• 4.63 MB
  • 2022-04-22 11:46:43 发布

徐州好得家商城B区建筑给排水设计与探讨00123

  • 79页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
  4. 文档侵权举报电话:19940600175。
'硕士学位论文(专业学位)专业学位类别:工程硕士专业领域:环境工程研究方向:环境规划与生态工程论文题目:徐州好得家商城B区建筑给排水设计与探讨论文盲审编号:研究生部制二Ο一七年十一月 苏州科技大学硕士论文摘要摘要近年,我国各大城市的快速扩张,高层建筑也如春笋般一栋栋的拔地而起,地标及高层建筑越来越多,然而高层建筑内部构造和空间的布置越来越复杂、层数的设计越来越多、建筑的高度也越来越高,同时消防设备的局限性和救援的难度大等,所以高层建筑在建筑给水排水设计和消防设计上难度也越来越大。一批新规范的更新及实施,对建筑物的各方面的要求不断提高,对设计人员的自身水平要求也提高,特别是新的消防规范的实施,通过对国内消防给水及消火栓系统研究、设计、制造以及维护的工程实践经验与科研成果总结与归纳,使消防系统更加完善。同时我国在绿色建筑技术和节水节能方面做出更高的要求,《民用建筑绿色设计规范》和《绿色建筑评价标准》的发布与实施,对于新建和改造项目的设计要求最大限度地达到节能、节水、节材、节地以及环保等目标,同时对于可持续发展战略与以人为本理念的实施具有积极意义。本文在研究徐州好得家商城B区的建筑给排水设计的过程中,涉及到的技术有:雨水收集及循环利用,<<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014中消防水池的水位控制及增压泵的起泵压力计算等。通过对本工程的设计和深入的研究,对好的家商贸城进行了个系统详细的过程设计和深入的探讨。主要的内容包括个每个独立系统的施工图的详细设计和计算。施工图的各个系统包括生活和消防的给水、排水等的平面图和系统图;计算主要包括生活和消防的给水、排水等的水力计算;本次设进一步对雨水收集系统,节水节能的一些措施进行了初步探讨,可以看出雨水收集系统是节水节能的一种重要技术手段。最后研究了消防水池的最低有效水位的控制与稳压泵的起泵压力的计算研究,通过对于现阶段几种水池水位争议的分析,我认为泵房的标高降板比消防水池的标高低1米。这样可以减少水池的无效水位,减少水池占地面积。这种做法比较合理。通过新老规范的对比的方法对稳压泵起泵压力的分析,稳压泵的设计压力的值由消防系统最低工作压力(P1)为准计算所得的P2值,也可以由压力开关处的最高工工作压值≥稳压泵水源位置与系统最不利点水灭火设施的标高差(△H)+0.15MPa计算而来。关词键:高层建筑给排水设计,节水节能,雨水收集及循环利用,泵房水池水位与稳压泵起泵压力。 苏州科技大学硕士论文AbstractAbstractInrecentyears,therapidexpansionofcitiesinourcountry,high-risebuildingsandexplosiongoing,landmarks,andmoreandmorehigh-risebuildings,however,internalstructureandlayoutofthespaceismoreandmorehigh-risebuildingsmoreandmorecomplex,thenumberoflayerdesign,buildingheightisbecomingmoreandmorehigh,atthesametime,thelimitationofthefirefightingequipmentandrescueisdifficult,sothehigh-risebuildingsinbuildingwatersupplyanddrainageandfirefightingdesigndifficultyisbecomingmoreandmorebig.Abatchofnewspecificationupdateandimplementationoftherequirementofincreasingthevariousaspectsofthebuildingandrequirementsforthelevelofdesignstaffisimproved,especiallytheimplementationofthenewfirecode,firewaterandfirehydrantsystemresearchinChinaaresummarized,themanufacture,designandmaintenanceandmanagementofscientificresearchandengineeringpracticeexperience,makethefireprotectionsystemwillbeimproved.Ingreenbuildingtechnologyandwatersavingandenergysavinginourcountryatthesametimemakeahigherrequest,thegreendesignofcivilbuildings"and"greenbuildingevaluationstandard"launchandimplementation,fornewandrenovationprojectdesignrequirementstothegreatestextenttoachieveenergysaving,watersaving,materialsaving,landandenvironmentalprotectionobjectives,atthesametimeforthesustainabledevelopmentstrategyandtheimplementationofthepeople-orientedideahasapositivemeaning.Themaintechnologiesofthisstudyinclude:rainwatercollectionandrecycling,full-flowhigh-efficiencyvariablefrequencyregulationandwatersupplytechnology,secondarywatersupplyfronttechnology,etc.Throughthedesignandin-depthstudyofthisproject,asystematicdetailedprocessdesignandin-depthexplorationofthegooddomesticbusinesscityiscarriedout.Themaincontentincludesdetaileddesignandcalculationoftheconstructiondrawingsofeachindependentsystem.Thevarioussystemsoftheconstructiondrawingincludefloorplanandsystemdiagramofwatersupplyanddrainageoflifeandfire.Thecalculationmainlyincludeswatersupply,drainageandotherhydrauliccalculationoflifeandfirefighting.Inthispaper,somemeasuresofrainwatercollectingsystemandwater-savingenergysavingarediscussedinthispaper.Itcanbeseenthatrainwatercollectionsystemisanimportanttechnicalmeansforsavingenergyandsavingenergy.Finallystudiedtheminimumeffectivefire-fightingpoolwaterlevelcontrolandvoltagestabilizingpumpofpumpII 苏州科技大学硕士论文Abstractpressurecomputingresearch,throughforthepresentanalysisofseveralkindsofpoolwaterdispute,Ithinkthepumpelevationdropplateislowerthantheelevationoffirepool1meter.Thiscanreducethewaterlevelofthepoolandreducetheareaofthesink.Thisismorereasonable.Bynewandoldspecificationcomparisonmethodofanalysisofvoltagestabilizingpumpupthepumppressure,thedesignofthevoltagestabilizingpumppressurevaluebythefirecontrolsystemwerecalculatedusingtheminimumworkingpressure(P1)shallprevailP2value,canalsobythepressureswitchinhighworkpressurevalueofthevoltageorthemostunfavorablepositionandsystemofwaterpumpwaterfireextinguishingfacilitiesoftheelevationdifference(deltaH)+0.15MPacalculation.Keywords:watersupplyanddrainagedesignofhigh-risebuildings,watersavingandenergysaving,rainwatercollectionandrecycling,pumppressureofpumproomandwaterlevelandsteadypressurepump..II 苏州科技大学硕士论文目录目录摘要IAbstractII第一章绪论11.1课题研究背景11.1.1社会环境背景11.2研究课题的动态及发展趋势21.2.1节水新技术21.2.2节能新技术31.3设计与研究的内容31.3.1设计与硏究的内容31.4设计与研究的意义4第二章课题简介52.1工程概况52.1.1地理位置概况52.1.2徐州市的气候和地处条件概况72.1.3项目工程概况72.1.4B区项目基本概况:82.2设计依据82.2.1建设单位提供的本工程有关资料和设计任务书。82.2.2建筑和有关专业提供的作业图和相关资料。92.3设计资料10第三章工程设计的基本内容123.1给水系统:123.2生活给水竖向分区:123.3生活给水加压供水的方案确立:123.4各生活分区用水量的确定133.5生活给水系统的水力计算153.5.1直供区生活给水的给水计算153.5.2低区生活给水的给水计算223.5.3中、高区生活给水的给水计算253.680立方米的生活水箱的计算过程:273.7排水条件273.7.1场地雨污水排水条件273.7.2单体内污水的排水283.7.3排水管道的敷设采取的措施:283.7.4排水管的附件和室外的污水检查井28V 苏州科技大学硕士论文目录3.8室内污水管与废水管的排水系统计算293.8.1室内卫生间的污水管与排水管的流量计算293.8.2室内厨房排水的管道流量的计算313.9单体屋面雨水、阳台、冷凝水排水333.10消火栓系统343.11自动喷水灭火系统:413.12移动式灭火器:453.13消防水池、水箱的位置及容积的确定45第四章建筑给排水节水节能措施分析474.1节水节能的研究背景:474.2建筑给排水中节水的基本措施:474.2.1降低管网漏损474.2.2合理设置水表484.2.3节水器具484.2.4减压限流494.2.5绿化节水494.2.6雨水回用494.3雨水收集回用的设计过程:504.3.1设计依据:504.3.2雨水收集及处理工艺流程图:514.3.3水质要求514.3.4设计计算参数:514.3.5雨水预处理装置:524.3.6雨水储存系统及雨水处理系统:524.3.7雨水反冲洗系统:534.3.8雨水收集利用系统电控:54第五章泵房水池水位控制问题的研究565.1研究背景565.2研究内容565.2.1消防水池的容积565.2.2控制水位的确定585.2.3消防水池的最低有效水位与自灌吸水水位的研究605.2.4总结645.3稳压泵起泵的压力值的计算的研究645.3.1稳压泵的设计要求:645.3.2新规范的条文和其他规范的对比分析655.3本工程的稳压设施的三种计算及比较655.4结论67第六章结论与展望68参考文献69V 苏州科技大学硕士论文目录致谢71附录72V 苏州科技大学硕士论文第一章绪论第一章绪论1.1课题研究背景1.1.1社会环境背景在我国城市土地资源逐渐稀少的背景下,近年来高层建筑的数量大幅度增加[1],使火灾产生的几率也逐渐升高,扑救火灾的难度也不断加大,在社会生产生活过程中,火灾是威胁公共安全,危害人们生命财产的主要灾害之一。进入21世纪后,世界各国的地标及高层建筑不断拔地而起,发生火灾的次数也不断在增加。下表就是世界各国年平均火灾发生的次数。在联合国“世界火灾统计中心”的调查中,了解到各个国家由于火灾所造成的损失是大幅度增加的。其中中国平均每12年会加倍,日本平均每16年会加倍,美国则平均每7年会加倍。当前,全球每天都会出现1万多起火灾,不但造成了较为严重的经济损失,还会造成百余人的死亡。在国内方面,我国近年来火灾对人民群众的生命与财产带来较大的负面影响。数据显示,每年所发生的火灾会造成3000-4000人受伤,2000余人死亡,每年累计造成的财产损失超过10亿人民币。在众多灾害中,火灾具有时空跨度大、发生频率高的特点。对此,为了能够尽可能的避免火灾出现,以及在出现火灾时将损失降到最低,则有必要设置可靠的、安全的、科学的室内消防给水系统,尤其是在高层建筑中是非常重要的。<<建筑设计防火规范>>71 苏州科技大学硕士论文第一章绪论GB50016-2014和<<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014等的新规范实施,与一般室内给排水工程相比,高层建筑的消防给水工程、室内给排水工程的设计有着更高的要求[2]。与此同时,伴随着地球变暖、大气污染的日益加剧,人们已经意识到节能减排绿色建筑的重要性。本设计选题主要依据学校对环境科学与工程专业的培养方案并结合本人的工作内容而定,由于本人一直从事给排水设计相关工作,这就要求本人必须掌握建筑给排水的冷热水给水系统,排水系统,消火栓及自动喷淋系统的设计,恰逢<<建筑设计防火规范>>GB50016-2014和<<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014的新规范实施。因此,本设计选择课题为徐州好得家商城B区建筑给排水设计与探讨。1.2研究课题的动态及发展趋势在我国建筑行业快速发展的进程中,一定程度的带动着给排水专业的发展[3],并且我国在建筑给排水方面已经拥有较为丰富的理论基础与实践经验,再加上不断的对发达国家的相关技术进行借鉴,实现了建筑给排水领域处于快速发展阶段。其中,在建筑给排水日益发展的进程中,消防给水系统发挥着重要的作用。现阶段,通过对国内与国外在建筑给排水领域的研究情况进行研究与分析后,了解到研究的方向包含两个核心:其一,为节能新技术;其二,为节水新技术。1.2.1节水新技术《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2015)规范的实施,将公共建筑模型数据库进行建立,并对节能目标进行可确立。1、推广运用高质量的阀门、管材。众所周知,传统镀锌钢管具有容易生锈的特征,会对水质产生影响。除此之外,镀锌钢管在长时间使用的情况下,接头处也会由于被腐蚀而出现渗水的情况。对此,在对铜管、不锈钢管、PE管、PVC管以及钢塑复合管等能够很好的对镀锌钢管所存在的问题解决。2、推广运用节水型的配水器具与卫生器具:根据《民用建筑节水设计标准》(GB5055-2010)和江苏省《公共建筑节能设计标准》(DGJ32/J96-2010)规定,公共建筑的卫生器具用水效率等级不低于2级;洗手盆、洗脸盆等采用性能优良、密闭性好的水嘴;公共卫生间的水龙头采用红外自动感应式控制;大、小便器均采用感应式冲洗阀。举例来说,一般的淋浴喷头每分钟的喷水量约为25L,而运用节水型的喷头来淋浴,每分钟的喷水量则为9L。对此,能够清晰的看出合理的运用节能型配水器具、卫生器具,对于建筑节水来说具有积极意义。3、71 苏州科技大学硕士论文第一章绪论推广雨水收集利用技术:合理利用雨水资源,按照《江苏省城乡供水管理条例》的规定,规划用地面积二万平米以上的新建建筑物应当配套建设雨水收集利用系统。同时,《国家节水型城市考核标准》规定,城市雨水需要收集再利用,合理的利用雨水资源。1.2.2节能新技术现阶段,节能减排得到了人民群众的广泛注重,建筑给排水设计也应该深入节能减排的思想理念,以保证可以顺应当前时代的发展需求[4]。当前,关于节能新设计方面的探究较多,也相继出现了很多工程节能方法,接下来具体介绍几种:1、高层建筑中低区给水系统需要着重考量市政给水管网,并对其中可用的水头压力进行充分利用。2、对生火给水管道中的减压节流问题给予高度重视,针对于管道出水压力过大的情况,将会突发超压出流的问题,导致水资源出现严重浪费的现象。在此背景下,将会出现因水压过高而导致水资源浪费的情况,同时还会伴随着破裂、噪声等问题的出现。3、科学合理的选择变频水泵能够有效的避免传统供水系统带来的不利影响以及造成资源的严重浪费,在资源短缺的当下,这种方法具备着一定的可行性。采用变频调速装置比一般供水设备节电30%左右。1.3设计与研究的内容1.3.1设计与硏究的内容1、设计的主要内容(1)、建筑室内给水系统,包括冷水给水系统及热水给水系统;(2)、建筑室内排水水系统,包括室内污水排水系统,室内废水排水系统;(3)、建筑内部的消防给水系统:包括消火栓给水系统、自动喷水灭火系统以及建筑灭火器配置;(4)、室内雨水排水系统、室内阳台空调冷凝水排水系统;(5)、本工程用地红线范围内的室外消防及生活给水,室外污水及雨水排水。2、研究的主要内容本课题实际工程一徐州好得家为依托,在对徐州好得家的给排水系统进行设计的同时,以徐州好得家为例对绿色建筑的给排水系统、节水和水资源化技术措施、新规范中消防给水设计的泵房水池水位控制,水箱的流量开关的起泵的压力值的计算等内容进行了分析和研究,主要研究内容如下:71 苏州科技大学硕士论文第一章绪论1)建筑给排水节水节能措施分析;2)雨水系统的回收及循环利用;3)泵房水池水位控制问题的研究;4)消防水箱的流量开关的起泵的压力值的计算的研究;1.4设计与研究的意义作为徐州市的大型商业类建筑,如果不能科学合理的设计,必将在未来的建造和运营过程中造成资源能源的浪费可能的减少能源资源的浪费和对外部环境的影响,是本设计项目需要克服的难点。同时,如何将雨水回收利用系统的的理念应用到建筑设计中,是本项目的研巧重点。总之,资源能源短缺与环境污染的日益严重,对于我国建筑给水排水技术提出了更高的要求。该项目作为研究内容,对绿色建筑给排水技术措施和海绵城市建设技术与内涵进行深入分析和思考[5],为未来绿色建筑给排水设计提供有价值的设计经验、设计参数和参考。71 苏州科技大学硕士论文第二章课题简介第二章课题简介2.1工程概况2.1.1地理位置概况徐州好得家物资商城,位于徐州商业核心圈--鼓楼区北部,该地块位于徐州三环北路以北,陈琵公路以东,地块东侧为青山公园,北侧为运河。毗邻规划中的徐沛公路和北三环、西三环高架快速路,与轻轨2号线无缝对接,坐拥大淮海立体物流交通中央枢纽。项目总投资30亿,规划建筑面积60万平方米。基地内地势平坦,有利于建设。本项目以陶瓷、石材、型材、铝材、灯具灯饰、家电电器、酒店用品、建材、五金机械等业态为主,集“产业服务、产品交易、仓储物流、配套公寓”等功能于一体,倾力打造淮海都市圈超大规模“新一代全功能一站式“专业物资市场。同时,也是徐州市2014年政府“三重一大”重点支持项目。项目建成后,将成为徐州乃至淮海经济区最大的一体化的五金机电大市场。详见效果图图2-1、图2-2、图2-3。图2-1效果图71 苏州科技大学硕士论文第二章课题简介图2-2效果图图2-3效果图71 苏州科技大学硕士论文第二章课题简介2.1.2徐州市的气候和地处条件概况徐州属暖温带半湿润季风气候,四季分明,夏无酷暑,冬无严寒。年均气温为14℃,年均降水量为800-930mm,日照率为52%-57%。气候资源较为优越,有利于农作物生长。主要气象灾害有旱、涝、风、霜、冻、冰雹等。徐州四季分明,光照充足,雨量适中。春季天气多变,夏季高温多雨,秋季天高气爽,冬季寒潮频袭。2.1.3项目工程概况1、本课题选择徐州好得家商城中的B区座位研究对象,建筑红线内总用地面积149451m2,开发的计容总建筑面积466848m2,A区、DFGHJKLMNPQ区至为多层大型商业,B区、C区,1#、2#、3#、4#建筑为高层建筑,商业面积总共为210461.78m2,公寓式办公面积为151303.72m2,室内0.000相当于国家85高程为36.650米。室内外高差为0.15米。2、总体构思原则整体设计高低建筑层次错落,营造高尚商业生活环境,致力于建立一个城市经典商业模式,将技术与艺术结合在这座典型的生态化商住社区中,将艺术的感性和技术的理性等元素结合起来,将商业与城市空间有效的交流,又能使商业内部空间相对独立。3、建筑单体设计及造型商业采用了非常现代的形式,建筑石材和小面积幕墙的结合,幕墙和竖向的各种金属杆件与开窗结合,既提供了现代、理性的视觉感受、又强调了其舒展、豁达的建筑性格,体现了强烈的现代建筑元素。商业以简洁的线条,大片的落地玻璃窗和广告牌为主,结合外挑廊式的商业休闲购物廊,形成浓厚的商业气氛。4、交通及绿化基地西面陈琵路为主出入口,出入口宽度为20米。南面三环北路为次要出入口,出入口宽度为15米。商业区内道路宽度为8米;沿南面三环北路为应急消防出入口,西面陈瑟路为车辆出入口。景观设计以现有地形为主进行小幅整改,强调以当地生态植物造景设计理念,充分考虑人的参与性。力图以阳光、水、森林、铺地为主题进行设计与组织。重点处理入口、广场和沿河区域。5、总平面设计71 苏州科技大学硕士论文第二章课题简介该项目位于徐州北三环路北,陈琵公路东,地块东侧为青山公园,北侧为运河。该地块南面与西面均有城市道路,可以进入基地内形成便捷的消防环道。多层各商业组团内每栋建筑物四周环通,穿过各单体过廊净高与宽度均大于4米,充分保证了消防宽敞的扑救场地;高层各单体沿长边均设置消防车登高作业场地,消防车登高作业场地与消防车道连通,场地靠建筑外墙一侧的边缘距离建筑外墙均大于5米小于10米。2.1.4B区项目基本概况:1、工程名称:徐州好得家商城B区。2、建设地点:徐州北三环路北,陈琵公路东。3、工程规模:地上26层,地下1层,本工程单体的面积为,其中地上部分的建筑的面积为,地下部分的建筑面积为,计容面积为28583.79平方米。建筑高度为97.630米。4、耐火等级:地上建筑耐火等级为一级;地下耐火等级为一级。5、设计使用年限:50年。6、结构形式:框架-剪力墙结构。抗震设防烈度:七度。7、使用功能:见下表2-1.表2-1房间层高及使用功能层数层高(米)房间使用功能地下一层3.600水暖电设备用房1层7.000商业2层4.800物业配套办公及公寓式办公室3至25层3.500公寓式办公室26层5.500公寓式办公室屋顶设备层/电梯机房及消防水箱间8、防火分区设计概括:按《建筑设计防火规范》为一类高层,建筑内设自动喷淋灭火系统及火灾自动报警系统,每层建筑面积均小于3000(1500x2)平米,每层为一个防火分区;一层商业为一个防火分区。商业单元之间采用耐火极限不低于2.00h的不燃烧体防火分隔墙砌至楼板底部,和1.5h不燃烧体楼板与办公部分分隔开。2.2设计依据2.2.1建设单位提供的本工程有关资料和设计任务书。1、建设单位要求的扩初设计任务书。2、当地自来水公司和排水处提供的市政给排水资料。71 苏州科技大学硕士论文第二章课题简介2.2.2建筑和有关专业提供的作业图和相关资料。1、建筑专业提供的设计平面图,立面图、剖面图及各详图节点。2、暖通专业提出的空调的给水管径及水量和接管位置的资料。3、本工程设计、施工均应按照国家现行相关规范进行,具体名称如下:(1)<<建筑给水排水设计规范>>GB50015-2003(2009)(2)<<建筑灭火器配置设计规范>>GB50140-2005(3)<<建筑设计防火规范>>GB50016-2014(4)<<建筑给排水与采暖工程施工质量验收规范>>GB50242-2002(5)<<自动喷水灭火系统施工及验收规范>>GB50261-2005(6)<<特殊单立管排水系统技术规程>>CECS79:2011(7)<<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014(8)<<室外给水设计规范>>GB50013-2006(9)《建筑机电工程抗震设计规范》GB50981-2014(10)<<室外排水设计规范>>GB50014-2016(11)《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(12)<<商店建筑设计规范>>JGJ_48-2014(13)<<办公建筑设计规范>>JGJ67-2006(14)<<自动喷水灭火系统设计规范>>GB50084-2001(2005年版)71 苏州科技大学硕士论文第二章课题简介2.3设计资料1、给水资料:经当地自来水供水咨询,该项目以城市管网为低压供水的水源,从西侧城市道路北三环路北干管中一路DN200管道取水,市政水压约为0.25MPa。在本项目场地内成环,供场地内地下一层至三层的生活给水用水和室外生活、消防给水用水。详见图2-4市政给水及水表大样图。图2-4市政给水及水表大样图2、污水排水资料:根据徐州当地市政环网和排水处的要求,单体建筑物内采用的污废合流制排水系统,场地内采用雨污分流,本工程室外场地设计为最后一个污(雨)水检查井至城市污(雨)水检查井或化粪池,污分别排至市政管网。城市污水排水管网在场地的南侧,管径为DN600,管底标高为34.00米,场地内的二条DN500的污水管排入市政管道。详见图2-5市政污水接管口。图2-5市政污水接管口3、雨水排水资料:71 苏州科技大学硕士论文第二章课题简介雨水和污分别排至各自的市政管网。城市污水排水管网在场地的南侧,管径为DN600,管底标高为34.00米,场地内的二条DN500的污水管排入市政管道。城市雨水排水管网在场地的南侧,管径为DN600,管底标高为34.00米,场地内的一条DN500和一条DN600的污水管排入南面的市政管道,一条DN900的雨水管排入大运河,排出管的出口在场地的西北角。详见图2-6市政雨水接管口、图2-7河道雨水接驳口。图2-6市政雨水接管口图2-7河道雨水接驳口71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容第三章工程设计的基本内容3.1给水系统:生活给水系统的分区以及相关原则如下:给水系统的划分可以通过以下方面着重考量:一是,器具供水所具备的安全性,这点是非常重要的考量因素。这就要求生活,消防给水系统中管道、配件和附件所设计承受的水压,均得小于产品的允许最大工作压力。二是,节能供水,依据<<建筑给水排水设计规范>>GB50015-2003(2009)(GB50015-2009)建筑物内的给水系统应优先采用市政低压供水系统,达到国家规定的节能要求。避免无谓的能源浪费,达到节能的目的。三是,管理方便原则,依据使用时间和用途的差异,进行具体的细分和设定独立给水装置,使得物业可以进行有序的管理,方便物业收取费用。本项目每间商铺,每间办公室和公共卫生间,消防泵房,生活泵房,雨水收集泵房等分别单独计量。3.2生活给水竖向分区:竖向分区的原则要满足以下三个要求:一是各分区器具用水点的最静水压不超过0.45MPa;二是入户管(或配水横管)的静水压不超过0.35MPa;三是各分区器具用水点水压要大于0.15MPa。根据以上要求,本课题分为四个分区,详见下表3-1.表3-1.生活给水系统竖向分区分区名称分区范围水箱容积(m3)供水方式直供供水区地下负一层至三层/市政供水低区供水区四层至十一层20低区生活变频泵,水箱中区供水区十二层至十九层30中区生活变频泵,水箱高区供水区二十层至二十六层20高区生活变频泵,水箱3.3生活给水加压供水的方案确立:在高层建筑生活供水中,常见的加压供水有:无负压供水方式,箱泵供水方式,变频水泵恒压供水方等[6]。71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容第一,无负压供水方式可以更为充分的使用市政管网的压力,使得可以从中起到真正意义上的节水目的。与此同时,也能够有效的节省供水机房的占地面积,使得初期的投资有所降低,也减少了储水箱的水质,所以污染隐患的供水可靠性与传统供水系统相比还存在着很大的不足之处。但因无负压供水方式并未进行设置储水池,使得控制起来较为复杂,一旦出现停水的情况,那么该系统将会面临着全面瘫痪的状态,使得用户面临着停水隐患。第二,变频水泵恒压供水方式为一种比较成熟的二次加压供水方式,供水压力恒定,流量调节灵活;变频器控制,节能明显;系统自动化程度高,控制方便可靠。但是其加压泵频繁启动,故障几率较高;其无水箱存水,当出现停水、停电故障时,也将处于供水瘫痪状态。最后,气压供水方式:水泵从储水箱吸水,将水送至给水管网的过程中,其中所储蓄的多余水量进入到了气压水罐之内,使得罐内的压力不断的上升,如果工作压力达到了最大化的状态,那么水泵将会停止运转。借助于罐内的气压将水量运输到水管网内,那么罐内的压力将会下降到最低状态,水泵重新启动之后,将会出现循环运转的工作现状。其初投资较小,方便管理。但此系统供水压力变化范围较大,供水压力不稳定。水泵的运行频繁,缩短水泵的使用寿命。因此,通过研究比较本工程选择了箱泵供水方式:此系统的水压能够保持稳定;同时水箱内部存储了一定量的水量之后,能够更好的保障供水的持续性;系统相对来说较为简单,初期的投资也相对较少。3.4各生活分区用水量的确定根据<<建筑给水排水设计规范>>GB50015-2003(2009)第3.1.10条表格计算得出:一层商业部分面积总计S商业=1449.6平方米,一层商业部分人数取360人,商业每营业厅面积设计取8L,则最高日用水量Q=360x8=2880=2.88(立方米/班),使用时间h=12小时,小时变化系数Kh=1.5,最高日最高时用水量=(2.28/12)x1.5=0.3(立方米/小时)。二层以上办公室的总建筑面积S办公总=26102.8平方米;办公场所有效面积S=60%*S总;即办公的有效面积S=26102.8x60%=15661.68平方米;建筑内人数为2238人=(15661.68/7);(有效面积取7平方米/人);则最高日用水量Q1=2238x40=58400=89.5(立方米/班);最高日最高时用水量Q2=(Q1/10)x1.5=13.38(立方米/小时).其中办公楼每人每班最高日用水量取40L,使用时间h=10小时,小时变化系数Kh=1.5[7].71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容其中未预见用水量(如管道泄漏等)=10%*Q1。综以上计算可以算出B区最高日最高时用水量QB=(0.3+13.38)x1.1=14.63(立方米/小时)。计算取值详下表3-2。表3-2公共建筑的生活用水定额及小时变化系数同理,按上述算法:C区最高日用水量QC=87.6(立方米/班);C区最高日最高时用水量QC’=(QC/10)x1.5x1.1=10.60(立方米/小时)。1#高层建筑:最高日用水量Q1=58.2(立方米/班);最高日最高时用水量Q1’=(Q1/10)x1.5x1.1==9.60(立方米/小时)。2#高层建筑:最高日用水量Q2=113.3(立方米/班);最高日最高时用水量Q2’=(Q2/10)x1.5x1.1=18.7(立方米/小时)。3#高层建筑:最高日用水量Q3=86.6(立方米/班);最高日最高时用水量Q3’=(Q3/10)x1.5x1.1==14.3(立方米/小时)。4#高层建筑:最高日用水量Q4=103(立方米/班);最高日最高时用水量Q4’=(Q4/10)x1.5x1.1==17.0(立方米/小时)。综上所述,场地内所有最高日用水量Q总=350立方米。3.5生活给水系统的水力计算给水管道的计算扬程计算公式为:71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容H=H1+H2+H3+H4;其中,H--为生活给水系统的所需的水压(m);H1—为生活给水管的起始点的管段至配水最不利点的静水压(m);H2—为生活给水管的引入管起点的管段至配水最不利点的给水器具的沿程水头的损失和局部局部的水头损失的之和(m);H3—为生活给水管的水流通过水表时的产生的水头损失(m);H4—为最不利点的器具流出产生的水头损失(m);3.5.1直供区生活给水的给水计算H1=11.48-(-1.0)+0.8=13.28米。其中,11.48—-为三层的地面标高(m);-1.0—-市政官网的标高(m);0.8--配水龙头距离室内地坪的安装高度(m);71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容图3-1直供区生活给水系统草图采用生活给水的当量法计算过程如下:计算公式见下面公式:式中:qg-计算生活给水管段的给水设计秒流量(L/s)Ng-计算生活给水管段的卫生器具给水系统的当量总数α-根据建筑物用途而定的系数:2.0建筑类型:办公楼、商场71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容详细的计算结果详见下表3-3:表3-3直供区给水水力计算表生活给水管段的名称各生活给水管道流量(q)L/s生活给水管道的管长m器具的累计当量给水管的标注管径水力坡降(i)mH2O/m流速(v)m/s各管段的沿程损失mH2O给水的管材1-20.152.000.75200.0640.810.13PP-R2-30.252.001.25250.0530.850.11PP-R3-40.502.002.75320.0571.030.11PP-R4-50.561.583.50320.0721.160.11PP-R5-60.560.933.50320.0721.160.07PP-R6-70.790.967.00400.0461.050.04PP-R7-80.970.9710.50500.0220.820.02PP-R8-91.379.1821.00500.0431.160.39PP-R9-101.373.6521.00500.0431.160.16PP-R10-111.942.6742.00630.0261.040.07PP-R11-122.383.7163.00630.0381.270.14PP-R12-132.752.4084.00630.0501.470.12PP-R13-143.073.35105.00750.0150.930.05PP-R14-153.3713.2126.00750.0181.010.24PP-R15-163.375.98126.00750.0181.010.11PP-R17-180.152.000.75200.0640.810.14PP-R18-190.242.051.27250.0580.870.23PP-R19-200.532.002.75320.0571.030.11PP-R20-60.561.583.50320.0721.160.11PP-R21-220.152.000.75200.0640.810.13PP-R22-230.252.001.25250.0530.850.11PP-R23-240.502.002.75320.0571.030.11PP-R24-70.561.583.50320.0721.160.11PP-R25-260.152.000.75200.0640.810.13PP-R26-270.252.001.25250.0530.850.11PP-R27-280.502.002.75320.0571.030.11PP-R28-290.561.583.50320.0721.160.11PP-R29-300.560.913.50320.0721.160.07PP-R30-80.790.907.00400.0461.050.04PP-R31-320.152.000.75200.0640.810.13PP-R32-330.252.001.25250.0530.850.11PP-R33-340.502.002.75320.0571.030.11PP-R34-80.561.583.50320.0721.160.11PP-R71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容35-360.152.000.75200.0640.810.13PP-R36-370.252.001.25250.0530.850.11PP-R37-380.502.002.75320.0571.030.11PP-R38-390.561.583.50320.0721.160.11PP-R39-400.560.933.50320.0721.160.07PP-R40-410.790.967.00400.0461.050.04PP-R41-420.970.9710.50500.0220.820.02PP-R42-101.370.4221.00500.0431.160.02PP-R43-440.152.000.75200.0640.810.13PP-R44-450.252.001.25250.0530.850.11PP-R45-460.502.002.75320.0571.030.11PP-R46-470.561.583.50320.0721.160.11PP-R47-480.560.933.50320.0721.160.07PP-R48-490.790.967.00400.0461.050.04PP-R49-500.970.9710.50500.0220.820.02PP-R50-111.379.1821.00500.0431.160.39PP-R51-520.152.000.75200.0640.810.13PP-R52-530.252.001.25250.0530.850.11PP-R53-540.502.002.75320.0571.030.11PP-R54-550.561.583.50320.0721.160.11PP-R55-560.560.933.50320.0721.160.07PP-R56-570.790.967.00400.0461.050.04PP-R57-580.970.9710.50500.0220.820.02PP-R58-121.370.4221.00500.0431.160.02PP-R59-600.152.000.75200.0640.810.13PP-R60-610.252.001.25250.0530.850.11PP-R61-620.502.002.75320.0571.030.11PP-R62-630.561.583.50320.0721.160.11PP-R63-640.560.933.50320.0721.160.07PP-R64-650.790.967.00400.0461.050.04PP-R65-660.970.9710.50500.0220.820.02PP-R66-131.379.1821.00500.0431.160.39PP-R67-680.152.000.75200.0640.810.13PP-R68-690.252.001.25250.0530.850.11PP-R69-700.502.002.75320.0571.030.11PP-R70-710.561.583.50320.0721.160.11PP-R71-720.560.933.50320.0721.160.07PP-R72-730.790.967.00400.0461.050.04PP-R73-740.970.9710.50500.0220.820.02PP-R74-141.370.4221.00500.0431.160.02PP-R75-760.152.000.75200.0640.810.13PP-R76-770.252.001.25250.0530.850.11PP-R71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容77-780.502.002.75320.0571.030.11PP-R78-300.561.583.50320.0721.160.11PP-R79-800.152.000.75200.0640.810.13PP-R80-810.252.001.25250.0530.850.11PP-R81-820.502.002.75320.0571.030.11PP-R82-400.561.583.50320.0721.160.11PP-R83-840.152.000.75200.0640.810.13PP-R84-850.252.001.25250.0530.850.11PP-R85-860.502.002.75320.0571.030.11PP-R86-410.561.583.50320.0721.160.11PP-R87-880.152.000.75200.0640.810.13PP-R88-890.252.001.25250.0530.850.11PP-R89-900.502.002.75320.0571.030.11PP-R90-910.561.583.50320.0721.160.11PP-R91-920.560.913.50320.0721.160.07PP-R92-420.790.907.00400.0461.050.04PP-R93-940.152.000.75200.0640.810.13PP-R94-950.252.001.25250.0530.850.11PP-R95-960.502.002.75320.0571.030.11PP-R96-420.561.583.50320.0721.160.11PP-R97-980.152.000.75200.0640.810.13PP-R98-990.252.001.25250.0530.850.11PP-R99-1000.502.002.75320.0571.030.11PP-R100-480.561.583.50320.0721.160.11PP-R101-1020.152.000.75200.0640.810.13PP-R102-1030.252.001.25250.0530.850.11PP-R103-1040.502.002.75320.0571.030.11PP-R104-490.561.583.50320.0721.160.11PP-R105-1060.152.000.75200.0640.810.13PP-R106-1070.252.001.25250.0530.850.11PP-R107-1080.502.002.75320.0571.030.11PP-R108-1090.561.583.50320.0721.160.11PP-R109-1100.560.913.50320.0721.160.07PP-R110-500.790.907.00400.0461.050.04PP-R111-1120.152.000.75200.0640.810.13PP-R112-1130.252.001.25250.0530.850.11PP-R113-1140.502.002.75320.0571.030.11PP-R114-500.561.583.50320.0721.160.11PP-R115-1160.152.000.75200.0640.810.13PP-R116-1170.252.001.25250.0530.850.11PP-R117-1180.502.002.75320.0571.030.11PP-R118-560.561.583.50320.0721.160.11PP-R71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容119-1200.152.000.75200.0640.810.13PP-R120-1210.252.001.25250.0530.850.11PP-R121-1220.502.002.75320.0571.030.11PP-R122-570.561.583.50320.0721.160.11PP-R123-1240.152.000.75200.0640.810.13PP-R124-1250.252.001.25250.0530.850.11PP-R125-1260.502.002.75320.0571.030.11PP-R126-1270.561.583.50320.0721.160.11PP-R127-1280.560.913.50320.0721.160.07PP-R128-580.790.907.00400.0461.050.04PP-R129-1300.152.000.75200.0640.810.13PP-R130-1310.252.001.25250.0530.850.11PP-R131-1320.502.002.75320.0571.030.11PP-R132-580.561.583.50320.0721.160.11PP-R133-1340.152.000.75200.0640.810.13PP-R134-1350.252.001.25250.0530.850.11PP-R135-1360.502.002.75320.0571.030.11PP-R136-640.561.583.50320.0721.160.11PP-R137-1380.152.000.75200.0640.810.13PP-R138-1390.252.001.25250.0530.850.11PP-R139-1400.502.002.75320.0571.030.11PP-R140-650.561.583.50320.0721.160.11PP-R141-1420.152.000.75200.0640.810.13PP-R142-1430.252.001.25250.0530.850.11PP-R143-1440.502.002.75320.0571.030.11PP-R144-1450.561.583.50320.0721.160.11PP-R145-1460.560.913.50320.0721.160.07PP-R146-660.790.907.00400.0461.050.04PP-R147-1480.152.000.75200.0640.810.13PP-R148-1490.252.001.25250.0530.850.11PP-R149-1500.502.002.75320.0571.030.11PP-R150-660.561.583.50320.0721.160.11PP-R151-1520.152.000.75200.0640.810.13PP-R152-1530.252.001.25250.0530.850.11PP-R153-1540.502.002.75320.0571.030.11PP-R154-720.561.583.50320.0721.160.11PP-R155-1560.152.000.75200.0640.810.13PP-R156-1570.252.001.25250.0530.850.11PP-R157-1580.502.002.75320.0571.030.11PP-R158-730.561.583.50320.0721.160.11PP-R159-1600.152.000.75200.0640.810.13PP-R160-1610.252.001.25250.0530.850.11PP-R71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容161-1620.502.002.75320.0571.030.11PP-R162-1630.561.583.50320.0721.160.11PP-R163-1640.560.913.50320.0721.160.07PP-R164-740.790.907.00400.0461.050.04PP-R165-1660.152.000.75200.0640.810.13PP-R166-1670.252.001.25250.0530.850.11PP-R167-1680.502.002.75320.0571.030.11PP-R168-740.561.583.50320.0721.160.11PP-R169-1700.152.000.75200.0640.810.13PP-R170-1710.252.001.25250.0530.850.11PP-R171-1720.502.002.75320.0571.030.11PP-R172-920.561.583.50320.0721.160.11PP-R173-1740.152.000.75200.0640.810.13PP-R174-1750.252.001.25250.0530.850.11PP-R175-1760.502.002.75320.0571.030.11PP-R176-1100.561.583.50320.0721.160.11PP-R177-1780.152.000.75200.0640.810.13PP-R178-1790.252.001.25250.0530.850.11PP-R179-1800.502.002.75320.0571.030.11PP-R180-1280.561.583.50320.0721.160.11PP-R181-1820.152.000.75200.0640.810.13PP-R182-1830.252.001.25250.0530.850.11PP-R183-1840.502.002.75320.0571.030.11PP-R184-1460.561.583.50320.0721.160.11PP-R185-1860.152.000.75200.0640.810.13PP-R186-1870.252.001.25250.0530.850.11PP-R187-1880.502.002.75320.0571.030.11PP-R188-1640.561.583.50320.0721.160.11PP-R计算得出总水头损失∑hy=2.87米。H2=1.3∑hy=2.87x1.3=3.7米。H4=5米(洗脸盆的最低工作压力)。H3=q15-16/kb;其中q15-16=3.37L/S=12.13m3/h;所以H3=12.13/(802/100)=1.51米。低区给水系统所需压力H=H1+H2+H3+H4=13.28+3.7+5+1.51=23.49(米)<25米(市政压力)。71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容3.5.2低区生活给水的给水计算图3-2低区生活给水系统草图低区给水系统的计算过程见表3-4:71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容表3-4低区给水水力计算表生活给水管段的名称各生活给水管道流量(q)L/s生活给水管道的管长m器具的累计当量给水管的标注管径水力坡降(i)mH2O/m流速(v)m/s各管段的沿程损失mH2O给水的管材1-20.170.730.75200.0590.820.039PP-R2-30.250.801.25250.0530.850.04PP-R3-40.400.802.00320.0380.830.03PP-R4-50.500.802.75320.0571.030.05PP-R5-60.500.322.75320.0571.030.02PP-R6-70.700.315.50400.0370.930.01PP-R7-80.860.088.25400.0531.140.00PP-R8-91.114.0013.75500.0290.940.12PP-R9-101.110.9913.75700.0020.290.00PP-R10-111.571.0227.50700.0030.410.00PP-R11-121.910.8940.50700.0040.500.00PP-R12-132.211.5954.25700.0060.570.01PP-R13-142.470.9968.00700.0070.640.01PP-R14-152.711.0281.75700.0080.700.01PP-R15-162.920.8994.75700.0100.760.01PP-R16-173.121.59108.50700.0110.810.02PP-R17-183.320.99122.25700.0120.860.01PP-R18-193.501.02136.00700.0140.910.01PP-R19-203.660.89149.00700.0150.950.01PP-R20-213.831.59162.75700.0160.990.03PP-R21-223.990.99176.50700.0171.040.02PP-R22-234.141.02190.25700.0181.080.02PP-R23-244.280.89203.25700.0201.110.02PP-R24-254.421.59217.00700.0211.150.03PP-R25-264.560.99230.75700.0221.180.02PP-R26-274.691.02244.50700.0231.220.02PP-R27-284.810.89257.50700.0241.250.02PP-R28-294.941.59271.25700.0261.280.04PP-R29-305.060.99285.00700.0271.320.03PP-R30-315.191.02298.75700.0281.350.03PP-R31-325.300.89311.75700.0291.380.03PP-R32-335.411.59325.50700.0301.410.05PP-R33-345.530.99339.25700.0321.440.03PP-R34-355.641.02353.00700.0331.460.03PP-R35-365.740.89366.00700.0341.490.03PP-R71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容36-375.851.59379.75700.0351.520.06PP-R37-385.950.99393.50700.0361.550.04PP-R38-396.051.02407.25700.0371.570.04PP-R39-406.150.89420.25700.0381.600.03PP-R40-416.2520.39434.00700.0401.620.81PP-R41-426.254.42434.00700.0401.620.17PP-R计算得出总水头损失∑hy=5.7米。H2=1.3∑hy=5.7x1.3=7.49米。H1=42.98+1.0=43.98米。H4=5米(洗脸盆的最低工作压力)。H3=q41-42/kb其中q41-42=6.25L/S=22.5m3/h;所以H3=22.5/(802/100)=2.81米。低区给水系统所需压力H=H1+H2+H3+H4=43.98+7.4+2.81+5=59.2米。71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容3.5.3中、高区生活给水的给水计算图3-3中区生活给水系统草图71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容图3-4高区生活给水系统草图由于计算量较大,加之篇幅有限,故中高区生活给水系统的水力计算草计算表不再一一列出。计算方法和低区给水系统相同。直接计算出结果如下:H中区=H1+H2+H3+H4=81.98+7.8+3.1+5=97.88米。H高区=H1+H2+H3+H4=97.48+8+2.9+5=113.38米。71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容3.680立方米的生活水箱的计算过程:1、本项目的生活水箱在B区地下室,容积按照最高日供水量的20%。场地内最高日用水量约Q总=350立方米。则生活水箱容积为:350x20%=70立方米;水泵房标高为-3.6m,水箱架高0.3m,则水箱底标高为-3.3m,水箱顶部标高为-1.3m。梁底标高为-1.0m。生活水箱的尺寸为:长为6.5米,宽为6.5米,高为2米。(水箱的附件比如水位计,内外人梯人孔等由厂家配套供应)[8]详见图3-5。图3-5生活水箱简图2、加压设备的选择通过生活给水系统的流量及压力计算,可以得出加压设备的参数。1)、生活变频低区给水设备:HDXBF-20-30-60-I,VP40-6,Q=20m3/h,H=60mN=7.5kw;控制柜型号:SZB2/7.5。2)、生活变频中区给水设备:HDXBF-30-30-90-I,VP40-9,Q=30m3/h,H=100m,N=11kw;控制柜型号:控制柜型号:SZB2/11。   3)、生活变频高区给水设备:HDXBF-20-20-120-I,VP20-16,Q=20m3/h,H=120mN=11kw;控制柜型号:控制柜型号:SZB2/11。        3.7排水条件3.7.1场地雨污水排水条件71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容根据徐州当地市政环网和排水处的要求,单体建筑物内采用的污废合流制排水系统,场地内采用雨污分流,本工程室外场地设计为最后一个污(雨)水检查井至城市污(雨)水检查井或化粪池,雨水和污分别排至各自的市政管网。城市污水排水管网在场地的南侧,城市雨水排水管网在场地的南侧,和排入大运河的出口在场地的西北角。3.7.2单体内污水的排水在排水方面,室外生活排水应该与雨水分流;而室内生活污水与废水进行合流,并对伸顶通气立管进行设置。生活污水经化粪池预处理排至市政污水管道。建筑物内卫生间和厨房的污废水的排放采用CH-Ⅱ型管件的系统[9]。污水排水管道布置与敷设的基本原则:1)排水通畅,水力条件好;2)排出管的管道转弯应最少,距离应最短,造价应最低。3)施工安装、维护管理方便,管道美观等;3.7.3排水管道的敷设采取的措施:具体可从以下三个方面入手:其一,为了能够更好的来对管道进行保护,规定不允许穿过沉降缝,假如无法避免此情况时,则需要制定针对性措施;其二,为了建筑室内的美观,应该采用安装的方式。与此同时,为了能够方便后期的检修与维护,在选择排水管材的过程中,应该选择质量较高、安全可靠的管材。其三,针对于排水立管来说,为了避免松动的情况出现,则需要采取固定措施。在具体操作的过程中,为了避免立管倾斜的情况发生,则需要在每层立管上对柔性管卡进行安装。3.7.4排水管的附件和室外的污水检查井1、检查口:(1)检查口设置距离应该在10米内,并且在最高层与最底层必须预留检查口。(2)每根污水立管的顶层与首层都需设置检查口,而其余部分每六层则需设置一个检查口,不但有助于排水更加通畅,同时对于后期对立管的检修与维护也具有积极意义。2、清扫口:(1)四个及以上的大便器的塑料排水,当卫生器具或大便器具较多的情况下,则需要在横干管中设置清扫口;71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容(2)水流偏转角大于45°的排水横管上,应设检查口或清扫口;(3)在排水横管上对清扫口进行设置,并且起点的清扫口与端不相垂直的墙面吗距离应该大于0.2米。排水立管底部或排出管上的清扫口至室外检查井中心的最大长度应符合下表3-5:表3-5清扫口至室外检查井中心的最大长度针对于污水排水横管的清扫口与检查口间的最大距离来说,其标准应该按照表3-6来执行。表3-6污水排水横管的清扫口与检查口间的最大距离3、通气管:10层及10层以上高层建筑卫生间的生活污水立管应设置通气立管[10]。本建筑26层,采用特殊单立管排水系统(CH-Ⅱ型,专用特殊管件:旋流器。3.8室内污水管与废水管的排水系统计算3.8.1室内卫生间的污水管与排水管的流量计算采用当量法计算计算公式如下式中:qp-计算污水排水管的管段的排水设计秒流量(L/s)71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容Np-计算污水排水管的管段的卫生器具的排水当量的总数qmax-计算污水排水管的管段的最大一个卫生器具的排水流量(L/s)α-本次选定的系数为:2.0室内污水排水管以立管WL-8为例,其他污水立管参考WL-8,详见下图3-6:图3-6生活污水排水系统简图因为篇幅有限,仅列出出户管的计算结果,计算结果见表3-7:71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容表3-7生活污水排水计算表污水排水管段名称污水排水管道流量L/s污水排水管道类型污水排水累计当量污水排水公称直径污水排水的水力坡降mH2O/m污水排水的流速m/s污水排水的充满度污水排水的管材1-2/立管/160///排PVC-U28-296.12横管370.501600.0262.090.26排PVC-U由上表计算可得,q28-29=6.12L/S.出户管管径为De160.本立管的总当量数为370.50.g通过查表《建筑给水排水设计规范》表4.4.11,可得采用特殊单立管,内螺旋器+旋流器的,采用普通型的最大立管De160设计排水能力的为8L/S,大于计算得到的6.12L/S,满足设计要求。一层的排水管的总当量为5.25,选用De110的管径满足排水要求,此处不做赘述。3.8.2室内厨房排水的管道流量的计算采用当量法计算,计算公式如下:α-本工程的系统取值为:2.0室内厨房排水管以立管PL-1为例,其他污水立管参考PL-1,详见下图3-7:71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容图3-7厨房排水系统简图因为篇幅有限,仅列出出户管的计算结果,计算结果见表3-8:71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容表3-8厨房排水排水计算表厨房排水的管段名称厨房排水的管道流量L/s厨房排水的管道类型厨房排水的累计当量厨房排水的公称直径厨房排水的水力坡降mH2O/m厨房排水的流速m/s厨房排水的充满度厨房排水的管材1-2/立管/110///排水PVC-U27-281.69横管36.001100.0261.630.22排水PVC-U由上表计算可得,q27-28=1.69L/S.出户管管径为De110.本立管的总当量数为36.通过查表《建筑给水排水设计规范》表4.4.11,可得采用特殊单立管,内螺旋器+旋流器的,采用普通型的最大立管De110设计排水能力的为3.5L/S,大于计算得到的1.69L/S,满足设计要求。3.9单体屋面雨水、阳台、冷凝水排水1、兩水设计参数雨水计算公式;设计雨水流量应按下式计算:Qs=q雨水*Ψ*Fs式中 Qs—— 场地的雨水设计流量(L/s);      q雨水—— 暴雨强度设计EL/(s·hm2)L;      Ψ——  场地的径流系数;      Fs—— 场地的汇水面积(hm2)。 注:当生产废水可以排入雨水管道的情况下,则需要计算到水量中。2、暴雨强度公式:徐州市最新暴雨强度公式为:q=1510.7(1+0.514lgP)/(t+14.5565)^0.64;式中q为雨水设计流量(L/S);P为重现期;t为降雨历时(min)。本次设计为重要建筑物,屋面雨水设计重现期取值为P=50a。室外总图场地雨水设计的重现期取值为P=3a;Ψ一径流系数,屋面取值为0.9;室外场地取值为0.7;Fw—汇水面积,m2。71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容3、汇水面积及立管计算本建筑的雨水按重力流设计,立管管径为DN100,管材为金属材料,对照规范DN100的雨水立管,重力流管径为DN100的最大承载流量为15.98L/S;本工程屋面一根雨水立管的泄流量为11.9L/S,满足设计要求[11]。4、单体室内的雨水、阳台、冷凝水排水管道布置阳台雨水和空调冷凝水采用间接排水,管道低端离地预留150mm的间隙,屋面雨水采用重力流排水设计,管道采用耐腐蚀的金属材质。3.10消火栓系统本工程的消防给水的用水量查表<<消规>>GB50974-2014第3.3.2和3.3.5条,消火栓给水系统的用水量,详表3-9消防给水用水量:表3-9消防给水用水量1、室外消火栓给水系统:本工程的室外消火栓用水量取值为40L/S,消火栓环网在室外成环设计,B区建筑物外围的道路边最少需设3个室外消火栓(室外每个消火栓用水量取15L)。室外消火栓泵参数为:Q=40L/sH=75mN=37kw[12]室外消火栓布置的原则:1)本工程的室外消火栓建筑室外消火栓的数量计算为不少于3个,保护半径150米之内。2)室外消火栓B区建筑均匀布置,扑救面不少于2个消火栓。3)停车场的室外消火栓距汽车的间距大于7米。2、室内消火栓系统:1)室内消火栓系统给水分区从消火栓给水系统的用水量表可得室内消火栓用水量为40L/S。71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容本工程消火栓栓口处静水压力为1.3MPa,大于<<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014第7.3条规定的1.0MPa,所以室内消火栓系统分为:低区和高区,详见表3-10室内消火栓给水系统分区。表3-10室内消火栓给水系统分区序号供水分区分区楼层数消防水源备注1低区供水-1层至三层消防水池和屋顶水箱临时高压2高区供水四层至二十六层消防水池和屋顶水箱临时高压2)室内消火栓系统构成是由消防栓增压泵、消防水箱、水枪、水带、消防管道、消防水泵、消防水池、控制阀口以及水泵接合器所构成的。3)室内消火栓给水系统的给水方式本工程采用临时高压供水。由屋顶设有50吨的高位消防水箱和增压水泵和地下设有1080吨的消防水池和消防主泵的联合供水。4)消火栓的配置要求:本工程设置的各层消火栓箱内均设置消防卷盘,选用SN65单阀单出口室内消火栓,配Φ19口径直流水枪,DN65衬胶水带25米,喷嘴∅6mm.栓口距地面1.10m,防火墙上的消火栓暗装时背面涂刷耐火极限与该墙体相同的防火涂料[13]。5)消火栓的设置要求:在布置建筑消火栓的过程中,需要根据建筑平面图的实际情况来对消火栓的位置与数量进行布置。通常情况下,需要应该将其布置在疏散方便的楼梯间内、通道口处。同时,不同防火分区间,不能穿越消火栓保护半径。3、消火栓的保护半径实践证明,当水枪充实水柱长度比7米小的情况下,那么消防人员无法与着火点接近,也就是说无法达到灭火的目标;而当水枪的充实水柱长度比15米大的情况下,由于水枪的射流反作用力较大,对于消防灭火也是非常不利的。高层建筑民用建筑等场所,消火栓栓口动压不应小于0.35MPa,且消防水枪充实水柱应按13m计算[14];本工程Hm取13m。当楼层足够高时,消火栓的最大保护半径为:R=Ld*C+Hm*cos45°=25*0.8+13*cos45°=29.191(米)式中:R------半径,m;C------弯曲折减系数,一本次取值为0.8;Ld------水带长度,m;Hm------水枪充实水柱长度,m。本建筑考虑房间的长度一般小于13m,因此,消火栓布置时到房间口口的距离为L不大于C*Ld=0.8*25=20m。水枪所需的充实水柱计算确定,一般可通过设计手册查出;水枪水流特性系数71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容b,取值范围见表3-11水枪水流特性系数;水带阻力系数ax,取值范围见表3-12水带阻力系数[15]。表3-11水枪水流特性系数表3-12水带阻力系数4、消火栓管道水力计算计算公式如下面所示:1)室内最不利点的消火栓流量的公式:式中:qxh--水枪的流量(L/s)B--水枪水流特性系数Hq--水枪喷嘴所需水压(mH2O)2)室内最不利点消火栓压力的公式:式中:Hxh–栓口最低压力,MPa;hd–消火栓水带的压力,MPa;Hq--水枪喷嘴水压,MPa;Ad–室内消火栓的水带比阻;Ld--室内消火栓的水带的长度,m;qxh--室内消火栓的水带水枪的喷射流量,L/S;Hsk--室内消火栓的水头损失,m。3)管道速度压力:71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容式中:Pv--管道速度压力(MPa)q--管段设计流量(L/s)di--管道的内径(m)4)管道压力:式中:Pn--管道某一点处压力(MPa)Pt--管道某一点处总压力(MPa)5)室内消火栓的次不利点消火栓压力:式中:h高差–室内消火栓的二个消火栓的高差;hf+j--两个消火栓水头损失(m)6)室内消火栓的次不利点消火栓流量:7)流速V:式中:qxh–室内消火栓的管段流量,L/S;dj–室内消火栓的管径,m;8)室内消火栓的水力坡降:式中:i--水头损失,(MPa/m);di--管道的内径(m)71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容v--管道内水的平均流速(m/s)ρ--水的密度(kg/m3)λ--沿程损失阻力系数ε--当量粗糙度Re--雷诺数μ--水的动力黏滞系数(Pa/s)v--水的运动黏滞系数(m2/s)T--水的温度,宜取10℃9)沿程水头损失:式中:Pf–消火栓管道的水损,MPaL–消火栓管道的长度,m;10)室内消火栓的局部水头损失:式中:Pp--管件和阀门等局部水头损失(MPa)Lp--管段当量长度,单位m(《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014表10.1.6-1、表10.1.6-2)11)设计扬程:式中:P--消防水泵或消防给水系统所需要的设计扬程或设计压力(MPa)K--安全系数,1.20~1.40;H--几何高差,m;P0--最不利点水灭火的设计压力,MPa;[16]消火栓的水带的主要参数详见表3-13.表3-13.消火栓水带参数表材料衬胶长度25m直径65mm喷嘴口径19mm水柱长度13m71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容水龙带长度:25m水龙带直径:65mm水枪喷嘴口径:19mm充实水柱长度:13m图3-8室内消火栓给水系统简图71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容计算结果如下表3-1:4表3-14室内消火栓给水计算室内消火栓的管段名称室内消火栓的起点压力mH2O室内消火栓的管道流量L/s室内消火栓的管长m室内消火栓的当量长度室内消火栓的管径mm室内消火栓的管内径室内消火栓的水力坡降mH2O/m室内消火栓的流速m/s室内消火栓的水头损失mH2O室内消火栓的高差损失mH2O室内消火栓的终点压力mH2O1-235.27.000.630.9070700.0601.820.090.0035.312-335.317.003.506.10100106.30.0070.790.073.5038.883-438.887.003.500.00100106.30.0070.790.033.5042.414-542.417.003.500.00100106.30.0070.790.033.5045.935-645.937.003.500.00100106.30.0070.790.033.5049.466-749.467.003.500.00100106.30.0070.790.033.5052.987-852.987.003.500.00100106.30.0070.790.033.5056.518-956.517.003.500.00100106.30.0070.790.033.5060.039-1060.037.003.500.00100106.30.0070.790.033.5063.5610-1163.567.003.500.00100106.30.0070.790.033.5067.0811-1267.087.003.500.00100106.30.0070.790.033.5070.6112-1370.617.003.500.00100106.30.0070.790.033.5074.1313-1474.137.003.500.00100106.30.0070.790.033.5077.6614-1577.667.003.500.00100106.30.0070.790.033.5081.1815-1681.187.003.500.00100106.30.0070.790.033.5084.7116-1784.717.003.500.00100106.30.0070.790.033.5088.2371 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容17-1888.237.003.500.00100106.30.0070.790.033.5091.7618-1991.767.003.500.00100106.30.0070.790.033.5095.2819-2095.287.003.500.00100106.30.0070.790.033.5098.8120-2198.817.003.500.00100106.30.0070.790.033.50102.3321-22102.337.003.500.00100106.30.0070.790.033.50105.8622-23105.867.003.500.00100106.30.0070.790.033.50109.3823-24109.387.001.220.00100106.30.0070.790.011.22110.6124-25110.617.000.736.10150106.30.0070.790.050.00110.6625-26110.667.004.611.20150106.30.0070.790.040.00110.7026-27110.707.005.380.00150106.30.0070.790.040.00110.7427-28110.747.008.020.00150106.30.0070.790.060.00110.8028-29110.807.001.880.00150106.30.0070.790.010.00110.8129-30110.87.0020.56.10150106.30.0070.790.1920.5131.50起点栓口压力:35.22mH2O,沿程损失:8.41mH2O,查钢管水为计算表得消防立管管径取DN100,1000i=70.13,室内最不利消火栓距给水端的距离为120米,所以总损失为8.41米。v=1.87m/s<2.5m/s。满足规范要求[17]。最不利消火栓起点压力:110.08mH2O安全系数:1.2计算结果:设计扬程:142.19mH2O本工程室内消火栓系统加压泵选用参数为:Q=40L/sH=150mN=90kw3.11自动喷水灭火系统:1、自动喷水灭火系统给水分区本工程的自动喷淋系统的喷头设计的压力为1.35MPa,大于<<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014第6.2.1.3条规定的1.20MPa.所以喷淋系统分为:低区和高区,详见下表[18]。71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容表3-15自动喷水灭火系统给水分区序号供水分区分区楼层数消防水源备注1低区供水-1层至十层消防水池和屋顶水箱临时高压2高区供水十一层至二十六层消防水池和屋顶水箱临时高压2、自动喷水灭火系统设计1)、设置场所本工程除办公楼内的较小的卫生间及地下室的消防水池和雨水回收池,消防水泵房,楼梯间和电气设备间外,均设置自动喷水灭火装置。2)、设计流量本建筑为一类高层重要办公楼建筑,商业及办公部分按中危险I级。设计喷水强度为6L/min*m2,作用面积160m2。所以自动喷淋给水系统用水量按30L/s设计。因已建的A区的设计喷水强度为10L/min*m2,作用面积200m2。喷水时间2小时。原A区喷淋用水量的设计为45L/s[19]。3)、系统设置及竖向分区,详见下表3-15。表3-15自动喷淋系统给水竖向分区编号分区楼层数消防给水的水源控制的喷头数(个)1低区给水1-1~3层消防水池和屋顶水箱6572低区给水24~10层消防水池和屋顶水箱7073高区给水111~16层消防水池和屋顶水箱6064高区给水217~22层消防水池和屋顶水箱6065高区给水323~26层消防水池和屋顶水箱4044)、湿式报警阀设置报警阀设在地下一层的报警阀室。每个报警阀控制的喷头数如上表都小于800个。5)、喷头选用地下室和商业选用直立型玻璃球闭式喷头,参数为K=80,办公室采用选用公称动作温度K=115的边墙型扩展覆盖喷头。6)自动喷淋的水泵接合器低区和高区分别设置水泵接合器,通过水泵接合器像水池,水箱供水[20]。3、自动喷淋系统管道水力计算计算公式如下:1)、自动喷淋系统的喷头流量:式中:q–自动喷淋系统各节点流量(L/min)P--喷头工作压力(MPa)K–自动喷淋系统的喷头流量系数,本工程取80和115.71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容2)、自动喷淋系统的流速V:式中:Q–自动喷淋系统管段的流量,L/S;Dj--自动喷淋系统管段的内径,m;3)、自动喷淋系统的水力坡降:式中:i--水头损失,mH20/m;V--平均流速,m/s;dj--自动喷淋系统管段的内径,m;4)、自动喷淋系统的水头损失:式中:L--管段长度,m;5)、自动喷淋系统的的局部损失:(当量)式中:L(当量)--管段当量长度,m;6)、自动喷淋系统的总水头损失:7)、自动喷淋系统的总压力:第二十六层的平面喷淋官网的水力计算见表3-16:71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容表3-16自动喷水灭火系统水力计算喷淋系统的管段名称喷淋系统的起点压力mH2O喷淋系统的管道流量L/s喷淋系统的管长m喷淋系统的当量长度喷淋系统的管径mm喷淋系统的K喷淋系统的水力坡降mH2O/m喷淋系统的流速m/s喷淋系统的损失mH2O喷淋系统的终点压力mH2O1-25.001.351.440.60251150.6142.311.256.252-36.251.351.700.80251150.6142.311.547.793-47.793.042.402.10321150.7833.083.5211.314-511.315.072.402.70401150.9643.784.9216.2328-513.502.220.641.00251151.6583.792.7216.225-616.237.281.513.10501150.5473.342.5318.766-718.767.280.643.10501150.5473.342.0520.807-820.807.282.860.75501150.5473.341.9822.788-922.787.280.730.80801150.0561.420.0922.879-1022.877.283.270.001001150.0130.820.0422.9129-305.921.471.460.60251150.7272.511.507.4230-317.421.471.700.80251150.7272.511.829.2431-329.243.302.402.10321150.9283.364.1813.4232-3313.425.522.402.70401151.1434.125.8319.2534-3316.312.440.461.00251152.0034.172.9319.2433-1019.257.951.514.10501150.6533.653.6722.9110-1122.9115.243.976.101001150.0581.720.5923.5011-1223.5015.240.771.651001150.0581.720.1423.6435-3610.681.973.500.80251151.3123.375.6416.3336-1216.334.412.012.40321151.6554.487.3123.6312-1323.6419.653.699.201501150.0110.990.1523.7837-386.141.501.510.60251150.7542.561.597.7338-397.731.501.700.80251150.7542.561.889.6139-409.613.372.402.10321150.9643.424.3413.9540-4113.955.622.402.70401151.1874.206.0620.0142-4116.542.460.711.00251152.0324.203.4720.0241-1320.018.081.514.10501150.6733.703.7823.7913-1423.7827.732.319.201501150.0231.390.2624.0414-1524.0427.731.230.001501150.0231.390.0324.0715-1624.0727.730.750.001501150.0231.390.0224.0916-1724.0927.733.280.001501150.0231.390.0724.1617-1824.1627.730.680.001501150.0231.390.0224.1818-1924.1827.733.310.001501150.0231.390.0724.2519-2024.2527.730.740.001501150.0231.390.0224.2720-2124.2727.732.010.001501150.0231.390.0524.3171 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容21-2224.3127.731.500.001501150.0231.390.0324.3522-2324.3527.731.700.001501150.0231.390.0424.3923-2424.3927.732.000.001501150.0231.390.0524.4324-2524.4327.730.740.001501150.0231.390.0224.4525-2624.4527.731.220.001501150.0231.390.0324.4826-2724.4827.731.219.201501150.0231.390.2324.71由上表可以得出,本工程的所选作用面积为160平方米,平均喷水强度:10.39L/min.平方米,总设计流量为27.73L/s,入口处所需要的压力为24.71米。水泵扬程计算:H=1.2∑h+P0+Z=1.2x24.71+2(水流指示剂)+4(湿式报警阀)+97(高差)+3.6(地下室层高)=136.252m。现取喷淋泵为Q=45L/S,H=150m,N=90Kw二用一备。3.12移动式灭火器:根据灭火器规范要求,每个楼层均应受灭火器保护。一类高层建筑办公区域按严重危险等级配置,商业部分、地下室机房、电梯机房区域按严重危险等级配置,选用手提式的MF/ABC5型磷酸铵盐干粉式灭火器,最大保护距离为15m。每两具灭火器与灭火器箱组合,如图中位置放置,单独设置的嵌墙设置。灭火器箱不得上锁[21]。3.13消防水池、水箱的位置及容积的确定1、高位消防水箱的有效容积依据<<消防给水及消火栓系统技术规范>>第5.2.1条可知:一类高层公共建筑的消防水箱设置应大于36吨;总建筑面积大于30000m2的商店消防水箱设置应大于50吨。综合上述取大值,所以本项目消防水箱取50立方米。2、消防水池的有效容积消防水池的有效容积=3小时的室内消火栓+室外消火栓的用水量+1小时的自动喷水灭火系统的用水量。则室内外消火栓用水量:(40+40)x3x3600=432000L=864吨自动喷淋用水量:8x160x3600x1.3/60=27.7L/S,本单体喷淋用水量取30L/S.则喷淋用水量:30x1x3600=108000L=108吨则消防水池的容积为:864+108=972吨,设计取972吨。71 苏州科技大学硕士论文第三章工程设计的基本内容本工程最不利消火栓的高差为:99.80m(消防水箱的箱底标高)-94.90m(最不利消火栓的标高)=4.90m,(小于<<消规>>规定的一类高层公共建筑消火栓系统的最小灭火压力0.10MPa;);最不利喷淋的标高为98.30米,距最不利消火栓的高差为99.80m-98.30m=1.50m(小于10m)消火栓和自动喷淋均满足规范要求,需设增压设备。消火栓和喷淋增加泵选型为参数Q=1L/sH=30mN=1.5Kw。气压罐均为(150L)。71 苏州科技大学硕士论文第四章建筑给排水节水节能措施分析第四章建筑给排水节水节能措施分析4.1节水节能的研究背景:随着社会经济的快速发展,对于建筑给排水的设计要求也有了进一步的提升,保证设计安全、卫生、经济的同时,还要向着绿色建筑理念的方向靠拢,全面实施3R原则[22]。建筑给排水系统的设计难度较大,并且相对来说较为复杂,应该全面的考量建筑各个层面,在控制成本的基础之上,将节水节能的设计作为重要考量项目。住宅建筑给排水系统的设计看上去非常的简单,但因与人民生活有着密切不可分割的关系,进而系统的设计应该尽可能的做到节能又适用。建筑给排水节能的发展前景还是非常宽广的,其中涉及到的给排水各环节细节方面,设计中都应该体现出来,以保证使用功能与外形可以得到科学化的优化,进而达到节水节能的最终目的。顺应时代的发展步伐,依托于新型材料、技术的出现[23],进行设计节能节水,达到节约资源的最终目的。4.2建筑给排水中节水的基本措施:节水方法具体包括以下几种,分别为:减少用水总量,循环利用水资源。这里所提及到的节水措施主要指的就是减少用水总量,节水措施所采用的手段较多,具体包括以下几种:4.2.1降低管网漏损1992年至2002年,我国城市供水漏损率出现了明显的上升状态,从7.89%上升至16.71%,由于漏损而造成的水量流失也越来越明显。从中可以看出管网漏损是不能够被忽视的,减少管网漏损的主要方法就是依托于高质量的管材和设备予以实现的,此外还可以通过提高安装设备质量来实现[24]。根据相关资料统计可以进一步了解到,自来水的管道漏损率普遍在10%左右,从根本上防止管道渗漏的情况发生,是节水的前提保障。在进行设计和施工的过程中,为能够有效的减少管道漏损的情况出现,在管道内进行铺设优质管材,可以降低管道漏损的概率[25]。除此之外,定期检查管道也是非常重要的一项工作。根据研究发现,聚丁烯管在建筑商的关注度很高。首先,材料的选择上就是一种高端的产品,聚丁烯的优势就是无渗漏,耐高温,并且非常的便于施工。聚丁烯管在西欧北美等国家广泛使用,所起到的节水效果非常的明显[26]。71 苏州科技大学硕士论文第四章建筑给排水节水节能措施分析4.2.2合理设置水表根据区域与用途的不同来对水表进行设置,能够一定程度的实现人们节水意识的大幅度提升。与此同时,通过各自计费的方式不但能够及时的将漏水点发现,同时有助于节约水资源。4.2.3节水器具若想有效的提高用水效率,那么就需要借助于节水设备和器具予以实现。生活中最常见的节水器具包括:节水淋浴、节水水龙头、节水马桶等。1、龙头节水水龙头是当前应用范畴最为广泛的节水器具之一,同时也是使用数量最多的用水器具。现阶段,节水型水龙头大部分都是采用陶瓷阀芯为构造的水龙头。针对于这种水龙头来说,其优点主要就是使用寿命长、密封性较好,在同一水压下,流量较普通水龙头的流量要大很多,节水量也比普通水龙头多。美国在进行建筑给水设计的过程中,要求水龙头安装曝气器,安装曝气器的目的就是为了可以起到节水的目的。曝气器是一个不锈钢过滤网,当水流量比较小的时候,其阻力偏小,而水流量较大时,那么阻力也将会有所增加。就建筑物用途与使用对象的差异来看,曝气器的额定流量也分为不同的等级[28]。其中0.03级主要就是应用到公共场所感应式自闭水嘴,较普通水龙头相比,可以节省近30%的水量。[29]2、淋浴节水当前,我国大部分的淋浴器具在初次开启的时候都需要进行水温调试,调试到适合的水温需要一些时间,在此过程中将会浪费很多的水平。带恒温装置的冷热水混合栓式淋浴器[30]是一种全新的淋浴器,是最近新研发出来的淋浴器,该淋浴器可以按照预先设定的温度进行调节温度,不但可以快速调温,还可以减少调试水温的时间。最近几年,还相继研发出了自动停止水栓的淋浴器,可以自动升温,调整预先设定的水温,如果设定水量已经用完,供水将会停止,避免了水浪费的情况出现。3、厕所节水71 苏州科技大学硕士论文第四章建筑给排水节水节能措施分析厕所节水是当前建筑节水的关键核心所在。除利用中水进行冲洗厕所之外,还研发出了很多的节水设备进行辅助。美国某研发公司研制出无水小便器,这种器具具备着超强的密封性,可以循环使用7000次,从本质上达到了节水的目的。当前,这种器具在很多场所被广泛使用。此外,还研制出了感应自动冲水器具,在德国的公共卫生间内,都可以看到这种小便器的存在。通过小便器的研发灵感,研制出了多种节水型的大便器,大小便可以进行不同冲洗,随意切换冲洗方式,有效的起到了节水的目的;气动大便器是借助于真空抽吸的方法进行冲洗,每次冲洗器具的水量仅为2L[31]。该节水型器具应该进行广泛的推广和宣传使用。4.2.4减压限流减压限流在建筑给排水的节水方面作用也是非常大的,主要是通过减压措施以及合理、有效的供水分区模式,不但能够避免超压出流的情况发生,同时还能够达到节水、节能的目标。4.2.5绿化节水近年来,伴随着气候变暖、大气污染严重问题日益加剧,逐渐意识到绿色建筑的重要性。而为了能够实现绿化用水的节约,应该选择耐旱植物进行种植。同时,禁止使用自来水等饮用水灌溉,采用中水,雨水等水源喷灌、微灌、滴灌等节水型灌溉方式节约的浇灌用水,也是一个重要的节水手段.[32]4.2.6雨水回用城市建设进程中对于雨水的收集和利用给予了很高的关注,并逐渐的加大了重视程度,将原本被排走的雨水收集起来,进行再次利用,不但提升了水资源的利用率,同时也节约了自来水的使用量。与此同时,借助于雨水的收集利用,将节约用水的理念传承下去,使得真正意义上的起到节水的目的。因雨水被回渗到地下或是在地表留住,可以有效减少水量的排放,还能够从中降低水灾害的发生概率。对此,地表水得到了充分的补给,水环境得到了有效的改善,生态环境也会更加的趋于平稳。进一步来说,雨水的收集再利用成为当前城市水资源可循环利用的关键所在,成为最有效的方法之一[33]。雨水的水质较普通的中水水质相比要更好一些,对雨水的处理工艺主要就是采用物理沉淀过滤的方法。雨水收集的方式分为以下几种:渗透设施、屋顶雨水收集会用系统等。建筑中雨水收集的用途主要由以下几种,分别为:冲洗厕所、清洗车道、绿化灌溉等。[34]71 苏州科技大学硕士论文第四章建筑给排水节水节能措施分析当前,西方很多国家都拥有较为先进的雨水回收技术,雨水的收集和处理更多的就是依托于雨水所自身具有的重力特点来实现,雨水收集部分并未进行设定泵阀和控制系统。在此运转状态下,所产生的运行费用非常低,并且维护起来也非常的方便。与此同时,雨水收集的产品基本上都具备着较强的抗腐蚀性,雨水的收集系统并不会产生任何的能源消耗,所产生的维护费用非常的低,并且使用的时间也非常长;该技术在前期的投资还是比较庞大的,但因考虑到了水价的不断上涨,出于对经济性的特点考虑,采用此技术手段进行雨水收集还是非常可观的[35]。德国是当前世界各国雨水利用技术最为发达的国家之一,也是最早出台雨水利用设施标准的国家之一,所研制的雨水收集设备已经趋向了成品化的方向,实现了雨水收集与再利用。日本对于雨水利用的重视程度较高,成为亚洲地区的模范国家,利用雨水的方式包括以下几种,分别为:调蓄净化后利用、调蓄渗透等[36]。我国雨水利用的起步较晚,缺乏专业的设计人员,很多设计人员都是来自于市政领域范畴,在设计方面缺乏对雨水的回用设计,设计理念更多的就是趋向市政工程方向,进而导致雨水回收项目的投资与运行所需费用过高,不利于大范围的推广和宣传。现阶段,国内已经提出雨水回收利用的城市包括:北京、上海、大连等。4.3雨水收集回用的设计过程:4.3.1设计依据:本工程雨水收集设计出处依据:依据省政府办公厅发布的(苏政发办[2013]88号)《省政府办公厅的通知》中的第六点,推行低影响开发建设模式:“每10000平方米红线内建筑要设置大于壹百吨的雨水收集池;同时也要保持地表良好的透水性,新建城区硬化地面中,可渗透地面面积比例应高于40%”。[37]依据以上设计要求,本场地建筑红线内总用地面积149451平方米。雨水收集池体积不应小于15000吨。但考虑到本场地分为三期工程,新建红线面积约为20000平方米,一期室外雨水管道已铺设好并投入使用,所以本次雨水收集系统不设计已建场地内的屋面和总图的雨水收集,只收集本期新建厂区的屋面及其周边道路和绿化带的雨水,雨水收集池的体积为290T.经过处理后的雨于该区域内的绿地浇洒使用。71 苏州科技大学硕士论文第四章建筑给排水节水节能措施分析4.3.2雨水收集及处理工艺流程图:图4-1雨水收集及处理工艺流程图4.3.3水质要求1)、雨水初期雨水很脏,浑浊度也高,刚下雨的一段时间的雨水不能收集要弃流,弃流后的雨水水质要达到下面的数据的要求:色度=10~40度;CODcr=70~100mg/L;SS=20~40mg/L[38]。2)、处理后出水水质:本项目雨水收集处理后的清水可做为场地内的绿化带作为水源使用,根据规范的查表规定,可以查出色度、CODcr和SS的相应指标。详细规定详见表5-1。表4-1用水水质要求4.3.4设计计算参数:根据规范的表格可以得出71 苏州科技大学硕士论文第四章建筑给排水节水节能措施分析雨水径流总量的计算公式如下:W=10*Ψc*hy*F;式中:W——径流总量,m3);其中Ψc-(本次取值为0.6)表示雨量径流系数;F——表示汇水面积(h㎡);hy--表示设计降雨厚度(mm)。本工程绿化用水量Q1约为120m3。本工程按二期面积计算,故按二期雨水径流量设计径流量W约为2880m3。本方案在B区内地下室下方设置一座体积为290m3的雨水收集池,日杂用水量10d计算。本工程包含全自动的清洗,全自动的过滤器,运行功率功率很低,节约用电。雨水处理后进入清水池,清水池的使用设计供水泵供水量为10m3/h,收集池内的设计排污泵排污量为10m3/h。4.3.5雨水预处理装置:在塑料检查井前设置流量型弃流系统,该系统在雨水收集前期起到对雨水拦截弃流和溢流分流等重要的作用,降雨的初期,弃流装置当雨水进入检查井前是处于自动打开的状态,当收集池水位达到报警线时,弃流装置会自动关闭;当雨水收集池内的雨水大于设计值的标准时,多余的雨水会从溢流管道进入出去,溢流到下游的雨水管网。[39]4.3.6雨水储存系统及雨水处理系统:本工程雨水收集池和清水池采用的混凝土水池,长为18米,宽为7.5米,实际使用面积为132.7平方米,水深2.2米,收集雨水的体积为290m3。清水池的长为7.5米,宽为4米,实际使用面积为34平方米,水深2.2米,清水池的体积为60m3。针对本项目范围内的雨水进行收集处理后用于厂区基地内的绿化灌溉使用;本项目采用全自动的过滤器对雨水进行处理,该过滤器可处理精度达到50um,当进出口压力差达到系统设置的压力,达到0.05mpa时,系统会自动切换至设置状态,然后进行反冲洗过程;同时,反冲洗过程也可通过设定时间来控制,即通过实现设定好的时间来控制反冲洗周期。本项目全自动过滤器规格:Q=10m3/h,壳体为碳钢材质,304不锈钢滤芯,功率为0.75kw;详见图4-2雨水收集利用给排水平面图。71 苏州科技大学硕士论文第四章建筑给排水节水节能措施分析图4-2雨水收集利用给排水平面图4.3.7雨水反冲洗系统:雨水处理过程全自动控制,当雨水清水池内的液位达到-2.5m时雨水蓄水池内的雨水增压泵自动开启;混凝剂投加装置同时开启,雨水进入水处理设备内进行净化处理,处理后的水进入曝气平衡水箱内,水箱内的液位达到设定液位时雨水增压泵十自动开启。-1.75m时雨水增压泵关闭,混凝剂投加装置也自动关闭。当雨水蓄水池缺水,随着清水池水位的继续下降,到达-3.5m时自来水补水电磁阀开启,开始补充自来水,当自来水补充到-2.5m时补水电磁阀关闭。雨水净化处理设备内部截留的杂质达到一定程度后设备会进行自动反冲洗,反冲洗的水重力排放到设备机房内的集水坑内,当集水坑内的水位达到设定水位时排污泵自动开启,将反冲洗排污水排放到室外71 苏州科技大学硕士论文第四章建筑给排水节水节能措施分析[40]。详见图4-3雨水收集处理系统工艺流程图。图4-3雨水收集处理系统工艺流程图4.3.8雨水收集利用系统电控:电控柜显示雨水收集系统的运行状态,雨量的强度、水泵运行、阀门的工作状态、停止、过载、电流、电压、缺相、面板漏电、电机进水、等显示。并对收集池和清水池里的增压泵泵进行全自动进行保护,比如经常遇到的短路、渗漏、缺相、过载等;电气控制柜具体放置位置可根据现场的收集环境确定(要选择干燥和不容易被水淹的地方),并可以配备遥控设施或远传感应设施便于方便操控,还实现与中控室进行联动控制;雨水收集利用中小型系统最大用电量应小于10kW,符合绿色低碳的要求。详见图4-4雨水收集处理系统电控原理图。71 苏州科技大学硕士论文第四章建筑给排水节水节能措施分析图4-4 雨水收集处理系统电控原理图雨水回收系统的设备详见表4-1.表4-1雨水收集处理系统设备表71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究第五章泵房水池水位控制问题的研究5.1研究背景在建筑消防设施中,消防水泵处于核心地位。根据<<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014第4章第4.3节消防水池及第五章第5.5节消防水泵房,对消防水池及泵房有了新的规定及解释。对消防水池提出了更严格的要求,但同时也引起了一些争议,研究这些问题,对于我们日后工作有很大的帮助。5.2研究内容5.2.1消防水池的容积针对于消防水池的容积来说,《消防给水及消火栓系统技术规范》中具有明确规定:在消防水池的有效容积超过500立方米的情况下,设置两格能够独立使用的消防水池效果较好;而当消防水池的有效容积超过1000立方米时,则必须设置两格消防水池,并且各格消防水池应该配备独立的出水管,同时水管径需要满足消防给水的设计流量,以避免出现火灾救援中水流量无法满足使用需求的情况。此处“两格”和“两座”的区别:两格是指共用分割墙,两座是指各组独立的围护结构,两墙之间需要有间隔缝隙,同时水工结构底板应脱开且两座相邻,外壁间距应不小于1.2m。本工程消防水池为1080吨,分为两座独立的消防水池,每个水池占地面积均为270平方米,均为不规则水池,储水的高度为2米,水池的容积均为540吨。分别设在消防泵房的左边和右边,这样设置有利于与泵房的管道连接,也满足规范要求分为二座,在泵房的内部分为设置侧壁检修孔,也有利于水池的检修。详见图5-1,图5-2。71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究图5-1消防水池一尺寸图图5-2消防水池二尺寸图71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究5.2.2控制水位的确定泵房水位的控制对于建筑给排水设计是非常重要的,在确定控制水位的过程中,需要将最高报警水位、最高水位、溢流水温等作为核心。1、最高水位:此水位代表的是在火灾灭火的过程中,能够满足有效储水容积。根据本好得家商城B区的实际情况来看,最终确定最高水位为-1.15米。详见图5-3.图5-3消防泵房水位示意图2、最高报警水位:之所以要对最高消防水池的最高报警水位进行设置,其根本原因是在进水控制阀损坏或失灵的情况下,当水位达到警戒线后则会通过报警的方式来向物业管理人员发送通知,不但能够有效的避免泵房被淹没的情况,同时还有助于避免水资源浪费的情况出现。通常情况下,需要将泵房的最高报警水位设置在溢流水位与最高水位之间。而本项目的最高报警水位的标高为-1.1米,详见图5-3.3、溢流水位:之所以需要对溢流水位进行设置,其根本目标是在进水管的浮球阀出现损坏或失灵的情况下,向物业管理人员发送警告。首先要明确最低有效水位,《消水规》第5.1.9条第5款“在水源水位无法保障离心水泵一定能够吸水,或者消防水池的最低水位比离心水泵出水管中心线低的情况下,则可运用轴流深井泵,将其安装在消防水池中”。对此,意味着当离心水泵出水管中心线比消防水池最低水位高的情况下,那么则无法运用离心水泵来进行抽水,此时则需要运用轴流深井泵来进行抽水,能够看出这也是离心水泵用于消防的必要条件。并且“消防泵启动最低水位”为淹没水泵放气孔的水位(启动后可以低于此水位),如下图5-4所示。71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究图5-4立式消防泵其中,图5-5为卧式单机消防泵示意图,而卧式多级泵吸水端中,应该将第一级泵体放在消防水池的最低设计水位下段,水靠重力冲入泵端引水方式。如下图5-5所示。图5-5卧式单机消防泵71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究5.2.3消防水池的最低有效水位与自灌吸水水位的研究1、消防的水泵吸水淹没水位:离心水泵吸水的水位即所说的离心水泵吸水口淹没深度,这个水位是确保消防水系正常运行的关键技术措施之一,规范第5.1.13条第4款以强条的形式规定消防水泵吸水口的深度需要满足消防水泵安全运行的需求,通常情况下取最小600mm。即便将旋流防止器运用到消防水池中,其淹没深度也需要高于200mm[41]。详见下图5-6、图5-7。图5-6设置吸水喇叭口71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究图5-7设置旋流防止器(2)在消防水池的最低水位比离心水泵出水管中心线位置低时,或者无法保障离心水泵能够吸水的情况下,则可以运用轴流深井泵,主要是运用湿式深坑的方法将轴流深井泵安装在消防水源上。对消防水池最低水位的判断,按条文字面理解应是当采用离心泵时,消防水池最低水位等同于离心泵自灌吸水的最低水位。“自灌式吸水”有以下几种争议:观点A认为:消防水泵有自动启动和备用泵自动互投的情况,水泵有可能在任何时刻启动,必须保证任何时刻的自灌要求。如浙公通字[2015]54号《浙江省消防技术规范难点问题操作技术指南》要求“消防水池池底标高应大于消防水泵房的地坪标高”。其中,图5-8为观点A的消防水池示意图。71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究图5-8.观点A消防水池示意图观点B认为:消防水泵定期自检或巡检,发生火灾和水泵出现的故障同时发生的概率非常低,在灭火的同时,市政给水管不断在补水,在准工作状态下,水池最高水位一直会高于离心泵出水管中心线的一定高度,保证从准工作转换到消防状态的自灌吸水要求就可,并没说说泵要一直处于自动起泵状态,如“南京市审图中心给水排水专业技术委员会2013年度研讨会:消防水池水面应高于消防水泵吸水管管顶不小于1m”。详见图5-9。图5-9.观点B消防水池示意图观点C认为:国标图集04S204《消防专用水原选用与安装》有如下规定:其一,针对于卧式消防水泵来说,消防水池中的最低水位应该比泵壳顶部放气孔的标高要高71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究[42];其二,针对于填料密封的立式消防水泵来说,自罐式启动水的水位应该比水泵出水法兰顶部放气孔的标高要高;其三,针对于机械密封式立式的消防气泵来说,其水位要比泵体上部机械密封压盖端部放气孔高。并且消防水池的最低有效水位要淹没消防水泵的放气孔。立式泵的放气孔在最上级叶轮的上面;卧式系的放气孔在泵壳的顶上。详见图5-10。图5-10.观点C消防水池示意图在《建筑给水排水工程技术与设计手册》的2.9.2.6中,吸水管内和泵内是否经常处于充水状态,直接影响到水泵是否能够自灌吸水。为了能够保障能够自灌启动,值需要保证初次自灌启动及系统在检修后再次运行时能够启动即可,而平时在水泵启动的过程中,无需保障最低水位在自灌水位上。其根本原因是当水泵停止后,即便水位比自灌水位低,但是只要水位淹没吸水口即可;而水泵出水管止回阀关闭后,虽然水能够逐渐的通过止回阀渗漏,但水泵在下次启动前需要将所有管网中的存水排除,并将吸水管、水泵的水位低于首次自灌水位,在操作的过程中是相对困难的。综上几个观点,我认为:水泵启动有以下三种情况:(1)从准工作状态下启动水泵;(2)主泵备用泵切换或主备电切换时的二次启泵;(3)多台消防泵的依次启动,如两用一备的情况。无论是何种情况由于消防水泵经常巡检,止回阀后管网也有屋顶消防水箱稳压,水泵和吸水管内的水位降至首次起泵的自灌水位以下不太可能发生;在满足《<消防给水及消火栓系统技术规范》的消防水泵条文的前提下,如消防水池最低水位低于水泵出水管中线,但最高水位又高于水泵出水管中线时,可允许按下面的规定:“当运用自罐式来引水的过程中难度较大时,则需要运用迅速的、可靠的充水设备”,但事实上《栓规》中也并没有完全说清楚满足自灌式吸水的的最低水位,是指启动消防水泵瞬时的最低水位,还是消防水池的最低有效水位。71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究通过上述观点的比较,按照满足自灌起泵的标高,我认为还有一种做法,泵房的标高降板比消防水池的标高低1米。这样可以减少水池的无效水位,减少水池占地面积。详见图5-11.图5-11.消防泵房降板做法示意图5.2.4总结采用立式多级离心水泵:消防出水管口比较高,影响消水池最低水住,减少消防蓄水量,为降低消最低水位,提高消蓄水量,方法就是降低水泵房标高或抬高消防水池底标高。此办法缺点会影响水深,增大建筑面积对结构专业、建筑专业有一定的影响。但此办法可以在以后项目中设计使用。5.3稳压泵起泵的压力值的计算的研究5.3.1稳压泵的设计要求:根据<<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014第5.3.3中的相关规定,得知设计稳压泵的过程中其压力需要满足以下三点要求:其一,稳压泵的压力应该保障系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的压力需要比该处的静水压大,并且应该不小于0.15MPa。其二,稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值,且增加值宜为0.07MPa其三,稳压泵的设计压力需要满足官网充满水与系统自动启动的要求。71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究通过以上的《消规》设计要求,要首先解释下规范里的术语的概念:1)系统自动启动是指消防主泵、稳压泵都能够自动启动;2)针对于自动启泵压力设置点处的压力,代表的是系统压力开关设置点处的压力,压力值的大小与压力开关的设置位置有一定的关系。3)准工作状态是指稳压泵的准工作状态,准工作状态时的静水压力是指系统的最高工作压力值P2.4)系统设置自动启泵压力值指消防主泵的启泵压力设定值,该值可以大于消防主泵额定工况值,也可以小于消防主泵额定工况值,但必须大于0.15MPa。5)水灭火设施在准工作状态时的静水压力是指消火栓或喷头不出水时,管网在某点的压力;5.3.2新规范的条文和其他规范的对比分析(1)根据《气压给水设计规范》CECS76:95中4.3.9“贮水容积上限水位压力P2与缓冲水容积下限水位压力P1的压差可为0.02MPa”,主泵启动点压力(P2)+(0.02~0.05)MP=稳压泵启泵点压力(Ps1)。最高工作压力压力计算公式为:P2=式中P2---最高工作压力,消防水泵启动压力(表压MPa);P1---最低工作压力(表压MPa);P1取0.15MPa;Vx---消防储水容积(m);V---气压水罐总容积(m);V=V消防+V稳压(大于50L)+V缓冲;---容积系数;立式水罐宜为1.10.(2)上海《民用建筑水灭火系统设计规程》DGJ08-94-2007中9.1.15设计条文:稳压泵的启动压力值、停止压力值和联动泵启动压力值的差值应大于等于0.05MPa,有高温水箱时,设定值大于箱底到最不利点的高程差。5.3本工程的稳压设施的三种计算及比较1、根据<<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014第5.3.3稳71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究压泵的设计压力的解读进行计算:屋顶消防水箱最低的有效水位为98.33米,稳压设至最不利楼层消火栓处的总水头损失约为1.0m。此处气压水罐工作压力比=0.85,消火栓主泵的出水管中心线标高-3.20米。稳压泵的设计可按两种计算方法:1)、以消防系统最低工作压力(P1)为基准计算:消火栓栓口动压P’=0.35MPa;根据《消防给水及消火栓系统技术规范》7.4.12高层建筑压力];水箱底标高与最不利消火栓的高程差H=98.33-93.080=0.0525MPa;最低工作压力P1=P’-H+=0.35+0.01-0.0525=0.3075MPa最高工作压力P2=(P1+0.098)/ab-0.098=0.4055/0.85-0.098=0.379MPa稳压泵启动压力Ps1=P2+(0.07~0.10)MHPa=0.45~0.479MIPa,取0.464M稳压泵停泵压力Ps2=P2+(0.12~0.15)MPa=0.499~0.529MPa,取0.512MPa稳压泵扬程H=(Ps1+Ps2)/2=(0.464+0.512)/2=0.488MPa.稳压泵流量1L/s≤q≤4Nv/a=4x15x0.15/(1.0~1.3)=2.5~1.923L/S,取q=1L/S根据气压水罐有效贮水容积:P1、P1、Ps1、Ps2、V稳压=150L。根据波马定律可分别求出V缓冲=325L;V贮水=390L.2)、以系统最不利点灭火设施的静水压力不小于0.15MPa为基准计算:压力开关处的最高工作压力值(P2)≥0.15+压力开关位置与系统最不利点水灭火设施的标高差(△H)=0.15-H=0.0975MPa;稳压泵启动压力Ps1=P2+(0.07~0.10)MPa=0.1675~0.1975MPa,取0.182MIa;稳压泵停泵压力Ps2==P2+(0.12~0.15)MPa=0.2175~0.2475MTPa,取0.232MPa;稳压泵扬程H=(Ps1+Ps2=)/2=(0.190+0.240)/2=0.27MPa;稳压泵流量11/s≤q≤4nV/a=4×15×0.15/(1.0~1.3)=2.5~1.923L/s,取q=1L/s;根据气压水罐有效贮水容积:P1、P1、Ps1、Ps2、V稳压=150L。根据波马定律可分别求出V缓冲=570L.2、根据《气压给水设计规范》CECS76:95计算:P2=[43]P1=0.15MPa;=1.1;Vx=150L(以喷淋气压罐为例);V===1100L(范围在0.65~0.85之间,本次取0.85)P2=-0.098=0.194MPa;71 苏州科技大学硕士论文第五章泵房水池水位控制问题的研究稳压泵启动压力Ps1=P2+(0.02~0.05)MHPa=0.214~0.244MIPa,取0.229M。3、上海《民用建筑水灭火系统设计规程》DGJ08-94-2007条文分析:“在消防泵与稳压泵间联动的压力值方面,除了需要很好的满足系统压力外,还需要保障稳压泵的启闭压力比消防泵的压力大。通过对本工程的实际情况进行研究与分析后,最终确定压差需要在0.05MPa以上。为了避免由屋顶水箱来稳压的情况出现,则需要满足稳压泵的停泵水位要比消防泵启动水位高。据实际调试经验,一般可7~10m的压差”。可知稳压泵停泵点压力(Ps2)=主泵启动点压(P2)+(0.07~0.10)MPa,其中稳压泵启泵点压力(Ps1)=主泵启动点压力(P2)+缓冲压力(一般可取0.02MPa~0.05MPa);5.4结论通过稳压设施的三种计算结果进行比较分析,结合<消防给水及消火栓系统技术规范>>GB50974-2014可以得到以下结论:1、设有稳压泵的消防系统应该能压力联动消防水泵。2、(Ps1)≥主泵启动点压力(P2)+0.02MPa~0.05MPa;新《消规》中取0.07MPa~0.10MPa有点偏大。系统静压分区须以准工作状态的最高值来分区,这样无形中会增加分区的负担;《上海民用建筑水灭火系统设计规程》中取值为稳压泵停泵点压力,这样稳压泵启泵点压力会新规范0.05MPa(缓冲压力取0.02MPa~0.05MPa)[44]。3、新规范中只规定稳压泵启泵压力值,未规定停泵压力能停泵压力值。稳压泵在“准工作状态时的压力”属于“静水压力”,《消规》5.3.3第3款可以简化为统最不利点处水灭火设施的静水压力(P2)≥0.15MPa。当高水箱放置在屋顶,本工程水箱底部标高和最不利层喷淋配水干管高差约0.5米,喷淋报警阀间设置在屋顶,0.15MPa能满足警阀的开启压力和30s最不利4~5个喷头开启喷水的工况压力。4、稳压泵的设计压力的值和消防系统所设置自动启泵压力值有一定的关系,该值可以是由消防系统最低工作压力(P1)为准计算所得的P2值,也可以由压力开关处的最高工工作压值≥稳压泵水源位置与系统最不利点水灭火设施的标高差(△H)+0.15MPa计算而来。在满足《消规》5.3.3第3款的前提下,自动启泵压力P2可以任意设定,但P2越大,管网的稳定压力越大,漏损的概率就越大,维护成本就越大。所以当稳压泵维持系统压力时,稳压泵的最低工作压力P1可作为主泵的最低自动启动压力P2,即P1=P2.71 苏州科技大学硕士论文第六章结论与展望第六章结论与展望经过全文的研究与分析后,本设计所取得的成果由设计说明书、系统图、喷淋平面图、卫生间大样图、水箱间大样图等构成的。本工程设计属于一类高层建筑,由于徐州好得家商场B区的工程设计与施工难度较大,工程的总量较为庞大,并且整体的设计周期比较短。因系统种类繁多,在设计过程中需要考量的内容和方向较为重要,需要根据建筑本身的特点进行充分考虑。整合该工程项目的具体情况,通过对投资费用的考量,最终确定了项目的设计方案。尽管在设计过程中遇到了很大的难题,设计难度颇大,但在教师帮助下还是完成了设计内容。设计特点包括:(1)生活给水系统予以了更为具体的划分区域,更为充分的使用市政管网的压力的同时,还利用到了节水卫生器具进行节约用水。(2)因该建筑工程的设计难度较大,建筑功能复杂以及用到的人数较多等特点,对此消防要求也有了进一步提升。消防系统利用消火栓灭火系统之外,还运用到了自动喷水灭火系统的优势力量,极大程度上的提升了灭火系统所起到的积极效用。(3)新的消防规范的实施,对我国消防给水以及消火栓系统的设计和实施进行了充分的总结和分析,从中得出了研究的经验和成果,使消防系统更加完善。同时我国在绿色建筑技术和节水节能方面做出更高的要求,本次工程设计的主要创新点为:通过查阅大量文献,了解了高层建筑给排水的设计将点,合理经济的对给排水系统。展望:在科技快速发展的时代背景下,建筑给排水的责任也更重,也将会面临着更为严峻的挑战。建筑给排水作为当前建筑行业不可缺少的一个重要部分,我们有义务去担负起时代的发展责任,利用人类的聪明才智,使得建筑科技与技术得以进一步的提升,向着巅峰状态所前行,相信在不远的将来,迪拜高塔不再是仅有的一座高耸建筑,会有很多更高耸的建筑被建筑。从给水、排水的保护向着创新、全面的发展道路前行。建筑给排水工程是一项惠民、益民的工程项目,对人民的生活现状将会是一个不小的转变,随着社会经济的快速发展,国民生产总值不断提升,人民生活水平和质量不断提升,对于建筑给排水的技术要求也将会不断提升。我们应该全面分析和探究人民群众的个性化需求,更好的了解人民对于建筑给排水系统的需求,使得建筑给排水行业可以实现可持续发展。71 苏州科技大学硕士论文参考文献参考文献[1]中华人民共和国公安部.建筑设计防火规范GB/50016-2014[S].中国计划出版社,2014[2]胡月莲.高层建筑给水排水设计初探[[J].科技咨询导报.2007(12)[3]王增长.建筑给排水工程.北京.中国建筑工业出版社,1998.5665[4]G.Peretti,F.LaRocca.Thewater‘in’and‘around’thebuilding:theintegrationbetweenbioclimatic,water-saving,andaestheticaspects.RenewableEnergy,2000,19(1):1-5.[5]西安建筑科技大学绿色建筑研究中心.绿色建筑.北京:中国计划出版社,1999,80-90.[6]王瑞璞.中美绿色建筑节水评价标准对比分析[J].能源研究与信息,2011,27(3):151~155.[7]上海市城乡建设和交通委员会.建筑给水排水设计规范GB50015-2003(2009年版).中国计划出版社,2003[8]包陆巧.离层建筑给水排水设汁方案分析[D].合肥工业大学,2013[9]湖南大学等。<<特殊单立管排水系统技术规程>>CECS79:2011。中国计划出版社[10]张慧东.汇合通气管管径计算方法的探讨[J].四川建筑,2003(6):77-77[11]MotsiKE,ChumaE,MukamuriBB.RainwaterHarvestingforSustainableAgricultureinCommunalLandsofZimbabwe[J].PhysicsandChemistryoftheEarth.PartsA/B/C,2004,29(15-18):1069~1073.[12]中华人民共和国公安部.消防给水及消火栓系统技术规范GB50974-2014.中国计划出版社,2014[13]EmmonsHW.ScientificProgressonFire[J].AnnualReviewofFluidMechanics,2003,12:223-236.[14]AustralianStandard.MaintenanceofFireProtectionEquipmentAutomaticFireSprinklerSystems,AS1851.3-1997,1997.[15]MurtyKG.NonlinearProgrammingTheoryandAlgorithmsbyM.S.Bazaraa;H.D.Sherali;C.M.Shetty[J].Technometrics,2007,(1):105.[16]何升华.高层建筑消防给水系统防超压措施[J].中国给水排水,2004,16(2):47-48[17]徐焕杏.高层建筑消防给水系统的超压和泄压问题[J].黑龙江科技信息,2008,09期(09):203-203.[18]中华人民共和国公安部.自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2001(2005年版).中国计划出版社,2001[19]李宁.高层建筑给水排水设计[[J].科技情报开发与经济,2004(11).[20]谢水波.袁玉梅.建筑给水排水与消防工程.湖南.湖南大学出版社,2013.323571 苏州科技大学硕士论文参考文献[21]中华人民共和国公安部.建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005.中国计划出版社,2005[22]付婉霞,吴俊奇.建筑节水技术与中水回用[M].北京:化学工业出版社.2004.2.[23]郭琦睿.基于节水节能的建筑给水系统优化技术研究[D].西安:西安建筑科技大学,2011.[24]PikasE,ThalfeldtM,KurnitskiJ.CostOptimalandNearlyZeroEnergyBuildingSolutionsforOfficeBuildings[J].EnergyandBuildings,2014,74:30~42.[25]赵锂,刘振印.建筑节水关键技术与实施[J].给水排水,2008(9):1~3.[26]李鹰,商保平.节水措施在建筑给排水设计中的应用[J].给水排水,2008,34(z1):3~5.[27]刘祝.绿色建筑节水措施的评价及应用优化研究[D].重庆:重庆大学,2008.[28]GabayH,MeirIA,SchwartzM.Cost-BenefitAnalysisofGreenBuildings:AnIsraeliOfficeBuildingsCaseStudy[J].EnergyandBuildings,2014,76:558~564.[29]于凯斌.建筑节水器具与建筑给排水管道技术研究[J].民营科技,2013(5):55~56.[30]张旭,邴海涛,秦法增.节水型生活用水器具的应用分析[J].山西建筑,2013,39(4):208.[31]XiaB,SkitmoreM,WuP.HowPublicOwnersCommunicatetheSustainabilityRequirementsofGreenDesign-BuildProjects[J].JournalofConstructionEngineeringandManagement,2014,140(8):04014036.[32]张小侠,王红雷,王秀茹,等.城市绿地节水灌溉技术探讨[J].湖南农业科学,2011(3)[33]王秀艳.绿色建筑水资源可持续利用理论与措施研究[D].天津:南开大学,2007.[34]王馨莹.循环水处理技术的探讨[J].吉林农业(学术版),2012(6):135.[35]李茜.建筑工程施工节水[J].科技信息,2010(21):886,925.[36]Cheng_LiCheng.evaluatingwaterconservationmeasuresforGreenBuildinginTaiwan.BuildingandEnvironment,2003,38(2):P369-379.[37]《江苏省城乡供水管理条例》,2010年11月19日通过,2011年3月11日起执行[38]C.L.Cheng,Y.T.Hong.Evaluatingwaterutilizationinprimaryschools.BuildingandEnvironment,2004,39(7):837-845.[39]李俊奇,车武.德国城市雨水利用技术考察分析.城市环境与城市生态,2002[40]李俊奇,余苹,车伍,李健,《小区雨水利用工程费用模型与优化设计》,给水排水,Vol.31,No.10,2005,P14-18.[41]MoinuddinKAM,ThomasI,CheaS.EstimatingtheReliabilityofSprinklerSystemsinAustralianHigh-riseOfficeBuildings[J].FireSafetyScience,2009.[42]王娇阳.现代高层建筑消防安全设计[J].科技资讯,2008,12期(12).[43]建设部建筑设计院《气压给水设计规范》CECS76:95。1995年12月8日[44]上海市工程建设规范.《民用建筑水灭火系统设计规程》DGJ08-94-2007.2007年7月71 苏州科技大学硕士论文致谢致谢论文的顺利截稿,我要尤为感谢我的指导教师,感谢您对论文的批评与指正,您那严谨治学的态度和孜孜不倦的教学精神让我获益终生,您所拥有的教学经验给我留下了很深的印象。感谢您给予我论文的指导,正是因为有了您的指导和帮助,论文得以顺利完成,让我可以按时参加论文的答辩环节。所有的感谢都无法用简单的几句话来表达清楚,在此我要向我的指导教师表示无比崇敬和衷心感谢。同时,我在学习期间还得到了很多任课教师的指导与帮助,是你们传授了我如此多的专业知识,还教会了我做人的道理;此外,同学们也给予了我很多的帮助,再次向所有帮助过我的老师和同学表示感谢。最后,我要感谢所有参与答辩的教授和专家,感谢你们百忙中抽时间前来参加我们的答辩,再次表示感谢。71 苏州科技大学硕士论文附录附录因本设计研究中,图纸数量较多,以部分主要的平面图和系统图为示例。图纸目录如下:序号图纸名称1地下一层给排水平面图一层给水平面图2一层排水平面图二层给排水平面图3三层给排水平面图四层给排水平面图4五至二十五层给排水平面图顶层给排水平面图5地下一层喷淋平面图一层喷淋平面图6二层喷淋平面图三层喷淋平面图7四层喷淋平面图五至二十五层喷淋平面图8二十六层喷淋平面图二十六层给排水平面图9消火栓给水系统图10给排水系统图11排水系统图12自动喷淋系统原理图13生活,消防泵房详图14雨水回收泵房详图71'