建筑给水排水课程设计说明书.docx

建筑给水排水课程设计计算说明书目录一、建筑内部给水系统31.1 项目概况与给水方式确定31.2 给水系统水力计算31.2.1 用水量计算31.2.2 设计秒流量计算31.2.3 系统草图与水力计算表41.2.4 管网局部和沿程水头损失计算61.2.5 水表选型与水头损失计算61.3 压力校核与减压阀设置61.3.1 给水压力校核61.3.2 减压阀设置7二、建筑内部排水系统72.1 设计概况72.2 横支管计算72.3 立管计算82.4 排出管计算8三、建筑雨水排水系统93.1 设计概况93.2 排水系统设计计算93.2.1 设计暴雨强度93.2.2 汇水面积计算93.2.3 雨水量计算103.2.4 雨水斗泄流量计算113.2.5 雨水立管计算113.3 空调冷凝管设计11四、建筑内部热水系统124.1 设计概述124.2 热水系统计算124.3 热水器布置13设计采用规范13一、建筑内部给水系统1.1 项目概况与给水方式确定本工程为高淳县固城镇“万顷良田建设工程”安置区 B 栋住宅楼，建筑面积 2760 ,建 筑基底面积 460 ，建筑层数为 6 层，层高 2.9 米，图中标高以室内地坪作为相对0.00， 室内外地坪高差 0.45m。小区以市政给水管网为水源，市政给水管网压力不低于 0.30MPa。 根据规范要求，6 层民用建筑所需水压为 0.28MPa0.30MPa，故采用市政管网直供的给水方 式。该栋住宅楼 1 层为储藏间，共有三个单元，每个单元共有 10 户住宅。配水间设 10 根立管，分别向 10 户住宅供水。冷热水共用一根立管，中间设有止回阀。1.2 给水系统水力计算该建筑为普通住宅型。取每户为 4 人，根据民用建筑节水设计标准，GB 50555-2010 ， 用水定额取 qd=140L/(人d)，根据给水排水设计手册，第 02 册，时变化系数取 2.5， 每天使用时间为 24 小时。1.2.1 用水量计算最高日用水量：Qd=mqd=5324 140=16800(L/d) 最高时用水量：Qh=(QdKh)/T=(168002.5)/24=1750(L/h)1.2.2 设计秒流量计算 住宅生活给水管道设计秒流量计算公式为：qg = 0.2 U Ng同时出流概率计算公式为：NgU = 1+aC (Ng-1)0.49100%平均出流概率计算公式为：U =q0 m Kh100%g00.2 NT 3600本案例中单户U 0=140 4 2.5 0.2 3.2 24 3600100% = 2.53% ,查表的c=0.01538在合理假设下，为简便计算取每户的计算管段最大用水时卫生器具的平均出流概率 U0 相等，则单元楼 U0等于单户 U0 32单元楼U =1+ 0.01538 (32 -1)0.49100% = 19.14%1.2.3 系统草图与水力计算表给水管线布线详见图纸，根据卫生器具位置和给水管线走向，可知淋浴器为管段计算的最 不利点，对管线节点编号，做出单户给水系统计算草图如下：各项计算数据详见给水管网水力计算表建筑给水排水课程设计给水 1301 宋壮壮给水管网水力计算表计算管 段编号当量数当量 总数 NgU0(%)c 10-2同时出 流概率 U（%）设计秒 流量qg(L/s)经济流 速 v（m/s）计算管 径（mm）管径 DN(mm)流速 v(m/s)每米管长 沿程损失 i(kPa/m)管段长度 L(m)管段沿程水 头损失hy=iL(kPa)管段沿 程水头 损失hy(kPa)卫生器具名称淋浴器坐便器洗脸盆洗衣机洗涤盆Ng=0.5Ng=0.5Ng=0.5Ng=1.0Ng=0.71210.52.531.538100.000.100.812.62150.570.280.270.530.5323111.291.930.220.818.71200.700.250.520.130.66341111.777.690.260.919.18200.830.330.710.230.894511112.268.550.300.920.60250.610.116.540.721.6156111113.257.170.37121.71250.750.1617.402.784.396710101010103219.141.221.137.58400.970.1513.002.016.408210.72.531.538100.000.140.814.93150.790.360.710.759310.5100.000.100.812.62150.570.280.100.7110410.5100.000.100.812.62150.570.280.100.6711-511.0100.000.200.817.84200.640.2110.222.4651.2.4 管网局部和沿程水头损失计算计算管路上沿程水损为hf=6.4kPa， 局部水头损失取沿程损失的 30%，则:计算管路上局 部水损为hj=6.40.3=1.92kPa，计算管路上的总水损 H2=6.4+1.92=8.32Pa1.2.5 水表选型与水头损失计算1.2.5.1 分户水表选型Q5-6=0.37L/s=1.332m3/h，管段直径为 25mm，故选用 25mm 口径的 LXS-25C 型旋翼湿式水 表，其常用流量 3.5m3/h，过载流量 7m3/h。hd1=qg /Kb=qg /(Qmax /10)=1.332 /(7 /100)=3.62kPa24.5kPa，满足条件。22222水表前设置阀门，表后阀设置在用户楼层，便于维修管理。1.2.5.2 总水表选型该建筑一共三个单元，每栋单元楼设置一个总水表，下设 10 个分户水表，一家一个，由 计算表，Q6-7=1.22L/s=4.392m3/h，管段直径 40mm，故选用 40mm 口径的 LXS-40C 型旋翼湿 式水表。其常用流量 10m3/h，过载流量 20m3/h，Hd2=qg /Kb=qg /(Qmax /10)=4.392 /(20 /100)=4.82kPa24.5kPa，满足条件。22222故水表总水头损失为：H3=hd1+hd2=3.62+4.82=8.44kPa 分户水表及总水表选型及其技术参数见下表：型号公称口径（mm)过载流量（ m3 / h ）水头损失允许值（kpa）LXS-25C25724.5LXS-40C402024.51.3 压力校核与减压阀设置1.3.1 给水压力校核室内给水采用上行下给方式，6 层最不利点淋浴器高度取 2.2m，给水进户管标高取-0.9m， 引入管至最不利配水点位置高差 H1=13.7+0.9+2.2=16.8m，自由水压为 H4=50kPa，则所以给 水系统所需压力 H=H1+H2+H3+H4=16.810+8.32+8.44+50=234.76kPa300kPa，满足要求。因屋顶设太阳能热水器，需考虑市政管网能否将水送至太阳能热水器，屋顶标高 20.566m, 太阳能集热器高度以 2m 计算，当给水管网向太阳能热水器供水时，最大高差 H1=20.566+1+2=23.566m，所需最大压力 H=H=H1+H2+H3+H4=23.56610+8.32+8.44=252.42kPa300kPa，满足要求。1.3.2 减压阀设置根据规范，大于 0.2MPa 的给水管需设置减压阀。对于给水管 H1= H0-（H2 + H3 + H4）=30 - (0.832+0.844+20) = 8.324m，即高度小于 8.324m的楼层（第二、三、四层），需设置减压阀。对于热水管，二层地面标高 2.1m，屋顶标高 20.566m，热水从屋顶太阳能经立管供给二 楼用户水压最大水压 H=20.566-2.1=18.466m20m，所以热水管不需要设置减压阀。二、建筑内部排水系统2.1 设计概况本建筑为普通住宅楼，共六层，排水采用雨、污水分流制。一层为储藏间，无需排水，单 户共设三只立管，分别为卫生间排水立管，厨房排水立管和阳台洗衣机排水立管，洗衣机设 有专用排水地漏，阳台雨水当做污水排放。立管贴墙布置，同时不能影响窗户采光与通风。按照公式 qp = 0.12a N p + qmax 计算各排水立管设计秒流量，取 1.5。卫生器具排水当量按照教材表 5-1 选取，计算各管段的设计秒流量后确定管径和坡度。计算草图如下图2.2 横支管计算该住宅每户卫生间类型，卫生器具类型均相同。每户住宅设有淋浴器 1 个，厨房单格洗涤盆 1 个，坐式大便器 1 个，卫生间洗脸盆 1 个，洗衣机水嘴 1 个。横支管管材采用 UPVC聚乙烯塑料管。参照系统草图编号，三只立管的横支管水力计算表如下：卫生器具名称数量排水设计秒管段洗脸盆大便器淋浴器洗涤盆洗衣机当量qmax流量 qp管径 de坡度编号Np=0.75Np=4.5Np=0.45Np=2.0Np=1.5总数（L/s)（L/s)（mm）iNp1-210.750.250.25500.0262-3115.251.501.751100.0264-310.450.150.15500.0261-212.000.670.67500.0261-211.500.500.50500.026注：在用公式 qp = 0.12a N p + qmax 计算设计秒流量时，管段计算结果大于该管段上所有卫生器具排水流量总和，此时按照卫生器具排水流量累加值计算。2.3 立管计算由于第一层不设排水，卫生间污水立管接纳的排水当量总数为 Np1=（5.25+0.45）5=28.5 厨房污水立管接纳的排水当量总数为 Np2=25=10 阳台洗衣机污水立管接纳的排水当量总数为 Np3=1.55=7.528.5立管下端管段排水设计秒流量10qp1 = 0.12aN p1 + qmax = 0.12 1.5+1.5 = 2.46L / sqp 2 = 0.12aN p 2 + qmax = 0.12 1.5+ 0.67 = 1.24L / sqp3 = 0.12aN p3 + qmax = 0.12 1.5+ 0.5 = 0.99L / s7.5卫生间立管管径选用 de110mm，坡度为 0.026，管材采用 UPVC 聚乙烯塑料管。设计流 量小于最大允许排水量 4.0L/s，故不需要设置专用通气管。厨房和阳台洗衣机立管管径选用 de75mm，坡度为 0.026，管材采用 UPVC 聚乙烯塑料 管，设计流量均小于最大允许排水量 1.7L/ s，故不需要设置专用通气管。根据给水排水设计手册，在污水立管 1 层和 6 层设置检查口，方便检修。检查口高 度距离楼层地面 1m。2.4 排出管计算为保正立管排水畅通，排出管管径可适当放大，均取 de110mm。 根据污水管设计位置，卫生间和厨房共用排水横干管，其接纳最大排水总当量171Np=28.56=171，qp = 0.12aNp + qmax = 0.121.5+1.5 = 3.85L / s因室外市政管网最小管径为 200mm，故检查井之间横干管管径均取 200mm，坡度为 0.01， 管材采用 UPVC 聚乙烯塑料管，排水能力大于 3.85L/s，满足条件。三、建筑雨水排水系统3.1 设计概况本建筑为 20.566m 六层坡屋顶住宅，采用檐沟外排水，由檐沟和敷设在外墙的立管组 成。排水管选用 UPVC 塑料排水管，雨水斗选用 87 式雨水斗，单斗布置。雨水通过雨水斗、 承水斗、立管、45弯头、散水排到地面进入雨水检查井，接入市政雨水排水管。3.2 排水系统设计计算3.2.1 设计暴雨强度设计重现期取 P = 5 年，降雨历时取 t = 5 min，查有关资料： 南京市 5min 暴雨强度 q5 = 429L/(s104 m2)3.2.2 汇水面积计算（1）汇水面积 F 的划分原则：a.屋面雨水汇水面积应按屋面的水平投影面积计算。 b.高出屋面的侧墙的汇水面积计算，按侧墙面数及侧墙之间的平面位置与高度差作调,整系数为 50%的汇水面积的折算。（2）每个立管汇水面积在 4070 m2。 以单元楼（双户）为单位，根据屋顶平面布置的 CAD 图，对汇水面积划分如下：3.2.3 雨水量计算Q = yFq510000Q屋面雨水设计流量，L/s 径流系数，屋面取=0.9 F屋面设计汇水面积，m2q5当地降雨历时为 5 min 时的暴雨强度,q5=429 L/(s104 m2)对立管 YL-1a，F1=42 m2，Q = 0.9 42 429 = 1.62L / s10000对立管 YL-1b，F2 = 40 m2，Q = 0.9 40 429 = 1.54L / s10000对立管 YL-2a，F3 = 37 m2，Q = 0.9 37 429 = 1.43L / s10000对立管 YL-2b，F4 = 36 m2，Q = 0.9 36 429 = 1.39L / s100003.2.4 雨水斗泄流量计算采用 87 式雨水斗，查表 6-1，取雨水斗规格为 75mm，其泄流量为 8.0L/s1.62L/s， 符 合整个屋面泄流要求。3.2.5 雨水立管计算雨水量计算表降雨厚度汇水面积雨水量155mm/hF1=42 m2 F2=40 m2 F3=37 m2F4=36 m2Q1=1.62 L/s Q2=1.54 L/s Q3=1.43 L/sQ4=1.39 L/s100mm/hF1=65.10 m2 F2=62.00 m2 F3=57.35 m2F4=55.80 m2Q1=1.62 L/s Q2=1.54 L/s Q3=1.43 L/sQ4=1.39 L/s查给排水设计手册（二）P484，得立管管径为 75mm 且降雨强度为 100mm/h 时，对 应的最大允许汇水面积 F=360 m3，排水流量为 10 L/s，均大于各分区汇水面积及排水流量。 故选取立管管径为 De=75 mm。根据给水排水设计手册，在雨水立管底层设置检查口，方便检修。检查口高度距离底 层地面 1m。3.3 空调冷凝管设计该住宅单户设有一客两卧，共有三台空调，故设三根冷凝立管，空调冷凝水经地漏流入冷 凝立管。立管管径取 De50mm，管材为 UPVC 聚乙烯塑料管，同样在冷凝水立管底层设置 检查口，方便检修。检查口高度距离底层地面 1m。四、建筑内部热水系统4.1 设计概述本建筑位于南京高淳县，南京纬度 3200，经度 11848，年平均日太阳辐照量 Jr=13316KJ/（m3d）。查相关资料得：年太阳辐照量（MJ）太阳能保证率年太阳辐照量(MJ)太阳能保证率670060420054004050540067005060420040南京市年太阳辐照量为 1331636510-3=4860 MJ，故太阳能保证率取 45.5。本设计采用太阳能热水系统，每户一个太阳能热水器，采用分散式落水式全玻璃真空管 式热水器，将集热器安装在屋顶，冷水与热水共用一根立管。4.2 热水系统计算采用太阳能直接加热供水系统的集热器总面积：Ajz= qrd Crr (tr - tl ) f Jthj (1-hl )其中： qrd设计日用水量，L/d，取 qrd = 40L/(人d)4 =