某七層大廈建筑給排水工程課程設(shè)計(jì)

一、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容本設(shè)計(jì)為**大廈建筑給排水工程設(shè)計(jì)。該綜合樓總建筑高度為23.80米。地下有一層，用作停車(chē)場(chǎng)和設(shè)備用房；地上有七層，其中第一層是商場(chǎng)（按300名顧客和服務(wù)員考慮），第二層為娛樂(lè)活動(dòng)用房（按200人考慮），第三至七層是公寓標(biāo)準(zhǔn)層（按每套3.5人考慮）。市政給水管網(wǎng)可用壓力為1.8公斤。要求設(shè)計(jì)該綜合樓的給排水系統(tǒng)工程，具體項(xiàng)目為：室內(nèi)給水工程；室內(nèi)排水工程；室內(nèi)消防工程（消火栓系統(tǒng)）；二、課程設(shè)計(jì)進(jìn)度表序號(hào)設(shè)計(jì)內(nèi)容所用時(shí)間（天）1

確定設(shè)計(jì)方案

1.52

平面圖上設(shè)計(jì)各系系統(tǒng)管線

2.53繪制各系統(tǒng)圖2.54繪制大樣圖0.5

5

完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和和計(jì)算書(shū)

1合計(jì)

8目錄HYPERLINK\l"_Toc265641598"1設(shè)計(jì)任務(wù)及資料2HYPERLINK\l"_Toc265641599"1.1設(shè)計(jì)任務(wù)2HYPERLINK\l"_Toc265641600"1.2設(shè)計(jì)文件及資料3HYPERLINK\l"_Toc265641601"2設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)3HYPERLINK\l"_Toc265641602"2.1室內(nèi)給水工程3HYPERLINK\l"_Toc265641603"1.2室內(nèi)排水工程3HYPERLINK\l"_Toc265641604"1.3室內(nèi)消防系統(tǒng)（消火栓系統(tǒng)）3HYPERLINK\l"_Toc265641605"2.4管道及設(shè)備安裝要求3HYPERLINK\l"_Toc265641606"3設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)3HYPERLINK\l"_Toc265641607"3.1室內(nèi)給水工程3HYPERLINK\l"_Toc265641608"給水用水室額及時(shí)變化系數(shù)3HYPERLINK\l"_Toc265641609"最高日用水量3HYPERLINK\l"_Toc265641610"最高日最大時(shí)用水量3HYPERLINK\l"_Toc265641611"設(shè)計(jì)秒流量按公式3HYPERLINK\l"_Toc265641612"屋頂水箱容積3HYPERLINK\l"_Toc265641613"地下室內(nèi)生活用水水箱容積3HYPERLINK\l"_Toc265641614"3.1.71-2層室內(nèi)所需的壓力3HYPERLINK\l"_Toc265641615"地下室加壓水泵的選擇3HYPERLINK\l"_Toc265641616"3.2室內(nèi)消防工程3HYPERLINK\l"_Toc265641617"消火栓保護(hù)半徑3HYPERLINK\l"_Toc265641618"水槍噴嘴處所需水壓3HYPERLINK\l"_Toc265641619"水槍噴嘴的出流量3HYPERLINK\l"_Toc265641620"水帶阻力3HYPERLINK\l"_Toc265641621"消火栓口所需的水壓3HYPERLINK\l"_Toc265641622"校核3HYPERLINK\l"_Toc265641623"3.2.7水力計(jì)算3HYPERLINK\l"_Toc265641624"3.2.8消防水箱3HYPERLINK\l"_Toc265641625"3.2.9地下室消防水池3HYPERLINK\l"_Toc265641626"3.3室內(nèi)排水工程3HYPERLINK\l"_Toc265641627"橫支管計(jì)算3HYPERLINK\l"_Toc265641628"3.3.2立管計(jì)算3HYPERLINK\l"_Toc265641629"3.3.3立管底部和排出管的計(jì)算3HYPERLINK\l"_Toc265641630"4參考文獻(xiàn)35附錄………………………………121設(shè)計(jì)任務(wù)及資料1.1設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)鼎盛大廈建筑給排水系統(tǒng),包括生活給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)（消火栓系統(tǒng)）。1.2設(shè)計(jì)文件及資料該綜合樓總建筑高度為23.80米。地下有一層，用作停車(chē)場(chǎng)和設(shè)備用房；地上有七層，其中第一層是商場(chǎng)（按300名顧客和服務(wù)員考慮），第二層為娛樂(lè)活動(dòng)用房（按200人考慮），第三至七層是公寓標(biāo)準(zhǔn)層（按每套3.5人考慮）。市政給水管網(wǎng)可用壓力為1.8公斤。2設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2.1室內(nèi)給水工程根據(jù)鼎盛大廈《設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)》，已知室外給水管網(wǎng)常年課保證的工作水壓僅為1.8公斤，室外給水管網(wǎng)只能提供下面幾層的供水水壓，而不能供到建筑物的上層，為了充分有效的利用市政管網(wǎng)的水壓，且根據(jù)鼎盛大廈地下層用作停車(chē)場(chǎng)和設(shè)備用房，第一層用作商場(chǎng)，第二層用作娛樂(lè)活動(dòng)用房，第三至七層是公寓標(biāo)準(zhǔn)層的用途分工，故室內(nèi)給水采用分區(qū)給水的方式，一二層采用市政管網(wǎng)水壓供水，采用下行上給式；三至七層采用變頻泵供水，也采用下行上給供水方式，在建筑物地下室設(shè)貯水池。室內(nèi)排水工程由于三到七層污水流量大，高程高，為了避免其對(duì)一二層排水的影響，因此三至七層采用有通氣的普通單立管排水系統(tǒng)；一二層由于層高低，污水量小，采用無(wú)通氣的單立管排水系統(tǒng)，三到七層與一二層分開(kāi)排放。室內(nèi)消防系統(tǒng)（消火栓系統(tǒng)）根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016—2006），本建筑室內(nèi)消火栓用水量為15L/s,發(fā)生火災(zāi)時(shí)，有兩個(gè)消火栓同時(shí)出水，每根豎管的流量為10L/s。消火栓給水系統(tǒng)采用生活給水系統(tǒng)與消防系統(tǒng)分建的給水方式，消防泵下行上給供水，并在樓頂設(shè)置消防水箱以滿(mǎn)足火災(zāi)初期用水。每個(gè)消火栓水槍噴嘴口徑19mm，充實(shí)水柱12m，采用襯膠帶直徑65mm，長(zhǎng)度25m。2.4管道及設(shè)備安裝要求給水系統(tǒng)一律采用塑料給水管，給水立管位于專(zhuān)設(shè)的水井內(nèi)，橫干管均設(shè)置在第二層的吊頂內(nèi)和地下層的吊頂內(nèi)。水箱、貯水池位于地下室的水泵間內(nèi)，高位水箱位于屋頂?shù)乃溟g內(nèi)?？偹硌b在水泵間的貯水池前，并且其前后設(shè)置閥門(mén)，泄水管；貯水池進(jìn)水管、高位水箱進(jìn)水管，每根立管底部均設(shè)置截止閥；貯水池、高位水箱出水管設(shè)置止回閥。排水系統(tǒng)采用鑄鐵管，每層設(shè)置檢查口，并且每根立管伸頂通氣。3設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)3.1室內(nèi)給水工程給水用水室額及時(shí)變化系數(shù)根據(jù)《設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)》，本建筑其中第一層是商場(chǎng)，按300名顧客和服務(wù)員考慮，用水定額為30L/(人/d)，，每日使用時(shí)間為12h；第二層為娛樂(lè)活動(dòng)用房，按200人考慮，用水定額為20L/(人/d)，，每日使用時(shí)間為18h；第三至七層是公寓標(biāo)準(zhǔn)層，按每套3.5人考慮，用水定額為200-400L/(人/d),小時(shí)變化系數(shù)=2.0，每日使用時(shí)間為24h。最高日用水量最高日最大時(shí)用水量設(shè)計(jì)秒流量按公式屋頂水箱容積本建筑一二層為市政管網(wǎng)供水，三至七層為變頻泵供水，因此不設(shè)屋頂生活水箱。消防部分，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016—2006）的有關(guān)規(guī)定，消防水箱應(yīng)貯存10min的室內(nèi)消防用水總量，以供撲救初期火災(zāi)之用。所以。水箱為鋼制，尺寸為,有效水深，有效容積。地下室內(nèi)生活用水水箱容積本設(shè)計(jì)為變頻泵給水方式，因?yàn)槭姓芫W(wǎng)不允許水泵直接從管網(wǎng)抽水，故地下室設(shè)生活水箱，根據(jù)規(guī)范，建筑物的生活水箱的有效容積應(yīng)按用水量與進(jìn)水量變化曲線經(jīng)計(jì)算確定，當(dāng)資料不足時(shí)，宜按最高日用水量的20-25%確定。按最高日用水量的25%考慮，則地下室生活水箱的容積為9.3。水箱為鋼制，尺寸為,有效水深1.7m，有效容積。3.1.71-2層室內(nèi)所需的壓力計(jì)算用圖見(jiàn)附錄附圖一，1-2層室內(nèi)給水管網(wǎng)水力計(jì)算表見(jiàn)附表一。=5.1+0.8-（-3.5）=9.4mO=94kPa（其中0.8為配水龍頭距室內(nèi)地面的安裝高度）。=1.3∑=1.39.0=11.7kPa=50kPa（即最不利點(diǎn)水龍頭的最低工作壓力）經(jīng)計(jì)算，可確定用戶(hù)水表為L(zhǎng)XS-25C型的旋翼式水表。市政管網(wǎng)的壓力為1.8公斤，即180kPa，滿(mǎn)足最不利點(diǎn)出水水頭。因此一二層采用市政管網(wǎng)供水滿(mǎn)足要求。地下室加壓水泵的選擇水泵的流量在有水箱調(diào)節(jié)時(shí)根據(jù)最大時(shí)用水流量確定，。水泵吸水管長(zhǎng)4.5m,壓水管長(zhǎng)67.0m。根據(jù)水泵的出流量確定吸水管管徑DN40，，；壓水管管徑選用DN50,。水泵的計(jì)算揚(yáng)程：=20.9+0.8-（-3.5）=25.2m由計(jì)算附圖一和附表二最不利點(diǎn)水頭損失的計(jì)算可知：=14.68kPa=1.468m按照系數(shù)為1.10，最后取水泵的揚(yáng)程為29.34m。選擇IS50-32-200一臺(tái),IS50-32-160水泵兩臺(tái)，其中一臺(tái)備用。IS50-32-200水泵轉(zhuǎn)速2900r/min,流量，揚(yáng)程52.5m,效率38％，電機(jī)功率5.5kW；IS50-32-160水泵轉(zhuǎn)速2900r/min,流量，揚(yáng)程34.3m,效率44％，電機(jī)功率3kW3.2室內(nèi)消防工程消火栓保護(hù)半徑該建筑長(zhǎng)50m，寬26.5m，高23.8m。根據(jù)規(guī)范要求，消火栓的間距應(yīng)保證任何著火點(diǎn)都能有兩支水槍的充實(shí)水柱達(dá)到。水帶長(zhǎng)度取25m,展開(kāi)時(shí)折減系數(shù)取C=0.8，則消火栓的保護(hù)半徑為。水槍噴嘴處所需水壓查表，水槍噴口直徑選19mm，水槍系數(shù)，充實(shí)水柱,水槍實(shí)驗(yàn)系數(shù)。水槍噴嘴處所需水壓水槍噴嘴的出流量噴口直徑19mm的水槍水流特性系數(shù),。水帶阻力19mm水槍配65mm水帶，襯膠水帶阻力較小，查表知65mm水帶阻力系數(shù)，則水帶阻力損失為消火栓口所需的水壓校核設(shè)置的消防高位水箱最低水位高程為26.70m，最不利點(diǎn)消火栓栓口高程22.00m，則最不利點(diǎn)消火栓栓口的靜水壓力為29.60-22.00=7.60m=0.076MPa>0.070MPa.按《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045-95,2001版），可不設(shè)增壓設(shè)備。3.2.7水力計(jì)算按照最不利點(diǎn)消防豎管和消火栓的流量分配，最不利消防豎管為a，出水槍支數(shù)為2支，相鄰消防豎管為b，出槍支數(shù)為1支。祥見(jiàn)計(jì)算附圖二。=++=200.6kPa1點(diǎn)水槍射流量：∴=5.6L/s消火栓給水系統(tǒng)配配管水力計(jì)算算表計(jì)算管段設(shè)計(jì)秒流量管長(zhǎng)L（m）DNv（m/s)i(kPa/m))i·L（kPa)0-15.22.901000.600.08040.231-25.2+5.6==10.819.101001.250.3095.902-310.87.201001.250.3092.223-410.8+5.22=1614.701001.850.68510.074-51614.401001.850.6859.86∑f=28.29管路總水頭損失為=28.28×1.1=31.11kPa消火栓給水系統(tǒng)所需的總水壓為：=[22-(-4.5)]×10+200.6+31.11=496.71kPa按消火栓滅火總用水量16L/s選擇消防泵XBD6/20-SLH型2臺(tái)，一用一備。壓力0.6MPa,轉(zhuǎn)速2940r/min,N=22kW。根據(jù)室內(nèi)消防用水量，應(yīng)設(shè)置2套水泵接合器。3.2.8消防水箱消防水箱按儲(chǔ)存10min的室內(nèi)消防水量計(jì)算。=·60/1000=15×10×60/1000=9選用水箱為鋼制，尺寸為,有效水深1.7m，有效容積3.2.9地下室消防水池消防水池按滿(mǎn)足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量來(lái)計(jì)算，按規(guī)范，本建筑的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為2小時(shí)，即=15×2×3600/1000=108。3.3室內(nèi)排水工程本建筑屬于民用建筑，基本上屬于生活污水，所以采用合流制，管材選用排水塑料管；僅設(shè)置深頂通氣管。橫支管計(jì)算按式：0.12α+計(jì)算排水設(shè)計(jì)秒流量，其中，1-2層α取2.5，3-7層α取1.5衛(wèi)生器具當(dāng)量和排水流量按《建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第二版）選取，計(jì)算出個(gè)管段的設(shè)計(jì)秒流量后查設(shè)計(jì)手冊(cè)，確定管徑和坡度（均用標(biāo)準(zhǔn)坡度）。計(jì)算用圖見(jiàn)附圖三，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表三和附表四。3.3.2立管計(jì)算（1）1-2層立管計(jì)算PL-25立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為=（12+1.35）×2.5=26.7立管最先面的管段的排水設(shè)計(jì)秒流量=0.12×2.5+2.0=3.55L/s查中國(guó)建筑工業(yè)出版社《建筑給水排水工程》（第五版）表，選用立管管徑de90mm，因設(shè)計(jì)秒流量3.55L/s小于表中de90排水塑料管最大允許排水流量3.8L/s，由于接有坐便器所以，最終選擇管徑為de110mm的塑料管，且不需要設(shè)專(zhuān)用通氣立管。PL-24立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為=（12+0.75）×2=25.5立管最先面的管段的排水設(shè)計(jì)秒流量=0.12×2.5+2.0=3.51L/s查中國(guó)建筑工業(yè)出版社《建筑給水排水工程》（第五版）表，選用立管管徑de90mm，因設(shè)計(jì)秒流量3.51L/s小于表中de90排水塑料管最大允許排水流量3.8L/s，由于接有坐便器所以，最終選擇管徑為de110mm的塑料管，且不需要設(shè)專(zhuān)用通氣立管。（2）3-7層立管計(jì)算PL-1立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為=8.7×5=43.5立管最先面的管段的排水設(shè)計(jì)秒流量=0.12×1.5+2.0=3.19L/s查中國(guó)建筑工業(yè)出版社《建筑給水排水工程》（第五版）表，選用立管管徑de90mm，因設(shè)計(jì)秒流量3.19L/s小于表中de90排水塑料管最大允許排水流量3.8L/s，由于接有坐便器所以，最終選擇管徑為de110mm的塑料管，且不需要設(shè)專(zhuān)用通氣立管。排水立管2至23與PL-1相同，也同樣采用de110mm的塑料管，不需要設(shè)專(zhuān)用通氣立管。3.3.3立管底部和排出管的計(jì)算（1）1-2層排水立管底部和排出管的計(jì)算為了排水的通暢，立管底部和排出管放大一號(hào)管徑，取de125mm，取標(biāo)準(zhǔn)坡度i=0.026，查設(shè)計(jì)手冊(cè)，符合要求。（2）3-7層排水立管底部和排出管的計(jì)算PL-18立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為=43.5×6=261立管最先面的管段的排水設(shè)計(jì)秒流量=0.12×1.5+2.0=4.91L/s查中國(guó)建筑工業(yè)出版社《建筑給水排水工程》（第五版）表，選用立管管徑de110mm，因設(shè)計(jì)秒流量4.91L/s小于表中de110排水塑料管最大允許排水流量5.4L/s，為了排水通暢，放大一號(hào)管徑，最終選擇管徑為de125mm的塑料管，且不需要設(shè)專(zhuān)用通氣立管。PL-19立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為=43.5×5=217.5立管最先面的管段的排水設(shè)計(jì)秒流量=0.12×1.5+2.0=4.65L/s查中國(guó)建筑工業(yè)出版社《建筑給水排水工程》（第五版）表，選用立管管徑de110mm，因設(shè)計(jì)秒流量4.65L/s小于表中de110排水塑料管最大允許排水流量5.4L/s，為了排水通暢，放大一號(hào)管徑，最終選擇管徑為de125mm的塑料管，且不需要設(shè)專(zhuān)用通氣立管。PL-1立管接納納的排水當(dāng)量量總數(shù)為=43.5×6==261立管最