毕业设计（论文）-中山大厦建筑给水排水工程设计.doc

图书分类号 密 级 毕业设计 论文 中山大厦建筑给水排水工程设计 ZHONG SHAN BUILDING WATER SUPPLY AND DRAINAGE ENGINEERING DESIGN 全套图纸加扣 3012250582 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 II 2013 年5 月30 日 徐州工程学院毕业设计 论文 I 徐州工程学院学位论文原创性声明 本人郑重声明 所呈交的学位论文 是本人在导师的指导下 独立进 行研究工作所取得的成果 除文中已经注明引用或参考的内容外 本论文不 含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果 对本文的研究做出 重要贡献的个人和集体 均已在文中以明确方式标注 本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担 论文作者签名 日期 年 月 徐州工程学院学位论文版权协议书 本人完全了解徐州工程学院关于收集 保存 使用学位论文的规定 即 本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有 徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件 和电子文档拷贝 允许论文被查阅和借阅 徐州工程学院可以公布学位论文 的全部或部分内容 可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库 进行发布和检索 可以采用影印 缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位 论文 论文作者签名 导师签名 日期 年 月 日 日期 年 月 日 徐州工程学院毕业设计 论文 II 摘要 近年来随着我国国民经济实力的增强 人民生活水平的提高 高层建筑 旅游建筑 小康住宅的兴建 使建筑给排水工程在理论和实践方面都有了很大的发展 在新世纪 建筑给排水将担负新的历史重任 面临新的挑战 建筑给排水将更突出 以人为本的原则 并将重点调整到民用建筑与工业建筑并重 公共建筑与居住建筑并重 冷水供应与热水供应并重 走上全面 均衡 务实 安全的发展之路 建筑给水排水属 于应用工程 是整个建筑设计中一个相当重要的环节 也是建筑设计中必不可少的 本文针对中山大厦综合性娱乐大楼 结合对设计标准 规范的理解 对该建筑的给 水系统 排水系统 消防水系统 热水系统 主要以设计计算说明的形式 进行了初步 探讨 根据设计资料 市政给水管网的水压为 240KPa 分为低中高三个区 地下 1 至 5 层 为低区 由市政管网直接供水 采用下行上给方式 中区为 6 12 层 采用水泵 水箱联 合供水 管网上行下给 中区水箱设置在转换层内 高区为 13 14 层 高区水箱在屋顶 管网上行下给 给水系统管材采用 PP R 管 本建筑属一类建筑 设室内消火栓给水系统 室内消火栓用水量为 20L s 室内消火 栓系统不分区 采用水箱 水泵联合供水 消防水箱贮存 10 分钟消防用水 消防泵及管 道均单独设置 此建筑的火灾危险等级属于中危险 级 设自动喷淋系统 其设计喷水 强度为 6L min m2 设计作用面积为 160m2 系统喷头的工作压力为 0 06MPa 用水量为 20L s 室内消火栓给水系统管材采用普通碳素无缝钢管 自动喷水灭火系统采用内外壁 热浸镀锌钢管 本设计室内排水系统采用合流制 卫生间污废水经化粪池后直接排至室外排水管网 男 女厕所分别设置立管 排水系统首层单独排放 并就近排至户外 高区排水立管设 有伸顶通气管 同时设置专用通气管 辅以结合通气管连接成三管系统 地下室积水经 地沟排至集水坑 再通过污水提升泵排至室外城市污水管网 本设计排水管材采用柔性 接口机制排水铸铁管 本建筑热水设计部分为 2 5 层东北侧淋浴间 厨房用水及 13 层公共浴室 采用集中 式热水供应系统 2 5 层的水加热器由市政供给冷水 13 层公共浴室的水加热器由高区 水箱供给冷水 均采用容积式水加热器 集中设置在地下室 本设计热水系统采用薄壁 铜管 管件与管道的材质相同 水加热间内采用不锈钢管 关键词关键词 给水系统 排水系统 消防系统 热水系统 徐州工程学院毕业设计 论文 III Abstract By the development of the ecnomy the standard of living is better than the past year People building more high buildings tour buildings and houses and so on And all of these make the theory and fulfil of water supply and drainage engineering into rapid develpoment In the new century the water supply and drainage project will be responsible for the historic task which facing new challenges Water supply and drainage will follow people oriented principle and will be adjusted to focus on both civil and industrial buildings both public buildings and residential buildings both water supply and hot water and take a comprehensive balanced practical and safe developing way Belonging to the application project water supply and drainage is a very important and essential part of building design In this paper the project is the leisure and entertainment center of zhongshan building I will make the construction of water supply system drainage system fire water system hot water systemwith the understanding of design standards and specifications mainly in the preliminary design calculations According to design information municipal water supply network of the water pressure is 240KPa pressurized water the way it is divided into upper medium lower three zones zone of 1 4 layers directly by the municipal water supply pipe network using down to give way the area for 5 12 layer using the pump joint water supply tank pipe line under a row The water tank set up in 13 layers The upper area for 13 14 layers the water tank set on the roof Water supply system using PP R pipe tube The building is a first class building located fire hydrant water supply system fire hydrant water for the 20L s Fire hydrant system is not partitioned by water tanks water pump combined water supply fire water tank for 10 minutes the fire water storage fire pumps and pipes are set separately This building is in danger of fire danger rating of grade set automatic sprinkler system designed to water density is 6 the design function area of 160 the system working pressure nozzle 0 06MPa water consumption is 20L s Fire hydrant water supply system using ordinary carbon seamless steel pipe automatic sprinkler system in galvanized steel pipe The interior drainage system is designed by combined toilet waste water directly discharged into the municipal sewage pipe network Male female toilets were set up risers The first floor separately emissions and to the nearest row outdoors Has a high drainage riser extending through the top of the trachea Established special ventilation tube supplemented with ventilation tube connected into three systems Water discharge through the trench to the 徐州工程学院毕业设计 论文 IV basement sump sewage lift pump discharge and through to the outdoor urban sewage pipe network The design of the drainage pipe with flexible interface mechanism drainage cast iron pipe The architectural design is 2 5 layers of hot water the northeast shower kitchen water and 13 floors of public bathrooms the use of centralized water supply system 2 5 layers of the water heater cold water supply from Central water tank 13 story public bathroom water heater cold water supply tank by the high area volume of water heaters are used to focus set in the basement The design of hot water system uses thin walled tubes pipe fittings and pipe use the same material the water within a stainless steel tube heated According to the specification the building design within the row of rain emissions with closed systems Adopted 87 single use bucket water bucket diameter 100mm 150mm 200mm of the two Keywords Water supply system Hot water system Fire fighting system Drainage system Storm water system 徐州工程学院毕业设计 论文 I 目 录 1 工程概况及设计任务 1 1 1 工程概况 1 1 2 设计资料 1 1 2 1 建筑设计资料 1 1 2 2 城市给水排水设计资料 1 1 2 3 城市给水排水气象资料 1 1 3 设计任务 2 1 3 1 设计内容 2 1 3 2 设计应完成的设计文件 2 2 设计方案说明 3 2 1 建筑给水工程设计 3 2 1 1 给水系统方案的确定 3 2 1 2 系统的组成 4 2 1 3 管道的布置与敷设 4 2 1 4 贮存 增压设备的选择 5 2 2 建筑消防水系统设计 5 2 2 1 系统的选择 5 2 2 2 系统的组成 7 2 2 3 消防管道及设备安装要求 7 2 2 4 贮存 增压设备的选择 8 2 3 建筑排水工程设计 8 2 3 1 系统的选择 8 2 3 2 系统的组成 9 2 3 4 排水管道安装要求 9 2 4 建筑热水给水工程设计 9 2 4 1 系统的选择 9 2 4 2 系统的组成 11 2 4 3 热水管道及设备安装要求 11 3 建筑给水系统计算 13 3 1 生活给水系统的竖向分区 13 3 2 生活用水量计算 13 3 3 给水管网水力计算 15 3 3 1 设计秒流量 15 徐州工程学院毕业设计 论文 II 3 3 2 低区给水管网水力计算 16 3 3 3 中区给水管网水力计算 20 3 3 4 高区给水管网水力计算 22 3 4 水池 水表及水箱的计算 24 3 4 1 水池容积的确定 24 3 4 2 水表选择 24 3 4 3 水箱的计算 24 3 5 设备的计算与选择 25 3 5 1 中区给水设备计算与选择 25 3 5 2 高区给水设备计算与选择 26 3 5 3 水泵 水箱的设置 27 3 6 管材 27 4 建筑消防系统计算 29 4 1 消防给水系统方案的确定 29 4 2 室内消火栓给水系统 29 4 2 1 室内消火栓管网布置 29 4 2 2 室内消火栓的布置 29 4 2 3 消火栓口所需的水压 30 4 2 4 水箱校核 31 4 2 5 消火栓系统水力计算 31 4 2 6 其他设施的计算 33 4 3 自动喷水灭火系统 35 4 3 1 自喷系统的设计 35 4 3 2 自喷系统的设计计算 35 4 3 3 自动喷淋水泵的选择 38 4 3 4 水箱安装高度校核 39 4 3 5 自喷组件 40 4 3 6 消防水池容积计算 41 4 4 室外消防给水系统 41 4 4 1 室外消防给水水源 41 4 4 2 室外消防给水管网 41 4 4 3 室外消火栓 42 4 5 管材 42 5 建筑排水系统计算 43 5 1 排水水质及其特点 43 徐州工程学院毕业设计 论文 III 5 2 排水方案 43 5 3 排水管道水力计算 43 5 3 1 排水设计秒流量 43 5 3 2 排水管网的水力计算 44 5 4 化粪池 48 5 5 集水池 49 5 6 隔油池 49 5 7 管材 49 6 建筑热水系统计算 50 6 1 热水供应系统 50 6 1 1 热水供应系统类型 50 6 1 2 热源的选择 50 6 2 热水量 耗热量 热媒耗量计算 50 6 2 1 热水量计算 50 6 2 2 耗热量计算 51 6 2 3 热媒耗量计算 51 6 3 加热设备的选择与计算 52 6 3 1 传热面积计算 52 6 3 2 贮水容积计算 53 6 3 3 设备选型 53 6 4 热水管网水力计算 54 6 4 1 热水配水管网水力计算 54 6 4 2 热水循环管网的计算 57 6 4 3 选择循环水泵 57 6 4 4 蒸汽管道计算 58 6 4 5 锅炉选择 58 6 5 附件与管材 58 6 5 1 热水供应系统的附件 58 6 5 2 管材 59 结论 62 致谢 64 参考文献参考文献 65 徐州工程学院毕业设计 论文 1 1 工程概况及设计任务 1 1 工程概况 本建筑为一综合性娱乐中心 共十四层 包括一层转换层 集商场 银行 美食 桑拿 KTV 包间等功能为一体 各层功能见建筑图所示 钢砼框架结构 一 二级耐火 等级 室内外高差为 1 0 米 各层高度如下 地下层 4 2m 标准层 3 8m 转换层 2 2m 建筑总高度 56 1m 1 2 设计资料 1 2 1 建筑设计资料 建筑物地下一层平面图 首层平面图 二层平面图 三层平面图 四层平面图 五 层平面图 六 十一层层平面图 十二层平面图 转换层平面图 十三层平面图 十四层 平面图 屋顶平面图 1 2 2 城市给水排水设计资料 该拟建休闲娱乐中心北侧的城市道路旁 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 25 米 管顶埋深 1 米 城市排水管 道在拟建休闲娱乐中心南侧 其管径为 DN450 管顶埋深为 2 米 与楼距离 22 米 建筑附近有表压为 0 22MPa 的蒸汽热源 冻土厚度 0 22 米 其它资料自行查阅有关 标准 1 2 3 城市给水排水气象资料 气象资料 年平均温度 15 1 最热月平均气温 27 0 最高气温 40 5 最冷月平均气温 2 2 最低气温 12 8 土壤冻结最大深度 22mm 年平均降水量 856 9 mm 日最大降水量 265 0 mm 相对湿度 平均 60 冬季 65 夏季 70 主导风向 全年主导风向为偏北风 平均风速 2 0m s 徐州工程学院毕业设计 论文 2 最大风速 9 8 m s 积雪最大厚度 26cm 1 3 设计任务 1 3 1 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 3 2 设计应完成的设计文件 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 给排水平面图 地下室 底层 二层 标准层 顶层阁楼层 各系统可分开画 2 给水 排水 热水 消防管网的系统图 3 设备间平面布置图 4 室外给排水管道布置图 徐州工程学院毕业设计 论文 3 2 设计方案说明 2 1 建筑给水工程设计 2 1 1 给水系统方案的确定 该建筑为高层建筑 市政管网所提供的最小资用水头为 240kpa 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 建筑给水排水设计规范 卫生器具的最大静水压力不宜超过 0 45MPa 由于其层数多 竖向高度大 为避免低层配水点静水压力过大 进行竖向分区 据设计资料以及规范中 的要求并结合该楼的功能分区 将该建筑在竖向上分为 3 个供水区 低区为 1 5 层 中 区为 6 12 高区为 13 16 层 在高层建筑竖向分区确定后 就要对给水方式进行选择 高层建筑的给水方式有 高位水箱给水方式 气压罐给水方式和无水箱给水方式 给水方式选择应以经济合理 技术先进 供水安全可靠为原则 1 定性比较 1 水泵水箱联合供水 方案一 优点 水池水箱有储蓄水量 在发生爆管和水 质污染事故等导致停水时 能够保证一定时间的用水量 确保居民生活不受或少受事故 影响 定速水泵将水池水送入水箱时 可以确保水泵在额定工况下运行 具有最高的运 行效率 配水单位电耗低 缺点 二次污染严重 特别是在春夏季 由于气温适宜水箱 里容易滋生红虫 管网压力水跌入水池 没有利用原有压力 有一定的能量损失 水箱 每年必须洗两次以上 清洗工作比较烦琐 浪费水源 清洗水箱也是一笔不小的费用 2 变频泵供水 方案二 优点 设备占地面积小 不设高位水箱 减少结构负 荷 节省水箱占地面积 避免水质二次污染 在保证系统压力恒定的情况下 根据用水 量变化 利用变频设备来自动改变水泵的转速 且使水泵经常处于较高效率下工作 缺 点 没有水箱的调节作用 水泵出水量不稳定 而且水泵数量多 设备费用高 管理维 护复杂 占泵房面积大 泵动力费用高 2 定量比较 由方案比较知低区采用的供水方式与高区的供水支管一样 故在经济比较时不予考 虑 只需考虑设备及给水主管道 并且相同部分不用比较 经经济比较方案一比方案二花费多 但是由于方案一的供水安全性比方案二高 且 便于系统维护和水泵管理 故而选择方案一 水泵 水箱联合供水 本设计经过比较后 选择低区利用市政给水管网供水压力直接供水 中区和高区采 用高位水箱并联给水方式 地下 1 至 5 层为低区 由于市政管网常年可资用水头为 0 24MPa 考虑到充分利用管 徐州工程学院毕业设计 论文 4 网供水压力 低区由市政管网直接供水 6 至 12 层为中区 中区水泵机组设置在地下室 中区水箱设置在转换层内 中区采 用上行下给的管道布置形式 13 至 14 层为高区 高区水箱在屋顶 水泵设在地下室 水泵由贮水池吸水 经加压 后送至屋面水箱 再由屋面水箱经上行下给管道系统将水送至用水点 高区水箱内同时 贮存生活及消防用水 2 1 2 系统的组成 整个给水系统由引入管 水表节点 给水管网和附件以及加压设备和贮水池 高位 水箱等构筑物组成 2 1 3 管道的布置与敷设 1 管道布置 1 满足最佳水力条件 管道布置应靠近大用水户使供水干管短而直 必要时布置成 环状供水 2 满足维修及美观要求 室外管道应尽量敷设在人行道下或绿地下从建筑物向道路 由浅至深顺序安排 室内管道尽量沿墙 梁 柱直线敷设 对美观要求高的建筑物管道 可在管槽 管井 管沟及吊顶内暗设 3 保证使用及生产安全 管道布置不得妨碍生产操作 交通运输 避开有燃烧 爆 炸或腐蚀性的物品 不允许断水的用水点应考虑从环状管网的两个不同方向引入两个进 水口 4 保护管道不受破坏 埋地管应避开易受重物压坏处 管道必须穿越墙基础 设备 基础或其他构筑物时 应与有关专业协同处理 2 管道敷设 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 本设计中 低区给水系统利用市政管网压力直接供水 采用下行上给的供水方式 枝状管网 给水立管布置在管道井中 中区采用上行下给的供水方式 主立管置于管道井内 横支管在墙体内暗装 高区采用上行下给的供水方式 主立管置于管道井内 横支管在墙体内暗装 给水管道与其他管道之间留有一定的距离 以防止给水管水质被污染 同时便于安 徐州工程学院毕业设计 论文 5 装检修 引入管室外部分管顶标高为 2m 引入管穿越地下室外墙处 设防水套管 给水管道穿过承重墙基础时 均进行预留洞口 预留洞尺寸 考虑到管顶上部净空 不能小于建筑物沉降量的要求 其值不小于 0 1m 2 1 4 贮存 增压设备的选择 2 1 4 1 贮存设备 1 生活贮水池设置在地下一层的设备间内 水池为钢筋混凝土结构 内壁贴瓷砖 几何尺寸为 5 0 5 0 1 5 有效容积为 5 0 5 0 1 2 30 总容积为 37 5 3 m 3 m 2 中区水箱钢制 尺寸为 4 3 0 6 有效水深为 0 45 有效容积 5 4 设置在转换 3 m 层 高区水箱钢制 尺寸为 2 2 1 3 有效水深为 1 1 有效容积 4 4 设置在屋顶 3 m 2 1 4 2 增压设备 中区根据流量 扬程 Hb 55 07m 选得单级离心水泵hmQb 5 10 3 XA32 20 N 11KW Q 11 22m3 h H 52 5 63m 两台 其中一台备用 高区根据流量 Qb 6 7m h 扬程 Hb 67 4m 选得单级离心水泵 XA32 26B N 15KW Q 13 24m3 h H 74 5 84 5m 两台 其中一台备用 2 2 建筑消防水系统设计 2 2 1 系统的选择 本建筑属于高层建筑 根据高层民用建筑设计防火规范 本建筑属于一类建筑 消 防等级为中危险一级 在本设计中设置独立的消火栓系统和自动喷水灭火系统 并且该 建筑是立足于以室内消防设施来扑救火灾 1 室内消火栓系统 根据建筑物高度 室外管网压力 流量和室内消防流量 水压等要求 室内消火栓 系统可分为三类 1 无加压泵和水箱的室内消火栓给水系统 此种系统常在建筑物不太高 室外给水管网的压力和流量完全能满足室内最不利点 消火栓的设计水压和流量时采用 2 设有水箱的室内消火栓给水系统 此种系统常用在水压变化较大的城市或居住区 当生活 生产用水量达到最大时 室外管网不能保证室内最不利点消火栓的压力和流量 而当生活 生产用水量较小时 室外管网的压力较大 能向高位水箱补水 水箱应贮存 10min 的消防用水量 3 设置消防泵和水箱的室内消火栓给水系统 徐州工程学院毕业设计 论文 6 室外管网压力经常不能满足室内消火栓给水系统的水量和水压要求时 宜设置水泵 和水箱 消防用水与生活 生产用水合并的室内消火栓给水系统 其消防泵应保证供应 生活 生产 消防用水的最大秒流量 并应满足室内管网最不利点消火栓的水压 水箱 应贮存 10min 的消防用水量 经过比较 室外管网不能满足室内消火栓给水系统的水量和水压要求 故采用设置 消防泵和水箱的室内消火栓给水系统 在地下室设消防泵 在屋顶设水箱 该建筑为高层建筑 按照高层民用建筑设计防火规范 室内消火栓系统的流量为 30l s 室外消火栓系统的流量为 30L s 根据规范消火栓系统的最低点的静水压力不宜超 过 1Mpa 当超过 0 5Mpa 时宜用减压阀减压 按照规范规定 在该建筑内每层的走廊 电梯前室以及地下室中均布有消火栓 其间距不大于 30m 消火栓采用暗装 不防碍避 难行动 综上所述 本设计建筑总高度 56 1m 属于中危险级 按要求 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柱同时到达 系统采用消火栓口直径为 65mm 水枪喷嘴口径为 19mm 直径 65mm 的麻织水带 水带长度为 25m 水枪充实水柱为 12m 单个水枪的流量为 5l s 消火栓的保护半径达 22 8m 水箱中贮存 10min 消防用水量 室外设有水泵结合器 2 自动喷水灭火系统 本建筑设计高度 56 1m 属一类建筑 应在建筑的公共活动用房 走道 办公室等内 设置湿式自动喷水灭火系统 采用下喷 由湿式报警装置 闭式喷头和管道等组成 且 采用独立的给水系统 系统末端设置检验装置 末端检验装置包括截止阀 压力表 泄 水管 泄水口 室外设有水泵接合器 根据 高层民用建筑设计防火规范 自动喷水灭火系统管网内的最大工作压力小于 120mH2O 但对于底下几层应设减压孔板进行减压 以防止建筑底下几层压力过大引起流 量过大 同时防止因压力过大而引起维修量的增加 本设计自喷系统采用临时高压给水系统 系统持续喷水时间按火灾延续时间不小于 1h 计 火灾初期 10min 喷水系统用水与消火栓 10min 用水并贮存在屋顶消防水箱内 系 统设有自动喷水系统 自动喷水系统用水与消火栓系统用水共同贮存在地下消防贮水池 查附录 5 1 该建筑为中危一级 设计喷水强度为 6L min 作用面积为 160 2 m 2 m 系统最不利点喷头压力采用 0 05MPa 自喷系统的设计流量为 20L s 报警阀进出口的控 制采用信号阀 报警阀设在地面高度 1 2m 自喷系统设置 2 个水泵接合器 型号同消火 栓系统 每个水泵接合器的流量按 10 15L s 计算 各层的喷头布置采用 3 6 3 6m 的正方形 距墙不小于 0 1m 不大于 1 8m 由于本建筑防火面积较大 喷头总数超过 800 个 因而系统作竖向分区 系统的每 个竖向分区都单独设置自动控制报警阀 湿式自动喷水灭火系统 每组报警阀后喷头数 徐州工程学院毕业设计 论文 7 按不大于 800 个设计 经过初步计算 本建筑内应设置 4 个自动控制报警阀 3 室外消防系统 高层建筑由于建筑高度大 在火灾发生初期其高层部分已无法依靠室外消防设施协 助救火 所以 高层建筑消防给水的设计应立足于 自救 即立足于室内消防给水设施 来扑救 这就要求在消防给水设计上必须在任何时间内都能满足建筑消防所需的消防水 量和水压 目前我国登高消防车的工作高度约为 24m 消防云梯一般为 30 48m 普通消 防车通过水泵接合器向室内供水的高度约为 50m 所以建筑高度在 24 50m 以下的部分仍 然可以得到室外消防设施的救助 在火灾发生时 为了尽快灭火 减少损失 提高灭火 效率 充分利用和发挥室外消防设施的救火能力是必要的 由设计条件知 市政给水管网管径为 300mm 供水压力为 0 24MPa 为了确保安全可 靠的供水 本设计采用市政给水管网和消防水池同时作为室外消防给水水源 室外消防管网布置成环状 室外消防管网从两条市政给水管引入 从消防管网引入 室内消防水池的引入管为两条 管径 DN100 当其中一条进水管发生故障时 另一条能保 证进水量 室外给水管道采用生活 消防合流制管道 其管径设计按建筑生活用水量达到最大 时流量时 应仍能保证室内 外消防用水量确定 室外消火栓的数量经计算确定 室外消防流量 30L s 故采用 3 个室外消火栓 沿建 筑周边均匀布置 距建筑物外墙不小于 5m 考虑到防冻要求 采用地下式消火栓 安装在消火栓井内 井采用保温井盖 2 2 2 系统的组成 本设计中 消火栓系统和自动喷洒系统的组成如下 消火栓系统 消火栓用泵 消防管网 减压孔板 消火栓 水泵接合器以及自动控 制报警装置组成 自动喷水灭火系统 自动喷洒用泵 消防管网 报警装置 水流指示器 喷头以及 水泵接合器组成 2 2 3 消防管道及设备安装要求 1 消火栓管道安装 本设计中 消火栓管道安装要求与生活给水管基本相同 管材采用热浸镀锌钢管 2 自动喷洒灭火系统 1 喷头的布置与选择 本设计中 喷头的布置要求如下 1 喷头的平面布置形式采用正方形 2 喷头之间的水平距离是根据每个标准喷头的保护面积和平均喷水强度确定的 徐州工程学院毕业设计 论文 8 3 采用闭式喷头 喷头应垂直布置 喷头间距按水平投影距离计算 4 在建筑物走廊内 电梯前室以及地下室除设备用房外设置喷头 2 管道布置 在本设计中 自喷喷水灭火系统的给水干管均设在每层的吊顶下 每层引入管上均 设一个水流指示器 本建筑属于中危险一级 配水管每侧的支管上设置的喷头数不多于 8 个 同一配水支管在吊顶下都布置有喷头 其下侧的喷头不多于 800 个 3 自动控制报警阀设在距地面 1 5m 处 且便于管理的地方 4 管道均采用热浸镀锌钢管丝扣连接 ddd 2 2 4 贮存 增压设备的选择 2 2 4 1 消防贮水池 选用标准图集 96S828 200水池 尺寸为 7800mm 7800mm 3500mm 图集第 35 3 m 46 页 水池保护高为 0 2m 池底标高为 4 2m 水池顶标高为 0 7m 2 2 4 2 消防水箱 为避免水箱容积过大 按 建筑设计防火规范 选用消防水箱贮水量 18 3 m 取消防水箱尺寸为 4m 4m 1 5m 1 5m 中包括 0 3m 的保护高度 水箱高度为 1 5m 水箱底标高为 58 1m 水箱顶标高为 59 6m 为防止消防水泵运行时消防用水进入水箱而不能保证消防设备的水压 在消防出水 管上安装止回阀 2 2 4 3 补压设备 参照设备样本 选 THZW L 1 XZ 13 增压稳压设备一套 采用 D1000 立式隔膜气压 罐一个 2 台 25LGW3 10 3 型水泵 功率 N 1 1kW 消防供水压力 0 23MPa 2 2 4 4 消防水泵 所以选用 GDR32 20 型管道泵两台 一用一备 流量为 1 0 L s 时 扬程 21m 功率 0 75kW 2 2 4 5 水泵接合器 每个水泵接合器的流量按 15L s 计 故设置 3 个水泵接合器 型号为 SQS150 A 标 准图集 L03S004 69 70 页 消防水泵接合器安装与建筑外墙上 以满足明显 使用方 便的要求 徐州工程学院毕业设计 论文 9 2 3 建筑排水工程设计 2 3 1 系统的选择 根据实际情况 建筑性质 规模 污水性质 污染程度 结合市政排水制度与处理要 求综合考虑 本设计排水系统采用合流制 厨房废水需经隔油池隔油处理后排至城市污 水管网 在本设计中 由于建筑较高 排水立管长 水量大的缘故 常常会引起管道内的气 压极大波动 并极有可能形成水塞 造成卫生器具溢水或水封被破坏 从而使下水道中 的臭气侵入室内 污染环境 因此 在本建筑设计中设置专用通气管 辅以结合通气管 连接成三管系统 地下室积水经地沟排至集水坑 再通过污水提升泵排至室外 2 3 2 系统的组成 本设计中 排水系统由卫生洁具 横支管 立管 排出管 出户管 通气管 检查 口 清扫口 检查井 抽升设备以及集水池 隔油池组成 2 3 4 排水管道安装要求 1 排水管道布置的基本原则 本设计中 排水管道布置的基本原则如下 1 排水路径简捷 水流顺畅 2 避免排水管道对其他管道及设备的影响或干扰 3 施工安装方便 4 排水管道避免排水横支管过长 并避免支管上连接卫生器具或排水设备过多 2 排水管道的连接 本设计中 排水管道的连接要求如下 1 排水横支管与立管的连接 采用正三通 2 排水立管在垂直方向转弯处 采用两个 45 度弯头连接 3 排水立管与排出管的连接 采用弯曲半径不小于 4 倍管径的 90 弯头 3 排水管道以及设施的安装 本设计中 排水管道以及设施的安装要求如下 1 排水管道的坡度按规范确定 2 排水管管材采用硬聚乙烯排水管 3 排水检查井中心线与建筑物外墙距离为 3m 4 排水检查井井径为 0 7m 5 排水立管上隔层设检查口 检查口距离地面 1m 横支管起端设置清扫口 徐州工程学院毕业设计 论文 10 2 4 建筑热水给水工程设计 2 4 1 系统的选择 建筑热水供应系统按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 各系统的优缺点及适用范围如表所示 表 2 1 热水供应系统类型比较表 系统类型系统说明系统优缺点适用场所 局部热水供应系统 通常采用各种小型加热 器 在用水点附近就地 加热 供给一个或几个 用水点使用 供水范围小 管路短 热损失小 系统简单 但系统热效率低 热水 成本高 使用不够方便 舒适 适用于使用要求高 用 水点少且分散的建筑 集中热水供应系统 通常在锅炉房或换热站 集中制备热水 用管道 系统将热水送至用水点 系统供水范围大 设备 热效率高 热水成本低 使用方便舒适 但系统 较复杂 管网较长 热 损失大 适用于使用要求高 用 水点多且分布较密集的 建筑 区域热水供应系统 在热电厂 厂区性锅炉 房或热交换站将水集中 加热后 通过市政热力 管网输送至整个建筑群 便于集中统一维护管理 和热能的综合利用 有 利于减少环境污染 热 水成本低 设备总容量 小 占用总面积小 使 用方便舒适 保证率高 但设备系统复杂 建设 投资高 适用于建筑布置较集中 热水用量较大的城市和 工业企业 根据建筑类型 热源设置方式 管网布置 用水要求不同等情况 本设计热水供应 系统采用集中热水供应系统 定时供应热水 集中热水供应系统 通常在锅炉房或换热站集中制备热水 用管道系统将热水送至 用水点 其特点 系统供水范围大 设备热效率高 热水成本低 使用方便舒适 但系 统较复杂 管网较长 热损失大 适用于使用要求高 用水点多且分布较密集的建筑 徐州工程学院毕业设计 论文 11 本建筑热水设计部分为 2 5 层东北侧淋浴间 厨房用水及 13 层公共浴室 地下室西南侧有锅炉房 建筑附近有表压为 0 22MPa 的蒸汽热源 水加热的方式为间 接加热 加热设备的选择 应根据使用特点 耗热量 热源情况和燃料种类 维护管理等因 素确定 除热水机组外 目前高层建筑常用的间接加热设备有容积式加热器 半容积式 加热器 半即热式加热器 快速加热器 加热水箱等 本设计采用容积式加热器 其优点是具有较大的贮存和调节容积 被加热时通过时 压力损失小 用水点处压力平稳 出水温度较温度 供水可靠性高 容积式加热器存在 一些缺点 如被加热时流速缓慢 传热系数小 热交换效率低 而且体积庞大 占用建 筑空间大 在热媒导管中心线以下的贮水温度低于规定水温 使贮罐的容积利用较低 二至五层的热水用水点主要为淋浴及厨房用水 热水供应时间为营业时间内 采用 立管循环方式 既热水干管和热水立管均设置循环管道 保持热水循环 打开水龙头时 只需放掉热水支管中少量的存水 就能获得规定水温的热水 此区加热器的冷水来自市 政管网 热水管道采用立管循环的管路布置形式 十三层公共浴室 16 小时供应热水 由于热水供应系统较小 使用要求不高 故采用 无循环供水方式 此区加热器的冷水来自设在高区的水箱 2 4 2 系统的组成 本设计中 热水给水系统由热交换器 配水管网 回水管网 循环水泵 自动排气 阀 用水器及附件等具组成 2 4 3 热水管道及设备安装要求 1 热水管道的敷设与安装 本设计中 热水管道敷设与安装的要求如下 1 热水管道的最高处设排气装置 2 热水系统的最低点设泄水装置 3 配水立管和回水立管上均安装阀门 以便利于调节和检修 4 机械循环系统的回水干管上安装止回阀 5 热水横管有 0 003 的坡度 铺设时保证便于泄水和排气 热交换器热水出水管 上行高出本区冷水水箱 用于排气和排放膨胀水体 6 热水配水管道和水加热以及回水管道有保温措施 7 热水立管与干管的连接 支管与立管的连接 采用弯管连接 以防止一个管道 的伸缩对另一管道产生影响 2 为了满足运行和调节检修 在本建筑热水管道上的下列位置设置阀门 1 供 回水环状管网的分干管 徐州工程学院毕业设计 论文 12 2 供 回水立管起端 末端 3 客房支管的起端 4 配水点大于 5 个的支管上 3 本建筑热水管道在下列位置上设置止回阀 1 循环管网的回水总管上 2 冷热水混合器的冷热水进水管上 徐州工程学院毕业设计 论文 13 3 建筑给水系统计算 3 1 生活给水系统的竖向分区 该拟建休闲娱乐中心北侧的城市道路旁 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 25 米 管顶埋深 1 米 根据设计资 料以及规范中的要求并结合该楼的功能分区 将该建筑在竖向上分为 3 个供水区 低区 为 1 5 层 中区为 6 12 高区为 13 14 层 地下 1 至 5 层为低区 由于市政管网常年可资用水头为 0 25MPa 考虑到充分利用管 网供水压力 低区由市政管网直接供水 6 至 12 层为中区 中区水泵机组设置在地下室 中区水箱设置在转换层内 中区采 用上行下给的管道布置形式 13 至 14 层为高区 高区水箱在屋顶 水泵设在地下室 水泵由贮水池吸水 经加压 后送至屋面水箱 再由屋面水箱经上行下给管道系统将水送至用水点 高区水箱内同时 贮存生活及消防用水 3 2 生活用水量计算 高层建筑的生活用水量应根据国家现行 建筑给水排水设计规范 中规定的生活用 水定额 时变化系数 并结合设计条件中给出的用水单位数 按下式 建筑给水排水工 程 公式 2 2 1 与 2 2 3 通过计算确定 式 dd mqQ 3 1 式 3 2 T Q KQ d hh 式中 最高日用水量 L d d Q m 用水单位数 人或床位数等 工业企业建筑为每班人数 最高日生活用水定额 L 人 L 床或 L 人 d q d d 班 最大小时用水量 L h h Q 小时变化系数 h K T 建筑物的用水时间 工业企业建筑为每班用水时间 h 根据设计原始资料 建筑性质和卫生器具设置完善程度 依据 建筑给水排水设计 规范 本设计用水量标准及用水量见表如下 徐州工程学院毕业设计 论文 14 表 3 1 低区用水量计算表 序 号 名称 用水 单位数 用水 定额 d Q L d h K h Q m3 h 供水时间 h 1商场480m25L m224001 5 0 17 21 2银行30人15L 人4501 5 0 08 8 顾客3 250 75040L 人300001 5 4 50 10 3餐饮 员工3 50 15040L 人60002 5 1 88 8 4未预见水量按上述之和的10 38851 0 0 16 24 5合计427356 79 表 3 2 中区用水量计算表 序 号 名称 用水 单位数 用水 定额 d Q L d h K h Q m3 h 供水时间 h 顾客25040L 人100001 5 1 50 10 1餐饮 员工5040L 人20002 5 0 63 8 顾客3005L 人15001 5 0 19 12 2 卡拉 OK 房员工3040L 人12002 5 0 38 8 3未预见水量按上述之和的10 14701 0 0 06 24 4合计161702 75 表 3 3 高区用水量计算表 序 号 名称 用水 单位数 用水 定额 d Q L d h K h Q m3 h 供水时间 h 顾客200150L 人300002 0 5 00 12 1 洗浴中 心员工3040L 人12002 5 0 38 8 顾客3005L 人15001 5 0 19 12 2 卡拉 OK 房员工3040L 人12002 5 0 38 8 3未预见水量按上述之和的10 33901 0 0 1424 4合计372906 09 综上 建筑生活用水量统计如下 42 735 16 17 37 29 96 195m d Q 6 79 2 75 6 09 15 63m h h Q 徐州工程学院毕业设计 论文 15 3 3 给水管网水力计算 进行给水管网最不利管段的水力计