50.10150.500.2750.638 10.401011.50.30200.790.4220.169 231.200101.00.20150.990.9401.128 344.101112.00.40250.610.1880.771 453.602224.00.80 32 0.790.2290.824 56 3.60 3336.01.20400.72 0.150 0.540 673.60444 8.01.41400.850.1970.709 783.6055510.01.58400.950.2400.864 893.6066612.01.73401.040.2831.019 9103.6077714.01.87401.120.3241.166 10113.1088816.02.0040 1.200.3611.119 图 3-3 高区卫生间给水管道水力计算用图 高区立管计算：立管 hjl-9，14，15 一类与 hjl-8 相同；立管 hjl- 1，2，3，4，5，6，7，10，12，13，16 与 hjl-11 相同。 高区给水水泵的选择： 流量 qb8.16l/s=29.38m3/h 扬程 hbh1 + h2 + h3589.5 + 29.4281.3 + 50 = 677.756 kp=68m a 所以选择 isl8050250a 型立式单级单吸离心泵两台，一用一备，其参数为 q=47.5 m3/h，扬程 h= 72.0m，=63%，电机功率为 18.5kw，转速 2900r/min。 2低区给水管网最不利管段水力计算表见表 3-5，计算草图 3-4 沈阳建筑大学毕业设计 17 图 3-4 低区最不利管段水力计算用图 表 3-5 低区最不利管段水力计算表 卫生器具种类和数量管段 编号 管段长 l （m） 洗脸盆 ng=0.75 小便 器 ng=0.5 大便 器 ng=0.5 洗涤池 ng=0.8 当量 总数 ng 设计 秒量 (ls ) 管径 （） 管中 流速 v（m s） 单位管长 水头损失 i(kp/m) a 水头损 失 (kp) a 011.2500100.50.10150.50.2750.344 121.2500201.00.20200.530.2060.258 242.4200301.50.30200.7904221.021 343.0000010.80.16150.800.6391.917 481.3600312.30.45250.690.2340.318 561.1710000.750.15150.750.5640.660 670.9910001.500.30200.790.4221.021 780.5210002.250.45250.690.234 0.318 891.0030314.550.64320.630.1550.155 9103.6030314.550.64320.63 0.1550558 10113.6060629.100.9032 0.880.2820.101 11123.609093 13.651.1140 0.670.1300.468 12133.6012012418.21.28400.770.1680.605 13143.6015015522.751.43400.860.2010.724 14153.6018018627.31.57500.600 0.0790.284 沈阳建筑大学毕业设计 18 15163.6021021731.851.69500.6420.0900.324 161718.4024024836.41.81500.6880.1011.858 最不利管路沿程水头损失总和10.934 连接小便器、大便器的给水管道的水力计算 ab1.0001000.50.10150.500.2750.275 bc1.0002001.00.20200.530.2060.206 cd1.0003001.50.30200.790.4220.422 de4.880400 2.00.40250.610.1880.917 ef1.2200100.50.10150.500.275 0.336 fg1.2200201.00.20200.530.2060.251 gh2.3900301.50.30200.790.4221.009 hi0.5004303.50.5625 0.880.3430.172 低区给水水泵的选择： 流量 qb 1.81l/s=6.52 m3/h 扬程 hbh1 + h2 + h3325+10.9341.3+20=359 kp=36m a 所以选择 isl4032200 型立式单级单吸离心泵两台，一用一备，其参数为 q=7.6m3/h,扬程 h= 47m,转速 n=2900r/min,效率 =30%，电动机功率 4.0kw。 3、引入管及水表选择 本搂为综合楼，计算总管的生活给水设计秒流量按下式计算： a=(1.564.4+2.5548.8)/613.2=2.40 生活给水设计秒流量：qg=0.22.4(613.2)0.5=11.88 l/s=42.78 m3/h 生产流量： 12.5 m3/h. 消防流量: 补水时间按 48 小时计 q=14.79m3/h. 建筑总的设计秒流量为生活给水设计秒流量、生产设计流量、消防流量和为预见水量之和. max=42.78+12.5+14.79+3.57=73.64 m3/h 该楼给水引入管拟采用两条,每根引入管承担的设计流量 q=2/3max=49.09 m3/h,选用 管径为 125mm 的塑料管,设计流速 v=1.02m/s,1000i=7.44. 水表按 q=49.09 m3/h,选 lxl-100n 螺翼式水表,公称直径为 100mm,最大流量 120 m3/h, 公称流量 60 m3/h. kb= 1440 10 120 10 max 2 2 q hb=q2/kb=49.092/1440=1.67kpa 水表的水头损失 hb=1.67 kpa12.8kpa,满足要求.3.3 建筑排水系统计算 3.3.13.3.1 排水系统计算排水系统计算 1.污水流量计算公式： 沈阳建筑大学毕业设计 19 qu=0.12+qmax p n 式中 qu 计算管段的污水设计秒流量（l/s） ； np 计算管段的卫生器具排水当量总数； 根据建筑物的用途而定的系数； qmax 计算管段上最大的一个卫生器具的排水流量（l /s） 。 根据规范：本建筑 18 层 取为 1.5； 916 层 取为 2.0。 2高区排水管段计算 高区公共卫生间排水管道横支管及立管水力计算如下表 3-6，计算草图 3-5 如 表 3-6 排水立管横支管水力计算表 管段编号 当量总数 ng 设计秒流量 qg 管径 dn 坡度 (l/s)(mm) 121.00.33500.026 231.30.43500.026 341.60.53500.026 451.90.63500.026 566.42.111100.026 6710.92.291100.026 7815.42.441100.026 8919.92.571100.026 10110.30.10500.026 1190.60.20500.026 立管 zpl-8 1644.571100.026 得出的立管流量小于 de110 塑料管无专用通气立管的排水量。故采用 dn100 普通 伸顶通气的单立管排水系统。 出户管管径选 de125 排水塑料管,h/d=0.5,坡度为 0.026 时，其排水流量为 9.48l/s,v=1.72l/s 满足要求。 沈阳建筑大学毕业设计 20 图 3-5 排水立管横支管水力计算用图 高区标准客房卫生间排水管径确定，计算表与计算草图如下 图 3-6 排水立管横支管水力计算表 表 3-7 排水立管横支管水力计算表 管段编号 当量总数 ng 设计秒流量 qg 管径 dn 坡度 (l/s)(mm) 123.01.00750.026 247.52.081100.026 340.750.25500.026 458.252.191100.026 120.750.25500.026 245.251.751100.026 343.01.00750.026 458.252.191100.026 沈阳建筑大学毕业设计 21 立管 pl-1 1324.261100.026 立管 pl-2 与立管 pl-1 相同在 8 层顶汇总，汇总后为 zpl-1 立管 zpl-1 2645.401250.026 得出的立管流量小于 de125 塑料管无专用通气立管的排水量。伸顶通气管管径取 与污水管管径相同取 dn100 的单立管排水系统。 出户管管径选 de160 排水塑料管,h/d=0.5,坡度为 0.026 时，其排水流量为 12.0l/s,满足要求。 又由于结构关系，上区客房的部分立管需在八层夹层汇合后经下区排出。其中 pl- 1 与 pl-2 由 zpl-1 排出；pl-3 与 pl-4 由 zpl-2 排出；pl-8 与 pl-11 汇合后由 zpl-3 排出；pl-6 与 pl-12 汇合后由 zpl-4 排出；pl-7 与 pl-13 汇合后由 zpl-5 排出； pl- 8,pl-9，pl-14，pl-15 汇合后由 zpl-6 排出；pl-10 与 pl-16 汇合后由 zpl-7 排出； 管径均取 dn125,出户管管径采用比立管管径大一号为 dn160,坡度为标准坡度 0.015。 3低区排水管段计算 低区排水立管 dpl-2 横支管的水利计算见表 3-8 所示，计算草图见 3-7 图 3-7 低区排水立管 2 及横支管计算草图 表 3-8 低区排水立管 2 及横支管水力计算表 管段编号 当量总数 ng 设计秒流量 qg 管径 dn 坡度 (l/s)(mm) 120.30.10500.026 230.60.20500.026 340.90.27500.026 451.90.58500.026 566.41.961100.026 沈阳建筑大学毕业设计 22 6710.92.091100.026 7815.42.211100.026 941.000.33500.026 立管 dpl-2 123.23.501100.026 得出的立管流量小于 de125 塑料管无专用通气立管的排水量。侧强通气管管径取 与污水管管径相同取 dn100 的单立管排水系统。 出户管管径选 de125 排水塑料管,h/d=0.5,坡度为 0.026 时，其排水流量为 9.48l/s,满。 低区排水立管 dpl-1 横支管的水利计算见表 3-9 所示，计算草图见 3-9 图 3-8 低区排水立管 1 及横支管计算草图 表 3-9 低区排水立管 1 及横支管水力计算表 管段编号 当量总数 ng 设计秒流量 qg 管径 dn 坡度 (l/s)(mm) 120.30.105