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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 20 xx 年月日 I xxx 学院学位论文原创性声明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 II 摘要 该建筑位于青岛市区 是一综合性民用建筑 本建筑物所有给水排水均按高层建筑给 排水要求进行设计 结合实际情况 根据建筑物的性质 用途 和室内设有完善的给水排 水卫生设备 具体的给排水系统设计如下 给水系统 本建筑地下一层至地上三层由室外市政管网直接供水 四至十一层采用水泵 屋顶水 箱相接合的给水方式 给水管材采用 UPVC 塑料管 由于消火栓超过十个 需设两条引入管 既保障了供水安全 又节约了能耗 排水系统 本设计采用污废水合流排放体制 排水立管采用单立管排水系统 通气帽伸至屋顶与 屋顶高度为 800mm 排水管材为塑料排水管 地下室内消防电梯井旁 泵房地面均设有集 水坑和废水提升装置 消防系统 该建筑防火等级属于中危险级 级 设计内容包括消火栓系统和自动喷淋系统 在屋 顶水箱间内设实验用消火栓装置 消火栓给水管网呈环状布置 各消火栓箱内设消防水泵 启动电钮 能直接启动消防泵 室外设地下式水泵结合器 保证消防安全可靠 商场 停 车场设闭式自动喷淋系统 设计采用一组报警阀组 控制地下一层至三层的喷头 热水系统 根据设计资料 本设计需对四至十一层供应热水 为保证同一用水点的冷 热水压力 平衡 热水管道沿着给水管道布置 热水管材采用 PP R 给水聚丙烯热水管 不做保温层 各系统中的立管设在管井内或沿墙敷设 水平管根据各系统的特点明敷或暗敷 本设计以经济 环保 节能为原则 通过借鉴以前的设计方法和经验 采用了合理的 技术措施 使设计的各个系统达到了很好的使用效果 关键词关键词给水 排水 热水 消火栓 自动喷淋 III Abstract The building is located in the city of Qingdao is a comprehensive civil construction all of the buildings are high rise buildings and water supply and drainage design and drainage requirements The actual situation according to the nature of the building use and indoor features a comprehensive water supply and drainage sanitary facilities water supply and drainage system designed as follows Water supply system The building s basement to the ground three outdoor municipal pipe network directly to the water supply four to ten layer pumps water supply water supply pipe roof water tanks engaging with UPVC plastic pipe fire hydrant more than ten the need to set up two introduced tube Not only ensures the safety of water supply but also save energy Drainage systems This design uses sewage and waste the confluence emissions system drainage stack using a single riser drainage system ventilation cap extends to the roof and the roof height to 800mm drainage pipe plastic pipes Fire elevator in the basement of the well pump room floors are the sump and Wastewater lifting device Fire protection system The building fire rating is a dangerous level I design includes hydrant systems and automatic sprinkler system Experimental rooftop water tanks equipped with a fire hydrant device fire hydrant systems arranged in a ring the fire box equipped with fire pumps start push button to start the fire pump outside the chamber underground water pump fire safety and reliable Hot water system According to the design data required for the design of four to ten layer supply hot water In order to ensure the same cold water point the balance of hot water pressure hot water pipes along the water supply piping hot water pipe PP R water supply polypropylene hot water pipes without insulation System riser tube wells or along the wall laying horizontal tube according to the characteristics of the system for surface or concealed The design principle of economy environmental protection energy saving by drawing on the previous design methods and experience with a reasonable technical measures so that the design of the system to achieve a good use of effects Keywordswater supplydrainagehot waterfire hydrantautomatic sprinkler IV 目目录录 摘要 I Abstract III 1 设计背景 1 1 1 设计题目 1 1 3 图纸资料 1 1 4 气象资料 1 2 设计内容和要求 2 2 1 设计内容 2 2 2 设计要求 2 2 3 设计应完成的技术文件 2 3 设计说明书 3 3 1 建筑给水系统设计 3 3 1 1 设计方案的比选 3 3 1 2 给水方式的比选 3 3 1 3 给水系统的组成 4 3 1 4 给水管材 4 3 1 5 管道布置基本要求 5 3 1 6 管道布置基本形式 7 3 1 7 管道敷设基本要求 7 3 1 8 管道敷设基本形式 7 3 1 9 蔷薇花园给水管道的布置与敷设 8 3 2 建筑消防系统设计 8 3 2 1 相关规范 8 3 2 2 设计基本参数 9 3 2 3 室内消火栓给水系统 10 3 2 4 自动喷水灭火系统 11 3 2 5 室外消火栓给水系统 12 3 2 6 消防管材 13 3 3 建筑排水系统设计 13 3 3 1 相关规范 13 3 3 2 排水体制 13 3 3 3 排水系统类型 14 3 3 4 系统组成 15 3 3 5 管道布置与铺设 15 V 3 3 6 排水管材 17 3 4 建筑热水系统设计 17 3 4 1 相关规范 17 3 4 2 热水供应系统选择 18 3 4 3 热水供应方式 18 3 4 4 系统组成 18 3 4 5 管道布置方式 19 3 4 6 热水管材 19 4 设计计算书 20 4 1 建筑给水系统计算 20 4 1 1 给水量标准及用水量计算 20 4 1 2 最高日用水量以及最高日最大时用水量 20 4 1 3 高位水箱容积 20 4 1 4 贮水池容积 21 4 1 5 水表的选择 21 4 1 6 给水管网水力计算 22 4 1 7 给水加压泵的选择与计算 25 4 2 室内消火栓系统计算 26 4 2 1 室内消火栓系统的用水量 26 4 2 2 室内消火栓管网布置 26 4 2 3 室内消火栓水力计算 27 4 2 4 消防水箱的计算 27 4 2 5 消防水池的计算 29 4 3 自动喷淋系统计算 29 4 3 1 基本数据 29 4 3 2 水力计算 29 4 4 建筑排水系统计算 32 4 4 1 设计秒流量公式的选用 32 4 4 2 低区排水管网水力计算 32 4 4 3 高区排水管网水力计算 33 4 4 4 集水坑及提升泵计算 36 4 4 5 化粪池的选择计算 37 4 4 6 通气立管计算 37 4 5 建筑热水供应系统计算 37 4 5 1 耗热量计算 37 VI 4 5 2 热水量计算 37 4 5 3 热媒耗量计算 37 4 5 4 加热器的计算 38 4 5 5 热水管网水力计算 39 结论 44 致谢 45 参考文献 46 1 1 设计背景 1 1 设计题目 蔷薇花园住宅给水排水工程设计 1 2 设计基础资料 该建筑位于青岛市区 是一综合性民用建筑 建筑面积为9963 65m2 建筑高度45 30m 工程地质条件良好 地下一层为停车场 地上一 三层为商场 四 十一层为住宅用房 十二层为储藏室 十三层机房 住宅给水采用分户计量一户一表 屋顶设消防水箱 各层 高度如下 地下一层车库4 80m 商场一层4 5m 商场二层3 9m 商场三层3 9m 住宅标 准层3 0m 建筑总高度45 30m 市政管网压力0 30MPa 建筑物北侧和南侧各有一市政给水管 管径 DN300mm 管中心 标高 1 0m 以室外设计地坪为基准 室外地坪南北标高相同 均为 0 400m 市政排 水管道在建筑物东侧 管径为 DN400 管顶埋深2 5m 建筑附近有足够压力的蒸汽热源 1 3 图纸资料 提供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 住宅标准层平 面图 屋顶水箱间平面图 1 4 气象资料 年平均温度12 7 最热月平均气温25 最冷月平均气温1 3 土壤冻结最大深度0 42m 年平均降水量680 5 mm 日最大降水量225 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东南风 平均风速5 3m s 最大风速38m s 积雪最大厚度29cm 2 2 设计内容和要求 2 1 设计内容 完成建筑给水 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 2 2 设计要求 1 通过毕业设计 熟悉并掌握建筑给排水工程的设计内容 设计原理 方法和步骤 学会根据设计原始资料正确地选定设计方案 正确计算 具备设计一般建筑给排水工程的 初步能力 2 每位同学按毕业设计任务书 结合各自的题目要求 独立完成设计说明 计算 书 字数1万 2 5万字 及设计图纸一套 不少于10张图纸 按1号图计 3 毕业设计说明 计算 书撰写必须符合 徐州工程学院毕业设计 论文 撰写规范 试 行 的有关要求 4 设计说明 计算 书应包括与设计有关的分析说明及计算 要求内容系统完整 计 算准确 言简意赅 准确 完整地表达设计意图及过程 书写规范工整 图文并茂 装订 整齐 5 设计图纸应符合制图标准及有关规定 内容完整 布局合理 正确清晰 能较好地 表达设计意图 2 3 设计应完成的技术文件 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 给水排水平面图 2 给水 排水 热水 消防系统图 卫生间大样图 3 设备间平面布置图 3 3 设计说明书 3 1 建筑给水系统设计 3 1 1 设计方案的比选 摘自 建筑给水排水设计规范 GB50015 2003 2009 年版 3 3 1 居住小区的室外给水系统 其水量应满足居住小区内全部用水的要求 居住小区的加压给水系统 应尽量利用城市市政给水管网的水压直接供水 当市政给水管 网的水压 水量不足时 应设置贮水调节和加压装置 3 3 4 卫生器具给水配件承受的最大工作压力 不得大于 0 6MPa 3 3 5 高层建筑生活给水系统应竖向分区 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 特殊情况下不宜大于 0 55MPa 2 水压大于 0 35MPa 的入户管 或配水横管 宜设减压或调压设置 3 各分区最不利配水点的水压 应满足用水水压要求 3 3 6 建筑高度不超过 100m 的建筑的生活给水系统 宜采用垂直分区并联供水或分区减 压的供水方式 建筑高度超过 100m 的建筑 宜采用垂直串连供水方式 3 4 17 住宅的分户水表宜相对集中读数 且宜设置于户外 对设置在户内的水表 宜采 用远传水表或 IC 卡水表等智能化水表 本设计为一幢 12 层的高层建筑 因城市管网常年资用水头为 16 米 远不能满足用水 水压的要求 故需要考虑加压提升供水 根据本建筑的具体情况以及对水质 水量和水压 的要求 是采用屋顶水箱 气压罐还是减压阀 要作定性比较后确定 选择一个合理给水 方式 按 GB50015 2003 建筑给水排水设计规范 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 0 30MPa 足够满足 1F 3F 水压的要求 本建筑分区情况为 1F 3F 为低区 由市政管网直接供水 4F 11F 为高区 采用加 压供水 3 1 2 给水方式的比选 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民用综合楼 大多数为商场和住 4 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 经比较 本设计低区 1F 3F 由市政管网直接供水 高区 4F 11F 采用水泵水箱 联合供水 生活水泵 生活贮水池设于地下一层 生活水箱设于屋顶 3 1 3 给水系统的组成 整个系统包括引入管 水表节点 给水管网和附件 生活贮水池 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 3 1 4 给水管材 目前 国内外普遍使用的给水管材有金属 非金属和复合管材 3 类 1 金属管材 金属管材具有机械加工性能优良 水力条件较好 使用寿命长的优点 建筑给水中常 用的金属管有薄壁不锈钢管 热浸镀锌钢管与铜管 3 种 薄壁不锈钢管采用卡压 环压 法兰或焊接等连接方式 因可能发生电化学腐蚀 故 一般不宜和其他材料相接 可通过增加管材厚度来增强管道耐压能力 热浸镀锌钢管采用 螺纹 法兰 卡箍或焊接方式 依靠镀锌层作阴极保护 不宜用于热水系统 铜管性能稳 5 定 使用寿命长 大管径采用法兰或焊接的连接形式 小管径常用的是薄壁紫铜管 承插 钎焊连接 在宾馆 酒店 高档住宅中使用较多 2 非金属管材 非金属管材是指各式塑料管 具有节钢 节能 耐腐蚀 外观光滑 美观 比重小 施工 运输方便等优点 同时具有线性膨胀系数大 易变形 承压能力有限 抗紫外线能 力较差等缺点 目前 建筑生活给水中常用的塑料管有硬聚氯乙烯管 UPVC 聚乙烯或 交联聚乙烯管 PE 或 PEX 聚丙烯管 PP R 和聚丁烯管 PB 和 ABS 塑料管等 其中 硬聚氯乙烯管和 ABS 塑料管不宜用于热水系统或温度较高 超过 60 的安装环境中 3 复合管材 复合管材是金属与非金属相结合的管道 它能发挥金属与非金属各自的优点 克服二 者的缺点 既保留了塑料管耐腐蚀 不结垢 输水性能良好的优点 也保持了金属管强度 高的优势 目前 使用较广泛的复合管主要有铝塑复合管 钢塑复合管和铜塑复合管 选择冷水给水管材的原则是 综合考虑管材的各项性能 包括机械强度 耐压性 耐 腐蚀性 耐热性 保温性 水流阻力 线性膨胀系数等 管材价格 使用寿命 安装及 维护的难易 对卫生条件的影响等 以确保在经济能力允许的条件下 管材使用的安全 卫生 选用不同的管材时 要注意采用相应的水力计算公式或图表 室内明敷或嵌墙敷设 一般可采用给水塑料管 复合管 薄壁不锈钢管 薄壁铜管 以及经可靠防腐处理的钢管或热镀锌钢管 敷设在地面找平层内 宜采用 PP R 管 PE PEX 管 PVC V 管 铝塑复合管 耐腐 蚀的金属管材 当采用薄壁不锈钢管时 应有防止管材与水泥直接接触的措施 管径均不 得大于 DN25 埋地管道应具有耐腐蚀和能承受相应地面荷载的能力 当 DN 75mm 时 宜采用有内 衬防腐材料的给水球墨铸铁管 给水塑料管和复合管 当 DN 75mm 时 可采用给水塑料 管和复合管 或经可靠防腐处理的钢管 如热浸锌钢管或热浸锌无缝钢管 室外明敷管道 一般不宜采用铝塑复合管和给水塑料管 给水泵房 水箱间内宜采用法兰连接的衬塑钢管 涂塑钢管及配件 经比较对比 蔷薇花园给水管材选用 UPVC 给水管 3 1 5 管道布置基本要求 高层建筑给水管网的布置 不但符合多层建筑给水管网布置的一般原则 还应考虑高 层建筑本身的特点 如建筑物高度大 卫生器具及用水设备数量多 各种管线多 建筑物 对供水安全 隔音 防振及内部装修的要求高 管道施工安装和维护检修工作量大等因素 一般地 给水管网的布置应遵循以下原则 1 有较高的供水可靠行 2 管线力求简短和顺直 6 3 给水干管应尽可能与其他性质相似的管道集中设置 以利于施工和维修 4 管线应尽量避免穿越沉降缝 伸缩缝 抗震缝 建筑物 或设备 基础及其他 有可能使管道遭受损坏的地方 5 管线应尽量避开有可能使水管受到污染的管道 设备和构筑物 如确有困难 则应根据有关规定采取必要的防污染措施 6 与高层建筑总体布局和功能分区协调一致 并综合考虑其他工种的管线布置情 况 7 充分利用室外给水管网的水压 8 全面考虑建筑装修及隔音 防振等问题 根据上述原则 高层建筑给水管网的布置应注意以下几方面 1 给水引入管一般不应少于 2 条 2 引入管应分别自室外环网的不同侧接出 如只能自室外环网的同侧接出时 应 采取设置贮水池或其他保证安全供水的措施 引入管与室外管网连接处均应设置水表井及 倒流防止器 3 引入管位置应尽可能靠近高层建筑物内用水量最大处 以减少管网中直径较大 管段的长度及管网水头损失 4 引入管应与建筑物的生活污水管或其他有可能污染给水管水质的管道保持一定 距离 一般情况下 引入管与污水外壁的距离不宜小于 1 0m 5 引入管应朝室外管网保持一定坡度 一般不小于 0 003 并应在引入管上设泄 水装置 6 室内给水管网按供水要求进行竖向分区 7 当高层建筑物对供水可靠性要求较高时 各分区给水管网应在垂直方向各自连 接成环网 如同一供水区内给水立管数较多 则该区给水管网在水平方向亦应连接成环网 8 各分区垂直供水管或干管应设置在管道竖井内 在符合建筑总体布置的前提下 竖井位置宜靠近卫生间或其他用水设备较集中处 以缩短管线长度 竖井平面尺寸应根据 管道数量 管径大小 排列方式和便于安装 检修的原则确定 一般 0 8 1 0 m 1 0 1 2 m 为宜 并应在各层设置检修门 此外 竖井内每两层应设横向隔断检修台 便于维修时 安全操作 9 各分区水平供水干管宜布置在管道层 或技术层 内 10 为便于检修 各分区给水管网应按下列原则装设检修阀门 1 水平干管任一管段检修时 其他管段仍可照常供水 2 垂直干管应每隔数层装设一个检修阀门 3 由垂直干管接至各层的横管上 均应装设检修阀门 11 为减小各分区下部给水管网的水压 均衡各层配水水嘴的流量 高层建筑各分 区下部给水管网的支管上常安装减压装置 7 3 1 6 管道布置基本形式 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 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 同一栋建筑的给水管网也可同时兼有以上两种布置形式 如表 3 1 表 3 1 给水管道布置形式表 布置形式形式说明适用范围 上行下给 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 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 下行上给 干管埋地 设在底层或地下室中 由下向上供水 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 中分式 水平干管设在中间计算夹层内或 某层吊顶内 由中间向上 下两个 方向供水 适用于层顶用作露天茶座 舞厅或设 有中间技术层的高层建筑 3 1 7 管道敷设基本要求 室内给水管网的敷设方式 分为明敷和暗敷两种 对旅游宾馆 饭店 公寓 综合办 公楼等标准较高的建筑 除少数辅助用房 如车库 冷库 锅炉房 水泵房 洗衣房等 外 一般均采用暗敷 将水平给水管敷设在天花板 走廊吊顶 技术夹层 底层走廊的地 沟内或底层楼板下 将给水立管敷设在管道竖井或立槽内等 在竖井中 必须每层采用管 箍 角钢等支架将管道固定 以防止管接口松漏 敷设在室外综合管廊 沟 内的给水管道 宜在热水 热力管道下方 冷冻管和排水 管的上方 给水管道于各种管道之间的净距 应满足安装操作的要求 且不宜小于 0 3m 室内冷 热水管上 下平行敷设时 冷水管应在热水管下方 垂直平行敷设时 冷水管应 在热水管右侧 需要泄空的给水管道 其横管宜设有 0 002 0 005 的坡度坡向泄水装置 为防止生活饮用水管道被使用过的水回流而造成污染 管道敷设时 应注意配水出口 不得被任何杂质所淹没 3 1 8 管道敷设基本形式 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 8 3 1 9 蔷薇花园给水管道的布置与敷设 引入管设置两条 由建筑的南侧引入 引入管经水表节点后和室外给水环网连接 再 从室外环网引出两条管道分别接入生活贮水池和消防贮水池 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 给水立管布置在墙角 柱边 并由土建装饰处理 高区采用上行下给的供水方式 高区的水平横干管敷设在 11 层的吊顶内 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 引入管室外部分管中心标高为 1 0m 引入管穿越地下室外墙处 设防水套管 总水表设在市政管网与室外环网的连接管上 并设置水表井 入户水表分散设置在每 户的入户管上 一户一表 采用远传水表或 IC 卡水表等智能化水表 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 管道在空中敷设时采用支架或托架固定 立管设管卡固定 3 2 建筑消防系统设计 3 2 1 相关规范 摘自 建筑给水排水设计规范 GB50015 2003 2009 年版 3 0 1 高层建筑应根据其使用性质 火灾危险性 疏散和扑救难度等进行分类 并应符合 表 3 0 1 的规定 7 1 1 高层建筑必须设置室内 室外消火栓给水系统 7 2 2 高层建筑室内 外消火栓给水系统的用水量 不应小于表 7 2 2 的规定 7 3 3 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 7 4 6 5 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 7 4 6 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 4 6 8 消防电梯间前室应设消火栓 7 4 7 2 高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力 当建筑高度不超过 100m 时 高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于 0 07MPa 当建筑高度超过 100m 时 高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于 0 15MPa 当高位消防水箱不能满足上述静压 要求时 应设增压设施 9 7 4 7 5 除串联消防给水系统外 发生火灾时由消防水泵供给的消防用水不应进入高位消 防水箱 7 6 2 建筑高度不超过 100m 的一类高层建筑及其裙房 除游泳池 溜冰场 建筑面积小 于 5 00m2 的卫生间 普通住宅 设集中空调的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外 均应设自动喷水灭火系统 8 0 1 配水管道的工作压力不应大于 1 20MPa 并不应设置其他用水设施 8 0 5 管道的直径应经水力计算确定 配水管道的布置 应使配水管入口的压力均衡 轻 危险级 中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于 0 40MPa 8 0 6 配水管两侧每根配水支管控制的标准喷头数 轻危险级 中危险级场所不应超过 8 只 同时在吊顶上下安装喷头的配水支管 上下侧均不应超过 8 只 严重危险级及仓库危 险级场所均不应超过 6 只 6 2 3 一个报警阀组控制的喷头数应符合下列规定 1 湿式系统 预作用系统不宜超过 800 只 干式系统不宜超过 500 只 2 当配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时 应只将数量较多一侧的喷 头计入报警阀组控制的喷头总数 6 2 4 每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头 其高程差不宜大于 50m 10 1 4 当自动喷水灭火系统中没有 2 个及以上报警阀组时 报警阀组前宜设环状供水管 道 9 3 5 减压阀应符合下列规定 1 应设在报警阀组入口前 2 入口前应设过滤器 3 当连接两个及以上报警阀组时 应设置备用减压阀 4 垂直安装的减压阀 水流方向宜向下 3 2 2 设计基本参数 根据 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 2005 年版 第 1 0 3 知蔷薇花园 属于高层建筑 根据设计资料 参照 高层民用建筑设计防火规范 CB50045 95 2005 年版 第 3 0 1 及 自动喷水灭火系统设计规范 GB50084 2001 2005 年版 附录 A 确 定蔷薇花园的建筑物类别为二类 火灾危险等级为中危险级 级 根据 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 2005 年版 蔷薇花园需要设置室 内消火栓给水系统 室外消火栓给水系统和自动喷水灭火系统 由于建筑内的人口数不超 过 25000 人 所以蔷薇花园同一时间的灭火次数按 1 次计 根据 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 2005 年版 第 7 3 3 规定 蔷薇花 园的火灾延续时间按 2 00h 计算 自动喷水灭火系统延续时间按 1 00h 计算 根据 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 2005 年版 第 7 2 2 规定 蔷薇花 10 园室内消火栓用水量为 20L s 室外消火栓用水量为 20L s 每根竖管最小流量 10L s 每 支水枪最小流量 5L s 根据 自动喷水灭火系统设计规范 GB50084 2001 2005 年版 第 5 0 1 规定 蔷薇 花园自动喷水系统喷水强度为 6L min m 2 作用面积为 160m2 3 2 3 室内消火栓给水系统 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 从室外消火栓 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 满足管网消防水压 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 根据蔷薇花园的实际情况 结合 高层民用建筑设计防火规范 CB50045 95 2005 年版 第 7 4 6 5 规定 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 确定蔷薇 花园的室内消防给水系统形式为 独立 临时高压 不分区室内消防给水系统 11 系统组成 室内消火栓给水系统不分区 采用消防贮水池 消火栓泵和消防水箱联合供水的临时 高压给水系统 由消防贮水池 消火栓泵 消火栓给水管 减压孔板 室内消火栓 水枪 水龙带 消防水箱 消防水箱进水泵 增压设施 水泵结合器等组成 消火栓泵直接从消 防贮水池吸水 消防水箱和增压设备保证初期灭火的消防水量 水压要求 消防水箱进水 泵由消防贮水池吸水后供消防水箱 3 2 4 自动喷水灭火系统 自动喷水灭火系统是一种在火灾发生时 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 自动喷水灭火系统具有安全可靠 经济实用 成功灭火率高的优点 根据 我国国民经济发展情况 目前要求安装自动喷水灭火系统的建筑均为性质重要 火灾危险 性大 人员集中 不易疏散 外部增援较困难的建筑或场所 我国 高层民用建筑设计防火规范 CB50045 95 2005 年版 第 7 6 条规定 高层建 筑下列部位均应设置自动喷水灭火系统 建筑高度不超过 100m 的一类高层建筑及其裙房的下列部位 普通住宅和高层建筑中不宜 用水扑救的部位除外 公共活动用房 走道 办公室和旅馆的客房 可燃物品库房 高 级住宅的居住用房 自动扶梯底部和垃圾道顶部 建筑高度超过 100m 的高层建筑 除面积小于 5 00m2 的卫生间 厕所和不宜用水扑救的 部位外 均应设置自动喷水灭火系统 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 高层建筑中经常有人停留或可燃物较多的地下室房间 歌舞娱乐 放映游艺场所等 1 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 自动喷水灭火系统技术参数 1 设置场所火灾危险等级 根据 自动喷水灭火系统设计规范 GB50084 2001 2005 年版 附录 A 确定蔷薇 花园的火灾危险等级为中危险级 级 2 自动喷水灭火系统设计的基本数据 根据 自动喷水灭火系统设计规范 GB50084 2001 2005 年版 第 5 0 1 条规定 结合蔷薇花园的火灾危险等级 确定该建筑自动喷水灭火系统设计的基本数据如表 3 2 所 示 表 3 2 蔷薇花园大厦自动喷水灭火系统设计基本数据表 火灾危险等级净空高度 m 喷水强度 L min m 2 作用面积 m 2 中危险级 级 86160 12 其中 系统最不利点处喷头的工作压力不应低于 0 05Mpa 故喷头工作压力取为 0 05Mpa 3 自动喷水灭火系统设计 蔷薇花园属二类建筑 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 2005 年版 第 7 6 条规定 应该在该建筑的公共活动用房 走道 办公室以及可燃物品库房内设置自动喷水 灭火系统 且采用独立的给水系统 蔷薇花园自动喷水灭火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系统 10min 用水一并贮存在屋顶 消防水箱内 系统设有自动喷水泵 自动喷水泵组设在地下 2 层消防水泵间 火灾延续时 间 1h 的喷水系统用水与消火栓系统用水共同贮存在地下消防水池 4 喷头选择 根据 自动喷水灭火系统设计规范 GB50084 2001 2005 年版 第 6 1 3 条规定 闭 式喷头选型应符合下列规定 不做吊顶的场所 当配水支管布置在梁下时 应采用直立型喷头 吊顶下布置的喷头 应采用下垂型喷头或吊顶型喷头 顶板为水平面的轻危险级 中危险级 I 级居室和办公室 可采用边墙型喷头 自动喷水一泡沫联用系统应采用洒水喷头 易受碰撞的部位 应采用带保护罩的喷头或吊顶型喷头 根据上述要求 蔷薇花园采用标准型玻璃球喷头 喷头公称直径 12 5mm 流量特性系 数 K 80 喷头的动作温度采用普通温级 68 红色喷头 3 2 5 室外消火栓给水系统 高层建筑室外消防给水系统是指以一栋高层建筑为主体的包括其附属的底层或多层 辅助建筑所组成的小区 或数栋楼附近的 独立所属的高层建筑所组成的建筑群中的室外 消防给水系统 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 过水泵结合器向室内供水的高度约为 50m 所以建筑高度在 24 50m 以下的部位仍然可以 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 高层建筑室外给水水源 一般可以有三种 市政给水管网 天然水源和消防水池 天 然水源包括河流 湖泊 泉水等 由于不具备天然水源作为供给消防用水的条件 故排除 以天然水源作为蔷薇花园的消防给水水源 由设计条件知 市政给水管网管径为 300mm 供水压力为 0 3MPa 市政管网供水压力已经可以满足安全供水的要求 同时为了减小消防 水池的容积 蔷薇花园采用市政给水管网作为室外消防给水水源 13 3 2 6 消防管材 1 室内消火栓系统 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 自动喷水灭火系统 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100 最大长度 m 10121520 17 3 3 6 排水管材 常用的建筑排水管材基本可分为两大类 金属管材与非金属管材 其优缺点及适用条 件见下表 表 3 5 常用排水管材的优缺点及适用条件 类别管材名称主要优缺点使用条件 金属管材 机械离心铸铁管 机械强度好 抗腐蚀 抗震 使用 柔性接口 性能好 使用寿命长 造价较高 适用于高层排水 特别是有抗震 要求的场所 钢管 机械性能好 强度高 耐高压 易腐蚀 可用于 80一下污水提升 雨水 排除 需做好内外防腐 以及其他 一些有特殊要求的场合 衬塑钢管 机械性能好 强度高 耐腐蚀 造价高 适用于排除有化学腐蚀性液体的 场合 非金属管材 塑料管材 重量轻 管件尺寸小 施工安装 方便 耐腐蚀 造价低 但强度 低 耐寒耐热差 易老化 使用 寿命短 可用于一般公共建筑的公厕 多 层住宅排水等场所 但用于居住 建筑时应采取消声措施 混凝土管 强度较好 造价低 但管体重适用于室外小区排水 室内很少 使用 钢筋混凝土管机械强度好 造价低适用于室外 市政干线排水 带釉缸瓦管 质轻 造价低 但脆 易碎室内外排水均较少使用 可用于 室外绿地排水 经比对选择 蔷薇花园的排水管道选用塑料管材 UPVC 排水管 3 4 建筑热水系统设计 3 4 1 相关规范 摘自 建筑给水排水设计规范 GB50015 2003 2009 年版 5 2 13 高层建筑热水系统的分区 应遵循如下原则 1 与给水系统的分区应一致 各区水加热器 贮水罐的进水均应由同区的给水系统专 管供应 当不能满足时 应采取保证系统冷热水压力平衡的措施 2 当采用减压阀分区时 除满足本规范 3 4 10 条的要求外 尚应保证各分区热水的 循环 5 2 14 当给水管道的水压变化较大且用水点要求水压稳定时 宜采用开式热水供应系统 或采取稳压措施 5 2 15 当卫生设备有冷热水混合器或混合龙头时 冷 热水供应系统在配水点处应有相 近的水压 5 2 11 循环管道应采用同程布置的方式 并设循环泵 采取机械循环 18 5 4 20 膨胀管上严禁装设阀门 5 4 21 在闭式热水供应系统中 应设置压力式膨胀罐 泄压阀 并符合下列要求 3膨 胀罐宜设置在加热设备的冷水进水管或热水回水管上 5 4 11 在设有高位加热贮热水箱的连续加热的热水供应系统中 应设置冷水补给水箱 注 当有冷水箱可补给热水供应系统冷水时 可不另设冷水补给水箱 5 4 12 冷水补给水箱的设置高度 以水箱底计算 应保证最不利处的配水点所需水压 5 4 13 冷水补给水管的设置 应符合下列要求 1 冷水补给水管的管径 应按热水供应系统的设计秒流量确定 2 冷水补给水管除供给加热设备 加热水箱 热水贮水器外 不宜再供其它用水 3 有第一循环的热水供应系统 冷水补给水管应接入热水贮水罐 不得接入第一循环 的回水管 锅炉或热水机组 3 4 2 热水供应系统选择 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 热水供应系统类型的选择 应根据使用要求 耗热量 用水点分布 热源种类等因素 确定 蔷薇花园热水用水点只有高区的 4F 11F 住宅 故确定蔷薇花园高区住宅 24h 热水 供应 并要求热水使用方便舒适 故采用集中热水供应方式 3 4 3 热水供应方式 热水供应系统按热水加热方式不同可分为直接加热和间接加热两种基本形式 按热水 管网压