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西宁市湟水花园小区6#住宅楼给排水工程

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编号:32988532    类型:共享资源    大小:8.36MB    格式:ZIP    上传时间:2019-12-20 上传人:遗**** IP属地:湖北
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西宁市 水花 小区 住宅楼 排水工程
资源描述:
西宁市湟水花园小区6#住宅楼给排水工程,西宁市,水花,小区,住宅楼,排水工程
内容简介:
西宁市湟水花园小区6 楼给排水工程设计 指导老师 邢艳红姓名 丁元 工程概况 1 本设计对象是西宁市湟水花园6号住宅楼 属于二类民用建筑 共18层 地上17层 地下1层 建筑总高度为51 00米 地下室为设备用房 储物并用作泵房和修建贮水池 地下室地面标高为 4 5米 层高为3米 每层6户 户型是两室两厅一卫一厨 卫生间内设坐便器一个 洗脸盆一个 淋雨器一个 厨房内设洗涤盆一个 设计内容 一 建筑给水系统设计二 建筑排水系统设计三 建筑消防系统设计 一给水系统 考虑到本设计为17层民用建筑 根据卫生器具设置标准该建筑为二类普通住宅 从高度考虑为二类民用建筑 由于市政管网提供的压力最多只能满足到第六层的用水要求 所以本设计采用分区供水 低区为一至六层则由市政管网直接供水 高区为七至十七层则采用变频水泵供水 1 方案确定 3 2 给水系统的组成 12 20 2019 给水系统一般由引入管 水表节点 给水管道 包括干管 立管和支管 给水附件 各类阀门 配水设施 配水龙头等 增压和贮水设备 如水泵 气压给水设备和水池 水箱等 计量仪表 如水表 流量表 等部分组成 本设计的给水系统包括引入管 给水管 给水附件 配水设施 增压和贮水设备 计量仪表 3 给水管道的布置 本设计中给水进户管坡度通过布置要求给水进户管采用0 005的坡度 并坡向室内 给水管管材选用PP R管 根据西宁市的实际情况 本楼内地下室管道需采取保温措施 保温材料选取为岩棉 二排水系统 1 方案确定 根据建筑给排水规范 对于建筑物使用性质的卫生标准要求不是很高 生活废水量不大的建筑可采用污 废水合流制排水 本建筑为一栋纯住宅的高层民用建筑 采用污废合流 厨卫分流排水系统 出户后排入化粪池后进入市政管网 2 排水管道布置 通过布置要求排水出户管采用标准坡度0 020的坡度 并坡向室外 排水管采用螺旋消音式双壁UPVC塑料管 地下室管道需采取保温措施 保温材料选取为岩棉 三消防系统 12 20 2019 本设计的对象是17层的纯住宅 高度超过50米 根据规范 在我国100米以下的高层建筑中自动喷水灭火系统主要应用于消防要求高 火灾危险性大的场所 100米以下的建筑主要以消火栓给水系统为主 在地下一层设消防水池 屋顶设有消防水箱 室内消火栓系统采用临时高压消防给水系统 设置管网 竖向不分区 地下室 走道设置消火栓灭火系统 消防管道的布置 12 20 2019 消防进户管坡度通过布置要求消防进户管采用0 005的坡度 并坡向室内 消防管选用焊接钢管 总结 通过实习 与此次设计我了解到建筑设计是一项需要建筑各个专业相互配合探讨的 因为时间比较紧 资料不是很充足 所以本设计的不足之处仍然比较多 在设计时我尽量搜集最新的规范 标准按其步骤 要求进行计算 在给水计算部分我参考教材通过概率法对室内管网进行水力计算 高区供水则采用了技术含量较高 卫生 可靠的气压供水方式 排水部分计算采用普通的方式计算 致谢 在毕业设计过程中 邢老师不辞辛苦 对我的毕业设计不断地指导 督促 使我的设计日趋完整 准确 可以说 在毕业设计阶段 邢老师倾注了大量的时间和心血 这才使我们的设计顺利圆满的完成 在此特向邢艳红老师表示由衷的感谢和敬意 还有组里的同学们 在我的设计遇到问题的时候给予了我无私的帮助 在此也对他们表示感谢 谢谢大家 青海大学本科生毕业设计任务书学生姓名丁元专业、班级给水排水工程给排水2009指导教师邢艳红工作单位青海大学土木工程学院设计题目西宁市湟水花园小区6#楼给排水工程设计设计主要内容:完成西宁市湟水花园小区6#楼工程的给水排水工程设计,内容如下:1. 供水方式的选择;2. 给水管道设计秒流量的计算,管网水力计算,确定水泵流量扬程并选择水泵型号;3. 排水管道水力计算,计算化粪池容积并选择型号;4. 消防管网水力计算,水泵接合器型号选择;5. 热水用水量、耗热量、热媒耗量计算。要求完成的主要任务: 完成西宁市湟水花园小区6#楼工程设计的以下内容:1. 给水排水管网总平面布置图;2. 室内给水排水热水及消防平面布置图;3. 室内给水排水热水及消防系统图;4. 卫生间及厨房大样图;5. 设计计算与说明书;(1)计算书内容:各系统主要计算过程,绘制出计算简图,计算过程、表格及设备选型;(2)说明书内容:主要设计原始资料,工程概况,通过技术经济比较选定最终设计方案。6. 复核阶段、答辩前准备。 指导教师签名: 学生签名: 年 月 日教研室意见: 教研室主任签名: 年 月 日院(部)意见: 院(部)负责人(盖章): 年 月 日西宁市湟水花园小区1-7#楼的给排水工程设计卓虹任 王辛幸 兰文琼 马永强 郭汉长 丁元 马志云兰文琼15209718210王辛幸15202558726卓虹任18297108780丁 元13299763931郭汉长13997124364马志云13195778547马永强15509711327青海大学本科生毕业设计任务书学生姓名丁舒意专业、班级土木工程专业建筑工程方向2008(2)班指导教师马艳霞、于荣、邵楠工作单位青海大学土木工程学院设计题目西宁市档案局办公楼设计设计主要内容:多层办公楼的建筑设计、结构设计(根据建筑物的使用功能,周围的环境,地质情况,进行认真调研、收集资料。制定建筑设计方案包括建筑方案的构思及建筑方案如何满足各部分的功能要求等;结构方案的选择及说明等);建筑、结构施工图的绘制;选一榀横向框架进行结构计算(手算)(包括荷载计算、内力分析、构件设计等);用结构计算软件进行结构整体分析;并进行电算与手算结果的对比。要求完成的主要任务: 完成西宁市档案局办公楼工程设计的以下内容:1. 准备阶段:根据毕业设计指导书的要求,进行选题收集资料、建筑方案设计 构思。2. 建筑设计阶段:完成建筑方案设计,建筑施工图绘制(建筑平面图、立面图、 剖面图及相关详图等),并编写建筑设计说明。3. 结构设计阶段:结构计算(包含电算,手算两部分),完成结构施工图绘制(结构平面布置图、基础结构平面图、配筋图等),编写结构设计说明。4. 编写设计计算书。5. 复核阶段、答辩前准备。 指导教师签名: 学生签名: 年 月 日教研室意见: 教研室主任签名: 年 月 日院(部)意见: 院(部)负责人(盖章): 年 月 日4青海大学本科生毕业设计开题报告 题 目西宁市湟水花园小区6#楼给排水工程设计 学 号 0905205032 班 级 给水排水工程 2009级 专 业 给水排水工程 申 请 者 丁 元 联系电话 13299763931 Email 562898201 指导教师 邢艳红 申请日期 2013年4月 青海大学 土木工程 学院 研究课题名称西宁市湟水花园小区6#住宅楼给排水工程起止年月 2013年 4 月 15 日 2013 年5 月 31 日成果形式设计图纸、设计计算说明书申请者姓名 丁元性别男班级给排水2009级指导教师姓名邢艳红性别女职称副教授课题组成员学号姓名性别班级在本项目中的分工0805205032丁元男给排水2009级全部设计设计项目主要内容 本设计主要对西宁市湟水花园6#住宅楼给水系统、排水系统、屋面雨水系统以及消火栓系统系统的设计、室外给水管网和排水管网的布置。1、建筑生活给水系统设计建筑给水系统设计的主要内容:确定小区给水管网;确定生活给水设计标准与参数进行用水量计算;选择给水方式,布置给水管道及设备;进行给水管网水力计算及室内所需水压的计算;确定水泵流量扬程并选择水泵型号;确定管材及设备;绘制给水系统的平面图、系统图及卫生间大样图。2、建筑消防系统设计 建筑消火栓系统设计的主要内容:消防水量计算;消防给水方式的确定;消防栓、消防管道布置;消防管道水力计算及消防水压计算;消防泵的选择;绘制消火栓系统的平面图及系统图。3、建筑排水系统设计建筑排水系统设计的主要内容:选择排水体制、排水量计算、排水管材的选用、雨水排水灌渠的设计、排水管道水力计算及通气管系统的设计、计算并选择化粪池型号、绘制排水系统的平面图及系统图。拟采取的设计方法和技术路线(包括设计工作的总体安排、步骤和各时间段的工作任务等)本次毕业设计根据所提供的建筑物为17层的高层住宅楼,地下1层,该层为地下室和设备用房,本建筑以城市给水管网或从小区水泵房接管为水源,给水干管埋深从管顶至地面要求满足西宁市冻土深度的要求(西宁市常年最大冻土深度为-1.34m)。设计时结合建筑的性质、用途及建设单位要求,室内设有完善的给水排水卫生设备 。该项目建筑要求消防给水安全可靠,每个消火栓箱设按钮,消防时直接启动消防泵。1、设计思路1.1 给水方式该建筑供水方式:共分低区、高区二个区。为了保证供水安全,该住宅低区供水由室外市政给水管直接供水,高区采用无水箱的变频水泵供水。热水采用分户供热。1.2 排水方式该建筑室内污废水系统为污废水合流制排水系统,室内废水及室内污水通过排水管排入室外化粪池处理后排入市政污水管网。屋面雨水采用内排水系统,排入城市雨水管。1.3 消防方式设消防水池,消防水箱。室内消火栓系统采用临时高压消防给水系统,设置环状管网,竖向不分区。消火栓设在明显,方便易使用的地方。屋顶水箱设在屋顶水箱间。2 设计时间毕业设计总共历时:8周。以下是具体的时间安排:1.设计前的准备工作,完成开题报告 1周 2.确定设计方案,绘制草图 1周 3.设计计算及编写 2周4.绘制给排水平面图及系统图 2.5周5.编写、整理设计计算与说明书 0.5周6.准备毕业答辩 1周最终成果描述: 根据西宁市湟水花园6#住宅楼工程设计完成以下内容:1 设计图纸1.1 给水排水管网总平面布置图;1.2 室内给水排水热水及消防平面布置图;1.3 室内给水排水热水及消防系统图;1.4 卫生间及厨房大样图;2 设计计算与说明书(1)计算书内容:各系统主要计算过程,绘制出计算简图,计算过程、表格及设备选型;(2)说明书内容:主要设计原始资料,工程概况,通过技术经济比较选定最终设计方案。本设计项目的背景、意义和应用前景,国内外设计概况,发展趋势,立论依据,本项目的特色或创新之处,设计方案的可行性分析和已具备的设计条件以及主要的参考文献、软件等):1、本设计项目的背景、意义和应用前景 通过大学三年多的学习,特别是对专业课的学习,对建筑的给水排水工程有了较为深刻的认识。建筑给水排水工程毕业设计对我们来说是极为重要的实践性环节之一,是检验我们掌握所学专业知识程度的重要手段。通过建筑给水排水工程毕业设计,能使我们系统掌握建筑给水排水工程设计原则、程序、设计步骤和方法,更进一步学习标准图集的参考与选用,以及对设计说明书和图纸的要求,使我们在工程设计方面得到一次全面锻炼。检验我们综合处理室内给水管道,排水管道和热水管道与房屋建筑结构关系的能力,提高设计、计算绘图能力。近年来,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要求也在日益提高。节水节能已经提上日程。这就要求我们建筑给水排水专业人员更加努力。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力量。本次毕业设计为住宅楼的给水、排水、热水、消防系统的设计与计算。2、国内外设计概况,发展趋势,立论依据近几年随着建筑业的蓬勃发展,建筑给排水专业亦在迅速发展,建筑给排水也以发展成一个相对完整的专业体系。从建筑物内来说,给水系统包括生活给水系统,生产给水系统,中水系统,消防给水系统,以及组合给水系统。排水系统包括生活排水系统,工业废水排水系统,以及屋面雨水排水系统这些系统中包括了水质处理,水质、水温、水压保证及供水、配水、排水、通气等众多技术内涵。消防系统有消火栓系统、自动喷水灭火系统。 2.1 建筑给水 增加施压:目前我国常用的增压设施有气压给水设备、变频调速给水设备和水泵等。气压给水设备已形成补气式、隔膜式两大系列,变频调速给水设备和水泵的技术的运用已日趋成熟。分区给水:多层建筑和高层建筑的给水一般都采用分区进行的。不同的建筑给予不同的给水方式。用于分区给水的减压阀一般都采用比例式减压阀。其结构简单,减压比例稳定,工作平稳,使用可靠。其他减压限流的场合,薄膜式减压阀也有相当广泛的应用,其特点是减压值可以调节。节水系统:水资源的贫乏,水源的严重污染造成我国缺乏合格的淡水资源,再加上水污染,使得水资源已成为制约我国经济发展的主要因素之一。在建筑给排水中,节水重点在于推广节水配件和建筑中水道。目前已有定型产品可供选用。2.2 建筑排水卫生洁具:卫生器具直接反映人们的生活水平和生活质量。它伴随着生活水平提高,其发展更注重舒适、可靠、安静、节能。 特制排水系统:特制排水系统可减少立管数量、改善排水系统通气条件、增加排水横管连接数量。 排水管材:排水管道材料一般包括塑料管、复合塑料管、钢铁排水管等。塑料排水塑料管是化学建材的主力军。复合型塑料管可以减少排水水流噪声。铸铁排水管在不少场合还是首选的排水管材之一。2.3热水供应 热水加热有直接加热和间接加热两种。采用燃气、燃油热水锅炉基于一次换热从总体上其效率要高于两次换热的观点。间接加热热水供应是建筑给排水节能的重点,目前在热水供应方面已采用的节能措施主要有:提高给水温度,合理确定冷水加热温度;降低使用温度;减少热水耗量;减少热损失;利用新热源;采用节能产品等。在热水管材方面,铜管的应用范围进一步扩大,并形成我国独特的,与船用铜管系列并列的建筑用铜管系列和相应的铜管管件规格。塑料管在耐压、耐热、噪声、抗老化和抗冲击等方面已能符合使用要求,质量也在不断提高。3.4 建筑消防 消防给水是建筑灭火的主要手段。我国已逐步采用自动喷水喷头灭火。自动喷水喷头除了设置在容易起火部位、疏散通道和人员密集场所外,还扩大设置在水灾蔓延通道,不易发现火灾、不易扑救火灾部位和需淋水降温保护等场所,使火灾扑救更及时、更迅速,这也是我国消防给水系统设置标准和发达国家。此外针对建筑物上部消防水压不足和下部水压过高,消火栓型式中增加增压消火栓和减压消火栓、稳压消火栓等新品种。3、参考文献 1 王增长.建筑给水排水工程M.北京:高等教育出版社,2004.2 陈耀宗,姜文源.建筑给排水设计手册M.北京:中国建筑工业出版社,1992.3 王春燕,张勤.高层建筑给水排水工程M.重庆:重庆大学出版社,2011,8.4 樊建军.建筑给水排水及消防工程M.第二版.北京:中国建筑工业出版社,2005.5 建筑设计防火规范(GB50016-2006)S.北京:中国计划出版社,2005.6 高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95)S.北京:中国计划出版社,2005.7 自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2001)S.北京::中国计划出版社,,2005.8 建筑给水排水设计规范(GB50015-2003)S.北京:中国计划出版社,2009.9 建筑灭火器配置设计规范(GB50140-2005)S.北京:中国计划出版社,2005.10 水喷雾灭火系统设计规范(GB50219-95)S.北京:中国计划出版社,2005.11 室外给水设计规范(GB500132006)S.北京::中国计划出版社,2005.12 室外排水设计规范(GB500142006)S.北京:中国计划出版社,2005.13 赵基兴.建筑给排水实用新技术M.第二版.上海:同济大学出版社,2000.指导教师意见(对本研究(设计)项目的意义、方案、取得预期成果的可能性等签署具体意见): 指导教师(签字): 年 月 日院、系(部)毕业论文(设计)指导小组意见: 负责人(盖章): 年 月 日毕业设计说明书 题 目: 西宁市湟水花园小区6#楼给排水工程设计 姓 名: 丁元 学 号: 0905205032 指 导 教 师: 邢艳红 专 业 年 级: 给水排水工程2009级 所在学院和系: 土木工程学院 完 成 日 期: 2013年6月 答 辩 日 期: 2013年6月13、14日 青海大学本科生毕业设计任务书学生姓名丁元专业、班级给水排水工程2009级指导教师邢艳红工作单位青海大学土木工程学院设计题目西宁市湟水花园小区6#楼给排水工程设计设计主要内容:完成西宁市湟水花园小区6#楼工程的给水排水工程设计,内容如下:1. 供水方式的选择;2. 给水管道设计秒流量的计算,管网水力计算,确定水泵流量扬程并选择水泵型号;3. 排水管道水力计算,计算化粪池容积并选择型号;4. 消防管网水力计算,水泵接合器型号选择;5. 热水用水量、耗热量、热媒耗量计算。要求完成的主要任务:完成西宁市湟水花园小区6#楼工程设计的以下内容:1. 给水排水管网总平面布置图;2. 室内给水排水热水及消防平面布置图;3. 室内给水排水热水及消防系统图;4. 卫生间及厨房大样图;5. 设计计算与说明书;(1)计算书内容:各系统主要计算过程,绘制出计算简图,计算过程、表格及设备选型;(2)说明书内容:主要设计原始资料,工程概况,通过技术经济比较选定最终设计方案。6. 复核阶段、答辩前准备。 指导教师签名: 学生签名: 年 月 日教研室意见: 教研室主任签名: 年 月 日系(部)意见: 系(部)负责人(盖章): 年 月 日青海大学本科生毕业设计进度检查表院、系(部):土木工程学院 班级:给水排水工程2009级 指导教师:邢艳红设计(论文)题目西宁市湟水花园小区6#楼给排水工程设计学生姓名丁元工作进度周次毕业设计工作内容教师检查时间进展状况第一周生产实习第二周第三周第四周第五周第六周第七周设计前准备工作,完成开题报告第八周确定设计方案,绘制草图第九周设计计算及编写第十周设计计算及编写第十一周绘制给排水平面图及系统图第十二周绘制给排水平面图及系统图第十三周编写整理设计计算书第十四周准备毕业答辩 注:进展状况填写“正常”、“滞后”、“严重滞后”。青海大学本科生毕业设计指导教师考核评议书院、系(部):土木工程学院 专业班级:给水排水工程2009级 设计题目西宁市湟水花园小区6#楼给排水工程设计学生姓名丁元学号0905205032指导教师评语: 指导教师(签名): 年 月 日指导教师评定成绩:青海大学本生科毕业设计评阅教师考核评议书院、系(部):土木工程学院 专业班级:给水排水工程2009级 设计题目西宁市湟水花园小区6#楼给排水工程设计学生姓名丁元学号0905205032评阅教师评语 评阅教师(签名): 年 月 日评阅教师评定成绩:青海大学本科生毕业设计答辩小组考核评议书院、系(部):土木工程学院 专业班级:给水排水工程2009级 设计题目西宁市湟水花园小区6#楼给排水工程设计学生姓名丁元学号0905205032答辩小组评语: 答辩小组组长(签名): 年 月 日答辩小组评定成绩:总成绩: 青海大学土木工程学院毕业设计中期检查表学生自查毕业设计题目西宁市湟水花园小区6#楼给排水工程设计学生姓名丁元 学号0905205032专业给水排水工程2009级根据工作任务与进度安排,至检查日前应完成的工作任务本人认为工作任务完成情况工作进度:按期完成 基本按期完成 已拖期工作质量:较好 一般 较差 如已拖期,请说明拖期原因及解决办法工作拖拉 教师指导不力 设备条件不具备 其它 解决办法 本人为体现已完成的工作情况,提供下列材料指导老师意见工作进度较快 正常 较慢 太慢 工作质量较好 一般 较差 太差 结 论合格 基本合格 不合格 评价与措施:指导老师(签名):年 月 日学院检查组意见:签名: 年 月 日注:1.中期检查要讲求实效,主要是找问题,找差距。对中期检查不合格的学生提出警告。2.此表一式二份,一份反馈学生,一份交学院教管部备案。3.在相应填写或打设计总说明该设计为西宁市湟水花园小区 6#楼建筑给水排水设计,设计内容包括给水系统设计,排水系统设计,消防系统设计。由于该建筑高度 51 米,市政管网压力 0.35MPa 无法满足压力要求,故采用分区供水。给水分区为高、低区,7-17 层为高区,1-6 层为低区。为了保证供水安全,该住宅低区供水由室外市政给水管直接供水,高区采用无水箱的变频水泵供水,热水采用分户供热。排水采用污废水合流的方式。该建筑物高度低于 100 米,消防系统不分区,采用减压稳压消火栓。SpecificationThe design for the Xining City Huangshui River Garden District 6# building water supply and drainage design, the design includes water system design, the design of drainage system, fire system design. Because of the building height of 51 meters, the municipal pipe network pressure is 0.20MPa, the pressure cant meet the requirements, we adopted the regional water supply. Water supply division for the high, low, high 7-17 layer, 1-6 layer for low area. In order to ensure water supply safety, the residential district water supply pipe supplies water directly from municipal, high use frequency conversion pump water no water tank, hot water using household heating. The use of drainage sewage waste water stream mode. The building height less than 100 meters, fire system does not partition, the fire hydrant decompression.前言随着我国国民经济的增强,人民生活水平的提高,以及人类环保意识的提高,节能减排对建筑行业的影响,使得人们对给水排水提出了越来越高的要求,从而加快了给水排水的发展速度,特别是改革开放以来的 20 年间,建筑给水排水面对大好时机,因为小区和高层建筑的不断兴起,使建筑给水排水的各个领域都得到了不断的拓宽和深化。还有近年来乡镇企业的不断发展,农村生活质量的大大改善,使得建筑给水排水的应用越来越广,也对建筑给水排水提出了新的要求,现在在政府大力的推进“节能减排”政策更是对给水排水的一大挑战使其面临新的突破。高层建筑给水排水工程与一般多层建筑和低层建筑给水排水工程相比,基本理论和计算方法在某些方面是相同的,但因高层建筑层数多、建筑高度大、建筑功能广、建筑结构复杂,以及所受外界条件的限制等,高层建筑给水排水工程无论是在技术深度上,还是广度上,都超过了低层建筑物的给水排水工程的范畴,并且有以下一些特点高层建筑给水排水设备的使用人数多,瞬时的给水量和排水流量靠的水源,以及经济合理的给水排水系统形式,并妥善处理排水管道的通气问题,以保证供水安全可靠、排水通畅和维护管理方便。下面就高层建筑给水排水工程的主要特点介绍如下:(1)高层建筑层数多、高度大。给水系统及热水系统中的静水压力很大,为保证管道及配件免受破坏,必须对给水系统和热水系统进行合理的竖向分区,加设减压设备以及中间和屋顶水箱,使系统运行完好。(2)高层建筑的功能复杂,失火可能性大,失火后蔓延迅速,人员疏散及扑救困难。为此,必须设置安全可靠的室内消防给水系统,满足各类消防的要求,而且消防给水的设计应“立足自救” ,方可保证及时扑灭火灾,防止重大事故发生。(3)高层建筑对防噪声、防震等要求较高,但室内管道及设备种类繁多、管线长、噪声源和震源多,必须考虑管道的防震、防沉降、防噪声、防水锤、防管道伸缩变位、防压力过高等措施。以保证管道不漏水,不损坏建筑结构及装饰,不影响周围环境,使系统安全运行。1 设计任务书土木工程学院1 设计任务书1.1 设计题目西宁市拟建湟水花园 6#住宅楼工程 1.1.1 设计任务本次建筑给水排水工程毕业设计的主要内容是根据“建筑给水排水工程教学大纲”要求,结合当前建筑工程技术的实际发展而确定的。本次毕业设计按下达的毕业设计任务书进行设计,内容和深度是按照毕业设计要求、基本建设程序和有关的设计规定、规范确定的。毕业设计选题来源为“西宁市拟建湟水花园”属于二类建筑。为满足教学要求,对工程实例做了适当修改,修改中与工程实践相结合,使学生在毕业设计时间内能完成该楼的给排水工程设计。学生通过对本工程建筑给排水的毕业设计,基本能熟悉建筑给水排水工程设计的全过程,为今后从事建筑给排水工程设计、施工与管理打下良好基础。 1.1.2 设计目的(1)要求学生应用所学基础知识及专业知识,全面系统地完成整个毕业设计,以初步了解和掌握一个给排水设计人员的工作内容及其表达方式和工作步骤。 (2)培养学生确立正确的设计思路和分析问题及解决问题的能力。(3)了解国家的有关规定、设计规范及各种标准图集。(4)培养学生绘制给水排水工程施工图和进行给排水工程计算的能力。 1.1.3 毕业设计各阶段时间安排(1)收集设计资料阶段 1 周(2)给排水设计阶段 6.5 周(3)答辩前准备及答辩 1 周 合 计 8.5 周1.2 设计内容 1.2.1 建筑生活给水系统设计建筑给水系统设计的主要内容:确定生活给水设计标准与参数进行用水量计算;选择给水方式,布置给水管道及设备;进行给水管网水力计算及室内所需水压的计算;各给水构筑物容积计算并确定构造尺寸;选择生活水泵;确定管材及设备;绘制给水系统的平面图、系统图及卫生间大样图。 1.2.2 建筑消防系统设计建筑消火栓系统设计的主要内容:消防水量计算;消防给水方式的确定;消火栓、消防管道布置;消防管道水力计算及消防水压计算;消防泵的选择;绘制消火栓系统的平面图及系统图。青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院2 1.2.3 建筑排水系统设计建筑排水系统设计的主要内容:选择排水体制;确定排水系统的形式和污水处理方法,排水管道水力计算及通气系统计算,计算并选择化粪池型号,绘制排水系统的平面图及系统图。 (1) 建筑给水排水专业毕业设计中,要求学生绘制:1)主要层(如地下室、首层、标准层)给排水、消防平面图; 2) 室内给排水系统图(给水、排水) ; 3)消防系统图(消火栓) 。(2) 图纸量控制在 15-20 张(2#图幅) 。(3) 编制设计说明及计算书。(4) 建筑给水排水工程平面图的绘制(5) 建筑给水排水工程轴测图的绘制(6) 建筑给水排水工程毕业设计说明书包括以下内容1) 前言 简要说明建筑给水排水工程毕业设计目的、意义、设计方法及选题依据。2) 摘要(用中、英文两种文字) 对设计内容不加注释和评论的简短陈述,一般不少于 400 字。并选择 3-5 个词作为关键词。 3)目录 4)正文对系统设计方案进行说明论证,各类用水量计算、水力计算的依据及过程、各类设备的选型及管材选择等。编写计算书及说明书要求:1) 条理清楚; 2) 计算过程及计算结果正确,计算书条理清晰,内容完整。计算书的装订应严格遵照有关毕业设计说明书的装订格式进行。绘制施工图要求:图纸布局合理,内容完整,符合制图标准。主要参考文献(7)具体可参照下列格式及内容编写:1)前言2)摘要3)目录4)正文1.3 设计依据 1.3.1 建筑设计资料包括建筑总平面图、各层平面图、剖面图、立面图及卫生间大样图。1 设计任务书土木工程学院 1.3.2 设计规范高层民用建筑设计防火规范 (GB50045-95)建筑给水排水设计规范 (GBJ15-88)建筑给水排水设计手册建筑设计防火规范 给排水制图标准等。1.4 市政给水排水资料 1.4.1 给水水源湟水花园小区以城市给水管网为水源,两路供水:一路距北面墙 10m,接管点埋深 1.5m,管径为 400mm,另一路市政给水管道距主体建筑南面 15m,接管点埋深 1.4m,管径为 800mm,均可引入给水管供应本建筑。管材为铸铁管,北侧进水管常年所提供的资用水头为 0.30MPa,南侧进水管常年所提供的资用水头为 0.35MPa,最冷月平均水温为 6。城市管网不允许水泵直接抽水。 1.4.2 排水条件室内粪便污水须经化粪池处理后方可排入城市下水管道。室外排水管道位于主体建筑北面和南面各一路,埋深均为 2m,管径 300mm,管材为混凝土管。 1.4.3 卫生设施住宅每户设卫生间,内设坐式大便器、洗手盆、污水盆、淋浴器、洗脸盆。均要求有完善的给水排水设施。 1.4.4 其它除卫生设备用水外,水景绿化用水按总用水量的 10%计,未预见水量按日用水量的 15%计算。西宁地区标准冰冻深度-1.16 m,最大冰冻深度-1.34m。青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院42 设计说明书2.1 室内给水系统设计 2.1.1 给水系统的分类和组成建筑内部的给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内,经配水管送至生活、生产和消防用水设备,并满足各用水点对水量、水压和水质要求的冷水供应系统。(1)给水系统的分类对于给水系统,一般可分为生活给水系统(包括冷热水系统) 、消防给水系统(包括消火栓给水系统和自动喷淋灭火系统) 、生产给水系统(包括软化水系统和循环冷却水系统等)三大类。本设计为住宅给水排水设计,根据设计资料、建筑物性质和卫生设备完善程度,只需考虑生活冷水给水系统和消火栓给水系统。(2)给水系统的组成给水系统一般由引入管、水表节点、给水管道(包括干管、立管和支管) 、给水附件(各类阀门) 、配水设施(配水龙头等) 、增压和贮水设备(如水泵、气压给水设备和水池、水箱等) 、计量仪表(如水表、流量表)等部分组成。本设计的给水系统包括引入管、给水管、给水附件、配水设施、增压和贮水设备、计量仪表。 2.1.2 高层建筑给水系统的竖向分区 (1)竖向分区的必要性当高层建筑给水只采用一个区供水,则下层的给水压力过大,将会产生下列弊端: 1)水压过大,龙头开启时,水成射流喷溅,影响使用,水量也浪费; 2)水压过大,水嘴放水时,往往产生水锤,由于压力波动,管道振动,产生噪音,引起管道松动漏水,甚至损坏; 3)水压过大,水嘴、阀门等五金配件容易磨损,缩短使用年限,同时增加可维修工作量。 4)为了消除或减小上述弊端,高层建筑的高度达到某种程度时,就需要对其给水系统进行竖向分区。 (2)竖向分区的依据高层建筑生活给水的竖向分区,应根据使用要求、设备材料性能、维修管理条件、建筑层数和高度以及室外给水水压等因素合理确定。一般以给水系统中最低卫生洁具处最大静水压力值为依据宜控制在: 1)住宅、旅馆、医院一般为 300350KPa。 2)办公楼一般为 350450 KPa。 2.1.3 给水方式的基本形式高层建筑给水方式的基本特征是分区加压。当高层建筑竖向分区之后,最重要的问题就是采取2 设计说明书土木工程学院何种加压给水方式,从而确定经济合理、技术先进、供水安全可靠的给水系统。高层建筑加压给水方式是高层建筑给水的核心。其基本形式有:(1)水箱-水泵联合供水方式:由外管网供水至水池,利用水泵提升和水箱调节流量。由于水池、水箱储备一定水量,停水、停电时可延长供水,供水可靠供水压力稳定但不能利用室外管网资用水头,电能消耗大、安装维修麻烦,投资较大有水泵振动噪声的干扰宜在室外给水官网压力低于或经常不满足建筑内给水管网所需的水压,且室内用水不均匀时采用;(2).变频调速水泵供水:各区设置变速水泵或多台水泵并联,根据水泵出水量或水压,调节水泵转速或运行台数。供水较可靠、水泵布置集中,便于维护管理不占建筑上层使用面积、能源消耗较省但水泵型号及台数较多、投资较大、水泵控制及调节较麻烦。(3)气压罐给水方式:气压给水方式即在给水系统中设置气压给水设备,利用该设备的气压水罐内气体的可压缩性,升压供水。气压水罐的作用相当于高位水箱,但其位置可根据需要设置在高处或低处。该给水方式宜在室外给水管网压力低于或经常不能满足建筑内给水管网所需水压,室内用水不均匀,且不宜设置高位水箱时采用。2.1.3 管网布置形式给水管道的布置按供水可靠程度要求可分为枝和环状两种形式。前者为单向供水,供水安全可靠性差,但节省管材,造价低;后者的管道相互连通,双向供水,安全可靠,但管线长、造价高。一般建筑内的给水管网宜采用枝状布置,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。干管设在顶层天花板下、吊顶内或及技术夹层中,由上向下供水的为上行下给式,它适用于设置高位水箱的居住于公共建筑和地下管线较多的工业厂房。干管埋地,设在底层或地下室中,由下向上供水的为下行上给式,它适用于利用室外给水管网水压直接供水的工业和民用建筑。水平干管设在技术夹层内或某层吊顶内,由中间向上、下两个供水的为中分式,适用于屋顶用作露天茶座、舞厅或设有中间技术夹层的高层建筑。同一栋建筑的给水管网也可同时兼有以上两种形式。 2.1.4 给水系统方案的确定考虑到本设计为 17 层民用建筑,根据卫生器具设置标准该建筑为二类普通住宅,从高度考虑为二类民用建筑。由设计任务书可知市政管网常年资用水压为 0.35Mpa。根据给水最小所需压力估算方法:第一层 0.10 Mpa,第二层 0.12 MPa,二层以上增加一层压力需增加 0.04 MPa。又由于室外给水管网接管点埋深 1.5m,则:第六层所需水压为:4(n+1)=28m 水柱 n 为层数第七层所需水压为:4(n+1)=32m 水柱 即市政管网提供的压力最多只能满足到第六层的用水要求,故必须对高区生活用水进行提升或加压,以满足用水要求。 根据上面的叙述结合本设计的设计要求,设计采用分区、枝状、下行上给的布置形式。分区为青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院6安全起见设计竖向分区为:低区为一至六层、高区为七至十七层。给水方式采用变频调速水泵供水给高区的生活用水和整栋楼的消防用水,低区则由市政管网直接供水。变频调速水泵供水中水池储备一定的水量,停水停电时可延时供水,水压稳定,用变频泵节省电耗。水泵出水稳定,能保证在高效区运行。 2.1.5 给水管道的布置与敷设 (1)管道布置的原则由设计规范及手册知给水管道布置和敷设的原则如下: 1)满足系统的最佳水力条件,保证给水质量,减少阻力损失,节省能源,缩短管道长度,节省材料。 2)保证管道安全不受损坏。 3)避免管道受到腐蚀和污染。 4)管道敷设力求美观和维护检修的方便,充分利用吊顶空间、管道竖井等位置。干管应布置在用水量大或不间断供水的配水点附近,设两条或两条以上引入管。管道不得穿越生产设备基础,也不宜穿过伸缩缝、沉降缝,若需穿过,应采取保护措施。管道不允许布置在烟道、风道和排水沟内。给水管道与其他管道和建筑结构的最小间距见下表,需进入检修的管道井,其通道不宜小于0.6m。主工作泵、辅助工作泵、压力开关安全阀、控制柜和管道配件组成。表 2-1 给水管道与其他管道和建筑结构之间的最小间距排水管/mm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水平间距 垂直净距备注引入管=1000=150在排水管上方横支管100100=50 此处无焊逢=500=150在排水管上方75100=50立管125150=60 (2)管道敷设由设计规范及手册知给水管道的敷设要求如下: 1)给水横干管敷设在地下室顶棚下和吊顶内,立管设在管道井内。 2)给水支管采用明敷设,管材均采用给水塑料管。 3)各层给水管采用暗装敷设, 横向管道在室内装修前敷设在吊顶中。 4)给水管与排水管平行、交叉时,距离分别大于 0.5m 和 0.15m,交叉处给水管在上。给水管与热水管道平行时,给水管设热水管下面 100mm。 5) 室外埋地引入管要防止地面活荷载和冰冻的破坏,其管顶覆土厚度不小于 0.7m,并应敷2 设计说明书土木工程学院设在冰冻线以下 20cm 处。建筑内埋地管在无活荷载和冰冻影响时,其管顶离地面高度与宜小于0.3m。 6)给水横干管宜有 0.0020.005 的坡度,坡向泄水装置。2.2 消防给水系统 2.2.1 消防给水系统的分类(1)按系统供水范围划分分为独立的室内消火栓给水系统和区域集中的消火栓给水系统两种。 1)独立的室内消防给水系统即每栋高层建筑设置一个室内消防给水系统。这种系统安全性较高,但管理比较分散,投资也大。在地震区以及重要的建筑物内宜采用独立的室内消防给水系统。 2)区域集中的室内消防给水系统近年来各城市高层建筑发展较快,有些城市出现高层建筑群,因此采用了区域集中的室内高压(或临时高压)消防给水系统,即数栋或数十栋高层建筑物共用一个泵房的消防给水系统。这种系统便于集中管理,在某些情况下,可节省投资;但在地震区,安全性较差。(2) 按建筑高度分类分为不分区室内消防给水系统和分区给水室内消火栓给水系统。 1)不分区室内消防给水系统建筑高度超过 24m,而不超过 50m 的高层民用建筑物,一旦着火,消防队使用解放牌消防车,从外消火栓(或消防水池)取水,通过水泵接合器往室内管道送水,可协助室内扑灭火灾。 2)分区给水室内消防栓给水系统建筑高度超过 50m 而不超过 80m 时,室内消防消火栓给水系统难以得到一般消防车的供水支援,为加强供水安全和保证火场灭火用水,宜采用分区给水系统。(3) 按消防给水的压力分类分为高压消防给水系统和临时高压消防给水系统;本设计为临时高压消防给水系统。消防给水管网内平时水压不高,在水泵房内设有高压消防水泵,火灾时启动高压消防水泵,满足管网消防水呀、水量要求。(4) 按消防给水系统灭火方式分类可分为消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。本设计楼层总高低于 75m。目前,在我国 100m 以下的高层建筑中,自动喷水灭火系统主要用于消防要求高、火灾危险大的场所。因此,本设计选用消火栓给水系统。不设自动喷水系统。 2.3.2 消防给水系统的选择1.本设计的对象是 17 层的高层,高度不超过 75 米,根据规范建筑高度不超过目前,在我国100 米以下的高层建筑中自动喷水灭火系统主要应用于消防要求高、火灾危险性大的场所;100 米青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院8以下的建筑主要以消火栓给水系统为主。50 米的高层建筑,一旦发生火灾消防车从室外消火栓或消防水池,通过水泵接合器向室内管道送水仍然可以加强室内的管网供水能力,协助救火。故本设计选用设气压设备的室内消防给水系统。此系统适用于室外管网的水量和水压经常不能满足室内消火栓给水系统的初期火灾所需水量和水压的情况。2.方案确定:方案(一)不分区给水,给水和消防都设气压设备,在火灾发生初期 10min 用水取之于给水气压设备;方案(二)为分区给水设计,高层与低层单独设气压装置,供水可靠。但消防管网布置复杂,管路较多,阀门众多,费用高;通过比较设计采用不分区供水。本设计是 17 层高层,层高 2.9 米,总楼高不超 57 米,又根据建筑给排水设计手册规定消防栓的最大静水压力不超过 0.8MPa,本设计无须分区消防供水,用气压设备直接供水满足条件。 2.3.3 系统的组成消火栓系统由消防水源、气压装置、室内消防给水管网、供水设施、室内消火栓、水泵结合器等组成。 2.3.4 主要设备 (1) 消火栓口径为 65mm,水枪喷射口径为 19mm,龙头水带为麻织,直径 65mm,长 20 米;(2) 水泵接合器室内消火栓消防用水量为 10L/s,每个水泵接合器的流量为 1015L/s,故选用 1 个水泵接合器即可,采用外墙墙壁式,型号为 SQB 型,DN100。2.4 室内排水系统 2.4.1 建筑排水系统分类和组成(1) 排水系统分类建筑内部排水系统是将建筑内部人们日常生活和工业生产中使用过的水收集起来,及时排到室外。按系统接纳的污废水类型不同,建筑内部排水系统可分为三类:生活污水系统、生活废水系统、雨水排水系统。(2) 排水系统组成建筑内部排水系统的组成应能满足以下三个基本要求:首先,系统能迅速畅通地将污废水排到室外;其次,排水管道系统气压稳定,有害有毒气体不进入室内,保持室内环境卫生;第三,管线布置合理,简短顺直,工程造价低。为满足上述要求,建筑内部排水系统的基本组成部分为:卫生器具和生产设备的受水器、排水管道、清通设备和通气管道。在有些排水系统中,根据需要还设有污废水的提升设备和局部处理构2 设计说明书土木工程学院筑物。(3) 排水管道组合类型建筑内部污废水排水管道系统安排水立管和通气立管的设置情况分为: 无通气管的单立管排水系统 单立管排水系统 有通气的普通单立管排水系统 特制配件单立管排水系统 双立管排水系统 三立管排水系统 2.4.2 排水方式的选择本建筑为高层建筑,生活污水可以与废水合流排除,废水排水系统也可单独设立。排水方式的选择应遵循:(1)当城市有完善的污水处理厂时,宜采用生活污水排水系统,用一个排水系统接纳生活污水和生活废水,出户后排入市政污水管道系统或合流制排水系统。(2)当城市无污水处理厂或污水处理厂处理能力有限,生活污水需要经局部处理时,宜分别设置生活污水排水系统和生活废水排水系统。少数污、废水负荷较小的建筑和污、废水不便分流的建筑,如办公楼、标准较低的住宅等,也可采用生活污水排水系统。(3)对含有害物质、含大量油脂的污、废水以及需要回收利用的污、废水,应采用单独的排水系统收集、输送,经适当处理后排除或回收利用。采用什么方式排除污水和废水,应根据污、废水的性质、污染程度以及回收利用价值,结合市政排水系统体制,城市污水处理情况,通过技术经济比较,综合考虑。考虑到该设计的实际情况,本系统最终采用污废合流、厨卫分流排水系统,出户后排入化粪池后进入市政管网。 2.4.3 排水管道布置与敷设(1) 布置与敷设的原则建筑内部排水系统直接影响着人们的日常生活和生产,为创造一个良好的生活和生产环境,建筑内部排水管道布置和敷设时应遵循以下原则:1) 排水畅通,水力条件好;2) 使用安全可靠,不影响环境卫生;3) 总管线短,工程造价低;4) 占地面积小;5) 施工安装、维护管理方便;6) 美观。青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院10在设计过程中,应首先保证排水畅通和室内良好的生活环境。然后再根据建筑类型、标准、投资等因素进行管道的布置和敷设。 (2) 卫生器具的布置与敷设1)根据卫生间和公共厕所的平面尺寸、所选用的卫生器具类型和尺寸布置卫生器具。既要考虑使用方便,又要考虑管线短,排水顺畅,便于维护管理。2)为使卫生间使用方便,使其功能正常发挥,卫生器具的安装高度应满足教材附录 5-3 的要求。3)地漏应设在地面最低处,易于溅水的卫生器具附近。地漏不宜设在排水支管顶端,以防止卫生器具排放的杂物在卫生器具和地漏之间横支管内沉淀。 (3) 排水横支管的布置与敷设1)排水横支管不宜太长,尽量少转弯,1 根支管连接的卫生器具不宜太多。2)支管不得穿过沉降缝、烟道、风道。3)支管不得穿过有特殊卫生要求的生产厂房、食品及贵重商品仓库、通风小室和变电室。4)横支管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、饮食业的主副食操作烹调的上方。5)横支管距楼板和墙应有一定的距离,便于安装和维修。6)当横支管悬吊在楼板下,接有 2 个及 2 个以上大便器,或 3 个及 3 个以上卫生器具时,横支管顶端应升至上层地面设清扫口。 (4) 排水立管的布置与敷设1)立管应靠近排水量大,水中杂质多,最脏的排水处。2)立管不得穿过卧室、病房,也不宜靠近与卧室相邻的内墙。3) 立管宜靠近外墙,以减少埋地管长度,便于清通和维修。4) 立管应设检查口,其间距不大于 10m,塑料排水立管宜每六层设置一个检查口。但底层和最高层必须设。当立管水平拐弯或有乙字弯时,在该层立管拐弯处和乙字弯的上部设置检查口。在平顶建筑物可用通气管代替最高层的检查口。检查口中心至地面距离为 1m,并应高于该层溢流水位最低的卫生器具上边缘 0.15m。 (5) 横干管及排出管的布置与敷设1) 排出管以最短的距离排出室外,尽量避免在室内转弯。2) 建筑层数较多时,应按下表确定底部横管是否单独排出。3) 最低横支管与立管连接处至立管管底的最小距离 表 2-2 最低横支管与立管连接处至立管管底的最小距离立管连接卫生器具层数(层)456712131920垂直距离(m)0.450.751.203.006.002 设计说明书土木工程学院4) 埋地管不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础。5) 埋地管穿越承重墙或基础处,应预留洞口,且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量,一般不宜小于 0.15m。6)湿陷性黄土地区的排出管应设在地沟内,并应设检漏井。7)距离较长的直线管段上应设检查口或清扫口,其最大间距见教材附录 5-4。8)排出管与室外排水管连接处应设检查井,检查井中心到建筑外墙距离不宜小于 3m。检查井至污水立管或排出管上清扫口的距离不大于下表中的数值。 表 2-3 室外检查井中心至污水立管或排出管上清扫口的最大长度管径(mm)5075100100最大长度(m)10121520 (6) 通气系统的布置与敷设1) 生活污水管道和散发有毒有害气体的生产污水管道应设伸顶通气管。伸顶通气管高出屋面不小于 0.3m,但应大于该地区最大积雪厚度,屋顶有人停留时,应大于 2m。2) 连接 4 个及 4 个以上卫生器具,且长度大于 12m 的横支管和连接 6 个或 6 个以上大便器的横支管上要设环形通气管。环形通气管应在横支管始端的两个卫生器具之间接出,在排水管横支管中心线以上,与排水横支管垂直或 45连接。3) 对卫生、安静要求高的建筑物内,生活污水管道宜设器具通气管。器具通气管应设在存水弯出口端。4) 器具通气管和环形通气管与通气立管连接处应高于卫生器具上边缘 0.15m,按不小于 0.01的上升坡与通气立管连接。5) 专用通气立管每隔 2 层,主通气立管每隔 810 层设结合通气管与污水立管连接。结合通气管下端宜在污水横支管以下与污水立管以斜三通连接,上端可在卫生器具上边缘以上不小于0.15m 处与通气立管以斜三通连接。6) 专用通气立管和主通气立管的上端可在最高层卫生器具上边缘或检查口以上不小于 0.15m处与污水立管以斜三通连接,下端在最低污水横支管以下与污水立管以斜三通连接。7) 通气立管不得接纳污水、废水、雨水,通气管不得与通气管或烟道连接。 (7) 建筑排水系统方案的选择根据环保的要求,结合室外排水系统的设置,本设计采用分流制排水系统,洗涤废水直接排入城市下水道,生活污水经化粪池处理后再排入城市下水道。由于建筑高度及每根污水、废水立管所承担的排水当量数较大,为使排水管道中气压波动尽量稳定,防止管道水封破坏,在建筑屋顶设有伸顶通气管,排水立管向上延伸,穿出屋顶与大气连通。 (8) 排水管道的安装要求1) 排水管材采用硬聚氯乙烯管(UPVC) ,室外采用混凝土;青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院122) 排水管与室外排水管连接处设置检查井,检查井至建筑物距离不得小于 3m,并与引入管外壁的水平距离不得小于 1.0m;排水检查井中心线距离不得小于 3m,检查井 700700;3) 当层高小于或等于 4m 时,污水立管和通气立管应每层设一伸缩节。污水横支管、横干管、器具通气管的直线管段大于 2m 时,应设伸缩节,但伸缩节之间最大间距不得大于 4m;4) 立管宜每 6 层设一个检查口,离地面 1m 处。各横支管起端应设清扫口以便清扫;5) 排水立管在垂直方向转弯处设两个 45 度弯头连接;6) 排水管穿楼板时应预留孔洞,安装时应设金属防水套管;7) 立管沿墙敷设时,其轴线与墙距离 L 不得小于下列规定:DN50mm,L=100mm;DN75mm,L=150mm;8) 集水井、化粪池参照给排水标准图集 ,化粪池与建筑物的距离不得小于 5m。3 给水计算土木工程学院3 给水计算3.1 给水设计参数 3.1.1 生活用水定额本设计为一栋楼该楼有三个单元:一、二单元为同种户型,三单元为一种户型。每单元两户人家。查建筑给水排水设计规范 (GB50015-2003) (见表 4-1 住宅最高日用水定额几小时变化系数)可知本设计为二类普通住宅最高日生活定额及小时变化系数确定为:最高日生活用水定额:一卫一厨的 qd=220L(人/d)。小时变化系数:一卫一厨的 kh=2.5。 每户人口: m=3 人;使用时间为 24h 全天供水;表 3-1 住宅最高日用水定额几小时变化系数住宅类别卫生器具设置标准用水定额(L/人d)小时变化系数 Kh有大便器、洗涤盆851503.02.5有大便器、洗涤盆、洗脸盆、洗衣机、热水器和沐浴设备1303002.82.3普通住宅有大便器、洗涤盆、洗脸盆、洗衣机、集中热水供应(或家用热水机组)和沐浴设备1803202.52.0别墅有大便器、洗涤盆、洗脸盆、洗衣机、洒水栓家用热水机组和沐浴设备200-3502.31.8每户人口按 m=3 人算,则人口总数为m=3617=306 人最高日用水量按下式计算: (3-1000mqQdd1)式中: 最高日用水量,单位(L/d) ;Qd 用水总人数,单位(人)m青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院14 人均生活用水定额,单位(L/人d) 。qd因此,最高日生活用水量为dmQ/76.5010005023061000mq3dd最大时生活用水量按下式计算: (3-TKQqhhh2)式中: 最大时生活用水量,单位(m3/h) ;qh 最高日用水量,单位(m3) ;Qd 小时变化系数;Kh 用水时间,单位(h) 。T因此,最大时生活用水量为hmKTQQh/7.96245 . 276.503hd 3.1.2.卫生器具用水定额该住宅楼卫生器具设置方式如下:一单元:卫生间有坐便器、洗脸盆、洗衣机、淋浴器; 厨房有一双格洗菜盆。二单元:主卫生间有坐便器、洗脸盆、淋浴器; 副卫生间有蹲便器、洗脸盆、拖布池; 厨房有一双格洗菜盆。查建筑给水排水设计规范表 3.1.14 后列表格如下(表 3-2)表 3-2 各给水配件的详细参数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冲洗水箱浮球阀式坐便器0.100.50150.0202延时自闭式冲洗阀蹲便器1.206.00250.1503单阀水嘴式洗脸盆0.150.75150.0503 给水计算土木工程学院 3.1.3.卫生器具的选择根据国家建筑标准设计 给水排水标准图集(图集号为 99S304) 合订 S3 (下册)选择卫生器具如下表:表 3-3 卫生器具选择序号给水配件名称卫生器具名称图集页码1冲洗水箱浮球阀式坐便器坐箱式坐便器632延时自闭式冲洗阀蹲便器自闭式冲洗阀蹲便器843单阀水嘴式洗脸盆单柄 4” 龙头台上式洗脸盆394单阀水嘴式洗脸盆双柄 4”龙头背挂式洗脸盆295混合阀式淋浴器双柄淋浴龙头成品淋浴器1296单阀水嘴式洗菜盆厨房双联洗涤槽247单阀水嘴式拖布池乙型污水池163.2 生活给水管道设计秒流量计算根据新规范要求本设计的设计秒流量采用概率法计算:当前我国使用的住宅生活给水管道设计秒流量的计算公式为: (3-UNg2 . 0qg3)式中 计算管段的生活设计秒流量,单位(L/s) ;qg 计算管段的卫生器具当量总数;Ng U 计算管道的卫生器具给水当量同时出流概率,% 0.2 以 1 个卫生器具给水当量的额定流量的数值,其单位为 L/S。 。设计秒流量是根据建筑物配置的卫生器具给水当量和管段的卫生器具给水当量同时出流概率来确定的,而管段的卫生器具给水当量同时出水概率与卫生器具的给水当量数和其平均出流概率 U0有关。根据数理统计结果卫生器具给水当量的同时出流概率计算公式为 (3-4)%100N) 1N(1Ug49. 0gc4家用洗衣机水嘴0.201.00150.0505混合阀式淋浴器0.150.75150.0506单阀水嘴式洗菜盆0.201.00150.0207单阀水嘴式拖布池0.301.50200.050青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院16式中: -对应于不同卫生器具的给水当量平均出流概率 U0 的系数,如下表 4-1-4;c Ng-计算管段的卫生器具给水当量总数,见表 3-1-2。表 3-4 与 U0的对应关系cU0/%cU0/%c1.00.003234.00.028161.50.006974.50.032632.00.010975.00.037152.50.015126.00.046293.00.019397.00.055553.50.023748.00.06489计算管段最大用水量时卫生器具的给水当量平均出流概率计算公式 (3-5)%1003600TN2 . 0mKqUgh00式中,U0-生活给水配水管道的最大用水量时卫生器具给水当量平均出流概率,%; q0-最高用水日的用水定额,L/(人d) ; M-用水人数,人; Kh-变化系数; T-用水时间,h。表 3-5 平均初流概率 U0参考值住宅类型U0参考值普通住宅型3.4-4.5普通住宅型2.0-3.5普通住宅型1.5-2.5别墅1.5-2.03.3 生活给水管道管径的确定在求得各管段的设计秒流量后,根据流量公式即可求定管径: (3-6)4dq2jg3 给水计算土木工程学院 (3-7)gjq4d式中:-计算管段的设计秒流量,m3/sgq -计算管段的管径内径,m;jd -管道中的水流速,m/s当计算管段的流量确定后,流速的大小将直接影响管道系统的技术、经济的合理性,流速过大易产生水锤,引起噪声,损坏管道或附件,并将增加管道的水头损失,使建筑内给水系统所需压力增大。而流速过小,又将造成管材的浪费。考虑以上因素,建筑物内给水管道流速一般可按表 4-6选取,但最大不超过 2m/s。表 3-6 不同材质管径流速控制范围材质管径/mm流速/(m/s)DN250.60.8铜管DN250.81.5250.81.0薄壁不锈钢管251.01.5PP-R1.01.5321.240751.5PVC902.015201.025401.250701.5钢管801.8复合管参照其内衬材料的管道流速要求工程设计中也可采用下列数值:接卫生器具的配水支管一般采用 0.61.0m/s;横向配水管,若管径超过 25mm,宜采用 0.81.2m/s;环形管、干管和立管宜采用 1.01.8m/s。3.4 给水系统压力计算要满足建筑内给水系统各配水点单位时间内使用时所需的水量,给水系统的水压就应保证最不利点配水具有足够的流出水头,起计算公式如下: (3-8)4321HHHHH青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院18式中建筑给水引入管前所需的水压(米水柱) ;H 最不利配水点与引入管的标高差(米) ;1H 2H管网内沿程和局部水头损失之和(米水柱) ; 水表的水头损失(米水柱) ;3H 最不利配水点所需流出的水头(米水柱) ;4H其中给水管道的沿程水头损失计算公式如下: (3-Lihf9)式中:管段的沿程水头损失,mH2O;fh 管段单位长度的沿程水头损失,mH2O/m,查冷水水力计算表;i 计算管段长度,m。L计算结果列于计算书中水力计算表中。由于给水管网中局部管件甚多,详细计算较为复杂,在实际工程中给水管网的局部水头损失一般不做详细计算,采用管件当量长度法或按沿程水头损失的百分数计。本设计的局部水头损失按沿程水头损失的 30%估算。水表的水头损失可按下式计算: (3-b2gdqhK10)式中:水表的水头损失,kPa;dh 计算管段的给水设计流量,m3/h;gq 水表的特性系数,可按下式计算;bK旋翼式水表: (3-100QK2maxb11)螺翼式水表:3 给水计算土木工程学院 (3-10QK2maxb12) 式中:水表的最大流量,m3/h;maxQ表 3-7 水表水头损失允许值()kPa表型正常用水时 消防用水时旋翼式24.549.0螺翼式12.829.43.5 冷水给水管网水力计算生活给水管道采用 PVC 塑料管。 3.5.1低区冷水给水管网水力计算进行低区冷水给水管网最不利管段的水力计算,目的是算出各管段的设计秒流量,各管段的长度,计算出每个管段的当量数,进而根据水力计算表查出各管段的管径,每米管长沿程水头损失,计算管段沿程水头损失,算出管段水头损失之和,而后计算局部水头损失,最后算出所选最不利管路总水头损失。有给水系统图可知 JL-1 与 JL-2,JL-3 相同或相互对称。则水力计算如下:经计算一单元的每户 U0=2.79%, c=0.0178;二、三单元的每户 U0 小于二类建筑的参考值这里 U0=2.0%, c=0.0130。表 3-8 JL-1 水力计算表计算管段编号当量总数 Ng同时出流概率U/%设计秒流量qg/(L/S)管径DN/mm流速/(m/s)每米管长沿程水头损失i/(kPa/m)管段长度 L/m管段沿程水头损失/kPa管段沿程水头损失累计hy/kPa1-21.01000.2200.530.2061.250.2570.2572-32.0720.29200.790.4222.901.2241.4813-43.059 0.35200.920.5632.901.6333.1144-54.0520.41250.630.1972.900.5713.685青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院205-8 5.0460.46250.700.2430.350.0853.770该管段水头损失为:iji2h3 . 1hhH)( 770. 33 . 1 kpa90. 4表 3-9 JL-3 计算表计算管段编号当量总数 Ng同时出流概率U/%设计秒流量qg/(L/S)管径DN/mm流速/(m/s)每米管长沿程水头损失i/(kPa/m)管段长度 L/m管段沿程水头损失/kPa管段沿程水头损失累计hy/kPa0-10.751000.15150.750.5641.750.9870.9871-21.75770.27200.740.3790.850.3221.3092-32.50650.32200.870.5062.001.0122.3213-43.00600.36200.950.5914.312.5474.8684-56.00420.50250.760.2792.900.8095.6775-69.00340.61250.930.3982.901.1546.8316-712.00290.70251.060.5072.901.4708.3017-815.00260.78251.180.61612.567.73716.038该管段水头损失为:iji2h3 . 1hhH)( 038.163 . 1 kpa85.20 429. 43 . 1 kpa76. 5表 3-10 一、二横干管水力算表计算管段编号当量总数 Ng同时出流概率U/%设计秒流量qg/(L/S)管径DN/mm流速/(m/s)每米管长沿程水头损失i/(kPa/m)管段长度 L/m管段沿程水头损失/kPa管段沿程水头损失累计hy/kPa3 给水计算土木工程学院7-815.0260.78251.180.61612.567.73716.0388-920.0230.90320.880.2824.611.30017.3389-1040.0161.27400.7620.1665.600.93018.268该管段水头损失为: iji2h3 . 1hhH)( 268.183 . 1 kpa75.23表 3-11 三单元横干管水力计算表计算管段编号当量总数 Ng同时出流概率U/%设计秒流量qg/(L/S)管径DN/mm流速/(m/s)每米管长沿程水头损失i/(kPa/m)管段长度 L/m管段沿程水头损失/kPa管段沿程水头损失累计hy/kPa6-710.0370.73320.720.19514.012.73210.4657-851.25141.44400.860.2045.481.11816.1638-956.25131.53400.920.2261.500.33916.5029-10112.59.52.13401.280.4075.602.27618.778该管段水头损失为: iji2h3 . 1hhH)( 778.183 . 1 kpa41.24由以上表格比较可知该楼低区的最不利管为 JL-3该计算管路的水头损失为:kpa41.24h3 . 1hhHiji2)(水表水头损失为:因住宅建筑用水量较小,总水表及分户水表均选用 LXS 湿式水表分户水表和总水表分别安装在 2-3 和 10-11 管段上,q2-3=0.31L/s=1.12m3/h,q10-11=2.13L/s=7.67m3/h。查建筑给水排水工程附录 4,选 15mm 口径的分户水表,其公称流量为 1.5 m3/hq2-3,最大流量为 3m3/h。所以,分户水表的水头损失为:kpa94.13100312. 1100QqKqh222max2gb2gd1青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院22选 40mm 口径的总水表,其公称流量为 10 m3/hq10-11,最大流量为 20m3/h。所以,分户水表的水头损失为:kpa71.141002067. 7100QqKqh222max2gb2gd2hd1 和 hd2 均小于旋翼式水表正常用水时的允许值 24.5。水表的总水头损失为:aPk65.2871.1494.13hhH2d1d3故给水系统所需压力为:4321HHHHH 350kPaaPk06.2535065.2841.24106 . 24 .12)(市政给水压力可以满足低区的供水。 3.5.2高区冷水给水管网水力计算进行高区(7-17)冷水给水管网最不利管段的水力计算,目的是算出各管段的设计秒流量,各管段的长度,计算出每个管段的当量数,进而根据水力计算表查出各管段的管径,每米管长沿程水头损失,计算管段沿程水头损失,算出管段水头损失之和,而后计算局部水头损失,最后算出所选最不利管路总水头损失。有给水系统图可知 JL-1与 JL-2,JL-3相同或相互对称。则水力计算如下:表 3-12 JL-1水力计算表计算管段编号当量总数 Ng同时出流概率U/%设计秒流量qg/(L/S)管径DN/mm流速/(m/s)每米管长沿程水头损失i/(kPa/m)管段长度 L/m管段沿程水头损失/kPa管段沿程水头损失累计hy/kPa0-11.01000.2200.530.2061.250.2570.2571-22.0740.29200.790.4222.901.2241.4812-33.0570.35200.920.5632.901.6333.1143-44.0510.41250.630.1972.900.5713.6854-55.0460.46250.700.2432.900.7054.3903 给水计算土木工程学院 5-a6.0420.50250.941.1300.550.6225.012该管段水头损失为: iji2h3 . 1hhH)( 012. 53 . 1 kpa516. 6表 3-13 JL-3水力计算表计算管段编号当量总数 Ng同时出流概率U/%设计秒流量qg/(L/S)管径DN/mm流速/(m/s)每米管长沿程水头损失i/(kPa/m)管段长度 L/m管段沿程水头损失/kPa管段沿程水头损失累计hy/kPa0-10.751000.15150.750.5641.750.9870.9871-21.75790.28200.740.3790.850.3221.3092-32.50660.33200.870.5062.001.0122.3213-43.00600.36200.950.5914.312.5474.8684-56.00420.50250.760.2792.900.8095.6775-69.00340.61250.930.3982.901.1546.8316-712.00290.70251.060.5072.901.4708.3017-815.00260.78320.770.2192.900.6358.9368-a18.00240.86320.840.26113.253.45812.394该管段水头损失为: iji2h3 . 1hhH)( 394.123 . 1 kpa11.16青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院24图 3-1 一、二单元高区给水系统计算简图3 给水计算土木工程学院图 3-2 三单元高区给水系统计算简图(最不利管段)青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院26表 3-14 一、二单元横干管水力计算表计算管段编号当量总数 Ng同时出流概率U/%设计秒流量qg/(L/S)管径DN/mm流速/(m/s)每米管长沿程水头损失i/(kPa/m)管段长度 L/m管段沿程水头损失/kPa管段沿程水头损失累计hy/kPa8-a18.00240.86320.840.26113.253.45812.394a-b24.00211.00320.980.3406.752.29514.689b-c48.00151.39400.8340.08717.41.51416.203该管段水头损失为:iji2h3 . 1hhH)( 203.163 . 1 kpa064.21表 3-15 三单元横干管水力计算表计算管段编号当量总数 Ng同时出流概率U/%设计秒流量qg/(L/S)管径DN/mm流速/(m/s)每米管长沿程水头损失i/(kPa/m)管段长度L/m管段沿程水头损失/kPa管段沿程水头损失累计hy/kPaA-B12.00290.70320.690.18114.100.5528.951B-C61.50131.58400.950.2404.961.19010.141C-D67.50121.65400.990.2604.431.15211.293D-E135.092.33401.400.47717.48.30019.593该管段水头损失为:iji2h3 . 1hhH)( 593.193 . 1 kpa47.25由以上表格比较可知该楼高区的最不利管为 JL-3该计算管路的水头损失为:kpa47.25h3 . 1hhHiji2)(水表水头损失为:因住宅建筑用水量较小,总水表及分户水表均选用 LXS 湿式水表分户水表和总水表分别安装在 2-3 和 D-E 管段上,q2-3=0.31L/s=1.12m3/h,qD-E=2.33L/s=8.29m3/h。查建筑给水排水工程附录 4,选 15mm 口径的分户水表,其公称流量为 1.5 m3/hq2-3,最大流量为 3 m3/h。所以,分3 给水计算土木工程学院户水表的水头损失为:kpa94.13100312. 1100QqKqh222max2gb2gd1选 40mm 口径的总水表,其公称流量为 10 m3/hq10-11,最大流量为 20m3/h。所以,分户水表的水头损失为:kpa18.171002029. 8100QqKqh222max2gb2gd2hd1 和 hd2 均小于旋翼式水表正常用水时的允许值 24.5。水表的总水头损失为:aPk12.3118.1794.13hhH2d1d3故给水系统所需压力为:4321HHHHH 350kPaaPk59.4365012.3147.25106 . 24 .30)(市政给水压力不可以满足高区的供水。故需增设气压设备。详见 4.7,给水气压设备的计算。3.6 贮水池容积计算贮水池是贮存和调节水量的构筑物,其有效容积应根据生活调节水量、消防水量和安全储备水量确定,可按下式计算: (3-sfbJbVVT)QQ(V15)式中:贮水池有效容积,m3;V 水泵出水量,m3/h;bQ 水池进水量,m3/h;JQ 水泵最长连续运行时间,h;bT 消防储备水量,m3;fV 安全储备水量,m3;sV青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院28(1) 生活调节容积根据设计手册,生活调节水量取不小于建筑最高日用水量的 20%25%。贮水池仅提供 717层的生活用水,16 层由市政管网供给。dmQ/76.510000523061000mq3dd315.30%2076.50)(mTQQbJb(2) 安全储备水量根据建筑给水排水设计手册规定,安全储备水量按 23 小时 812 层最大时生活用水量计算。hmKTQQh/7.96245.276.503hd3 23.88 7.963 mVs贮水池进水管选 DN110 PP-R 管,管道流速取 1.0m/s,进水流量为:h/m20.34s/m105 . 90 . 111. 014. 341Q3332贮水池补水量按 3h 计,则:hmQ/6 .102320.343则贮水池有效容积为:35716 .10223.8822015.3)(mQTQQVVVsfbJb水池尺寸为:4500mm5000mm6000mm(含超高)(3) 贮水池的设置贮水池应设进、出水管,溢流管,泄水管和水位信号装置。溢流管的管径宜比进水管管径大一级,泄空管的管径应按水池泄水时间和泄水受体的排泄能力计算,一般可按 2h 内存水全部泄空进行计算,但比最小不小于 100mm。顶部应设有人孔,人孔直径宜为 8001000mm,其布置位置及配管设置均应满足水质防护要求。3.7 给水气压设备的计算(1) 气压给水装置的类型 1) 变压式气压给水装置罐内空气压力随供水工况而变化,给水系统处于变压状态下工作,适用于用水压力要求不很严格(无特殊要求时),如生活给水。 2) 恒压式气压给水装置3 给水计算土木工程学院在用户要求用水稳定时,在变压式供水装置的出水管上装调压阀,调压阀后压力在所要求的范围内。 3) 隔膜式气压给水装置为了简化气压给水装置,节省补气和排气装置,避免水质被污染(来自脏空气、空压机润滑油)。在水罐内装有弹性隔膜(橡胶、塑料)将气水分开,靠隔膜的伸缩变形,调节水量,可以一次充气,长期使用(充空气、N2 气)。优点:气水分离,水质得到保证,省去补气、排气等气量调节装置,自控系统简单。要求:隔膜具有一定的抗疲劳强度大于 12000 次折叠。实际目前小于 4000 次,具有不透水性和化学稳定性。 4) 气囊式气压给水装置气压罐内装有气囊(很薄)充气使气囊张开,贴在罐壁上在压力达到时,启动水泵,向罐内minP充其难受压,气压达到时,停泵,水在作用下送至管网。maxPmaxP(2) 气压给水设备的优点灵活性大,设置位置不受限制,便于隐藏,安装、拆卸方便,成套设备均在工厂生产,现场集中组装,占地面积小、工期短、土建费用低,实现了自动化操作,便于维护管理。气压水罐为密闭罐,不但水质不易污染,同时还有助于消除给水系统中水锤的影响。(3) 气压装置选择计算 1)气压水罐的总容积 (3-b1qq1VV16)水调节容积为 (3-qba1qn4qV17)式中气压水罐的总容积,m3;qV 容积附加系数。隔膜式气压水罐宜为 1.05。 气压水罐的水调节容积,m3;1qV 气压水罐最小与最大工作压力之比,宜采用 0.650.85b 水泵出水量,当罐内为平均压力时,其值不应小于管网最大小时流量的 1.2 倍,bq青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院30m3/h; 水泵在一小时内启动的次数,宜采用 68 次。qn 安全系数,宜采用 1.01.3。a故计算得:3qba1qm355. 06445. 52 . 13 . 1n4qV3b1qqm49. 125. 01355. 005. 11VV(4) 水泵的选型 1) 流量在生活给水系统中,无水箱调解时水泵出水量要满足系统高峰用水要求,故不论是恒速泵还是调速泵,其流量均应以系统的最高峰用水量即设计秒流量来确定。消防水泵流量应以室内消防设计流量确定。故水泵流量按下式计算 (3-18)hbQ2 . 1q式中:水泵流量,m3/h;bq 最高日最大时用水量,m3/h;hQ计算得: 2) 扬程当水泵与室外给水管网间接连接、从贮水池抽水时: (3-421bHHHH19)式中:水泵扬程,KPa;bH 贮水池最低水位至最不利配水点位置高度所需的静水压力,KPa;1H 水泵吸水管和出水管至最不利点位置高度所要求的静水压,KPa;2H 最不利配水点的流出水头,KPa;4H 计算得:3 给水计算土木工程学院mH9 . 152213.5866.43 3) 水泵的选型根据建筑给水排水设计手册 (第十一册常用设备)查的水泵选用 IS 型单级离心清水泵IS50-32-200。青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院324 消防系统设计计算4.1 室内消防的布置要求(1) 高层建筑室内、外消火栓给水系统的用水量,不应小于表 5-1 的规定(2) 当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。消防水池的补水时间不宜超过 48h。商业楼、展览楼、综合楼、一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库、重要的档案楼、科研楼和高级旅馆的火灾延续时间应按 3.00h 计算。其它高层建筑可按 2.00h 计算。自动喷水灭火系统可按火灾延续时间 1.00h 计算。消防水池的总容量超过 500m3 时,应分成两个能独立使用的消防水池。(3) 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人管不应少于两根,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。(4) 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。十八层及十八层以下,每层不超过 8 户、建筑面积不超过 650m2 的塔式住宅,当设两根消防竖管有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双口消火栓。(5) 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规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。(6) 室内消火栓给水系统应设水泵接合器,并应符合下列规定:1) 水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定。每个水泵接合器的流量应按 1015L/S计算。2) 水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点,距室外消火栓或消防水池的距离宜为1540m。3) 水泵接合器宜采用地上式,当采用地下式水泵接合器时,应有明显标志。(7) 除无可燃物的设备层外,高层建筑和裙房的各层均应设室内消火栓,并应符合下列规定:1) 消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点。消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达;2) 消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过 100m 的高层建筑不应小于10m,建筑高度超过 100m 的高层建筑不应小于 13m;4 消防系统设计计算土木工程学院3) 消火栓的间距应由计算确定,且高层建筑不应大于 30m,裙房不应大于 50m。4) 消火栓栓口离地面高度宜为 1.10m,栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面相垂直。5) 消火栓栓口静水压力不应大于 0.80MPa,当大于 0.80MPa 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,消火栓处应设减压装置;6) 消火栓应采用同一型号规格。消火栓的栓口直径应为 65mm,水带长度不应超过 25m,水枪喷嘴口径不应小于 19mm;7) 消防电梯间前室应设消火栓;8) 高层建筑的屋顶应设一个装有压力显示装置的检查用的消火栓,采暖地区可设在顶层出口处或水箱间内。9) 消防卷盘的间距应保证有一股水流能到达室内地面任何部位,消防卷盘的安装高度应便于取用。注:消防卷盘的栓口直径宜为 25mm;配备的胶带内径不小于 19mm;消防卷盘喷嘴口径不小于6.0mm。表 4-1 消火栓给水系统的用水量青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院344.2 室内消火栓系统计算本设计建筑总高度 51m,属于中危险级。室内消火栓系统均采用独立的给水系统,用水量 10L/s,每支水枪最小流量 5L/s,每根竖管最小流量 10L/s。给水管道呈环状布置,每层消火栓布置满足火灾时任何部位有 2 股充实水柱(建筑高度不超过 100m 的高层建筑不应小于 10m,每只水枪流量大于 5L/S)同时到达。室内消火栓选用带自救卷盘双出口消火栓。均配有启泵按钮,屋顶设有装有压力显示装置的试验消火栓。消火栓栓口直径为 DN65,水带长度为 25m,水枪喷嘴口径为 19mm,保护半径为28.52m, 消防给水管网管径的确定:查表室内消火栓用水量为 10L/s。消防立管出水枪数为 2 根,根据规范规定,高层建筑室内消防竖管管径不应小于 100mm,故决定将消防竖管选用 DN100,水力坡度,v=1.20m/s;消防总管采用 DN150 焊接钢管,= 2.36 m/s2.5m/s,满足规范要求。030.0i 4.2.1 栓口压力计算(1) 水枪的充实水柱长度:Sk=(H1-H2)/sin45o=2.9-1/0.707=2.69m10m(规范规定值)H1室内层高。H2水枪喷嘴距地面高度,H2取 1m。根据规范,水枪充实水柱长度取 12m。(2) 消火栓保护半径 (4-1)LL3dR式中: 消火栓保护半径,单位(m) ;R 水带敷设长度,单位(m) 。考虑水带的转弯曲折应为水带长度乘以折减系数Ld0.8; 水枪充实水柱长度的平面投影长度(m) 。L3LL3dR=0.825(水带长度取 25m)+0.71Sk=28.52m消火栓保护半径 28.52m。(3) 消火栓的间距: (4-2)bR22S式中 消火栓间距,单位(m) ;S 消火栓保护半径,单位(m) ;R4 消防系统设计计算土木工程学院 消火栓最大保护宽度,单位(m) 。b本设计中,消火栓采用单排布置,消火栓最大保护宽度 b 取 9.0m,因此,消火栓间距为:m1 .27SbR22图中消火栓最大间距为 23.3m,满足要求。(4) 水枪喷嘴处所需的水压水枪喷嘴处水压: (4-3)HHHmmqaf1af式中: 水枪喷嘴处水压,单位(mH2O) ;Hq 水枪实验系数;水枪喷口直径选 19mm =0.0097afaf 水枪充实水柱,单位(m) ;12mHm 水枪系数。水枪喷口直径选 19mm 水枪实验系数值为 1.21因此,水枪喷嘴处所需水压为: kpa169OmH9 .161221. 10097. 011221. 1af1af2mmqHHH(5) 水枪喷嘴的出流量喷口直径 19mm 的水枪水流特征系数 B 为 1.577。因此,水枪喷嘴的出流量为:s/L1 . 59 .16577. 1BHqzhq由于此计算值大于单个水枪的设计流量 5L/s,所以满足要求。(6) 水带阻力水带阻力损失: (4-4)2zhiziqLAh式中: 水带阻力损失,单位(m) ;hi 水带阻力系数;Az 水带有效长度,单位(m) ;Li 水枪喷嘴出流量,单位(L/s) 。qzh本设计中,19mm 的水枪配 65mm 的水带,衬胶水带阻力较小,室内消火栓水带多为衬胶的。青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院36因此,本设计中亦选择衬胶水带,查表可知 65mm 的水带阻力系数值为 0.0172。因此,水带阻Az力损失为:m12. 11 . 5250172. 022zhiziqLAh因此,消火栓口所需水压:OmH0 .20212. 19 .16 2kdqxhHhHH()计算按消火栓栓口压力损失,KPaHk20 4.2.2 室内最不利消火栓所需水压(至气压设备)根据系统图进行消火栓系统水力计算:设计于本建筑最高位置设置消防水箱。本建筑高度小于 100m,故最不利点消火栓静水压力不低于 0.07MPa。地下室消火栓所需承受的静水压力为 35+7.0-1.1=40.9m80m,故系统无需分区。最不利消火栓为十七层 XL-3 立管处消火栓。所需压力:2 H1.1hH Hxhip =35+1.1(42.50.050)+20.0+2 =59.34(mH2O) 4.2.3 气压水泵的确定消火栓系统用水均由室外气压装置供给。最不利点消火栓所需水压为 0.60MPa,按流量 20L/s、压力 0.60MPa 选气压水泵:XBD8/30-SLH 型两台(一用一备) ,其流量为 30L/s,扬程 H80m,配套电机功率为 45kw。4.3.消火栓系统水泵接合器选定 按照规范,室内消火栓流量 Q20L/s。每个水泵接合器的流量为 1015L/s,故需要选择 2 个水泵接合器。水泵接合器采用地下式,型号为 SQX100-1.6W,DN100(法兰连接)。4.4 消防气压设备计算 气压水罐的总容积 (4-5)bxcqy1VV水调节容积为 式中 消防气压水罐总容积,m3;qyV 气压罐的容积系数。隔膜式气压水罐宜为 1.05;4 消防系统设计计算土木工程学院 消防水总容积,m3;xcV 气压罐工作压力之比,宜采用 0.50.9;b故计算得:3bxcqym02. 275. 01)03. 005. 04 . 0(05. 11VV4.5 消防水池计算消火栓用水量根据建筑给水排水设计手册规定,室内消火栓用水量经计算后消火栓实际用水量 10.5L/s,室外消火栓设计用水量 20L/s,火灾延续时间取 2 小时。因此:3m220L2196003600)205 .10(2Q3fm220V4.6 建筑灭火器配置设计灭火器是一种移动式应急的灭火器材,主要用于扑救初期火灾,对被保护物品起到初期防护作用。根据建筑灭火器配置设计规范 ,结合本建筑物的性质,本建筑物危险等级确定为中危险二级,有 A 类火灾和带电火灾。根据规范规定,中危险级 A 类火灾每具灭火器最小配置灭火级别为 5A,最大保护面积为15m2/A。灭火器配置场所所需的灭火级别按下式计算: (4-K=Q6)式中 Q灭火器配置场所的灭火级别,A 或 B;S灭火器配置场所的保护面积,m2,UA 类火灾或 B 类火灾的灭火器配置场所相应危险等级的灭火器配置基准,m2/A 或 m2/B;K修正系数,对于设有消火栓和灭火系统的 K=0.3。12.1A= 0.3=K =Q本设计选用手提式灭火器,手提式灭火器的最大保护距离位 20m,综合考虑灭火器的保护距离和建筑物的实际位置情况,确定每层为一个计算单元,每个单元选定三个灭火器设置点,每个设置点的灭火级别为:Qe= =4A。由于中危险级 A 类火灾每具灭火器最小配置灭火级别为 5A,所以取为 5A;本设计选用手提式青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院38磷酸铵盐干粉灭火器。5 排水工程设计计算土木工程学院5 排水工程设计计算本建筑采用合流制排水系统,污水经化粪池处理后排入城市污水管网。本建筑排水系统不分区,由于建筑高度及每根污、废水立管所承担的当量数较大,为使排水管道中气压波动尽量平稳,防止管道水封破坏,经多次比较和修正,最终高区选用专用通气管。排水管材采用塑料排水管。5.1 排水设计秒流量根据建筑给水排水工程规定,本建筑排水设计秒流量可按下公式计算: (5-qNmaxp12. 0q1)式中 计算管段排水设计秒流量,单位(L/s) ;q 计算管段卫生器具排水当量总数;Np 计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量,单位(L/s) ;qmax 根据建筑物用途而定的系数,本建筑设计中值取 1.5。5.2 排水管网的水力计算(1)排水横支管计算当用上述设计秒流量计算公式计算排水管网起端的管段时,因连接的卫生器具较少,计算结果有时会大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和,这时应按该管段所有卫生器具排水流量的累加值作为排水设计秒流量。排水横管最大设计充满度规定如下:生活排水管道:管径125mm,最大设计充满度为 0.5;管径在 150200mm 之间时,最大设计充满度为 0.6。最小管径:根据规定,建筑内部排水管的最小管径为 50mm,多层住宅厨房的排水立管的管径最小为 75mm,凡是连有大便器的支管,其最小管径为 100mm。设计中排水管采用 UPVC 塑料管,对于塑料排水管的基本规定如下:管道坡度:塑料排水横管的通用坡度均为 0.026。本次设计排水管道采用标准坡度 0.020。根据建筑给水排水工程可查得各卫生器具的排水流量、排水当量和排水管的管径如下表。青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院40表 5-1 卫生器具的排水流量、排水当量和排水管的管径卫生器具名称当量(L/S)排水流量( L/s)管径(mm)洗涤盆1.000.3350洗脸盆0.750.2532-50坐便器(虹吸式)6.02.00100家用洗衣机1.500.5050淋浴器0.450.1550蹲式大便器2.507.50100拖布盆0.331.0050双格洗菜盆1.003.0050本建筑共有 3 个单元,其中一、二单元布局相同,单元为一种布局,只需计算 PL-1、PL-2、PL-5、PL-6、PL-7 即可,其横支管计算见下面列表。1) PL-1 计算说明 表 5-2 PL-1 横支管水力计算表卫生器具种类与数量坐式大便器洗衣机水嘴洗脸盆管段号Np=6.00Np=1.50Np=0.75排水当量总数Np设计秒流量q(L/s)管径de(mm)坡度i0-216.002.001000.0201-2112.250.75500.020PL-1 立管计算该立管接纳的排水当量总数为:Np=8.2517=140.25立管的排水设计秒流量为:sLqp/ 4.13252 . 0 145 . 112. 0根据建筑给水排水附表 8 排水塑料管水力计算表,选用立管管径 de=110mm,因设计秒流量 4.13L/S,小于该管径塑料管的最大允许排水流量 5.4L/s,所以不需要设专门的通气立管。但根据建筑给水排水设计规范最底层横支管接入处至立管底部排出管的最小垂直距离可知 717 层的最小距离为 1.2m,经计算知满足要求。故一层不需单独排水只需将立管底部和排出管管径均放大一号, 因此立管底部管径和排出管管径为 125mm。查附录 8,管道取标准坡度 0.020,充满度为 0.5时,允许最大流量为 8.31L/s,流速为 1.51m/s,符合要求。2) PL-2 计算说明 PL-2 为一单元厨房,该管段只有一洗涤盆(Np=1.00) ,设计秒流量为 0.33L/s,选用塑料管管径为 50mm,坡度为 0.020。PL-2 立管计算5 排水工程设计计算土木工程学院该立管接纳的排水当量总数为 Np=1.0017=17.00立管的排水设计秒流量为:sLqp/ 74. 1100. 715 . 112. 0根据建筑给水排水附表 8 排水塑料管水力计算表,选用立管管径 de=75mm,因设计秒流量 1.74L/S,小于该管径塑料管的最大允许排水流量 3.0L/s,所以不需要设专门的通气立管。但根据建筑给水排水设计规范最底层横支管接入处至立管底部排出管的最小垂直距离可知 717 层的最小距离为 1.2m, ,经计算知满足要求。故一层不需单独排水只需将立管底部和排出管管径均放大一号, 因此立管底部管径和排出管管径为 110mm。查附录 8,管道取标准坡度 0.020,充满度为 0.5时,允许最大流量为 5.80L/s,流速为 1.38m/s,符合要求。3) PL-5 计算说明 表 5-3 PL-5 横支管水力计算表卫生器具种类与数量坐式大便器洗衣机水嘴洗脸盆管段号Np=6.00Np=1.50Np=0.75排水当量总数Np设计秒流量q(L/s)管径de(mm)坡度i0-1112.250.751000.0201-21118.252.00500.020PL-5 立管计算:该立管接纳的排水当量总数为 Np=8.2517=140.25立管的排水设计秒流量为:sLqp/ 4.132 140.255 . 112. 0根据建筑给水排水附表 8 排水塑料管水力计算表,选用立管管径 de=110mm,因设计秒流量 4.13L/S,小于该管径塑料管的最大允许排水流量 5.4L/s,所以不需要设专门的通气立管。但根据建筑给水排水设计规范最底层横支管接入处至立管底部排出管的最小垂直距离可知 717 层的最小距离为 1.2m,经计算知满足要求。故一层不需单独排水只需将立管底部和排出管管径均放大一号, 因此立管底部管径和排出管管径为 125mm。查附录 8,管道取标准坡度 0.020,充满度为 0.5时,允许最大流量为 8.31L/s,流速为 1.51m/s,符合要求。青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院42图 5-1 一、二单元排水计算简图5 排水工程设计计算土木工程学院图 5-2 三单元排水计算简图青海大学本科毕业设计:西宁市湟水花园小区 6#楼给排水工程设计 土木工程学院444) PL-6 计算说明 表 5-4 PL-6 横支管水力计算表卫生器具种类与数量蹲式大便器洗脸盆拖布池管段号Np=4.50Np=0.75Np=
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