开题报告-万科容桂商住楼给排水及消防给水工程设计

毕业论文（设计）开题报告万科容桂商住楼给排水及消防给水工程设计姓名院（系）城市建设学院专业年级给水排水工程111班学号指导教师职称副教授实验师起止时间201409201505农业工程学院教务处制一、开题依据（设计目的、意义及国内外研究概况，附主要参考文献）毕业设计目的毕业设计是高等工科院校培养具有创新精神和实践能力的高级专业人才不可缺少的重要实践教学环节，是教学培养计划的重要组成部分，是对学生进行综合训练的重要阶段。通过毕业设计，巩固和加深已学的基础和专业知识，培养设计计算、编写设计文件或设计论文、使用规范手册和应用计算机的能力，并提高严谨的科学态度和认真的工作作风，树立事业心和责任感。毕业设计意义在设计的过程中注意国家有关基本建设的方针政策，参照最新的规范，做到技术上可行，经济上合理；学会独立查阅有关高层建筑室内给排水及消防给水系统设计的技术文献，确定合理的设计方案，逐步树立正确的设计观点。通过完成毕业设计的整个过程，基本掌握高层建筑室内给排水及消防给水系统设计的程序和方法。建筑给排水是随着建筑业的发展而兴起的一门应用科学，在市场经济、知识经济的大潮中，建筑给排水不仅要完成其本身固有的基本功能，还要向人们提供舒适、卫生、安全的生活和生产环境。其服务内容和功能在原有基础上有较大的拓展和变化。其中，人性化的服务、节水与开源、舒适与安全以及给排水的整合管理问题是目前人们普遍关注的热点问题，也代表着建筑给排水的发展趋势。低碳生态城市建设成为当今城市规划的新课题，结合深圳市南山商业文化中心区低碳试点规划项目，给排水规划可围绕适宜的水、相关的绿色目标，通过再生水利用、雨水利用、径流管理、低冲击开发和节水等新技术手段，达到降低水消耗、提高非常规水资源利用率、增强片区内部水循环、维持自然生态和实现区内排水的“零排放”的目的，最终实现居民生活质量的提升和环境的全面改善。中水是指建筑中的生活污水和生活废水经过处理后，达到规定的水质标准，可用于生活、市政等杂用水。中水回收利用技术最早出现于西方发达国家，这些国家高度重视水资源保护和利用，投入巨资用于中水回收利用的宣传教育、科研创新、设施配套、政策奖励等方面，有力推动了中水回收利用的高效、有序开展，同时也培养了西方国家公民的中水回收利用的意识。国内中水回收利用研究与应用起步晚，发展慢。然而，我国建筑排水中生活废水所占比例住宅为69，宾馆饭馆为87，办公楼为40，如果将这一部分废水收集、处理后代替自来水用来冲厕、绿化浇灌、冲洗车辆等，则可为国家节约大量的水资源。可见，于建筑小区内建设中小型中水处理站就有了相对应的实际意义了。主要参考文献1李石平对多层商住楼消防给排水设计的思考D科技信息（科学研究）,2008022刘江涛基于低碳目标的给排水非传统规划方法的探索D转型与重构2011中国城市规划年会论文集,2011093赵庆怀李晓雷浅析建筑给排水工程的现状以及发展趋势D中华民居（下旬刊）,2013074王晓东关于高层建筑商住楼给排水设计的几点思考D科技情报开发与经济,2007095杨天强我国建筑给排水实用技术D科技咨询导报,2007106陈少玲现代住宅建筑给水排水设计D科技资讯,2007117王增长,高羽飞建筑给水排水工程（第六版）M北京中国建筑工业出版社，2012018GB500162006，建筑设计防火规范S9GB5004595，高层民用建筑设计防火规范S10GB500152003，建筑给水排水设计规范S11GB500842001，自动喷水灭火系统设计规范S二、主要设计内容（说明设计课题的具体内容及课题的新颖性，并明确重点解决的科学问题及预期结果）本次毕业设计的任务是，对高层商住建筑的冷水系统、热水系统、排水系统（包括雨水系统）、消火栓消防系统和自动喷淋消防系统进行合理设计。在本工程的设计中。为了防止商业与住宅在水费上产生纠纷，在市政接入管处设住宅用水表和商业用水表，做到不同用途的水分别计量，按不同价格取费。住宅部分的水表采用“一户一表，水表出户”，在管井内集中设置，此种方式不仅有利于管理人员抄表、保护居民住宅的私密性和安全性，而且能够节省住宅内部空间，方便给水系统的使用和维护。相应地，工程上对水表的设置有以下四种方式1）设置在楼梯间处的水表井；2）设置在室外的水表箱内；3）采用IC卡或TM卡智能型水表，水表设置在厨房或卫生间内；4）采用智能抄表系统。本工程全楼设置室内消火栓，要求保证有两股水柱同时到达任何部位。根据“高规”746条的规定，消火栓系统分区设置，高区消防水量由消火栓泵直接供给，低区消防水量由消火栓泵减压后供给。消火栓采用单阀单出口消火栓，口径为DN65，水龙带长度25MM，水枪口径为19，并配有远距离消防控制按钮及指示灯各一个，消火栓箱采用带灭火器箱组合式消防柜。根据“高规”762条的规定，本工程全楼设置自动喷淋灭火系统。高层商住楼自动喷淋灭火系统的特点是地下车库及商场部分喷头数量多、用水量大、水压要求低；住宅部分喷头数量少、用水量小、水压要求高。目前有一种做法是采用水泵、水箱联合给水系统。即地下车库及商场部分的自喷用水由设在地下一层水泵房内的自喷泵直接供给，住宅部分的自喷用水由设在屋顶的消防水箱及增压稳压装置供给。但是考虑到会增加土建工程量，且固定的屋顶水箱在地震时存在鞭梢效应，对建筑物不安全，故自动喷淋灭火系统采用临时高压给水系统。临时高压系统用水均由自喷泵直接供给，自喷泵既要保证地下车库及商场部分的流量，又要保证住宅部分最高楼层喷头的压力。该系统的自喷泵、报警阀、压力开关、水力警铃均设置在地下一层泵房内。屋顶水箱间设消防水箱，与消火栓系统合用消防水量。高层建筑排水工程的任务，主要是把建筑内部生产、生活过程中产生的污水、废水及时地排放到室外排水系统中去，同时解决屋面雨水的排除问题。另一个问题是卫生间、厨房的排水问题。传统做法是将用水器具的排水管敷设在下层房间。随着住宅的商品化，此种做法与“与人为本”的住宅理念相违背。其最大的问题是排水管道渗漏或堵塞检修时，会给下层住户造成不良影响，甚至引起邻里纠纷。因此，怎么解决排水管道的敷设方式是目前厨房、卫生间设计与施工的重要任务。工程上比较常见的解决办法是，采用下沉式卫生间，排水横管敷设在填渣层内。所谓下沉式卫生间就是卫生间结构板下降一定高度，一般不小于300MM，下降部分用焦渣充填。下沉式卫生间分为两种形式一种是卫生间结构板全部下降；一种是卫生间结构板仅在卫生器具侧下降。两种形式的采用依赖卫生器具的布置。坐便器采用下排水式，地漏采用多通道直埋式地漏，管道（包括给水及热水管）均埋设在填渣层中，管道维修只在本层进行，不影响下户。热水供应技术是建筑给排水技术的薄弱环节，但是近年来由于建筑标准的提高和供热新能源的普及，热水供应技术也有极其明显的发展。为了响应国家“节能建排”的号召，工程设计中宜采用污染少、清洁的绿色能源，譬如风能、核能、潮汐能、太阳能等绿色能源，但考虑到高层建筑上的空间有限，本次设计的热源选为太阳能。太阳能和传统热水系统的相关资料参见下表，表1各种热水系统比较供热方式电热水太阳能集能空气源热泵使用能源电能太阳能太阳能、小部分电能安全性能有漏电隐患无无系统结垢有有无使用性能间断供水，需预热受天气影响较大，需电加热补偿受天气影响较小，适量电加热补偿安装操作性安装方便安装空间有较大限制安装较为方便应用范围住宅住宅及公建的局部补充住宅及中小型公建使用年限58年810年10年相关研究表明，在我国华东华南的大部分地区冬季气候条件可以满足热泵系统运行参数的要求，可考虑不设置辅助加热系统，从而减少了系统设计的复杂性，同时可节约初次投资及常年运营和维护费用。无疑地，在常年气温和日照较为良好的地区完全利用太阳能换热成为系统设计时的最佳方案。三、设计方案（设计方法、总体安排和进度，理论分析、计算公式及计算步骤及其可行性，可能遇到的问题及解决办法）本设计的总体安排主要分三大步骤本学期结束前完成初步设计方案，下学期开学后前4周完成初步扩大设计，毕业实习期间用业余时间对方案进行方案修改和完善；实习结束后完成设计计算书编写。表2毕业设计的安排时间设计时间设计内容20147012014703毕业设计课题选择20149172014930查阅资料，撰写开题报告201410120150131完成全部初步设计并提交老师检查201503092015404完成初步扩大设计及设计修改2次以上201550420150520完成设计计算说明书的编写和整理（1）根据建筑平面图和初定的给水方式，绘给水管道平面布置图及轴测图，列水力计算表，以便将每步计算结果填入表内，使计算有条不紊的进行。相关计算步骤如下，1）根据轴测图选择最不利配水点，确定计算管路；2）从最不利配水点开始，进行节点编号，将计算管路分成为计算管段，并标出长度；3）根据建筑的性质选用设计秒流量公式，计算各管段的设计秒流量；4）进行给毁管网的水力计算；5）确定非计算管路各管段的管径；6）对升压、贮水设备进行计算与选择。按下式计算出最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率00023600式中，U0生活给水配水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率，Q0最高用水日的用水定额，L/（人D）M用水人数，人KH时变化系数T用水小时数，H（2）消火栓给水系统水力计算1）栓口压力计算2）管网计算消防竖管的流量分配；消防竖管管径的确定；断开环状管网最上部的联络管，简化成枝状管网；管网水头损失的计算；确定消防主泵流量与杨程并选泵3）引入管管径确定按下式求出水龙带的沿程水头损失21000043255221029068式中，HD水带水头损失，KPALD水带长度，MAZ水带阻力系数按下式求出消火栓栓口所需压力2906816920218068式中，HXH消火栓口的水压，KPAHD水带的水头损失，KPAHQ水枪喷嘴处的压力，KPAHK消火栓栓口水头损失，KPA（3）自动喷水灭火系统水力计算1）比较出建筑的最不利面积2）确定最不利面积所需的流量与压力3）校核屋面水箱安装高度按下式求出喷头出流量计算10式中Q喷头流量，L/MINP喷头工作压力，MPAK喷头流量系数当来自不同方向计算至同一点的流量出现不同压力时，应通过计算进行流量调整，调整后的流量应通过下式计算，2121式中H1，H2从不同方向计算至同一点的压力，MPAQ1，Q2从不同方向计算至同一点的流量（4）排水系统水力计算1）确定排水支管管径与坡度2）确定排水立管管径3）确定排