大厦消防给排水设计 84页

'前言本工程是杭州市云舒大厦消防给排水设计，云舒大厦总高为73m，属于一类高层建筑。该大厦是集宾馆、餐饮中心、办公、综合市场等于一体的综合性建筑。云舒大厦可分为标准层、裙房和地下室，本次设计根据要求完成云舒大厦的消防系统和裙房给排水设计。其中消防系统包括消火栓系统和自动喷洒系统。本次工程中消防系统和给水系统分开设置，消火栓系统与自动喷洒系统共同设计。根据规范要求消火栓系统分一个区；自动喷洒系统分区要求不能超过50m。消火栓系统要保证两股水柱能到达任何位置，整个消防系统要保证三个水源（消防水池、消防水箱、水泵接合器）。消火栓系统流量41.9L/s，选用3套水泵接合器，2台消防泵一用一备。自动喷洒系统分为2个区，低区（地下一层至四层）和高区（五层至十七层）。自喷系统流量高低区均为23.94L/s，故均设置2套是泵接合器。消火栓系统和自喷系统合用一套增压设备，包括2台增压泵和一个气压罐。高区分4个报警阀组，低区2个报警阀组。给排水做裙房，包括了餐厅，商场等多种场合用水，选用水箱加水泵的给水方式。总给水流量为3.97L/s，设置2台给水泵互为备用，生活水箱大小为30m3。关键词消防系统给水系统排水系统设计-84- PrefaceThisprojectisthedesignofHangzhouYunshubuildingfirefightsystem,thewatersupplysystemanddrainagesystem.Yunshubuildingtotalheightis73mhigh-risebuilding,belongstoaclass.Thisbuildingisthecollectionhotelsandcateringcenter,office,comprehensivemarketisequaltoanintegratedarchitecture.Yunshubuildingcanbedividedintostandardlayer,podiumandbasement,thisdesignaccordingtotherequirementsoffireprotectionsystemYunshubuildingcompletewiththeskirtbuildingwatersupplyanddrainagedesign.Onefirecontrolsystemincludingfirehydrantsystemandautomaticsprayingsystem.Thefire-systemsystemandwatersupplysystem,firehydrantsystemsetupseparatelywithautomaticsprayingsystemcommondesign.Accordingtotherequirementsspecificationfirehydrantsystempointsaarea;Automaticsprayingsystemzoningrequirementsarenotmorethan50m.Firehydrantsystemtoensurethattwostrandsofwatercolumncanreachanywhere,andthefirecontrolsystemtoensurethatthreewater(fire-fighting,firewatertank,pumpconnectors.it).FirehydrantsystemflowL/s,chooseall3setsofpumpconnectors.it,2setsfirepumpwithaprepareda.Automaticsprayingsystemisdividedinto2areas,lowarea(undergroundlayertofourlayer)andhigharea(fivelayertoseventeenlayer).Sincethespraysystemfloware23.94Lhigh-lowarea/s,sotwosetsofisallsetpump-84- connectorsit.Firehydrantsystemandshareasetofau-tomaticsprinklersystembooster2setsofequipment,includingmudlineboosterpumpandapressuretank.Highdistinguishfouralarmvalvegroup,lowdistrict2alarmvalvegroup.Watersupplyanddrainagedopodium,includedrestaurant,mallsandsoonmanyoccasionswatertank,choosethewater-supplymodeswithpump.Thetotalwaterflow3.97L/sfor2sets,settingthepumpasspare30m3tanksizeforlife.Keywords:Firefightproject;Watersupplyproject;Drainageproject;design-84- 目录前言·····························································Іpreface··························································ІІ第1章工程概况···················································11.1设计题目····················································11.2原始资料····················································11.3工程概况····················································11.4设计目的和任务··············································2-84- 1.4.1设计目的··············································21.4.2设计任务··············································21.5设计要求····················································31.5.1设计图纸要求··········································31.5.2说明书要求············································3第2章消防系统方案确定···········································52.1消火栓系统··················································52.1.1消火栓给水系统设置原则································52.1.2消火栓给水系统组成和类型······························52.2自动喷洒灭火系统············································7-84- 2.2.1自动喷洒系统危险等级··································72.2.2自动喷洒系统设置原则··································72.2.3自动喷洒系统组成和工作原理····························8第3章消火栓系统设计·············································93.1消火栓给水系统布置原则······································93.2消火栓间距计算··············································103.3消火栓设计计算··············································113.3.1水枪喷口压力···········································113.3.2水枪喷口流量···········································123.3.3水带阻力-84- ···············································123.3.4消火栓口所需压力·······································133.3.5水箱高度确定及校核·····································133.3.6消火栓系统水力计算·····································143.3.7消火栓系统的消防泵选择·································153.3.8水泵接合器的选择·······································163.3.9消火栓减压·············································16第4章自动喷洒系统设计···········································244.1自动喷洒灭火系统布置原则·····································194.2自动喷洒灭火系统设计参数选择·································214.3自动喷洒灭火系统计算·········································214.3.1高区计-84- 算···············································214.3.2低区计算···············································28第5章消防设计水量计算············································315.1消防水池、水箱计算···········································315.1.1消防水池计算···········································315.1.2消防水箱计算···········································315.2消防水箱、增压设备计算······································325.2.1增压泵计算············································325.2.2-84- 气压罐计算·············································33第6章生活给水设计················································356.1生活给水系统组成·············································356.2给水方式·····················································356.2.1给水方式··············································356.2.2给水方式选择··········································366.3给水管道布置与敷设··········································376.3.1给水管道布置···········································376.3.2给水管道敷设···········································376.4生活水量计算················································386.5生活给水水力计算············································416.6-84- 生活给水水泵选择·············································53第7章排水系统设计···············································547.1排水系统组成·················································547.2排水管材与附件···············································547.2.1管材····················································547.2.2附件····················································557.3排水系统选择与管道布置敷设···································557.3.1排水系统的选择··········································557.3.2排水管道的布置与敷设····································567.3.3通气系统布置与敷设······································567.4排水系统水力计算·············································577.4.1排水定额················································57-84- 7.4.2排水设计秒流量··········································587.4.3排水系统的水力计算······································597.4.4排水系统的水力计算表和系统图····························607.5排水集水坑计算···············································70参考文献···························································71致谢·······························································72-84- 第1章工程概况1.1设计题目杭州市云舒大厦消防给排水设计1.2原始资料1.2.1土建资料：该建筑图纸主要有：　　1、建筑首层平面图1：100。　　2、各层裙房平面图1：100。　　3、地下室平面图1：100。4、设备层平面图1：1005、标准层平面图1：100。6、顶层平面图1：100。7、水箱间平面图1：100。1.2.2水源资料：市政给水1.3工程概况本工程是杭州市云舒大厦消防给排水设计，云舒大厦总高为73m，属于一类高层建筑。该大厦是集宾馆、餐饮中心、办公、综合市场于一体的综合性建筑。总建筑面积为32000平方米。云舒大厦可分为标准层、裙房和地下室。地下室共一层层高4.2m，地下室中有泵房、空调机房、食堂、员工宿舍、停车场等；裙房共四层，一、二层层高5.1m，其主要功能是综合市场；三、四层层高4.8m，三层是一个人才市场，四层有一个餐饮中心和办公区；四层上面有一层高2.2m的设备层，其中设有宾馆前台；标准层共13层，层高3.6m，主要功能是宾馆客房。-84- 1.4设计目的和任务1.4.1设计目的毕业设计是对一个本科生四年大学专业学习成果的一个综合大检验，涉及本专业所有方面和内容。通过一类高层建筑消防给排水毕业设计，使学生掌握建筑消防和给排水的设计过程、方法和步骤，以及实际工程中管道布置及敷设的一些要求。对设计规范有更加深刻的了解和认识，使学生能够运用所学专业理论知识和实际工程有机结合起来。通过毕业设计提高工程计算和CAD绘图能力以及对本专业在实际工程中和其他专业之间的交圈内容有一定的认识。1.4.2设计任务本次消防系统的主要内容有:消火栓系统，自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统又分:闭式系统(有湿式、干式、预作用、重复启闭预作用四种系统)，开式系统。其中闭式系统中的湿式自动喷水灭火系统最为常用，本工程也采取闭式湿式自动喷水灭火系统。给排水系统的设计内容有：裙房及地下室的给排水系统。另外还有消防水池、消防水箱、生活水箱的设计以及泵房的布置。消火栓系统设计包括消防用水量的确定、消防给水方式确定、消防分区、消火栓立管和消火栓的布置、消防水池、水箱的容积确定；消防管道的水力计算及消防水压的计算来确定消火栓管道的管径；消防水泵的流量、扬程、型号和稳压系统的确定;消防控制系统的确定:消火栓给水系统的施工图绘制及施工要求。自动喷水灭火系统设计任务包括:自动喷洒方案确定、供水方式确定、消防分区确定、喷头布置、喷头型号的确定、管网水力计算来确定各管段的管径和最不利处得水-84- 压、报警阀、水流指示器的选择；自动喷洒系统消防泵的流量、扬程、型号和稳压系统型号的确定；自动控制系统的确定。建筑给排水工程设计的主要内容有：建筑用水量计算，给水方式的确定，排水管道的走向，给排水管道的布置和敷设，管道的水力计算来确定各段给排水管道的管径以及最不利处得水压来确定水泵的流量、扬程及型号，生活水箱的容积确定和构造尺寸确定，管道设备的材料及型号的选用。1.5设计要求根据指导老师要求本次设计以实际工程施工图为衡量标准，尽量达到实际工程施工图要求，另外更重要的是满足规范的规定。1.5.1设计图纸要求1、要求完成一套完整的消防系统施工图，包括有水源、定压系统、水泵、水处理设备等附属设施、管网系统、末端装置。具体内容有：(1)设计说明与主要材料表(2)地下室水泵房、水箱间设备与管道平面布置图(3)一层消火栓、自动喷水平面图(4)标准层消火栓、自动喷水平面图(5)局部详图(6)消防系统图(7)水泵房、水箱间设备与管道系统图2、要求完成部分给排水系统施工图，包括有管网系统、末端装置。具体内容有：（1）地下室水泵房设备与管道平面布置图-84- （2）一层给排水平面图（3）标准层排水平面图（4）局部详图给排水系统图1.5.2说明书要求说明书应该和图纸配套，是本次设计除了图纸以外最重要的东西，说明书中应该对图纸进行补充和说明，并且有必要的计算过程和说明过程，对一些重要的数据和计算公式要注明选择计算过程和出处。说明书的语言要简洁明了，计算过程要清楚流畅。消防系统主要内容：摘要，消火栓、自动喷水系统方案选择，设计秒流量计算，水力计算，末端设备与水源、动力等设备的选择，设计草图，成果总结。给排水系统主要内容：摘要，给排水方案选择（水源、给排水方案、管网系统方案），设计秒流量计算，水力计算，设计草图，成果总结。　不要自己写，要利用word来自动生成。详情请看最后一页谁会把上面的引号改成不是这样的对称形式的呀？-84- 第2章消防系统方案确定2.1消火栓系统2.1.1消火栓给水系统设置原则按照我国《建筑设计防火规范》（GBJ-16—872001版）的规定，下列建筑应设置消火栓给水系统：1.厂房、库房、高度不超过24m的科研楼（存有与水接触能引起燃烧爆炸物品的房间除外）；2.超过800个座位的剧院、电影院、俱乐部和超过1200个座位的礼堂、体育馆；3.体积超过5000立方米的车站、码头、机场建筑物以及展览馆、商店、病房楼、门诊楼、图书馆、书库等；4.超过7层得单元式住宅，超过6层得塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业网点的单元式住宅。5.超过5层或体积超过10000立方米的教学楼等其他民用建筑。6.国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑。2.1.2消火栓给水系统组成和类型1、消火栓系统的组成建筑消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器以及增压水泵等组成。2、消火栓系统的类型1）低压消火栓给水系统：在该系统中，市政管网供水量能够满足消防室外用水要求，水压大于等于0.1MP，但不能满足室内消防水压，故需借助消防车从室外消火栓取水灭火或利用室内消防水泵加压后灭火。在这种系统中，消防管网一般与生产、生活给水合并使用，适用于各类建筑。2）高压消火栓给水系统：在这种系统中，市政给水网或室外高位水池的供水量和供水压力能满足室内、外消防时的用水要求，一般采用生活、生产合并的给水系统，但当最大供水压力大于0.6MP或者大于平时生产、生活的水压时，系统应分开。-84- 消防给水系统由于与生活、生产合并，其水质应符合生活饮水和生产用水水质标准。3）临时高压消火栓给水系统：消防给水系统与生活、生产合并时，其水质应符合生活饮水和生产用水水质标准。4）无加压泵和水箱的室内消火栓给水系统；当室外给水管网的水压和水量任何时候都能满足室内最不利点消火栓的设计水压和水量时采用。其特点是常高压，消火栓打开即可用。5）设有水箱的室内消火栓给水系统；常用在水压变化较大的城市或者居住区。当生活、生产用水量达到最大时，室外管网不能保证室内最不利点消火栓的压力和流量；而当生活、生产用水量较小时，室外管网的压力又较大，能向高位水箱补水。因此，常设水箱调节生活、生产用水量，同时储存10min的消防用水量，水箱确保消防用水不被动用的技术措施。6）设有消防水泵和消防水箱的室内消火栓给水系统：当室外给水管网的水压和水量经常不能满足室内消火栓给水系统的水压和水量要求，或室外采用消防水池作为水源时，室内应该设置消防水泵加压，同时设置消防水箱，储存10min的消防用水量。3、高层建筑应根据其使用性质、火灾危险性、疏散和补救难度等进行分类，并宜符合下表的规定。表2.1建筑分类表名称一类二类居住建筑高级住宅十九层及十九层以上的普通住宅十层至十八层的普通住宅-84- 续表公共建筑1.医院2.高级旅馆3.建筑高度超过50m或每层建筑面积超过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或每层建筑面积超过1500m2的商住楼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1.除一类建筑以外商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼、商住楼、图书馆、书库2.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、档案楼等根据以上原则本次设计消火栓系统选用消防水池+消防泵+消防水箱+增压泵的临时高压消火栓给水系统，对于超压的消火栓采用减压的方法来满足要求，并且保证三个水源（水泵，水泵结合器和水箱）。2.2自动喷洒灭火系统2.2.1自动喷洒系统危险等级将设置自动喷水捏或系统的场所划分为4个等级，即轻危险级、中危险级、严重危险级及仓库危险级，其中中危险级又分为Ⅰ，Ⅱ级；仓库危险级分为Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ级。根据规范要求可知，本工程为中危险Ⅰ级。2.2.2自动喷洒系统设置原则1）大于等于50000纱锭的棉纺厂的开包、清花车间；大于等于5000锭的麻纺厂的分级、梳麻车间；火柴厂的烤梗、筛选部位；泡沫塑料厂的预发、成型、切片、压花部位；占地面积大于1500m2的木器厂房；占地面积大于1500m2或总建筑面积大于3000m2的单层、多层制鞋、制衣、玩具及电子等厂房；高层丙类厂房；飞机发动机试验台的准备部位；建筑面积大于500m2的丙类地下厂房；2）每座占地面积大于1000m2的棉、毛、丝、麻、化纤、毛皮及其制品的仓库；每座占地面积大于600m2的火柴仓库；邮政楼中建筑面积大于500m2的空邮袋库；建筑面积大于500m2的可燃物品地下仓库；可燃、难燃物品的高架仓库和高层仓库（冷库除外）；-84- 3）特等、甲等或超过1500个座位的其它等级的剧院；超过2000个座位的会堂或礼堂；超过3000个座位的体育馆；超过5000人的体育场的室内人员休息室与器材间等；4）任一楼层建筑面积大于1500m2或总建筑面积大于3000m2的展览建筑、商店、旅馆建筑、以及医院中同样建筑规模的病房楼、门诊楼、手术部；建筑面积大于500m2的地下商店；5）设置有送回风道（管）的集中空气调节系统且总建筑面积大于3000m2的办公楼等；6）设置在地下、半地下或地上四层及四层以上或设置在建筑的首层、二层和三层且任一层建筑面积大于300m2的地上歌舞娱乐放映游艺场所（游泳场所除外）；7）藏书量超过50万册的图书馆。2.2.3自动喷洒系统组成和工作原理1）系统组成：自动喷水灭火系统由闭式喷头、管道系统、湿式报警阀、报警装置和供水设施。2）工作原理：火灾发生时，高温火焰或者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，则水流指示器被感应送出电信号。在报警控制器上指示某一区域已经在喷水，持续喷水造成湿式报警阀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。干管和配水管，同时进入延迟器，继而压力开关动作、水力警铃发出火警声号。此外，压力开关直接联锁自动启动消防水泵或者根据水流指-84- 第3章消火栓系统设计3.1消火栓给水系统布置的原则1、消火栓布置原则：1)保证任何一点均应有两股水柱能够灭火；除设备层均应设消火栓；每个消火栓保护半径25米（计算确定）；　　2)室内消火栓应设在明显易于取用地点，栓口离地面安装高度为1.1m，栓警信号口宜向下或与墙面垂直安装，同一建筑内应选用同一规格的消火栓、水带和水枪，以方便使用。　　3)同一建筑内采用同一规格的消火栓、水带、和水枪为保证及时灭火，每个消火栓处应设置直接启动消防水泵按钮或报警信号装置。4）火栓应设置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。建筑物设有消防电梯时，其前室应设消火栓。在建筑物屋顶应设一个检查用消火栓，同时还能起到保护本建筑物免受邻近建筑火灾的波及。5）消防电梯间前室内应设置消火栓；室内消火栓栓口处的出水压力大于0.5MPa时，应设置减压设施；静水压力大于1.0MPa时，应采用分区给水系统。2、高层建筑消火栓管道布置原则1）高层建筑消火栓给水系统应为独立系统，不得与生产、生活给水系统合用，但是水池、水箱可以合用。若水池、水箱合用时应该采取消防用水不得被生活、生产用水占用。2）室内消防管道布置。为了保证供水安全，应布置成环状，其间消防立管的布置应保证同层相邻的两个消火栓水枪所射出的充实水柱，能够同时到达室内任何部位。但对于层数小于等于18的单元式住宅和层数小于等于18层，每层小于等于8户，建筑面积小于等于650平方米的塔式住宅，按我国《高规》规定允许设一根立管（连接消防电梯前室消火栓的消防立管除外），但必须采用双阀双口消火栓。消防管网的进水管不应少于2根，其中1根不能使用时，其余进水管仍应保证供应需要的水量和水压。但同上述条件相同的塔式住宅，可以布置1根进水管。每根消防立管的直径按通过消防流量计算确定，但不小于100mm。-84- 3）室内管网阀门布置以便于检修而又不过多影响室内供水为原则。在高层主题建筑检修管道时关闭阀门而停用的立管不多于1根。当管网中立管不少于4根时，关闭阀门使立管检修数量为不相邻的两根。对与高层建筑相接的附属建筑阀门，设置要求与低层建筑室内管网阀门布置要求相同。4）高层建筑室内给水系统应与自动喷洒灭火系统分别独立设置。但经过计算合理时，可以合用消防泵，这时水泵出水管应分别接至消火栓给水干管和自动喷洒灭火系统干管。切忌把消火栓干管接到自动喷水灭火系统的报警阀后，这是避免因消火栓使用或者故障漏水而使自动喷洒迷惑系统误报警造成损失。3、消火栓系统分区原则：高层建筑室内给水系统：建筑高度10层及10层以上的住宅以及超过24m的其他建筑物内，设置的室内消火栓给水系统，称之为高层建筑室内消火栓给水系统。高层建筑发生火灾时，由于受到消防车水泵压力和水带的耐压强度等的限制，一般不能直接利用消防车从室外水源抽水送到高层部分进行扑救，而主要依靠室内设置的消火栓给水系统来扑救。室内消火栓给水系统主要扑救初期火灾。3.2消火栓间距计算多排消火栓2股水柱到达室内任何部位时，消火栓间距布置的保护半径R计算式为：（3-1）式中：--水带展开时的弯曲折减系数，一般取0.8～0.9；--水带长度，m；--水枪充实水柱倾斜45°时的水平投影长度，对一般建筑（层高3～3.5m）由于净高的限制，一般按计；对于层高大于3.5m的建筑，；--水枪的充实水柱长度，m。本建筑消火栓：水枪采用直流式，喷嘴口径为19mm，配65mm的水带（化纤水带），水带长25m，充实水柱。根据计算式3-1计算保护半径：保护半径R=cLd+h=0.8×25+12×sin45=28.5m-84- 由此，本次设计中消火栓布置时取保护半径为25m。3.3消火栓设计计算3.3.1水枪喷口压力根据《建筑消防设备工程》中喷口压力公式为：(3-2)式中：--水枪喷嘴处的压力；--实验系数，可查表3.1。--充实水柱；--与水枪喷嘴口径有关的阻力系数，可按经验公式计算，其值已列入表3.2。表3.1系数f值Hm/mH2O681012161.191.191.201.211.24表3.2系数值df/mm1316190.01650.01240.0097很据表3.13.2得f=1.2，=0.0097，Hm=12代入公式3-2得Hq=1.2×12/1--0.0097×1.2×12=16.7m3.3.2水枪喷口流量根据《建筑消防设备工程》中喷口流量公式为：-84- （3-3）式中：--水枪的射流量；--水枪喷嘴处的压力；--水枪水流特性系数，与水枪喷嘴口径有关，表3.3。表3.3特性系数B水枪喷口直径/mm13161922B0.3460.7931.5772.836查表3.3得B=1.5773.3.3水带阻力水带水头损失计算公式为：hd=Az×L×q2xh（3-4）式中：--水带水头损失，m；--水带长度，m；--水枪的射流量L/S；--水带阻力系数；见表3.4表3.4水带阻力系数AZ水带直径/mm-84- 水带材料506580麻织0.015010.004300.00150化纤0.006770.001720.00075查得代入公式3--4得hd=Az×Ld×q2xh=0.00172×25×5.13×5.13=1.13mH2o3.3.4消火栓口所需水压消火栓口所需压力按下式计算：(3-5)式中：--消火栓口的水压，mH2O；，--水枪喷嘴处的压力，mH2O；--水带水头损失，mH2O；--消火栓栓口水头损失，按计算。将以上各个计算数据代入公式3-5得：3.3.5水箱高度确定及校核由建筑图纸可知，水箱最低水位高程70.2m，最不利消火栓口高为66.2,m，则最不利消火栓口的静水压力为70.2-66.2=4mH2O，之间管段沿程局部阻力为1.6mH2O，故根据《高层民用建筑设计防火规范》，最不利处消火栓静水压力小于0.5MP，必须设置增压设备。3.3.6消火栓系统水力计算根据最不利点消防竖管和消火栓流量分配要求，最不利立管为L1，出水枪支数为3支；次不利立管为L2，出水枪支数为3支；次不利相邻消防立管为L3，出水枪支数为2支。-84- 消火栓水力计算个管段编号及走向等见图3-1和图3-2。计算1点水压：1点流量qxh"=5.13L/s计算2点流量：2点压力为：Hxh2=Hxh+1-2高差+1-2水头损失=19.83+3.6+3.6x0.00795=23.46mH2O2点流量为：计算3点流量：3点压力为：Hxh3=Hxh2+2-3高差+2-3水头损失=23.46+3.6+3.6×0.0308=27.17mH2O3点流量为：其他管段的水力计算结果见表3.5水力计算表表3.5消火栓水力计算表管段流量（L/S）管段长（m）管径（mm）流速(m/s)比摩阻i(kpa/m）阻力（kpa）1-25.133.6DN1000.610.762.742-310.73.6DN1001.160.2740.993-416.956.9DN1001.950.77140.35续表4-516.96.2DN1002.030.573.525-631.910.7DN1002.270.3543.796-741.929.7DN1002.280.7622.57-84- 7-841.90.8DN1002.280.760.618-941.93.1DN1002.280.762.369-1041.922.2DN1002.280.7616.8710-1141.921.4DN1502.280.7616.2611-1241.96.2DN1502.280.764.7根据水力计算表，最不利管段的沿程阻力位h=hy=114.76KPa=11.48mH2O管段的局部阻力损失为沿程阻力的10%即hj=h×10%=11.48×0.1=1.15mH2O总损失H=44.18+1.15=12.98mH2O3.3.7消火栓系统的消防泵选择消防泵的选择主要根据水力计算的消防流量和阻力损失。消防水泵扬程按下式计算：(3-6)式中：--消防水泵的扬程，；--水枪喷嘴造成设计所需充实水柱长度时所需水压，；--消防水龙带的水头损失，；--管网的水头损失，；--消防水池与最不利消火栓之间的高差，。经过上式计算得：Hb=16.7+1.13+12.98+65.9=96.71mH2O根据消火栓系统水力计算，流量为41.9L/S，扬程为96.7mH2O。选择XBD11.4/45--150X6型立式消防泵，选用2台互为备用，其流量为45L/S，扬程为114mH2O，转速为1480r/min，效率为78%。3.3.8水泵接合器的选择-84- 按《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045--2006)规定：每个水泵接合器的流量应按10~15L/S计算，本次设计消火栓系统的设计流量为41.9L/S，故应该设置3个水泵接合器，型号为SQX-150-1.6。3.3.9消火栓减压根据水力计算的结果得知，当消火栓系统工作时，从第8层开始往下的消火栓口静水压力超过0.5MP，需要减压。本次设计采用减压消火栓，根据每层的剩余压力不同来消除多余压力。减压以后可以防止压力过大损坏消火栓，也可以防止消耗过多的消防贮水量。-84- 图3-1消火栓系统图（一）-84- 图3-2消火栓系统图（二）第4章自动喷洒系统设计4.1自动喷洒灭火系统布置原则1、动喷洒喷头布置原则-84- 1）直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头之间的间距以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，并应不大于2.1的规定，且不宜小于2.1m。表4.1同一根配水支管上的喷头的间距级相邻配水支管的间喷水强度/（L/min·m2）正方形布置边/m矩形或平行四边形布置的长边边长/m1只喷头的最大保护面积/m2喷头与端墙的最大距离/m44.44.520.02.263.64.012.51.883.43.611.51.7123.03.69.01.52）出吊顶型喷头及吊顶下安装的喷头外，直立型、下垂型喷头，器溅水盘与顶板的距离，应不小于75mm，且应不大于150mm。3）直立型、下垂型标准喷头的溅水盘以下0.45m、其他直立型、下垂型喷头的溅水盘以下0.9m范围内，如有屋架等间断障碍物或管道时，喷头与邻近障碍物的最小水平距离宜符合下表的规定。表4.2喷头与邻近障碍物的最小水平距离（m）喷头与邻近障碍物的最小水平距离ac、e或d≤0.2c、e或d＞0.23c或3e（c与e取大值）或3d0.64)边墙型喷头，其溅水盘与顶板的距离不应小于100mm，且不宜大于150mm，与背墙的距离不应小于50mm，并不应大于l00mm。水平式边墙型喷头溅水盘与顶板的距离不应小于150mm，且不应大于300mm。5）直立型、下垂型喷头与靠墙障碍物的距离，应符合规范上的相关规定。2、喷头的选择原则1）速不做吊顶的场所，当配水支管布置在梁下时，应采用直立型喷头。2）在有吊顶的场所应采用下垂型或吊顶型喷头。顶板为水平面的轻危险等级、中危险I级居室和办公室，可采用边墙型喷头。3）公共娱乐场所、中庭环廊；医院、疗养院的病房及治疗区域，老年、少儿、残疾人的集中活动场所；超出水泵接合器供水高度的楼层；地下的商业级仓库宜采用快响应喷头。4）闭式系统的喷头，其公称动作温度宜高于环境最高温度30OC。一般在不易接受热量的部位可采用温度等级较低的喷头，如57O-84- C；在局部温度较高的部位可采用温度等级较高的喷头。3、自动喷洒管道和管件布置原则自动喷水灭火系统中，设有2个及其以上报警阀组时，报警阀组前得供水管宜成环状。1)安装的管道宜有坡度，并应坡向泄水阀。充水管道的坡度不宜小于2‰，准工作状态不充水管道的坡度不宜小于4‰。2)管道的工作压力不应大于1.20MPa，并不应设置其他用水设施。3)喷水灭火系统应设报警阀组。保护室内钢屋架等建筑构件的闭式系统，应设独立的报警阀组。水幕系统应设独立的报警阀组或感温雨淋阀。一个报警阀组控制的喷头数应符合下列规定：1>干式系统、预作用系统不宜超过800只；干式系统不宜超过500只。2>配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时，应只将数量较多一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。4）力警铃的工作压力不应小于0.05MPa，并应符合下列规定：1>设在有人值班的地点附近；2>报警阀连接的管道，其管径应为20mm，总长不宜大于20m。5)管道的连接，应采用沟槽式连接件(卡箍)，或丝扣、法兰连接。报警阀前采用内壁不防腐钢管时，可焊接连接。6）系统中直径等于或大于100mm的管道，应分段采用法兰或沟槽式连接件(卡箍)连接。水平管道上法兰间的管道长度不宜大于20m；立管上法兰间的距离，不应跨越3个及以上楼层。净空高度大于8m的场所内，立管上应有法兰。7)管道的固定：喷水时，管道会引起晃动，而且管网充水后具有一定的重量，因此，应设置管道吊架、支架和防晃支架。8）每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50m。报警阀组宜设在安全及易于操作的地点，报警阀距地面的高度宜为1.2m。除报警阀组控制的喷头只保护不超过防火分区面积的同层场所外，每个防火分区、每个楼层均应设水流指示器。每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设末端试水装置，均应设直径为25mm的试水阀。根据以上自动喷洒布置原则对本次自动喷洒系统进行选型和布置喷头及管道。并对自动喷洒系统进行分区，将该系统分为2个区(低区、高区)，地下室和1~4层裙房为低区；第5层开始的标准层为高区。喷头选用黄色玻璃球喷头喷头，公称动作温度79OC，环境温度最高49OC。地下室选用型号ZSTZ-15直立型玻璃喷头，K=80；其他喷头选用ZSTX-15下垂型玻璃喷头，K=80。-84- 4.2自动喷洒灭火系统设计参数选择根据危险等级原则可知，云舒大厦的自动喷洒等级属于中危险I级，其设计参数根据表4.3确定。表4.3民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数火灾危险等级净空高度/m喷水强度/(min-1·m-2)作用面积/m2轻危险级4160中危险级I级6II级8严重危险级I级12260II级164.3自动喷洒灭火系统计算4.3.1高区计算采用作用面积法来进行水利计算。根据以上原则得知，本建筑为中危险I级，查的其设计数据为：喷水强度为6L/min·m2，作用面积为160m2。喷头的特性系数K=80，喷头工作压力取0.1MP，作用面积为长方形。长边，取L=15.5m，短边为11m。根据这个长方形在平面图上画出范围，作用面积内共有18个喷头。1)每个喷头的喷水量计算公式为：(4-1）式中：--喷头出流量，L/s；--喷头工作压力，MPa；--喷头流量系数，标准喷头。将所得数值代入公式4-1得-84- K=80p=0.1MP2)作用面积内设计秒流量计算公式为：（4-2）式中：--系统设计流量，；--作用面积内的喷头数；--喷头流量，。将数值代入公式4-2得：23.94L/s3）理论秒流量计算公式为：（4-3）式中：Qi--系统理论计算流量，；F--作用面积，m2；q--喷头流量，。代入数值得Qi=15.5×11×6/60=17.05L/s比较Qs与Qi得：Qs/Qi=23.94/17.05=1.4，符合规范要求。4）作用面积内的计算平均喷水强度计算公式为：（4-4）式中：qp--平均喷水强度，；F--作用面积，m2；n--喷头个数。代入数值得qp=80×18/15.5×11=8.4L/min·m2>6L/min·m2-84- 符合规范上的强度要求。5）喷头保护半径按公式A2+B24R2(4-5)式中：A--喷头距离之间的长边，m；B--喷头距离之间的短边，m；R--喷头的保护半径，m。根据平面图可知：喷头之间的长短边分别为3.1m，2.1m。6）作用面积内最不利处4个喷头的喷水强度作用面积内最不利处4个喷头保护面积为：F0=4.2×6.2=26.04m2每个喷头的保护面积为F0/4=26.04/4=6.51m2其平均喷水强度为：Q=80/6.51=12.2L/min·m2>6L/min·m2符合规范要求。7）水力计算公式流速计算公式：V=KcQ（4-6)式中：Kc--流速系数，m/L，查表4.4；Q--流量，L/s。表4.4流速系数Kc值管径（mm）1520253240507080100125150Kc5.853.1051.8831.050.80.470.2830.2040.1150.0750.053沿程阻力损失公式：h=ALQ2（4-7)-84- 式中：h--沿程水头损失，mH2O；A--管道比摩阻，查表4.5；L--管段长度，m；Q--管段流量，L/s。表4.5管道比摩阻值钢管管径（mm）AQ(L/s)158.809201.643250.4367320.09386400.04453500.01108700.002893800.0011681000.00026741250.000086231500.00003395根据管段编号走向等见图4-1，其他计算过程和结果见表4.6。表4.6高区水力计算表管段号管径/mmQQ2流速1-2251.331.770.43672.11.632.52-3322.667.080.093862.11.392.793-4323.9915.920.093862.13.144.194-5405.3228.30.044532.12.654.265-6506.6544.220.011082.11.033.126-7507.9863.680.011082.11.483.75-84- 7-8509.3186.680.011081.051.004.378-9709.3186.680.0028933.10.782.639-108018.62346.70.00026745.20.482.1410-1110023.94573.10.00026742.20.342.7411-1210023.94573.10.00026747.71.182.7412-1310023.94573.10.000267412.31.882.7413-1415023.94573.10.00026744.30.11.314-1515023.94573.10.000267491.91.81.3h=18.88mH2O局部阻力按沿程阻力的20%取即hj=18.88×0.2=3.78mH2O系统设计流量为23.94L/s。8）高区自动喷洒泵的选择节点15处的压力计算公式为：(4-8）式中--最不利点喷头的工作压力，=10；--从最不利点喷头至15的管道沿程水头损失；--报警阀的局部水头损失，设计规范定为4.00；--水流指示器的局部水头损失，设计规范定为2.00；--最不利的喷头与15点处的高差，m。查系统图标高可知Z=71.8m，代入公式4-8得：H15=110.48mH2O根据高区设计流量为23.94L/s，所需压力为110.48mH2O选择自动喷洒高区泵。选择100DLX7型水泵2台互为备用，流量27.8L/s，扬程140mH2O，r=1450r/min，电动机功率为75KW，效率为72%。9）水泵接合器-84- 根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045--95）)规定：每个水泵接合器的流量应按10~15L/S计算，高区自动喷洒设计流量为23.94L/S，故应该设置2个水泵接合器，型号为SQX-150-1.6。-84- 图4-1高区自动喷洒系统图4.3.2低区计算　低区水力计算同高区，低区系统图及各管段编号见图4-2，计算结果及过程见表4.5。低区采用标准喷头，K=80，作用压力为0.1MP，设计喷水强度6L/min·m2，作用面积为160m2。形状采用长方形，长边，取16m，短边取15.5m，作用面积内喷头个数为18个。1）每个喷头喷水量2）作用面积内设计秒流量3）理论秒流量Qi=16X10.5×6/60=16.8L/s比较Qs与QiQs/Qi=23.94/16.8=1.44）作用面积内计算平均喷水强度qp=18×80/16×10.5=8.5>6L/min·m2，符合要求5）推求保护半径，R取2.1m。6)作用面积内最不利处4个喷头喷水强度保护面积为F=（1+3.2+1.6）×（1.2+2.65+1.33）=30.1m2每个喷头的保护面积F1=F/4=7.53m2其平均喷水强度q=80/7.53=10.6L/min·m2>6L/min·m2，符合要求。-84- 7)水力计算计算结果及过程见表4.7，系统图及各管段编号见图4-2。表4.7低区水力计算表管段号管径/mmQQ2流速1-2251.331.770.43672.652.12.52-3322.667.080.093862.651.72.793-4323.9915.920.093862.653.94.24-5405.3228.30.044532.653.34.3续表5-6506.6544.220.011082.651.33.16-7507.9863.70.011081.330.943.77-8707.9863.70.0028933.20.62.38-98015.96254.70.0011683.20.953.39-1010023.94573.10.00026743.20.492.710-1110023.94573.10.00026743.20.492.711-1210023.94573.10.00026743.20.492.712-1310023.94573.10.00026743.30.52.713-1410023.94573.10.00026742.50.382.714-1510023.94573.10.000267415.12.32.715-1610023.94573.10.00026744.20.52.716-1715023.94573.10.0000341.30.031.317-1815023.94573.10.00003466.71..31.3局部阻力按沿程阻力20%取，即0.2×21.27=4.3mH2O。按公式4-8计算18点处压力H18=H0+1.2h+Hkp+Hsl+Z=10+25.57+4+2+47=88.57mH2O根据流量23.94L/s，压力88.57mH2O来选择低区自动喷洒消防泵。选用100DL×6型消防泵2台，互为备用。流量27.8L/s，扬程120m，转速n=1450r/min，效率为72%，电动机功率为55KW。-84- 8）水泵接合器根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045--95）)规定：每个水泵接合器的流量应按10~15L/S计算，低区自动喷洒设计流量为23.94L/S，故应该设置2个水泵接合器，型号为SQX-150-1.6。9）低区减压由于高低区共用一套增压设备，故从消防水箱到低区的水压太大，需要设置减压阀，防止超压损坏自动喷洒系统。减压前水压为7.58MP，减压后为3.62MP即可满足低区自动喷洒系统工作压力。-84- 图4-2低区自动喷洒系统图-84- 第5章消防设计水量计算高层建筑的消防用水量按室内、外用水量之和计算。建筑物内设有消火栓、自动喷洒等灭火系统时，其室内消防用水量按需要同时开启上述设备用水量之和计算。5.1消防水池、水箱计算5.1.1消防水池计算1）消火栓系统水量计算高层民用建筑消火栓系统用水量，根据规范要求室外30L/s，室内40L/s，每根竖管最小流量15L/s，每支水枪最小流量5L/s。消火栓消防水池消防贮水量按下式确定：(5-1)式中：--消防用水容积，；--室内、外消防用水量，；--水池连续补充水量，；--火灾延续时间，本建筑为3h。根据水力计算消火栓系统用水量为41.9L/s，代入上式计算得消火栓消防水池大小为344.5m3。2）自动喷洒系统水量计算自动喷洒计算公式也用5--1，火灾延续时间为1h，根据水力计算自动喷洒高低区消防水量总和为47.88L/s，代入公式5--1计算得自动喷洒贮水量大小为136.4m3。消防水池总容积为消火栓和自动喷洒贮水量之和。V=Vxh+Vzp=344.5+136.4=480.9m3。5.1.2消防水箱计算-84- 对按我国《建筑设计防火规范》（GB50016）中规定，底层建筑消防贮水量应储存10min的室内消防用水量。居住建筑的高位消防水箱的消防用水量不小于6m3；当室内消防用水量不大于25，经计算水箱储水量大于12m3，仍可采用12m3；当室内消防用水量大于25L/s，经计算水箱储水量大于18m3，仍可采用18m3。高层建筑的消防水箱中消防储水量，一类建筑（住宅除外）不小于18m3，二类建筑（住宅除外）和一类建筑中的住宅不小于12m3，二类建筑的住宅不小于6m3。消防水箱的消防贮存水量应下公式确定：(5-2)式中--消防水箱贮存消防水量，m³；--室内消防用水总量，L/s；0.6--单位换算系数。由水力计算可知，消火栓用水量为41.9L/s，自动喷洒用水量为23.94L/s，Qx=41.9+23.94=65.84L/s，代入公式5-2得，Vx=39.5L/s。应保证10min的消防水量，故消防水箱的容积为：V=39.5×10×60=23700L=23.7m3由于本建筑的屋顶水箱间的大小限制，消防水箱的容积选用18m3。选用3m×3m×2m即可满足要求。5.2消防水箱增压设备计算在高层建筑中，当消防水箱的高度与最不利处消火栓处静水压力不能满足《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045--97）要求时，应设置增压设备来满足压力。水箱最低水位高程70.2m，最不利消火栓口高为66.2,m，则最不利消火栓口的静水压力为70.2-66.2=4mH2O。消防水箱出水口道最不利消火栓口之间管段沿程局部阻力为1.6mH2O，故根据《高层民用建筑设计防火规范》，最不利处消火栓静水压力小于0.5MP，必须设置增压设备。5.2.1增压泵计算-84- 1）消火栓专用时，Q=5L/s。2）自动喷洒专用时，Q=1L/s。本设计中消火栓系统和自动喷洒系统共用一套增压设备，故增压泵的流量取6L/s，。水箱出水流量为Q=6L/s，管径为DN100，流速v=0.69m/s，比摩阻i=0.105KPa/m。以消火栓为准计算扬程：最不利点消火栓充实水柱Hm=12mH2O；高差为4m，沿程局部阻力为1.6mH2OH=12+1.6+4=17.6mH2O以自动喷洒为准计算扬程：高差为1.1m，管线总长为186.5m计算的沿程局部阻力为5.4mH2O，喷头的工作压力为0.1MP=10mH2O。H=1.1+5.4+10=16.5mH2O。因为共用一套增压系统，故扬程取大的一项，取H=17.6mH2O根据流量6L/s，扬程H=17.6mH2O来选择增压泵，选用65DL×2型增压泵2台，互为备用。流量8.33L/s，扬程32.0mH2O，转速1450r/min，电机功率5.5KW，效率62%。5.2.2气压罐计算气压罐设置在消防系统中用于稳定其优点为：灵活性大，设置位置不受限制，便于隐蔽，安装、拆卸都很方便。成套设备均在工厂生产，现场集中组装，占地面积小，工期短，土建费用低。实现了自动化操作便于维护管理。气压水罐为密闭罐，不但水质不易污染，同时还有助于消除给水系统中水锤的影响。其缺点为：调节容积小，贮水量少，一般调节水量仅占总容积的20%-30%，压力容器制造加工难度大。对给水附件的寿命有一定影响，而且耗电量也比较大，平均效率低。根据规范要求，消火栓系统贮水容积不少于300L，自动喷洒系统不少于150L，本工程为消火栓系统和自动喷洒系统共用，故应不小于450L。稳压水容积不小于50L。气压罐总容积计算公式：(5-3）式中：--气压罐的总容积，；-84- 　　　--容积附加系数，隔膜式气压罐为1.05，卧室水罐宜1.25，立式水罐宜为1.10；--（气压罐最小工作压力）与（气压罐最大工作压力）之比，宜为0.5~0.9；--气压罐的水调节容积，；根据上述要求，气压罐可调节容积为450L即Vql=0.45m3。取=0.6，=1.10代入公式5-3得：Vq=1.1×0.45/1-0.6=1.24m3。第6章生活给水设计6.1生活给水系统组成建筑内部给水系统一般由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成。-84- 1）引入管从室外给水管网的接管点引至建筑内部的管段。2）水表节点水表节点是安装在引入管上的水表及其前后设置的阀门和泄水装置的总称。3）给水管段给水管段包括干管、立管、支管和分支管，用于运输和分配用水。4）给水附件管道系统中调节水量、水压、控制水流方向、改善水质，以及关断水流，便于管道、仪表和设备检修的各类阀门和设备。5）配水设施生活、生产和消防给水系统管网终端用水点上的装置。6）增压和贮水设备增压和贮水设备包括升压设备和贮水设备。6.2给水方式给水方式即指建筑内部给水系统的供水方案。合理的供水方案涉及到各项因素，如技术因素、经济因素等。在初步确定给水方式时，对层高不超过3.5m的民用建筑，给水系统所需的压力H（自室外地面算起），可以用以下经验法估算：1层（n=1）为100KPa，2层（n=2）为120KPa，3层（n=3）以上每增加1层，增加40KPa（即H=120+40×（n-2)KPa,其中n2）。6.2.1给水方式1、依靠外网压力的给水方式1）直接给水方式由室外给水管网直接供水，为最简单、经济的给水方式。适用于室外给水管网的水量、水压在一天内均能满足用水建筑额要求。2）设水箱的给水方式设水箱的给水方式宜在室外给水管网供水压力周期性不足时采用。2、依靠水泵升压给水方式1）设把水泵的给水方式设水泵的给水方式宜在室外给水管网的水压经常不足时采用。当建筑内用水量较大且均匀时，可以采用恒速水泵供水；当建筑内用水不均匀时，宜采用一台或多台水泵变速运行供水，以提高水泵的工作效率。-84- 2)设水泵、水箱的联合的给水方式设水箱和水泵的给水方式宜在室外给水管网压力低于或者经常不满足建筑内给水管网所需的水压，且室内用水不均匀时采用。3）气压给水气压给水方式即在给水系统中设置气压给水设备，利用该设备的气压水罐内气体的可压缩性，升压供水。气压水罐的作用相当于高位水箱，但其位置可根据需要设置在高出或低处。该给水方式宜在室外给水管网压力低于或经常不能满足建筑内部给水管网所需水压，室内用水不均匀，且不宜设置高位水箱时采用。4）分区给水方式当室外给水管网的压力只能满足建筑下层供水要求时，可采用分区给水方式。高层建筑分区给水方式又分：水泵并列分区给水方式：其优点是供水可靠、设备布置集中，便于维护、管理，省去水箱占用面积，能量消耗较少。缺点是水泵数量多，扬程各不相同。水泵串联分区给水方式：其优点是供水可靠，不占用水箱使用面积，能量消耗较少。缺点是水泵数量多，设置不集中，维护、管理不便，启动时顺序应由下至上。水泵供水减压阀减压分区给水方式：其优点是设备与管材少，投资省，设备布置集中，省去水箱占用面积。缺点是，供水安全性不理想，低区水压损失大，能量消耗多。5）分水质给水方式6.2.2给水方式选择原则1）尽量利用外部给水管网的水压直接供水。在外部管网水压和流量不能够满足整个建筑用水要求时，则建筑下层应利用外网水压直接供水，生层可设置加压和流量调节装置供水。2)除高层建筑和消防要求较高的大型公共建筑和工业建筑外，一般情况消防给水系统与生活或生产给水系统共用一个系统。但应注意生活给水管道水质不能被污染。3）生活给水系统中，卫生器具处静水压力不得大于0.60MP。各分区最低卫生器具喷水点静水压力不宜大于0.45MP（特殊情况下不宜大于0.55MP），水压大于0.35MP的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设备。一般最低卫生器具给水配件的静水压力应控制在以下数值范围内：（1）旅馆、招待所、宾馆、住宅、医院等晚间有人住宿和停留的建筑，在0.30~0.35MP范围；（2）办公楼、教学楼、商业楼等晚间无人住宿和停留的建筑，在0.35~0.45MP范围。4)-84- 生产给水系统的最大静水压力，应根据工艺要求、设备用水、管道材料、管道配件、附件、仪表等工作压力确定。根据以上质料和原则，本工程采取水泵并联分区给水(分高区和低区，本工程只做低区给水系统)，并且设有生活水箱和生活水泵的给水方式。6.3给水管道布置与敷设6.3.1给水管道布置给水管道的布置受建筑结构、用水要求、配水点和室外给水管道的位置，以及供暖、通风、空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响。1、基本要求1）确保供水安全和良好的水利条件，力求经济合理。管道尽可能与墙、梁、柱平行，呈直线走向，力求管路简短，以减少工程量，降低造价。2）保护管道不受损坏。给水埋地管道应避免布置在可能受重物压坏处。管道不得穿越生产设备基础，如遇特殊情况必须穿越时，应与有关专业协商处理。同样也不宜穿过伸缩缝、沉降缝，若需穿过，应采取保护措施。3）不影响生产安全和建筑物的使用。4）便于安装维修。布置管道时周围要留有一定的空间，以满足安装、维修的要求。需进入检修时的管道井，其工作通道净宽不宜小于0.6m。2、布置形式给水管道的布置形式按供水可靠程度要求可分为枝状和环状两种形式，前者单向供水，供水安全可靠性差，但节省管材，造价低；后者管道互相连通，双向供水，安全可靠，但是管线长、造价高。6.3.2给水管道敷设1、敷设形式给水管道的敷设设有明装、安装两种形式。明装即管道外露，其优点是安装维修方便，造价低，但外露的管道影响美观，表面易结露、积灰尘，一般用于对卫生、美观要求没有特殊要求的建筑。安装即管道隐蔽，如敷设在管道井、技术层等，其优点是不影响室内的美观、整洁，但施工复杂，维修困难，造价高，适用于对卫生、美观要求较高的建筑如宾馆、高级公寓等。2、敷设要求-84- 给水横管穿承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞，安装管道在墙中敷设时，也应预留墙槽，以免临时打洞、刨槽影响建筑结构的强度。引入管进入建筑有两种方法，一种是从建筑的浅基础下通过，另一种是穿承重墙或基础其敷设方法要满足规范要求。在地下水位高的地区，引入管穿地下室外墙或基础时，应采取防水措施，如设防水套管。室外埋地引入管要防止地面活荷载和冰冻的破坏，其灌顶覆土厚度不宜小于0.7m，并应敷设在冰冻线以下0.2m处。管道在空间敷设时，必须采用固定措施，以保证施工方便和供水安全。给水钢管一般每层须安装1个管卡，当层高>5m时，则每层须安装2个管卡。室外给水管道，应沿区内道路平行于建筑敷设，宜敷设在人行道、慢车道或草地下；管道外壁距建筑物外墙的净距不宜小于1m，且不得影响建筑物的基础。6.4生活水量计算生活用水量受当地气候、生活习惯、建筑物使用性质、卫生器具和用水设备的完善程度以及水价等多种因素的影响，故用水量不均匀。生活用水量可根据国家制定的用水定额、小时变化系数和用水单位数等，按下式计算：（6-1）∵（6-2）∴（6-3）式中：--最高日用水量，；--用水单位数，人或床位数等，工业企业建筑为每班人数；--最高日生活用水定额，，，或；--平均小时用水量，；--建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，；--小时变化系数；--最大小时用水量，。-84- 集体宿舍、旅馆等公共建筑的生活用水定额及小时变化系数，可按下表确定。表6.1集体宿舍、旅馆等公共建筑的生活用水定额及小时变化系数序号建筑物名称单位最高日生活用水定额（L）使用时数(h)小时变化系数Kh1单身职工宿舍、学生宿舍、招待所、培训中心、普通旅馆设公用盥洗室设公用盥洗室、淋浴室设公用盥洗室、淋浴室、洗衣室设单身卫生间、公用洗衣室  每人每日每人每日每人每日每人每日  50～10080～130100～150120～200  24  3.0～2.52宾馆客房旅客员工 每床位每日每人每日 250～40080～100 24 2.5～2.03医院住院部设公用盥洗室设公用盥洗室、淋浴室设单独卫生间医务人员门诊部、诊疗所疗养院、休养所住房部 每床位每日每床位每日每床位每日每人每班每病人每次每床位每日 100～200150～250250～400150～20010～15200～300 24242488～1224 2.5～2.02.5～2.02.5～2.02.0～1.51.5～1.22.0～1.54养老院、托老院全托 日托 每人每日每人每日 100～15050～80 2410 2.5～2.02.05幼儿园、托儿所 有住宿无住宿 每儿童每次每儿童每次 50～10030～50 2410 3.0～2.52.06公共浴室 淋浴浴盆、淋浴桑拿浴（淋浴、按摩池） 每顾客每次每顾客每次每顾客每次 100120～150150～200 121212 2.0～1.57理发室、美容院每顾客每次40～100122.0～1.58洗衣房每kg干衣40～8081.5～1.29餐饮业  中餐酒楼快餐店、职工及学生食堂酒吧、咖啡馆、茶座、卡拉OK房 每顾客每次每顾客每次每顾客每次 40～6020～255～15 10～1212～168～18 1.5～1.21.5～1.21.5～1.210商场员工及顾客每㎡营业厅面积每日5～8121.5～1.211办公楼每人每班30～508～101.5～1.212教学、实验楼中小学校高等院校 每学生每日每学生每日 20～4040～50 8～98～9 1.5～1.21.5～1.2-84- 13电影院、剧院每观众每场3～58～121.5～1.214健身中心每人每次30～508～121.5～1.215体育场(馆)运动员淋浴观众 每人每次每人每场 30～403 —4 3.0～2.01.216会议厅每座位每次6～841.5～1.217客运站旅客、展览中心观众每人次3～68～161.5～1.218菜市场地面冲洗及保鲜用水每㎡每日10～208～102.5～2.019停车库地面冲洗水每㎡每次2～36～81.0注:1、除养老院、托儿所、幼儿园的用水定额中含食堂用水，其它均不含食堂用水。2、除注明外,均不含员工生活用水，员工用水定额为每人每班40～60L。3、医疗建筑用水中已含医疗用水。4、表中用水量包括热水用水量在内，空调用水另计。本建筑为综合性建筑，根据上表和公式6-1、6-2、6-3来计算生活用水量。1）标准层宾馆设每套间有1个床位，共364个床位，取每床每人每日最高用水定额300L/d·人，小时变化系数2.5，使用小时24小时。Qd=mqd=364×300=109200L/dQp=Qd/T=109200/24=4550L/hQh=Kh×Qp=2.5×4550=11375L/h2）四层餐厅和食堂餐厅取50人，最高用水定额50L/人次，小时变化系数1.3，使用小时15小时；食堂取100人，最高用水定额20L/人次，小时变化系数1.3，使用小时15小时。Qd=mqd=50×50+100×20=4500L/天Qp=Qd/T=4500/15=300L/hQh=Kh×Qp=1.3×300=390L/h3）二、三层商场等每层取200人，最高用水定额3L/人次，小时变化系数1.3，使用小时15小时。Qd=mqd=2×200×3=1200L/天Qp=Qd/T=1200/15=80L/hQh=Kh×Qp=1.3×80=104L/h4）一层综合市场建筑面积为2500m2，用水定额6L/m2·天，小时变化系数1.3，使用小时15小时。Qd=mqd=2500×6=15000L/天Qp=Qd/T=15000/15=1000L/hQh=Kh×Qp=1.3×1000=1300L/h5）地下室宿舍、食堂等-84- 员工宿舍取20人，最高用水定额130L/人次，小时变化系数2.5，使用小时24小时；食堂取50人，最高用水定额20L/人次，小时变化系数1.3，使用小时15小时；Qd=mqd=20×130+50×20=3600L/天Qp=Qd/T=2600/24+1000/15=174.7L/hQh=Kh×Qp=108×2.5+66.7×1.3=356.7L/h根据以上计算得出本建筑总用水量为：Qd=109200+2000+1500+1200+15000+2000+1000=131900L/天Qh=11375+390+104+1300+356.7=1352.7L/h根据以上计算来估算生活水箱的大小，取最高日用水量的20%来确定生活水箱的大小。V=0.2×131900=26380L=26.38m3，取30m3。6.5生活给水水力计算给水管道的设计流量不仅是确定各管段管径，也是计算管道水头损失，进而确定给水系统所需压力的主要依据。因此，设计流量的确定应符合建筑内部的用水规律。建筑内的生活用水量在一昼夜、1h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最不利情况组合出流时的最大瞬时流量，又称为设计秒流量。1、设计秒流量本建筑为包括了宾馆、办公、商场、餐厅等功能的综合性建筑，其生活给水设计秒流量应采用以下公式：（6-4）式中：qg--设计秒流量，L/s；、K--根据建筑用途而定，见表6.2；Ng--计算管段的卫生器具给水当量总数。表6.2根据建筑物用途而定的、K值建筑物名称值K值普通住宅有大便器、洗涤盆和无沐浴设备1.050.0050有大便器、洗涤盆和沐浴设备1.020.0045有大便器、洗涤盆、沐浴设备和热水供应1.10.0050高级住宅和别墅1.10.0050幼儿园、托儿所1.2-84- 0门诊部、诊疗部1.4办公楼、商场1.5学校1.8医院、疗养院、休养所2.0集体宿舍、旅馆、招待所、宾馆2.5部队营房3.0采用公式6-4计算时应注意：1）如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水定额流量时，应采用一个最大的卫生器具给水定额流量作为设计秒流量。2）值大于该管段上按卫生器具给水当量累加所得流量值时，应按卫生器具给水当量累加所得流量值采用。3）知计算管段卫生器具当量总数和建筑类别时，也可查表确定设计秒流量。4）合功能的建筑物，含有二种以上不同用途的建筑，其、K-值，可采用加权平均法求得总引入管的数值。5）便器采用自闭式冲洗阀时按式6-5计算：（6-5）式中：qg--设计秒流量，L/s；Ng--计算管段的卫生器具给水当量总数；1.2--一个自闭式冲洗阀给水定额流量，L/s。6）筑内除生活用水外，其它的用水（如空调），应将其水量加入设计秒流量中。工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验楼、体育场等建筑生活给水的设计秒流量计算公式:（6-6）式中：--计算管段的给水设计秒流量，L/s；--同类型的一个卫生器具给水额定流量，L/s；--同类型卫生器具数；--卫生器具的同时给水百分数，应按表6.3、6.4采用。注：1）如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。-84- 2）大便器自闭式冲洗阀应单列计算，当单列计算值小于1.2L/s时，以1.2L/s计；大于1.2L/s时，以计算值计。3）仅对有同时使用可能的设备进行叠加。表6.3工业企业生活间、公共浴室、剧院化妆间、体育场馆运动员休息室等卫生器具同时给水百分数（%）卫生器具名称同时给水百分数工业企业生活间公共浴室剧院化妆室体育场馆运动员休息室洗衣房洗涤盆（池）33151515（30）（25~40）洗手盆50505050（70）洗脸盆、盥洗槽水嘴60～10060～1005080（60）浴盆—50——无间隔淋浴器100100—100（100）有间隔淋浴器8060～8060～8060～100大便器冲洗水箱30202020（70）（30）大便器自闭式冲洗阀2222（15）小便器自闭式冲洗阀10101010小便器（槽）自动冲洗水箱100100100100净身盆33———饮水器30～60303030小卖部洗涤盆—50—50注：健身中心的卫生间，可采用本表体育场馆运动员休息室的同时给水百分率。“（）”内数字为参考数。厨房设备名称同时给水百分数厨房设备名称同时给水百分数污水盆(池)50器皿洗涤机90洗涤盆（池）70开水器50煮锅60蒸汽发生器100生产性洗涤机40灶台水嘴30表6.4职工食堂、营业餐馆厨房设备同时给水百分数(%)2、水力计算在求得各管段的设计秒流量后，根据流量公式，即可求定管径：-84- (6-7)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--管道中的流速，m/s。表6.5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给水管道的沿程水头损失：hi=i·L（6-8）式中：hi--沿程水头损失，KPa；i--管道单位长度水头损失，KPa/m；L--管段计算长度，m。管道的局部阻力损失按沿程阻力损失的30%计算。给水水力计算结果和过程见表6.6、6.7、6.8、6.9。各管段的走向编号等见图6-1、6-2、6-3。表6.6最不利管段水力计算表序编号管段编号卫生器具名称、数量、流量当量总数设计秒流量DNmmV管长i(kpa、m）沿程水头损失大便器洗脸盆洗涤盆淋浴1234567891011121311-21/0.210.3200.9312.11.5318.51322-34/0.840.6251.133.81.596.04233-45/1.050.67320.674.20.431.80644-57/1.460.79320.849.80.636.174-84- 55-68/1.680.85320.93.980.72.78666-72/2.48/1.6201.34401.053.980.632.507477-82/2.414/2.8261.53500.7249.80.2813.94488-92/2.415/3.0271.55500.724.40.281.23299-102/2.419/3.8311.67500.778.40.332.7721010-1120/2413/1.9520/4.06/0.91553.73701.0528.330.4211.89861111-1223/27.616/2.421/4.26/0.9175.53.97800.8111.40.22.28h=69.95KPah=69.95KPa=6.99mH2O局部阻力按沿程阻力30%计算，即hj=0.3×6.99=2.1mH2O-84- 图6-1给水系统图表6.7支管水力计算表I-84- 顺序编号管段编号卫生器具名称、数量、流量当量总数设计秒流量DNmmV管长i(kpa、m）沿程水头损失大便器洗脸盆洗涤盆淋浴12345678910111213113-141/0.210.3200.930.581.530.8874214-152/0.420.42201.130.582.571.4906315-23/0.630.52250.956.91.157.935416-171/0.210.3200.932.41.533.672517-182/0.420.42201.132.42.576.168618-193/0.630.52250.952.41.152.76719-204/0.840.6251.133.841.596.1056820-215/1.050.67320.671.630.430.7009921-76/1.260.73320.7712.20.587.076表6.8支管水力计算表II-84- 顺序编号管段编号卫生器具名称、数量、流量当量总数设计秒流量DNmmV管长i(kpa、m）沿程水头损失大便器洗脸盆洗涤盆淋浴12345678910111213122-231/1.260.73251.231.572.083.2656223-242/2.4121.04321.051.850.951.7575324-253/3.6181.27321.2111.331.33425-264/4.8241.47401.1110.880.88526-275/6.0301.64401.237.371.148.4018627-285/6.02/0.331.51.68401.273.41.184.012728-295/6.03/0.4532.251.7500.86.50.342.21829-3010/12.06/0.964.52.4501.135.10.653.315930-3115/18.09/1.3596.752.95501.37.21.017.2721031-3215/18.011/1.6598.252.97501.30.91.020.9181132-1018/21.613/1.951/0.26/0.9123.253.33700.927.10.342.4141233-341/0.150.750.26150.780.71.090.7631334-272/0.31.50.37201.094.32.038.7291435-361/0.150.750.26200.780.91.090.9811536-312/0.31.50.37201.093.62.037.308续表-84- 1637-381/0.150.750.26200.7811.091.091738-392/0.31.50.37201.0912.032.031839-403/0.452.250.45250.8510.930.931940-444/0.630.52250.945.31.135.9892041-421/0.150.750.26200.7811.091.092142-432/0.31.50.37201.092.12.034.2632243-443/0.452.250.45250.853.80.933.5342344-471/0.156/0.95.250.68320.730.70.490.3432445-461/0.150.750.26200.7811.091.092546-471/0.151/0.21.750.39201.095.72.0311.5712648-501/1.260.73251.231.62.083.3282749-501/1.260.73251.230.72.081.4562850-512/2.4121.04321.050.60.950.572951-523/3.6181.27321.212.81.333.7243047-522/0.31/0.26/0.970.79320.842.20.631.3863152-323/3.62/0.31/0.26/0.9251.5401.193.31.013.333-84- 图6-2给水支管系统图表6.9支管水力计算表III-84- 顺序编号管段编号卫生器具名称、数量、流量当量总数设计秒流量DNmmV管长i(kpa、m）沿程水头损失大便器洗脸盆洗涤盆淋浴12345678910111213153-541/1.260.73251.231.052.082.184254-552/2.4121.04321.0510.950.95355-563/3.6181.27321.2111.331.33456-624/4.8241.47401.116.90.886.072557-581/0.210.3200.931.51.532.295658-611/0.151/0.21.750.39251.091.852.033.7555759-601/0.150.750.26200.850.70.930.651860-612/0.31/0.22.51.47250.955.21.155.98961-623/0.451/0.23.250.54320.880.621.050.651062-114/4.83/0.451/0.227.251.57500.72230.286.44-84- 图6--3给水支管系统图II6.6生活给水水泵选择-84- 水泵扬程的计算公式为：HbH1+H2+H3+H4(6-9)式中：Hb--水泵扬程，mH2O；H1--水泵出口到最不利配水点之间的高差，m；H2--水泵出水口道最不利配水管之间计算管路的总水头损失，mH2O；H3--水流通过水表时的水头损失，mH2O；H4--最不利配水点的流出水头，mH2O。由建筑图纸可知，高差为20.0m；由水力计算得，最不利配水点管段的沿程局部阻力为6.99+2.1=9.09mH2O；最不利配水点为洗涤盆出流水头为5mH2O，将这些数值代入公式6-9得：Hb=9.01+20.2+5=34.2mH2O由水力计算可知，给水系统总流量为3.97L/s根据所需压力34.2mH2O，流量3.97L/s来选择生活给水泵选择50DL×4型水泵2台互为备用，流量4.5L/s，扬程42.4mH2O，转速n=1450r/min，电机功率为4KW，效率为52%。-84- 第7章排水系统设计7.1排水系统组成建筑内部排水系统的功能是将人们在日常生活和工业生产过程中使用过的、受到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集起来，及时排到室外。建筑内部污废水排水系统应能满足以下三个基本要求，首先，系统能迅速畅通地将污废水排到室外；其次，排水管道系统内的气压稳定，有毒有害气体不进入室内，保持室内良好的环境卫生；第三，管线布置合理，简短顺直，工程造价低。其组成如下：1）卫生器具和生产设备受水器2）排水管道排水管道包括器具排水管、横支管、立管、埋地干管和排出管3）清通设备污废水中含有固体杂质和油脂，容易在管内沉积、粘附，降低通水能力甚至堵塞管道。为疏通管道保障排水畅通，需设置清通设备。4）提升设备工业和民用建筑的地下室、人防建筑、高层建筑的地下技术层和地下铁道等处标高较低，在这些场所生产、收集的污废水不能自流排至室外的检查井，须设污废水提升设备。5）污水局部处理构筑物6）通气系统建筑内部排水管道内是气水两相流。为使排水管道系统内部空气流通，压力稳定，避免因管内压力波动是有毒有害气体进入室内，需设置与大气相通的通气管道系统。7.2排水管材与附件7.2.1管材建筑内部排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件。在选择排水管材时，应综合考虑建筑物的使用性质、建筑高度、抗震要求、防火要求及当地的管材供应条件，因地制宜。1）排水铸铁管-84- 柔性接口机制排水铸铁管具有强度大，抗震性能好、噪声低、防火性能好、寿命长、膨胀系数小、安装施工方便、美观（不带承口）、耐磨和耐高温性能好的优点。缺点是造价高。2）排水塑料管具有重量轻、不结垢、不腐蚀、外壁光滑、容易切割、便于安装、可制成各种颜色、投资省和节能的优点。但塑料管也有强度低、耐高温性能差、立管噪声大、暴露于阳光下的管道易老化、防火性能差等缺点。7.2.2附件1）存水弯存水弯是在卫生器具排水管上和卫生棋局内部设置的有一定高度的水柱，防止排水管道系统中的气体窜入室内的附件，存水弯内一定高度的水柱称为水封。2）地漏地漏是一种内有水封，用来排放地面水的特殊排水装置，设置在经常有水溅落的卫生器具附近、地面有水需要排除的场所或地面需要清洗的场所。3）清扫口装在排水横管上，用于清扫排水横管得附件。清扫口设置在楼板或地坪上，且与地面相平。4）检查口带有可开启检查盖，装设在排水立管及较长横管段上的附件。7.3排水系统选择与管道布置敷设建筑内部排水系统的选择和管道布置敷设直接影响着人们日常生活和生产活动，再设计过程中应首先保证排水畅通和室内良好的生活环境，在根据建筑类型、标准、投资等因素，在兼顾其他管道、线路和设备情况下，进行系统的选择和管道的布置敷设。7.3.1排水系统的选择1）污废水的性质根据污废水中所含污染物的种类，确定是合流还是分流。2）污废水的污染程度为便于轻污染废水的回收利用和重污染废水的处理，污染物种类相同，按浓度不同的两种污水宜分流处理。3）污废水综合利用的可能性和处理要求。-84- 7.3.2排水管道的布置与敷设1）排水畅通，水利条件好为使排水管道系统能够将室内生产的污废水以最短的距离，最短的时间排出室外，应采用水利条件好的管件和连接方法。排水支管不宜太长，尽量少转弯，连接的卫生器具不宜太多；立管宜靠近外墙，靠近排水量大，水中杂质多的卫生器具；排出管宜最短的距离排出室外，尽量避免在室内转弯。2）保证设有排水管道房间和场所的正常使用在某些房间或场所布置排水管道时，要保证这些房间或场所的正常使用。3）保证排水管道不受损坏为使排水系统安全可靠，必须保证排水管道不会受到腐蚀、外力、热烤等破坏。如管道不得穿过沉降缝、烟道、风道；管道穿过承重墙和基础时应有预留孔洞；埋地管不得不知在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础等。4）室内环境卫生条件好为创造一个安全、卫生、舒适、安静、美观的生活、生产环境，管道不得穿越卧室、病房等相对卫生、安静要求较高的房间，并不宜靠近卧室与卧室相邻的内墙；建筑层数较多时，底层恒支管与立管连接处至立管底部的距离比较小时，底部支管应单独排出。5）施工安装、维护管理方便为便于施工安装，管道据楼板和墙应有一定的距离。为便于日常维护管理，排水立管宜靠近外墙，以减少埋地横支管长度；对于废水含有大量的悬浮物或沉淀物，管道需要经常冲洗，排水支管较多排水点位置不固定的建筑可以用排水沟代替排水管。并且，应按规范规定设置检查口或清扫口。6）占地面积小，总管线短，工程造价低。7.3.3通气系统的布置与敷设排水立管顶端应设伸顶通气管，其顶端应装设风帽或网罩，避免杂物落入排水立管。伸顶通气管的设置高度与周围环境、该地的气象条件、屋面使用情况有关，伸顶通气管高出屋面不下于0.3m，但应大于该地区最大积雪厚度；屋顶有人停留时，高度应大于2.0m；若在通气管口周围4m以内有门窗时，通气管口应高出窗顶0.6m或引向无门窗一侧；通气管口不宜设在建筑物挑出部分的下面。建筑标准要求较高的多层住宅和公共建筑、10层及10层以上高层建筑的生活污水立-84- 管宜设置专门的通气管道系统。通气立管有专用通气立管、主通气立管和副通气立管三类。若建筑物不允许或不可能每根通气管单独伸出屋面时，可设置汇合通气管。也就是将若干根通气立管在室内汇合，设一根伸顶通气管。通气立管不得接纳污水、废水和雨水，不得与风道或烟道连接。7.4排水系统水力计算本设计采用排水塑料管，穿承重墙、基础等时采用柔性穿墙套管，地下一层用水点排水不能直接将污水排出时设置集水坑，用潜污泵提升排出至室外排水井。7.4.1排水定额本次设计排水水力计算采用以卫生器具为标准的排水定额，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。各种卫生器具的排水流量和当量值见表7.1。表7.1卫生器具排水的流量、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mm1洗涤盆、污水盆（池）0.331.00502餐厅、厨房洗菜盆（池）单格洗涤盆（池）双格洗涤盆（池）0.671.002.003.0050503盥洗槽（每个水嘴）0.331.0050~754洗手盆0.100.3032~505洗脸盆0.250.7532~506浴盆1.003.00507淋浴器0.150.45508大便器高水箱低水箱冲落式低水箱虹吸式自闭式冲洗阀1.501.502.001.504.504.506.04.501001001001009医用倒便器1.504.5010010小便器自闭式冲洗阀感应式冲洗阀0.100.100.300.3040~5040~50续表11大便槽4个蹲位>4个蹲位2.503.007.509.00100150-84- 12小便槽(每m)自动冲洗水箱0.170.5013化验盆（无塞）0.200.6040~5014净身盆0.100.3040~5015饮水器0.050.1525~5016家用洗衣机0.501.50507.4.2排水设计秒流量建筑内部排水管道的设计流量是确定各管段管径的依据，因此，排水设计流量的确定应符合建筑内部排水规律。建筑内部排水流量与卫生器具的排水特点和同时排水的卫生器具数量有关，具有历时短、瞬时流量大、两次排水时间间隔长、排水不均匀的特点。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管段的瞬时最大排水流量，又称为排水设计秒流量。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、中小学教学楼等建筑用水设备不集中，用水时间长，同时排水百分比随卫生器具数量增加而减少，其设计秒流量计算公式为：(7-1)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--计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水量，L/s；--根据建筑物用途而定的系数，住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院卫生间值取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值取2.0~2.5。公式7-1计算排水管网起端的管段时，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，这时应按该该管段上所有卫生器具排水流量的累加值作为排水设计秒流量。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）等建筑物的卫生设备使用集中，排水时间集中，同时排水百分比大，其排水设计秒流量计算公式为：(7-2)式中：qp--计算管段排水设计秒流量，L/s；q0i--第i种一个卫生器具的排水量，L/s；n0i--第i种卫生器具的个数；-84- bi--第i种卫生器具同时排水m--计算管段上卫生器具的种类数。对于有大便器接入的排水管网起端，因卫生器具较少，大便器的同时排水百分数较小，按式7-2计算的排水设计秒流量可能会小于一个大便器的排水流量，这时应按一个大便器的排水量作为该管段的排水设计秒流量。7.4.3排水系统的水力计算1）最大设计充满度建筑内部排水横管按非充满流设计，以便使污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。2）管道坡度污水中含有固体杂质，如果管道坡度过小，午睡的流速慢，固体杂质会在管道内沉淀淤积，减小过水断面，造成排水不畅或堵塞管道，为此对管道坡度做了规定。建筑内部生活管道的坡度有通用坡度和最小坡度两种，通用坡度指正常情况下予以保证的坡度；最小坡度为必须保证的坡度。具体数值见表7.2。表7.2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500.0350.025750.0250.0151000.0200.0121250.0150.0101500.0100.0072000.0080.0053）最小管径为了排水畅通，防止管道堵塞，保障室内环境卫生，规定了建筑内部排水管的最小管径为50mm。医院、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焦，减小管道的过水断面。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，公共食堂厨房的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-84- ，支管管径不小于75mm。大便器是唯一没有十字栅的卫生器具，瞬时排水量大，污水中的固体杂质多，所以凡是接大便器的支管，即使仅有1个大便器，其最小管径也为100mm。7.4.4排水系统的水力计算表和系统图各排水立管的计算过程和结果见表7.3、7.4、7.5、7.6、7.7；各立管的管段编号和管段走向等见图7-1，7-2，7-3，7-4，7-5。表7.3P1排水立管水力计算表序号管段号卫生器具名称、数量排水当量设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度校核大便器洗脸盆N=4.5N=0.75d坡度11-214.51.5500.0121100.02622-3292.22500.0121100.02633-4313.52.38500.0121100.02644-54182.52500.0121100.02655-64118.752.53500.0121100.02666-74219.52.55500.0121100.02677-84320.252.58500.0121100.02688-94320.252.5875011099-108640.53.027501101010-1112960.753.37750.0121100.026-84- 图7-1P1排水立管系统图表7.4P2排水立管水力计算表-84- 序号管段号卫生器具名称、数量排水当量设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度校核大便器洗脸盆洗涤盆N=4.5N=0.75N=1d坡度11-214.51.5500.0121100.02622-3292.22500.0121100.02633-4313.52.38500.0121100.02644-54182.52500.0121100.02656-7110.33500.012500.02667-8111.750.6500.012500.02678-9212.50.7500.012500.02689-5313.250.76750.012750.02695-1043121.252.6751101010-1143121.252.6750.0121100.026-84- 图7-2P2排水立管系统图表7.5P3排水立管水力计算表-84- 序号管段号卫生器具名称、数量排水当量设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度校核大便器洗脸盆洗涤盆N=4.5N=0.75N=1d坡度11-2110.23150.0121100.02622-3440.924320.0121100.02633-4551.2320.0121100.02644-5661.38400.0121100.02655-6881.61400.0121100.02666-714141.61400.0121500.02677-814143.01750150086-151500.007150099-10110.23150.0121100.0261010-11220.46250.0121100.0261111-12330.69320.0121100.0261212-13440.924320.0121100.0261313-14551.2320.0121100.0261414-6661.38400.0121100.026-84- 图7-3P3排水立管系统图-84- 表7.6P4排水立管水力计算表序号管段号卫生器具名称、数量排水当量设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度校核大便器N=4.5d坡度11-214.51.5500.0121100.02622-3292.22750.0121100.02633-4292.22750110044-5292.22750.0121100.02653-61501500-84- 图7-4P4排水立管系统表7.7地下室排水力计算表-84- 序号管段号卫生器具名称、数量排水当量设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度校核大便器洗脸盆洗涤盆淋浴N=4.5N=0.75N=1N=0.45d坡度11-2110.33250.0121100.02622-3220.44250.0121100.02633-4330.75320.0121100.02644-5330.75320.0121100.02655-6234.50.84320.0121100.02666-733419.752.56500.0121500.02678-910.750.25250.012500.02689-10111.750.58320.012500.026910-111116.252.05500.0121100.0261011-1221110.752.28500.0121100.0261112-631115.252.44500.0121100.0261213-1410.750.25250.012500.0261314-15132.10.59320.012750.0261415--16163.450.69320.012750.026-84- 图7-5地下室排水立管系统7.5排水集水坑计算集水坑容积不宜小于最大一台泵5min的出水量，且水泵一小时的启动次数不宜超过6次。没有调节容积时，有效容积不得大于6h生活排水平均小时流量。集水池的有效水深一般取1-1.5m，保护高度取0.3m-0.5m-84- 池底应坡向吸水坑，坡度不得小于0.05.并应在池底设冲洗管，利用水泵出水进行冲洗，防止污泥沉淀。1）p/5排水管处集水坑计算根据水力计算，此处集水坑流量为3.25L/s,选用QW80-40-15型潜污泵，N=4KW，流量11.1L/s，H=15m，n=2900r/min。集水坑尺寸为：1.5m×1.5m×2.1m。2）p/6排水管处集水坑计算选用选用QW32-10-15型潜污泵，N=1.5KW，流量2.8L/s，H=15m，n=2900r/min。集水坑尺寸为：1.5m×1.5m×1.8m。3）p/7排水管处集水坑计算选用QW50-20-15型潜污泵，N=1.5KW，流量5.6L/s，H=15m，n=2900r/min。集水坑尺寸为：1.5m×1.5m×1.8m。参考文献1.中华人民共和国公安部·建筑设计防火规范GB50016－2006［S］·北京：中国计划出版社，20062.上海市建和和管理委员会·建筑给排水设计规范GB50015-2003［S］·-84- 北京：中国计划出版社，20033.中华人民共和国公安部·高层民用建筑设计防火规范GB50045-2005［S］·北京：中国计划出版社，20054.中华人民共和国公安部·自动喷水灭火设计规范GB50084-2005［S］·北京：中国计划出版社，20055.中华人民共和国公安部·汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB50067-1997［S］·北京：中国计划出版社，19976.建设部工程质量安全监督与行业发展司·2003全国民用建筑工程设计技术措施-.给水排水［S］·北京：中国建筑标准设计研究院，20037.王增长·建筑给水排水（第五版）［M］·北京：中国建筑工业出版社，2005.8.陈耀宗等·建筑给水排水设计手册［M］·北京：中国建筑工业出版社，20059.刘文槟·给水排水工程快速设计手册第3册建筑给水排水［M］·北京：中国建筑工业出版社，199810.李田，胡汉明·给水排水工程快速设计手册第5册水力计算表［M］·北京：中国建筑工业出版社，199911.中国建筑标准设计研究所·全国通用给水排水标准图集S1、S2、S3［Z］·北京：中国建筑标准设计研究所，2004致谢通过将近3个月的努力，终于完成了毕业设计，在设计过程中从不停的修改方案到初步确定，从不停计算修改图纸到最终确定各个管径，着当中的点点滴滴都将是我以后宝贵的经验。-84- 能够顺利完成本次设计，齐老师的辅导至关重要。齐老师在百忙之中每周抽出时间来对我们进行辅导。当每次在设计中遇到问题自己苦思冥想不能解决，同学之间讨论没有结果时，只要找齐老师去解答，齐老师都能给你一个完美的解决方法。齐老师有很丰富设计实际工程的，在他的指导下我能够对实际工程有很多了解，为即将毕业踏上工作岗位的我们做好了预热工作。此外齐老师对我们的严厉要求也使我在设计中学到了很多东西，使自己在设计过程中不论思考问题的方法还是解决问题的能力都提高了很多。在这里要真挚的谢谢齐老师！老师您辛苦了！！！另外，还要感谢同组同学的帮助，谢谢你们在我遇到问题时能够帮我解决，使我顺利完成了本次设计。我们在互相讨论、研究中不断进步、提高自己的知识和动手水平。谢谢你们的帮助！！！仅“同等学历”的同学需要写这个。什么是“同等学历”？我也不懂。L千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。不要在此行和下页的注释之间填写任何内容-84-下面的内容是参考文献，通过“插入”“引用”“脚注和尾注”，插入尾注到“文档结尾”后，word会自动生成序号。双击序号能自动定位。移动引用位置会自动重新编号。还可以插入“交叉引用”，实现对一篇文献的多次引用。因为本人能力所限，不能将其自动放入前面的“参考文献”章节内，也不能去掉接下来的这半条直线，所以就只能麻烦您这么做了：打印前，备份文档，然后将下面的内容copy&paste到“参考文献”内，并要手工修改序号。-84- 注意！copy前一定要备份！以后再做修改时，要修改备份文档。-84-'