恒茂22#楼给水排水工程设计.doc 96页

'给水排水工程设计华东交通大学理工学院毕业设计华东交通大学理工学院毕业设计（论文）原创性申明本人郑重申明：所呈交的毕业设计（论文）是本人在导师指导下独立进行的研究工作所取得的研究成果。设计（论文）中引用他人的文献、数据、图件、资料，均已在设计（论文）中特别加以标注引用，除此之外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。毕业设计（论文）作者签名：日期：年月日毕业设计（论文）版权使用授权书本毕业设计（论文）作者完全了解学院有关保留、使用毕业设计（论文）的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交设计（论文）的复印件和电子版，允许设计（论文）被查阅和借阅。本人授权华东交通大学理工学院可以将本设计（论文）的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编毕业设计（论文）。（保密的毕业设计（论文）在解密后适用本授权书）95 华东交通大学理工学院毕业设计毕业设计（论文）作者签名：指导教师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日95 华东交通大学理工学院毕业设计摘要本建筑位于南昌，建筑高度为97.80米。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。结合实际情况，根据建筑物的性质，用途，和室内设有完善的给水排水卫生设备，具体的给排水系统设计如下，属一类高层建筑住宅，耐火等级为一级，使用年限为50年。本建筑物所有给水排水均按高层建筑给水排水要求进行设计。结合实际情况，根据建筑物的性质，用途，和室内设有完善的给水排水卫生设备，具体的给水排水系统设计如下：给水系统：本建筑地下室有生活泵房，建筑供水采用高、中、低三个分区，地下室至七层为低区由市政管网供水，八层至十九层为中区，二十层至三十层为高区，中、高区采用变频调速水泵供水。由于消火栓超过十个，需设两条引入管。从不同的方向引入。保障了供水安全，又节约能耗。排水系统：设计中采用污废水分流排放体制，设专用通气管，一层单独排水。管材采用了具有PVC-U管。地下室内，泵房前共设有三个集水坑和废水提升装置。消防系统：该建筑防火等级属于中危险级Ⅰ95 华东交通大学理工学院毕业设计级，设计内容包括消火栓系统和自动喷淋系统。在屋顶水箱间内设实验用消火栓装置，消火栓给水管网呈环状布置，各消火栓箱内设消防水泵启动电钮，能直接启动消防泵；室外设地上式水泵结合器，保证消防安全可靠。地下室、一层商店设闭式自动喷淋系统。各系统中的立管设在管井内或沿墙敷设，水平管根据各系统的特点明敷或暗敷。本设计以经济、环保、节能为原则，通过借鉴以前的设计方法和经验，采用了合理的技术措施，使设计的各个系统达到了很好的使用效果。关键词：给水排水系统设计；消防系统95 华东交通大学理工学院毕业设计AbstractThisbuildingisthecommercialandresidentialbuilding,locatedinNanchang，theconstructionishighly97.80meters。Thisbuildingpossessesforwaterdrainingwaterpressesthehigh-riseconstructiontorequestfordrainingwatertocarryonthedesign.Unifiestheactualsituation,accordingtothebuildingnature,theuse,isequippedwiththeconsummationwiththeroominforthewaterdrainingwatersanitaryequipment,concretegivesthedrainagesystemdesigntobeasfollows:Watersupplysystem:Thisbasementpumproom,buildingwatersupplywithhigh,mediumandlowthreedivisions,thebasementareabymunicipalpipenetworkto7storeystolowwatersupply,8to19storiesfortheCentral,20to32storeyshigh,,highadoptionofvariablefrequencyspeedgoverningpumpinwatersupply.Sincemorethantenfirehydrants,neededtwoservicepipe.Fedfromdifferentdirections.Ensurethesafetyofwatersupply,andtosaveenergy.Drainagesystems:Designofsewagewastewateremissionsystemoftriage,setasidespecialventilationtube,aseparatedrainagelayer.PipePVC-upipe.Inthebasement,beforethepumphousewhichhousesthreesumppitandwastewaterliftingdevice.Fireprotectionsystem:Thebuildings"fireprotectionclassbelongstotheriskgradeⅰ,designsincludefirehydrantsystemandautomaticsprinklersystems.Watertanksontheroofwhichconsistsofexperimentswithfirehydrantinstallation,ringoffirehydrantwatersupplypipenetworkarrangement,thefireboxfirepumpstartsthebuttoninside,canIdirectlystartthefirepump;theoutdoorsetofgroundwaterpumpcombinationtoensurefiresafetyandreliable.Basement,alayerofshopslocatedclose-typeautomaticspraysystems.Risersineachsystemwithinthewellestablishedorlaidalongthewall,horizontaltubeaccordingtothecharacteristicsofthesystemprovidesinadequateorconcealed.Principlesofthedesigneconomy,environmentalprotection,energysaving,bydrawing95 华东交通大学理工学院毕业设计lessonsfrompreviousdesignmethodsandexperiences,usingreasonabletechnicalmeasures,givethedesignofvarioussystemshasachievedverygoodresults.Keywords:Designofwatersupplyanddrainagesystems;fireprotectionsystem95 华东交通大学理工学院毕业设计第一部分设计说明书1设计任务书及设计资料1．1毕业设计题目恒茂22#楼给水排水工程设计1．2工程概况恒茂22#楼位于南昌，市区给水排水管道齐全，供水水质符合生活饮水用水标准。该小区水源由城市自来水管网供给，各建筑采用独立加压给水（不允许该建筑水泵直接从自来水管网抽水）。自来水厂常年供水压力为0.35Mpa（但需考虑到由短时停电的可能）。城市给水管网干管管径为500mm，管中心离地面1m。本市区无污水处理厂，室内污水需经化粪池处理后方可排入城市下水道。室外排水管道的直径为900mm，控制井的井深为3.5m。室外雨水管道的管径为1200mm，控制窨井的井深为2.60m。本市区无城市供热管道，热源需自行解决，室内最冷月平均气温为5。C。1．3工程设计内容及要求1．3．1设计内容1、室内生活给水系统扩大初步设计；2、室内排水系统扩大初步设计（包括雨水排水系统）；3、室内消火栓给水系统扩大初步设计；4、设备大样图：包括卫生间、水泵间等。1．3．2设计要求1、不允许间断供水，并需考虑外网短时停水的应急措施；95 华东交通大学理工学院毕业设计2、管道均采用暗装，立管设置于管道井中，横管设置在地下室、管道设备层或吊顶内，管道不得敷设在风道内；3、给水引入管应设水表井；4、室外消防管道应布置成环状，室内应设消防水池2设计方案的比较和确定2．1生活给水系统的方案设计2.1.1设计依据根据《建筑给水排水工程规范GB50015-2003》第3.2.8条：生活饮用水池(箱)应与其它用水的水池(箱)分开设置。第3.3.1条：居住小区的室外给水系统其水量满足居住小区内全部用水要求；居住小区的室外给水系统应尽量利用城市市政给水管网的水压直接供水。当市政给水管网的水压水量不足时，应设置贮水调节和加压装置。第3.3.4 条：卫生器具给水配件承受的最大工作压力，不得大于0.6MPa。第3.3.5条：高层建筑生活给水系统应竖向分区。竖向分区应符合下列要求：1各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下，不宜大于0.55MPa2水压大于0.35MPa的入户管（配水横管）宜设减压或调压设施3各分区最不利配水点的水压应满足用水水压要求第3.3.6条：建筑高度不超过100m的建筑生活给水系统宜采用垂直分区并联供水或分区减压的供水方式；建筑高度超过100m的建筑采用垂直串联供水方式。第3.4.5条：给水管道的下列部位应设置阀门：1 居住小区给水管道从市政给水管道的引入管段上。2 居住小区室外环状管网的节点处，应按分隔要求设置。环状管段过长时，宜设置分段阀门。3 从居住小区给水干管上接出的支管起端或接户管起端。4 入户管、水表前和各分支立管。5 室内给水管道向住户、公共卫生间等接出的配水管起端；配水支管上配水点在3个及3个以上时应设置。6水池、水箱、加压泵房、加热器、减压阀、管道倒流防止器等应按安装要求配置。第3.4.7条：给水管道的下列管段上应设置止回阀：95 华东交通大学理工学院毕业设计1 引入管上；2 密闭的水加热器或用水设备的进水管上；3 水泵出水管上；4 进出水管合用一条管道的水箱、水塔、高地水池的出水管段上。注：装有管道倒流防止器的管段，不需在装止回阀第3.4.9条：给水管网的压力高于配水点允许的最高使用压力时，应设置减压阀，减压阀的配置应符合下列要求：1 比例式减压阀的减压比不宜大于3：1；可调式减压阀的阀前与阀后的最大压差不应大于0.4MPa,要求环境安静的场所不应大于0.3MPa。2 阀后配水件处的最大压力应按减压阀失效情况下进行校核，其压力不应大于配水件的产品标准规定的水压试验压力。注：1 当减压阀串连使用时，按其中一个失效情况下，计算阀后最高压力。2 配水件的试验压力一般按其工作压力的1.5倍计。3 减压阀前的水压宜保持稳定，阀前的管道不宜兼作配水管。4 阀后压力允许波动时，宜采用比例式减压阀；阀后压力要求稳定时，宜采用可调式减压阀。5供水保证率要求高，停水会引起重大经济损失的给水管道上设置减压阀时，采用两个减压阀，并联设置，一用一备工作，但不得设置旁通管第3.4.16条：建筑物的引入管，住宅的入户管及公用建筑物内需计量水量的水管上均应设置水表。第3.5.1条：居住小区的室外给水管网，宜布置成环状网，或与市政给水管连接成环状网。环状给水网与市政给水管的连接管不宜少于两条，当其中一条发生故障时，其余的连接管应能通过不小于70%的流量。第3.5.6条：室内生活给水管道宜布置成枝状管网，单向供水。2.1.2生活给水系统所需水压力H（估算）公式H=12+4（n-2）+∑h′式中n-层数∑h′-各楼层超过3.5m部分之和本设计中n=32∑h′=4.8-3.5=1.3∴H=12+4(32-2)+1.3=133.3而室外管网提供的=0.35MPa=35H＞根据规范本设计采用分区供水方式，又因为本建筑的高度是97.8m﹤100m,故采用垂直分区。95 华东交通大学理工学院毕业设计2.1.3竖向分区的划分根据估算值，生活给水系统所需水压力H=133.3m，而根据规范高层建筑竖向分区最低配水点水龙头处的静水压力住宅、旅馆、医院宜为300-350KPa，办公楼宜为300-450KPa。故本系统需分三个区以满足给水材料、设备性能、维护管理的要求。H=12+4（7-2）+1.3=33.3﹤=35则外网可直接供水到第七层,可将1-7层作为低区由外网直接供水,综合上述分析，本设计生活给水系统分三个区，第1-7层为低区，由外网直接供水；第8-20层为中区，第21-32层为高区，需加压供水。2.1.4给水系统方案的比较及确定表1-1给水竖向分区表区名分区范围静压(mH20)静压校核低区(-1)～7H=12+4（7-2）+1.3=33.333.3<35，符合规范要求中区8～2061.80-22.800-=39.0039<45，符合规范要求高区21～3297.80-61.80=36.0036<45，符合规范要求对于分区三个以上的高层建筑，给水系统的供水方式应进行方案比较，方案比较可遵循供水技术可靠、经济合理的原则，从中选出两个可行性方案进行比较优缺点。恒茂22#楼给水系统竖向分为3区，其中低区由市政管网直接供水，中区和高区给水需进行二次加压，中区和高区给水方案比较如表1-2所示。表1-2中区、高区给水方案比较表供水方案供水方式说明优缺点使用范围变频调速水泵给水方式采用离心式水泵配以变频调速控制装置，通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速，从而使水泵的转速发生变化能耗较少；水质不易受污染，水泵设置在地下室内，便于管理，系统简单。水泵投资较大技术难度大适用于水量随机变化的的用户95 华东交通大学理工学院毕业设计高位水箱-减压给水方式屋顶设置高位水箱，水泵统一加压，利用减压阀减压，上区供下区用水供水较可靠，设备与管道较少，投资较节省，中间设置减压阀，减少了占地面积，维护管道较方便。但供水受限制。允许设置高位水箱，电力供应比较充足，电价较低的各类高层建筑95 华东交通大学理工学院毕业设计图1-1变频调速并联给水方式图1—进水管；2—水表井；3—水池；4—中区水泵；5—高区水泵；6—气压罐95 华东交通大学理工学院毕业设计图1-2高位水箱-减压给水方式图1—进水管；2—水表井；3—水池；4—生活水泵；5—高位水箱；6—减压阀95 华东交通大学理工学院毕业设计变频调速并联给水方式图如图1-1所示，高位水箱-减压给水方式图如图1-2所示。变频调速给水方式能源较省、占地面积小，以及投资等综合方面考虑本设计生活给水系统采用方案一，供水最为可靠，管理、维护更为方便，便于管理。鉴于变频供水上述优点，本次给水设计采用分区变频供水方式2.2消火栓给水系统的方案设计2.2.1设计依据根据《建筑给水排水工程》附录3.6中高层民用建筑：旅馆、办公楼、综合楼、邮政楼等属于中危险级I级根据《高层民用建筑设计防火规范GB50045-95》第7.1.1条：高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统第7.1.3条:室内消防给水应采用高压或临时高压给水系统。当室内消防用水量达到最大时，其水压应满足室内最不利点灭火设施的要求。室外低压给水管道的水压，当生活、生产和消防用水量达到最大时，不应小于0.10MPa（从室外地面算起）。注：生活、生产用水量应按最大小时流量计算，消防用水量应按最大秒流量计算。第7.3.1条:室外消防给水管道应布置成环状，其进水管不宜少于两条，并宜从两条市政给水管道引入，当其中一条进水管发生故障时，其余进水管应仍能保证全部用水量第7.3.2条：符合下列条件之一时，高层建筑应设消防水池：7.3.2.1市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量。7.3.2.2市政给水管道为枝状或只有一条进水管（二类居住建筑除外）。第7.3.6条：室外消火栓的数量应按本规范第7.2.2条规定的室外消火栓用水量经计算确定每个消火栓的用水量应为10-15L/s。室外消火栓应沿高层建筑均匀布置，消火栓距离高层建筑外墙的距离不宜小于5m，并不宜大于40m，距路边的距离不宜大于2m，在该范围内的市政消火栓可计入室外消火栓的数量。第7.3.7条：室外消火栓宜采用地上式，当采用地下式消火栓时，应有明显标志。第7.4.1条：95 华东交通大学理工学院毕业设计室内消防给水系统应与生活、生产给水系统分开独立设置。室内消防给水管道应布置成环状。室内消防给水环状管网的进水管和区域高压或临时高压给水系统的引入管不应少于两根，当其中一根发生故障时，其余的进水管或引入管应能保证消防用水量和水压的要求第7.4.3条：室内消火栓给水系统应与自动喷水灭火系统分开设置，有困难时，可合用消防泵，但在自动喷水灭火系统的报警阀前（沿水流方向）必须分开设置。第7.4.4条：室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置，应保证检修管道时关闭停用的竖管不超过一根。当竖管超过4根时，可关闭不相邻的两根。第7.4.5条：室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统应设水泵接合器，并应符合下列规定：7.4.5.1水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定。每个水泵接合器的流量应按10～15L/s计算7.4.5.2消防给水为竖向分区供水时，在消防车供水压力范围内的分区，应分别设置水泵接合器。7.4.5.3水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点，距室外消火栓或消防水池的距离宜为15～40m。7.4.5.4水泵接合器宜采用地上式；当采用地下式水泵接合器时，应有明显标志。第7.4.6条：除无可燃物的设备层外，高层建筑和裙房的各层均应设室内消火栓，并应符合下列规定：7.4.6.1消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。7.4.6.2消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m；建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m。7.4.6.3消火栓的间距应由计算确定，且高层建筑不应大于30m，裙房不应大于50m7.4.6.4消火栓栓口离地面高度宜为1.10m，栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面相垂直。7.4.6.5消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa，当大于1.00MPa时，应采取分区给7.4.6.6消火栓应采用同一型号规格。消火栓的栓口直径应为65mm，水带长度不应超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm。7.4.6.7临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。7.4.6.8消防电梯间前室应设消火栓。第7.4.7条：采用高压给水系统时，可不设高位消防水箱。当采用临时高压给水系统时，应设高位消防水箱，并应符合下列规定：7.4.7.1高位消防水箱的消防储水量，一类公共建筑不应小于18m3；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3；二类居住建筑不应小于6.00m3。7.4.7.2高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa；当建筑高度超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。7.4.7.3并联给水方式的分区消防水箱容量应与高位消防水箱相同。95 华东交通大学理工学院毕业设计7.4.7.4消防用水与其它用水合用的水箱，应采取确保消防用水不作他用的技7.4.7.5除串联消防给水系统外，发生火灾时由消防水泵供给的消防用水不应进入高位消防水箱第7.5.4条：一组消防水泵，吸水管不应少于两条，当其中一条损坏或检修时，其余吸水管应仍能通过全部水量。消防水泵房应设不少于两条的供水管与环状管网连接。消防水泵应采用自灌式吸水，其吸水管应设阀门。供水管上应装设试验和检查用压力表和65mm的放水阀门。第7.5.6条：高层建筑消防给水系统应采取防超压措施。由于本工程是建筑高度为97.8m的综合楼，按规范属于一类中危险等级，故此设计的消火栓系统的设计按一类中危险等级设计2.2.2室外消火栓给水系统本设计中室外消火栓沿高层建筑均匀布置，进水管为两条，从建筑物前的路上的市政给水管引入示意图如下：图2.2.1室外消火栓系统布置平面简图2.2.3室内消火栓给水系统给水系统，分区、不分区室内消防给水系统等，如表3-1所示。表3-1室内消火栓系统形式表95 华东交通大学理工学院毕业设计分类依据系统分类系统说明优缺点适用范围按消防给水系统的服务范围分独立的室内消防给水系统每栋高层建筑设置一套室内消防给水系统系统安全性较高，但管理比较分散，投资大适用于地震去人防要求较高的建筑物以及重要的建筑物区域集中的室内消防给水系统数栋或数十栋高层建筑物形成的建筑群，共用一个消防加压泵房系统便于集中管理，在某些情况下可节省投资，但在地震区其安全性较低适用于有合理规划的高层建筑区按消防给水系统压力分高压消防给水系统管网内经常保持灭火所需水量、水压，消防时，直接使用灭火设备灭火系统简单，供水安全。不需设置水箱　临时高压消防给水系统设有消防泵房，平时水压不满足消防要求，火灾时需启动消防泵才能满足水压要求需设置水箱　按建筑高度分不分区室内消防给水系统不需设置水箱，消防用水由室外高压管网直接供给系统简单，设备少。但对管材管件及用水设备等的耐压要求高建筑高度不超过50m的工业与民用建筑分区室内消防给水系统通常设置高位水箱，用来贮存火灾初期消防用水　建筑高度超过50m的工业与民用建筑根据恒茂22#楼的实际情况，结合《高层民用建筑设计防火规范》(CB50045-95)(2005年版)第7.4.6.5规定：消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa，当大于1.00MPa时，应采取分区给水系统，确定恒茂22#楼的室内消防给水系统形式为：独立、临时高压、分区室内消防给水。95 华东交通大学理工学院毕业设计2.2.4室内消火栓给水系统的竖向分区恒茂22#楼建筑高度为97.80m，最低处消火栓口标高为-3.40m，再加上屋顶水箱的压力，显然，该点的静水压力已经超过1.0MPa，因此室内消火栓给水系统需要进行竖向分区。考虑到施工的方便并结合给水系统分区形式，确定消火栓系统竖向分为两区，其中-1～2层为低区，3～32层为高区。2.2.5消火栓供水方案的确定恒茂22#楼的建筑高度小于100m，故其室内消防给水系统有并联分区消防给水系统和减压分区消防给水系统可供选择，如表3-2所示。表3-2消火栓给水方式比较表供水方案方案说明优缺点并联分区消火栓给水系统各分区分别设置消防水泵、消防水箱，水泵集中布置，各自竖向成区设备集中布置，便于管理；各系统独立，互不影响，安全供水性能好；噪声影响小。但建筑高度若较大，高区消防泵及管线需耐高压；水泵种类多，设备多，占地面积大减压分区消火栓给水系统系统设置消防水泵、消防水箱，消防泵一次提升，竖向设置减压阀减压水泵类型少，数量少；维护简单；水泵集中，便于管理；噪声影响小；供水可靠，设备与管材较少，投资省，设备占地面积少根据表3-2，结合恒茂22#楼的结构特点，因为恒茂22#楼没有中间设备层及转换层，所以各区不允许设置高位水箱，所以确定本设计的消防给水方式为减压分区消火栓给水方式。减压分区消火栓给水系统示意图如图3-1所示。95 华东交通大学理工学院毕业设计2.2.6系统组成建筑消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵结合器及增压泵等组成。图3-1减压分区消火栓系统示意图1—进水管；2—水池；3—消防水泵；4—水泵结合器；5—高位水箱；6—补压罐；7—减压阀2.3自动喷淋给水系统的方案设计2.3.1设计依据根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-9595 华东交通大学理工学院毕业设计第7.6.1条：建筑高度超过100m的高层建筑及其裙房，除游泳池、溜冰场、建筑面积5.00m2的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和宜用水扑救的部位外，均应设自动喷水灭火系统。第7.6.4条：高层建筑中的歌舞娱乐放映游艺场所、空调机房、公共餐厅、公共厨房以经常有人停留或可燃千赫多的地下室、半地下室房间等，应设自动喷水灭系统。根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001第4.1.1条：自动喷水灭火系统应在人员密集、不易疏散、外部增援灭火与救生较困难的性质重要或火灾危险性较大的场所中设置。第4.1.2条：自动喷水灭火系统不适用于存在较多下列物品的场所:1遇水发生爆炸或加速燃烧的物品；2遇水发生剧烈化学反应或产生有毒有害物质的物品；3洒水将导致喷溅或沸溢的液体。第4.1.3条：自动喷水灭火系统的系统选型，应根据设置场所的火灾特点或环境条件确定，露天场所不宜采用闭式系统。第4.1.4条：自动喷水灭火系统的设计原则应符合下列规定:1闭式喷头或启动系统的火灾探测器，应能有效探测初期火灾；2湿式系统、干式系统应在开放一只喷头后自动启动，预作用系统、雨淋系统应在火灾自动报警系统报警后自动启动；3作用面积内开放的喷头，应在规定时间内按设计选定的强度持续喷水；4喷头洒水时，应均匀分布，且不应受阻挡。第4.2.1条：环境温度不低于4℃，且不高于70℃的场所应采用湿式系统。第4.2.9条：自动喷水灭火系统应有下列组件、配件和设施:1应设有洒水喷头、水流指示器、报警阀组、压力开关等组件和末端试水装置，以及管道、供水设施；2控制管道静压的区段宜分区供水或设减压阀，控制管道动压的区段宜设减压孔板或节流管；3应设有泄水阀(或泄水口)、排气阀(或排气口)和排污口；4干式系统和预作用系统的配水管道应设快速排气阀。有压充气管道的快速排气阀入口前应设电动阀。第6.2.1条：自动喷水灭火系统应设报警阀组。保护室内钢屋架等建筑构件的闭式系统，应设独立的报警阀组。水幕系统应设独立的报警阀组或感温雨淋阀。第6.2.2条：串联接入湿式系统配水干管的其他自动喷水灭火系统，应分别设置独立的报警阀组，其控制的喷头数计入湿式阀组控制的喷头总数第6.2.3条：一个报警阀组控制的喷头数应符合下列规定：1湿式系统、预作用系统不宜超过800只；干式系统不宜超过500只。2当配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时，应只将数量较多一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。95 华东交通大学理工学院毕业设计第6.2.4条：每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50m。第6.2.6条：报警阀组宜设在安全及易于操作的地点，报警阀距地面的高度宜为1.2m。安装报警阀的部位应设有排水设施。第6.2.7条：连接报警阀进出口的控制阀，宜采用信号阀。当不采用信号阀时，控制阀应设锁定阀位的锁具。第6.3.1条：除报警阀组控制的喷头只保护不超过防火分区面积的同层场所外，每个防火分区、每个楼层均应设水流指示器。第6.5.1条：每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设末端试水装置，其他防火分区、楼层的最不利点喷头处，均应设直径为25mm的试水阀。第8.0.1条：配水管道的工作压力不应大于1.20MPa，并不应设置其他用水设施。第10.1.4条：当自动喷水灭火系统中没有2个及以上报警阀组时，报警阀组前宜设环状供水管道。第10.2.3条：系统的供水泵、稳压泵，应采用自灌式吸水方式。采用天然水源时水泵的吸水口应采取防止杂物堵塞的措施。第10.3.1条：采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统，应设高位消防水箱，其储水量应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水，应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度。第10.3.3条：消防水箱的出水管，应符合下列规定：1应设止回阀，并应与报警阀入口前管道连接；2轻危险级、中危险级场所的系统，管径不应小于80mm，严重危险级和仓库危险级不应小于100mm。2.3.2设计方案1、本设计建筑高度97.8m,按规范本设计属于一级中危险等级且需要采用自动喷水灭火系统.恒茂22#楼自动喷水灭火系统设计基本数据表火灾危险等级喷水强度[L/(min.m2)]作用面积(m2)喷头工作压力(Mpa)中危险级Ⅰ61600.102、湿式系统工作原理:室内发生火灾探测器报警→喷头动作喷水→水流指示器动作报警→报警自动打开→水箱开始供水→延时器迅速充满水↓↓压力开关工作水力警铃发出火情警报↓水泵启动,从水池吸水再向喷头供水95 华东交通大学理工学院毕业设计恒茂22#楼自动喷水灭火系统采用临时高压给水系统，系统持续喷水时间按火灾延续时间不小于1h计。火灾初期10min喷水系统用水与消火栓系统10min用水一并贮存在屋顶消防水箱内。系统设有自动喷水泵，自动喷水泵组设在地下1层消防水泵间，火灾延续时间1h的喷水系统用水与消火栓系统用水共同贮存在地下消防水池。2.3.4喷头选择根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)(2005年版)第6.1.3条规定，闭式喷头选型应符合下列规定：①、不做吊顶的场所，当配水支管布置在梁下时，应采用直立型喷头；②、吊顶下布置的喷头，应采用下垂型喷头或吊顶型喷头；③、顶板为水平面的轻危险级、中危险级I级居室和办公室，可采用边墙型喷头；④、自动喷水一泡沫联用系统应采用洒水喷头；⑤、易受碰撞的部位，应采用带保护罩的喷头或吊顶型喷头。根据上述要求，恒茂22#楼采用标准型玻璃球喷头，喷头公称直径12.5mm，流量特性系数K=80。地下一层不吊顶，配水支管布置梁下，故采用直立型喷头，裙房及住宅走道部分设有吊顶，采用吊顶型喷头。喷头的动作温度采用普通温级68oC红色喷头。图3-2恒茂22#楼自动喷水系统简图95 华东交通大学理工学院毕业设计1—进水管；2—消防水池；3—自喷泵；4—水泵结合器；5—减压阀；6—压力表；7—报警阀；8—遥控信号阀；9—水流指示器；10----喷头；11----末端试水装置；12—高位水箱；2.4排水系统的方案设计2.4.1设计依据根据《建筑给水排水工程设计规范》GB50015-2003第4.1.1条：新建居住小区应采用生活排水与雨水分流排水系统。第4.1.2条：建筑物内下列情况下宜采用生活污水与生活废水分流的排水系统：1建筑物使用性质对卫生标准要求较高时；2生活污水需经化粪池处理后才能排入市政排水管道时；3生活废水需回收利用时。第4.1.3条：下列建筑物排水应单独排水至水处理或回收构筑物；1公共饮食业厨房含有大量油脂的洗涤废水；2洗车台冲洗水；3含有大量致病菌，放射性元素超过排放标准的医院污水；4水温超过40℃的锅炉、水加热器等加热设备排水；5用作中水水源的生活排水。第4.1.4条：建筑物雨水管道应单独设置，在缺水或严重缺水地区，宜设置雨水贮存池。第4.3.12条靠近排水立管底部的排水支管连接，应符合下列要求：1排水立管仅设置伸顶通气管时，最低排水横支管与立管连接处距排水立管管底垂直距离不得小于表4.3.12的规定。表4.3.12最低横支管与立管连接处到立管管底的垂直距离立管连接卫生器具的层数垂直距离（m）立管连接卫生器具的层数垂直距离（m）≦40．4513～193．05～60．75≧206．07～121．2注：当与排出管连接的立管底部放大一号管径或横干管比与之连接的立管大一号管径时，可将表中垂直距离缩小一档。2排水支管连接在排出管或排水横管上时，连接点距立管底部下游水平距离不宜小于3.0m，且不得小于1.5m。3横支管接入横干管竖直转向管段时，连接点应距连向处以下不得小于0．6m。4当靠近排水立管底部的排水支管的连接不能满足本条1、2款的要求时，排水支管应单独排至室外检查井或采取有效的防反压措施。第4.5.1条：排水管材选择应符合下列要求：95 华东交通大学理工学院毕业设计1居住小区内排水管道，宜采用埋地排水塑料管、承插式混凝土管或钢筋混凝土管。当居住小区内设有生活污水处理装置时，生活排水管道应采用埋地排水塑料管。2建筑内部排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件。3当排水温度大于40℃时，应采用金属排水管或耐热塑料排水管。第4.5.12条：在生活排水管道上，应按下列规定设置检查口和清扫口：1铸铁排水立管上检查口之间的距离不宜大于10m，塑料排水立管宜每六层设置一个检查口。但在建筑物最低层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层，应设置检查口，当立管水平拐弯或有乙字管时，在该层立管拐弯处和乙字管的上部应设检查口。2在连接2个及2个以上的大便器或3个及3个以上卫生器具的铸铁排水横管上，宜设清扫口。在连接4个及4个以上的大便器的塑料排水横管上宜设置清扫口。3在水流偏转角大于45o的排水横管上，应设检查口或清扫口。注：可采用清扫口的转角配件替代。4当排水立管底部或排出管上的清扫口至室外检查井中心的最大长度大于表4.5.12-1的数值时，应在排出管上设清扫口。表4.5.12-1排水立管或排出管上的清扫口至室外检查井中心的最大长度管径（mm）5075100100以上最大长度（m）101215205排水横管的直线管段上检查口或清扫口之间的最大距离，应符合表4.5.12-2的规定。表4.5.12-2排水横管的直线管段上检查口或清扫口之间的最大距离管道管径（mm）清扫设备种类距离（m）生活废水生活污水50～75检查口1512清扫口108100～150检查口2015清扫口1510200检查口2520第4.5.13条：在排水管道上设置清扫口，应符合下列规定：1在排水横管上设清扫口，宜将清扫口设置在楼板或地坪上，且与地面相平。排水横管起点的清扫口与其端部相垂直的墙面的距离不得小于0.15m。.2排水管起点设置堵头代替清扫口时，堵头与墙面应有不小于0.4m的距离。注：可利用带清扫口弯头配件代替清扫口。395 华东交通大学理工学院毕业设计在管径小于100mm的排水管道上设置清扫口，其尺寸应与管道同径；管径等于或大于100mm的排水管道上设置清扫口，应采用100mm直径清扫口。4铸铁排水管道设置的清扫口，其材质应为铜质；硬聚氯乙烯管道上设置的清扫口与管道同质。5排水横管连接清扫口的连接管管件应与清扫口同径，并采用450斜三通和450弯头或由2个450弯头组合的管件。第4.5.14条：排水管上设置检查口应符合下列规定：1立管上设置检查口，应在地（楼）面以上1.0m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。2埋地横管上设置检查口时，检查口应设在砖砌的井内。3地下室立管上设置检查口时，检查口应设置在立管底部之上。4立管上检查口检查盖应面向便于检查清扫的方位；横干管上的检查口应垂直向上。第4.6.1条：生活排水管道的立管顶端，应设置伸顶通气管。注：当无条件设置伸顶通气管时，可设置不通气立管。第4.6.2条：下列情况下应设置专用气管：1生活排水立管所承担的卫生器具排水设计流量，当超过表4.4.11-1、表4.4.11-2中仅设伸顶通气管的排水立管最大排水能力时，应设专用通气立管。2建筑标准要求较高的多层住宅和公共建筑、10层及10层以上高层建筑的生活污水立管宜设置专用通气立管。第4.6.4条：对卫生、安静要求较高的建筑物内，生活排水管道宜设置器具通气管。第4.6.8条：在建筑物内不得设置吸气阀替代通气管。第4.6.9条：通气管和排水管的连接，应遵守下列规定：1器具通气管应设在存水弯出口端。在横支管上设环形通气管时，应在其最始端的两个卫生器具间接出，并应在排水支管中心线以上与排水支管呈垂直或450连接。2器具通气管、环形通气管应在卫生器具上边缘以上不少于0.15m处按不小于0.01的上升坡度与通气立管相连。3专用通气立管和主通气立管的上端可在最高层卫生器具上边缘或检查口以上与排水立管通气部分以斜三通连接。下端应在最低排水横支管以下与排水立管以斜三通连接。4专用通气立管应每隔2层、主通气立管宜每隔8～10层设结合通气管与排水立管连接。结合通气管下端宜在排水横支管以下与排水立管以斜三通连接；上端可在卫生器具上边缘以上不小于0.15m处与通气立管以斜三通连接。5当用H管件替代结合通气管时，H管与通气管的连接点应设在卫生器具上边缘以上不小于0.15m处。6当污水立管与废水立管使用一根通气立管时，H管配件可隔层分别与污水立管和废水立管和废水立管连接。但最低横支管连接点以下应装设结合通气管。第4.6.10条高出屋面的通气管设置应符合下列要求：195 华东交通大学理工学院毕业设计通气管高出屋面不得小于0.3m，且应大于最大积雪厚度，通气管顶端应装设风帽或网罩。注：屋顶有隔热层时，应从隔热层板面算起。2在通气管口周围4m以内有门窗时，通气管口应高出窗顶0.6m或引向无门窗一侧。3在经常有人停留的平屋面上，通气管口应高出屋面2m并应根据防雷要求考虑防雷装置。4通气管口不宜设在建筑物挑出部分（如屋檐檐口、阳台和雨篷等）的下面。2.4.2建筑物外排水系统由于本工程室外既有排水管道,又有雨水管道,故室外排水系统选用分流制,室内污水系统接入市政排水管道,屋面雨水系统经雨水管道进入市政雨水管道.2.4.3室内排水体制的选择室内排水体制有建筑合流制和建筑分流制之分.1、建筑合流制：洗涤废水、粪便污水合用一套排水系统优点：管道系统简单，安装方便，投资省缺点：不利于污水中水回用，水量浪费大2、建筑分流制：洗涤废水、粪便污水分别采用一套排水系统优点：有利于污水中水回用，节约用水，也有利于日后工程的改造缺点：多设一套管路，不便于安装，投资较大综合上述比较，并考虑到本工程洗涤废水量不大，餐饮废水量也不大，可以回收通过简单处理就可使用的废水量少，须通过深度处理才能使用的污水量大，而且考虑到工程造价等方面的因素，本设计选用建筑合流制排水制更合理。2.4.4建筑排水系统的选择1、城市设有污水处理厂，但南昌市并没有规定可以不设置化粪池，故系统须设化粪池2、由于建筑总层数三十二层，而规范规定最低横支管与立管连接处至立管底部的垂直距离不小于6m，故将底层单独排出3、单立管与双立管系统的比较（1）单立管系统：只有一根排水立管，没有专门的通气立管的系统。利用排水立管本身及其连接的横支管进行气流的交换①苏维脱排水系统特殊配件：ⅰ气水混合器，设置在立管与横管连接处，避免出现过大的抽吸力和避免在立管形成水舌，使立管气流畅通，气压稳定；ⅱ气水分离器，设置在立管底部的转弯处，分离出气体使底部正压减小，管内气压稳定。②旋流排水系统95 华东交通大学理工学院毕业设计特殊配件：ⅰ旋流接头，设置在立管与横管连接处，使管中间形成气流畅通的空气芯，压力变化很小；ⅱ特殊排水弯头，设置在排水立管底部转弯处，可避免因干管内出现水跃而封闭气流，造成过大正压。③UPVC螺旋排水系统特殊配件：ⅰ偏心三通，设置在立管与横支管的连接处，使污水进入立管旋流下降；ⅱ内壁螺旋线导流突起，在管内壁形成较为稳定而密实的水膜流，旋转下落，使管中心保持气流畅通，减小管道内的压力波动，同时降低排水噪声。④芯形排水系统特殊配件：ⅰ环流器，设置在立管与横管连接处，形成水气混合液，流速减慢，沿壁呈水膜状下降，使管中气流畅通；ⅱ角弯头，设置在立管底部转弯处，可消除水跃和水塞现象，避免立管底部产生过大正压。单立管系统的优点：①只有一套管路系统，节省管材，节省工时，投资省，安装方便②减少占用面积③提高了排水立管的通水能力缺点：①须设特殊配件，采购、安装、维修麻烦②通水、通气能力要比双立管系统差（2）双立管排水系统：设置专用通气立管，加强排水管内气流平衡，减小管内压力平衡，防止水封破坏，提高通水能力优点：①排水管内气流稳定，排水效果好②排水管道与大气相通，便于排出管道内的臭气、毒气缺点：①多设一根立管，投资增大②多设一根立管增加了管井内管道布置和施工、维修的难度1、排水系统方案的比较及确定方案一：采用UPVC螺旋单立管排水系统方案二：采用双立管排水系统示意图如下：95 华东交通大学理工学院毕业设计图2.5.1单立管系统示意图图2.5.2双立管系统示意图综合上述两方案，因为本设计属于一类高程住宅，出于排水的较高要求，选择方案二。3管材及接口3.1设计依据根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003第3.4.1条：给水系统采用的管材和管件，应符合现行产品标准的要求。管道和管件的工作压力不得大于产品标准标称的允许工作压力。第3.4.2条：埋地给水管道采用的管材，应具有耐腐蚀和能承受相应地面荷载能力。可采用塑料给水管、有衬里的铸铁给水管、经可靠防腐处理的钢管。第3.4.3条：室内的给水管道，应选用耐腐蚀和安装连接方便可靠的管材，可采用塑料给水管、金属复合管、铜管、不锈钢管及经可靠防腐处理的钢管。第3.4.4条：给水管道上使用的各类阀门的材质，应耐腐蚀和耐压。根据管径大小和所承受压力的等级及使用温度，可采用全铜、全不锈钢、铁壳铜心和全塑阀门等。第3.4.6条：给水管道上使用的阀门，应根据使用要求按下列原则选型：1 需调节流量、水压时，宜采用调节阀、截止阀；2 要求水流阻力小的部位（如水泵吸水管上），宜采用闸板阀；95 华东交通大学理工学院毕业设计3 安装空间小的场所，宜采用蝶阀、球阀；4 水流需双向流动的管段上，不得使用截止阀；5 口径较大的水泵，出水管上宜采用多功能阀；第3.4.8条：止回阀的阀型选择,应根据止回阀的安装部位、阀前水压、关闭后的密闭性能要求和关闭时引发的水锤大小等因素确定，应符合下列要求：1 阀前水压小的部位，宜选用旋启式、球式和梭式止回阀。2 关闭后密闭性能要求严密的部位，宜选用有关闭弹簧的止回阀。3 要求削弱关闭水锤的部位，宜选用速闭消声止回阀或有阻尼装置的缓闭止回阀。4 止回阀的阀掰或阀芯，应能在重力或弹簧力作用下自行关闭。第4.5.1条：排水管材选择应符合下列要求：1居住小区内排水管道，宜采用埋地排水塑料管、承插式混凝土管或钢筋混凝土管。当居住小区内设有生活污水处理装置时，生活排水管道应采用埋地排水塑料管。2建筑内部排水管道应采用建筑排水塑料管材或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件。3当排水温度大于40℃时，应采用金属排水管或耐热塑料排水管。根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001第8.0.2条：配水管道应采用内外壁热镀锌钢管。当报警阀入口前管道采用内壁不防腐的钢管时，应在该段管道的末端设过滤器。第8.0.3条：系统管道的连接，应采用沟槽式连接件(卡箍)，或丝扣、法兰连接。报警阀前采用内壁不防腐钢管时，可焊接连接。第8.0.4条：系统中直径等于或大于100mm的管道，应分段采用法兰或沟槽式连接件(卡箍)连接。水平管道上法兰间的管道长度不宜大于20m；立管上法兰间的距离，不应跨越3个及以上楼层。净空高度大于8m的场所内，立管上应有法兰。3.2各系统的管材及接口的确定1、给水管道（1）室外部分生活给水系统采用铝塑复合管，法兰连接（2）室内采用PP-R管，热熔连接2、消防和自喷管道采用内外壁热镀锌钢管，管径在﹤100mm以下的采用丝扣连接，其余采用沟槽式连接或法兰连接，工作压力大于900KPa的管段采用加厚镀锌钢管和无缝镀锌钢管。3、排水管道横支管用硬聚乙烯塑料排水管，粘性连接；立管采用UPVC螺旋管；埋地管采用钢筋混凝土管，承插连接。每层设一个伸缩节。所有附件、管件必须用与管材同一生产厂家产品（立管明设且管径≧110mm时穿楼板处须设置阻火装置）95 华东交通大学理工学院毕业设计3.3阀门配件的选用采用闸阀或者是碟阀。DN50mm以下者为丝扣连接，DN65mm以上者为法兰连接。管子上的法兰为丝扣法兰。消防管道上采用明杆单闸板阀或蝶阀。屋顶上明装的阀门采用全铜阀门。水泵出水管上的阀门工作压力按水泵扬程上限值+10m来定，当H+10m大于160m时，工作压力取2.5MPa,当H+10m大于100m而小于160m时,则阀门的工作压力取1.6MPa,其他阀门工作压力图中未特别说明时均按1.0MPa处理。大便器等必须采用节水型配件。4各系统的管道平面布置和敷设4.1给水管道4.1.1管网总体布置要求给水管道的布置受建筑结构、用水要求、配水点和室外给水管道的位置，以及供暖、通风、空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响。进行管道布置时，不但要处理和协调好各种相关因素的关系，还要满足以下基本要求。（1）确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理（2）保护管道不受损坏（3）不影响生产安全和建筑物的使用（4）便于安装维修给水管道与其他管道和建筑结构的最小净距如表。4.1.2给水管与其他管道和建筑结构之间的最小净距表95 华东交通大学理工学院毕业设计给水管道名称室内地面(mm)地沟壁和其它管道(mm)梁、柱、设备(mm)排水管备注水平净距(mm)垂直净距(mm)引入管　　　≥1000≥150在排水管上方横干管≥100≥100≥50且此处无接头≥500≥150在排水管上方立管管径≥25　　　　<3232～50≥3575～100≥50125～150≥604.1.3管道敷设基本形式给水管道敷设有明装、暗装两种形式。明装即管道外露，其优点是安装维修方便，造价低，但外露的管道影响美观，表面易结露、灰尘，一般用于对卫生、美观没有特殊要求的建筑。安装即管道隐蔽，如敷设在管道井、技术层、管沟、墙槽或夹壁墙中，直接埋地或埋在楼板的垫层里，其优点是管道不影响室内的美观、整洁，但施工复杂，维修困难，造价高，适用于对卫生、美观要求较高的建筑如宾馆、高级住宅和要求无尘、洁净的车间、实验室、无菌室等。4.1.4恒茂22#楼给水管道的布置与敷设引入管设置两条，分别由建筑的不同侧引入，引入管经水表节点后和室外给水环网连接，再从室外环网引出两条管道分别接入生活贮水池和消防贮水池。低区给水系统利用市政管网压力直接供水，采用下行上给的供水方式，枝状管网、横干管敷设于地下一层的梁底下，给水立管布置在墙角、柱边，并由土建装饰处理。中区、高区采用下行上给的供水方式，中、高区的水平干管敷设地下室吊顶内，主立管置于管道井内，横支管在墙体内暗装。给水管道与其他管道之间留有一定的距离，以防止给水管水质被污染，同时便于安装检修。引入管室外部分管中心标高为-0.7m，引入管穿越地下室外墙处，设防水套管。95 华东交通大学理工学院毕业设计总水表设在市政管网与室外环网的连接管上，并设置水表井。入户水表分散设置在每户的入户管上，一户一表，采用远传水表或IC卡水表等智能化水表。给水管道穿过承重墙基础时，均进行预留洞口，预留洞尺寸，考虑到管顶上部净空不能小于建筑物沉降量的要求，其值不小于0.1m。管道在空中敷设时采用支架或托架固定，立管设管卡固定。4.1.5给水管材恒茂22#楼生活给水系统管材采用PP-R管。PP-R管材具有以下优点：（1）卫生、无毒:本产品属绿色建材，可用于纯净水、饮用水管道系统。（2）耐腐蚀、不结垢:可避免因管道锈蚀引起的水盆、浴缸黄斑锈迹之忧，可免除管道腐蚀结垢所引起的堵塞。（3）质量轻:比重仅为金属管的七分之一。（4）外形美观:产品内外壁光滑，流体阻力小，色泽柔和，造型美观。（5）安装方便可靠:采用热熔连接，数秒钟完成，安全可靠。（6）使用寿命长:在规定的长期连续工作压力下，使用下寿命可达50年以上。4.2消防和自喷管道的布置与敷设4.2.1管网总体布置要求摘自《高层民用建筑设计防火规范》(CB50045-95)(2005年版)7.3.1室外消防给水管道应布置成环状，其进水管不宜少于两条，并宜从两条市政给水管道引入，当其中一条进水管发生故障时，其余进水管应仍能保证全部用水量。7.3.6室外消火栓的数量应按本规范第7.2.2条规定的室外消火栓用水量经计算确定，每个消火栓的用水量应为10～15L/s。室外消火栓应沿高层建筑均匀布置，消火栓距高层建筑外墙的距离不宜小于5.00m，并不宜大于40m；距路边的距离不宜大于2.00m。在该范围内的市政消火栓可计入室外消火栓的数量。7.4.1室内消防给水系统应与生活、生产给水系统分开独立设置。室内消防给水管道应不少于两根，当其中一根发生故障时，其余的进水管或引入管应能保证消防用水量和水压的要求。7.4.3室内消火栓给水系统应与自动喷水灭火系统分开设置，有困难时，可合用消防泵，但在自动喷水灭火系统的报警阀前（沿水流方向）必须分开设置。7.4.4室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置，应保证检修管道时关闭停用的竖管不超过一根。当竖管超过4根时，可关闭不相邻的两根。7.5.495 华东交通大学理工学院毕业设计一组消防水泵，吸水管不应少于两条，当其中一条损坏或检修时，其余吸水管应仍能通过全部水量。消防水泵房应设不少于两条的供水管与环状管网连接。消防水泵应采用自灌式吸水，其吸水管应设阀门。供水管上应装设试验和检查用压力表和65mm的放水阀门。4.2.2消防立管的布置（1）当相邻消防立管中一条检修时，另一条立管仍应保证有扑灭初期火灾的用水量。因此，消防立管的布置，应保证同层相邻立管上的水枪的充实水柱同时至室内任何部位。（2）在建筑物走廊端头，宜设立消防立管，走廊的立管数量，应保证单口消防栓在同层相邻立管上的水枪的充实水柱同时到达室内任何部位的要求，其间距由计算决定。但消防立管的最大间距不宜大于30米。（3）消防立管的直径应按室内消防用水量由计算决定。计算出来的消防立管直径小于100mm时，应考虑消防车通过水泵接合器往室内管网送水的可能性，仍应采用100mm。（4）当建筑物内同时设有消防栓给水系统和自动喷水消防系统时，应将自动喷水设备管网与消防栓分开设置；如有困难，可合用消防泵，但应在自动喷水系统的报警阀前（沿水流方向）将管道分开设置。4.2.3室内消火栓布置的具体要求（1）每个消火栓处设启动消防水泵按钮，并应设置保护按钮措施。（2）高层建筑室内消火栓直径采用65mm，配水的水龙头长度不应超过25米，水枪喷嘴口径不应小于19mm。（3）按照消防栓的机械强度，消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa，当大于1.00MPa时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时，应采取减压措施。（4）消火栓给水管道的安装要求与其它给水管道基本相同，管材采用钢管。（5）为了使每层消火栓流出水量接近于设计量，各区底下消火栓应设减压措施。4.2.4自动喷水灭火系统管道及阀门等设置（1）屋内的供水干管一般宜布置成环状，进水管不宜少于两条。当一进水管发生故障时，另一条进水管仍能保证全部进水量的70%和足够的水压。（2）阀应设在距地面高度0.8~1.5米范围内的没有冰冻危险、易于排水、管理维护方便而明显的地点。（3）设在便于维修的地方。分隔阀门应经常处在开户状态，一般用锁链锁住，分隔阀门最好采用明悬阀门。95 华东交通大学理工学院毕业设计（4）水力警铃宜装在报警阀附近，与报警阀连接管应采用镀锌钢管。其长度不大于6米时，管径为15mm，大于6米时，管径为20mm，但最大长度不应大于20米。（5）湿式报警阀后的管道上不应设置其它用水设施。（6）喷水灭火系统应设消防水泵接合器，一般不宜少于2个。（7）喷水灭火系统应设泄水装置（8）每根配水支管的喷头数：轻、中危险极建筑材料均不应多于8个。在同一配水支管吊顶上下布置喷头时，共上下侧的喷头数个不多于8个。严重危险极建筑材料均不应多于6个。（9）喷水灭火系统应设有报警阀、控制阀、水力警铃、系统检验装置、压力表，控制阀上应设有启闭指示装置。（10）喷水灭火系统应设水流指示器，压力开关等辅助电动报警装置。4.2.5消防管材a室内消火栓系统室内消火栓给水系统采用普通碳素无缝钢管。此类钢管具有强度高、承受压力大、抗震性能好、长度大、重量比铸铁管轻、接头少、加工安装方便的优点。除在需要拆解的地方采用法兰连接外、其余为焊接。无缝钢管同一外径下有多种壁厚，按管道承压情况选择壁厚。钢管防腐采用刷油防腐，刷防锈漆2道，面漆2道。b自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统采用内外壁热镀锌钢管，以防止管道锈蚀而堵塞喷嘴喷口。管道系统的连接，管径<100mm时采用丝扣连接，管道直径≥100mm时，管道采用法兰盘或沟槽式卡箍连接，水平管道上法兰盘间管道长度不宜大于20m，立管上法兰盘间距不超过3个楼层。c室外消火栓系统室外消火栓管道埋地敷设，管材采用给水铸铁管，承插口，铅接口，沥青防腐。管道配件采用该类管材相应的专用配件，以避免电化学作用使配件过早腐蚀，影响系统的使用寿命。95 华东交通大学理工学院毕业设计4.3排水管道布置及敷设4.3.1管网总体布置要求高层建筑的排水管道的布置应满足良好的水力条件，还需考虑维护的方便，保证管道正常运行以及经济和美观的要求。(1)排水顺畅、水力条件好为使排水管道系统能够将室内产生的污废水以最短的距离、最短的时间排出室外，应采用水力条件好的管件和连接方法。排水支管不宜太长，尽量少转弯，连接的卫生器具不宜太多；立管宜靠近外墙，靠近排水量大、水中杂质多的卫生器具；排出管以最短的距离排出室外，尽量避免在室内转弯。（2）保证设有排水管道房间或场所的正常使用在某些房间或场所布置排水管道时，要保证这些房间或场所正常使用，如横支管不得穿越有特殊要求的生产厂房、食品及贵重商品仓库、通风小室和变电室；不得布置在遇水易引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备上面，也不得布置在食堂、饮食业的主副食操作烹调场所的上方。（3）保证排水管道不受损坏为使排水系统安全可靠的使用，必须保证排水管道不会受到腐蚀、外力、热烤等破坏。如管道不得穿过沉降缝、烟道、风道；管道穿过承重墙和基础是应有预留孔洞；埋地管不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础；湿陷性黄土地区横干管应设在地沟内；排水立管采用柔性接口；塑料排水管道应远离温度高的设备和装置，在汇合配件处设置伸缩节等。（4）室内环境卫生条件好为创造一个安全、卫生、舒适、安静、美观的生活生产环境，管道不得穿越卧式、病房等对卫生、安静要求较高的房间，并不宜靠近与卧室相邻的内墙；商品住宅卫生间的卫生器具排水管不宜穿越楼板进入他户；排水立管仅设置伸顶通气管时，最低排水横支管与立管连接处距排水立管管底垂直距离小于表4-1规定的最小距离时，底部支管应单独排出。表4-1最低横支管与立管连接处到立管管底的垂直距离立管连接卫生器具的层数垂直距离（m）≦40.455～60.757～121.213～193≧20695 华东交通大学理工学院毕业设计（5）施工安装、维护管理方便为便于施工安装，管道距楼板和墙应有一定的距离。为便于日常维护管理，排水立管宜靠近外墙，以减少埋地横干管的长度；对于废水含有大量的悬浮物或沉淀物，管道需要经常冲洗，排水支管较多，排水点的位置不固定的公共餐饮的厨房、公共浴池、洗衣房、生产车间可以用排水沟代替排水管。应按规范规定设置检查口或清扫口。如铸铁排水立管上检查口之间的距离不宜大于10m，塑料排水立管宜每6层设置一个检查口。但在建筑物的最底层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层，应设置检查口；检查口应在地(楼)面以上1.0m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。在连接2个及2个以上的大便器或3个及3个以上卫生器具的铸铁排水横管上，宜设置清扫口。在连接4个及4个以上的大便器的塑料排水横管上宜设置清扫口。清扫口宜设置在楼板或地坪上，且与地面相平。在水流偏转角大于45°的排水横管上，应设置检查口或清扫口。当排水立管底部或排出管上的清扫口至室外检查井中心的距离大于表4-2的数值时，应在排出管上设置清扫口。表4-2排水立管或排出管上的清扫口至室外检查井的最大允许长度管径(mm)5075100>100最大长度(m)10121520（6）占地面积小，总管线短，工程造价低。4.3.2排水管材常用的建筑排水管材基本可分为两大类：金属管材与非金属管材.建筑生活排水管道管材的选择，应综合考虑建筑物的使用性质、建筑高度、抗震要求、防火要求及当地的管材供应条件，因地制宜选用。管材选用应符合设计规范要求：1、居住小区内排水管道，宜采用埋地排水塑料管、承插式混凝土管或钢筋混凝土管。2、建筑物内排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件。恒茂22#楼为高层商住楼，若选用塑料管材，则必须选用消声管材，如夹心塑料管或带内螺旋线管；且管径≥100mm穿越楼层时，须加设阻火圈以防止火灾蔓延，这样就相应提高了造价，而且管线出屋面及埋地、出户部分都不宜再用塑料管材(防冻脆破裂)，带来了施工的不便。若选用机械离心排水铸铁管，虽造价略显高些，但其强度、防腐、耐热、隔声、抗震性能等都比较理想，并且有使用年限长，施工方便等优点。因此，本工程首选此类产品，接口采用柔性接口。95 华东交通大学理工学院毕业设计由于恒茂22#楼高度大，受风力作用和地震影响均会造成较大的摆动，据有关资料介绍由此引起的屋间变位约为层高的1/200～1/100。因此恒茂22#楼排水系统的管道接口形式及连接方式为柔性接口，即与管材配套的橡胶圈、卡箍接口，以避免建筑竖向的变位大时，接口开裂漏水。5技术参数的选择和先进技术的采用5.1生活用水定额及生活给水系统的设置1、根据《给水排水工程快速设计手册》表2.2.9民用建筑用水量估算值中规定序号建筑物单位最高日生活用水定额(L/s)使用时数(h)小时变化系数Kh1普通型办公室每人每班50-808-122.52中餐厅每座每次15-2062.03客房旅客员工每床每日每人每日250-40080-10024242.52.54会议厅每座每次6-841.51、表5.1.1卫生器具的给水额定流量、当量、最低工作压力序号给水配件名称额定流量（L/s）当量最低工作压力（MPa）1洗涤盆（单阀水嘴）0.15-0.200.75-1.000.052洗脸盆单阀水嘴混合水嘴0.150.15(0.10)0.750.75(0.50)0.050.053洗手盆（单阀水嘴）0.100.500.054浴盆混合水嘴（含淋浴转换器）0.24(0.20)1.20(1.00)0.05-0.075大便器（延时自闭冲洗阀）1.205.000.10-0.156小便器（延时自闭冲洗阀）0.100.500.053、根据建筑用途而定的系数值（α值）95 华东交通大学理工学院毕业设计表5.1.2建筑的α值建筑名称α值办公楼α=1.5宾馆α=2.55.2排水定额表5.2.1卫生器具排水的流量、当量序号卫生器具名称排水流量（L/s）当量1洗涤盆、污水盆0.331.002洗手盆0.100.303厨房洗菜盆（单格）0.672.004自闭式冲洗阀大便器1.504.505自闭式冲洗阀小便器0.100.305.3消火栓系统技术参数本工程每层均设消火栓,保证任一着火点均有两股水柱同时到达室内任何角落。消火栓箱设于墙内，箱内配备DN65室内消火栓一个，L=25m尼龙衬胶水龙带一条，DN65×19水枪一支，另设软管，灭火喉一套。所有消火栓及配件公称压力大于1.6MPa。箱内设有按钮和指示灯一个，在建筑物外设三个消防水泵接合器，供消防车向系统供水。消火栓出口压力小于0.5MPa，超过0.5MPa设减压孔板。根据规范建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等，室外消火栓用水量为30L/s，室内消火栓用水量为40L/s，每支水枪最小流量为5L/s。本工程消火栓系统分区，系统设两台消防泵（一用一备）及一台隔膜式气压罐，由压力开关控制，当压力降至1.05MPa时稳压泵启动,当压力上升至1.10MPa时稳压泵停止,当压力降至1.02MPa时,启动消火栓主泵.5.4自动喷水灭火系统技术参数1、表5.5.1民用建筑和工业厂房的系统设计参数表火灾危险等级净空高度（m）喷水强度（L/min·）作用面积()轻危险级≤84160中危险级Ⅰ级6Ⅱ级8Ⅰ级1226095 华东交通大学理工学院毕业设计严重危险级Ⅱ级16注:系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05MPa2、表5.5.2同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距表喷水强度（L/min·）正方形布置的边长（m）矩形或平行四边形布置的长边边长（m）一只喷头的最大保护面积（）喷头与端墙的最大距离（m）44.44.520.02.263.64.012.51.883.43.611.51.7≥123.03.69.01.5注:1、仅在走道设置单排喷头的闭式系统其喷头的间距应按走道地面不留漏喷空白点确定2、喷水强度大于8L/min·时宜采用流量系数K＞80的喷头3、货架内置喷头的间距均不应小于2m，并不应大于3m3、表5.5.3边墙型标准喷头的最大保护跨度与间距表设置场所火灾危险等级轻危险等级中危险等级Ⅰ级配水支管上喷头的间距3.63.0单排喷头的最大保护跨度3.63.0两排相对喷头的最大保护跨度7.26.04、表5.5.4轻危险级、中危险级场所中配水支管、配水管控制的标准喷头数公称管径（mm）控制的标准喷头数（只）轻危险级中危险级25113232405350107651811804819100—2595 华东交通大学理工学院毕业设计第二部分设计计算书1给水系统计算1.1生活用水量计算建筑生活用水量是生活给水系统设计计算的基本参数之一。它的选用是否恰当、合理，对给水系统的建设投资和运行使用都有很大影响。1.1.1设计计算依据高层建筑的生活用水量应根据国家现行《建筑给水排水设计规范》中规定的生活用水定额、时变化系数，并结合设计条件中给出的用水单位数，按下式通过计算确定。(1-1)(1-2)式中Qd----最高日用水量，L/d； m----用水单位数，人或床位数等，工业企业建筑为每班人数； qd----最高日生活用水定额，L/(人.d)、L/(床.d)或L/(人.班)；Qh----最大小时用水量，L/hKh----小时变化系数T----建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，h。95 华东交通大学理工学院毕业设计住宅类建筑生活用水定额及小时变化系数见《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)表3.1.9。集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水定额及小时变化系数见《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)表3.1.10。1.1.2设计计算根据设计原始资料、建筑性质和卫生器具设置完善程度，依据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)，恒茂22#楼用水量标准及用水量见表1-1、表1-2、表1-3。用水人数(用水单位数)计算如下：（1）商店面积约为470m2；（2根据设计资料要求，每套住宅按3.5口计算，则：低区的人口数个 中区的人口数个 高区的人口数个；表1-1低区用水量计算表序号名称用水单位数用水定额最高日用水量Qd(L/d)Kh最大时用水量Qh(L/h)用水时间T(h)1商场470m28/(m2.d)37601.4439122住宅154人250L/(人.天)385002.5401024　合计　　42260　4449　表1-2中区，高区用水量计算表分区名称用水单位数用水定额最高日用水量Qd(L/d)Kh最大时用水量Qh(L/h)用水时间T(h)中区住宅273250L/(人.天)682502.5710924高区住宅252250L/(人.天)630002.565622495 华东交通大学理工学院毕业设计1.2水池、水表的计算1.2.1水池的计算高层建筑的生活给水系统，应能充分、安全、可靠地保证生活用水。为此，在市政供水管网不能满足建筑用水要求，而又不允许直接从室外管网抽水时，应设置贮水池。贮水池的容积应根据用水对象的要求，结合市政供水的可靠程度确定。可以设置生活及消防共用水池，也可以将生活与消防贮水池分别独立设置。（1）设计计算依据贮水池的生活调节容积可按下式计算：(1-3)(1-4)式中Vy----贮水池有效容积，m3 Qb----水泵的出水量，m3/h Qg----水池的进水量，m3/hTb----水泵运行时间，hTt----水泵运行时间间隔，h;工程中，常常会由于资料不足，较难按照理论公式(1-3)确定贮水池生活贮水容积。此时，可以采用建筑日用水量的百分数估算生活贮水量，通常可取日用水量的20%～25%，最大不得大于48h的用水量。（2）生活贮水池的计算为保证生活用水水质，恒茂22#楼的生活贮水池独立设置，由于资料不足，且低区由市政供水，故生活贮水池的容积取中、高区日用水量的25%，则生活贮水池的有效容积为：将生活贮水池设置在地下一层的设备间内，采用组合不锈钢板给水箱，几何尺寸为：95 华东交通大学理工学院毕业设计，有效容积为：，总容积为：。1.2.2引入管设计流量的确定（1）设计计算依据摘自《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)3.6.3建筑物的给水引入管的设计流量，符合下列要求：1）、当建筑物内的生活用水全部由室外管网直接供水时，取建筑物内的生活用水设计秒流量。2）、当建筑物内的生活用水全部自行加压供给时，引入管的设计流量应为贮水调节池的设计补水量。设计补水量不宜大于建筑物最高日最大时生活用水量，且不得小于建筑物最高日平均时生活用水量。3）、当建筑物内的生活用水既有室外管网直接供水，又有自行加压供水时，应按本条第1、2款计算设计流量后，将两者叠加作为引入管的设计流量。（2）引入管设计流量的确定本设计符合上述第3条所述的情况，引入管的设计流量应为低区生活用水设计秒流量和中、高区贮水池设计补水量的叠加。低区设计秒流量按式计算，经计算得当量总数Ng=355,同时出流概率U=6%，则。为保证安全供水，中、高区的贮水池设计补水量取建筑物最高日最大时生活用水量的90%，即。则生活引入管道的设计流量为本设计采用室外生活管道和消防管道共用系统，引入管管径设计按建筑生活用水量达到最大时流量时，应仍能保证室内、外消防用水量确定。恒茂22#的最大时生活流量=18.12m3/h=5.03L/s，室内、外消防用水量=30+20+16=66L/s，则室外生活消防共用管道通过的流量为5.03+66=71.0L/s。1.2.3水表的选择（1）设计计算依据95 华东交通大学理工学院毕业设计水表的选择包括确定水表的类型及口径，水表的类型应根据水表的特性和通过水表的水质、水量、水温、水压等情况选定。水表的口径，在通过的水量较均匀时，应使水表的设计流量不大于水表的公称流量，而在通过水量不均匀时，可按设计流量不大于水表的最大流量确定水表的口径。并应校核水表通过设计流量时，其水头损失应满足表1-4规定。表1-4水表水头损失允许值(kPa)表型正常用水时消防时旋翼式<24.5<49.0螺翼式<12.8<29.4（2）设计计算本设计中，由两根DN200mm的连接管将市政给水引入室外环状管网，平时按每条引入管内流速1.0m/s计，估算每根引入管的流量为：消防时按每条引入管内流速2.2m/s计，估算每根引入管的流量为：选用LXL-200N水平螺翼式水表，公称直径为200mm，过载流量为500m3/h，常用流量为250m3/h。水流经过水表的水头损失为：平时：，符合设计要求。消防时：每条引入管分别设置一组LXL-200N水平螺翼式水表，水表组包括水表、表前表后阀门、旁通管路、泄空阀。每条引入管水表前均应装设倒流防止器，以防压力不足时回流污染。1.3给水管网水力计算给水管网水力计算的目的在于确定管段的管径和给水系统所需压力。对恒茂22#楼楼采用变频调速并联给水方案来讲，低区给水系统需要复合室外管网提供的水压是否满足低区给水系统所需压力；中、高区给水系统需要确定水泵的流量和扬程，为选择水泵提供依据。95 华东交通大学理工学院毕业设计1.3.1设计秒流量公式选用依据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第3.6.4和3.6.5条要求高区、中区为住宅，设计秒流量采用下式计算：(1-5)，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总数；0.2----一个卫生器具给水当量的额定流量，L/s，(1-6)式中ac----对应不同卫生器具的给水当量平均出流概率(U0)的系数，见《建筑给水排水工程》(第五版)表2.3.1；(1-7)式中U0----生活给水配水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率； q0----最高用水日的用水定额，L/(人.d)； m----用水人数，人；；Kh----变化系数；T----用水小时数，h。，95 华东交通大学理工学院毕业设计U0U01.00.003236.00.046291.50.006977.00.055552.00.010978.00.064892.50.015123.00.019393.50.023744.00.028164.50.032635.00.037151.3.2标准户型生活给水管网水力计算（1）J1，J1’给水管水力计算图1-1J1、J1’给水水力计算图95 华东交通大学理工学院毕业设计表1-5J1，J1"给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)0～10.501000.10150.500.02751.30.041～21.25910.22200.580.02490.70.022～32.00750.30201.050.07031.50.11（2）J2，J2’给水管水力计算图1-2J2、J2’给水水力计算图表1-6J2,J2"户型给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)0～11.001000.20150.990.09402.70.251～21.50820.25200.690.03281.50.052～32.25680.31200.810.04322.90.139～31.001000.20150.990.09402.20.213～43.25570.37200.990.06460.60.044～54.00520.41201.050.71200.20.147～81.001000.20150.990.09402.70.258～51.50820.25200.690.03281.30.0495 华东交通大学理工学院毕业设计5～65.50440.48250.730.02611.40.04（3）J3，J3’给水管水力计算图1-3J3、J3’给水水力计算图表1-7J3,J3"户型给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)0～11.001000.20150.990.09403.00.2895 华东交通大学理工学院毕业设计1～21.75770.27200.690.03281.00.032～32.25680.31200.820.04260.50.026～70.751000.15150.750.05641.40.087～81.50860.26200.630.03151.00.038～32.00740.30200.790.04223.00.133～44.25500.43201.100.08011.00.084～55.00460.46250.710.02314.30.10（4）J4，J4’给水管水力计算图1-4J4、J4’给水水力计算图表1-8J4,J4"户型给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)0～11.001000.20150.990.09403.00.281～21.75770.27200.690.03281.00.032～32.25680.31200.820.04260.50.0295 华东交通大学理工学院毕业设计6～70.751000.15150.750.05641.40.087～81.50860.26200.630.03151.00.038～32.00740.30200.790.04223.00.133～44.25500.43201.100.08011.00.084～55.00460.46250.710.02314.30.10（5）J5，J5’给水管水力计算图1-5J5、J5’给水水力计算图表1-9J5,J5"户型给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)0～11.001000.20150.990.09402.70.251～21.50860.26200.690.03281.50.0595 华东交通大学理工学院毕业设计2～32.25700.31200.810.04322.90.139～31.001000.20150.990.09402.20.213～43.25580.38200.990.06460.60.044～54.00520.41201.050.71200.20.147～80.751000.15150.990.09401.00.098～51.25930.23200.690.03281.30.045～65.25450.47250.720.02551.40.04（6）地下室横干管给水管水力计算图1-6地下室横干管给水水力计算图表1-10地下室横干管给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失热i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)95 华东交通大学理工学院毕业设计0～12.00740.30200.790.04222.40.101～27.50370.56250.850.03438.80.302～39.50330.63250.960.04224.00.173～414.50270.79320.790.02293.40.084～519.50240.92320.910.03011.20.047～82.00740.30200.790.04223.50.158～97.25380.55250.800.03217.80.259～59.25330.62250.960.04102.50.105～628.75201.12400.670.01331.30.02（7）A户型给水管水力计算图1-7A户型给水水力计算图表1-11A户型给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)0～10.751000.15150.750.05641.70.101～21.75790.28200.740.03793.20.122～32.25700.32200.790.04220.90.0495 华东交通大学理工学院毕业设计3～42.75630.35200.910.05638.00.454～53.50560.39201.040.07020.90.065～64.00520.42201.080.07331.20.096～74.75470.45250.690.02345.20.127～85.75430.49250.750.02760.50.0110～91.001000.20150.990.09400.70.079～82.00740.30200.790.04220.70.038～117.75370.57250.870.035413.00.46（8）B户型给水管水力计算图1-8B户型给水水力计算图表1-12B户型给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)0～11.001000.20150.990.0941.80.171～22.00740.30200.790.04224.20.185～61.001000.20150.990.0946.80.646～71.50860.26200.660.03141.70.057～22.25700.31200.800.04252.40.1095 华东交通大学理工学院毕业设计2～34.25500.43201.130.08040.40.033～45.00460.46250.640.02436.00.15（9）C户型给水管水力计算图1-9C户型给水水力计算图表1-13C户型给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=il(m)0～10.751000.15150.750.05644.70.271～21.75790.28200.790.04141.20.052～32.25700.31200.800.04258.60.373～43.00600.36200.950.05911.00.064～53.50560.39201.040.071.20.085～64.25500.43250.650.02135.00.116～75.25450.47250.720.02560.70.029～101.001000.20150.990.0940.90.0810～72.00740.30200.790.04220.60.037～87.25380.55250.840.03336.80.23.3.3低区生活给水管网水力计算低区地下-1～7层计算用图如图1-10、。水力计算表如表1-14所示。95 华东交通大学理工学院毕业设计图1-10低区最不利点给水水力计算图95 华东交通大学理工学院毕业设计表1-14低区最不利点给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)管段沿程水头损失累计∑hy(m)0～10.751000.15150.750.05641.70.100.101～21.75790.28200.740.03793.20.120.222～32.25700.32200.790.04220.90.040.263～42.75630.35200.910.05638.00.450.714～53.50560.39201.040.07020.90.060.775～64.00520.42201.080.07331.20.090.866～74.75470.45250.690.02345.20.120.987～85.75430.49250.750.02760.50.010.998～97.75370.57250.870.035413.00.461.459～1020.00230.93320.910.02993.00.091.5410～1140.00171.34400.800.01813.00.051.6011～1260.00141.67401.000.02663.00.081.6812～1380.00121.92401.150.03383.00.101.7813～14100.00112.20501.320.04313.00.131.9114～15120.00102.40501.440.05013.00.152.0615～16177.5082.98501.080.030428.00.852.9116～17355.0064.39701.160.019112.00.233.14∑hy=3.14mH2O注：低区2-7层个户型的生活引入管方式与高、中区一样，一层各用户生活给水引入管位于地下室楼板下。1.3.4低区给水系统压力校核低区生活给水系统所需压力按下式计算：(1-8)式中H----给水系统所需要的水压，kPa；H1----克服几何给水高度所需要的供水压力，kPa；95 华东交通大学理工学院毕业设计H2----管路沿程水头损失和局部水头损失，kPa；H3----水流经过水表时的水头损失，kPa；H4----配水最不利点所需的流出水头，kPa。已知市政给水管网标高为-1.00m，低区最不利点安装高度标高为21.00m，则可知H1=10+210=220kPa(最不利管段为JL-1)；局部水头损失按沿程水头损失的30%计，沿程水头损失由水力计算表1-14可知为31.4kPa，则有H2=1.30×31.4=40.82kPa；由第二节水池、水表的计算可知，水流经过水表的水头损失为H3=5kPa；低区最不利配水点为离JL-1最远的洗脸盘，所需流出水头按H4=50kPa；则低区给水系统所需的水压为H=220+40.82+5+50=315.82kPa；350kPa>314.36kPa，故可以满足地下-1～7层的供水要求。1.3.5中区给水管网水力计算本设计中，中区有A、B、C三种户型，中区卫生器具给水额定流量、当量、连接管公称直径和最低工作压力如表1-15所示表1-15中区卫生器具的给水额定流量、当量、连管公称管径和最低工作压力表给水配件名称卫生器具当量Ng额定流量（L/s）流出水头(Mpa)洗脸盆（混合水嘴)0.750.150.05浴盆(混合水嘴)10.20.05坐式大便器（冲洗水箱浮球阀）1.00.20.02洗涤盆(混合水嘴)0.750.150.05淋浴器（混合阀）0.750.150.05家用洗衣机水嘴10.20.05洗手盆（感应水嘴）0.50.10.05中区8～20层计算用图如图1-11所示。水力计算表如表1-16所示。95 华东交通大学理工学院毕业设计图1-11中区最不利点给水水力计算图95 华东交通大学理工学院毕业设计表1-16中区最不利点给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)管段沿程水头损失累计∑hy(m)0～10.751000.15150.750.05641.70.100.101～21.75790.28200.740.03793.20.120.222～32.25700.32200.790.04220.90.040.263～42.75630.35200.910.05638.00.450.714～53.50560.39201.040.07020.90.060.775～64.00520.42201.080.07331.20.090.866～74.75470.45250.690.02345.20.120.987～85.75430.49250.750.02760.50.010.998～97.75370.57250.870.035413.00.461.459～1020.00230.93320.910.02993.00.091.5410～1140.00171.34400.800.01813.00.051.6011～1260.00141.67401.000.02663.00.081.6812～1380.00121.92401.150.03383.00.101.7813～14100.00112.20501.320.04313.00.131.9114～15120.00102.40501.440.05013.00.152.0615～16140.0092.52501.030.04533.00.142.1916～17160.0092.88501.060.03563.00.112.3017～18180.0082.88501.200.27603.00.833.1318～19200.0083.20501.230.02963.00.093.2219～20220.0083.52501.280.03013.00.093.3120～21240.0073.36501.380.03443.00.103.4121～22260.0073.64501.420.036624.70.904.3122～23260.0073.64501.420.03661.50.054.3723～24520.0055.20701.360.026348.01.265.63∑hy=5.63mH2O注：中区生活给水立管JL-3，JL-3’设置在管道井中，A、B、C三个户型引入管的分别从各自的立管上引出。95 华东交通大学理工学院毕业设计1.3.6高区给水管网水力计算高区给水管网水力计算用图如图1-12所示。水力计算表如表1-17所示。图1-12高区最不利点给水水力计算图95 华东交通大学理工学院毕业设计表1-17高区最不利点给水管水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量q（L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)每米管长沿程水头损失i(m/m)管段长度L（m)管段沿程水头损失hy=iL(m)管段沿程水头损失累计∑hy(m)0～10.751000.15150.750.05641.70.100.101～21.75790.28200.740.03793.20.120.222～32.25700.32200.790.04220.90.040.263～42.75630.35200.910.05638.00.450.714～53.50560.39201.040.07020.90.060.775～64.00520.42201.080.07331.20.090.866～74.75470.45250.690.02345.20.120.987～85.75430.49250.750.02760.50.010.998～97.75370.57250.870.035413.00.461.459～1020.00230.93320.910.02993.00.091.5410～1140.00171.34400.800.01813.00.051.6011～1260.00141.67401.000.02663.00.081.6812～1380.00121.92401.150.03383.00.101.7813～14100.00112.20501.320.04313.00.131.9114～15120.00102.40501.440.05013.00.152.0615～16140.0092.52501.030.04533.00.142.1916～17160.0092.88501.060.03563.00.112.3017～18180.0082.88501.200.27603.00.833.1318～19200.0083.20501.230.02963.00.093.2219～20220.0083.52501.280.03013.00.093.3120～21240.0073.36501.380.034462.72.165.4621～22240.0073.36501.380.03442.00.075.5322～23480.0054.80701.250.023045.01.046.57∑hy=6.57mH2O注：高区生活给水立管JL-3，JL-3设置在管道井中，A、B、C三个户型引入管的分别从各自的立管上引出。1.3.7设备的计算与选择（1）水表选型入户水表分散安装在卫生间或厨房的进水管段上，根据管段流量，参照《建筑给水排水工程》(第五版)附录1.1进行水表选择，水表选择结果如表1-16所示。95 华东交通大学理工学院毕业设计表1-18入户水表选择表序号入户管径(mm)管段流量(m3/h)水表型号公称直径(mm)过载流量(m3/h)常用流量(m3/h)损失(kPa)损失校核1201.44LXSG-20Y2052.58.29<24.5kPa2252.05LXSG-25Y2573.58.58<24.5kPa（2）给水加压泵的计算与选择本设计中，中、高区都采用变频泵+气压罐供水，在用水量低峰时，由小泵加气压罐供水，当用水量大时，小泵停止工作，变频泵与气压罐一起工作，气压罐起稳压、调节水量作用。中区供水所需压力计算应按公式1-8计算确定，其最不利点为20层的A户型卫一中的洗脸盆处：H1=58.80+1.0－（－3.35）=63.15m，H2=5.63×1.3=7.32m，H3=0.86m,H4=0.86m（其中58.80为二十层楼板标高，1.0为洗脸盘离楼板的距离，－3.35为生活水箱最低水位标高，7.32为管道的水头损失，0.86为水流流经水表的水头损失,5为洗脸盘所需的流出水头。故H=H1+H2+H3+H4=63.15+7.32+0.86+5=76.33m根据流量Q=5.2L/s，H=76.33m，以及建筑性质，本设计选择变频恒压供水设备，变频恒压供水设备是一种新型的节能供水设备。它运用当今最先进的微电脑控制技术，将变频调速器与电机水泵组合而成的机电一体化高科技节能供水装置。变频恒压供水设备以水泵出水端水压（或用户用水流量）为设定参数，通过微机自动控制变频器的输出频率从而调节水泵电机的转速，实现用户管网水压的闭环调节，使供水系统自动恒稳于设定的压力值，即用水量增加时，频率提高，水泵转速加快；用水量减少时，频率降低，水泵转速减慢。这样就保证了整个用户管网随时都有充足的水压（与用户设定的压力一致）和水量（随用户的用水情况变化而变化），为保证效率同时附加一台小泵，当建筑用水量低时启动小泵加气压罐供水，对于小泵和气压罐选型应根据设备的供水服务对象而定。其型号选用广州市思泊隆供水设备有公司，具体如下表1-19表1-19中区设备型号表设备型号流量(m3/h)扬程(m)推荐主泵推荐副泵压力罐供水管径mm总长mm宽mm高mm型号台数功率(kw)型号台数功率kwCPSⅡ32-73-2X12~16~2280~73~58CDL8-8033.0CDL2-9011.1φ600×1800801200700600高区供水所需压力计算应按公式1-8计算确定，其最不利点为32层的A户型卫一中的洗脸盆处，H1=94.80+1.0－（－3.35）=99.15m，H2=6.57×1.3=8.77m，H3=0.86m,H495 华东交通大学理工学院毕业设计=5m（其中94.80为三十二层楼板标高，1.0为洗脸盘离楼板的距离，－3.35为生活水箱最低水位标高，8.77为管道的水头损失，0.86为水流流经水表的水头损失,5为洗脸盘所需的流出水头。故H=H1+H2+H3+H4=99.15+8.77+0.86+5=113.78m。.根据流量Q=4.8L/s，H=113.78m选择高区设备，设备选择型号如表1-19所示表1-20高区设备型号表设备型号流量(m3/h)扬程(m)推荐主泵推荐副泵压力罐供水管径mm总长mm宽mm高mm型号台数功率(kw)型号台数功率kwCPSⅡ16-111-2X12~16~22120~111~87CDL8-12034.0CDL2-15011.5φ600×1800801200700600消防水箱给水由高区给水加压泵供水，进水管的管径应满足消防水箱8h充满水的要求，但管径不宜小于DN50，根据消防计算，消防水箱容积为12m³，故进水管的流量为12/8=1.5m³/h=0.42L/s，选择管径为DN50mm，i为0.007m/m，流速v为0.21m/s。其所需压力为：高区加压供给到消防水箱由DN50mm供给，即在32层顶板处引一根JL-3’供给，消防水箱的进水管标高为102.90+0.50+1.90=105.30m，H2=1.3×6.57=8.54m，H4=2m，所需压力H=105.30－（－3.75）+8.54+2=119.5m。根据高区生活给水最不利点选择的泵可以满足消防水箱的供水要求。（3）水泵吸、压水管径确定水泵宜采用自灌式吸水，每台水泵宜设置单独从水池吸水的吸水管。吸水管内的流速宜采用1.0~1.2m/s，吸水管口应设置向下的喇叭口，喇叭口低于水池最低水位，不宜小于0.5m，达不到此要求时，应采取防止空气被吸入的措施。本设计采用从水箱中引出两根钢管，再分别连接生活泵，引出管管径为DN100mm，流速为1.14m/s，中区生活泵吸水管采用DN80mm，流速为1.04m/s；中区生活泵吸水管采用DN80mm，流速为0.97m/s。中区生活泵压水管采用DN70mm，流速为1.47m/s；中区生活泵吸水管采用DN70mm，流速为1.36m/s。（4）减压装置计算及选型根据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)3.3.1 条第2点规定：水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压装置。本建筑低区供水由室外市政给水管网供水，室外市政管网供水较稳定。由于上述原因，本设计采用低区与中区立管采用不连接方式。本设计采用变频供水方式，中区为13层，高区为12层，表1-21可知中、高区下面几层的静水压力已经超过0.35MPa，应该设置减压装置，根据《建筑给水排水设计手册》水流通过孔板时的水头损失，可按下式计算：95 华东交通大学理工学院毕业设计(1-9)式中 H——水流通过孔板的水头损失值(kPa)；      10——单位换算值(kPa/mH2O)；        v——水流通过孔板后的流速(m/s)；g——重力加速度(m/s2)；值可从下式求得： (1-10)式中 D——给水管直径(mm)；d——孔板的孔径(mm)。入户管压力计算及减压孔板选择计算如表1-21所示。表1-21入户管压力计算及减压孔板选择计算表楼层号上下层给水竖管单阻i(m/m)上下层给水竖管长度L(m)上下层给水竖管沿程水头损失h=iL(m)楼层入户管出口压力(m)剩余压力（m）入户管径（mm)减压孔板孔径（mm)备注高区32　　　14.05　25.00　水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压装置310.02993.00.089717.14　25.00　300.01813.00.054320.19　25.00　290.02663.00.079823.27　25.00　280.03383.00.101426.37　25.00　270.04313.00.129329.50　25.00　260.05013.00.150332.65　25.00　250.04533.00.135935.790.79　25.0015　240.03563.00.106838.893.89　25.0011　230.27603.00.82842.727.7225.009220.02963.00.088845.8110.8125.009210.03013.00.090348.9013.9025.008中区20　　　6.74　25.00　190.02993.00.08979.83　25.00　180.01813.00.054312.88　25.00　170.02663.00.079815.96　25.00　160.03383.00.101419.07　25.00　150.04313.00.129322.19　25.00　140.05013.00.150325.34　25.00　130.04533.00.135928.48　25.00　120.03563.00.106831.59　25.00　110.27603.00.82835.420.4225.0016100.02963.00.088838.503.5025.001190.03013.00.090341.596.5925.001080.03443.00.103244.709.7025.00995 华东交通大学理工学院毕业设计1.4水泵、水池及水箱间设计1.4.1水泵机组的设置水泵机组设在地下室给水泵房内。水泵为自罐式充水，每台水泵吸水管与生活水箱集中引出的横管连接，本设计采用组合式不锈钢水箱，吸水管口低于水池最低水位0.50m，以避免空气吸入。吸水口距池底的净距，不应小于0.8倍吸水管管径。吸水管与吸水管间净距不宜小于3.5倍吸水管直径。1.4.2贮水池设置水池进水管2条，管径DN80，进水管上设阀门、液压阀。水池设有液位报警及指示装置。为避免水流短路，水池进、出水管设在水池的不同侧。水池的溢流管管径DN100，泄空管DN80，溢流管和泄空管连接后排至室内地坑，排水地坑内设有潜水泵，潜水泵型号为JYEQ50-15-15-1200-1.5(Q=15m3/h，H=15m，N=1.6kW)95 华东交通大学理工学院毕业设计2消火栓系统设计计算2.1室内消火栓系统的布置恒茂22#楼室内消火栓给水系统采用独立的消防给水系统。根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）(2005年版)规定，其室内消火栓用水量为30L/s，同时使用水枪数为6只，每支水枪最小流量为5L/s，最不利情况下，同一立管上同时出水3只水枪，立管最小流量为15L/s。消火栓的栓口直径为65mm，水带长度25m，水枪喷嘴口径19mm，消火栓的充实水柱为10mH2O。2.1.1室内消火栓管网布置根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95)(2005年版)第7.4.1条规定，恒茂22#楼室内消防给水系统设置成与生活给水系统分开的独立给水系统。室内消火栓管道布置成环状，竖向均成环。高区环状管网的横干管分别布置在32层和2层的吊顶中，低区环状管网的横干管分别布置在2层和地下1层的吊顶中。消防水箱出水管与32层横干管相连接。消防泵的压水管设两条管路与消防环状管网连接，其管径的设计考虑到当其中一根发生故障时，另一根管路应能保证消防用水量和水压的要求。恒茂22#楼室内消火栓给水管网设地上式消防水泵结合器。水泵结合器的设置数量按室内消防用水量确定，该建筑室内消火栓用水量为30L/s，每个水泵结合器的流量按10L/s计，故设置3个消火栓水泵结合器，型号为SQ100。2.1.2室内消火栓的布置室内消火栓的合理布置，直接关系到扑救火灾的效果。因此，高层建筑的各层包括和主体建筑相连的附属建筑均应合理设置消火栓。消火栓的间距，应保证同层相邻两个消火栓的充实水柱同时到达室内任何部位，可按式(3-1)确定，且高层建筑不应大于30m，裙房不应大于50m。(3-1)式中S----消火栓间距，m；R----消火栓保护半径，m，R=L1+L2；L1----水龙带敷设长度，m，可取配备水龙带长度的90%；L2----水枪充实水柱在平面上的投影长度，m，水枪射流上倾角按45o计；95 华东交通大学理工学院毕业设计b----消火栓最大保护宽度，m。消火栓保护半径按下式计算：(3-2)式中R----消火栓保护半径，m；C----水带展开时的弯曲折减系数，一般取0.8~0.9；h---水枪充实水柱倾斜45o时的水平投影，m；h=0.71Hm，对一般建筑(层高为3~3.5m0由于两楼板间的限制，一般取h=3.0m；Hm----水枪充实水柱长度，m。水枪充实水柱长度应根据建筑物的层高和选定水枪的设计流量通过水力计算确定。《高规》第7.4.6.2条要求对建筑高度不超过100m的高层建筑，充实水柱长度不应小于10m；建筑高度超过100m的高层建筑，其充实水柱长度不应小于13m。恒茂22#楼消火栓充实水柱Hm=10m，C=0.8，Ld=25m，则消火栓的保护半径为R=0.8×25+3=23m。在消火栓平面布置时，结合建筑平面图，建筑防火分区，以23m为消火栓保护半径，将消火栓分散布置在楼层走到、楼梯、大厅出入口附近等明显、经常有人走动、易于取用的地方。设计采用单出口消火栓，消火栓栓口装置距地面1.1m，栓出口方向与布置消火栓的墙壁垂直。建筑内采用同一规格的消火栓，消火栓口径DN65mm ，配备水龙带长度25m，水枪喷嘴口径19mm。2.2消防水箱设计计算2.2.1设计计算依据水箱消防贮水量应按建筑物的室内消防用水总量的10分钟用水量进行计算。消防水箱容积按下式计算：(3-3)式中Vx----消防水箱容积，m3；qx----室内消防用水总量，L/s；Tx----火灾初期时间，按10min计。为避免水箱容积过大，《高规》第7.4.7.1规定，消防水箱的最小贮水量应符合下列要求：一类公共建筑不应小于18m3；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3；二类居住建筑不应小于6.00m3。95 华东交通大学理工学院毕业设计2.2.2消防水箱设计计算恒茂22#楼室内消火栓用水量为30L/s，自动喷水灭火系统用水量为16L/s，室内消防用水总量为46L/s，按式(3-3)计算消防水箱贮水量为：根据计算和规范要求，恒茂22#楼消防水箱容积按12m3设计。高、低区消防水箱合用，设在屋顶电梯机房顶，选用组合式不锈钢板水箱（甲）图集号02S101，尺寸为4.0m(长)×,2.0m(宽)×2.0m(高)，有效容积为4.0×2.0×1.5=12m3。2.3消防水池设计计算2.3.1设计计算依据消防水池的消防贮水量应按下式确定：(3-4)式中Vf----消防水池贮存消防水量，m³；Qf----室内消防用水量与室外给水管网不能保证的室外消防用水量之和，L/s；QL----市政管网可连续补充的水量，L/s；Tx----火灾延续时间，h，详见《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）(2005年版)第7.3.3规定；2.3.2设计计算恒茂22#楼室内消防用水量为30L/s，室外消火栓用水量为20L/s，自动喷水灭火系统用水量为16L/s，其中消火栓灭火延续时间为2h，自喷灭火时间为1h。市政给水管网管径为500mm，水压为0.35MPa，室外环状给水管网与市政给水管网之间通过两根连接管连接，连接管的管径为200mm。由于在火灾延续时间内能保证连续补水，假定市政给水管管径DN=80mm为安全计按一根补水，取v=1.0m/s则补水量为：室内所需的消防用水量为：则消防水池的有效容积为：，取240m3。95 华东交通大学理工学院毕业设计2.4最不利点消火栓所需压力和实际射流量恒茂22#楼选用65mm口径的消火栓，水枪喷嘴口径为19mm，直径为65mm，长度为25m的衬胶水龙带。根据规范要求，该建筑发生火灾时，室内需6支水枪同时工作，如图3-1所示。图3-1室内消火栓计算图图中立管Ⅰ上的32、31、30层消火栓离泵房最远，处于系统最不利位置，因此Ⅰ为最不利管段，发生火灾时立管Ⅰ上的三支水枪同时工作。Ⅱ为相邻立管，三支水枪同时工作。2.4.1枪口所需压力枪口所需压力按下式计算：(3-5)95 华东交通大学理工学院毕业设计式中----枪口所需压力，kPa；----与水枪喷嘴口径有关的阻力系数；----实验系数，见《建筑给水排水工程》(第五版)表3.2.4；----水枪充实水柱长度，m。查表得=0.0097，=1.2175，则Ⅰ号消防立管32层消火栓的水枪造成10m充实水柱所需的压力为：2.4.2水枪喷嘴射流量水枪喷嘴射流量按下式计算：(3-6)式中----水枪的射流量，L/s；B----水枪水流特性系数，建《建筑给水排水工程》(第五版)表3.2.5；Hq----水枪喷嘴处压力，kPa。查表得，B=1.577，枪口压力Hq=13.80mH2O，则水枪射流量为：2.4.3水带水头损失水带水头损失按下式计算：(3-7)式中hd----水带水头损失，mH2O；Ld----水带长度，m；Az----水带阻力系数，建《建筑给水排水工程》(第五版)表3.2.6。查表得Az=0.00172，水带长度为25m，射流量为4.66L/s，则水带水头损失为：2.4.4最不利消火栓口所需压力最不利点为32层消火栓处，在满足消防流量4.66L/s时，该消火栓口所需的压力为：95 华东交通大学理工学院毕业设计2.5消火栓管网水力计算消火栓管网为环状管网，在进行水力计算时，加设环状管网某段断开，并确定最不利计算管路，按枝状管路进行水力计算。管网水力计算分两种工况，水力计算简图如图3-1所示。2.5.1水泵供水工况由消火栓泵向管网供水，水流自下向上流动。计算出消防流量由消火栓泵至最不利消火栓处的水头损失，为选择消火栓泵提供依据。由前面计算知，立管Ⅰ上32层消火栓口的压力为H=16.73mH2O，消防流量为Q=4.66L/s。31层消火栓处的压力为H32+(层高3.0m)+(32~31层消防立管的水头损失)，即H31=16.73+3.0+0.0869×3.0=19.99mH2O=199.9kPa。31层消火栓的消防出水量为30层消火栓处的压力为H31+(层高3.0m)+(31~30层消防立管的水头损失)，即H30=19.99+3.0+0.074×3=23.21mH2O=232.1kPa。30层消火栓的消防出水量为根据规范，该建筑室内消火栓同时使用水枪为6支，消火栓系统用水量为30.8L/s，横干管采用DN150mm，v=2.08m/s，i=55.8mm/m。95 华东交通大学理工学院毕业设计2.6高位消防水箱设置高度的校核高位消防水箱的设置高度应满足下式要求(3-8)式中Hx----高位水箱最低液位与最不利消火栓之间的垂直压力差，kPa；Hxh----最不利点消火栓所需水压，kPa；Hg----管路的总水头损失，kPa。知Hxh=H32=16.73mH2O，Hg=Hg2=3.76mH2O，Hxh+Hg=20.49mH2O。由右图知高位水箱最低液位103.70m，与最不利点消火栓95.90m之间的垂直高差为Hx=103.70-95.90=7.8mH2O。根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95)(2005年版)第7.4.7.2条规定，高位消防水箱的设置高度满足建筑做不利点消火栓静水压不应低于0.07MPa的要求，因此，本设计中，不设增压设施。2.7消防泵的计算与选择消防水泵的流量，应按满足火灾发生时建筑内消火栓使用总数的每个消火栓的设计流量之和计算。消防泵的扬程按下式计算：(3-9)式中Hb----消防水泵的压力，kPa；Hxh----最不利消火栓所需水压，kPa；Hg----管网的水头损失，kPa；Hz----消防水池最低水位与最不利消火栓的压力差，kPa。由前面计算已知恒茂22#楼消火栓系统消防水量为Qx=30.8L/s，最不利点消火栓所需的压力为16.73mH2O，消防水池的最低水位为-4.30m，最不利消火栓的标高为95.90m，两者之间的高差为100.2m。由水泵出水口至最不利消火栓的管道水头损失为Hg1=8.84mH2O。则消火栓泵的扬程为：Hb=Hxh+Hg+Hz=16.73+8.84+100.2=120.77mH2O。根据Qx=30.8L/s，Hb=120.77mH2O，选择山东双轮集团生产的型号为125XB12.5/30G立式多级消防泵二台，一用一备。水泵性能参数为：Q=20～3095 华东交通大学理工学院毕业设计L/s，H=150.50~140m,(出口压力调至125m)，N=75kW。2.8消火栓减压装置的设计与计算根据《高规》7.4.6.5规定：当消火栓栓口的出水压力超过50mH2O，应在消火栓处设减压装置。其目的的减少消火栓前的剩余水头，使消防水量合理分配，系统供水均匀；避免高位水箱的贮水在短时间内用完；利于消防人员安全操作。各层消火栓处剩余水压可按下式计算：(3-10)式中H0----计算层消火栓处的剩余水压，kPa；Hb----消防水泵的压力，kPa；Hz----消防水池最低水位至消火栓口静水压，kPa；Hg----管网的水头损失，kPa；Hxh----最不利点消火栓所需水压，kPa。水流通过减压孔板的水头损失为：(3-11)式中H----水流通过孔板的水头损失值，104Pa；----孔板的局部阻力系数；v----水流通过孔板的流速，m/s；g----重力加速度，m/s2；可用下式计算(3-13)式中D----给水管直径，mm；d----孔板的孔径，mm。为简化计算，根据《给水排水设计手册》(第02侧)，使用时只要已知剩余水头H0及给水管直径，就可以从该手册表13-40中查得所需孔板孔径d。相关的算法可参照该手册。恒茂22#楼消火栓水泵工作时，消火栓的动水压力和过剩水压计算结果如表3-3、表3-4所示。消火栓编号阀前压力（mH2O)剩余水压（mH2O)阀后压力（mH2O)孔板孔径(mm)32层16.7331层19.9930层23.2129层26.1428层29.4127层32.6726层35.9425层39.2124层42.4895 华东交通大学理工学院毕业设计23层45.7422层49.0121层52.282.28502920层55.545.54502719层58.818.81502418层62.0812.08502217层65.3415.34502116层68.6118.61502015层71.8821.88501914层75.1525.15501913层78.4228.42501812层81.6931.69501811层84.9634.96501710层88.2338.2350179层91.4941.4950178层94.7644.7650167层98.0348.0350166层101.351.350165层104.5754.5750164层107.8457.8450163层111.1161.1150152层114.3864.3850151层119.4569.455015-1层124.2274.2250153自动喷水灭火系统计算自动喷水灭火系统水力计算的目的在于确定管网各管段的管径，计算系统所需供水压力，确定高位水箱的安装高度和选择消防泵。目前我国关于自动喷水灭火系统管道水力计算的方法有两种，即作用面积法和特性系数法。根据实际情况，本设计中-1~1层按作用面积法进行计算。3.1自喷水力计算(作用面积法)3.1.1确定自动喷水系统的设计参数查相关规范，恒茂22#楼自动喷水系统设计参数如表4-8所示。表4-1恒茂22#楼自动喷水系统设计参数表火灾危险等级喷水强度(L/min.m2)作用面积(m2)喷头工作压力(MPa)95 华东交通大学理工学院毕业设计中危险级Ⅰ61600.1自动喷水灭火系统设计秒流量可按理论值的1.15-1.30倍计算本设计取1.2理论秒流量（2）绘制喷头作用面积平面图，如图4-1所示。（3）最不利作用面积位于夹层，面积为165.6m2，作用面积内共设14个喷头。（4）从系统最不利点开始进行编号，直至自动喷水泵处。（5）中危险级假定作用面积内各喷头处的水压和喷水量相等。喷头出水量的计算喷头的出水量应按下式计算式中q—喷头出水量L/minP—喷头工作压力MPa查表3.4.1P=0.1MPaK—喷头流量系数标准喷头K=80则则喷头数个从节点1开始进行水力计算，知道作用面积内最末一个喷头为止。管段累计流量为14×1.33=18.62L/s，以后管段流量不再增加，仅按18.62L/s计算管路沿程、局部水头损失，计算结果如表4-2所示。图4-1－1－1层自喷喷头作用面积平面图95 华东交通大学理工学院毕业设计表4-2-11－1层自喷水力计算表(作用面积法)节点管段节点水压H(mH2O)流量公称直径d(mm)管道比阻值A(s²/L²)管段长度L（m)沿程水头损失h1(mH2O)管段Q(L/s)Q²（L²/s²)1　10　　　　　　　1～2　1.331.77250.43762.902.24462　10　　　　　　　2～3　2.667.08320.093861.601.06263　13.31　　　　　　　3～4　3.9915.92400.044533.202.26864　15.58　　　　　　　4～5　7.9863.68500.011083.002.11675　17.70　　　　　　　5～6　11.97143.28650.0028933.901.21646　19.31　　　　　　　6～7　19.95398.00800.0011687.253.3707　24.89　3.1.2、计算总水头损失其中取30％∴3.1.3减压阀的设计计算自喷减压阀安装在地下室内，安装高出地面1.2m处，相应标高为-3.3m.阀前压力P1=减压阀与消防水箱最低液位之间的垂直水压差-减压阀至屋顶消防水池之间的程水头损失即P1=107.0－135.5×27.93²×0.00003395×1.3=102.69mH2O阀后压力P2=最不利点喷头的工作压力+最不利点喷头与消防水池最低液位之间的垂直水压差+计算管路沿程和局部损失之和+报警阀的压力损失即P2=10+8.95+15.96+0.68=35.59mH2O查《给水排水设计手册》(第02册)，选择型号为Y43X-16T的比例式减压阀，定比值为2:1。则阀后压力为51.34mH2O。95 华东交通大学理工学院毕业设计3.1.4系统秒流量和自喷水泵所需扬程1）系统秒流量：Qs=24.89L/s2）自喷水泵所需扬程为：(4-3)式中Hb----消防泵的供水压力，kPa；H0----最不利点喷头的工作压力，kPa；Hz----最不利点喷头与消防水池最低水位之间的高度压力差，kPa；∑h----计算管路沿程损失与局部损失之和，kPa；Hk----报警阀的压力损失，kPa。喷晒水泵的扬程=10+(4.3+4.65)+15.96+0.68=40.61mH2O根据Qs=18.62L/s，Hb=40.61mH2O，选山东双轮集团生产的型号为100DL100-20*2立式多级泵两台台，一用一备。水泵特性：流量为16.67-27.78L/s,扬程为48.00-40.00m,电机功率为18.5Kw。4水箱安装高度校核自动喷水灭火系统火灾初期10min用水由高位水箱供给，系统高位水箱的设置高度按下式计算：(4-4)式中Hx----高位水箱最低液位与最不利点喷头之间的垂直压差，kPa；H0----最不利点喷头的工作压力，kPa；∑h----计算管路沿程损失与局部损失之和，kPa；Hk----报警阀的压力损失，kPa。Hx=103.70-4.65=99.05mH2OH0+∑h+Hk=10+15.96+0.68=26.64mH2O故，即水箱的设置高度满足最不利点处所需压力的要求，不需要采取增压措施。4室外消防给水系统4.1消防水池由前面计算结果知，消防水池的有效容积为240m3。消防水池采用钢筋混凝土水池，水池设在地下一层内。95 华东交通大学理工学院毕业设计为了保证消防水池内的水一经动用，能够尽快补充，消防水池设计采用两条进水管，与市政成环状连接，进水管径DN80mm，按一条工作流速为1.0m/s计，其补水流量为：，消防水池的容积为Vc=240m3，其补水时间为：，符合《高规》消防水池补水时间不宜超过48h的要求。4.2室外消防给水管网恒茂22#楼室外消防管网布置成环状，室外消防管网从两条市政给水管道引入。从消防管网引入室内消防水池的引入管为两条，管径DN80。当其中一条进水管发生故障时，另一条进水管应能保证进水量。室外给水管道采用生活、消防合流制管道，其管径设计按建筑生活用水量达到最大时流量时，应仍能保证室内、外消防用水量确定。恒茂22#楼的最大时生活流量=18.12m3/h=5.03L/s，室内、外消防用水量=30+20+16=66L/s，则室外生活消防共用管道通过的流量为5.03+66=71.03L/s，室外给水管道选用DN200mm，流速v=2.25m/s。市政管网供水压力为0.35MPa，当通过生活最大时流量与室内、外消防用水量时，给水管道的水压不会低于我国室外低压消防给水管网供水压力不低于0.1MPa的要求，可以满足消防车利用水龙带从消火栓取水，故不设室外消防泵。4.3室外消火栓室外消火栓的数量应根据室外消火栓用水量经计算确定，每个消火栓的用水量为10~15L/s，室外消防用水量20L/s，考虑到风向及备用，设计采用3个室外消火栓。室外消火栓沿建筑周边均匀布置，距路边的距离不大于2m，距外墙的距离不小于5m，并不大于40m。由于地处南方，采用地上式消火栓。5排水系统计算高层建筑排水管道的设计基本参数、设计公式、计算方法与多层建筑的设计计算基本上是相同的。计算是在进行排水管线布置，绘出管道轴测图后进行的。计算的目的是确定排水管网各管段的直径、横向坡道的坡度、通气管的管径，确定各控制点的标高。95 华东交通大学理工学院毕业设计5.1设计秒流量公式的选用依据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.4.5条要求，恒茂1#楼高区为住宅，低区为商场，设计秒流量均采用下式计算：(6-1)式中----计算管段排水设计秒流量，L/s；Np----计算管段卫生器具排水当量总数；qmax----计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量，L/s；----根据建筑物用途而定的系数，住宅、宾馆、疗养院、幼儿园、养老院卫生间的值取1.5；集体宿舍、旅馆和其他公共建筑公共盥洗室和厕所的值取2.0~2.5。注：如计算所得流量值大于该管段上按卫生器具排水流量累加值时，应按卫生器具排水流量累加值计。5.2室内排水管道水力计算5.2.1排水横支管水力计算（1）WL-9/-8横支管水力计算图6-1WL-9/-8横支管水力计算图图6-2WL-10/-15/-2/-7横支管水力计算图管道水力计算图如图6-1所示，计算结果如表6-1所示表6-1WL-9/-8横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)坡度i大便器浴盘洗脸盆Np=4.5Np=3.0Np=0.750～1　1　3.001.0075.000.0261～211　7.501.99100.000.0262～31118.252.02100.000.02695 华东交通大学理工学院毕业设计（2）WL-10/-15/-2/-7横支管水力计算管道水力计算图如图6-2所示，计算结果如表6-2所示表6-2WL-10/-15/-2/-7横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)坡度i大便器淋浴器洗脸盆Np=4.5Np=0.45Np=0.750～110.450.1550.000.0261～2114.951.90100.000.0262～310.750.2550.000.026（3）WL-13/-11/-6/-5横支管水力计算图6-3WL-13/-11/-6/-5横支管水力计算图图6-4WL-12/-4横支管水力计算图管道水力计算图如图6-2所示，计算结果如表6-3表6-3WL-13/-11/-6/-5横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)坡度i家用洗衣机洗涤盆洗菜盆Np=1.5Np=1.0Np=3.00～111.500.5050.000.0261～3112.500.7550.000.0262～313.001.0075.000.26（4）WL-12/-4横支管水力计算管道水力计算图如图6-4所示，计算结果如表6-4所示表6-4WL-12/-4横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)坡度i大便器浴盘洗脸盆Np=4.5Np=3.0Np=0.750～110.750.2550.000.0261～221.500.7775.000.02695 华东交通大学理工学院毕业设计2～4126.001.94110.000.0263～413.001.0075.000.026（5）WL-14/-3横支管水力计算图6-5WL-14/-3横支管水力计算图图6-6WL-16/-1横支管水力计算图管道水力计算图如图6-5所示，计算结果如表6-5所示表6-5WL-14/-3横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)坡度i家用洗衣机洗涤盆洗菜盆Np=1.5Np=1.0Np=3.00～113.001.0075.000.0261～211.500.5050.000.026（6）WL-16/-1横支管水力计算管道水力计算图如图6-6所示，计算结果如表6-6所示表6-6WL-16横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)坡度i大便器净身器浴盘洗脸盆Np=4.5Np=0.3Np=3.0Np=0.750～113.001.00100.000.0261～2117.501.99100.000.0262～41117.802.00100.000.0263～410.750.2550.000.0264～511118.552.03100.000.0265.2.2一层单排排水管道水力计算（1）卫七、卫六、卫五排水横支管水力计算95 华东交通大学理工学院毕业设计图6-7卫七、卫六、卫五横支管水力计算管道水力计算图如图6-7所示，计算结果如表6-7所示表6-7卫七、卫六、卫五横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)坡度i大便器淋浴器洗脸盆Np=4.5Np=0.45Np=0.750～110.750.2550.000.0261～3111.200.4050.000.0262～314.501.50100.000.0263～41115.701.93100.000.026（2）卫十、厨五排水横支管水力计算图6-8卫十、厨五排水横支管水力计算图95 华东交通大学理工学院毕业设计管道水力计算图如图6-8所示，计算结果如表6-8所示表6-8卫十、厨五横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)坡度i大便器淋浴器洗菜盆洗脸盆Np=4.5Np=0.45Np=3.0Np=0.750～110.750.2550.000.0261～2111.200.4650.000.0262～31115.701.95100.000.0263～71115.701.95100.000.0264～710.750.2550.000.0265～610.450.1550.000.0266～7114.951.92100.000.0267～922211.402.13100.000.0268～913.001.0075.000.0269～10221214.402.21100.000.026（3）卫十一、厨三排水横支管水力计算95 华东交通大学理工学院毕业设计图6-9卫十一、厨三排水横支管水力计算图管道水力计算图如图6-9所示，计算结果如表6-8所示表6-9卫十一、厨三横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)坡度i大便器浴盘淋浴器洗菜盆洗脸盆Np=4.5Np=3.0Np=0.45Np=3.0Np=0.750～113.001.0075.000.0261～3114.951.92100.000.0262～310.750.2550.000.0263～81115.701.95100.000.0264～510.450.1550.000.0265～8114.951.92100.000.0266～713.001.0075.000.0267～8113.751.3675.000.0268～92111216.952.27100.000.0269～102111216.952.27100.000.0265.2.3排水主立管水力计算排水主立管的计算图如图6-10、6-11所示；排水立管管道水力计算结果见表6-1、表6-2、表6-3、表6-4、表6-5、6-6、图6-10排水立管水力计算图95 华东交通大学理工学院毕业设计图6-11排水立管水力计算图（1）WL-9/-8立管水力计算管道水力计算图如图6-10所示，计算结果如表6-10所示：表6-10WL-9/-8立管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)备注大便器浴盘洗脸盆Np=4.5Np=3.0Np=0.753～41118.252.02100.00立管WL-9与WL-8对称，其对应通气立管TL-9与TL-8采用管径DN1004～522216.502.23100.005～633324.752.40100.006～744433.002.53100.007～855541.252.66100.008～966649.502.77100.009～1077757.752.87100.0010～1188866.002.96100.0011～1299974.253.05100.0012～1310101082.503.13100.0013～1411111190.753.21100.0014～1512121299.003.29100.0015～16131313107.253.36100.0016～17141414115.503.43100.0017～18151515123.753.50100.0018～19161616132.003.57100.0019～20171717140.253.63100.0020～21181818148.503.69100.0021～22191919156.753.75100.0095 华东交通大学理工学院毕业设计22～23202020165.003.81100.0023～24212121173.253.87100.0024～25222222181.503.92100.0025～26232323189.753.98100.0026～27242424198.004.03100.0027～28252525206.254.09100.0028～29262626214.504.14100.0029～30272727222.754.19100.0030～31282828231.004.24100.0031～32292929239.254.28100.0032～33303030247.504.33100.0033～34303030247.504.33100.00（2）WL-10/-15/-2/-7立管水力计算管道水力计算图如图6-10所示，计算结果如表6-11所示表6-11WL-10/-15/-2/-7立管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)备注大便器淋浴器洗脸盆Np=4.5Np=0.45Np=0.753～41115.701.93100.00立管WL-10/-2与WL-15/-7对称，其对应通气立管TL-10/-2与TL-15/-7采用管径DN1004～522211.402.11100.005～633317.102.24100.006～744422.802.36100.007～855528.502.46100.008～966634.202.55100.009～1077739.902.64100.0010～1188845.602.72100.0011～1299951.302.79100.0012～1310101057.002.86100.0013～1411111162.702.93100.0014～1512121268.402.99100.0015～1613131374.103.05100.0016～1714141479.803.11100.0017～1815151585.503.16100.0018～1916161691.203.22100.0019～2017171796.903.27100.0020～21181818102.603.32100.0021～22191919108.303.37100.0095 华东交通大学理工学院毕业设计22～23202020114.003.42100.0023～24212121119.703.47100.0024～25222222125.403.52100.0025～26232323131.103.56100.0026～27242424136.803.61100.0027～28252525142.503.65100.0028～29262626148.203.69100.0029～30272727153.903.73100.0030～31282828159.603.77100.0031～32292929165.303.81100.0032～33303030171.003.85100.0033～34303030171.003.85100.00（3）WL-13/-11/-6/-5立管水力计算管道水力计算图如图6-10所示，计算结果如表6-12所示：表6-12WL-13/-11/-6/-5立管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)备注家用洗衣机洗涤盆洗菜盆Np=1.5Np=1.0Np=3.03～41115.501.42100.00立管WL-13/-6与WL-11/-5对称，其对应通气立管TL-13/-6与TL-11/-5采用管径DN1004～522211.001.60100.005～633316.501.73100.006～744422.001.84100.007～855527.501.94100.008～966633.002.03100.009～1077738.502.12100.0010～1188844.002.19100.0011～1299949.502.27100.0012～1310101055.002.33100.0013～1411111160.502.40100.0014～1512121266.002.46100.0015～1613131371.502.52100.0016～1714141477.002.58100.0017～1815151582.502.63100.0018～1916161688.002.69100.0019～2017171793.502.74100.0020～2118181899.002.79100.0095 华东交通大学理工学院毕业设计21～22191919104.502.84100.0022～23202020110.002.89100.0023～24212121115.502.93100.0024～25222222121.002.98100.0025～26232323126.503.02100.0026～27242424132.003.07100.0027～28252525137.503.11100.0028～29262626143.003.15100.0029～30272727148.503.19100.0030～31282828154.003.23100.0031～32292929159.503.27100.0032～33303030165.003.31100.0033～34303030165.003.31100.00（4）WL-12/-4立管水力计算管道水力计算图如图6-11所示，计算结果如表6-13所示：表6-13WL-12/-4立管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)备注大便器浴盘洗脸盆Np=4.5Np=3.0Np=0.754～51129.002.04100.00立管WL-12与WL-4对称，其对应通气立管TL-12与TL-4采用管径DN1005～622418.002.26100.006～733627.002.44100.007～844836.002.58100.008～9551045.002.71100.009～10661254.002.82100.0010～11771463.002.93100.0011～12881672.003.03100.0012～13991881.003.12100.0013～1410102090.003.21100.0014～1511112299.003.29100.0015～16121224108.003.37100.0016～17131326117.003.45100.0017～18141428126.003.52100.0018～19151530135.003.59100.0019～20161632144.003.66100.0020～21171734153.003.73100.0095 华东交通大学理工学院毕业设计21～22181836162.003.79100.0022～23191938171.003.85100.0023～24202040180.003.91100.0024～25212142189.003.97100.0025～26222244198.004.03100.0026～27232346207.004.09100.0027～28242448216.004.15100.0028～29252550225.004.20100.0029～30262652234.004.25100.0030～31272754243.004.31100.0031～32282856252.004.36100.0032～33292958261.004.41100.0033～34303060270.004.46100.0034～35313162279.004.51100.0035～36313162279.004.51100.00（5）WL-14/-3立管水力计算管道水力计算图如图6-11所示，计算结果如表6-14所示：表6-14WL-14/-3立管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)备注家用洗衣机浴盘洗菜盆大便器洗脸盆Np=1.5Np=3.0Np=3.0Np=4.5Np=0.752～3114.501.38100.00立管WL-14与WL-3对称，其对应通气立管TL-14与TL-3采用管径DN1003～4229.001.54100.004～53313.501.66100.005～64418.001.76100.006～75522.501.85100.007～86627.001.94100.008～97731.502.01100.009～108836.002.08100.0010～119940.502.15100.0011～12101045.002.21100.0012～13111149.502.27100.0013～14121254.002.32100.0014～15131358.502.38100.0015～16141463.002.43100.0016～17151567.502.48100.0017～18161672.002.53100.0018～19171776.502.57100.0095 华东交通大学理工学院毕业设计19～20181881.002.62100.0020～21191985.502.66100.0021～22202090.002.71100.0022～23212194.502.75100.0023～24222299.002.79100.0024～252323103.502.83100.0025～262424108.002.87100.0026～272525112.502.91100.0027～282626117.002.95100.0028～292727121.502.98100.0029～302828126.003.02100.0030～312929130.503.06100.0031～323030135.003.09100.0032～363131139.503.13100.0036～373131313162418.505.18100.00（6）WL-16/-1立管水力计算管道水力计算图如图6-11所示，计算结果如表6-15所示：表6-15WL-16/-1水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN（mm)备注大便器净身器浴盘洗脸盆Np=4.5Np=0.3Np=3.0Np=0.755～611118.552.03100.00立管WL-16与WL-1对称，其对应通气立管TL-16与TL-1采用管径DN1006～7222217.102.24100.007～8333325.652.41100.008～9444434.202.55100.009～10555542.752.68100.0010～11666651.302.79100.0011～12777759.852.89100.0012～13888868.402.99100.0013～14999976.953.08100.0014～151010101085.503.16100.0015～161111111194.053.25100.0016～1712121212102.603.32100.0017～1813131313111.153.40100.0018～1914141414119.703.47100.0019～2015151515128.253.54100.0020～2116161616136.803.61100.0021～2217171717145.353.67100.0095 华东交通大学理工学院毕业设计22～2318181818153.903.73100.0023～2419191919162.453.79100.0024～2520202020171.003.85100.0025～2621212121179.553.91100.0026～2722222222188.103.97100.0027～2823232323196.654.02100.0028～2924242424205.204.08100.0029～3025252525213.754.13100.0030～3126262626222.304.18100.0031～3227272727230.854.23100.0032～3328282828239.404.29100.0033～3429292929247.954.33100.0034～3530303030256.504.38100.0035～3630303030256.504.38100.00（7）通气管径计算卫生间部分：公寓排水卫生间部分采用双立管排水，即废水、污水合流，采用一条通气立管，辅以H型管件连接排水管和通气管。因为通气立管的长度大于50m，为保证排水支管内气压稳定，通气立管管径与排水立管同，即DN100。厨房部分：公寓排水厨房部分采用双立管排水，因为通气立管的长度大于50m，为保证排水支管内气压稳定，通气立管管径与排水立管同，即DN90。5.3室外排水管道水力计算室内排水在转换层汇合后由相应的立管引至地下层，然后排入室外污水管网，经过室外污水管网后的污水先进入化粪池进行处理，再排至市政排水管网；厨房废水先流入隔油池进行处理后流入市政排水管网；生活废水直接流入市政排水管网。市政管网的直径为DN900，控制井标高为-3.50m。室外排水管采用UPVC双壁波纹管。室外排水管网的计算是为了确定检查井标高和排水管管径，最小覆土深度在车行道下，最小覆土深度为0.7m。本设计各排水立管底部均采用－（0.35＋0.7＋0.2）＝－1.25m的埋深。室外排水管道采用钢筋混凝土圆管。计算结果如表6-16所示。95 华东交通大学理工学院毕业设计表6-15室外排水管道水力计算表检查井编号管段检查井标高管段流量（L/s)管径（mm)管长L(m)i(m/m)i*L(m)上游下游W1　　-1.25　　　　　　W1-W2　　9.662000.80.0040.0032W2　-1.25-1.25　　　　　　W2-W3　　16.0220013.00.0040.052W3　-1.31-1.31　　　　　　W3-W4　　16.022008.40.0040.0336W4　-1.34-1.34　　　　　　W4-W5　　19.912005.40.0040.0216W5　-1.36-1.36　　　　　　W5-W6　　25.192007.40.0040.0296W6　-1.39-1.39　　　　　　W6-W7　　32.682005.70.0040.0228W7　-1.41-1.41　　　　　　W7-W8　　36.572005.20.0040.0208W8　-1.43-1.43　　　　　　W8-W9　　45.152003.00.0040.012W9　-1.45-1.45　　　　　　W9-W10　　53.732005.20.0040.0208W10　-1.47-1.47　　　　　　W10-W11　　57.622005.70.0040.022895 华东交通大学理工学院毕业设计W11　-1.49-1.49　　　　　　W11-W12　　65.112007.40.0040.0296W12　-1.52-1.52　　　　　　W12-W13　　70.392005.40.0040.0216W13　-1.54-1.54　　　　　　W13-W14　　74.282008.40.0040.0336W14　-1.57-1.57　　　　　W16　　-1.25　　　　　　W16-W15　　9.662000.80.0040.0032W15　-1.25-1.25　　　　　　W15-W14　　16.0220013.00.0040.052W14　-1.31-1.31　　　　　　W14-W17　　90.3200　　　W17　-1.57-1.57　　　　　5.4污废水局部处理构筑物设计5.4.1化粪池的设计与计算建筑排放的污水在进入城市排水管网前一般采用化粪池进行简单的处理。恒茂22#楼排水体制为合流制，故生活污水、废水、厨房废水经化粪池处理后排放到市政管网中。化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的初级处理构筑物，该住宅楼采用分流制的排水体制，故生活污水经化粪池处理后排放。（1）化粪池容积V：式中，——污水部分的容积，；——浓缩污泥部分的容积，。①污水部分的容积：式中，N——化粪池时间使用人数，在计算单独建筑物时为总人数乘以（%）；q——每人每天的生活污水量〔L/（p·d）〕，当生活污水与生活废水合流排放时与用水量相同，生活污水单独排出时取20～30〔L/（p·d）〕，取30〔L/（p·d）〕；t——污水在化粪池内的停留时间，h，一般取12～24h，本工程取18h。根据《建筑给水排水工程》（第五版）公式4.5.2中的系数，的取值：住宅取70%，则：95 华东交通大学理工学院毕业设计②浓缩污泥部分的容积：式中，N——化粪池使用人数，在计算单独建筑物时为总人数乘以（%）；a——每人每天污泥量，生活污水与生活废水合流排出时取0.7L/（p·d），生活污水单独排出时取0.4L/（p·d）；T——污泥清掏周期，d；宜采用90～360d，本工程取180d；b、c----新鲜污泥与发酵污泥的含水率，分别为95%和90%；k----污泥发酵体积缩减系数，取0.8；m----淘洗后残留的熟污泥量容积系数，取1.2；q同上。则有：保护层容积根据化粪池大小确定，保护层高度一般取300mm。所以，化粪池的总容积为V=16.42+10.69=27.11。查《建筑给水排水工程》(第五版)附录4.2可选择13#化粪池。采用国标02s701号化粪池，其尺寸为：，超高0.30m，有效容积为40m3。95 华东交通大学理工学院毕业设计谢辞紧张的毕业设计就要结束了，大学四年的生活也到了尾声。此时此刻我感慨万千，首先感谢指导教师兰蔚在这半年的毕业设计中对我的帮助和鼓励，老师对我毕业设计的大力支持本次毕业设计是对恒茂22#楼给水排水工程的设计，经过这4个月的努力，终于顺利完成了。在整个毕业设计过程中，兰蔚老师无论风吹雨打都一直陪伴着我们，他凭借渊博的专业知识,严谨的治学态度,精益求精的工作作风,诲人不倦的高尚师德,丰富的经验和超强的设计能力给予了我很大的帮助和支持，他总是能及时发现我们的错误，让我们及时改正。在平时，我们自己做的过程中有问题的时候，总是打电话问她，无论什么时候，他都耐心解答，甚至来到教室找我们讨论。正是有了他的精心指导才能使我的毕业设计顺利完成。在此，特向兰蔚老师，也向给排水教研室的其他老师在设计的监督和精心指导表示深刻的谢意和崇高的敬意！其次，在设计过程中也得到了本组同学的帮助，尤其是张泳冰同学，在此也对你们表示衷心的感谢！再次感谢!参考文献[1]王增长．建筑给水排水工程（第五版）．北京：中国建筑工业出版社，2005．[2]李玉华，苏德俭．建筑给水排水工程设计计算．北京：中国建筑工业出版社，2005．[3]王全金．给水排水管道工程．北京：中国铁道出版社，2001．95 华东交通大学理工学院毕业设计[4]建筑工程常用数据系列手册编写组．给水排水常用数据手册（第二版）．北京：中国建筑工业出版社，2001．[5]高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）．北京：中国计划出版社，2001．[6]自动喷洒灭火系统设计规范GB50084-2001（2005年版）．北京：中国计划出版社，2001．[7]给水排水设计手册（第02册）建筑给水排水．北京：中国建筑工业出版社，1997．[8]住宅设计规范GB50096-1999（2003年版）．北京：中国建筑工业出版社，1999．[9]陈耀宗．建筑给水排水设计手册．北京：中国建筑工业出版社，1995．[10]给水排水设计手册（第11册）常用设备．北京：中国建筑工业出版社，1997．[11]陈方肃．高层建筑给水排水设计手册．长沙：湖南科学技术出版社，2001．95'