建筑建筑给排水课程设计

《建筑给水排水工程》

课程设计

系别：环境与市政工程系_____________

专业：给水排水工程_________________

姓名：_________________________

学号：___________________

指导教师：_______________

完成时间：完成年6月8日______________

2012年6月8日

前言

为期一周时间进行建筑给排水的设计，包括给水管道、排水管道和消防管道

的设计。

设计中要遵循设计手册的有关规定，并且要符合实际，使设计与实习相结合。

给水管道布置要先选择给水方式，再进行计算，一定要达到水量、水压和水质的

要求。消防管道布置消火栓要按照公式进行，使消火栓可以到达建筑物内各个点，

并且要满足水压和水量的要求，在低层建筑物中初期灭火很重要。排水管道布置

不出现水跃现象，不拥水，并且要有通气管。各个管路布置之间有一定的距离，

在设置卫生洁具时，各洁具之间的距离和洁具到墙的距离按照规定进行设计。

课程设计为了让同学更好掌握实际工程的设计步骤和方法，并对知识进行系

统的掌握，熟悉设计的过程。

Preface

Buildingwatersupplyanddrainagedesignforaperiodofoneweek,including

waterpipes,sewerandfireprotectionpipingdesign.

Designedtofollowtherequirementsofthedesignmanual,andpractical,

combiningdesignandpractice.Arrangementofwatersupplypipelinetoselectwater

supply,thenevaluated,mustmeettherequirementofwater,waterpressureandwater

quality.Firehydranttofireprotectionpipingarrangementinaccordancewiththe

formula,firehydrantcanreachvariouspointswithinthebuilding,andtomeetthe

requirementsofhydraulicpressureandwater,lowrisebuildingfireisveryimportant

intheearlydays.Drainagepipingarrangementdoesnotjumpphenomenon,doesnot

holdwater,andtohaveaventilationpipe.Haveacertaindistancebetweenthevarious

pipinglayout,whensettingupasanitaryware,thedistancebetweenwareandware

distancesaredesignedinaccordancewiththeprovisionsofthewall.

Coursedesignedtogivestudentsabettergraspthedesignstepsandmethodsof

practicalengineering,andsystemsknowledgetomaster,becomefamiliarwiththe

designprocess.

目录

一、课程设计任务书....................................................1

二、给水管道的设计....................................................3

1、给水方式的选择.................................................3

2、最高日最大时流量的计算........................................3

3、屋顶水箱的容积计算.............................................3

4、地下贮水池的设计...............................................4

5、生活给水设计秒流量计算........................................5

6、给水立管分别进行水力计算......................................6

7、最不利管路的确定..............................................10

8、水泵的选择....................................................10

9、水表的选择....................................................11

三、消防设计.........................................................11

1、系统选择......................................................11

2、建筑居民消防流量和水枪设置...................................12

3、居民住宅消火栓的布置..........................................12

3.1.选择给水方式.............................................12

3.2布置.....................................................12

3.3水力计算表...............................................13

4、商场消火栓布置................................................15

4.1商场西消火栓布置..........................................16

4.2商场西设计喷淋系统布置...................................17

4.4商场东自动喷水灭火系统布置..............................21

四、建筑排水工程设计.................................................24

1、卫生器具......................................................24

2、水量计算......................................................24

3、化粪池的计算..................................................28

结束语...............................................................29

参考资料.............................................................30

一、课程设计任务书

1、设计题目

XX县XX三期工程1#楼建筑给排水设计

2、设计资料

该楼位于XX市XX县XX,是一座6层的商业住宅建筑，每层功能如下：

一层为商场，层高4.2米，二层以，为居民住宅，层高3.（）米，卫生器具设置情

况如图所示。

（1）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。消防给水要求安全可靠，室内各管道尽量采用暗装。

（2）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

条DN150的市政管网，市政管网的埋深为1.5米，室内外标高差为0.45米，常

年可用水头26米，城市管网不允许直接抽水，该城市的冻土深度为0.7米。

（3）排水条件：室内粪便需经化粪池处理后进入城市管网，在楼正北10m

处有一条DN400的排水管道，起端检查井底比室外地面低2.0米。

（4）建筑图纸：6层平面图；立面图、剖面图

3、设计内容

（一）计算部分

（1）给水排水管道系统、设备和构筑物的设计和计算。

（2）消防系统设计计算、设备和构筑物的设计和计算。

（二）设计图纸

完成室内给水、排水、消防给水工程设计，至少达到初步设计要求。

4、设计成果

（1）设计说明计算书一份。

（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卫生间的平面布置。

③各层平面图。

④给水、排水、消防系统图。

5、进度计划

(I)集中设计时间：一周第17周。

(2)进度安排：根据教学进度完成相应的设计计算；第17周绘制图纸、

整理设计说明书并答辩。

二、给水管道的设计

1、给水方式的选择

本设计中室外给水管网所提供的常年可用水头26m,这栋建筑共6层。初步

估算给水统统所需的水压：

p=40(n+1)=40x7=280kpa=28m>26m

由于管网提供的水头不能够供给高层，则不能采用直接供水方式，则为了供

水的可靠性，选用水池、水箱、水泵联合供水。这种供水方式虽然设备费用高，

但是有水箱和水池的调节作用，可以使水泵的出水量稳定，使水泵在高效下工作,

并且是供水可靠性增强，供水压力比较稳定。

该建筑给水系统采用独立的立管给水方式，水表统一设置在室外水表井内，

以便于管理和维护。

2、最高日最大时流量的计算

根据《给水排水设计手册第二册建筑给水排水》，住宅生活用水定额及小时

变化系数见住宅生活用水定额表得有大便器、洗涤盆。沐浴设备和热水供应生活

用水定额为I70~300U(人-d),小时变化系数为2.5〜2.0。则生活用水定额取

200L/(人-d),小时变化系数为2.1,人数为45人。则居民住宅最高日用水量

为Qu1=200x45+l()00=9.()m3/d=0.1()4L/s,则居民住宅最高时用水量

3

Qhi=200x45x2.14-24=787.5L/h=0.79m/h=0.22L/s0商场生活用水定额每平方米

5~8L,使用12h,商场面积一共为24.9x15=373.50?,小时变化系数为1.57.2,

则商场取水定额取值6L即最高日用水量为QC2=6X373.54-12=186.75L/h=0.19

m3/h=0.052L/s,小E寸变化系数为1.3,则最高日最大时商场用水量

Qh2=1.3x0.05=0.07L/so

最高口用水量Qd=Qdi十Qd2=().104+0.052=0.156L/s=13.48m3/d

Qh=Qhi+Qh2=0.22+0.07=0.29L/s=1.04m3/h

3、屋顶水箱的容积计算

水箱容积按照1〜6层全部用水确定，水泵向水箱供水不与配水管网连接，故

选qb=Qh=0.29L/s=1.04mVh。所以

2x1.04

V==0.087/

4x6

消防贮水量的容积按贮存lOmin的室内消防水量计算

20x10x60

V一以，’60=12.0/n3

f~1OOO1000

水箱净容积V+V尸（0.087+12.0）m3=12.09m3

根据《07SS908建筑给水排水常用设计参数及数据》，查表高位水箱的生活

水调节容积得水箱有效容积为不小于最大用水时流量的50%,水箱供水方式是水

泵联动提升进水。选用标准图S3：Si5i（一）15n?方形给水箱，尺寸为

3600mmx2400mmx2000mm,最高水位为h=12.094-3.64-2.4=1.40mo

4、地下贮水池的设计

水池的有效容积包括消防注水量，水泵抽水量，保护容积。容积计算：

Vg＞（Qb-Qg）Tb+Vt'+Vg；

QgTi＞（Qb-Qg）Tb；

9世（2。八按最高日用水量的20%-25%确定。

式中Vg——水池有效容积（n?）；

Qb——水泵出水量（n?/h）；

Qg——水池进水流量（m3/h）；

Tb——水泵运行间隔时间（h）；

Vr消防要求的贮水量，按消防要求确定（n?）；

Vg一一生产用水设备量和富余容积。

进入水池的管径为DN15（）mm,管中流速为估算进水量，

八7ld3.14X0.15\u41/Z-Oco3/;

Q=----v=------------1.0L/s=17.66L/s=63.58/w/h

44

消防贮水按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，则

2x20x3600

w=144/773

/1000

水泵运行时间应为水泵灌满水箱的时间，在该时段水箱仍在向配水管网供

水，此供水量即水箱的出水量按最高日平均小时来估算，为0.156L/S,即0.56m3,

则Tb为

V0.087

Th=h=0.097h=6min

（八1.04-0.145

.QP

贮水池的有效容积为:V=[(1.04-63.58)x0.17+144]m3=133.37m\

校核：水泵运行间隔时间应为水箱向管网配水(水位有最高下降到最低)的

时间。仍以平均消失用水量估算，则

上二蟹八0.6〃

QP0.145

3

QeTi=63.58x0.6=38.15m

可见QgT〉(qb・Qi)Tb,满足要求。

取贮水池总容积为165m3,其尺寸为：10.0x7.5x2.20?=165nr'。

则水池内水的最大高度h=133.37H-10.04-7.5=1.78m,进水管与最高水位水

面局差为0.12m,则水面标图为-2.071no

5、生活给水设计秒流量计算

在卫生间和厨房处的用水点设置卫生器具，绘制管道平面布置图和系统图。

并在系统图上进行节点编号，共有5根立管

根据《给水排水设计手册第二册建筑给水排水》，住宅、集体宿舍、旅馆、

宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等建筑物生活给水设计秒流量应按下式干算:

%=0.2。即+匹

式中qg-----设计秒流量(L/s)；

a、K——根据建筑物的用途而定的系数

Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数

这栋建筑二到六层为普通住宅，有大便器、洗涤盆、淋浴设备和热水供应则

相应取cu=l.l,Ki=().(X)5()；商场取(X2=2.5,K2=0O

采用上个公式应注意以下儿点：

①如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水定额流量时，应采用一个

最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量；

(2)如计算值大于咳管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时，应

按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用；

③在已知计算管段卫生器具当量总数和建筑物类别时，也可以按生活给水

设计秒流量计算表杳解该管段的生活给水设计秒流量。

④对综合功能的建筑物，含有两种或以上不同用途的建筑，其a、K值,

可采用加权平均法求得总引入管的数值。按照下式计算

a=

KM+K,N,+•，

K=+KN

式中四、%、%、KrK“为综合楼不同用途部分的a、K值；Nis刈、

Nn为综合楼不同用途部分的给水当量总数。

则此建筑物中淋浴、洗脸盆、洗手盆额定流量均取0.15L/S,给水当量为0.75；

拖布盆额定流量取0.20L/S,给水当量为1.00；大便器额定流量均取1.2L/S,给水

当量为6。居民住宅当量总数为Ni,商场当量总数为N2：

"(0.75+6+6+0.75+1+0.75+0.75+0.75+1+0.75+6+0.75+0.75+0.75+6+0.75+6+

0.75+1)X5=206.25

N2=(0.75+6)X3=20.25

a二心。"二山。6变义£喳=地

206.25+20.25

K\N\+KM_0.0050x206.25+0x20.25八八八.4

IX——------------------------=0.0046

N、+N,206.25+20.25

代入公式即:

纵=0.24/7+0.0046版

⑤当大便器采用自闭式冲洗阀时，按照下式计算：

%=0.2师+1.2

式中qg一—”算管段的给水设计秒流量(L/s);

Ng一—计算管段的卫生器具给水当量总数；

1.2------个自闭式冲洗阀给水额定流量(L/s)o

6、给水立管分别进行水力计算

不知管线，根据所布置的管线画出系统图，进行水力计算。水力计算见下表

2-1,表2-2,表2-3,表2-4,表2-5。水力计算简图如图2-1.

水力计算简图如图2-1.

表2-1给水立管1水力计算表

管段卫生设总当量流量管径V1000iLhy备注

备当量L/smmm/s/mmmm

1-210.750.15DN250.233.307490.002qg=0.21

2-326.751.35DN800.241.0127100.003qg=l.72

1'-2'16.0CI1.20DN800.220.826090.00()qg=1.69

2'-3'26.751.35DN800.241.015740.001qg=1.72

3-4413.501.93DN800.341.918460.002qg=i.93

4-5514.501.96DN800.341.987240.001q»=1.96

5-6615.251.98DN800.362.01350()0.007qg=1.98

6-71230.502.30DN800.422.61300()0.008qg=2.30

7-81845.752.55DN800.463.1330000.009qg=2.55

8-92461.002.76DN800.503.6030000.011qg=2.76

9-103076.252.95DN800.534.07172000.070qg=2.95

10-13101226.754.20DN800.767.6071790.055qg=4.20

总和0.169

表2-2给水立管2水力计算表

管段卫生设总当量流量管径V1000iLhy备注

备当量L/smmm/s/mmmm

1-210.750.15DN250.233.3054930.018qg=0.21

2-321.500.30DN320.294.0230000.012qg=0.30

3-432.250.37DN320.365.8430000.018qg=0.37

4-543.000.43DN320.427.6330000.023qg=0.43

5-653.750.48DN320.458.5042000.036qg=0.48

l,-610.750.15DN250.233.3027760.009qg=0.21

2'-616.001.20DN500.454.827290.004qg=L69

6-10710.501.85DN700.484.245000.002qg=1.85

10-13101226.754.20DN800.767.6071790.055qg=420

总和0.176

表2-3给水立管3水力计算表

管段卫生设总当量流量管径VlOOOiLhy备注

备当量L/smmm/s/mmmm

1-210.750.15DN250.233.306800.002qg=0.2l

2-321.750.33DN320.314.7812460.006qs=0.33

3-432.500.96DN500353.309440.0031=0.39

r-2,10.750.15DN250.233.306490.002qe=0.21

2；426.751.35DN700.352.425890.001qg=l.72

4-559.251.81DN700.463.8530000.012q8=1.81

5-61018.502.06DN700.555.2830000.016q-2.06

6-71527.752.25DN700.585.9630000.018qg=2.25

7-82037.002.42DN700.636.2330000.019qg=2.42

8-92546.252.56DN700.666.2442000.026qg=2.56

l"-910.750.15DN250.233.3027760.009qj;=0.21

2"-916.001.20DN700.311.977290.001q$=1.69

9-122753.002.66DN700.697.8272750.057q/2.66

12-1064139.753.56DN800.645.673150.002qg=3.56

10-13101226.504.20DN800.767.6071790.055qg=4.20

总和0.229

表2-4给水立管4水力计算表

管段卫生设总当量流量管径VlOOOiLhy备注

备当量L/smmm/s/mmmm

1-210.750.15DN250.233.3093760.031qg=0.21

2-321.500.30DN320.294.0230000.012qg=0.30

3-432.250.37DN320.365.8430000.018qg=0.37

4-543.000.43DN320.427.6330000.023qw=0.43

5-653.750.48DN320.458.5042000.036qg=0.48

r-610.750.15DN250.233.3027760.009qg=0.21

2'-616.001.20DN500.454.827290.004qg=1.69

6-11710.501.85DN700.484.245000.002qg=1.85

11-123786.753.06DN800.554.3068680.030qg=3.06

12-1064139.753.57DN800.645.673150.0025=3.57

10-13101226.504.20DN800.767.6071790.055qg=4.20

总和0.220

表2-5给水立管5水力计算表

管段卫生设总当量流量管径VIO(X)iLhy

备注

备当量L/smmm/s/mmmm

1-2I0.750.15DN250.233.308050.003qg=0.21

2-326.751.35DN800.241.018910.001qg=1.72

H

l-310.750.15DN250.233.309840.003qg=0.21

3-437.501.50DN800.271.2212220.001qg=1.75

4-5413.501.93DN800.341.9011380.002qg=1.93

l'-2111.000.24DN320.252.918740.003qe=0.24

2,-521.750.33DN320.314.787140.003qg=0.33

5-6615.251.98DN800.352.0130000.006qg=1.98

6-71230.502.30DN800.422.613(X)00.008qg=2.30

7-81845.752.55DN800.463.1130000.009qg=2.55

8-92461.002.76DN800.503.6530000.011qg=2.76

9-113076.252.95DN800.534.05183770.074qg=2.95

11-123786.753.06DN800.554.3068680.030qg=3.06

12-1064139.753.56DN800.645.673150.002qg=3.56

10-13101226.504.20DN800.767.6071790.055qg=4.20

总和0.211

7、最不利管路的确定

给水管为PVC管，则局部水头损失取hy的30%来计算。楼层高度为：3X

5+4.2=19.2m,引入管与一层高差为：1.5+0.45=1.95m。拖布池给水管安装高度

800mm,厨房内的盥洗池给水管安装高度800mm,卫生间内盥洗池给水管安装

高度800mm,淋浴给水管安装高度为960mm,二层以上卫生间大便器是坐箱式

坐便器，其给水管的安装高度728mm,一层为自闭式冲洗阀蹲式大便器，其给

水管安装高度1000mmo拖布池、盥洗池、淋浴的流出水头均为5m,大便器流

出水头lOnio

给水立管1：Hi=(l6.2+2.07+1.8)+10+1.3X0.169=30.29m

给水立管2：H2=(16.2+2.07+0.8)

+10+1.3X0.176=29.30m

给水立管3：%=(16.2+2.07+1.8)

+10+1.3X0.229=30.37m

给水立管4：H4=(16.2+2.07+0.8)

+10+1.3X0.220=29.36111

给水立管5：H5=(16.2+2.07+1.8)

+10+1.3X0.211=30.34m

最不利管路为给水立管3。

8、水泵的选择

最不利管路为给水立管3,水箱与水

泵的关系如图2-2所示。压水管长为

40.18m,其沿程压力损失Py=0.055X

40.18Kpa=2.21Kpao吸水管长1.5m,其沿

程压力损失Py=0.021X1.5Kpa=0.03Kpao

故水泵总压力损失为(2.21+0.03)X

1.3Kpa=2.91Kpa=0.29mo若进水箱气动蝶

图2-2水泵选择计算图

阀的水流出压力为2m,水箱与贮水池最低水位差为21.1+1.95=23.05m。水泵扬

程为23.05+0.29+2=25.34m流量为最高日最大时流量计算为1.04m3/h,根据《给

水排水设计手册第十一册常用设备》找出水泵型号为2BG-33A,,转速2900r/min,

电动机功率为3kw,

轴功率为1.96kw。

9、水表的选择

由于管径大于〉DN50,则选用螺翼式水表，根据《给水排水设计手册第十二

册器材与装置》查表螺翼式水表规格，可选择水表型号为LXLC,公称直径为

50mm,计量等级为A。

三、消防设计

1、系统选择

消防给水系统选择按使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度划分，本建筑

为带底商的普通住宅，耐火等级为二级。

室内消防给水管网：室内消火栓给水管网与生活给水系统分开独立设置，并

布置成环状，保证供水干管和每个竖管都能做到双向供水。管网上设置阀门，将

管网分成若干个独立的管段。

供水设施：供水设施分为临时供水设施和主要供水设施。本建筑临时供水设

施采用高位消防水箱。由于本建筑为低层建筑物，高位水箱设置在建筑物最高部

位，用以贮存lOmin的消防用水量。主要的供水设施为消防水泵，消防水泵设在

地下室，两用一备，用以保证火灾发生时消防水裒能够不间断供水。出水管与消

防环状管网连接。

室内消火栓组件：室内消火栓组件包括有消火栓水枪、消火栓水带、室内消

火栓、室内消火栓箱、水泵接合器、减压装置。

室内消防给水系统各层均设消火栓，为内扣式接口的球形阀龙头，单出口。

消火栓栓口离地高度为1.1m,栓口出水方向与设置消火栓的墙面相垂直。屋顶

设置试验消火栓，以供本单位和消防部门定期检查室内消火栓供水能力时使用。

水泵接合器为地上式，在连接水泵接合器的管段上设止同阀、安全阀、闸阀

和泄水阀。

为保证供水的安全性，在管网内超压部分应进行减压，本建筑使用减压稔压消火栓。

消火栓布置在明显、经常有人出入，而且使用方便的地方，其间距不大于25m。为了定

期检查室内消火栓给水的能力，在屋顶设有试验消火栓。室内消火栓箱内设远距离启动消防

泵的按钮，以便在使用消火栓火火的同时启动消防水泵，

商场构造与居民住宅不同，并且有墙分隔，分为两部分进行供水。

2、建筑居民消防流量和水枪设置

建筑长24.9m,宽为15m,一层商场层高4.2m,二到六层层高均为3m,根

据《给水排水设计手册第（）2册建筑给排水》查得室内消火栓用水量表得其他建

筑（芸6层或体积工lOOOOm-D消火栓用量15L/S,同时使用水枪支数3支，每支

水枪最小流量5L/s,每根竖管最小流量1OL/S。

消火栓均为内扣式接口的球形阀式水龙头，选择单出口，当每支水枪最小流

量＞3L/s时，选用口径为65mm消火栓带，口径19mm的水枪。即直流水枪DN65

X19（QZ19）,龙带接口KD65。取水带长度25m。为①65帆布麻质根据室内消

火栓安装图组件表得消火栓箱材料为铝合金钢，室内消火栓材料为铸铁，SN65

型（PN=1.6MPa）数量1个，直流水枪材料铝。

3、居民住宅消火栓的布置

3.1.选择给水方式

估算室内消防给水所需压力P=280+40（〃-2）

P=280+40x（6-2）=440A

市政管网的所提供的水头为26m,显然不能满足室内消防给水水压的要求，

应采用水泵•水箱联合供水的方式。

3.2布置

根据各类建筑要求水枪充实水柱长度表确定最小充实水柱长度为10m（民

用建筑高度vlOOin）。

消火栓的保护半径：R=0.8（+Lx

式中R—消火栓保护半径（m）；

Ld—水带的长度（m）；

Ls一水枪的充实水柱在平面的投影长度（m）；对于一般建筑（层高

3~3.5m）,由于两层楼板限制，一般采用Ls=3m°

R=（）.8x25+3=23/zz

则消火栓间距布置，布置为一排消火栓，要求两股水柱同时到达室内任何部

位时，消火栓间距按下式计算

邑<V/?2-z?2

式中S2—2股水柱时消火栓间距（m）；；

R一消火栓的保护半径（m）；

b一消火栓的最大保护宽度（m）,外廊式建筑b为建筑宽度，内廊式建筑b

为走道两侧中最大一边宽度。取b=10.2m。

22

S2<A/23-I0.2=20.6\m

则设置消火栓个数〃2空■至少为两个，则设为2个。

20.61

一般在楼梯口设置消火栓，取两个消火栓的间距为9m.

3.3水力计算表

3.3.1水枪喷嘴处的压力

"层高3m

=4.24m

sina0.7()7

a,=1.19+8（X0.01”,“）4=1.19

系数（p与水枪喷嘴口径有关差系数（P表得水枪喷嘴口经为19mm时

（p=0.0097o

水枪喷嘴处的压头与充实水柱高度的关系为

1.19x4.24

Hq==5.31m

1-0.0097x1.19x4.24

水枪喷嘴处的压力Ptl=Hqy=5.31x9.8=52.04KPa

其中丫一水的容重为9.8KN/m3

3.3.2水枪的实际射流量

水枪水流特性系数B与水枪口径有关，查水枪水流特性系数表可以查到水

枪口径为19mm时B=1.577,根据孔口出流公式得水枪的实际射流量

qx==Jl.577x5.31=2.89L/S

3.3.3水流通过水带的压力损失

取水带比阻Ad为0.00430,Ld为水带的长度(m)。得

19=A/L,/y=O.(X)43Ox25x2.892x9.8=8.8OK&

其中y—水的容重为9.8KN/m3

可以直接从Hm—Hq—qx计算成果表可以查到当最小射流量为5.0L/S,栓口

直径65mm,最小充实水柱Hm为l().0m,喷嘴直径为19mm时射流量qx为5.20L/So

3.3.4水力计算

消防管路采用镀锌钢管。则查找钢管水力计算表。消防立管流量分配时最高

为10L/S,则之后的管路流量不用再相加，但是有其他管路时，即有最不利管路

消防流量分配为流量加5L/S。水力计算表见表3”和表3-2。水力计算简图如图

3-1。

8

图3-1消火栓给水管网计算用图

表3T消防立管1水力计算表

管段射流量流速管径管长lOOOiH

L/sm/smmmmmmm

1-25.21.05DN80300032.20.097

2-310.41.21DN100300029.50.089

3-410.41.21DN100300029.50.089

4-510.41.21DN100300029.50.089

5-610.41.21DN100300029.50.089

6-710.41.21DN100130029.50.038

7-815.61.79DN1001777065.01.155

表3-2消防立管2水力计算表

管段射流量流速管径管长lOOOih

L/sm/smmmmmmm

1-25.21.05DN80300032.20.097

2-310.41.21DN100300029.50.089

3-410.41.21DN100300029.50.089

4-510.41.21DN100300029.50.089

5-710.41.21DN1001184629.50.349

7-815.61.79DN1001777065.01.155

3.3.5最不利管路选择和水泵选择

消防立管1：Hi=5+1.1+15+4.2+1.95+1.644X1.1=29.06m

消防立管2：H2=5+1.1+12+4.2+1.95+1.867X1.1=26.30m

最不利管路为消防立管lo

消防水泵的选择Q)=15.6L/s,扬程为29.06+2.5=31.56mo

根据《给水排水设计手册第十一册常用设备》找出水泵型号为IS8()-5()-2()(),

转速2900i7min,轴功率为10.8kw,设置两台一用一备。

由于住宅层数超过5层，则需要设置水泵接合器，水泵接合器与室内环状管

网连接，根据水泵接合器选用数据表可以查到水泵接合器的直径为100mm,个

数为两个，进水口形式内扣式，直径65mmX65mm,形式为地上，公称压力

1.6PN/Mpa,型号规格SQ100。

4、商场消火栓布置

商场为一层，由市政管网直接进行消防供水。中间有一墙所以两部分组成，

两部分分别设置消火栓。长宽为16.8mXl5m和8.1mX15m。根据《给水排水设

计手册第02册建筑给排水》查得室内消火栓用水量表得消火栓用量10L/S,同时

使用水枪支数2支，每支水枪最小流量5L/S,每艰竖管最小流量10L/S。

消火栓均为内扣式接口的球形阀式水龙头，选择单出口，当每支水枪最小流

量>3L/s时，选用口径为65mm消火栓带，口径19mm的水枪。即直流水枪DN65

X19（QZ19）,龙带接口KD65。取水带长度15m。为e65帆布麻质根据室内消

火栓安装图组件表得消火栓箱材料为铝合金钢，室内消火栓材料为铸铁，SN65

型（PN=1.6MPa）数量1个，直流水枪材料铝。

4.1商场西消火栓布置

4.1.1消火栓的保护半径A=0.8（

式中R—消火栓保护半径（m）；

Li—水带的长度（m）；

Ls一水枪的充实水柱在平面的投影长度（m）；对于层高大于3.5m的民

用建筑Ls二Hmcos450计算。即Ls=HmCos450=4.2X0.707=2.95m^3mo

R=0.8X15+3=15m

则消火栓间距布置，布置为一排消火栓，要求两股水柱同时到达室内任何部

位时，消火栓间距按下式计算

22

S2<ylR-b

式中S2—2股水柱时消火栓间距（m）；；

R一消火栓的保护半径（m）；

b一消火栓的最大保护宽度（m）,外廊式建筑b为建筑宽度，内廊式建筑b

为走道两侧中最大一边宽度。取b=8.2m。

52-8.2?=12.56/〃

则设置消火栓个数〃2半至少为两个，则设为2个。

12.56

一般在楼梯口设置消火栓，取两个消火栓的间距为6.5m。

4.1.2水枪喷嘴处的压力

4.2m

H=5.94m

sina~0.707

af=1.19+80（0.01","）4=1.19

系数cp与水枪喷嘴口径有关差系数（p表得水枪喷嘴口经为19mm时

(p=0.0097o

水枪喷嘴处的压头与充实水柱高度的关系为

1.19x5.94

Hq==7.59m

1-0.0097x1.19x5.94

水枪喷嘴处的压力Pq=Hq7=7.59x9.8=74.38KPa

其中Y----水的容重为9.8KN/m3

4.1.3水枪的实际射流量

水枪水流特性系数B与水枪口径有关，杳水枪水流特性系数表可以查到水

枪口径为19mm时B=1.577,根据孔口出流公式得水枪的实际射流量

qx==J1.577x7.59=3A6L/s

4.1.4水流通过水带的压力损失

取水带比阻Ad为0.00430,Ld为水带的长度(m)。得

2

pd=AdLdq；y=0.(X)430x15x3.46x9.8=7.57KPa

3

其中y——水的容重为9.8KN/m

可以直接从Hm—Hq—qx计算成果表可以查到当最小射流量为5.0L/S,栓口

直径65mm,最小充实水柱Hm为10.0m,喷嘴直径为19mm时射流量qx为5.20L/S。

4.2商场西设计喷淋系统布置

4.2.1基本设计数据确定

面积16.8mX15m=252m?,查表得建筑火灾危险等级为中危险I级，自动喷

2

水灭火系统设计喷水强度为6[L/(min•n?)]。作用面积为160mo

4.2.2喷头布置

根据建筑结构与性质，本设计采用作用温度为68c闭式吊顶型玻璃球喷头，喷头采用

2.5niX3.Om矩形布置，使保护范围无白点。最不利点1处的压力为O.IMpa。

4.2.3作用面积划分

作用面积选定为矩形，矩形面积边长度为L。

L=1.2J斤=(1.2x闹)川=152〃，短边为10.5o矩形长边平行最不利喷头

的配水支管，短边垂直于该配水支管。

每根支管最大动作喷头数n二(15.24-2.5)只二6只

作用面积内配水支管N=（10.5+3.0）只二4只

动作喷头数（4X6）只二24只

实际作用面积（15.2X12）m2=182.4m2>160m2

故应从较有利的配水支管上减去3个喷头的保护面积，如图3-2o

最后使用面积（15.2X12-3X2.5X3.0）m2=160m2

4.2.4水力计算

（1）喷头流量：q==（1.33XV10X0.1L/5=1.33L/5

式中q一喷头处节点流量（L/s）；

P一喷头工作玉力（MPa）,MX0.1MPa；

K一喷头流量系数，喷头的公称直径为15mm,K=1.33；

（2）管段流量Q=nq

（3）管道流速v二KcQ

式中：Q—管段流量（L/s）；

Kc—流速系数（m/L）；

v—流速（m/s）

（4）管道压力损失p》=10ALQ2

式中py一沿程压力损失（KPa）；

L一计算管段长度（m）；

A-管道比阻止（S2/L2）；

Q-计算管段流量（L/s）

：：7

8

4

CM

ooOoo6

0

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冬自冬N5

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