毕业设计（论文）-沈阳某指挥中心采暖、通风、给排水设计.doc

本科毕业设计（论文）沈阳某指挥中心采暖、通风、给排水设计全套设计加扣3012250582 燕 山 大 学2011年 6月 本科毕业设计（论文）沈阳某指挥中心采暖、通风、给排水设计学 院： 里仁学院 专 业： 建筑环境与设备工程 学生 姓名： XXX 学 号： 指导 教师： XXX 答辩 日期： 2011.6.19 燕山大学毕业设计（论文）任务书学院： 系级教学单位： 学号071607031095学生姓名XXX专 业班 级 建环 3 班题目题目名称沈阳某指挥中心采暖、通风、给排水设计题目性质1.理工类：工程设计 （ ）；工程技术实验研究型（ ）；理论研究型（ ）；计算机软件型（ ）；综合型（ ）2.管理类（ ）；3.外语类（ ）；4.艺术类（ ）题目类型1.毕业设计（ ） 2.论文（ ）题目来源科研课题（ ） 生产实际（ ）自选题目（ ） 主要内容本工程为办公楼,框架结构,主楼七层,附楼五层。内容：确定空调方案； 计算冷、热、湿负荷，设计冬、夏空调过程；设备选型计算；空调系统制冷机房及空调机房设计；绘制风系统、水系统平面图和系统图，机房平剖面图，设计施工说明书；基本要求方案合理，计算准确，符合规范要求；图纸要求：完成或相当于A18的工作量，计算机绘制图；独立完成设计内容，说明书应达到三万字以上；说明书中要给出所有计算过程和结果；外文翻译不少于3000汉字；参考资料1. 建筑设计设计规范（GB50016-2006）2. 采暖通风与空气调节设计规范GB50019-20033. 全国民用建筑工程设计技术措施-暖通空调动力2009版4. 实用供热通风空调设计手册陆耀庆（第二版）2007版5. 空气调节赵荣义 等编，中国建筑工业出版社，1994年周 次12周35周611周1215周1618周应完成的内容资料收集，了解类似工程运行情况，确定方案。完成外文翻译及开题报告，并在第5周进行开题报告答辩负荷计算，水力计算,系统确定，设备选型计算图纸综合设计，编制设计说明指导教师审图、学生改图、完善设计说明书，准备答辩、答辩指导教师：职称： 2011年 6月 20 日系级教学单位审批： 2011年 6月 22 日摘要摘要该建筑为办公楼，位于沈阳市某地区，建筑高度为32.1米，总建筑面积约1.6万平方米，主楼7层，配楼5层。本建筑物所有给水排水均按办公建筑给排水要求进行设计。根据建筑物的整体结构，分为：本建筑所有给水由市政管网直接供给。既保障了供水安全，又节约了能耗。排水系统：本设计采用污废水分流排放体制。废水先排入化粪池，后排入市政排水管网。 通风系统：建筑物地下一层为车库。车库整体划分为三个防火通风分区，每个分区拥有独立的排风和送风系统。采暖系统：该系统采用垂直单管上供下回散热器供暖，主要包括室内外设计参数的确定、供暖热负荷的计算、供暖系统方安的选定、散热器类型的选定及通过水力计算确定管径。本设计以经济、环保、节能为原则，通过借鉴以前的设计方法和经验，采用了合理的技术措施，使设计的各个系统达到了很好的使用效果。关键词办公建筑；给水；排水；通风；采暖。I AbstractThe building is located in shenyang, for office building in a certain area, building height of 32.1 m, with a total construction area of about 16000 square meters, the main building 7 layer, deputy building 5 layers. This building all water all press office building water supply requirements for design. According to the overall structure of the buildings, divided into three separate division of the water supply and drainage. Connecting with the practice, according to the nature of the building, the use, and the interior has perfect of water and wastewater sanitation, specific water supply system design is as follows: Water supply system: the building by municipal water supply network all directly supply. Not only guarantees the safety of water supply, and save consumption. Drainage system: this design USES the unclean waste water should be discharged system. Waste water discharged into the septic tank, back into the first municipal drainage pipelines. Heating system: the system USES an vertical single pipe radiator heating, mainly including the next room inside and outside the determination of design parameters, heating heat load calculation, heating system scheme selected, radiator type of selected and through the hydraulic calculation to determine diameter. This design with economic, environmental protection, energy saving for the principle, drawing on the design method and experience before, the reasonable technical measures to make the design of each system has achieved very good use effect. Keywords：office buildings; Water supply; Drainage; Ventilation; Heating; Household metering目录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 课题背景11.2 本章小结1第2章 工程概况22.1建筑设计资料22.1.1 工程概述22.1.2 建筑功能布局及要求22.2 设计任务22.2.1 设计要求22.2.2 设计的具体内容22.3 本章小结3第3章采暖系统的设计与计算43.1原始资料43.1.1 室内外设计参数43.1.2 热源43.2 热工参数43.2.1 维护结构43.2.2 维护结构的传热系数K及围护结构传热阻的校核53.3 负荷计算过程63.3.1 外围护结构的耗热量计算63.4 散热器的选择与计算113.4.1 散热器的选择113.4.2 散热器的计算123.4.3 以主楼101室为例说明暖气片的计算过程133.5 供暖方案的确定133.6 管道水力计算133.7 管道的保温153.7.1 保温管道的确定153.7.2 保温材料的选择153.8 本章小结15第4章 给水系统的设计与计算164.1 室内给水系统的确定164.1.1 给水方式的选择与优缺点164.1.2 给水系统的组成164.1.3 给水管道164.1.4 管道试压184.2 室内给水系统的计算184.2.1 设计参数的确定184.2.2 给水管网水力计算194.3 引入管及水表选择204.3.1 分户水表选择与计算204.3.2 引入管及总水表选择214.4 水箱容积计算224.5 给水系统生活水泵选择224.6 本章小结23第5章 建筑排水系统设计与计算245.1 室内排水系统245.1.1 排水方式的选择245.1.2 排水系统的分区245.1.3 排水系统的组成245.1.4 排水管道及设备安装要求255.1.5 污水局部处理255.1.6 通水试验265.2 排水系统的设计与计算265.2.1 排水量标准及设计秒流量265.2.2 排水管网水力计算275.2.3 化粪池的计算及选型295.3 本章小结29第6章 地下车库通风量的计算306.1 地下车库的相关参数及设计思路306.2 地下车库及厨房的相关参数及设计计算306.2.1 地下车库通风量及排烟量的计算。306.3风管的设计316.4 风口形式、大小及布置316.5 风机的确定326.6本章小结32结论33参考文献34致谢35附录1 开题报告36附录2 外文翻译39附录3 房间热负荷计算表47附录4 采暖各立管水力计算表62附录5 采暖各干管水力计算表65附录6 总供回水干管水力计算表68 73附录6 总供回水干管水力计算表 第1章 绪论1.1 课题背景新型建筑不断的涌现，其高度和数量都飞速的增长着。且随着我国经济实力的增强，生活水平的提高，人们对生活质量，特别是生活空间居住环境的舒适度要求也在日益提高。节水节能已经提上日程。这就要求我们暖通专业人员更加努力。在做好合理设计的同时，更应开放思维，提高节水节能意识，为创和谐社会贡献一份为满足社会经济发展的要求，力量。本次设计为办公建筑的给水，排水，通风，采暖系统的设计与计算。在给水设计中，结合相关的设计资料提供的数据，本着以经济合理为原则，精确选择供水方案。在给水方面采用分区给水系统，大大增强了给水保障力度，提高了安全系数。排水方面能结合该建筑的特点、市政条件以及周围建筑环境的特点，在设计中力求保证排水畅通，卫生条件较好。采暖系统采用垂直单管上供下回散热器供暖，集中供热，分户计量。由市政集中供暖,其综合效益较高，在节约能源的同时，也满足了用户对采暖系统多方面的功能要求，改善了供暖效果。在设计过程中通过各种方式搜集和整理经验数据以及各种资料，结合设计规范，理论联系实际，力求使设计更加经济合理，技术更加先进，最大满足使用功能，保证各个系统的正常工作。在达到我们人体舒适性要求的同时达到经济实用的效果，从而达到节能的效果。1.2 本章小结 阐述本专业的现状和发展前景，整体概述毕业设计的内容。第2章 工程概况2.1建筑设计资料2.1.1 工程概述1、该工程为办公建筑，位于沈阳市。2、该建筑长106.2m,宽48.1m,占地面积5269.9 m2，总建筑面积约3.2万m2。其中，地下部分建筑面积为5827m2。3、建筑层数与高度(1)地下一层，地上主楼七层，配楼五层。(2)层高3.6m，建筑总高32.1m。2.1.2 建筑功能布局及要求地下一层为车库，地上建筑为办公楼，顶层为屋顶水箱间。本楼功能简单，布局为共三个部分，其中建筑物中间部分为主楼，两侧为配楼。该建筑要求给水安全可靠，设独立的消火栓系统。地下车库通风能够满足防火排烟要求，安全可靠。建筑采暖能满足人员舒适性和办公设备正常运转的要求。2.2 设计任务2.2.1 设计要求通过阅读整理中外文资料文献,调查研究与收集有关资料,拟定方案,并注意做好同建筑结构、供电等相关专业间的协调与配合,再综合技术经济分析后,选择合理的设计方案。2.2.2 设计的具体内容1、建筑内部给排水系统设计。2、地下车库通风系统设计。3、建筑内部采暖系统设计。2.3 本章小结整体概述毕业设计的基本内容和设计要求，对设计内容拥有一个初步的了解。同时收集与本次毕业设计有关的采暖、通风、给排水设计资料。对建筑结构和建筑布局产生一定的认识，然后根据建筑布局初步确定采暖、通风、给排水的设计思路。第3章采暖系统的设计与计算3.1原始资料3.1.1 室内外设计参数（1）室外设计参数：沈阳市冬季供暖室外计算温度为 -19；冬季平均室外风速：3.1 m/s；冬季最低日平均温度：-22.（2）采暖期天数：日平均温度 Ro.min ,满足要求。（2）校核顶棚最小传热阻该维护结构属于型则最小传热阻，与外墙相同为 m./W。根据顶棚的结构，其传热系数为K0.66W/m.，所以顶棚的实际传热阻为 m./W，满足要求。通过计算得知，外墙和顶棚都属于型，所有的维护结构的最小传热阻都满足要求。3.3 负荷计算过程对于本住宅楼的热负荷计算只考虑围护结构传热的耗热量和冷风渗透引起的耗热量，人员、灯光等得热作为有利因素暂不考虑在热负荷计算当中。3.3.1 外围护结构的耗热量计算3.3.1.1 基本耗热量计算计算公式如下： （34）其中：围护结构的基本耗热量，W；K围护结构的传热系数，W/m2.K；F围护结构的面积，；冬季室内计算温度，；供暖室外计算温度，；a围护结构的温差修正系数。计算 面积F时以建筑图为依据。计算外墙传热面积时要按房屋外轮廓尺寸来计算,计算顶层房间外墙高度时要算到该层天棚的保温层上皮。计算地面和顶棚传热面积时按房屋内轮廓尺寸计算。 整个房间的基本耗热量等于它的围护结构各部分基本耗热量的总和: W （35） 3.3.1.2 围护结构附加耗热量维护结构的基本耗热量是在稳定条件下得出的。实际耗热量会受到气象条件以及建筑物情况等各种因素影响而有所增减。由于这些因素的影响，需要对房间维护结构基本耗热量进行修正。这些修正耗热量称为维护结构附加耗热量，包括朝向修正、风力附加和高度附加耗热量。算出基本耗热量后再进行朝向、风向、高度修正：附加耗热量: （36）式中：附加耗热量，W； 朝向附加率； 风力附加率； 高度附加； 外门附加。（1）朝向修正率Xch：北，东北，西北：0；东，西朝向-5%；东南，西南朝向-10%15%，取-10；南向-15%-25%，取-25%。（2）风力修正Xf：0。风力附加耗热量是考虑室外风速变化而对维护结构基本耗热量的修正。我国大部分地区冬季平均风速为23m/s。沈阳室外平均风速 3.100 m/s，因此暖通规范规定：在一般情况下，不考虑风力附加。（3）高度修正率Xg：高度附加耗热量是考虑房屋高度对维护结构耗热量的影响而附加的耗热量。暖通规范规定：当房间高度大于4m时，高度每高出1m应附加2，但总的附加率不应大于15。由于层高4m ,高度修正为0。所以该建筑的外维护结构的耗热量为。3.3.1.3 冷风渗透耗热量的计算由于该建筑为高层建筑，随高度的增加，它受到风压和热压的综合作用，因而冷风渗透按下述方法计算： （37）其中：V 经门窗缝隙渗入室人的总空气量， 供暖室外计算温度下的空气密度,kg/ m; 冷空气的定压比热,1kJ(kg. ).（1）门窗渗入空气量 （38）其中：L 每米门窗渗入室内的空气量，m/(h.m)；l 门窗缝隙的计算长度，m；n 渗透空气量的朝向修正系数。（2）压差比 （39）其中：Cr 热压系数，0.20.5；Hz 中和面高度，在整个建筑高度的一半位置，m；H 计算高度，m；Cf 风压差系数；V。 冬季平均室外风速，3.1 m/s。（3）高度修正系数Ch计算门窗中心线标高为h时的渗透空气量对于基准渗透量的高度修正系数(当h10米时，按基准高度h=10米计算）, （310）其中：b 与门窗构造有关的特性常数，钢窗=0.67，（4）考虑计算门窗所处的高度、朝向和热压差的存在而引入的渗透风量综合修正系数 （311）其中：n 朝向修正系数，计算m值和C值时，应注意下列事项：1）如果计算得出C-1时，则表示在计算层处，即使处于主导风向的朝向的门窗也无冷风渗入，或已有室内空气渗出，此时同一楼层所有朝向门窗冷风渗透量均取零值。2）如果计算得出C-1时,根据式计算出m0时，则表示所计算的给定朝向的门窗已无冷风渗入，或已有室内空气渗出，此时处于该朝向的门窗冷风渗透量均取零值。3）如果计算得出m0时，该朝向的门窗冷风渗透耗热量，按式计算 （312） 3.3.1.4 门的冷风侵入耗热量对于短时间开启的外门，采用外门基本耗热量乘以附加百分数来计算。当楼的总层数为n时，一道门，取65n%一个房间总的热负荷：。3.3.1.5 以主楼101房间为例（1）南外墙:K=0.7 W/m2.K ,F=2.852.85-21.8+0.354=5.92m,tn20, tw=-19,a=1,故W；朝向修正系数：0，风力修正：0，高度修正：0，所以耗热量修正为100%，北外墙的修正耗热量为116.1 W。（2）南外窗:K=3.26 W/m2.K , , ,a=1.2,故=W，朝向修正系数：0，风力修正：0，高度修正：0，所以耗热量修正为100%，北外窗的修正耗热量为532.3 W，冷风渗透耗热量是：压差比, 高度修正，综合修正系数，故W。（3）西外墙:K=0.7 W/m2.K ,F=3.352.85=9.55m,tn=18, tw=-10,a=1,所以W,（4）西外窗:K=3.26 W/m2.K , , ,a=1.2,故=W，朝向修正系数：0，风力修正：0，高度修正：0，所以耗热量修正为100%，北外墙的修正耗热量为187.1 W。（4）地面:K=0.46 W/m2.K ,F=3.12.6+2.21=10.26m,tn=18, tw=-10,a=0.75,所以W；朝向修正系数：0，风力修正：0，高度修正：0，所以耗热量修正为100%，北外墙的修正耗热量为99.1 W。所以房间的总耗热量=北外墙+北外窗+西外墙+楼板=1112 W。其他房间的耗热量算法相同。3.3.1.5 建筑物采暖面积热指标的计算面积热指标按下式计算： （313）其中：Q 建筑物耗热量，w；q 采暖面积热指标，w/m；f 建筑物建筑面积,m；故该建筑的采暖热指标为:q=726556/14104.2=51.5W3.4 散热器的选择与计算3.4.1 散热器的选择对散热器的基本要求，主要有以下几点：（1）热工性能方面的要求，散热器的传热系数值越高，说明其散热性能越好。提高散热器的散热量，增大散热器传热系数的方法，可以采用增加外壁散热面积（在外壁上加肋片）、提高散热器周围空气的流动速度和增加散热器向外辐射强度等途径。（2）经济方面的要求，散热器传给房间的单位热量所需金属耗量越少，成本越低，其经济性越好（3）安装使用和工艺方面的要求，散热器应具有一定机械强度和承压能力；散热器的结构形式应便于组合成所需要的散热面积，结构尺寸要小，少占房间面积和空间；散热器的生产工艺应满足大批量生产的要求。（4）卫生和美观方面的要求，散热器外表光滑，不积灰和易于清扫，散热器的装设不应影响房间观感。（5）使用寿命的要求，散热器应不易被腐蚀和破损，使用年限长。在散热器的选择方面优先考虑铸铁散热器，它结构简单，防腐性能好，使用寿命长以及热稳定性好的优点；但其金属耗量大、金属热强度低于钢制散热器。考虑到散热器耐用性和经济性，本工程选用孕育稀土铸铁柱型散热器。结合室内负荷，主楼选取四柱760型铸铁散热器(四柱760型)，散热面积0.237/片，工作压力为0.8Mpa，传热系数计算公式: ，配楼选用四柱640铸铁散热器，散热面积0.205/片，工作压力为0.8Mpa，传热系数计算公式: ，全部散热器安装形式均采用同侧上进下出，明装。3.4.2 散热器的计算散热器散热面积按下式计算： （314）其中： 散热器的散热量， W； 散热器内热媒平均温度，； 供暖室内平均温度，；K 散热器的传热系数，W/m2； 散热器组装片数修正系数；片数n6时，=0.95，n在6-10时, =1.00，n在11-20时,=1.05，n20时,=1.10. 散热器连接形式修正系数； 散热器安装形式修正系数。 （315）其中： 散热器进水温度，； 散热器回水温度，；3.4.3 以主楼101室为例说明暖气片的计算过程房间的总负荷为1134W，片数大致在610片之间，=1.00，采用同侧上进下出,=1.02，明装,故=1.0.。 m2，片数n=F/f=2.03/0.235=8.65，取n=27片。其他房间的计算同理。3.5 供暖方案的确定考虑到本建筑物为高层办公建筑，供暖系统的热水静压较大，因此，根据散热器的承压能力，外网的压力状况等因素，确定系统的形式采用垂直单管上供下回异程式供暖系统。此外，由于建筑物的占地面积比较大而且在格局分布上相对独立，因此，整个供暖系统分为相互独立的四套系统。散热器进水出水口位于同侧，供回水管道沿墙暗敷于楼板垫层内。采用集中供热，分户计量，每个房间在公共部分管道井内设热计量表一只。敷设在地面垫层内的采暖管道采用PEX管，热熔连接。供水及回水干管、共用立管、户内供暖明装配管均采用热镀锌钢管。DN40及以下管道采用丝扣连接，DN50及以上的管道采用丝扣或法兰连接。3.6 管道水力计算计算过程如下：（1）在轴侧图上进行管段编号，立管编号并注明各管段的热负荷和管长。（2）确定最不利环路。本系统为异程单管系统，一般取最远立管的环路作为最不利环路。（3）计算最不利环路各管段的管径：（4）虽然引入口处外网的供回水压差较大，但考虑到系统中各环路的压力损失易于平衡，设计采用推荐的平均的比摩阻Rpj大致为60120Pa/m来确定最不利环路各管段的管径。（5）根据各管段的热负荷，求出各管段的流量，计算公式如下： （316）式中：Q 管段的热负荷，W； 系统的设计供水温度，； 系统的设计回水温度，。（6）、根据平均比摩阻和各管段的流量查手册，选定合适的管径、流速和压降。（7）确定各管段的长度。（8）确定局部阻力损失。各管段局部阻力系数的统计见表。（9）计算各管段的总压力损失，用下式表示： Pa （317）式中： 计算管段的压力损失，Pa； 计算管段的沿程损失，Pa； 计算管段的局部损失，Pa；R 每米管长的沿程损失，Pa/m；L 管段长度，m。 （318）式中：计算管段中局部阻力系数之和。（10）求环路的总压力损失。（11）计算富裕压力值。考虑到施工的具体情况，可能增加一些在设计计算中未计入的压力损失。因此，要求系统应有10以上的富裕度。（12）采用同样的方法计算次不利环路。（13）通过调节调节系统上的阀门和管径进行调节，把系统的不平衡率控制在15的范围之内。3.7 管道的保温为了减少热媒在输送过程中的热损失，节约燃料；保证操作人员的安全，改造劳动条件；保证热媒的使用温度等，需要对供热管道及其附件采取保温措施。3.7.1 保温管道的确定（1）敷设在地下管沟、屋顶管沟，设备层内、闷顶及竖井内的采暖管道。（2）设在室内的供回水干管、主立管及暗装的采暖支管；（3）管道敷设在容易被冻结的地方；（4）管道通过的房间或地点，需要采暖管道采取保温措施时；3.7.2 保温材料的选择水泥膨胀珍珠岩管壳，具有较好的保温性能，产量大，价格比较便宜，是目前管道保温常用的材料。岩棉、矿棉及玻璃棉管壳，保温性能好，无毒、耐久且施工方便。民用建筑节能设计标准推荐采用以上两种材料。当采暖供热热媒与周围空气的温度差小于60度时，安装在室外、室内管沟中的采暖供热管道的最小保温厚度水泥珍珠岩管壳工称直径为2570mm时最小保温厚度为40mm民用建筑采暖设计与施工安装手册表818。管道保温并非越厚越好。保温层越厚，表面积也越大，超过一定的限度时，由于表面积的增大反而使管道若损失增加，因此，管道保温层不能超过下表的极限厚度，以达到经济合理的目的。公径3240507080100125150200250极厚45556580951101151201251303.8 本章小结 本章对设计中要求的采暖部分进行了设计和计算，包括采暖原始资料，热工参数，负荷计算过程等。整个系统采用垂直单管上供下回散热器供暖，按建筑布局分为四个系统分区。第4章 给水系统的设计与计算4.1 室内给水系统的确定4.1.1 给水方式的选择与优缺点4.1.1.1 给水方式的选择市政外网可提供的常年资用水头为0.35MPa，由于建筑面积较大故对建筑进行系统分区，主楼建筑为供水区，配楼建筑为供水区。采用上行下给的供水方式。同时个分区为相互独立的供水系统，各个供水干管分别直接接入市政供水管网。4.1.1.2 供水方式优缺点（1）由外网直接供水，水质较好，且系统简单，当外网压力过高某些点压力超过允许值时，应采用减压措施。当外网发生事故时，使整个建筑供水能力下降甚至停水。（2）设置系统分区，增加了供水的可靠性，由于各个供水系统的独立性，使各个系统之间不存在相互依赖的关系，能够充分保证供水的安全性。（3）各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.35MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa。4.1.2 给水系统的组成本建筑给水系统由引入管，水表节点，给水管道，用水设备，给水附件，水泵等组成。4.1.3 给水管道4.1.3.1 给水管道布置布置与安装（1）各层给水管道采用暗装敷设，管材立管采用钢管，支管均采用硬聚乙烯塑料管。当直埋、暗敷在墙体及地坪层内的管道应采用热熔连接。（2）管道外壁离墙，柱及设备之间的距离为50mm；立管外壁距离墙，柱，梁净距不小于50mm；支管距离墙，梁，柱净距为2025mm。（3）给水与排水管道平行或交叉时，其管外壁距离的最小允许距离分别为0.5m，0.15m；交叉时给水管在排水管上面。（4）立管通过楼板时，预留孔洞，尺寸比要通过的管径大50100mm。还应预埋套管，且高出地面1020mm。（5）在立管或横支管上设阀门，管径DN=50mm时设闸阀；DN=50mm时设截止阀。（6）给水横干管设计0.003的坡度，坡向泄水管。明设的给水立管穿越楼板时，应采取防水措施。室内给水管道上的各种阀门，宜装设在便于检修和便于操作的位置。塑料给水管道不得与水加热器直接连接，应有不小于0.4m的金属管段过度。（7）给水管道穿过承重墙或基础处，应预留洞口，且管顶上部净空不小于0.1m。（8）给水引入管与室内排出管管外壁的水平距离不小于1m。（9）生活泵设于地下一层泵房内，其吸水管起端应设倒流防止器，水泵出水管均设缓闭止回阀，除消防泵外其它水泵均设减震基础。4.1.3.2 管道附件给水管道的下列部位应设置阀门： （1）各分区给水管道从市政管道的引入管段上；（2）各分区给水干管上接出的支管起端或接户管的起端；（3）接户管、水表前和各分支立管上；（4）泵的出水管，自灌式水泵的吸水管；（5）卫生器具（如大便器、洗脸盆、浴盆、洗涤池等）的配水管上；（6）某些附件，如自动排气阀、泄压阀、压力表等前、减压阀与倒流防止器的前后等；（7）给水管段的最低处宜设置泄水阀；给水管道上的阀门设置应满足使用要求，并应设置在易操作和方便检修的场所。暗设管道的阀门应留检修门，并保证检修方便和安全。4.1.4 管道试压金属及复合管给水管道系统在试验压力下观测10min，压力降不应大于0.02MPa，然后降到工作压力进行检查，应不渗不漏；塑料管给水系统应在试验压力下稳压1h，压力降不得超过0.05MPa，然后在工作压力的1.15 倍状态下稳压2h，压力降不得超过0.03MPa，同时检查各连接处不得渗漏。4.2 室内给水系统的计算4.2.1 设计参数的确定4.2.1.1 生活给水设计标准与参数确定高层办公建筑用水定额：根据建筑给排水设计手册，按建筑设计资料、建筑物的性质和卫生设备的完善程度，确定办公建筑用水标准，用水定额选180(L/人d)，时变化系数为2.5，供水时间为24h。未预见水量按日用水量的10计算。4.2.1.2 用水量计算根据以上确定的参数，按 （41）计算最高日用水量，由相应的时变化系数按式 （42）求出最大时用水量，总用水量为上述之和，计算结果见表41，42。表41主楼区（一到七层）用水量计算表用水人数（人）用水定额(L/人d)最高日用水量Qd(m3 /d)时变化系数Kh最大时用水量Qh(m3/h)供水时间T（h）3.5168=44818080.642.58.424未预见水量8.060.84总计88.79.24表42配楼区（一到五层）生活用水量计算表用水人数（人）用水定额(L/人d)最高日用水量Qd(m3 /d)时变化系数Kh最大时用水量Qh(m3/h)供水时间T（h）3.5（166+8）=36418065.522.56.8324未预见水量6.550.68总计72.077.51最高日用水量Qd=72.07+88.70=160.77m3 /d，最大时用水量Qh=10.98+5.78=16.76m3/h。4.2.2 给水管网水力计算4.2.1.1 主楼区给水管网水力计算（1） 根据建筑物性质，设计秒流量按下式计算： （43）式中： 计算管段的给水设计秒流量，L/s； 计算管段的卫生器具给水当量总数；根据建筑用途而定的系数，住宅 ；由各管段设计秒流量，控制流速在允许流速范围内，生产给水管道干管水流速一般采用1.22.0m/s,支管水流速一般采用0.81.2m/s.查给水管水力计算表，可得计算管段管径D和单位长度沿程水头损失。（2）由计算管道的沿程水头损失和总沿程水头损失h。1（3）主楼区给水管道计算草图见系统图，该供水系统的最不利点为0点。（4）各项计算结果见附录1，其他立管的计算结果均见附录1。生活给水管网局部水头损失占沿程水头损失的2530%，这里取30%。1所以低区的总沿程水头损失为：h = 1.3hi = 1.385.15 = 110.69Kpa.（5）主楼区压力校核：所需压力 （44）式中：H建筑给水引入管前所需水压，Kpa；最不利配水点与引入管的标高差，m；建筑内部给水管网沿程和局部水头损失之和，Kpa；水表的水头损失，Kpa；最不利处配水点所需流出水头，Kpa；为不可预见因素留有余地而予以考虑的富裕压头，一般按20Kpa计。而市政管网常年可用水头为350Kpa，满足用水水压要求。4.2.1.2 配楼区给水管网水力计算 由于系统采用上供下回供水，最不利点为0点。计算方法同主楼区。最不利计算管段给水管道计算草图见系统图，计算管段编号见系统图，计算结果见附录1。配楼区其它各立管计算草图见图33,计算结果见附录1。生活给水管网局部水头损失占沿程水头损失的2530%，这里取30%。所以配楼区的总沿程水头损失为：h = 1.3hi = 1.362.86 =127.07 Kpa。4.3 引入管及水表选择4.3.1 分户水表选择与计算 因办公建筑用水量及其逐时变化幅度较大，总水表及分户水表均选用LXS湿式水表，分户水表安装在：配楼区时在4-5管段上，主楼区安装在4-5管段上。3-4管段水表设计秒流量Q=0.44L/s=1.584m3/h，选用旋翼式LXSC-20水表，公称直径20mm，最大流量5 m3/h，公称流量2.5 m3/h。 （45） （46）旋翼式水表正常用水时水头允许值25Kpa，水表水头损失HB=10.03 KPa25KPa，满足要求。14.3.2 引入管及总水表选择（1）生活给水设计秒流量：根据建筑物性质，设计秒流量按下式计算： （47）通过水表的引入管的当量总数为Ng=1243.2， ；则。（2）消防流量：补水时间按48小时计算，消防用水Q=10L/s，延时2小时，Q=1023.6/48=1.5(m3/h)。（3）未预见流量：按最大时用水量的10计，Q=1.68m3/h。（4）建筑总设计流量为生活设计秒流量，生产流量，未预见流量，消防流量组成。Qmax=46.03+0+1.68+1.549.21m3/h，根据习惯及从安全角度考虑，该楼给水引入管拟采用两条，且每一条引入管承担的设计流量为Q=2/3 Qmax =249.21/3=32.81m3/h，选用DN=100镀锌钢管，v=1.05m/s，1000i=22.7。（5）水表按照Q=32.81(m3/h)选择，选用LXL-80N水平螺翼式水表，公称直径80mm，最大流量80m3/h，公称流量40m3/h，则水表的水头损失： （48）其中：水表的水头损失，Kpa；计算管段的给水流量，m3/h；水表的特性系数；Kb=Qmax2/10=802/10=640，Hb=Q2/Kb=32.812/640=1.68KPa 螺翼式水表正常用水时水头允许值13Kpa，Hb=1.68KPa13KPa满足要求，故配楼区、主楼区和总引入管水表均选用LXL80N型水平螺翼式水表，水表的口径确定为DN80。4.4 水箱容积计算根据规范要求，室外给水系统中水压经常不足以供给室内所需时，需设水泵水箱联合工作。为了减小水箱容积，降低建筑造价，水泵设计成自动化运行。由于主楼区由水箱供水，配楼区由市政供水管网直接供给。按不小于最高日用水量的5%计算，这里取10计。1本建筑主楼区日用水量为160.77m3/d，故生活用水水箱容积故选用贮水池有效容积为18m3,尺寸为32318 m3，其有效水深为2.5m，池顶超高为0.5 m，采用装配式不锈钢生活水箱。4.5 给水系统生活水泵选择本建筑主楼区区由变速调节水泵供水，配楼区区为市政管网直接供水。生活水泵出水量按最大时用水量16.76m3/h选用,当水泵和高位水箱联合供水时： （49） 式中：水泵的扬程，mH2o；扬水高度，即最低水位至高位水箱入口处的几何高差，mH2o；水泵吸水管与出水管（至高位水箱入口）的总水头损失，mH2o；V水箱的入口流速，m/s。最低水位至水箱出口位置高度为=42.75+2.5+4.8=50.05m,水管为DN=80钢管，v=1.26m/s，1000i=45.35 Kpa/m，总水头损失(局部损失取沿程的30%)，出流水头，故水泵扬程.选用50TSW-7型卧式单吸多段式多级离心泵2台，一用一备。流量Q=18m3/h，扬程H=64.4m，n=1450r/min，功率p=7.5kw，效率=57%，电机型号Y132M4/7.5，LB=1420mm670mm.4.6 本章小结 本章对建筑的给水系统进行了设计与计算，确定给水管道布置方案。第5章 建筑排水系统设计与计算5.1 室内排水系统5.1.1 排水方式的选择 因为城市目前尚无污水处理厂，城市排水管道为污水与雨水排水水管，根据环保的要求，粪便污水不能排放，故生活污水经化粪池进行局部处理后排入城市污水管道。生活废水直接排入城市污水管道。所以该建筑内部生活污、废水