扬州市水岸家园商业大厦建筑给水排水工程设计【含CAD图纸+文档】
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图书分类号：密 级：毕业设计(论文)半岛蓝湾大酒店给水排水工程设计THE DESIGN OF BUILDING WATER AND WASTEWATER ENGINEERING FOR THE PENINSULA ISLAND RESORT HOTEL 学生姓名学院名称专业名称指导教师20xx年月日xxx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 日xxx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 日摘要此次设计为十五层商住楼的建筑给水排水工程设计，主要由以下四个系统部分组成。建筑给水系统采用分区供水，一到三层为低区，由市政管网直接供水；四层到十五层为高区，采用水泵-水箱联合供水。水箱的有效容积为1.44m，水池的有效容积为13.5m。建筑消防系统主要采用室内消火栓系统，火灾初期10min消防用水量由楼顶消防水箱供水，消防水箱的有效容积为18m，消防水箱的水由消防水泵从消防水池抽取；10min后从消防水池抽水供消火栓使用，消防水池设置在室外，水池的有效容积为288m。一楼至三楼的电梯前室及走廊设自动喷水灭火系统。消火栓系统和自动喷水灭火系统均采用钢管。 建筑排水系统：本建筑各层公共卫生间采用生活污水和生活废水合流制排放。由于楼层较高，215层共同排水，一层单独排水。厨房的废水、卫生间的污水经化粪池处理后排入市政排水管网，仅设伸顶通气立管。排水立管采用消音螺旋排水塑料管，其余采用UPVC塑料排水管。建筑热水系统采用闭式机械循环系统，热水的分区系统同冷水系统；采用集中热水供应，热源来自市政热媒管网（0.20MPa），冷水经过容积式水加热器加热后供向配水管网。热水管材采用交联聚乙烯管。关键词 建筑给水系统；建筑消防系统；建筑排水系统；建筑热水系统IIIAbstractThis design is the construction of 15 floor water supply and drainage design, including the building water supply system,mainly by the following four system parts. Building water supply system using zoning water supply , 1 to 3 floor are low area by the municipal water supply pipe directly; 4 to 15 floor is high areas.The water tank for effective volume 1.44 cubic meters, pool of effective volume for 13.5 cubic meters. Building fire system mainly adopts laboratory fire hydrant system , 10 min fire early fire from the roof water supply fire tank ,the water tank of effective volume for 18 cubic meters; 10 min after the fire started fire pumps, pumping water from a fire hydrant available for use. the water pool of effective volume for 288 cubic meters. The first floor to third floor are shops, 4 floor above the house before the elevator room and a corridor sprinkler systems. Fire hydrant system and automatic sprinkler system is using steel tube. Building drainage system: toilet uses sewage, wastewater by combined drainage system, kitchen waste water discharge all alone,ground floor drain alone, the kitchen waste water, toilet of sewage treatment by the septic tank back into the municipal drainage pipelines. Only set top ventilation stand pipe.The spiral drainage pipe deadened the plastic pipe. Building hot water system adopts closed mechanical circulation system, a division system of hot water with cold water system; The focus on hot water supply, heat source from the municipal HTM pipeline network (0.20 MPa), cold water after volumetric heat the water heater for water distribution network to after. Hot water pipe using cross linked polyethylene pipe. Keywords building water supply system building fire fighting system building drainage system building hot water system I目 录1绪论11.1设计资料11.2设计任务12设计说明书32.1建筑给水工程32.1.1设计方案的比选32.1.2给水系统的组成42.1.3贮存增压设备的选择42.1.4管材及附件的选用42.1.5管道的布置与敷设52.2建筑消防工程62.2.1设计方案比选62.2.2消火栓系统的组成82.2.3贮存、增压设备的选用82.2.4消防立管及消火栓的布置82.2.5室内消火栓系统管材92.2.6自动喷水灭火系统设计92.3建筑排水工程112.3.1排水水质及其特点112.3.2排水方案和排水系统类型的确定112.3.4排水系统的组成122.3.5雨水系统122.3.6排水管材122.3.7排水管道布置及敷设122.4建筑热水工程142.4.1热水供应系统类型142.4.2热源的选择142.4.3热水制备系统的选择142.4.4热水系统的组成152.4.5循环泵的选择152.4.6管材及附件的选用152.4.7管道的布置与敷设163设计计算书173.1建筑给水工程173.1.1用水量的计算173.1.2给水管网的水力计算193.1.3水池容积的确定与计算263.1.4高区生活水泵的计算与选择273.2建筑消防工程273.2.1消火栓设计基本数据273.2.2消火栓的布置283.2.3消火栓系统水力计算293.2.4消防泵的确定333.2.5水泵接合器数量计算333.2.6室外消火栓的计算343.2.7减压孔板的计算343.2.8自动喷水灭火系统计算343.2.9消防水箱的容积计算393.2.10消防水池的容积计算403.3建筑排水工程403.3.1排水系统的类型403.3.2排水量标准及设计秒流量403.3.3检查口的设置483.3.4化粪池的计算及选型483.3.5建筑雨水的计算493.3.6集水井及排污泵计算503.4建筑热水工程513.4.1热水量、耗热量、热媒耗量计算513.4.2加热设备选择计算543.4.3热水配水管水力计算543.4.4热水回水管网水力计算583.4.5循环水泵的选择计算64结论66致谢67参考文献68II 1绪论1.1设计资料 扬州市地处江苏中部，长江下游北岸，江淮平原南端。扬州城区至今已有2400 多年的建城史。南部濒临长江，北与淮安、盐城接壤，东和盐城、泰州毗联，西与天长（安徽省）、 南京、淮安交界。扬州境内河湖众多，水网密布，地跨江淮两大水系。 （1）设计基本资料： 扬州市水岸家园商业大厦共15层，是一综合性民用建筑，包括一层地下车库，两层商铺，若干层住宅。该建筑东侧及南侧的城市道路旁，有一市政给水干管可做为该建筑物的水源，管径为DN300，常年资用水头为20米，与楼距离20米，管顶埋深1.5米。城市排水管道在拟建建筑物西侧和北侧，管径为DN400，管顶埋深为2.5米，与楼距离20米。建筑附近有表压为0.20MPa的蒸汽热源。 （2）提供平面图各一张及建筑立面图。 （3）气象资料： 年平均温度 16 最热月平均气温 27 最高气温 40.6 最冷月平均气温 -0.8 最低气温 -22.6 土壤冻结最大深度 22mm 年平均降水量 869.9 mm 日最大降水量 213.0 mm 相对湿度 平均：71% 冬季 61% 夏季 70% 主导风向 全年主导风向为偏北风 平均风速 3m/s 最大风速 19.3 m/s 积雪最大厚度 20cm1.2设计任务建筑给水、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。具体包括以下设计任务： （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。2设计说明书2.1建筑给水工程2.1.1设计方案的比选2.1.1.1建筑的分区本设计为一幢15层的高层商住楼建筑，因城市管网常年资用水头为20米，远不能满足用水水压的要求，故需要考虑加压提升供水。按建筑给水排水设计规范（GB500152003）（2009版）规定：高层建筑生活给水系统应进行竖向分区并根据建筑物的性质、层数、使用要求、材料设备性能、维护管理等因素综合确定。竖向分区应符合下列要求： （1）各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa,特殊情况下不大于0.55MPa，水压大于0.35MPa的入户管或配水横管，宜设减压或调压设施。 （2）各分区最不利配水点的水压应满足用水水压的要求。考虑本建筑的给水分区情况，市政管网压力20m足够满足-1F3F水压的要求。本建筑分区情况为:-1F3F为低区，由市政管网直接供水；4F15F为高区，水泵水箱联合供水。2.1.1.2给水方式比选 常用的给水方式主要包括水泵水箱联合供水、变频泵加压供水和气压给水。气压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，由于本设计的建筑是商住楼，大多数为高级住宅，对供水水压的稳定性有一定的要求，因此，此设计中不宜采用气压给水方式。主要考虑的因素是供水的安全性和运行费用以及设备的费用，首要考虑的是供水的安全性，所以选择水泵水箱联合供水和变频泵加压供水两个方案为备选方案。 （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。2.1.2给水系统的组成 给水系统包括引入管、水表节点、给水管网和附件、贮水池、高位水箱、水泵等。 系统流程图为:市政给水管网水表防污隔断网生活贮水池水泵高位水箱室内管网。2.1.3贮存增压设备的选择2.1.3.1贮存设备 （1）生活贮水池设置在室内地下室，采用不锈钢材料，几何尺寸为：5m(长)2.2m(宽)2m(高)，总容积为22，有效容积为5m(长)2.2m(宽)1.6m(高)=17.6。进水管位于最高水位以上0.15m，出水管在水箱底标高以上0.10m。贮水池池底标高为-2.7m，最低水位标高为-2.6m，最高水位标高为-1.3m。（2）屋顶水箱钢制，尺寸为1.2m(长)1.0m(宽)1.4m(高)，总容积为1.68，有效容积为1.2m1.0m0.9m=1.08。高位水箱设置在屋顶的水箱间内，进水管位于最高水位以上0.10m，出水管在水箱底标高以上0.10m。最高水位标高为49.75m，最低水位标高为49.10m。2.1.3.2增压设备 生活给水泵选用水泵IS65-40-250(H=6080m，Q=615m/h，N=9.05KW)2台，一备一用。2.1.4管材及附件的选用2.1.4.1给水管材 （1）本设计高区给水横支管系统、低区给水系统管材采用PP-R管。PP-R管材具有以下优点： 1)卫生、无毒:本产品属绿色建材，可用于纯净水、饮用水管道系统； 2)耐腐蚀、不结垢:可避免因管道锈蚀引起的水盆、浴缸黄斑锈迹之忧，可免除管道腐蚀结垢所引起的堵塞； 3)质量轻:比重仅为金属管的七分之一； 4)外形美观:产品内外壁光滑，流体阻力小，色泽柔和，造型美观； 5)安装方便可靠:采用热熔连接，数秒钟完成，安全可靠； 6)使用寿命长:在规定的长期连续工作压力下， 使用下寿命可达50年以上。 （2）高区给水立管管材采用钢塑复合管。钢塑复合管具有以下优点： 1)卫生无毒、不积垢，不滋生微生物、保证流体品质； 2)耐腐蚀； 3)安装工艺成熟、方便快捷、与普通镀锌管连接雷同； 4)耐压强度大； 5)管壁光滑、提高输送效率、使用寿命长。2.1.4.2给水附件 DN50mm的管道及环网上设置闸阀，DN50mm的管道上设置截止阀。选LXL-80N型螺翼湿式水表作为本建筑的引入管上的水表，选用LXS-25型旋翼湿式水表作为入户横支管上的水表。2.1.5管道的布置与敷设2.1.5.1管道布置的基本要求 （1）确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理； （2）保护管道不受损坏； （3）不影响生产安全和建筑的使用； （4）便于安装维修； （5）室内给水管宜采用枝状布置，单向供水； （6）给水管道不允许穿大、小便槽。2.1.5.2管道的布置形式 给水管道的布置按供水可靠程度要求可分为枝状和环状两种形式，前者单向供水，供水安全可靠性差，但节省管材、造价低；后者管道相互连通，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、吊顶内或技术夹层中，由上向下供水的为上行下给式，适用于设置高位水箱的居住与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，适用于利用室外给水管网水压直接供水的工业与民用建筑；水平干管设在中间技术层内或某层吊顶内，有中间向上、下两个方向供水的为中分式，适用于屋顶用作露天茶座、舞厅或设在中间技术层的高层建筑。同一幢建筑的给水管网也可同时兼有以上两种布置形式。2.1.5.3管道敷设的基本要求 （1）给水横管传承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞，暗装管道在墙中敷设时，应预留墙槽，以免临时打洞、刨槽影响建筑结构的强度； （2）给水管采用软质的交联聚乙烯管或聚丁烯管埋地敷设时，宜采用分水器配水，并将给水管道敷设在套管内； （3）引入管进入建筑内有两种情况，一种是从建筑物的浅基础下通过，另一种是穿越承重墙或基础。在地下水位高的地区，引入管穿地下室外墙或基础时，应采取防水措施，如设防水套管。室外埋地引入管要防止地面活负荷和冰冻的破坏，其管顶覆土厚度不宜小于0.7m，并应敷设在冰冻线以下0.2m处；（4）管道在空间敷设时，必须采用固定措施，以保证施工方便和安全供水。2.1.5.4管道的敷设形式 给水管道敷设有明装、暗装两种形式。明装即管道外露，其优点是安装维修方便，造价低，但外露的管道影响美观，表面易结露、灰尘，一般用于对卫生、美观没有特殊要求的建筑。安装即管道隐蔽，如敷设在管道井、技术层、管沟、墙槽或夹壁墙中，直接埋地或埋在楼板的垫层里，其优点是管道不影响室内的美观、整洁，但施工复杂，维修困难，造价高，适用于对卫生、美观要求较高的建筑如宾馆、高级公寓和要求无尘、洁净的车间、实验室、无菌室等。2.1.5.5该建筑给水管道的布置与敷设 平行设置两条引入管，一条正常工作，一条备用，引入管经水表节点后分开，一条直接供给低区的生活用水，一条接入生活贮水池，一条接入消防贮水池。 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、横干管敷设于地下一层的天花板下，给水立管布置在管道井中。 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，同时便于安装检修。 引入管室外部分管顶标高为-1.3m，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。2.2建筑消防工程2.2.1设计方案比选2.2.1.1设计基本参数 根据高层民用建筑设计防火规范GB5004595（2005年版）规定： （1）高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统； （2）消防用水可由给水管网、消防水池和天然水源供给；利用天然水源应确保枯水期最低水位时的消防用水量，并应设置可靠的取水设施； （3）室内消防给水应采用高压或临时高压给水系统；当室内消防用水量达到最大时，其水压应满足室内最不利点灭火设施的要求。 本建筑为二类高层建筑，耐火等级为一级，属于建筑高度小于50m的商住楼。室外消火栓用水量为20L/s，室内消火栓用水量为20L/s，每根竖管最小流量10L/s，每支水枪最小流量5L/s。2.2.1.2室外消火栓给水系统 本设计对室外消火栓给水系统不做要求，故忽略室外消火栓给水系统的设计计算。2.2.1.3室内消火栓系统方案比选 （1）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，室内消防系统可分为三类： 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 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。 （2）按照高层建筑的高度来考虑，室内消火栓给水系统有分区和不分区两种类型。该建筑的建筑高度为48.15m，但由于有自动喷淋系统，故室内消火栓给水系统可不分区。 （3）按照消防给水压力的不同，消火栓给水系统可分为： 1）高压消火栓给水系统 高压消火栓给水系统指管网内经常保持灭火所需水量、水压、不需启动升压设备，可直接使用灭火设备救火。该系统简单，供水安全，有条件时应优先采用。 2）临时高压给水系统 临时高压系统有两种情况：一种是管网最不利点周围平时水压和水量不满足灭火要求，火灾时需启动消防水泵，使管网压力、流量达到灭火要求。另一种是管网内经常保持足够的压力，压力由稳压泵或气压给水设备等增压设施来保证，在泵房内设消防水泵，火灾时需启动消防泵使管网压力满足消防水压要求。临时高压给水系统需有可靠的电源，才能确保安全供水。 经过比较，该高层建筑火灾时需启动消防水泵，故该建筑采用临时高压给水系统。 （4）根据消防给水系统的供水范围，室内消火栓给水系统分： 1）独立的消火栓给水系统 即每幢高层建筑设置室内消火栓给水系统。这种系统安全性高，但管理比较分散，投资也较大，在地震区、人防要求较高的建筑以及重要建筑物宜采用独立的室内消火栓给水系统。 2）区域集中的消火栓给水系统 即数幢或数十幢高层建筑物共用一个泵房的消火栓给水系统。这种系统便于集中管理，节省投资，但在地震区可靠性较低，在规划合理的高层建筑区，可采用区域集中的高压或临时高压消火栓给水系统。 综上，该建筑室内消火栓给水系统采用设消防泵和水箱、不分区的临时高压独立给水系统。2.2.2消火栓系统的组成 整个系统包括引入管、消防水池、水泵、消防管道、消火栓、消防水箱、水泵接合器、控制阀门等。 消火栓系统流程图为：引入管消防水池水泵控制阀门室内消火栓环网控制阀门消防水箱。2.2.3贮存、增压设备的选用2.2.3.1消防贮水池 消防水池的有效容积为288，取水池尺寸为16m10m2.3m，水池保护高为0.3m。分成容积相等的两格。池底标高为-2.7m，水池顶标高为-0.3m，最高水位标高为-0.6m，最低水位标高为-2.6m。2.2.3.2消防水箱 经过计算水箱消防储水量大于18，仍可采用18，在此按18设计，尺寸为4.0m(长)3.0m(宽)2.0m(高)，有效容积为4.03.01.5=18。2.2.3.3消防水泵 选择XA65-26A型卧式水泵两台，一用一备。水泵性能参数为：Q=18.040.0L/s，H=75.0102.0m，N=45KW。2.2.3.4水泵接合器 本建筑室内消火栓系统设计水量为30.0L/s，选用三个SQB150型号的水泵接合器。2.2.4消防立管及消火栓的布置2.2.4.1消防立管的布置 （1）当相邻消防立管中一条检修时，另一条立管仍应保证有扑灭初期火灾的用水量。因此，消防立管的布置，应保证同层相邻立管上的水枪的充实水柱同时至室内任何部位。 （2）在建筑物走廊端头，宜设立消防立管，走廊的立管数量，应保证单口消防栓在同层相邻立管上的水枪的充实水柱同时到达室内任何部位的要求，其间距由计算决定。但消防立管的最大间距不宜大于30米。 （3）消防立管的直径应按室内消防用水量由计算决定。计算出来的消防立管直径小于100mm时，应考虑消防车通过水泵接合器往室内管网送水的可能性，仍应采用100mm。 （4）当建筑物内同时设有消防栓给水系统和自动喷水消防系统时，应将自动喷水设备管网与消防栓分开设置；如有困难，可合用消防泵，但应在自动喷水系统的报警阀前（沿水流方向）将管道分开设置。2.2.4.2室内消火栓的布置 （1）每个消火栓处设启动消防水泵按钮，并应设置保护按钮措施。 （2）高层建筑室内消火栓直径采用65mm，配水的水龙头长度不应超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm。 （3）按照消防栓的机械强度，消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa，当大于1.00MPa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，应采取减压措施。 （4）消火栓给水管道的安装要求与其它给水管道基本不同，管材采用钢管。 （5）为了使每层消火栓流出水量接近于设计量，各区底下消火栓应设减压措施。2.2.5室内消火栓系统管材室内消火栓给水系统采用普通碳素无缝钢管。此类钢管具有强度高、承受压力大、抗震性能好、长度大、重量比铸铁管轻、接头少、加工安装方便的优点。除在需要拆解的地方采用法兰连接外、其余为焊接。无缝钢管同一外径下有多种壁厚，按管道承压情况选择壁厚。钢管防腐采用刷油防腐，刷防锈漆2道，面漆2道。2.2.6自动喷水灭火系统设计2.2.6.1设计基本参数根据自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2005)，此建筑的火灾危险等级属于中危险级，故其设计喷水强度为6,设计作用面积为160，系统喷头的工作压力为0.10MPa。2.2.6.2方案选择 闭式自动喷水灭火系统主要有三种： （1）湿式自动喷水灭火系统 适用场所：在常年温度不低于4且不高于70能用水灭火的建筑物、构筑物内。 系统特点：结构简单，使用方便，可靠，便于施工管理，灭火速度快，控火效率高，使用范围广，它占整个自动喷水灭火系统的75%以上。 （2）干式喷水灭火系统 适用场所：该系统适用于温度低于4或温度高于70以上的场所。 系统特点：报警阀后的管道无水，不怕冻、不怕环境温度高，可用在对水渍不会造成严重损失的场所。干式与湿式系统相比较，多增设一套充气设备，一次性投资较高，平时管理较复杂，灭火速度较慢。 （3）预作用自动喷水灭火系统 适用场所：对自动喷水灭火系统安全要求较高的建筑物中；冬季结冰和不能采暖的建筑物内；凡不允许有误喷而造成水渍损失的建筑物。如高级旅馆、医院、重要办公楼、大型商场等。 系统特点：综合了火灾自动探测控制技术和自动喷水灭火技术，兼容了湿式和干式系统的特点。 根据提供的建筑条件，通过方案比较，采用第1种方案，即采用湿式自动喷水灭火系统。2.2.6.3系统组成 该系统由闭式喷头、报警装置(水力警铃、压力开关)、湿式报警阀、管网及供水设施等组成。2.2.6.4管道及阀门等设置 （1）屋内的供水干管一般宜布置成环状，进水管不宜少于两条。当一进水管发生故障时，另一条进水管仍能保证全部进水量的70%和足够的水压。 （2）阀应设在距地面高度0.81.5米范围内的没有冰冻危险、易于排水、管理维护方便而明显的地点。 （3）设在便于维修的地方。分隔阀门应经常处在开户状态，一般用锁链锁住，分隔阀门最好采用明悬阀门。 （4）水力警铃宜装在报警阀附近，与报警的连接管应采用镀锌钢管。其长度不大于6米时，管径为15mm，大于6米时，管径为20mm，但最大长度不应大于20米。 （5）自动喷水灭火系统报警阀后的管网与室内消火栓给水管网应分开独立设置。 （6）湿式报警阀后的管道上不应设置其它用水设施。 （7）喷水灭火系统应设消防水泵接合器，一般不宜少于2个。 （8）喷水灭火系统应设泄水装置。 （9）每根配水支管的喷头数：轻、中危险极建筑材料均不应多于8个。在同一配水支管吊顶上下布置喷头时，共上下侧的喷头数个不多于8个。严重危险极建筑材料均不应多于6个。 （10）喷水灭火系统应设有报警阀、控制阀、水力警铃、系统检验装置、压力表，控制阀上应设有启闭指示装置。 （11）喷水灭火系统应设水流指示器，压力开关等辅助电动报警装置。2.2.6.5自动喷水灭火系统管材 自动喷水灭火系统采用内外壁热镀锌钢管，以防止管道锈蚀而堵塞喷嘴喷口。管道系统的连接，管径6.0L/（min） （7）管段的总损失为： 1）管道的沿程水头损失：每米管道的水头损失应根据建筑给水排水工程（第六版）98页公式3-24： 式（3.27）式中 每米管道的水头损失，； 管道内的平均流速，； 管道的计算内径，m，取值应按管道的内径减1mm确定。管道内的平均流速应按下式计算： 式（3.28）式中 计算管段流量，； 计算管段流速系数，其选值见下表，。表3-11流速系数值钢管管径（DN）（mm）152025324050（m/L）5.853.1051.8831.050.80.47钢管管径（DN）（mm）7080100125150（m/L）0.2830.2040.1150.0750.053 沿程水头损失根据建筑给水排水工程（第六版）98页公式3-25： 式（3.29)式中 沿程水头损失，； 管道长度，m。图3-6 自喷喷头作用面积计算简图表3-12自喷系统水力计算表管段编号喷头数流量（L/s）管径DN(mm)管长（m）i(KPa/m)沿程水损（m）Kc（m/L）V（m/s）0111.332539.503 0.2851.8832.71 1222.6632310.273 0.311.053.31 2333.99320.723.114 0.1621.054.96 3456.65503.666.030 0.2210.473.39 451013.3803.661.998 0.070.7042.65 561519.9510022.71.378 0.2520.1152.54 671519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 781519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 891519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 9101519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 10111519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 11121519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 12131519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 13141519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 14151519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 15161519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 16171519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 17181519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 18191519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 19201519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 20211519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 21221519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 22231519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 23241519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 24251519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 25261519.951002.91.112 0.032 0.1152.54 26271519.9510015.81.112 0.176 0.1152.54 h=2.116则管道的总损失为：局部水头损失按沿程水头损失的20%计算，采用湿式报警阀、水流指示器取值0.02。 （8）喷淋水泵的选择喷淋水泵的流量应按照最不利作用面积内的喷头总设计流量计算，为19.95。 喷淋泵的扬程根据建筑给水排水工程（第六版）122页公式3-43： 式（3.30）式中 最不利点喷头的工作压力，kPa； 最不利点喷头与消防水池最低水位之间的高度压力差，kPa； 报警阀的压力损失，kPa； h管道的总水头损失。喷淋水泵的扬程为：根据上面的计算，选择100D-16型多级离心泵两台，一用一备。水泵性能参数为：Q=15.022.0L/s，H=57.582m，N=14.7KW。 （9）水泵接合器按高层民用建筑设计防火规范7.4.5.1条规定：每个水泵结合器的流量应按1015 L/s计算。本建筑室内自动喷淋系统设计水量为20L/s，故水泵结合器的数量为2个，型号均采用SQB150。3.2.9消防水箱的容积计算消防水箱贮水量按10min的室内消防用水量计算。消防水箱容积根据建筑给水排水工程（第六版）85页公式3-13： 式（3.31）式中 消防水箱容积，； 室内消防用水总量，L/s； 火灾初期时间，按10min计。为避免水箱容积过大，高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95 2005年版）第7.4.7.1规定，消防水箱的最小贮水量应符合下列要求：一类公共建筑不应小于18；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12；二类居住建筑不应小于6.00。室内消火栓用水量为20L/s，自动喷水灭火系统用水量为19.95L/s，室内消防用水总量为49.95L/s，则消防水箱贮水量为：经过计算水箱消防储水量大于18，仍可采用18，在此按18设计，尺寸为5.0m(长)2.4m(宽)2.0m(高)，有效容积为4.02.41.5=18。3.2.10消防水池的容积计算根据高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95 2005年版）规定，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。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，其他高层建筑可按2.00h计算。自动喷水灭火系统可按火灾延续时间1.00h计算。本设计室内消火栓用水量30.0，室外消火栓不计，自动喷水灭火系统用水量19.95，则消防总的用水量为：经过以上的计算得消防水池的有效容积为287.82，取水池尺寸为16m10m2.3m，水池保护高为0.3m，池底标高为-2.7m，水池顶标高为-0.3m，最高水位标高为-0.6m，最低水位标高为-2.6m。3.3建筑排水工程 本建筑为高级住宅区，内部卫生间类型、卫生器具类型均相同。采用生活污水与生活废水合流排放。3.3.1排水系统的类型 本建筑各层公共卫生间采用生活污水和生活废水合流制排放。由于楼层较高，215层共同排水，1层单独排水。排水立管采用消音螺旋排水塑料管，其余采用UPVC塑料排水管。3.3.2排水量标准及设计秒流量3.3.2.1排水量标准查建筑给水排水设计规范(GB50015-2003)中表4.4.4得：厨房洗菜盆排水流量为1.00L/s，当量数为3.00；洗脸盆排水流量为0.25L/s，当量数为0.75；家用洗衣机排水流量为0.50L/s，当量数为1.50；大便器排水流量为1.50L/s，当量数为4.5；浴盆排水流量为1.00L/s，当量数为3.00。3.3.2.2设计秒流量 根据建筑给水排水设计规范(GB50015-2003)规定：住宅、宿舍（I 、II 类）、旅馆、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、 图书馆、书店 、客运中心 、航站楼 、会展中心、中小学教学楼、食堂或营业餐厅等建筑生活排水管道设计秒流量，根据建筑给水排水工程（第六版）185页公式5-1： 式（3.32） 式中 计算管段排水设计秒流量，L/s； 计算管段的卫生器具排水当量总数； 据建筑物用途而定的系数，按表确定； qmax计算管段上最大一个卫生器具的排水流量，L/s。 3-13根据建筑物用途而定的系数值建筑物名称宿舍（I 、II类）、住宅、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿院、养老院的卫生间旅馆和其它公共建筑的盥洗室和厕所间 值1.52.02.5注：如计算所得流量值大于该管段上按卫生器具排水流量累加值时，应按卫生器具排水流量累加值计。按上述公式计算排水设计秒流量，其中，取2.5，若计算的大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和时，按该管段上所有卫生器具排水流量的累加值作为设计秒流量。3.3.2.3水力计算 （1）各层横支管设计草图及计算表格：图3-7 1层室内排水管网水力计算简图图3-8 215层室内排水管网水力计算简图（总立管1）图3-9 215层室内排水管网水力计算简图（总立管2）图3-10 215层室内排水管网水力计算简图（总立管3）图3-11 215层室内排水管网水力计算简图（总立管4） 表3-14 1层室内排水管网水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量q(L/s)管径（mm）坡度i大便器小便器洗脸盆污水盆浴盆洗衣机双格洗涤盆Np=4.5Np=0.3Np=0.3Np=1.0Np=3.0Np=1.5Np=3.001633000028.82.466 1100.01223114.81.894 1100.012453316.52.231 1250.010671034350.12.774 1250.010表3-15 215层室内排水管网水力计算表（总立管1）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量q(L/s)管径（mm）坡度i大便器小便器洗脸盆污水盆浴盆洗衣机双格洗涤盆Np=4.5Np=0.3Np=0.3Np=1.0Np=3.0Np=1.5Np=3.0012221120.12.31 1100.012124442240.22.64 1250.01236663360.32.89 1250.01348884480.43.12 1250.014510101055100.53.31 1250.015612121266120.63.48 1250.0106714141477140.73.64 1600.007 7816161688160.83.78 1600.0078918181899180.93.92 1600.00791020202010102014.05 1600.00710112222221111221.14.18 1600.00711122424241212241.24.30 1600.0071314532242.38 1100.01215162221120.12.31 1100.012121731328261313285.34.541600.007续表3-151819532242.38 1100.0122021114.81.89 1100.0121722376310261313314.14.69 1600.007 表 3-16 215层室内排水管网水力计算表（总立管2）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量q(L/s)管径（mm）坡度i大便器小便器洗脸盆污水盆浴盆洗衣机双格洗涤盆Np=4.5Np=0.3Np=0.3Np=1.0Np=3.0Np=1.5Np=3.0012221120.12.31 1100.012124442240.22.64 1250.01236663360.32.89 1250.01348884480.43.12 1250.014510101055100.53.31 1250.015612121266120.63.481250.016714141477140.73.64 1600.007 7816161688160.83.781600.0078918181899180.93.921600.00791020202010102014.051600.00710112222221111221.14.18 1600.007表3-17 215层室内排水管网水力计算表（总立管3）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量q(L/s)管径（mm）坡度i大便器小便器洗脸盆污水盆浴盆洗衣机双格洗涤盆Np=4.5Np=0.3Np=0.3Np=1.0Np=3.0Np=1.5Np=3.0012221120.12.311100.012124442240.22.64 1250.01236663360.32.89 1250.01348884480.43.11 1250.01续表3-174510101055100.53.31 1250.015612121266120.63.48 1250.016714141477140.73.64 1600.0077816161688160.83.78 1600.0078918181899180.93.92 1600.00791020202010102014.05 1600.00710112222221111221.14.18 1600.00711122424241212241.24.29 1600.007 表3-18 215层室内排水管网水力计算表（总立管4）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量q(L/s)管径（mm）坡度i大便器小便器洗脸盆污水盆浴盆洗衣机双格洗涤盆Np=4.5Np=0.3Np=0.3Np=1.0Np=3.0Np=1.5Np=3.0012221120.12.31 1100.012124442240.22.64 1250.01236663360.32.89 1250.01348884480.43.11 1250.014510101055100.53.30 1250.015612121266120.63.48 1250.016714141477140.73.64 1600.0077816161688160.83.78 1600.0078918181899180.93.92 1600.00791020202010102014.05 1600.00710112222221111221.14.18 1600.00711122424241212241.24.29 1600.00713141117.82.31 1100.012121525252512122494.341600.007 （2）立管计算 1）一层立管的计算50.1=2.774 立管采用DN100的消音螺旋塑料排水管，与横支管相连，采用45斜三通。 2）215层立管的计算 立管1、2、3、4接纳的排水当量总数和设计秒流量总量分别为=314.1；=261.3；=241.2；=2494.69；4.41；4.296；4.34立管1采用DN125的消音螺旋塑料排水管，与横支管相连，采用45斜三通。立管2采用DN125的消音螺旋塑料排水管，与横支管相连，采用45斜三通。立管3采用DN125的消音螺旋塑料排水管，与横支管相连，采用45斜三通。立管4采用DN125的消音螺旋塑料排水管，与横支管相连，采用45斜三通。 （2）立管底部和排出管极端立管底部和排出管仍采用DN125的塑料排水管材,采用标准坡度0.026。 （3）底层排水管路计算 采用管径DN125的塑料管，容易与高层排水立管相连。见下表。表3-19 无通气的底层单独排出的横支管最大设计排水能力排水横支管管径（mm）5075100125150最大排水能力（L/s）1.01.72.53.54.8按上述公式计算，若计算的大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和时，按该管段上所有卫生器具排水流量的累加值作为设计秒流量。表3-20 排水立管最大排水能力排水立管系统类型最大设计通水能力 (L/s)排水立管管径（ mm ）5075100(110)125150 伸顶通气立管与横支管连接配件90 顺水三通0.81.33.245.745 斜三通11.745.27.4专用通气专用通气管 75mm结合通气管每层连接5.5结合通气管隔层连接 34.4专用通气管 100mm结合通气管每层连接8.8结合通气管隔层连接4.8主、副通气立管 + 环形通气管11.5续表3-20自循环通气专用通气形式4.4环形通气形式5.9特殊单立管混合器4.5内螺旋管 + 旋流器普通型 1.73.58加强型6.3该建筑排水立管均设置为伸顶通气。3.3.3检查口的设置 铸铁排水立管上检查口之间的距离不宜大于10m ，但是在建筑物最低层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层，应设置检查口，检查口应在楼板面以上1.0m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。在连接 4 个及 4 个以上的大便器的塑料排水横管上宜设置清扫口。在水流偏转角大于45的排水横管上，应设检查口或清扫口。3.3.4化粪池的计算及选型化粪池有效容积根据建筑给水排水工程（第六版）172页公式4-30： 式（3.33） 式中 V化粪池有效容积，； N设计总人数（或床位数）； 使用卫生器具人数与总人数的百分比，住宅取70%； q每人每日污水量，生活污水与生活废水合流排放时，为生活用 水量的0.850.95倍； a每人每日污泥量，生活污水与生活废水分流排放，取0.7 L/cap d； t污水在化粪池内停留时间，h； T污泥清掏周期，d；取180 d； b新鲜污泥含水率，取b = 95%； c化粪池内发酵浓缩后污泥的含水率，取c = 90%； K污泥发酵后体积缩减系数，取0.8； m清掏污泥后遗留的熟污泥量容积系数，取1.2。由于污废水没有分流，一起进入化粪池，取t=24h；生活用水量取250L/s，所以q=2500.9=225L/s，建筑内人数N=337人。将b、c、K、m代入上式，化粪池有效容积的计算公式简化为：由于化粪池的体积超过50m，设置两个并联的化粪池。化粪池选型：查建筑给水排水工程(第六版)附录4.2可选择10号化粪池两个。3.3.5建筑雨水的计算3.3.5.1屋面汇水面积每个雨水斗的汇水面积均按屋面的水平投影面积计算。考虑到大风作用下雨水倾斜降落的影响，对于高出屋面的侧墙及窗井，应将其垂直墙面的1/2计入屋面汇水面积，若高出屋面两侧为侧墙时，以两侧的端头联线面积的1/2计入汇水面积，三侧或三侧以上有侧墙时，也只按两侧计算。该建筑物顶层面积为620。3.3.5.2屋面雨水量计算 （1）雨水量计算 1）设计降雨强度降雨强度的计算公式根据建筑给水排水工程（第六版）208页公式6-2： 式（3.34）式中 设计降雨强度，； 设计重现期，a； 降雨历时，min； A、b、c、n为当地降雨参数。查扬州市的降雨强度公式为：本设计设计重现期取2年，降雨历时取5min，则 （2）系统的水力计算本设计采用普通外排水雨水系统，屋面划为四个汇水区，1、2汇水区面积为130.00，3、4汇水区面积为180.00，屋顶布置四个雨水斗，雨水量根据建筑给水排水工程（第六版）208页公式6-1： 式（3.35） 式中 径流系数，屋面取0.9； F屋面设计汇水面积，； Q屋面雨水设计流量，； q当地的降雨强度，1、2汇水区域的雨水斗的排水流量为1.49，3、4汇水区域的雨水斗的排水流量为2.07。 1）雨水斗的选用 查建筑给水排水工程（第六版）表6-1，选用87式雨水斗，雨水斗管径为100mm时，其最大泄流量为12L/s，远大于各立管的实际排水流量，满足泄水要求，所以选用87式雨水斗。 2）立管：选用管径100mm立管，满足泄水要求。 3)排出管排出管的管径应不小于立管的管径，因此排出管的管径与立管相同采用100 mm。3.3.6集水井及排污泵计算污、废水集水井容积应根据污、废水性质，水泵的启动方式确定，一般可按表3-19确定.表3-21集水井计算容积水泵启动方式自动启动人工启动生活污水工业废水集水井计算容积（包括格栅等设备所占容积）不得小于最大一台水泵的5min出水量（水泵一小时启动次数不超过6次）不得大于6h的平均小时污水量按工艺要求确定 集水井的有效水深一般取1.01.5m，保护高度取0.30.5m。该住宅楼地下室作为地下车库使用，其排水主要是平时渗漏、反冲洗水，雨水和除污等临时排水，水量较小，有时甚至污水，故集水池尺寸不宜过大。 故取1.51.51.5(H),其有效容积可保证1.51.51.0(有效水深)=2.25m；选用2台50QW20-10-1.5型潜水排污泵，分别设在2个集水井中，具体参数为：流量为20，扬程为10m，功率为1.5kW，转速为2840r/min。集水井容积不宜小于最大一台水泵5min的出水量，集水井容积：。3.4建筑热水工程按设计计算原始资料，本建筑为高层商宅楼，两个区共有52户，其中高区住户48户，低区4户，分区与生活给水管网相同，每户供热水的卫生器具有厨房洗涤盆、卫生间浴盆、洗脸盆。热水管道均采用交联聚乙烯管，取计算用热水供水温度70，室内空气温度20。3.4.1热水量、耗热量、热媒耗量计算3.4.1.1设计小时热水量 本建筑采用全日制热水供应，按要求取每日供应热水时间为24h，取计算用的热水供水温度为70，冷水温度为10，查建筑给水排水设计规范(GB50015-2003)（2009版）热水用水定额表，取60的热水。低区用水人数16人，高区用水人数192人。用水定额为80L/（人d）。 则低区（即14层）的最高日用水量为： =168010-3=1.28m/d(60热水)，其中16为低区的人数。高区（即522层）的最高日用水量为 =1928010-3=15.36m/d(60热水)，其中192为低区的人数。总用水量（60热水）Q=1.28+15.36=16.64m/d(60热水)。表3-22 住宅、别墅热水小时变化系数值见表居住人数（人）1001502002503005001000300060005.124.494.133.883.703.282.862.482.34取=3.88。故70时的最高日最大小时用水量为=2.69m/h=0.747L/s 再按卫生器具1h用水量来计算：共有浴盆104套（低区8套，高区96套），洗脸盆104套（低区8套，高区96套），厨房双格洗涤盆52套（低区4套，高区48套）,取同类器具同时使用百分数b=70，查建筑给水排水设计规范(GB50015-2003)（2009版），卫生器具1次和1h热水用水定额及水温表，不带淋浴器的浴盆用水量为250 L/h(40)，洗脸盆用水量为30 L/h(300)，洗涤盆用水量为180 L/h(50)热水量根据建筑给水排水工程（第六版）264页公式8-4： 式（3.36） 式中 最大时热水量，L/h； 卫生洁具热水的小时用水定额，L/h； 同类型卫生洁具数； 卫生洁具同时使用百分数。 （1）浴盆最大时热水量为：=5.056L/s折算成70热水： （2）洗脸盆最大时热水量为折算成70热水： （3）厨房洗涤盆最大时热水量为折算成70热水：所以总的70热水量低区热水量（70）：高区热水量（70）：3.4.1.2耗热量计算 （1）设计计算依据集中热水系统的设计小时耗热量，应根据小时热水量和冷、热水温差计算确定，根据建筑给水排水工程（第六版）264页公式8-3： 式（3.37） 式中 设计小时耗热量，W； 用水计算单位数，人数或床位数； 热水用水定额； 水的比热，； 热水温度； 冷水温度； 热水密度，kg/h； 小时变化系数。 （2）设计计算由，取较大值,且热水温度。生活热水的原水硬度小于300mg/L，根据规范不需要进行水质软化和稳定处理。3.4.1.3热媒耗量计算 （1）设计计算依据 采用蒸汽间接加热时，蒸汽耗量根据建筑给水排水工程（第六版）265页公式8-6： 式（3.38） 式中 蒸汽耗量，kg/h； 设计小时耗热量，W； 蒸汽的汽化热，kJ/kg。 （2）设计计算建筑附近有表压为0.2MPa的蒸汽热源，则绝对压力为0.3MPa，查表知，所以蒸汽耗量为：3.4.2加热设备选择计算拟采用半容积式水加热器。蒸汽表压为0.20MPa，相对应的绝对压强为0.30 MPa，其饱和温度为132.9，热媒和被加热水的计算温差：93根据半容积式水加热器有关资料，铜盘管的传热系数K为1047，传热效率修正系数取0.7，取1.1，水加热器的传导面积：半容积式水加热器的贮热量大于15min设计小时耗热量，其最小贮水容积：根据计算所得的F、V值，对照样本提供的参数，低区选择DFHRV-1000-1.0型号的半容积式水加热器，主要技术参数有筒体直径1000mm，总容积1.0，换热面积2.6，壳程为1.0MPa，总高为1850mm，重量为763kg。高区选择DFHRV-2200-7.5型号的半容积式水加热器，主要技术参数有筒体直径2200mm，总容积7.5，换热面积15.0，壳程为1.0MPa，总高为28440mm，重量为3076kg。3.4.3热水配水管水力计算3.4.3.1设计秒流量 热水配水管网水力计算中，设计秒流量公式与给水管网相同，都按下式计算；住宅设计秒流量根据建筑给水排水工程（第六版）35页公式2-5： =0.2U 式（3.39） 式中 计算管道的卫生器具给水当量数； U计算管道的卫生器具给水当量同时出流概率； 计算管道的设计秒流量。设计秒流量是根据建筑物配置的卫我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概率与卫生器具给水当量数和平均出流概率有关。设计管段卫生器具给水当量的同时出流概率根据建筑给水排水工程（第六版）35页公式2-6： 式（3.40）式中 不同的卫生器具的给水当量平均出流概率的系数； 计算管道的卫生器具给水当量数。 表3-23 给水管段卫生器具同时出流概率计算系数U0101520253035c000323000697001097001512001939002374U0404550607080c002816003263003715004629005555006489 卫生器具的给水当量平均出流概率根据建筑给水排水工程（第六版）35页公式2-7： 100% 式（3.37） 式中 生活给水管道最大用水时卫生器具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，h。 表3-24 最大用水时的平均出流概率参考值建筑物性质参考值%建筑物性质参考值%普通住宅I型3.44.5普通住宅III型1.52.5普通住宅II型2.03.5别墅1.52.0 本商住楼属于普通住宅II型，所以取2.0%。3.4.3.2管网水力计算图3-12 热水配水管网水力计算简图表3-25 低区热水配水管网水力计算表管段编号卫生器具种类数量当量总数(N)Q(L/s)DN(mm)v(m/s)i(mm/m)L(m)Hy(mH2O)浴盆洗脸盆洗涤盆N=1N=0.5N=0.701111.50.465250.948 17.3 0.50.87121220.565320.703 7.4 0.60.44232230.665320.827 10.1 0.60.606342213.70.765320.952 13.0 0.81.04454427.40.865400.689 5.5 1.20.66 表3-26 高区热水配水管网水力计算表管段编号卫生器具种类数量当量总数(N)Q(L/s)DN(mm)v(m/s)i(mm/m)L(m)Hy(mH2O)浴盆洗脸盆洗涤盆N=1N=0.5N=0.717164427.40.865400.689 5.5 3.00.0066161588414.81.48401.18 14.92 3.00.448 15141212622.22.22501.13 10.66 3.00.320 14131616829.62.96700.77 3.52 3.00.106 1312202010373.7700.96 5.33 3.00.160 121124241244.44.44800.88 3.89 3.00.117 111028281451.85.181000.66 1.75 3.00.052 10932321659.25.921000.75 2.24 3.00.067 9836361866.66.661000.85 2.78 3.00.083 87404020747.41000.94 3.38 3.00.101 7644442281.48.141100.86 2.53 3.00.076 热水配水管网的局部水头损失按沿程水头损失的30%计算。 （1）低区计算低区配水管网计算管路总水头损失为：0.36151.3=0.46995m0.5m；水加热器出口至最不利点配水嘴的几何高差为：0.8+6.65-（-2.5）=9.95m；考虑50的流出水头，则低区热水配水管网所需水压力为H1=9.95+3.6+5=18.55m20m,室外管网供水水压可以满足要求。 （2）高区计算 高区配水管网计算管路总水头损失为：1.53661.3=1.99758m2.0m；水箱中生活贮水最低水位为49.10m，与最不利配水点的几何高差为： 此值即为最不利点配水龙头的最小静压力。水箱出水口至水加热器的冷水供应管，管径取为DN100铸铁管，其设计秒流量按7.0L/s计，则查冷水管道水力计算表得知：，故其水头损失为： 从水箱出口水加热器最不利配水点，总水头损失为：再考虑50的流出水头后，此值小于作用水头10mH2O。故水箱的安装高度满足要求。3.4.4热水回水管网水力计算3.4.4.1各管段终点水温计算（1）计算各管段终点水温，可按下述面积比温降方法计算： 式（3.38） 式（3.39）式中 配水管网中计算管路的面积比温降，；配水管网中计算管路起点和终点的水温差，；计算管路配水管网的总外表面积，；计算管段终点以前的配水管网的总外表面积，；计算管段的起点水温，； 计算管段的终点水温，。其中按系统的大小确定，单体建筑一般取=510。建筑小区取10。 1）如图所示：图3-13 低区管段节点水温计算简图图3-14 高区管段节点水温计算简图 低区配水管网计算管路的管道展开面积：=0.394314+0.345612.6+0.1508（1+3.0+3.0）+0.13276.4=11.64=0.86/ 然后从节点6点开始，按公式依次算出各节点的水温值，将计算结果列于表中，。 2）如图所示： 高区配水管网计算管路的管道展开面积：=0.394336.5+0.34563.010+0.30792.923+0.15083.6+0.132713.2=47.593.4.4.2配水管网各管段的热损失计算配水管网各管段的热损失，公式如下： 式（3.40）式中 计算管段热损失，W； 计算管段外径，m；计算管段长度，m；无保温时管道的传热系数，；保温系数；计算管段周围的空气温度，因为是本设计为综合楼，根 据建筑给水排水工程（第六版）得，取室内气温20。3.4.4.3配水管网总的热损失计算配水管网总的热损失，将各管段的热损失相加便得到配水管网总的热损失，即： 式（3.41）3.4.4.4总循环流量总循环流量的计算公式为： 式（3.42） 式中 全日热水供应系统的总循环流量，；配水管网的热损失，W；水的比热，；热水密度，；配水管网中计算管路起点和终点的水温差，；3.4.4.5热水水力计算表3-27 低区热水配水管网热损失及循环流量计算节点管段编号管长L(m)管径（mm）外径D（m）保温系数节点水温（）平均水温tm（）空气温度tj（）温差t（）热损失qs（kJ/h）循环流量qx（L/s）060.06013.0320.050.660.272040.27220.4 0.0343160.48123.0320.050.660.692040.69222.7 0.0343260.9233.0320.0630.661.142041.14283.7 0.0343361.38 343.0320.0630.661.622041.62287.0 0.0343461.86453.0320.0630.662.12042.1290.3 0.0343562.34563.0320.0630.664.521054.523421.6 0.0343666.7 根据管段节点水温，取其算术平均值得到管段平均温度值，列于表中。管段热损失按公式=DLK(1-)t计算，其中D取外径，K取29.052kJ/（h) （1）低区配水管网的总热损失 配水管网起点和终点的温差t取10，总循环流量q下x为：即管段06的循环流量为0.037L/s。按公式q（n+1）x=qnxq（n+1）s/qns=0.037-0.0312=0.0058L/s表3-28 高区热水配水管网热损失及循环流量计算节点管段编号管长L(m)管径（mm）外径D（m）保温系数节点水温（）平均水温tm（）空气温度tj（）温差t（）热损失qs（kJ/h）循环流量qx（L/s）7400.050.6602040563.060.13218.9 0.2458400.050.660.282040.280.0 673.060.42220.5 0.2459500.0630.660.592040.590.0 783.060.75279.9 0.24510500.0630.660.922040.920.0 893.061.08282.2 0.24511500.0630.661.252041.250.0 9103.061.41284.5 0.24512500.0630.661.582041.580.0 10113.061.74286.8 0.245续表3-2813650.0750.661.932041.930.0 11123.062.11344.2 0.245143500.0630.660.972040.970.0 121361.1284.3 0.245153500.0630.661.232041.230.0 131461.36340.7 0.245163650.0750.661.52041.50.0 141561.645013.7 0.2451742650.0750.663.622043.620.0 151665.63503.2 0.2451627.3650.0750.666.892046.890.0 161768.175309.1 0.245 （2）高区配水管网的总热损失 配水管网起点和终点的温差t取10，总循环流量为：即管段718的循环流量为0.356L/s。 按公式q（n+1）x=qnxq（n+1）s/qns 然后计算循环流量在配水、回水管网中的水头损失。取回水管径比相应配水管径小12级。表3-29 低区循环水头损失计算表管路管段编号管长管径循环流量沿程水头损失水头损失之和mmH2O/mmmH2O配水管路013.2250.0050.010.06HP=1.30.85=1.11mmH2O122.6320.0050.010.12233.6320.0050.010.483342.8320.0070.010.187453.0500.0510.0090 0.0360 566.2500.0510.0090 0.0360 回水管路 674.4250.03430.0489 1.8776 HX
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