建筑给排水课程设计计算说明书

设计计算阐明书

一、设计方案概述

1.生活给水系统

根据有关设计原始资料，已知在大学城学员路有DN400mm的市政给水干管，高峰

用水时可保证最低水压为0.2Mpa。根据校区给排水总体规划，F组团学生公寓生活

用水采用分区供水，拟1~2层及架空层由市政管网直接供水,3~6层由水泵统一加压

供水，均采用下行上给方式。

2.排水设计方案

根据大学城总体规划，大学城污水集中到大学城污水处理厂处理达标后排放。2#楼

学生公寓的污水可排入其东面的校区污水干管，接管点高程为一4.5m（相对室内地

面标高），根据当地环部门的规定，生活污水排入下水道之前需通过化粪池预处理

后排放，公寓北面绿化带有足够空地设化粪池。

排水系统采用合流，制。

3.消防给水系统

根据•《建筑防火规范》，本建筑为其他类建筑（2六层），设室内消火栓给水系统。

消火栓用水量为15L/s,每根竖管最小流量lOL/s,每支水枪最小流量5L/s。室内

消火栓系统不分区，F组团学生公寓火灾前期10分钟用水量设于D区1#楼屋顶专

用消防水箱内，校区统一设消防水池和消防泵，消防泵及管道均单独设置。每个消

火栓处设置直接启动消防水泵的按钮。每个消火栓口径为65mm单栓口，水枪喷嘴

口径19mm,充实水柱为12mH20,采用衬胶水带，直径65mm,长度25mm。消防泵直

接从消防水池吸水，火灾延续时间以2h计。

4.管道日勺平面布置及管材

建筑内给水排水及消防管道平面布置见CAD图纸。给水、排水立管靠墙壁设置，消

防立管明装与楼道走廊。给水横支管沿墙暗敷，消防;排水横支管设于楼层下天花

板下。

给水管采用优质衬塑钢管，排水管采用塑料管，消防管镀锌钢管。

二、设计计算

(一)、生活给水系统的计算

1给水用水定额及时变化系数

查《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2023)表3.1.10,学生宿舍学生的最

高日生活用水定额为80〜130L,小时变化系数Kh为3.0〜2.5。据本建筑物口勺性质

和室内卫生设备之完善程度，选用学生的最高日生活用水定额为，取用水时变化

系数Kh=2.8,每日使用时间为24h。

2最高日用水量Qrf=(16x5+15)x6x110=62700LId=62.7/n3/d

3

Qh=—Kh=—x2.8=7.315/n//?

3最高日最大时用水量T24

4给水管网计算

设计秒流量按公式%=。2。眄

本工程为学生宿舍，u=2.5

使用公式时应注意下列几点：

(1)如计算值不不小于该管段上一种最大卫生器具给水额定流量时，应采用一

种最大日勺卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。

(2)如计算值不小于该管段上按卫生浴具给水额定流量累加所得流量值时，应

按卫生那具给水额定流量累加所得流量值采用。

⑶如有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时自闭冲洗阀时给水当

量均以（）.5计，计算得到qg附加l.lOL/s日勺流量后，为该管段时给水设计秒流量。

当计算管段日勺流看15〜2()25〜4()50〜7()280

后，流速的大小米

影响到管段系统壬

经济日勺合理性，牙

大易产生水锤，弓

声，损坏管道或

并将增长管道H勺7J

失，使建筑内给力

所需压力增长；r

过小，又将导致唯

挥霍。

考虑以上原因，生

H勺给水管道流速-

下表选用。但最3

过2m/so

公称直径（mm）

水流速度（m/s）<1.0<1.2WL5<1.8

1）架空层一2层宿舍室内所需压力

拟由2#宿舍楼西面由方政管网直接供水，分宿舍阳台及卫生间两路供水。

宿舍阳台盥洗槽水力计算表:

生

卫

器具

名

卫生数

称

旦

管段、当量

量设计秒

当

器具里单阻管长沿程水头损失

顺序编、Vi

编号总数a流量DN

□(m/s)(kpa)(m)hy=iL(kpa)

当量洗涤盆q(L/S)

自至n/N0.75

123456789101112

201n10.752.50.15200.570.280.820.23

312n21.52.50.30250.660.265.701.47

423n432.50.60320.710.200.540.11

534n432.50.60320.710.203.500.70

645n862.51.20401.060.3412.184.10

756n16122.51.73500.880.174.890.85

867n24182.52.12501.080.252.300.57

978n32242.52.45501.250.324.891.58

1089n40302.52.74650.820.112.300.26

11910n48362.53.00650.900.134.890.65

121011n56422.53.24650.970.152.300.35

131112n64482.53.46651.040.174.890.83

141213n72542.53.67651.110.192.300.43

151314n80602.53.87651.170.214.891.01

161415n88662.54.06651.230.232.300.52

171516n96722.54.24651.280.244.891.19

181617n104782.54.42651.340.262.300.60

191718n112842.54.58651.380.284.891.37

201819n120902.54.74651.430.302.820.84

211920n12593.82.54.84651.460.3115.004.63

最不利点沿程:戈失22.28

宿舍间水力计算图:

1415itnx

由表可知H.=5.9+1.1-(-1.l)=8.1mH2(?=81ilPa(其中1.1为配水龙头距室内

地的安装高度)。

H?=1.3xE//=1.3x22.28=30.19kPa

H4=50kPa（即最不利水龙头口勺最低工作压力）。

分户流量q3—4=0.6L/s=2.16m3/h,选LXS-20C型旋翼湿式水表，其过载流量为5

m3/h,常用流量2.5m3/h,性能参数为。则水表的水头损失，满足正常用水时水

压规定。

入户流量ql9—20=4.84L/S=17.42m3/h,选LXS—80N型旋翼湿式水表，其过载流量

为80m3/h,常用流量为40m3/h,性能参数为。则水表的水头损失，满足正常用

水时水压规定。即。

室内所需压力H=Hl+H2-^H3+H4=81-30.19+50+19.134=180.32kPa

H=180.32kpa<200kpa，满足规定。

2）公共卫生间低区水力计算图：

公共卫生间低区水力计算表

y

二生

胜款铺、龌、龌W

器具龌班愀

V鞭眯嵌

疆，敏aDN

醒大爆鹰(HI/S)(kpa)(m)hy=iL

BSq（L/S）

(kpa)

自土n/N0.T50.750.50.5

123456789101112.0013.001415

101n0100”52,50.15200.570.281.100.30

212n02001.52.50.30250.660.261.000.26

323n020122,50.40250.380.43o.?o0.30

434n02022.52.50.50251.110.Mo.?o0.45

545n020332,50.60320.710.201.320.26

656n020332.50.60320.710.203.50OJO

7?8n1000”52,50.15200.5?0.280.920.25

889n11001.52,50.30250.660.261.100.28

9910n12002.252.50.45250.990.531.100.58

101011n1210Z752,51.93500.980.211.100.23

111112n12203.252.52.00501.020.23O.?20.16

121213n12203.252,52.00501.020.233.50O.?9

13614n040662,51.224。1.080.358.032.79

141314n24406.52,52,37501.210.305,341.60

151415n2846口2.52.8T650.860.127,280.89

161516n416812252.53.60651.080.1823.334.25

17161Tnb24121837.52.54.16800.900.115.460.60

181718n8321624502,54.64801.010.132.000.26

规蠹府崛噩默8.78

由表可知=5.9+1.0()-(-1.1)=8.0()m/72O=8O.()()A:Pf/(其中1为配水大便器

延时自闭式冲洗阀距室内地的安装高度）。

H2=1.3x2/7=1.3x8.78=11/1k尸a

（即最不利大便器的最低工作压力）。由于是公共卫生间，这里只

在总干管上安装总水表，各楼层卫生间不安装水表。

入户流量ql7—18=4.64L/s=16.704m3/h,选LXS—80N型螺翼湿式水表,

其过载流量为801n3/h,常用流量为40m3/h,性能参数为。则水表的水头损失

,满足正常用水时水压规定。

即H3=h（n+h（l2=O.44kPa。

室内所需压力”=修+〃2+〃3+〃4=80+11.414+0.44+100=191.85kP6Z

经比较得最不利配水点为卫生间编号为10的大便器，其所需压力为

191.85kPa靠近市政给水管网工作压力200kPa,可满足架空层到2层供水规定，

不再进行调整。

3）3—6层宿舍所需压力

拟由2#宿舍楼西面加压泵加压后统一供水，分宿舍阳台及卫生间两路供水。

宿舍高区水力计算表

4—

卫生卫生器名称'雒椽

管段W派最符晾

■滕器具、龌、龌龌谶3玄mV单阻i管长

□a求里DN

(ID)幽映

5q(L/S)(Ms)(kpa)hy=iL

龌胡螭(kpa)

5_nZIL075r

12345678910111213

201n10.?52.50.15200.570.280.820.23

312n21.52,50.30250.660.265.701.47

434n10,?52,50.15200.570.280.820.23

542n21.52.50.30250.660.260.220.06

625n432.50.60320.710.200.540.11

756nq32.50.60320.710.203.500.70

867n862,51.20401.060.343.501.18

978n1292.51.50500.760.143.500.47

1089nE122.51.73500.880.1?19.423.38

11910n32242.52.45501.250.323.711.22

121011n48362.53.00650.900.133.420.45

131112n&482,53.46651.040.173.770.64

16,79

141213n80602.53.87651.170.213.420.71

151314n9$722.54.24800.920.113.7T0.42

161415n112842,54.58801.000.133.420.44

171516n128962.54.90801.070.153.770.55

18161?n1441082,55.20801.130.163.420.55

191718n1601202.55.48801.190.183.7T0.67

201819n1761322.55.74801.250.193.420.65

211920n1521442.56.00801.310.213.770.78

222021n2C81562.56.24801.360.223.420.76

232122n2241682,56.481000.800.063.770.23

242223n24。1802.56.711000.820.062.820.18

252324n2561922.56.931000.850.0?15.001.01

宿舍高区水力计算图:

6-

910111213UIS1718及2021n23

由表可知H.=19.9+l.l-（-l.l）=22.1mH2O=221^（其中1.1为配水龙头距

室内地H勺安装高度）。

“2=L3X2〃=1.3X16.79=21.83k4

H4=50kPa（即最不利水龙头日勺最低工作压力）。

分户流量q3—4=0.6L/s=2.16m3/h,选LXS—20C型旋翼湿式水表，其最大流

量为51n3/h,性能参数为。则水表口勺水头损失，满足正常用水时水压规

定。

入户流量q23—24=6.93L/s=24.95m3/h,选LXS—80N型水平螺翼式水表，

其最大流量为80nl3/h,性能参数为。则水表的水头损失，满足正常用

水时水压规定。

即“3=4八+hd2=18.66+0.97=19.63kPa。

室内所需压力”=+”2++“4=221+21.83+19.63+50=312.46kPa

则符合加压供水规定。（加压供水0.45MPa）

4）校核：选用最靠近水源时点进行校核，这里选用23点处，三楼的水嘴进行

出水压力计算，三楼层高为9.4叫水嘴距地面L1m,架空层管道埋深L1m,总

高度为11.6m,若不计沿程损失，则水嘴的压力为h=450-U6=334kpa<350kpa,

满足水压条件，也不会使压力过大。

公共卫生间高区水力计算图及计算成果见下表：

公共卫生间高区给水管道水力计算图

川，

I,[r>

024

公共卫生间高区给水管道水力计算表:

姓

顺卫生器具锵、猴、龌龌设计秒

器具VWi管长摭

部a箍DN林躺

大曜小微(ro/s)(kpa)(m)hy=iL

龌报楹解猬q(L/S)

(kpa)

§至n/N0.750.7E0.50.5

12345678910111213141516

101n01000.752.50.15200.5T0.281.100.30

212n02001.52.50.30250.660.261.000.26

323n020122.50.40250.880.430.700.30

43qn02022.52.50.50251.110.640.700.45

545n020332.50.60320.710.201.320.26

[6

56n020332.50.60320.T10.203.500.70

767n00662.51.20401.060.343.50119

8?8n060992.51.50500.T60.143.500.49

9818n08012122.5L73500.880.1T16.582.82

10910n100j0.752.50.15200.5T0.280.920.25

111011n11001.52.50.30250.660.261.100.28

12.97

121112n12002.252.5。,45250.990.531.100.58

131213n12102.752.51.93500.980.211.100.23

1413■n12203.252.52.00501.020.230.720.16

151415n12203.252.52.00501.020.233.500.79

161516n24406.52.52.37501.210.303.501.06

171617n36609.752.52.66650.800.113.500.37

181718n4880132.52.90650.8?0.121341.67

191819n416812252.53.60651.080.187.951.45

201920n8321624502.5464801.010.1322.732.98

212021n12482436752.55.43801.180.1T6.0?1.05

222122n166432481002.56.10801.330.2115.003.21

由表可知耳=19.9+1.00-(一Ll)=22m//20=220APa

时自闭式冲洗阀距室内地的安装高度)。

H2=1.3XZ/?=1.3X12.97=16.86k尸a

H4=W0kPa(即最不利大便器的最低工作压力)。

公共卫生间不设分户水表，则入户流量q21—22W.lL/s=21.96m3/h,选LXS一

80N型水平螺翼湿式水表，其过载流量为80nl3/h,常用流量为40nl3/h,性能参

数为。则水表的水头损失，满足正常用水时水压规定。

即H3=h=Q75kPa。

则公共卫生间室内所需压力：

H=H^H2+H,+H4=220+16.86+0.75+100=337.6kP〃

经比较，最不利配水点为编号为12的大便器，其所需压力为337.6kPa,不不小于

校园加压泵出水管到F区水压为450kPao满足供水规定。

（二）排水设计计算

排水设计秒流量公式：根据规范，集体宿舍的a取2.0~2.5,这次排水设计a

取2.3。

用上式计算，若连接的卫生器具计算成果不小于该管段所有卫生器具排水流量

的总和，则应按管段的所有卫生器具排水流量的素加值作为排水设计秒流量。

为了排水畅通，防止管道堵塞，保障室内环境卫生，规定建筑内部排水管的最

小管径为50nm1。医院、浴室以及大便器排放口勺污水水质特殊，其最小管径应不小

于50mmo

大便器是惟一没有十字栏栅的卫生器具，瞬时排水最大，污水中的固体杂质多,

因此，但凡连接大便器口勺支管，虽然仅有一种大便器，其最小管径也为100mm。

若小便器和小便槽冲洗不及时，尿垢轻易聚积，堵塞管道，因此，小便槽和连

接3个以上小便器的排水支管管径不不不小于75mmo

按设计秒流量计算公式，确定管径和坡度（均采用原则坡度0.026）。

A.学生宿舍阳台排水计算

1.计算公式

其中Cl取2.3。排水立管和户内横管采用塑料管（原则坡度0.026）,出户管采用

铸铁管。

2、支管

宿舍阳台排水系统每层每间只连接4个盥洗槽的水嘴，支管管径取De=75min。采

用原则坡度1=0.026

3、立管

排水系统每根立管的排水设计秒流量为

%,=0.12*2.3*71*4*6+0.33=1.68L7S查表5.2.5立管管径De=75mm<>

4、排水横干管计算

1）宿舍阳台排水横干管水力计算图

2）宿舍阳台排水横干管水力计算表格

卫生器具设计秒流量

•管段编号当量总数Np管径D(iron)坡度i

水嘴Ml(L/s)

自至

1224242.351000.020

2372723.341000.020

341201204.021250.015

451631684.581250.015

562162165.061250.015

672642645.481500.010

783123125.881500.010

8936D3606.241500.010

91038D3806.381500.010

5、通气立管计算

6、由于每根立管都设了伸顶通气，因此伸顶通气管日勺管径与对应日勺排水立

管管径同样。

7、检查井井底标高计算

设出户的第一种进入检查并管道标高为-2.5m,根据宿舍阳台排水横干管水

力计算图可列出检查井底标高计算表格：

].------

管长L标高

管段编号坡度i局差(ID)

(m)(m)

126.450.0200.13-2.5

236.500.0200.13-2.63

346.500.0150.10-2.76

456.500.0150.10-2.86

566.500.0150.10-2.96

676.500.0100.07-3.03

786.500.0100.07-3.1

895.800.0100.06-3.16

9100.010-3.22

由表格里可知9号检查井口勺井底标高为-3.16,户外地面标高为-0.4m,也就是井底据地面为

2.76m,不不小于4.5,m,满足规定。

B.公共卫生间排水计算

1.计算公式

其中。取2.3。排水立管和户内横管采用塑料管（原则坡度0.026）,出户管采用

铸铁管。

2、支管

小便器所在日勺排水支管管段日勺排水设计秒流量按公式计算为

^,=0.12*2.3*70.3*3+0.45*2+0.15=0.52L/J

查附录5.1,管径为D=50mni,但规范4.4.15规定凡安装三个及三个以上小便器

的污水支管管径不适宜不不小于75mm,因此取75mm的管径，采用原则坡度

i=0.026

大便器所在的排水横管管段的排水设计秒流量按公式计算为

%,=0.12*2.3*j0.45*2+4.5*2+l+1.5=1.96£/s

查附录5.1,管径为De=75mm,为考虑水力条件连接大便器的管段至少为1。0加

的管径。因此取110mm日勺管径，采用原则坡度i=0.026。

3、立管

小便器所在H勺排水立管管段口勺排水设计秒流量为

查表5.2.5,立管管径De=75mm

大便器所在日勺排水立管管段日勺排水设计秒流量为

%,=0.12*2.3*J10.9*6+1.5=3.73L/s查表5.2.5立管管径De=110mm

4、公共卫生间排水横干管计算

公共卫生间排水横干管计算图

公共卫生间排水横干管水力计算表

珪患线麻te

锻整吃梳

雄黜4逸由加

12131E10.81：0.30口：U：25

2312130ib.2i：0.30%U15

34网*12152.®Q29%：U：15

4518Q芯150

S6姐172肥卬刖芯0,15制liIi

5、通气立管管径计算

由于每根立管都设了但顶通气，因此伸顶通气管的管径和对应口勺排水立管管径同样,

6.检查井井底标高计算

设出户时进入检查井管道标高为-2.5m,根据宿舍阳台排水横干管水力计算

图可列出检查井底标高计算表格:

_____________________________I__________________________________________M______

管&L

标高

管段编号坡度i高差（ID）

（ID）（m）

126.000.0150.09-2.5

2321.420.0150.32-2.59

346.000.010.06-2.91

450.01-2.97

由计算表格可知、4号井日勺井底标高为-2.97m,地面标高为-04m,也就是井底据地面为Z57m、

不不小于4.5,m,满足规定。

7、化粪池计算

已知条件：

N:化粪池实际使用人数：570人

a：使用卫生器具人数占总人数的比例：70%

q：生活污水量：120升/人•天

t:化粪池污水停留时间：24小时

a:每人每天污泥量：0.7升/人•天

T:污泥清掏周期：180天

b:进化粪池新鲜污泥含水率：95%

c:发酵浓缩后污泥含水率：90%

K:污泥发酵后体积缩减系数:0.8

m:清掏污泥后的熟污泥量容积系数：1.2

aNqt70%x570x120x24〃遁i

污水部分容积匕=-------=-----------------=47.88〃?

24x100024x1000

污泥部分容积

,,aNaT("b)Km70%x570x0.7xl80x(l-95%)x0.8xl,2

V,=-------------=-----------------------------------24.13加

(l-c)xlOOO(l-90%)x1000

化粪池有效容积V=V,+V2=47.88+24.13=72.01,一

化粪池详92s214,U-50A10

（三）、消火栓给水系记录算

1消火栓的布置

该建筑总长57.8m,宽度13.9m,高度23.4m。按《高层民用建筑设计防火规范》

规定，消火栓日勺间距应保证同层任何部位有2