建筑给排水课程设计说明书

1/36建筑给水排水课程设计说明书编制：宋银强2/36第一章设计原始资料1、图纸资料建筑标准层平面图1张，比例为1：100。2、文字资料该建筑为某市一栋8层住宅（地下一层为车库和设备用房），采用框架结构，层高3米，总共分为二个单元，每个单元的每层有二个住户，每个住户为三室二厅的一套，每套间均设有厨房与二个卫生间，厨房内设洗涤盆一只，卫生间内设大便器、浴盆、洗脸盆和地漏各一个。该建筑周围为街坊道路，有城市给排水管道，其中给水管道DN150mm，常年水压27米，埋深0.8m，排水管道DN250mm,埋深1.1m，冻土深度为0.2m，地下水位1.5m。该建筑室内外高差0.2m。3、设计任务(1)建筑给水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的给水系统平面图和系统图设计；(2)建筑排水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的排水平面图和系统图设计；(3)建筑消防系统设计计算,完成该建筑的消防平面图和系统图设计；3/364、设计成果(1)设计说明书1份（双面打印），应包括建筑给水排水工程设计的主要原始资料、方案比较以及各系统的设备选型分析、说明、参数选择，设计计算与有关简图等，要求内容系统完整，计算正确，论述简洁明了，文理通顺，书写工整，装订整齐。说明书一般应包括目录、前言、正文、小结及参考文献等。(2)设计图纸应能较准确地表达设计意图，图面力求布局合理、紧凑、正确清晰，符合制图标准，专业规范及有关规定，用工程字注文。图纸不少于4张。具体图纸为：1）标准层给排水平面图(包括室内给水、排水、消防管道的平面布置)(A2或A3)2）地下一层给排水平面图（包括贮水池、水泵和给排水及消防管道平面布置）(A2或A3)3）给水、排水及消防系统图任选两张(A3)(3)在平面图中，给水、排水、消防各系统管线清楚，各自立管编号。(4)在系统图中，给水、排水系统卫生器具不同时，支管可单独绘出，标明编号；各系统一根立管各层器具相同时，只需绘制一层的支管，其余各层可不用绘出。4/36第二章给水系统设计1、给水系统方案选择(1)给水方式确定该建筑为普通多层住宅，市政管网常年所提供的资用水头为20m水头。为了充分利用市政管网的压力，1-4层利用市政管网压力直接供水，5-8层利用变频泵加压供水。一般市政给水部门不允许从市政管网直接抽水，所以在建筑物地下设备层内设贮水池。(2)给水系统的组成本设计中整个给水系统由引入管、水表节点、给水管网、给水附件、加压设备及贮水池等组成。5/36(3)管材选择镀锌钢管是我国长期以来在生活给水管网中采用的主要管材。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。(4)给水管道布置给水方式确定之后，可根据建筑物的性质及对给水的要求进行布线。另外，设计时还应当考虑一些给水附件及附属建筑物的要求进行布线。1)管道不止力求长度最短，沿墙、梁、柱平行布置，干管尽量靠近用水量最大处。2)管道尽量暗装。3)给水管不得敷设在排水沟、烟道、风道内，不得穿越橱柜橱窗大小便槽等。4)给水管穿越墙和楼板时要预留孔洞。(5)贮水池的布置根据该建筑的建筑格局，贮水池布置在建筑物底部设备层。消防用水与生活用水合用一个贮水池。为了保证消防用水不被动用，在生活水泵吸水管伸入贮水池处开一小孔，当水位下降到此处时，小孔露出水面，空气进入管中，生活水泵则不能再从贮水池中吸水。(6)加压设备设置要点6/36本设计中，生活水泵装置按照下列要求来设计：1)每台水泵设置单独的吸水管；2)每台水泵的出水管上装设阀门、止回阀和压力表，吸水管上装设真空压力表；3)设置备用泵，备用泵的容量与最大一台水泵相同；4)水泵机组的基础侧边之间和至墙面的距离为0.70米，水泵机组的基础端边之间和至墙面的距离为1.0米，水泵机组的基础高出地面0.10米。2、给水系统计算(1)用水量计算据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)表3.1.9，普通住宅二类最高日生活用水定额为130～300L/(人*d),用水小时变化系数为2.3～2.8。根据本建筑室内卫生设备的完善程度，选用最高日生活用水定额qd=200L/（人*d），用水小时变化系数取Kh=2.5，每户设计人数定为3.5人。查表2-1得，大便器N=0.5，淋浴器N=0.75，洗脸盆N=0.75,洗涤盆N=1.5。1)最高日用水量Qd=m*qd/1000=3.5*4*8*200/1000=22.4m3/d2）最高日最高时用水量Qh=Kh*Qd/24=2.5*22.4/24=2.33m3/h上式中：kh为时变化系数。7/363）设计秒流量：qg=0.2*U*Ng上式中：Qg:计算管段的设计秒流量，L/s；U：计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率；Ng：计算管段的卫生器具给水当量数；0.2：1个卫生器具给水当量的额定流量，L/s。给水当量的同时出流概率：U=（1+ac（Ng-1）0.49）/Ng0.5上式中：ac:对于不同卫生器具的给水当量平均出流概率（U0）的系数，见下表:ac与U0的对应关系U0（%）1.01.52.02.53.03.5ac*10-20.3230.6971.0971.5121.9392.374U0（%）4.04.55.06.07.08.0ac*10-22.8163.2633.7154.6295.5556.489最高时卫生器具给水当量平均出流概率：U0=q0*m*Kh/0.2/Ng/T/3600上式中：U0：生活给水管道的最大时卫生器具给水当量平均出流概率；8/36q0：最高用水日的用水定额，L/（人*d）；m：每户用水人数；Kh：小时变化系数；T：用水小时数，h。因住宅的用水特点为用水时间长，用水设备使用情况比较分散，卫生器具的同时出流概率随着卫生器具的增加而减少，故住宅生活给水的设计秒流量计算应采用概率法。消防贮水量的容积按存贮10min的室内消防水量计算消防水量按20L/s：式中：Vx—消防水箱贮水消防用量，m3；Qx—室内消防用水总量，L/s。水箱净容积V+Vx=0.42+12.0=12.42m3，选用标准方形给水箱，尺寸为3.6×2.4×2m（长×宽×高），体积为17.28m3。（2）贮水池容积计算本设计为消防、生活贮水池共用，其容积为：V=(Qb-Qj)*Tb+Vf+Vs上式中：9/36V：贮水池有效容积，m3；Qb：水泵出水量，m3/h；Qj：水池进水量，m3/h；Tb：水泵最长连续运行时间，h；Vf：消防贮备水量，m3；Vs：生产事故备用水量，m3进入水池的进水管径取DN50，按管中流速为0.85m/s估算进水量，则Qj=1.80L/s。消防贮水Vf计算如下：Vf=Qx*Tx*3600/1000=5*2*3600/1000=36m3上式中：Vf：消防贮备水量；Qx：消防流量；Tx：火灾延续时间，按2小时考虑。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22.4／24=0.93m3,则：取9min贮水池的有效容积为=（5.25-3.96）0.14+36+0=36.1806选用标准图集96S823，体积为50，尺寸为，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，0.4375/2.1=0.208，7.560.208=1.575，（5.25-3.96）0.14=0.1806，10/36满足的要求。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，10.08。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：最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率：该管段卫生器具给水当量的同时出流概率：管段的设计秒流量：式中--最高用水日的用水定额，=300L/(人d)；--xfbjbVVTQQV++−≥)(?3m3m5.05.02.0mmm鬃/tpTVQ==hjtQT?=?3m()bjbQQT−=?3m()jtbjbQTQQT≥−50.420%V=?=3m%10036002.000鬃鬃鬃=TNKmqghUggcNNU49.0)1(1−+=αggNUq鬃=2.00q0q•m取贮水池容积为160m3，根据其长度与建筑宽度相等，定其尺雨为13×5.0×2.5（长×宽×高）。（3）给水管网水力计算1）低区给水管网计算11/36计算管路图如下：计算表如下：计算水表的水损：12/362）高区给水管网计算计算管路图如下：计算表如下：（3）地下室加压水泵的选择本设计加压水泵为6-8层管网的增压，水泵出水近最大时用水量5m3/h（1.39L/s）计，由钢管水力计算表可查得：当水泵出水管侧Q=1.39L/s时，选用DN50的钢管，v=0.66m/s，i=0.237kpa/m13/36水泵吸水管选用DN80的钢管，可查得v=0.27m/s,i=0.028kpa/m水泵扬程静水压H1=37.5－（–0.700）=382.0kpa压水管长L=55.7m,hy=iL=0.237×55.7=13.2kpa吸水管长L=1.5m,hy=iL=0.028×1.5=0.042kpa∴H2=13.2+0.042=13.242kpa取消箱进水浮球阀的流出水头为20kpa∴水泵扬程Hp=382.0+13.2+0.042=395.24kpa=39.5m出水量为5m3/h选得水泵：40DL6.2（H=23.6～47.2m,Q=4.9~7.4m3/h,N=4kw）两台，一台备用14/36第二章消防系统设计建筑消火栓给水系统是把室外给水系统提供的水量，经过加压（外网压力不满足要求时）、输送到用于扑灭建筑物内的火灾而设置的固定灭火设备，是建筑物中最基本的灭火设施。15/361、组成室内消火栓系统由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵结合器及增压水泵等组成。2、消火栓给水系统的给水方式消火栓给水系统有以下几种给水方式：（1）由室外给水管网直接供水的消防给水方式宜在室外给水管网提供的水量和五热水供应系统的设计计算水压，在任何时候均能满足室内消火栓给水系统所需的水量、水压要求时采用。（2）设水箱的消火栓给水方式宜在室外管网一天之内有一定时间能保证消防水量、水压时（或是由消防泵向水箱补水）采用。由水箱贮存10min的消防水量，灭火时由水箱供水。（3）设水泵、水箱的消火栓给水方式宜在室外给水管网的水压不能满足室内消火栓给水系统的水压要求时采用。水箱由消防泵补水，贮存10min的消防用水量，火灾发生时先由水箱供水灭火。3、消火栓给水系统的布置（1）消火栓给水管道布置1）本次设计消防给水系统与生活给水系统分开设置，自成一个独立系统。消防给水管道布置成环状。2）阀门的设置应便于管网维修和使用安全，检修关闭阀门后，16/36停止使用的消防立管不应多于1根，在一层中停止使用的消火栓不应多于5个。3）水泵结合器应设在消防车易于到达的地方，同时还应考虑在其附近15～40m范围内有供消防车取水的室外消火栓或贮水池。水泵结合器的数量应按室内消防流量确定，本设计设置了两个水泵接合器。（2）消火栓布置按规范要求设消火栓消防给水系统的建筑内，每层均应设置消火栓。消火栓间距布置应满足下列要求：1）消防立管的布置，应能保证同一层内相邻竖管上两个消火栓的充实水柱同时到达室内任何部位。每根消防竖管的直径，应根据一根竖管要求的水柱股数和每股水量，按上下相邻消火栓同时出水计算，但不应小于100m。式中S2：消火栓间距（2股水柱达到室内任何部位），m；R：消火栓保护半径，m；b：消火栓的最大保护宽度，应为一个房间的长度加走廊的宽度，m。2）消火栓口距地面安装高度为1.1m，栓口宜向下或与墙面垂直安装。同时建筑内应选用同一规格的消火栓、水带和水枪，以方便使用。为保证及时灭火，每个消火栓处应设置直接启动消防水泵按扭或报警信号装置。3）消火栓应设在使用方便的走道内，宜靠近疏散方便的通道口17/36处、楼梯间内。建筑物设有消防楼梯时，其前室应设有消火