SUXIN毕业设计说明书.doc

一、室内给水系统的计算1、 给水方式 市政供水压力为0.30MPa，建筑高度为23.68，生活用水由市政给水管网供水，由南侧黄河东路和西侧承德北路的市政管网上分别引入一根DN200给水管供给。2.、设计计算（1）给水用水定额及时变化系数 查建筑给水排水设计规范GB 500152003（2009年版），由规范中的表3.1.10可得下表。表1.1：宿舍、旅馆和公共建筑的生活用水定额及小时变化系数建筑物名称及卫生器具设置标准单 位最高日生活 用水定额（L)小时变化系数Kh使用小时数（h)商场员工及顾客每营业厅面积每日581.51.212办公楼每人每班30501.51.2810 商场员工及顾客的最高日生活用水定额为58L，小时变化系数Kh为1.51.2。根据本建筑的性质和卫生设备之完善程度，选用员工与顾客的最高日生活用水定额为d1=5L/（d）。取用水时变化系数Kh=1.5，使用小时数12h。办公楼办公人员的最高日生活用水定额为3050L，小时变化系数Kh为1.51.2。选用最高日生活用水定额为d2=30L/（人班）。取用水时变化系数Kh=1.5，使用小时数10h。（2） 用水单位商场使用面积约为22872()35层办公楼每户按1人计算，1203=60(人) （3）最高日最高时用水量 式中 式中 商场228725=114360 办公楼30601024=750 3.水力计算（1） 管段设计秒流量的计算 最不利管路水力计算草图见图1-1，水力计算结果见表1-1.图1-1 最不利管路水力计算图 表1-1 最不利管路水力计算表 14层最不利管段水力计算计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg（L/s）管径DN（mm）流速v(m/s)每米管长沿程水损i（kPa/m管段长度（L)沿程水头损失hy=iL(kPa）累计hy（kPa）1-20.50.16150.91 0.81 4.163.39 0.52-31.250.34201.08 0.81 2.051.66 1.253-41.751.6500.81 0.16 1.430.23 1.754-53.51.76500.90 0.20 0.170.03 3.55-671.99501.01 0.25 3.30.81 76-7142.32501.18 0.33 3.31.08 147-8212.57501.31 0.39 2.180.86 218-9423.14700.82 0.11 80.89 429-10633.58700.93 0.14 81.13 6310-11843.95701.03 0.17 81.36 8411-121054.27701.11 0.20 81.57 10512-131264.57800.91 0.12 25.22.92 126总hy15.91 图1-2 高区最不利管路水力计算图 表1-2 层最不利管路水力计算表四十五层最不利管段水力计算计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg（L/s）管径DN（mm）流速v(m/s)每米管长沿程水损i（kPa/m管段长度（L)沿程水头损失hy=iL(kPa）累计hy（kPa）0-10.750.15 150.85 1.35 1.55 2.09 0.66 1-21.250.25 200.80 0.85 0.78 0.67 1.33 2-32.450.49 251.00 1.00 1.13 1.13 2.47 3-44.90.98 400.78 0.37 3.30 1.21 3.67 4-57.351.36 401.08 0.67 3.30 2.20 5.87 5-69.81.57 500.80 0.29 3.30 0.97 6.84 6-712.251.75 500.89 0.36 3.30 1.19 8.03 7-814.71.92 500.98 0.43 3.30 1.41 9.44 8-917.152.07 501.05 0.49 3.30 1.62 11.06 9-1019.62.21 501.13 0.56 3.30 1.84 12.90 10-1122.052.35 501.20 0.62 3.30 2.05 14.95 11-1224.52.47 501.26 0.68 3.30 2.26 17.20 12-1326.952.60 501.32 0.75 3.30 2.47 19.67 13-1429.42.71 501.38 0.81 3.30 2.67 22.34 14-1531.852.82 501.44 0.87 12.52 10.92 33.26 15-16139.655.91 801.18 0.35 8.40 2.92 36.18 16-17247.457.87 801.56 0.59 7.88 4.64 40.82 17-18328.39.06 1001.15 0.26 12.30 3.17 44.00 18-19363.59.53 1001.21 0.28 0.76 0.22 44.21 19-20398.79.98 1001.27 0.31 1.00 0.31 44.52 20-21722.113.44 1001.71 0.54 1.15 0.62 45.14 总hy45.14 4、室内引入管、水表的计算与选择、14层综合楼层14层引入管设计秒流量为4.92L/s=17.712m/h。引入管管径为，流速，。故此，引入管上水表选用LXL70N水平螺翼式水表，过载流量为30m/h，常用流量为20m/h。水表特性系数，水表水头损失：。、515层宾馆宾馆引入管接生活贮水池，设计流量取最高时用水量21.1L/s=75.96m/h。则引入管管径取为，流速，。引入管上水表选用LXL-150N水平螺翼式水表，过载流量为300m/h，常用流量为150m/h。水表特性系数，水表水头损失：5、室外给水管、进户水表的选择 室外给水管布置在建筑物的东、西侧布置成环状，与市政管网连接，进户管安装各一个水表。室外水表选择需要考虑生活用水量和消防用水量。生活用水量为75.96m/h，消防用水量为360m（计算过程见建筑消防给水系统计算说明）。进户管管径选用DN150，流速为0.97m/s，单阻为0.12kPa/m。选用LXL150水平螺翼式水表，过载流量为300m/h，常用流量为150m/h。水表水头损失： 6. 校核（1） 地下1层至4层水压校核 图1-1中的0点为最不利点，其所需的水压：1） 静水压 2） 室内计算管路压力损失（局部压力损失取沿程压力损失的30%） 3） 水表压力损失 4） 0点所需的最低工作压力为50kPa5） 总水压 所需总水压小于市政给水管网提供的常用水压250kPa，满足低区水压要求。（2） 515层生活水箱安装高度校核 515层最不利点所需水压：1） 静水压 2） 计算管路水头损失（局部压力损失采用沿程压力损失的30%）、 3） 最不利点所需的最低工作压力为50kPa 4） ，故需设增压设施，设管道泵。选用2台ISL型125-80-200立式泵，一用一备，水泵性能参数为：Q=96m/h，扬程H=26.7m，n=2900r/min，N=37KW。7.生活水泵的选择 生活水泵用于高区供水，生活水箱内的液位控制仪自动控制生活水泵的启闭。（1） 设计流量Qb 取最高时用水量，（2） 设计扬程相应的压力Hb1） 静水压头2） 水泵进出水管压力损失 3） 水箱进水管管口所需的最低流出水头相应的压力。4） ， 相应的压头为54.3m。 选用2台ISL型100-65-250A立式泵，一用一备，水泵性能参数：Q=93m/h， 扬程H=70m，n=2900r/min，N=30KW。 二、建筑消防给水系统1 消火栓的布置 该建筑的基础为一正方形长为46.94m，高为53.4m，共十五层，一到四层为综合商场，五到十五层为宾馆。根据高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005版），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：另外，消防前室应设消火栓。 消火栓的保护半径R=C*Ld+LsLd：水带铺设长度 Ls：水枪充实水柱长度在平面上投影的长度当水枪倾角为45时，Ls=0.71Sk=0.71（H1-H2）/sin45=0.71*（3.3-1.1）/sin45=2.21m水带长度取20m，展开时的弯曲折减系数C取0.8R=0.8*20+2.21=18.21 m 消火栓的布置间距：消火栓的最大保护宽度，即房间的宽度和走廊宽之和取。五到十五层每层布置个消火栓，一到四层商场的大厅和餐厅再设个消火栓立管和，地下一层车库设个消火栓。水枪喷嘴处所需的水压室内消火栓的口径为，水枪喷嘴直径选，水枪系数值为0.0097；充实水柱Hm要求不小于10m，选Hm=12m，水枪的实验系数f值为1.21 水枪喷嘴处的出流量喷嘴直径19mm 的水枪水流特征系数B为1.5775.0L/s 水带阻力19mm水枪配65mm水带，衬胶水带阻力较小，室内消火栓水带多为衬胶水带。查表知65mm水带阻力系数Az值为0.00172水带阻力损失为： 消火栓栓口所需的水压 校核设置消防贮水高位水箱最低水位的高程为：53.4+0.5+0.5=54.4m，最不利点消火栓栓口的高程为：50.1+1.1=51.2m；则最不利点消火栓栓口的静水压力为：3.2m即32kPa70kPa故根据高层民用建筑设计防火规范，需设增压设施，设增压泵。泵选择：两台一用一备，IL-125-80-200型单级单吸立式离心泵 参数为：Q=26.753.3L/s，H=4655，n=2900r/min,N=37kW。 消防水箱按照我国建筑设计防火规范规定，消防水箱应该贮存10min 的室内消防贮水总量 Vx=06Qx Vx：消防水箱贮存的消防水量m Qx：室内消防用水总量L/s根据该建筑的高层建筑类别：其高度为53.4m，室内消火栓的用水量为40L/s，室外消火栓的用水量为30L/s，每根消防竖管的最小流量为15L/s，每支水枪的最小流量为5L/s。 注： 为避免水箱容积过大，当室内消防用水量小于等于25L/s，经计算消防水箱所需的消防储水量大于12m，仍可采用12m；当室内消防用水量大于25L/s，经计算消防水箱所 需的消防储水量大于18m，仍可采用18m。水箱选用标准图S3 S151（一）18m方形水箱消防水箱尺寸为： 消防水池根据规范查，该高层民用建筑的火灾延续时间为3h，自动喷水灭火延续时间为1h。喷淋系统中车库为中危级，其余为中危级，根据最不利计算面积160中取较大的设计流量计算用水量。 Vf：消防水池贮存的消防水量，m Qf：室内消防用水量与室外消防用水量之和， L/s Ql：市政管网可连续补充的水量，L/s Tx：火灾延续时间，h消防用水量较大，故考虑采用两个消防水池相连接，共同使用。地下一层消防水池的尺寸为：12200mm9000mm3500mm和7200mm9000mm3000mm。消防水池最低水位的标高为：-3.7m，有效水深为2m。 2 消火栓系统最不利管路的计算 按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，最不利点消防竖管XL-4，出水枪数3支；相邻消防竖管XL-5，出水枪数3支；消防竖管Xl-6，出水枪数2支。 1点的水枪射流量： 2点的水枪射流量： 消火栓给水系统配管水利计算表计 算管 段设计秒流量 （L/s) 管 长 L （m） 管 径 DN（mm） 流 速 V (m/s) I（kPa/m） I*L（kPa)0-15.23.31000.590.0570.1881-210.853.31001.220.1650.5442-317.0153.71001.920.37820.3213-434.025.51501.710.1901.0464-544.8712.21502.250.3173.8735-644.8731.51502.250.3179.9866-744.87151502.250.3174.755计算管段的沿程水头损失：Hy=40.713kPa管段的总水头损失为：Hw=1.140.713=44.78 kPa 消火栓系统所需的总水压为： 消防水泵的选择： 消火栓灭火的总用水量为：44.87L/s=161.28m/h 消防水泵的扬程选择为：79.208m。 选择两台IL-125-100-250型立式单级单吸离心泵，参数为：120240m/h， 7287m，n=2900r/min，75kW。 3 水泵接合器的选择 水泵接合器应设在消防车易于接近的地点，同时还应考虑在其附近1540m范围内有供 消防车取水的室外消火栓或贮水池取水口。 室内消防用水量为44.87L/s，每个水泵接合器进水流量可按1015L/s计算。 故设4个水泵接合器。 水泵接合器的型号为：地下式，内扣式，进水口管径为3、 自动喷水灭火给水系统 该建筑物地下车库为中危二级，其余为中危险级一级、一类高层民用建筑，自动喷水灭火系统采用湿式自动喷水灭火系统（简称喷淋系统），设计喷水强度为6L/（min）地下车库为8:L/(min），作用面积160，喷头工作压力0.1MPa，系统最不利点处喷头的压力不应低于0.05MPa。火灾延续时间为1h。 喷头的选择 自动喷洒灭火系统设计规范，闭式湿式自动喷水灭火系统适用范围：因管网及喷头中充水，故适用于环境温度为470度之间的建筑物内，所以选用闭式湿式喷头。根据建筑物结构与性质，本设计采用作用温度为68闭式吊顶型玻璃球喷头，矩形布置，使保护范围无空白点。由于该建筑为中度危险等级，喷头总数大于800 个，故需进行分区，地下一层至三层为低区，四至八层为中区，九至十三层为高区。本系统设置3个报警阀，每个报阀组控制的最不利喷头处，都设末端试水装置，每层最不利喷头处均设直径为25mm的试水阀。每个报警阀部位都设有排水装置，其排水管径为试水阀直径的2倍，取50mm。管径确定如下表 自动喷洒管径确定表喷头数1348123264公称直径(mm)DN25DN32DN40DN50DN70DN80DN1001、 系统组成 喷淋系统由消防贮水池、喷淋泵、湿式报警阀组、喷淋给水管、减压孔板、水流指示器、玻璃球喷头、消防水箱、消防水箱进水泵、增压设备、水泵接合器等组成。喷淋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。喷淋系统的消防贮水池、消防水箱、消防水箱进水泵，分别与室内消火栓给水系统的消防贮水池、消防水箱、消防水箱进水泵共用。 喷淋泵选择两台IL-125-100-250型立式单级单吸离心泵，参数为：120240m/h，7287m，n=2900r/min，75kW。 建筑物每层均布置了玻璃球喷头、水流指示器。喷头布置形式以长方形为主，动作温度为68的喷头，共计2929个，其中，地下一层为194个，第一层为166个，第二层为208个，第三层为162个，第四层为152个，五十五层每层177个。 湿式报警阀组，共五个，设于一层的消防控制室内，分别控制B11层、24层、57层、811层、1215层的喷头。每个报警阀包括报警阀组、压力开关、延时器、水力警铃、泄水装置等部件。喷淋给水管采用热浸镀锌钢管，螺纹连接。喷淋系统高位水箱增压设施与消火栓系统高位水箱增压设施相同。2、 设计计算 最不利作用面积为宾馆最高层的房间处（1） 作用面积与喷水强度根据第十五层喷头的布置情况，取喷淋系统最不利工作作用面积F为：5个房间的面积和部分走廊的面积之和，其值为160.44。作用面积内喷头的个数为30个。 每个喷头的喷水量： 式中 作用面积内的设计流量： 作用面积内的理论设计流量作用面积内平均喷水强度作用面积内最不利点处四个喷头所组成的保护面积F4长度为4.8m，宽度为5m每个喷头的平均保护面积为每个喷头的平均喷水强度（2） 水力计算 系统有两条最不利管路，一条从消防贮水池经过喷淋泵加压供水时所形成的，另一条为从消防水箱经过加压供水时所形成的，两种供水不应同时进行。在计算消火栓系统时，已经包括了对于高位水箱增压设施的计算，且选用的泵扬程足够，可满足有高位水箱流向最不利点的水力要求，故在此省略。 表3-1为喷淋系统最不利管路水力计算结果。 表3-1 喷淋系统最不利管路水力计算表节点编号设计流量Q(L/s)管径（mm)流速系数K流速（m/s）管道比阻值 A管段长度（m）hy=ALQ2kPa0-11.33251.8332.71 4.3672.418.54 1-22.66321.053.31 0.93862.415.94 2-35.32400.84.23 0.44531.822.69 3-46.65500.473.39 0.11082.713.23 4-59.31800.2041.85 0.028932.245.62 5-622.61800.2044.50 0.028930.588.58 6-723.94800.2044.76 0.02893349.74 7-825.27800.2045.03 0.02893355.42 8-939.91500.05662.26 0.00003241.15 9-1039.91500.05662.26 0.0000340.19 191.09（4） 喷淋泵的选择1） 设计流量 2） 设计扬程 高程差Z=53.4m 最不利管路压力损失（局部压力损失取沿程压力损失的20%） 水流指示器的压力损失 湿式报警阀的压力损失 最不利点处喷头的工作压力 按照上面计算结果，选择两台IL-125-100-250型立式单级单吸离心泵，参数为： 120240m/h，7287m，n=2900r/min，75kW。同消火栓系统的加压。（4） 水泵接合器 喷淋系统的消防设计流量为39.9L/s，选用四个SQ100地上式水泵接合器，其公称直径为100mm，口径为65mm65mm，安全阀直径为25mm，闸阀为直径20mm。每个接合器的流量为1015L/s。4、 排水系统1、 系统选择 考虑到本建筑主体为宾馆，且各个宾馆的房间内有一管道井，故本建筑的生活排水系统 采用分流制，即生活污、废水进行局部处理，合流排出室外。515层设置专用通气立 管。采用分流制，即生活污、废水进行局部处理，合流排出室外。515层设置专用通 气立管。 生活排水系统由卫生器具、排水管、通气管、通气帽、检查口等组成。排水管管材选用选用UPVC排水管。2、 系统的设计计算 由于本建筑的排水立管承担的卫生器具排水数量不一样，而排水立管横支管管径的选择与卫生器具的类型有关，故本设计选取当量不同的两根立管计算。 表5-1,5-2为管径计算表。表5-1废水立管1管径计算管段编号排水当量总数Ng设计秒流量qp(L/s)管径de（mm）坡度i0-10.750.41 500.0250-131.31 500.0251-23.751.35 1100.0122-37.51.49 1100.0123-411.251.60 1100.0124-5151.70 1100.0125-618.751.78 1100.0126-722.51.85 1100.0127-826.251.92 1100.0128-9301.99 1100.0129-1033.752.05 1100.01210-1137.52.10 1100.01211-1241.252.16 1100.012表5-2废水立管2管径计算管段编号排水当量总数Ng设计秒流量qp(L/s)管径de（mm）坡度i0-10.750.41 500.0250-131.31 500.0251-23.751.35 1100.0122-37.51.49 1100.0123-4151.70 1100.0124-522.51.85 1100.0125-6301.99 1100.0126-737.52.10