某星级宾馆建筑给排水毕业设计.doc 86页

'某星级宾馆建筑给排水毕业设计目录一、设计说明书1（一）给水工程11﹒设计资料12﹒设计原则13﹒方案比较1方案一：无分区无水箱供水方式1方案二：设水泵水箱给水方式1方案三：变频泵调速供水2（二）排水工程21﹒方案选择32﹒排水系统的组成33﹒系统流程图34﹒屋面雨水排水系统的选择3（三）消防给水工程31﹒室内消火栓系统3（1）消防水池4（2）消防水泵和消防水泵房5（3）消防水箱7（4）消防水泵接合器7（5）减压阀及减压孔板82﹒自动喷水灭火系统1115 （1）闭式喷头12（2）报警阀门16（3）水流指示器17（4）水力警铃18（5）延迟器18（6）末端试水装置19（7）自动排气阀19（四）室内热水工程211﹒系统选择212﹒热水供应方式213﹒系统组成214﹒主要设备215﹒热水供应系统附件21二、设计计算书23（一）给水系统231﹒给水用水定额及变化系数232﹒最高日用水量计算233﹒最高日最大时用水量计算234﹒设计秒流量计算245﹒高位水箱容积计算256﹒贮水池计算277﹒生活给水系统水力计算28（二）排水系统441﹒排水定额442﹒污水、废水系统水力计算443﹒雨水排水系统水力计算60（三）消防系统621﹒消火栓系统水力计算622﹒自动喷水灭火系统水力计算67（四）室内热水系统721﹒热水用量计算7215 2﹒耗热量计算723﹒热媒耗热量计算724﹒热水贮存器容积计算735﹒热交换设备计算736﹒机械循环水力计算74一设计说明书（一）给水工程1﹒设计资料根据设计资料，本建筑为某城市新建一座国际商贸城四星级宾馆,地下一层，地上十六层，建筑高度约57.90m，建筑面积约26810m2，。室外给水管网供水水压为0.3Mpa。每层高3.6米。2﹒设计原则a、保障用水的安全可靠；b、设备及管道的布置尽量简洁、集中，以便于检修；c、管道及设备的布置尽量便于装修，使宾馆美观舒适。3﹒方案比选方案一：无分区无水箱的供水方式本方案采用多台水泵并联，根据水泵出水量或水压调节水泵运行台数。方案示意图如下：15 图1.1优点：供水较可靠，设备布置较集中，便于维护和管理，不占用建筑上层使用面积。缺点：水泵型号和数量比较多，投资较大，水泵控制调节比较麻烦，管道布置较复杂。方案二：设水泵和水箱的给水方式在地下室设置水池，由水泵将水池中水供至屋顶水箱，水池水源来自市政管网供水。其方案示意图如下：、图1.2优点：水泵能及时向水箱供水，可缩小水箱容积，又因水箱有调节作用，水泵出水量稳定，能保持在高效区运行。缺点：可能造成二次污染，增加建筑荷载。方案三:变频泵调速供水方式优点：不设置屋顶水箱，减小占地面积与建筑荷重，无二次污染供水水质好，设备便于自动控制，管理简便，控制精度高运行可靠；水泵可以软启动，降低了对电网供电量的需求，减少了水泵机组的机械冲击和磨损15 及水泵切换时的震荡现象因而延长了水泵的寿命；设备一般为一体化装置，体积小，占地少。缺点：不能满足消防贮水量，存在小流量和零流量的供水问题；一次性投入价格较高。考虑到宾馆对环境卫生的要求，本次设计中采用变频泵供水方式供水。考虑到尽量利用市政管网水压力，并且方便管理，节省电耗等因素，将宾馆给水分为两个区，低区为1—5层，由市政管网供水，高区为6—16层，由高位水箱供水。4、室内给水系统组成整个系统包括引如管、水表节点、给水管网和附件等，此外，还包括高区所需的地下贮水池、加压泵、屋顶水箱以及相配套的设备等。（二）排水工程1﹒方案选择生活污水直接排至城市排水管网。地下室排水经污水泵提升后排至室外。本建筑属高层建筑，卫生器具较多，排水量较大。为防止水封破坏，排水立管采用伸顶通气。本建筑属四星级宾馆，对卫生标准要求较高，采用生活污水与生活废水分流的排水系统。2﹒排水系统的组成排水系统包括以下几部分：（1）卫生器具：室内排水系统的起点（2）横支管：将卫生器具排出的污水引入立管（3）立管：接纳横支管污水并将其排到干管或排出户外（4）横干管：接纳室内数根排水立管的污水，并将其引入排出管的管段（5）通气管：排出有害气体，平衡压力，防止水封破坏（6）排出管：接纳横干管的污水，将其排出室外（7）清通设备：疏通排水管（8）抽升设备和局部处理构筑物3﹒系统流程图卫生器具横支管立管干管化粪池市政排水管网图1.34﹒屋面雨水排水系统的选型15 根据该建筑物的性质和雨水排水的要求，本设计采用普通内排水系统，内排水是指屋面设雨水斗，建筑物内部有雨水管道的雨水排水系统。因为建筑是16层高层建筑，所以建筑立面要求较高，采用雨水室内排水美观。（三）消防给水工程1﹒室内消火栓系统消火栓的布置必须保证两股水柱能同时达到室内的任何一个部位，每股水柱的流量不小于5.00L/s，消火栓保护半径为27.1m（R=CLd＋h其中Ld为消火栓水龙带长度，取25.0m；C为保护系数，取0.8；h为充实水柱水平投影长度，与建筑层高有关，取10m），建筑物设有消防电梯时，其前室应设消火栓。按此原则在建筑内布置消火栓并确定其数量。同时为了消防管道在发生火灾时能及时供给消防正常用水，且为了保护本建筑免受邻近建筑火灾的威胁，在屋顶设置试验消火栓。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处、楼梯间内。消火栓口离地面距离为1.1m，栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面垂直。根据《高层民用建筑设计防火规范》，室内消火栓用水量为40L/s，每根竖管最小流量15L/s，每支水枪最小流量5L/s。由于消火栓口静水压力不大于0.8Mpa，故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。高位消防水箱贮存10min消防水量，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，充实水柱为10mH2O，采用麻质水带直径65mm，长度25m。消防泵直接从生活—消防合用水池吸水，火灾延续时间以2h计。（1）消防水池规范规定，不允许消防水泵直接从市政供水管网直接抽水。这样就需要设计消防水池以提供消防用水。消防水池设在G区，由该区统一管理。消防水池容积包括有效容积和无效容积两部分，无效容积。括水池内溢流管以上被空气占有的保护容积、水池下部无法被消防水泵所取用的容积和被水池内立柱和隔墙所占据的容积。15 当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容积为火灾延续时间内室内消防用水量；当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容积为火灾延续时间内室内消防用水量与室外消防用水量之和；在火灾延续时间内若室外给水管网有向消防水池连续补水的能力，则消防水池的有效容积应减去火灾延续时间内的补水量。消防水池的补水时间不能超过48小时。消防水池进水管，其管径按补水时间内补水流量确定，计算时管内流速取1.0m/s。进水管上设置检修闸阀和水位控制阀。消防水池出水管也就是消防水泵吸水管。在水池底部设有集水坑，水泵从集水坑中取水，以减少水池无效容积。水池溢流管将高于水池最高水位的水排出池外，其管径与进水管管经相同。溢流管上不得设置闸阀。溢流采用间接排水方式，防止回流污染，同时采取防止蚊蝇、虫、鼠从溢流管进入水池的措施。水池放空管，在消防水池清洗或检修时放空储水用。设在水池集水坑底部，用阀门控制。消防水泵回流管，消防水泵应定期检查，检验运行的消防水泵出水可回到水池。回流管由水泵出水管接至消防水池。水池通风管，水池顶板比水池最高水面高出300mm,在水池顶板上设高低两通风竖管，使水池内外空气流通。通风管顶设管帽或弯管，既能保持通风，又能防止异物进入水池。池顶检修孔（人孔），便于进入水池清洗、检修。检修孔设为圆形，尺寸为Ф800mm。检修孔设有密闭盖板，防止雨水、污水和异物进入水池。为了防止消防贮水被生活泵动用，把生活水泵吸水管达到池内消防贮备水位处开一个Ф10mm的圆孔或把生活泵吸水管进水口置于消防水位标高处。（2）消防水泵和消防水泵房消防水泵在临时高压消防给水系统中设置，火灾时启动，用以保证消防所需的压力和水量。消防水泵采用清水离心泵。对于泵的安装方式，本设计原则上采用灵活处理，根据实际需要，可选立式泵或卧式泵，但不管需那种泵，都遵循一个原则：水泵出水量不小于所计算的消防用水量；水泵扬程在满足消防用水量的情况下，保证系统最不利点消防设备所需水压。消火栓消防水泵按一用一备设计，两台泵的基本性能及工作能力完全相同。每台水泵都有独立的吸水管。15 消防水泵采用自灌式吸水，其吸水管上装设阀门，出水管上装设实验用和检查用的压力表和DN65的放水阀门。消防水泵吸水管设有向水泵上升的坡度，坡度不小于0.005，其大小头为偏心大小头，设计这个的目的是不让吸水管积气，以免形成气囊而影响过水能力。通过合理布置消防给水系统、减少分区给水压力值、选用流量-扬程曲线平缓的消防水泵、提高管道承压能力、在出水管上设置安全阀和其他泄压装置及回流泄压管等措施防止超压。消防水泵房与消防控制室之间，设有直接的通讯联络。水泵设计为自动控制。若条件允许，水泵基础、吸水管、出水管以及管道支架均采取隔振措施。水泵布置按下表要求进行。表1.1（水泵布置要求）序号项目布置要求N>55KW55KW≥N>20KW吸水口直径≥100N≤20KW吸水口直径≤1001有通道时，平面布置要求≥1.2m≥0.8m共用基础，可不留通道机组与墙面净距≥1.2m≥0.8m共用基础，可不留通道机组周围通道≥1.2m≥1.2m≥0.7m2无通道时，平面布置要求，机组突出部分净距≥0.20m机组突出部分与墙面净距≥0.20m3基础高度要求≥0.10m≥0.10m≥0.10m4≥1.7m≥1.7m15 有就地检修要求时通道宽度5有集中检修场地时面积根据水泵或电动机外形尺寸确定，在留有宽度≥0.7m的通道水泵基础平面尺寸设计大于水泵基座尺寸，水泵基础顶面高出地面100mm-300mm。水泵机组的基础端之间和基础端至墙面的距离一般不小于1.0m，卧式水泵的电机端至墙面的距离要保证能抽出电机转子。泵房内的集水、排水设施根据实际情况具体设置。消防水泵房的具体布置见消防水泵布置详图。（3）消防水箱消防水箱的主要作用是供给高层建筑初起火灾时的消防用水量，并保证相应的水压要求。消火栓消防水箱设置在屋顶水箱间。为确保消防初期火灾的用水可靠性，采用重力自流的水箱。消防水箱贮水量根据计算确定，水箱容积满足规范要求：一类建筑不小于18m3。屋顶消防水箱的设置高度保证了最不利点消火栓静水压力---当建筑高度不超过100m时，最不利点消火栓静水压力不低于0.07MPa。由于本设计只是消防设计，没考虑生活给水、排水部分，所以对于消防水箱是否和生活水箱合用，就具体情况而定。但是，如果最终水箱合用，则应采取相应措施：①其他用水出水管置于共用水箱最高消防水位以上；②消防用水和其他用水在共用水箱内隔开，分别设置出水管；③其他用水出水管采用虹吸管形式，在消防最高水平处留有进气孔。为了防止消防水泵启动后，消防管网的水进入消防水箱，在消防水箱出水管上设置止回阀。消防水箱的设计尺寸及规格见设计详图。（4）消防水泵接合器水泵结合器是消防车往室内管网供水的接口。水泵结合器一端由室内消火栓给水管网最底层引至室外，另一端进口可供消防车或移动水泵站加压向室内管网供水。发生火灾时，如遇以下几种情况，均可采用消防车从室外消火栓取水，通过消防水泵接合器向室内消防给水管网供水：①室内消防水泵发生故障时；15 ②室内遇大火，消防用水不足时；③室内消防用水不足，虽然消防水泵工作正常，但需向位于建筑物内的消防水池补充水。水泵接合器的设置位置：①便于消防车消防水泵使用；②设在室外，并不妨碍交通；③与建筑物外墙有一定的距离，一般不小于5m；④离室外消火栓或消防水池不太远，一般为15-40m。消防水泵接合器的间距不小于20m。每套消防水泵接合器均与室内消防管网直接连接。水泵结合器与室内管网的连接管，设有:①阀门:用于开启使用水泵结合器;②止回阀：防止室内管网内的水向外倒流;③安全阀：防止消防车送水压力过高，破坏室内消火栓给水系统。安全阀的定压高于室内最不利点消火栓要求的压力。水泵接合器及其附件，其工作压力在设计上满足室内消防给水管网的分区要求。消防水泵接合器外形与消火栓外形设有明显的区别。（5）减压阀及减压孔板减压阀是能自动将水压减至要求值的自动压力调节阀，其阀后的压力可在一定范围内进行调节。消防干管减压的主要目的在于进行竖向给水分区。为便于消防队员使用消火栓和防止消防储水在短时间内耗尽，一般要求高位消防水箱水位与最低消火栓之间的垂直距离不大于80m。通常将这一垂直距离控制在50m以内，为此需要进行干管减压，按竖向将消火栓系统分成若干个给水分区。减压阀的形式比较多，我们需要比较其技术特性和适用范围及计算后才能选用。减压阀一般构成减压阀组使用。减压阀组就是从进水口至出水口，由阀门、过滤器、减压阀、可曲挠橡胶接头、阀门、以及进出口的压力表组成。消火栓给水系统中设置减压阀时必须满足以下要求：①消火栓给水系统中减压阀应为两组，一用一备，平时两组全开。②减压阀长期处于正常状态，在减压阀后设泄水阀门、泄水管，以便定期放水，强制检查。阀前设有过滤器。15 ③减压阀前后宜装设压力表。宜垂直安装。④管道内流速消火栓系统不能大于2.5m/s。减压阀安装如下图所示：图1.4减压孔板在室内给排水工程中主要用于消除给水龙头和消火栓前的剩余水头，以保证给水系统均衡供水，达到节水、节能的目的。室内消火栓给水系统中立管上消火栓由于高度不同，其立管底部消火栓口压力最大，当上部消火栓口水压满足消防灭火需要时，则下部栓口压力势必过剩，若开启这类消火栓灭火，其出水量必然过大，将迅速用完消防贮水。另外，随着系统下部消火栓口压力增大，灭火时水枪反作用力随之增大，当水枪反作用力超过15kg时，消防队员就难以掌握水枪对准着火点，影响灭火效果。根据《高层民用建筑设计防火规范》规定，消火栓栓口的出水压大于0.50Mp15 a时，消火栓处应设置减压装置，一般在消火栓前设置减压孔板，以消除各消火栓口剩余水压。减压孔板所用材料按常规走，一般采用2～6mm厚的不锈钢板或铝板，孔板孔径大于3mm，以免发生堵塞。减压阀和减压孔板的计算及选用，见“消火栓减压措施及计算”。本设计中消防干管减压采用减压孔板减压。（6）室内消火栓给水系统计算室内消火栓给水系统的计算主要是确定管网管径、系统所需水压和选定各种设备。定量计算所需的基础数据是消防用水量和所需水压。根据选定的消防用水量和水压要求才能进行水力计算。进行室内消火栓给水系统的计算，首先是在布置好平面图，大脑中有了清晰的给水管网系统，然后在此基础上一步一步依次进行。①室内消防用水量的确定：是根据所设计建筑物的划分等级按规范要求选用；②消火栓口所需水压的计算：是在完成了对消火栓水枪喷口所需水压、水枪喷口射流量、消火栓水龙带水头损失的计算基础上进行的；③给水管网管径和水头损失计算：根据给水管道中的设计流量，先确定流速，然后就可以求得管径，消火栓给水管道中的流速一般为1.4～1.8m/s，但不宜大于2.5m/s。水头损失计算包括沿程水头损失计算和局部水头损失计算。④消火栓给水管道水力计算：消防管网水力计算的主要目的在于确定消防给水管网的管径，计算或校核消防水箱的设置高度，选择消防水泵。由于建筑物发生火灾地点的随机性，以及水枪充实水柱数量的限制（即水量限定），在进行消防管网水力计算时，枝状管网和环状管网在本质上是一样的。对于枝状管网首先选择最不利立管和最不利消火栓，依此确定计算管路，并按照消防规范规定的室内消防用水量进行流量分配。在最不利点水枪射流量确定后，以下各层水枪的实际射流量根据消火栓口处的实际压力计算。在确定了消防管网中各管段的流量后，按流量公式Q=πD2v/4计算出各管段管径，从钢管水力计算表中直接查得管径及单位管长沿程水头损失i值。消防管道沿程水头损失的计算方法与给水管网计算相同，其局部水头损失按管道沿程损失的10%计算。对于环状管网，由于着火点不确定，可假定某管段发生故障，仍按枝状管网进行计算。管网最不利消防竖管和消火栓的流量分配按规范要求进行，具体出水枪数如下表所示：表1.215 室内消防计算流量(L/s)最不利点消防竖管出水枪数/支相邻竖管出水枪数/支次相邻竖管出水枪数/支40332计算时每根竖管最小流量值，指的是发生火灾时，每根竖管所保证的上、中、下3层水枪同时使用，以满足扑救工作的需要。由于本设计采取水泵水箱联合供水，计算管路分两种情况进行。消防水泵供水时，以消防水池最低水面作为起点选择计算管路，计算管径和水头损失，确定消防水泵的扬程；消防水箱供水时，以水箱的最低水位作为起点选择计算管路，计算管径和水头损失，确定水箱的设置高度。消火栓处的剩余压力就像前面所述，当消防泵工作时，消火栓处的水压超过50mH2O时应设置减压装置，一般在需要减压的各层设置不同孔径的孔板，以消耗过剩的压力。各层消火栓处的剩余压力计算直接按剩余压力计算公式计算。计算出的剩余压力由减压孔板所形成的水流阻力所消耗，减压孔板孔径的计算是利用已知剩余水头H和给水管直径D，查表得出孔板孔径d。消防水池、水箱的计算根据设计要求直接利用公式进行计算。2﹒自动喷水灭火系统根据《自动喷水灭火系统设计规范》，该建筑属中危险级（I级），在地下一层至十六层均采用动作温度为68℃（38+30）的标准喷头。自动喷水灭火系统是一种在发生火灾时，能自动喷水灭火并同时发出火警信号的灭火系统。这种灭火系统具有很高的灵敏度和灭火成功率，是扑灭建筑初期火灾非常有效的一种灭火设备。经过比较后选择闭式洒水喷头的自动喷水灭火系统。湿式系统其组成组件如表1.2所示。湿式喷水灭火系统是由闭式喷头、管道系统、湿式报警阀、报警装置和供水设施等组成。该系统在报警阀的前后管道内始终充满着压力水，所以称作湿式喷水灭火系统。15 湿式系统工作原理比较简单，整个系统压力平时由高位消防水箱或稳压装置维持，水通过湿式报警阀导向杆中的水压平衡小孔保持阀板前后水压平衡，由于阀芯的自重和阀芯前后所受水的总压力不同，阀芯处于关闭状态（阀芯上面的总压力大于阀芯下面的总压力）。发生火灾时，高温火焰或高温气流使闭式喷头的热敏感元件炸裂或熔化脱落，喷水灭火。此时，管网中的水由静止变为流动，则水流指示器就被感应送出电信号。在报警控制器上指标某一区域已在喷水，持续喷水造成湿式报警阀的上部水压低于下部水压，原来处于关闭状态的阀片自动开启。此时，压力水通过湿式报警阀，流向干管和配水管，同时水进入延时器，继而压力开关动作、水力警铃发出火警声号。此外，压力开关直接连锁自动启动消防水泵或根据水流指示器和压力开关的信号，控制器自动启动消防水泵向管网加压供水，达到持续自动喷水灭火的目的。湿式自动喷水灭火系统工作原理流程图如图1.5所示。选择湿式系统主要考虑到湿式系统有许多优点：①系统简单，施工、管理方便。湿式系统与其他自动喷水灭火系统相比较，结构简单，仅有湿式报警阀和必要的报警装置及供水设施即可，因此，施工管理方便，充水后无需更多的管理工作，管道接头和坡度敷设都没有干式系统要求严格；②比较经济。由于上述因素决定了湿式系统建设投资低，经常管理费用少，并节约能源；③灭火速度快，控制率高。这是湿式系统最根本的一个特点，也是消防工作最理想的效果。湿式喷水灭火系统管道内充满着压力水，火灾时，气温升高，感温元件受热动作，能立即喷水灭火；④适用范围广。湿式系统已广泛应用于民用及工农业生产的各个领域，是目前世界上应用范围最广泛的自动喷水灭火系统。水力警铃报警喷头动作喷水水流指示器动作蓄水池湿式报警阀动作压力开关报警消防控制室值班室（服务台）末端实验装置报告与传递指令室内发生火情启动水泵15 图1.5湿式自动喷水灭火系统工作原理流程图闭式自动喷水灭火系统主要组件及使用要求（1）闭式喷头闭式喷头是闭式自动喷水灭火系统的关键设备，它通过热敏感释放机构的动作而喷水，喷头由喷水口、温感释放器和溅水盘组成。湿式系统的喷头选型一般遵循以下三条基本原则：①喷头能快速有效的探测到初期火灾，并在开放一只喷头后自动启动系统；②系统启动后，喷头喷出的水能经过燃烧区域的上空到达起火物品的表面；③在整个控火或灭火进程中能保证在作用面积内按设计选定的喷水强度喷水。喷头反应速度的快慢取决于其感温元件的灵敏度，通常采用“响应时间指数（RTI）”来衡量喷头的灵敏度，RTI值越小，喷头的反应速度越快。15 表1.3闭式系统主要组件编号名称用途编号名称用途1进水管水源管16压力开关自动报警和自动控制喷淋泵2水池贮水1h火灾用水17水力警铃发出音响报警信号3过滤器过滤水中杂质18闭式喷头感知火灾，出水灭火4消防水泵专用消防增压泵19水流指示器输出电信号，指示或在区域5试验阀用于测试喷淋泵20信号阀能输出启闭状态的阀门6安全阀防止异常高压破坏系统21节流孔板减压7消防水泵接合器消防车接水口22试验阀用于水流指示器的测试8总控制阀系统供水的总控制阀23末端试水装置试验系统功能9湿式报警阀系统控制阀，输出报警水流24自动排气阀自动排除系统中的气体，保持压力稳定10放水阀试警铃阀25进水管高位消防水箱进水管11放水阀检修系统时，放空用26高位消防水箱贮存初期消防用水12阀前压力表指示湿式报警阀前压力27控制箱接受电信号，并发出指令，控制喷淋泵13阀后压力表指示湿式报警阀后压力28电动警铃电动报警14排水管排走系统的出水量29地址码模块联接主控制盘与被监控的设施，确定其位置和状态17 15延迟器克服水压波动引起的误报警30报警总控制盘接收报警信号，监视消防设状态17 表1.4自动洒水喷头响应时间指数实验数据喷头类别开放时间/sRTI/(m.s)0.58mm玻璃球（68℃）喷头36.70～43.00185.6～217.55mm玻璃球（68℃）喷头21.80～23.10110.4～116.83mm玻璃球（68℃）快速喷头5.83～6.2729.5～31.7喷头的选用，根据被保护建筑物或场所的实际情况和要求来决定，如安装地点的几何形状、结构特点、最高环境温度、腐蚀情况、美观要求等。但是有一点我们必须严格按环境温度来选用喷头的温级，选用的喷头公称动作温度比安装环境的最高温度高30℃左右。喷头选用能够安装于旅馆、客厅、餐厅、办公室等建筑，且适用范围较广泛的下垂型玻璃球喷头。玻璃球喷头是由喷水口、玻璃球、框架、溅水盘、密封垫等组成。这种喷头释放机构中的热敏元件是一个内装一定量的彩色膨胀液体的玻璃球，球内有一个小的气泡。用它顶住喷水口的密封垫。当室内发生火灾时，球内的液体因受热而膨胀，瓶内压力升高，当达到规定温度时，液体就完全充满了瓶内全部空间，当压力达到规定值时，玻璃球便炸裂，这样使喷水口的密封垫失去支撑，压力便喷出灭火。这种闭式喷头其公称动作温度一般高于环境最高温度30℃，适合湿式系统对环境温度的一般要求：不低于4℃，不高于70℃。下垂型玻璃球喷头向下安装在配水支管上，溅水盘位于喷头下方，溅水盘呈平板行，喷水形状为抛物线形，水量的80﹪—100﹪喷向下方。喷水量分布均匀，灭火性能较好。玻璃球喷头的技术性能参数见表1.5表1.5玻璃球喷头的技术性能参数喷头类别喷头公称口径（mm）公称动作温度（℃）工作液色标玻璃球喷头10，15，2057橙68红79黄93绿141蓝（2）报警阀门35—— 报警阀又称检查信号阀或控制信号阀，是自动喷水灭火系统的重要部件之一，平时用于检查火警信号，发生火灾后发出火警信号，不同类型的自动喷水灭火系统，安装不同结构的报警阀。湿式报警阀安装在湿式自动喷水灭火系统的立管上，选择导阀型湿式报警阀。湿式报警阀是一种直立式的单向阀。圆形铸铁阀体外壳的内部，装配圆形阀片，阀片中央有导杆，致使阀片能上下移动，在外壳阀座内，开有环形槽，由细管与声号涡轮连接，借水力冲击，敲击火警声号铃，发出火警声号。为了检查阀片的作用，装配有两个压力表，一个压力表检查总干管内的压力，另一个压力表检查配水干管内的压力。湿式报警阀平时阀芯前后水压相等（水通过导向杆中的水压平衡小孔保持阀板前后水压平衡），由于阀芯的自重和阀芯前后所受水的总压力不同，阀芯处于关闭状态（阀芯上面的总压力大于阀芯下面的总压力）。发生火灾时，闭式喷头喷水，由于水压平衡小孔来不及补水，报警阀上面的水压下降，此时阀下水压大于阀上水压，于是阀板开启，向洒水管网及洒水喷头供水，同时水沿着报警阀的环形槽进入延迟器、压力继电器及水力警铃等设施，发出火警信号并启动消防水泵等设施。报警阀设在易操作的地方，每一湿式报警阀组所控制的喷头数不超过800个。报警阀距地面设计高度为1.1m，其后配水管上禁止设置任何阀门，且工作压力不能大于1.2MPa。每个报警阀组供水的最高最低喷头之间的高程小于50m。设计中所选用的报警阀产品规格型号见表1.4所示。表1.6湿式报警阀型号规格型号形式公称直径(mm)高度(mm)工作压力(MPa)报警接管(mm)试验接管(mm)ZSS100导阀型100900最大1.6//（3）水流指示器水流指示器是一种监测器，用它来监测系统所处的工作状态，减少失败率，提高系统灭火能力。当喷头喷水时，管道中的水产生流动，引起桨片随水流而动作，接通延时电路，大约20-30s，继电器触点吸合，向消防控制室发出电信号，或自动开泵，水流指示器安装在喷水管网的每层水平分支管上或某一区域的分支管上，根据需要确定，可以直接报知建筑物的哪一层，哪一部分闭式喷头已开启喷水。水流指示器型号规格见表1.5所示。为了便于检修分区管网和保证供水安全，水流指示器前设计装设了信号阀，其信号35—— 线与消防控制室相连，在消防控制室可以监视信号阀启闭状态，防止维修后忘记将其打开。信号阀规格与尺寸见表1.6所示。表1.7水流指示器型号规格型号接管直径(mm)工作压力(MPa)延时(s)外形尺寸(高×长)(mm)最低动作流量(L/min)触点容量ZSJZ1001.22-120245×12015-40DC24V、3A表1.8XZF型号闸阀规格与尺寸公称直径DN(mm)外形尺寸(mm)n-Φd参考重量(kg)LHDD1D2D0bf1002303702151801552402438-1835（4）水力警铃水力警铃是一个机械装置，当自动喷水系统动作时，流经信号管的水，通过叶轮驱动铃捶击铃报警。水力警铃与报警阀配套使用。水力警铃设在公共通道或值班室的外墙上。与报警阀组连接的管道采用管径为20mm的镀锌钢管，总长度小于20m，工作压力大于0.05MPa。电动报警器不得代替水力警铃。水力警铃型号规格见表1.7所示。表1.9水力警铃型号规格型号工作流量(L/min)工作压力(MPa)系数K外形尺寸重量(kg)ZSJL/0.035～1.2///压力开关垂直安装在延迟器后，水力警铃入口前的管道上。在水力警铃报警的同时，警铃管道水压升高使压力开关的触点接通，向消防控制室报警和启动消防水泵。（5）延迟器设计设置了延迟器防误报警设施。延迟器安装在报警阀与水力警铃之间的信号管道上，是一个罐式容器，用以防止由于水压突然发生变化、水源发生水锤而引起水力警铃的误动作。当发生水锤现象时，报警阀往往会发出短暂开启或局部渗漏而引起水力警铃动作，此时，若使水流先进入延迟器，只有当水流充满延迟器后才能进入水力警铃。35—— 如果由于水锤现象而使报警阀开启，则时间极为短暂。因此延迟器容纳了报警阀误动作的水流，从而避免了水力警铃的误动作。只有当火灾真正发生时，喷头和报警阀相继打开，水流源源不断地大量流入延迟器，经30s左右充满整个容器，然后冲入水力警铃准确的发出火警信号。（6）末端试水装置末端试水装置由试水阀、压力表以及试水接头组成。为了检验系统地可靠性，测试系统能否在开放一只喷头的最不利条件下可靠报警并正常启动，在每个报警阀组控制的最不利点喷头处，设计了末端试水装置，其他防火分区、楼层的最不利点喷头处，均设置了直径为25mm的试水阀。试水接头出水口的流量系数，等于同楼层或防火分区内的最小流量系数喷头。末端试水装置测试的内容，包括水流指示器、报警阀、压力开关、水力警铃的动作是否正常，配水管道是否畅通，以及最不利点处的喷头工作压力等。末端试水装置的出水，采取孔口出流的方式排入排水管道。连接管道采用镀锌钢管，根据实际需要按下列标准选择：长度不超过6m时，管径选用DN=15mm；长度不超过20m时，管径选用DN=20mm。但是，连接水力警铃管道的总长度不能超过20m。（7）自动排气阀自动喷水灭火系统的最高处设置自动排气阀，排除系统内积存的气体，保证系统正常工作。选用立式结构P724W-4T自动排气阀。当管网中的气体进入自动排气阀腔体时，汇集于腔体上部的气体将迫使阀内水位逐渐下降，水位下降到一定高度后，浮球阀通过杠杆作用，打开排气阀进行排气。随着积聚气体的排除，管网中的有压水不断进入阀腔，使腔内水位逐渐上升，直至浮球的浮力通过杠杆作用再次将排气阀关闭为止。自动排气阀前设有检修阀门，以便维护检修。连接管朝阀体保持向上的坡度。（8）自动喷水灭火系统给水分区和系统图式自动喷水灭火系统给水平面分区原则上平面布置宜于建筑物防火分区一致，尽量做到区界内不出现两个以上的系统交叉。有关防火分区的规定见《高层民用建筑设计防火规范》。系统管道敷设设有一定的坡度坡向排水口，管道坡降值一般不超过0.3m（根据工程具体情况，与其他相关专业协调确定）。自动喷水灭火系统竖向分区原则上系统管网内的工作压力不大于1.2MPa，但适当降低管网内的工作压力可减少维修工作量和避免发生渗漏，自动喷水灭火系统的竖向分区35—— 压力可与消火栓给水系统相近。通常将每一分区内的最高喷头与最低喷头之间的高程控制在50m以内。为保证同一竖向分区内的供水均匀性，在分区低层部分的入口处设置了减压孔板，尽量将入口压力控制在0.40MPa以内。屋顶高位水箱的设置高度，满足各分区最高层喷头的最低供水压力要求。自动喷水灭火系统采用分区并联给水方式。分区并联给水有许多优点：①屋顶消防水箱储存1h的消防用水，消防储水量大，水压稳定，设在底层的消防转输泵能满足系统的供水要求；②设备集中设置，便于维护和管理；③采用减压阀替代中间水箱，节省上层使用面积，防止噪声和二次污染，简化系统。不足之处就是屋顶水箱荷载大，结构设计比较困难。（9）自动喷水灭火系统的设计和计算自动喷水灭火系统的设计，首先根据不同用途的建筑物火灾时的燃烧特性，确定其火灾危险等级，再根据建筑物的重要性、环境影响因素及装修要求等，选择不同的自动喷水灭火系统类型和组件，使系统的设计做到安全可靠、经济合理、技术先进。①建筑物火灾危险等级的划分自动喷水灭火系统消防用水量根据设置场所火灾危险等级来确定。设置自动喷水灭火系统的建筑物，根据各个场所的面积、高度、内部可燃物品的性质、火灾荷载密度及分布状况，分析发生火灾时的蔓延趋势，以及热气流驱动喷头开放和喷水灭火的难易程度等因素，参照规范，确定其火灾危险等级。本综合楼属于中危险级（Ⅰ级）。②基本设计参数的确定建筑物的火灾危险等级划分确定以后，就要确定该建筑物喷水灭火系统的基本设计参数。基本设计参数通常包括喷水强度、作用面积、喷头动作数、每只喷头保护面积、最不利点处喷头压力以及理论供水量等。喷水强度，即单位保护面积的喷水量，是喷水灭火系统设计最重要的控制数据，因为不同火灾危险等级的建筑物，万一发生火灾，要达到控火、灭火效果，必须要有足够的喷水强度。系统作用面积，即一次火灾中系统按喷水强度保护的最大面积。喷水强度和系统作用面积的大小取决于建筑物的燃烧性（包括建筑物内储存的可燃物）、可燃物多少及燃烧时间等因素，一般根据建筑物的火灾危险等级查表确定。35—— 该系统由闭式喷头、报警装置（水力警铃和压力开关）、湿式报警阀、火灾探测器等。其优点是：结构简单，使用可靠；施工较简单，容易管理；灭火速度快，控火效率高；比较经济，适用范围广等。自喷系统消防用水量为20L/s，设计喷水强度为6L/(min·m2)，作用面积为160m2，设计火灾延续时间为1h，喷头作用压力为0.10Mpa。（四）室内热水工程1．系统选择该建筑的功能决定了其对热水供应要求较高，所以采用全天热水供应系统，为保证任何时刻均达到设计水温（出水温度60℃，最不利点温度为55℃），采用机械全循环系统，这种循环系统可以随时迅速获得热水，使用方便。适用于对热水供应要求高的建筑。考虑到国内目前多数方式均为立管循环，既经济又实用，故采用。设计采用容积式水加热器。热媒为蒸汽。为保证冷、热水压力平衡，热水分区同冷水分区，冷水由变频泵供给水加热器，加热设备置于地下一层。2．热水供应方式　屋顶水箱→水加热器→配水管网→用水点↑　↓←循环水泵　←回水管网3．系统组成由加热器、配水管网、回水管网、循环水泵及附件等组成4．主要设备容积式加热器经过耗热量、热水量、极其热源、热媒耗量计算可以得出高低区选用的加热器5．热水供应系统的附件（1）膨胀管冷水加热后，水的体积要膨胀，如果热水系统是密闭的，在卫生器具不用水时，膨胀水量，必然会增加系统的压力，，有胀裂管道的危险，因此需要设置膨胀管。对于本设计采用的开式上行下给热水系统，膨胀管和系统排气管结合使用，称为膨胀排气管。本设计地区采用膨胀罐，其容积计算见设计计算书。（2）疏水器用蒸汽为热媒的间接加热设备，当热媒通过热交换器后在加热器末端应设疏水器，35—— 其作用是自动阻止蒸汽逸漏而且迅速的排出凝结水，同时能排出系统中积聚的空气和其他不凝性气体。根据计算书对疏水器实际排水量的计算选用钟型浮子式疏水器。二、设计计算书35—— （一）给水系统生活用水量可根据国家制定的用水定额（根据多年的实测数据统计得出）、小时变化系数和用水单位数，按下式确定：Qd=mqd∵Qp=Kh=∴Qh=Qp·Kh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；Qp——平均小时用水量，L/h；T——建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，h；Kh——小时变化系数；Qh——最大小时用水量，L/h。1﹒给水用水定额及时变化系数查《集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水定额及消时变化系数表》得：本建筑中的用水定额：宾馆：选用qd=500L/(人·d)，时变化系数Kh=2.0。2﹒最高日用水量计算根据甲方提供的数据及给水排水设计规范的规定，计算用水量。六至十六层共有床位数594张，用水量标准500L／（人·天），入住率取90％，则最高日用水量为：Qd=m·qd=594×500×90％×0.001=267.3m3/d建筑物内水箱有效容积：267.3×30％＝80.2m3。地下室设40m3成品水箱两座，水箱不分格。3﹒最高日最大时用水量计算根据公式：35—— Qh=Qp·KhQp=平均时用水量：Qp===11.14m3/h（T取24小时）最大小时用水量：Qh=Qp·Kh=11.14×2.0=22.27m3/h4﹒设计秒流量计算建筑内的生活用水量在1昼夜、1小时里都是不均匀的，为保证用水，生活给水管道的设计流量应为建筑内，卫生器具按配水最不利情况组合出；出流时的最大瞬时流量又称设计秒流量。当前我国生活给水管网设计秒流量的计算方法，按建筑的用水特点分为两种：一是用水时间集中，用水设备使用集中，同时给水百分数高的建筑，如工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育场等，可采用经验法，直接以卫生器具数量、额定流量和同时给水百分数计算设计秒流量，公式如下：qg=∑q0n0b式中：qg——计算管段的设计秒流量，L/s；q0——同一类型的卫生器具给水额定流量，L/s；n0——同类型卫生器具数；b.——卫生器具同时给水百分数；二是用水时间长，用水设备使用不集中，同时给水百分数随卫生器具数量增加而减少的建筑，如住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等。因生活用水量是通过室内各类卫生器具的配水装置使用放水来反映的，所以设计秒流量应按管段上所设卫生器具的数量，用统计学、概率理论来进行计算，但卫生器具种类多，且各种卫生器具的额定流量又不尽相同，为简化计算，将安装在污水盆上，支管管径为15mm的配水龙头的额定流量0.2L/s作为1个当量，其他卫生器具给水额定流量对它的比值，即为该卫生器具的当量值。这样便可把管段上不同卫生器具的流量，统一换算成当量总数，便于各管段设计秒流量的计算。适用于以上建筑的设计秒流量公式如下：qg=0.2·α+kNg式中：qg——计算管段的设计秒流量，L/s；Ng——计算管段卫生器具给水当量总数；35—— α、k—根据建筑用途而定的系数，按下表：表2.1建筑物名称α值k值宾馆2.50用以上公式计算连接卫生器具较少的管段时，由于α和Ng值不同，其计算结果有时会小于该管段上1个最大卫生器具的额定流量，有时又会大于该管段上卫生器具给水额定流量的累加值，则应分别以该管段上1个最大卫生器具的给水额定流量和卫生器具的给水额定流量的累加值，作为管段的设计秒流量。建筑内含有两种或两种以上不同用途建筑的综合性建筑，应用加权平均法确定总引入管的α值；含有两种或两种以上卫生器具标准不同的住宅，也应用加权平均法确定总引入管的k值，即：α=k=式中：α——综合性建筑或住宅总引入管的α值；k——综合性住宅总引入管的k值；∑N—综合性建筑或住宅给水当量总数；N1、…Nn—综合性建筑内不同用途部分的卫生器具给水当量总数，或综合性住宅卫生器具标准不同部分的卫生器具给水当量总数；α1、…αn—综合性建筑内或住宅内不同用途部分或卫生器具标准不同部分的α值；k1、…kn—综合性住宅内不同卫生器具标准部分的k值；本设计中的建筑为办公楼，查以上α、k值系数表，得：qg=0.2·α+kNg(取K=0,α=2.5)5﹒高位水箱容积计算高位水箱消防贮水量的容积按贮存10min的室内消防用水量计算。消火栓用水量为40L/s，qxb=40=40L/sVx=qxb·Tx·60/1000=40×10×60/1000=24m335—— 自喷系统储水量的容积计算：由《自喷设计规范》知本建筑属于中危险Ⅰ级，自喷强度为6L/min·m2喷头工作压力为0.10MPa，作用面积为160m2。所以，Vzp===9.6m3水箱净容积V=Vx＋Vs+Vzp=1.00＋24+9.6=34.6m3本设计水箱形状选用矩形玻璃钢保温水箱，根据水箱的有效容积34.6m3，其构造尺寸定为L×B×H=9.0m×3.0m×1.5m=40.5m3。水箱的附件有进水管、出水管、溢流水管、泄水管、通气管、水位信号装置、人孔、仪表孔。本设计中，水箱供给消火栓和自动喷水灭火系统在火灾初期10min的消防用水量，因此要有消火栓和自动喷水灭火系统两个出水管，均从箱底接出，如下图所示：图2.1a、进水管：进水管从箱壁接入，在进水管应设进水阀门，水箱利用水泵加压供水并利用水箱水位信号装置自动控制水泵运行，因此不需要设置浮球阀。35—— b、出水管及止回阀：出水管有两条，一根是消火栓用水出水管，另一根是自动喷水灭火系统用水出水管，均从箱底接出，出水管上均装设阀门和止回阀。c、溢流管：溢流管从箱底接出，管径比进水管大一级，溢流管上不允许设置阀门，沿口比最高水位高出30mm，其出口设置网罩，并采取间接排水方式。d、通气管：通气管伸至室内，管口有防止灰尘、蚊蝇和昆虫进入的滤网，且管口朝下。e、泄水管：从箱底接出，并装设阀门，泄水管与溢流管相连，但不能与排水系统直接相连。f、水位信号装置：因为水箱液位与水泵连锁，故在水箱内设液位计，液位计采用浮球式，液位计停泵液位比溢流水位低100mm，起泵液位比最低水位高200mm。③水箱的设置a、水箱放置在混凝土的支墩上，其间垫以200mm×200mm的油浸枕木四根。支墩高度为0.7m，以便于管道安装和维修。b、水箱设人孔密封盖，并设保护其不受污染的防护措施。6﹒贮水池计算因为市政给水管不允许水泵直接从管网抽水，故设生活消防共用贮水池，其容积为：V=Vt＋Vx+VzpVt——生活调节水量Vx——消防贮备水量Vzp——自喷贮备水量生活调节水量按建筑最高日用水量的20%估算。Vt=267.30×20%=53.46m3消防贮水按满足火灾延续时间二小时内的室内消防用水量来计算即：Vx==288.00m3自喷贮备水量按满足火灾延续时间一小时内的室内消防用水量来计即：Vzp==57.60m3贮水池的有效容积为：V=53.46＋288.00+57.60=399.06m3取贮水池总容积为442m3。35—— 由计算出来的贮水池有效容积较大，可以将贮水池的格数定为四格，每格有效容积为100m3，由此将贮水池的尺寸定义为：L×B×H=17.0×10.0×2.6=442m3每格的尺寸定为：L×B×H=8.5×5×2.6=110.5m3a、贮水池的总容积包括：有效容积、被结构体（梁、柱、隔墙）所占用的体积及水面的上空间的容积。贮水池由钢筋混凝土制成，所采用的材料不能对水质造成污染，池内壁防止对水质污染，刷饮用水油漆或贴食品级玻璃钢和贴瓷砖等。b、贮水池设进水管、出水管、通气管、溢流管、泄水管、人孔（加盖加锁）、爬梯和液位计。溢流管排水应设有断流措施和防虫网，溢流管口径应比进水管口径大一级。c、贮水池亦作吸水井，以充分利用其有效容积。d、贮水池应设计成保证池内水经常流动，防止死角，进水管和出水管在相对的位置不宜靠近。e、因该设计生活和消防合用一个贮水池，故应有消防水平时不被动用的措施，如图所示，在吸水管上设一个小孔，小孔距池底为3.6m，吸水管的最低水位标高为－1.60m。f、贮水池设溢流液位和最低报液位警信号，利用管网压力进水，其进水管上装设浮球阀，不少且于两个，其直径与进水管直径同相。图2.27﹒生活给水系统水力计算本设计中的建筑为宾馆，查以上α、k值系数表，得：qg=0.2·α+kNg(取K=0,α=2.5)其中Ng为计算管段的卫生器具的当量总数，在计算总应注意以下几点：a、如果计算值小于该管段上最大一卫生器具的额定流量时，应采用最大一个卫生器具的额定流量作为设计流量。b、如果计算值大于该管段上所有卫生器具给水额定流量叠加值时，应以叠加流量作为设计流量。35—— 高区给水管段水力计算该建筑给水系统采用上行下给式给水方式，JL-1,JL-7,JL-8,JL-14都接9、10号标准卫生间，按照对称性只须计算其中一条立管既可；JL-2,JL-3,JL-4,JL-5,JL-6,JL-6,JL-9,JL-10,JL-11,JL-12,JL-13,JL-15,JL-16都接８号标准卫生间，按照对称性只需计算其中一条立管既可。图2.3(9、10卫生间给水系统计算草图)图2.4（8号卫生间给水系统计算草图）35—— 图2.5（7号卫生间给水系统计算草图）图2.6（6号卫生间给水系统计算草图）35—— 图2.7（1号卫生间给水系统计算草图）图2.8（3号卫生间给水系统计算草图）35—— 图2.9（2号卫生间给水系统计算草图）图2.10（更衣间给水系统计算草图）35—— 图2.11（JL-7,JL-12,JL-15管段水力计算草图）图2.12（配水管网水力计算草图）35—— 表2.2(9、10号卫生间水力计算表)计算管　段编号n/N=数量／当量当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段沿程水头损失Hy(m)浴盆大便器洗手盆4-3　　1/0.50.50.1150.750.5641.200.0683-2　1/0.51/0.51.00.2200.900.5220.720.0382-11/1.01/0.51/0.52.00.4250.760.7601.720.1317-61/1.0　　1.00.2200.790.4221.800.0766-51/1.01/0.5　1.50.3250.510.1341.000.0135-11/1.01/0.51/0.52.00.4250.760.2791.500.0421-02/1.02/0.52/0.54.00.8320.980.3400.370.013表2.3(8号卫生间水力计算表)计算管　段编号n/N=数量／当量当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)水头损失Hy(m)浴盆大便器洗手盆5-4　　1/0.50.50.1150.750.5642.100.1184-3　1/0.51/0.51.00.2200.900.5220.600.0316-31/1.01/0.51/0.52.00.4200.900.5220.600.0313-21/1.01/0.51/0.52.00.4250.960.2790.450.01384 2-12/1.02/0.52/0.54.00.8320.980.3400.700.024表2.4(7号卫生间水力计算表)计算管　段编号n/N=数量／当量当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段水头损失Hy(m)淋浴器大便器洗手盆5-4　　1/0.50.50.1150.750.5642.100.1186-41/0.5　　1.00.1150.750.5640.600.0343-2　　1/0.50.50.1150.750.5640.600.0342-11/0.51/0.51/0.51.50.3200.750.7080.450.032表2.5(6号卫生间水力计算表)计算管　段编号n/N=数量／当量当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)水头损失Hy(m)淋浴器大便器洗手盆4-3　　1/0.50.50.1150.750.5642.100.1183-2　1/0.51/0.51.00.2200.660.3251.000.0335-6　　1/0.50.50.1150.750.5642.100.1185-2　1/0.51/0.51.00.2200.660.3250.300.0101-2　2/0.52/0.52.00.4250.280.2790.400.01184 表2.6(1号卫生间水力计算表)计算管　段编号n/N=数量／当量当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段沿程水头损失Hy(m)洗手盆大便器小便斗洗涤盆13-12　1/0.5　　0.50.10150.500.2750.650.01812-11　2/0.5　　1.00.20200.530.2060.650.01311-10　3/0.5　　1.50.30200.790.4231.820.07710-91/0.53/0.5　　2.00.40250.680.2320.760.0189-52/0.53/0.5　　2.50.50250.910.3840.760.0297-6　1/0.5　　0.50.10150.500.2751.550.0438-61/0.5　　　0.50.10150.750.5640.300.0175-41/0.51/0.53/0.5　2.50.50320.840.2555.600.14316-15　1/0.5　　0.50.10150.500.2750.920.02515-14　2/0.5　　1.00.20200.530.2060.920.01914-4　3/0.5　　1.50.30200.790.4234.500.1904-33/0.54/0.53/0.5　5.01.00321.130.4345.000.2170-3　　　1/1.01.00.10150.990.9391.500.1412-33/0.54/0.53/0.51/1.06.01.20321.280.5420.500.02784 17-18　1/0.5　　0.50.10150.500.2751.100.03018-19　2/0.5　　1.00.20200.530.2061.100.02319-20　3/0.5　　1.50.30200.790.4231.400.05920-211/0.53/0.5　　2.00.40250.680.2320.760.01821-22/0.53/0.5　　2.50.50250.960.3860.720.0281-25/0.57/0.53/0.51/1.08.51.45400.870.2040.500.010表2.7(2号卫生间水力计算表)计算管　段编号n/N=数量／当量当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段水头损失Hy(m)洗手盆大便器小便斗洗涤盆10-9　　　1/1.010.20150.990.9391.100.1039-8　1/0.5　1/1.01.50.30200.790.4330.900.0398-6　2/0.5　1/1.02.00.40251.050.7030.900.0636-7　1/0.5　　0.50.10150.500.2750.450.0126-5　3/0.5　1/1.02.50.50250.760.2293.500.0805-4　3/0.51/0.51/1.03.00.60320.590.1370.650.0094-3　3/0.52/0.51/1.03.50.70320.690.1810.650.01284 3-2　3/0.53/0.51/1.04.00.80320.790.2290.500.01119-181/0.53/0.5　　2.00.40250.680.2320.700.01618-22/0.53/0.5　　2.50.50250.910.3860.800.0312-16/0.57/0.53/0.51/1.09.01.50400.960.2430.500.01211-21/0.5　　　0.50.10150.990.5641.100.06223-3　　　1/1.01.00.20151.100.9391.100.103表2.8(3号卫生间水力计算表)计算管　段编号n/N=数量／当量当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段沿程水头损失Hy(m)洗手盆大便器小便斗洗涤盆15-141/0.5　　　0.50.10150.750.5643.201.80514-131/0.5　1/0.5　1.00.20200.660.3050.500.15313-121/0.5　2/0.5　1.50.30200.790.4220.500.21112-111/0.5　3/0.5　2.00.40250.680.2341.200.28111-102/0.5　3/0.5　2.50.50250.910.3860.700.27010-93/0.5　3/0.5　3.00.60251.140.5730.600.3449-171/0.5　　　0.50.10150.750.5640.320.18084 9-16　1/0.5　　0.50.10150.500.2451.500.3689-44/0.51/0.53/0.5　4.00.40320.980.3415.501.8768-7　1/0.5　　0.50.10150.500.2450.600.1477-6　2/0.5　　1.00.20200.530.2050.600.1236-5　3/0.5　　1.50.30200.790.4220.600.2535-4　3/0.5　　1.50.50200.790.4222.601.0974-34/0.54/0.5　　4.00.80321.280.1544.200.64722-21　1/0.5　　0.50.10150.500.2450.600.14721-20　2/0.5　　1.00.20200.530.2050.600.12320-19　3/0.5　　1.50.30200.790.4220.900.380表2.9(更衣间水力计算表)计算管　段编号n/N=数量／当量当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段沿程水头损失Hy(m)洗手盆大便器小便斗洗涤盆3-2　　　1/0.50.50.10150.750.5640.600.3384-2　1/0.5　　0.50.10150.750.5640.500.2822-1　1/0.5　1/0.51.00.20200.660.3050.500.15384 表2.9(JL-7管道水力计算表）计算管　段编号当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段沿程水头损失Hy(m)1-24.00.80320.9800.3403.301.1222-38.01.41400.9000.2173.300.7163-412.01.73500.7600.1193.300.3934-516.02.00500.8200.1233.300.4065-620.02.24500.9200.5143.301.6966-724.02.45501.0600.2353.300.7767-828.02.65501.1400.2453.300.8098-932.02.83501.2400.2553.300.8429-1036.03.00700.8600.1223.300.40310-1140.03.16700.9100.1313.300.43211-1244.03.32700.9900.1427.101.008表2.10(JL-12管道水力计算表）计算管　段编号当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段沿程水头损失Hy(m)84 1-24.00.80320.9800.3403.301.1222-38.01.41400.9000.2173.300.7163-412.01.73500.7600.1193.300.3934-516.02.00500.8200.1233.300.4065-620.02.24500.9200.5143.301.6966-724.02.45501.0600.2353.300.7767-828.02.65501.1400.2453.300.8098-932.02.83501.2400.2553.300.8429-1036.03.00700.8600.1223.300.40310-1140.03.16700.9100.1313.300.43211-1244.03.32700.9900.1427.101.008表2.11(配水管网管道水力计算表）计算管　段编号当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段水头损失Hy(m)1-244.03.321000.4300.0203.900.0782-388.04.691000.6200.0407.900.3163-4132.05.741000.8800.0707.100.49784 4-5176.06.631001.0800.1107.100.7815-6220.07.421001.1600.1208.901.0686-7264.08.121001.2300.1303.900.5077-8308.08.771001.3800.17024.604.1828-9352.09.381001.0900.0803.500.2809-10704.013.271251.0900.08063.305.06410-11704.013.271250.8300.04013.000.52084 室内所需水压计算：H=H1＋H2＋H3H——建筑内给水系统所需的水压,mH2O；H1——引入管起点至配水最不利点的位置高度所要求的静水压，mH2O；H2——引入管起点至配水最不利点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和，mH2O；H3——配水最不利点所需的流出水头，kPa。H=63.3＋1.3×(0.5×3.85+5.064+0.52)＋5=80.56（mH2O）消防水箱补水所需的水压：Hx=70.8+1.3×(5.064+0.5)+5=83.03（mH2O）Hx>H，所以给水系统所需最小水压为83mH2O水泵选型KQG-2583,流量25m3/h,扬程83m.本设计中给水系统管材选用给水PPR管材。给水管道的布置与敷设保证配水均匀，建筑由变频泵站直接供水，其引入管由变频泵站直接引入，室外部份敷设在地沟内，室内管道布设详见平面及系统图。为便于安装维修，管道与墙、梁、柱以及设备之间保持一定的距离，详见有关规范。84 （二）排水系统根据《高层建筑给排水设计规范》中的规定，该建筑室内排水系统设秒流量公式为：qn=0.12α＋qmaxqn——计算管段排水设计秒流量，L/s；α——根据建筑物用途而定的系数，因为本建筑为16层四星级宾馆，所以取定α值为2.0。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；在计算时应注意以下两点：a、当计算流量大于该计算管段上卫生器具累加流量之和时，应以累计排水流量之和作为设计秒流量。b、当计算流量小于该管段上最大一个卫生器具的额定排水流量时，应以该最大卫生器具的额定排放流量作为设计秒流量。1﹒排水定额本建筑所采用的卫生器具的流量、当量和排水管的管径、最小坡度列表：表2.12序号卫生器具名称排水流量(L/s)当量排水管管径（mm）最小坡度1污水盆0.331500.0252小便器0.10.340～500.023大便器1.54.51000.0124洗涤盆0.33132～500.022﹒污水、废水系统水力计算为保证管道系统有良好的水力条件，稳定管内气压，防止水封破坏，保证良好的室内环境卫生，在排水管道的设计中，必须满足下列规定：a.横管充满度建筑内部排水横管按非满流设计，以便使污废水释放出的有毒有害气体能自由排84 出，调节排水管道系统内的压力，排水管道的最大设计充满度见下表：表2.13排水管道名称排水管道管径（mm）最大计算充满度（以管径计）生活污水排水管150以下0.5生活废水排水管150～2000.6自净流速污水中含有固体杂质，如果流速过小，固体物会在管内沉淀，减小过水断面积，造成排水不畅或堵塞管道，为此规定了一个最小流速，即自净流速，建筑内部排水横管自净流速见下表：表2.14污废水类别生活污水在下列管径时（mm）D<150D=150D=200自净流速（m/s）0.60.650.70管道坡度污废水中含有的污染物越多，管道坡度应越大，塑料排水管坡度见下表：表2.15管径（mm）通用坡度最小坡度500.0260.012750.0260.0071100.0260.0041600.0260.002最小管径在本设计中应注意大便器没有十字栅栏，同时排水量大且猛，所以，凡连接大便器的支管，即使仅有1个大便器，其最小管径均为100mm。小便器冲洗不及时，尿垢积聚，堵塞管道，因此，小便器和连接3个及3个以上小便器的排水支管管径不小于75mm。b.立管排水立管按通气方式分为：普通伸顶通气、专用通气立管通气、特制配件伸顶通气和不通气四种情况。四种情况的排水立管最大允许通水能力见下表：84 表2.16通气情况立管工作高度（m）管径（mm）5075100125150普通伸顶通气-1.02.54.57.010.0设有专用通气立管通气--5.09.014.025.0特制配件伸顶通气---6.09.013.0无通气≤21.001.703.8030.641.352.4040.500.921.7650.400.701.3660.400.501.0070.400.500.76≥80.400.500.64在确定立管管径时，还需做到排水立管管径不得小于横支管管径，多层住宅厨房间排水立管管径不应小于75mm。图2.13（1号卫生间污废水系统计算草图）84 图2.14（2号卫生间污废水系统计算草图）图2.15（更衣间污水系统计算草图）图2.16（3号卫生间污废水系统计算草图）84 图2.17（6号卫生间污废水系统计算草图）图2.18（8号卫生间污废水系统计算草图）84 图2.19（7号卫生间污废水系统计算草图）图2.20（9、10号卫生间污废水系统计算草图）图2.21（WL-2,WL-7排水管道计算草图）84 图2.22（WL-0,FL-0排水管道计算草图）图2.23（WL-0’排水管道计算草图）84 图2.23（FL-0’排水管道计算草图）84 表2.17(1号卫生间污水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注大便器Np=4.5小便器Np=0.34-31　4.51.50110　坡度均采用通用坡度3-22　9.02.22110　2-13　13.52.38110　5-61　4.51.50110　6-72　9.02.22110　7-83　13.52.38110　12-11　10.30.1050　11-1　20.60.2050　10-8　30.90.3050　8-93314.42.41110　13-91　4.51.50110　9-14318.92.54110　表2.18(1号卫生间废水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注洗手盆Np=0.3地漏洗涤盆Np=0.335-4　1　　　50　坡度均采用通用坡度11-10　1　　　50　10-9　2　　　50　12-7　1　　　50　4-31　　0.30.1050　3-22　　0.60.2075　4-81　　0.30.1050　8-62　　0.60.2050　6-23　　0.90.3050　2-15　　1.50.3975　84 表2.19(2号卫生间污水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注大便器Np=4.5小便器Np=0.37-61　4.51.50110　坡度均采用通用坡度6-52　9.02.22110　5-43　13.52.38110　4-34　18.52.52110　8-3　10.30.1050　9-2　20.60.2050　2-14218.62.53110　表2.20(2号卫生间废水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注洗手盆Np=0.3地漏洗涤盆Np=0.338-41　　0.30.1050　坡度均采用通用坡度7-3　1　　　50　6-2　1　　　50　5-1　　10.30.1050　4-11　　0.30.1050　表2.21(更衣间污水系统水力计算表）管段编号卫生器具名称数量当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注大便器Np=4.5地漏洗涤盆Np=0.335-41　　4.51.50110　坡度均采用通用坡度6-3　　10.30.1050　7-2　　1　　50　4-11114.81.60110　84 表2.22(3号卫生间污水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注大便器Np=4.5小便器Np=0.314-131　4.51.50110　坡度均采用通用坡度15-13　10.30.1050　13-12114.81.60110　12-11125.11.70110　17-6135.41.8075　9-81　4.51.50110　8-72　9.02.22110　7-63　13.52.38110　6-54318.92.54110　10-51　4.51.50110　5-15323.42.66110　4-31　4.51.50110　3-22　9.02.22110　2-13　13.52.38110　表2.23(3号卫生间废水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注洗手盆Np=0.3地漏洗涤盆Np=0.3314-131　　0.30.1050　坡度均采用通用坡度13-811　0.30.1050　12-11　1　　　50　11-10　2　　　50　10-912　0.30.1050　9-822　0.60.2050　7-6　1　　　50　8-534　0.90.3075　84 5-244　1.20.3675　4-311　0.30.1050　3-221　0.60.2050　2-166　1.80.4275　15-16　　10.30.1050　表2.24(6号卫生间污水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注大便器Np=4.5小便器Np=0.33-114.51.501100.026　4-214.51.501100.026表2.25(6号卫生间废水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注洗手盆Np=0.3地漏洗涤盆Np=0.335-21　　0.30.1050　坡度均采用通用坡度3-2　150　2-1110.30.1050　10-71　　0.30.1050　8-7　150　7-6110.30.1050　表2.26(7号卫生间污水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量q(L/s)管径De(mm)坡度备注大便器Np=4.5小便器Np=0.33-21　4.51.501100.0262-11　4.51.501100.02684 表2.27(7号卫生间废水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注洗手盆Np=0.3地漏淋浴器Np=0.454-31　　0.30.10500.0263-211　0.80.25500.0262-11110.80.25500.026表2.28（8号卫生间污水系统水力计算表）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注大便器Np=4.5小便器Np=0.33-11　4.51.501100.0264-21　4.51.501100.026表2.29(8号卫生间废水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注洗手盆Np=0.3地漏洗涤盆Np=0.338-710.30.1050坡度均采用通用坡度6-7113.01.00507-51113.31.10501-310.30.10502-3113.01.00503-41113.31.105084 表2.30(9、10号卫生间污水系统水力计算表)管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注大便器Np=4.5小便器Np=0.34-21　4.51.501100.0263-21　4.51.501100.0262-12　9.02.221100.026表2.31(9、10号卫生间废水系统水力计算表）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注洗手盆Np=0.3地漏浴盆Np=3.06-5113.01.0050　坡度均采用通用坡度7-510.30.1050　5-21113.31.1050　4-3110.30.1050　3-21113.31.1050　2-12226.61.6075　WL-2,WL-3,WL-4,WL-5,WL-6,WL-9,WL-10,WL-11,WL-12统一接8号卫生间，WL-1,WL-7,WL-8,WL-14统一接9、10号卫生间，所以只需分别计算其中任意一条立管既可。同理，FL也只需计算其中两条既可。表2.32（WL-2、FL-2排水立管水力计算表）管段编号排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注11-109.02.22110　排水立管垂直于水平面安装排水横管的坡度采84 用标准坡10-918.02.52110　9-827.02.75110　8-736.02.94110　7-645.03.11110　6-554.03.26110　5-463.03.40110　4-372.03.54110　3-291.03.66110　2-190.03.77110　表2.33（WL-7、FL-7排水立管水力计算表）管段编号排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注11-109.02.22110排水立管垂直于水平面安装排水横管的坡度采用标准坡10-918.02.521109-827.02.751108-736.02.941107-645.03.111106-554.03.261105-463.03.401104-372.03.541103-291.03.661102-190.03.77110表2.34（WL-0排水立管水力计算表）管段编号排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注16-1445.03.11110　排水立管垂直于水平面安装排水横管的坡度采用标准坡15-1490.03.77110　14-13135.04.29110　13-12225.05.10110　12-11225.05.10110　11-4315.05.76110　7-690.03.77110　6-590.03.77110　5-490.03.77110　4-3405.06.33110　10-990.03.77110　84 9-8180.04.72110　8-3180.04.72110　3-2585.07.30160　2-1585.07.30160　1-0585.07.30160　表2.35（WL-0"排水立管水力计算表）管段编号排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注13-1490.03.77110　排水立管垂直于水平面安装排水横管的坡度采用标准坡9-1490.03.77110　14-2180.04.72110　12-1190.03.77110　11-10180.04.72110　10-6270.05.44110　7-690.03.77110　6-5360.06.05110　5-4450.06.59110　8-490.03.77110　4-3540.07.07110　3-2540.07.071600.03002-1720.07.90160　1-0720.07.90160　表2.36（FL-0排水立管水力计算表）管段编号排水当量总数Np设计秒流量qu(L/s)管径De(mm)坡度备注14-1066.02.95110　排水立管垂直于水平面安装排水横管的坡度采用标准坡13-1266.02.95110　11-1266.02.95110　12-10132.03.75110　10-7198.04.37110　8-766.02.95110　7-6264.04.90110　9-666.02.95110　6-4330.05.36110　5-466.02.95110　4-3396.05.77110　3-2396.05.771600.030017-1666.02.95110　16-1566.02.95110　18-1566.02.95110　84 20-1966.02.95110　19-1566.02.95110　15-2198.04.37110　2-1594.06.85160　1-0594.06.85160　3﹒雨水排水系统水力计算根据该建筑物的性质和雨水排水的要求，本设计采用内排水系统。(1)设计暴雨强度q设计暴雨强度公式中有设计重现期P和屋面集水时间t，2个参数。设计重现期应根据生产工艺及建筑物的性质确定，一般采用1年。由于屋面建筑面积较小，屋面集水时间应较短，因为我国推导暴雨强度公式所需实测降雨资料的最小时段为5min，所以屋面集水时间按5min计算。查《建筑给排水设计手册》得：（设计重现期P为1年）但此建筑为高层，所以选重现期为5年。浙江义乌地区的q5=3.88L/s·100m2(2)汇水面积F屋面雨水汇水面积较小，一般以m2计算。屋面都有一定坡度，汇水面积不按实际面积计算，而是按水平投影面积计算。考虑到大风作用下雨水倾斜降落的影响，对于高出屋面的侧墙及窗井，应降其垂直墙面积的1/2计入屋面汇水面积。若高出屋面两侧为侧墙时以两侧端头联线面积的1/2计入汇水面积，三侧或三侧以上有侧墙时，也只按两侧计算。室内雨水管道采用UPVC管，在底层设检查口，每层设伸缩节。(3)宣泄能力系数k1当屋面坡度较大时，雨水在屋面上的集流速度快，集流时间短。为了安全及时排除屋面雨水，防止积水过深，造成屋面漏水，在计算雨水量时乘以1个系数，该系数称宣泄能力系数k1，设计重现期为1年，屋面坡度小于2.5%时，k1取1.0，屋面坡度大于等于2.5%时，k1取1.5～2.0。本设计中k1均取1.5。（4）水力计算A小时降雨厚度：该地小时降雨厚度H=36×3.88=140mm/h,B雨水斗：选用79型雨水斗，雨水斗直径100mm,其最大允许汇水面积为399m2，大于实际汇水面积350m2，所以该雨水斗可以满足泻流要求。C连接管：采用De110mmUPVC管。84 D立管：采用De110mmUPVC管，其内径103.6mm。E排出管：排出管管径在立管基础上放大一级，以保证安全排水，采用De160mmUPVC管。84 (三)消防系统1.消火栓系统水力计算按规范要求，室内消防给水系统应与生活该水系统分开独立设置，室内消防给水管道应布成环状。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。消防竖管的布置，应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位。每根消防竖管的直径应按通过的流量经计算确定，但不应小于100mm。室内消火栓给水系统应与自动喷水灭火系统分开设置。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，应保证检修管道时管闭停用的竖管不超过1根，当竖管超过4根时，可管闭不相邻的2根，阀门应有明显的启闭标志。室内消火栓给水系统应设水泵接合器，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。根据《高层民用建筑设计防火规范》，本设计中的室内消火栓用水量为40L/s，每根竖管最小流量15L/s，每支水枪最小流量5L/s。故本设计中的室内消火栓给水系统水泵接合器的数量为3个。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，采用地上式水泵接合器；室外消防流量为40L/s，由于室外消火栓与水泵接合器要配合使用，故采用三个室外消火栓，型号为SS150—1.6地上式。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。(1)消火栓保护半径计算本设计中采用的消火栓口径为65mm单栓口，水枪喷嘴口径19mm，充实水柱为12mH2O，采用麻质水带(衬胶)直径65mm，长度25m。消火栓保护半径按公式（R=CLd＋h）计算：h=HSin45=10×0.71=7.1mR=CLd＋h=0.8×25＋7.1=27.1m其中：Ld——消火栓水龙带长度，取25.0m；C——保护系数，取0.8；h——为充实水柱水平投影长度;H——水枪充实水柱长：10~13m取10m84 消火栓布置间距为S≤==24.7m其中b为消火栓的最大保护宽度，应为一个房间的长度加上走廊的宽度。(2)消火栓的设置本建筑总长56.04m，宽度24.6m。按规范要求，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。据此，在地下室布置6个消火栓，一层布置5个消火栓，二～五层均布置6个消火栓，六～十六层布置5个消火栓，屋顶布置1个试验消火栓。消火栓均应布置在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点。具体布置见平面图。消火栓口离地面高度为1.10m，栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面相垂直。(3)消火栓给水系统计算消火栓口处所需的水压按以下公式计算：Hxh=Hq＋Hd＋HkHxh——消火栓口的水压，kpa；Hq——水枪喷嘴处的压力，kpa；Hd——水带的水头损失，kpa；Hk——消火栓栓口的水头损失，按20kpa计算；其中水枪喷嘴处所需水压由所选的水枪口径和充实水柱条件查表按以下公式算：Hq=Hm——充实水柱，m；αf——实验系数；Hm(m)68101216αf1.191.191.201.211.24df——水枪喷嘴口径，m；——与水枪喷嘴口径有关的系数；df（mm）1316190.01650.01240.0097故：Hq===13.58mH2O（136kpa）84 水枪喷嘴的出流量按以下公式计算：qxh=qxh——水枪的射流量，L/s；B——水枪水流特性系数，与水枪喷嘴口径有关：水枪喷口直径（mm）13161922B0.3460.7931.5772.836故：qxh===5.162L/s>5.0L/s水带阻力损失按以下公式计算：Hd=Az·LdLd——水带长度，m；Az——水带阻力系数：水带材料水带直径（mm）506580麻织0.015010.004300.00150衬胶0.006770.001720.00075qxh——水枪的射流量，L/s；故：Hd=Az·Ld=0.00172×25×5.1622=1.14mH2OHxh=Hq＋Hd＋Hk=13.6＋1.14＋2.0=16.74mH2O（按170kpa计算）最不利点消火栓静水压力为：大于7m，按《高层民用建筑设计防火规范》规定，可不设增压设施。消防给水管径确定，按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，最不利消防竖管即：XL-1，出水枪数为3支，相邻消防竖管即XL-2，出水枪数为3支。次相邻消防管即XL-3，出水强数为2支。所有消防立管管径统一取DN100mm(v=1.9m/s),所有消防横管管径统一取DN150mm。消防给水管网入口处压力计算：消防用水从5点进入，1点为最不利点，该处的压84 力H1为0.17Mp，流量为5L/s。十五层2号消火栓的压力H2应等于H1+3.3（层高）+（十五～十六层的消防竖管水头损失）DN100钢管，当q=5L/S，查水力坡降i=0.00749，则H2=17+3.3+3.3×0.00749×(1+0.1)=20.32mH2O十五层消火栓的消防出水量：Hxh=AdLdq2xh+q2xh/B2点与3点之间的流量q3=q1+q2=10.66L/s同理可计算出3点与4点之间的流量q5=16.78L/s图2.24消防配水管网计算草图84 表2.37(消防管网管道水力计算表）计算管　段编号设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段沿程水头损失Hy(m)1-25.001000.6100.0383.300.0132-310.661001.3200.1483.300.0493-416.781002.1370.25956.301.4584-616.781500.9500.04620.000.0926-733.561501.4100.16215.000.2437-544.221502.4000.26625.000.665则消防管网入口5点所需水压为Hx=57.9+1.1+2.52+17+0.3×2.52=79.27mH2O取Hx=80mH2O则消防泵的流量为44.22L/s,扬程为80m(不包括由G区到本建筑的水头损失)表3.38消火栓压力计算消火栓所在楼层消防水泵从下而上供水动水压力（Mpa)剩余压力(Mpa)孔板板径（mm)减压后水压（Mpa)160.1700.000　　150.2030.033　　140.2370.067　　130.2710.101　　120.3050.135　　110.3390.169　　100.3730.203200.01990.4070.237200.05380.4410.271200.08770.4750.305180.01960.5090.339180.05350.5430.373180.08740.5770.407180.12130.6110.441170.08720.6450.475170.01210.6790.509170.146-10.7130.543160.076高位消防水箱标高校核：84 根据《高层民用建筑设计防火规范》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，应设增压设备。故本设计中的最不利点消火栓出水口1点的静水压力为：H=64.2-57.9+2.2=8.5mH2O=0.085Mp故高位消防水箱设置满足要求，无需设增压设备。2.自动喷水灭火系统水力计算(1)喷头的布置喷头应布置在顶板或吊顶下，易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置。当喷头附近有障碍物时，应符合《自动喷水灭火系统设计规范》的规定或增设补偿喷水强度的喷头。直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距，应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力确定并不大于下表中的规定，且不宜小于2.4m。表3.39喷水强度（L/min·m2）正方形布置的边长（m）矩形或平行四边形布置的长边便长（m）一只喷头的最大保护面积（m2）喷头与端墙的最大距离（m）44.44.520.02.263.64.012.51.883.43.611.51.712～203.03.69.01.5除吊顶型喷头及吊顶下安装的喷头外，直立型、下垂型标准喷头，其溅水盘与顶板的距离，不应小于75mm，且不应大于150mm。根据《高层民用建筑设计防火规范》，配电室宜设气体灭火系统。(2)自动喷水灭火系统水力计算a、设计基础数据根据《自动喷水灭火系统设计规范》，该建筑属中危险级（I级），自喷系统消防用84 水量为20L/s，设计喷水强度为6L/(min·m2)，作用面积为160m2，设计火灾延续时间为1h，喷头作用压力为0.10Mpa。均采用动作温度为68°C的玻璃球闭式喷头，管道采用镀锌钢管，螺纹连接。最不利点喷头压力p=50kpa，K=80。自闭式喷头动作温度：大厅为68℃；客房为57℃；走廊为68℃。考虑建筑的美观性，大厅及多功能大厅采用吊顶玻璃球喷头，此外，客房采用边墙喷头，仅使用很少的数目就可以达到很大的保护面积。喷头采用3.6m×3.6m正方形布置，距墙不小于0.8m，同时不大于1.8m，喷头最大间距为3.6mb、该宾馆喷洒系统的水力计算采用作用面积保护法进行设计计算，其计算结果分别如下：喷头出水量：喷头理论流量计算：喷头设计流量Q=1.3QL=1.3×16=20.8L/s划分矩形作用面积长边L=1.2A1/2=15.18m，短边B=A/L=160/15.18=10.54m,作用面积内设有喷头21个，则实际作用面积：A’=3.6×3.6×21=272m2＞160m2。管径初步按喷头个数确定，同时结合水力计算来确定。（校核流速＜5m/s〉图2.25自喷管道水力计算草图84 表3.40自喷系统水力计算表节点管段节点水压H(0.01MPa)流量管径DN(mm)管道比阻A(L/s)管段长度L(m)管道坡度标高差H(m)水头损h(0.01MPa)最不利环路损失节点q(L/s)管段Q（L/s)1　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　1-2　　0.9430.889250.436703.10.0070.02171.20331.20332　6.2251.0520　1.107　　　　　　　　2-3　　1.9953.979320.093863.10.0070.02171.15781.15783　7.4051.1473　1.316　　　　　　　　3-4　　3.1429.873320.093861.10.0070.00771.01931.01934　8.432　　　　　　　　　　　4-5　　3.1429.8731500.000035.80.0100.05800.00170.00177　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　7-6　　0.9430.889250.436703.00.0100.03001.1645　6　6.1951.0494　　　　　　　　　　6-5　　1.9923.969320.093862.50.0100.02500.9313　5　8.493　　　　　　　　　　　5-8　　5.13426.3611500.000033.90.0070.02730.00310.003111　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　11-10　　0.9430.889250.436703.20.0070.02241.2421　10　6.2651.0553　1.114　　　　　　　　10-9　　1.9983.992320.093862.80.0100.02801.0493　12　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　12-9　　0.9430.889250.436703.20.0070.02241.2421　9　7.342　　　　　　　　　　　9-8　　2.9418.649320.093863.60.0100.03602.9224　8　10.300　　　　　　　　　　84 　8-13　　8.07565.2091500.000030.80.0070.00560.00160.001616　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　16-15　　0.9430.889250.436703.20.0100.03201.2421　15　6.2741.0561　1.115　　　　　　　　15-14　　1.9993.996320.093862.80.0100.02801.0501　17　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　17-14　　0.9430.889250.436703.20.0070.02241.2421　14　7.352　　　　　　　　　　　14-13　　2.9428.654320.093863.60.0100.03602.9240　13　10.312　　　　　　　　　　　13-18　　11.017121.372320.000033.60.0070.02520.01310.013119　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　19-18　　0.9430.889250.436700.90.0100.00930.3610　18　10.350　　　　　　　　　　　18-20　　12.005144.1131500.000033.60.0070.02520.01560.015621　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　21-20　　0.9430.889250.436700.90.0100.00930.3610　20　10.390　　　　　　　　　　　20-22　　12.948167.6381500.000033.60.0070.02520.01810.018124　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　24-23　　0.9430.889250.436703.10.0070.02171.2033　23　6.2251.0520　1.107　　　　　　　　23-22　　1.9953.979320.093863.10.0070.02171.1578　22　10.433　　　　　　　　　　　22-20　　12.890166.1521500.000030.90.0070.00630.00450.004528　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　28-27　　0.9430.889250.436703.20.0070.02241.2421　27　6.2651.0553　1.114　　　　　　　84 　27-26　　1.9983.992320.093862.80.0100.02801.0493　29　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　29-26　　0.9430.889250.436703.20.0070.02241.2421　26　7.342　　　　　　　　　　　26-25　　2.9418.649320.093863.60.0100.03602.9224　25　10.444　　　　　　　　　　　25-22　　15.831250.6171500.000032.70.0070.01890.02030.020333　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　33-32　　0.9430.889250.436703.20.0100.03201.2421　32　6.2741.0561　1.115　　　　　　　　32-31　　1.9993.996320.093862.80.0100.02801.0501　34　5.0000.9428　0.889　　　　　　　　34-31　　0.9430.889250.436703.20.0070.02241.2421　31　7.352　　　　　　　　　　　31-30　　2.9428.654320.093863.60.0100.03602.9240　30　10.479　　　　　　　　　　　30-25　　18.772352.3801500.000030.80.0070.00560.00850.0085　35-30　　21.714471.4761500.0000340.00.0070.28000.56580.5658　35-36　　21.714471.4761500.0000360.01.00060.0000.84870.848784 （四）室内热水系统1、热水用量计算式中Qh——最大小时热水用量m——用水计算单位数取594床qr——热水用水定额取215L/床﹒dT——热水供应时间取24小时Kh——小时变化系数取4.58则2、耗热量计算式中Q——设计小时耗热量（W）C——水的比热（J/（Kg·℃）为4.187KJ/（Kg·℃Qh——设计小时热水用量tr——热水温度为60℃tL——冷水温度为5℃则3、热媒耗热量计算式中G——蒸汽耗量Kg/hQ——设计小时耗热量im——蒸汽热焓2726KJ/Kgin——蒸汽凝结水热焓559KJ/Kg84 则4、热水贮存器容积计算式中V——贮存器容积Q——设计小时耗热量tr——冷水水温tL——热水水温C——水的比热则5、热交换设备计算式中F——换热器加热面积m2Q——耗热量——修正系数，一般取0.6~0.8K——传热材料的传热系数，取814W/（m2℃）Cr——热损失附加系数，取1.2△tj——热媒被加热的计算温度差℃其中△tj=132.9-0.5×(5+60)=100.4℃则选用导流浮动盘管半容积式热交换器，型号DHRV-1400-10.0（V=5.0m3,F=12.0m2,D=1400mm）两台。84 图2.26高区热水系统水力计算草图6、机械循环水力计算（1）对管网各节点编号（2）高层配水管网水力计算（3）计算系统温度降△t=60-55=5℃(4)确定回水管径，机械循环回水管径比给水管径小两号（5）计算各管段终点水温（6）计算各管段热损失（7）计算总循环流量（8）计算各管段循环流量（9）按管网热损失计算循环流量通过配水管网的水头损失Hp=497.29L/s,回水管网的水头损失Hx=22639.56L/s84 (10)确定循环附加流量：qf=0.15×19491.06=2924.56L/h(11)计算循环水泵的流量与扬程Qh=4649.69+2924.56=7574.25L/s循环泵选型：选择G32型管道泵2台，一用一备。图2.271号卫生间热水系统计算草图图2.293号卫生间热水系统计算草图84 图2.306号卫生间热水系统计算草图图3.317号卫生间热水系统计算草图84 图2.328号卫生间热水系统计算草图图2.339、10号卫生间热水系统计算草图84 表2.41高区热水配水管网水力计算表节点编号计算管　段编号卫生器具当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)水力坡降i(Kpa/m)管段长度L(m)管段沿程水头损失Hy(m)洗手盆Ng=0.5浴盆Ng=1.011"-1223.00.60320.350.1091.000.01121-2446.01.20401.070.7703.300.25432-3669.01.50401.201.2003.300.39643-48812.01.73401.501.6403.300.54154-5101015.01.94500.990.5103.300.16865-6121218.02.12501.020.5363.300.17776-7141421.02.29501.170.7093.300.23487-8161624.02.45501.220.7723.300.25598-9181827.02.60700.780.2253.300.074109-10202030.02.74700.810.2433.300.0801110-11222233.02.87700.870.2813.300.0931211-12222233.02.87700.870.28124.600.6911312-13444466.04.06800.850.2103.900.0821413-14666699.04.971000.590.3078.900.2731514-158888132.05.741000.690.0947.100.0671615-16132132198.07.041000.840.1437.100.1021716-17165165247.57.871000.940.1277.900.1001817-18187187280.58.371001.010.2053.900.0801918-19209209313.58.851250.690.07424.600.1822019-20231231346.59.311250.740.0843.900.0332120-21253253379.59.741250.770.0927.900.0732221-22275275412.510.161250.790.0967.100.06884 2322-23297297445.510.551250.830.1057.100.0752423-24319319478.510.941250.850.1118.900.0992524-25319319478.510.941250.870.11680.000.92800-27222233.02.87323.329.1303.673.3512726-27　　　1.29500.660.22735.000.795表2.42配水管网热损失计算表节点编号管段编号管段长度L(m)管径(mm)保温系数温降因数节点水温(℃)管道平均水温(℃)气温(℃)温差(℃)热损失(kJ/h)循环流量(L/h)节点水温(℃)正向侧向每米△W正向W侧向W累计∑W12345678910111213141516170　　　　　　55.000　　　　　　　　55.010-13.3320.60.041　55.19555.0982035.098206272　272290.655.121-23.3400.60.033　55.35255.2732035.273234309　581290.655.332-33.3400.60.033　55.50855.4302035.430234309　890290.655.343-43.3500.60.026　55.63355.5702035.570290383　1273290.655.454-53.3500.60.026　55.75855.6952035.695290383　1655290.655.665-63.3500.60.026　55.88355.8202035.820290383　2038290.655.776-73.3500.60.026　56.00855.9452035.945290383　2421290.655.887-83.3500.60.026　56.13356.0712036.071292385　2806290.655.898-93.3700.60.019　56.22256.1782036.178367484　3291290.655.9109-103.3700.60.019　56.31256.2672036.267367484　3775290.656.01110-113.3700.60.019　56.40156.3562036.356367484　4260290.656.11211-1224.6700.60.141　57.06756.7342036.7343673611　7871290.656.91312-133.9800.60.020　57.15957.1132037.113442690　8561581.256.81413-148.91000.60.036　57.32857.2432037.2435702029　10590871.857.184 1514-157.11000.60.028　57.46257.3952037.3955701619　122091162.457.41615-167.11000.60.028　57.59757.5292037.5295701619　138271743.657.61716-177.91000.60.032　57.74657.6712037.6715701801　156292324.857.71817-183.91000.60.016　57.82057.7832037.783570889　165182615.457.81918-1924.61000.60.098　58.28658.0532038.0535855756　222742906.058.32019-203.91250.60.012　58.34558.3162038.316585913　231873196.658.32120-217.91250.60.025　58.46558.4052038.4057222282　254683487.258.42221-227.11250.60.023　58.57358.5192038.5197222050　275193777.858.62322-237.11250.60.023　58.68058.6262038.6267222050　295694068.458.72423-247.11250.60.023　58.78858.7342038.7347222050　316204359.058.82524-25801250.60.256　60.00059.3942039.39474523840　554604649.660.02812-2872.2　0.6　0.29655.66656.2772036.277　　322758687290.656.12913-2968.3　0.6　0.26055.75856.3692036.369　　322761914290.656.23014-3068.3　0.6　0.26055.92756.5382036.538　　322765141290.656.33115-3168.3　0.6　0.26056.06156.6722036.672　　322768368290.656.53216-3268.3　0.6　0.26056.19656.8072036.807　　322771595290.656.63317-3368.3　0.6　0.26056.34556.9562036.956　　322774822290.656.73418-3472.2　0.6　0.26056.41957.0302037.030　　322778049290.656.83519-3572.2　0.6　0.26056.88557.4962037.496　　322781276290.657.33620-3668.3　0.6　0.26056.94457.5552037.555　　322784503290.657.33721-3768.3　0.6　0.26057.06457.6752037.675　　322787730290.657.53822-3868.3　0.6　0.26057.17257.7832037.783　　322790957290.657.63923-3968.3　0.6　0.26057.27957.8902037.890　　322794184290.657.74024-4068.3　0.6　0.26057.38757.9982037.998　　322797411290.657.884 表2.43循环水头损失计算表　管段编号管段长度L（m）管径DN(mm)循环流量q(L/h)循环流量q(L/s)沿程水头损失流速v(m/s)局部阻力水头损失每米管段局部阻力系数§∑§损失值Z(Pa)Pa配水管道0-13.332290.60.080710330.09直流三通1.01.00.40631-36.640290.60.08074.932.340.07直流三通2*1.0突然放大0.52.50.61453-816.550290.60.08071.423.10.04直流三通3*1.0突然放大0.53.50.28098-1234.570290.60.08070.413.80.02直流三通3*1.090°弯头3*1.0突然放大0.5阀门0.57.00.140512-133.980581.20.16140.62.340.03旁流三通1.5突然放大0.52.00.090313-148.9100871.80.24220.32.670.03直流三通1.01.00.045114-157.11001162.40.32290.64.260.04直流三通1.01.00.080315-167.11001743.60.48431.17.810.06直流三通1.01.00.180616-177.91002324.80.64581.713.430.08直流三通1.01.00.321017-183.91002615.40.7265.28.580.09旁流三通1.5突然放大0.51.50.609518-1924.610029060.80722.561.50.1直流三通1.01.00.501619-203.91253196.60.88791.14.290.07旁流三通1.5突然放大0.52.00.491620-217.91253487.20.96871.29.480.07直流三通1.01.00.245821-227.11253777.81.04941.49.940.08直流三通1.01.00.321084 22-237.11254068.41.13011.712.070.09直流三通1.01.00.406323-247.112543591.21081.812.780.09直流三通1.01.00.406324-25801254649.61.29162.11680.1直流三通1.090°弯头4*1.0阀门0.55.52.7590合计　　　　　419.39　　　7.9007回水管道26-2722.6504649.61.29162265107.60.66汇流三通3.090°弯头4*1.0阀门0.57.5163.883427-2824.65043591.21081934747.80.61汇流三通3.03.055.997328-296.4504068.41.13011771132.80.58汇流三通3.090°弯头1.04.067.499729-308.9503777.81.04941481317.20.53汇流三通3.03.042.272630-317.1503487.20.9687121859.10.48汇流三通3.03.034.672831-327.1503196.60.8879101717.10.46汇流三通3.03.031.843632-337.95029060.807287687.30.41汇流三通3.03.025.297333-346.4502615.40.726567428.80.36汇流三通3.090°弯头1.04.026.004634-3524.6402324.80.64582265559.60.56汇流三通3.0突然缩小0.53.555.059235-363.9401743.60.4843134522.60.43汇流三通3.03.027.825636-377.9401162.40.322969.5549.050.3汇流三通3.03.013.544137-387.140871.80.242237.5266.250.21汇流三通3.03.06.636638-397.140581.20.161416.8119.280.14汇流三通3.03.02.949639-407.132290.60.080710710.0990°弯头1.0突然缩小0.51.50.6095合计　　　　　22085.5　　　554.095984 表2.441号卫生间热水系统计算草图计算管　段编号卫生器具当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)洗手盆Ng=0.5洗涤池Ng=0.78-71　0.50.10150.5807-62　1.00.20200.6206-53　1.50.30250.5609-5　10.70.14150.8204-31　0.50.10150.5803-22　1.00.20200.6205-2312.20.44250.8502-1513.20.64320.680表2.453号卫生间热水系统计算草图计算管　段编号卫生器具当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)洗手盆Ng=0.5洗涤池Ng=0.77-61　0.50.10150.5806-52　1.00.20200.6208-51　0.50.10150.5805-33　1.50.30250.5604-3　10.70.14150.8209-11　0.50.10150.58010-22　1.00.20200.6203-2312.00.44250.8502-1513.20.64320.680表2.466号卫生间热水系统计算草图计算管　段编号卫生器具当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)洗手盆Ng=0.5洗涤池Ng=0.74-210.50.10150.5803-210.50.10150.5802-121.00.20200.620表2.477号卫生间热水系统计算草图计算管　段编号卫生器具当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)洗手盆Ng=0.5淋浴器Ng=0.54-2　10.50.10150.5803-21　0.50.10150.5802-1111.00.20200.62084 表2.488号卫生间热水系统计算草图计算管　段编号卫生器具当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)洗手盆Ng=0.5浴盆Ng=1.08-61　0.50.10150.5807-6　11.00.20200.6206-2111.50.30250.5605-31　0.50.10150.5804-3　11.00.20200.6203-2111.50.30250.5602-1223.00.60320.630表2.499、10号卫生间热水系统计算草图计算管　段编号卫生器具当量总数　Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)洗手盆Ng=0.5浴盆Ng=1.06-5　11.00.20200.6205-2111.50.30250.5604-3　11.00.20200.6203-2111.50.30250.5602-1223.00.60320.63084'