办公楼建筑给水排水工程设计.doc

毕业设计(论文)盐城某综合办公楼建筑给水排水工程设计acomprehensiveoffice building water supply and drainageengineering design of yancheng学生姓名 学院名称环境工程学院专业名称给水排水工程指导教师 徐州工程学院毕业设计(论文)摘要本设计是盐城市某综合办公楼给水排水工程设计,该建筑为22层。设计内容主要包括室内生活给水系统、室内消防给水系统、室内排水系统、室内热水给水系统四个部分。生活给水系统：为保证供水安全、水质清洁，采用频调速给水机组进行分区加压给水，共计三个区。一层至三层为一区，由市政管网直接供水；四至十三层为二区；十四至二十二层为三区。整套系统分区采用并联分区，以保证系统工作的安全稳定。消防系统：采用消火栓给水系统及自动喷水灭火系统。消火栓系统采用临时高压。自喷系统安装布置情况，按每个报警阀组控制喷头不超过800个进行系统划分。排水系统：根据建筑卫生器具设置情况，主体采用污、废水分流制，其他单位卫生间采用污、废水合流制。排水系统设伸顶通气管及专业通气立管保证系统安全，污水经化粪池处理后排入市政污水管网。热水系统：采用封闭式机械循环热水系统，分区情况与冷水系统一致，热水系统采用容积式水加热器供应。给水系统采用加强型钢塑符合管材，消火栓给水系统采用热镀锌钢管，热水系统采用ppr给水管材，排水系统采用加强排水型u-pvc排水管。设计以经济、环保、节能为原则，通过借鉴以前的设计方法和经验，结合现代主流工艺，采用合理技术措施，使建筑的给水排水系统发挥最加效果。关键词 高层建筑；给水；消防；排水；热水abstractthe design is a comprehensive office building in yancheng city water system design of the building of 22 storeys.the design mainly includes four parts of the indoor domestic water supply system, indoor fire water supply system, interior drainage systems, indoor hot water supply system.domestic water supply system: in order to ensure the security of water supply, water quality, water supply unit frequency governor to partition the pressurized water, a total of three zones. one to three for a district, directly by the municipal pipe network, water supply; four to thirteen for the second district; 14 to 20 second floor of the three districts. the entire system partition to partition, in parallel to ensure the security and stability of the system work.fire systems: fire hydrant systems and automatic sprinkler system. fire hydrant fire fighting system uses a temporary high pressure. spray system to install the layout of the situation, not more than 800 per alarm valve control nozzle system is divided .drainage system to set up the situation: according to the building sanitary ware, the main use of sewage, waste water diversion system, other units using the toilet sewage, wastewater combined. drainage system located stretch the top of the snorkel and professional ventilation riser to ensure system security, after septic tanks effluent discharged into the municipal sewer network.water heating systems: closed-end mechanical circulatory hot water system, the partition with the cold water system, hot water system using the volumetric water heaters supply.reinforced steel-plastic in line with the pipe water supply system, fire hydrant system with hot galvanized steel pipe, hot water system uses the pp-r water supply pipes, drainage systems used to strengthen the drainage-type u-pvc pipes.design to the economy, environmental protection, energy saving, design methods and learn from previous experience, combined with modern mainstream technology, using reasonable technical measures to make the building water supply and drainage systems to add effects to play the most.key words high-rise building; water supply; fire; drainage; hot water70目 录1绪论11.1设计任务11.1.1设计背景11.1.2设计进度计划21.2设计内容和要求21.2.1设计内容21.2.2设计要求31.2.3技术文件32设计说明42.1建筑给水42.1.1建筑给水系统选择42.1.2建筑给水系统组成62.1.3建筑给水管道设置要求62.1.4建筑给水系统设计参数72.2建筑消防82.2.1建筑消防系统选择82.2.2建筑消防系统组成82.2.3建筑消防系统设置要求82.2.4建筑消防系统设计参数92.3建筑排水92.3.1建筑排水系统选择92.3.2建筑排水系统组成92.3.3建筑排水管道设置要求102.3.4建筑排水系统设计参数102.4建筑雨水排水112.4.1建筑雨水排水系统选择112.4.2建筑雨排水水系统组成112.4.3建筑雨水管道设置要求112.4.4建筑雨水系统设计参数122.5建筑热水122.5.1建筑热水系统选择122.5.2建筑热水系统构成132.5.3建筑热水管道布置要求132.5.4建筑热水系统设计参数143设计计算153.1建筑给水系统的计算153.1.1建筑用水量计算153.1.2建筑给水管网水力计算153.2建筑消防系统的计算273.2.1建筑消防用水量计算273.2.2消火栓给水系统计算283.2.3自动喷水灭火系统计算333.3建筑排水系统353.3.1建筑排水量计算353.3.2建筑排水管网水力计算363.3.3化粪池设计计算433.3.3建筑雨水管网水力计算443.4建筑热水系统计算453.4.1建筑热水用量计算453.4.2热水管网水力计算463.4.3加热设备选择计算603.5水泵房及设备计算633.5.1水表633.5.2生活贮水池633.5.3建筑给水水泵633.5.4建筑消防水池643.5.5建筑消防水泵653.5.6建筑热水水泵65结论67致谢68参考文献691绪论1.1设计任务1.1.1设计背景(1) 盐城某综合办公楼基础资料本建筑为22层钢砼框架结构（一、二级耐火等级），是一综合性民用建筑，集办公、休息室、会议室等为一体。该拟建住宅楼南侧及东侧的城市道路旁，有一市政给水干管可做为该建筑物的水源；其管径为dn300，常年资用水头为24米，与楼距离22米，管顶埋深1米。城市排水管道在拟建建筑物南侧，其管径为dn400，管顶埋深为2.0米，与楼距离22米。用水资料：建筑附近有表压为0.20mpa的蒸汽热源；冻土厚度0.23米；其它资料自行查阅有关标准。(2)提供地下室、底层、二层、标准层、顶层平面图各一张及建筑立面图。(3)气象资料： 年平均温度 16最热月平均气温 27最高气温 40.6最冷月平均气温 -0.8最低气温 -22.6土壤冻结最大深度 24mm年平均降水量 869.9 mm日最大降水量 213.0 mm相对湿度 平均：71%冬季 61%夏季 70%主导风向 全年主导风向为偏北风平均风速 3m/s最大风速 19.3 m/s积雪最大厚度 21cm1.1.2设计进度计划根据任务情况，制定任务进度表1-1表1-1设计进度计划表起 止 日 期工 作 内 容备 注2012.3.12-3.182012.3.19-3.282012.3.29-4.182012.4.19-4.252012.4.26-4.292012.4.30-5.32012.5.4-5.202012.5.21-5.272012.5.28-6.11.熟悉有关原始资料、标准图集、规范。2.布置住宅各卫生间卫生器具；布置各层给水、排水、热水、消防管道；初步确定给水、排水、热水、消防管网的布置方式。3.绘制给水、排水、热水、消防管网的计算简图，列表进行计算。4.根据计算结果，最终确定给水、排水、热水、消防管网的布置方式。5.计算选择各种设备；确定设备间的位置；确定设备间的平面布置方式。6.计算室外给排水管道。7. 绘制图纸8. 整理、编写设计说明书、计算书。9. 毕业答辩准备。1.0周1.5周3.0周1.0周0.5周0.5周2.5周1.0周1.0周1.2设计内容和要求1.2.1设计内容设计内容：建筑给水、排水、热水、消防系统设计的初步设计。要求完成一套完整的设计计算书、说明书。应包括： 给水、排水、热水、消防管网的布置方式选择及对比论证,详细设计计算。具体包括以下设计内容：1)布置各卫生间卫生器具；2)初步确定给水、排水、热水、消防管网的布置方式；3)布置各层给水、排水、热水、消防管道；4)绘制给水、排水、热水、消防管网的计算简图，并列表进行计算；5)根据计算结果，最终确定给水、排水、热水、消防管网的布置方式；6)计算选择各种设备；确定设备间的位置；确定技术层的平面布置方式； 7)计算室外给排水管道。1.2.2设计要求1）通过毕业设计，熟悉并掌握建筑给排水工程的设计内容、设计原理、方法和步骤，学会根据设计原始资料正确地选定设计方案，正确计算, 具备设计一般建筑给排水工程的初步能力。2）按毕业设计任务书，结合题目要求，完成设计说明（计算）书及（字数在3万字以上）及设计图纸一套（不少于5-6张图纸，按1号图计）。3）毕业设计说明（计算）书撰写必须符合徐州工程学院毕业设计(论文)撰写规范（试行）的有关要求。4）设计说明（计算）书要求言之有序、论之有理、证之有据、书写规范工整、计算无误、图文并茂，内容结构完整。5）设计图纸应符合制图标准及有关规定，内容完整，布局合理，正确清晰，能较好地表达设计意图。1.2.3技术文件(1)说明（计算）书一本(2)设计图纸一套,图纸绘制包括以下内容：1）给水排水平面图； 2）给水、排水、热水、消防系统图；3）设备间平面布置图；4）室外给排水管道布置图。2设计说明2.1建筑给水2.1.1建筑给水系统选择本次研究课题为22层办公楼，高度为80.2米，管网压力水头24米，需要通过加压设备对给水进行加压。由于建筑较高，要满足用户的用水需要而加压后，必然会造成管线的某段压力过高，发生超压，底层卫生器具必将承受较大的压力，带来一系列问题。主耍表现为：龙头开启时呈射流喷溅，影响使用，浪费水最。开关水嘴、阀门时易形成水锤，产生噪声和振动，引起管道松动漏水，甚至损坏。水嘴、阀门等给水配件容易损坏，缩短使用期限，又加了维护工作量。建筑下部各层出流量大，导致顶部楼层水压不足、出流量过小，甚至出现负压抽吸，造成回流污染。不利于节能。理论上讲，分区供水比不分区供水要节能。所以高层建筑要进行竖向的给水分区，在选择分区的方式结构如图2-1所示。图2-1分区示意(1)串联分区优点：各区水泵扬程和流量稳定；按实际需要设计；水泵的工作效率高；能耗低；管道的总需求量少；节约投资。缺点：设备层（技术层）要求高；每区都有水泵、水箱，不便管理；水泵噪音大；水箱要考虑防漏水；下层水箱容积大，结构负荷大；造价高；工作不可靠；上区用水受下区限制。(2)并联分区优点：分区设置水箱和水泵，水箱设置在各区的顶部，水泵则集中设置在底层或地下室，便于集中管理、维护；各区为独立系统，各自运行，互不影响，供水比较安全可靠；能源消耗相对比较少。缺点：管材消耗较多，水箱占用建筑物上层使用面积，高区水泵和管道系统的承压能力要求比较高。 (3)减压分区给水方式 优点：供水可靠，设备与管材少、投资省、设备布置集中、省去水箱占用面积。缺点：下区水压损失大，能量消耗多。综合比较，采用了并联分区的方式，既能保证各个用水器具的水压正常，又能够减少设备占用的建筑面积，安全卫生，建筑区域划分清晰，能和设计采用的加压供水方式相适应。我国现在高层建筑竖向分区后加压供水方式主要有三种：高位水箱供水；无水箱供水；气压罐供水方式。其各类型特点如下表2-1表2-1各种加压供水优缺点加压供水方式主要类型优点缺点高位水箱1.并联供水方式2.串联供水方式3.减压水箱供水方式4.减压阀供水方式1）供水较稳定2）结构设计简单3）有一定贮水能力1）水泵运行费用高2）屋顶水箱容积大，占有建筑面积且对结构不利3）容易产生二次污染无水箱1.变速水泵并联供水方式2.变速水泵减压阀供水方式1）不需高位水箱，2）水泵运行效率高3）水质不受污染4）运行维护方便1）设备费用较大2）无贮水能力气压罐1.气压水箱并联供水方式2.气压水箱减压阀供水方式1）设置位置灵活2）占建筑面积占用小1）运行动力费用高2）贮水量小3）水泵启闭频繁根据本次设计资料，对各种加压供水的选择，最终有如下三种方案对于适用于该高层建筑供水方案：方案一：高位水箱减压水箱供水建筑分成三个区，一区（14层）由市政管网水压供水；二区（513层）由设置在14层的高位水箱供水，14层的水箱内水由闷顶层内的水箱供水；三区（1422层）由设置在闷顶层内的高位水箱供水。方案二：高位水箱减压阀供水建筑分成三个区，一区（14层）由市政管网水压供水；二区（513层）由设置在闷顶层的高位水箱供水，在13层的给水立管上设置两个串联的减压阀；三区（1422层）由设置在闷顶层内的高位水箱供水。方案三：无水箱水泵并联供水建筑分为三区，一区（13层）由市政管网水压供水；二区（413层）由一组变频调速泵供水；三区（1422层）由一组变频调速泵供水。图2-2各方案示意图以上三种方案，可归纳为重力供水和变频供水两大类，重力供水和变频供水的节能性在学术界存在较大的分歧，目前为止没有国家性的法规及权威资料表明哪种供水方式更有利于节能。一般是实际用水量越按近设计用水量就越节能，且一天用水量变化越小越节能，采用多泵并联恒压供水，变频泵的功率降低，从而可以降低多泵并联变频恒压供水系统的能耗，改善节能状况(因变频器必须24h通电)。多泵并联恒压供水系统采用具有自动睡眠功能的变频器时，当用水流量接近于零，变频泵能自动睡眠停泵，从而可以做到不用水时自动停泵而没有能量损耗，具有最佳的节能效果。随着科技发展，我国在变频设备方面日益成熟，现在高层建筑的给排水设计中越来越多的考虑使用变频设备。办公楼在用水上具有水量小，卫生器具用水量均匀的特点。在供水方式上，通过比较以上三种，选择方案三，即采用变频调速泵供水。这样能最大限度的利用建筑的有效使用面积，免去了采用高位水箱而占用顶层办公区和设置中将设备层的问题；而且与建筑的分区方式相互协调；管线的布置上更加简洁，变频泵并联分区供水，可以最大限度的避免超压的发生；给水经过水泵直接供至卫生器具上，不会产生因水箱引起二次污染及对水箱的定期消毒费用。2.1.2建筑给水系统组成本建筑的给水系统有引入管、水表节点、给水管道、给水附件、地下贮水池、水泵等设备组成。2.1.3建筑给水管道设置要求高层建筑给水管道的布置应确保供水安全和良好的水力条件，同时不影响建筑的使用和美观，方便维护管理及检修，力求经济合理。1.高层建筑的室外给水管网，宜布置成环状网，或与市政给水管连接成环状网。环状给水网与市政给水管的连接管不宜少于两条，当其中一条发生故障时，其余的连接管应能通过不小于70%的流量。2.各层给水管道采用暗装敷设，管材均采用给水塑料管，热熔连接。3.室内给水管道的布置，不得妨碍生产操作、交通运输和建筑物的使用。给水管道不得布置在遇水会引起燃烧、爆炸的原料、产品和设备的上面，如配电房、电梯机房、通信机房等处。4.管道布置时应力求长度最短，尽可能呈直线走向，并与墙、梁、柱平行敷设。给水干管应尽量靠近用水量最大设备处或不允许间断供水处，以保证供水可靠，并减少管道转输流量，使大口径管道长度最短。5.给水引入管，应从建筑物用水量最大处引入，当建筑物内卫生用具布置比较均匀时，应在建筑物中央部分引入，以缩短管网向不利点的输水长度，减少管网的水头损失。6.管道不得敷设在烟道、风道等内，不宜穿越橱窗、壁柜，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0.50m。特殊情况下，当立管位于小便槽端部0.5m时在小便槽端部应有建筑隔断措施，给水管道不宜穿越伸缩缝、沉降缝、变形缝。如必须穿越时，应设置伸缩补偿装置。7.对于引入管的敷设，其室外部分埋深由冰冻深度及地面荷载确定。管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0.15m，行车道下的管线覆土深度不宜小于0.7m。8.为了延长管道的使用寿命和保证供水的安全性，给水管道无论采取那种敷设形式，均应采取相应的防护措施。包括管道防腐、管道防冻、管道防露、管道防震等。9.给水管与其他管道共架或同沟敷设时，给水管应敷设在排水管、冷冻水管上面或热水管，蒸汽管下面。垂直平行敷设时，冷水管应在热水管右侧。10需要泄空的给水管道，其横管宜设有0.0020.005的坡度坡向泄水装置11.给水管道穿越穿越承重墙、基础及楼板时应该预留孔洞，同时加设防水套管。横管穿过预留孔洞时，管顶上部净空不得小于建筑物沉降量，一般不小于0.10m。本次设计将主要的干管管线布置在建筑内的管道井内，减少不必要的穿墙与穿楼板。同时集中布置管线有利于日后的管理和维修。各层中管道由管道井内引出后，沿地面暗敷，或者沿楼板顶敷设于吊顶层内。东侧休息间的管线集中靠墙体敷设，并按楼层用水需要顺序排布。2.1.4建筑给水系统设计参数用水定额：50l/(人班)小时变化系数：1.4使用人数：2000人最高日用水量：200m3/d最高日最大时用水量：17.5m3/d2.2建筑消防2.2.1建筑消防系统选择根据高层民用建筑设计防火规范gb 5004595 (2005版) 3.0.1条，本建筑属于一类公用建筑。其必须设置消火栓消防系统。根据规范7.6.2应设置自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统的设计按照自动喷水灭火系统设计规范gb 500842001 (2005版)要求进行，根据参考文献建筑消防工程表4-19，建筑属于中危级，按照自动喷水灭火系统设计规范gb 500842001 (2005版)进行自喷管线的布置。 根据规范7.4.6.5当消火栓净水压力超过1.0mpa时应当对建筑消防进行分区，本次建筑高度为80.2m，底层消火栓静水压力经计算不大于1.0mpa，可满足要求不需要消防分区，消火栓给水系统布置成环状。消防系统给水由水泵房使用临时高压给水系统方式供水，根据规范7.4.6.7，临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。室外消火栓由市政管网供水，并且设置成环状。在室外设置水泵结合器，方便消防车的使用。2.2.2建筑消防系统组成建筑消火栓给水系统的组成:水枪、水带、消火栓(消防水喉)、消防管道(横管、立管)、消防水池、高位水箱、增压设备、水泵接合器、水源等。建筑自动喷水灭火系统给水系统的组成：喷头、管网、报警装置、加压贮水设备、水源等。2.2.3建筑消防系统设置要求1.消火栓给水管道采用内外壁热镀锌钢管，螺纹连接。2.当天然水源作为消防唯一水源不能满足消防用水量；市政给水管道、进水管不能满足消防用水量；市政给水管道为枝状或只有一条进水管（二类建筑的住宅除外）时，应设消防贮水池。2.在高级旅馆、重要办公楼、一类建筑的商业楼、展览馆、综合楼和消防高度超过100m的其他高层建筑，均应设消防卷盘，即自救式小口径消火栓设备，其栓口直径为25mm或32mm，配带的小口径开关水枪喷嘴口径为6mm、8mm或9mm，橡胶水龙带内径为19mm，长度2040m。3.为便于消防人员灭火，高层建筑消火栓给水系统中消火栓、水龙带、水枪的选用应与消防队通用的65mm口径水龙带和大口径水枪配套，故应选用口径65mm的消火栓，喷嘴直径不小于19mm的水枪，水龙带长度不超过25m。4.当栓口静压大于0.5mpa，应设减压板或采用减压稳压消火栓。5. 消火栓口中心距地面1.1m，消防管按0.002坡度施工，坡向泄水装置。6.自动喷水灭火系统报警阀后的配水管道上不应设置其他用水设备。7.室内消火栓系统安装完成后应做试射试验。8.短立管及末端试水装置的连接管，其管径不应小于25mm。9.分区供水的消防给水系统中，因各区消防管道自成系统，故在消防车供水范围内的各区，应分别设水泵结合器。 10.高层建筑群共用消防水池的容积应按消防用水量最大的一栋高层建筑来计算。供消防车取水的消防水池，应设取水口或取水井，其水深应保证消防车的消防水泵吸水高度不超过6m，取水口或取水井与被保护建筑的外墙距离不宜小于5m，大于100m。2.2.4建筑消防系统设计参数室外消火栓用水量：30l/s室内消火栓用水量：40l/s自动喷水灭火系统喷水强度：6l/(minm2)作用面积：160m2火灾持续时间：消火栓系统火灾延续时间取2h，自喷系统按火灾延续时间1h计算。2.3建筑排水2.3.1建筑排水系统选择现在建筑主要排污方式有合流制和分流制两种。建筑内部排水系统中，排水由生活排水系统和雨水系统。而雨水系统单独设置，所谓分流与合流通常是指粪便污水与生活废水是分别设置管道收集排放还是用一套管道收集排放。在排水系统的选择时要考虑：(1)污废水的性质；(2)污废水污染程度；(3)污废水综合利用的可能性和处理要求。根据实际排放污水能力及建筑卫生器具的分布情况，确定建筑内部的排水系统。通过对该办公楼工建筑结构分析和设计任务书的要求，参照规范的相关规定，综合确定排水方案。1.该建筑公共厕所区采用分流制排水系统。生活污水经过化粪池处理后与生活废水合并排入城市排污管网。2.最东侧及局部办公室的单独卫生间考虑到排污量小、空间紧凑，分流制造成管线系统的浪费，所以采用合流制，排入生活化粪池，最后排入城市排污管网。2.3.2建筑排水系统组成本建筑排水系统的组成包括卫生器具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、污水泵、集水井，化粪池等。2.3.3建筑排水管道设置要求1.排水管采用upvc排水管及管件，采用粘接。2.排水管道应采用水力条件好的管件和连接方式。配水支管不宜过长，尽量减少转弯，连接的卫生器具不宜太多；立管宜靠近外墙，靠近排水量大、水中杂质多的卫生器具；排水管以最短的距离排出室外，尽量避免在室内转弯。3.排水立管穿越楼板应设置橡胶防水环，且各层设伸缩节，upvc排水管施工详见国家行业标准cjj/t 29-98 建筑排水硬氯乙烯管道工程技术规程及有关安装图籍。4.在某些房间或场所布置排水管道时，要保证这些房间或场所的正常使用，如横支管不得穿过由特殊卫生要求的生产厂房、视频及贵重商品仓库、通风小室和变电室；不得布置在遇水易引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备上面，也不得布置在食堂、饮食业的主副食烹调场所上方。5.明敷管道应做吊架、支架及管卡。6.排水管坡度，采用标准坡度i=0.025。7.管道不得穿过沉降缝、烟道、风道；管道穿过承重墙和基础是应预留洞；埋地管不得设置在可能被重物压坏或穿越生产设备基础；湿陷性黄土地曲横干管应设置在地沟内；排水立管应采用柔性接口；塑料排水管道应远离温度高的设备和装置，应汇合配件出设置伸缩节等。8.管道距楼板和墙应有一定距离，排水立管宜靠近外墙，以减少埋地横干管的长度。 9.按规范设置检查口或清扫口。10.管道不得穿越卧室、病房等对卫生、安静要求较高的房间，并不宜靠近与卧室相连的内墙；商品住宅卫生间的卫生器具排水管不宜穿越楼板进入他户；建筑层数较多时，底部支管单独排出。11.卫生间地漏篦面应低于地面5-10mm,地漏水封深度不得小于50mm。设于洗衣机的地漏应采用洗衣机专用地漏。12.立管每六层设置一个检查口，但建筑物最底层和设有卫生器具的最高层必须设置检查口。本次设计楼层内用水间分布在公共卫生间和休息间内，将排水立管靠近大便器且仅靠墙边的立柱敷设，在横支管上按规范设置清扫口。为减少穿越的房间及减少弯头，十层后的办公间内的休息间分别排设排水立管将污废水排出。2.3.4建筑排水系统设计参数通用坡度：0.0025充满度：0.52.4建筑雨水排水2.4.1建筑雨水排水系统选择按安全性大小，各雨水系统排列的次序为半有压重力流系统压力流系统无压重力流系统。按经济性优劣，各雨水系统排列的次序为压力流排水系统半有压重力流系统无压重力流系统。系统选择结论通过屋面雨水排水各系统特点的对比，兼顾安全性与经济性，结合高层建筑屋面汇水面积较小、溢流频率应尽量减少的实际情况，综合权衡，高层建筑屋面雨水排水系统一般优先选用半有压重力流系统；但对于高层建筑附属的大面积裙房屋面的雨水排放，为防止高层屋面雨水从裙房屋面溢出，裙房屋面雨水需单独排放，尤其受排放立管的限制，应积极推行压力流排水方式。在选择内排还是外排时，大部分高层建筑中考虑建筑外立面装饰的要求，选择内排；外排水系统应用较为普遍，且经过了多年的实践检验，技术已较为成熟。本次设计采用内外排水相结合，为美观，北侧立管放置于室内，南侧的依然设置在室外。2.4.2建筑雨排水水系统组成本建筑雨水排水系统由雨水斗、连接管、立管、雨水口、雨水检查井组成。2.4.3建筑雨水管道设置要求1. 屋面雨水排水系统应迅速、及时地将屋面雨水排至室外雨水管渠或地面。2.雨水汇水面积应按地面、屋面水平投影面积计算。高出屋面的侧墙，应附加其最大受雨面正投影的一半作为有效汇水面积计算。窗井、贴近高层建筑外墙的地下汽车库出入口坡道和高层建筑裙房屋面的雨水汇水面积，应附加其高出部分侧墙面积的二分之一。3.建筑屋面雨水排水工程应设置溢流口、溢流堰、溢流管系等溢流设施。溢流排水不得危害建筑设施和行人安全。4.一般建筑的重力流屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于10年重现期的雨水量。重要公共建筑、高层建筑的屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于50年重现期的雨水量。5.高层建筑裙房屋面的雨水应单独排放。6.屋面排水系统应设置雨水斗、不同设计排水流态、排水特征的屋面雨水排水系统应选用相应的雨水斗。7.雨水斗的设置应根据屋面汇水情况并结合建筑结构承接、管系敷设等因素确定。8.重力流屋面雨水排水管系的悬吊管应按非满流设计，其充满度不宜大于0.8，管内流速不宜小于0.75m/s。9.雨水排水管材选用应符合下列规定：1)重力流排水系统多层建筑宜采用建筑排水塑料管，高层建筑宜采用承压塑料管、金属管。2)压力流排水系统多层建筑宜采用内壁较光滑的带内衬的承压排水铸铁管、承压塑料管和钢塑料复合管等，其管材工作压力应大于建筑物净高度产生的净水压。用于压力流排水的塑料管，其管材抗环变形外压力应大于0.15mpa。3)小区雨水排水系统可选用埋地塑料管、混凝土管或钢筋混凝土管、铸铁管等。10. 建筑屋面各汇水范围内，雨水排水立管不宜少于2根。11.屋面雨水排水管的转向处宜做顺水连接。12.屋面排水管系应根据管道直线长度、工作环境、选用管材等情况设置必要的伸缩装置。13.重力流雨水排水系统中长度大于15m的雨水悬吊管，应设检查口，其间距不宜大于20m，且应布置在便于维修操作处。2.4.4建筑雨水系统设计参数暴雨强度：4.91l/(s104m2)径流系数：0.92.5建筑热水2.5.1建筑热水系统选择建筑内的热水供应系统按照热水供应范围的大小，可分为：集中热水供应系统、局部热水供应系统和区域热水供应系统。热水供应系统应根据使用对象、建筑的特点、热水用量、热水用水量、用水规律、用水点分布、热源类型、水加热设备及操作管理条件等因素，经技术经济比较后选择合适的系统形式。集中热水供应系统一般用于使用要求高，耗热量大，用水点多且分布较密集或连续，热源条件充分的场合；局部热水供应系统一般用于使用要求不高，用水点数量少且分散，热源条件不够理想的场合。本次建筑附近有0.2mpa的蒸汽气源，热源温度，建筑内部用水点集中分布在厕所和休息室内，故采用集中热水供应方式。建筑热水的供应方式应与建筑给水系统相协调，本次建筑采用变频调速系统，不设有屋顶水箱，故不可采用开始热水供应系统，而采用闭式热水供应系统，冷水直接进入加热器，管路简单，水质不易受污染。为保证热水的温度，必须保持管内的热水循环，热水的循环方式有：全循环、半循环和不循环方式，本建筑的设计热水要求，有稳定的热源供应，根据实际情况，采用适用于于全日供应热水的建筑和设有定时供水的高层建筑中的干管循环热水循环方式。最终建筑热水系统如图2-3。图2-3建筑热水系统方案2.5.2建筑热水系统构成1.热媒部分由热媒，水加热器和热媒管网组成。2.热水供应部分由换热器、供热水管道、循环加热管道、供冷水管道、循环泵及附件等。2.5.3建筑热水管道布置要求1.热水及热媒管道布置时，充分利用管井，找平层暗装，以保证建筑内的美观。2.本设计中采用ppr热水管，供水立管不作保温处理，干管作保温处理，保温系数取0.7。3.管道穿越楼板、地面、墙壁时设套管，套管顶部高出地面20-30mm，底部与楼板面平齐。4. 热水管道穿越沉降缝、伸缩缝处，应采取防位移措施如设置橡胶软管或金属软管，并视情况考虑保温和防水。 5.热水管道尽量利用自身转角来自然补偿，自然补偿不足时，设置伸缩器。6.立管与干管连接时，立管应加弯头，以补偿立管伸缩应力。7. 热水横管坡0.004铺设时，保证便于排气和泄水。最低点设泄水阀。8.热水主立管长度大于20m时，于中间设伸缩器，上下固定管卡。热水立管在各层距地面1.5-1.8m处设管卡予以固定。9.水加热器的热媒管道上自动温度调节装置，在水加热设备、热水供水、回水干管上安装有温度计，温度计的刻度范围为工作范围的2倍。在水加热器、热水加压泵，循环水泵的出水管上装设压力表。10.为满足运行调节和检修要求热水管道在下列地点应设阀门：供回水环状管网的分干管；供回水立管起端、末端以及中间的每隔5层处；住宅分户支管的起端；配水点大于5个的支管上；加热器、循环水泵、自动温度调节器等需检修的设备的进出水口管道上。11.为防止循环流量在系统中流动时出现短流，影响部分配水点的出水温度，可在回水管上设置阀门，通过调节阀门的开启度，平衡各循环管路的水头损失和循环流量。若因管网系统大，循环管路长，用阀门调节效果不明显时，可采用同程式管网布置形式，使循环流量通过各循环管路的流程相当。12.为提高供水的安全可靠性，尽量减小管道、附件检修时的停水范围，或充分利用热水循环管路提供的双向供水的有利条件，放大回水管管径，使它与配水管径接近，当管道出现故障时，可临时作配水管使用。2.5.4建筑热水系统设计参数用水定额：8l/(人班)小时变化系数：1.4冷水温度：10热水温度：703设计计算3.1建筑给水系统的计算3.1.1建筑用水量计算3.1.1.1计算参数选取及说明(1)给水用水定额及时变化系数查建筑给水排水设计规范bg 500152003(2009版)，由规范中表3.1.10可知，办公楼的最高日生活用水定额为3050l，小时变化系数为1.51.2，根据此建筑的卫生器具的设置情况：大便器、小便器、洗手盆、盥洗池，选用的室内给水参数50l/(人班)，使用时间为8h/班，小时变化系数为1.4。(2)用水人数根据办公楼设计规范jgj67-2006，采用人均面积814平方米，建筑实际使用面积率为70%，使用楼层22层。3.1.1.2建筑最高日用水量计算(1)最高日用水量由参考文献建筑给水排水工程，公式2-2 式(3-1)(2)最高日最大时用水量由参考文献建筑给水排水工程，公式2-3和2-4 式(3-2)式中qd最高日用水量，l/dqh最高日最大时用水量m用水单位，每班人数n生产班数t每班用水时间kh小时变化系数3.1.2建筑给水管网水力计算3.1.2.1计算公式及参数说明(1)设计秒流量由建筑给水排水设计规范bg 500152003(2009版)，由规范中公式3.6.5 式(3-3)式中qg设计秒流量根据建筑用途确定的系数，查建筑给水排水设计规范bg 500152003(2009版)，中表3.6.5，取=1.5ng计算管道的卫生器具给水当量总数(2)卫生器具当量按照建筑卫生器具的设置情况，查建筑给水排水设计规范bg 500152003(2009版)表3.1.14，确定建筑内卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力如下表3-1表3-1卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力序号给水配件名称额定流量（l/s）当量连接管公称管径(mm)最低工作压力（mpa）1盥洗槽0.201.00150.0502洗手盆0.15(0.10)0.75(0.5)150.0503蹲便器1.206.00250.1504坐便器0.100.50150.0205小便器0.100.50150.0506淋浴器0.15(0.10)0.75(0.5)150.05注：表中括号内的数值在有热水供应时，单独计算冷水或者热水时使用。(3)管径及流速按照建筑给水管内流量情况，查建筑给水排水设计规范bg 500152003(2009版)表3.6.9。确定管径及流速见表3-2表3-2生活给水管道的水流速度公称直径(mm)15202540507080水流速度(m/s)1.01.21.51.8(4)水头损失计算给水管网的水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失两部分内容。a.沿程水头损失根据建筑给水排水设计手册（第二版上册）公式1.6-19 式(3-4)式中延程水头损失，kpa管道计算长度，m管道单位长度水头损失，kpa/mb.局部水头损失在实际工程中给水管网的局部水损失一般不详细计算，根据管道的连接方式采用管（配）件当量法计算或沿程水头损失的百分数计。(5)建筑给水所需压力满足建筑内给水系统各配水点单位时间内所需的水量，给水系统的水压应保证最不利配水点具有足够的流出水头。根据参考文献建筑给水排水工程，公式2-2 式(3-5)式中h建筑内给水系统所需的水压，kpah1引入管起点至最不利配水点位置高度所需的静水压，kpah2引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和，kpah3水流通过水表的水头损失h4最不利点所需的最低工作压力，kpa3.1.2.2一区室内给水管网水力计算(1)一区室内给水压力计算根据建筑一区卫生器具的设置情况，绘制计算用图3-1。计算用图说明：0、1、2、3接蹲便器；4端口后接4个蹲便器；5端口后接4个小便器；6端口后接同上层，7端口后接3个蹲便器；1个座便器；4个小便器；9端口后接另一根给水立管有3个座便器；3个洗手盆。9-10段接一区用水管网。8端口前侧立管，包括14个洗手盆；6个盥洗池。图3-1一区室内给水管网计算用图由计算用图，进行一区室内给水管网水力计算，完成一区管网水力计算，并成表3-3。表3-3一区室内给水管网水力计算表管段编号卫生器具数量当量总数(ng)设计秒流量(l/s)管径dn (mm)单阻i(kpa)管长(m)沿程水头损失hy(kpa)蹲便器(n=6.0)小便器(n=0.5)座便器(n=0.5)洗手盆(n=0.5)盥洗池(n=1.0)0-1161.20400.150.90.141-22121.50400.2170.90.202-33181.57400.2370.90.223-44241.62400.2520.90.234-58481.80400.3034.31.325-684501.93400.34113.84.716