上海某大厦给排水毕业设计 73页

'摘要本次设计题目为上海一出版大厦给水排水设计。该建筑物为中危险级建筑，给排水设计及消防要求较高。该建筑层高为地上十六层，地下一层，局部二十层，建筑总高度为61.80米，总建筑面积2.1万立方米，设计的给排水系统为：生活冷水给水系统，生活热水给水系统，生活污水排水系统，消火栓给水系统及自动喷淋灭火系统共五个系统。1、生活冷水给水系统采用上、中、下分区，下区由市政管网直接供水，上、中区由水箱—水泵联合供水。2、消火栓给水系统各层消火栓均靠柱并设在楼道与走廊内，由水泵加压供水，报警阀设在地下一层的泵房内，屋顶设水箱及气压罐。3、排水系统根据楼内结构要求，2-16层均在管道井内设排水立管，为多立管排水系统。在首层吊顶内设横干管集中排出，下区各排水点设单立管排出，整个系统均采用普通伸顶通气管通气。4、热水供应系统利用蒸汽为热媒，在地下一层设容积式水加热器、循环泵及锅炉房。73 第1章设计任务及资料一、设计任务根据上级有关部门的批准，拟在上海市建筑造一幢十六层的出版大楼楼，建筑高度61.80米，地下一层，地上十六层，局部二十层总建筑面积2.1万立方米。要求设计该建筑内给水排水工程，具体设计项目为：(1)室内给水工程。(2)室内排水工程：污、废水分流，污水进化粪池处理。(3)室内消防工程：消火栓系统，自动喷淋系统。(4)室内热水工程。二、设计文件及设计资料1、上级主管部门批准的设计任务书2、建筑设计资料该建筑是一综合性大楼。工程为框架剪力墙结构。首层室内地面标高为±0.00米。地下室为设备机房（包括设备机组、水池、空调机组等），所处地面标高-5.0米。1～4层每层高为5.2米，5～9层高均为3.4米。10～16层层高为2.8米。首层为接待大厅，2层为展销厅，3层为多功能厅和餐厅，4层为大小会议室；5～9办公房间；9层与10层之间为设备层，层高为2.2米；10～16层为客房部，共设有238个床位。各层具体功能见建筑图所示。屋顶设有水箱间和加热间，水箱底标高为62.3米。具体参照附图，包括地下室、首层、二层、标准层、水箱间等建筑平面图。根据建筑的性质、用途，室内设有完善的给排水卫生设备；该建筑要求消防给水安全可靠，设置独立的消火栓系统及自动喷水灭火系统，每个消火栓箱内设消防泵启动按钮，消防时可直接启动消防泵。生活水泵要求自动启闭。所有管道采用暗装敷设方式。3、城市给水排水管道资料(1)给水资源：本建筑以城市给水管网为水源，从建筑南侧市政管道取水，管径米DN350，常年提供的资用水头为25米。要求不允许从管网直接抽水。(2)排水条件：该城市排水为分流制排水。(3)热源条件：建筑的南侧沟管内有DN200的蒸汽管，管内蒸汽压力为0.2Mpa（表压）。73 第3章给水系统计算3.1给水管网用水定额及时变化系数根据建筑物的性质和室内卫生设备之完善程度,选用用水标准及时变化系数如下表所示：表3-1用水量标准及时变化系数表序号项目数量单位用水量标准时变系数用水时间1办公人员600人80升/人·天2.010小时2客房床位238床500升/人·天2.024小时3工作人员150人120升/人·天2.024小时4餐厅就餐人数400人15升/人·天1.512小时5洗衣房150公斤50升/人·天1.28小时6水量及绿化按以上总和的5％计1.024小时7未预见水量按以上总和的15％计1.024小时8空调充水60米3/天1.012小时3.2用水量计算3.2.1最高日用水量Qd=∑m·qd式中：Qd--最高日用水量米3/天m--用水单位人或床位等qd--最高日生活用水定额升/人·天计算得:Qd=（600×80+238×500+150×120+400×15+150×50）×10-3×（1＋5％）×（1＋15％）+60=298.5m3/d3.2.2高日最大时用水量73 Qh=∑Qd×Kh/T式中:Qh--最大小时用水量m3/hQd--最高日用水量m3/dT--建筑物的用水时间Kh--小时变化系数计算得:Qh=600×80×2.0/(1000×10)＋238×500×2.0/(1000×24)＋150×120×2.0/(1000×24)＋400×15×2×1.5/(1000×12)＋150×50×1.2/(1000×8)＋60/12＋1.15＋3.45=32.65m3/h3.2.3设计秒流量公式的确定设计秒流量公式采用q=0.2+K查资料得=1.5K=0(办公楼)=2.5K=0(宾馆)3.3屋顶水箱容积计算水箱容积为生活贮水容积与消防贮水容积之和。3.3.1生活贮水容积计算如下:V=Qd×5%式中：V--水箱的有效容积m35-16层生活用水由水箱供水,1-4层生活用冷水,虽不由水箱直接供水,但考虑市政给水直接事故,水箱仍应短时供下区用水(上下区设连续管).故水箱容积应按1-16层全部用水确定,又因水泵向水箱供水不与配水管网连接,Qd=298.5m3/d∴V=298.5m3/d×5%=14.92m33.3.2消防贮水量的容积按存贮10分钟的室内消防水量计算：a消防用水量Vf1=0.6Qx1=0.6×40=24m3式中：Qx1--室内消火栓用水量取Qx1=40l/sb自动喷水灭火系统用水量Vf2=0.6QX2=0.6×16=9.6m3式中：Qx2--室内自动喷水灭火系统用水量取Qx2=16l/s则水箱净容积为：V+Vf1+Vf2=14.92+24+9.6=48.52m3取V=50m3则选用长方形给水箱,尺寸为：5200×6000×2500mm其有效水深取2.00m，73 则消防贮水量水深为：Hf=（24+9.6）/（5.2×6.0）=1.08m水箱构造:采用混凝土水箱.水箱上设进水管、出水管、溢水管、通气管、水泵自动控气装置、水位信号及报警装置。溢流管和排水管采用直接排水,以防污染水质。3.4地下室贮水池容积计算本设计上区为设水泵的给水方式,因为市政给水管不允许水泵从管网抽水,故地下室设生活水池和消防水池，其容积为：V=(Qb-Ql)Tb+Vs+Vf式中：Qb--水泵出水量m3/hQl--水池进水量m3/hTb--水泵最长连续运行时间hVs--生产事故备用水量（本建筑Vs=0）Vf--消防贮备水量m3由于本工程缺少资料，故(Qb-Ql)Tb按该建筑日用水量的20％计。故生活水池调节水量为：Qd×15％=298.5×20％=59.7m3消防贮水量按满足火灾延续时间内的室内消防用水量计算，由于建筑等级的规定，本建筑物消火栓用水量按连续三小时计算，自动喷淋按连续用水一小时计算。所以消防水池有效容积为：Vf=＋=504m3因为地下室空间有限，生活水池与消防水池分开设置：生活水池尺寸为：7500×3000×2700mm消防水池尺寸为：7100×7900×4200mm＋7900×11300×4200mm校核：水泵运行时间间隔应为水箱向配水管网配水（水位由最高到最低水位时间。平均时来估算：Qp=298.5/24=12.44m3/hTl=V/Qp=14.92/12.44=1.2h进入水池的进水管径取DN=80mm，其流速按1.0m/s估算进水量，则Ql=18.07m3/hQlTl=18.07×1.2=21.68m3因QlTl＞（qb-Ql）Tb=(32.65-18.07)×1.2=17.5m3其中Tb=V/（qb-Qp）=14.92/(32.65-12.44)=0.74h则满足理论要求。73 贮水池的设计要点:⑴池底设置排空管；⑵为防止池内水质受到污染,贮水池从位置选择到构造形式均应采取相应措施；⑶为防止池内水质腐化,池底设透气管,贮水池的进水管和水泵的吸水管分别设于水泵两侧；⑷贮水池应有防水措施,防止渗漏和地下水渗入；⑸贮水池设溢水管和供水泵吸水口用的吸水坑。3.5给水系统的水力计算室内给水管网所需压力计算H=H1+H2+H3+H4式中：H--建筑内给水系统所需水压mH1--引入管起点至配水最不利点的给水管路的沿程与局部水头损失之和mH3--水流通过水表时的水头损失mH4--配水最不利点的流出水头m3.5.1下区1-4层水力计算:由图3-1及表3-2知:H1=15.6＋0.8-（-1）=17.4m其中0.8为配水龙头距离室内地坪的安装高度73 图3-11～4层给水管网计算草图73 表3-2低区JL2给水管网水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa低水箱浴盆洗脸盆厨房水龙头1234567891011120-11/1.01.00.30200.790.4220.900.371-22/1.02.00.42250.600.18810.351.952-34/1.04.00.60250.910.3860.280.113-45/1.05.00.67320.650.1583.740.594-56/1.06.00.73320.740.2041.150.235-69/1.09.00.90320.880.2821.150.326-710/1.010.00.95320.930.3111.150.367-811/1.011.00.99400.600.1011.450.158-915/1.015.01.16400.690.13510.891.479-1018/1.018.01.27400.750.1571.510.2410-1119/1.019.01.31400.780.1685.991.0111-2’19/1.019.01.31400.780.16811.11.86合计63.11=0.37+1.95+0.11+0.59+0.23+0.32+0.36+0.15+1.47+0.24+1.01+1.86=63.11Kpa=6.311mH2=1.3×∑hy=1.3×6.311=8.20mH4=2m(最不利点水龙头的流出水头)水表水头损失为:H3=qg2/Kb式中:H3--水表水头损失Kpa73 qg--计算管段的给水流量Kb--水表的特性系数水表选用LXL-100N得:Kb=qg2/10=1440则：H3=(23.05+5+12.15+3.57)2/1440=1.33Kpa水表损失HB=1.33Kpa<12.8Kpa,满足要求。室内所需水压H=H1+H2+H3+H4即H=12.4+8.2+0.13+2=22.73m<25mH值与市政给水管网工作压力25m接近,可满足1-4层供水要求,不在进行调整计算。表3-3JL3给水管道水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa小便器大便器洗手盆123467891011120-11/0.50.50.21200.530.210.9501-22/0.51.00.30200.790.420.8922-33/0.51.50.37200.950.551.0253-43/0.51.50.37200.950.555.2004-56/0.53.00.52250.810.285.2005-69/0.54.50.64250.970.445.2006-3’12/0.56.00.73320.790.201.80073 表3-4JL4给水管道水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa大便器洗手盆小便器124567891011120-11/0.750.750.26200.660.310.7501-22/0.751.500.37200.980.551.0752-31/0.52/0.752.000.42250.620.191.0003-42/0.52/0.752.500.47250.690.231.0004-53/0.52/0.753.000.52250.790.280.9005-66/0.54/0.756.000.73320.740.205.2006-712/0.58/0.7512.001.04321.010.375.2007-818/0.512/0.7518.001.27400.750.165.2008-4’24/0.516/0.7524.001.47400.880.201.800表3-5JL1给水管道水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa小便器大便器洗涤盆洗手盆1234567891011120-11/0.50.50.21200.530.210.9501-21/0.51/0.51.00.30200.790.420.89273 2-31/0.51/0.51/1.02.00.42250.630.190.8113-41/0.51/0.51/1.01/0.752.750.50250.760.281.2994-51/0.52/0.51/1.01/0.753.250.54250.830.330.5755-61/0.52/0.51/1.01/0.753.250.54250.830.335.2006-72/0.54/0.52/1.02/0.756.500.76320.740.205.2007-83/0.56/0.53/1.03/0.759.750.94320.930.315.2008-1’4/0.57/0.53/1.04/0.7511.51.02400.630.111.800表3-6低区干管给水管网水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa大（小）便器洗涤盆洗手盆12345678910114’-3’24/0.516/0.75241.47400.870.203.350.673’-2’36/0.516/0.75251.50400.900.221.360.302’-0’47/0.522/1.020/0.7560.52.33500.870.1520.23.03合计4.0073 图3-25～9层给水管网计算图73 表3-7立管JL3给水管道水力计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa洗脸盆0.5大便器0.5小便器0.5洗涤盆1.00-110.50.21200.530.210.950.201-221.00.30200.790.420.950.402-3212.00.42250.630.191.050.203-41212.50.47250.690.230.800.184-52213.00.52250.760.280.280.08a-b10.50.21200.530.210.950.20b-c21.00.30200.790.420.950.40c-d211.50.37250.540.151.050.16d-5222.00.42250.630.190.800.155-624215.00.67320.640.163.40.546-7484210.00.95320.930.313.41.057-86126315.01.16400.690.143.40.488-98168420.01.34400.810.183.40.619-3＇102010525.01.50400.900.226.01.32合计5.97表3-8立管JL1给水管道水力计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s洗脸盆0.5大便器0.5浴盆1.0水嘴0.250-110.250.15200.391-2111.250.34200.922-31111.750.40250.61a-310.50.21200.533-411112.250.45250.684-522224.50.64320.675-633336.750.78320.826-1＇44449.00.90320.9073 表3-9立管JL2给水管道水力计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s洗脸盆0.5大便器0.5浴盆1.0水嘴0.250-110.50.21200.531-221.00.30200.792-342.00.42250.683-463.00.52250.784-584.00.60250.915-2＇105.00.67320.68表3-10立管JL5给水管道水力计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s洗脸盆0.5大便器0.5浴盆1.0水嘴0.250-111.00.30200.791-2111.50.37250.702-31112.00.42250.793-42224.00.60250.834-53336.00.73320.775-64448.00.85320.906-5＇55510.00.95400.5773 表3-11立管JL6给水管道水力计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s饮水器水嘴0.250-110.250.15200.391-220.500.21200.642-330.750.26200.803-441.000.30200.794-6＇51.250.34250.64表3-12横干管水力计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa洗脸盆0.5大便器0.5浴盆1.0小便器0.5洗涤盆1.0水嘴0.251＇-2＇444480.85320.840.2510.82.702＇-3＇14444141.12400.660.132.200.293＇-4＇2424105341.75500.660.093.390.314＇-8＇282841054431.97800.350.0220.00.48＇-7＇28284105944.22.00800.360.020.960.026＇-5＇51.20.34250.530.1512.21.835＇-0＇555511.21.01500.380.036.380.190＇-0333391051455.52.23500.830.142.300.32合计6.0673 图3-310-16层给水管网计算草图73 表3-13立管JL4给水管道计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s洗脸盆0.5大便器0.5浴盆1.00-110.50.35250.531-2111.00.50250.762-3222.00.71320.693-4333.00.87320.844-5444.01.00400.605-6555.01.12400.696-7666.01.22400.737-4＇777.01.32400.79表3-14立管JL6给水管道计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s洗脸盆0.5大便器0.5水嘴0.250-110.500.35250.531-2110.750.43250.662-3221.500.61250.913-4332.250.75320.744-5443.000.87320.865-6553.750.97320.966-7664.501.06400.637-6＇775.251.15400.6973 表3-15立管JL1给水管道计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa洗脸盆0.5大便器0.5浴盆1.00-110.50.35250.530.151.980.301-21110.50250.760.280.860.242-311120.71320.690.180.780.143-422241.00320.980.342.80.954-544481.41400.840.192.80.535-6666121.73500.660.092.80.256-7888162.00500.760.112.80.317-8101010202.24500.830.152.80.428-9121212242.45500.920.162.80.459-1＇141414282.65700.720.083.70.30合计3.89表3-16立管JL11给水管道计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s洗脸盆0.5大便器0.5浴盆1.00-111.00.50250.761-2111.50.61250.912-31112.00.71320.693-42224.01.00320.984-53336.01.22400.725-64448.01.41400.846-7555101.58400.967-8666121.73500.668-11＇777141.87500.7273 表3-17横干管水力计算表管段卫生器具名称及当量数当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s洗脸盆0.5水嘴0.25大便器0.5浴盆1.01＇-2＇141414282.65700.632＇-12＇282828563.74800.676＇-5＇775.251.15400.695＇-4＇147211433.252.88800.504＇-3＇217281440.253.17800.583＇-12＇357422868.254.13800.7412＇-0＇6377056124.255.571000.677＇-8＇141414282.65700.688＇-9＇282828563.74800.679＇-13＇424242844.58800.8312＇-11＇141414282.65700.6811＇-10＇212121423.24800.5910＇-13＇353535704.18800.7613＇-0＇7777771546.201000.740＇-01407144133278.258.341001.003.5.2高区10-16层管网水力计算成果如上表由表3-3知h=63.56－（56.8＋0.8）＝5.96mH2=1.3×∑hy＝1.3×1.39＝1.81mH4=2m即H2+H4=1.81＋2＝3.81m0则h＞H2+H473 式中：h--水箱最低水位至配水最不利点位置高度所需的静水压KpaH2--水箱出口至配水最不利点的水头损失KpaH4--配水最不利点的流出水头所以水箱的安装高度满足要求。3.6地下室加压水泵的选择本设计的加压水泵是为5-16层的给水管网增压.供水箱不直接供水到管网,故水泵出流量最大时用水量按最大时用水量32.65m3/h，即9.069/s计。由钢管水力计算表可查得:当水泵出水管侧Q=8.30L/S时：水泵压水管钢管DN=100mm,v=0.96m/s,1000i=19.10，且压水管钢管部分长115.20米，则压水管沿程水头损失为：hy=0.0191×115.20=2.20m水泵吸水管钢管DN=125mm，v=0.625m/s，1000i=6.56，且吸水管长2米，则吸水管沿程水头损失为：hy1=0.00656×2=0.013m故水泵管路的总水头损失为：∑hy=(2.2＋0.013)×1.3=2.88m水箱最高水位与底层贮水池最低水位之差为:64.4-(-4.8)=69.20m取水箱进的流出水头为20Kpa,即为2m故水泵扬程Hp=69.20＋2.88＋2=74.08m水泵出水量如前所述为29.87m3/h据此选得水泵50GDL18-15×6型两台，一用一备。(H=90mH2O,Q=18m3/h，N=7.11kw)配套电机为：Y132S2—2型。73 第4章建筑内部排水系统计算4.1布置与敷设原则⑴排水通畅，水力条件好；⑵使用安全可靠，不影响室内环境卫生；⑶总管线短，工程造价低；⑷占地面积小；⑸施工安装、维护管理方便；⑹美观。4.2系统排水方式本设计采用分流制，即生活污水与生活废水分别排出，以免生活污水污染水池（洗脸盆），也减少了化粪池的体积，为废水的回收利用创造了条件。4.3排水管道的布置与敷设⑴室内排水管道，除地下室和设备层的管道外，所有的排水管道均采用暗装，敷设在管槽、管沟、管井和吊顶内，并应便于安装和维护管理；⑵管道不得穿过沉降缝、烟道、风道，应避免穿过伸缩缝，在必须穿过时，采取相应的措施；⑶排水管道的横管与横管，横管与立管的连接，采用45o通或45o四通和90o斜三通或90o斜四通；⑷立管与排出管或排水横干管的连接宜采用两个45o弯头，或弯曲半径不小于4倍管径的90o弯头；⑸水立管必须采用可靠的固定措施，宜在每层或间层管井平台处固定，宜采用柔性接口管格，以适应层间的位移变化。4.4排水管附件和检查井⑴在生活污水排水管道上，按建筑物层高，清通方式合理设置检查口和清扫口；⑵立管上检查口不宜大于10m间距，在最底层和顶层必须设置检查口；⑶在接两个及两个以上的大便器，或者三个及三个以上的卫生器具的污水横干管上，应设置清扫口；⑷排出管与室外排水管道连接处，应设置检查井，检查井中心到建筑物外墙的73 距离不宜小于3.0m。⑸从排水管上的清扫口或污水立管到室外检查井中心的最大长度，与管径有关，与管径为50mm、75mm、100mm以及大于100mm时，分别为10m、12m、15m和20m。4.5排水管道水力计算4.5.1生活污水水力计算设计秒流量：qu=0.12α＋式中：Np--排水当量总数--计算关段中排水量最大的一个卫生器具的排水量，l/sα--根据建筑物用途而定的系数式中可取α=1.5，=1.5L/s图4-1污水立管计算草图73 表4-1污水立管水力计算表管段编号卫生器具排水当量总数N设计秒流量q(l/s)管径DN(mm)管长L(m)坡度i（‰）压降(m)大便器N小便器N1—229.02.41102—3418.02.771103—4627.03.061104—5836.03.31105—61045.03.511106—71254.03.71107—81463.03.881108—91463.03.881108.00.010.089—1028126.04.871107.00.0150.105c’-d’731.53.181104.70.0060.028d’-e’2194.54.421108.00.0130.104e’-1035157.55.261101.00.0180.01810—1163283.56.551609.70.0030.0298’-9’1463.03.881108.00.010.089’-10’28126.04.871107.00.0150.105a’-b’1463.03.881108.00.010.08b’-10’28126.04.871101.00.0150.01510’-1156252.06.261101.70.020.03411-12119535.58.44160a-b418.02.7711013.00.0040.052b-c3810174.05.461102.80.0190.053d-c418.02.771108.00.0040.032c-124210192.05.6612513.60.0190.25812-e16110727.59.59160e—f18510835.510.17160合计1．07373 4.5.2生活废水计算（同生活污水）qu=0.12α＋式中：Np--排水当量总数--计算关段中排水量最大的一个卫生器具的排水量，l/sα--根据建筑物用途而定的系数图4-2废水立管计算草图73 表4-2废水立管水力计算表管段编号卫生器具名称排水当量总数N设计秒流量q(l/s)管径DN(mm)坡度i‰管长L压降污水盆N洗脸盆N浴盆N1—2227.51.82752—34415.02.16753—46622.52.42754—588302.64755—6101037.52.84756—7121245.03.01907—8141452.53.171108—9141452.53.171100.0068.00.0489—1028281054.071100.0097.00.063c’—d’141452.53.171100.0068.00.048d’—1028281054.071100.0091.00.00910-115656157.54.761100.0139.70.1268’-9’141452.53.171100.0068.00.0489’-10’28281054.071100.0097.00.063a’-b’141452.53.171100.0068.00.048b’-10’28281054.071100.0091.00.00910’-115656157.54.761100.0131.70.02211-12112112315.06.3212590a-b4415.02.16900.0113.00.13b-d5381887.53.811100.0062.80.017c-d4415.02.16900.018.00.08d-1254222102.54.041100.00913.60.12212-135154134417.57.1312513-145178151591.58.3160合计0.83373 4.6通气管安装要求⑴举过屋顶的通气管须伸顶伸出300mm以上，并大于积雪厚度。屋顶作为活动场所时，通气管伸出屋顶2m以上，通气管必须设置耐腐网罩；⑵通气管的顶端附近有门、窗、换气口时，通气管必须伸出高于这些门、窗，距换气口上端至少600mm以上，否则须离开门、窗、换气口水平距离至少3m以上；⑶伸顶通气管的顶端有冻结闭锁可能时，可放大管径解决，管径变化点应设在建筑内部，离屋顶不小于300mm处。73 第5章消火栓给水系统计算5.1消火栓布置原则5.1.1消防泵出水管直接与室内消防管网连接5.1.2消防立管a相临消防立管的同层水枪充实水柱能同时到达室内任何位置.b建筑物走廊的端头,依设置消防立管,立管最大间距不依大于30米.c立管管径依消防用水量计算确定,但最小管径不依小于100mm.d消火栓系统与自动喷淋系统管网分开设置5.1.3消防管网上必需设置一定数量的控制阀,阀门的布置应保证在管道检修时,关闭的立管不超过一根,阀门应处于常开状态,并有明显的标志.5.1.4室内消火栓应设在明显易于取用的地点,严禁伪装消火栓.消防电梯前应设消火栓5.1.5消火栓的静水压不依大于80米水柱,如超过80米水柱,应采取分区给水系统,消火栓口处的压力超过50米水柱时,应在消火栓处设减压设施.5.2消火栓的布置5.2.1该建筑高度为61.80米,属于高层建筑,所有消火栓处的静水压都小于80米水柱,故可选择不分区的供水方式5.2.2按规范要求,消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达.消火栓保护半径:R=C×Ld＋h式中：Ld--水带长度　m　取Ld=25mC--水带展开时的弯曲折减系数.取0.8范围是0.8～0.9h--水枪充实水柱的水平投影距离R=25×0.8+3=23m据此,应在-1～4层布置消火栓8个，包括消防电梯室前设消火栓一个，在5～16层布置消火栓6个，也包括消防电梯室前设消火栓一个。73 5.2.3消火栓系统水力计算消火栓口处所需的水压为：Hxh=Hq+hd+Hk式中：Hxh—消火栓口的水压mHq--水枪喷嘴处的压力mhd--水带的水头损失mHk--消火栓栓口水头损失，按20m计Hq===19.11m式中:--实验系数,=1.24--与水枪喷嘴口径有关的阻力系数，水枪喷嘴口径取19mm时φ=0.0097Hm—水枪充实水柱，取Hm=13m水枪喷嘴的出流量：qxh===5.5/s＞5l/s式中：B--水枪水流特性系数，取1.577qxh—水枪的射流量，l/s水带水头损失：hd=AzLdqxh2=0.00430×25×5.52=3.25m式中：hd—水带水头损失，mLd—水带长度，mAz—水带阻力系数，DN65麻织水带为0.00430所以栓口压力为：Hxh=Hq+hd+Hk=19.11+3.25+2=24.36m其中：Hk--消火栓栓口水头损失按20Kpa计算最不利点消火栓静水压力为：62.3-57.9=4.4m<7m按《高层民用建筑设备防火规范规定》需设增压设施。按照最不利消防竖管和消火栓的流量要求，最不利消防竖管即：X1出水枪数为三73 支，相临消防竖管即：X2出水枪数为三支，次相临消防竖管即：X3出水枪数为2支。Hxh0=Hq+hd+Hk=24.36mHxh1=Hxh0+△H+h=21.81+2.8+0.0267=24.88m式中：△H--0和1点的消火栓的间距mh--0-1管段的水头损失m表5-1消火栓给水系统配水管水力计算表计算管段设计秒流量qx(l/s)L(m)DN(mm)v(m/s)i(KPa/m)il(KPa)0～15.52.81000.630.0890.2671～25.2＋6.08=11.582.81250.870.120.342～311.58＋6.42=18.052.31251.360.2814.643～418.08.41251.370.282.354～536.02.81501.910.441.235～636.0+11.58=47.5836.01502.120.5820.88∑hy=39.71Hxh1=Hq1+hd=+ALdqxh12=qxh12故qxh1=＝＝6.08l/s同理可得：Hxh2=Hxh1+△H+h=24.88+2.8+0.034=27.81m式中：△H--1和2点的消火栓的间距m73 h--1-2管段的水头损失m消火栓灭火系统计算图以此计算下去，可计算得所有管段的沿程水头损失为,∑hy=3.971m进行消火栓水力计算时，按图（五）以技术管路计算，配管水力计算成果见表3-4管路点总水头损失为：HW=3.971×1.1=4.368m消火栓给水系统所需总水压（Hx）应为：Hs=H1+Hxh+HW=57.90-(-4.8)+24.36+4.36873 =86.63m按消火栓灭火总用水量为：Qx=47.58/s选消防泵DA1-150-40型2台水泵，（流量35-50L/S扬程98.4-121.2MN=62.88KW）一用一备。根据室内消防用水量，应设置三套水泵接合器（流量10—15L/S）5.2.4气压给水设备最不利点消火栓静水压力为：62.3-57.9=4.4m<7m则水箱给水水压不能满足最不利点水压，故需设气压给水设备，采用单罐立式气压给水设备，设于屋顶水箱附近。5.2.5气压水罐总容积的计算⑴消火栓系统最不利点所需压力为：HO⑵增压系统的最低工作压力P1：=28.08-4.4=24.68mHO⑶气压罐初始压力P0：P0=（选用立式气压罐，β=1.1）⑷初算气压罐总容积：V==300+50+30=380=0.38m3则V==2.09m⑸气压罐最低工作压力P1下气压罐空气容积V1：根据波—马定律：P1V1=P0V⑹最高工作压力P2：V2=V1-Vx=1.90-0.3=1.6mP2V2=P1V173 ⑺稳压泵启动压力P1‘下气压罐内空气容积V1’：P1‘=P2+0.02=293.08+20=313.08⑻假定工况下缓冲水容积并校核初算时原假定植：⑼重复计算：④气压罐总容积：V==300+50+100=450=0.45m3则V==2.48m⑤气压罐最低工作压力P1下气压罐空气容积：根据波—马定律：P1V1=P0V⑥最高工作压力：=2.25-0.30=1.95mP2V2=P1V1⑦稳压泵启动压力下气压罐内空气容积：=+0.02=284.77+20=304.77⑧假定工况下缓冲水容积并校核初算时原假定植：73 ⑽重复计算：=130L④气压罐总容积：V==300+50+130=480=0.48m3则V==2.64m⑤气压罐最低工作压力P1下气压罐空气容积：根据波—马定律：P1V1=P0V⑥最高工作压力：=2.4-0.3=2.1mP2V2=P1V1⑦稳压泵启动压力下气压罐内空气容积：=+0.02=282.06+20=302.06⑧假定工况下缓冲水容积并校核初算时原假定值：⑾重复计算：=140L④气压罐总容积：V==300+50+140=490=0.49m3则V==2.7m⑤气压罐最低工作压力P1下气压罐空气容积：73 根据波—马定律：P1V1=P0V⑥最高工作压力：=2.45-0.3=2.15mP2V2=P1V1⑦稳压泵启动压力下气压罐内空气容积：=+0.02=281.2+20=301.2⑧假定工况下缓冲水容积并校核初算时原假定值：=⑿稳压泵停止压力下气压罐内空气容积：=+0.05=301.2+50=351.2=301.2×2.01/351.2=1.72⒀校核稳压水容积VS：VS=-=2.01-1.72=0.29＞0.05（符合要求）确定气压罐尺寸：V0=V-V1=2.7-2.45=0.25可选择D=1200H=300选增压泵两台，型号为65GDL24-12-2，Q=24m3/h,H=24m,一备一用；配套电机型号为Y100L-2型电动机，N=3KW。5.2.6消火栓减压孔板的计算:当消防水泵工作时，消火栓处的压力超过0.5Mpa时宜采取减压措施，-1—7的消火栓处均需设减压孔板，计算见下表73 表5-2水泵工作时栓前压力及减压孔板计算表楼层栓前]水压KPa过剩压力可选用孔扳直径mm选用直径mm减至0.5MPa减至0.25MPa16218.115246.314274.713305.112335.511365.910396.39455.28492.17529.02927943～26266565.965.9315.936～26265622.3122.3372.331～25254678.7178.7428.728～24243735.1235.1485.126～23232791.5291.5541.525～23231847.9347.9597.924～2222-1902.3402.3652.323～2222说明：1过剩压力=减压前栓前水压-500（250）Kpa。2减压后的消火栓，栓前水压应不大于500Kpa，并应不小于250Kpa。73 第6章自动喷淋灭火系统计算自动喷淋灭火系统计是一种发生火灾时，能自动喷水并发出火灾信号的控火，灭火消防系统。它具有安全可靠，控火灭火成功率高，经济实用，适用范围广，使用期长等优点。该系统的类型有：湿式喷水灭火系统，干式喷水灭火系统，预作用喷水灭火系统，雨淋喷水灭火系统和水幕系统五种类型。本设计采用闭式自动喷水灭火系统，保证被保护建筑物的最不利点喷头有足够的喷水强度。该建筑属中危险等级，喷水量为16l/s，设计喷水强度为6.00L/min.cm，作用面积为160m，喷头设计压力为9.8×104Pa。6.1湿式喷水灭火系统的主要组件及要求6.1.1闭式喷头闭式喷头是采用热敏释放机构的动作而自动喷水的喷头。本设计采用玻璃球闭式喷头（考虑建筑美观）。通用型，喷头朝下安装。喷头布置场所，应注意防止腐蚀性气体的侵蚀，不得受外力的撞击，经常清除喷头上的灰尘。喷头采用长方形布置，距墙不小于0.5m,不大于1.8m。喷头最大间距为3.6m.6.1.2报警阀门采用湿式报警阀，当发生火灾时，随着闭式喷头的开启喷水，报警阀门也自动开启发出流水信号报警。其报警装置为水力警铃。报警阀门安装与水泵房内，便于操作，距地面高度宜为1.2m。报警阀地面设有排水措施。6.1.3水流报警装置a水流报警器，即（水力警铃）。安装在湿式报警阀附近。当报警阀打开水源，水流将冲动叶轮，旋转铃锤。打铃报警。b水流指示器用于湿式喷水灭火系统，其作用在于当失火时喷头开启喷水或者管道发生泄漏或意外损坏时，有水流过装有水流指示器的管道，则水流指示器即发出区域水流信号，起辅助电动报警作用。c延迟器73 安装在报警阀与水力警铃之间的信号管道上，用以防止水源发生水锤时引起水力警铃的误动作。报警阀开启后，水流需经过30S左右充满延迟器后方可冲打水力警铃。6.1.4节流装置a减压孔板设置在直径为50mm及50mm以上的水平管道上。b孔口直径不小于安装管段直径的50%。c孔板应安装在水流转弯处下游一侧的直管段上，其距离不应小于安装管段管径的两倍。6.1.5检测装置自动喷水灭火系统的下列部位应予检测：a系统控制阀的开启状态。b消防水泵电源供应和工作情况。c水池，水箱的消防水位。d报警阀和水流指示器的工作情况。6.2喷头的选用与布置喷头选用中温级喷头，喷头动作温度厨房为93℃，其余57℃喷头布置形式采用长方形布置，喷头保护半径为3.6m，喷头间距满足:≤2R=2*3.6=7.2m。注：在装置喷头的场所，应注意防止腐蚀性气体的侵蚀。不得受外力的撞击，经常清除喷头上的尘土。系统的设计流量为。6.3管道与阀门布置6.3.1供水管道与报警阀门a供水干管布置成环行，进水管为两条，在管网上设置水泵结合器。b报警阀设置在距地面高0.8-1.5m。c报警阀控制的喷头数不超过800个。d自动喷水灭火系统报警阀后的管网与室内消火栓给水系统，应分开独立设置。e自动喷水灭火系统报警阀后的管道上不应设置其他用水设施。6.3.2喷水管网73 a配水支管：在配水管两侧均匀分布。b配水管：在配水干管两侧均匀分布。c考虑管件施工与维护方便。6.3.3管道负荷a每根配水支管或配水管的直径均不小于25mmb本建筑为中危险等级建筑，每根配水支管设置的喷头数不超过8个。6.3.4系统的泻水措施管道敷设有0.003的坡度，坡向报警排水管，以便系统泻空并在管网末端有充水时的排水措施。6.4管材及其安装6.4.1报警阀以后的管道，应采用镀锌钢管或无缝钢管。6.4.2管道连接：用丝扣连接或焊接，不同管径管道的连接采用异形管。管道支架与防晃支架a吊架与支架的位置以不妨碍喷头喷水效果为原则。一般吊架距喷头的距离应大于0.3m，距末端喷头的距离应不小于0.75m，对圆钢制的吊架，其间距可小至0.075m。b管道支架或吊架的间距公称直径（mm）1520253240507080100间距（m）2.53.03.54.04.55.05.56.07.0c一般在喷头之间的每段配水支管上至少应装一个吊架，但其间距小于1.8m时，允许每隔一段配置一个吊架；若相邻配水管上设吊架时，配水支管上第一个喷头前的管段长度不小于1.8m时，可以不设吊架。吊架的间距应不大于3.6m。d配水支管的末梢管段和邻近配水管段上没有吊架的配水支管，其第一个管段，不论其长度如何，均应设置吊架。e为防止喷头喷水时，管道产生大幅度的晃动，配水立管，配水干管与配水支管上应再加防晃支架。73 f除了管线过长或管子改变方向外，一般每条配水干管或配水管，只需设置一个防止沿管线方向晃动的支架。6.5自动喷水灭火系统的水力计算6.5.1系统的水力计算应用特性系数法计算特性系数法是从系统最不利点喷头开始，沿程计算各喷头的压力，喷水量和管段的累积流量，水头损失，直至某管段累计流量达到设计流量为止。此后的管段中流量不再累计，仅计算水头损失。可根据图，计算如下：图6-1自动喷淋灭火系统计算图表6-1自动喷淋灭火系统计算73 `节点水压PmH2O流量管径和特性流速V=KcQm/s管长Lm管段水头损失h=AQ²LmH2O计算式节点ql/s管段Ql/sQ²l/s管径DNmm比阻A010.001.33q0=K1.330～11.331.77250.43671.00.77h=ALQ2=0.77110.77H1=H0＋h=10.00+0.77=10.771～22.667.08320.093863.01.99h=ALQ2=1.99Q=2Q=2.66212.76H2=H1＋h=12.76侧支管1/1.452.07250.43671.0假定H=10.00，则q=1.33=QH=H＋h=10.77Q=Q=1.4573 2～35.5630.91400.044534.46.06h=ALQ2=6.06Q=Q+2Q=5.56318.82H3=H2＋h=21.35侧支管2’250.43671.0假定H=10.00，则q=1.33=QH=H＋h=10.77Q=Q=1.773～47.3353.73500.011081.951.16h=ALQ2=1.16Q=Q+Q=7.33419.98H4=H3＋h=19.9873 侧支管3’250.43670.45假定Hc’=10.00，则qc’=1.33=QH=Hc’＋h=10.35Q=Q=1.854～59.1884.27500.011083.02.8h=ALQ2=2.8Q=Q+Q=9.18522.782.0H5=H4＋h=22.785～611.18124.99500.001108`2.0h=ALQ2=2.0Q=Q+Q=11.18625.55H6=H5＋h=25.55侧支管4’同支管1~4Q=Q=Q=8.296～719.47379.0700.002891.01.1h=ALQ2=1.11Q=Q+Q=19.4773 726.652.17H7=H6＋h=27.387～820.0400700.002893.03.47h=ALQ2=3.47Q=20.08～920.0400800.00116814.06.54h=ALQ2=3.47Q=20.09～1020.0400800.0011681.00.47h=ALQ2=0.47Q=20.0010～1120.0400800.0011682.00.9311～1220.0400800.0011680.70.3312～1420.04001000.00026746.50.714～泵20.04001500.00003473 最不利点喷头点喷头的静水压力为：62.3-59.1=3.2m<5m按《高层民用建筑设计手册防火规范》规定，需要设增压设施。表6-2最不利管段流速校核管段编号流量q(L/s)管径DN(mm)流速系数K0流速v=k0Q0-11.33251.8832.51-22.66321.052.792-35.56400.84.453-47.33500.473.444-59.18500.474.315-611.18500.475.256-719.47700.2835.57-820.0700.2835.668-920.0800.2044.089-1020.0800.2044.0810-1120.0800.2044.0811-1220.0800.2044.0812-1420.01000.1152.3经校核，管内流速有小于5m/s可将其管径放大一倍。6.5.2喷淋系统的设计秒流量Qs=1.25×QL则：Qs=1.25×16l/s=20l/s6.5.3水泵的选择湿式报警阀水头损失为：H=BkQ2=0.00869×202=0.35m立管选用DN100钢管，喷头出水压力为：ho=0.1Mpa=10m73 管道总水头损失为：∑hy=28.32*1.1=31.15m泵房水损以2m计，则所需水泵扬场为H=Z＋h0＋∑hy＋Hkp=63.6＋10＋31.15＋0.35+2=107.1mHO选用喷淋泵为125MS×7-75型水泵两台（一用一备）。(H=126.7mHOQ=30l/sN=75)配套电机为：Y280S—2湿式报警阀设于水泵房内，水力警铃装于水泵房外的廊道上。配水管支管有0.002的坡，坡向排水管，水泵结合器设为地面式。6.6气压给水设备最不利喷头的静水压力为62.30-59.10=3.20mHO＜5mHO,则水箱给水水压不能满足最不利点水压，故需设气压给水设备，采用单罐立式气压给水设备，设于屋顶水箱附近。气压水罐总容积的计算：⑴自动喷水灭火系统最不利点所需压力为：HO⑵增压系统的最低工作压力P1：=10+3.115-3.2+10=19.915mHO⑶气压罐初始压力P0：P0=（选用立式气压罐，β=1.1）⑷初算气压罐总容积：V==150+50+30=230=0.23m3则V==1.26m⑸气压罐最低工作压力P1下气压罐空气容积V1：73 根据波—马定律：P1V1=P0V⑹最高工作压力P2：V2=V1-Vx=1.14-0.15=0.99mP2V2=P1V1⑺稳压泵启动压力P1‘下气压罐内空气容积V1’：P1‘=P2+0.02=229.32+20=249.32⑻假定工况下缓冲水容积并校核初算时原假定植：⑼重复计算：④气压罐总容积：V==150+50+80=280=0.28m3则V==1.54m⑤气压罐最低工作压力P1下气压罐空气容积：根据波—马定律：P1V1=P0V⑥最高工作压力：=1.40-0.15=1.25mP2V2=P1V173 ⑦稳压泵启动压力下气压罐内空气容积：=+0.02=223.05+20=243.05⑧假定工况下缓冲水容积并校核初算时原假定植：⑽重复计算：=100L④气压罐总容积：V==150+50+100=300=0.30m3则V==1.65m⑤气压罐最低工作压力P1下气压罐空气容积：根据波—马定律：P1V1=P0V⑥最高工作压力：=1.50-0.15=1.35mP2V2=P1V1⑦稳压泵启动压力下气压罐内空气容积：=+0.02=221.28+20=241.28⑧假定工况下缓冲水容积并校核初算时原假定值：73 =⑾稳压泵停止压力下气压罐内空气容积：=+0.05=241.28+50=291.28=241.28×1.25/291.28=1.04⑿校核稳压水容积VS：VS=-=1.25-1.04=0.21＞0.05（符合要求）⒀确定气压罐尺寸：V0=V-V1=1.65-1.50=0.15可选择D=1000H=250V=0.141选增压泵两台，型号为25GDL4-11-3，Q=4m3/h,H=33m,一备一用；配套电机型号为Y90S-2型电动机，N=1.5KW。6.7减压孔板的计算为保证自动喷水灭火系统正常使用，故需设减压孔板，计算见表6-373 表6-3自动喷淋系统减压孔板计算表楼层标高H（m）标高差△H（m）各层最初喷头的最小动压mHO需减压力mHO减压孔板尺寸mm-1-5.04.0109.78-1.05-4.0-10=94.73≥44.733410.09.2109.78-1.19-9.2-10=89.39≥39.393525.214.4109.78-1.33-14.4-10=84.05≥34.0536310.419.6109.78-1.48-19.6-10=78.70≥28.7038415.624.8109.78-1.62-24.8-10=73.36≥23.3640520.830.0109.78-1.76-30.0-10=68.02≥18.0243624.233.4109.78-1.86-33.4-10=64.52≥14.5245727.636.8109.78-1.95-36.8-10=61.03≥11.0348831.040.2109.78-2.05-40.2-10=57.53≥7.5352934.443.6109.78-2.14-43.6-10=54.04≥4.04601039.448.6109.78-2.28-48.6-10=48.9说明：①动压=消防泵扬程-管道总损失-标高差-喷头压力；②按超过50mHO进行减压③按《高层民用建筑设计手册防火规范》，自动喷淋系统的减压孔板孔径不应小于进水管横管管径的。73 第7章建筑内部热水系统7.1热水量7.1.1最高日用水量按要求取每日供应热水时间为24h，取计算用的热水供应温度为70C，冷水温度为15C，取60OC的热水用水定额为150升/床·天。则，最高日用水量为：Q=238×150×10=35.7m/d(70C热水)7.1.2最大时用水量a折合成70C热水的最高日用水量：Qdr=35.7×=29.21m/d70C时的最高日最大时用水量为：Q=k×=6.02×=7.33m/h=2.04l/s其中k计算如下：床位为150时，k=6.84床位为300时，k=5.61可计算出床位为238时的k为：=得：床位为238时的k=6.02b按卫生器具1h的用水量计算Q=∑k·q·n·b式中：Q--设计小时热水量，l/s;q--卫生器具的热水小时用水定额，l/s,取300l/s;73 n--同类卫生器具数目；b--同类卫生器具同时使用百分数，取b=50%，（30%-50%）；k--热水混合系数；而K=式中：t--热水系统供水温度，C，取70Ct--冷水温度，C，取15Ct--混合后卫生器具出水温度，C，取40C，洗脸盆取30C，∴K===0.45查表得：q=300l/h(40C)∴Q=∑k·q·n·b=0.45×300×151×50%=2.83l/s比较Q和Q，为供水安全起见，取较大者作为设计小时用水量，即Q=2.83l/s。7.2耗热量集中热水系统的设计小时耗热量，根据小时热水量和冷、热水温差计算确定。Q=C·（t-t）·Q式中：Q—设计小时耗热量，KJ/h;Q--设计小时热水量，l/s;C--水的比热，KJ/kg·C,取C=4.19KJ/kg·C；t--热水温度，C；t--冷水计算温度，C。∴Q=4190×（70-15）×2.83=652174W73 7.3加热设备的选择计算采用半容积式水加热器，蒸汽表压为1.96×10Pa，相对应的绝对压强为2.94×10Pa，其饱和温度为133C则△t==133-=90.5C式中：△t--热媒和被加热水的计算温差，C，因压力大与70KP，故按饱和蒸汽温度计算；t,t--半容积式水加热器热媒的初温和终温；t,t--被加热水的初温和终温。水加热器的传热面积为：F=式中：--热水系统的热损失附加系数，取=1.2，（为上行下给式）；Q—制备热水所需热量；--由于传热表面结垢影响传热效率的修正系数，取=0.7（0.6～0.8）；k—传热材料的传热系数，W/m,取k=1047W/m；t--热媒和被加热水的计算温差，；∴F==11.8m半容积式水加热器的最小贮水容积，按45min设计小时耗热量计算：V=45×60×Q=45×60×2.83=7641L=7.64m根据换热面积及容积选用水加热器型号为：8号，盘管型号为丙型73 7.4热水配水管网计算计算用图见草图，热水配水管网水力计算中，设计秒流量公式与给水管网计算相同，但查热水水力计算表进行配管和计算水头损失。图7-1热水配水管网计算草图73 表7-1RL1管网水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损mm/m管长Lm沿程水损iLmm浴盆1.0洗脸盆0.5123456789100-110.50.21200.7089.70.7567.281-2111.50.37250.8079.23.4269.282-3223.00.52320.5329.53.4100.303-4334.50.64320.7348.53.4164.904-5446.00.73320.8563.811701.805-6669.01.50500.7830.12.884.286-788121.73500.8939.72.8111.167-81010151.94500.9847.32.8132.448-91212182.12501.0656.32.8157.649-101414212.29501.1869.22.8193.7610-111616242.45700.7523.32.865.2411-1`1818272.60700.7821.52.860.22108.2873 表7-2RL4管网水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损mm/m管长Lm沿程水损iLmm浴盆1.0洗脸盆0.5123456789100-111.00.30250.6146.61.7581.551-2111.50.37250.8079.25.1403.922-3223.00.52320.5329.53.4100.303-4334.50.64320.7348.53.4164.904-5446.00.73320.8563.83.4216.925-6557.50.82320.9575.55.0377.506-7568.01.41500.7125.22.870.567-8578.51.46500.7526.32.873.648-9589.01.50500.7830.12.884.289-10599.51.54500.7931.22.887.3610-1151010.01.58500.8132.92.892.1211-1251110.51.62500.8334.02.895.2012-4`51211.01.66500.8535.82.8100.241948.4973 表7-3RL7管网水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损mm/m管长Lm沿程水损iLmm浴盆1.0洗脸盆0.5123456789100-110.50.35250.791-2111.50.57320.702-3223.00.87320.973-4446.01.23500.654-5669.01.50500.785-68812.01.73500.896-7101015.01.94500.987-8121218.02.12501.068-9141421.02.29501.1873 表7-4RL10管网水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损mm/m管长Lm沿程水损iLmm浴盆1.0洗脸盆0.5123456789100-111.00.30250.611-2111.50.37250.802-3223.00.52320.533-4334.50.64320.734-5446.00.73320.855-6557.50.82320.956-7669.01.50500.787-87710.51.62500.838-98812.01.73500.899-109913.51.84500.9310-11101015.01.94500.9811-12111116.52.03501.0412-10`121218.02.12501.0673 配水管网计算管路总水头损失为：2.55×1.3=3.22m水加热器出口至最不利点配水龙头的几何高差为：62.3-（56.8+0.8）=4.7m此值为最不利点配水龙头的的最小静压值。水箱出口至水加热器的冷水供水管，管径定为DN100，q按7.58l/s计算，则由冷水管水力计算表可得：v=0.88m/s,1000i=16.0,L=3m其水头损失为：∑h=1.3×0.05=0.06m则从水箱出口→水加热器出口→最不利配水龙头，总水头损失为：3.32+0.06=3.38m此值远小于作用水龙头5.96m，故高位水箱的安装高度满足要求。7.5热水回水管网的水力计算表7-5每m钢管外表面积（m）管径DNmm20253240507080100外径mm26.7533.5042.2548.0060.0075.5088.50114.00表面积m/m0.0840.10520.13270.15080.18850.23720.27800.3581加保护层后的外径mm76.7583.5092.2598.00110.00125.50138.50164.00加保护层后的表面积m/m0.24110.26220.28980.30790.34560.39430.43510.515273 =式中：--配水管网中的面积比温降，；--配水管网起点和终点的温度差，一般取=5～15；F—计算管路配水管网的总外表面积,m;表7-6RL1热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h循环流量ql/s1601-23.4250.0335060.081545.08675.710.115260.172-517.8320.0423060.741545.744532.240.115561.325-1014.0500.06061.961546.965191.150.1151062.6010-1’5.6700.08063.021548.022831.110.1151.00.6202.221’63.441’-2’8.0700.080.664.211549.211657.870.1152’64.9822-2’6634.760.0512’-12’7.5800.0890.665.781550.781784.270.16612’66.5712’-14’8.5800.0890.667.471552.472089.470.34914’68.3714’-15’6.51000.1140.669.181554.182113.360.67315’7073 12’66.5712-3’1.5800.0890.666.51551.5361.910.1833’66.253’-2368.6.340.0453’-4’4.3700.080.665.841550.84920.620.1384‘65.424’-1412733.640.0884’-5’4.0500.060.665.081550.08632.690.055’64.755’-256602.790.0514’68.3714’-13’0.5800.0890.668.321553.32124.90.32413’68.2613’-8’7.5800.0890.667.461552.461843.30.1698’66.678’-286862.720.0398’-7’5.2700.080.666.181551.181120.750.137’65.687’-277367.840.0447’-6’2.8700.080.665.411550.41594.40.0866’65.146’-2613921.660.08613’68.2613’-9’1.5800.0890.668.11553.1373.160.1559’67.949’-297034.680.0389’-10’4.3700.080.667.531552.53951.220.11710’67.1210’-11013178.760.07510’-11’4.0500.060.666.781551.78654.170.04211’66.4411’-2’’6832.020.04273 表7-7RL2热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h263.282-32.8250.0335063.351548.35596.84363.423-55.6320.0423063.61548.61515.03563.785-2’11.2500.06064.381549.384366.931.00.6155.962’64.98∑q=6634.76表7-8RL3热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h264.552-32.8250.0335064.621549.62612.51364.693-55.6320.0423064.871549.871554.62565.055-3’11.2500.06065.651550.654479.241.00.6159.973’66.25∑q=6806.3473 表7-9RL4热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h162.261-23.4250.0335062.341547.34709.59262.432-615.8320.0423062.941547.944216.49663.456-4’19.6500.06064.441549.447651.411.00.6156.154’65.42∑q=12733.64表7-10RL5热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h263.0582-32.8250.0335063.121548.12593.1363.193-55.6320.0423063.371548.371507.86563.555-2’11.2500.06064.151549.154346.591.00.6155.245’64.75∑q=6602.7973 表7-11RL6热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h161.691-23.4250.0335061.781546.78701.2261.862-517.8320.0423062.441547.444700.68563.025-1014.0500.06063.661548.665379.071064.310-6’5.6700.08064.721549.722931.331.00.6209.386’65.14∑q=13921.66表7-12RL7热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h263.222-32.8250.0335063.291548.29596.1363.363-55.6320.0423063.541548.541513.16563.735-7’11.2500.06064.71549.74395.235.50.6863.357’65.68∑q=7367.8473 表7-13RL8热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h264.972-32.8250.0335065.011550.01617.33365.113-55.6320.0423065.291550.291567.71565.475-8’11.2500.06066.071551.074516.391.00.6161.298’66.67∑q=6862.72表7-14RL9热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h266.242-32.8250.0335066.311551.31633.37366.383-55.6320.0423066.561551.561607.3566.745-9’11.2500.06067.341552.344628.701.00.6165.312’67.94∑q=7034.6873 表7-15RL10热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h163.961-23.4250.0335064.041549.15736.72264.132-615.8320.0423064.641549.644366.01665.156-10’19.6500.06066.141551.147914.511.00.6161.5210’67.12∑q=13178.76表7-16RL11热损失计算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dm保温系数节点水温t℃平均水温t℃空气温度t℃温差℃热损qKJ/h264.742-32.8250.0335064.811549.81614.86364.883-55.6320.0423065.061550.061560.54565.245-11’11.2500.06065.841550.844496.051.00.6160.5711’66.44∑q=6832.0273 (干管设保温层，保温层厚度取25mm，其余管段不考虑)则，配水管网计算管路的F为：F=0.1052×3.4+0.1327×(6.8＋8)+0.1885×14+0.2372×4.6＋0.3943×(5.7+2.5)＋0.4351×（5.2+5.9）＋0.5152×8.7=18.6m∴==0.538从0’点开始，按公式t=t-·∑f,依次计算出各点的水温值，将计算结果列于表3-10中。式中：t--计算管段的起点温度，t--计算管段的终点温度，∑f—计算管段的散热面积，m如：t=70则：t=70-0.538×0.5152×4.7=68.7根据管段节点水温，取其算术平均值得到管段平均温度值，列于表中。管段热损失按公式：q=DLk(1-)×=DLk(1-)×=131.6DL(1-)×式中：D—管道外径，mk—取41.9KJ/m·h·--保温系数，无保温时，=0；保温时，=0.6（普通保温）。将计算结果列于表中。配水管网的总热损失为：Qs=6634.76+6806.34+12733.64+6602.79+13921.66+7367.84+6862.72+7034.68+13178.76+6832.02+13564.22=101539.43（KJ/h）=28.2（KW）73 总循环流量为：q===0.673(l/s)式中：C--水的比热，KJ/kg·,取C=4.19KJ/kg·；--配水管网起点和终点的温差，取=10。按公式：q=q进行流量分配。式中：q,q--为n,n+1管段所通过的循环流量,l/s;--为n+1段及其后各管段的热损失之和，W；--为n段后的各管段热损失之和，W。所以：q=0.673×=0.349L/sq=0.349×=0.166L/sq=0.166×=0.115L/sq=0.166-0.115=0.051L/sq=0.439-0.166=0.183L/sq=0.183×=0.138L/sq=0.183-0.138=0.045L/s73 q=0.138×=0.05L/sq=0.138-0.05=0.088L/s=0.324L/s=0.324×=0.169L/s==0.130L/s==0.039L/s==0.086L/s==0.044L/s==0.155L/s==0.117L/s==0.038L/s==0.042L/s==0.075L/s将计算结果列于表内，然后计算循环流量在配水、回水管网中的水头损失，取回水管径比相应配水管段管径小1-2级。如下表所示：73 表7-17配水回水管循环水头损失计算表管路管段编号管长Lm管径DNmm循环流量q沿程水头损失流速vm/s水头损失总和mmmmH2O/mH2O配水管路1-23.4250.0986.522.10.21Hp=1.3×∑hy=1.3=82.24mmH2O2-46.8320.0981.459.860.124-58.0320.0981.4511.60.125-1014500.0980.212.940.0510-1’10.3700.0980.060.620.031’-2’2.5700.1960.20.50.062’-3’5.2800.2450.130.680.053’-4’5.9800.3510.2313.570.074’-5’4.01000.4580.090.360.055’-0’4.71000.7460.221.030.09回水管路1-1’42.5320.0981.4561.620.12Hp=1.3×∑hy=1.3=95.67mmH2O1’-2’2.5500.1960.71.750.12’-3’5.2700.2450.291.510.083’-4’5.9700.3510.533.130.114’-5’4.0800.4580.361.440.15’-0’4.7800.7460.884.140.1673 7.6选择循环水泵Q≥q式中：Q--循环水泵的出水量，l/s;q--全日热水供应系统的总循环流量，l/s。上区循环水泵流量应满足：q≥0.746l/s=2.68m/h按公式：H≥H+H式中：H--循环水泵的扬程，kPa;q--全日热水供应系统的总循环流量，l/s;H--循环流量通过配水管路的沿程和局部水头损失，kPa;H--循环流量通过回水管路的沿程和局部水头损失，kPa;q--循环附加流量，一般取设计小时用水量的15%，l/s。其中，q=15%Q=15%×2.83=0.42l/s代入公式，H≥296.58mmH2O=2.96kpa所以，循环泵选择：7.7蒸汽管道计算已知总设计小时耗热量为：Q=652174w=2347826.4KJ/h蒸汽耗量=(1.1-1.2)Q/rh式中：Gmh—蒸汽间接加热热水时的蒸汽耗量，kg/h；rh—蒸汽的汽化热,kj/kg；73 所以，Gmh==1083.44kg/h蒸汽管道管径可查蒸汽管道计算表ζ=0.2mm,选用DN100mm，接上区水加热器的蒸汽管道管径选用DN80。7.8蒸汽凝水管道计算已知蒸汽参数的表压为2个大气压。采用开式余压凝水系统。上区水加热器至疏水器之间的凝水管管径取DN70，疏水器上区选DN100，总回水管管径取DN10073 第8章噪声的控制8.1泵房的消声减振措施8.1.1泵房设在建筑物的底层地下室，远离必须保持安静和防震要求的房间。8.1.2水泵间的门窗应严密；墙体顶板采用隔声材料其表面安装装吸声材料。8.1.3水泵进出管安装xGD2型橡胶挠性接管（双球体），以隔绝水泵转动的震动沿管道传递。8.1.4将水泵底座安装在ZD阻尼型弹簧减振器上，使其与建筑物结构部分分隔离开。8.1.5安装水泵时，应严格核准机轴中心线，以防止由于偏心产生的振动。8.2管道系统的消声8.2.1限制管道内水流速度；一般当管径为50毫米以下时，流速宜采用0.6-1.0M/S；当管径为50毫米以上时，流速宜采用1.0-1.2M/S。8.2.2立管与每隔一定距离设柔性接头，或在最低层设弹簧架防震支架。8.2.3给水管不穿越分道或烟道。8.2.4管道变径时，宜采用渐变异径管，避免管径的急遽变化，连接支管时，应采用叉型连接，避免直角连接。8.2.5适当加大排水管管径。8.3卫生设备的消声减振措施。8.3.1选用低噪声卫生设备8.3.2宜采用充气式水嘴，以节约用水，减少噪音。8.3.3对于口径较大的水龙头，控制水流流入器具的出水流速8.3.4在大便器进水管管端安装消音装置。8.3.5可采用吸音材料将器具与地板，墙壁等隔音及大便器与排水管连接处采用柔性接头等措施。参考文献73 （1）陈耀宗、姜文源编著《建筑给水排水设计手册》1992年12月中国建筑工业出版社（2）核工业第二研究设计院《给水排水设计手册》第一册1986年12月中国建筑工业出版社（3）核工业第二研究设计院《给水排水设计手册》第二册1986年12月中国建筑工业出版社（4）中国市政工程华北设计院《给水排水设计手册》第十册1986年12月中国建筑工业出版社（5）中国市政工程西北设计院《给水排水设计手册》第十一册1986年12月中国建筑工业出版社（6）王增长、曾雪花《建筑给水排水工程》1990年6月中国建筑工业出版社（7）中国建筑标准设计研究所《全国通用给水排水图集》1994年工业出版社（8）《给水排水标准图集合定本》（S、S、S），中国建筑标准设计研究院（9）HermanKoren.HandbookofEnvironmentalHealthandSafety.LEWISPUBLISHERS,INC.,1986（10）NationalStandardPlumbingCode.Washington,DC,1984（11）Harbold,HarryS.SanitaryengineeringProblemsandCalculationsfortheProfessionalEngineer.AnnArbor,197973'