上海大安公寓给排水中期报告.doc

河北工业大学本科毕业设计中期报告河北工业大学本科毕业设计中期报告毕业设计题目： 上海大安公寓给排水工程设计专 业： 建筑环境与设备工程学 生 信 息： 学号：070601 姓名：王培 班级：建环071指导教师信息： 教师：05022 姓名：金凤云 职称：讲师报告提交日期： 2011年5月17号经过第一阶段的学习，我对给排水有了一定的了解。开始了的计算和绘图过程。我在这段时间里完成了给水、排水、消防的水管的布置绘图，并绘制了卫生间的详图。完成了给水系统水力计算、排水系统水力计算以及消火栓系统水力计算，基本完成了毕业设计的主要内容。1.给水系统：1.1 给水系统设计根据设计资料,建筑高度为39.7米，采用分区给水的形式，14层可以用室外管网直接给水，采用下行上给的方式。513层采用水泵屋顶水箱给水方式，由水箱、水泵联合供水，采用上行下给的方式。给水管网的具体设计如图1。高区管道路径为：城市管网-地下贮水池-水泵-层顶水箱-高区各层用水点。为供水安全，高区与低区连通。由于市政给水管网不允许生活水泵直接抽水，在地下室内设贮水池和泵房，屋顶阁楼内设水箱，水箱内设水位继电器自动控制水泵运行。1.2 水力计算1.给水用水室额及时变化系数查建筑给水排水设计规范公寓的最高日生活用水定额为180320L,小时变化系数Kh 为2.82.3.根据本建筑是室内卫生设备之完善程度，选用最高日生活用水定额qd=200 L/人.d，用水小时变化系数取Kh=2.5，总人数m=4910=360人。2最高日用水量Qd=mqd=3600200/1000= 72m3/d3最高日最大时用水量Qh= QdKh/T=722.5/24=7.5m3/h4设计秒流量按公式 qg=0.2*U*Ng 最大时卫生器具给水当量平均出流概率： (1.1)式中 -生活给水管道的最大时卫生器具给水当量平均出流概率，%；最高用水日的用水定额；m每户用水人数；小时变化系数；每户设置的卫生器具给水当量数；T用水小时数，h；0.2一个卫生器具给谁当量的额定流量，L/S.因住宅的用水特点为用水时间长，用水设备使用情况比较分散，卫生器具的同时出流概率随着卫生器具的增加而减少，故住宅生活给水的设计秒流量计算应采用概率法.本设计服务于每层九户的十三层普通住宅型，每户一卫一厨，每户的卫生器具及当量为洗涤盆2只（N=0.75*2=1.5），延时自闭式冲洗阀大便器1个（N=6.0），洗脸盆1只（N=0.75），淋浴器1个（N=0.75）。用水定额为200L/（人d），户均人数为4人。每户设置的卫生器具给水当量总数：=1.5+6.0+0.75+0.75=9.0最大用水时卫生器具给水当量平均出流量概率为：根据查下表ae 和 Uo关系 表1-1/1.00.003234.00.028161.50.006974.50.032632.00.010975.00.037152.50.015126.00.046293.00.019397.00.055553.50.023748.00.06489计算管段的卫生器具给水当量的同时出流概率 （1.2）计算管段上设计秒流量 （1.3） 5. 给水管网的水力计算 卫生器具的给水当量和管径 表1-2名称安装高度(mm)额定流量(L/s)当量(n)流出水头(Mp)支管管径(mm)洗手盆10000.150.750.0520坐便器2500.10.50.0220小便器24000.10.50.0220污水盆10000.210.0220蹲便器1501.260.050.1025高区卫生间最不利管道计算表 表1-3管段前节点后节点总当量Ngng-1ng-1 0.49ng 0.5同时出流概率U流量(l/s)管径管长流速沿程损失101982.77 3.00 0.35 0.63 2511.41.1919.453立管121227264.94 5.20 0.21 1.14 322.91.23.4732354537.00 7.35 0.16 1.68 402.91.333.5343481808.56 9.00 0.13 2.11 402.91.675.565451081079.87 10.39 0.12 2.49 502.91.181.9865613513411.02 11.62 0.11 2.84 502.91.332.5276716216112.06 12.73 0.10 3.16 502.91.483.1387818918813.01 13.75 0.09 3.47 702.90.981.0198921621513.90 14.70 0.09 3.76 702.91.061.181091024324214.73 15.59 0.08 4.04 7032.731.1415.21总沿程阻力损失为各管段损失之和，经计算为57.04KPa计算局部水头损失为0.3*57.04=17.11KPa计算水表的水头损失：总的设计秒流量为：4.04L/s=14.54m/h。选用LXL-80N水平螺翼式公称口径为80mm。 图1 给水系统图hd=100*qg2/Qmax2=3.3KPa计算生活给水系统所需压力为H=H1+H2+H3+H4H1引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压力，KPa ;H1=37.58*10=375.8 KPaH2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，KPa;H2=57.04KPa+17.11KP=74.15KPaH3水流通过水表时的水头损失，KPa;H3=8.3KPaH4最不利配水点所需的最低工作压力，KPa;蹲式大便器、洗手盆、坐便器各一个H4=50 KPa +20 KPa +20 KPa=90 KPaH=548.25 KPaH=548.25 KPa其他管段水力计算其他管段详见水力计算表。2 水箱和水泵的计算2.1屋顶水箱容积计算水箱容积为生活贮水容积与消防贮水容积用水量之和。2.2生活贮水容积计算因水泵不直接以配水管网连接，故选V=C*qb/4Kb，Kb 6次/h，c取2.0，该建筑最高日最大时用水量为：Qh=7.5m/h该建筑最高日用水量为：=Qh*24=180m水泵的出水量为qb=1.2Qh=1.2*7.5=9m/h2.3消防贮水容积计算消防贮水量按存贮10min的室内消防水量计算Vf=qxf*Tx*60/1000=23.6*10*60/1000=14.16m式中 qxf室内消火栓用水量，为L/S。2.4水箱构造采用不锈钢板的水箱，水箱上设进水管、出水管、溢流管、通气管、水泵自动控气装置、水位信号、报警装置及放空管，采用直接排水,以防污染水质.2.5地下室贮水池设计与计算 贮水池的计算本设计上区为设水泵的给水方式,因为市政给水管不允许水泵从管网抽水,故地下室设生活消防水池其容积为：V=(Q-Q)T+Vs+ V （2.1）其中 Q水泵出水量； Q水池进水量，m/h； T水泵最长连续运行时间，h； Vs生产事故备用水量； V消防贮备水量，m。贮水池的调节容积按最高日用水量的20%计算，即*20%=36m消防贮水应按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，即V=23.6*2*3600/1000=169.92m消火栓作用时间按2小时计算生活贮水池消防贮水池合建，所以储水池的有效容积为：V=36+169.92=205.92m2.6增压设备由于水泵直接向水箱输水，水泵的出水量、扬程几乎不变，选用离心式恒速水泵。确定水泵的流量和扬程以确定型号。水泵沿程阻力损失本设计的加压水泵是为413层给水管网增压，但是考虑市政给水事故停水，水箱应短时供下区用水（上下设连通管），水泵出水量按最大时用水量7.5m/h（2L/s）计。由钢管水力计算表查得Q=2L/s时选用DN80的钢管,v= 0.6m/s i=0.117KPa/m水泵吸水管侧选用DN80的钢管，v= 0.6m/s i=0.117KPa/m加压水管长度为40.5米沿程水头损失hy=0.117*40.5=4.74KPa吸水管的长度为1.5米，其沿程水头损失为hy=0.117*1.5=0.17KPa水泵扬程的确定水箱最高水位与底层贮水池最低水位之差为42m，即420KPa取水箱进水浮球阀的流出水头为20KPa故水泵扬程 Hp=420+20+7.37+0.17=447.54KPa水泵出水量为7.5m/h据此选得水泵50DL-4(H=532424KPa Q=9.016.2 M3/H N=4KW)2台 一台备用3.室内消火栓系统的计算3.1消火栓给水系统计算消火栓布置于楼道间。3个消火栓均匀布置于楼道。口径为50mm,水枪喷嘴直径为13mm,配直径为50mm的麻织衬胶水带。3.2消火栓的布置按规范要求，消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。该建筑为住宅楼所以每单元布置双阀双出口消火栓。具体布置如图2。 水枪喷嘴处所需的水压查表水枪喷嘴直径为19mm,水枪的系数值为0.0097，水枪充实水柱Hm12m，水枪试验系数为1.21配直径为50mm的麻织衬胶水带。水枪喷嘴处的压力 =*/(1-*) （3.1) 式中试验系数，与有关，此处为12m，查表得为1.21； 与水枪喷嘴口径有关的阻力系数 水枪充实水柱长度，m；代入数值得喷嘴处压力为169KPa3.3水枪喷嘴处的出流量水枪喷嘴的出流量计算qxh=5.2L/s5L/s式中 B 水枪水流特性系数，与水枪嘴口径有关，该处水枪喷嘴口径为19mm，查表得B为1.577；水枪喷嘴处的压力，；3.4 水带阻力的计算水带阻力损失计算=*=0.00172*20*5.22=0.93m3.5 消火栓口所需要的压力=+=16.9+0.93+2=19.83m=198.3KPa式中 消火栓口的压力，；水枪喷嘴处的压力，；水带的水头损失，；消火栓栓口水头损失，按20计算。3.6 水力计算按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，每根竖管的出水枪数为2支=+=16.9+0.93+2=19.83m=198.3KPa该立管上第二个消火栓的的水枪射流量：=37+29（两消火栓间距）+0.233(两消火栓之间的沿程损失)=399.23KPaqxh=qxh =6.62L/s消火栓系统最不利管道计算 表3-1计算管段设计秒流量q(L/s)管长L(m)DNv(m/s)I(KPa/m)I*L(KPa)015.22.90 100.00 0.60 0.08 0.23 125.2+6.6=11.837.05 100.00 1.36 0.04 13.52 2323.620.50 125.00 1.92 0.06 11.88 3423.62.34 175.00 2.01 0.41 12.88 38.51 hy=26.954KPa管路总水头损失为Hw=26.95*1.1=29.65KPa消火栓给水系统所需总水压为Hx=H1+Hxh+Hw=37.05*10+198.3+29.65=598.45KPa按消火栓灭火总用水量Qx=23.6L/S，选用消防水泵图2 消火栓系统图4.建筑内部排水系统排水系统如图3所示 排水立管与洗脸盆、洗手盆、浴盆、淋浴器、小便器、洗涤盆、污水盆、地漏连接的横支管管径均为50mm，与大便器连接的横支管管径均为110mm，坡度一律采用i=0.026。排水横干管坡度一律采用i=0.008。每个卫生间的排水立管已经给出详图，此处选PL1管进行计算，其他立管计算类似。详见图纸。排水设计秒流量公式按qp=0.12+qmax ，其中取2.5.计算结果如下表：排水管PL1的水力计算 表4-1前节点编号后节点编号最大器具排水量总当量设计秒流量管径1010.250.750.25 502120.251.50.50 503230.332.5