萍钢总部基地办公楼建筑给水排水毕业设计.doc

南昌航空大学学士学位论文毕业设计（论文）题 目： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 学 院： 环境与化学工程学院专业名称： 给水排水工程班级学号： XXX学生姓名： XXX指导教师： XXX二O一二 年 六 月 目 录第一部分 工程概况及设计资料1 工程概况1.1 设计题目31.2 目的和作用31.3 设计任务41.4 设计要求41.4.1萍钢总部基地办公楼给水排水工程设计要求41.4.2设计文件要求42 设计原始资料2.1 环境条件52.2 建筑剖面5第二部分 设计说明书1 生活给水系统1.1 相关规范61.2 竖向分区61.3 方案确定81.4 系统组成111.5 管道布置与敷设111.5.1管道布置基本要求111.5.2管道布置基本形式121.5.3管道敷设形式131.5.4管道敷设基本要求131.5.5萍钢总部基地办公楼给水管道的布置与敷设131.6 给水管材142 消防系统2.1 相关规范142.2 建筑物类别和火灾危险等级的确定152.3 室内消火栓给水系统152.3.1室内消防给水系统形式的确定152.3.2室内消火栓给水系统的竖向分区162.3.3消防给水系统组成172.3.4消火栓供水方案的确定172.4 自动喷水灭火系统192.4.1自动喷水灭火系统的设置场所192.4.2自动喷水灭火系统的组成及类型的确定202.4.3自动喷水灭火系统设计基本参数202.4.4喷头的选择212.4.5自动喷水灭火系统设计212.5 室外消防给水系统242.6 消防管道布置242.6.1室外消防给水管道的布置242.6.2室内消防给水管道的布置252.6.3自动喷水灭火系统的管道布置253 排水系统3.1 相关规范263.2 排水方案263.3 污废水排水系统的类型263.4 排水管材273.5 排水管道的布置与敷设273.6 污废水提升和局部处理283.6.1污废水提升283.6.2污废水局部处理29第三部分 设计计算书1 给水系统计算1.1 生活用水量的计算311.1.1设计计算依据311.1.2设计计算311.2 水箱的计算321.3 室内压力的计算331.3.1设计计算依据331.3.2各给水分区设计计算342 消防给水系统计算2.1 室内消防系统布置492.1.1室内消防系统管网布置502.1.2 室内消火栓布置502.2 消防水箱设计计算512.2.1设计计算依据512.2.2设计计算522.3 消防水池设计计算522.3.1设计计算依据522.3.2设计计算522.4 最不利点消火栓所需压力和实际射流量532.4.1水枪喷嘴处所需压力532.4.2水枪喷嘴射流量532.4.3水带水头损失542.4.4最不利消火栓口所需压力542.5 消火栓管网水力计算542.5.1水泵供水工况562.5.2水箱供水工况572.6 高位水箱设置高度的校核602.7 消防泵的计算与选择603 自动喷水灭火系统计算3.1 A塔2228层自动喷水灭火系统水力计算（特性系数法）613.1.1设计计算依据613.1.2设计计算方法613.2 A塔1421层自动喷水灭火系统水力计算（特性系数法）653.3 A塔813层自动喷水灭火系统水力计算（特性系数法）683.4 A塔17层自动喷水灭火系统水力计算（特性系数法）713.5 B塔410层自动喷水灭火系统水力计算（特性系数法）743.6 B塔13层自喷水力计算（特性系数法）773.7地下室12层自喷水力计算（作用面积法）794 室外消防给水系统4.1 消防水池834.2 室外消防给水管网834.3 室外消火栓845 排水系统计算5.1 设计计算依据845.2 室内排水管道水力计算865.2.1排水立管A PL1水力计算865.2.2B塔排水立管水力计算875.2.3裙房排水立管水力计算915.3 污废水局部处理构筑设计935.3.1隔油池设计与计算935.3.2化粪池的设计与计算946 雨水排水系统的计算6.1 降雨强度956.2 雨水立管的设计计算966.2.1 A塔屋面雨水计算966.2.2 B塔屋面雨水计算966.2.3裙房屋面1雨水计算976.2.4裙房屋面2雨水计算97参考文献99致谢100第一部分 工程概况及设计资料1.工程概况1.1设计题目 萍钢总部基地办公楼建筑给水排水毕业设计1.2目的和作用（1）培养提高学生综合运用在校所学的基础理论、基础知识和基础技能解决工程实际问题的能力，以达到总结、巩固扩大和深化所学的知识；（2）培养和调动学生学习的主动性和积极性；（3）通过毕业设计的综合训练，培养提高学生调查研究、查阅资料、收集运用知识的能力；综合分析、制定设计方案的能力；（4）进一步培养和提高学生的计算、绘图、运用工具书和编写说明书的技能，以及运用计算机计算、绘图和进行外语翻译的能力。1.3设计任务（1）室内生活给水系统设计（2）室内排水系统设计（3）室内消防给水系统设计：包括消火栓给水系统和自动喷淋灭火系统（4）设备大样图：包括卫生间、水泵间等1.4设计要求1.4.1萍钢总部基地办公楼给水排水工程设计要求（1）不允许间断供水，并需考虑外网短时停水的应急措施； （2）管道均采用暗装，立管设置于管道井中，横管设置在地下室、管道设备层或吊顶内，管道不得敷设在风道内；（3）给水引入管应设水表井；（4）排水采用建筑分流制，生活污水用管道收集后排入化粪池，再排入城市污水管道，裙房厨房排出的污水含有大量食用油，应设隔油池隔油。（5）室外消防管道应布置成环状，室内应设置消防水池。1.4.2设计文件要求（1）设计说明书、计算书：说明书和计算书要分别编写，要求文字简练，书写整齐；计算书要求列计算表，并附有计算简图。（2）设计图纸 主要层平面布置图 生活给水、排水、消防和喷淋系统图卫生间、水泵间大样图2设计原始资料2.1环境条件萍钢总部基地办公楼位于东南某市新开发区，交通方便，市区给水排水管道齐全，供水水质符合生活饮水用水标准。该综合楼水源由城市自筑采用独立加压给水（不允许该建筑水泵直接从自来水管网抽水）。自来水厂常年供水压力为0.30MPa（但需考虑到由暂时停水）。城市给水管网干管管径为500mm，管中心离地面1m。2.2建筑剖面一层室内地坪为0.00m，室外地坪标高为-0.20m，地下室二层地面标高-8.60m，A塔办公楼屋顶标高为99.750m，B塔酒店屋顶标高为44.30m。表11 萍钢总部基地办公楼楼层功能表 序号楼层号主要功能层高（m）1地下二层车库、设备间、消防水池、水泵房3.902地下一层车库、设备间4.703裙房一层企业文化厅、形象厅4.804裙房二层宴会厅4.805裙房三层多功能厅6.006A塔办公楼一层办公门厅4.807A塔办公楼二层西餐厅、休息厅4.808A塔办公楼三层贵宾接待室、办公室、休息厅3.459A塔办公楼四层办公楼信息中心、办公室3.4510A塔办公楼五至二十八层办公室3.4523+3.9011A塔办公楼屋顶电梯机房、水泵房3.9012B塔酒店一层酒店大堂、精品商店4.8013B塔酒店二层酒店信息中心、小包间4.8014B塔酒店三层会议室4.3015B塔酒店夹层设备夹层2.2016B塔酒店四至十层酒店客房3.60717B塔酒店屋顶电梯机房、空调水泵房3.00第二部分 设计说明书1.生活给水系统1.1相关规范建筑给水排水设计规范（GB500152003）（2009年版）11.2竖向分区 由高层民用建筑设计防火规范2（GB5004595）（2005年版）第1.0.3条知：建筑高度超过24m的公共建筑、十层及十层以上的居住建筑称为高层建筑。对于高层建筑而言，生活给水系统由于其层数多、竖向高度大，为避免建筑低层配水点静水压力过大，需要进行竖向分区。 合理的确定高层建筑给水系统的竖向分区，关系到给水系统的运行、使用、维护、管理、投资节能等情况的效果，是高层建筑给水系统的首要环节。目前，国内外在高层建筑给水设计，普遍都是以给水分区最低层配水点处最大允许静水压力值为依据，进行竖向分区的。我国建筑给水排水设计规范（GB500152009）第3.3.5条规定：各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa。 根据规范要求，并结合萍钢总部基地办公楼层数、功能及室外供水压力，将该建筑进行竖向分区，分区结果如表11所示。表11 给水竖向分区表 区名分区范围静压（mH2O）静压校核备注A塔办公楼I区-2313.05-(-8.6)1.2+3=28.9828.9835 符合规范要求I区所计算的是该区所需的最小工作压力，沿程水损取20%静压，3m为自由水头区41140.65-13.05=27.6027.6045 符合规范要求区121968.25-40.65=27.6027.6045 符合规范要求区202895.85-68.25=27.6027.6045 符合规范要求B塔酒店客房I区-2313.9-(-8.6)1.2+3=30.0030.0045 符合规范要求区41041.30-16.10=25.2025.2045 符合规范要求1.3方案确定 对于分区三个以上的高层建筑，给水系统的供水方式应进行方案比较，方案比较可遵循供水技术可靠、经济合理的原则，从中选出两个可行性方案进行比较优缺点。萍钢总部基地办公楼给水系统竖向分区，A塔分四区，B塔两区；故只需比较A塔给水系统竖向分区方案。A塔I区由市政给水压力直接供水，至区给水需进行二次加压，至区给水方案比较如表12所示。表12 至区给水方案比较表供水方案供水方式说明优缺点无负压给水设备给水方式直接利用自来水管网压力的一种叠压式供水卫生、节能、综合投资小高位水箱减压给水方式屋顶设置高位水箱，水泵统一加压，利用减压阀减压，上区供下区用水供水较可靠，设备与管道较简单，投资较节省；下区供水受上区限制，消耗能量较大A塔无负压给水设备给水方式图如图11所示，A塔高位水箱减压给水方式图如图12所示。无负压给水设备虽然节能高效、占地面积小，且能在短时停电时继续供水。而高位水箱减压给水方式耗能较大，且下区给水受上区给水限制。本设计确定A塔供水方式为无负压给水设备给水方式供水。B塔由于层数较低，相比较，供水方式采用高位水箱减压给水方式供水。B塔高位水箱减压给水方式图如图13。 1.4系统组成 建筑内部给水系统3一般由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成。1.5管道布置与敷设 给水管道的布置受建筑结构、用水要求、配水点和室外给水管道的位置，以及供暖、通风、空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响。进行管道布置时，不但要处理和协调好各种相关因素的关系，还要满足以下基本要求。1.5.1管道布置基本要求 （1）确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理 （2）保护管道不受损坏 （3）不影响生产安全和建筑物的使用 （4）便于安装维修给水管道与其他管道和建筑结构之间的最小净距如表13所示。表13 给水管道与其他管道和建筑结构之间的最小净距给水管道名称室内墙面（mm）地沟壁和其他管道（mm）梁、柱、设备（mm）排水管备注水平净距（mm）垂直净距（mm）引入管1000150在排水管上方横干管10010050且此处无接头500150在排水管上方立管管径（mm）32253250357510050125150601.5.2管道布置基本形式给水管道的布置按供水可靠程度可分为枝状和环状两种形式，前者单向供水，供水安全可靠性差，但节省管材，造价低；后者管道相互连通，双向供水，安全可靠但管线长、造价高。按水平干管的敷设位置又可分为上行下给、下行上给和中分式三种形式。同一栋建筑的给水官网也可同时兼有以上两种布置形式。如表14所示。表14 给水管道布置形式表布置形式形式说明适用范围上行下给干管设在顶层天花板下、吊顶内或技术夹层中，由上向下供水适用于设置高位水箱的居住与公共建筑和地下管线较多的工业厂房下行上给干管埋地、设在底层或地下室中，由下往上供水适用于利用室外给水管网水压直接供水的工业与民用建筑；水平干管设在中间技术层内或某层吊顶内中分式干管由中间向上、下2个方向供水适用于屋顶用作露天茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑1.5.3管道敷设形式给水管道的敷设有明装、暗装两种形式。明装即管道外露，其优点是安装维修方便，造价低。但外露的管道影响美观，表面易结露、积灰尘。一般用于对卫生、美观没有特殊要求的建筑。暗装即管道隐蔽，如敷设在管道井、技术层、管沟、墙槽或夹壁墙中，直接埋地或埋在楼板的垫层内，其优点是管道不影响室内的美观、整洁，但施工复杂，维修困难，造价高。适用于对卫生、美观要求较高的建筑。1.5.4管道敷设基本要求（1）小区的室外给水管道应沿区内道路敷设，宜平行于建筑物敷设在人行道、慢车道或草地下；管道外壁距建筑物外墙的净距不宜小于1m，且不得影响建筑物的基础。（2）敷设在室外综合管廊（沟）内的给水管道，宜在热水、热力管道下方，冷冻管和排水管的上方。给水管道与各种管道之间的净距，应满足安装操作的需要，且不宜小于0.3m。室内冷、热水管上、下平行敷设时，冷水管应在热水管下方。卫生器具的冷水连接管，应在热水连接管的右侧。（3）给水管道不得敷设在烟道、风道、电梯井内、排水沟内。给水管道不得穿过大便槽和小便槽，且立管离大小便槽端部不得小于0.5m。1.5.5萍钢总部基地办公楼给水管道的布置与敷设引入管经水表节点后,分作三条干管。一管接入A塔消防水池，二管接入A塔无负压给水设备，三管接入B塔给水箱。A、B塔区给水系统采用市政给水管网压力直接给水，采用下行上给的供水方式，枝状管网、横干管敷设于地下二层的天花板下，给水立管布置在墙角、柱边，并由土建装饰处理。A塔区采用下行上给的供水方式，主立管置于管道井内，横支管在墙体内暗装。B塔区采用上行下给的供水方式，水平干管敷设在10层吊顶内。主立管置于管道井内，横支管在墙体内暗装。给水管道与其他管道之间留有一定的距离，以防止给水管水质被污染，同时便于安装维修。给水管道穿过重墙基础时，均进行预留洞口，预留尺寸，考虑到管顶上部净空不能小于建筑物沉降量的要求，其值不小于0.1m。管道在空中敷设时采用支架或托架固定，立管设管卡固定。1.6给水管材萍钢总部基地办公楼生活给水管材采用PPR管。PPR管除了具有一般塑料管重量轻、耐腐蚀、不结垢、使用寿命长等特点外，还具有以下主要特点：（1）无毒、卫生。PPR的原料分子只有碳、氢元素，没有有害有毒的元素存在，卫生可靠，不仅用于冷热水管道，还可用于纯净饮用水系统。（2）保温节能。PPR管导热系数为0.21w/mk，仅为钢管的1/200.（3）较好的耐热性。PPR管的维卡软化点131.5。最高工作温度可达95，可满足建筑给排水规范中热水系统的使用要求。（4）使用寿命长。PPR管在工作温度70，工作压力（P.N）1.0MPa条件下，使用寿命可达50年以上（前提是管材必须是S3.2和S2.5系列以上）；常温下（20）使用寿命可达100年以上。（5）安装方便，连接可靠。PPR具有良好的焊接性能，管材、管件可采用热熔和电熔连接，安装方便，接头可靠，其连接部位的强度大于管材本身的强度。（6）物料可回收利用。PPR废料经清洁、破碎后回收利用于管材、管件生产。回收料用量不超过总量10%，不影响产品质量。2.消防系统2.1相关规范高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）自动喷淋灭火系统设计规范4（GB500842001）（2005年版）2.2建筑物类别和火灾危险等级的确定根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）第1.0.3，知萍钢总部基地办公楼属于高层建筑。根据设计资料，参照高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）第3.0.1条及自动喷淋灭火系统设计规范（GB500842001）（2005年版）附录A，确定萍钢总部基地办公楼的建筑类别为一类，火灾危险等级为中危险级级。根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）第7.1.1规定，萍钢总部基地办公楼必须设置室内、室外消火栓给水系统。根据自动喷淋灭火系统设计规范（GB500842001）（2005年版），萍钢总部基地办公楼必须设置自动喷淋灭火系统。由于建筑内的人口数不超过25000人，所以萍钢总部基地办公楼同一时间的灭火次数按1次计。根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）第7.2.2规定，萍钢总部基地办公楼室内消火栓用水量为40L/s，室外消火栓用水量为30L/s。根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）7.3.3规定，萍钢总部基地办公楼的火灾延续时间按3.00h计算，自动喷水灭火系统可按火灾延续时间1.00h计算。根据自动喷淋灭火系统设计规范（GB500842001）（2005年版）第5.0.1规定，萍钢总部基地办公楼的喷水强度为6L/minm，作用面积为160m。2.3室内消火栓给水系统2.3.1室内消防给水系统形式的确定室内消防给水系统5 可分为：（1）按消防给水压力的不同，可分为高压和临时高压消防给水系统。高压消防给水系统指管网内经常保持灭火所需水量、水压，不需启动升压设备，可直接使用灭火设备救火。该系统简单，供水完全，有条件时应优先采用。临时高压给水系统有两种情况： 1管网内最不利点周围平时水压和水量不满足灭火要求，火灾时需启动消防水泵，使管网压力、流量达到灭火要求；2管网内经常保持足够的压力，压力由稳压泵或气压给水设备等增压设施来保证，在泵房内设消防水泵，火灾时需启动消防泵使管网压力满足消防水压要求。 后者为目前高层建筑中广泛采用的消防给水系统。临时高压给水系统需有可靠的电源，才能确保安全供水。（2）按消防给水系统供水范围的大小，可分为区域集中高压（或临时高压）消防给水系统和独立高压（或临时高压）消防给水系统。 区域集中高压（或临时高压）消防给水系统是指数栋建筑共用一套消防供水设施集中供水，该系统便于管理，节省投资。适用于集中建设的高层建筑。 独立高压（或临时高压）消防给水系统为每栋建筑单独设置消防给水系统，该系统较前者更安全，但管理分散，投资高。适用于地震区或区域内分散建设的高层建筑。（3）按消防给水系统灭火方式的不同，可分为消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。 自动喷水灭火系统因能自动喷水、报警、灭火、控火的成功率高，是当今世界上广泛采用的固定灭火系统，但其造价高。 消火栓给水系统虽然它的控火、灭火效果不如自动喷水灭火系统，但其系统简单，造价低。 根据设计要求，高层建筑中需同时设置消火栓给水系统和自动喷水灭火系统时，应优先选用两类系统独立设置方式。 根据萍钢总部基地办公楼的实际情况，结合高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）第7.4.6.5规定：消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa，当大于1.00MPa时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时，应采取减压措施。确定总部基地办公楼形式为：独立、临时高压、分区室内消防给水系统，同时设置自动喷水灭火系统，两类系统独立设置。2.3.2室内消火栓给水系统的竖向分区萍钢总部基地办公楼建筑高度为99.75m，最低处消火栓栓口标高为-7.50m再加上屋顶水箱的压力，显然，该点的静水压力已经超过1.0MPa，因此室内消火栓给水系统需要进行竖向分区。考虑到施工的方便并结合给水系统分区形式，确定消火栓系统竖向：A塔分为两区，一区-213层，二区1428层；B塔一区；裙房一区。2.3.3消防给水系统组成 建筑消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等组成。2.3.4消火栓供水方案的确定 根据萍钢总部基地办公楼实际情况，其A塔室内消防给水方式采用并联分区消防给水方式，B塔室内消防给水方式采用不分区消防给水方式。A、B塔消防给水系统分别如图21、22所示。2.4自动喷水灭火系统2.4.1自动喷水灭火系统的设置场所自动喷水灭火系统是一种在发生火灾时，能自动打开喷头喷水灭火并同时发出火警信号的消防灭火设施。根据资料统计，自动喷水灭火系统扑灭初期火灾的效率在97%以上，因此在国外一些国家的公共建筑都要求设置自动喷水灭火系统。鉴于我国的经济发展状况，目前要求在人员密集不易疏散，外部增援灭火与救生较困难或火灾危险性较大的场所设置自动喷水灭火系统。 高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）7.6.2 建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房，除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00的卫生间、普通住宅、设集中空调的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外，均应设自动喷水灭火系统。7.6.4 高层建筑中的歌舞娱乐放映游艺场所、空调机房、公共餐厅、公共厨房以及经常有人停留或可燃物较多的地下室、半地下室房间等，应设自动喷水灭火系统。2.4.2自动喷水灭火系统的组成及类型的确定自动喷水灭火系统由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警装置等组成。根据喷头的常开、闭形式和管网充水与否分下列几种自动喷水灭火系统，如表21所示。表21 自动喷水灭火系统类型表系统类型特点适用范围湿式自动喷水灭火系统灭火及时、扑救效率高适用于环境温度4t70度的建筑物干式自动喷水灭火系统管网充有压空气，对建筑物装饰无影响，对环境温度也无要求适用于采暖期长而建筑内无采暖的场所预作用喷水灭火系统管网平时不充水，发生火灾时，由干式变为湿式系统适用于对建筑装饰要求高，灭火要求及时的建筑物雨淋喷水灭火系统出水量大，灭火及时适用于火灾蔓延快、危险性大的建筑或部位水幕系统起阻火、冷却、隔离的作用适用于需防火隔离的开口部位 结合萍钢总部基地办公楼的实际情况，采用湿式自动喷水灭火系统。2.4.3自动喷水灭火系统设计基本参数根据设计资料，参照高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）第3.0.1条及自动喷淋灭火系统设计规范（GB500842001）（2005年版）附录A，确定萍钢总部基地办公楼的建筑类别为一类，火灾危险等级为中危险级级。根据自动喷水灭火系统设计规范（GB500842001）（2005年版）第5.0.1规定，结合萍钢总部基地办公楼的火灾危险等级，确定该建筑自动喷水灭火系统的设计参数如表22所示。表22 萍钢总部基地办公楼自动喷水灭火系统设计参数表火灾危险等级喷水强度（L/min）作用面积（）中危险级8160注：系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05MPa。2.4.4喷头的选择自动喷水灭火系统设计规范（GB500842001）（2005年版）6.1.3 湿式系统的喷头选型应符合下列规定：1. 不做吊顶的场所，当配水支管布置在梁下时，应采用直立型喷头；2. 吊顶下布置的喷头，应采用下垂型喷头或吊顶型喷头；3. 顶板为水平面的轻危险级、中危险级级居室和办公室，可采用边墙型喷头；4. 自动喷水泡沫联用系统应采用洒水喷头；5. 易受碰撞的部位，应采用带保护罩的喷头或吊顶型喷头。 根据上述要求，萍钢总部基地办公楼采用标准型玻璃球喷头，喷头公称直径12.5mm，流量特性系数K=80。地下一、二层不吊顶，配水支管布置梁下，故采用直立型喷头；裙房及走道部分设有吊顶，采用吊顶型喷头。喷头的动作温度采用普通温级68红色喷头。2.4.5自动喷水灭火系统设计自动喷水灭火系统设计规范（GB500842001）（2005年版）6.2.3 一个报警阀组控制的喷头数应符合下列规定：1. 湿式系统、预作用系统不宜超过800只；干式系统不宜超过500只。2. 当配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时，应只将数量较多一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。6.2.4 每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高差不宜大于50m。6.2.7 报警阀组宜设在安全及易于操作的地点，报警阀距地面的高度宜为1.2m。安装报警阀的部位应设有排水措施。6.2.8 水力警铃的工作压力不应小于0.05MPa，并应符合下列规定：1. 应设在有人值班的地点附近；2. 与报警阀连接的管道，其管径应为20mm，总长不宜大于20m。6.3.1 除报警阀组控制的喷头只保护不超过防火分区面积的同层场所外，每个防火分区、每个楼层均应设水流指示器。6.5.1 每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设末端试水装置，其他防火分区、楼层均应设直径为25mm的试水阀。末端试水装置和试水阀应便于操作，且应有足够排水能力的排水能力的排水设施。萍钢总部基地办公楼的建筑高度为99.75m，属一类建筑。故该建筑应设置竖向分区，又因为每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高差不宜大于50m，所以还应该采用报警阀组进行分区。本设计A塔竖向分两区，在13层处设立2组报警阀组，用于1428层；另于地下室二层设立6组报警阀组，分别用于地下两层2组，A塔13层以下2组，裙房及B塔2组。自动喷淋给水系统简图如图23、24所示。萍钢总部基地办公楼自动喷水灭火系统采用临时高压给水系统，系统持续喷水时间按火灾不小于1h计。火灾初期10min喷水系统用水与消火栓系统10min用水一并贮存在屋顶消防水箱内。系统设有自动喷水泵，自动喷水泵组设在地下二层消防水泵间，火灾延续时间1h的喷水系统用水与消火栓系统用水一同贮存在地下消防水池。2.5室外消防给水系统根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）第7.2.2规定，萍钢总部基地办公楼室外消火栓用水量为30L/s。2.6消防管道布置2.6.1室外消防给水管道的布置高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）7.3.1 室外消防给水管道应布置成环状，其进水管不宜少于两条，并宜从两条 市政给水管道引入，当其中一条进水管发生故障时，其余进水管应仍能保证全部用水量。7.3.6 室外消火栓的数量应按本规范第7.2.2条规定的室外消火栓用水量经计算确定，每个消火栓的用水量应为1015L/s。7.3.7 室外消火栓宜采用地上式，当采用地下式消火栓时，应有明显标志。2.6.2室内消防给水管道的布置高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）（2005年版）7.4.1 室内消防给水系统应与生活、生产给水系统分开独立设置。室内消防给水管道应布置成环状。室内消防给水环状管网的进水管和区域高压或临时高压给水系统的引入管不应少于两根，当其中一根发生故障时，其余的进水管或引入管应能保证消防用水量和水压的要求。7.4.2 消防竖管的布置，应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位。每根消防竖管的直径应按通过的流量经计算确定，但不应小于100mm。7.4.3 室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置，应保证检修管道时关闭停用的竖管不超过一根。当竖管超过4根时，可关闭不相邻的两根。 裙房内消防给水管道的阀门布置可按现行的国家标准建筑设计防火规范的有关规定执行。阀门应有明显的启闭标志。2.6.3自动喷水灭火系统的管道布置自动喷水灭火系统设计规范（GB500842001）（2005年版）8.0.1 配水管道的工作压力不应大于1.20MPa，并不应设置其他用水设施。8.0.4 系统中直径等于或大于100mm的管道，应分段采用法兰或沟槽式连接件（卡箍）连接。水平管道上法兰间的管道长度不宜大于20m，立管上法兰间的距离，不应跨越3个及以上楼层。净空高度大于8m的场所内，立管上应有法兰。8.0.5 管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置，应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.40MPa。8.0.6 配水管两侧每根配水支管控制的标准喷头数，轻危险级、中危险级场所不应超过8只，同时在吊顶上下安装喷头的配水支管，上下侧均不应超过8只。严重危险级及仓库危险级场所均不应超过6只。8.0.8 短立管及末端试水装置的连接管，其管径不应小于25mm。3.排水系统3.1相关规范建筑给水排水设计规范（GB500152003）（2009年版）3.2排水方案建筑内部排水系统的功能是将人们在日常生活和工业生产过程中使用过的、收到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集起来，及时排到室外。建筑内部排水系统分为污废水排水系统和屋面雨水排水系统两大类。按照污废水来源，污废水排水系统又分为生活排水系统和工业废水排水系统。按污水与废水在排放过程中的关系，生活排水系统和工业废水排水系统又分为合流制和分流制两种体制。根据萍钢总部基地帮楼的实际情况，萍钢总部基地办公楼分A塔、B塔、裙房。A塔为办公楼，主要排水为粪便污水；B塔为酒店客房，主要排水为洗浴废水以及粪便污水；裙房主要排水为公用卫生间的粪便污水以及厨房废水。故该建筑的排水方案如下：（1）厨房废水经隔油池隔油后，就近排入室外污水井；除厨房外其他污废水合流直接排入室外污水井；再统一排入化粪池处理后，排入城市污水管网。（2）屋面雨水、阳台雨水、空调冷凝水以及地下室集水井内污水，与污废水分流，排入室外雨水井，再统一排入市政雨水管网。3.3污废水排水系统的类型污废水排水系统通气的好坏直接影响着排水系统的正常使用，按系统通气方式和立管数目，建筑内部污废水排水系统分为单立管排水系统、双立管排水系统和三立管排水系统。（1）单立管排水系统是指只有一根排水立管，没有专门通气立管的系统。单立管排水系统利用排水立管本身及其连接的横支管和附件进行气流交换，这种通气方式称为内通气。（2）双立管排水系统也叫两管制，由一根排水立管和一根通气立管组成。双立管排水系统是利用排水立管与另一根立管之间进行气流交换，所以叫外通气。因通气立管不排水，所以，双立管排水系统的通气方式又叫干式通气，适用于污废水合流的各类多层和高层建筑。（3）三立管排水系统也叫三管制，由三根立管组成，分别为生活污水立管、生活废水立管和通气立管。两根排水立管共用一根通气立管。三立管排水系统的通气方式也是干式外通气，适用于生活污水和生活废水需分别排出室外的各类多层、高层建筑。根据萍钢总部基地办公楼的实际情况，卫生间排水管均采用双立管排水系统，而雨水、冷凝水、地下室集水井排水管则采用单立管排水系统。3.4排水管材（1）裙楼及主楼雨水立管、雨水悬吊管采用镀锌钢管及配件，沟槽式或法兰式连接；（2）潜污泵压力排水管采用涂塑钢管及配件，沟槽式或法兰式连接；（3）污水管、通气管采用聚丙烯静音排水管及配件，承插式柔性连接，公称压力1.6MPa；（4）聚丙烯静音排水管公称直径与公称外径，壁厚对照表31：表31 聚丙烯静音排水管公称直径与公称外径，壁厚对照表公称直径DN5075100150公称外径De5075110160壁厚mm3.23.84.55.03.5排水管道的布置与敷设室内排水管道的布置与敷设在保证排水通畅，安全可靠的前提下，还应兼顾经济、施工、管理、美观等因素。（1）排水通畅，水力条件好（2）保证设有排水管道房间或场所的正常使用（3）保证排水管道不收损坏（4）室内环境卫生条件好（5）施工安装、维护管理方便（6）占地面积小，总管线短、工程造价低表32 最低层横支管接入处至立管底部排出管的最小距离立管连接卫生器具的层数（层）45最小垂直距离（m）0.450.75表33 排水立管或排出管上的清扫口至室外检查井的最大允许长度管径（mm）5075100100最大长度（m）10121520表34 排水立管或直线管段上检查口或清扫口之间的最大距离管径（mm）清扫设备种类距离（m）生活废水生活污水5075检查口清扫口1510128100150检查口清扫口20151510200检查口清扫口25203.6污废水提升和局部处理3.6.1污废水提升民用和公共建筑的地下室、人防建筑、消防电梯底部集水坑内以及工业建筑内部标高低于室外地坪的车间和其他用水设备房间排放的污废水，若不能自流排至室外检查井时，必须提升排出，以保持室内良好的环境卫生。（1）排水泵房排水泵房应设在靠近集水池，通风良好的地下室或底层单独的房间内，以控制和减少对环境的污染。对卫生环境有特殊要求的生产厂房和公共建筑内，有安静和防振要求房间的邻近和下面不得设置排水泵房。排水泵房的位置应使室内排水管道和水泵出水管尽量简洁，并考虑维修检测的方便。（2）排水泵建筑物内使用的排水泵有潜水排污泵、液下排水泵、立式污水泵和卧式污水泵等。因潜水排污泵和液下排水泵在水面一下运行，五噪声和振动，水泵在集水池内，不占场地，自灌问题也自然解决，所以，应优先选用，其中液下排污泵一般在重要场所使用；当潜水排污泵电机功率大于等于7.5kW或出水口管径大于等于DN100时，可采用固定式；当潜水排污泵电机功率小于7.5kW或出水口管径小于DN100时，可设软管移动式。立式和卧式污水泵因占用场地，要设隔振装置，必须设计成自灌式，所以使用较少。（3）集水池在地下室最低层卫生间和淋浴间的底板下或邻近、地下室水泵房和地下车库内、地下厨房和消防电梯井附近、人防工程出口处应设集水池，消防电梯集水池池底低于电梯井底不小于0.7m。为防止生活饮用水受到污染，集水池与生活给水贮水池的距离应在10m以上。集水池容积不宜小于最大一台水泵5min的出水量，且水泵1小时启动次数不宜超过6次。设有调节容积时，有效容积不得大于6小时生活排水平均小时流量。消防电梯井集水池的有效容积不得小于2.0m。3.6.2污废水局部处理（1）化粪池化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵原理，去除生活污水中悬浮性有机物的处理设施，属于初级的过渡性生活污水处理构筑物。生活污水中含有大量粪便、纸屑、病原菌，悬浮物固体浓度为100350mg/L，有机物浓度BOD5在100400mg/L之间，其中悬浮性的有机物浓度BOD5为50200mg/L。污水进入化粪池经过1224h的沉淀，可去除50%60%的悬浮物。沉淀下来的有机物分解成稳定的无机物，易腐败的生活污泥转化为稳定的熟污泥，改变了污泥的结构，降低了污泥的含水率。定期将污泥清掏外运，填埋或用作肥料。（2）隔油池公共食堂和饮食业排放的污水中含有植物油和动物油脂。污水中含油量的多少与地区、生活习惯有关，一般在50150mg/L之间。厨房洗涤水中含油约750mg/L。据调查，含油量超过400mg/L的污水进入排水管道后，随着水温的下降，污水中夹带的油脂颗粒开始凝固，并粘附在管壁上，使管道过水断面减小，最后完全堵塞管道，所以。公共食堂和饮食业的污水在排入城市排水管网前，应去除污水中的可浮油（占总含油量的65%70%），目前一般采用隔油池。设置隔油池还可以回收废油脂，制造工业废油，变废为宝。第三部分 设计计算书1.给水系统计算1.1生活用水量的计算1.1.1设计计算依据高层建筑的生活用水量应根据国家现行建筑给水排水设计规范中规定的生活用水定额、时变化系数，并结合萍钢总部基地办公楼的实际情况，按下式通过计算确定。 式中：最高日用水量，L/d； m 用水单位数，人或床位数等，工业企业建筑为每班人数； 最高日用水定额，L/（人d）、L/（床d）或L/（人班）； 最大小时用水量，L/h； 小时变化系数； T 建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，h。 宿舍、旅馆等公共建筑的生活用水定额及小时变化系数，可参照建筑给水排水设计规范（GB500152003）（2009年版）表3.1.10.1.1.2设计计算参照建筑给水排水设计规范（GB500152003）（2009年版）表3.1.10，以及萍钢总部基地办公楼的实际情况，该建筑用水标准与用水量见表11。用水人数计算如下：（1）办公人数按有效面积内6/人计算，11002760%/6=2970（2）每套酒店公寓按2人口计算，2187=252人表11 用水量计算表序号名称用水单位最高日用水定额用水时间（h）小时变化系数最大日用水量（L/d）最大时用水量（L/h）1办公楼2970人/班50L/（人班）101.2148500178202酒店公寓252人300L/人242.07560063001.2水箱的计算由设计说明书可知，萍钢总部基地办公楼A塔办公楼由无负压给水设备直接从市政管网供水无需设置生活给水水箱。而B塔酒店公寓分别在地下室与屋顶设置水箱，地下室水箱用作贮水池，由人工启泵，向上区公寓以及水箱供水，同时屋顶水箱也向上区公寓供水，确保供水可靠性。（1）地下室给水箱是由室外给水管网直接供水，其容积可按下式确定： 式中：V 水箱的有效容积，m； 由水箱供水的最大连续平均小时用水量，m/h；由水箱供水的最大连续时间，h。故 所以，该水箱可采用装配式钢板给水箱，见给水排水标准图集S1（一）（2004年合订本），水箱尺寸为：LBH=3000mm3000mm2500mm，总容积为22.5m。（2）屋顶给水箱容积按下式确定： 式中：V 水箱的有效容积，m； 最高日用水量，L/d； 水泵每天启动次数，次/d； 水泵启动一次的最短运行时间，由设计确定，h； 水泵运行时间内的建筑平均时用水量，m/h。故 所以，该水箱可采用装配式钢板给水箱，见给水排水标准图集S