给排水水力计算.doc

辽宁科技大学本科生毕业设计 第 I 页 鞍山市东亚第一城小区给水排水工程设计 摘要 随着我国国民经济实力的增强 人民生活水平的逐步提高 小区住宅的兴建 高 层建筑的兴起以及大型公共建筑的建设促进了建筑给水排水工程在实践与理论方面的 发展 本次设计是在鞍山市铁东区东亚第一城小区管线综合规划的基础上 对东亚第 一城小区给水排水工程进行设计 设计内容包括室内和庭院给水排水管网设计 根据 工程实际对主要设备及附件选型 经水力计算 确定适宜的管径 并对该工程提出施 工及验收要求 本设计室内给排水管材的选用符合规范的要求 设计中本着经济合理 技术先进 符合规范 保证小区居民及附近居民的安全 满足人们的用水需求 关键词 给水 排水 室内设计 水力计算 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 II 页 目录目录 摘要 I ABSTRACT II 1 绪论 1 1 1设计背景及目的 1 1 1 1设计背景 1 1 1 2 设计目的 1 1 2建筑给排水工程研究概况 2 1 2 1 建筑给水设计概况 2 1 2 2 建筑排水设计概况 3 1 3主要设计内容 5 1 3 1 设计资料 5 1 3 2 设计内容 5 1 3 3 设计依据 6 2 建筑冷水给水工程设计 7 2 1给水系统 7 2 2室内给水管网设计 7 2 2 1 室内给水管网的布置与敷设 7 2 2 2 室内给水管网的水力计算 7 2 3庭院给水管网的设计 10 2 3 1 庭院管网的布置与设 10 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 III 页 2 3 2 贮水池的设计 10 2 3 3 水泵装置设置要点 10 2 3 4 庭院管网的水力计算 11 3 建筑排水系统的设计 15 3 1室内排水系统的设计 15 3 1 1 排水系统 15 3 1 2 室内排水管网的布置与敷设 15 3 1 3 室内排水的水力计算 15 3 2庭院排水系统的设计 18 3 2 1庭院排水系统的布置与敷设 18 3 2 2 庭院管网的水力计算 19 4 管材附件与验收 21 4 1给水管材及附件 21 4 2 排水管材及附件 21 4 3 排水附件 21 4 4 管道及附件安装工程 22 4 4 1 冷水给水管道及设备安装要求 23 4 4 2 排水管道安装要求 23 5 结论 24 致 谢 25 参考文献 26 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 IV 页 附录 A 给水水力计算表 27 附录 B 排水水力计算表 35 附录 C 计算简图 38 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 1页 1 绪论 1 1 设计背景及目的 1 1 1 设计背景 本设计地点为鞍山市铁东区长甸南街南 中华路东 园林路西地块 小区 内共 21 栋楼 楼号包括 16 34 楼和 W1 W2 其中 17 20 W1 W2 为商业网点 其他为居民居住 16 18 19 楼为 32 层 1 层 32 层 21 楼 为 32 层 2 32 层 22 楼为 34 层 1 层 34 层 23 27 楼为 34 层 2 层 34 层 28 楼为 28 层 1 层 28 层 29 楼为 34 层 2 层 34 层 30 楼为 24 层 1 层 24 层 31 楼为 11 层 1 层 11 层 32 楼为 34 层 1 层 34 层 33 楼为 17 层 1 层 17 层 34 楼为 18 层 1 层 18 层 17 20 楼为三层网点 W1 为二层网点 W2 为三层网点 本园区共 17 栋高层住宅和地下人防车库 最高建筑高度 99 600 米 局部三层商 业营业厅 本最高建筑 34 层 建筑高度 99 6m 为一类普通高层住宅 后峪园林路西 DN1 2 DN1 3 DN1 4 地块改造规划 地块用地面积 74631 18 平 方米 总建筑面积 236035 平方米 其中住宅建筑面积 222215 平方米 共建建 筑面积 13820 平方米 含二站四室 800 平方米 公厕 50 平方米 农贸市场 2000 平方米 容积率 3 16 总建筑密度 19 2 地下建筑面积 27988 平方米 1 1 2 设计目的 本次设计的目的是充分利用所学的现有知识 完成高层建筑给水排水工程的设计 此 次设计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 为小区商业用户和居民用户提供可靠的水力 供应 提供可靠 通畅的排水设计 1 2 建筑给排水工程建筑给排水工程研究概况研究概况 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 2页 1 2 1 建筑给水设计概况 1 建筑给水设计现状 建筑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 给水系统现在已非常完善 但仍有发展的空间 1 新的 城市供水水质标准 已在 2005 年开始实施 新标准对水质提出更 高的要求 据悉 新标准已达到欧共体的水准 该标准的实施 必将促进我国 水工业的进步 同时也会带动相关产业 2 饮用水的深度处理 即直饮水系统 目前的状况是 有需求一随着经济 的发展和社会的进步 人民群众健康意识的提高 该系统将会迅速发展 目前 有些住宅小区和高档宾馆已经采用了直饮水系统 有效益一比桶装水便宜 安全 方便 有问题一设计中的技术问题有待解决 水质监测不力 生产工 艺有待改进 标准及法规有待完善 3 理论方面的研究 将出现更加符合我国实际情况的各地区的用水定额 以 数学中的运筹学理论为基础 研究出建筑给水管网水力计算新方法 4 高位水箱和气压罐将逐渐淘汰 变频无负压给水设备将得到广泛应用 以 达到省地 节能 无污染的目的 5 建筑给水泵趋向小型化 水泵机组置于加压的管道中 仅比管道略大一点 完全实现智能化 无需给水泵房 无需隔振降噪 6 节水型用水器具如节水型水嘴 节水型冲洗阀 节水型淋浴器 节水型洗 衣机等将大量普及 为防止交叉感染 红外感应龙头和冲洗阀将在公共场所得 到广泛应用 7 水表的户外计量技术 目前有三种方式 即水表设在户外 一般南方地区 较多采用 采用远传水表 网络布线 集中抄表 采用智能水表 先付费 后用 水 后两种尤其是智能水表是将来的发展方向 智能水表已经由 IC 卡水表发 展为更为先进的代码式预付费水表 8 随着新 建规 的颁布实施 倒流防止器将在大量场合得到应用 目前 动态水头损失只有 3 米的低阻力倒流防止器已研制成功 1 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 3页 2 建筑给水系统发展 我国建筑给水设计中 在增压设施 储水装置 供水方式 节水和管材的选 择方面都有了新的发展 1 增压设施 我国常用的增压设施是水泵 气碌 给水设备和变频调速给水 设备 该技术的运用己日趋成熟 2 2 储水装置 现在水箱从材质和样式上向多元化方向发展 有镀锌 搪瓷 复合钢板 涂塑 玻璃钢和不锈钢的水箱 这些材料和水接触的内表面不易锈蚀 不影响水质 同时可以减轻结构负荷 解决施工不便等问题 3 分质供水 近年来随着人们生活水平的提高 开始提倡 优质饮用水 优 质饮用水经净化处理后送至每户厨房 采用变频恒压供水系统 管道末端循环 以保证水质要求 4 节水 我国水资源缺乏 再加上水污染 使得水资源已成为制约我国经济 发展的主要因素之一 在建筑给捧水中 节水重点在于推广节水配件和建筑中水 道 5 建筑给水管种类繁多 根据材质的不同大体可分为3大类 金属管 塑料 管 复合管 金属管包括镀锌钢管 不锈钢管 铜管等 塑料管包括硬聚氯乙烯 管 UPVC 聚乙烯管 PE 交联聚乙烯 PEX 聚丙烯管 PP 聚丁 烯管 PB 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯管 ABS 等 复合管包括铝塑复合管 涂 塑钢管 钢塑复合管等 其中聚乙烯管 聚丙烯管 铝塑复合管为目前建筑给水 推荐使用的管材 3 1 2 2 建筑排水设计概况 1 建筑排水设计现状 建筑室内及庭院排水系统已非常完善 但仍有发展的空间 1 卫生洁具 卫生器伴随着生活水平提高 其发展更注重舒适 可靠 安静 节能 2 排水通气 使排水中气体的散逸 达到透气的作用 防止排水系统中出现 水封的负压虹吸及正压喷溅现象 确保空气的循环 保持排水迅速通畅 安静 我国己建立了适应不同建筑标准要求的五级标准 即伸顶通气管 不伸项通气管 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 4页 专业通气立管 环行通气管和器具通气管等 4 排水管道包括器具排水管 含存 水弯 排水横支管 立管 埋地干管和排出管 按管道设置地点 条件及污水 的性质和成分 建筑内部排水和管材主要有塑料管 铸铁管 钢管等 建筑内部 排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件 当排水温度大于40 时 应采用金属排水管或耐热塑料排水管 5 2 建筑排水设计发展 我国建筑给水设计中 在排水附件 排水方式和管材的选择等方面都有了新 的发展 1 同层排水技术 整体装配式卫生间将在新建住宅内大量采用 2 真空排水系统 压力排水系统 单立管排水系统以及吸气阀 正压调节阀 的使用 使排水系统的型式更加多样 3 化粪池一元化污水处理方式将消失 取而代之的是埋地式全自动污水处理 装置 6 4 防虹吸存水弯 水封自动补水装置也将应运而生 为人们长期度假提供保 证 5 环保型千厕将在我国干旱地区或高寒地区得到推广应用 7 6 从重力流雨水系统发展为压力流 虹吸流 雨水系统 大面积的屋面雨水的悬 吊管不受雨水斗数量 4个 限制 也不受坡度限制 管径也大为减小 7 收集雨水 经过简单的预处理 作为绿化 冲厕等市政杂用水 8 适用于实际情况的屋面暴雨强度公式将会出现 3 中水系统 缺水现象已经成为世界性的问题 而污水回用 开源节流则是缓解缺水问题 的有效途径 目前有很多住宅小区 宾馆和其他公共建筑采用中水系统 取得的 显著的经济效益和社会效益 但还存在成本较高 管理不善 处理水质不稳定等 诸多问题 8 将来在改进中水处理工艺 降低运行成本 加大宣传力度等方面进 行切实有效的工作 中水处理工艺由传统的二级生化法 发展到三级处理 也称深 度处理 即增加过滤和消毒 膜生物反应器 MBR 处理技术将大量用于实际工程 9 中水的回用对象发展为工业 农业 河道补水 市政杂用 居民小区等方面 随着中水处理技术的不断发展 中水源水将由目前的以生活废水为主发展为以生 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 5页 活污水为主 无需污废水分流 从而大大简化室内外管线系统 节省投资并方便 施工 4 污水处理 目前常用于我国城市污水处理的方式有 3 种 集中污水处理系统 传统的三 格式化粪池和分散型无能耗污水处理系统 10 人工渗滤系统是一种新的污水处理系统 具有占地面积小 出水效果好 能 耗低 管理方便 无二次污染的特点 同时将中水圆用与绿化建设相结合 可有 效的实现污水资源再利用 随着工艺技术的逐渐成熟 CRI溺水处理工艺可在土 地条件较宽松的地区取代传统生化处理工艺 成为理想的生活污水处理技术 9 随着经济的发展和环境保护的力度的加大 2050年之前将达到城市污水 100 处理率 化粪池一元化地埋地污水处理将消失 由于城乡差异的消失 替 而代之是建立小城镇集中小型污水处理厂 那时污水排放标准将有很大提高 6 在缺水地区其回用率将达到50 中小系统将延续到本世纪的后半叶 全自动高 效的污水处理设备又将得以发展 11 1 3 主要设计内容 1 3 1 设计资料 建筑物地下一层平面图 地上一层平面图 标准层平面图 建筑系统图及 其它专业提供的用水条件 水源来自市政给水 给水压力为 0 3Mpa 1 3 2 设计内容 1 建筑给水系统设计 建筑给水系统设计的主要内容 确定生活给水设计标准与参数进行用水量计 算 选择给水方式 布置给水管道及设备 进行给水管网水力计算及室内所需水 压的计算 高位水箱 贮水池容积计算并确定构造尺寸 选择生活水泵 确定管 材及设备 绘制给水系统的平面图 系统图及卫生间大样图 2 建筑排水系统设计 建筑排水系统设计的主要内容 选择排水体制 确定排水系统的形式和污水 处理方法 排水管道水力计算及通气系统计算 选择管材及管道安装 绘制排水 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 6页 系统的平面图及系统图 1 3 3 设计依据 1 建筑给水排水设计规范 GB50015 2003 2 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范 GB50242 2002 3 给水排水管道工程及验收规范 GB50268 97 4 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 2005 年局部修订 5 建筑设计防火规范 GBJ16 87 2001 年局部修订 6 自动喷火灭火系统设计规范 GB50084 2001 7 自动喷火灭火系统施工及验收规范 GB50261 2003 8 给排水制图标准 GB50106 2001 9 城市居民生活用水标准 GB50331 2002 10 全国民用建筑工程设计技术措施 给水排水 11 北京市建筑设计技术细则 设备专业 北京市建筑设计标准化办公 室出版 12 建筑工程设计编制深度实例范本 给水排水 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 7页 2建筑冷水给水工程设计 2 1 给水系统 1 生活给水分低区 中区 高区 4 区 4 层以下为低区 5 14 层为中区 15 24 层为高区 25 34 层为 4 区 低区由市政管网直接供水 其它各区由小区集中 水泵房统一加压供水 2 2 室内给水管网的设计 2 2 1 室内给水管网的布置与敷设 1 管道的布置 给水管道的布置受建筑结构 用水要求 配水点和室外给水的布置 以及供 暖 通风 空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响 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物的使用 4 便于安装维修 2 管道敷设 1 给水管道的敷设有明装 暗装两种形式 2 给水横管穿承重墙或基础 立管穿楼板时均应预留孔洞 暗装管道在强 中敷设时也应预留墙槽 以避免临时打洞 刨槽影响建筑结构的强度 3 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 2 2 2 室内给水管网的水力计算 1 水力计算的方法和步骤 首先 根据建筑平面图和初定的给水方式绘制给水管道平面布置图及轴侧图 列水力计算表 以便将每步计算结果填入表内 使计算有条不紊地进行 1 根据轴侧图选择最不利配水点 确定计算管路 若在轴测图中难判 定最不利配水点 则应同时选择几条计算管路 分别计算各管路所 需压力 其最大值方为建筑内给水系统所需的压力 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 8页 2 以流量变化处为节点 从最不利配水点开始进行节点编号 将计算 管路划分成计算管段 并标出两节点间计算管段的长度 3 根据建筑的性质选用设计秒流量公式 计算各管段的设计秒流量 4 进行给水管网的水力计算 在确定各计算管段的管径后 对采用下 行上给式布置的给水系统 应计算水表和计算管路的水头损失 求 出给水系统所需压力 H 并校核初定给水方式 若初定为外网直接 给水方式 当室外给水管网水压 H0 H 时 原方案可行 H 略大于 H0时 可适当增大部分管段的管径 以减少管道系统的水头损失 来满足 H0 H 的条件 若 H H0很多 则应修正原方案 在给水系 统中增设升压设备 对采用设水箱上行下给式布置的给水系统 则 要校核水箱的安装高度 若水箱高度不能满足供水要求 可采取提 高水箱高度 放大管径 设增压设备或选用其他供水方式来解决 5 确定非计算管路各管段的管径 6 对设置升压 贮水设备的给水系统 还应对其设备进行选择计算 住宅最高日生活用水定额及小时变化系数 住 宅 类 别 卫生器具设置标准 用水定 额 L 人 d 小时变 化系数 Kh 有大便器 洗涤盆 85 15 0 3 0 2 5 有大便器 洗脸盆 洗涤盆 洗 衣机 热水器和沐浴设备 130 3 00 2 8 2 3 I II 有大便器 洗脸盆 洗涤盆 洗 衣机 集中热水供应 或家用热水机组 和沐浴设备 180 3 20 2 5 2 0 别 墅 有大便器 洗脸盆 洗涤盆 洗 衣机 洒水栓 家用热水机组和沐浴 200 3 50 2 3 1 8 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 9页 设备 注 1 当地主管部门对住宅生活用水定额有具体规定时 应按当地 规定执行 2 别墅用水定额中含庭院绿化用水和汽车抹车用水 表 3 1 10 宿舍 旅馆和公共建筑生活用水定额及小时变化系数 序 号 建 筑 物 名 称单 位 最高日 生活 用水定 额 L 使用 时数 h 小时变 化 系 数 Kh 1 宿舍 I 类 II 类 III 类 IV 类 每人每日 每人每日 150 20 0 100 15 0 24 24 3 0 2 5 3 5 3 0 2 招待所 培训中心 普通旅馆 设公用盥洗室 设公用盥洗室 淋浴室 设公用盥洗室 淋浴室 洗 衣室 设单独卫生间 公用洗衣室 每人每日 每人每日 每人每日 每人每日 50 100 80 130 100 15 0 120 20 0 24 3 0 2 5 3 酒店式公寓 每人每日200 30 0 24 2 5 2 0 4 宾馆客房 旅客 员工 每床位每 日 每人每日 250 40 0 80 100 24 2 5 2 0 5 医院住院部 设公用盥洗室 设公用盥洗室 淋浴室 设单独卫生间 医务人员 门诊部 诊疗所 疗养院 休养所住房部 每床位每 日 每床位每 日 每床位每 日 每人每班 每病人每 次 100 20 0 150 25 0 250 40 0 150 25 0 10 15 24 24 24 8 8 12 24 2 5 2 0 2 5 2 0 2 5 2 0 2 0 1 5 1 5 1 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 10页 每床位每 日 200 30 0 2 2 0 1 5 6 养老院 托老所 全托 日托 每人每日 每人每日 100 15 0 50 80 24 10 2 5 2 0 2 0 7 幼儿园 托儿所 有住宿 无住宿 每儿童每 日 每儿童每 日 50 100 30 50 24 10 3 0 2 5 2 0 8 公共浴室 淋浴 浴盆 淋浴 桑拿浴 淋浴 按摩池 每顾客每 次 每顾客每 次 每顾客每 次 100 120 15 0 150 20 0 12 12 12 2 0 1 5 9 理发室 美容院 每顾客每 次 40 100 12 2 0 1 5 10 洗衣房每 Kg 干衣40 80 8 1 5 1 2 11 餐饮业 中餐酒楼 快餐店 职工及学生食堂 酒吧 咖啡馆 茶座 卡拉 OK 房 每顾客每 次 每顾客每 次 每顾客每 次 40 60 20 25 5 15 10 12 12 16 8 18 1 5 1 2 12 商场 员工及顾客 每 m2营业 厅面积每 日5 8 12 1 5 1 2 13 图书馆 每人每次 员工 5 10 50 8 10 8 10 15 1 2 15 1 2 14 书店 员工每人每 班 每 营业 厅 30 50 3 6 8 12 8 12 1 5 1 2 1 5 1 2 15 办公楼每人每班 30 508 10 1 5 1 2 16 教学 实验楼1 5 1 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 11页 中小学校 高等院校 每学生每 日 每学生每 日 20 40 40 50 8 9 8 9 2 1 5 1 2 17 电影院 剧院每观众每 场 3 5 3 1 5 1 2 18 会展中心 博物馆 展览馆 员工每人 每班 每 展厅 每日 30 50 3 6 8 16 1 5 1 2 19 健身中心每人每次30 508 121 5 1 2 20 体育场 馆 运动员淋浴 观众 每人每次 每人每场 30 40 3 4 3 0 2 0 1 2 21 会议厅每座位每 次 6 8 4 1 5 1 2 22 航站楼 客运站旅客 展览中 心观众 每人次3 68 161 5 1 2 23 菜市场地面冲洗及保鲜用水每 m2每日10 208 102 5 2 0 24 停车库地面冲洗水每 m2每次2 36 8 1 0 注 1 除养老院 托儿所 幼儿园的用水定额中含食堂用水 其它均不含 食堂用水 2 除注明外 均不含员工生活用水 员工用水定额为每人每班 40L 60L 医疗建筑用水中已含医疗用水 24 空调用水应另计 卫生器具的给水额定流量 当量 连接管径和最低工作压力应按表确定 住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量 应按下列步骤和方法计算 1 根据住宅配置的卫生器具给水当量 使用人数 用水定额 使用时数及小时 变化系数 可按式 3 6 4 1 计算出最大用水时卫生器具给水当量平均出流概 率 式中 uo 生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出 流概率 qo 最高用水日的用水定额 按本规范表 3 1 9 取用 oh o g 100 0 23600 q mK u NT 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 12页 m 每户用水人数 Kh 小时变化系数 按本规范表 3 1 9 取用 Ng 每户设置的卫生器具给水当量数 T 用水时数 h 0 2 一个卫生器具给水当量的额定流量 L s 2 根据计算管段上的卫生器具给水当量总数 可按式 3 6 4 2 计算得 出该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率 式中 u 计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率 c 对应于不同 uo的系数 查本规范附录 C 中表 C Ng 计算管段的卫生器具给水当量总数 3 根据计算管段上的卫生器具给水当量同时出流概率 可按式 3 6 4 3 计算 该管段的设计秒流量 qg 0 2 U Ng 3 6 4 3 式中 qg 计算管段的设计秒流量 L s 注 1 为了计算快速 方便 在计算出 uo后 即可根据计算管段的 Ng值从附录 E 的计算表中直接查得给水设计秒流量 qg 该表可用内 插法 2 当计算管段的卫生器具给水当量总数超过表 E 中的最大值时 其设计流量应 取最大时用水量 4 给水干管有两条或两条以上具有不同最大用水时卫生器具给水当量平均出流 概率的给水支管时 该管段的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率应按式 计算 式中 uo 给水干管的卫生器具给水当量平均出流概率 uoi 支管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率 Ngi 相应支管的卫生器具给水当量总数 附录附录 C 给水管段卫生器具给水当量同时给水管段卫生器具给水当量同时 出流概率计算式 c系数取值表 表 C Uo c值对应表 Uo c 1 00 00323 1 50 00697 2 00 01097 2 50 01512 oigi o gi u N u N 0 49 cg g 1 1 100 N u N 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 13页 3 00 01939 3 50 02374 4 00 02816 4 50 03263 5 00 03715 6 00 04629 7 00 05555 8 00 06489 卫生器具的给水额定流量 当量 连接管公称管径和最低工作压力 序 号 给 水 配 件 名 称 额定流量 L s 当 量 连接 管公 称 管径 mm 最低 工作压力 MPa 1 洗涤盆 拖布盆 盥洗槽 单阀水嘴 单阀水嘴 混合水嘴 0 15 0 20 0 30 0 40 0 15 0 20 0 14 0 75 1 00 1 5 2 00 0 75 1 00 0 70 15 20 15 0 050 2 洗脸盆 单阀水嘴 混合水嘴 0 15 0 15 0 10 0 75 0 75 0 50 15 15 0 050 3 洗手盆 感应水嘴 混合水嘴 0 10 0 15 0 10 0 50 0 75 0 5 15 15 0 050 4 浴盆 单阀水嘴 混合水嘴 含带淋浴转 换器 0 20 0 24 0 20 1 00 1 2 1 0 15 15 0 050 0 050 0 070 5 淋浴器 混合阀 0 15 0 10 0 75 0 50 15 0 050 0 100 6 大便器 冲洗水箱浮球阀 延时自闭式冲洗阀 0 10 1 20 0 50 6 00 15 25 0 020 0 100 0 150 7 小便器 手动或自动自闭式冲洗 0 100 50150 050 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 14页 阀 自动冲洗水箱进水阀 0 100 50150 020 8 小便槽穿孔冲洗管 每 m 长 0 050 25 15 2 0 0 015 9 净身盆冲洗水嘴 0 10 0 07 0 50 0 35 150 050 10 医院倒便器 0 201 00150 050 11 实验室化验水嘴 鹅颈 单联 双联 三联 0 07 0 15 0 20 0 35 0 75 1 00 15 15 15 0 020 0 020 0 020 12 饮水器喷嘴 0 050 25150 050 13 洒水栓 0 40 0 70 2 00 3 50 20 25 0 050 0 100 0 050 0 100 14 室内地面冲洗水嘴 0 201 00150 050 15 家用洗衣机水嘴 0 201 00150 050 注 1 表中括弧内的数值系在有热水供应时 单独计算冷水或热水时使用 2 当浴盆上附设淋浴器时 或混合水嘴有淋浴器转换开关时 其额定流量和 当量只计水嘴 不计淋浴器 但水压应按淋浴器计 3 家用燃气热水器 所需水压按产品要求和热水供应系统最不利配水点所需 工作压力确定 4 绿地的自动喷灌应按产品要求设计 5 当卫生器具给水配件所需额定流量和最低工作压力有特殊要求时 其值应 按产品要求确定 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 客运站 航站楼 会展中心 中小学教学楼 公 共厕所等建筑的生活给水设计秒流量 应按下式计算 式中 qg 计算管段的给水设计秒流量 L s Ng 计算管段的卫生器具给水当量总数 根据建筑物用途而定的系数 注 1 如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时 应采用一 个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量 2 如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时 应 按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用 3 有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段 大便器延时自闭冲洗阀的给水当 量均以 0 5 计 计算得到的 qg附加 1 10L s 的流量后 为该管段的给水 设计秒流量 4 综合楼建筑的 值应按加权平均法计算 实例 以实例 以 23 26 23 26 楼为例楼为例 gg 0 2qN 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 15页 1 1 2 2 一个大便器 一个大便器 N 0 5N 0 5 q 200L q 200L 人人 d0 d0 小时变化系数 小时变化系数 Kh 2 5Kh 2 5 每户 每户 按按 3 53 5 人计 人计 M 3 5 20M 3 5 20 T 24T 24 小时小时 由给水的系统图 确定配水最不利点为低水箱坐便器 故计算管路为由给水的系统图 确定配水最不利点为低水箱坐便器 故计算管路为 0 1 2 140 1 2 14 该建筑为普通住宅二类 选用公式 该建筑为普通住宅二类 选用公式 qg 0 2 U Ng U 0 82U 0 82 qg 0 2 U Ng 0 25 0 25 查给排水书附录查给排水书附录 2 12 1 查的查的 DN 20DN 20 V 0 08V 0 08 I 1 09I 1 09 依次算依次算 2 3 庭院给水管网的设计 2 3 1 庭院管网的布置与敷设 居民小区的室外给水管网 宜布置成环状网 或与市政给水管连接成环状网 居民小区的室外给水管道 应沿区内道路平行于建筑物敷设 宜敷设在人行道 慢车道或草地上 管道外壁距建筑物外墙的净距不宜小于 1m 且不得影响建筑 物的基础 2 3 2 贮水池的设计 根据该建筑的建筑格局 贮水池布置在室外 消防用水与生活用水合用一个 贮水池 为了保证消防用水不被动用 在生活水泵吸水管伸入贮水池处开一小孔 当水位下降到此处时 小孔露出水面 空气进入管中 生活水泵则不能再从贮水 池中吸水 2 3 3 水泵装置设置要点 本设计中 生活水泵装置设置满足下列要求 1 每台水泵设置单独的吸水管 2 每台水泵的出水管上装设阀门 止回阀和压力表 吸水管上装设真空压 力表 3 设置备用泵 备用泵的容量与最大一台水泵相同 oh o g 100 0 23600 q mK u NT 0 49 cg g 1 1 100 N u N 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 16页 4 水泵机组的基础侧边之间和至墙面的距离为 0 70 米 水泵机组的基础端 边之间和至墙面的距离为 1 0 米 水泵机组的基础高出地面 0 10 米 2 3 4 庭院管网的水力计算 本设计中 在市政管网与室内给水管之间 设置一条室外环网 室外环网流量由 生活水量及未预见的水量二部分组成 消防给水没有考虑 以 23 楼为例 即 Q 6 16m3 h 故查水力计算表 选用 DN125 的塑料给水管 流速为 1 136m s 1000i 7 2 引入管的选择 本楼为住宅小区 计算总管的生活给水的设计秒流量 其中 a 2 5 生活给水设计秒流量 总的当量为 172 5 则生活设计秒流量为 qg 0 5Ng0 5 4 33L s 12 03m3 h 未考虑消防 未预见水量 按生活设计秒流量的 20 计算 则未预见水量为 Q 12 03 20 2 41m3 h 建筑总设计秒流量为生活给水设计秒流量和未预见水量两者之和 Q 12 03 2 41 14 44m3 h 该楼给水引水管拟采用四条 每一根引入管所承担的水量为 Q1 2 3Q 14 4m3 h 9 63L s 选用管径为 DN100 的钢管 流速 0 605m s i 0 082 由于市政管网常年提供资用水头为 0 3Mpa 大于低区冷水给水系统所需水压 0 28Mpa 因此 满足水压要求 本设计中 高区冷水给水采用变频水泵加压供水方式 根据规定 当采用设 水泵的给水方式时 通常水泵直接加压输水 水泵的出水量 扬程几乎不变 选 用离心式恒速水泵即可保持高效运行 变频水泵也就是可调节频率 变频电机就 是可以调节转速调节流量 达到节能的目的 还有启动电流小 维护工作量小的 优点 选择水泵应以节能为原则 使水泵在给水系统中大部分时间保持高效运行 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 17页 本设计中水泵流量可按最大时流量确定 即 Q 57 00m3 h 15 83L s 其供 水立管选用钢管 由水力计算表可查得 选用 DN100 的钢管 V 1 946m s i 0 6684kpa m 当水泵与室外给水管网直接连接时 水泵的扬程可 按下式计算 Hb H1 H2 H3 H4 H0 3 6 式中 Hb 水泵扬程 kpa H1 引入管至最不利配水点位置高度所需的静水压 kpa H2 水泵吸水管和出水管至最不利配水点计算管路的总水头损失 kpa H3 水流通过水表时的水头损失 kpa H4 最不利配水点的流出水头 kpa H0 室外给水管网所能提供的最小压力 kpa 在本设计中 引入管至最不利配水点位置高度所需的静水压为 H1 61 6mH2O 616kpa 水泵压水管的长度 L 67 9m 其沿程水头损失为 Hy iL 0 117 67 9 7 95kpa 吸水管长度为 1 5m 其沿程水头损失为 Hy iL 0 04kpa 故水泵的管路总水头损失为 7 95 0 04 1 3 10 38kpa 即 H2 10 38kpa 水表的总水头损失为 H3 34 34 Kpa 最不利配水点的流出水头为 H4 0 55mH2O 5 5kpa 室外给水管网所能提供的最小压力 H0 0 3Mpa 300kpa 因此 水泵的扬程为 Hb H1 H2 H3 H4 H0 616 10 38 34 34 5 5 300 331 88kp 33 19mH2O 水泵布置间距为 0 7m 出水管距墙 0 2m 出水管之间的距离为 0 2m 吸水管侧 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 18页 距墙不小于 1 0m 高效成套给水设备 内配变频水泵 内配稳流罐 AAB50 1 23 3 15 65AAB30 120 15 Q 30m h H 1 20MPa N 15KW 内配稳流罐 CIM50 压力 1 6MPA 包括变频柜 稳流罐 安 装底座 水泵 2 用 1 备 高效成套给水设备 内配变频水泵 内配稳流罐 AAB50 1 23 3 15 65AAB30 120 15 Q 50m h H 0 9MPa N 15KW 内配稳流罐 1100005012 压力 1 0MPA 包括变频柜 稳流罐 安 装底座 水泵 2 用 1 备 高效成套给水设备 内配变频水泵 内配稳流罐 AAB50 1 23 3 15 65AAB30 120 15 Q 50m h H 0 6MPa N 11KW 内配稳流罐 CIM50 压力 1 0MPA 包括变频柜 稳流罐 安 装底座 水泵 2 用 1 备 3 建筑排水系统的设计建筑排水系统的设计 3 1 室内室内排水系统的设计 3 1 1 排水系统 1 地下室污水及废水合流 室外污水及废水合流 污水经化粪池处理达后排至 市政污水检查井 2 地下室排水汇集至地下室集水坑 经潜水排污泵提升至室外雨水检查井 集 水坑设水位自动控制 地下室地面排水坡向排水明沟及集水坑 3 卫生设施 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 19页 商业用户每层设公共卫生间 住宅内设蹲式大便器 洗手盆 洗脸盆 淋浴 器等 有完善的给水排水设施 4 其他 未预见水量按日用水量的 15 计算 3 1 2 室内排水管网的布置与敷设 1 自卫生器具至排出管的距离应最短 管道转弯应最少 2 排水立管宜靠近排水量最大的排水点 3 架空管道不得敷设在对生产工艺或卫生有特殊要求的生产厂房内 4 排水管道不得穿过沉降缝 伸缩缝 变形缝 烟道和风道 5 排水埋地管道 不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础 6 排水立管不得穿越卧室 病房等对卫生 安静有较高要求的房间 并不 宜靠近与卧室相邻的内墙 7 排水管道不宜穿越橱窗 壁柜 8 塑料排水立管应避免布置在易受机械撞击处 如不能避免时 应采取保 护措施 9 塑料排水管应避免布置在热源附近 如不能避免 并导致管道表面受热 温度大于 60 时 应采取隔热措施 塑料排水立管与家用灶具边净距不得小 于 0 4m 3 1 3室内排水的水力计算 生器具排水的流量 当量和排水管的管径应按表确定 卫生器具排水的流量 当量和排水管的管径 排水流量序 号 卫生器具名称 L s 当量 排 水 管 管径 mm 1 洗涤盆 污水盆 池 0 331 0050 2 餐厅 厨房洗菜盆 池 单格洗涤盆 池 0 672 0050 双格洗涤盆 池 1 003 0050 3 盥洗槽 每个水嘴 0 331 00 50 75 4 洗手盆 0 100 30 32 50 5 洗脸盆 0 250 75 32 50 6 浴盆 1 003 0050 7 淋浴器 0 150 4550 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 20页 8 大便器 冲洗水箱 1 504 50100 自闭式冲洗阀 1 203 60100 9 医用倒便器 1 504 50100 10 小便器 自闭式冲洗阀 0 100 30 40 50 感应式冲洗阀 0 100 30 40 50 11 大便槽 4 个蹲位 2 507 50100 4 个蹲位 3 009 00150 12 小便槽 每米长 自动冲洗水箱 0 170 50 13 化验盆 无塞 0 200 60 40 50 14 净身器 0 100 30 40 50 15 饮水器 0 050 15 25 50 16 家用洗衣机 0 501 5050 注 家用洗衣机下排水软管直径为 30mm 上排水软管内径为 19mm 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 应按下式计算 ppmax 0 12qNq 式中 qp 计算管段排水设计秒流量 L s Np 计算管段的卫生器具排水当量总数 根据建筑物用途而定的系数 按表 4 4 5 确定 max q 计算管段上最大一个卫生器具的排水流量 L s 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 5 2 0 2 5 注 当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 最大设计通水能力 L s 排水立管管径 mm 排水立管系统类型 5075 100 110 125 150 160 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 21页 90 顺水三通 0 8 1 3 3 24 05 7 伸顶通 气 立管与横支 管 连接配件 45 斜三通 1 0 1 7 4 05 27 4 结合通气管每层连 接 5 5 专用通气管 75mm结合通气管隔层连 接 3 0 4 4 结合通气管每层连 接 8 8 专用通 气 专用通气管 100mm结合通气管隔层连 接 4 8 主 副通气立管 环形通气管 11 5 专用通气形式 4 4 自循环 通气环形通气形式 5 9 混合器 4 5 普通型 1 7 3 5 8 0 特殊 单立管内螺旋管 旋流器 加强型 6 3 3 2 庭院排水系统的设计 3 2 1 庭院排水系统的布置与敷设 居民小区排水管的布置应根据小区规划 地形标高 排水流向 按管线短 埋深小 尽可能自流排出的原则确定 1 居民小区排水管道最小覆土深度应根据道路的行车等级 管材受压强 度 地基承载力等因素经计算确定 应符合下列要求 2 小区干道和小区组团道路下的管道 覆土深度不宜小于 0 7m 生活污水接户管道埋设深度不得高于土壤冰冻线以上 0 15m 且覆土深度不宜小 于 0 3m 3 2 2 庭院管网的水力计算 Nqt 污水部分容积 V1 24 1000 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 22页 NT 1 00 b K 1 2 污泥部分容积 V2 1 00 c 1000 化粪池总有效容积 V V1 V2 例如 已知条件 N 化粪池实际使用人数 1500 人 q 生活污水量 25 升 人 天 t 化粪池污水停留时间 12 小时 每人每天污泥量 0 4 升 人 天 T 污 泥 清 掏 周 期 180 天 b 进化粪池新鲜污泥含水率 95 c 发酵浓缩后污泥含水率 90 K 污泥发酵后体积缩减系数 0 8 1500 25 12 V1 24 1000 13 125 0 4 1500 180 1 00 95 0 8 1 2 V2 1 00 90 1000 36 288 V 13 125 36 288 49 413 立方米 2 结合通气管 结合通气管隔层分别与污水立管和废水立管连接 与污水立管连接的结合通 气管管径与污水立管相同 与废水立管连接的结合通气管管径与废水立管相同 通气管和排水管的连接 应遵守下列规定 1 器具通气管应设在存水弯出口端 在横支管上设环形通气管时 应在其 最始端的两个卫生器具之间接出 并应在排水支管中心线以上与排水支管呈垂直 或 45 连接 2 器具通气管 环形通气管应在卫生器具上边缘以上不小于 0 15m 处按不小 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 23页 于 0 01 的上升坡度与通气立管相连 3 专用通气立管和主通气立管的上端可在最高层卫生器具上边缘以上不小 于 0 15m 或检查口以上与排水立管通气部分以斜三通连接 下端应在最低排水横 支管以下与排水立管以斜三通连接 4 结合通气管宜每层或隔层与专用通气立管 排水立管连接 与主通气立 管 排水立管连接不宜多于 8 层 结合通气管下端宜在排水横支管以下与排水立 管以斜三通连接 上端可在卫生器具上边缘以上不小于 0 15m 处与通气立管以斜 三通连接 5 当用 H 管件替代结合通气管时 H 管与通气管的连接点应设在卫生器具上 边缘以上不小于 0 15m 处 6 当污水立管与废水立管合用一根通气立管时 H 管配件可隔层分别与污 水立管和废水立管连接 但最低横支管连接点以下应装设结合通气管 高出屋面的通气管设置应符合下列要求 1 通气管高出屋面不得小于 0 3m 且应大于最大积雪厚度 通气管顶端应 装设风帽或网罩 注 屋顶有隔热层时 应从隔热层板面算起 2 在通气管口周围 4m 以内有门窗时 通气管口应高出窗顶 0 6m 或引向无 门窗一侧 3 在经常有人停留的平屋面上 通气管口应高出屋面 2m 当伸顶通气管为 金属管材时 应根据防雷要求设置防雷装置 4 通气管口不宜设在建筑物挑出部分 如屋檐檐口 阳台和雨蓬等 的下 面 小区生活排水系统排水定额宜与其相应的生活给水系统用水定额的 85 95 3 户外排水管 选用埋地混凝土管 DN20 坡度采用 0 008 其中 0 7m 为覆土后 0 3m 为排水管直 径 0 2m 为下限深度 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 24页 4 管材附件与验收 4 1 给水管材及附件给水管材及附件 高层综合楼内生活给水管材推荐采用硬聚氯乙烯塑料管 UPVC 交联聚乙烯管 PEX 聚丙烯管 PP 聚丁烯管 PB 铝塑复合管 钢塑复合管 涂塑钢管等 室外给水管道采用硬聚氯乙烯塑料管 涂塑钢管等 卫生间宜采用铜管或不锈钢管 这些管道都具有卫生条件好 水力条件好 强度高 寿命长等优点 它们是镀锌钢管 的替代管材 1 控制附件 常用的有闸阀 用于 DN 50mm 的管道及环网上 截止阀 DN 50mm 的管道上 球阀 蝶阀 旋塞阀 止回阀 减压阀 安全阀 浮球阀等 材质一般与管材一样 即塑料 铜 不锈钢等 2 配水附件 常用的有配水龙头 盥洗龙头 混合龙头 淋浴器等 材质有塑料 不锈钢 铜镀铬等 4 2 排水管材及附件排水管材及附件 1 居住小区排水管道 宜采用埋地塑料管道和混凝土管 当居住小区内设有生活污 水处理装置时 生活排水管道应采用埋地塑料管 2 建筑排水管道应采用建筑排水塑料管 粘接连接 当建筑高度超过 100 米时 排 水立管应采用柔性抗震排水铸铁直管及配件 3 当排水管道管径小于 50mm 时 宜采用排水塑料管和镀锌钢管 当连续排水温度 大于 40 时应采用金属排水管 4 3 排水附件排水附件 1 检查口 1 设置在立管上检查口之间的距离不宜大于 10m 但在建筑物最低层和设有卫生器 具的二层以上坡顶建筑的最高层 应设置检查口 平顶建筑可用通气管顶口代替检查 口 当立管上有乙字管时 在该层乙字管的上部应设检查口 2 污水横管的直线段上设检查口 当管径为 50 75mm 100 150mm 200mm 时 最大距离依次分别为 12m 15m 和 20m 2 清扫口 1 连接 2 个及 2 个以上的大便器或 3 个及 3 个以上的卫生器具的铸铁排水横管上宜 辽宁科技大学本科生毕业设计 第 25页 设清扫口 在连接 4 个及 4 个以上的大便器塑料排水横管上宜设清扫口 2 在水流转角小于 135 的污水横管上应设清扫口或堵