建筑给排水课设设计书及计算书(给水)

1、第一章 设计原始资料3 1.1设计资料3 1.1.1. 工程概况3 1.1.2. 背景资料3 1.2设计任务3 1.3设计成果3 第二章 各系统方案选择4 2.1给水系统方案选择4 2.2消防系统方案选择4 2.3排水系统方案选择4 2.4雨水系统方案选择5 第三章 各系统计算过程6 3.1室内给水系统计算6 3.1.1. 给水工程设计说明6 3.1.2给水用水定额及时变化系数6 3.1.3最高日用水量6 3.1.4. 最大小时用水量6 3.1.5屋顶水箱容积6 3.1.6贮水池的有效容积7 3.1.7室内所需压力8 3.1.8加压水泵的选择12 3.2消防系统计算13 3.2.1室内消火栓的

2、布置13 3.2.2消火栓口所需的水压13 3.2.3校核15 3.2.4水力计算15 3.2.5水泵接合器16 3.2.6消防水箱17 3.2.7消防贮水池17 3.2.8室外消火栓给水系统计算17 3.3排水系统计算18 3.3.1卫生间横支管水力计算18 3.3.2卫生间排水立管的水力计算18 3.3.3厨房横管和立管水力计算19 3.3.4总排水横干管计算19 3.3.5化粪池设计计算20 3.4雨水系统计算22 3.4.1雨水流量22 3.4.2溢流口计算23 第四章 小结24 第一章 设计原始资料 1.1设计资料 1.1.1. 工程概况 该建筑为一幢 8 层高的多层建筑，该建筑为一

3、类、耐火等级一级。该幢楼包括三个单元，各单元各层的建筑结构基本相同（见建筑平面图） 。在该幢建筑物的 北侧共建三个出口：分别对应于每个单元，每个单元的每层有两个住户，每个住户为三室一厅的一套，每套间均设有厨房与卫生间，厨房内设洗涤盆一只，卫生间 内设大便器、淋浴器和洗脸盆各一个，厨房与卫生间均设有地漏一只。 该幢建筑物总建筑面积为 2600m2，总高度为 24m，标准层高为 3m，室内外高差为 0.45m，冻土深度为 0.7m。 1.1.2. 背景资料 该城市给水排水管道现状为：在该建筑南侧城市道路人行道下，有城市给水干管可作为建筑物的水源，其管径为 DN300，常年可以提供的水压为 210K

4、Pa，接点 管顶埋深为地面以下 1.0m。 城市排水管道在该建筑北侧，其管径为 DN400，管顶距地面下 2.0m，坡度 i=0.005。 1.2设计任务 该幢建筑的（1） 建筑内部给水系统， （2） 建筑内部消防系统， （3） 建筑雨水排水系统， （4） 建筑内部排水系统。 1.3设计成果 （1） 设计说明书一份， （2） 设计说明及图例 1 张 给水、排水、雨水、消防系统平面图（底层） 1 张 给水、排水、雨水、消防系统系统图 1-2 张 厨房、卫生间大样图 1 张 第二章 各系统方案选择 2.1给水系统方案选择 2.1.1给水方式确定：由于多层、高层建筑对消防给水的安全可靠要求严格，故该

5、建筑独立设计生活给水系统、消防给水系统。市政提供水压仅为 210，无法满足此 8 层建筑的要求，故采用水泵水箱联合供水方式供水。下区 3 层有市政管网直接供水，4-8 层水泵水箱联合供水。kPa 2.1.2在上区独立设水箱和水泵，水泵集中设置在建筑底层或地下室，分别向各区供水。 优点：各区是独立的给水系统，互不影响，当某区发生事故时，不影响全局，供水安全可靠；水泵集中，管理维护方便；运行动力费用低。 缺点：水泵台数多，压力高，管线长，设备费用增加；分区水箱占用楼层空间，给建筑房间布置带来不便，使经济效益下降。 2.1.3管材选择：镀锌钢管是我国长期以来在生活给水中采用的主要管材，镀锌钢管质地坚

6、硬，刚度大，市场供应完善，施工经验成熟。本设计中给水系统采 用镀锌钢管，它具有耐高温、高压，方便快捷，安全牢固，噪声水平低等优点。 2.2消防系统方案选择 2.2.1根据(GBJ16-87,2001 年版)要求，超过七层的单元式住宅应设置消火栓给水系统。该普通住宅高度小于 50m，其室内消火栓用水 量为 10L/s,室外消火栓用水量为 15L/s。 2.2.2室外消火栓用水量由市政管网提供。 2.2.3消火栓设在明显易于取用地点，栓口离地面高度为 1.1 m。 2.2.4消防水箱储存 10min 的室内消防用水量。 2.2.5消防水池贮存火灾持续时间内的室内消防用水量，根据该建筑的火灾持续时间

7、为 2 小时。 2.2.6管材选择：室内消火栓给水系统管材采用普通碳素无缝钢管，具有强度高、承受压力大、抗震性能好、长度大、加工安装方便的优点，焊接。 2.3排水系统方案选择 2.3.1方案比较： 方案一：环形通气管和主通气立管排水系统：环形通气管一边接于污水横支管一边接于主通气立管，主通气立管每隔两层用结合通气立管与伸顶通气立管相连。 论证：该系统排水条件较好，但设环形通气管耗费管材，施工复杂。 方案二：专用通气立管污水排水系统：设专用通气立管，每隔两层用结合通气立管连接于排水立管，伸顶通气立管污水排水系统：通气管伸至设备间屋顶。 论证：经计算单设伸顶通气立管已经能满足排水量要求。所以该系统

8、比较耗费管材，施工也比较复杂，并会使工期延长。 方案三：采用伸顶通气立管污水排水系统。 论证：经计算单设伸顶通气立管能满足排水量要求。 结论：综合比较采用方案三。 2.3.2建筑物废水排放方式：本建筑内卫生间类型、卫生器具类型均相同。采用生活污水和生活废水合流排放。 2.3.3管材选择：建筑内部排水管材主要有硬聚乙烯塑料管、铸铁管、和陶土管。工业废水还可用陶瓷管、玻璃钢管、玻璃管。硬聚乙烯塑料管（UPVC 管）具 有质量轻、不结垢、不腐蚀、外壁光滑、容易切割、便于安装、投资省和节能等优点而得到广泛应用。所以本设计采用的管材为排水塑料管。 2.4雨水系统方案选择 2.4.1建筑雨水的排放方式 该

9、设计系统采用重力无压流普通檐沟外排水系统。雨水沿屋面集流至檐沟，然后流入隔一定距离设置的立管排至室外地面。排水立管间距约为 812m。 2.4.2管道的布置与敷设 1.排水管的转向处做顺水连接。 2 雨水管应牢固的固定在建筑物的承重结构上。 3.管材采用承压塑料管。 第三章 各系统计算过程 3.1室内给水系统计算 3.1.1. 给水工程设计说明 根据设计资料，已知室外给水管网常年可保证的工作水压仅为 210KPa，故室内给水拟采用上、下分区供水方式。即 1-3 层由室外给水管网直接供水，采用下行 上给方式，4-8 层设水泵、水箱联合供水，管网上行下给。因为市政给水部门不允许从市政管网直接抽水，

10、故在建筑物东北角设贮水池。 3.1.2给水用水定额及时变化系数 查建筑给水排水设计规范 ，该建筑为普通住宅 2 类，用水定额=300L/(人d)，小时变化系数=2.5，每户按 3.5 人计。 0 q h K 查表 2.1.1 得：大便器 N=0.5，淋浴器 N=0.75，洗脸盆 N=0.75,洗涤盆 N=1.0。 3.1.3最高日用水量 建筑内生活用水的最高日用水量可以下式计算： =50.4 1000 d d qm Q 8 2 3 3.5 300 1000 式中 - 最高日用水量，； d Q 3 m d - 用水人数,人；m - 最高日生活用水定额,L /(人d) 。 d q 3.1.4. 最

11、大小时用水量 根据最高日用水量计算，求得最大小时用水量： =5.25 50.4 2.5 24 式中 -最大小时用水量，； h Q 3 m h -时变化系数； h K -建筑内每天用水时间，；Th -平均时用水量，。 p Q 3 m h 3.1.5屋顶水箱容积 本建筑供水系统采用水泵自动启动供水。据规范，每小时最大启动为 4-8次，取 6 次。安全系数可在 1.5-2.0 内采用，为保证供水安全取 2.0。 d kC 4-8 层之生活用冷水有水箱供给，1-3 层的生活用冷水虽然不由水箱供给，但考虑市政给水事故停水，水箱仍应短时供下区用水，故水箱容积应按 1-8 层全部用 水确定。又因水泵向水箱供

12、水不与配水管网连接，故选水泵出水量与最高日最大小时用水量相同，即=5.25。 b q 3 /mh 水泵自动启动装置安全可靠，屋顶水箱的有效容积为： =C/(4d)=2.0=0.4375 V b qk5.25/(4 6) 3 m 消防水箱体积计算见 3.2 室内消防系统计算，=3。共计 3.4375。 f V 3 m 3 m 选用钢制水箱，根据图集 02S101 矩形给水箱： 选用尺寸为 2.01.02.0，有效水深 1.85，有效容积 3.7。mmmm 3 m 3.1.6贮水池的有效容积 贮水池的有效容积与室外供水能力、用户要求、建筑物性质、生活调节水量、消防水量、生产事故用水量有关。一般用下

13、式计算： Sfbjb VVTQQV)( 式中 -贮水池的体积，；V 3 m -水泵的出水量，； b Q 3 m h -水池进水量，； j Q 3 m h d hh hPT Q QQ KK -水泵运行时间，； b Th -火灾延续时间内，室内外消防用水量之和，； x V 3 m -生产事故用水量，。 s V 3 m 进入水池的进水管管径取 DN50,按管中流速为 0.52估算进水量，则由给水钢管水力计算表知=1.1=3.96。因无生产用水，故=0。消m sQjL s 3 m h S V 防储水池体积计算见 3.2 室内消防系统计算，=36。 f V 3 m 水泵运行时间应为水泵灌满屋顶水箱的时间

14、，在该时段屋顶水箱仍向配水管网供水，此供水量即屋顶水箱的出水量。按最高日平均小时来估计，为 50.424=2.1。/ 24 pd QQ 3 /mh 则：取 9min b T /()0.4375/(5.252.1)0.148.3min bp VQQh 贮水池的有效容积为 =（5.25-3.96）0.14+36+0=36.1806 xfbjb VVTQQV)( 3 m 选用标准图集 96S823，体积为 50，尺寸为，满足要求。 3 m5.05.02.0mmm 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，0.4375/2.1=0.208，7.560.208=1.

15、575/ tp TV Qh jt QT ，（5.25-3.96）0.14=0.1806，满足的要求。 3 m() bjb QQ T 3 m() jtbjb Q TQQ T 如没有详尽资料，可按最高日用水量的 20%-30%估算贮水池的体积。取 20%时，10.08。经比较，应按加之消防水量计算。50.4 20%V 3 m 3.1.7室内所需压力 根据以下公式计算： 最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率： %100 36002.0 0 0 TN Kmq g h U 该管段卫生器具给水当量的同时出流概率： g gc N N U 49.0 )1(1 管段的设计秒流量： gg NUq2.0 式中 -

16、最高用水日的用水定额，=300L/(人d)； 0 q 0 q -用水人数，每户按 3.5 人计；m -计算管段卫生器具给水当量总数； g N -用水小时数，计；T24Th -对应于给水当量出流概率的系数。 c a -时变化系数，取 2.5。 h K 1-3 层给水系统水力计算表 卫生器具名 当量和数量 管段 编号 洗 脸 盆 洗涤 盆 大 便 器 淋 浴 器 自至0.751.00.50.75 当 量 总 数 Ng 同时 出流 概率 % 设计秒流 量 g q L s 管 径 DN mm 流 速 V m s 单 阻 I /mkPa 管 长 L m 管段 沿程 水头 损失 kPa 沿程损失 累计 0

17、110.751000.15250.480.430.9290.40.4 12111.25940.235250.470.290.7010.200.6 23222.5670.33250.620.5281.670.881.48 342224.0520.42320.440.197.0791.3452.825 4522226.0420.51320.630.2730.813.635 56444412290.7320.870.4931.475.165 67666618240.86400.680.35814.9945.3710.475 781212121236171.21500.620.18214.242.59

18、13.065 891818181854141.47500.750.2610.5942.7515.815 10310.751000.15200.480.430.7350.31616.131 1112111000.2250.380.2135.8421.2417.371 备注：45 的管段为第三层的立管管段，其中管段 412 管径大小与 45 相同 计算水表的水头损失： 因住宅建筑物用水量较小，总水表和分户水表均采用 LXS 湿式水表，分户水表和总水表分别安装在 3-4 和 8-9 管段上，=0.36 =1.30 ， 3 4 q L s 3 m h =1.47=5.29。查附录 1.1，选择 15口

19、径的分户水表，其常用流量为 1.5，过载流量为 3。所以分户水表的水头损 8 9 q L s 3 m hmm 3 m h 3 4 q 3 m h 失为： 22 2 22 max 1.30 18.78 3 100100 gg d b qq hkPa QK 选择口径为 32的总水表，其常用流量为 6，过载流量为 12，所以总水表的水头损失为：mm 3 m h 8 9 q 3 m h 22 2 22 max 5.29 19.43 12 100100 gg d b qq hkPa QK 和均小于表 2.4.5 中水表水头损失允许值。水表的总水头损失为： d h d h 3 18.78 19.4338.

20、21 dd HhhkPa 住宅建筑物用水不均匀时因此水表口径可按设计秒流量不超过水表过载流量确定，但选用 25口径的总水表，水头损失 57.1 远大于允许值 24.5，所以仍mm 采用 32口径。mm 计算局部水头损失为： 0.3 17.371=5.21 30% jy hh kPa 所以，计算管路的水头损失为： = =17.371+5.21=22.581 2 H() yj hh kPa 6.0+0.8-（-2.85）=9.65=96.5 1 H 2 mH OkPa 50 (即最不利配水点的最低工作压力) 4 H kPa 室内所需压力： 96.5+22.581+38.21+50=204.29 1

21、234 HHHHHkPa 与市政给水管网工作压力 210 接近，可满足 1-3 层供水需要，不需要调整。kPa 4-8 层室内所需压力： 4-8 层管网水力计算表 卫生器具名 当量和数量 管段 编号 洗 脸 盆 洗涤 盆 大 便 器 淋 浴 器 自至0.751.00.50.75 当 量 总 数 Ng 同时出 流概率 %U 设计秒流 量 g q L s 管 径 DN mm 流 速 V m s 单 阻 I /mkPa 管 长 L m 管段 沿程 水头 损失 m H2O 0110.751000.15250.48 12111.25940.235250.47 23222.5670.33250.62 34

22、2224.0520.42320.44 4522226.0420.51320.63 56444412290.7320.87 67666618240.86400.68 78888824210.99400.79 891010101030181.10400.8760.5617.649.88 913303030309010.61.91500.970.4226.32.66 9.882.6612.54 y hkPa 注：计算管段选为 013，因为 08 的沿程损失与 1-3 层 04 相同。所以 由以上表格和图可知： （4.381+12.54）1.3=22.00 2 H kPa =50 （最不利点水龙头的最

23、低工作压力） 4 HkPa 即： 24 22.005072.00HHkPa 2 6.32.20.48.989hmH OkPa （其中 6.3 为生活给水水箱的最低水位到屋顶的距离：30.7-24.4=6.3；0.4 为第八层天花板距离；2.2 为第八层天花板至最不利点水龙头的高度。 ） 24 hHH 3.1.8加压水泵的选择 本设计的加压水泵是为 4-8 层给水管网增压，但考虑市政给水管网事故停水，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 8 层全部用水确定。 水泵向水箱供水不与配水管网相连，故水泵最大出水量按最大时用水量 5.25计。由钢管水力计算表查得：当水泵出户管 3

24、m h 时，选用 DN50 的钢管，=0.69，=0.225。水泵吸水管选用 DN70 的钢管，查得 3 5.251.46Qm hL svm sikPa m =0.412，=0.0736。vm sikPa m 由图可知，压水管管长 55.5，其沿程水头损失=0.22555.5=12.5。吸水管长度 1.5，其沿程损失为 0.07361.5=0.11。故水泵的管路总m y hkPamkPa 损失为： (12.5+0.11) 1.3=16.4。kPa 水箱最高水位与底层贮水池最低水位之差： 31.45-（-2.85）=35.30=353 2 mH OkPa 取水箱进水浮球阀的流出水头为 20。kP

25、a 故水泵扬程为：16.4+353+20=389.4=38.94m p H kPa 2 H O 水泵出水量如前所述为 5.25。 3 m h 据此选择水泵 ISG32-200A 型号立式离心水泵（流量 5.8，扬程 42.7）两台，其中一台备用。 3 m hm 3.2建筑消防给水系统 3.2.1室内消火栓的布置 该建筑总长 41.4m,宽度 10.4m,高度为八层,按建筑设计防火规范(GBJ16-87,2001 年版)要求,消火栓的间距只需保证同层任何部位有 1 个消火栓的水枪充实 水柱到达。按照规范该设计充实水柱=8m 。 m H 根据民用设计防火规范，本设计室内的消火栓用水量满足 5L/s

26、,同时使用水枪支数为 2 支，每支水枪的最小流量为 2.5L/s，每根竖管的最小流量为 5L/s。本设 计中选用 50mm 口径的消火栓、16mm 喷嘴水枪、长度 20m 衬胶水带。 消火栓保护半径可按下列计算公式计算： RChLd 式中 R -消火栓保护半径，m； -水带长度，m； d L C -水带展开时的弯曲折减系数，一般取 0.80.9，本设计中采用 0.8； -水枪充实水柱倾斜 45时的水平投影距离，m；一般取 3.0m。 h 因此，消火栓的保护半径为： RC=200.83.019 mhLd 消火栓布置间距（单排）采用下式计算： S （4.2） )( 22 bR 式中 S 消火栓间距

27、，m； R 消火栓保护半径，m； b 消火栓最大保护宽度，m。 本设计中，消火栓采用单排布置，消火栓最大保护宽度 b（房间的宽度加走廊的宽度）取 9.0m，因此，消火栓间距为： S = 16.7 m )( 22 bR )0 . 919( 22 据此在走道上布置 3 个消火栓就能满足要求（该楼层长约为 41.4m）.详细布置请见消防系统图. 3.2.2消火栓口所需的水压 水枪喷嘴处所需水压： = q H Hm Hm f f .1 式中 - 水枪喷嘴处水压，m； q HOH2 - 水枪实验系数，查表得: Hm=8m 时，=1.19； f f - 水枪充实水柱，m； m H -与水枪喷嘴口径有关的阻

28、力系数，查表得：采用 DN16 时，0.0124。 则水枪喷嘴处压力 ： q H = q Hm80.10 819 . 1 0124 . 0 1 819 . 1 .1 Hm Hm f f 水枪喷嘴的出流量： xh qsLsLBHq5 . 293 . 2 80.10793 . 0 式中 B - 水枪水流特性系数，查表得：采用 DN16 喷嘴，B=0.793； 满足水枪射流量大于 2.5L/s 的要求。 水带阻力损失： （4.4） d h z A d L 2 xh q 式中 - 水带阻力损失，m； d h - 水带阻力系数； z A - 水带有效长度，本设计中为 20m； d L - 水枪喷嘴出流量

29、，L/s。 xh q 本设计中，16mm 的水枪配 50mm 的衬胶水带，查表可知 50mm 的水带阻力系数值为 0.00677。因此，水带阻力损失为： z A 0.00677202.9321.16 m d h z A d L 2 xh q 消火栓口所需水压： xhqdk HHhH 式中 -消火栓口的水压，mH2O ； h Hx -水枪喷嘴处的压力，mH2O； q H -水带的水头损失, mH2O； d h -消火栓栓口水头损失，按 2mH2O 计算。 k H 10.801.16+213.96 m14m H2O xhqdk HHhHOH2 3.2.3校核 设置的消防注水高位水箱最低水位高程 2

30、9.2 m，最不利点消火栓栓口高程为 22.1m，则最不利点消火栓栓口的静水压力为： 。 2 29.222.17.171mH OKPa 按照民用建筑设计防火规范规 （GB5004595，2001 版） ，可以不设增压设施。 在屋顶设置一个试验消火栓，实验时只需一股水柱工作，流量减少，水泵扬程提高，完全能满足屋顶试验消火栓有 10m 水柱的要求，不再进行核算。 3.2.4水力计算 图 2.1 消 火栓给水管网计算用图 按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求,仅需保证最不利消防竖管为出水枪数为 2 支。 10.801.16+213.96 m 0 xhqdk HHhHOH2 =h13.963.0

31、0.0917.05m 1xh H 0 xh HHOH2 （为 1 点和 2 点的消火栓间距，为 01 管段的水头损失）Hh 1 点的水枪射流量： 11qxh BHq 2 1 2 2 1 2 1 2 1 11 dzxhxhdz xh dqxh LA B qqLA B q HHH 1 1 217.052 3.28 / 11 0.00677 20 0.793 xh xh zd H qL s A L B 进行消火栓给水系统水力计算时，按图 2.1 以枝状管路计算，配管水力计算成果见表 2.1。 表 2.1 消防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(m)管径 DN(mm)

32、流速 V(m/s) i(/m)kPai*L（） kPa 0-12.933.01000.3730.0300.090 1-26.2432.901000.790.1304.277 2-36.2414.21000.790.1301.846 3-46.2413.41000.790.1301.742 hy= 7.955kPa 管路水头总损失为： 7.9551.1=8.75 w HkPa 消火栓给水系统所需总水压为： Hx=H1+Hxh+Hw（37+1.5）10+13.9610 +8.75=373.35=37.335m kPa 2 H O 本设计中消防和生活给水系统共用贮水池和水箱，所选用生活给水泵的型号为

33、 ISG32-200A 型号立式离心水泵（流量 5.8，扬程 42.7）两台，其中一 3 m hm 台备用，其扬程和流量同时满足消防要求。 3.2.5水泵接合器 水泵接合器的设置数量按室内消防水量计算确定，该建筑室内消火栓用水量为 6.24L/s，每个水泵接合器的流量为 1015L/s，故设置 1 个水泵接合器，型号为 SQS150-A（标准图集 L03S004，69-70 页） 。消防水泵接合器安装与建筑外墙上，以满足明显、使用方便的要求。 3.2.6消防水箱 消防贮水量按存贮 10min 的室内消防水量计算： 60/1000=51060/1000=3.0 x V xxf Tq 3 m 本设

34、计中采用生活和消防水箱共用，水箱选择及尺寸见生活给水水箱的计算部分。 消防水箱内的贮水由生活提升泵从生活用水贮水池提升充满备用。 3.2.7消防贮水池 消防贮水池按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，即 3600/1000=523600/1000=36 fXX VQT 3 m 本设计中生活和消防共用贮水池。 3.2.8室外消火栓给水系统计算 室外消火栓的数量经计算确定，室外消防流量 15L/s，故采用 2 个室外消火栓。沿建筑周边均匀布置，距建筑物外墙不小于 5m。 3.3 室内排水系统计算 本建筑内卫生间类型、卫生器具类型均相同。采用生活污水和生活废水合流排放。 建筑内部排水管材主要有

35、硬聚乙烯塑料管、铸铁管、和陶土管。工业废水还可用陶瓷管、玻璃钢管、玻璃管。硬聚乙烯塑料管（UPVC 管）具有质量轻、不结垢、 不腐蚀、外壁光滑、容易切割、便于安装、投资省和节能等优点而得到广泛应用。所以本设计采用的管材为排水塑料管。 3.3.1卫生间横支管水力计算 按下式进行计算排水设计秒流量： max 0.12 pp qNq 式中 -计算管段的设计秒流量，； p qL s -计算管段卫生器具的排水当量总数； p N -计算管段上排水量最大的卫生器具的排水流量，； max qL s -根据建筑物用途而定的系数，住宅取 1.5。 卫生器具当量和排水流量按表 5.1.1 选取，计算各管段的设计秒流

36、量后查附录 5.1，确定管径和坡度（均采用标准坡度） 。计算结果见下表。 各层卫生间排水横管水力计算表 卫生器具名称数量 洗涤盆洗脸盆大便器淋浴器 管段 编号 =1 p N=0.75 p N=6 p N=0.45 p N 当量 总数 设计秒 流量 管径 mm 坡度备注 01 10.750.33500.026 12 116.752.471100.026 23 1117.22.481100.026 3.3.2卫生间排水立管的水力计算 =0.121.5+2.0=3.37 max 0.12 pp qNq7.2 8L s 查排水塑料管水力计算表，且连有大便器，选用 DN 为 110的塑料排水管。mm 仅

37、设伸顶通气管的通水能力为 5.4，校核符合要求。L s 3.3.3厨房横管和立管水力计算 各层厨房排水横管水力计算表 管段 编号 卫生器具名称数量 当量 总数 设计秒 流量 管径坡度备注 洗涤盆洗脸盆大便器淋浴器 =1 p N=0.75 p N=6 p N=0.45 p N ab110.33500.026 厨房排水立管的水力计算： =0.121.50.33=0.84 max 0.12 pp qNq1 8L s 查排水塑料管水力计算表，选用 DN 为 75的塑料排水管。mm 3.3.4总排水横干管计算 排水横干管水力计算表 卫生器具名称数量 洗涤盆洗脸盆大便器淋浴器 管段 编号 =1 p N=0

38、.75 p N=6 p N=0.45 p N 当量 总数 设计秒 流量 管径 mm 坡度备注 i10 880.84750.026 1011 86483.665.63.461100.007 1112 812967.2123.24.01100.0095 1213 1612967.2131.24.061100.0098 1314 2412967.2139.24.121100.0101 1415 241814410.8196.84.5251100.0122 1516 242419214.4254.44.871100.014 1617 322419214.4262.44.9161100.0144 171

39、8 402419214.4270.44.961100.0147 1819 4030240183205.221250.010 1920 403628821.6377.65.501250.010 20 483628821.6385.65.531250.011 计算用图如下： 3.3.5化粪池设计计算 建筑排放的污水进入水体以前，一般设置化粪池。化粪池多设于建筑物背向大街的一侧靠近卫生间的地方；应尽量隐蔽，不宜设在人们经常活动之处。化粪池 距建筑物净距不小于 5 米，距地下取水构筑物不小于 30 米。 化粪池总容积由有效容积和保护层容积组成。保护层高度一般为 250-450。有效容积由污水容积和污泥

40、容积组成。即：mm 123 VVVV 1 24 1000 Nqt V 2 (1) (1) 1000 a NTb Km V c 式中 -化粪池总体积；V -污水部分容积； 1 V -污泥部分容积； 2 V -保护层容积； 3 V -设计总人数；N -使用卫生器具人数占总人数的百分比，住宅区 70%； -每人每日污泥量，污废水合流排放时取 0.7人） ；a/(Ld -污水在化粪池内停留时间，12-24；th -污水清掏周期，3 个月-1 年；T -新鲜污泥含水量，95%；b -化粪池内发酵浓缩后污泥含水率，90%；c -发酵后体积浓缩系数，0.8；K -清掏污泥后遗留的熟污泥容积系数，取 1.2。

41、m 所以：26.46 1 0.7 (3.5 8 3 2) 300 18 24 100024 1000 Nqt V 3 m 0.0395 2 (1)0.7 0.7 (3.5 8 3 2) (1 0.95) 1.2 0.8 (1) 1000(1 0.9) 1000 a NTb mK V c 3 m 日处理污水量为，所以采用三格化粪池，其中第一格占总容积的 3 (8 2 3 3.5) 0.7 3003528035.28NaqLm 3 10m 60%，其余各占 20%。化粪池的长度与深度、宽度的比例应按污水中悬浮物的沉降条件和积存数量，经水力计算确定，深度（即水面到池底）不得小于 1.3，宽m 度不得

42、小于 0.75，长度不得小于 1.0。mm 所以，本设计采用长度 4.41、深度为 4.0、宽度为 2.0的三格化粪池。mmm 3.4建筑雨水排水系统 查给水排水设计手册可知: 取重现期为五年,得湖南长沙的降雨厚度为 146(mm/h). q5=406 L/(s*104m2) 3.4.1雨水流量 雨水流量按下式计算： 10000 5w y Fq q 式中 汇水面积，； w F 2 m 径流系数，屋面=0.9； 设计降雨强度，。 5 q)m10/( 24 sL 屋顶平面计算用图如下页所示： 坡度 I=0.01 =2.09L/s 10000 20.579 . 0406 1 y q =1.38L/s

43、 10000 70.379 . 0406 2 y q =1.38L/s 10000 70.379 . 0406 3 y q =3.01L/s 10000 368.829 . 0406 4 y q =2.88L/s 10000 84.789 . 0406 5 y q =1.46L/s 10000 94.399 . 0406 6 y q =1.46L/s 10000 94.399 . 0406 7 y q =3.20L/s 10000 448.879 . 0406 8 y q 16.86 L/s 总 q 图 4-1 雨水系统计算用图 选用雨水斗型号 如下： 87 式单斗雨水斗， 口径为 75mm，

44、雨水斗最 大允许汇水面积 244 ,满足要求。 2 m 连接管管径的确 定： 连接管管径与立管 管径相同采用 DN75。 立管管径的确定： 由规范查得塑料管 立管外径： 75mm2.3mm（最大泄 水流量 5.71L/s） 。 3.4.2溢流口计 算 溢流口的功能主要 是雨水系统事故时排水 和超量雨水排除。按最 不利情况考虑，溢流口 排水能力应不小于 50 年重现期的雨水量。在 天沟末端山墙上设溢流 口，口宽 b 取 0.35m，堰上水头 h 取 0.15m，流量系数 m 取 385，则溢流口排水量 2 3 2 hgmbQy=3850.35=34.67L/s 2 3 15 . 0 81 . 9

45、 2 溢流口排水量大于雨水设计流量，即使雨水斗和雨落管被全部堵塞，也能满足溢流要求，不会造成屋面水淹现象。 第四章 小结 主要参考文献： 1 张志刚， 给水排水工程专业课程设计 ，化学工业出版社 2004 2 刘强 李亚峰 蒋白懿， 给水排水工程识图化学工业出版社 2008 3 王增长， 建筑给水排水工程第四版，中国建筑工业出版社 1998 4 高明远， 建筑给水排水工程学 ，中国建筑工业出版社 2002 5 严煦世， 给水排水工程快速设计手册 ，中国建筑工业出版社 1998 6 中国建筑工业出版社编， 建筑给水排水工程规范 ，中国建筑工业出版社 7 陈耀宗， 建筑给水排水设计手册 ，中国建筑

46、工业出版社 1992 8 建筑给水排水设计规范 （GB50015-2003） ， 建筑设计防火规范GBJ16-87， 高层民用建筑设计防火规范GB50054-2001， 自动喷水灭火系统设 计规范GB50084-2001， 室外给水设计规范GBJ13-86， 室外排水设计规范GBJ14-87， 建筑中水设计规范CECS30：91， 居住小区给水排水设计规范 CECS57：94 9 筑龙网、天工网等网站 兰州交通大学环境与市政工程学院 西津西路 2 号楼设计说明书 一、 设计任务 兰州市新建西津西路 2 号楼，层数四层，要求进行给排水设计，具体项目为： 1.建筑给水工程； 2.建筑排水工程； 二

47、、 设计文件及设计资料 1.已获批准的设计任务书； 2.设计手册及规范： 建筑设计防火规范； 建筑给水排水设计规范（2003 年版）； 给水排水设计手册（第 2 册）； 建筑给水排水标准图集。 3.与设计相关的建筑图（一层、标准层） 4.室内外高差为 0.5 米；冻土深度为 1.03 米。 5.一层标高：0.000；层高：二至四层住宅 2.9 米，一层商场 4.2 米，屋面均为不上人屋面。 三水量计算 1生活用水量 给水用水量定额与时变化系数，由课设条件图可知，此五层单元式住宅的卫生器具设置有：大便器、洗脸盆、洗涤盆、 ，故属于普通住宅，由建筑给水排水 设计规范3.1.9 选用： 11. 用水

48、定额及时变化系数 qd=150L/（人d） ，时变化系数 Kh=2.3 12用水单位数 由课设条件图可知，西津西路 2 号楼共四层，一层为商场，面积 731.77m2，二至四层住宅，分为三个单元，皆为一梯三户。该建筑共有 333=27（户） ，以户 3.0 人计算， 该建筑共有 m=3.027=81（人） ；用水单位数为 81（人） 。 13最高日用水量 3 81 15012150 /12.15/ dd Qm qL dmd 14最高日平均时用水量 15最高日最大时用水量 3 506.25 /0.76/ hph QQKL hL hmh 2污水排放量 按给水总量的 90计算： 3 12.15 90

49、%10.94/md 四系统论证 1系统概述 11生活给水系统 采用室外市政管网直接供水。 12污水排水系统 采用仅用伸顶通气管污废水合流排放方式的排水系统。 2系统方案论证 21. 生活给水系统 方案： 本设计拟建一座四层单元式住宅，一层为商场，根据设计资料，初步确定给水系统所需的压力： 4.0+2.93+1.5=14.2m 所以室外给水管网的水压在一天内均能满足该四层单元式住宅的需要。因此可以选用直接供水方式。 优点： 直接供水方式是最简单、最经济的给水方式。 论证： 本设计为普通的四层住宅，室外给水压力能满足直接供水要求，所以本设计不需要分区，也不需要加压，因此直接供水方式是最简单、最经济

50、的给水方式。 室内给水系统的组成： 室内给水系统组成包括引入管、水表节点、给水管道、给水附件及给水设施、计量仪表等。 22污水排水系统 方案一：环形通气管和主通气立管排水系统：环形通气管一边接于污水横支管一边接于主通气立管，主通气立管每隔两层用结合通气立管与伸顶通气立管相连。 论 证：该系统排水条件较好，但设环形通气管耗费管材，施工复杂。 方案二：专用通气立管污水排水系统：设专用通气立管，每隔两层用结合通气立管连接于排水立管，伸顶通气立管污水排水系统：通气管伸至设备间屋顶。 论 证：经计算单设伸顶通气立管已经能满足排水量要求。所以该系统比较耗费管材，施工也比较复杂，并会使工期延长。 方案三：采

51、用伸顶通气立管污水排水系统。 论 证：经计算单设伸顶通气立管能满足排水量要求。 结 论：综合比较采用方案三。 五管材选用及敷设 1给水系统管材选用 给水管道选用热镀锌钢管，采用热镀锌管件，螺纹连接或沟槽接口。 2给水系统管道布置与敷设原则 21管道布置 本设计中，冷水给水管道布置和敷设的原则如下： （1）满足系统的最佳水力条件，保证给水质量，减少阻力损失，节省能源，缩短管道长度，节省材料。 3 12150 506.25 /0.51/ 24 d P Q QL hmh T （2）保证管道安全不受损坏。 （3）避免管道受到腐蚀和污染。 （4）管道敷设力求美观和维护检修的方便，充分利用室内空间、吊顶空

52、间、管道竖井等位置。 22管道敷设 本设计中，给水管道的敷设方式如下： （1）给水横干管敷设在面层内，立管设在管道井内或延墙壁布置。 （2）给水支管采用明敷设，管材均采用给水镀锌钢管。 （3）各层给水管采用明装敷设。 （4）给水管与排水管平行、交叉时，距离分别大于 0.5m 和 0.15m，交叉处给水管在上。 （5）管道外壁距离面不小于 150mm；离墙，柱及设备之间的距离为 50mm；立管外壁距离墙，柱，梁净距不小于 50mm；支管距离墙，梁，柱净距为 2025mm。 （6）立管通过楼板时，应预埋套管且高出地面 1020mm。 （7）在立管或横支管上设阀门，管径 DN=50mm 时设闸阀；D

53、N=50mm 时设截止阀。 （8）引入管采用衬塑钢管，在穿地下室外墙时应设套管。 （9）给水横干管设计 0.003 的坡度，坡向泄水管。明设的给水立管穿越楼板时，应采取防水措施。室内给水管道上的各种阀门，宜装设在便于检修和便于操作 的位置。 3排水系统管材选用 排水管道选用 UPVC 排水管，UPVC 在工程使用中有铸铁排水管无可比拟的优越性。其表现在优越的物理化学性能、良好的排水性能、管材轻、施工方便、经 济、美观，所以选用 UPVC 排水管。为了解决噪音问题立管采用 UPVC 螺旋消音管，排出管和支管采用 UPVC 排水管，粘接。 4排水系统管道布置与敷设原则 41排水管道的布置 本设计中，排水管道的布置原则如下： （1）排水路径简捷，水流顺畅； （2）避免排水管道对其他管道及设备的影响或干扰； （3）施工安装方便； （4）排水管道避免排水横支管过长，并避免支管上连接卫生器具或排水设备过多。 42排水管道的连接 本设计中，排水管道的连接要求如下： （1）排水横支管与立管的连接，采用正三通； （2）排水立管在垂直方向转弯处, 采用两个 45 度弯头连接； （3）排水立管与排出管的连接，采用弯曲半径不小于 4