建筑给排水课设设计书及计算书(给水) (2)_secret

1建筑给水排水课程设计说明书指导老师：邓洁姓名：谢小勇2班级：0902201学号：15前言建筑给水排水课程设计是对本课程所学知识的综合运用和全面的终结。是教学计划部可缺少的组成部分，也是大学学习目标，通过课程设计掌握贯通各章节内容之间的联系，学会根据原始资料正确地选择设计方案，并进行方案比较，熟悉管网水力计算；了解并掌握设计说明书的编写内容和编制方法，学习并熟练掌握CAD的绘图方法和技巧；基本上熟悉建筑给水排水的设计全过程，为毕业以后从事建筑方面的设计施工及管理打一个良好的基础。本书的设计师湖南某市建筑给水排水工程设计，包括设计任务书、设计指导书、设计说明书、设计计算书、参考文献、总结和附录。重点设计内容为建筑内部给水、排水、消防和雨水四部分。由于缺乏实践实验，加之设计者水平有限，本设计书有不当之处，恳请老师批评指正。3目录第一章设计原始资料┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅41.1．设计资料┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅41.2．设计任务┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅41.3．设计成果┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅4第二章各系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅52.1．给水系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅52.2．消防系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅52.3．排水系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅52.4．雨水系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅6第三章各系统计算过程┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63.1．室内给水系统计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63.1.1．给水用水定额及时变化系数┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅73.1.2．最高日用水量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅73.1.3.最大小时用水量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅73.1.4．屋顶水箱容积┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅73.1.5．贮水池的有效容积┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅83.1.6．室内所需压力┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅93.1.7．加压水泵的选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅123.2．消防系统计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅133.2.1．室内消火栓的布置┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅133.2.2．消火栓口所需的水压┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅143.2.3．校核┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅153.2.4．水力计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅153.2.5．水泵接合器┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅163.2.6．消防水箱┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅173.2.7．消防贮水池┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅173.2.8．室外消火栓给水系统计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅173.3．排水系统计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅173.3.1．卫生间横支管水力计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅173.3.2．排水管网水力计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅173.3.3．户外排水管设计计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅183.3.4．化粪池设计计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅193.4．雨水系统计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅203.4.1．雨水流量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅203.4.2．溢流口计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅21第四章小结┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅22第一章设计原始资料1.1．设计资料该建筑为一幢11层高的商住楼，该幢建筑物总面积为:20.89×14.94=312m²，总高度为34m，标准层高位3m，商场层高为4m。4该城市给水排水管道现状为：城市给水管网管径200m，城市可靠供水压力200kPa，城市排水管网管径200mm，管底埋深13.5m。1.2．设计任务该幢建筑的（1）建筑内部给水系统，（2）建筑内部消防系统，（3）建筑雨水排水系统，（4）建筑内部排水系统。1.3．设计成果（1）设计说明书一份，（2）设计说明及图例1张给水、排水雨水、消防系、统平面图（底层）1张给水、排水、雨水、消防系统系统图1-2张厨房、卫生间大样图1张第二章各系统方案选择2.1．给水系统方案选择2.1.1．给水方式确定：由于多层、高层建筑对消防给水的安全可靠要求严格，故该建筑独立设计生活给水系统、消防给水系统。由于市政提供水压为H=210kPa=20m。而室内所需压力为H＇=12+4*(11-3)=44m。故无法满足此建筑的要求。在此可采用分区给水方式，前1-4层可直接供水，后5-11层可采用水泵-水箱联合供水，也可采用气压给水方式。比较：由于气压给水方式波动较大，能量浪费严重。而水泵-水箱联合供水的水箱可设在电梯间上，不影响美观，再结合经济效益，易可知选择水泵-水箱供水方式更合适。2.1.2．管材选择：塑料管是国内目前在生活给水中采用的主要管材，塑料5管轻便、安全可靠、市场供应完善、施工方便。2.2．消防系统方案选择2.2.1．根据给水排水设计手册中第二册的建筑防火规范要求，10层及10层以上的居住建筑（包括首层设置商业服务网点的住宅）应设室内消火栓给水系统。2.2.2．该商住楼其室内消火栓用水量为20L/S，室外消火栓用水量为20L/S，每根竖管最小流量为10L/S，每支水枪最小流量为5L/S。2.2.3．消火栓设在明显易于取用地点，栓口离地面高度为1.1m。2.2.4．消防水箱储存10min的室内消防用水量。2.2.5．消防水池贮存火灾持续时间内的室内消防用水量，根据建筑设计防火规范该建筑的火灾持续时间为3小时。2.2.6．管材选择：室内消火栓给水系统管材采用普通碳素无缝钢管，具有强度高、承受压力大、抗震性能好、长度大、加工安装方便的优点，焊接。2.3．排水系统方案选择2.3.1．方案比较：方案一：环形通气管和主通气立管排水系统：环形通气管一边接于污水横支管一边接于主通气立管，主通气立管每隔两层用结合通气立管与伸顶通气立管相连。方案二：专用通气立管污水排水系统：设专用通气立管，每隔两层用结合通气立管连接于排水立管，伸顶通气立管污水排水系统：通气管伸至设备间屋顶。方案三：采用伸顶通气立管污水排水系统。结论：综合比较采用方案二。2.3.2．建筑物废水排放方式：本建筑内卫生间类型、卫生器具类型均相同。采用生活污水和生活废水合流排放。2.3.3．管材选择：建筑内部排水管材主要有硬聚乙烯塑料管、铸铁管、和陶土管。工业废水还可用陶瓷管、玻璃钢管、玻璃管。硬聚乙烯塑料管（UPVC管）具有质量轻、不结垢、不腐蚀、外壁光滑、容易切割、便于安装、投资省和节能等优点而得到广泛应用。所以本设计采用的管材为排水塑料管。2.4．雨水系统方案选择2.4.1．建筑雨水的排放方式6该设计系统采用重力无压流普通檐沟外排水系统。雨水沿屋面集流至檐沟，然后流入隔一定距离设置的立管排至室外地面。排水立管间距约为8～12m。2.4.2．管道的布置与敷设1.排水管的转向处做顺水连接。2雨水管应牢固的固定在建筑物的承重结构上。3.管材采用承压塑料管。第三章各系统计算过程3.1．室内给水系统计算3.1.1.给水工程设计说明根据设计资料已知，城市可靠供水压力H=200kPa。故室内给水采用上、下分区供水方式。即1-4层由室外给水管网直接供水，采用下行上给方式。5-11层设水泵-水箱联合供水，管网上行下给。因市政给水部门不允许从市政管网直接抽水，故在地下室设贮水池。3.1.2．给水用水定额及时变化系数查《建筑给水排水设计规范》第1层为商场。生活用水定额0q=300L/(人d)，小时变化系数hK=2.5，使用时间t=12h。第2-11层为普通住宅Ⅱ类。生活用水定额0q=300L/(人d)，小时变化系数hK=2.5，使用时间t=24h，每户按3.5人计。设定厨房内洗涤盆1只，卫生间内冲洗水箱大便器、淋浴器、洗脸盆各1只，厨房和卫生间均设有地漏1个，生活阳台有一个洗衣水嘴。查表得：冲洗水箱大便器N=0.5，淋浴器N=0.75，洗脸盆N=0.75,洗涤盆N=1.0，洗衣水嘴N=1.0。3.1.3．最高日用水量7第1层商场：1000ddqsQ式中dQ--最高日用水量，3md；s–建筑物面积,m²；dq--最高日生活用水定额,L/(m²d)。10005312dQ=1.563md第2-11层住宅：1000ddqmQ式中m--用水人数，人。10002102505.3dQ=17.53md故dQ=1.56+17.5=19.063md3.1.4.最大小时用水量根据最高日用水量计算，求得最大小时用水量：式中hQ--最大小时用水量，3mh；hK--时变化系数；T--每天用水时间，h；pQ--平均时用水量，3mh第1层：hQ125.156.1=0.23mh；hQ245.25.17=1.823mh；故hQ=0.2+1.82=2.023mh。3.1.5．屋顶水箱容积本建筑供水系统采用水泵自动启动供水,则有效容积：V=Cbq/(4kd)dhhhPTQQQKK8据规范，水泵每小时最大启动dk为4-8次，取6次；安全系数C可在1.5-2.0内采用，为保证供水安全取2.0。5-11层的生活用冷水有水箱供给，1-4层的生活用水虽然不由水箱供给，但考虑市政给水事故停水，水箱仍应短时供下区用水，故水箱容积应按1-11层全部用水确定。又因水泵向水箱供水不与配水管网连接，故选水泵出水量与最高日最大小时用水量相同，即bq=5.253/mh。水泵自动启动装置安全可靠，屋顶水箱的有效容积为：V=Cbq/(4kd)=2.0×2.02/（4×6）=0.173m选用钢制水箱，根据标准图集矩形给水箱：选用尺寸为1.0m1.0m1.0m，有效水深0.86m，有效容积0.863m。3.1.6．贮水池的有效容积贮水池的有效容积：SbjbVTQQV)(式中V--贮水池的体积，3m；bQ--水泵的出水量，3mh；jQ--水池进水量，3mh；bT--水泵运行时间，h；sV--生产事故用水量，3m。进入水池的进水管管径取DN50,按管中流速为0.23ms估算进水量，则由给水水力计算表知Qj=0.5Ls=1.83mh。因无生产用水，故SV=0。水泵运行时间应为水泵灌满屋顶水箱的时间，在该时段屋顶水箱仍向配水管网供水，此供水量即屋顶水箱的出水量。按最高日平均小时来估计，为/24pdQQ19.06/24=0.793/mh。则：bT)/(QpQVb=0.17/(2.02-0.79)=0.14h=8.3min取9min贮水池的有效容积为VsTQQVbjb)(=（2.02-1.8）×0.14+0=0.033m9校核：水泵运行间隔时间应为屋顶水箱向管网配水的时间。仍然以平均小时用水量估算，/tpTVQ0.17/0.79=0.22h，jtQT1.80.22=0.403m，()bjbQQT（2.02－1.8）0.14=0.033m，满足()jtbjbQTQQT的要求。另：据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）如没有详尽设计资料或为了方便设计，贮水池的调节容积可按最高日用水的20%-25%估算贮水池的体积。取20%时，V=19.06×20%=3.813m。经比较，二者相差较大，考虑停水时贮水池仍能暂时供水，其容积按后者考虑。即V=3.813m。生活贮水池刚制，尺寸为2.0×2.0×1.5m，有效水深1.36m，有效容积为5.443m。3.1.7．室内所需压力第1层商场：计算图如下：第1层商场给水系统水力计算表管段编号卫生器具名当量和数