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安徽建筑工业学院环境与能源工程学院毕业设计（论文）开题报告课题名称：安徽省某铁路综合办公楼 建筑给水排水工程设计专 业：城 建 水 务班 级： 姓 名： 学 号：指导教师： 2013年02月26日 1、毕业设计(论文)选题依据(选题意义、国内外发展现状分析、主要参考文献目录) 小四，宋体，1.5倍行间距（内容一共2页即可）（1）选题意义随着社会的进步，生活水平的提高，建筑能耗和用水量也在逐年增加。根据资料显示，建筑能耗约占社会能耗的1|3因此，节能节水就至关重要。作为一个从事建筑给排水专业的技术人员来说，赢清醒的认识到本专业在建筑节能、节水中的至关重要作用，真正把节能、节水放在首位。近年来给排水设计的经验告诉我们，必须要在设计的观念上要有一个较大的革新才能真正确保给排水设计质量的提高。（2） 国内外发展现状分析 1)贮水调节装置以水箱为代表的贮水装置由于存在二次污染严重等缺点，受到严重挑战。作为对策之一是在材质上改进。新颖水箱安材料加工方法不同有：镀锌钢板水箱、复合钢板水箱、冲压钢板水箱、不锈钢水箱等。和普通钢板水箱相比，新颖水箱和水箱接触的内表面不易生锈，对水质无污染，也便于清洗。材质改变了，水箱成型的方式和形状也随之改变，组合式水箱、装配式水箱可以提高水箱质量，有利于工厂化生产并缩短现场施工安装时间，也减少了水箱底部死水区范围。2) 分区给水多层建筑和高层建筑的给水方式在我国已有单设水箱的给水方式、单设水泵的给水方式、水泵水箱或水塔的给水方式和气压给水方式等多种方式。而多层和高层建筑的竖向给水分区从过去大多采用减压水箱和分区水箱的给水方式，转化为近些年来减压阀分区给水方式。减压水箱存在占用建筑面积大、工程总造价搞、施工总周期长、水箱浮球阀关闭不严、溢流损失严重、水质被二次污染等缺点在减压阀分区给水中得以有效克服。3）节水技术水资源的贫乏，水源的严重污染造成我国缺乏合格的淡水资源，可以认为水资源已成为制约我国经济发展的主要因素之一，节水不仅是现在更是将来我国基本国策之一。建筑给水的节水重点在于：大便器冲洗水箱、屋顶水箱浮球阀、卫生器具给水配件和建筑中水等方面。液压式冲洗水箱配件是有别于杠杆式水箱配件的新系列。其工作性能可靠，利用气压给水原理用于大便器冲洗水箱也有泄空补气和手动补气两种。这种水箱为压力冲洗水箱，可以减少冲洗水量，但还存在不同楼层最小冲洗水量的保证和冲洗水量的定量控制等问题。建筑中水对实现缺水地区污、废水资源化，使污、废水经处理后回用，即可节约用水，又可以是污水无害化。祈祷保护环境、防止水污染、缓解水资源不足等重要作用。4）水泵隔振水泵是建筑给排水主要的振动源和噪声源。民用建筑又有较高的隔振和降噪要求，水泵各镇技术表现在（a）水泵机组隔振、管道隔振和支架隔振三者全面配套。（b)水泵机组隔振元件从橡胶隔振垫到蛋黄减震器和橡胶隔振器。从而较好的解决了水泵隔振问题。(3)主要参考文献1 中华人民共和国国家标准.(GB50015-2003)建筑给水排水设计规范S.北京：中国计划出版社，20092 中华人民共和国国家标准. (GBJ16-87)建筑设计防火规范S.北京：中国计划出版社.20053 中华人民共和国国家标准. (GB50045-95)高层民用建筑设计防火规范S.北京：中国计划出版社.20054 中华人民共和国国家标准. (GB50084-2001)自动喷水灭火系统设计规范S.北京：中国计划出版社.20015 建设部工程质量安全监督与行业发展司、中国建筑标准设计研究院主编.2003全国民用建筑工程设计技术措施-给水排水.北京：中国计划出版社，20036 核工业部第二设计研究院主编.建筑给水排水设计手册.第二册.北京：中国计划出版社，20017 陈方肃主编.高层建筑给水排水设计手册.长沙：湖南科学技术出版社，2001 8 中华人民共和国国家标准.(GB/T 50106-2001）给水排水制图标准S.北京：中国计划出版社，20022、毕业设计(论文)内容小四，宋体，1.5倍行间距（内容一共1-2页即可） 毕业设计要完成的主要工作包括：本设计主要内容为生活给水系统、消火栓消防给水系统、自动喷水灭火给水系统、生活排水系统、屋面雨水排水系统。主要成果有平面施工图、大样图、图例、设计施工总说明、设备材料表、设计计算书、图纸目录等。设计的大概过程为：首先绘制草图，然后通过定额计算，确定给排水结构和规格，再绘制成图，最后通过矫正整个设计，完成整体毕业设计。3、毕业论文(论文)进行方案小四，宋体，1.5倍行间距，内容一共4-5页即可设计的主要内容有：完成该综合楼的建筑给水排水工程设计，具体分为三部分：1、建筑给水系统设计：生活给水2、建筑消防系统设计：包括消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、灭火器的布置3、建筑排水系统设计：生活排水（一）生活给水系统设计（1）水源本建筑水源由城市管网供水；在地下一层设置一个生活贮水池；整个大厦的生活及消防用水均统一由位于地下室的供水设备房提供,生活供水水源来自市政自来水管网,在屋顶设置水箱。（2）给水方式的选择高层建筑给水方式通常有以下几种：1、依靠外网压力的给水方式包括直接给水方式和设水箱的给水方式，两者都适用于高度较低的建筑或高层建筑的低层。前者适用于给水管网水压较稳定的市政管网，后者适用于给水管网不稳定的市政管网。这种给水方式可以充分利用市政管网的水压，节约能源。2、依靠水泵升压给水方式包括设水泵的给水方式、水泵水箱联合的给水方式、气压给水方式、分区给水方式和分质给水方式。较常用的有设水泵的给水方式、水泵水箱联合给水方式和分区给水方式。前者宜在室外给水管网的水压经常性不足时采用，根据情况可采用恒速水泵恒速供水和变速水泵不恒速供水；中者适用于室外给水管网压力低于或经常不满足建筑内给水管网所需的水压这种情况；后者适用于高层建筑中，低层利用市政管网水压，节约能源，高层水泵提升供水满足高层用水需求。分区给水方式又包括水泵并列分区给水方式、水泵串联分区给水方式、水泵供水减压阀减压分区给水方式。根据本建筑的特点，拟采用分区给水方式，将此楼给水系统分为2个区：低区：一至五层；给水方式采用下行上给式,由市政自来水管网引入室内后直接供给。这样可以利用市政管网水压，节省能源。高区：六层及以上；分2个组每7层一组；高区水泵机组设置在地下室设备间，高区采用下行上给的管道布置形式.由于该建筑类别是办公楼，故可考虑按0.35-0.45MPa分区，采用变频水泵给水方式，水泵流量按设计秒流量计算，扬程估算，静扬程25水损为按4米计算，最不利配水点流出水头按2米计,则计算扬程估算为31m,(水泵扬程可按计算扬程1.051.10后选泵)。则水泵扬程初步估算为35m,高区水泵机组设置在地下室设备间，高区采用下行上给的管道布置形式这样的供水方式供水可靠，设备集中，便于管理。 3、给水管网的布置要求和布置形式基本要求基本上有以下四点： 确保供水安全和良好的水力条件确保管道不受损害 不影响生产安全和建筑物的使用便于安装维修。布置形式按供水可靠程度要求可分为枝状和环状两种。根据以上要求和布置形式特点，本设计中，室外供水管网(生活和室外消防兼用)选用环网布置；室内供水管网根据实际情况适当选用4、给水管材的选用给水管材采用PE管。聚乙烯管连接可靠，低温抗冲击性好，抗应力开裂性好，耐化学腐蚀性好，耐老化，使用寿命长，耐磨性好，可挠性好，水流阻力小，搬运方便等优点，性能良好，在本设计中比较适用5、按设计要求绘制给水系统图纸（给水排水平面图、系统图及放大图）。地下贮水池及水泵房布置 6、地下贮水池为生活与消防合用,生活贮水容量为与消防贮水流量通过计算确定；水泵房位于储水池前部；（二）建筑消防系统设计1、消火栓给水系统按照我国建筑设计防火规范GB 50016-2006的规定超过五层或体积超过10000的办公楼、教学楼、非住宅类居住建筑等其他民用建筑应设置消火栓给水系统并设置DN65的室内消火栓。消火栓给水系统包括由室外给水管网直接供水的消防给水方式、设水箱的消火栓给水方式、设水泵和水箱的消火栓给水方式。前者适用于水量和水压比较稳定且能满足消防用水要求的情况；中者适用于室外管网一天中有一定时间能保证消防水量的情况；后者适用于水压不能满足要求的情况。本设计拟采用设水泵、水箱的消火栓给水方式。室内消火栓给水管网可分为环状管网和枝状管网。环状管网内的消防用水是双向流动的。在设置分隔阀门的条件下，环状管网在管网的任一段损坏时，系统的其余部分仍能正常工作，因而安全性好，同时其水力条件也比枝状管网好。所以规范对楼层较多、高度较高、起火后容易蔓延的建筑，以及室内消火栓用水量较大、消火栓数量较多的建筑都要求将室内消火栓给水系统管网布置成环状。因此，本设计也采用环状网布置形式。根据高层民用建筑设计防火规范（GB-50045-95-2005）消火栓栓口的静水压力不应大于1.00Mpa，当大于1.00Mpa 时，应采取分区给水系统，（如水箱分区，或者减压阀分区）。消火栓栓口的出水压力大于0.50Mpa 时，应采取减压措施，（如减压孔板）。用减压分区消火栓给水系统， 减压分区消火栓供水方式是系统设置消防水泵、消防水箱，消防泵一次提升，竖向设减压阀(或减压水箱)减压。该系统具有供水可靠，设备与管材较少，投资省，设备占地面积少的优点。 设水泵水箱的消火栓给水系统组成示意图 消防水量应按照建筑物的危险等级设计计算，立管考虑2个水枪同时开启用水量计算，对于建筑消火栓给水管网管径不得小于DN100，给水管道的流速一般以1.41.8m/s，不允许大于2.5m。对于层数超过6层的办公楼，系统同时开启水枪3个，每个水枪最小流量为5L/s，每根竖管最小流量10 L/s。消火栓应采用同一型号规格。消火栓的栓口直径应为65mm，水带长度不应超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm。消火栓应设在位置明显且操作方便的走道内，宜靠近疏散方便的通道口出，楼梯间内。消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m 的高层建筑不应小于10m，建筑高度超过100m 的高层建筑不应小于13m；消火栓的间距应由计算确定(S2R2b2)，且高层建筑不应大于30m，裙房不应大于50m； 消火栓栓口离地面高度宜为1.10m，栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面相垂直。 顶层消防水箱，消防水箱的安装高度应满足室内最不利点消火栓所需的水压要求，且应储存10分钟的消防用水量，考虑到消防水箱内包括自喷用水量，故选择水箱为12m（本办公楼属于二类建筑）。当建筑高度不超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa；当建筑高度超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.l5MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施.火灾发生时由消火栓泵统一加压，使管网压力、流量满足消防供水要求。水泵的供水压力按高区最不利点所需水压确定，下区供水通过减压阀后供给。水泵接合器在办公楼的两侧各设一个，且要满足距附近水源1540米。2、自动喷水灭火系统该建筑属二类高层建筑,根据高层民用建筑设计防火规范GB 50045-95的规定, 以下高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。二类高层建筑中的商业营业厅、展览厅等公共活动用房和建筑面积超过200m2的可燃物品库房，应设自动喷水灭火系统。（1） 自动喷水灭火系统的选择，自动喷水灭火系统包括湿式自动喷水灭火系统、干式自动喷水灭火系统、预作用喷水灭火系统、雨淋喷水灭火系统和水幕系统等。由于管网中充满有压水，火灾发生的初期，建筑物的温度随之不断上升，当温度上升到以闭式喷头温感元件爆破或熔化脱落时，喷头即自动喷水灭火。该系统结构简单，使用方便、可靠，便于施工，容易管理，灭火速度快，控火效率高，比较经济，适用范围广，占整个自动喷水灭火系统的75%以上，适合安装在能用水灭火的建筑物、构筑物内。本设计拟采用湿式自动喷水灭火系统。采用喷头正方形布置（2） 应用范围：在环境温度不低于4、不高于70的建筑物和场所（不能用水扑救的建筑物和场所除外）都可以采用湿式系统。该系统局部应用时，适用于室内最大净空高度不超过8m、总建筑面积不超过1000m2的民用建筑中的轻危险级或中危险级级需要局部保护的区域.查自动喷水灭火设计规范GB 500842001，本办公楼属于中危级设计喷水强度6L/(min.m2)作用面积160m2。如有地下库，喷水强度8L/(min.m2)，自喷水灭火系统静压要求达到1.2Mpa需分区，本建筑层高48.4米，无需分区（3） 自动喷水灭火系统的组成：水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警装置、压力开关等组件和末端试水装置，以及管道、供水设施等组成。 湿式自喷系统原理图（4） 消防水箱：按照我国建设设计防火规范规定，消防水箱应贮存10min的室内消防用水总量，以供扑救初期火灾之用。计算公式Vx=0.6Qx,为避免水箱容积过大，当室内消防用水量小于等于25Ls,经计算消防水箱所需消防储水量大于12m3时，仍可以采用12 m3，当室内消防用水量大于25Ls,经计算消防水箱所需消防储水量大于18m3时，仍可以采用18 m3。消防水箱的供水，应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度。（5） 喷头选型：按自动喷水灭火设计规范GB 50084 2001，湿式系统的喷头选型应符合下列规定： 1不作吊顶的场所，当配水支管布置在梁下时，应采用直立型喷头； 2吊顶下布置的喷头，应采用下垂型喷头或吊顶型喷头3顶板为水平面的轻危险级、中危险级级居室和办公室，可采用边墙型喷头； 4自动喷水-泡沫联用系统应采用洒水喷头； 5易受碰撞的部位，应采用带保护罩的喷头或吊顶型喷头（6） 喷头布置：根据自动喷水灭火系统设计规范GB_500842001(2005年版)1喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置。当喷头附近有障碍物时，直立型、下垂型喷头与梁、通风管道的距离宜符合规范表的规定 2直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距，应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力确定，并不应大于下表的规定，且不宜小于2.4m。 3除吊顶型喷头及吊顶下安装的喷头外，直立型、下垂型标准喷头，其溅水盘与顶板的距离，不应小于75mm、不应大于150mm。 （7）一个报警阀组控制的喷头数应符合下列规定湿式系统、预作用系统不宜超过800只；干式系统不宜超过500只； 当配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时，应只将数量较多一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。（8） 末端试水装置1每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设末端试水装置，其他防火分区、楼层均应设直径为25mm的试水阀，末端试水装置和试水阀应便于操作，且应有足够排水能力的排水设施。2末端试水装置应由试水阀、压力表以及试水接头组成。试水接头出水口的流量系数，应等同于同楼层或防火分区内的最小流量系数喷头。末端试水装置的出水，应采取孔口出流的方式排入排水管道 （9） 一个报警阀组控制的喷头数应符合下列规定: 1湿式系统、预作用系统不宜超过800只；干式系统不宜超过5OO只。 2当配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时，应只将数量较多一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。 （10） 系统的设计流量: 应按最不利点处作用面积内喷头同时喷水的总流量确定 (系统设计流量的计算，应保证任意作用面积内的平均喷水强度不低于自动喷水灭火设计规范的规定值。最不利点处作用面积内任意4只喷头围合范围内的平均喷水强度，轻危险级、中危险级不应低于自动喷水灭火设计规范规定值的85；严重危险级和仓库危险级不应低于自动喷水灭火设计规范的规定值。)（三）生活排水系统设计 1高层建筑排水系统主要包括卫生器具、生产设备受水器、排水管道、清通设备、提升设备、污水局部处理构筑物、通气系统等。高层建筑为满足生产生活需要，充分发挥其作用，给排水设计中应满足以下三点要求1系统能迅速畅通的将污废水排到室外；2排水管道系统内的气压稳定，有毒有害气体不进入室内，保持室内良好的环境卫生；3管线布置合理，尖端顺直。2 高层建筑排水系统的分类和选择 高层建筑排水系统包括单立管排水系统、双立管排水系统和三立管排水系统。单立管排水系统又有三个类型，分别为无通气管的单立管排水系统（适用于非常简单、底层建筑的排水系统）、有通气的普通单立管排水系统（适用于一般多层建筑）、特制配件单立管排水系统（适用于多层、高层建筑）。双立管排水系统适用于污废水河流的各类多层和高层建筑。三立管排水系统适用于生活污水和生活废水分开排出室外的各类多层、高层建筑。另外还有新型排水系统，像压力流排水系统和真空排水系统。本设计采用排水系统采用雨、污分流，污废合流的外排水系统，室内生活污水经化粪池处理后或经污水处理设备处理后排入城市下水道。雨水采用独立的排水系统，设专门的雨水立管将雨水排入市政排水管道。根据本建筑的情况和各系统的适用条件，建筑给排水设计拟采用双立管排水系统。为了防止一楼的卫生器具可能产生喷溅,设计将一楼的污、废水单独排出。采用UPVC螺旋排水立管，可以起到消能的作用。3排水系统组成本办公楼排水系统的组成包括卫生器具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、潜水泵、集水井等；通气系统包括专用通气管和伸顶通气管。排水立管上安装的附件有检查口，45顺水三通等。在建筑物最低层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层应设置检查口，距地面以上1.0m左右，之后每隔23层设一个检查口，且应高于该层卫生器具上边缘0.15m，以防管道内水质受到污染；在立管和排水横支管连接处用45顺水三通连接；在通气管和立管结合处安装连接装置。横支管采用同层排水，主要连接用水器具、地漏和清扫口等，包括大便器，浴缸，洗涤盆等，在后期水力设计时会详细计算；在洗手间靠近易溅水用水器具的地板上、洗衣机旁的地板上和厨房洗涤盆附近地板上等安装地漏；清扫口设在横支管的末端、容易堵塞等水力条件较差的管段。排水立管安装在卫生间内，排水立管伸顶通气，高出屋面0.3m，应大于当地最大的堆雪高度，如屋顶有人时，高度应大于2m，立管顶部安装网罩。4 新型卫生器具、排水管材及其使用情况卫生器具包括洗脸盆、盥洗槽、浴盆、淋浴器、大便器等。可根据设计要求选用适用的设备。排水管材采用硬聚氯乙烯管（UPVC）管,采用粘结。UPVC管物理性能优良，管件耐腐蚀，抗冲击强度高，流体阻力小，不结垢 ，内壁光滑，不易堵塞；重量轻，便于运输、储存和安装，有利于加快工程进度和降低施工费用，节省建筑费用，比同样规格的铸铁管道系统造价低，且便于维修。存水弯和地漏等根据建筑设计要求适当采用。5 建筑排水设计中可能需要解决的问题1建筑排水系统允许的最大流量；2地漏的设置与防水封干涸；3防止水封破坏措施；4排水管材的选择和使用；5防事故溢水；6压力排水与真空排水技术运用；（四）建筑雨水排水系统1建筑雨水排水系统的组成：（1）普通外排水，由檐沟和敷设在建筑外墙的立管组成，普通外排水适合于普通住宅，一般的公共建筑和小型单跨厂房。（2）天沟外排水，由天沟，雨水斗和排水立管组成，适用于长度不超过100m的多跨工业厂房。（3）内排水，一般由雨水斗，连接管，悬吊管，立管，排出管，埋地干管和附属构筑物几部分组成，适用于跨度大，特别长的多跨建筑，在屋面设天沟有困难的锯齿形，壳形屋面建筑，屋面有天窗的建筑，建筑立面要求高的建筑，大屋面建筑及寒冷地区的建筑，在墙外设置雨水排水立管有困难时，也可考虑采用内排水形式。2 雨水斗选型 雨水斗设在屋面雨水由天沟进入雨水管道的入口处。雨水斗有整流格栅装置,能迅速排除屋面雨水,格栅具有整流作用,避免形成过大的旋涡,稳定斗前水位,减少掺气 迅速排除屋面雨水、雪水,并能有效阻挡较大杂物。布置雨水斗时，应以伸缩缝或沉降缝作为天沟排水分水线，否则应在该缝两侧各设一个雨水斗。当两个雨水斗连接在同一根立管或悬吊管上时，应采用伸缩接头，并保证密封。重力式雨水斗有65式、79式和87式3种，其中87式雨水斗的进出口面积比最大，掺气量少，水力性能稳定，能迅速排除屋面雨水。本设计采用87式雨水斗3 立管敷设雨水排水立管承接悬吊管或雨水斗流来的雨水，一根立管连接的悬吊管根数不多于两根，立管管径不得小于悬吊吊管管径。立管宜沿墙，柱安装，在距离地面1m处设检查口，立管的管材和接口与悬吊管相同。4 管材选择雨水管材采用硬聚氯乙烯管（UPVC）管,采用粘结。UPVC管物理性能优良，管件耐腐蚀，抗冲击强度高，流体阻力小，不结垢 ，内壁光滑，不易堵塞；重量轻，便于