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开题报告皖西学院建筑与土木工程学院给排水0702解硕两（20070307）指导老师柴陆修一、选题依据1.设计目的及意义（1）通过毕业设计，使我们进一步加深所学的基础理论、基本知识和专业技能，使之系统化、综合化；（2）在毕业设计中着重培养我们独立工作、独立思考并运用已学的知识解决实际问题的能力，同时培养我们获取新知识的能力；（3）通过毕业设计加强对我们资料获取、实验方法、数据资料的综合处理，计算机应用等最基本的工作实践和科研能力的培养；（4）通过毕业设计的训练，使我们树立起具有符合国情和生产实际的正确的思想和观点，树立其严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索并具有创新意识及与他人合作的工作作风；（5）由于近年来城市土地资源日趋紧张，高层住宅渐成城市房地产开发的主要模式，选择此课题十分有意义。2.设计拟解决的工程实际问题（1)建筑给水无负压给水设备是否允许设置变频给水设备的优化问题（节能问题）新型管材的技术经济比较及适用性研究高层竖向分区的优化问题（2）排水系统建筑排水系允许的最大流量地漏的设置与方水封干涸防止水封破坏的措施排水管材的使用防事故溢水吸气阀的产品标准与应用雨水的排水与利用（3）消防系统高层建筑消防给水系统超压与泄压问题消防系统灭火方式的选择国家规范与地方规范的选择3.设计拟应用的现场资料综述（一）建筑概况××市××23层高程住宅楼，建筑高度为64.4m，地下1层（地下室），地上23层。地下室内为车库、电梯井、设备房（包括水泵房）和贮水池，屋顶设有电梯机房、水箱间，屋面为上人屋面。地下室层高2.90m，地上1层～23层层高均为2.90m。其他资料见建筑平面设计图。每户厨房、卫生间内卫生设施根据实际情况设计确定。（二）室外给、排水管道建筑物西、南侧各有1根DN400的市政给水干管，管顶埋深为1.0m，常年提供的资用水头为0.30MPa。市政给水干管不允许直接抽水。市政排水管位于建筑物的南侧，污水排水管1根，管径为DN500，管顶埋深为1.8m；雨水排水管1根，管径为DN800，管顶埋深为2.1m。4.设计拟应用的文献综述毕业设计是集理论与实践一体的教学环节，是我们大学学习的综合运用。通过一个完整的毕业设计我们可以对相关的设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法有较系统的了解和认识。此次毕业设计我做的课题是某市住宅楼给排水系统设计，设计当中应用的文献主要有：《高层建筑给水排水设计规范》:其详细介绍了高层建筑生活给水系统;热水系统;消火栓给水系统;自动喷洒给水系统等，为我的方案的确定提供了依据。本手册还提供了新型给水排水设备技术参数以及我国现行高层建筑给水排水设计规范、设计标准及技术政策，让我了解到了当今给排水更严密，更安全的设计思路。《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95（2005年版）:从本规范中，我了解了建筑分类和耐火等级，总平面布局和平面布置，防火、防烟分区和建筑构造，安全疏散和消防电梯，消防给水和灭火设备，防烟、排烟和通风、等方面的相关要求，对我的消防系统的设计帮助很大。《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084—2001:此规范充实了设置场所火灾危险等级，系统与组件选型、设计基本参数、喷头布置、管道及供水设施的配置等相关章节的技术内容;其中还补充了新型系统和新型洒水喷头及各类仓库设置该系统的技术要求，使我很清楚的确定了一二层商用房的消防设置。《民用建筑给水排水设计技术措施》：本书为民用建筑的给水排水设计提供了具体的设计原则、计算方法、实用计算图表以及设计中应注意的问题。还补充了近年来国内外的新技术、新设备、新的设计计算方法，反映了本专业的技术发展水平，使我的设计思路非常明确。通过这些参考文献，我受益匪浅，对我的设计有很大的帮助。5.设计相关技术的国内外现状随着当今世界城市建筑业的突飞猛进的发展，在城市的总用水量中，建筑内部用水占据的比例逐年增加，使得建筑给水排水工程的节水、节能问题不容忽略。在实际的建筑给排水设计中应全面考虑，在满足用水安全稳定性以及经济性的前提下，尽量考虑到设计中的节水节能问题。管道直饮水系统是专指以城市供水为水源，进行深度处理后再以专用管线向部分居民供应少量直饮水的系统。该系统只需对少量的水进行深度处理，并且水质净化站位于供水小区内，省去了输水管网，能够采用优质管材(配件)以最短的距离送到各用户点。这是在我国现实条件下解决饮水供需矛盾的一条有效途径。目前，北京、上海、深圳、广州、杭州等城市都先后实施了管道直饮水工程，并有逐渐扩大和发展的趋势。雨水利用已成为一种趋势，处理后的雨水作为一种可以利用的水资源可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水。目前，世界上许多国家都展开了对雨水利用的研究，以节约水资源，减轻当地的用水和污水处理负担。如德国，日本等国在一些城市的建筑物上设计了收集雨水的设施，将收集到的雨水用于消防、小区绿化、洗车、厕所冲洗和冷却水补给等，也可以经深度处理后供居民饮用。水表出户、同层排水系统、住宅消防及喷淋系统是众多新技术、新理念中大家关注的热点。这几种技术的应用对人们居住条件的舒适性、实用性、安全性和私密性提供了很好的保障。既保证住户利益不受侵害。同时又保证不侵害别人的利益，能同时满足这两方面要求的技术才是真正意义上的“以人为本”的技术。有理由相信，随着这几种技术的不断成熟，会被更广泛的应用。二、设计方案及技术路线本建筑物所有给水排水均按高层建筑给排水要求进行设计。需要设计给水系统、排水系统、消防系统、和屋面雨水系统几个部分，现对以上需要设计的系统进行分析定案。1.生活给水设计（1）高层建筑给水系统竖向分区对于高层建筑而言，生活给水系统由于其层数多、竖向高度大，为避免因建筑低层配水点静水压力过大，而对管道及配件造成破坏，需要进行竖向分区。本工程已知市政给水管网可保证资用水头为30mH2O，室外给水管网只能满足建筑下部供水要求，故分区如下：建筑1-6层为低区，可利用室外给水管网的压力直接供水；7-15层为中区；16-23层为高区，由水泵从地下贮水池加压供水。（2）高层建筑给水方式给水方式选择应以经济合理，技术先进，供水安全可靠为原则。变频调速给水方式虽然高效节能、占地面积小。本设计高层建筑屋面上设有水箱间，采用水箱和水泵联合供水可提高供水的可靠性，因此中区和高区为水泵和水箱的联合供水。地下室设储水池，稳压泵。２.排水系统设计高层建筑的排水系统组成应满足以下三个要求：1）系统能迅速通畅地将污废水排到室外。2）排水管道系统气压稳定，有毒有害气体不进入室内，保持室内环境卫生。3）管线布置合理，简短顺直，工程造价低。室内污水采用合流制排放，排水立管采用双立管排水系统，这种系统是有一根排水立管和一根专用通气立管组成。双立管排水系统是利用排水立管和另一根立管之间进行气流交换，也郊外通气。这种系统具有良好的排水性能和通气性能，适用于污废水合流的各类高层和高层建筑。住宅排水立管在设备层汇合后沿墙柱排出室外。泵房内设污水坑，安装潜水泵，由水坑内水位自动控制水泵的运行。3.消防给水系统设计（1）室外消火栓给水系统室外消防给水与市政生活给水由DN200mm的环状管网供水，在管网上设4个室外地上式消火栓。室外消防给水管道可采用低压管道，管道内平时压力较低，保证管网内最不利点消火栓的压力大于或等于0.1MPa即可，当发生火灾时，由消防车或移动式消防水泵进行加压。室外消火栓的消防水源由市政给水管网直接供给。（2）室内消防给水系统本工程的消防对象为住宅，按照我国《建筑设计防火规范》，超过6层的塔式住宅，通廊式建筑，底层设用商业网点的单元式住宅和超过7层以上的单元式住宅都应设置室内消火栓。我国《高层建筑设计防火规范》规定，高层建筑中二类建筑中的商业营业厅，展览厅等公共活动用房均应设置自动喷水灭火系统。故本建筑室内每层都设消火栓灭火系统。1）消火栓给水系统形式本工程使用准高压消防给水系统，此系统消防给水管网内经常保持足够的压力，压力由稳压泵或气压给水设备等增压设施保证。这也是在高层建筑中广泛采用的消防给水系统。消防系统不分区，与生活给水系统独立设置。将稳压泵和小型气压罐联合使用，将其设置在高层建筑的顶部水箱间内。这种增压设施占用面积小，能耗低，投资少，运行可靠等优点。结合兴隆住宅楼的结构特点，消火栓给水系统采用减压分区的给水方式。本设计的对象是23层的小高层，高度不超过100米，根据规范建筑高度不超过目前，在我国100米以下的高层建筑中自动喷水灭火系统主要应用于消防要求高、火灾危险性大的场所；100米以下的建筑主要以消火栓给水系统为主。一旦发生火灾消防车从室外消火栓或消防水池，通过水泵接合器向室内管道送水仍然可以加强室内的管网供水能力，协助救火。故本设计选用设消防水泵和水箱的室内消防给水系统。此系统适用于室外管网的水量和水压经常不能满足室内消火栓给水系统的初期火灾所需水量和水压的情况。2）水泵接合器消防水泵接合器是消防队使用消防车从室外水源或市政给水管取水，向室内管网供水的接口。水泵接合器有地上式、地下式和墙壁式三种安装方式，在该工程中选择地上式。设置在建筑物的两个侧面和正面，共四个。三、可能存在的问题及解决措施我主要就多层住宅给排水设计中给水管材的选用、管道的敷设、水表出户设置、家用热水器的设置和空调冷凝水排放等问题讨论一下。（1）给水管材选用问题传统的给水管材一般采用镀锌钢管，但镀锌钢管存在易锈蚀，使用寿命短，用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点，而塑料给水管与金属管道相比，具有重量轻，耐压强度好，输送液体阻力小，耐化学腐蚀性能强，安装方便，省钢节能，使用寿命长等优点，故本设计采用塑料给水管。管材的选择是经济技术的比较过程，技术上应从压力、温度、使用环境、安装方法等方面进行考虑，同时结合业主的要求和住宅的档次，进行经济技术综合考虑后确定。通常住宅配水点的热水温度不超过600C，因此管材中除硬聚氯乙烯管（PVC－U）和铝塑料复合管（PE－AL－PE）外,大多管材可作为住宅的热水管道。（2）管道敷设问题1）明装在厨房、卫生间的墙角处。在以往的住宅设计中较多采用这种敷设方式，它施工方便，但明露管道有碍居室美观，住户在二次装修时大多会用轻质材料给予隐藏起来。3）敷设在管道井内。这种方式使居室洁净美观，但管道井占用了卫生间的面积，且管道施工、维修都比较困难。我认为在本住宅楼建筑方案设计时应考虑敷设在管道井内的设置，这样即提高卫生间的使用质量，又可解决排水管水流噪声大的问题，提高居室的环境质量水平；(3)控制超压出流在我国现行的《建筑给水排水设计规范》中，虽对给水配件和入户支管的最大压力做出了一定的限制性规定，但这只是从防止因给水配件承压过高而导致损坏的角度来考虑，并未从防止超压出流的角度考虑，因此压力要求过于宽松，对限制超压出流基本没有起作用。如果设计时没有考虑这一方面的话会造成极大的水资源浪费。所以应根据建筑给水系统超压出流的实际情况，结合规范手册，对给水系统的压力做出合理限定。建议高层分区给水系统最低卫生器具配水点处静水压大于0.15MPa时，采取减压措施。(4)水表户外设置问题水表设在户内，不但抄表的工作量很大，而且使住宅的安全性和私密性大大降低。故住宅的分户水表或分户水表的数字显示宜设在户外。再考虑到一些先进水表（如远传水表、磁卡式水表）造价比较高，我认为本建筑设计宜采用普通水表设在户外的方式。四、设计成果1．开题报告2．设计说明书3．设计计算书4．设计图纸1）底层给管道平面布置图2）1，2,3层的给水和排水管道平面布置图3）4-22层给水排水管道平面布置图4）23层给水排水管道平面布置图5）给水管道系统图6）排水管道系统图7）消防，喷淋管道系统图8）卫生间、厨房大样图除以上规定的图纸必须完成外，其余图纸自定。五、进度计划毕业设计进度表内容时间（周）一、给水方式确定、消防供水方式确定、排水方式确定、雨水排放方式确定、，确定后初稿交教师审阅。1二、各种管道平面布置及总平面布置，完成后交教师审阅。0.5三、给水系统水力计算；水箱及水泵房的设计计算。1四