室内给排水毕业设计 73页

'2012年给水排水工程毕业设计新疆大学毕业设计题目:乌鲁木齐某18层住宅室内给排水设计指导老师：陈菊香学生姓名：斯婉琼学生学号：20082206017所属院系：建筑工程学院城市建设系专业：给水排水工程班级：给水排水工程08-1班完成日期：2012年5月29日 2012年给水排水工程毕业设计声明我要郑重声明这次毕业设计所有内容是本人在陈菊香老师的指导下独立完成的。本人拥有自主知识产权，没有抄袭和剽窃他人的成果，由此造成的知识产权纠纷由本人负责。签名：日期：年月日 2012年给水排水工程毕业设计新疆大学毕业论文（设计）任务书班级：给排水081班姓名：王燕论文（设计）题目：新疆大学北校区高层住宅建筑给排水设计论文（设计）来源：指导老师拟定要求完成的内容：建筑内部给水系统、排水系统、雨水排水系统、消防系统的设计与计算；绘制建筑内部给水系统、排水系统、雨水排水系统、消防系统的平面图、系统图；绘制单元给排水大样图以及消防水池、水箱大样图；撰写设计说明书与设计计算书。发题日期2012年2月21日完成日期2012年5月31日实习实训单位：乌市建筑设计研究院市政分院地点：乌鲁木齐市二联办论文页数：65页；图纸张数：12张指导教师：陈菊香城建系主任：彭维院长：于江 2012年给水排水工程毕业设计摘要本设计为新疆乌鲁木齐某高层住宅建筑给排水工程，内容包括积水系统、消防系统、排水系统、水雨系统的设计。室内给水系统采用分区给水方式，地下一层至四层为低区，由市政给水管网直接供水；五层至十一层为中区，十二层至十八层为高区，中区和高区均由变频无负压装置供水。消火栓给水系统采用临时高压给水系统。排水系统采用污、废合流制，一层单独排水，卫生间排水立管设专业通气管，厨房的排水立管设申顶通气管即可。污水直接排入管道井排向市政污水管网。雨水排水采用内排水方式。关键词：给水系统;消防系统;排水系统;雨水系统 2012年给水排水工程毕业设计ABSTRACTThisprojectisthewater-supplyanddrainageengineeringofUrumqiinXinJiang.ItincludesthedesignofWatersupply-system,firewater-supplysystem,seweragesystemandrainwatersystem.Theinteriorwater-supplysystemadoptthewayofsubregion,the-1~4rdflooristhelowdistrict,thesourceisthemunicipalwater-supplynet-work.The5~11rdflooristhemiddledistrict,The12~18rdflooristhehighdistrict,whichsourceisfrequencyconversionandnonegativepressuredevice.Thefirewater-supplysystemadopttemporaryhigh-pressuresystem.Thedrainagesystemusesthesewageandthewasteconfluencesystem,1Fdrainasunder,toiletdrainagestandpipecanbesetprofessionalventilationtube,thekitchenofdrainagestandpipe.Thesewagetodisperseintothemunicipaldrainagepipenetworkdirectly.Therainwatersystemadoptthedrainagesystemofindoorsystem.Keywords:watersupply-system;firewater-supplysystem;seweragesystem;rainwatersystem. 2012年给水排水工程毕业设计目录1.毕业设计资料及任务11.1毕业设计题目11.2毕业设计原始资料11.2.1工程概况11.2.2给水水源11.2.3污水排放11.2.4提供原始图纸情况11.3设计依据11.4基本要求21.4.1主要任务21.4.2知识要求21.4.3能力培养要求21.4.4综合素质要求21.4.5应达到的要求21.4.6绘图内容要求32.设计说明42.1建筑给水排水工程概述42.1.1建筑给排水工程在水工业中的地位42.1.2高层建筑给水排水的任务42.1.3高层建筑给排水的特点52.1.4高层建筑的给水排水发展趋势52.2.建筑给水系统设计说明62.2.1建筑给水系统分类62.2.2给水系统竖向分区82.2.3给水方式92.2.4给水系统增压方式的比较和选择112.2.5方案比较132.2.6水表的选择142.2.7管道布置和敷设152.3建筑排水系统设计说明172.3.1建筑排水系统分类17 2012年给水排水工程毕业设计2.3.2建筑污水排放和系统选择182.3.3高层建筑排水系统182.3.4建筑排水体制202.3.5排水系统的组成202.3.6排水管材222.3.7排水管道附件222.4建筑雨水排水系统设计说明232.4.1建筑雨水外排水系统232.4.2建筑雨水内排水系统242.4.3雨水混合排水系统262.5建筑消防系统设计说明262.5.1室外消火栓给水系统262.5.2室内消火栓给水系统273.设计计算273.1建筑给水系统的计算273.1.1给水系统用水定额及变化系数273.1.2最高日用水量、平均时用水量及最高时用水量283.1.3设计秒流量283.1.4给水管网水力计算303.1.5引入管标高计算353.2建筑排水系统的计算353.2.1横支管计算353.2.2立管计算403.2.3出户管计算443.3建筑雨水排水系统的计算453.3.1雨水量计算453.2雨水斗泄流量的计算473.3立管计算473.4出户管的计算483.4建筑消防系统的计算483.4.1消火栓给水系统的布置483.4.2消火栓压力计算493.4.3消防系统水力计算52 2012年给水排水工程毕业设计3.4.4消防水箱、贮水池计算54结束语56参考文献57致谢58附表59 2012年给水排水工程毕业设计1.毕业设计资料及任务1.1毕业设计题目乌鲁木齐卫星路秦郡二期6#18层住宅楼1.2毕业设计原始资料1.2.1工程概况本设计为乌鲁木齐卫星路秦郡二期小区2#高层住宅建筑给排水设计。本建筑地下一层为3.4米；地上共18层，一层3.3米，二层3.0米，三至十八每层层高2.9米，由室外地坪到屋面建筑高度53.00米。地下室为仓库，一层为商铺，二层为住宅和仓库混合，三层以上为住宅。本建筑分三单元，一、二单元三层以上为一梯四户，三单元一梯三户。建筑类别属二类建筑，建筑耐火等级为二级，设计抗震烈度为8度，屋面防水等级为三级。1.2.2给水水源本建筑以城市给水管网为水源，从室外给水管网直接由引入管引入，且高峰用水时可保证最低水压为0.3Mpa。1.2.3污水排放生活污水直接排入城市污水管网，该地区有生活污水厂，城市排水管网为污废水、雨水合流排水系统。1.2.4提供原始图纸情况提供地下一层平面图、一层平面图、二层平面图、标准层平面图、剖面图、立面图、单元大样图。1.3设计依据1、《建筑给水排水工程》（第五版），王增长主编中国建筑工业出版社（2005）2、《建筑给排水工程设计手册》（建筑给排水分册、水力计算分册），中国建筑工业出版社（1986）3、高层建筑给排水设计教程4、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003，［S］中国计划出版社5、《建筑设计防火规范》GB50045-95，［S］中国计划出版社（2005年版）6、《高层民用建筑设计防火规范》GB50016－2006，［S］中国计划出版社7、《全国通用给水排水标准图集》S1、S2、S3，中国建筑标准设计研究所（2002）64 2012年给水排水工程毕业设计8、其他一些设计资料。1.4基本要求1.4.1主要任务学生应在教师的指导下，独立完成给定的设计任务，主要包括绘制规定数量的技术工程图纸，编写出符合要求的毕业设计计算说明书。要求设计建筑给排水工程，并与土建工程配套，具体包括：（1）建筑生活给水系统的设计;（2）建筑消防系统的设计;（3）建筑排水系统的设计;（4）建筑雨水系统的设计；（5）绘制施工图；（6）工程概算；（7）设计说明书、设计计算书各一份。1.4.2知识要求学生在毕业设计工作中，应能综合运用建筑给水排水工程学科的基本理论，基本知识和基本技能，去分析和解决建筑给水排水工程中的实际问题；能够运用计算机知识进行计算和绘图；能够独立翻译外文资料。1.4.3能力培养要求学生应学会依据毕业设计任务书，进行资料调研、收集、加工与整理，能够正确运用工具书；培养学生掌握建筑给水排水工程设计程序、方法和技术规范，提高建筑给水排水工程设计计算、图标绘制、设计说明书编写的能力。1.4.4综合素质要求通过毕业设计，应使学生树立正确的设计思想，培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的科学作风，能遵守纪律，善于与他人合作和敬业精神，树立正确的工程观点、生产观点、经济观点和全局观点。1.4.5应达到的要求64 2012年给水排水工程毕业设计建筑给水排水毕业设计根据专业培养目标的要求，保证学生得到基本的工程训练，掌握本专业的基本功。毕业设计的深度要求不能完全等同于实际工程需要。应根据设计题目，有针对性的提出具体要求。总的来说毕业设计总体应达到扩大初步设计阶段，部分内容应达到施工图设计阶段，这样就可以使学生得到比较全面的训练。1.4.6绘图内容要求1.绘制的图纸数量10张左右。主要是下列图纸：（1）建筑总平面图1：500—1000；（2）首层平面图1：100(比例同建筑图，以下同)；（3）标准层平面图1：100；（4）非标准层平面图1：100；(当各层功能不同且有用水点时，均需绘一张)；（5）地下室平面图1：100(指地下1—3层中有给排水之层)；（6）设备层平面图1：100(有无及数量可能不同，但与给排水有关即绘出)；（7）顶层平面图1：100；（8）裙房平面图1：100(指有关的)；（9）卫生大样图1：50—1：30；（10）给水系统图：1：100或无比例(以下同)；（11）排水系统图1：100；（12）消防系统图1：100；（13）雨水系统图1：100；（14）水泵房工艺平面及系统图比例自定；（15）专题有关图纸；（16）设计总说明及图例等。2.总平面图上，应在建筑周围明显地表示出建筑进水管的位置，外部消防管网的位置，消火栓、水泵接合器的位置，贮水池(有时在地下室)等。表示出污水、废水、雨水管线及化粪池位置，管网上的连接窨井。同时应标出邻近建筑及道路名称，本建筑的层数标志符号及必要的字等。3.平面图：应绘出给水、排水、热水、消防系统的水平干管、支管、主管的位置。主管需注管号。消防平面需绘出消火栓、喷头、阀门、水流指示器、减压装置、检查阀门等，需注出管径，喷水支管间距，喷头间距等。设备层平面需绘清楚各类管线相互位置，连接关系，水箱、气压罐、水泵加热设备等位置、必要的阀门、止回阀仪表等。地下室平面。除各类管线外，还需按比例绘出吸水池(或贮水池)位置。生活泵、各类消防泵、污水池、污水泵、热交换器、热水罐、进户管、水表节点，心脏设备间连接管线，必要的闸门、仪表等。顶层平面图。应示出雨水斗的布置，通气管出口，试验消火栓等。64 2012年给水排水工程毕业设计4.系统图：给水、排水系统图(可以不按比例)应绘出配水点符号、注出干管、主管、支管管径、坡度、标高，检查口、扫除口、通气管及标高等。消防系统图，除地面标高外、层数等外、需注管径。消火栓标高，水流指示器，阀门，仪表，火警信号阀等。5.专题要求，由教师指定，做到技术设计，尽可能达到施工图深度。2.设计说明2.1建筑给水排水工程概述建筑给水排水工程是民用建筑中不可缺少的组成部分。改革开放以来，建筑业的快速发展使建筑给排水工程在理论与实践方面都有了很大发展，融进了多种工业技术成就，其领域不断扩展，新的技术、设备、材料不断开发完善，在水工业体系中形成了一门独立的学科。2.1.1建筑给排水工程在水工业中的地位建筑给排水工程在水工业中有着其自身特有的地位，它是水工业总循环线路的重要环节。建筑给排水发展的快慢直接影响到整个水工业发展。在日常生活中，每人每天大约需要2L水才能维持正常的生存;加上饮用和清洁卫生方面的需要，至少需要50~200L水才能维持正常的生活。当前，发达国家的城市居民用量更大，每人每天约需400~500L水，最高的超过800L。所以，没有足够的生活用水，人们不仅难以维持正常的生活，更谈不上提高物质文化生活水平。建筑给水工程的任务，主要是解决建筑内部的生活、生产、消防用水问题，以满足日常生活、生产、保障人身和财产的安全。建筑排水工程的任务，主要是把建筑内部生活和生产过程中所产生的污水(废水)及时地排到室外排水系统中去，同时解决屋面雨水的排除问题。建筑室内热水工程的任务，主要是将冷水在加热设备内集中加热，用管道输送到室内各用水点，以满足生产和生活使用热水的需要。因集中热水供应主要存在于我国北方地区。此外还有建筑配套设施给水排水工程，其任务主要是汽车库、人防的给排水;为改善生活环境，同时考虑室内外的水景给水排水工程设计。总之，高层建筑给排水工程的中心任务是为建筑提供方便、卫生、舒适和安全的生产、生活环境。2.1.2高层建筑给水排水的任务64 2012年给水排水工程毕业设计高层建筑给水工程的任务，主要是解决建筑内部的生活、生产、消防用水问题，即按建筑的需要将各类用水送至用水点，为生产和生活提供便利的用水条件，满足建筑内日常生活、生产用水需要；消防给水对保障人身和财产安全具有极其重要的意义。高层建筑排水工程的任务，主要是是把建筑内部产生、生活过程中产生的污水(废水)及时地排放到室外排水系统中去，同时解决屋面雨水的排除问题。高层建筑热水供应工程的任务，主要是将冷水在加热设备中集中加热，用管道输送到建筑内各用水点，以满足生产、生活使用热水的需求。高层建筑中配套设施给水排水工程，包括中水工程、游泳池、直饮水工程主要是为了节约水资源、提高人民体质、保证健康、提高生活质量而采取的技术措施。总之，高层建筑给水排水工程的中心任务是为建筑提供方便、卫生、舒适和安全的生产、生活环境。2.1.3高层建筑给排水的特点高层建筑给排水工程与低层建筑给排水工程相比。基本理论和计算方法在某些方面是相同的，但因高层建筑层数多、高度大、功能广、结构复杂以及所受外界条件的限制特征，高层建筑给水排水工程无论是在技术深度上，还是在广度上都远远超过了一般建筑给水排水工程的范畴，并具有以下特点：1.高层建筑给水排水设备的使用人数多，瞬时的给水流量和排水流量大，若发生停水和排水管道堵塞事故，则影响范围大。因此，必须具有可靠的水源与技术先进的给排水系统，以保证供水安全可靠，排水畅通，同时为了保证良好的室内环境，排水管道及器具应具有良好的通气性能。2.高层建筑层数多，高度大，给水、热水及消防管道系统的静水压力很大，为保证管道及配件不受破坏，必须进行进行合理的竖向分区，设置减压设备，使系统安全运行。3.高层建筑的建筑标准高，功能复杂，火灾蔓延快，扑救困难，危险性大。为此，必须设置安全可靠、完善的消防给水系统，以保证及时扑灭火灾，而且消防设计应以“立足自救”为原则。4.高层建筑动力设备多，管线长，噪音源和震源多，必须考虑设备及管道的防噪音、防震、防水锤、防沉降、防伸缩变形等技术措施，以保证建筑内良好的生活和工作环境及系统安全运行。5.高层建筑内由于给水、排水、热水、消防、空调、通风、电器等各种管线及设备繁多，要做好综合布置，处理好各种管道综合交叉，考虑到施工安装、维护的方便。2.1.4高层建筑的给水排水发展趋势1.应用变频调速水泵机组、新型减压、稳压阀等产品改进和简化了给水系统64 2012年给水排水工程毕业设计90年代以前的高层建筑，生活与消防给水系统的设计基本上采用设分区加压泵配分区高位水箱的方式，这样不仅系统复杂，泵组多，分区水箱多，分区水箱多，而且占用了大量建筑使用面积。90年代以来，随着变频调速水泵机组和能减静、动压的减压稳压阀组等新的供水机组，以及阀件的出现与应用，使供水系统的分区大大的减少，供水泵组也相应简化，这是国内建筑给水排水行业的一次革新。2.采用新型加热设备，促进了国内热水供应系统的发展长期以来，传统的两行程容积式换热器是国内生活用热水的主要加热设备，这种设备换热效果差、占地多的明显缺点已很不适应高层建筑中热水系统普及的需要。从80年代末开始，国内一些设计研究院开发的RV系统容积式换热器、HRV系列半容积式换热器等产品的问世，美国“热高”牌半即热式换热器的引进，燃油燃气热水机组的出现，使热水供应系统中的加热设备呈高效小型化，整个热水供应系统亦随之简化。3.采用各种水质处理与水质稳定措施改善水质90年代以来，在高层建筑中开始对水质进行不同程度的处理，如国际艺苑皇冠饭店、北京梅地亚中心两个五星级酒店，给水全部进行软化处理，其他项目的热水系统和冷却水系统上设置电子除垢器、磁水器及归丽晶等物理和化学剂处理方法，以降低给水硬度或达到水质稳定及延缓结垢的目的。为防止储水池、高位水箱的水质二次污染，在生活供水冠上设紫外线消毒器等二次消毒设备。4.水景及水上体育休闲设施的设置，丰富了建筑给水排水专业的内容近年来，在一些高档酒店、综合楼等公共建筑内大都设置了水景、小型游泳池、水力按摩池等设施，这进一步丰富了简直给水排水行业的内容。同时，在与国内专业设备公司的接触中，是我们了解和引进了国内的依稀先进技术，从而促进了国内简直给水排水技术与设备的发展。2.2.建筑给水系统设计说明2.2.1建筑给水系统分类高层建筑的给水系统，按其用途大致可分为三类：生活给水系统；辅助给水系统；消防给水系统。1.生活给水系统生活给水，一般指卫生间盥洗，冲洗卫生器具，沐浴，洗衣，厨房洗涤，烹调用水和浇洒道路、广场，清扫，冲洗汽车及绿化等用水。生活用水的水质，应符合国家规定的饮用水水质标准。生活用水按水温，水质的不同又分为：(1)冷水系统64 2012年给水排水工程毕业设计一般将直接用城市自来水或其他自备水源作为生活用水的给水系统时，叫作冷水系统。(2)饮水系统当人们有喝生水的习惯,需要提高饮用水水质标准时,在旅馆的卫生间，厨房或高级公寓，高级住宅的厨房，常需设置单独的“饮用水”管道系统。其用水经过深度处理和再消毒后供应，以确保饮水卫生。经深度处理的饮用水成本较高，因此,为了降低成本和节约用水，可采用分质供水的办法，而独立设“饮用水”系统。饮用水系统又分为开水和冷饮水系统等。(3)热水系统在生活给水系统的用水户中，如卫生间，洗衣房和厨房等要求供应一定温度的热水，需要单独设置管道系统，即热水系统。详见热水供应一章。2.辅助给水系统高层建筑的用水设备很多，有些设备的用水因本身的特点，要求独立的给水系统，并区别于生活给水系统和消防给水系统。主要有以下几种：(1)循环冷却水系统高层建筑空调制冷设备的冷却水用量很大，为节约用水，一般应采用冷却塔降低水温后循环使用。(2)软化水系统衣房，锅炉房和热水系统用水，要求水的硬度较低。当冷水水质不能满足要求时，需设置软化水处理系统。有时，某些生活用水、饮用水和设备用水也需要进行软化处理。(3)游泳池循环水处理系统游泳池的池水，由于游泳者的污染，池水的蒸发，散热等，需要对池水进行过滤，消毒等处理，同时补充散失的热量，一般需设置单独的循环水处理系统。(4)水景给水系统除用水量很少，并且又有天然水源可以利用而采用直流水方式外，一般建筑水景用水均采用循环供水方式。水景给水的循环系统与游泳池循环水系统相似。(5)复用水系统有些使用后的冷水，冷却水，水质变化不大，将其收集不经处理而再次做其他用水使用，为此而设置的给水系统，称为复用水系统。它区别于中水系统的是不经任何水质处理，一般只需收集和输送。(6)中水系统是以建筑物的排水作为原水，经过水质处理后，再回用于建筑物作杂用水的给水系统。64 2012年给水排水工程毕业设计3.消防给水系统高层建筑给水工程的特点之一就是对消防给水系统有较严格的要求。必须设置有足够自救能力的，独立的消防给水系统。包括：室内、外消火栓给水系统和自动喷水灭火系统等。(1)室内外消火栓给水系统高层建筑室内、外消火栓给水系统，是高层建筑最基本的灭火设备。室内除设置普通消火栓外，一般都同时设置小口径消火栓，也叫自救式消火栓或水喉。(2)自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统是控制和扑灭初期火灾的有效设施。又可分为湿式系统，干式系统，预作用系统，雨淋系统和水幕系统等。2.2.2给水系统竖向分区1.影响分区的因素高层建筑给水系统的供水压力很高，在竖向上的静压差很大，会造成许多不良影响。(1)静水压力过大将造成一些给水设备，器材和配件的损坏或漏水。一般水暖卫生器材的最大工作压力为6000kpa。(2)静压差太大，使各配水点之间的出水不均匀，水压过高将使卫生器具的配水龙头出水过急，甚至呈喷射状态，使用水者感到不舒适。(3)室内消火栓处的静压过大，容易造成漏水，设备损坏，也会使操作人员控制困难。压力过高使消火栓的实际出水量大于5L/s，水箱的储备水量将很快被用完。(4)在生活给水系统中，配水点压力过大也会使配水点的实际流量大大超过设计流量，水箱和水泵都将不在设计工况下运行。(5)在使用卫生器具时，因压力过高将会产生噪声和管道振动。因此，静水压头是决定竖向分区的首要因素。其次，竖向分区的划分还要结合建筑物的功能分区。建筑物功能的不同分区，其用水情况不同，立管数量也常常不同。在系统竖向分区时应予以充分考虑。2.分区最大静水压头的控制(1)生活给水系统根据上述因素综合考虑，设计一般控制在30~40m。按建筑类型，一般可按下列数值采用：旅馆、饭店、住宅、医院及功能类似的其他建筑物：30~35m或10~12层为一区。64 2012年给水排水工程毕业设计办公楼及其他功能类似的其他建筑物：30~40m或12~14层为一区。其他建筑：35~45m为一区。(2)消防给水系统在《高层民用建筑设计防火规范》中规定：消火栓栓口的静水压力不应大于0.8Mpa，如大于0.8Mpa时，应采取分区给水系统。自动喷水灭火系统管网内的工作压力不应大于1.2Mpa，喷头的静水压力不应大于1.0Mpa，如超过此值时，应采取分区给水系统。设计中常因共用水箱，共用消防水泵等情况，而采用将消火栓给水和自动喷水灭火两个系统作同样的分区。由于高层建筑对消防给水的安全可靠性能要求严格，故高层建筑应独立设计生活给水系统、消防给水系统。高层建筑，若只采用一个给水系统供水，建筑低层的配水点所受的静水压力很大，易产生水锤，损坏管道及附件，流速过大产生水流噪音；低层压力过大，开启水龙头时，水流喷溅严重；使用不便，根据建筑给排水设计手册上卫生器具的最大静水压力不得超过0.35MPa。因此高层建筑给水系统须要分区。设计资料中给定市政给水管网提供常年的水压为0.3MPa。所以一层到四层为低区，五层到十一层层为中区，十二层到十八层为高区，一共分三区，低区用市政管网直接供水。　2.2.3给水方式给水系统分区确定之后，如何经济，合理的选择给水方式是十分重要的问题。给水方式有许多种，但基本上划可分为重力给水(有高位水箱供水)和压力给水(无高位水箱供水)两大类。由于高层建筑有分区需要，出现了各种分区给水方式，而且各分区也可能有不同的给水方式。以下就几种基本分区给水方式加以介绍和比较。1.并联水箱供水分区设置水箱和水泵，各分区的水泵均为恒压提升泵，水泵集中设在地下室。这种供水方式的特点是：各区独立供水，有一定的储水能力，各区之间互不影响。任何一区供水发生故障，不会影响到其他分区的供水，因此供水安全可靠。水箱供水的压力稳定。水泵集中设置，运行管理方便。但各区分设水泵和分设备用泵因此水泵的台数多，泵房面积较大，供水管道长。水箱多占用建筑面积也多，并且增加建筑荷载。这是水箱供水最基本的给水方式，被广泛用于允许设置高位水箱的各类高层建筑。这种给水方式设计计算比较简单，但分区数目较多时，泵房规模将十分庞大，分区数越多，这种弊病就越为明显。一般在设置高位水箱的分区数超过三个时，将不推荐这种给水方式。64 2012年给水排水工程毕业设计2.串联水箱供水分区设置水箱和水泵，水泵分散设置，并依次从下一区水箱吸水送至本区的水箱。这种给水方式的水泵设在下一区的设备层或设备间内，水泵扬程按本区需要计算，而水泵的流量应包括本区的用水量和转输以上各区的用水量。各区水箱的容积也要包括以上各区转输时所需的容积。这种给水方式的特点是：各区供水泵的扬程低，水泵供水管线短，管材少。各区水箱供水压力稳定，供水也较可靠，但不如并联水箱供水方式。上区供水受到下区的限制，水泵设置分散运行管理不方便，且需作好隔音，隔震工作。这种给水方式可用于各种允许设置水箱的高层建筑，但工程上实用很少。适用于超高层建筑，水泵一次供水扬程过高的情况。或与其他供水方式结合使用，当高区或分区内有局部功能区用水量较少，位置又较高时，为降低整个分区的供水压力，只在这局部采用从下一区水箱吸水供本区使用。这种局部与下区水箱串联的供水方式，应用很普遍。如消防给水系统在高区设增压装置，高层建筑顶部设置餐厅或有其他用水很少的功能用房时。3.分区减压供水将全部水量一次提升到高区水箱，然后依次通过各区减压水箱或减压阀，向下区供水。这种给水方式，设备和管道简单，水泵集中，台数少，管理方便，　供水安全可靠。中间水箱只起减压作用容积很小，投资省。但低区用水也要提升到最高处，能量浪费，动力费用高。全部水量集中在最高处，增加了结构荷载，对抗震不利。当地下室不太宽敞时，这是一种最实用的方案。在建筑面积比较珍贵，电力供应相对比较充足的地方，这种给水方式被广泛采用。4.并联水箱单管供水并联水箱单管供水并联水箱供水和分区减压供水方式结合演变而来的。全部水量用一组水泵和管道提升分送各区的水箱。它的特点是具有并联水箱供水的优点，且不必将全部水量荷载加到最高层，而分散在各区；管道和设备简单。缺点是水泵向不同高度的水箱供水，不能象其他给水方式的水泵那样稳定工作，低区水箱进水压力过大，需要在进水前减压，且能量也有浪费。这种给水方式适用于分区不太多或分区水箱之间的高差不太大的情况；或当建筑物缺少足够的面积来布置水泵房和管道井，而强调减少供水立管和水泵数量时，这种给水方式正好弥补了并联水箱给水方式的缺点。5.变频调速水泵供水64 2012年给水排水工程毕业设计这是无水箱的供水方式，可以为并联供水或分区减压供水因为这种给水方式的系统不设置高位水箱，所以更节省建筑面积。设备紧凑，水泵集中控制，自动化程度高，管理十分方便。供水环节少，因此更安全可靠。水泵经常在高效率区工作，能量消耗少。是一种安全，节能的供水方式。使用在消防给水系统中，可避免初期消防时的超压现象。无水箱供水系统，可减少水箱供水的二次消毒设施。变频调速水泵供水可适用于各类高层建筑。特别是大型的公共建筑，住宅小区等。6.前置气压给水设备供水气压给水设备安放在地下室，当水泵停止工作时，由气压设备向楼层供水。气压给水设备供水也属于无水箱供水方式。因此，无设置水箱的缺点，自动控制，管理方便。但供水压力波动较大，设备效率低，能源消耗大。气压给水设备供水适用于用水量小或建筑高度不太大，可以不分区供水或分区少的建筑，或作局部加压给水系统使用。7.对置气压给水设备供水水泵设在地下室，气压罐设在高位，是近年来气压给水学术研讨中新提出的给水方式。与前置气压给水相比，提高了气压罐的容积利用率，可接近开式高位水箱的容积利用率。并能满足高区消防给水所需要的水量和压力。这种给水方式的适用条件，同并联水箱供水方式，特别是高区水箱设置高度受到限制的时侯。以上是七种基本的给水方式，在实际工程中，常常是两种，三种或更多种给水方式的混合给水方式。目的在于取各种给水方式的优点，如并联水箱给水在高区加气压给水设备的联合给水方式，以解决消火栓给水系统中高区水箱供水压力不足的问题；并联水箱给水在高区局部加串联供水等。总的来说，凡是水箱供水系统，都有一定的储水功能，同时又有水箱水质易受到二次污染的问题；而无水箱给水系统正好与之相反。2.2.4给水系统增压方式的比较和选择在三种增压方式中，提升泵加高位水箱方式属于重力供水方式；变频调速水泵供水和气压供水属于压力供水方式。在高层建筑设计中，增压设备几乎是必不可少的。在方案讨论中，经常会遇到的问题是"究竟哪种增压设备好?"，实际上单就设备或装置本身是无法回答这个问题的。正如前面所讲过的,各种设备和装置，以至系统，在具备某些优点的同时，也存在某些相应的不足之处。这就需要设计者做出最优的选择。选择的主要依据是设备，装置本身的特点和工程的实际情况，具体分析。64 2012年给水排水工程毕业设计1.高位水箱和提升泵高位水箱和贮水池的位置一经确定，提升泵的供水压力是不随用水情况而改变的。这时，水泵的工作始终处在稳定的恒压状态下，供水时的流量，扬程都没有变化。当水箱水位达到高限水位时水泵停止运转，直到下一次启动。水箱向管网供水的压力，取决于水箱的设置高度。因此，水箱设置高度一经确定，供水压力始终是恒定值。随然水箱的水位有高低变化，但与系统的供水高度相比一般可以忽略不计。恒压提升泵的流量，一般按系统的最大小时用水量确定，系统高峰用水量与最大小时用水量的差额，由水箱容积进行调节。所以水箱要储存这部分调节容积。高位水箱和恒压提升泵供水的设备简单，可使系统水泵数量最少，并始终处在高效区稳定工作。但是提升泵的扬程不可选得过高，如果扬程余量太大，可能造成长期能量的浪费。高位水箱的另一个优点是可以有较大的储水能力，并在水箱向管网供水时不需要额外的动力。因此在电源保证率不高的地区，它有其他增压设备无法相比的优越性。高位水箱的缺点之一是储水水质容易受到二次污染。因此需要对水箱储水进行二次消毒来保证水质。增加消毒设备常常会抵消了它设备简单，管理方便的优点。点之二是需要较大的调节容积。从前面的计算可知，当采用高位水箱加提升泵的增压供水方式时，贮水池的调节容积约占日用水量的40%~60％，高位水箱的调节容积约占8~12％，总的调节容积约占日用水量的50%~70％。另外由于水箱的设置高度受到限制，可能致使最高用水点供水压力不足。2.变频调速水泵供水变频调速水泵供水，是以改变水泵特性的方式来调节用水变化的。因此，贮水池的调节容积可以较小，一般为日用水量的30%~40％，且不需要水箱的二次调节容积。所以总的调节容积，仅为高位水箱加提升泵供水方式的二分之一。变频调速水泵供水装置，由于采用先进的电子控制系统，无触点的电子开关可使电气设备寿命延长，灵敏度和自动化程度高，管理方便，低负荷运转时明显地节约电能。低速启动，无冲击电流，加以各种保护功能，运行十分安全可靠。变频电速供水装置，可以多泵并联工作，扩大流量的调节范围。3.气压供水装置64 2012年给水排水工程毕业设计气压供水是一种压力给水设备，因此它不受设置高度的限制。气压罐是密闭容器，水质不会受到二次污染。气压供水的给水泵，只在最高压力和最低压力之间运行，而最低压力必须满足供水最不利点的需用压力，所以水泵经常在比需用的压力过剩的情况下工作。这部分过剩的水泵扬程并不是系统用水所必须的，而是为了造成一定的调节容积，对用水来说，这部分过剩的扬程是额外的消耗。气压供水装置的气压罐，作为控制水泵的启停，其调节容积可以很小，但不适用于储存水量。储存同样的水量，气压罐的总容积要比高位水箱大得多。4.根据建筑物用水情况选择在选择增压功供水方式时，应考虑不同建筑物用水情况的差别。如旅馆，酒店医院，综合性大厦等，用水时间长，用水量大，增压设施的水泵运行时间也较长。采用变频调速供水装置能充分显示其节能，调节范围大，供水稳定，可减小调节容积，管理方便等优越性。而使用气压供水时，可能会出现水泵启动次数过多，设备体积大和供水压力不稳定等缺点。办公楼，展览馆，商场等建筑，一般用水量较小，每日用水时间比较集中，只有6—10个小时，其他时间用水很少，相当长的时间内基本上是不用水的。变频调速供水装置在这里就不能充分发挥它的优势。在用水量很小或零流量时，气压罐可以保持所需的压力和必要的小流量。在集中用水时，气压供水装置(的水泵)可以较长时间连续运行。气压罐作为控制水泵的开停，不需要很大调节容积。在小流量时，气压罐的可用水量也能满足一定时间内用水的需要，气压罐的容积就不会过于庞大。气压供水很容易实现自动控制，班后用水也不需要特别的人工管理。高位水箱用于各种建筑物的供水，都有很广泛的适应性。只要对水箱储水的二次消毒有适当的解决措施和建筑物有足够的空间放置高位水箱，无论用水的时间长短，集中或分散，都是可选的增压设施。5.几种增压设施组合使用在工程实践中，常有几种增压设施组合使用的情况，以弥补单一设施本身的不足。如在高层建筑给水系统中采用高位水箱，并在高区设气压供水装置，以弥补高区部分用水点的水压不足。在超高层建筑中，为避免高区供水压力过大，也可以采用高位水箱和变频调速供水装置组合串联供水等。总之，要结合工程的具体情况，充分利用各种增压设施的优点，完善给水系统，作到实用、安全、经济、方便。2.2.5方案比较本设计对象是18层的高层建筑。市政管网提供的压力不能全部直接供水，故必须对生活用水进行提升或加压，一般高层建筑设计都使用高位水箱供水，供水压力稳定；但本设计对象是高层民用住宅楼，通过查看平面图纸，结合建筑物的布置情况和楼层的承载力情况和水箱本身占用大量的建筑面积，本设计没有分区设置水箱的可能，即在楼层中间没有建筑面积允许设置水箱，因此串联供水不可能。基于上述原由，通过比较上述给水方式，本建筑采用分区给水，64 2012年给水排水工程毕业设计地下一层至四层为低区，由市政给水管网直接供水；五层至十一层为中区，十二层至十八层为高区，中区和高区均由变频无负压装置供水。2.2.6水表的选择1.常用水表的技术特性常用的水表有流速式和容积式。流速式又可分为旋翼式，螺翼式。此外还复式和定量给水水表等。(1)旋翼式水表旋翼式水表是使用最广泛的用户水表之一。其冷水表有干式和湿式两种。干式水表的计数机构不受水中杂质的污染，但精度较低；湿式水表的构造简单，精度较高。热水表只有干式水表，旋翼式水表的接管直径较小，一般为DN15—DN50毫米，其最小起步流量和计量范围较小，水流阻力较大。适用于用水量小，小时用水量变化大的用户；如住宅，公寓等的用水计量。(2)螺翼式水表适用于用水量较大的用户，如建筑物的总进水管的水量计量。它的起步流量和计量范围都比旋翼式水表大，而水流阻力较小。接管直径有DN80—DN400等各种规格。(3)复式水表复式水表由一口径大的主表(DN50—DN400)和一个口径小的付表(DN15—DN40)组成。用水量小时由付表计量，用水量大时由主表及付表同时计量。这样对一水量变化较大的用户，无论在大流量或小流量时都能准确的计量，运用范围较广。(4)容积式水表是一种精度较高的水表，采用容积式计量，用数码显示。目前这种水表的接口直径只有DN15和DN20两种，可水平安装或垂直安装，且抄表方便，适合家庭计量使用。(5)定量给水水表这种定量给水水表由水表，电磁阀和控制箱组成。一次用水量可以设定，当给水量达到设定值时，电磁阀自动关闭。可以准确的给定一次水量，适用于定量给水的场合。2.水表的选用(1)以设计秒流量(不包括消防流量)不超过水表的额定流量选定水表的口径；(2)以平均小时流量的6~8%校核水表的灵敏度；64 2012年给水排水工程毕业设计(3)生活或生产用水不均匀时，高峰用水持续时间不超过3小时,可按最大小时流量(不包括消防流量)小于水表最大流量而大于水表额定流量选定水表的口径，但水表的水头损失不得超过下列数值：旋翼式水表：正常情况时不超过2.5米，消防时不超过5米；螺翼式水表：正常情况时不超过1.5米，消防时不超过3米。(4)一般住宅的用户水表当大便器采用冲洗水箱时，可采用口径15mm的水表；当大便器采用自闭式冲洗阀时，可采用口径20—25mm的水表。(5)水表接管直径不超过50mm时，采用旋翼式水表，用螺纹连接；水表接管直径超过50mm时，采用螺翼式水表，用法兰连接。日用水量变化较大时，采用复式水表。(6)当生活与消防合用一个管道系统时，消防流量不计算在水表的许可流量内。但必须进行消防流量通过水表时所增加的水头损失计算，核算增加水头损失后的水压应能满足消防时所需的压力。如不能满足消防时的水压要求，在征得当地供水部门同意的情况下，可绕水表设旁通管，旁通管的管径与引入管管径相同。3.水表的安装要求(1)水表的装设地点应方便管理，不易损坏，不被暴晒，不致冻结，不受污染和不被水淹没。(2)住宅内的分户水表，宜装设在管道井，楼梯间，过厅和卫生间内，以防油烟污染。(3)旋翼式水表只允许水平安装。(4)螺翼式水表允许垂直或倾斜安装，但水流方向必须由上而下。(5)水表前应有足够长度的直管段，按产品要求确定。(6)引入管上的水表应前后装设阀门，且在水表后与阀门前应有泄水装置。住宅的分户水表前应装设阀门。2.2.7管道布置和敷设1.一般原则(1)给水管道的布置应保证建筑物的使用要求，方便和安全。不得妨碍交通和操作，不得构成对建筑物和设备可能造成损坏的危险。(2)满足系统的最佳水力条件，保证给水质量。减少阻力损失，节省能源。缩短管道长度，节省材料。(3)保证管道安全不受损坏。(4)避免管道受到腐蚀和污染。(5)64 2012年给水排水工程毕业设计管道敷设应力求美观和维护检修的方便。充分利用地下室的空间，技术夹层，吊顶空间，管道竖井等位置。2.管道布置(1)对重要的建筑物，如医院，实验室和锅炉房等以及大型工程，应设两条引入管。每条引入管的管径应满足建筑物的用水量要求，每条引入管上应装设止回阀和水表。(2)建筑内环状管网的引入管应符合下列要求：①引入管不少于两条。②从室外环状管网的不同侧引入。如必须从同一侧引入时，两根引入管的间距不得小于10—15米，并在两引入管接管点中间的室外给水管道上设置阀门。③引入管的位置应尽量避开花坛和建筑物的大门等。④引入管与排水管的水平间距不得小于1.0米。(3)不允许间断供水的建筑物内，采用环状管网有困难时，可从室外管网的不同侧接两条或两条以上引入管，在建筑物内连成贯通枝状管网，双向供水。(4)给水管道的位置应靠近用水设备或器具。一般应沿墙、梁、柱平行或垂直布置，并力求最短。(5)给水管道不得布置在建筑物的下列位置和房间：①遇水能引起爆炸、燃烧或损坏的原料、产品和设备上面。②可能被重物压坏或受到振动而被损坏处的地面下。③厨窗，壁厨内和木装修处。④排水沟，风道和烟道内。⑤电器设备的上方和设备基础下面。(6)给水管不宜穿过伸缩缝，沉降缝，如必须穿过时，应采取相应措施。3.管道敷设(1)给水横管宜敷设在地下室，技术夹层或吊顶内，立管宜设在管道井内。管道井应在每层设检修设施，每两层有横向隔断。检修门宜开向走廊。(2)暗装给水支管可采用墙槽敷设。(3)给水立管，支管及设备的连接管上应装设阀门；全部立管上应装设泄水阀门；在干管的重要部位安装分段阀门。(4)管道井的尺寸，应根据管道数量，管径大小，建筑平面和结构形式与有关专业共同商量确定。考虑施工安装和检修的必要条件，一般应有不宜小于0.7米净距的通道。(5)管道井内各种管道外壁（当有保温时，为保温层外表面，以下同）之间的最小净距：64 2012年给水排水工程毕业设计当管径≤32毫米时为0.10m；当管径<32毫米时为0.15m。(6)管道外壁距墙面（或沟壁）的最小净距，应不小于0.1m，距柱，梁可减少至0.05m。(7)给水横管宜有0.002—0.005的坡度坡向泄水装置。(8)给水管穿过建筑物的墙或楼板时，应采取防护措施。①穿过地下室外墙或地下构筑物的外壁时，应加设防水套管；②如必须穿过伸缩缝或沉降缝时，宜采用橡胶软管，波纹管或补偿器等方法处理；③在给水管穿过承重墙或基础处，应预留洞口，管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量且不小于0.1m。(9)给水立管长度超过30m时，宜在中间适当位置装设金属波纹管，防止管道膨胀造成损坏。(10)给水管网的上行下给式立管，可在立管上安装减压阀，供给下部的用水设备；对于下行上给式的立管，应在立管上接出支管，按装支管减压阀，供上部2-3层的用水设备。所有减压阀前应安装除污器。(11)上行下给式系统的最高点宜设自动放气阀。2.3建筑排水系统设计说明2.3.1建筑排水系统分类高层建筑的排水系统按其排水水质可分为:1.粪便污水排水系统排除从大便器、小便器、净身盆排出的污水，其中含有便纸、粪便和杂质等。2.生活废水排水系统排除从卫生器具排出的各种洗涤废水、其中含有洗涤剂、洗涤下来的皮屑、毛发和细小的悬浮物等。3.生活污水排水系统排除生活废水和粪便污水的排水系统。4.雨水内排水系统排除屋面的雨水，其中含有从屋面冲刷下来的灰尘等。5.厨房污水排水系统排除厨房内洗涤、烹调用后的污水，其中含有油脂和食物碎屑等。6.其他排水系统排除洗车和冲洗汽车库地面的污水，各种水池的排放水和部分冷却水等。64 2012年给水排水工程毕业设计此外，根据建筑物的使用目的还有医院污水、实验室污水、洗衣房污水等排水系统。2.3.2建筑污水排放和系统选择排水系统采用分流或合流，应根据建筑性质、规模、污水性质、污染程度,结合市政排水制度与处理要求综合确定。1.当城镇接受排水的水体或市政污水管道对排入的污水要求较高，需要设置建筑或基地的污水处理站时，生活废水与粪便污水宜合流排出。当污水处理站为整体地埋式污水处理装置时，粪便污水宜经化粪池处理后再接入污水处理装置。2.建筑物排出的污水符合市政污水管网的要求，但城镇污水管理部门要求处理时，一般可采用化粪池进行简单处理后排出，其粪便污水宜与生活废水分流。3.建筑物排出的污水如温度过高时，应进行降温后排入下水道。2.3.3高层建筑排水系统(1)系统的特点污水在排水立管中的流动，与一般的重力流和压力流不同，是一种极不稳定的气─水两相流。在高层建筑中，由于排水立管长、水量大、流速高，往往引起管道内的气压极大波动，并可能形成水塞，造成卫生器具溢水或水封被破坏。从而使下水道中的臭气侵入室内，污染环境。实践和理论都说明：高层建筑排水系统功能的优劣，在很大程度上取决于排水管道通气系统是否合理。因此，在高层建筑中通气系统在排水系统中占有重要地位。一个完善的排水系统，应满足以下各点要求：1.管道布置要合理，水力条件好，能迅速排出污水；2.尽可能的使排水系统的管道内保持气压稳定，防止水塞的形成和水封被破坏；3.管道安装牢固，防振，隔振和减少噪声；4.检修方便。(2)排水管道中的水流运动建筑排水系统由卫生器具，器具排水管，横支管，立管，排出管和通气管等组成。水流在不同的管段中的流动情况不同，形成各自的特殊性。1.排水横支管中的水流运动排水横支管是接纳各卫生器具排水管的来水，卫生器具排水的特点是间歇排水，历时短，流率高，水流迅猛具有冲击性。尤其是虹吸式大便器的排水更为明显。当水流突然排放，在器具排水管与横支管的连接处（端部弯头或三通），64 2012年给水排水工程毕业设计水流首先是冲击对面的管壁，然后冲向下游，水流紊乱并与管道中的空气剧烈混合，形成波动的气水混合流，并产生水跃使水面壅起。如波顶达到管顶而产生一段长度的满流，就形成水塞流动。在水塞的下游，产生正压，水塞的上游侧形成负压这负压可能造成水封被破坏）。水流经过一段时间和距离的流动之后，能量损失，水面逐渐下降，流速减小，趋向平稳流动。因此，各横支管内的水流不应超过最大充满度的要求，使空气能在水面上自由流动，并容纳一定的高峰负荷。但超负荷的情况仍有可能发生，特别是在横支管上连接的卫生器具较多时，为保持管内气压稳定，则应在负压区补入空气，在正压区排泄空气，这就需要设置通气支管。2.立管中的水流运动排水立管中的水流状态是随管道中水流充满情况而变化的。根据立管水流运动的试验研究(试验条件为，单一出流，流量由小到大，立管上端通大气，下端接至下水道)，其水流状态的变化过程大致分为以下三个阶段。初期水量较小，水流是沿着管内壁呈不规则的螺旋状向下流动，这时立管中央部分的空气能正常流通，管内气压稳定。这一阶段的水流可称为细线流或螺旋流。随着水量的增加，沿着管内壁的细小水流逐渐连接成片，复盖住管壁，形成具有一定厚度的水膜。螺旋流动逐渐消失，水流沿管壁下落，管内气压仍较稳定，此时的水流状态称作环膜水流。但是，这种状态是过渡性的，当水量逐渐增加，水膜达到一定厚度时，受空气阻力和管壁摩擦阻力的作用，水膜从管壁上分离出来，膜面相接而形成隔膜。初期形成的隔膜水流，在下落过程中压缩空气，直至增压的空气冲破隔膜。一部分水流又形成环膜流，一部分水流破碎成细小水流在管中央下落。这种状态是发生在水流充满立管断面1/4～1/3的时候。水量继续增加，隔膜的形成更加频繁，变为不易破碎的水塞流，引起立管内压力的激烈波动。3.排出管中的水流运动当立管内水流下落距离较长时，水流以很高的速度进入排出管。在水流方向由垂直下落转入水平流动时，水流的一部分动能转变为位能，形成水跃。如果水量小，排出管的坡度大，水跃就不易形成。水流从水跃发生处向下流动，受到摩擦阻力的影响，流速逐渐减小，渐渐的变成稳定的明渠渐变流。当水量较大、水流方向急剧转变时，就会发生满流水跃而成为水塞，严重时甚至造成回压，使距离排出管高度较小的底层卫生器具存水弯的水封破坏，发生喷溅。为了排除这种回压，可在立管的底部接出通气管。从排水管内水流运动的情况可以看出，夹气水流的大小决定了排水管道系统工作状态的优劣。为避免水流在下降过程中产生过大的压力波动而破坏卫生器具的水封，必须使立管中的流量控制在一定的范围之内,64 2012年给水排水工程毕业设计即对各种管径的立管，确定一个最大允许流量值(立管的排水能力)。立管最适当的流量是控制立管内水流呈环膜流状态的范围内，这时水流充满立管断面的1/4～1/3。污水立管的最大排水能力就是根据这一原则并考虑通气方式而确定的。(3)排水立管中的压力变化生活粪便污水在立管中的水流运动，不仅是气水两相流，实际上水流中还掺有粪便、纸团等固态物，因而是一个固、液、气三相流。随着流量的增加，可能比试验的条件更容易提早出现隔膜流和水塞流，形成一种固、液、气三相混合的“水团”在管道中流动。当“水团”从排水横支管流入立管后，即有水沿管壁呈膜流流动，也有固体的垂直下落。在“水团”的上侧形成负压区，在其下侧的一定距离处形成正压区。排水立管中的水流，由于壁和空气的阻力在下落一定距离后，重力和阻力达到平衡时，便保持匀速运动。这时的流速称为“终限流速”，从水流流入立管的入口处至达到“终限流速”的距离称为“终限长度”。2.3.4建筑排水体制分流制：即针对各种污水分别设单独的管道系统输送和排放的排水体制；合流制：即在同一排水管道系统中可以输送和排放两种或两种以上污水的排水体制。在下列情况下，建筑物需设单独的排水系统。1.共食堂、肉食品加工车间、餐饮业洗涤废水中含有大量油脂。2.炉、水加热器等设备排水温度超过40。3.院污水中含有大量致病菌或含有放射性元素超过排放标准规定的浓度。4.车修理间或洗车废水中含有大量机油。5.业废水中含有有毒、有害物质需要单独处理。6.产污水中含有酸碱，以及行业污水必须处理回收利用。7.筑中水系统中需要回用的生产废水。8.重复利用的生产废水。9.外仅设雨水管道而无生活污水管道时，生活污水可单独排入化粪池处理，而生活废水可直接排入雨水管道。10.筑物雨水管道应单独排出。在下列情况下，建筑物内部可采用合流制排水系统：1.当生活废水不考虑回收，城市有污水处理厂时，粪便污水与生活废水可以合流排出。2.3.5排水系统的组成64 2012年给水排水工程毕业设计1.废水收集器：卫生器具、生产污废水的排水设备（生产设备受水器）及雨水斗。(1)便溺器具便溺器具设置在卫生间和公共厕所，用来收集粪便污水。便溺器具包括便器和冲洗设备。便器有大便器和小便器，前者分为坐式大便器、蹲式大便器和大便槽，后者分为立式小便器、挂式小便器和小便槽。便溺器具的冲洗设备有冲洗阀和冲洗水箱两类，其中冲洗水箱又分为高冲洗水箱和低冲洗水箱。(2)盥洗、淋浴器具盥洗、淋浴器具设置在盥洗室、浴室、卫生间和理发室内，包括盥洗槽、洗脸盆、淋浴器、浴盆和净身器等。(3)洗涤器具洗涤器具包括设在厨房或食堂的洗涤、设在化验室或实验室的化验盆、设在公共的污水池和用于排出地面水的地漏。为了不让排水管道内的臭气和有害气体进入室内，在卫生器具与排水管之间需要设隔臭装置，最常见的装置是存水弯。存水弯内的存水称为水封，其作用是隔断臭气和有害气体。规定水封深度不得小于50mm。坐式大便器与排水管之间不需设置存水弯。2.排水管道、排水横支管、排水立管、排出管。器具排水管：连接卫生器具和排水横支管之间的短管，除座式大便器等自带水封装置的卫生器具外，均应设水封装置。3.通气管通气管是指没有污(废)水通过的管段。通气管有三个作用：向排水管系补给空气，使水流畅通，更重要的是减小排水管道内气压变化幅度，防止卫生器具水封破坏；使建筑物内部排水管道中散发的臭气和有害气体能排到大气中去；管道内经常有新鲜空气流通，可减轻管道内废气锈蚀管道的危害。其作用是把管道内产生的有害气体排至大气中去，以免影响室内的环境卫生，减轻废水、废气对管道的腐蚀；在排水时向管内补给空气，减轻立管内气压变化的幅度，防止卫生器具的水封受到破坏，保证水流畅通。4.清通设备一般有检查口(1m)、清扫口、带有清通口的90°弯头、三通和存水弯以及检查井(3m))等作疏通排水管道之用。5.抽升设备对于污废水难以自流排至室外时，须设水泵、空气扬水器和水射器等抽升设备。民用建筑的地下室、人防建筑、高层建筑的地下技术层等地下建筑物内的污(废)64 2012年给水排水工程毕业设计水不能自流排至室外时，必须设置污水抽升设备，常采用潜水排污泵。6.污水局部处理构筑物当建筑内部污水不允许直接排入城市排水系统或水体时，而设置的局部污水处理设施。7.室外排水管道自排出管接出的第一检查井后至市政排水管道或工业企业排水主干管间的排水管段即为室外排水管道，其任务是将建筑物内的污(废)水排送到市政或工厂的排水管道中去。2.3.6排水管材生活污水管道一般采用排水铸铁管或硬聚氯乙烯管；当管径小于50mm时，可采用钢管；生活污水埋地管道可采用带釉的陶土管。1.排水铸铁管管材耐腐蚀性能强，直管长度一般为1.0～1.5m。其连接方式为承插连接，常用的接口材料有普通水泥接口、石棉水泥接口、膨胀水泥接口等。在高层建筑中，有抗震要求地区的建筑物排水管道应采用柔性接口。淘汰砂模铸造铸铁排水管用于室内排水管道，推广UPV-C和符合《排水用柔性接口铸铁管及管件》(GB/T12772-1999)的柔性接口机制铸铁排水管。2.塑料管硬聚氯乙烯管(UPV-C)、聚丙烯管(PP)、聚丁烯管(PB)和工程塑料管(ABS)排水塑料管道连接方法：粘接、橡胶圈连接、螺纹连接。应用排水塑料管时，应注意的问题：(1)污水连续排放时，水温不大于40，瞬时排放温度不大于60。(2)受环境温度和污水温度变化而引起长度伸缩，为了消除管道受温度影响而产生的胀缩，通常采用设伸缩节的方法。2.3.7排水管道附件1.存水弯(水封管)存水弯是设置在卫生器具排水支管上及生产污(废)水受水器泄水口下方的排水附件。其构造有S型和P型两种。在弯曲段内存有50～100mm高度的水柱，称作水封，其作用是阻隔排水管道内的气体通过卫生器具进入建筑内而污染环境。存水弯的最小水封高度不得小于50mm生器具的构造已有存水弯时，在排水口以下可不设存水弯。2.检查口与清扫口检查口是一个带盖板的开口短管，安装高度从地面至检查口中心为1.0m。64 2012年给水排水工程毕业设计清扫口一般设在排水横管上，清扫口顶与地面相平。横管始端的清扫口与管道垂直的墙面距离不得小于0.15m。埋地管道上的检查口应设在检查井内，检查井直径不得小于0.7m。3.通气帽在通气管顶端应设通气帽，以防止杂物进入管内。甲型通气帽采用20号铁丝编绕成螺旋形网罩，可用于气候较暖和的地区；乙型通气帽采用镀锌铁皮制成，适用于冬季室外温度低于-12的地区，它可避免因潮气结冰霜封闭网罩而堵塞通气口的现象发生。4.隔油具通常用于厨房等场所。对排入下水道前的含油脂污水进行初步处理。隔油具装在水池的底板下面，亦可设在几个小水池的排水横管上。5.滤毛器理发室、游泳池、浴池的排水中往往挟带毛发等，易造成堵塞。建筑排水管材：排水铸铁管；焊接钢管；无缝钢管；陶土管；耐酸陶土管；石棉水泥管；硬聚氯乙烯塑料管；特种管道。排水铸铁管件：排水铸铁管件有：45°、90°弯头，45°、90°TY形三通、斜三通、正三通、TY形异径三通、T形异径三通、检查口、S形存水弯、P形存水弯、地漏和扫除口等。2.4建筑雨水排水系统设计说明屋面雨水排水系统分为外排水系统、内排水系统和混合排水系统。2.4.1建筑雨水外排水系统1.檐沟外排水系统又称水落管排水系统或普通外排水系统，由檐沟、雨水斗及水落管(立管）组成。雨水多采用屋面檐沟汇集，然后流入隔一定间距沿外墙设置的水落管排泄至地下沟管或地面。适用于一般居住建筑、屋面面积较小的公共建筑和小型单跨厂房等建筑屋面雨不的排除。水落管的布置间距应根据当地暴雨强度、屋面汇水面积和水落管的通水能力来确定。据经验，一般为15~20m设一根DN100的水落管，其汇水面积不超过250m2。阳台上的水落管可采用DN50。2.天沟外排水系统64 2012年给水排水工程毕业设计天沟外排水即利用屋面构造上所形成的天沟本身容量和坡度，使雨雪水向建筑物两端（山墙、女儿墙方向）泄放，并经墙外立管排至地面或雨水管道。由天沟、雨水斗、排水立管和排出管组成。适用于长度不超过100m的多跨工业厂房，以及厂房内不允许布置雨水管道的建筑。在工程实践中常采用天沟外排水的方式排除大型屋面的雨雪水，采用天沟外排水不仅能消除厨房内部检查井冒水的问题，而且具有节约投资、节省金属材料、施工简便，利于合理地使用厂房空间和地面以及为厂区雨水系统提供明沟排水或减少管道埋深等优点；但若设计不善或施工质量不良，会出现天沟翻水、漏水等问题。天沟外排水，应以建筑的伸缩缝或沉降缝作为屋面分水线。天沟的流水长度，应结合天沟的伸缩缝布置，一般不宜大于50m，其坡度不宜小于0.003。为防止天沟末端处积水，应在女儿墙、山墙上或天沟末端设置溢流口，溢流口比天沟上檐低50~100mm。立管直接排水至地面时，需采取防冲刷措施，在湿陷性土壤地区，不准直接排水，冰冻地区立管需采取防冻措施。2.4.2建筑雨水内排水系统大屋面面积的工业在，尤其是屋面有天窗、多跨度、锯齿形屋面或壳形屋面等工业厂房，其屋面面积大或曲折，内跨屋面雨水用水落管排除有较大困难，因此必须在建筑物内部设置雨水管系统。对建筑立面要求较高的建筑物，也应设置建筑雨水管系统；此外，高层大面积平屋顶民用建筑，特别是处于寒冷地带的此类建筑物，均应采用内排水方式。由厂房或高层建筑设有的天沟、雨水斗、连接管、悬吊管、立管和排出管等组成。1.雨水内排水系统分类按每根立管接纳雨水斗的个数，分单斗和多斗雨水排水系统。单斗排水系统一般不设悬吊管，在多斗排水系统中，悬吊管将几个雨水斗和排水立管连接起来。单斗系统较多斗系统排水的安全性好，所以应优先采用单斗雨水排水系统。按排除雨水的安全程度，内排水系统分为敞开式和密闭式。前者是重力排水，由架空的管道将雨水引入建筑内埋地管道和检查井或明渠内，然后由埋地管渠排出建筑。易引起冒水现象，但可接纳生产废水排入。后者为压力排水，在建筑物内设有密闭的埋地管和检查口，当雨水排泄不畅时，室内也不会发生冒水现象，该系统不能接纳生产废水排入。为安全起见，当屋面雨水为内排水系统时，宜采用密封式系统。2.屋面雨水排水系统的布置与安装(1).雨水斗：雨水斗应满足最大限度地迅速排除屋面雨雪水的要求，排泄雨水时最小限度的掺气，并能拦截粗大杂质。分铸铁浇铸的65型和钢板焊制的79型两种。64 2012年给水排水工程毕业设计晒台、屋顶花园等供人们活动的屋面上，宜采用平篦式雨水斗。布置雨水斗时，应以伸缩缝或沉降缝为排水分水线，否则应在该缝两侧各设一个雨水斗。当两个雨水斗连接在同一根立管或悬吊管上时，应采用伸缩接头，并保护密封。在防火墙外设置雨水斗时，应在防火墙的两侧各设一个雨水斗。在寒冷地区，雨水斗应尽量布置在受室内温度影响的屋面及雪水易融化的天沟范围内，雨水立管应布置在室内。雨水斗的间距一般采用12~24m。天沟的坡度可采用0.003~0.006。接入同一根立管的雨水斗，其安装高度应相同，当雨水立管的设计流量小于最大设计泄流量时，可将不同高度的雨水斗接入同一立管或悬吊管内。多斗雨水排水系统宜对立管作对称布置，并不得在立管顶端设置雨水斗。雨水斗与屋面连接处必须做好防水处理。雨水斗的出水管管径一般不小于100mm。设在阳台、窗井很小汇水面积处的雨水斗可采用50mm。(2)连接管连接管的管径不得小于雨水斗短管的管径，连接管应牢固地固定在建筑承重结构上。多斗雨水排水系统中排水连接管应接至悬吊管上，连接管宜采用斜三通与悬吊管相连。变形缝两侧雨水斗的连接管，如合并接入一根立管或悬吊管上时，应采用柔性接头。(3)悬吊管当厂房内地下有大量机器设备基础和各种管线或其他生产工艺要求不允许雨水检查井冒水时，不能设置埋地横管，必须采用悬吊在屋架下的雨水管，悬吊管可直接将雨水经立管输送至室外的检查井及排水管道。当采有多斗悬吊管时，一根悬吊管上设置的雨水斗不得多于4个。其管径不得小于其雨水斗连接管管径，与雨水立管连接的悬吊管，不宜多于两根。为满足水力条件及便于经常的维修清通，需有不小于0.003的坡度；在悬吊管的端头及长度超过15m的悬吊管上，应设置检查口或带法兰盘的三通，检查口间距不得大于20m，其位置应靠近墙柱。悬吊管一般采用铸铁管，石棉水泥接口。在可能受到振动和生产工艺有特殊要求时，可采用钢管，焊接接口，外刷防腐漆。(4)立管64 2012年给水排水工程毕业设计立管接纳悬吊管或雨水斗的水流。埋设于地下的一段排出管将立管引来的雨水送到地下管道中去。管材一般采用给水铸铁管，石棉水泥接口，在管道可能受到振动或生产工艺有特殊要求时，应采用钢管，接口要焊接。沿墙、柱明装或暗装于墙槽或管井内，但要设检查口，并在其处设检修门。检查口中心至地面的距离宜为1.0m。立管的下端宜采用两个45°或大曲率半径的90°弯头接入排出管。当管连接两根或两根以上悬吊管时，其管径不得小于最大一个悬吊管的管径。(5)排出管排出管管径不得小于立管的管径。排出管管材宜采用铸铁管，石棉水泥接口。当排出管穿越地下室墙壁时，应采取防水措施。(6)埋地管埋地横管与雨水立管或排出管的连接可用检查井，也可用管道配件。检查井的进出管道的连接应尽量使进出管之轴线成一直线，至少其交角不得小于135°；为改善水流状态，在检查井内还应设置高流槽。埋地横管可采用混凝土或钢筋混凝土管，或带釉的陶土管。对于建筑内部地面不允许设置检查井的建筑物，可采用悬吊管直接排出室外。埋地管不得穿越设备基础及可能受水而发生危害的地下构筑物。其坡度按工业废水管道坡度的规定执行，并且不应小于0.003。封闭系统的埋地管道，应保证严密、不漏水。敞开系统的埋地管道起点检查井内，不宜接入生产废水排水管。埋地雨水管道可采用非金属管，但立管至检查井的管段宜采用铸铁管。雨水封闭系统埋地管在靠近立管处，应设水平检查口。(7)检查井（口）封闭系统埋地管道交叉处或长度超过30m时，应设水平检查口，并应设检查口井。敞开系统埋地管道交叉、转弯、坡度及管径改变，以及长度超过30m处，均应设置检查井。井内接管应采用管顶平接、水平转角不得小于135°。敞开式系统的检查井内，应做高流槽，槽应高出管顶200㎜。敞开式系统的排出管应先接入放气井，然后再接入检查井，以便稳定水流。2.4.3雨水混合排水系统当大型工业厂房的屋面比较复杂时，可在屋面的不同部位，采用内外排水系统结合；压力、重力排水结合；暗管、明沟结合等系统。2.5建筑消防系统设计说明2.5.1室外消火栓给水系统根据图纸的资料，按照《高层民用建筑设计防火规范GB5004595》,该建筑为Ⅱ64 2012年给水排水工程毕业设计类建筑，室外消防栓给水系统的设计秒流量为30L/s。考虑到商场的位置，还有各功能的分区，在建筑物的北侧（靠近西侧）设置1个SS150消火栓,在建筑物的南侧（靠近东侧）设置1个SS150消火栓，离建筑物的距离为10.00m（规范要求：不宜小于5.00m，并不宜大于40m），采用地上式消火栓，易受破坏，采取一定的保护措施。2.5.2室内消火栓给水系统建筑高度不超过100m，因此室内消火栓给水系统可以不分区，对于消火栓出口的水压力大于0.5mpa，应采取减压措施。采用消防贮水池、消火栓泵、和消防水箱联合供水的临时高压给水系统，由消防贮水池、消火栓泵、消火栓给水管、减压孔板、室内消火栓、水枪、水龙带、消防水箱、消防水箱进水泵、增压设备、水泵接合器等组成。消火栓泵直接从消防贮水池吸水，消防水箱和增压设备保证初期10min灭火的消防水量、水压要求。当消防水箱的水量不足时，采用两台进水泵，一用一备，设计流量为2.5L/s，进行补充。消防贮水池贮存室内消火栓给水系统、室内自动喷水灭火给水系统的消防用水。室内消火栓口径为65mm，单出口，每个消火栓处设置直接启动消火栓泵的手动按钮。并有保护按钮的设施。屋顶设一个试验消火栓，放在屋顶。水枪喷嘴口径为19mm，充实水柱为12m。水龙带为内存胶，直径为65mm，长度为20m。消火栓给水管材采用焊接钢管，焊接连接。消防水箱设置于屋顶水箱间内。增压设备由增压泵和气压罐组成。增压泵两台，一用一备，增压泵的出水量为5L/s。气压罐为隔膜式，调节水容量为300L。SQ150地上式水泵接合器两个，东西方向各一个，每个接合器的供水流量为：10～15L/s。3.毕业设计计算3.1建筑给水系统的计算3.1.1给水系统用水定额及变化系数《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003，2009年版）中表1规定：表1住宅最高日生活用水定额及小时变化系数住宅类别卫生器具设置标准用水定额（L/人·d）小时变化系数KhⅠ有大便器、洗涤盆85～1503.0～2.564 2012年给水排水工程毕业设计普通住宅Ⅱ有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、热水器和沐浴设备130～3002.8～2.3Ⅲ有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、集中热水供应（或家用热水机组）和沐浴设备180～3202.5～2.0别墅有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、洒水栓，家用热水机组和沐浴设备200～3502.3～1.83.1.2最高日用水量、平均时用水量及最高时用水量1.最高日用水量：式中：Qd——最高日用水量，L/d；m——用水单位数，人；设计中取3.5人；qd——最高日用水定额，L/人·d。2.平均时用水量：式中：QP——平均时用水量，L/d；T——用水时间，h；设计中取24h。3.最高时用水量：式中：Qh——最大小时用水量，L/d；Kh——小时变化系数。3.1.3设计秒流量设计秒流量是根据建筑物配置的卫生器具给水当量和管段的卫生器具给水当量同时出流概率确定。而管段的卫生器具当量同时出流概率与卫生器具的给水当量数和其平均出流概率有关。本设计为普通住宅，因此，计算设计秒流量时，选用住宅生活给水管道设计秒流量公式：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，根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003，2009年版）中表3.1.14查得。表2该住宅卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称直径和最低工作压力64 2012年给水排水工程毕业设计序号给水配件名称额定流量（L/s）当量连接管公称管径（mm）最低工作压力（MPa）1洗涤盆单阀水嘴0.15～0.200.75～1.00150.052洗脸盆单阀水嘴0.150.75150.053淋浴器混合阀0.15(0.10)0.75(0.50)150.050～0.1004大便器冲洗水箱浮球阀0.10.5150.025家用洗衣机水嘴0.21150.05式中：ɑc——对应于不同卫生器具的给水当量平均出流概率（U0）的系数，根据表2查得；Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数。表3ɑc与U0的对应关系U0（%）ɑc×102U0（%）ɑc×1021.00.3234.02.8161.50.6974.53.2632.01.0975.03.7152.51.5126.04.6293.01.9397.05.5553.52.3748.06.489式中：U0——生活给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——每户用水人数，人；Kh——小时变化系数；Ng——每户设置的卫生器具给水当量数；64 2012年给水排水工程毕业设计T——用水时数，h；0.2——一个卫生器具给水当量的额定流量，L/s。3.1.4给水管网水力计算1.确定管径式中：qg——计算管段的设计秒流量m3/s；dj——计算管段的管内径，m；v——计算管段的水流速度，m/s。当计算管段的管径确定后，流速的大小直接影响到管道系统技术、经济的合理性，流速过大易产生水锤，引起噪声，损坏管道或附件，并将增加管道的水头损失，使建筑内给水系统所需压力增大；而流速过小，又将造成棺材的浪费。考虑以上因素，建筑物内的给水管道流速一般可按照表4对管径进行调整。表4生活给水管道的水流速度公称直径（mm）15～2025～4050～70≥80水流速度（m/s）≤1.0≤1.2≤1.5≤1.8沿程水头损失式中：hy——管道沿程水头损失，kPa；L——管道计算长度，m；i——管道单位长度水头损失，kPa/m。式中：i——管道单位长度水头损失，kPa/m；dj——管道计算内径，m；qg——计算管段的给水设计流量，m3/s;Ch——海澄·威廉细数，塑料管、内衬（涂）塑管Ch=140；铜管、不锈钢管Ch=130；衬水泥、树脂的铸铁管Ch=130；普通钢管、铸铁管Ch=100。2.局部水头损失式中：hj——管道局部水头损失，kPa。3.水表的局部水头损失64 2012年给水排水工程毕业设计式中：hd——水表的水头损失，kPa；qg——计算管段的给水设计流量，m3/s；Kb——水表的特性系数，可按下式计算：旋翼式水表螺翼式水表式中：Qmax——为水表的过载流量，m3/h；Kb——水表的特性系数。水表的水头损失应满足表5的规定，否则应放大水表的的口径。表5水表水头损失允许值（kPa）表型正常用水时消防时旋翼型<24.5<49.0螺翼式<12.8<29.44.特殊附件的局部水头损失管道过滤器水头损失一般宜取，宜取0.01MPa。管道倒流防止器水头损失，宜取0.025～0.04MPa。比例式减压阀阀后动水压宜按阀后静水压的80%～90%选用。5.给水系统所需压力要满足建筑内给水系统各配水点单位时间内使用时所需的水量，给水系统的水压就应保证最不利点配水具有足够的流出水头。式中：H——建筑内给水系统所需的水压，kPa；H1——引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压，kPa；H2——引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和，kPa；H3——水流通过水表时的水头损失，kPa；H4——最不利点所需的最低工作压力，kPa。64 2012年给水排水工程毕业设计该住宅为普通住宅Ⅱ，其用水定额为130～300L/人·d，小时变化系数为2.8～2.3；则该住宅取用水定额为250L/人·d，小时变化系数为2.5。计算草图如下：64 2012年给水排水工程毕业设计64 2012年给水排水工程毕业设计由以上步骤可得给水系统水力计算表，见附表一、附表二、附表三。水表水头损失计算：低区计算分户水表水头损失：选用LXS-20C湿式水表，20mm口径，过载流量为5,其常用流量是2.5>=1.512低区计算总水表水头损失：选用LXS-50c湿式水表，50mm口径，过载流量为30,其常用流量是15>=10.65664 2012年给水排水工程毕业设计低区水表的总水头损失：=21.765()中区计算分户水表水头损失：选用LXS-20C湿式水表，20mm口径，过载流量为5,其常用流量是2.5>=1.512中区计算总水表水头损失：选用LXS-80N湿式水表，80mm口径，过载流量为80,其常用流量是40>=16.922中区水表的总水头损失：=13.656()高区计算分户水表水头损失：选用LXS-20C湿式水表，20mm口径，过载流量为5,其常用流量是2.5>=1.512高区计算总水表水头损失：选用LXS-80N湿式水表，80mm口径，过载流量为80,其常用流量是40>=16.92264 2012年给水排水工程毕业设计选取淋浴器为最不理配水点，其最低工作压力取0.05MPa，则H4=50kPa高区水表的总水头损失：=13.656()低区给水管网水压<0.3(Mpa)中区给水管网水压高区给水管网水压3.1.5引入管标高计算该住宅的总引入管接市政给水管道。住宅地处乌鲁木齐，又知乌鲁木齐的冻土层深度为1.55m。该住宅室内±0.000高度高出室外地面0.3m，则引入管的埋深为-1.80m。给水管直径为100mm，中心线标高为-1.75m。3.2建筑排水系统的计算3.2.1横支管计算1.排水定额高层建筑的排水定额与多层建筑的排水定额完全相同。主要用来计算建筑物内各管段的排水设计秒流量，进而确定各管段的管径。某管段的设计流量与其接纳的卫生器具类型、数量及使用频率有关。为了便于计算，与建筑给水一样，以污水盆排水量0.33L/s为一个排水当量，将其他卫生器具的排水量与0.33L/s的比值，作为该种卫生器具的排水当量。由于卫生器具排水具有突然、迅速、流量大的特点，所以，一个排水当量是一个给水当量额定流量的1.65倍。根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003，2009年版）64 2012年给水排水工程毕业设计可查得，该住宅涉及的各种卫生器具的排水流量和当量值见表6。表6卫生器具排水流量、当量和排水管的管径序号卫生器具名称卫生器具类型排水流量（L/s）排水当量排水管管径（mm）1餐厅、厨房洗菜盆（池）双格洗涤盆（池）0.672.00502洗脸盆—0.250.7532～503淋浴器—0.150.45504大便器低水箱冲落式1.504.501005家用洗衣机—0.501.50502.排水设计秒流量为保证最不利时刻的最大排水量能迅速、安全地排放，某管段的排水设计流量应为该段的瞬时最大排水流量，又称为排水设计秒流量。按建筑物的类型，我国生活排水设计秒流量计算公式有两个：①住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、会展中心、中小学校教学楼等建筑用水设备使用不集中，用水时间长，同时排水百分数随卫生器具数量增加为减少，②工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、职工食堂或营业餐厅的厨房、实验室、影剧院、体育场、候车(机、船)厅等建筑的卫生设备使用集中，排水时间集中，同时排水百分数大。本设计应采用第一类公式：式中：qp——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——计算管段上最大的一个卫生器具的排水流量，L/s；α——根据建筑物用途而定的系数，《建筑给水排水设计规范》(GB50015—2003，2009年版)规定：住宅、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院卫生间的α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间的α值取2.0～2.5。计算排水管网气短的管段时，因连接的卫生器具较少，计算结果有时会大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和，这是应按该管段所有卫生器具排水流量的累加值作为排水设计秒流量。3.排水管网的水力计算为保证管道系统有良好的水利条件，稳定管内气压，防止水封破坏，保证良好的室内环境卫生，在在设计计算横支管时，须满足下列规定：(1)最大设计充满度64 2012年给水排水工程毕业设计建筑内部排水横管按非满流设计，以便使无废水释放出的气体能自由流动排入大气，调节排水管道系统内的压力，接纳意外的高峰流量。建筑内部排水横管的最大设计充满度见表7。表7排水横管最大设计充满度排水管道类型管径（mm）最大设计充满度生活排水管道≤1250.5150～2000.6生活废水管道50～750.6100～1500.7≥2001.0生活污水管道50～750.6100～1500.7≥2000.8(2)管道坡度污水中含有固体杂质，如果管道坡度过小，污水的流速慢，固体杂物会在管内沉淀淤积，减小过水断面积，造成排水不畅或堵塞管道，为此对管道坡度作了规定。建筑内部生活排水管道的坡度有标准坡度和最小坡度两种，见表8。表8生活污水排水横管的标准坡度和最小坡度管材管径（mm）坡度标准坡度最小坡度塑料管500.0260.012750.0260.007900.0260.0051100.0260.0041250.0260.00351600.0260.0032000.0260.003铸铁管500.0350.025750.0250.0151000.0200.0121250.0150.0101500.0100.0072000.0080.00564 2012年给水排水工程毕业设计标准坡度是指正常条件下应予以保证的坡度；最小坡度为必须保证的坡度。一般情况下应采取同用坡度，当横管过长或建筑空间受限制时，可采用最小坡度。(3)最小管径为了排水通畅，防止管道堵塞，保证室内环境卫生，规定了建筑内部排水管的最小管径为50mm。厨房、浴室以及大便器排放的污水水质特殊，其最小管径应大于50mm。厨房排放的污水中含有大量的油脂和泥沙，容易在管道内壁附着聚集，减小管道的过水面积。为防止管道堵塞，多层住宅厨房间的排水立管管径最小为75mm，公共食堂厨房排水管实际选用的管径应比计算管径大一号，且干管管径不小于100mm，支管管径不小于100mm，支管管径不小于75mm。浴室泄水管的管径宜为100mm。大便器是唯一没有十字栏栅的卫生器具，瞬时排水量大，污水中的固体杂质多，所以，凡连接大便器的支管，即使仅有1个大便器，其最小管径也为100mm。64 2012年给水排水工程毕业设计由以上步骤可得生活污水排水横支管水力计算表格，见表9。表9生活污水横支管水力计算表立管号计算管段编号卫生器具名称数量当量总数设计秒流量管径坡度洗脸盆洗衣机淋浴器坐便器洗涤盆流量0.250.50.152.00.67NpqpDNi当量0.751.50.454.52.00L/smm%X户型1-2100000.752.16502.62-3110002.252.27752.63-4110106.752.471002.6Y户型1-2100000.752.16502.62-3110002.252.27752.63-4110106.752.471002.6K户型1-2100000.752.16502.65-4010001.502.22502.64-3010106.002.441002.6S户型1-2100000.752.16502.65-4010001.502.22502.64-3010106.002.441002.6由以上步骤可得生活废水排水横支管水力计算表格，见表10。表10各生活废水横支管水力计算表立管号计算管段编号卫生器具名称数量当量总数设计秒流量管径坡度洗脸盆洗衣机淋浴器坐便器洗涤盆流量0.250.50.152.00.67NpqpDNi当量0.751.50.454.52.00L/smm%X户型1-2000012.002.25752.6Y户型1-2000012.002.25752.6S户型1-2000012.002.25752.6K户型1-2000012.002.25752.664 2012年给水排水工程毕业设计3.2.2立管计算1.立管最大输水能力排水立管的通水能力与管径、管径、系统是否通气、通气的方式和管材有关，不同管径、不同同期方式、不同管材排水立管的最大允许排水流量。根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003，2009年版）查得排水立管最大排水能力见表11。表11排水立管最大排水能力通气情况管材立管工作高度（m）通水能力（L/s）管径（mm）507590100110125150160仅设申顶通气管铸铁管—1.02.5—4.5—7.010.0—塑料管—1.23.03.8—5.47.5—12.0螺旋管——3.0—6.0——13.0—设有通气立管铸铁管——5.0—9.0—14.025.0—塑料管—————10.016.0—28.0特质配件立管混合器————6.0—9.013.0—旋流器————7.0—10.015.0—不通气单立管—≤21.001.70—3.803.805.007.007.00—30.641.35—2.402.403.405.005.00—40.500.92—1.761.762.703.503.50—50.400.70—1.361.361.902.802.80—60.400.50—1.001.001.502.202.20—70.400.50—0.760.761.202.002.00—≥80.400.50—0.640.641.001.401.40该住宅卫生间以及厨房排水立管均选用De110的塑料管。并且卫生间设有专通气立管，则卫生间排水立管的最大输水能力为10.0L/s；厨房设有审定通气装置，则其排水能力为5.4L/s。2.通气管道计算64 2012年给水排水工程毕业设计单立管排水系统的伸顶通气管管径可与额污水管相同，但在最冷月平均气温低于-13℃的地区，为防止伸顶通气管口结霜，减小通气管断面，应在室内评定平顶或吊顶一下0.3m处将管径放大一级。通气管的管径应根据排水能力、管道长度来确定，一般不宜小于排水管管径的1/2,通气管最小管径可按表12确定。表12通气管最小管径管材通气管名称排水管管径（mm）3240507590100110125150160铸铁管器具通气管323232——50—50——环形通气管——3240—50—50——通气立管——4050—75—100100—塑料管器具通气管—4040———50———环形通气管——404040—5050——通气立管——————7590—110双立管排水系统中，当通气立管长度小于等于50m时，通气管最小管径可按表15确定当通气立管长度大于50m时，空气在关内流动时阻力损失增加，为保证排水支管内气压稳定，通气立管管径应与排水立管相同。通气立管长度小于等于50m时，两根或两根以上排水立管共用一根通气立管，应按最大一根排水立管管径查表15确定共用通气立管管径，但同时应保证共用通气立管的管径不宜小于通气立管管径。结合通气管管径不应小于通气立管管径。汇合通气立管和总伸顶通气管的断面积应不小于最大一根通气立管断面积与0.25倍的其余通气立管断面积之和，可按下式计算：式中：de——汇合通气管和总伸顶通气管管径，mm；dmax——最大一根通气立管管径，mm；di——其余通气立管管径，mm。由以上步骤可得生活污水排水立管水力计算表，见表13。表13生活污水排水立管水力计算表管段名称管道流量L/s管道类型累计当量管径（mm）管材专用通气立管污水管1-20.00立管0.0075110排水PVC-U2-31.98立管7.2075110排水PVC-U3-42.18立管14.4075110排水PVC-U4-52.34立管21.6075110排水PVC-U64 2012年给水排水工程毕业设计5-62.47立管28.8075110排水PVC-U6-72.58立管36.0075110排水PVC-U7-82.68立管43.2075110排水PVC-U8-92.78立管50.4075110排水PVC-U9-102.87立管57.6075110排水PVC-U10-112.95立管64.8075110排水PVC-U11-123.03立管72.0075110排水PVC-U12-133.10立管79.2075110排水PVC-U13-143.17立管86.4075110排水PVC-U14-153.24立管93.6075110排水PVC-U15-163.31立管100.8075110排水PVC-U16-173.37立管108.0075110排水PVC-U17-183.43立管115.2075110排水PVC-U18-193.49立管122.4075110排水PVC-U19-203.55立管129.6075110排水PVC-U由以上步骤可得卫生间排水横管水力计算表，见表14。表14生活污水排水横管水力计算表管段名称管道流量L/s管道类型累计当量公称直径水力坡降mH2O/m流速m/s充满度管材20-213.55横管129.601100.0261.530.37排水PVC-U22-21.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U23-31.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U24-41.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U25-51.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U26-61.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U27-71.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U28-81.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U29-91.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U30-101.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U31-111.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U32-121.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U33-131.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U34-141.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U64 2012年给水排水工程毕业设计35-151.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U36-161.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U37-171.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U38-181.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U39-191.98横管7.201100.0261.530.27排水PVC-U由以上步骤可得生活废水排水立管水力计算表，见表15。表15生活废水排水立管水力计算表管段名称管道流量L/s管道类型累计当量管径（mm）管材专用通气立管污水管1-20.00立管0.0075110排水PVC-U2-31.98立管7.2075110排水PVC-U3-42.18立管14.4075110排水PVC-U4-52.34立管21.6075110排水PVC-U5-62.47立管28.8075110排水PVC-U6-72.58立管36.0075110排水PVC-U7-82.68立管43.2075110排水PVC-U8-92.78立管50.4075110排水PVC-U9-102.87立管57.6075110排水PVC-U10-112.95立管64.8075110排水PVC-U11-123.03立管72.0075110排水PVC-U12-133.10立管79.2075110排水PVC-U13-143.17立管86.4075110排水PVC-U14-153.24立管93.6075110排水PVC-U15-163.31立管100.8075110排水PVC-U16-173.37立管108.0075110排水PVC-U17-183.43立管115.2075110排水PVC-U18-193.49立管122.4075110排水PVC-U19-203.55立管129.6075110排水PVC-U由以上步骤可得生活废水排水横管水力计算表，见表16。表16生活废水排水横管水力计算表管段名称管道流量L/s管道类型累计当量公称直径水力坡降mH2O/m流速m/s充满度管材20-212.32横管54.001100.0261.530.30排水PVC-U64 2012年给水排水工程毕业设计22-21.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U23-31.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U24-41.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U25-51.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U26-61.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U27-71.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U28-81.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U29-91.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U30-101.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U31-111.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U32-121.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U33-131.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U34-141.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U35-151.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U36-161.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U37-171.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U38-181.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U39-191.00横管3.00750.0261.260.29排水PVC-U根据要求，一层采用单独排水方式，可得生活污水、生活废水计算表，见下表17：表17一层生活污水水力计算表立管号计算管段编号卫生器具名称数量当量总数设计秒流量管径坡度洗脸盆洗衣机淋浴器坐便器洗涤盆流量0.250.50.152.00.67NpqpDNi当量0.751.50.454.52.00L/smm%卫生间1-2100000.752.16752.62-3100105.252.411102.63.2.3出户管计算该住宅的11根生活污水管和11根生活废水管分别排入市政污水、废水管道中。住宅地处乌鲁木齐，又知乌鲁木齐的冻土层深度为1.55m。该住宅室内±0.000高度高出室外地面0.3m，则出水管的埋深为-1.9m；高区与一层生活污废水管出户管的管径均为DN150，管中心标高为-1.825m。64 2012年给水排水工程毕业设计3.3建筑雨水排水系统的计算降落在建筑物屋面的雨水和雪水，特别是暴雨，在短时间内会形成积水，需要设置屋面雨水排水系统，有组织、有系统地将屋面雨水及时排出到室外，否则会造成四处溢流或屋面漏水，影响人们的生活的生产活动。建筑雨水排水系统分为内排水和外排水。由于住宅地处乌鲁木齐，该地区属于北方地区，冬季气候寒冷，室外平均温度为-18℃，因此该住宅选用内排水系统。该住宅设置有3根立管，高度为53.5m。3.3.1雨水量计算屋面雨水排水系统雨水量的大小是设计计算雨水排水系统的依据，其值与该地暴雨强度q、汇水面积F以及径流系数ψ有关。式中：Q——屋面雨水设计流量，L/s；F——屋面设计汇水面积，m2；ψ——径流系数；q5——当地降雨历时为5min时的暴雨强度，L/（s·104m2）；式中：h5——当地降雨历时为5min时的小时降雨厚度，mm/h。1.径流系数《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003，2009年版）规定径流系数应按表18确定。表18径流系数屋面、地面种类ψ　屋面0.90~1.00混凝土和沥青路面0.90块石路面0.60级配碎石路面0.45干砖及碎石路面0.40非铺砌地面0.3064 2012年给水排水工程毕业设计公园绿地0.152.汇水面积屋面汇水面积小，一般按m2计。对于有一定坡度的屋面，汇水面积不按实际面积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，高出屋面的侧墙，应附加其最大受雨面积正投影的一半作为有效汇水面积计算。窗井、贴近高层建筑外墙的地下汽车库出入口坡道和应附加其高出部分侧墙面积的1/2。同一汇水区内高处的侧墙多于一面时，按有效受水侧墙面积的1/2这算汇水面积。该住宅屋面排水系统分为3个区域，其面积为：F1=372.62m2；F2=372.62m2；F3=304.87m23.设计暴雨强度《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003，2009年版）规定：设计暴雨强度应按当地或相邻地区暴雨强度公式计算确定。根据《给水排水设计手册第二版》第二册——建筑给水排水查得，乌鲁木齐暴雨强度公式如下：式中：q——设计降雨强度，L/（s·hm2）；P——设计降雨重现期（a）；t——降雨历时（min）；设计暴雨强度公式中有设计重现期P和屋面集水时间t两个参数。设计重现期应根据建筑物的重要程度、气象特征确定。暴雨重现期根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003，2009年版）规定，见表19。表19各种汇水区域的涉及重现期量汇水区域名称设计重现期（a）室外场地小区1～3车站、码头、机场的基地2～5下沉式广场、地下车库坡道入口5～50屋面一般性建筑物屋面2～5重要公共建筑屋面≥10由于屋面面积较小，屋面积水时间应较短，因为我国推倒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。64 2012年给水排水工程毕业设计该住宅设计暴雨强度计算时，取P=3a，t=5min；则：则屋面雨水设计流量为：3.2雨水斗泄流量的计算雨水斗的泄流量根据各个系统的汇水面积进行选取，但应满足最大泄流量的要求，要求见表20。表20雨水斗最大泄流量雨水斗形式管径（mm）5075100150200虹吸式61225——87式（单斗）—816325287式（多斗）—6122640堰流斗式按生产厂家的资料选取87式多都排水系统中，一根悬吊管连接的87式雨水斗最多不超过4个，离立管最远端雨水斗的设计流量不得超过表中数值，其他各斗的设计流量依次比上游斗递增10%。根据设计流量，每单元分别设置两个87式（多斗）管径为75mm的雨水斗。3.3立管计算重力流状态下雨水排水立管按水满流计算式中：Q——立管排水流量，L/s；K——粗糙高度，m，塑料管取15×10-6m，铸铁管取25×10-5m；α——冲水率，塑料管取0.3，铸铁管取0.35；64 2012年给水排水工程毕业设计d——管道计算内径，m。重力半有压流系统状态下雨水排水立管按水塞流计算，铸铁管冲水率=0.57~0.35，小管径取大值，大管径取小值。重力半有压流系统除了重力作用外，还有负压抽吸作用，所以，重力半有压流系统立管的排水能力大于重力流，其中，单斗流系统立管的管径与雨水斗口径、悬吊管管径相同，多斗系统立管管径根据立管设计排水量按表21确定。表21重力半有压流立管的最大允许泄流量管径（mm）75100150200250300排水流量（L/s）多层建筑10194275135220高层建筑12255590155240根据以上计算公式，可得该住宅雨水计算表，见表22。表22雨水立管水力计算表立管汇水面积（m2）暴雨强度（L/s·ha）雨水量（L/s）管径（mm）YL-1372.6261.561.83100YL-2372.6261.561.83100YL-3304.8761.561.49100注：各雨水立管的雨水斗标高均为53.0m。3.4出户管的计算由计算得出雨水量甚少，故出户管管径不进行放大，与立管管径相同，为75mm。该住宅的3根雨水立管市政雨水管道中。住宅地处乌鲁木齐，又知乌鲁木齐的冻土层深度为1.55m。该住宅室内±0.000高度高出室外地面0.3m，则出水管的埋深为-1.9m；3根雨水管的管径均为110mm，管中心标高为-1.845m。3.4建筑消防系统的计算3.4.1消火栓给水系统的布置该建筑耐火等级为地上一级，地下二级。其总高度为53m，总长为76.09m，总宽度为16.73m。按《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95,2005年版）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，且消防前室也应该设置消火栓。消火栓布置间距根据下式计算：64 2012年给水排水工程毕业设计式中：S1——消火栓两股水柱时的间距，m；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；Ld——水带长度，m；h——水枪充实水柱倾斜45°时的水平投影距离，m；h=0.71Hm，对一般建筑（层高为3～5）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；b——消火栓的最大保护宽度，应为一个房间的长度加走廊的宽度，m。水枪射流在26mm～38mm直径圆断面内、包含全部水量75%～90%的密实水柱长度称为充实水柱长度。表23为各类建筑要求水枪充实水柱长度。表23各类建筑要求水枪充实水柱长度建筑物类别充实水柱长度（m）低层建筑一般建筑≮7甲、乙类厂房、＞6层民用建筑、＞4层厂≮10车库高架库房≮13高层建筑民用建筑高度≥100m≮13民用建筑高度≤100m≮10高层工业建筑≮13人防工程内≮10停车库、修车库内≮10该住宅消防设计中，取水带长度为20m，展开时的弯曲折减系数C取0.85，水枪的从事水柱长度为2.9m，则消火栓的保护半径为：消火栓采用单排布置，取消火栓的最大保护宽度为12.6m，则消火栓间距为：因此，该住宅每单元设置两只消火栓。3.4.2消火栓压力计算（1）水枪喷嘴处所需的水压水枪喷嘴处所需的水压应按下式计算：64 2012年给水排水工程毕业设计式中：Hq——水枪喷嘴处的压力，m；Hf——垂直射流高度，m；Hm——水枪充实水柱长度，m；ψ——与水枪喷嘴口径有关的阻力系数，可按照经验公式计算，其值已列入表24；表24系数ψ值df(mm)131619ψ0.01650.01240.0097αf——实验系数，可按公式，其值已列入表25；表25系数αf值Hm68101216αf1.191.191.201.211.24该住宅消防设计中：取水枪喷口直径选19mm；水枪系数根据表28可知ψ值为0.097；充实水柱Hm根据表27查得不小于10m，取Hm为12m；水枪实验系数根据表29可知αf值为1.21。则水枪喷嘴处所需的水压为：（2）水枪喷嘴的出流量水枪喷嘴的出流量应按下式计算：式中：qxh——水枪的设流量，L/s；B——水枪水流特性系数，与水枪喷嘴口有关，可按公式64 2012年给水排水工程毕业设计计算，其值已列入表26；表26水枪流速特性系数B水枪喷口直径（mm）13161922B0.3460.7931.5772.836Hq——水枪喷嘴处的压力，m。高层民用建筑消火栓给水系统的消防用水量应满足表27要求。表27高层民用建筑消火栓系统用水量建筑物名称建筑高度（m）消防用水量（L/s）每根竖管最小流量（L/s）每支水枪最小流量（L/s）室外室内普通住宅≤501510105＞501520105医院、电信楼、广播楼、高级住宅、教学楼、普通的旅馆、办公楼、科研楼、图书楼、档案楼、省级以下的邮政楼等≤502020105＞502030155百货楼、展览楼、财贸金融楼、高级旅馆、重要的办公楼、科研楼、图书楼、档案楼、省级邮政楼等≤503030155＞503040155该住宅消防设计中，取水枪水流特性系数为1.577，根据表31可知，每支水枪的最小流量为5L/s，则水枪喷嘴的出流量为：（3）水带阻力水带水头损失应按下式计算：式中：hd——水带水头损失，kPa；Ld——水带长度，m；Az——水带阻力系数，其值已列入表28；表28水带阻力系数Az64 2012年给水排水工程毕业设计水带材料水带直径（mm）506580麻织0.015010.004300.00150衬胶0.006770.007120.00075qxh——水枪的设流量，L/s。该住宅消防设计中，19mm水枪配65mm水带，衬胶水带阻力较小，室内消火栓水带多为衬胶的。本工程亦选衬胶水带。根据表31可知65mm水带阻力系数Az值为0.00172，则水带水头损失为：（4）消火栓口所需的水压消火栓所需的水压按下列公式计算：式中：Hxh——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——消火栓栓口水头损失，按20kPa计算。该住宅消防设计中，水枪喷嘴处的压力为169kPa，水带的水头损失为9.3kPa，消火栓栓口水头损失为20kPa，则消火栓口的水压为：（5）校核设置的消防贮水高位水箱最低水位高程为53.00m，最不利点消火栓栓口高程按照《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95，2005年版）规定：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。该住宅消防设计中，应设置增压设施，以保证最不利点的水压。3.4.3消防系统水力计算按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，最不利消防立管为x1，出水枪数为2支，相邻消防竖管即x2，出水抢数为2支。最不利点（0点）所需水压为：64 2012年给水排水工程毕业设计式中：Hxh1——1点所需水压，m；ΔH——0和1点的消火栓间距，m；h——0～1管段的水头损失，m。该住宅消防系统设计中，0和1点的消火栓间距为2.9m；经计算，0～1管段的水头损失为0.232m，则1点所需水压为：1点的水枪射流量：根据以上步骤，进行配管水力计算成果见表29。表29横管消火栓给水系统横管水力计算表计算管段设计秒流量q（L/s)管长L（m）DN（mm）v（m/s）i(kPa/m)iL(kPa)0～15.22.91000.60.0800.2331～25.2+5.6=10.847.21001.250.31214.7262～310.82.71001.250.3120.8423～421.628.71002.491.25035.8754～521.69.741002.491.25012.175Σhy=66.851m管路总水头损失为：消火栓给水系统所需总水压（Hx）应为：按消火栓灭火总用水量Qx=21.62L/s，选消防泵2台，2用2备。64 2012年给水排水工程毕业设计3.4.4消防水箱、贮水池计算1.消防水箱的消防贮水量消防水箱的消防贮水量按下式计算：式中：Vf——消防水箱贮存消防水量，m3；qxf——室内消防用水总量，L/s；Tx——消防水箱应贮存10min的室内消防用水量。该住宅消防系统设计中，消防贮水量按存贮10min的室内消火栓水量计算，室内消防用水总量为20L/s，则消防水箱贮存消防水量为：选用消防水箱的尺寸为3600mm×2400mm×2000mm。根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95，2005年版）规定：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。根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95，2005年版）规定，表30：表30建筑分类名称一类二类居住建筑十九层及十九层以上的住宅十层至十八层住宅公共建筑1.医院1.除一类建筑以外的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼、商住楼、图书馆、书库2.高级旅馆3.建筑高度超过50m或24m以上部分的任一楼层的建筑面积超过1000m2的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼4.建筑高度超过50m或24m以上部分的任一楼层的建筑面积超过1500m2的商住楼2.省级以下的邮政楼、防灾指挥调度楼、广播电视楼、电力调度楼5.中央级和省级（含计划单列市）广播电视楼6.网局级和省级（含计划单列市）电力调度楼7.省级（含计划单列市）邮政楼、防灾指挥调度楼64 2012年给水排水工程毕业设计3.建筑高度不超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等8.藏书超过100万册的图书馆、书库9.重要的办公楼、科研楼、档案楼10.建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等根据表34可知，该住宅为二类居住建筑，因此，水箱尺寸满足规范要求。2.消防贮水池的消防贮存水量消防贮水池的消防贮存水量按下式计算：式中：Vf——消防贮水池贮存消防水量，m3；qxf——室内消防用水总量，L/s；Tx——火灾延续时间，h；数值可在表31中查得。表31火灾延续时间（h）Tx值建筑名称Tx（h）居住区、工厂和丁、戊类仓库2甲、乙、丙类物品仓库可燃气体储罐和煤、焦炭露天堆场3易燃、可燃材料露天、半露天堆场（不包括煤、焦炭露天堆场）6浮顶罐、地下和半地下固定顶立式罐、覆土储罐和直径≯20m的地上固定顶立式罐4直径＞20m的地上固定顶立式罐6液化石油气储罐6高层工业和民用建筑：重要的科研楼、档案楼、图书楼、商业楼、展览楼、综合楼、一类电信楼、财贸金融楼、纺织工业楼、可燃物品仓；其他丙类生产工业楼3其他高层民用建筑、丁、戊类厂房、库房楼2自动喷水灭火设备1该住宅消防系统设计中，根据表31可知，室内消防用水总量为20L/s，火灾延续时间为2h，则消防贮水池贮存消防水量为：64 2012年给水排水工程毕业设计结束语通过这段时间的毕业设计，结合运用所学的理论知识，以及对规范的进一步了解，使我的独立分析和解决实际问题的能力得到了提高。我觉得这份毕业设计的难点在于给水系统、消火栓系统及水泵房的设计与计算。在毕业设计中让我知道了做一件事情就必须踏踏实实地去做，并且去做好。这次毕业设计是对大学四年学习的总结，也是对以前所学只是欠缺出的弥补，更是提醒了我们在今后的工作过程中，只有不断的学习，拥有扎实的理论基础，才能独立地解决问题。我对这次设计投入了很多经历，但因水平有限，设计中错误再说难免，也有一些方面钱考虑，恳请老师批评执政，也希望自己在以后的共组中能够逐渐的理解。64 2012年给水排水工程毕业设计参考文献1、《建筑给水排水工程》（第五版），王增长主编中国建筑工业出版社（2005）2、《建筑给排水工程设计手册》（建筑给排水分册、水力计算分册），中国建筑工业出版社（1986）3、高层建筑给排水设计教程4、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003，［S］中国计划出版社5、《建筑设计防火规范》GB50045-95，［S］中国计划出版社（2005年版）6、《高层民用建筑设计防火规范》GB50016－2006，［S］中国计划出版社7、《全国通用给水排水标准图集》S1、S2、S3，中国建筑标准设计研究所（2002）64 2012年给水排水工程毕业设计致谢通过两个月来的努力，我终于顺利地完成了大学阶段的毕业设计为我的大学生活画上了一个圆满的句号。在此，我要衷心地感谢毕业设计指导老师陈菊香老师，以及我们给排水教研室的全体老师，是您们的耐心指导和无私帮助才使我学到了许多在课本上学不到的东西，而我能够取得今天的成绩，具备大学生应该具备的综合素质也和你们的谆谆教诲分不开。这次毕业设计使我受益匪浅。通过毕业设计，我不仅巩固了基础，增长了只是，增强了解决实际问题的能力及动手操作能力，而且养成了严谨踏实的工作作风，实事求是的工作态度，减短了我从学校到社会的磨合期，使我能够较快的适应工作的节奏。在此我特向所有老师以及同学表示衷心的感谢，感谢你们对我的帮助和支持。谢谢你们！64 2012年给水排水工程毕业设计附表附表一：室内给水管网水力计算(低区)计算管段编号最高日用水定额q0用水人数m卫生器具名称(当量）当量总额N总平均出流概率U0同时出流概率U设计秒流量qg管径DN流速V单位长度水头损失i管段长度L沿程水头损失hy=Li局部水头损失hj=30%hy总水头损失h总洗涤盆洗脸盆淋浴器(混合)水箱式大便器洗衣机公称直径L/人.d人N=1.0N=0.75N=0.75N=0.50N=1.0Ng%%m3/smmm/sKPa/mmKPaKPaKPa0-12503.5001000.7518.9100.00.00015200.4770.1781.870.330.100.435-12503.5000011.0014.2100.00.00020200.6370.3032.800.850.251.101-22503.5001011.758.179.90.00028200.8900.5640.120.070.020.092-32503.5001112.256.370.30.00032250.6450.2392.100.500.150.653-42503.5011113.004.760.50.00036250.7400.3097.322.260.682.946-42503.5100001.0014.2100.00.00020200.6370.3032.100.640.190.834-72503.5111114.003.552.10.00042250.8490.3977.903.140.944.0864 2012年给水排水工程毕业设计9-102503.5100001.0014.2100.00.00020200.6370.3035.461.660.502.1510-112503.5110001.758.179.90.00028200.8900.5641.040.590.180.7611-122503.5110102.256.370.30.00032250.6450.2390.440.100.030.1413-142503.5000011.0014.2100.00.00020200.6370.3032.170.660.200.8614-122503.5001011.758.179.90.00028200.8900.5643.712.090.632.7212-82503.5111114.003.552.10.00042250.8490.39711.274.481.345.827-15250144444416.003.527.30.00087321.0850.4692.901.360.411.7715-16250288888832.003.520.00.00128401.0170.3212.900.930.281.2116-1725031.59999936.003.519.00.00137401.0860.3600.200.090.030.1217-1825035910910937.53.818.80.00141401.1240.3900.200.080.020.1018-1925038.5101110111041.53.417.70.00147401.1700.4203.201.330.401.7319-2025045.5101419141046.04.017.40.00160500.7550.140.400.050.020.0720-2125045.5101419141046.04.017.40.00160500.7550.140.800.110.030.1421-22250912028202820924.013.10.00241501.1360.2931.539.122.7411.8622-2325013226402640261254.311.90.00296700.8400.1211.271.390.421.82Σh=41.3964 2012年给水排水工程毕业设计附表二：室内给水管网水力计算(中区)计算管段编号最高日用水定额q0用水人数m卫生器具名称(当量）当量总额N总平均出流概率U0同时出流概率U设计秒流量qg管径DN流速V单位长度水头损失i管段长度L沿程水头损失hy=Li局部水头损失hj=30%hy总水头损失h总洗涤盆洗脸盆淋浴器(混合)水箱式大便器洗衣机公称直径L/人.d人N=1.0N=0.75N=0.75N=0.50N=1.0Ng%%m3/smmm/sKPa/mmKPaKPaKPa0-12503.5001000.7518.9100.00.00015200.4770.1781.870.330.100.435-12503.5000011.0014.2100.00.00020200.6370.3032.800.850.251.101-22503.5001011.758.179.90.00028200.8900.5640.120.070.020.092-32503.5001112.256.370.30.00032250.6450.2392.100.500.150.653-42503.5011113.004.760.50.00036250.7400.3097.322.260.682.946-42503.5100001.0014.2100.00.00020200.6370.3032.100.640.190.834-72503.5111114.003.552.10.00042250.8490.3977.903.140.944.089-102503.5100001.0014.2100.00.00020200.6370.3035.461.660.502.1510-112503.5110001.758.179.90.00028200.8900.5641.040.590.180.7664 2012年给水排水工程毕业设计11-122503.5110102.256.370.30.00032250.6450.2390.440.100.030.1413-142503.5000011.0014.2100.00.00020200.6370.3032.170.660.200.8614-122503.5001011.758.179.90.00028200.8900.5643.712.090.632.7212-82503.5111114.003.552.10.00042250.8490.39711.274.481.345.827-15250144444416.003.527.30.00087321.0850.4692.901.360.411.7715-16250288888832.003.520.00.00128401.0170.3212.900.930.281.2116-1725042121212121248.003.516.70.00161500.8180.1652.900.480.140.6217-1825056161616161664.003.514.80.00189500.9650.2242.900.650.190.8418-1925070202020202080.003.513.50.00216501.0980.2852.900.830.251.0719-2025070242424242496.003.012.00.00231501.1750.3222.900.930.281.2120-21250842828282828112.003.011.30.00254501.2920.3840.600.230.070.3021-22250842828282828112.003.011.30.00254501.2920.38412.404.761.436.1922-232501685656565656224.003.08.50.00383700.9950.16031.535.041.516.5523-24250241.57777777777308.003.27.70.00472701.2280.23611.272.660.803.46Σh=45.8164 2012年给水排水工程毕业设计附表三：室内给水管网水力计算(高区)计算管段编号最高日用水定额q0用水人数m卫生器具名称(当量）当量总额N总平均出流概率U0同时出流概率U设计秒流量qg管径DN流速V单位长度水头损失i管段长度L沿程水头损失hy=Li局部水头损失hj=30%hy总水头损失h总洗涤盆洗脸盆淋浴器(混合)水箱式大便器洗衣机公称直径L/人.d人N=1.0N=0.75N=0.75N=0.50N=1.0Ng%%m3/smmm/sKPa/mmKPaKPaKPa0-12503.5001000.7518.9100.00.00015200.4770.1781.870.330.100.435-12503.5000011.0014.2100.00.00020200.6370.3032.800.850.251.101-22503.5001011.758.179.90.00028200.8900.5640.120.070.020.092-32503.5001112.256.370.30.00032250.6450.2392.100.500.150.653-42503.5011113.004.760.50.00036250.7400.3097.322.260.682.946-42503.5100001.0014.2100.00.00020200.6370.3032.100.640.190.834-72503.5111114.003.552.10.00042250.8490.3977.903.140.944.089-102503.5100001.0014.2100.00.00020200.6370.3035.461.660.502.1510-112503.5110001.758.179.90.00028200.8900.5641.040.590.180.7664 2012年给水排水工程毕业设计11-122503.5110102.256.370.30.00032250.6450.2390.440.100.030.1413-142503.5000011.0014.2100.00.00020200.6370.3032.170.660.200.8614-122503.5001011.758.179.90.00028200.8900.5643.712.090.632.7212-82503.5111114.003.552.10.00042250.8490.39711.274.481.345.827-15250144444416.003.527.30.00087321.0850.4692.901.360.411.7715-16250288888832.003.520.00.00128401.0170.3212.900.930.281.2116-1725042121212121248.003.516.70.00161500.8180.1652.900.480.140.6217-1825056161616161664.003.514.80.00189500.9650.2242.900.650.190.8418-1925070202020202080.003.513.50.00216501.0980.2852.900.830.251.0719-2025070242424242496.003.012.00.00231501.1750.3222.900.930.281.2120-21250842828282828112.003.011.30.00254501.2920.3840.600.230.070.3021-22250842828282828112.003.011.30.00254501.2920.38432.704.761.4316.3322-232501685656565656224.003.08.50.00383700.9950.16031.535.041.516.5523-24250241.57777777777308.003.27.70.00472701.2280.23611.272.660.803.46Σh=55.9464'