住宅樓給排水工程設計設計計算書.docx

此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除設計計算書給水系統(tǒng)計算1 豎向分區(qū) 本設計中由于建筑高度較高，為保證供水安全，分為、四個區(qū)，區(qū)1-7層由市政水壓直供，區(qū)8-16層由水泵房無負壓給水設備供水。III區(qū)17-24層由水泵房無負壓給水設備供水，IV區(qū)25-27層由水泵房無負壓給水設備供水。2 最高日用水量確定2.1 最高日用水量QdQd=mqd其中：m用水單位數(shù)Qd最高日生活日用水定額（L/人.d）2.2 最高日用水量QhQh=其中：T用水時間（h） Kh小時變化系數(shù)，按建筑給排水設計規(guī)范規(guī)定取值。2.3用水量計算結果最高日用水量 表7-1層數(shù)m（人）qd（L/人.d）KhT（h）Qd（L/d）Qh（L/h）1-27層25642002.524204800213303 給水管網(wǎng)水力計算3.1設計秒流量Qg根據(jù)GB50015-2003建筑給排水設計規(guī)范3.6.4對住宅建筑的生活給水管道設計秒流量，應按下列步驟和方法計算：（1）根據(jù)住宅配置的衛(wèi)生器具給水當量、使用人數(shù)、用水定額、使用時數(shù)及小時變化系數(shù)，按下列計算出最大用水時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率：U0=（%）式中 U0生活給水管道的最大用水時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率（%）; qd最高用水日的用水定額，L/人d； m每戶用水人數(shù)，人； Kh小時變化系數(shù)； Ng計算管段的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù)； T用水時數(shù)（h）； 0.2一個衛(wèi)生器具給水當量的額定流量數(shù)（L/s）。（2）根據(jù)計算管段上的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù)，按下式計算得出該管段的衛(wèi)生器具給水當量的同時出流概率：U=（%）式中 U計算管段的衛(wèi)生器具給水當量同時出流概率（%）； 對于不同U0的系數(shù)； Ng計算管段的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù)。 （3）根據(jù)計算管段上的衛(wèi)生器具給水當量同時出流概率，按下式計算得計算管段的設計秒流量：qg=0.2Uqg(L/s)式中 qg計算管段的設計秒流量（L/s）。 （4）有兩條或兩條以上具有不同最大用水時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率的給水支管的給水干管，該管段的最大時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率按下式計算：式中 給水干管的衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率； Uoi支管的最大用水時衛(wèi)生器具給水當量； Ngi相應支管的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù)。本設計中，標準層有一類戶型，為兩衛(wèi)一廚。利用公式計算出U0，見下表表7-2戶型戶當量Ng用水定額L/cap.d戶均人數(shù)用水時數(shù)h時變化系數(shù)KhU0兩衛(wèi)一廚6.651805242.51.960.01097其中：有關系數(shù)Ng計算管段給水衛(wèi)生器具當量數(shù)，見表7-3.給水衛(wèi)生器具 表7-3給水配件名稱衛(wèi)生器具當量Ng額定流量（L/s）支管管徑（mm）流出水頭（Mpa）洗臉盆 0.750.15150.050浴缸1.20.24150.050廚房洗滌盆0.750.15150.050家用洗衣機給水龍頭1.00.20150.050坐式大便器0.50.10150.0203.2 標準層各戶水力計算表此文檔僅供學習與交流標準層用戶水力計算表管道編號衛(wèi)生潔具數(shù)量及當量總當量Ng同時出流概率U設計秒流量q管徑校核管徑流速v單位管長壓力損失i管長L累計沿程水頭損失hf淋浴器坐便器洗臉盆洗衣機洗菜盆（%）(L/s)DNDN(m/s)(kPa/m)(m)(kpa)始終0.750.50.7510.75(mm)(mm)101111113.753.09 0.41 22.91 2510.39 23.192279483.3市政供水區(qū)1-7層水力計算由標準層計算表可知，戶型的0點(坐便器)起的計算管路為沿程水頭損失最大值。計算草圖： 圖7-2序號 區(qū) 管 路 水 力 計 算 表管道編號衛(wèi)生潔具數(shù)量及當量總當量Ng平均出流概率U0同時出流概率U設計秒流量q管徑校核管徑流速v單位管長壓力損失i管長L累計沿程水頭損失hf淋浴器坐便器洗臉盆洗衣機洗菜盆蹲便器洗手盆拖布盆小便器（%）（%）(L/s)DNDN(m/s)(kPa/m)(m)(kpa)始終0.750.50.7510.750.60.510.5(mm)(mm)101888880000300.39 0.19 1.11 367 4010.25 20.695.1431 21216161616160000600.19 0.13 1.59 36.70 401.50.48 31.4340 32324242424240000900.13 0.11 1.95 40.72 501.50.24 30.7106 434323232323200001200.10 0.09 2.26 40.03 501.80.31 30.9347 545404040404000001500.08 0.08 2.54 42.41 501.80.39 31.1571 656484848484800001800.06 0.08 2.79 44.46 501.80.46 31.3783 7674948524848131447206.050.06 0.07 3.00 46.05 501.80.52 31.5697 8784948524848131447206.050.06 0.07 3.00 52.24 651.80.16 182.8800 管線沿程壓力損失合計15.2074 由此，根據(jù)1-7層水力計算表和用戶水力計算表可得出室內給水系統(tǒng)所需總壓力HH=H+H+h0+h式中：H給水系統(tǒng)所需總壓力，kPa； H計算配水點0與引入管起端8的靜壓差，H1=21+1.2+0.3=22.5mH2O=225Kpa；H建筑內部給水管網(wǎng)沿程和局部水頭損失之和，計算中取局部水頭損為1.315.2074=19.77KPa；h0最不利處配水點0所需流出水頭，水龍頭的流出壓力為50kPa;h見因素留有余地而予以考慮的富裕水頭，按20KPa計.因此： H=200+19.77+50+20=289.77Kpa=0.290Mpa； 因為室外市政給水管網(wǎng)工作壓力常年不低于0.35Mpa，大于室內給水系統(tǒng)總壓力0.290Mpa，滿足設計要求。所以區(qū)1-7層由市政供水方案可行3.4變頻泵供水區(qū)水力計算計算草圖：圖7-2區(qū)水力計算表 表7-6序號 區(qū) 管 路 水 力 計 算 表管道編號衛(wèi)生潔具數(shù)量及當量總當量Ng平均出流概率U0同時出流概率U設計秒流量q管徑校核管徑流速v單位管長壓力損失i管長L累計沿程水頭損失hf淋浴器坐便器洗臉盆洗衣機洗菜盆（%）（%）(L/s)DNDN(m/s)(kPa/m)(m)(kpa)始終0.750.50.7510.75(mm)(mm)101111113.753.09 2.16 0.41 22.91 2510.39 23.1923 21288888300.39 0.19 1.25 39.94 4010.31 20.696.3882 3231616161616600.19 0.13 1.85 39.64 401.50.64 31.9067 4342424242424900.13 0.11 2.34 44.58 501.50.33 30.9935 54532323232321200.10 0.09 2.77 44.31 501.80.45 31.3613 65640404040401500.08 0.08 3.17 439 501.80.58 31.7451 76748484848481800.06 0.08 3.55 50.10 701.80.14 30.4165 87856565656562100.06 0.07 3.90 52.54 701.80.17 30.4967 98964646464642400.05 0.07 4.24 54.78 701.80.19 30.5795 1091072727272722700.04 0.06 4.57 56.85 701.80.22 30.6648 11101172727272722700.04 0.06 4.57 56.85 701.80.22 245.3182 管線沿程壓力損失合計23.0626 由此，根據(jù)8-14層水力計算表和戶水力計算表可得出室內給水系統(tǒng)所需總壓力H；H=H+H+h0+h H計算配水點0與引入管起端11的靜壓差，H1=0.3+45+1.2=46.5mH2O=465Kpa；H建筑內部給水管網(wǎng)沿程和局部水頭損失之和，計算中取局部水頭損為1.323.0626=29.98KPa；h0最不利處配水點0所需流出水頭，水龍頭的流出壓力為50kPa;h見因素留有余地而予以考慮的富裕水頭，按20KPa計.因此：H=465+29.98+50+20=565Kpa=0.56Mpa； 因為室外市政給水管網(wǎng)工作壓力常年不低于0.35Mpa，小于室內給水系統(tǒng)總壓力0.56Mpa，不滿足設計要求。所以區(qū)8-16層由變頻泵供水方案。3.5 變頻泵供水區(qū)水力計算計算草圖+序號 區(qū) 管 路 水 力 計 算 表管道編號衛(wèi)生潔具數(shù)量及當量總當量Ng平均出流概率U0同時出流概率U設計秒流量q管徑校核管徑流速v單位管長壓力損失i管長L累計沿程水頭損失hf淋浴器坐便器洗臉盆洗衣機洗菜盆（%）（%）(L/s)DNDN(m/s)(kPa/m)(m)(kpa)始終0.750.50.7510.75(mm)(mm)101111113.753.09 2.16 0.41 22.91 2510.39 23.1923 21288888300.39 0.19 1.25 39.94 4010.31 20.696.3882 3231616161616600.19 0.13 1.85 39.64 401.50.64 31.9067 4342424242424900.13 0.11 2.34 44.58 501.50.33 30.9935 54532323232321200.10 0.09 2.77 44.31 501.80.45 31.3613 65640404040401500.08 0.08 3.17 439 501.80.58 31.7451 76748484848481800.06 0.08 3.55 50.10 701.80.14 30.4165 87856565656562100.06 0.07 3.90 52.54 701.80.17 30.4967 98964646464642400.05 0.07 4.24 54.78 701.80.19 30.5795 1091064646464642400.05 0.07 4.24 54.78 701.80.19 519.8512 管線沿程壓力損失合計26.9308 由此，根據(jù)17-24層水力計算表和戶水力計算表可得出室內給水系統(tǒng)所需總壓力H；H=H+H+h0+h H計算配水點0與引入管起端11的靜壓差，H1=0.3+69+1.2=70.5mH2O=705Kpa；H建筑內部給水管網(wǎng)沿程和局部水頭損失之和，計算中取局部水頭損為1.326.9308=35.01KPa；h0最不利處配水點0所需流出水頭，水龍頭的流出壓力為50kPa;h見因素留有余地而予以考慮的富裕水頭，按20KPa計.因此：H=705+35.01+50+20=810Kpa=0.81Mpa； 因為室外市政給水管網(wǎng)工作壓力常年不低于0.35Mpa，小于室內給水系統(tǒng)總壓力0.81Mpa，不滿足設計要求。所以區(qū)17-24層由變頻泵供水方案。3.5 變頻泵供水區(qū)水力計算計算草圖序號 區(qū) 管 路 水 力 計 算 表管道編號衛(wèi)生潔具數(shù)量及當量總當量Ng平均出流概率U0同時出流概率U設計秒流量q管徑校核管徑流速v單位管長壓力損失i管長L累計沿程水頭損失hf淋浴器坐便器洗臉盆洗衣機洗菜盆（%）（%）(L/s)DNDN(m/s)(kPa/m)(m)(kpa)始終0.750.50.7510.75(mm)(mm)101111113.753.09 0.52 0.41 22.91 2510.39 23.1923 2126666622.50.51 0.21 1.07 36.90 4010.23 20.694.7656 3231212121212450.26 0.15 1.57 36.53 401.50.47 31.4088 4341818181818650.17 0.12 1.98 343 401.80.72 32.1611 5451818181818650.04 0.12 4.66 543 701.80.23 7512504 管線沿程壓力損失合計27783 由此，根據(jù)25-27層水力計算表和戶水力計算表可得出室內給水系統(tǒng)所需總壓力H；H=H+H+h0+h H計算配水點0與引入管起端11的靜壓差，H1=0.3+81+1.2=82.5mH2O=825Kpa；H建筑內部給水管網(wǎng)沿程和局部水頭損失之和，計算中取局部水頭損為1.327783=341KPa；h0最不利處配水點0所需流出水頭，水龍頭的流出壓力為50kPa;h見因素留有余地而予以考慮的富裕水頭，按20KPa計.因此：H=825+341+50+20=932Kpa=0.93Mpa； 因為室外市政給水管網(wǎng)工作壓力常年不低于0.35Mpa，小于室內給水系統(tǒng)總壓力0.56Mpa，不滿足設計要求。所以區(qū)25-27層由變頻泵供水方案。4 生活水泵的確定由于本設計采用變頻調速水泵給水，故無屋頂給水水箱。水泵的出水量應按設計秒流量確定。流量：Qb=qg揚程：Hb=H1+H2+H3+H4其中：qg設計秒流量，L/sH1貯水池最低水位至配水最不利點的靜水壓，mH2管路總水頭損失，mH3分戶管的水表水頭損失，mH4配水最不利點的流出水頭，m區(qū)水泵的確定（8-16層）（1） 設計流量取高區(qū)最高日用水量21.33 揚程Hb2=45+2.998+2+2=51.998m（2）選用設備設 備 型 號：KDGW（1）24-65（流量24，揚程65m）水 泵：CR15-6臺 數(shù)：2臺，一用一備 功 率：5.5KW無負壓緩沖罐：SQW8001950 總容積：770L穩(wěn) 壓補償 器：BCQ380450 總容積：50L智能控制系統(tǒng)：KDC-WPJ-2-5.5區(qū)水泵的確定（17-24層） （1）設計流量取高區(qū)最高時用水量21.33 揚程Hb2=69+3.501+2+2=76.501m（2）選用設備設 備 型 號：KDGW（1）24-90（流量24，揚程90m）水 泵：CR15-6臺 數(shù)：2臺，一用一備 功 率：5.5KW無負壓緩沖罐：SQW8001950 總容積：770L穩(wěn) 壓補償 器：BCQ380450 總容積：50L智能控制系統(tǒng)：KDC-WPJ-2-5.5區(qū)水泵的確定（25-27層） （1）設計流量取高區(qū)最高時用水量15.48 揚程Hb2=81+5.01+2+2=90.01m（2）選用設備設 備 型 號：KDGW（1）18-125（流量18，揚程125m）水 泵：CR15-6臺 數(shù)：2臺，一用一備 功 率：6.5KW無負壓緩沖罐：SQW8001950 總容積：770L穩(wěn) 壓補償 器：BCQ380450 總容積：50L智能控制系統(tǒng)：KDC-WPJ-2-5.59 建筑消防系統(tǒng)設計計算9.1建筑消防系統(tǒng)計算依據(jù)1 消火栓消防用水量：根據(jù)給水排水設計手冊第二冊表9-1消火栓用水量建筑類別建筑高度（m）消火栓用水量每根豎管錐小流量（L/s）每支水槍最小流量（L/s）室外室內普通住宅501510105501520105由本設計的條件可知，該設計符合上表中第二款。2 消火栓間距：高層建筑30m，裙房50m。3 充實水柱：建筑高度不超過100的高層建筑中消火栓的充實水柱不應小于10m。4 消火栓直徑采用65mm，水槍噴嘴口徑不應小于19mm，配備水帶長度不應超過25m。5 建筑高度50m的應設置兩個消防水箱分貯消防用水，并對消火栓系統(tǒng)進行分區(qū)。-116層為低區(qū)，1727層為高區(qū)。消防管網(wǎng)橫向、豎向均連成環(huán)狀。如下圖9.2消火栓系統(tǒng)計算1. 計算消火栓間距消火栓充實水柱長度：Hml=(H1-H2)sin=(3-1)sin45=3.02/2=1.7mH2O10m，取充實水柱長度12mH2O。消火栓保護半徑R=Ld+Ls=250.8+2/24.2=23m。最大保護寬度B=16m。查手冊可知水槍實際噴射流量qxh，故一個消火栓流量采用5.2L/S。該消火栓間距為=。據(jù)此每層樓設3個消火栓滿足要求。2. 消防管道計算1) 應選用DN65的消火栓，噴口直徑d=19mm，水龍帶長度Ld=25m，充實水柱長度H=12m。則室內消火栓栓口的最低水壓，按下式計算 （kpa）式中 HXh消火栓栓口的最低壓力（kpa）； Hd消防水帶的水頭損失（kpa）； Hq水槍噴嘴造成一定長度的充實水柱所需水壓（kpa）； Ad水帶的比阻，按下表92采用：水帶比阻Ad值 表92水帶口徑（mm）比阻Ad值維尼龍帆布或麻質帆布水帶襯膠的水帶500.15010.0677650.04300.0172 Ld水帶的長度（m）； qxh水槍噴嘴射出流量（L/s）； B水槍水流特性系數(shù)，見下表93水槍水流特性系數(shù)B值 表93噴嘴直徑（mm）91316192225B值0.00790.03460.07930.1580.28430.4727則該消火栓的最低壓力為Hxh=0.0172255.22+5.22/0.158=182.77 kpa=0.18MPa2) 確定消防栓立管管徑每根消防立管應保證3股水柱同時使用。Q=35.2=15.6L/S，消防立管管徑取DN100，1000i=65.035，相應流速V=1.8m/s2.5m/s3) 確定消火栓環(huán)管管徑?？紤]8根水柱同時使用，估算Q=85.2L/s=41.6L/s，采用DN150管徑，1000i=65.035，V=2.20m/s2.5m/s。3. 屋頂實驗消火栓 在屋頂設置一個消火栓，用來檢查消火栓管道壓力情況，同時可以反映管路里壓力是否正常，要保證最不利點的消防水壓消火栓才能夠正常使用。4. 消防泵的計算與選擇 在室外設有水泵接合器，以便消防車在消防時向管網(wǎng)供水，以消防池中的水作為水源。消防水泵的選擇：消防揚程 Hb= Hz+h+ Hxh式中Hb：水泵揚程 Hz：立管上最高的消火栓栓口與貯水池最低水位標高差h：消防泵吸水管到實驗消火栓的總水頭損失Hxh：消火栓栓口處所需水壓，21mH2OHz=83.6+1.1-（-8+0.2）=92.3 mH2O則水泵揚程為 Hb= Hz+h+ Hxh=83.6+1.1+83+21.33+2=124.66mH2O由此，可以選泵HBL2-6685型變頻泵四臺，兩用兩備，水泵流量為66m3/h，揚程為125m。 6.消防貯水池消防貯水池進水管選用UPVC給水管，管徑DN125,流速取1.0m/s，流量為13.50L/s（46/h） 貯水容積V包括：1)用于室內消火栓系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)滅火時的消防貯水量8462）用于提供消防水箱的消防貯水量則：V=84618864根據(jù)要求消防水池總容量超過500m3時，應分設成倆個，每個池子的有效容積為總有效容積的1/2。所以每個消防容積V=8642=432。消防貯水池規(guī)格：LBH=11000mm18000mm2300mm（有效水深為2.0m），貯水容積為455.00。消防貯水池和消防泵房相毗鄰。根據(jù)室內消防用水量，應設置六套水泵結合器,高區(qū)三套，低區(qū)三套。8 建筑內部排水系統(tǒng)計算1 排水衛(wèi)生器具排水衛(wèi)生器具 表8-1衛(wèi)生器具排水流量（L/s）當量排水管徑（mm）坐式大便器1.504.5100洗臉盆0.250.7532淋浴器0.150.4550廚房洗滌盆1.003.050家用洗衣機0.501.5050小便器0.10.350盥洗槽0.330.4550排水立管最大允許排水量(L/s) 表8-2排水立管管徑（mm）排水能力（L/s）僅設伸頂通氣立管有專用通氣立管501.0752.55.01004.59.0125014.015010.025.02 排水管網(wǎng)水力計算根據(jù)建筑給誰排水工程設計規(guī)范，本建筑排水設計秒流量可按下列公式計算：qp=0.12式中 qp計算管段排水設計秒流量，L/s Np計算管段衛(wèi)生器具排水當量總數(shù)； qmax計算管段上排水量最大的一個衛(wèi)生器具的排水流量，L/s根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)，本建筑物為住宅，取值1.5。2.1立管計算廚房衛(wèi)生器具排水當量表8-3衛(wèi)生器具排水流量（L/s）當量排水管徑（mm）廚房洗滌盆1.003.075家用洗衣機0.501.5050衛(wèi)生間器具排水當量表8-4衛(wèi)生器具排水流量（L/s）當量排水管徑（mm）坐式大便器1.504.5100洗臉盆0.250.7532淋浴器0.150.4550(1) 廚房每根排水立管管徑的水力計算：每一個廚房排水設計秒流量：qp=0.12=0.121.54.5+3=3.38L/s同一立管上廚房總排水設計秒流量：Qp=3.3827=91.26L/s所以每根廚房立管管徑DN100mm,設專用通氣立管，管徑D110。 (2)衛(wèi)生間每根排水立管管徑的水力計算每個衛(wèi)生間排水（廢水）設計秒流量：qp=0.12=0.121.51.2+0.25=0.45L/s同一立管上衛(wèi)生間廢水總排水設計秒流量：Qp=0.4527=12.15L/s每個衛(wèi)生間排水（污水）設計秒流量：qp=0.12=0.121.54.5+1.5=1.88L/s同一立管上衛(wèi)生間污水總排水設計秒流量：Qp=1.8827=50.76L/s所以每根衛(wèi)生間排水立管管徑為DN100，設專用通氣管，管徑DN100。2.2立管底部和排出管計算立管均為塑料管，根據(jù)規(guī)范要求，立管底部和排出管均要放大一號管徑，取DN150，坡度為0.026。接戶管按規(guī)范，取最小管徑DN150，坡度取0.005。2.3室外排水橫干管計算(1)排水橫干管采用埋地塑料管，計算各管段設計秒流量，其計算草圖如下：圖8-3排水橫干管水力 表8-5管段編號排水當量總數(shù)Np設計秒流量q(L/s)管徑De(mm)坡度i0-111791.261600.0051-214262.911600.0052-310881.121600.0053-4136.855.921600.0054-511791.261600.0055-614262.911600.005由于設計流量較小，因此管徑和坡度按照最小管徑160mm和最小坡度0.005設計。2.4通氣管計算 本設計中，為保證排水支管內氣壓穩(wěn)定，通氣管管徑與排水立管相同，取 DN100。2.5 結合通氣管結合通氣管各層分別與污水立管和廢水立管連接，管徑與污水立管相同，取DN100,每隔三層設置。3化糞池的計算選擇磚砌化糞池，計算總有效容積V