建筑给排水工程课程设计

建筑给水排水工程课程设计徐州市某办公楼建筑给水排水工程设计学生姓名程鹏飞学院名称环境工程学院学号20121701132班级12给水（1）班专业名称给水排水工程指导教师王宏2014年6月26日目录1绪论..............................................................51.1本课题研究背景................................................51.2.1意义....................................................51.2.2目的和作用..............................................51.3技术要求及指导思想............................................52设计任务及设计资料................................................22.1课程设计内容.................................................22.2课程设计的原始数据...........................................22.2.1图纸资料................................................22.2.2文字资料................................................23设计过程说明......................................................33.1给水工程.....................................................33.2消防给水.....................................................63.3排水工程.....................................................44设计计算..........................................................44.1室内给水系统计算.............................................44.1.1给水用水定额及时变化系数................................44.1.2最高日用水量............................................44.1.3最高日最大时用水量......................................54.1.4设计秒流量按公式........................................54.1.5屋顶水箱容积............................................54.1.6地下室内贮水池容积......................................94.1.7室内所需的压力..........................................64.1.7.11～3层室内所需的压力..............................64.1.7.24～6层室内所需的压力..............................84.1.8选泵...................................................84.2消火栓给水系统计算...........................................94.2.1消火栓的布置............................................94.2.2水枪喷嘴处所需的水压....................................94.2.3水枪喷嘴的出流量........................................44.2.4水带阻力................................................54.2.5消火栓口所需的水压......................................54.2.6校核....................................................54.2.7水力计算................................................54.2.8消防水箱................................................74.2.9消防贮水池..............................................74.3建筑内部排水系统计算.........................................74.3.1设计秒流量............................................................................................75结语.............................................................166参考文献.........................................................111绪论1.1本课题研究背景给水排水工程是现代化城市基础设施建设与工业企业建设的重要组成部分之一，它的建设与发展直接关系到城市（镇）居民的生活水平、生活质量的提高与工业企业规模的扩大与发展，但同时也受到当地自然资源状况、经济发展水平、文化背景与发展历史的限制。随着我国城市化步伐的加速和工业经济的发展，城市居民生活用水和工业企业用水需求量日益增加，对用水水质的要求也日益严格。但是，我国是一个人均水资源量十分贫乏的国家，目前严重的水污染使得部分水体丧失原有功能，更加剧了水资源的紧张局面，缺水已成为城市与工业发展最为重要的限制条件之一，有效利用现有的有限水资源成为摆在给水排水工程技术人员面前的一个重要而紧迫的课题。1.2课题的意义与目的1.2.1意义工程设计是对拟建工程的实施在技术和经济上所进行的全面而详尽的安排，是联系项目决策与工程实体的桥梁，是工程建设最为重要的阶段。优秀的工程设计不仅是提升工程技术水平和保证工程质量的基础，而且是节约工程投资、改善工程经济条件的保证。通过设计训练，不仅能够学到工程设计的基本方法，而且能够学会运用工程经济思想综合解决工程问题。1.2.2目的和作用课程设计是高等院校培养具有创新精神和实践能力的高级专业人才不可缺少的重要实践教学环节，是教学计划的重要组成部分，是对我们学生进行综合训练的重要阶段。通过课程设计，能够培养我们综合运用专业知识及相关知识的能力和工程实践能力，在指导教师的帮助下，在查阅中外文献、资料收集及调查研究、计算机编程及应用、工程设计及图纸绘制、设计计算说明书的撰写等方面的能力得到一定程度的提高，进而提高适应实际工作需要的能力。1.3技术要求及指导思想适用、经济、卫生、安全是保证建筑给排水工程设计质量，满足生产、生活和消防的基本要求，具体应体现在下列各方面：(1)给水方面，要厉行节约用水，建筑给水工程设计中，如经济技术比较合理时，应尽可能采用循环或重复利用的给水系统，及其他有效的节水节能措施。如充分利用城市管网的水压，在多层或高层建筑的低层部分由市政管网直接供水。另外，保护饮用水水质卫生是保障人民身体健康的重要保证，应当采取有效地防止饮用水回流污染的措施。(2)排水方面，应根据污水性质、浓度、水量并结合室外污水处理情况，尽可能分流排水，以便回收有用物质或为污水处理提供便利条件。(3)消防系统设计要做到保障安全、技术先进、经济合理，其中最重要的是能够确保人生与财产的安全。2设计任务及设计资料2.1课程设计内容1)建筑内部生活和消防给水系统。2)建筑内部生活污废水排水系统。3)室内热水供应系统。4)室内消防供应系统。2.2课程设计的原始数据2.2.1图纸资料建筑首层平面图；建筑标准层平面图、建筑非标准层平面图、地下室平面图、顶层平面图、建筑立面图、必要的剖面图、卫生间大样图等。2.2.2文字资料1）本建筑所在地区徐州市。2）城市给水管网管径200mm，管顶埋深1m，城市可靠供水压15mH2O，距离建筑物外墙30m。3）城市排水管网管径400mm，管底埋深3m，距离建筑物外墙25m。4）冰冻线深度24cm。3设计过程说明3.1给水工程根据设计资料，已知室外给水管网常年可保证水压为150kPa，故室内给水拟采用上、下分区供水方式。即1~2层及地下室由室外给水管网直接供水，采用下行上给方式，3~6层为设水泵、水箱联合供水方式，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，故在建筑物地下室内设贮水池，屋顶水箱设水位继电器自动启闭水泵。本建筑为办公楼，设计采用一条引入管。3.2消防给水根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045－95（2005版）3.0.1条，本建筑属于二类建筑。据7.1.1条，设室内、室外消火栓给水系统。据7.2.2条，室内、外消火栓用水量分别为20L/s、20L/s，每根竖管最小流量10L/s，每支水枪最小流量5L/s。据7.6条，可不设自动喷水灭火系统。室内消火栓系统不分区，采用水箱和水泵联合供水的临时高压给水系统，每个消火栓处设直接启动消防水泵的按钮，高位水箱贮存10min的消防用水，消防泵及管道均单独设置。每个消火栓口径为65mm单栓口，水枪喷嘴口径19mm，充实水柱10H2O，采用麻质水带直径65mm，长度25m。消防泵直接从消防水池吸水，据《高层民用建筑消防设计防火规范》GB50045－95（2005版）7.3.3条，火灾延续时间2h计。3.3排水工程本建筑各层公共卫生间采用生活污水和生活废水合流制排放，经化粪池处理后，经环保部门同意后可直接排入城市排水管网。4设计计算4.1室内给水系统计算4.1.1给水用水定额及时变化系数查《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版），由规范中的表可知，办公楼每人每班的最高日生活用水定额为30~50L，小时变化系数Kh为1.5~1.2。本设计取用水定额为40L/人·d，小时变化系数为1.5，使用时间为8h。本建筑为办公楼，人数计算按200人计。4.1.2最高日用水量Qd=m·qd式（4.1）式中Qd——最高日用水量；L/dm——用水单位数；qd——最高日生活用水定额。则：Qd=40×200=8000（L/d）=8（m3/d)4.1.3最高日最大时用水量Qh=.Qd/T·Kh式（4.2）式中Qh——最大时用水量；L/dT——建筑物用水时间；hKh——时变化系数；Kh=1.4则：Qh=8×1.5/8=1.5（m3/h)4.1.4设计秒流量qg=0.2αNg½式（4.3）式中qg——计算管段的设计秒流量；L/SNg——计算管段卫生器具给水当量总数；本工程为办公楼α=1.5则：qg=0.3Ng½4.1.5屋顶水箱容积本办公楼供水系统水泵自动启动供水。据公式V=Cqb/(4kb)式（4.4）式中V——水箱的有效容积，m3；qb——水泵出水量，m3/h；Kb——水泵1h内启动次数，一般选用4～8次/h；C——安全系数，可在1.5～2.0内选用。每小时最大启动Kb为4～8次，取Kb为6次。为保证供水安全，取安全系数C＝2.0。3～6层生活用冷水由水箱供给，1～2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