建给设计说明书.doc

1设计任务书及指导书2. 设计说明书 2.1 室内给水工程 根据图书馆的设计任务书，已知室外市政给水管网常年可保证的工作水压为300KPa 。依照老师要求，我设计的是图书馆三楼（层高为3米）。从地面算起，一般建筑物一层需要100KPa,二层为120 KPa，三层及三层以上的建筑物每增加一层增加40 KPa。根据建筑物的层数经计算得知，三层楼所需的最小服务压力值为160KPa，则300KPa的外网压力足以满足三层楼的供水水压，所以不需要增压设施，采用直接给水方式供水。2.2 室内排水工程图书馆的排水全部集中在卫生间和盥洗室，分布的范围较小，用水设备相对较少，且楼层的层数仅为3层，故采用无通气的单立管排水系统，即污废水合流排放。 2.3 室内消防系统（消火栓系统） 按照我国建筑设计防火规范相关规定，藏书量超过50万册的图书馆应设置自动喷水灭火系统，但由于该系统较为复杂，本人所学有限，故此套消防设计以消火栓为主，另外适当附加一些干粉灭火器以及手提灭火器等。 通过后面的计算（此处不再赘述）得知，室外已知的300 KPa的外网压力不能满足3楼的整个消防系统所需水压，因此需设置水泵2台（一用一备），为防止水泵直接抽取外网压力，使其变为负压，在地下室里设一个贮水池，让水泵从贮水池中抽水。另外为了满足消火栓最不利配水点的水压要求，于屋顶安装一水箱，且贮存10min的室内消防用水量。2.4 管道及设备安装要求给水系统一律采用塑料给水管，给水立管位于专设的水井内，横干管均设置在第二层的吊顶内和地下层的吊顶内。贮水池位于地下室的水泵间内，高位水箱位于屋顶的水箱间内。总水表装在水泵间的贮水池前，并且其前后设置阀门，泄水管；贮水池进水管、高位水箱进水管，每根立管底部均设置截止阀；贮水池、高位水箱出水管设置止回阀。排水系统采用铸铁管，每层设置检查口，并且每根立管伸顶通气。消防系统的立管采用碳素钢管，安装于消火栓箱背面室内贴墙处；消火栓安装在墙内，距地1.1米。3.设计计算书3.1室内给水工程3.1.1给水用水定额及时变化系数查建筑给水排水设计规范，由规范可知，图书馆的最高日生活用水定额为510L/(次.人)，小时变化系数kh为1.51.2，使用时数为810h。据本建筑物的性质，选用的最高日生活用水定额为8L/(次.人),使用时数10h。由于流动人员变化较大，不稳定，取用时变化系数kh为1.5。3.1.2最高日用水量由图书馆的面积粗略计算为S=43.2*17=734.4；查阅相关资料知每人占地为1.5m，所以每日的流动人数m=734.4/1.5=490人。每天每人平均去图书馆的次数为0.3次。则该图书馆的最高日用水量为Qd=m.qd=490*8*10*0.3/1000=11.76m/d3.1.3最高日最大时用水量Qh= Qp* kh =(Qd/T)*kh =11.76*1.5/10=1.76 m/h3.1.4设计秒流量计算按公式qg=0.2(Ng) ，其中=1.6。3.1.5 1-3层室内所需的压力 根据轴测图选择最不利配水点编号为0，确定计算管路从0-10。具体计算下表详述：给水管网水力计算表计算管道编号当量总数 Ng 设计秒流量qg(LS)管径DN(mm)流速v(ms)每米管长沿程水头损失i（kpam）管段长度L（m）管段沿程水头损失hy=iL(kpa)管段沿程水头损失累计h（kpa）010.50.23200.610.2370.80.1900.190122.50.51250.780.2853.30.9411.131233.00.55250.840.3071.20.3701.501343.50.60250.910.3861.20.4631.964454.00.64250.970.4123.81.5663.530564.50.68251.030.437 0.30.1313.661676.50.82320.810.2350.50.1183.7797813.01.15321.130.3913.0.1.1734.9528926.01.62400.970.2343.00.7025.65491039.02.00401.200.3614.01.4447.098计算局部水头损失hj： hj=30%hi=0.3*7.098=2.129kpa所以计算管路的水头损失为 H2=（hi+ hj）=7.098+2.129=9.227 kpa因为图书馆属于公共建筑物，因此只需要一个总水表即可，选LXS湿式水表，总水表安装于引入管910段，则： q9-10=2.00L/s=7.2m3/h查附表1-1,选口径为40mm的总水表（引入管），其常用流量为10 m3/h q9-10;过载流量为20 m3/h。 所以总水表的水头损失为：Hd=qg2/Kb=7.2/(20/100)=12.96KPa所以给水系统所需水压H为： H=H1+H2+H3+H4=7.95*10+9.227+12.96+50=151.687300KPa满足整个给水系统的要求。3.2 室内排水工程3.2.1排水水力计算1.排水管1（P1）（1）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总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de(mm)坡度i备注大便器小便器污水盆洗手盆Np=4.5Np=0.3Np=1.0Np=0.31-214.51.501100.0122-329.02.401100.0123-4313.52.601100.0125-610.30.10500.0256-4111.30.43500.025(2)立管计算立管接纳的排水当量总数为：Np=（13.5+1.3）*3=44.4立管最下部管段排水设计秒流量 qg=0.12(Np)+qmax=0.12*2.5*(44.4)+1.5=3.50L/s查表得知，选用立管管径de110mm.(3)立管底部和排出量计算立管底部和排出管仍取de110mm.，且取通用坡度，查附表5-1，符合要求。2.排水管2（P2）（1）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总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de(mm)坡度i备注大便器小便器污水盆洗手盆Np=4.5Np=0.3Np=1.0Np=0.31-214.501.501100.0122-329.002.401100.0123-4313.52.601100.0125-610.30.10500.0256-4114.82.161100.012(2)立管计算立管接纳的排水当量总数为：Np=（13.5+4.8）*3=54.9立管最下部管段排水设计秒流量 qg=0.12(Np)+qmax=0.12*2.5*（54.9）+1.5=3.73L/s查表得知，选用立管管径de110mm.(3)立管底部和排出量计算立管底部和排出管仍取de110mm.，且取通用坡度，查附表5-1，符合要求。3.排水管3（P3）（1）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总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de(mm)坡度i备注大便器小便器污水盆洗手盆Np=4.5Np=0.3Np=1.0Np=0.31-210.30.10500.0252-320.60.33500.0253-430.90.38500.0254-541.20.43500.0255-651.50.47500.0256-761.80.50750.015(2)立管计算立管接纳的排水当量总数为：Np=1.8*3=5.4立管最下部管段排水设计秒流量 qg=0.12(Np)+qmax=0.12*2.5*(5.4)+0.1=0.80L/s查表得知，选用立管管径de75mm.(3)立管底部和排出量计算立管底部和排出管仍取de75mm.，且取通用坡度，查附表5-1，符合要求。4.排水管4（P4）（1）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总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de(mm)坡度i备注大便器小便器污水盆洗手盆Np=4.5Np=0.3Np=1.0Np=0.31-210.30.10500.0252-320.60.33500.0253-430.90.38500.0254-541.20.43500.0255-651.50.47500.0256-761.80.50500.0257-872.10.53750.015(2)立管计算立管接纳的排水当量总数为：Np=2.1*3=6.3立管最下部管段排水设计秒流量 qg=0.12(Np)+qmax=0.12*2.5*(6.3)+0.1=0.85L/s查表得知，选用立管管径de 75mm.(3)立管底部和排出量计算立管底部和排出管仍取de75mm.，且取通用坡度，查附表5-1，符合要求。3.2.2通气管道 由于卫生间与盥洗室均采用单立管排水系统，故其伸顶通气管与排水管共用一根管，即无专用通气管。3.3 室内消防工程3.3.1消火栓布置及保护半径该图书馆总长43.2m，宽度为17，高度为9m.经计算后，水带长度取20m,展开时的弯曲折减系数C取0.8，则消火栓的保护半径应为：R=C*Ld+Ls=0.8*20+3=19m其中Ls=0.7Sk=0.7(H1-H2)/sin45=0.7*（31.0）/ sin45=3.0m消火栓采用单排布置，其间距为S2（Rb）=2【19（7.37+1.8）】=33m因此在走道上布置3个消火栓（间距5.0L/s3.3.4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。本工程亦选衬胶水带。查表知65mm水带阻力系数Az值为0.00172。则水带阻力损失：hd=Az*Ld* qxh=0.00172*20*5.16=0.92m=9.2 KPa3.3.5消火栓口所需的水压Hxh=Hq+ hd+Hk=16.88+0.92+2=19.80m=198.0 KPa3.3.6校核 设置的消防贮水高位水箱最低水位高程13.4m,最不利点消火栓栓口高程7.1m,则最不利点消火栓栓口的静水压力为13.47.1=6.3m=63 KPa.依照高层公共建筑设计防火规范规定，可不设增压设施。 3.3.7 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，计算如下：Hxho= Hq+ hd+Hk=16.88+0.92+2=19.80m=198.0 KPaHxh1= Hxho+H(0和1点的消火栓间距)+h(01管段的水头损失)=19.80+3.0+0.232=23.032mH2O1点的水枪射流量 qxh1=( BHql) Hxh1= qxh1/B+ Az*Ld * qxh1+2qxh1=（Hxh12）/(1/B+A*Ld)=（23.032-2）/(1/1.577+0.00172*20)=5.61L/s消火栓配水水力计算见下表：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)0-15.16 3100 0.600.07730.2321-25.16+5.61=10.77 201001.240.3036.062-310.77*2=21.549.61002.481.15211.06 hy=17.35 KPa管路总水头损失为Hw=17.35*0.1+17.35=19.09 KPa消火栓给水系统所需总水压Hx应为Hx=H1+Hxh+Hw=7.1*10(1.5)*10+198.0+19.09=303.09 KPa按消火栓灭火总用水量Qx=21.54L/s,选消防泵100DL-3型2台，一用一备。根据室内消防用水量，应设置1套水泵接合器。3.3.8 消防水箱消防贮水量按存贮10min的室内消防用水量计算。有规范查知，二类公共建筑和一类居住建筑高位水箱容积不小于12m。所以取水箱尺寸为：长3600，宽2500，高1500。则Vf=qxf*T*60/1000=20*10*60/1000=12 m说明：消防水箱内的贮水由水泵从贮水池内抽取，充满以备消防之用，并留有泄水管，定期换水，以防污染水质。3.3.9 地下室消防水池 消防贮水按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，即Vf=20*2*3600/1000=144 m.4 参考文献4.1建筑给水排水工程，王增长等，建工出版社。4.2给水排水设计手册，建筑工业出版社。第一、四册。4.3建筑给水排水快速设计手册4.4建筑给水排水设计规范4.5室内给水排水设计规范5设计总结5.1室内给水计算5.1.1最高日用水量 Qd=m*qd5.1.2最高日最大时用水量 Qh= Qp* kh =(Qd/T)*kh5.1.3设计秒流量计算按公式 qg=0.2(Ng) ，其中=1.6。5.2室内排水计算排水设计秒流量 qg=0.12(Np)+qmax5.3室内消防计算5.3.1.消火栓布置及保护半径消火栓布置间距 S2（Rb）保护半径 R=C*Ld+Ls5.3.2水枪喷嘴处所需水压 Hq=f*Hm/（1*f*Hm）5.3.3水枪喷嘴的出流量 qxh=(BHq)5.3.4水带阻力 hd=Az*Ld* qxh5.3.5消火栓口所需的水压 Hxh=Hq+ hd+Hk5.3.6水枪射流量 qxh1=( BHql) Hxh1= qxh1/B+ Az*Ld * qxh1+2qxh1=（Hxh12）/(1/B+A*Ld) 5.3.7消火栓给水系统所需总水压Hx应为Hx=H1+Hxh+Hw5.3.8消防水箱设计容积 Vf=qxf*T*60/10005.4课程设计体会 1.通过为期两周的建筑给排水课程设计，我深深感觉到这门课程的重要性和其实用性。因为它实现了让我们亲临现场、自己动手的目的，为