毕业设计（论文）-河北某14层医院住院大楼建筑给水排水设计【全套图纸】.doc

摘 要本设计是某十四层的医院住院大楼的建筑给排水设计，主要包括给水系统、排水系统、消防系统、热水系统和屋面雨水系统五个部分。给水系统采用分区供水，一到四层为低区，由市政管网直接供水。五层到十四层为高区，采用下行上给的供水方式，由地下室的高区供水泵供水到高区管网，并同时供给屋顶的消防水箱；排水系统采用的是污、废合流制，排水立管仅设伸顶通气管，污水再经化粪池处理后排向市政污水管网；消防系统设计成消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统，火灾初期10min的水由消防水箱供给，正常供水由消防水泵从消防水池内抽取。自动喷水灭火系统开湿式自喷系统。根据报警阀组控制的喷头数的有关规定共设置四个湿式报警阀，湿式报警阀装在主楼消防泵房内，自带水力警铃报警，并有压力开关自动启动喷淋水泵。均采用68度的玻璃球喷头。热水系统采用集中供热的热水供应方式，采用闭式热水供应系统，循环是下行下回双立管同程式全循环系统。拟采用半容积式水加热器，冷水通过加热器集中加热后，再由提升泵供向配水管网；雨水采用的是内排水系统，雨水直接排向市政污水管网。给水管和排水管均采用PVC管，消防系统管道采用给水铸铁管，热水系统都采用塑料管。设计过程进行了各系统方案的确定、平面布置和计算,以及各种设备的选型。最后用CAD绘制了各个系统的平面施工图、系统图、大样图和设计说明。关键词：高层建筑、建筑给排水、给水管材全套图纸，加153893706AbstractThis design is a 14 layers buildings of the public residence building to , completing the design of the water supply system and draining the system, fire fight system, the hot water system and the system of the roof rain water. The water supply system adoption cent area supply water. 1-4 low areas of the layers is taken care of the direct water supply by the municipal pipe net. Five to 14 are the high areas under, selects water supply method which in the line gives, supplies water the high areapipe network from the basement high area water supply pump,supply and the roof while the fire cisterns. The drainage system is sewage, waste combined, drainage standpipe located only stretch top ventilator, via septic tank effluent discharged to the municipal sewer network. Fire hydrant system design into systems and automatic fire sprinkler systems.The fire initially for 10 min from the water supply tank fire, and normal water supply from fire pumps from the fire from within the pool. Automatic sprinkler systems come from the wet spray system. According to the police control the nozzle valve block several of the provisions were set up four wet alarm valve, wet alarm valve installed in the main building fire pumping station, bringing their hydraulic alarm warning, and there is pressure to switch automatically activated spray pumps. 68 degrees have adopted the glass ball of invective. Hot water heating system uses the concentrated water supply, use of closed water supply system circulation is down standpipe went double-wide program with the circulatory system. To be semi-volume-type water heaters, water heaters through centralized heating, then upgrade to the pump for the water distribution network. Rainwater is within the drainage system, rainwater directly discharged to the municipal sewer network. Water supply and drainage pipes were used PVC pipe, fire water system pipes used cast iron pipes, hot water systems using plastic pipe. Design of the process of the identification system, and the layout, and equipment selection. Finally, a CAD drawing systems for a planar construction drawings, charts, maps and design-like note.Keywords: high building; water supply and drainage of buildings; Water pipe material目 录第一部分 设计说明书第一章 室内给水工程（冷水）一、系统的选择6二、系统的组成6三、设计参数及水量6四、加压设备及构筑物6第二章 室内排水工程一、系统的选择7二、系统的组成7三、主要设备及构筑物7第三章 室内消防系统一、系统的选择8二、系统的组成8三、设计参数8四、主要设备8第四章 室内热水系统一、系统的选择10二、系统的组成10三、主要设备10第五章 管道及设备的安装一、给水系统的管道及设备的安装11二、排水系统的安装11三、消防系统的管道和安装11四、热水系统的管道和安装12第二部分 设计计算书第一章 室内给水（冷水）系统的计算一、生活给水管道设计秒流量13二、生活给水管道水头损失的确定13三、生活给水管道的流速14四、高区给水系统的计算14五、低区给水系统的计算20六、贮水池的有效容积24第二章 室内排水系统的计算一、排水立管上的所有排水管段的水力计算 25二、排水立管上的所有排水管段的水力计算26三、排水立管上的所有排水管段的水力计算27四、排水立管上的所有排水管段的水力计算28五、排水立管上的所有排水管段的水力计算 29六、其他排水立管的确定30第三章 消火栓系统的计算一、消火栓系统的设计与数据33二、消火栓系统的基本计算33三、水泵的选择34四、消防水箱的设计34五、水泵结合器34第四章 喷淋系统的设计与计算一、喷淋系统的设计与数据35二、水力计算35三、喷淋泵的选用39四、消防水池的计算39第五章 热水系统的计算一、热水配水管网计算41二、热水量的计算45三、加热设备选择计算45四、配水管网的热损失计算46五、循环水头损失的计算49六、选择循环水泵49第三部分 附录参考文献50致谢50第一部分 设计说明书第一章 室内给水工程（冷水）一、系统的选择由于高层建筑对消防给水的安全可靠性能要求严格，故高层建筑应独立设计生活给水系统、消防给水系统。高层建筑，若只采用一个给水系统供水，建筑低层的配水点所受的静水压力很大，易产生水锤，损坏管道及附件，流速过大产生水流噪音；低层压力过大，开启水龙头时，水流喷溅严重；使用不便，根据建筑给排水设计手册上卫生器具的最大静水压力不得超过0.35MPa。因此高层建筑给水系统必须分区。设计任务书给定了市政给水管网提供常年的水压为0.2MPa。根据给水最小所需压力估算方法：第一层0.10MPa,第二层0.12MPa，二层以上增加一层压力需增加0.04MPa，所以1到4层为一个区，上面5到14层为一个区，总共就两个区。1到4层用市政管网直接供水，四层以上高区由变频+气压罐供水。屋顶不设置生活水箱。工程投资相对较少，采用低区市政管网直接供水，消除了低区供水依赖减压阀来降低静水压力的现象，低区供水压力稳定可靠。二、系统的组成本建筑的给水系统由引入管、水表节点、给水管(PVC管)、给水附件、地下贮水池、水泵等设备组成。三、设计参数及水量生活用水定额：qd=250m3/（人d）， 小时变化系数：kh=2.5，床位数：m=728，每日使用时间：24小时，市政给水管网提供常年的水压：0.2MPa。四、加压设备及构筑物1) 加压水泵 选用LD80-250Z型的水泵，其流量是50，扬程为80m，功率为22KW，两台，一用一备。2）地下贮水池标准矩形贮水池，公称容积为130水池尺寸：8200mm4500mm3500mm； 水池顶部标高-1.8m,最高水位标高-1.0m, 池底标高为-5.3m。第二章 室内排水工程一、系统的选择根据给排水设计手册-建筑给排水第二版，排水系统划分为合流制和分流制两种。合流制：指粪便污水与生活废水，生产污水与生产废水在建筑物内部分开用管道排至室外。分流制：指粪便污水与生活废水，生产污水与生产废水在建筑物内部混合用同一根管道排到室外。排水系统采用分流制或合流制，要根据污水性质、污染程度、结合室外排水制度和有利于综合利用及处理要求等确定。室外为合流制，而生活污水必须经过局部处理（化粪池）后才能排入室外合流制下水道，有条件将生活废水与生活污水分别设置管道采用分流制排出。本系统采用合流制，经过局部处理（化粪池）后排入室外合流制下水道。为了保护存水湾水封，使排水系统内的空气压力与大气压取得平衡。使排水管内排水畅通，形成良好的水流条件。把新鲜空气补入排水管内，使管内进行换气，预防因室外管道系统积聚有害气体而损伤养护人员、发生火灾和腐蚀管道等隐患。减少排水系统的噪声。排水系统应设置通气管，本系统采用伸顶通气管。室内排水立管上的检查口，中心高出地面一米为宜，并高出该层卫生器具上边缘0.15米，每隔两层（不大于10米）设置，通气管顶端装设风帽或网罩。二、系统的组成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、潜污泵、集水井、化粪池等。三、主要设备及构筑物1）化粪池：共设置五个化粪池,选用矩形三格化粪池，其中第一格占总容积的60%，其余两格各占总容积的20%。选择化粪池的有效容积为：75化粪池的型号为:12-75B11，钢筋混凝土结构。标准图集:92S214（四）占地尺寸:化粪池的长(L):13.35m宽(B):3.20m 化粪的深:4.50m2）集水井：电梯底部设一个排水井，容量为2 m33）潜污泵：每台水泵设计流量为Q=10L/S，水泵扬程：Hp=m选用50WQ42-9-2.2型潜污泵，转速n=2840r/mi流量Q=42 m /h，扬程Hp=9m，电机功率2.2KW/台，效率=52%。第三章 室内消防系统一、系统的选择消防给水系统按消防给水系统的给水方式不同可分为消火栓 给水系统和自动喷水灭火系统。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米以上的高层由于火灾隐患多，火灾蔓延快，人员疏散、火灾扑救难度大，需要设置自动喷水灭火系统；100米以下的建筑主要以消火栓给水系统为主。本设计的对象是14层的小高层，本设计选用消火栓给水系统与自喷系统。室内消火栓给水系统有为分区、不分区两种方式。消火栓的静水压力超过0.80MPa时就需要分区供水，而本设计是14层的小高层，静水压力小于0.80MPa, 可以不分区。消火栓栓口的出水压力大于0.50 MPa时,应采取减压措施。屋顶设置高位消防水箱，底层设置了贮水池，有专用的消防泵，从贮水池内抽取消防水。本建筑为医院，手术室不设置自喷系统。按规范要求，消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水栓同时到达。因为本建筑是高层建筑，屋顶设置检查和实验用的消火栓。每消火栓处放置一个灭火器，设计按中危险等级考虑，采用ABC干粉型，充剂4Kg，5 A，15 m2/A，最大保护距离是20米。本系统采用开湿式自喷系统，管道采用给水铸铁管。根据报警阀组控制的喷头数的有关规定共设置四个湿式报警阀，湿式报警阀装在主楼消防泵房内，自带水力警铃报警，并有压力开关自动启动喷淋水泵。均采用68度的玻璃球喷头。二、系统的组成消火栓系统由消防水池、消防水泵、消防管道、消火栓箱、阀门、消防水泵启动开关、消防水箱、水泵结合器、减压孔板、喷淋管道、喷淋泵等组成。三、设计参数室内消防用水量：30L/s；消防水箱水量为火灾前10min的水量18m3；消防水池内的消防水量按消火栓火灾延续2h的水量和自喷延续时间1h计；每个水泵接合器的流量应按1015L/S计算；配水支管上喷头的最大间距是3.6m，设计喷水强度qp=6L/minm2，计算作用面积160m2，最不利点喷头出口压力p=50kpa，每个喷头的最大保护面积是12.5 m2 。四、主要设备1）消防水箱标准的装配式矩形给水箱，公称容积18；水箱尺寸：300030002000。2）消防水泵选消防泵100DL5型2台（一用一备）：Q=35L/S,H=85.0mH2O(850kpa), N=45kw3）消火栓口径为65mm，水枪喷射口径为19mm，龙头水带为衬胶，直径65mm，长25米。4）水泵接合器每个水泵接合器的流量应按1015L/S计算，设置2个水泵结合器，型号为SQB100。5）减压孔板一、二、地下室层消火栓需减压，一层减压孔板孔直径为26mm，二层减压孔板孔直径为27 mm，地下室层减压孔板孔直径为27 mm。6）喷淋泵流量Q=25.38 L/S 选用DA1-100-5两台（一备一用）（H=71mH2O, Q=20L/S, N=22kw）。7）消防水池消防水池供消火栓和喷淋系统的用水量，容积是308m3第四章 雨水系统一、系统的选择结合屋面平面图和标准层平面图，管道井分布较均匀，考虑到该医院由于主楼层数较多和墙面的美观，本设计屋面雨水采用内排水系统。二、系统的组成雨水系统由雨水斗、连接管、悬吊管、雨水立管、埋地排出管；管材选用UPVC塑料排水管。各个雨水立管均设置在楼道内。三、主要设备79型雨水斗：最大汇水面积356m2，管径为75mm。悬吊管：DN=200mm，最大汇水面积967m2，i=0.007。立管：d=150mm时，最大允许汇水面积为1510 m2第五章 室内热水系统一、系统的选择选用何种热水供应方式，应根据建筑物的用途、热源的供个给情况、热水用量和卫生器具的布置情况进行技术和经济比较来确定。热水供水方式有如下几类：按供应范围不同有 集中供热、局部供热、区域供热。集中供热：在锅炉房、热交换站或加热间将水集中加热后，通过热水管网输送到整幢或几幢建筑的热水供应系统。集中热水供应系统适应热水用量较大，用水点较集中的建筑，如高级住宅、旅馆等。局部供热：采用小型加热器在用水场所就地加热，供局部范围内一个或几个配水点使用的热水系统。局部热水供应系统适应于热水用量较小的建筑，如一般性的小型住宅单元、小型餐厅等。区域供热：在电厂、区域性锅炉房或热交换站将水集中加热后，通过市政热力管网输送到整个建群、居住区、城市街坊或工业企业的热水系统。 本设计是14层的小高层建筑，有地下室，热水用量较大、集中。因楼内没有热水供应须单独设置热媒系统，为了便于集中维护管理，减少占用建筑面积，把水加热设备设置在地下室，用热水管道输送到各个用水点， 故本设计采用集中供热的热水供应方式。采用闭式热水供应系统，循环是下行下回双立管同程式全循环系统。拟采用半容积式水加热器。二、系统的组成系统由半容积式加热器、热水提升泵、热水配水管网、回水管网、循环泵及各种附件。三、主要设备1）半容积式加热器半容积式加热器的加热面积是12.88 m2，容积是1.53 m3。2）热水压力泵选用LD80-250Z型的水泵，其流量是50，扬程为80m，功率为22KW，两台，一用一备。3）循泵的扬程选用G40型管道泵（Qb=11.5m3/h，Hb=13.5mH2O，N=1.1kw）第六章 管道及设备的安装一、给水系统的管道及设备的安装1）各层给水管道采用暗装敷设，管材采用给水塑料管（PVC管）；给水的水平干管和排水横干管等均悬挂于天花板下面 2）管道外壁距离墙面不小于150mm，离梁、柱及设备之间的距离为50mm,立管外壁距离墙、梁、柱距离不小于50mm，支管距离墙、梁、柱为2025 mm； 3）给水管道和排水管道平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉给水管在排水管上面。给水管道和热水管道平行时，给水管道设在热水管下面； 4）每个和立管相连的横干管上均设置阀门，管径DN50mm时设置闸阀，DN32.44,所以水表的水头损失为 小于规范规定的损失允许值,满足要求。高区用水不均匀，因此水表口径可按设计秒流量不大于水表最大流量确定，选口径60mm的水表即可，但经计算其水头损失大于允许值，故选用口径80mm的水表。3、水泵的选用计算给水系统所需压力选用LD80-250Z型的水泵，其流量是50，扬程为80m，功率为22KW，两台，一用一备。2）高区其他给水管道的水力计算JgL -3管道的编号见图所示：给水管网JgL -3水力计算表 表1-3计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-10.50.15150.751-21.50.3200.792-32.250.45201.193-43.00.6250.914-53.750.5251.145-64.50.85320.846-75.250.92320.907-86.00.98320.968-912.01.39400.84JgL -2管道的编号见图所示：给水管网JgL -2水力计算表 表1-4计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)0-12.50.5251-23.250.65252-340.8323-492.3404-510.252.38405-611.52.46406-712.752.53507-8142.60508-915.252.66509-1016.52.725010-1117.752.795011-12192.8450JgL -6管道的编号见图所示： 给水管网JgL -6水力计算表 表1-5计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-12.51.73401.041-25.01.99401.22-37.52.20500.843-410.02.36500.904-512.52.51500.955-615.02.65501.016-717.52.77501.057-820.02.89501.068-922.52.99501.14JgL -6a管道的编号见图所示：给水管网JgL -6a水力计算表 表1-6计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-13.051.80401.081-26.102.09401.212-39.152.31401.393-412.22.50400.904-515.252.66501.015-618.302.81501.076-721.352.95501.107-824.403.08501.188-927.453.20501.22JgL -1b管道的编号见图所示： 给水管网JgL -1b水力计算表 表1-7计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-10.750.15150.751-23.251.82401.102-35.752.06401.183-48.252.25401.354-510.752.41401.455-613.252.56401.506-715.752.69501.057-818.252.80501.078-920.752.92501.109-1023.253.02501.15JgL -1a管道的编号见图所示： 给水管网JgL -1a水力计算表 表1-8计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-12.51.73401.041-25.01.99401.202-37.52.20401.323-410.02.36401.424-512.52.51401.505-615.02.65501.016-717.52.77501.057-8202.89501.088-922.52.99501.149-1045.753.81501.44管道JgL -4a，JgL -4b，JgL -8a， JgL -8a，JgL -9，JgL -10，JgL -11a，JgL -11b，JgL -12a，JgL -12b的水力计算计算同JgL -1a与JgL -1b。五、低区给水系统的计算一至四层由市政管网直接供水，市政管网的水压满足低区的要求。JdL -3a管道的编号见图所示： 给水管网JdL -3a水力计算表 表1-9计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-10.750.15150.751-21.50.30200.792-32.250.45201.193-44.500.85320.84JdL -2管道的编号见图所示：给水管网JdL -2水力计算表 表1-10计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)0-11.251.35321-22.51.73402-33.751.8740JdL -6管道的编号见图所示： 给水管网JdL -6水力计算表 表1-11计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-12.51.73401.041-25.01.99401.22-37.52.20500.843-49.752.35500.90JdL -6a管道的编号见图所示： 给水管网JdL -6a水力计算表 表1-12计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-13051.80401.081-26102.09401.212-39152.31401.393-412.22.50401.50JdL -1b管道的编号见图所示： 给水管网JdL -1b水力计算表 表1-13计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-10.750.15150.751-23.251.82401.102-35.752.06401.18JdL -1a管道的编号见图所示： 给水管网JdL -1a水力计算表 表1-14计算管段编号当量总数设计秒流量 (L/s)管径 DN(mm)流速vm/s0-12.51.73401.041-25.01.99401.202-37.52.20401.32管道JdL -4a，JdL -4b，JdL -8a， JdL -8a，JdL -9，JdL -10，JdL -11a，JdL -11b，JdL -12a，JdL -12b的水力计算计算同JdL -1a与JdL -1b。六、贮水池的有效容积贮水池的有效容积与室外供水能力、用户要求和建筑物的性质、生活调节水量、消防储备水量和生产事故用水量有关。一般可按下式计算， （1-4）式中 贮水池有效容积，水泵的出水量，外部供水能力，水泵运行时间，h火灾延续时间内，室内外消防用水量之和，在资料不足时，贮水池的调节容积，一般可按建筑物最高日用水量的8%12%计算,安全储备用水量取2h的建筑物最大时用水量。本设计采用生活水池与消防水池分建，生活水池供应热水和高区的冷水，冷水与热水的小时设计流量为Q=7.77 L/s +7.30 L/s =54.25 因为无生产用水故=0。贮水池的调节容积，按建筑物最高日用水量的10%计算,则贮水池的容积=（-）=54.252410=130，其中长为8.2 m,宽为4.5 m,高为3.5 m。第二章 室内排水系统的计算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、潜水泵、集水井、化粪池等。污水通过污水横干管排入化粪池，经初步处理后再排入市政污水管。由于建筑高度及每根污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平稳，防止管道水封破坏，污水管道设伸顶通气管。排水管材采用硬聚氯乙烯（UPVC），采用粘接。医院排放的污水质特殊，其最小管径应大于50mm。医院洗涤盆和污水盆内往往有一些棉花球、纱布、玻璃渣等杂物，为防止管道堵塞，管径不应小于75mm。凡接大便器的支管，即使仅有一个大便器，其最小管径也应为100mm。一、 排水立管WL -2a上的所有排水管段的水力计算排水立管WL -2a的编号见图所示：1） 按公式 计算排水设计秒流量，其中取=1.5，卫生器具的排水当量可查表选取，计算出各个管段的设计秒流量后查水力计算附表，可确定管径和坡度。计算结果见下表WL-2a各层排水横支管水力计算表 表2-1 卫生器具名称数量当量 设计管径坡度i管段 洗手盆 淋浴器 大便器总数 秒流量de/mm编号Np=0.30 Np=0.45 Np=4.5Npqp(L/s)塑料管0-110.300.10 500.0261-2110.750.25500.0262-31115.251.751000.0262）立管计算 立管接纳的排水当量总数为：Np=5.25212=126立管最下部管段的排水设计秒流量 = (L/s) 查表，选用立管管径=110mm，流量q=3.52L/s。因设计秒流量小于下表中排水塑管最大允许排水流量5.4L/s, 所以不需要设置专用的通气管。排水塑料管最大允许排水流量 表2-2通气情况管道材料立管高度m通水能力(L/s) 管径/ mm507590100110125150160仅设伸顶通气管铸铁1.02.54.57.010.0塑料1.23.03.