(完整word版)建排课设(word文档良心出品)0001

1、湖北理工学院建筑给水排水工程课程设计2班 级: 学 号: 姓 名: 完成日期：给排水科学与工程11月2日第一篇 课程设计任务书 31.1 设计目的 31.2 设计概况 31.3 设计范围 31.4 设计成果 31.5 设计时间 4第二篇 设计说明书 42.1 给水工程设计 42.1.1 系统选择及方案比较 42.1.2 系统组成 42.1.3 加压设备及构筑物 42.2 排水工程设计 42.2.1 系统选择 42.2.2 系统组成 52.2.3 排水管道布置与敷设 52.3.1 系统选择 62.3.2 系统组成 62.3.3 消火栓系统管网布置 62.3.4 消火栓的布置原则 62.3.5 消

2、防水泵接合器 7第三篇 设计计算书 73.1 室内给水系统的计算 73.1.1 给水用水定额及时变化系数 73.1.2 最高日用水量 73.1.3 最高日最大时用水量 73.1.4 设计秒流量 73.1.5 屋顶水箱容积 83.1.6 贮水池容积 93.1.7 室内所需压力 103.2 消火栓给水系统计算 153.2.1 消火栓的布置 153.2.2 水枪喷嘴处所需的水压 153.2.3 水枪喷嘴的出流量 163.2.4 水带阻力 163.2.7 水力计算 173.2.8 消防水箱 183.2.9 消防水池 183.3 建筑内部排水系统的计算 183.3.1 110 层卫生间 1 的排水水力计

3、算 20总结 23参考文献 24第一篇 课程设计任务书1.1 设计目的课程设计是实现高等工科院校培养目标重要的教学环节。 建筑给水排水工程 课程设计的教学目的是通过一个实际建筑物的工程设计， 使学生融会贯通， 熟练 掌握理论教学的基本知识， 具备初步的工程设计能力。 培养学生独立完成建筑给 水排水工程的设计能力； 让学生熟悉并掌握建筑给水排水， 消防等工程的设计内 容，方法，步骤；学会并掌握根据原始资料正确地选定设计方案，熟练地掌握各 个系统的计算和施工设计的要求，了解并掌握设计说明书的编写内容和编写方 法。1.2 设计概况该建筑共10层，层高3 m,每层三个单元共6户，每户4 口人。厨房有洗

4、 涤盆一个，卫生间有蹲式大便器一个，洗涤盆一个，洗脸盆一个，沐浴器一个。该建筑距左山墙1.5 m处有城市给水管道通过，管径DN 100,标高-0.700 m, 资用水头30 mH20。距右山墙2 m有排水暗沟，沟断面400X800,沟上盖有水 泥盖板。1.3 设计范围本次设计本专业设计内容具体主要包括室内生活给水系统, 室内生活排水系 统,消防系统管网布置1.4 设计成果1 、设计说明书 1 份2、设计计算书 1 份3、平面图 1 张, 1#4、给水系统图 1 张, 1#或 2#5、排水系统图 1 张, 1#或 2#6、消防给水系统图, 1#或 2#7、厨房,卫生间大样图 1 张, 2#或 3

5、#1.5 设计时间1、2017年 11月 16日至 11月 18日熟悉设计任务，准备资料；2、11月19日至 11月22日完成设计；3、11月23日至 11月26日绘图；4、11月27日至 11月30日完成文字材料的打印装订成册工作，并向老师上交。第二篇 设计说明书2.1 给水工程设计2.1.1 系统选择及方案比较室外给水管网常年可用水头有30mH2O，可以考虑直接向较低的几层供水。 经过计算，室内给水系统采用分区供水方式，分为高、低二个区，高区（ 7-10 层）采取上行下给供水方式，即市政管网 地下贮水池 水泵 屋顶 水箱 高区各层用水点。低区（ 1-6 层），采用下行上给供水方式，即市政管

6、 网直接供地区各用水点。2.1.2 系统组成该建筑给水系统包括引入管、水表节点、给水管网和附件，此外，加压泵、屋顶高位水箱。2.1.3 加压设备及构筑物加压泵采用两台。其中，一用一备。屋顶设生活给水水箱。2.2 排水工程设计2.2.1 系统选择因为该建筑所排出污水的污水性质、 污染程度、 结合室外排水系统体制， 及 所处城市市政设施比较完善， 污水处理厂运行良好， 所以采用污废水合流制排水 系统。由于污水立管的水流流速大， 而污水排出管的水流流速小， 在立管底部管 道内产生正压值，这个正压值能使靠近立管底部的卫生器具内的水封遭受迫坏， 卫生器具内发生冒泡、 满溢现象， 严重影响使用。 因此本设

7、计采用了排水立管上 设置专用通气管，情况大为改观，立管底部负压通过专用通气管而释放、平衡。2.2.2 系统组成卫生器具、排水横支管、 排水立管、排水横干管、 通气管、排出管、检查井、 清扫口。2.2.3 排水管道布置与敷设1. 布置与敷设的原则：(1) 排水畅通，水力条件好；(2) 使用安全可靠，不影响室内环境卫生；(3) 总管线短，工程造价低；2. 排水立管的布置与敷设：(1) 立管应靠近排水量大，水中杂质多，最脏的排水点处。(2) 立管不得穿过卧室、病房，也不宜靠近与卧室相邻的内墙。(3) 立管宜靠近外墙，以减少埋地管长度，便于清通和维修。3. 排水横支管的布置与敷设：(1) 排水横支管不

8、宜太长， 尽量少转弯，一根支管连接的卫生器具不宜太多。(2) 横支管不得穿过沉降缝、烟道、风道。4. 排水横干管与排出管的布置与敷设：(1) 排出管以最短的距离排出室外，尽量避免在室内转弯。(2) 建筑层数为56层，并且排水立管仅设置伸顶通气管时，最低排水横支管与立管连接处距排水立管底垂直距离若小于0.75 m,则底部横管需单独排出。(3) 埋地管不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础。5. 通气系统的布置与敷设：(1) 生活污水和散发有害气体的生产污水管道应设伸顶通气管。(2) 通气管需高出屋面不小于0.3m，但应大于积雪深度，上人屋面应大于2m。(3) 连接 4个及 4个以上卫生器具

9、，且长度大于 12M 的横支管和连接 6个及6 个以上大便器的横支管上要设环形通气管。2.3.1 系统选择据建筑设计防火规范(GB-50016-2014) (2014年版)室内消火栓栓口处 的静水压力应不超过 80m 水柱，如超过 80m 水柱时，应采取分区给水系统。消 火栓栓口处的水压力超过 50m 水柱时，应设减压设施。所以根据实际情况，底 层消火栓所承受的静水压力为 43.5-1.仁42.4m( Qb- Q ) Tb+VQ T Tb (Qb-Q )式中 V贮水池有效容积，m3;Qb 水泵进水量，m3/h；Q水池进水量， m3/h;T b 水泵最长连续运行时间，h;T 水泵运行的间隔时间，

10、h;Vs生产事故备用水量， m3;进入水池的进水管管径取 DN50，按管中流速为0.85m/s估算进水量，根据流量公式得：qg = nvq g 计算管段的设计秒流量，L/S ；d算管段的管内径，m；v管段中的水流速，m/s；314x25x10*3qg=Q = 汽 0.85x1000=1.67 L/S=6.00m3/h。 V =0.4水泵运行时间为水泵灌满屋顶水箱的时间，同时屋顶水箱仍在向配水管网供 水，此供水量即屋顶水箱的出水量。按最高日平均小时来估算，为Qp=Qd/24=67.2/24=2.8m3/h。则 T b=V/(Q b-Q p)=3.36/( 7.28-2.8)=0.75h=45mi

11、n贮水池的有效容积为 V ( Qb- Q ) J+V = (7.28-6.00)0.75=0.96m3。校核：水泵运行间隔时间应为屋顶水箱向管网配水的时间，仍然以平均小时用水量估算，T =V/Q p=3.36/2.8=1.2h, Q T =6.0 1.2=7.2m，Tb (Qb-Q ) =0.8(7.28-6.00) =1.28m3，满足 Q T Tb (Qb-Q )的要求。如果没有详细的设计资料或为了方便设计，贮水池的调节容积亦可按最高日 用水量的20%25%确定。如果按20%计算，V=67.2 20% =13.44 m3，经比较，考虑到市政管网停水或检修时所造成的停水导致用户不便，所以取

12、贮水池容积为14 m3.。生活贮水池钢制，尺寸为10m 7.0m 0.4m，有效水深为0.2m，有效容积为14m。3.1.7室内所需压力16层压力计算/严37/严%/7乡/厂7川严出/777TO -/!7/11图1-11-6层底区给水系统图1) 16层室内所需的压力根据计算用图1-1,下区16层管网水力计算见表1-116层室内给水管网水力计算表表1-1计算当量设计秒管径流速V每米管长沿管段长管段沿程水管段总数流量 qsDN(m程水头损失度 L(m)头损失编号Ng（L/s）（mm）/s）i （ kPa/m）hy=iL（ kPa）12345678010.50.23150.590.990.70.69

13、121.250.31200.750.770.80.62232.250.34200.831.230.70.863430.36251.290.650.80.524540.41250.720.483.31.585680.58321.100.364.01.4467160.81320.930.533.01.5978240.99321.141.883.02.6489321.14321.310.903.02.70910401.28321.571.033.03.091011481.39401.211.084.95.291112961.96401.340.459.54.2812131442.68401.460.

14、466.02.76Z hy =28.06说明管材为塑料管由图 1-1 和表 1-1 可知 Hi=6+0.8- (-0.7) =7.5mH 2 O=75kpa (其中 0.8 为配水 嘴距室内地坪的安装高度)。H2=1.3 28.06=36.48kpaH4 =50Kpa (即最不利点水嘴的最低工作压力)选取LXS-50C型旋翼式水表，其最大流量 qmax=30 m3/h，性能系数 Kb = q max 2 /100=302 /100=9.则水表的水头损失 hd = q g 2 /K b =( 3.39 3.6 ) 2/9=16.54kpa,满足正常用水时v 24.5kpa 的要求 H3=16.5

15、4kpa。室内所需的压力H= H1+ H2+ H3+ H 4 =75+36.48+16.54+50=178kpa室内所需的压力小于市政给水管网工作压力300kpa,可满足16层供水要求，不再进行调整计算。2) 710层室内所需的压力计算管段编号当量总数Ng设计秒流量 qs( L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿 程水头损失i(kPa/m)管段长度L (m)管段沿程水头损失hy=iL(kPa)12345678010.50.23150.580.990.80.79121.250.31200.730.870.90.78232.250.34200.931.20.820.983430.362

16、51.090.640.90.584540.41250.750.543.51.895680.58321.130.3641.4467120.81320.90.5331.5978160.99321.111.0233.0689321.14321.311.1233.36910481.39401.210.84.95.29Z hy =19.76说明管材为塑料管图1-2 7-10层高区系统给水图由上表和图可知 h=30.8+6-27.8=9.0mH2O =90kpaH2 =1.3 刀h=1.3 19.76=25.69kpaH4 =50kpa即 H2 + H 4=25.69+50=75.69kpahH2 + H

17、4水箱安装高度满足要求3.1.8加压水泵的选择如图所示，本设计的加压水泵是为 710层给水管网增压，但考虑市政给水 事故停水，水箱仍应短时供下区用水 (上下区设连通管)，故水箱容积应按110 层全部用水确定。水泵向水箱供水不与配水管网相连，故水泵出水量按最大时用水量7.28 m3/h(2.0L/S)计算。由给水塑料管水力计算表可查得：当水泵出水管侧选用DN50的钢管，V=0.76m/s i=0.119kpa/m。水泵吸水侧选用 DN80的钢管, V=0.36m/s i=0.02kpa/m。由图可知压水管长度47.5m，其沿程水头损失h =0.119 47.5=5.65kpa。吸水管长度2m，其

18、沿程损失h =0.02 2=0.04kpa。故水泵的管路总水头损失为(5.65+0.04)1.3=7.40kpa。水箱最高水位与底层贮水池最低水位之差：37.3- (-1.5) =38.8 mH2O=380kpa取水箱进水浮球阀的流出水头为 20kpa。故水泵扬程 H P =380+7.40+20=407.4kpa水泵的出水量为7.28m3/h。据此选的水泵 50D-8( H=42.0，Q=18m3/h、N=3.2kpa) 2 台，一用一备。3.2消火栓给水系统计算3.2.1消火栓的布置该建筑总长59.88m宽度18.65m，高度30m。按GB50045-95中的要求，消 火栓的间距应保证同层

19、任何部位有 2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。水带的长度取22m，展开时的弯曲折减系数 C取0.85,消火栓的保护半径应为 R=C Ld+Ls=0.85 22+3=21.7mLS在一般情况下取3.0m消火栓采用单排布置时，其间距为SW . R2 -b2 = (21.7A2-10A2) A0.5=19.26m，取 20m。据此应在走道上布置3个消火栓(间距小于20m)才能满足要求。3.2.2水枪喷嘴处所需的水压水枪喷口直径选19mm，水枪系数值为0.0097。充实水柱Hm选取13m，水枪a值为1.21.水枪喷嘴处所需水压H q = a H m/ ( 1-OaH m )=1.21 13/ (1-0

20、.0094 1.21 13) =18.46mH2O=181kpa323水枪喷嘴的出流量喷嘴直径19mm的水枪水流特性系数B为1.577。qxh = . BH q =(1.577 18.64)A0.5=5.4L/S 2.5L/S3.2.4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。所以这里也选衬胶水带。查表知65mm水带阻力系数A值为0.00172。水带 阻力损失：2 2hd = A Ld qxh =0.00172 22 5.4 =1.10m3.2.5消火栓口所需的水压Hxh= H q+ hd+H k=18.46+1.10+2.04=21.60mH2 O=

21、211.69kpa326消防校核设置的消防贮水高位水箱最低水位高程35.2m最不利消火栓栓口高程28.1m，最不利点消火栓口得静水压力为35.2-28.1=7.1mH2O=71kpa。按 GB50045-95（2005年版）第747.2条规定，可不设增压设施。3.2.7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，最不利消防竖管为X1，出水枪数为2支，相邻消防竖管即X2，出水枪数为2支。Hxh0= H q+ hd +H k =21.60mH2 O=211.69kpaHxh1= Hxh0 + A H （01的消火栓距离）+h （01管段的水头损失）=21.60+3.0+0.04362 3=

22、24.73mH2 O=246.4kpa1点的水枪射流量q xh1 = -.J BH q1H xh1qxh1 2/B+A z Ld qxm 2 +2H 2qxh1=1 xh=(24.73-2)/(1/1.577-0.0017 22) A0.5=5.82L/S消火栓给水系统配管水力计算表计算管段设计秒流量q （L/S）管长（L）DNV(m/s)i(kpa/m)i L(kpa)013.731000.470.0550.1712 :9.5225.8100r 1.200.3108.00239.5226.941001.200.3108.353419.042.5150P 1.090.1530.384538.0

23、83.51502.130.4321.51刀 hy=18.41说明管材为铸铁管管路总水头损失为 Hw =18.41 1.1=20.25kpa消防给水系统所需总水压Hx应为Hx=H1+Hxh+H w=28.1 10-(-1.5) 10+264.4+20.25=580.65kpa=59.25mH2 O按消火栓 灭火总 用水量 Qx=38.08L/S,选消防泵 XA65/26A Q =38.61L/S,Hb=77mH2。）, N=40.48kw。选两台，一用一备。根据室内消防用水量，设置2套水泵接合器。每个进水流量为19.04L/S3.2.8消防水箱、，Qx“0汉60x 1000消防贮水量按贮存10m

24、in的室内消防水量计算=(38.08 10 60)/1000=22.85m3Vx 消防水箱贮存消防水量，m3 ；Qx室内消防用水量，L/S；当室内消防用水量大于25L/S，计算得到消防水箱所需储水量大于 22m3时, 仍可以采用22m3.3.2.9消防水池消防贮水池按满足火灾延续时间内的室内消防用水量计算,3V =38.08 2 3600/1000 =274.2 m。3.3建筑内部排水系统的计算本建筑采用分流制排水系，层住宅采用厨房、卫生间的排水立管分别单独设 置，其中由于卫生间的排水立管接有大便器， 需要设专用通气立管，同时卫生间 需设置废水立管。住宅的污水和废水排水立管，到达了地面一层之后汇总，由一 根污水横干管和一根废水横干管收集并排出。排水设计秒流量表达计算管段的最大瞬时流量， 是高峰排水时段内的排水量， 是确定各段管径的依据。本建筑为居民楼，其排水管道的水力计算皆采用平方根法，计算公式如下：q =0.12Np +qmax式中：q 计算管段污水设计流量，L/s ;N p 计算管段的卫生器具的排水当量总数;qmax 计算管段上最大的一个卫生器具的排水流量;a根据建筑物用途而定的系数，如下表:根据建筑物用途而定的系数a建筑物名称宿舍、住宅、宾馆、酒店 式公寓、医院、幼儿