建筑给水排水工程课程设计

IS帝砥孟”彳虎

HenanUniversityofUrbanConstruction

建筑给水排水工程课程设计

说明书

题目：信阳市一居民住宅楼建筑给排水设计

学院：市政与环境工程学院

专业：绐水排水工程

姓名

学号

指导老师：

完成时间：2013年6月14日

刖百

现在，我国建筑业迅速发展，人们对建筑物的总体要求不断提高，建设

水平也不断优化，这对我们建筑行业的是一个巨大的挑战，同时也是一个机

遇。。通过这次课程设计让我们了解所学知识在实际设计中的具体应用，使

大家获益匪浅，为今后走向社会打下坚实的基胆。做为工程学生，实践学习

和设计是我们自身获取知识和经验的最好环节。通过设计，综合运用和深化

所学的基本理论、基本技能，培养我们独立分析和解决问题的能力，通过设

计能使我们具有掌握查阅规范、标准设计图集，建筑物内部的给排水工程是

建筑设备中非常重要的一个组成部分，建筑物内部设备设计的合理性和先进

性是建筑物使用性能的一个重要指标，关系着人们的生活环境的安全，与人

们的生活息息相关。

通过课程设计使学生巩固和掌握建筑给水排水工程的理论知识和加强实

践能力，使学生加深对建筑给水排水工程课程内容学习的理解；巩固学习成

果，培养和提高计算能力、设计和绘图的水平、培养学生发现问题、解决问

题的能力，培养在教师辅导下，基本能独立完成一幢多层建筑给水和排水系

统的设计。本次设计使我掌握的理论基础知识更加系统化，更锻炼了动手能

力，也为以后的设计奠定了坚实的基础，对于促进我们掌握建筑给排水及消

防工程的理论和技术，具备运用专业理论知识解决工程实际问题的能力和综

合运用相关专业知识的能力，具有重大的意义。

preface

Now,China*snationaleconomicstrengthcontinued,therapid

developmentofthebuildingindustry,buildingtheoverallconstruction

levelrisesceaselessly.Theinteriorofthebuildingwatersupplyand

drainageengineeringconstructionequipmentisaveryimportantpartof

buildingsandequipmentdesign,consolidatelearning,cultivateand

improvetheabilityofdesignandcalculation,drawinglevel;trainsthe

studenttofindtheproblem,problem-solvingability;traininginTeachers'

guidancenext,thebasiccanindependentlycompletereasonableand

advanceduseofthebuildingisanimportantfeatureoftheperformance,

relationshipwithpeople'slivingenvironment,andpeople'slifeisclosely

related.

Throughcoursesdesignedtoenablestudentstoconsolidateandmaster

ofbuildingwatersupplyanddrainageengineeringtheoryknowledgeand

enhancethepracticalability;toenablestudentstodeepentheir

understandingofbuildingwatersupplyandsewerageengineering

curriculumlearningunderstanding;consolidatelearning,cultivateand

improvetheabilityofdesignandcalculation,drawinglevel;trainsthe

studenttofindtheproblem,problem-solvingability;traininginTeachers'

guidancenext,thebasiccanindependentlycompleteamulti-storeyed

buildingwatersupplyanddrainagesystemdesign.

目录

1工程概况及设计任务..............................

1.1工程概况......................................

1.2设计资料......................................

1.3设计任务......................................

2建筑给水系统设计................................

2.1给水系统设计主要内容..........................

2.2给水系统设计方案..............................

2.3给水系统设计计算.............................

3建筑排水系统设计..................................................6

3.1排水系统设计主要内容............................................6

3.2排水系统设计方案...............................................6

3.3排水系统设计计算................................................7

结束语12

in

河南城建学院建筑给水排水工程课程设计2建筑给水系统设计

第一章工程概况及设计任务书

1.1工程概况

本工程为信阳市一栋居民住宅楼。根据建设单位的委托设计

合同以及现行有关设计规范的要求，对该建筑进行给排水专

业施工图设计。

1.2设计资料

1.该楼位于信阳市中心一座五层的住宅建筑：层高3.0米。每层的卫生器具

设置情况如下：洗涤盆、洗脸盆、大便器、淋浴器、洗衣机。

2.根据建筑物的性质，用途及甲方要求，室内设给排水卫生设备，要求全

天供应冷水，不供应热水。室内各管道尽量采用暗装。

3.给水水源，该建筑物以城市管网为水源，在该建筑物的正北部有一DN300

的市政管网，市政管网的埋深为1.2m,室内外标高差为0.3米，常年可用水

头24m,城市管网不允许直接抽水，该城市的冻土深度为0.3m。

4.排水条件：室内粪便需经化粪池处理后进入城市管网，在楼北300m处有

一DN400的排水管道，起端检查井底比室外地面低2.0m。

5.建筑图纸：

（1）一层建筑平面图。

1.3设计任务

1.设计说明计算书一份。

4

河南城建学院建筑给水排水工程课程设计2建筑给水系统设计

2.设计图纸一套，包括：

1、设计总说明、图例、设备材料一览表。2、

各层平面图。3、给水、排水系统图。4、卫

生间的平面布置，系统安装图。

5

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第二章建筑给水系统设计

2.1给水系统设计主要内容

建筑给水系统设计的主要内容：确定生活给水设计标准与参

数进行用水量计算；选择给水方式，布置给水管道及设备；进行

给水管网水力计算及室内所需水压的计算；确定管材及设备；绘

制给水系统的平面图、系统图及卫生间大样图。

2.2给水系统设计方案

给水所需水压

给水引入管或水泵出水管等给水总干管处必需的最低水压要求

H田+毋上+乩

H——给水系统所需的供水压力

Ht一一引入管起点至管网最不利点位置高度所要求的静水压力

112一一计算管路的沿程与局部水头损失之和

七一一水表的水头损失

H，.——管网最不利点所需的最低工作压力

以上公式应根据给水管道水力计算得出，实际在施工临时用水或估算水压时

可参考如下方法：对一般住宅建筑，首层水压大约为0.IMPa,2层为0.12MPa,3

层及3层以上则每增加一层增加0.04MPa。该建筑的给水水压为：H=12+4*3=24mH20

(0.2MPa)

市政管网水压为0.24Mpa,满足使用要求。

综上所述，采用室外管网直接给水方式，采用下行上给式。

建筑内给水系统由引人管、水表节点、给水管道、配水装置与用水设备和附

件组成。

6

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2.3给水系统设计计算

1.给水用水定额及时变化系数

查《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）表3.1.9,普通住宅二类

高日生活用水定额为130〜300L/（人.d），用水小时变化系数为2.3〜2.8。根据

本建筑是室内卫生设备之完善程度，选用最高日生活用水定额qd=200L/（人d）,

用水小时变化系数取Kh=2.5,每户人数按4人计，本栋楼共有四个单元，且每个

单元的情况都是一样的：所以就计算1单元的，其余的一样。1单元的总人数

m=4*5=20人

2.最导］日用水量

3

Q,FmXqd=20X200/1000=4m/d

3.最高H最大时用水量

Qh=QdXKh/T=4X2.5/24=0.417m7h

4.设计秒流量按公式

qg=0.2*U*t

於大时卫生器具给水当设平均出流媛率：

U二%〃喝

°-0.2N,7x3600

式中-生活给水管道的最大时卫生器具给水当量平均出流概率，%;

q。一一最高用水日的用水定额；

m——每户用水人数；

Kh---小时变化系数；

M一—每户设置的卫生器具给水当量数；

T——用水小时数，h；

0.2-----个卫生器具给谁当量的额定流量，L/S.

因住宅的用水特点为用水时间长，用水设备使用情况比较分散，卫生器具的

同时出流概率随着卫生器具的增加而减少，故住宅生活给水的设计秒流量计算应

采用概率法.

由轴测图确定配水最不利点在第五层楼中，查《建筑给水排水工程》教材知,

洗脸盆龙头N=0.75,洗衣机水嘴N=1.0,坐便器N=0.5,洗涤盆龙头N=1.0,淋浴

器N=0.75。每户卫生器具当量总数Ng=7.25,则每户最大用水时卫生器具给水当

7

河南城建学院建筑给水排水工程课程设计3建筑排水系统设计

量平均出流概率为

200*4*2.5

*100%=1.60%

0.2*7.25*24*3600

根据Uo查表的Oc=().0()777

计算管段的卫生器具给水当量的同时出流概率

1+严

O%

计算管段上设计秒流量

%=O2UN.

注：1）如计算值小于该段上一个最大卫生器具给水额定流量，应采用一个最大

的卫生器具给水额定流量作为设计流量。

2）如计算值大于该段上卫生器具给水额定流量累加所得流量值，应按卫生器

具给水额定流量累加所得流量值采用。

5•计算室内所需要的水压

根据建筑的高度和市政管网水压24m水柱，初定给水方案为市政管网直接供

水。布置给水管道，并绘制出平面图及系统图（如图2-1）,选择最不利管段

进行编号和水利计算。

管|管段|卫生器具数量|当量|U|q&ML/s)I管I流速Ii/(kpa|p/kpa|

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段长度坐便洗涤总数；%)径/(m/s)/m)

淋浴器洗脸盆

/m器盆Ng/mm

N=0.75N=0.75

N=0.5N=1.0

1-20.610.751000.15200.390.1230.074

2-31.0111.25900.23200.790.4220.422

3-41.01112.25670.30200.790.4220.422

4-50.211113580.35200.920.5630.113

5-613.711113580.35200.920.5637.736

表2-1最不利管段的计算

由水力计算表知：管段1-2-3-4-5的沿程水头损失为8.766kPa

6.压力校核：

本建筑为市政管网直接供水，所需室外给水管网水压为

H-H］十%十乩十H

II——给水系统所需要的水压，加120;

H1——最不利点至管网起点的高程差，niH20;

H2——计算管路的沿程水头损失和局部水头损失之和，mH20：

七一一水表的水头损失；

H4——管网最不利点所需的流出水头，取5mH20;

配水最不利点为沐浴器水嘴与市政管网连接点的高差为：

H/12+2+0.5+1.24=15.74mH2。

局部水头损失按沿程水头损失的30%计。则总压力损失为：

H2=1.3SPy=l.3*8.766kPa=1.13mH2O«

水表水头损失的计算：

设计秒流量Qg=0.0069£L/s=0.417m3/h,选择翼式LXS-25c水表，公称直径25nun,

最大流量7m3/h,公称流量3.5m3/h.Kb=Qmax/100=0.49Hb=Qg/Kb=l.4mH20

取最不利点为沐浴器水嘴流出压力H尸5mHQ

最不利点所需水压水H,+H2+H3+H,=15.74+1.13+1.4+5=23.27mH20

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河南城建学院建筑给水排水工程课程设计3建筑排水系统设计

由于城市市政管网常年可资用水压为24

mH20大于最不利点所需水压，所以设计的管

网管径满足要求。

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河南城建学院建筑给水排水工程课程设计结束语

第三章建筑排水系统设计

3.1排水系统设计主要内容

选择设计方案，布置排水管线，确定排水系统各管道的

管径、横向管道的坡度、通气管的管径和各控制点的标高，管

道的布置等等。

3.2排水系统的设计方案

1.建筑标准

由于该建筑属于二类建筑，建筑标准要求不是太高，并且属于多层建筑，

所以初定通气方式是采用伸顶通气方式。本工程采用生活污水和生活废水合流排

放至化粪池，径化粪池处理后排入室外市政排水管网。

2.排水管道的布置

1）污水立管为单立管系统；

2）每户卫生间、厨房、阳台、主卧卫生间各设置一根排水立管，排水横干管

采用楼板下安装；

3）排水管采用UPVC塑料管；

4）排水管道的最小管径要求是；建筑内排水管径不得小于50mm,大便器排

水管不得小于100mm,厨房间的立管不得小于75mm；

5）排水管与给水引入管外壁间距的水平距离不得小于1.0m。

3,排水管道连接

1）卫生器具排水管不得与排水横管垂直连接，需采用90度斜三通；

2）排水管道的横管与横管、横管与立管的连接，需采用45度三（四）通和

90度斜三（四）通连接；

3）排水立管与排出管的连接，宜采用两个45度弯头或弯曲半径不小于4倍管

径的90度弯头;

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河南城建学院建筑给水排水工程课程设计结束语

4）排水管道的支管接入横干管、立管接入横干管，宜在横杆

管顶或其两侧45度范围内接入。

3.3排水系统设计计算

3.3.1排水设计秒液量

目前国内采用的择水秒流量计算方法参考《建筑给水排水设计规范》规定的

卫生器具的诽水流量和当量值作为基础资料，并考虑建筑中使用卫生器具的规律

而确定了排水管道秒流量计算公式。

适用于住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼和学校等建筑生活污

水设计秒流量的计算公式：

qp=0.1%阮+%ax

式中qP——计算管段污水设计秒流量（L/S）

Nu一一计算管段的卫生器具排水当量总数，由计算管段的承担的所有卫生

器具个数及当量数查表而得出。

a——根据建筑物用途而定的系数（本建筑设计。=2.0）；

0皿一一计算管段上最大的一个卫生器具的排水量（L/s）。

用上式计算所得流量值大于该管段上按卫生器具排水流量累

加值时，应按卫生器具排水流量累加值计算。

3.3.2排水横干管的水力计算

对于横干管和连接多个卫生器具的横支管，应逐段进行水力计算确定各

管段的管径和坡度。建筑内部排水横管水力计算采用圆管均匀流公式：

q=Av

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河南城建学院建筑给水排水工程课程设计结束语

通户

v=-----

n

qp—排水设计秒流量（m3/s）；

A—水流断面面积（m3）；

v—流速（m/s）；

R—水力半径（m）：

I一水力坡度，及管道坡度；

I/n一管道粗糙系数，塑料管为0.009。

表3-1卫生间及厨房内卫生器具的排水流量和当量

序号卫生器排水流量当量排水管

具名称L/s管径/mm最小坡度

1洗菜盆1.003.0500.025

2洗脸盆0.250.75500.025

3淋浴器0.150.45500.025

4坐便器1.54.51000.012

5洗衣机0.501.50500.025

计算结果如下：

WL-1的排水管水力计算表

卫生器具数及当量设计秒

管段编管径

流量坡度i

号洗脸盆盥洗槽坐便器淋浴器当量数de/mm

QP/（L/S）

1-210.750.25500.026

2-3111.750.58500.026

3-41116.252.081000.026

4~511116.72.121100.026

5-6222213.42.381100.026

6-7333320.12.561100.026

7-8444426.82.741100.026

8-9555533.52.891100.026

9-10555533.52.891250.026

注：1）地漏排水量按淋浴器排水量计;

2）大便器最小管径为100mm；

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河南城建学院建筑给水排水工程课程设计结束语

3）考虑底部正压影响，出乎管放大一号管径;

4）为了便于施工管道坡度均取0.026。

WL-2的排水管水力计算表

卫生器具数及当量设计秒

管段编管径

流量坡度i

号洗涤盆地漏当量数de/mm

QP/（L/S>

1-211.000.33500.026

2-3111.450.48500.026

3-4222.900.961100.026

4-5334.351.441100.026

5-6445.801.921100.026

6-7556.252.11100.026

7-8556.252.11250.026

WL-3的排水管水力计算表

卫生器具数及当量设计秒

管段编管径

流量坡度i

号洗涤盆坐便器当量数de/mm

QP'（L/S）

1-211.000.33500.026

2-3115.501.831000.026

3-42211.002.301100.026

4-53316.502.471100.026

5-64422.002.631100.026

6-75527.502.761100.026

7-85527.502.761250.026

WL-4的排水管水力计算表

卫生器具数及当量设计秒

管段编管径

流量坡度i

号地漏当量数de/mm

QP/（US）

1-211.950.65500.026

2-323.901.301100.026

3-435.851.951100.026

4-547.802.171100.026

5-659.752.251100.026

6-759.752.251250.026

14

河南城建学院建筑给水排水工程课程设计结束语

注：WL—4管道上地漏按洗衣机和淋浴总流量计。，家用洗衣机的排水软管直径

为30mm,上排水软管内径为19mm。

由于WL—6.WL—10、WL—14和WL—1是对称布置,

WL—5.WL—9、WL—13和WL—2是对称布置,WL—7、WL—11.WL—15和

WL—3是对称布置,WL—8、WL—12.WL—16和WL—4是对称布置，所以其水

力计算与WL—1一样，不在赘述

查《建筑给水排水设计规范》可知各立管管径及出户管管径：

表3-2各立管管径及出户管管径

立管编号立管管径/mm出户管管径/nmi

WL-1110125

WL-2110125

WL-3110125

WL-4110125

WL-5110125

WL-6110125

WL-7110125

WL-8110125

WL-9110125

WL-10110125

WL-11110125

WL-12110125

WL-13110125

WL-14110125

WL-15110125

WL-16110125

3.3.3化粪池选型和布置

1.化粪池的选型

化粪池的总容积计算公式：

式中V一一化粪池总容积(m,)；

V,一一污水部分容积(m3)；

3

V2---污泥部分容积(m)；

匕---保护层容积(加)；一般按250-450mm计算。

由于该建筑每户按4人计算，则总设计人数为8