王明偉 建筑給排水設(shè)計(jì)書

1、吉林建筑大學(xué)-建筑給排水課程設(shè)計(jì) 小偉哥贈(zèng)Jilin Jianzhu University課程設(shè)計(jì)計(jì)算書設(shè)計(jì)名稱 吉林建大高檔小區(qū)給排水設(shè)計(jì) 學(xué) 院 市政與環(huán)境工程學(xué)院 專 業(yè) 建筑環(huán)境與設(shè)備工程 班 級(jí) 建環(huán)112班 姓 名 王明偉 學(xué) 號(hào) 03111213 指導(dǎo)教師 設(shè)計(jì)時(shí)間 2014年6月 摘 要本次設(shè)計(jì)的是吉林建大高檔住宅樓的給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。針對(duì)住宅的功能要求和特點(diǎn)，以及室內(nèi)的廚房洗滌盆和衛(wèi)生間的衛(wèi)生器具的布局進(jìn)行系統(tǒng)的布置，由于該住宅分為兩個(gè)單元而且兩個(gè)單元的布局相同，每個(gè)單元一層兩戶，所以布置給水系統(tǒng)時(shí)，整棟樓設(shè)一個(gè)引入干管，每一個(gè)單元設(shè)兩個(gè)用戶立管，分別向各層的單個(gè)用戶進(jìn)行供水

2、，供水立管布置在各自用戶的管道井內(nèi)，且每戶均設(shè)水表，用以計(jì)量各用戶的用水量。水表設(shè)置在管道井內(nèi)距地面1米高，水表布置在戶外目的在于方便于物業(yè)查表。每戶的給水管埋地敷設(shè)，這種敷設(shè)方式優(yōu)點(diǎn)在于管道不外露，不影響美觀。管材采用(PPR)塑料給水管，該管材具有那化學(xué)腐蝕性強(qiáng)，水流阻力小，重量輕，運(yùn)輸安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。排水系統(tǒng)將每一戶的廚房和衛(wèi)生間分別通過各自的立管和排出管排出室外，進(jìn)入到室外排水井內(nèi)，根據(jù)規(guī)范的要求設(shè)置檢查口和清掃口，由于該樓只有五層，層高為2.9米，且排水管短，只在一層設(shè)檢查口；排水橫支管和排出管坡度設(shè)置合理。排水管道采用硬聚氯乙烯（UPVC)排水塑料管。給水排水管道布置力求簡短、順直

3、。節(jié)省管材，節(jié)省投資且不影響房間的使用和房間的美觀。 根據(jù)計(jì)算結(jié)果和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，對(duì)管道系統(tǒng)的布置，管材的選擇都比較合理，滿足用戶的使用要求，并使系統(tǒng)的投資合理，使用安全可靠。關(guān)鍵詞 ； 給水系統(tǒng)；排水系統(tǒng)；住宅；設(shè)計(jì)；目錄摘要.1第一章 設(shè)計(jì)參數(shù)1.1工程概況.31.2給水水源.31.3氣象資料.31.4土建資料.3第二章 室內(nèi)給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算2.1方案選擇.42.2管道的平面布置.42.3管材、閥門的選擇.42.4 主要計(jì)算公式 .42.4水力計(jì)算.6 第三章 室內(nèi)給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算3.1方案選擇.103.2管道的平面布置.103.3管材、閥門的選擇.103.4 主要計(jì)算公式 .103.5排

4、水水力計(jì)算 .11參考文獻(xiàn). . .16致謝. .173第一章 緒論V吉林建筑大學(xué)本科建筑給排水課程設(shè)計(jì)第1章 設(shè)計(jì)概況1.1工程概況該住宅為五層，分為兩個(gè)單元，每個(gè)單元一層兩戶，共二十戶。層高為2.9m，室內(nèi)外高差為-0.75m，當(dāng)?shù)乇鶅錾疃葹?.69m。每戶設(shè)兩衛(wèi)生間，內(nèi)有洗手盆，大便器各兩套，全樓共40套，洗衣機(jī)，淋浴器，浴盆各一套，全樓總共20套；廚房設(shè)有洗滌盆，共計(jì)20個(gè)。1.2給水水源室外給水管網(wǎng)供水壓力為0.35Mpa。1.3氣象資料長春市屬于嚴(yán)寒地區(qū)，冰凍線為-1.69m。1.4土建資料建筑平面圖（首層平面圖、標(biāo)準(zhǔn)層平面圖）、剖面圖 第2章 室內(nèi)給水系統(tǒng)計(jì)算2.1 方案選擇因?yàn)?/p>

5、已知建筑層高為2.9m，小于3.5m，所以可以采用經(jīng)驗(yàn)估算法；H=120+40(N-2)； （N2 ),小區(qū)最高層6層所需的壓力為0.28MPa。室外給水網(wǎng)管提供的壓力為0.35MPa，大于0.28MPa，所以采取直接給水方式。為方便計(jì)量每戶的用水量，采用一戶一水表的方式，水表安裝在樓道水暖井里，距地為1m高。2.2 管道的平面布置根據(jù)土建圖網(wǎng)管的布置采用兩單元與室外引入干管直接連接的下行下給方式。引入管從西側(cè)進(jìn)入樓內(nèi)的活動(dòng)室 然后分別向布置在管道井內(nèi)的立管供水，立管沿管道井一直敷設(shè)到五樓，通過立管向各個(gè)用戶進(jìn)行分戶供水。室內(nèi)給水立管及分戶水表設(shè)于室外樓道的管道井里。給水橫支管埋入室內(nèi)地表面。

6、室外給水橫干管管中心線標(biāo)高為-2.6米。2.3.管材和閥門的選擇 管道選擇；給水管道選用 PPR塑料給水管，該管道具有耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)，水流阻力小，重量輕，運(yùn)輸安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。使用PPR塑料管可以節(jié)省鋼材，節(jié)約能源，減少成本；所以選用PPR塑料管滿足性能要求，且經(jīng)濟(jì)效益好。 閥門選擇；管徑小于或等于50mm時(shí)采用銅截止閥，大于等于70mm時(shí)采用鋼制閘閥。2.4 主要計(jì)算公式1.給水系統(tǒng)所需水壓 （2-1） 式中 H建筑給水系統(tǒng)所需水壓，kPa； H1引入管起點(diǎn)至最不利配水點(diǎn)位置高度所要求的靜水壓，kPa； H2引入管起點(diǎn)至最不利配水點(diǎn)的給水管路即計(jì)算管路的沿程與局部水頭損失之和，kPa； H3水

7、流通過水表時(shí)的水頭損失，kPa； H4最不利配水點(diǎn)所需的最低工作壓力kPa；，2.住宅生活給水管道設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算公式=0.2U (2-2)式中 ；計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流量，L/s；U計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時(shí)出流概率，%；計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量；0.2一個(gè)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的額定流量，L/s3衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時(shí)出流概率的計(jì)算公式； （2-3） 式中 不同衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率的系數(shù)；計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)；4衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時(shí)出流概率的計(jì)算公式 （2-4）式中，生活給水管段的最大用水時(shí)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時(shí)出流概率，%； 最高用水日的用水定額，L/（人 d）； m用水人數(shù)，人

8、； 時(shí)變化系數(shù)； T用水小時(shí)數(shù)，h；5衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時(shí)出流概率的計(jì)算公式 （2-5）沿程水頭損失，KPa；6衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時(shí)出流概率的計(jì)算公式 i = （2-6）i管道單位長度水頭損失，KPa/m管道計(jì)算內(nèi)徑，m； 給水設(shè)計(jì)流量，m/s 海曾威廉系數(shù)； 2.5 水力計(jì)算根據(jù)建筑給水排水工程教材查表2-1得 表2-1衛(wèi)生器具給水當(dāng)量額定流量 L/s淋浴0.50.10大便器0.50.10洗手盆0.50.1浴盆1.00.2洗衣機(jī)1.00.2洗滌盆1.00.2下圖是一個(gè)單元一根立管各層一戶的給水系統(tǒng)圖； 圖1 給水系統(tǒng)圖首先選定一根立管作為計(jì)算管路，將該計(jì)算管路從配水最不利點(diǎn)淋浴器開始對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)

9、行編號(hào)，分別為0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10,11,12；根據(jù)公式 ； 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得U0=1.842% ；查表2-5得 c=0.01004 再由公式（其中=200(人d)，=27.5，m=3.5，Kh=2.5,T=24）可求出計(jì)算管段的同時(shí)出流概率U；再由公式可計(jì)算出個(gè)管段的設(shè)計(jì)秒流量。流速應(yīng)控制在一定的范圍內(nèi)（教材，建筑給水排水表2-12），查表可得各計(jì)算管段的直徑和單位長度沿程水頭損失，從而可知道各管段總的水頭損失。 對(duì)于0-1管段，因只有浴盆一個(gè)衛(wèi)生器具，所以U=100%，=0.2L/s查表選擇管徑DN=15mm,v=0.99,i=0.94,計(jì)算管段損失, =0.94*1

10、.547=1.454對(duì)于管段1-2, =1 =1 =0.25 查表定管徑DN=15mm,v=0.99m/s,i=0.94計(jì)算管段損失=0.94*1.31=1.24其他管段與1-3管段的計(jì)算方法相同，計(jì)算結(jié)果見下表 表2-2計(jì)算管道編號(hào)淋浴器大便器洗手盆洗衣機(jī)洗滌盆浴盆0-10000011-21100002-31110003-41221114-52442225-63663336-74884447-8510105558-91020201010109-1015303015151510-11204040202020 表2-3計(jì)算管段編號(hào)當(dāng)量總管數(shù)同時(shí)出流概率設(shè)計(jì)秒流量管徑流速流速每米管長沿程水頭損失管

11、段長度管段沿程水頭損失管段沿程水頭損失累計(jì)0-111.00 0.200 150.990 0.94 1.45 1.367 1.367 1-211.00 0.200 150.990 0.94 1.31 1.235 2.602 2-31.50.87 0.262 200.693 0.34 8.47 2.889 5.491 3-45.50.52 0.567 250.861 0.35 7.92 2.783 8.273 4-5110.40 0.869 320.942 0.27 2.90 0.790 9.064 5-616.50.34 1.125 321.107 0.43 2.90 1.245 10.309

12、6-7220.31 1.357 400.814 0.19 2.90 0.537 10.845 7-827.50.29 1.573 400.944 0.24 2.90 0.690 11.536 8-9550.23 2.535 500.963 0.22 0.38 0.082 11.618 9-1082.50.21 3.392 501.290 0.31 22.62 6.899 18.517 10-111100.19 4.196 701.090 0.20 0.38 0.074 18.591 計(jì)算局部水頭損失=0.3*18.59=5.577KPa計(jì)算管路的水頭損失 H2=5.577+18.59=24.1

13、67KPa 因住宅建筑用水量較小，總水表和分戶水表均可選用LXS濕式水表，分水表和總水表分別安裝在管段3-4和管段8-9上。q2-3=0.567L/s,q8-9=1.573L/s。查課本附錄1-1，選15mm口徑的分戶水表，其常用流量2.5q2-3,過載流量為5。所以分戶水表的水頭損Hd=qg2/kb=qg2/(Qmax2/100)=16.67KPa選口徑32mm的總水表,其常用流量為6q,過載流量為12。所以總水表的水頭損失為： Hd，=qg2/(Qmax2/100)=22.27KP和均小于表2-16中水表水頭損失允許值。水表的總水頭損失為：H3=16.67+22.27=38.94KPa 住

14、宅建筑用水不均勻，因此水表口徑可按設(shè)計(jì)秒流量不大于水表的過載流量確定，選口徑25mm的總水表即可，但經(jīng)計(jì)算其水頭損失大于表2-16中的允許值，故選用口徑32mm的總水表。 由已知樓高可以確定=155。 最不利配水點(diǎn)所需的最低工作壓力為H4=70KPa；總計(jì)；計(jì)算給水系統(tǒng)所需壓力HH=155+25.82+38.94+70=289.76KPa350滿足要求，可以采用直接連接.第3章 室內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 方案選擇根據(jù)實(shí)際情況、建筑性質(zhì)、規(guī)模、污水性質(zhì)、污染程度, 結(jié)合市政排水制度與處理要求綜合考慮，以及管道布置的合理性，衛(wèi)生間污水與廚房廢水分別排放到室外污水井內(nèi)。在本設(shè)計(jì)中，由于建筑為多層住

15、宅建筑、排水立管較短、水量較小的緣故，不需設(shè)專用通氣管，可在排水立管頂端設(shè)伸頂通氣管，伸頂通氣管高出屋面700mm，高出長春地區(qū)最大積雪厚度，設(shè)通風(fēng)帽防止外界雜物落入通氣管造成阻塞，影響通氣。3.2 管道的平面布置該小區(qū)采取每個(gè)單元的兩戶分別排放，互不影響，廚房和衛(wèi)生間通過各自的立管排至室外。管道布置簡短順直有利于污水的排放，不影響室內(nèi)的美觀和房間的正常使用。底部排水橫管的埋設(shè)深度按規(guī)范要求埋設(shè)：管頂覆土厚度不宜小于0.7m,生活污水接戶管埋深不得高于土壤冰凍線以上0.15m。長春的凍土厚度為1.69m,室外地面標(biāo)高是-0.75米，所以設(shè)計(jì)室外給水橫干管管中心線標(biāo)高為-2.6米,滿足規(guī)范要求，

16、坡度滿足要求。3.3 管材的選擇排水管材選擇硬聚氯乙烯塑料管（UPVC），因?yàn)樗芰瞎芫哂兄亓枯p、不結(jié)垢、不腐蝕、外壁光滑、容易切割、便于安裝、可制成各種顏色、投資省和節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。 3.4 主要計(jì)算公式排水設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算公式： （3-1） 式中 計(jì)算管段排水設(shè)計(jì)秒流量， L/s； 計(jì)算管段衛(wèi)生器具排水當(dāng)量總數(shù)； 計(jì)算管段上排水量最大的一個(gè)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)，本建筑設(shè)計(jì)中值取1.5。3.5 水力計(jì)算排水設(shè)計(jì)秒流量的確定:根據(jù)建筑給水排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范，本建筑排水設(shè)計(jì)秒流量可按下公式計(jì)算： ,1，衛(wèi)生間左的排水管的計(jì)算（1） 查表5.5.1得； 表3-1衛(wèi)生器具排水

17、當(dāng)量 排水流量 L/s排水管徑DN mm大便器4.51.5100洗手盆0.30.150浴盆3.01.050根據(jù)公式：以2-3管段為例計(jì)算其排水設(shè)計(jì)秒流量Np=4.5+0.3=4.8，=0.12*1.5*4.80.5+1.5=1.893L/s1.893L/s 大于(0.1+1.5)L/s=1.6L/s，即計(jì)算結(jié)果大于衛(wèi)生器具排水流量累加值，所以2-3管段的設(shè)計(jì)秒流量按衛(wèi)生器具排水流量累加值計(jì)算。再由設(shè)計(jì)秒流量查建筑給水排水工程附錄5-1，確定管徑和坡度（均采用標(biāo)準(zhǔn)坡度）。（2） 衛(wèi)生間左的排水橫支管的計(jì)算表格如下： 表3-2管段編號(hào)洗手盆浴盆大便器排水當(dāng)量總數(shù)設(shè)計(jì)秒流量管徑坡度校核備注管徑坡度1

18、-21000.30.1500.02500.02(1)管段1-2,2-3按表5-1確定。(2)管段3-4計(jì)算結(jié)果大于衛(wèi)生器具排水流量累加值，所以設(shè)計(jì)秒流量按衛(wèi)生器具排水流量累加值計(jì)算(3)管段4-5用于通氣2-31014.81.61000.021000.023-41117.82.61000.021000.02（3）立管計(jì)算立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為Np=7.8*5=39立管最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量為=2.62L/s選用立管管徑DN100,因?yàn)樵O(shè)計(jì)秒流量2.62L/s小于表5-8中最大允許排水流量4.0L/s，所以不需要設(shè)專用通氣管。該立管延伸到屋面，考慮到長春市為嚴(yán)寒地區(qū)將伸頂通氣管在室內(nèi)平頂處放

19、大一級(jí)，取DN125管徑。（3）立管底部和排出管計(jì)算為排水暢通，立管底部和排出管放大一號(hào)管徑，取DN125，取標(biāo)準(zhǔn)坡度，查附錄5.1，符合要求。下圖是一個(gè)用戶的排水系統(tǒng)圖，左邊和中間的是衛(wèi)生間的排水干管，右邊的是廚房的排水干管，分別對(duì)他們進(jìn)行管段編號(hào)。分別1、2、3、4、5、6、7、8、9、10； 圖二 排水系統(tǒng)圖2.衛(wèi)生間（中）的排水管的計(jì)算（1）查表5.5.1得； 表3-3衛(wèi)生器具排水當(dāng)量 排水流量 L/s排水管徑DN mm大便器4.51.5100洗手盆0.30.150洗衣機(jī)1.50.550浴盆3.01.050 根據(jù)公 式：以2-3管段為例計(jì)算其排水設(shè)計(jì)秒流量Np=4.5+1.5=6，=0

20、.12*1.5*60.5+1.5=1.94L/s1.94L/s (0.5+1.5)L/s=2.0L/s，即計(jì)算結(jié)果小于衛(wèi)生器具排水流量累加值，所以2-3管段的設(shè)計(jì)秒流量按排水設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算。再由設(shè)計(jì)秒流量查建筑給水排水工程附錄5-1，確定管徑和坡度（均采用標(biāo)準(zhǔn)坡度）。（2） 衛(wèi)生間中左的排水橫支管的計(jì)算表格如下： 表3-4管段編號(hào)洗手盆淋浴洗衣機(jī)大便器排水當(dāng)量總數(shù)設(shè)計(jì)秒流量管徑坡度校核備注管徑坡度1-200101.50.5500.02500.02(1)管段1-2,2-3按表5-1確定。(2)管段3-4計(jì)算結(jié)果大于衛(wèi)生器具排水流量累加值，所以設(shè)計(jì)秒流量按衛(wèi)生器具排水流量累加值計(jì)算(3)管段5-6

21、用于通氣2-3001161.941000.021000.023-410116.31.951000.021000.024-511116.751.971000.021000.02（3）立管計(jì)算立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為Np=6.75*5=33.75立管最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量為=0.12*1.5*33.750.5+1.5=2.55L/s選用立管管徑DN100,因?yàn)樵O(shè)計(jì)秒流量2.55/s小于表5-8中最大允許排水流量4.0L/s，所以不需要設(shè)專用通氣管。該立管延伸到屋面，考慮到長春市為嚴(yán)寒地區(qū)將伸頂通氣管在室內(nèi)平頂處放大一級(jí)，取DN125管徑。（4）立管底部和排出管計(jì)算為排水暢通，立管底部和排出管放大一號(hào)管徑，取DN125，取標(biāo)準(zhǔn)坡度，查附錄5.1，符合要求。3廚房排水管的計(jì)算,（1）查表5-1得洗