建筑给排水课设设计书及计算书(给水)

1第一章设计原始资料┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅31.1．设计资料┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅31.1.1.工程概况┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅31.1.2.背景资料┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅31.2．设计任务┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅31.3．设计成果┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅3第二章各系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅42.1．给水系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅42.2．消防系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅42.3．排水系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅42.4．雨水系统方案选择┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅5第三章各系统计算过程┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63.1．室内给水系统计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63.1.1.给水工程设计说明┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63.1.2．给水用水定额及时变化系数┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63.1.3．最高日用水量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63.1.4.最大小时用水量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63.1.5．屋顶水箱容积┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63.1.6．贮水池的有效容积┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅73.1.7．室内所需压力┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅83.1.8．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┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅133.2.3．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┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅183.3.1．卫生间横支管水力计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅183.3.2．卫生间排水立管的水力计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅183.3.3．厨房横管和立管水力计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅193.3.4．总排水横干管计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅193.3.5．化粪池设计计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅203.4．雨水系统计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅223.4.1．雨水流量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅223.4.2．溢流口计算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅23第四章小结┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅24第一章设计原始资料1.1．设计资料1.1.1.工程概况该建筑为一幢8层高的多层建筑，该建筑为一类、耐火等级一级。该幢楼包括三个单元，各单元各层的建筑结构基本相同（见建筑平面图）。在该幢建筑物的北侧共建三个出口：分别对应于每个单元，每个单元的每层有两个住户，每个住户为三室一厅的一套，每套间均设有厨房与卫生间，厨房内设洗涤盆一只，卫生间内设大便器、淋浴器和洗脸盆各一个，厨房与卫生间均设有地漏一只。该幢建筑物总建筑面积为2600m2，总高度为24m，标准层高为3m，室内外高差为0.45m，冻土深度为0.7m。1.1.2.背景资料该城市给水排水管道现状为：在该建筑南侧城市道路人行道下，有城市给水干管可作为建筑物的水源，其管径为DN300，常年可以提供的水压为210KPa，接点管顶埋深为地面以下1.0m。城市排水管道在该建筑北侧，其管径为DN400，管顶距地面下2.0m，坡度i=0.005。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。市政提供水压仅为210kPa，无法满足此8层建筑的要求，故采用水泵水箱联合供水方式供水。下区3层有市政管网直接供水，4-8层水泵水箱联合供水。2.1.2．在上区独立设水箱和水泵，水泵集中设置在建筑底层或地下室，分别向各区供水。优点：各区是独立的给水系统，互不影响，当某区发生事故时，不影响全局，供水安全可靠；水泵集中，管理维护方便；运行动力费用低。缺点：水泵台数多，压力高，管线长，设备费用增加；分区水箱占用楼层空间，给建筑房间布置带来不便，使经济效益下降。2.1.3．管材选择：镀锌钢管是我国长期以来在生活给水中采用的主要管材，镀锌钢管质地坚硬，刚度大，市场供应完善，施工经验成熟。本设计中给水系统采用镀锌钢管，它具有耐高温、高压，方便快捷，安全牢固，噪声水平低等优点。22.2．消防系统方案选择2.2.1．根据建筑设计防火规范(GBJ16-87,2001年版)要求，超过七层的单元式住宅应设置消火栓给水系统。该普通住宅高度小于50m，其室内消火栓用水量为10L/s,室外消火栓用水量为15L/s。2.2.2．室外消火栓用水量由市政管网提供。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2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。论证：该系统排水条件较好，但设环形通气管耗费管材，施工复杂。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。论证：经计算单设伸顶通气立管已经能满足排水量要求。所以该系统比较耗费管材，施工也比较复杂，并会使工期延长。方案三：采用伸顶通气立管污水排水系统。论证：经计算单设伸顶通气立管能满足排水量要求。结论：综合比较采用方案三。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，已知室外给水管网常年可保证的工作水压仅为210KPa，故室内给水拟采用上、下分区供水方式。即1-3层由室外给水管网直接供水，采用下行上给方式，4-8层设水泵、水箱联合供水，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，故在建筑物东北角设贮水池。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》，该建筑为普通住宅2类，用水定额0q=300L/(人d)，小时变化系数hK=2.5，每户按3.5人计。查表2.1.1得：大便器N=0.5，淋浴器N=0.75，洗脸盆N=0.75,洗涤盆N=1.0。3.1.3．最高日用水量建筑内生活用水的最高日用水量可以下式计算：1000ddqmQ8233.53001000=50.4式中dQ--最高日用水量，3md；m--用水人数,人；dq--最高日生活用水定额,L/(人d)。3.1.4.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：50.42.524=5.25式中hQ--最大小时用水量，3mh；hK--时变化系数；T--建筑内每天用水时间，h；pQ--平均时用水量，3mh。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。据规范，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。4-8层之生活用冷水有水箱供给，1-3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，水箱仍应短时供下区用水，故水箱容积应按1-8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)=2.05.25/(46)=0.43753mdhhhPTQQQKK3消防水箱体积计算见3.2室内消防系统计算，fV=33m。共计3.43753m。选用钢制水箱，根据图集02S101矩形给水箱：选用尺寸为2.0m1.0m2.0m，有效水深1.85m，有效容积3.73m。3.1.6．贮水池的有效容积贮水池的有效容积与室外供水能力、用户要求、建筑物性质、生活调节水量、消防水量、生产事故用水量有关。一般用下式计算：SfbjbVVTQQV)(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；xV--火灾延续时间内，室内外消防用水量之和，3m；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0.52ms估算进水量，则由给水钢管水力计算表知Qj=1.1Ls=3.963mh。因无生产用水，故SV=0。消防储水池体积计算见3.2室内消防系统计算，fV=363m。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50.4／24=2.13/mh。则：bT/()0.4375/(5.252.1)0.148.3minbpVQQh取9min贮水池的有效容积为xfbjbVVTQQV)(=（5.25-3.96）0.14+36+0=36.18063m选用标准图集96S823，体积为503m，尺寸为5.05.02.0mmm，满足要求。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0.4375/2.1=0.208h，jtQT7.560.208=1.5753m，()bjbQQT（5.25-3.96）0.14=0.18063m，满足()jtbjbQTQQT的要求。如没有详尽资料，可按最高日用水量的20%-30%估算贮水池的体积。取20%时，50.420%V10.083m。经比较，应按加之消防水量计算。3.1.7．室内所需压力根据以下公式计算