给排水设计计算书修改.doc

设计计算书 建筑给排水及消防设计说明书 组长 胥涛组长 胥涛 组员 李炼组员 李炼 刘一男刘一男 李亚军李亚军 倪康倪康 陈麒聪陈麒聪 黄耀黄耀 阳承志阳承志 成都航空职业技术学院成都航空职业技术学院 建筑给排水及消防设计说明书 设计书1 建筑给排水及消防 设计计算书 目录 参考资料参考资料 1 给水系统的设计与计算给水系统的设计与计算 3 建筑消防系统设计与计算建筑消防系统设计与计算 14 建筑排水系统设计与计算建筑排水系统设计与计算 26 设计图纸见附录设计图纸见附录 建筑给排水及消防设计说明书 设计书2 参考资料参考资料 1 建筑给排水设计规范 GB50015 2003 2 建筑设计防火规范 2006 3 高层建筑设计防火规范 2006 4 灭火器配置设计规范 5 建筑给排水工程 6 建筑给排水设计手册 7 有关设备 产品样本 建筑给排水及消防设计说明书 设计书3 给水系统的设计与计算 1 1建筑给水系统总用水量的计算 1 1 1 竖向分区 竖向分区共分 2 个区 1 6 层为低区 7 18 层为高区 1 1 2用水量标准 住宅 216 户 人数 800 人 24h 使用 用水量标准取 10 2 L 人 K 2 0 洗衣房 18 7 2 129 6 m2 厨房 9 7 2 37 8 m2 套间 15 7 2 108 m2 小间 7 2 4 2 30 24 m2 K 2 5 未预见水量按每日用水量的 15 计算 生活用水量计算表 项 目 用水类 别 水量标准 L 人 用水单 位 人 最大时用水 量 Qd m d 时变化 系数 K 最大日用水量 Qmax m h 供水时 间 h 386 洗衣房 1 348 25 742 04 2912 厨房 236145 22 024 224 生 活 用 水小间 1185 62 50 5824 小 计 176 5429 07 未 预 见 水 量 26 481 1 总 计 203 0230 17 1 2 贮水池容积计算 本设计高区为设水泵水箱的给水方式 因为市政给水管不允许水泵直接从管网抽水 故地下设有生活 消防共用贮水池 水池有效容积按下式计算 V V调节 V事故 V消防 建筑给排水及消防设计说明书 设计书4 根据表 1 1 该建筑最高日用水量为Qdmax 203 02 m d 最高时用水量为Qhmax 30 17 m h 1 2 1 生活生产调节水量 按建筑日用水量的 12 计 V调节 12 261 5 31 38 m3 1 2 2 消防水量 按满足火灾延续时间内消防用水量计算 根据 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 规定 室外消火栓用水量为 30 L s 室内消火栓用水量为 40 0 L s 火 灾延续时间Tx 3 h 自喷用水量为 30 L s 火灾延续时间Tx 1 h 则消防贮备水量为 3 1 40 3 360030 1 3600 540 10001000 Vm 1 2 3 事故用水量 考虑市政给水管事故时当地维修时间 事故贮备水量取 2 h 的 1 16 层的最高时生 活用水量 则有 V事故 2 Qhmax 2 30 17 60 34 m3 贮水池进水管选 DN 100 的给水钢管 管道流速取 1 0 m s 进水流量为 hmsLvDQ 26 28 85 7 100 11 0 4 1 4 1 3322 贮水池消防补水量按 3 h 计 则 3 2 78 84326 28mV 贮水池的有效容积为 3 24 3654060 3484 78535 78Vm 设V 672m3贮水池 1 座 水池尺寸为 16000 mm 14000 mm 3000 mm 水池顶部标 高为 1 00m 水位标高为 1 30 m 池底标高为 4 30 m 最低水位标高为 4 3 0 5 3 8 m 生活水位标高为 4 3 2 42 0 5 1 38 m 消防水位标高为 4 3 2 15 0 5 1 85m 1 2屋顶水箱容积计算 建筑给排水及消防设计说明书 设计书5 1 3 屋顶生活给水箱布置平面图 7 18 层之生活用水由水箱供水 故在高 低区立管设连通管 并在管上设置一个电 动阀和减压阀 平时电动阀关闭 当市政给水事故停水时 打开电动阀向低区供水 所 以水箱容积应按供 1 16 层全部用水确定 水箱容积为生活生产调节容积 按最高日用 水量的 5 计 与消防贮水容积 按一类建筑消防贮水量 18 m3计 之和 3 max 5 185 203 2 1828 15 d VQm 查标准图集 S1 上 选择标准方形给水箱 尺寸为 4400 mm 3200 mm 2400 mm 水箱的公称容积为V 30 m3 有效水深为 2220 mm 水箱顶部标高为 62 7 m 水位标高 为 62 3 m 箱底标高为 60 3m 建筑给排水及消防设计说明书 设计书6 1 4室内给水管网水力计算 水井平面布置图 1 4 1 设计秒流量计算 根据建筑物性质 设计秒流量按下式计算 0 2 ggg qNkN 式中 计算管段的给水设计秒流量 L s g q 计算管段的卫生器具给水当量总数 g N 根据建筑用途而定的系数 k 1 0 3 gg qN 1 4 2 1 区给水管网水力计算 低区 1 6 层各设有卫生间 其卫生间给水立管计算草图 该供水系统最不利配水 点为 0 点 即每层蹲式大便器 所需流出水头为 5 mH2O 采用当量法计算采用当量法计算 计算原理参照 建筑给水排水设计规范GB50015 2003 2009年版 采用公共建筑采用当量法 基本计算公式 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 2 5 建筑给排水及消防设计说明书 设计书7 建筑类型 小区 类 旅馆 招待所 宾馆 1区系统图 计算结果 管段 名称 管道流 量L s 管长 m 累计当量标注 管径 水力坡降 mH2O m 流速m s沿程损失 mH2O 管材 1 20 203 291 00500 0010 170 00PP R 2 30 202 691 00500 0010 170 00PP R 3 41 544 389 50500 0531 300 23PP R 4 51 546 509 50500 0531 300 34PP R 5 61 541 739 50500 0531 300 09PP R 6 72 620 1027 50500 1412 220 01PP R 7 83 040 7137 00630 0611 630 04PP R 8 93 041 6037 00630 0611 630 10PP R 10 110 100 870 50200 0300 540 03PP R 11 120 100 090 50500 0000 080 00PP R 12 130 201 441 00250 0350 680 05PP R 13 141 462 138 50500 0471 230 10PP R 14 31 460 058 50500 0471 230 00PP R 15 160 003 320 00250 0000 000 00PP R 16 170 002 690 00200 0000 000 00PP R 17 181 466 148 50500 0471 230 29PP R 18 62 120 1018 00500 0951 790 01PP R 19 60 000 000 00200 0000 000 00PP R 20 210 200 241 00250 0350 680 01PP R 21 220 200 441 00250 0350 680 02PP R 22 230 501 162 50320 0581 040 07PP R 23 241 460 608 50500 0471 230 03PP R 24 251 460 238 50500 0471 230 01PP R 建筑给排水及消防设计说明书 设计书8 25 261 541 759 50500 0531 300 09PP R 26 271 540 079 50500 0531 300 00PP R 27 281 546 579 50500 0531 300 35PP R 28 71 541 659 50500 0531 300 09PP R 29 70 000 000 00500 0000 000 00PP R 30 80 001 400 00500 0000 000 00PP R 31 120 100 200 50200 0300 540 01PP R 32 330 300 131 50250 0741 010 01PP R 33 340 300 921 50250 0741 010 07PP R 34 350 300 461 50250 0741 010 03PP R 35 131 370 887 50500 0421 160 04PP R 36 370 100 200 50200 0300 540 01PP R 37 380 100 850 50200 0300 540 03PP R 38 390 100 180 50200 0300 540 01PP R 39 400 201 361 00250 0350 680 05PP R 40 411 462 138 50500 0471 230 10PP R 41 171 460 058 50500 0471 230 00PP R 42 430 200 221 00250 0350 680 01PP R 43 440 200 311 00250 0350 680 01PP R 44 450 501 162 50320 0581 040 07PP R 45 461 460 608 50500 0471 230 03PP R 46 471 460 808 50500 0471 230 04PP R 47 481 500 559 00500 0501 270 03PP R 48 491 541 829 50500 0531 300 10PP R 49 501 540 289 50500 0531 300 01PP R 50 511 540 359 50500 0531 300 02PP R 51 181 540 109 50500 0531 300 01PP R 52 180 000 000 00250 0000 000 00PP R 53 220 300 221 50250 0741 010 02PP R 54 551 200 206 00500 0331 010 01PP R 55 561 200 286 00500 0331 010 01PP R 56 231 200 706 00500 0331 010 02PP R 57 580 100 190 50200 0300 540 01PP R 58 590 100 950 50200 0300 540 03PP R 59 250 200 541 00250 0350 680 02PP R 60 351 200 206 00500 0331 010 01PP R 61 370 000 030 00500 0000 000 00PP R 62 390 100 200 50200 0300 540 01PP R 63 640 300 121 50250 0741 010 01PP R 64 650 300 921 50250 0741 010 07PP R 65 660 300 531 50250 0741 010 04PP R 66 401 370 817 50500 0421 160 03PP R 建筑给排水及消防设计说明书 设计书9 67 440 300 301 50250 0741 010 02PP R 68 691 200 366 00500 0331 010 01PP R 69 451 200 706 00500 0331 010 02PP R 70 470 100 200 50200 0300 540 01PP R 71 720 100 190 50200 0300 540 01PP R 72 480 100 360 50200 0300 540 01PP R 73 500 001 600 00250 0000 000 00PP R 74 510 000 090 00200 0000 000 00PP R 75 760 000 000 00200 0000 000 00PP R 76 510 000 000 00200 0000 000 00PP R 77 550 000 080 00200 0000 000 00PP R 78 590 100 200 50200 0300 540 01PP R 79 661 200 206 00500 0331 010 01PP R 1 4 3 高区给水管网水力计算 1 高区各层均设有公共卫生间 其卫生间给水立管计算草图见图 1 2 该供水系统 最不利配水点为 2 点 即 18 层蹲式大便器 所需流出水头为 5 mH2O 计算节点编号见图 1 2 2 高区套间均设有卫生间 其计算立管有 1 条即 GL1 GL2 GL4 同 GL1 计算节 点编号见图 1 2 3 高区 15 16 17 18 层宿舍内有 1 条单独计算立管即 GL3 计算节点编号见图 1 2 4 水力计算方法与过程同低区 各计算结果分别见表 1 2 1 3 2 区给水管网计算草图 管段 名称 管道流 量L s 管长 m 累计当量标注 管径 水力坡降 mH2O m 流速m s沿程损失 mH2O 管材 1 20 203 291 00500 0010 170 00PP R 建筑给排水及消防设计说明书 设计书10 2 30 202 691 00500 0010 170 00PP R 3 41 544 389 50500 0531 300 23PP R 4 51 546 509 50500 0531 300 34PP R 5 61 541 739 50500 0531 300 09PP R 6 72 620 1027 50500 1412 220 01PP R 7 83 040 7137 00630 0611 630 04PP R 8 93 041 6037 00630 0611 630 10PP R 10 110 100 870 50200 0300 540 03PP R 11 120 100 090 50500 0000 080 00PP R 12 130 201 441 00250 0350 680 05PP R 13 141 462 138 50500 0471 230 10PP R 14 31 460 058 50500 0471 230 00PP R 15 160 003 320 00250 0000 000 00PP R 16 170 002 690 00200 0000 000 00PP R 17 181 466 148 50500 0471 230 29PP R 18 62 120 1018 00500 0951 790 01PP R 19 60 000 000 00200 0000 000 00PP R 20 210 200 241 00250 0350 680 01PP R 21 220 200 441 00250 0350 680 02PP R 22 230 501 162 50320 0581 040 07PP R 23 241 460 608 50500 0471 230 03PP R 24 251 460 238 50500 0471 230 01PP R 25 261 541 759 50500 0531 300 09PP R 26 271 540 079 50500 0531 300 00PP R 27 281 546 579 50500 0531 300 35PP R 28 71 541 659 50500 0531 300 09PP R 29 70 000 000 00500 0000 000 00PP R 30 80 001 400 00500 0000 000 00PP R 31 120 100 200 50200 0300 540 01PP R 32 330 300 131 50250 0741 010 01PP R 33 340 300 921 50250 0741 010 07PP R 34 350 300 461 50250 0741 010 03PP R 35 131 370 887 50500 0421 160 04PP R 36 370 100 200 50200 0300 540 01PP R 37 380 100 850 50200 0300 540 03PP R 38 390 100 180 50200 0300 540 01PP R 39 400 201 361 00250 0350 680 05PP R 40 411 462 138 50500 0471 230 10PP R 41 171 460 058 50500 0471 230 00PP R 42 430 200 221 00250 0350 680 01PP R 43 440 200 311 00250 0350 680 01PP R 44 450 501 162 50320 0581 040 07PP R 建筑给排水及消防设计说明书 设计书11 45 461 460 608 50500 0471 230 03PP R 46 471 460 808 50500 0471 230 04PP R 47 481 500 559 00500 0501 270 03PP R 48 491 541 829 50500 0531 300 10PP R 49 501 540 289 50500 0531 300 01PP R 50 511 540 359 50500 0531 300 02PP R 51 181 540 109 50500 0531 300 01PP R 52 180 000 000 00250 0000 000 00PP R 53 220 300 221 50250 0741 010 02PP R 54 551 200 206 00500 0331 010 01PP R 55 561 200 286 00500 0331 010 01PP R 56 231 200 706 00500 0331 010 02PP R 57 580 100 190 50200 0300 540 01PP R 58 590 100 950 50200 0300 540 03PP R 59 250 200 541 00250 0350 680 02PP R 60 351 200 206 00500 0331 010 01PP R 61 370 000 030 00500 0000 000 00PP R 62 390 100 200 50200 0300 540 01PP R 63 640 300 121 50250 0741 010 01PP R 64 650 300 921 50250 0741 010 07PP R 65 660 300 531 50250 0741 010 04PP R 66 401 370 817 50500 0421 160 03PP R 67 440 300 301 50250 0741 010 02PP R 68 691 200 366 00500 0331 010 01PP R 69 451 200 706 00500 0331 010 02PP R 70 470 100 200 50200 0300 540 01PP R 71 720 100 190 50200 0300 540 01PP R 72 480 100 360 50200 0300 540 01PP R 73 500 001 600 00250 0000 000 00PP R 74 510 000 090 00200 0000 000 00PP R 75 760 000 000 00200 0000 000 00PP R 76 510 000 000 00200 0000 000 00PP R 77 550 000 080 00200 0000 000 00PP R 78 590 100 200 50200 0300 540 01PP R 79 661 200 206 00500 0331 010 01PP R 建筑给排水及消防设计说明书 设计书12 高区生活水箱系统图 1 5 生活水泵的选择 本建筑的生活水泵与室外给水管网间接连接 从水池抽水 故采用下式计算水泵的 扬程 123b HHHH 其中 H1 贮水池最低水位至配水最不利点或水箱进水口 最不利消火栓 自动洒水喷头 位置高度所需的静水压力 kpa 1 3 862 566 3Hm H2 水泵吸水管和出水管至配水最不利点或水箱进水口 最不利消火栓 自动喷水 喷头管路的总水头损失 kpa H3 配水最不利点或水箱进水口 最不利消火栓 自动喷水喷头所需的流出水头 取水箱进水浮球阀的流出水头为 H3 2m H2o 本建筑为水泵 水箱联合供水 生活水泵出水量按最高日流量选用 即 3 30 17 b Qms 选用 PP RDN125 的管子 流速 2 27 vm s 100078 425i 水泵吸水管长度 36 066 3102 3Lm 总水头损失 2 78 425 102 3 1 31 310 43 10001000 il Hm 所以 66 3 10 43278 73 b Hm 选用 65DL 6 立式单吸多级离心泵 2 台 1 用 1 备 转速n 1450 r min 流量Q 30 m3 h 扬程Hb 96 0 m 功率 15 kW 效率 62 电机型号 Y160L 4 B5 水 建筑给排水及消防设计说明书 设计书13 泵基础尺寸为 260 mm 430 mm 1 6 室外管网水力计算 室外管网流量由生活水量 未预见水量及消防水量组成 选用 PP RDN125 的管子 流速 33 maxmax 203 02 30 17 dh Qmd Qmh 2 27 vm s 100078 425i 1 7 引入管及水表选择 1 8 本楼为综合楼 计算总管的生活给水设计秒流量 应采用加权平均法确定与 k 值 12 2 5 92 5 1 5 661 5 1 62 0 754 k N 1 8 1生活给水设计秒流量 3 0 20 2 1 627548 90 32 03 gg qNkNgL smh 1 8 2消防流量 补水时间按 48 小时计算 建筑总的设计秒流量为生活给水设计秒流量 生产设计流量 消防流量 和未预见 用水量 见表 1 1 之和 即 3 3 max 40 3600 320 3600 10500 10 5 48 32 03 10 5 1 0543 58 QL hmh Qmh 根据习惯及从安全角度考虑 该楼给水引入管拟采用两条 且每一条引入管承担的设计 流量为 3 max 2 32 3 43 5829 05 QQmh 选用管径 125 2 19 100072 710DNvm si 建筑给排水及消防设计说明书 设计书14 1 7 3 水表选型 水表按Q 29 05 m3 h 选水平 LXL 80 N 螺翼式水表 公称直径为 80 mm 公称 流量为 40 m3 h 最大流量为 80 m3 h 640 10 80 10 2 2 max Q kb 22 29 05 1 32 640 B b Q HkPa k 水表水头损失 HB 1 32 kPa 12 8 kPa 满足要求 1 9 水压校核 1 8 1 市政管网水压校核 低区 1 点为最不利配水点 其所需水压按下式计算 1234 HHHHH 其中 最不利配水点与引入管的标高差 mH2O 1 H 12 13 50 8 1 0 15 3HmH O 管路的沿程和局部水头损失之和 mH2O 2 H 22 1 31 3 1 572 041 y HhmH O 水表的水头损失 mH2O 3 H 32 1 320 13 B HHkPamH O 最不利配水点所需的流出水头 mH2O 4 H 42 2HmH O 2 15 32 040 13219 47194 7HmH okPa H值与市政给水管网可资用水头 0 20 MPa 接近 满足低区供水要求 不必再进行调 整 1 8 2 水箱安装高度的校核 高区最不利配水点为 18 层顶层的 1 点 其几何高度Hz 57 7 m 得水箱出口至最不 利配水点的沿程水头损失为 0 420 4100 3921 22 y hm 局部水头损失按沿程水头损失的 30 计 则总水头损失为 建筑给排水及消防设计说明书 设计书15 1 31 3 1 221 586 y hhm 水箱满足最不利配水点所要求的最低水位为 流出水头 2 m 1 257 7 1 5860 132 261 42 z HHhm 水箱生活贮水最低水位标高为 62 3 m 大于H1 满足最不利配水点的水压要求 水箱 安装高度符合要求 建筑给排水及消防设计说明书 设计书16 建筑消防系统设计与计算建筑消防系统设计与计算 2 1 消火栓的设计计算 2 1 1 消火栓的用水量 该综合楼属于一类建筑 建筑高度为 61 3 m 根据 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 规定 室内消火栓用水量为 40 L s 室外消火栓用水量为 30 L s 每根 竖管最小流量为 15 L s 每支水枪最小流量为 5 0 L s 底层消火栓所承受的静水压力小于 0 80 MPa 故系统可不分区 选择口径为 65 mm 的消火栓 喷口直径df 19 mm 麻织水龙带长度Ld 25 m 2 1 2 消火栓布置 根据规范要求 消火栓的布置间距应保证同一层任何部位有 2 支消火栓的水枪充实 水柱同时到达 1 水枪充实水柱长度 取水枪的上倾角 45 则充实水柱长度按下式计算 45sin 21 HH Hm 其中 室内最高着火点离地面的高度 m 1 HmH5 3 1 水枪喷嘴离地面的高度 m 2 HmH1 1 2 则有 mHm54 3 45sin 1 15 3 建筑给排水及消防设计说明书 设计书17 由于该建筑的建筑高度小于 100 m 根据规范要求 其水枪充实水柱长度Hm不应小 于 10 m 故Hm取为 10 m 2 消火栓保护半径 消火栓保护半径按下式计算 hLCR d 其中 水带展开时的弯曲折减系数 取C8 0 C 水带长度 25 m d L d L 水枪充实水柱倾斜 45 时的水平距离 该建筑层高为 3 6 m 故h Hm h sin 45 10 sin 45 7 07 m 则有 mR07 2707 7 258 0 2 1 3 消火栓系统的水力计算 1 消火栓栓口处所需压力的计算 消火栓栓口处所需压力按下式计算 kdqxh HhHH 其中 水枪喷嘴处压力 kPa q H 水龙带水头损失 kPa d h 消火栓栓口水头损失 按Hk 20 kPa 计算 k H 1 的计算 q H 按公式 kPa 计算 mf mf q H H H 1 10 其中 实验系数 f 与水枪喷嘴口径有关的阻力系数 根据水枪喷口直径df 19 mm 充实水柱长度Hm 10 m 查 建筑给水排水工程 表 4 6 4 7 得 0 0097 1 20 则有 f 2 10 1 225 13 10 188 318 83 110 0097 1 225 13 fm q fm H HkPamH O H 2 的计算 d h 建筑给排水及消防设计说明书 设计书18 先按公式计算水枪的射流量 其中B为水枪的水流特性系数 查 建筑 qxh BHq 给水排水工程 表 4 8 得 B 1 577 则有 sLsLqxh 0 5 63 4 58 13577 1 再按公式 kPa 计算 其中为水带的阻力系数 查 建筑10 2 xhdzd qLAh d h z A 给水排水工程 表 4 10 得麻织水带 Az 0 00430 则有 kPa 9 2669 2 0 52500430 0 2 2 OmHhd OmHHxh 2 27 18269 2 58 13 2 消防立管管径的确定 考虑到着火时 最不利消防立管上出水水枪数为 2 支 故消防立管的流量为 sLQ 0 1020 5 消防立管选用 DN100PP R 管 查 pp r 水力计算表得流速v 1 73m s 1000i 60 129 3 消防环管径的确定 该建筑室内消防用水量为 40 L s 故考虑着火点处需要 8 股水柱同时作用 则消火 栓用水量为 sLQ 0 4080 5 消防环状给水管选用 DN150 钢管 查钢管水力计算表得流速v 2 12 m s 1000i 54 271 建筑给排水及消防设计说明书 设计书19 4 总水头损失的计算 屋顶试验消火栓到贮水池最低水位的管道长度为 mL 2 700 58 3 4 61 底环环管长度为 mL 6 129 8 2818 8 28 0 36 则管路的沿程水头损失为 kPaOmHhy 5 11225 11 6 129 1000 271 54 2 70 1000 129 60 2 管路的局部水头损失按沿程水头损失的 10 计 则总水头损失为 kPaOmHhh y 8 12338 1225 111 11 1 2 2 1 4 消防水泵的选择 1 消防水泵的流量 消防水泵的流量按室内消火栓消防用水量确定 故 sLQ 2 4380 5 2 消防水泵的扬程 消防水泵的扬程按下式计算 zgxhb hhHH 建筑给排水及消防设计说明书 设计书20 其中 最不利消火栓栓口处所需压力 mH2O xh HOmHHxh 2 27 18 管网的总水头损失 mH2O g hOmHhg 2 38 12 最不利消火栓与水池最低水位的高差 mH2O z h OmHhz 2 2 658 34 61 kPaOmHHb 5 95885 95 2 6538 1227 18 2 3 消防水泵的选型 根据确定的流量和扬程 选择 150DLS150 20 消防泵 2 台 1 用 1 备 流量Q 40 0 L s 扬程Hb 120 m 转速n 1480 r min 电机功率为 90 kW 电机型号为 Y250M 4 水泵基础尺寸为 L B 345 mm 510 mm 2 1 5 消火栓减压孔板的计算 为了使各层消火栓栓口处的压力接近Hxh 需在下层消火栓前设减压设施 采用减压 孔板 以降低消火栓栓口处的压力 从而保证消火栓的正确使用 当消火栓栓口处的动 水压力不超过 0 50 MPa 时 可考虑不设减压设施 减压孔板的设计根据最不利立管进行 其余立管均应满足水压要求 而不致于出现水压不足 减 压孔板的选择是根据水泵工况时各层消火栓口的剩余水头来决定的 1 各层消火栓口的剩余水头 s H 按下式计算 xhbs HhzHH 其中 消防水泵的扬程 mH2O b HOmHHb 2 120 水池最低水位至计算层消火栓栓口的垂直高度所要求的静水压力 z mH2O 水池至计算层消火栓的管路沿程水头损失和局部水头损失之和 mH2O h mH2O 1000 129 60 1000 271 54 0 361 1zh 消火栓栓口处所需压力 mH2O xh HOmHHxh 2 27 18 mH2O hzhzHs73 10127 18120 计算结果见表 1 1 建筑给排水及消防设计说明书 设计书21 2 换算剩余水头 H 按下式计算 1 2 v H H s 其中 为水流通过孔板后的实际流速 消火栓流量Q 5 0L s 消火栓管道管径v 为 DN70 则有 sm D Q v 3 1 07 0 100 544 2 3 2 0 59Hs mH2O 2 3 1 s H H 根据计算的查 建筑给水排水设计手册 表 1 5 18 选用减压孔板孔径 计算结果 H 见表 2 1 2 1 6 水泵结合器 按 高层民用建筑设计防火规范 7 4 5 1 条规定 每个水泵结合器的流量应按 10 15 L s 计算 本建筑室内消火栓系统设计水量为 40 0L s 故水泵结合器的数量为 3 个 型号均采用 SQB150 消火栓系统管道调压孔板的计算表 表 2 1 消火栓标 高标高差 hHsH 孔 径 d 编 号 m m m m m mm 161 465 26 4630 07 257 861 66 2233 91 354 258 05 9837 75 建筑给排水及消防设计说明书 设计书22 450 654 45 7441 59 547 050 85 5145 42 643 447 25 2749 26 739 843 65 0353 1031 3318 836 240 04 7956 9433 5917 932 636 44 5560 7835 8617 1029 032 84 3164 6238 1217 1125 429 24 0868 4540 3917 1221 825 63 8472 2942 6516 1318 222 03 6076 1344 9216 1414 618 43 3679 9747 1816 1510 113 93 0684 7750 0115 165 69 42 7789 5652 8415 171 14 92 4794 3655 6715 2 2 闭式自动喷水灭火系统的设计计算 2 2 1 管系水力计算 1 设计基本数据 根据 自动喷水灭火系统设计规范 GB500084 2001 此建筑的火灾危险等级属于 中危险 级 故其设计喷水强度为 6 L min m2 设计作用面积为 160 m2 系统喷头的工作 压力为 0 10 MPa 2 喷头的选用和布置 标准层住户自喷平面图 地下停车场自喷系统布置 本设计采用作用温度为 68 闭式玻璃球喷头 考虑到建筑美观 采用吊顶型玻璃球 喷头 喷头的水平间距一般为 3 1 m 不大于 3 6 m 个别喷头受建筑物结构的影响 其 间距会适当增减 但距墙不小于 0 5 m 不大于 1 8 m 建筑给排水及消防设计说明书 设计书23 3 水力计算 按作用面积保护法计算 1 最不利喷头工作压力为 0 10MPa 其喷头出水量为 0 1331001 33 qKHL s 2 划分矩形作用面积为 长边 1 21 216015 2LAm 短边 160 10 5 15 2 A Bm L 3 在最不利层 16 层 划分最不利作用面积 4 作用面积内喷头布置为 3 2m 3 5m 见图 2 2 中的 a 按可推 22 2ABR 求出喷头的保护半径为 mR37 2 2 5 32 3 22 则可得到作用面积内任意 4 个喷头所组成的最大 最小保护面积 如图 2 2 中的 b c 每个喷头的保护面积为S R2 17 64 m2 2 1 21 1 64 17 4 1 37 2 37 2 4 1 mSRRF 2 2 2 3 3 2 2 3 14 2 37 113 5 3 5 3 23 5 3 21 358 36043604 arctg n R Fm 2 23 11 2 37 3 58 29517 64 1 3580 80 22 FSFm 2 222 4 1 8 2 3790 12 37 1 8 2 371 82 371 80 46 2360 arctg Fm 2 222 5 0 8 2 3790 12 37 0 8 2 370 82 370 80 034 2360 arctg Fm 2 3 2 15Fm 2 22 2 63 1 8 2 3790 12 37 1 8 3 221 82 371 820 29 2360 arctg FFm 则作用面积内 4 个喷头组成的最大保护面积为 建筑给排水及消防设计说明书 设计书24 2 max12 65 44465 44 1 21 4 0 857 36SFFm 作用面积内 4 个喷头组成的最小保护面积为 2 min12456 48 9248 9 1 21 2 0 80 460 0340 2945 31SFFFFFm 其平均喷水强度为 与设计喷水强度的 2 4 80 5 58 min 57 36 Lm 2 4 80 7 06 min 45 31 Lm 差值为 符合要求 6 05 58 7 20 6 0 7 066 17 7 20 6 a 2 max 8 24 7 9465 40Am 2 min 6 37 7 6748 90Am 停车场自喷平面图 图图 2 22 2 自喷系统作用面积内喷头布置计算草图自喷系统作用面积内喷头布置计算草图 则作用面 2 222 5 0 8 2 41 90arccos 1 2 41 0 82 410 8 2 410 81 930 910 980 04 2360 Fm 积内 4 个喷头组成的最小保护面积为 其平均喷 2 min1245 50 06250 061 2520 610 450 0447 10SFFFFm 水强度为 与设计喷水强度的差值为 2 4 80 6 79 min 47 10 Lm 6 796 0 13 6 0 20 符合要求 建筑给排水及消防设计说明书 设计书25 图 2 3 自喷水力计算草图 5 水力计算草图见图 2 3 喷头布置为 3 2 m 3 5 m 则有 每根配水支管最大动作喷头数 取n0 5 0 15 2 4 8 3 2 n 作用面积内配水支管数 取N 3 10 5 2 9 3 6 N 动作喷头数 个 0 5 315nnN 实际作用面积 160m2 2 1685 30 32 35mA 故应从实际作用面积内最有利配水支管上减去 1 个喷头保护面积 则实际计算面积 为 2 8 1565 32 31168mA 则作用面积内设计秒流量为 14 1 3318 6 S QnqL s 理论秒流量为sL qA Ql 68 15 60 6 8 156 60 比较Qs与Ql 满足要求 19 1 68 15 6 18 l s Q Q 1 15 1 30 sl QQ 6 确定管段管径 管径初步按喷头个数而定 沿程水头损失按下式计算 2 hALQ 其中 管道比阻值 查 高层建筑设计手册 表 2 3 17A 自喷系统水力计算表 表 2 2 管 段 DN 喷头 Q Q Q2A Lhy K0 v 建筑给排水及消防设计说明书 设计书26 计算管道长度 m L 2 2 3校核 17 层最不利喷头 由于水箱高度已定 则需校核水箱高度是否满足最不利喷头所需压力 最不利供水 方式为水箱 报警阀 16 层最不利喷头 选取管径 DN125 Q 30L s 时 A 0 00008623 水箱至 14 点的沿程水头损失为 22 0 00008623 60 359 5 300 62 y hALQm 报警阀水头损失 22 2 0 000869300 78 kp HSQmH O 2 1 21 20 620 74 y hHmH O 水箱应满足最不利层喷头压力要求的最小安装高度为 2 100 740 7811 52 pkp HHhHmH O 但实际上水箱与最不利层喷头的安装高度距离为 60 3 59 5 0 8 m H2O 11 52 m H2O 需设置局部增压设施 为保证供水安全 决定在水箱间采用气压罐 与设在地下水 泵房相比可减少稳压泵扬程 2 2 4 局部增压 根据 高层民用建筑设计防火规范 GB500045 95 第 7 4 8 条规定 气压给水设 备的气压水罐其调节水量为 5 个喷头 30 s 的用水量 即 3 5 301500 15 s VLm 编 号 mm 个数 L s m m m s 1 22511 331 770 43673 22 471 8832 50 2 33222 667 080 093863 22 131 052 79 3 44033 9915 920 044534 53 190 83 19 4 57067 9863 680 00289310 81 990 2832 26 5 6801215 96254 720 0011689 02 680 2043 25 6 71001823 94573 120 00026749 01 380 1152 75 7 81001823 94573 120 000267414 32 190 1152 75 8 91001823 94573 120 00026741 00 150 1152 75 9 101001823 94573 120 00026748 01 230 1152 75 hy 17 41 建筑给排水及消防设计说明书 设计书27 气压罐低压 P1 11 52 mH2O 115 2 kPa 气压罐高压 P2 11 52 10 21 52 mH2O 215 2 kPa 采用隔膜式气压罐 则 1 05 而 1 2 115 2 0 53 215 2 P P 3 0 0 15 1 050 34 110 53 S V Vm 故选择 SD600 6 隔膜式自动气压罐给水设备 其容积为 0 37 m3 QDL4 8 4 增压泵 电机功率为 0 75 kW 排水系统设计与计算 3 1 排水量标准及设计秒流量 3 1 1 排水量标准 查 建筑给水排水设计规范 GBJ15 88 中表 3 4 1 得 洗手盆排水流量为 0 10 L s 当量数为 0 3 蹲式大便器采用自闭式冲洗阀 其排水流量为 1 5 L s 当量数为 4 50 坐便器采用低水箱冲洗 虹吸式 其排水流量为 2 0 L s 当量数为 6 0 小便槽 每米长 自动冲洗水箱 其排水流量为 0 17L s 当量数为 0 50 3 1 2 设计秒流量计算 根据建筑物的性质 采用不同的设计秒流量公式计算如下 1 1 max 12 0 qNq pu 式中 计算管段的排水设计秒流量 L s u q 建筑给排水及消防设计说明书 设计书28 计算管段的卫生器具排水当量总数 p N 根据建筑用途而定的系数 计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量 L s max q 1 各层公共卫生间 查 建筑给水排水设计规范 GBJ15 88 中表 3 4 5 得 1 5 生活废水管段上排水量最大的卫生器具是洗手盆 即sLq 10 0 max 10 0 18 0 10 0 5 112 0 ppu NNq 生活污水管段上排水量最大的卫生器具是大便器 即sLq 5 1 max 5 118 0 5 15 112 0 ppu NNq 2 套间的卫生间 查 建筑给水排水设计规范 GBJ15 88 中表 3 4 5 得 1 5 生活废水管段上排水量最大的卫生器具是洗手盆 即sLq 1 0 max 1 018 0 00 1 5 112 0 ppu NNq 生活污水管段上排水量最大的卫生器具是坐便器 即sLq 0 2 max 0 218 0 0 25 112 0 ppu NNq 按上述公式计算 若计算的qu大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和时 按该 管段上所有卫生器具排水流量的累加值作为设计秒流量 3 2