某酒店建筑给排水毕业设计（全套，含20个附图）

1 建筑环境与设备工程专业建筑给排水工程 课程设计任务（说明）书 设计题目： 石家庄旅店 给水排水工程设计 指导教师： 班 级： 姓 名： 日 期： 辽 宁 工 程 技 术 大 学 土建学院市政系 2 一 室内给排水课程设计任务书 一） 设计目的 ： 本设计的目的是使学生在学完建筑给排水工程这门课程以后，通过本次设计巩固所学知识； 同时，锻炼大家查阅各种资料，运用所学知识解决实践问题的能力，为今后工作打下坚实的基础。 二） 设计题目 石家庄旅店 给水排水工程设计 三） 设计资料 1、建筑资料 根据上级有关部门批准的设计任务 ,拟在石家庄 建一座酒店 。总占地面积为 409 9m ，建筑高度 43.3 m 。地上为 13 层，未设地下层。 各层的层高分别为： 首层层高为 4.5 m； 标准层的层高为： 3.9 m ； 非标准层 2 的层高为： 3.9m ； 非标准层 3 的层高为： 3.9m ； 非标准层 4 的层高为： 3.9m 顶层水箱间的层高为 ： 3.9 m ； 2、市政给排水资料 a、给水水源 该建筑以城市给水管网为水源，建筑物 东 面有一条 DN 300 mm 的市政给水管线，管顶埋深为 1.5 m，可靠供水压力为 300 kpa。 3 b、排水资料 该地区有生活污水处理厂，在本建筑 西 侧有一条 DN300 mm 的排水管道，埋深为 2.0 m。 c、气象地质资料 最大冻土深度为 2m，最大积雪厚度为 0.5m。 d、电源情况 城市可提供一路独立电源。 3、相关图纸资料 a、 建筑所在街区的总平面图； b、 建筑首层平面图；建筑标准层平面图； c、 建筑非标准层平面图； d、 设备层平面 图； e、 主要卫生间大样图； f、 其他必要的图。 四 ） 、 设计任务 在该建筑中，完成以下各系统设计： 1、生活给水系统； 2、消防给水系统； 3、生活排水系统。 五 ） 、 设计成果 要求提供下列图纸及论文文本 1、各层（标准层及非标准层）给排水平面图； 4 （应包含图例、施工说明、给水进户管和排水出户，进出户管画出外墙1.5m 止）。 2、生活给水系统图 3、消防给水系统图 4、排水系统图 5、水箱间管路系统图 6、计算、说明书一份。 六 ） 、 时间安排： 一周 七 ） 、 参考资料： 给排水快速设计手册 3 给水排水设计手册（ 2） 高层建筑给水排水设计手册 建筑给水排水常用设计规范详解手册 民用建筑给水排水设计技术措施 建筑给水排水工程（第三、四版） 其他相关资料 二 建筑给水系统 1. 建筑给水工程设计说明 建筑内部给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内，经配水管送至生活，生产和消防用水设备，并满足用水点对水量，水压和水质要求 5 的冷水供应系统。它包括生活给水系统，生产给水系统，消防给水系统。在这里只考虑生活给水系统和消防给水系统。给水系统 的的选择应根据生活、生产、消防等各项用水对水质、水量、水压、水温的要求，结合室外给水系统的实际情况，经综合评定而后选择。 首先，我们要确定合理的供水方案，通过对工程涉及的各项因素，如技术因素、经济因素等的综合评判确定优化供水方式。本题原始资料中，室外给水管网常年可资用水头为 300kpa,本建筑为层高是 31.8m 的高层建筑为减少水箱负荷，拟定采用分区供水方式，在分区处设有阀门，以备低区进水管发生故障或外网压力不足时打开阀门，由高区向低区供水，经水压估算，第 1 4 层为下区由室外给水管网直接供水，采用 下行上给给水方式；第 5 7 层为上区由水箱，水泵联合供水，采用上行下给给水方式，在底层设置水池间，建筑物用水由水池直接供给。 2给水系统设计计算 1 室内给水系统设计计算 （ 1） 高日用水量确定 用水定额：按建筑物的性质选用 qd=450L/(床 d)；取时变化系数 Kh=2.0 床位总数：该建筑每层客房数不定，该建筑 2 层有 10 个标准间， 3 层有 7 个标准间， 4 层有 12 个标准间， 5 层有 14 个标准间， 6 层有 13 个标准间，每个标准间内有三个床位，上区有 81 个床位，该建筑总共有 168 个床位。 最高日用水量： Qd=168 450 1000=75.6m3/d 最高日最大时用水量： Qh=Qd Kh/T=75.6 2 24=6.3m3/h 6 （ 2） 屋顶水箱的设计计算 1）容积的确定： 5 7 层（ 81 个床位）的生活用水由水箱供给，所以，水箱生活用水容积按高日用水量 Qd 的 5%计算 V=75.6 81 0.05 168=1.82m3 消防贮水容积按贮存 10min 的室内消防水量（每个消火栓系统出水量为 40L/s） Vf=40 Tx 60 1000=40 10 60 1000=24m3 查手册 取贮存消防用水量的容积为 18m3 水箱有效容积为 Vz=V+Vf =1.82 18=19.82m3 贮水池平面尺寸为 3.4 1.6m 有效水深为 2.0m 贮水池的平面尺寸为 L B H=3.4m 1.6m 2.0m 水箱设成 2 个，材料为玻璃钢，其实际尺寸为 2 （ 3.4 1.6 2） =21.76m3 2）水箱高度：屋顶标高是 31.8m,根据安装要求水箱安装距屋顶应取 0.5m，水箱出水管至最不利消火栓口的总水头损失为 2.0m,则水箱底标高为 31.8 0.52.0=34.3m 水箱最高水位 34.3+2=36.3m （ 3）底层贮水池的设计计算 容积的确定：该建筑的贮水池设计成生活、消防共用的贮水池，容积包括两部分：生活用水调节容积与消防贮备水量 生活用水调节容积按最高日用水量的 20%计算 Vt=75.6 20%=15.12 2=30.24m3 7 消防贮备水量 为流量是 40L/s 消火栓系统（火灾延续时间是 3 小时）消防是假定 一根 DN150 引入管提供室外消防所需水量，另一根 DN150 的引入管的流量进入贮水池，如流速为 1.8m/s 则进水量 Qj=VAT=1.8 3.14 0.15 0.15 3600 3 4=343m3/h 消防贮备水量为 Vx=40 3600 3 1000-343=89m3 考虑市政给水管事故时当地维修时间，事故贮备水为最高日用水量的 50%计算，则 Vs=75.6 0.5=37.8m3 贮水池的有效容积为 V=Vx+Vt+Vs=15.12+89+37.8=141.9m3 根据建筑平面及贮水池位置，取平面尺寸为 14.6 6.0=87.6m2 取水深为 2.0m 贮水池容积为 87.6 2.0=175.2m3 贮水池设置在底层水箱间内，用钢筋混凝土浇注 （ 4）加压泵的选定 1）本设计的加压水泵是为 5 7 层给水管网增压 ，水泵仅向水箱供水，不直接向给水管网供水，水泵的设计流量应为上区最大时用水量 Qd 上 =81 450 1000=36.5m3/d Qh 上 =36.5 2.0 24=3.0m3/h=0.83L/s 2）水泵设计扬程的确定：水泵吸入管采用 DN80 铸铁管，根据设计流量 查表 吸水管中流速 V=0.20m/s 水力坡度 i=0.0164kpa/m 压水管采用 DN75 的铸铁管 ，根据设计流量 查表 8 吸水管中流速 V=0.24m/s 水力坡度 i=0.028kpa/m 吸水管长度为 2m,压水管长度为 35m 总水头损失为 Hs=(2 0.0164+3 0.028) 1.3= 1.5kpa 流处水头为 Hc=20kpa 压水管出口与水箱的高差为 Hz=34.9mH2o=349kpa 水泵扬程 Hb=349+1.5+20=370.5KPa 3)水泵选定 根据扬程 流量 查水泵样本 选定水泵为 JWPS-100-45 SODL 3 型水泵两台，其中一台备用 (5)生活给水系统水力计算 1） 该建筑为高层酒店，室内计算流量 公式中，根据建筑物用途确定的系数 a=2.5。生活给水设计秒流量计算公式 qg=0.2aNg1/2 下区给水计算： 下区第 1-4 层给水系统水力计算表 编号 当量总数Ng 设计秒流量 Qg 管径DN/ 流速v/(m/s) 每米管长沿程水头损失i/(KPa/m) 管段长度L/m 管段沿程水头损失 /KPa 管段沿程水头损失累计 hy/KPa 0-1 0.5 0.35 25 0.66 0.586 0.9 0.527 1-2 1.5 0.61 25 1.13 1.59 1.5 2.39 2-3 2.0 0.87 32 0.9 0.707 3.0 2.121 3-4 4.0 1.2 40 0.95 0.66 6.1 4.04 9 4-5 6.0 1.73 50 0.80 0.24 8.0 1.92 5-6 24.0 3.4 50 1.65 1.36 6.5 8.84 6-7 42.0 3.8 70 0.99 0.365 8.0 2.92 7-8 64.0.0 3.9 70 1.13 0468 5.0 2.34 28.207 2）校核市政管网水压 下区冷水给水系统所需给水压力按以下公 式计算： H=10H1+H2+H3+H4 式中 H 建筑内给水系统所需的水压， H1 引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压力， H2 引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和， H3 水流通过水表时的水头损失， H4 最不利配水点所需的流出水头， 因为 H=16.2 10+28.14 1.3+20+10=192KPa300KPa 故市政管网水压满足要求。 高区给水系统水力计算 上区第 5-7层给水系统水力计算表 编 号 当量总数Ng 设计秒流量 Qg 管径 DN/ 流速v/(m/s) 每米管长沿程水头损失i/(KPa/m) 管段长度L/m 管段沿程水头损失/KPa 管段沿程水头损失累计 hy/KPa 0-1 0.5 0.35 25 0.63 0.586 1-2 1.5 0.61 25 1.13 1.59 2-3 2 0.87 32 0.90 0.71 3-4 4 1.0 40 0.8 0.473 10 0-1 0.5 0.35 25 0.63 0.586 0.9 0.53 1-2 1.5 0.61 25 1.13 1.59 1.5 2.39 2-4 2 0.71 32 0.74 0.495 1.4 0.69 4-5 8 1.41 40 1.11 0.884 7.8 6.90 5-6 14 1.87 50 0.89 0.418 8.0 3.34 6-7 34 2.9 70 0.85 0.274 8.0 2.19 7-8 54 3.7 70 0.99 0.365 3.9 1.43 8-9 66 4.1 70 1.13 0.468 3.9 1.83 9-10 74 4.3 80 0.90 0.235 0.6 0.14 10-11 78.5 4.4 80 0.91 0.246 4 0.98 21.42 二 . 消防给水工程 1消防给水工程设计说明 室内消火栓给水系统由消防水源、室内消防给水管网、供水设施、室内消火栓组件组成。 消防给水管网向室内消火栓提供满足水量、压力要求的消防用水。建筑物的性质不同，对室内消火栓给水管网的要求也不相同。对于此设计项目相关建筑 要求消防给水管网为环状，进水管不少于两条，且宜从 2 个不同方向的给水管引入。 室内消火栓根据高层民用建筑设计防火规范规定，室内消防用水量为40L/s，每根竖管最小流量为 15L/s，每支水枪最小流量为 5.0L/s，由于消火栓口静水压力不大于 0.8MPa， 故室内消火栓系统不分区，采用水箱、水泵联合供水的临时高压给水系统。高位消防水箱与生活水箱共用，贮存 10min 消防用水量，消防泵及管道单独设置。每个消火栓口径为 65mm，单出口，水枪喷嘴口径19mm，充实水柱长度为 12m，采用标准麻质水袋，直径为 65mm，长度为 20m， 11 消防泵从生活 -消防合用水池吸水，火灾延续时间以 3h 计。 室内消火栓应布置应注意以下几个方面：在明显易取用的地方，大房间内的消火栓应设置在疏散门的附近；消火栓栓口离地面高度不应小于 1.10m，栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面垂直 ；消火栓间距应保证该层任何部位有两个消火栓的两股水枪充实水柱同时到达；栓口出水压力不应大于 800KPa，否则应采用分区给水系统；屋顶应设检查和试验用的消火栓，以供本单位和消防部门定期检验室内消火栓给水系统供水能力时使用北方寒冷地区的屋顶消火栓还应有防冻和泄水装置。 2消火栓给水系统计算 1）消火栓的保护半径 根据高层民用建筑设计防火规范要求，消火栓布置间距应保证同一层任何部位有两支消火栓水枪充实水柱同时到达，按此要求对消火栓进行布置： 根据建筑物的长度和宽度、层高确定消火栓的保护半径应为 ： R = Lp + Lk 式中 R 室内消火栓的保护半径， Lp 水袋的敷设长度，在宽阔地带按水袋总长的 90%计算，当转折多时按水袋总长的 80%-85%计算， Lk 消防水枪充实水柱的水平投影， Lk = Hm cosa 式中 a 消防水枪倾斜角，一般取 45-60 度， Hm 消防水枪充实水柱高度， 12 取 C=0.8，每支水枪根据高层民用建筑室内消火栓给水系统消防用水量要求，高级酒店要求每支水枪最小流量为 5L/s，查表得：建筑高度小于 50m 时，室内消防总用水量为 20L/s，每根竖管最小流量 是 10L/s,据此查表得 Hm =12m， qxh=5.2L/s,Hq=16.9m， R=C L+ Hm cos45 =0.8 20+120.71=24.5m 2）室内消火栓间距 影响消火栓检举的因素有换的保护半径、消火栓的保护面积和保护方式、建筑物的净空高度等，其值应由计算确定。如果计算值大于规范的规定最大间距，则采用间距不得大于规范规定的最大值。根据灭火点对灭火水柱数量的要求不同、楼层宽度等因素，有不同的的布置方式。当被保护建筑物的宽度不大时可采用单排布置，当宽度很大时则采用双排或多排布置。该题根据建 筑物尺寸采用单排即可。 该建筑室内灭火点要求二股水柱到达，消火栓间距 S 按下式计算： S=（ R2-b2） 1/2 其中 b 为消火栓保护宽度的一半，取 b=8.8m。那么 S=（ 24.5 24.5-8.8 8.8） 1/2=22.50m 消防给水水力计算表 编号 设计秒流量Qg 管径 DN/ 流速v/(m/s) 每米管长沿程水头损失i/(KPa/m) 管段长度L/m 管段沿程 水头损失 /KPa 0-1 5.20 100 1.01 0.30 3.9 1.17 1-2 11.1 100 1.27 0.33 41 13.5 2-3 21.1 150 1.72 0.38 15.6 5.88 13 3-4 21.1 150 1.72 0.38 15.7 5.92 0-1 21.1 150 1.72 0.38 47.5 17.9 3） 消火栓系统水力计算 消火栓系统所需水压为 H=H1+H2+H4 H1 引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压力， H2 引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和， H4 最不利配水点所需的流 出水头 H =279+28.88+170=477.88kpa 水泵扬程为 Hb1=1.1H=1.1 477.88=552.7KPa 根据流量和扬程查相关选泵 泵的型号为 JXS- -5-120 50LG 6 根据水箱按装要求，只能采用按装高度为 0.5m，所以应采用加压泵 H1=35kpa H2=17.9 1.1=19.7kpa H4=170kpa 水泵的扬程 Hb2 170+19.7-35=154.7kpa 根据设计手册选泵 已知扬程和流量 则最合适的泵的型号为 JXS- -30-60 100DL 3 14 三 .建筑排水工程 1建筑排水工程设计说明 建筑内部排水系统的功能是将人们在日常生活和工业生产过程中使用过的、受到污染的水及将楼到屋面的雨水和雪水收集起来， 及时排到室外，建筑内排水系统分为污废水排水系统和屋面雨水排水系统两大类。本题研究建筑内污废水排水系统，生活排水系统和工业废水排水系统又分为合流制和分流制两种体制，本题选用合流制，即生活污废水用同一根排水管。 由于建筑层数较多，为了排水管道中气压稳定，可设伸顶通气管，并每隔一层设有检查口 。 1.建筑内部排水系统水力计算 本设计采用生活污、废水合流制 1） 横支管计算 由此公式计算各管段的设计秒流量 Qp=0.12 2.5 Np1/2+Qmax 2.建筑内部排水系统水力计算 本设计采用生活污、废水合流制 1) 横支管计算 由此公式计算各管段的设计秒流量 Qp=0.12 2.5 Np1/2+Qmax 15 各层排水横支管水力计算表 管段 编号 卫生器具名称数量 排 水 当量 Np 设计秒 流量 Qp（ L/s） 管径 De(mm) 坡度 i 污水盆 大 便器 浴 盆 Np=1.0 Np=4.5 Np=3 1 管 0-1 1 1.0 0.33 50 0.025 1-2 1 1 4.0 1.33 75 0.025 2-3 1 1 1 8.5 2.85 100 0.025 3-4 6 6 6 51 3.64 100 0.025 2）立管计算 1 立管 接纳的排水当量总数为 Np=8.5 6=51 立管最下部管段排水设计秒流量为立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=125mm,查得符合要求 Qp=0.12 2.5 511/2+1.5=3.64L/s 查附录得，选用立管管径 dd=100mm,由于设计秒流量 3.64L/s 小于最大允许排水流量 4.5L/s 不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸顶通气管 3）立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=125mm,查得符合要求 2 立管 接纳的排水当量总数为 Np=8.5 4=34 16 立管最下部管段排水设计秒流量为 Qp=0.12 2.5 341/2+1.5=3.25L/s 查附录得，选用立管管径 dd=100mm,由于设计秒流量 3.25L/s 小于最大允许排水流量 4.5L/s不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸顶通气管 。 立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=125mm,查得符合要求 （三） 3 立管 接纳的排水当量总数为 Np=8.5 12=102 立管最下部管段排水设计秒流量为 Qp=0.12 2.5 1021/2+1.5=4.53L/s 查附录得，选用立管管径 dd=125mm,由于设计秒流量 4.53L/s 小于最大允许排水流量 7.0L/s不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸顶通 气管 。 立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=150mm,查得符合要求 。 （ 四 ） 4 立管 接纳的排水当量总数为 Np=8.5 7=59.5 立管最下部管段排水设计秒流量为 Qp=0.12 2.5 59.51/2+1.5=3.82L/s 查附录得，选用立管管径 dd=100mm,由于设计秒流量 3.82L/s 小于最大允许排水流量 4.5L/s不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸 17 顶 通气管 。 立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=125mm,查得符合要 求 。 （五） 5 立管 接纳的排水当量总数为 Np=8.5 11=93.5 立管最下部管段排水设计秒流量为 Qp=0.12 2.5 93.51/2+1.5=4.40L/s 查附录得，选用立管管径 dd=125mm,由于设计秒流量 4.40L/s 小于最大允许排水流量 7.0L/s不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸顶通气管 。 立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=150mm,查得符合要求 。 （六） 6 立管 接纳的排水当量总数为 Np=8.5 8=68 立管最下部管段排水设 计秒流量为 Qp=0.12 2.5 681/2+1.5=3.97L/s 查附录得，选用立管管径 dd=100mm,由于设计秒流量 3.97L/s 小于最大允许排水流量 4.5L/s不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸顶通气管 。 立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=125mm,查得符合要求 。 （八） 8 立管 同 2 立管 18 。 管段 编号 卫生器具名称数量 排水当量 Np 设计秒 流量 Qp（ L/s） 管径 De(mm) 坡度 i 洗手 盆 污水池 小便器 Np=0.3 Np=1.0 Np=0.3 7 管 0-1 1 1.0 0.33 50 0.025 1-2 1 1 1.3 0.43 50 0.025 2-3 2 1 1.6 0.53 75 0.025 3-4 3 1 1.9 0.63 75 0.025 4-5 3 1 1 2.2 0.73 100 0.025 5-6 3 1 2 2.5 0.83 100 0.025 6-7 3 1 3 2.8 0.93 100 0.025 （七） 7 立管 接纳的排水 当量总数为 Np=2.8 7=19.6 立管最下部管段排水设计秒流量为 Qp=0.12 2.5 19.61/2+1.0=2.33L/s 查附录得，选用立管管径 dd=100mm,由于设计秒流量 2.33L/s 小于最大允许排水流量 4.5L/s不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸顶通气管 。 立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=125mm,查得符合要求 。 管段 编号 卫生器具 名称数量 排水 当量 Np 设计秒 流量 Qp 管径 De(mm) 坡度 i 19 大便器 （ L/s） 9 管 0-1 1 4.5 1.5 100 0.025 1-2 2 9.0 3.0 100 0.025 2-3 3 13.5 4.5 100 0.025 3-4 4 18 4.5 125 0.025 （九） 9 立管 接纳的排水当量总数为 Np=18 7=126 立管最下部管段排水设计秒流量为 Qp=0.12 2.5 1261/2+1.5=4.87L/s 查附录得，选用立管管径 dd=125mm,由于设计秒流量 4.53L/s小于最 大允许排水流量 7.0L/s不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸顶通气管 。 立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=150mm,查得符合要求 。 20 一 建筑给水系统 1. 建筑给水工程设计说明 建筑内部给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内，经配水管送至生活，生产和消防用水设备，并满足用水点对水量，水压和水质要求的冷水供应系统。它包括生活给水系统，生产给水系统，消防给水系统。在这 里只考虑生活给水系统和消防给水系统。给水系统的的选择应根据生活、生产、消防等各项用水对水质、水量、水压、水温的要求，结合室外给水系统的实际情况，经综合评定而后选择。 首先，我们要确定合理的供水方案，通过对工程涉及的各项因素，如技术因素、经济因素等的综合评判确定优化供水方式。本题原始资料中，室外给水管网常年可资用水头为 300kpa,本建筑为层高是 31.8m 的高层建筑为减少水箱负荷，拟定采用分区供水方式，在分区处设有阀门，以备低区进水管发生故障或外网压力不足时打开阀门，由高区向低区供水，经水压估算， 第 1 4 层为下区由室外给水管网直接供水，采用下行上给给水方式；第 5 7 层为上区由水箱，水泵联合供水，采用上行下给给水方式，在底层设置水池间，建筑物用水由水池直接供给。 2给水系统设计计算 1 室内给水系统设计计算 （ 3） 高日用水量确定 用水定额：按建筑物的性质选用 qd=450L/(床 d)；取时变化系数 Kh=2.0 21 床位总数：该建筑每层客房数不定，该建筑 2 层有 10 个标准间， 3 层有 7 个标准间， 4 层有 12 个标准间， 5 层有 14 个标准间， 6 层有 13 个标准间，每个标准间内有三个床位，上区有 81 个床位，该建筑总共 有 168 个床位。 最高日用水量： Qd=168 450 1000=75.6m3/d 最高日最大时用水量： Qh=Qd Kh/T=75.6 2 24=6.3m3/h （ 4） 屋顶水箱的设计计算 1）容积的确定： 5 7 层（ 81 个床位）的生活用水由水箱供给，所以，水箱生活用水容积按高日用水量 Qd 的 5%计算 V=75.6 81 0.05 168=1.82m3 消防贮水容积按贮存 10min 的室内消防水量（每个消火栓系统出水量为 40L/s） Vf=40 Tx 60 1000=40 10 60 1000=24m3 查手册 取贮存消防用水量的容积为 18m3 水箱有效容积为 Vz=V+Vf =1.82 18=19.82m3 贮水池平面尺寸为 3.4 1.6m 有效水深为 2.0m 贮水池的平面尺寸为 L B H=3.4m 1.6m 2.0m 水箱设成 2 个，材料为玻璃钢，其实际尺寸 为 2（ 3.4 1.6 2） =21.76m3 2）水箱高度：屋顶标高是 31.8m,根据安装要求水箱安装距屋顶应取 0.5m，水箱出水管至最不利消火栓口的总水头损失为 2.0m,则水箱底标高为 31.8 0.52.0=34.3m 水箱最高水位 34.3+2=36.3m 22 （ 3）底层贮水池的设计计算 容积的确定：该建筑的贮水池设计成生活、消防共用的贮水池，容积包括两部分：生活用水调节容积与消防贮备水量 生活用水调节容积按最高日用水量的 20%计算 Vt=75.6 20%=15.12 2=30.24m3 消防贮备水量为流量是 40L/s 消火栓系统（火灾延续时间是 3 小时）消防是假定一根 DN150 引入管提供室外消防所需水量，另一根 DN150 的引入管的流量进入贮水池，如流速为 1.8m/s 则进水量 Qj=VAT=1.8 3.14 0.15 0.15 3600 3 4=343m3/h 消防贮备水量为 Vx=40 3600 3 1000-343=89m3 考虑市政给水管事故时当地维修时间，事故贮备水为最高日用水量的 50%计算，则 Vs=75.6 0.5=37.8m3 贮水池的有效容积为 V=Vx+Vt+Vs=15.12+89+37.8=141.9m3 根据建筑平面及贮水池位置，取平面尺寸为 14.6 6.0=87.6m2 取水深为 2.0m 贮水池容积为 87.6 2.0=175.2m3 贮水池设置在底层水箱间内，用钢筋混凝土浇注 （ 4）加压泵的选定 1）本设计的加压水泵是为 5 7 层给水管网增压，水泵仅向水箱供水，不直接向给水管网供水，水泵的设计流量应为上区最大时用水量 23 Qd 上 =81 450 1000=36.5m3/d Qh 上 =36.5 2.0 24=3.0m3/h=0.83L/s 2）水泵设计扬程的确定：水泵吸入管采用 DN80 铸铁管，根据设计流量 查表 吸水管中流速 V=0.20m/s 水力坡度 i=0.0164kpa/m 压水管采用 DN75 的铸铁管 ，根据设计流量 查表 吸水管中流速 V=0.24m/s 水力坡度 i=0.028kpa/m 吸水管长度为 2m,压水管长度为 35m 总水头损失为 Hs=(2 0.0164+3 0.028) 1.3= 1.5kpa 流处水头为 Hc=20kpa 压水管出口与水箱的高差为 Hz=34.9mH2o=349kpa 水泵扬程 Hb=349+1.5+20=370.5KPa 3)水泵选定 根据扬程 流量 查水泵样本 选定水泵为 JWPS-100-45 SODL 3 型水泵两台，其中一台备用 (5)生活给水系 统水力计算 1） 该建筑为高层酒店，室内计算流量公式中，根据建筑物用途确定的系数 a=2.5。生活给水设计秒流量计算公式 qg=0.2aNg1/2 下区给水计算： 下区第 1-4 层给水系统水力计算表 编号 当量总数Ng 设计秒流量 Qg 管径DN/ 流速v/(m/s每米管长沿程水头损失管段长度L/m 管段沿程水头损失 /KPa 管段沿程水头损失累计 hy/KPa 24 ) i/(KPa/m) 0-1 0.5 0.35 25 0.66 0.586 0.9 0.527 1-2 1.5 0.61 25 1.13 1.59 1.5 2.39 2-3 2.0 0.87 32 0.9 0.707 3.0 2.121 3-4 4.0 1.2 40 0.95 0.66 6.1 4.04 4-5 6.0 1.73 50 0.80 0.24 8.0 1.92 5-6 24.0 3.4 50 1.65 1.36 6.5 8.84 6-7 42.0 3.8 70 0.99 0.365 8.0 2.92 7-8 64.0.0 3.9 70 1.13 0468 5.0 2.34 28.207 2）校核市 政管网水压 下区冷水给水系统所需给水压力按以下公式计算： H=10H1+H2+H3+H4 式中 H 建筑内给水系统所需的水压， H1 引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压力， H2 引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和， H3 水流通过水表时的水头损失， H4 最不利配水点所需的流出水头， 因为 H=16.2 10+28.14 1.3+20+10=192KPa300KPa 故市政管网水压满足要求。 高区给水系统水力 计算 上区第 5-7层给水系统水力计算表 每米管长沿 管段沿程 管段沿程水 25 编号 当量总数Ng 设计秒流量 Qg 管径 DN/ 流速v/(m/s) 程水头损失i/(KPa/m) 管段长度L/m 水头损失/KPa 头损失累计 hy/KPa 0-1 0.5 0.35 25 0.63 0.586 1-2 1.5 0.61 25 1.13 1.59 2-3 2 0.87 32 0.90 0.71 3-4 4 1.0 40 0.8 0.473 0-1 0.5 0.35 25 0.63 0.586 0.9 0.53 1-2 1.5 0.61 25 1.13 1.59 1.5 2.39 2-4 2 0.71 32 0.74 0.495 1.4 0.69 4-5 8 1.41 40 1.11 0.884 7.8 6.90 5-6 14 1.87 50 0.89 0.418 8.0 3.34 6-7 34 2.9 70 0.85 0.274 8.0 2.19 7-8 54 3.7 70 0.99 0.365 3.9 1.43 8-9 66 4.1 70 1.13 0.468 3.9 1.83 9-10 74 4.3 80 0.90 0.235 0.6 0.14 10-11 78.5 4.4 80 0.91 0.246 4 0.98 21.42 二 . 消防给水工程 1消防给水工程设计说明 室内消火栓给水系统由消防水源、室内消防给水管网、供水设施、室内消火栓组件组成。 消防给水管网向室内消火栓提供满足水量、压力要求的消防用水。建筑物的性质不同，对室内消火栓给水管网的要求也不相同。对于此设计项目相关建筑 要求消防给水管网为环状，进水管不少于 两条，且宜从 2 个不同方向的给水管引入。 室内消火栓根据高层民用建筑设计防火规范规定，室内消防用水量为 26 40L/s，每根竖管最小流量为 15L/s，每支水枪最小流量为 5.0L/s，由于消火栓口静水压力不大于 0.8MPa，故室内消火栓系统不分区，采用水箱、水泵联合供水的临时高压给水系统。高位消防水箱与生活水箱共用，贮存 10min 消防用水量，消防泵及管道单独设置。每个消火栓口径为 65mm，单出口，水枪喷嘴口径19mm，充实水柱长度为 12m，采用标准麻质水袋，直径为 65mm，长度为 20m，消防泵从生活 -消防 合用水池吸水，火灾延续时间以 3h 计。 室内消火栓应布置应注意以下几个方面：在明显易取用的地方，大房间内的消火栓应设置在疏散门的附近；消火栓栓口离地面高度不应小于 1.10m，栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面垂直；消火栓间距应保证该层任何部位有两个消火栓的两股水枪充实水柱同时到达；栓口出水压力不应大于 800KPa，否则应采用分区给水系统；屋顶应设检查和试验用的消火栓，以供本单位和消防部门定期检验室内消火栓给水系统供水能力时使用北方寒冷地区的屋顶消火栓还应有防冻和泄水装置。 2消火栓给水系统计 算 1）消火栓的保护半径 根据高层民用建筑设计防火规范要求，消火栓布置间距应保证同一层任何部位有两支消火栓水枪充实水柱同时到达，按此要求对消火栓进行布置： 根据建筑物的长度和宽度、层高确定消火栓的保护半径应为： R = Lp + Lk 式中 R 室内消火栓的保护半径， 27 Lp 水袋的敷设长度，在宽阔地带按水袋总长的 90%计算，当转折多时按水袋总长的 80%-85%计算， Lk 消防水枪充实水柱的水平投影， Lk = Hm cosa 式中 a 消防水枪倾斜角，一般取 45-60 度， Hm 消防水枪充实水柱高度， 取 C=0.8，每支水枪根据高层民用建筑室内消火栓给水系统消防用水量要求，高级酒店要求每支水枪最小流量为 5L/s，查表得：建筑高度小于 50m 时，室内消防总用水量为 20L/s，每根竖管最小流量是 10L/s,据此查表得 Hm =12m， qxh=5.2L/s,Hq=16.9m， R=C L+ Hm cos45 =0.8 20+120.71=24.5m 2）室内消火栓间距 影响消火栓检举的因素有换的保护半径、消火栓的保护面积和保护方式、建筑物的净空高度等，其值应由计算确定。如果 计算值大于规范的规定最大间距，则采用间距不得大于规范规定的最大值。根据灭火点对灭火水柱数量的要求不同、楼层宽度等因素，有不同的的布置方式。当被保护建筑物的宽度不大时可采用单排布置，当宽度很大时则采用双排或多排布置。该题根据建筑物尺寸采用单排即可。 该建筑室内灭火点要求二股水柱到达，消火栓间距 S 按下式计算： S=（ R2-b2） 1/2 其中 b 为消火栓保护宽度的一半，取 b=8.8m。那么 S=（ 24.5 24.5-8.8 8.8） 1/2=22.50m 消防给水水力计算表 28 编号 设计秒流量Qg 管径 DN/ 流速v/(m/s) 每米管长沿程水头损失i/(KPa/m) 管段长度L/m 管段沿程 水头损失 /KPa 0-1 5.20 100 1.01 0.30 3.9 1.17 1-2 11.1 100 1.27 0.33 41 13.5 2-3 21.1 150 1.72 0.38 15.6 5.88 3-4 21.1 150 1.72 0.38 15.7 5.92 0-1 21.1 150 1.72 0.38 47.5 17.9 3） 消火栓系统水力计算 消火栓系统所需水压为 H=H1+H2+H4 H1 引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压力， H2 引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和， H4 最不利配水点所需的流出水头 H =279+28.88+170=477.88kpa 水泵扬程为 Hb1=1.1H=1.1 477.88=552.7KPa 根据流量和扬程查相关选泵 泵的型号为 JXS- -5-120 50LG 6 根据水箱按装要求，只能采用按装高度为 0.5m，所以应 采用加压泵 H1=35kpa H2=17.9 1.1=19.7kpa 29 H4=170kpa 水泵的扬程 Hb2 170+19.7-35=154.7kpa 根据设计手册选泵 已知扬程和流量 则最合适的泵的型号为 JXS- -30-60 100DL 3 三 .建筑排水工程 1建筑排水工程设计说明 建筑内部排水系统的功能是将人们在日常生活和工业生产过程中使用过的、受到污染的水及将楼到屋面的雨水和雪水收集起来， 及时排到室外，建筑内排水系统分为污废水排水系统和屋面雨水排水系 统两大类。本题研究建筑内污废水排水系统，生活排水系统和工业废水排水系统又分为合流制和分流制两种体制，本题选用合流制，即生活污废水用同一根排水管。 由于建筑层数较多，为了排水管道中气压稳定，可设伸顶通气管，并每隔一层设有检查口。 1.建筑内部排水系统水力计算 本设计采用生活污、废水合流制 2） 横支管计算 由此公式计算各管段的设计秒流量 Qp=0.12 2.5 Np1/2+Qmax 30 2.建筑内部排水系统水力计算 本设计采用生活污、废水合流制 2) 横支管计算 由此公式计算各管段的设计秒流量 Qp=0.12 2.5 Np1/2+Qmax 各层排水横支管水力计算表 管段 编号 卫生器具名称数量 排水当量 Np 设计秒 流量 Qp（ L/s） 管径 De(mm) 坡度 i 污水盆 大便器 浴盆 Np=1.0 Np=4.5 Np=3 1 管 0-1 1 1.0 0.33 50 0.025 1-2 1 1 4.0 1.33 75 0.025 2-3 1 1 1 8.5 2.85 100 0.025 3-4 6 6 6 51 3.64 100 0.025 2） 立管计算 1 立管 接纳的排水当量总数为 Np=8.5 6=51 立管最下部管段排水设计秒流量为立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=125mm,查得符合要求 Qp=0.12 2.5 511/2+1.5=3.64L/s 查附录得，选用立管管径 dd=100mm,由于设计秒流量 3.64L/s 小于最大允许排水流量 4.5L/s 不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸 31 顶 通气管 3）立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=125mm,查得 符合要求 2 立管 接纳的排水当量总数为 Np=8.5 4=34 立管最下部管段排水设计秒流量为 Qp=0.12 2.5 341/2+1.5=3.25L/s 查附录得，选用立管管径 dd=100mm,由于设计秒流量 3.25L/s 小于最大允许排水流量 4.5L/s不用设专用通气立管底部和排出管管，所有排水立管都仅设伸顶通气管 。 立管底部和排出管计算 立管底部和排出管放大一号管径 dd=125mm,查得符合要求 （三） 3 立管 接纳的排水当量总数为 Np=8.5 1