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西安大厦给排水设计毕业设计 目录摘要IAbstractII1绪论11.1工程概况11.2设计资料11.3 工程设计任务22 方案设计说明42.1建筑冷水给水工程设计42.1.1 高层建筑给水系统竖向分区42.1.2高层建筑给水方式42.1.3给水系统的比较选择62.2建筑消防工程设计72.2.1消火栓给水系统给水方式72.2.2自动喷水灭火系统72.3排水系统设计82.2.1污废水排水系统82.3.2雨水排水系统的组成92.4热水系统设计92.4.1热水供应系统的分类92.4.2热水供应系统的选择92.4.3热水供应系统的组成92.5管道及附件安装工程102.5.1冷水给水管道及设备安装要求102.5.2排水管道安装要求102.5.4热水给水管道及设备安装要求113 设计计算书123.1生活给水系统的计算123.1.1用水量计算123.1.2生活水池容积及配水管的选定123.1.3 给水管网水力计算123.1.4水表水头损失计算233.1.5设备的计算和选择243.2 建筑消防工程设计计算253.2.1消火栓给水系统用水量的确定253.2.3 高位消防水箱容积计算263.2.4消火栓系统设计计算263.2.5消火栓系统水力计算283.2.6消防泵的选用293.2.7其他设施的设计303.2.9 管材343.3排水系统的计算343.3.1排水方案343.3.2排水管道水力计算343.4 屋面雨水排水设计计算473.4.1系统说明473.4.2雨水排水计算483.5 热水给水计算493.5.1热水量计算493.5.2 设计小时耗热量计算503.5.3 设计小时热水量503.5.4 热媒耗量计算513.5.6加热设备选择计算513.5.7 热水配水管网计算523.5.8水表水头损失计算633.5.9 热水回水管网的水力计算643.5.10 热水循环设备的选择764 技术经济分析784.1 建筑给水系统784.2 建筑排水系统784.3 建筑热水系统784.4 建筑消防系统785 结论79参考文献：81致 谢81毕业设计（论文）知识产权声明83毕业设计（论文）独创性声明84附录86西安工业大学毕业设计（论文）1绪论本次设计的目的是充分利用所学的现有的知识，完成高层建筑给水排水工程的设计。此次设计基本上实现了我们从理论知识向实际工程设计的转变，充分的把理论知识应用到实际的工程当中，并对设计的方案、内容加以有针对性地、有说服力地论证，从而实现设计工程的可行性。设计的大体内容是：建筑给水工程、排水工程、热水工程和消防工程，设计的意义在于满足人们生活用水的同时，要满足室内的消防用水，保证人们居住的安全性。设计的依据为相关书籍和设计手册、规范。在设计中，大都按照常规方法，严格依据设计手册中的相关规范来进行，建筑给水排水系统及卫生设备要相对完善，在技术上要保持先进的水平，在计算的过程中，尽量使用符合经济流速的管径,以便降低成本，同时要考虑水的漏失、压力情况来选择管材和一些连接管件，以便在水从市政管网输送到建筑内用户的过程中，水的漏失量最少，节约水资源。 1.1工程概况该建筑为一座综合性建筑。该建筑共22层，其中未包括地下室，地面上高 71.9m，地面下8.4 m，建筑内设商场、住宅、公共卫生间等，屋顶设有电梯机房、水箱间等。每套房间卫生间设施：台式洗脸盆、坐便器和浴盆各一只。公厕内的卫生设备采用台式洗脸盆，蹲式大便器，小便器，坐便器。地下有两层，地上13层为商场，第一层层高4.5m，二三层层高4.2m。每层设有一个公厕。422层为住宅，层高2.9m，每层12户。每户设分户水表，设在管道井内。给水进水管从建筑西侧市政给水管DN350mm引入，城市给水管网常年提供可靠水压为0.3MPa，水质符合饮用水标准。污水排水管从建筑一侧排出。与城市排水管网相连，城市排水管管径为DN600mm，雨水亦从建筑的一侧排出。该市设有城市污水处理厂。建设单位设有锅炉房提供蒸汽热源。建筑内的供水要求保证安全和稳定。既要有足够的水量，又要有良好的水质和稳定适宜的水压。现要求设计出该高层民用建筑室内的给水、排水、消防和热水系统。1.2设计资料(1)自然条件最冷月平均水温为4；最大积雪深度为22cm；最大冻土深度为45cm。(2)建筑设计资料首层室内地面标高为0.00米。地下室二层所处地面标高为-8.4米；地下室一层所处地面标高为-3.6米。13层为商铺；422层为住宅，层高为2.9米，建筑物各楼层的平面图详见图纸。屋顶设有水箱间。(3)给水排水设计资料 本建筑以城市给水管网为水源，从建筑西侧市政管道取水，室外给水管网供水压力为0.3MPa，管径为DN350mm，要求不允许从管网直接抽水，水质符合国家饮用水标准。室外排水管道管径为DN600mm，管顶埋深为室外地平下4.0m。建设单位已自建锅炉房提供蒸汽热源。1.3 工程设计任务 在本次设计中，要求设计的该建筑的给水排水工程的内容如下： a.建筑给水工程设计 b.建筑排水工程设计 c.建筑热水工程设计 d.建筑雨水工程设计 e.建筑消防工程设计 （1）消火栓系统工程设计 （2）自喷系统工程设计77西安工业大学毕业设计（论文）2 方案设计说明2.1建筑冷水给水工程设计2.1.1 高层建筑给水系统竖向分区当建筑高度很大时，若采用同一个系统供水，建筑底层配水点所受到的静水压力会很大，将会产生以下弊端： a.配水水龙头开启时，水流喷溅严重，使用不便。b.当配水龙头关闭时容易产生水锤，不但会引起噪音还会损坏管道及附件，造成漏水。c.由于压力过，龙头，阀门等给水配件易受到磨损缩短寿命，同时增加了维修工作量。d.流速过大，会产生水流噪声，振动噪声，影响室内安静。 为了消除上述弊端，当建筑高度达到某一高度时，给水系统需做竖向分区。我国高层建筑给水排水设计规范（GB500152003）规定：高层建筑生活给水系统应竖向分区，各分区的最低点的卫生器具配水点的静压力，住宅，旅馆，医院宜为300500kpa。由于本住宅建筑一到三层为商场，一层层高为4.5m，二三层层高4.2m。住宅各层都是2.9米。采用独立的生活给水系统，低区为建筑下面三层（商场）和地下室，可利用室外给水管网的压力直接供水。住宅生活给水系统分成两个供水区域，即为中区和高区。这样既能保证供水安全，又可节约能源，基建投资与运行管理费用。2.1.2高层建筑给水方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。根据当前国际高层建筑给水技术发展现状，高层建筑给水方式的比较见表2-1。高层建筑给水方式 表2-1名称给水方式优点缺点适用范围设水池、水泵和水箱的给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1. 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2. 供水压力稳定（2） 不能利用室外管网资用水头，电能消耗大（3） 安装维修麻烦，投资较大（4） 有水泵振动噪声的干扰（1） 适用于外管网水压过低，且不允许直接抽水（2） 允许设置高位水箱的高层建筑设水池、水泵和水箱部分加压的给水方式下层鱼室外管网连通，利用室外管网压力供水上层利用水泵提升，水箱供水1. 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2. 可利用室外管网资用水头,可节省电能1. 安装维修麻烦，投资较大2. 有水泵振动噪声的干扰1. 适用于室外管网水压经常不足且不允许直接抽水2. 允许设置高位水箱的高层建筑下层直接供水、上层设水泵、水箱的给水方式下层直接供水，上层利用水泵加压、水箱供水，消防时启动消防泵供水1.供水可靠2.消防管道采用环形供水3.生活用水压力稳定充分利用室外管网资用水头，节省能源1.安装维护麻烦2.投资大3.有水泵振动噪声的干扰a. 适用于外管网允许直接抽水b. 允许设高位水箱c. 消防和生活允许共用一个给水系统分区并联单管给水方式分区设置高位水箱，集中统一加压，用单管输水至各区水箱，低区水箱进水观赏装设减压阀1.供水可靠2.管道、设备数量较少3.投资省，维护管理简单1.利用室外管网水压，低区压力损耗大，能源消耗大2.水箱占用一定建筑面积1.适用于允许分区设高位水箱且分区不多的建筑2.室外管网不允许抽水的高层建筑3.电价较低的地区分区串联给水方式分区设置水箱和水泵，水泵分散设置，自下区水箱抽水供上区用水1.供水可靠2.设备管道简单，投资较省，能源消耗合理1.水泵设在上层，振动、噪声干扰较大2.占地面积较大3.设备分散，维护管理不便4.上区供水受到下区限制，供水可靠性差5） 允许分区设置水箱的各类高层建筑6） 适用于超高层建筑分区并联给水方式分区设置水箱和水泵，水泵集中布置（一般设在地下室）1.各区独立运行，互不干扰，供水可靠2.水泵集中布置，便于管理3.能源消耗合理1.管材消耗较多2.水泵型号较多3.投资较多4.水泵占用上层建筑的面积较多1.允许分区设置水箱的各类高层建筑2.由于此种给水方式优点较多，供水安全可靠，能源消耗合理，所以广泛应用于各类高层建筑分区水箱减压给水方式整栋高层建筑用水由底层水泵统一加压；利用各区水箱减压，上区供下区用水1设备及管道较简单，投资较省2设备布置交际中，维护管理方便1最高层总水箱容积大，增加结构的负荷2管道的管径加大3能源消耗较大4供水的安全可靠性较差1适用于允许分区设水箱的高层建筑2电力供应充足、电价较低地区的各类高层建筑分区减压阀减压给水方式水泵统一加压，仅在顶层设置水箱，下区供水利用减压阀减压1.供水可靠2.设备及管材较少，投资省3.设备布置集中，便于维护管理4.不占用建筑上层使用面积下层供水压力损耗较大，能耗较大适用于电力供应充足、电价较低地区的各类高层建筑分区无水箱减压给水方式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1.供水较可靠2.水泵布置集中，便于维护管理3.不占建筑上层使用面积4.能源消耗较省1.水泵型号及台数较多2.投资较大3.水泵控制及调节较麻烦适用于各种类型的高层工业与民用建筑2.1.3给水系统的比较选择设计任务书给定了市政管网常年资用水压为0.3Mpa。用来提供地上三层即商场的给水供应。四层到二十二层的住宅区必须对生活用水进行提升或加压，以满足高层用水要求。将住宅区划分为两个分区，即中区和高区，中区为413层，高区为1422层。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何种加压方式，从而确定经济合理、技术先进、供水安全可靠的给水系统。基于上述原由，初步拟定以下两个给水方式进行比较选择。方案（一）由提升泵从水池抽水进屋顶水箱，再由水箱对高层供水。方案（二）由水泵直接从水箱加压供水。方案（一）由于采用水箱的给水方式时地层水压较大，容易对卫生器具造成损坏，并且水箱会产生二次污染；而且屋顶水箱占地面积大，不美观。方案（二）供水可靠，水泵集中布置，便于管理；省去屋顶水箱，不会产生二次污染，对建筑荷载要求降低。综合考虑，本设计选择方案（二）。2.2建筑消防工程设计本工程的消防对象为住宅，商场，按照我国建筑设计防火规范，超过6层的塔式住宅，通廊式建筑，底层设用商业网点的单元式住宅和超过7层以上的单元式住宅都应设置室内消火栓。故本建筑室内每层都设消火栓灭火系统，商场加设自动喷水灭火系统。2.2.1消火栓给水系统给水方式a. 由室外给水管网直接供水的给水方式宜在室外给水管网提供的水量和水压,在任何时候均能满足室内消火栓给水系统所需的水量、水压要求时采用。b.设水箱的消火栓给水方式 宜在室外管网一天之内有一定时间能保证消防水量、水压时（或是由生活泵向水箱补水）采用。由水箱贮存10min的消防水量，灭火初期由水箱供水。c.设水泵、水箱的消火栓给水方式 宜在室外给水管网的水压不能满足室内消火栓给水系统的水压要求时采用。水箱由生活泵补水，贮存10min的消防水量，火灾发生时先由水箱供水灭火，消防水泵启动后由消防水泵供水灭火。本工程使用设水泵、水箱的给水系统，这也是在高层建筑中广泛采用的消防给水系统。消防系统不分区，与生活给水系统独立设置。在地下室设消防水池连接消防泵，在建筑屋顶设置水箱间，二十二层和地下一层成环。2.2.2自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统是在火灾发生时，能自动打开喷头喷水并同时发出火警信号的消防灭火设施，经国内外大量事实验证，它具有安全可靠，控制火灾成功率高，经济适用等特点。根据高层民用建筑设计防火规范（GB 50016-2006）规定：建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房的下列部位，除普通住宅和高层建筑中不宜用水扑救的部位外以及二类高层建筑中的商业营业厅、展览厅等公共活动用房和建筑面积超过200m2的可燃物品库房均应设置自动喷洒灭火系统。自动喷洒灭火系统按其保护对象可分为：洒水系统，雨淋系统，水幕系统，水喷雾系统四种类型。其中洒水系统又可分为湿式系统，干式系统，干湿兼用系统和预作用系统。本设计采用湿式自动喷水灭火系统，管道始终充满有压水，当火灾发生时闭式喷头感温元件开启，喷头即能及时喷水灭火，同时发出火警信号，设置于该建筑一到三层的商场和地下室内。该系统具有灭火速度快，控火效率高的特点，也适用于常温环境下的建筑物。2.3排水系统设计2.2.1污废水排水系统a.污废水排水系统组成应满足以下三个要求：(1)系统能迅速通畅地将污废水排到室外。(2)排水管道系统气压稳定，有毒有害气体不进入室内，保持室内环境卫生。(3)管线布置合理，简短顺直，工程造价低。b.按污废水在排放过程中的关系：分为合流制和分流制两种分流制：指粪便污水与生活废水，在建筑物内部分开用管道排至室外。合流制：指粪便污水与生活废水在建筑物内部混合用同一根管道排到室外。c.按系统通气方式：分为单立管排水系统、双立管排水系统和三立管排水系统。单立管排水系统是指只有一根排水立管，没有专门通气立管的系统。双立管排水系统也叫两管制，由一根排水立管和一根专用通气立管组成。适用于污废水合流的各类多层和高层建筑。三立管排水系统也叫三管制，由三根立管组成，分别为生活污水立管、生活废水立管和专用通气立管。适用于生活污水和生活废水需分别排出室外的各类多层、高层建筑。本工程室内污废水采用合流制排放。住宅的卫生间排水立管采用双立管排水系统，这种系统由一根排水立管和一根专用通气立管组成。双立管排水系统是利用排水立管与另一根立管之间进行气流交换，所以叫外通气。适用于污废水合流的各类多层和高层建筑。住宅厨房排水当量较小使用伸顶通气。住宅排水立管在第三层梁底汇集成若干立管，第四层厨房立管使用底层单排。商场卫生间污水单独汇集。所有汇集立管在地下一层梁底汇集排出。2.3.2雨水排水系统的组成a.普通外排水，由檐沟和敷设在建筑物外墙的立管组成，降落到屋面的雨水沿屋面集流到檐沟，然后流入隔一定距离设置的立管排至室外地面或雨水口。适用于普通住宅、一般的公共建筑。b.天沟外排水，由天沟、雨水斗和立管组成。天沟设置在两跨中间并坡向端墙，雨水斗设在伸出的天沟末端，也可设在紧靠山墙的屋面。适用于长度不超过100m的多跨工业厂房。c.内排水，一般由雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管、埋地干管和附属构筑物等几部分构成。降落到屋面上的雨水，沿屋面流入到雨水斗，经连接管、悬吊管、流入到立管，再经排出管流入雨水检查井，或经埋地干管排至室外雨水管道。适用于跨度大、特别长的多跨建筑，在屋面设天沟有困难的锯齿形、壳形屋面建筑，屋面有天窗的建筑等。本工程从排水系统的适用性上和经济上考虑，选择内排水系统。在建筑屋顶设置雨水斗集水，由建筑内的排水立管汇集至地下一层排出，和污水分流排放，雨水排至市政雨水管网。2.4热水系统设计2.4.1热水供应系统的分类 建筑内部热水供应系统按热水供应范围，可分局部热水供应系统、集中热水供应系统和区域热水供应系统。本设计由建设单位锅炉房提供热源，采用集中热水供应系统。2.4.2热水供应系统的选择a.热水供应系统采用分区供应的方式，为使水压平衡，分区与冷水系统保持一致；b.为保证用户对热水水温、水压、水质的要求，采用全天候24h立管循环、集中热水供应系统；c.热水系统设置如下：共分两区，即413层为低区；1422层为高区；d.具体方案比较基本同给水系统。2.4.3热水供应系统的组成主要由热媒系统、热水供水系统、附件三部分组成。a.热媒系统由热源、水加热器和热媒管网组成。由锅炉生产的蒸汽通过热媒管网送到水加热器加热冷水，经过热交换蒸汽变成冷凝水，靠余压经疏水器流到冷凝水池，冷凝水和新补充的软化水经冷凝循环泵再送到回锅炉加热为蒸汽，如此循环完成热的传递作用。 b.热水供水系统由热水配水管网和回水管网组成。被加热到一定温度的热水，从水加热器出来经配水管网送至各个热水配水点，而水加热器的冷水由各区给水泵提供。为保证各个用水点随时都有水温的热水，在立管设置回水管，使一定量的热水经过循环水泵回流加热器以补充管网所散失的热量。c.附件包括蒸汽、热水的控制附件及管道的连接附件，如温度自动调节器、输水器、减压阀、安全阀、自动排气阀、管道伸缩器、阀门、止回阀等。2.5管道及附件安装工程2.5.1冷水给水管道及设备安装要求a.管道布置的原则本设计中，冷水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，充分利用地下室的空间、吊顶空间、 管道竖井等位置。b.管道敷设本设计中，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，采用刚衬塑复合管。（2）给水支管敷设在垫层内，采用聚丙烯（PPR）管。（3）各层给水管采敷设在垫层内。（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。2.5.2排水管道安装要求a.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。b.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。c.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）生活污废水立管和干管采用抗震柔性接口排水铸铁管，排水支管采用UPVC排水塑料管；（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）排水立管上隔两层设检查口，检查口距离地面1m。2.5.3消防管道及设备安装要求a.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，管材采用内外热浸镀锌钢管。b.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；2）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；3）在地下室除设备用房外和一到三层商场均设置喷头。（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I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8 个。（3）自动控制报警阀设在距地面1.2m 处，且便于管理的地方。（4）采用内外壁加厚热镀锌钢管，管径不超过100mm时采用丝扣连接，超过100mm时，采用卡箍连接。2.5.4热水给水管道及设备安装要求（1）热水管采用PP-R管。（2）热水立管上设阀门进行调节流量和压力；（3）热水立管与水平干管相连时，立管上应加弯管；（4）热水管穿屋面板、楼板、墙壁时需设金属套管，套管高出地面50mm；（5）水平横管上设凸型弯曲；（6）热水横管的坡度为0.003，以便放气和泄水。（7）水加热器、贮水器、热水配水干管、机械循环回水管应保温。（8）在循环管网的回水总管上和冷热水混合器的冷热水进水管上设置止回阀。3 设计计算书3.1生活给水系统的计算该建筑用独立的生活给水系统，建筑内采用分区供水的方式。生活给水系统分成高中低三个供水区域。一到三层为低区，由室外给水管网直接供水，管网布置成下行上给式；413层及1422层分别为中区和高区，布置成下行上给式。由于市政给水管网不允许生活水泵直接抽水，在地下室二层内设水箱，泵房设在地下室二层。3.1.1用水量计算查阅建筑给水排水规范（GB500152003）知该住宅建筑中的用水定额在180L/pd320L/pd之间，在本设计中取用280L/pd。时变化系数Kh=2.3，用水时间T=24h。每户人口定为3.5人，中区用水人数为3.51210=420人，高区用水人数为3.5129=378人。则中区最高日用水量高区最高日用水量中区最高日最高时用水量高区最高日最高时用水量 3.1.2生活水池容积及配水管的选定a.水池的选定生活水池的容积为最高日用水量的25%，则V=（117.6+105.84）25%=56在地下室二层设一座体积为80的生活水池，其有效容积足够满足要求。具体布置见图。b.配水管的选定(1)溢流管：管径比进水管大一级，且喇叭口下的垂直部分大于4倍的溢流管管径；(2)进水管：从市政管网直接进水，管径为100mm。(3)泄水管：按2h将水池内的水泄空进行计算，取DN100mm管径， (4)通气管：管径采用100mm。(5)人孔：人孔的尺寸为1000mm的圆形人孔。设在进水的浮球阀处。(6)控制管：控制管管径采用DN15.3.1.3 给水管网水力计算a.设计秒流量的计算进行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，最后算出管段水头损失之和，进而根据水头损失算出所需压力。当前我国使用的住宅生活给水管道设计秒流量公式是： (3-1) 式中 计算管段的设计秒流量，L/s； 计算管段的卫生器具给水当量同时出水概率，%； 计算管段的卫生器具的给水当量总数；0.2 以一个卫生器具给水当量的额定流量的数值， 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，而卫生器具的给水当量同时出流的概率与卫生器具的给水当量数和其平均出流概率有关。根据数理统计结果得卫生器具给水当量的同时出流概率计算公式为： (3-2) 式中 对于不同的卫生器具的给水当量平均出流概率的系数 卫生器具的给水当量平均出流而计算管段最大用水时概率 (3-3)式中 生活给水管道最大用水时卫生器具的给水当量平均出 流概率，%； 最高日用水定额，L/(人d)； m 用水人数，人； 小时变化系数； T 用水时间。由建筑给水排水设计规范附录D可以查出（内插法）。一到三层为商场，因此，设计秒流量公式为：0.2 (3-4) 式中 计算管段的生活设计秒流量，L/s； 根据建筑物用途确定的系数。商场值取1.5，即设计秒流量为：0.20.21.50.3（L/s）根据规定，各卫生器具的给水当量如下：浴盆Ng=1.0，洗手盆Ng=0.5，蹲式大便器Ng=0.5，坐便Ng=0.5，洗涤盆Ng=1.0，小便器Ng=0.5。生活给水管道的水流速度如下：公称直径（mm）152025405070水流速度（m/s） 工程设计中也可采用下列数值：DN15DN20，V=0.61.0m/s；DN25DN40,V=0.81.2m/s.b.各户型给水水力计算(1)A户型水力计算用图见图3.1，计算结果见表3-1。图3.1 A户型水力计算用图A户型水力计算表 表3-1顺序编号管段编号卫生器具名称、数量、当量同时出流概率U()当量总数Ng设计秒流量(L/s)DN(mm)洗手盆大便器洗涤盆浴盆自至0.50.511101-110010.2020212-1-860.50.25203241-740.50.2920434-1-10010.181554511116530.3520(2)B户型水力计算用图见图3.2，计算结果见表3.2。图3.2 B户型水力计算用图B户型水力计算表 表3-2顺序编号管段编号卫生器具名称、数量、当量同时出流概率U()当量总数Ng设计秒流量(L/s)DN(mm)洗脸盆大便器洗涤盆浴盆自至0.50.511101-110010.2020212-1-860.50.25203241-740.50.2920434-1-10010.181554511116530.3520(3)商场卫生间水力计算用图见图3.3，计算结果见表3.3。图3.3 商场卫生间水力计算用图商场卫生间水力计算表 表3-3顺序编号管段编号卫生器具名称、数量、当量当量总数N设计秒流量(L/s)DN(mm)小便器坐便器洗手盆蹲式大便器自至0.50.50.50.5101-1-0.50.1515212-1-0.50.2020323-1-0.50.3225434-10.50.91240545-10.50.85440656-10.51.265507614-1-0.51.50250878-1-0.50.1515989-1-0.50.202010910-1-0.50.3225111011-10.50.9240121112-10.50.9440131213-10.51.42350141314-1-0.51.512501515161-0.500.50.45201717181-0.50.3225181418-3313.51.625501918193-1.51.71350（4）JL1-1水力计算用图见图3.4，计算结果见表3.4。3.3 JL1-1水力计算用图JL1-1水力计算表 表3-4顺序编号管段编号当量总数同时出流概率设计秒流量DN自至NU()(L/s)(mm)11218270.9554022318201.4145033418171.7916544518152.1256555618142.4328066718132.728077818132.9928088918123.25380991018113.50580101011180113.70480111112180104.051100JL1-1与JL1-1完全对称故其管径相同，JL2-1上接消防水箱，统一选用DN80，JL2-1管径与JL1-1相同。（4）JL1-2水力计算用图见图3.5，计算结果见表3.5。3.5 JL1-2水力计算用图JL1-2水力计算表 表3-5顺序编号管段编号当量总数同时出流概率设计秒流量DN自至NU()(L/s)(mm)1128.5351.115502238.5251.316503348.5202.52150c.低区给水管网水力计算低区给水管网最不利点是商场三楼的女卫最下边的洗手盆，即图3.6编号0的用水器具。低区给水水力计算用图3.6，计算结果见表3-6。3.6 低区给水管网水力计算用图低区最不利水力计算表 表3-6顺序编号管段编号卫生器具名称、数量、当量当量总数设计秒流量DN(mm)速度(m/s)单阻(kPa/m)管长(m)沿程水头损失(kPa)小便器坐便器洗手盆蹲便器自至0.50.50.50.5N(L/s)101-1- 0.50.15150.620.5320.660.351212-1-0.50.20200.840.5320.660.620323-1-0.50.32250.630.4031.90.767434-10.50.45400.730.5390.820.442545-10.50.49400.830.6840.820.561656-10.51.02500.930.8370.90.754767-1-0.51.11501.020.9982.62.594878-1333.51.20500.750.4045.62.269893-1.51.31500.830.4844.22.0331091032668.51.51501.090.8014.53.60411101132668.51.62500.980.55312.97.136hy =21.122(kPa)d.中区给水管网水力计算中区最不利点为十三楼右上角住户厨房内的洗涤盆。中区给水水力计算用图3.7，计算结果见表3-7。3.7 中区给水管网水力计算用图中区最不利水力计算表 表3-7顺序编号管段编号卫生器具名称、数量、当量当量总数设计秒流量同时出流概率U()速度(m/s)单阻(kPa/m)管长(m)沿程水头损失(kPa)洗手盆大便器洗涤盆浴盆自至0.50.511N(L/s)101-1-10.201000.620.5328.24.36121211-120.38630.720.51919.610.173235555150.98271.030.7212.92.0924346666181.44191.140.7412.92.1495456666181.81160.850.3182.90.9226566666182.15141.010.4352.91.267676666182.45131.160.5572.91.6148786666182.74121.290.6832.91.9829896666183.02111.420.8152.92.362109106666183.28110.930.2762.90.8021110116666183.531010.3172.90.9191211126666183.78101.070.35946.616.71131213606060601805.9481.20.36112.54.511hy =49.86(kPa)e.高区给水管网水力计算高区最不利点为二十二楼右上角住户厨房内的洗涤盆。高区给水水力计算用图3.8，计算结果见表3-8。3.8 高区给水管网水力计算用图高区最不利水力计算表 表3-8顺序编号管段编号卫生器具名称、数量、当量当量总数设计秒流量同时出流概率U()速度(m/s)单阻(kPa/m)管长(m)沿程水头损失(kPa)洗手盆大便器洗涤盆浴盆自至0.50.511N(L/s)101-1-10.201000.620.5328.24.36121211-120.38630.720.51919.610.173235555150.98271.030.7212.92.0924346666181.44191.140.7412.92.1495456666181.81160.850.3182.90.9226566666182.15141.010.4352.91.267676666182.45131.160.5572.91.6148786666182.74121.290.6832.91.9829896666183.02111.420.8152.92.362109106666183.28110.930.2762.90.8021110116666183.521010.31775.423.89121112545454541625.5381.110.317216.55.23hy =56.84（kPa)3.1.4水表水头损失计算计算水表的水头损失，水表的水头损失可按下式计算： = (3-5) 式中 水表的水头损失，kPa； 计算管段的给水设计流量，/h； 水表的特征系数，一般由生产厂提供，也可按下述计算：旋翼式水表：； (3-6) 螺翼式水表：, (3-7)其中为水表的过载流量，/h。水表的水头损失应满足表3-15的规定，否则应适当放大水表的口径。水表的水头损失允许值（kPa） 表3-9表型正常用水时消防时旋翼式小于24.5小于49.0螺翼式小于12.8小于29.4a.低区用水水表的选择设计秒流量 1.62 Ls5.184查教材附录11，选 32mm口径的LXS32C 旋翼湿式水表，其常用流量6,过载流量12 ；符合要求；确定特性系数Kb，Kb12121001.44；求水表的水头损失，5.1845.1841.4418.66 ；查教材表3-15，18.6624.5，符合要求。b.中区和高区分户水表的选择本设计中住宅高区和中区只有AB两种户型，并且这两种户型布置基本相同，设计秒流量相同，所以都选用同一种水表。设计秒流量=0.35Ls=1.12h；查教材附录11，选 LXS20C旋翼湿式水表，其常用流量2.5，过载流量5；符合要求；确定特性系数Kb，Kb551000.25；求水表的水头损失，1.121.120.255.02；查教材表3-15， 5.0224.5，符合要求。3.1.5设备的计算和选择a.系统所需压力按下式计算： (3-8) 式中 H系统所需水压，kPa；贮水池最低水位至最不利配水点位置高度所需的静水压，kPa； 管路的总水头损失，kPa，局部水头损失取沿程水头损失的30%；水表的水头损失，kPa； 最不利配水点的流出水头，kPa。已知市政管网给水标高-1.7.00m，低区最不利点（3层卫生器具）安装高度标高为9.15m， 则可知；局部水头损失按沿程水头损失的30%计，由上表已知，沿程水头损失为21.122kPa，则有。已经计算得，水流经过水表的水头损失;低区最不利点为洗手盆，所需流出水头按H4=50kPa;则低区给水系统所需水压为