上海市某商务楼给排水设计【开题报告+文献综述+毕业论文】 55页

'本科毕业论文开题报告建筑环境与设备工程上海市某商务楼给排水设计一、综述本课题国内外对水的可持续利用，说明选题的依据和意义1、课题名称：上海市某商务楼给排水设计2、国内外对水的可持续利用：21世纪被称Z为水的世纪，因为随着人口增长和经济社会的发展，主要矛厉是水资源短缺、水污染和水环境的恶化，尤其是水资源短缺已成为世界关注的热点。2002年8M28H在南非约翰内斯堡举行的联合国可持续发展首脑会议上，全体与会代表-•致通过将水危机列为未來10年人类而临的最严重挑战之一。代表们呼吁更多的人喝上安全的饮用水，享受用水卫生设施，并加强水资源管理。废水利用：町作为回收再利用Z原水水源，包括工业废水、都市污水及其他水源，其中以染整工业废水及食品工业废水应用最广且相关研究亦最多。受限于废水处理技术之效能,以传统废水处理单元，处理各类别废水，并无法达到水质及降低人体健康风险Z需求，故以初级，二级处理技术为基础，导入高级处理程序，以提升处理效能，可增进回收再利用系统Z处理效益，为水回收再利用Z研究重点Z—。常见Z处理技术包括（1）过滤/吸附/砂滤;（2）离了交换/电渗析（3）好氧■缺氧-厌氧程序（4）薄膜程序（5）Rubioetalo新技术包括（1）高级氧化程序（AdvanccdOxidationProccsscs,AOPs）（2）电聚浮除法（EnvironmcntalProtcctionNavigator,EPN）（3）电化学混凝系列利用直流电的供应，由牺牲阳极释放出诙离了或铝离了，取代传统Z铁燕或铝混弄剂，产生混凝效果，可除去水中不稳定Z胶体颗粒（4）冻结分离法。小区生活污水处理与回用技术：小区生活污水处理工艺是在传统的城市污水处理工艺的基础上发展起来的。常规城市二级生活处理工艺主要有：氧化沟技术、SBR工艺、BAFT.艺、A2/0工艺生活处理+人工湿地工艺等。近年來，通过对国外成熟技术的借鉴和国内的研究实践，小区凹用技术得到了很快的发展。生活污水深度处理的H的是进一步去除污水中的悬浮物、有机物、氮磷等营养盐一级可溶的无机盐等。根据深度处理流程通常有以下几类：（1）混凝、澄清、过滤法（2） 直接过滤法（3）微絮凝过滤法（4）接触氧化法（5）生物快滤池（6）流化床生物氧化法（7）活性炭吸附法。小区生活冋用设施处理规模较小，一般都是兼职管理,因此，在设计时必须考虑到智能化管理。小区冋用设施采用PLC白控等智能化管理，不仅可以保证处理设施稳定，可靠的运行，保证出水水质的安全雨水利用：城市地卜•水减少。根据资料，城市地下水开采量占全国80%。北京市南郊地下水位正以lm/a的速度下降，自1996年以來北京地面以lO^Omm/a的速度下降。雨水是一种极有价值的水资源，利用用水冋收，贮存渗透，可以冇效地补充涵养地下水，复活泉水,改善环境生态条件。将大量雨水形成的地面径流迅速排至雨水管道，雨水泵站等，各种设施的设计容量和输出能力需很大，这不仅增加市政设计投资，也大大增加了接纳水体发纶洪涝灾害的可能性。雨水回收技术在德国和日本等发达国家已经有较长历史。其南水凹收技术主要冇（1）水径流收集（2）径流传输与储存（3）雨水径流过滤，控制与处理（4）雨水利川积极推广和使用新型建筑材料：对气密性、水密性、保温性、抗风性、抗变形性、环保、隔音、防污、保温、隔热的特殊建筑技能材料要人力推广使用。积极推广使用低辐射镀膜玻璃LOW-Eo这种玻璃既可以达到在冬季有效利用太阳服饰热能加热室内物体，并阻止宗外红外热辐射通过玻璃向室外泄露的保温效果，在夏季又町以达到阻挡室外的红外热辐射影响室内温度的隔热效果，从而实现减低住在建筑总能耗得冃的。积极推广一用四新技术和产品，经常开展建筑技能材料展示推广会。使建筑节能材料通用化、配套化、系统化。要开展建筑节能设计人赛，重奖建筑技能设计人才。其他节能方式：根据我国供水情况，其他节能方式可考虑使用内壁光滑的供水管材，减少管道沿程水头损失；使用低阻力阀门和倒流防止器等，减少管道局部水头损失：管道水力损失刚氏后，相应可减少水泵供水压力，以此方式來刚氐供水能耗。3、选题依据：近年来，随着城市建筑业的突飞猛进的发展，在城市的总用水最屮，建筑内部用水占据的比例逐年增加，使得建筑给水排水工程的节水、节能问题不容忽略。根据毕业设计的有关要求，使学牛:对髙层综合性建筑的给水系统、排水系统、热水供应系统、消防给水系统的设计过程、设计方法得到全而锻炼。4、选题的意义：资源性短缺和水环境污染造成的水资源危机已经成为我国社会、经济发展的重要制约因素，目前，全国600多个城市人约有2/3的城市缺水。在某些地区，英至对人民基本生存条件造成极人威胁。尽管水资源缺乏越來越受到人们的重视，但长期以來人们对水之源承载能力问题认识不足。水利部部长汪恕诚表示，在牛•产和牛•活领域仍存在严重的结构型、生产型和消耗型水资源浪费现彖，尤其是当前很多地区粗放的增长方式使一坷鬲耗水行业无悄地吞噬着口渐“瘦弱”的水资源。经济的发展伴随着川水量的急剧增加，而我 国水资源开发利用的难度也越来越人。日前北方人多数河流水资源开发利用超出水资源承载能力。我国淮河、西北部分内陆河流、辽河和黄河流域水资源开发利用率超过或接近60%,海河流域己经超过100%,远远超过流域允许的水资源开发利用极限。建筑节水是一个系统工程，除应制订有关节水的法律法规、加强日常管理和宣传教育、利用价格杠杆促进节水工作外，还应采取冇效的技术措施，以保证建筑节水工作全面深入的开展。给排水系统中采用雨水系统、屮水系统等技术，使污水处理后回用，有着双重意义既可减少污染，又nJ增加可利用的水资源，有明显的社会效益和经济效益。因此通过建筑给排水系统的合理设计，能够使建筑逐步向绿色生态建筑发展。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：该研究的基木内容：从建筑图纸上了解建筑平面图位置，建筑层数及用途，建筑外型特点，建筑物周围的地形和道路；还需要了解市政给水管道的具体位査和允许连接引入管处的管径、埋深、水压、水量及管材；根据该建筑的使用性质和结构特点，选择合理、经济的建筑内部给水系统、建筑内部排水系统、建筑消防给水系统各口的型式和运行策略，以及相关设备的选择与布置,合理的铺设管道，保证设计的止确、合理、经济性、节能性和实用性。拟解决的问题：1、从教学的角度，通过建筑施工图，了解该建筑的位置、建筑面积、占地而积、层数、层高、各个房间的使用功能、客房床位到呢个。2、从城市供水不能了解本建筑的水源情况，建筑附近给水官网的位置、埋深，管径常年可保证的水压等等。3、选择建筑内部给水系统、建筑内部排水系统、建筑消防给水系统各白的型式4、确定建筑内部给水所需的水压、水量和选择增压贮水设备；5、确定建筑内部排水系统中各个卫牛:器具的设计秒流量、排水量和各管段的管径、横向管道的坡度和通气管径；6、根据所给的资料，确定各系统的设备和管线的布置；7、选择和布置建筑消防给水系统屮各消防设备；8、根据所确定的设备，进行水力计算（需要用到的各相关参考数据查阅相关的工具书或有关的参数表），确定管径等各项数据;9、整理各系统的计算书;10、计算、绘图及整理资料，编写说明书。 三、研究步骤、方法及措施：1、通过各种信息渠道，了解建筑行业的最新动态和新兴热点问题。选择对国民经济和社会貝有较大意义的“住宅楼给排水设计”这一课题作为研究探讨对象。2、熟悉设计研究的相关要求，搜集各种有关于“住宅楼给排水设计”这一课题的相关资料和文献。通过各种信息渠道了解冇关于这一课题的国内外最新动态和最新研究成果。积累素材并撰写开题报告。3、根据相关的资料，合理拟定设计的总体方案，绘制室内给水、排水、消防平而及系统图;4、计算给水排水各管段的流量以便确定各管段的管径，进行相应的管道布置；5、根据毕业设计结果，独立撰写一份毕业设计说明书6、对设计论文进行全面的检查，修改出现的错误，整理并进行合理的排版。7、完成设计，上交审阅。四、参考文献[1]中华人民共和国国家标准•建筑给水排水设计规范.2003年版.[2]杨展里.我国城市污水处理技术剖析及对策研究[J].北京：中国建筑文摘，http://www.archdig.com/water/WaterSz/200611/23646.html.[3]张岳.水资源统一管理和可持续利用[J].屮国水利报，2003.[4]高新.小区生活污水处理及回用技术[EB/OL].屮国污水处理工程网.2008.[5]中华人民共和国国家标准.建筑给水排水设计规范.2003年版.[6]赵莹.城市雨水凹收利用探讨[J].城市规划.[7]倪瑶.中国建筑节能小议.[8]涂逢祥•世纪初建筑节能展望[J]・建筑2001(2):51-52[9]刘加平.建筑技能与建筑设计中的新能源的利用[J].能源工程2001(2)：37[10]王增长主编.建筑给水排水工程.中国建筑工业出版社，1998年版.[11]刘素萍.建筑节能与围护结构[J]•甘肃2002(2)：37[12]Constructiondesignandmanagementsafetyregulationsinpractice—progressonimp1ementationTnternationiilJournalofProjectManagement,Volume18,Issue1,February2000,Pages33-40TonyBaxendale,OwainJones[13]WallingfordSoftwareLid.InfoWorksCSonlinehclp[M/CD].UnitedKinsdom：WallingfordSoftwareLtd,2005. 毕业设计文献综述建贯环境与设备工程现代水资源的综合利用前言：水是关系到人类生存发展、具冇战略意义的资源。如今，人们几乎不敢去谈身边的书,只因这个话题太过沉重。严峻的水资源问题再次成为世界舆论关注的焦点和我国社会和经济可持续发展中一个不可冋避的难点，水资源短缺成为包括小国在内的贫水国无法冋避的世纪挑战。1我国水资源现状“水多了，水少了，水脏了，水浑了”这是冃前我国水利部不得不面临的“四大难题”。水多：洪涝灾害仍是部分地区发展的心腹人思。20111:^90年代的10年中，主要江河流域有6年发生特大洪灾。水少：供给和盂求不平衡。喝到外用水较多，造成了河水断流，地下水位下降等。水脏：水环境污染等。水浑：包括水土流失，水位下降所引发的一系列生态环境问题，也包括沙眾问题。资料显示，我国拥有的淡水资源总量低于巴西、俄罗斯、加拿大、美国和印度尼西亚，居世界第六位。但由于人口众多，人均水资源占有量低，按照2004年人口计算，我国人均水资源占•有量2185立方米，不足世界平均水平的三分2水量浪费的隐患2.1超压岀流浪费水量巨大给水配件超压出流，不但会破坏给水系统屮水量的正常分配，对川水工况产生不良的影响，同时因超压出流量未产生使川效益，为无效川水量。据沈阳建筑工程学院“建筑节水课题组”1998—1999年对沈阳市住宅、集体宿舍、综合楼等10栋建筑，76个配水点先后安装口径15“m的螺旋升降式水龙头和陶瓷阀芯水龙头，实测统计：以螺旋升降式龙头和陶瓷阀芯水龙头半开时出流SO.2L/S为额定值，水龙头的超压出流率前者为54%,后者为24%。因陶瓷阀芯水龙头出口设有网板，出水断面较螺旋升降式水龙头明显减少，为使出水流速不至过大，若以0.4L/S为半开时的额定值，也有52%的龙头超压出流。可见，节水龙头虽可起到减压节流作用，若给水系统设计不当，仍不能解决好超压出流问题。2.2热水干管循环浪费水量巨大我国热水供应系统的水最浪费较为严重，主要表现在开启配水装置后，不能及时获得满足使用温度的热水，往往要放掉不少冷水后，热水设备才能正常使用。这部分流失的冷水,未产生使用效益，可称无效冷水，即浪费的水量。以哈尔滨建筑大学新区的一个浴宗为例：共有龙头约300个，因采用干管循环，首次开启时都得放掉支管内的冷水。显然，干管循坏浪费水量最多。2.3管道及阀门泄露⑵ 管道锈蚀、阀门的质最等导致大最的水消失于无形。经常都能看到路边的给水管道在管子接缝处及法兰、阀门连接处滋滋的往外冒水，埋在地下的看不见的更不知道有多少。用户们经常反映浮球阀经常损坏、漏水，不论是用于水池、水箱的还是马桶上使用的，其质量的低劣直接导致大虽水从溢流管流出。据调查，滴漏的水龙头每天就可耗水70升。3水资源的综合利用3.1充分利用市政水压⑴H來水管网供水范围一般都比较人，从经济技术及供水安全性方面考虑，城市管网系统供水压力搬为0.4〜0.5MPa,正常情况下可肓供到二层用户用水。在满足用户用水暈、水压安全性基础上，在市政水压直供范围内尽量直供。当白來水压力能满足用户用水要求时,增压泵处于休眠状态：当出现用水高峰时，口来水压力达不到用户用水压力，水泵可以在口來水水压的基础上叠加增压，差多少补多少，这样充分利用了管网的余压。该种系统的优点有：（1）节能效果明显，节约能耗显著，节能达到30%以上：（2）采用变频泵适合不同流量、压力变化：（3）白动排气、补气、不产生负压，对白來水管无影响；（4）采用不锈钢系统解决了二次污染。2.2废水利用可作为回收再利用之原水水源，包括工业废水、都市污水及其他水源，其屮以染整工业废水及食品工业废水应用最广且相关研究亦最多。受限于废水处理技术之效能，以传统废水处理单元，处理各类别废水，并无法达到水质及降低人体健康风险之需求，故以初级，二级处理技术为基础，导入高级处理程序，以提升处理效能，可增进回收再利用系统之处理效益,为水回收再利用Z研究重点Z—。常见Z处理技术包括（1）过滤/吸附/砂滤；（2）离子交换/电渗析（3）好氧■缺氧-厌氧程序（4）薄膜程序（5）Rubioetalo2.3小区生活污水处理与回用技术⑷小区生活污水处理工艺是在传统的城市污水处理工艺的基础上发展起来的。常规城市二级生活处理工艺主要冇：氧化沟技术、SBR工艺、BAF工艺、A2/0工艺生活处理+人工湿地工艺等。近年来，通过对国外成熟技术的借鉴和国内的研究实践，小区回用技术得到了很快的发展。生活污水深度处理的冃的是进一步去除污水中的悬浮物、冇机物、氮磷等营养盐一级可溶的无机盐等。根据深度处理流程通常有以下几类：（1）混凝、澄清、过滤法（2）直接过滤法（3）微絮凝过滤法（4）接触氧化法（5）生物快滤池（6）流化床生物氧化法（7）活性炭吸附法。小区生活回用设施处理规模较小，一般都是兼职管理,因此，在设计时必须考虑到智能化管理。小区回用设施采川PLC自控等智能化管理，不仅可以保证处理设施稳定，可靠的运行，保证出水水质的安全3.4雨水利用城帀地下水减少。根据资料，城市地下水开采量占全国80%o北京市南郊地下水位正以lm/a 的速度卜-降，口1996年以来北京地面以1（）〜20mm/a的速度下降。雨水是一种极有价值的水资源，利用雨水回收，贮存渗透，町以冇效地补充涵养地下水，复活泉水，改善环境生态条件。将人量用水形成的地面径流迅速排至用水管道，用水泵站等，各种设施的设计容虽:和输出能力需很大，这不仅增加市政设计投资，也大大增加了接纳水体发生洪涝灾害的可能性。雨水回收技术在德国和H本等发达国家己经有较长历史。其雨水回收技术主要有（1）水径流收集（2）径流传输与储存（3）雨水径流过滤，控制与处理（4）雨水利用3.5积极推广和使用新型建筑材料冈对气密性、水密性、保温性、抗风性、抗变形性、环保、隔音、防污、保温、隔热的特殊建筑技能材料要大力推广使用。积极推广便用低轴射镀膜玻璃LOW-Eo这种玻璃既可以达到在冬季有效利用太阳服饰热能加热室内物体，并阻止室外红外热辐射通过玻璃向室外泄露的保温效果，在夏季乂可以达到阻挡室外的红外热辐射彩响室内温度的隔热效果，从而实现减低住在建筑总能耗得目的。积极推广一用四新技术和产站，经常开展建筑技能材料展示推广会。使建筑节能材料通用化、配套化、系统化。耍开展建筑节能设计大赛，重奖建筑技能设计人才。3.6其他节能方式其他节能方式可考虑使用内壁光滑的供水管材，减少管道沿程水头损失；使用低阻力阀门和倒流防止器等，减少管道局部水头损失：管道水力损失刚氏后，和应可减少水泵供水压力，以此方式来刚氐供水能耗。4绿色建筑同4.1绿色建筑内涵绿色建筑是可持续发展理念在建筑领域的具体体现，也是当今世界建筑的发展趋势。我国对绿色建筑的定义是“在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源，保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑”。倡导节能、节地、节水、节材和坏境保护的绿色建筑，是我国建筑业由传统高消耗型发展模式向高效生态型发展模式转变的必山之路。发展绿色建筑的最终目的是要实现人、建筑与自然的协调统一。3.2绿色建筑中雨水利用的必要性建设节水型社会是贯彻科学发展观，促进人与白然和谐发展的重要内容，是解决我国水资源短缺的必然选择。目询，我国建筑牛活用水约占城市用水的60%,并将随着社会经济的发展而进一步增加，建筑节水对于促进节水型社会的建设具有特别重耍的意义。衡量建筑节水的一个重要指标是非传统水源利用率。标准中対住宅建筑满足一般项和优选项的非传统水源利川率要求分别是10%、30%,对于公共建筑也冇着相关要求。非传统水源利用率是指：采用再生水、雨水等非传统水源代替市政供水或地下水供给景观、绿化、冲测等杂用的水量占总用水量的百分比。而将经过处理后的雨水用于绿化、景观、道路冲洗、冲厕等就是捉高非传统水源利用率的重要手段。尤其是对某些不适宜建中水设施的单体建筑，雨水资源的补充利用就是其实现非传统水源利用率的必要条件⑹。绿色建筑是实现建筑节水的有力保证，FIJ 水利用是绿色建筑的重要内容，是实现建筑节水的重要途径，是城市水资源町持续利用的必然要求。发展绿色建筑，必须强调雨水资源的合理、冇效利川。5结束语建筑给排水节能潜力很人，若能充分利用太阳能级官网余压和充分使用节水卫生器具及其他节能方式，可节约许多能量及用水量，是一件利国利民的大事，且其技能效果性价比高,应值得人力推广使用 参考文献[I]中华人民共和国国家标准•建筑给水排水设计规范.2003年版.⑵杨展里.我国城市污水处理技术剖析及对策研究[J].北京：小国建筑文摘，http://www.archdig.com/water/WaterSz/200611/23646.html.[3]张岳.水资源统一管理和可持续利用[J].屮国水利报，2003.[4]高新.小区牛活污水处理及回丿IJ技术[EB/OL].屮国污水处理工程网.2008.[5]屮华人民共和国国家标准.建筑给水排水设计规范.2003年版.⑹赵莹.城市雨水冋收利用探讨[J].城市规划.[7]倪瑶.中国建筑节能小议.[8]涂逢祥•世纪初建筑节能展望[J].建筑2001(2):51-52⑼刘加平.建筑技能与建筑设计屮的新能源的利川[J]•能源工程2001(2)：37[10]王增长主编.建筑给水排水工程.屮国建筑工业出版ft,1998年版.[II]刘素萍.建筑节能与围护结构[J]•甘肃2002(2)：37[12]Constructiondesignandmanagementsafetyregulationsinpractice—progressonimplementationInternationalJournalofProjectManagement,Volume18,Issue1,February2000,Pages33-40TonyBaxendale,OwainJones[13]WailingfordSoftwareLid.TnfoWorksCSonlinehelp[M/CD].UnitedKinsdom：WailingfordSoftwareLtd,2005. 本科毕业论文（20届）上海市某商务楼给排水设计专业：建筑环境与设备工程前言31•设计任务书41.1设计任务1・2设计的目的和作用1・3设计依据41・4设计内容41・5设计成果42.设计概况62.1建筑物概述62.2室外设计情况62.3室内设计情况6 2.4选材63设计说明72.1室内给水工程72.2室内排水工程82.3室内消防工程83.4室外雨水工程92.5管材的选择104设计计算114・1室内给水系统计算114・2室内排水系统计算154・3室内消防给水系统计算263.4雨水排水系统设计315管道布置及设备安装335.1给水管道的布置及安装要求334.2排水管道的布置及安装要求345・3消防管道布置及设备安装要求38小结39致谢40【参考文献】41摘要本设计是上海某商务楼的给排水设计，设计内容包括生活给水系统设计，生活排水系统设计，室外雨水系统及室内消防用水的设计。室外给水用市政管网直接供给方式。建筑内用水设备来着卫生间及厨房，排水采用污废合流方式经过化粪池局部处理后排入市政管网。室内消防工程按有关消防规范进行设计，采用消火栓灭火系统。在每层楼的楼梯间设一个消防栓。它对保护人员和财产的安全具冇极为重要的意义。 建筑物屋面雨水排水系统选择时应根据建筑物类型、建筑结构形式、屋面面积大小、当地气候条件以及生活生产要求而选择。本着既安全乂经济的原则,本设计的雨水系统选择普通外排水系统。［关键词］商务楼；给水系统；排水系统；设计计算 WaterandDrainageDesignofSomebusinessbuildinginshanghaiAbstractThedesignofacommercialbuildinginShanghai"swatersupplyanddrainagedesign,domesticwatersupplysystemdesignincludingthedesign,drainagedesignlife^outdoorandindoorfirewaterdrainagesystemsdesign.Outwatersupplybywayofdirectmunicipalpipenetwork.Buildingwaterfacilitiestothebathroomandkitchen,drainagewaysthroughtheuseofseptictanks,sewagewasteconfluenceoflocaltreatmentintothemunicipalpipenetwark.Indoorfireengineeringdesigninaccordancewithrelevantfirecodes,theuseoffirehydrantsystem.Inthestainwelloneachfloorlocatedtwofirehydrants.Itpratectedthesafetyofpersonsandpropertyhasveryimportantsignificance.Indoorfireengineeringdesigninaccordancewithrelevantfirecodes,theuseoffirehydrantsystem.Inthestaiwelloneachfloorlocatedtwofirehydrants•It"spersonnleandpropertypropetyprotectionisextremelyimportanttobuildingaroofdrainagesystemselectionshouldbebasedonbuildingtype,buildingstructure,roofsize,localclimaticconditionsandproductionrequirementsandthechoiceoflife.Inasafeandeconomicalpronciples,thedesignofthestormwaterdrainagesystemoutsidethenormalsystemselection.[Keywords]Commercialbuilding;Foraqueoussystem;Drainagesystem;Designcalculation 刖吞水是人生命屮最重要需求，没有水人类将不能生存。随着经济的不断发展，环境越来越恶化，水的污染也越来越严重。很多地方都出现了缺水的现象，过度的开发地下水也使得很多人城市不断的下陷，如果不加以整治城市最终将会沉入人海。水天天都要使用，但在生活生产屮如果我们能够合理的使用水之源，合理的去防止水二次污染，我们将能够多出很多可使用水资源。在充分满足用户用水的要求时也需要考虑对水资源的节约。因此，如何用新的技术节约建筑用水是国内外关注的新问题，节约用水是缓和城市用水供需矛盾的重要途径，也是解决经济发展与能源短缺的重要途径。目前给排水系统的发展的方向主要包括建筑南水系统、屮水利用、用水设备，污水的再利用选择等方面。 1•设计任务书1.1设计任务根据设计任务书要求，为上海某商务楼设计布置生活给水系统、消防系统、排水系统和雨水系统，并进行相关水力计算。1.2设计的目的和作用通过这个实践课题的设计，能够综合利川四年所学的知识，进一步巩固所学知识，并学会运用棊木知识，分析和解决实际工程问题，结合设计规范，理论联系实际。达到进一步提高自身的素质的冃的，为即将步入社会和参加社会实际工作打下坚定的基础。最重要的是为接下來从事的工作进一步打下了基础。1.3设计依据1.3.1设计规范《民用建筑防火规范》；《建筑给排水设计规范》GB50015—2010；《建筑给排水设计手册》2003版;1.3.2建筑设计资料(1)建筑物各层平面图。(提供图纸)(2)住宅楼为钢筋混凝土框架结构，架空层层高2米，一至六楼层高2.8米，阁楼层层高2.2米。建筑物高度为22米；首层室内地面标高为±0.000米。1・4设计内容要求设计建筑给排水工程，并与土建工程配套，具体包括：1.建筑生活给水系统的设计；2.建筑消防系统的设计；3.建筑排水系统的设计；4.建筑雨水系统的设计；5.绘制施工图。1.5设计成果1、设计说明书一份；2、施工图纸一份；1)一层给水平面施工图1张；2)标准层给水平面施工图1张； 3）二层给水平面施工图1张;4）屋顶雨水图1张；5）标准层排水图1张；6）给水系统图1张；7）排水系统图1张；8）消防系统图1张；9）雨水系统图1张。 1.设计概况1.1建筑物概述该建筑为一屈民住宅楼，层高均为3.000米，总建筑高度为27.3m,总建筑面积为6231.2加彳，为对称结构。该建筑其冇八层，其中第一层是商铺，2-8层是屈民住宅楼，顶层为阁楼。木建筑设冇2道楼梯，共8个单元。建筑内共冇2种类型的用水房间，一种类型是厨房，另一种类型是卫生间，用水设备主要冇洗涤盆、洗脸盆、坐便器、洗衣机、浴盆和淋浴器组成。2.2室外设计情况2.2.1给水水源该建筑物位于上海市，东侧有市政给水干管作为本建筑物的水源，其管径为DN300,常年可提供的工作压力为300KPa(30mH2o),给水引入管地下埋深lm,管顶覆土厚为0.8mo2.2.2排水条件建筑物边上有市政排水管道，其管径为DN400,顶点距地而以下5,坡度i二0.026,接管检査井标高为0.5米。2.3室内设计情况2.3.1给水工程根据设计资料，己知室外给水管网常年可保证的供水压力为300KPa,本建筑为屮层建筑可釆用水泵加压给水方式供水。2.3.2排水工程本设计采用污废水合流体制，污水接到市政污水管网。虽然排水管较多，但连接各立管的排水器具并不是很多，底层用水器具也不多，因此底层不采用单独排水。2.3.3消防工程本设计采用消火栓灭火系统，消防系统要保证在发主火灾的10分钟内有效地保护人员撤离现场，消防水泵及消防贮水池设于住宅楼偏东北处，即易于消防车靠近的地方。2.4选材给水、消防管选用钢管，排水管选用嫂料管，排出管及埋地横干管选用铸铁管。3设计说明3.1室内给水工程3.1.1供水方案确定 给水方式即建筑物内部给水系统的供水方案。给水方式的基本形式主要冇（1）依靠外网压力的给水方式（2）依靠水泵升压给水方式。根据设计资料，已知室外给水管网常年可保证的工作水压为300kPa,佔算八层建筑物水压为：120+40X6=360kPa>300kPa,因此先采用增压贮水设备，故室内给水拟采用先水泵加压后直接供水，设水箱。3.1.2给水管道的布置形式选择给水管道的布置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，但节约管材，造价低；后者管道相互连通，双向供水，安全可靠，但管线长造价高川。根据木建筑的特点，结合造价的经济性考虑，木工程给水管道采用枝状形式。2.1.3水泵（1）水泵是积水系统中的主要升压设备。在建筑内部的给水系统中，一般采用离心式水泵，它具冇结构简单、体积小、效率高H•流量和扬程在一定范围内可以调整等优点。选着水泵应以技能为原则，使水泵在给水系统中大部分时间保持高效运行。当采用设水泵、水箱的给水方式时，通常水泵直接向水箱输水，水泵的出水量、扬程儿乎不变，选着理性是恒速水泵即可保持高效运行。对于无水屋调节设备的给水系统，在电源可靠的条件下，可选用装冇自动调速装置的离心式水泵。（2）扬程根据水泵的用途及与室外集水管网连接的方式不同，其扬程可按以下不同公式计算。当水泵与室外管网直接连接时：HQH严比+比+比-Hq,式中仏——水泵扬程，kPa；Ih——引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压，kPa；IL——引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管段的沿程与局部损火Z和，kPa；比——水流通过水表时的水头损失，kPa;（3丄1）H.——最不利配水点的流出水头。Ho——室外给水管网所能提供的最小压力。2.1.4生活给水系统的组成生活给水系统由下列各项组成：引入管、水表节点、给水管道和用水设备、给水附件等。3.1.5主要设计参数住宅最高日生活用水定额按200L/人.d,户均人数按4人，用水小时数为24h,小时变化系数《二2.5。2.2室内排水工程2.2.1排水系统选择建筑内部排水系统的功能是将人们在LI常生活和工业生产过程屮使用过的、受到污染的水以及降落到屋面的i*j水和雪水收集起来，及时排到室外。按污水与废水在排放过程的关系,排水系统又分为污废水合流与分流两种体制。 本设计排水管较多，但连接各立管的排水器具不是很多，底层用水器具也不多，因此底层不釆用单独排水，整个系统釆用污废水合流体制，污水经过化粪池处理后接到市政污水管网。3.2.2排水系统组成排水系统组成一般由卫生洁具、排水管道、通气管道、检杳口、清扫口、室外排水管道、检查井和化粪池等组成。3.2.3排水管道的布置与敷设排水管材采用PVC排水赠料管。室内排水管道的布置与敷设应保证排水通畅、安全可靠,还应兼顾经济、施工、管理、美观等因素。2.3室内消防工程1.3.1消防系统的选择建筑消防系统根据使用灭火剂的种类和灭火方式可分为消火栓给水系统、自动喷水灭火系统和其他使用非灭火剂的固定灭火系统三种巴目前，在我国100米以下的髙层建筑中自动喷水灭火系统主要应用于消防要求高、火灾危险性大的场所；100米以上的髙层由于火灾隐患多，火灾蔓延快，人员疏散、火灾扑救难度大，需要设置自动喷水灭火系统。100米以下的建筑主要以消火栓给水系统为主⑵。本设计的对象是六层住宅楼，高度不超过50米，根据规范要求建筑高度不超过50米的高层建筑，一旦发牛火灾消防乍从家外消火栓或消防水池，通过水泵接合器向室内管道送水,仍然可以加强宗内的管网供水能力，协助救火。该设讣是民用住宅楼，可以选用消火栓给水系统。室内消火栓给水系统有分区、不分区两种方式。消火栓的静水压力超过0.80MPa时就需要分区供水，而木设计是六层的民用住宅，高度不超过50米，静水压力小于0.80MPa,可以不分区。由于本设计的建筑是六层的民用住宅，火灾的隐患少，人员疏散也快，扑救难度不大。无须设置长年的高压消防给水，一旦火灾发生了，开启消防泵，通过水泵接合器向室内悸道送水仍然可以加强室内的管网供水能力，火灾初期通过市政管网供水即可。1.3.2消火栓给水系统组成建筑消火栓给水系统一般山水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等组成。3.3.3消防系统布置根据规范要求⑵，消火栓的作用半径不得大于30m,必须有两只水枪可以到达建筑中任何部位，消火栓设置在使用方便11显眼的地方，在楼梯与电梯询室必须设置消火栓，这正符合要求。同吋应设检查口和试验用的消火栓（屋顶消火栓），供本单位和消防队定期检验室内消火栓给水系统的供水能力时使用，而这对保护本建筑物免受邻近火灾的威胁有良好的效果。管路釆用环状布置，以增加其安全性同。在建筑东西两侧各设两个水泵接合器，以便消防年接入，保证消防安全可靠。在东北少西南两侧设置两个室外消火栓。此外，火灾持续时间以三小吋计，设置消防贮水池以确保三小吋的室内消防用水量，确保消防工作万无一失。3.3.4设计参数室内消防用水量为10L/s,贮水池内的消防水量按火灾延续3h的水屋计。3.3.5主要设备 1）消火栓口径为50mm,水枪喷嘴口径为19mm,龙头水带为麻织,直径50mm,长15mf72）消防水泵选用两台40BDL8-10型水泵，一台备用,流量为6.4〜10m：7h,,扬程为56〜6加⑼。3.4室外雨水工程3.4.1排水系统选择选择建筑物屋而雨水排水系统时应根据建筑物类型、建筑结构形式、屋而而积大小、当地气候条件以及生活牛:产要求，经过技术经济比较，木着既安全乂经济的原则选择雨水排水系统。降落在屋而的用和雪，特别是暴雨，在短短时间内会形成积水，需要设置屋而南水排水系统。有组织、有系统的将屋而用水及时排除，否则会造成四处溢流或使屛而漏水形成水患,影响人们的生活和生产活动。本设计是二类民用住宅楼。结合屋而平而图和标准层平而图，管道井分布较均匀，因此木设计屋而雨水采用普通外排水系统。3.4.2排水系统组成雨水系统一般由檐沟、雨水斗、立管、排出管、埋地干管和检查井等纽成。3.5管材的选择建筑给水、排水管材，常用的侑镀锌钢管、铸铁管和硬聚氯乙烯册料管（pvc管），从经济合理性和技术上的可靠性两方面来考虑管材的选择，管材通常需具启足够的强度、稳定的化学性能、安全可靠、坚固耐用、保证施工条件。给水管从重量轻、使用美观等方面考虑一般采用塑料管，但塑料管会影响水质，因此本设计采用钢管。埋地干管和排污管从材料刚性、耐腐蚀性、价格等方面考虑釆用铸铁管。埋地管道的管材应具有耐腐性和能承受相应地面荷载的能力，当DN>75mm时，可采用有 内衬的给水铸铁管、球墨铸铁管、给水册料管和复合管；当DN<75mm时，可采用给水鴉料管、复合管或经可靠防腐处理的钢管、热镀锌钢管。明敷或嵌墙敷设管一般采用塑料给水管、复合管、薄壁不锈钢管、薄壁钢管、经可靠防腐处理的钢管、热镀锌钢管。敷设在地面找平层内宜釆用PP-R管、PEX管、PVC-C管、铝塑复合管、耐腐蚀的金属管材。室外明敷管道一般不宜采用铝鴉复合管、给水鴉料管。当环境温度人于60°C或因热源辐射使管壁温度高于60摄氏度的环境中不得采用PVC-C管。当采用幫料管材时，其系统压力不人于0.6MPa,水温不超过该管材的规定。根据本建筑的具体情况，给水排水的立管均采用明装方式，其他管道均采用暗装方式。给水管均釆用钢管，排水管釆用塑料管，雨水排水管釆用塑料管。 4设计计算4.1室内给水系统计算3.1.1给水用水定额及时变化系数凶为住宅内冇犬便器、洗涤盆和沐浴设备，该建筑为普通住宅II类。由表2.2.2⑴可查得普通住宅II每人最高口生活用水定额为％=200L/（人d）,每户用水人数按加=3.5人计，小时变化系数Kh=2.5,使用时间T为24小时。3.1・2最高FI用水量确定最高日用水量计算公式为：2=叫（4・1・1）式中Qd最高日用水量，L!d;疋—用水单位数，人菇彳立数，工业企业建筑为每班人数；G——最高日生活用水定额，L/（人.d）、L/（床.d）或L/（人.班）。则最高P用水量为：Qd==3.5x（8x7+4）x200=42000L/d3.1.3最高口最大时用水量确定最高日最大时用水量计算公式为：(4.1.2)式中0“——最大小时用水量，Llh；疋——小时变化系数；了二一建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，丄。则最高H最大时用水量为：Q„=K/,XQd=2,5x42000=4375L/hbT244.1.4生活给水管道设计秒流量当前我国使用的住宅生活给水管道设计秒流量公式是：=0.2x[/xN（4.1.3）式中么——计算管段的设计秒流量，Lis；U——让算管段的卫生器具给水当量同吋出流概率，％；N&——计算管段的卫生器具给水当量总数；0.2——1个卫生器貝•给水当量的额定流量，Lis.设计秒流量是根据建筑物配置的卫生器具给水当量和管段的卫生器具给水当虽同吋出流概率来确定的，而卫生器貝•的给水当量同吋出流的概率与卫生器具的给水当虽数和其平均出 流概率“0有关。根据数理统计结果得卫纶器具给水当量的同吋出流概率计算公式为:1+乙（代-1严xlOO%(4.1.4)式中J对应于不同卫生器具的给水当量平均出流概率（U。）的系数，见表4TT。表4-1-1给水当量平均出流概率系数表U°(%)GcX0.01U°(%)acX0.011.00.3234.02.8161.50.6974.53.2632.01.0975.03.7152.51.5126.04.6293.01.9397.05.5553.52.3745.06.489卫生器具的给水当屋平均出流而计算管段最大用水时概率计算公式为：U厂qz叭X100%（4.1.5）0.2x^,xTx3600A式中u°——主活给水配水管道的最人川水时卫生器具给水当量平均出流概率，％；%——最高用水日的用水定额,L/（人・d）,见表2.2.1叫m——用水人数，人；心——变化系数，见表2.2.1（1］；T——用水小时数，h。各卫生器具给水定额和当量见表4-1-2。表4-1-2卫生器具给水定额及当量卫生器具额定流量（L/s）当量N洗涤盆（混合水嘴）0.201.00人便器（冲洗水箱浮球阀）0.100.50洗脸盆（单发水嘴）0.150.75淋浴器（混合阀）0.150.75家用洗衣机水嘴0.201.00 浴盆（混合水嘴）0.241.20 4.1.5具体计算A、室内给水立管JL1计算用图如图4.1.1所示。图4.1.1给水横支管水力计算用图表4-1-3室内给水最不利给水管路水力计算表计算管段编号当虽总数Ng同时出流概率U(%)设计秒流里L/s管径DN(mm)流速V(m/s)每米管长沿程水头损失i(KPa/m)管段长度L(m)管段沿程水头损失hy=i*L(KPJ管段沿程水头损失累计工hy(KI)1-21.01000.2200.620.721.561.1231.1232-31.7579.70.27200.931.530.731.11692.23993-42.25690.31200.931.530.861.31583.55574-55.941.80.49250.941.137.067.977811.5335 5-620.722.30.92320.950.78&276.450617.98416-741.415.81.30321.271.3534.0520.781续表4-1-37-862.113.01.61401.191.0133.0323.8118-982.811.31.87500.890.41831.25425.0659-10103.510.12.09500.940.46031.3826.44510-11124.29.22.3501.040.54910.75.874332.319311-12130.29.072.4501.130.6454.52.902535.22181.1.6对室内管网所需水压进行校核计算局部水头损失工勺I/?.=30%Xhy=0.3x35.2218=10.56^(4.1.6)(4.1.7)所以计算管路的水头损失为：H2=IXhj+hv)=10.56+35.22=45.78^计算水表的水头损失因住宅用水量比较小，总水表及分户水表均选用LXS旋翼湿式水表。q分=0.42L/s=1.512m3//z,处=1.45L/s=5.22m3//io査附录1.1L，J,选用选公称口径为20mm分户水表，其常用流量为2.5m"/h>q分，过载流量为5m7ho所以分户水表的水头损失为:q；=q；二1.512?100100=9.145"。(4.1.8)査附录1.ltlJ,选用公称口径为32nun分户水表，其常用流量为6m7h>q分，过载流量为12m7ho所以总水表的水头损失为:5.222122=18.923^(4.1.9)100hd和巧均小于表2.4.5⑴中水表水头损失允许值。所以所选的水表符合要求。水表的总水头损失为：H3=hd+hd=9.145+18.923=28.068"°(4.1.10)计算给水系统所需压力H：(4.1.11)式屮H——建筑内给水系统所需的水压，kPa； H!——引入管起点至最不利配水点位置高度所耍求的静水压，kPa；比——引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管段的沿程与局部损失Z和，kPa；H：5——水流通过水表吋的水头损失，kPa；H.——最不利配水点所需的最低工作压力，kPa见表2.1.1⑴。H、=24mH2。=240kPa,H2=45.78^,=28.068^,H4=20kPa,故H=/+比+比+比=240+45.78+28.068+20=333.848"°,H=333.848好么＞300"a符合要求，所以给水方式选择高压水泵一水箱给水。4.1.7水泵扬程计算水泵出水量按最大吋用水量1.21L/so由钢管水力计算表可查的v=0.95m/5,i=0.66kPa/m0由图可知水管长度为30m,其沿程水头损失/?v=0.66x30=19.8kPaJ总水头损失为19.8x1.3=25.74好么水箱最高水位与底层水泵最低水位Z差：283-(-2.84)=34.14加比。=321.4kPa取水箱进水浮球阀的流出水头为20kPa。Hh=25.74+321.4+20=367.14kPa。水泵出水量如前所述为4.356//力o据此选的水泵新丰JET-80(H=300-400^«、Q=4〜6”/力、N=0.75kW)2台，其中一台备用。1.2室内排水系统计算2.2.1排水定额建筑内部排水定额有两个，一个是以每人每日为标准，另一个是以卫牛器具为标准。每人每日排放的污水量和吋变化系数与气候、建筑物内卫纶设备完善程度有关。从用水设备流岀的生活给水使用后损失很少，绝人部分被卫生器具手机排放，所以生活排水定额和时变化系数与生活给水相同。生活排水平均时排水量和最人时排水量得计算方法与建筑内部的生活给水量计算方法相同，计算结果主要用来设计污水泵和化粪池等。木设计采用以卫生器具为标准进行设计计算。卫生器具的排水定额是经过实测得到的。主要用来计算建筑内部各管段的排水设计秒流量，进而确定各管段的管径⑷。2.2.2排水设计秒流量建筑内部排水管道的设计秒流量是确定各管段管径的依据，因此，排水设计秒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牛器具的排水特点和同吋排水的卫牛:器具数量有关，具有历时短、瞬时流聚人、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人排水量的迅速、安全的排放，某管段的排水设计流虽应为该管段的瞬时最人排水流罐，又称为排水设计秒流量。住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼和学校等建筑用水设备使用不集屮，用水时间长，同时排水百分数随卫牛器具数量增加而减少，其设计秒流量设计公式⑴为：式中q「，——设计管段排水设计秒流屋，L/s；Nr——计算管段卫生器具排水当量总数:q 咽——计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流屋，L/s；Ct——根据建筑物用途而定的系数，住宅、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院卫生间的（X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Ct值取2.0—2.5。用（4.2.1）式间断排水管网起端的管段时，因连接的卫生器具较少，计算结果又是会大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和，这时应按该管段所有卫生器具排水流量的累加值作为排水设计秒流量。4.2.3横管的水力计算设计规定，为保证管道系统良好的水力条件，稳定管内气压，防止水封破坏,保证良好的室内环境卫生，在横干管和横支管的设计计算中，需满足以下的规定i充满度：建筑内部排水横管按非满流设计，以便使污废水释放出的有毒有害气体能自由流动排入大气，调节排水管道系统内的压力，接纳意外的高峰流量。自净流速：污水中含有固体杂质，如果流速过小，固体物会在管内沉淀，减少过水断面积，造成排水不畅或堵塞管道，为此规定了一个最小流速，既自净流速。自净流速的大小与污废水的成分、管径、设计充满度有关。管道坡度：管道设计坡度•污废水性质、管径和管材有关。污废水屮含有的污染物越多,管道坡度应越大。建筑内部生活排水管道的坡度有通用坡度和最小坡度两种。最小坡度为必须保证的坡度，一般情况下采用通用坡度。当横管过长或建筑空问受限制吋，可采用最小坡度。各种管的釆用坡度可查有关规定。塑料排水横管的标准坡度均为0.026。最小管径：要严格遵守设计给水排水中的设计规范，对各种排水管道的最小管径进行准确选用。对于横干管和连接多个卫生器具的横支管，应逐段计算各管段的排水设计秒流量，通过水力计算来确定各管段的管径和坡度。建筑内部横向管道排水设计秒流量仍可按公式（4.2.1）计算。4.2.4立管的水力计算排水立管的设计计算，首先要计算立管的设计秒流量，然后查排水立管最大允许排水流量表确定管径。4.2.5排水系统的具体计算卫生器具当量和排水流量按表5.1.1⑴选収，具体值见表4-2-1。表4-2-1卫生器具排水定额及当量卫生器具排水流量（L/s）排水当量洗涤盆0.331.00人便器1.504.50洗脸盆0.250.75淋浴器0.150.45 家用洗衣机0.501.50浴盆1.003.00A.排水横支管A水力计算用图如4.2.1所示。沁图4.2.1排水横支管A水力计算用图按式4.2.1计算排水设计秒流量，其中Q取1.5,计算出各管段的设计秒流量后查附录2.1[1],确定管径和坡度，计算结果见4-2-2o表4-2-2排水横支管A水力计算表管段标号排水当量总数汕设计秒流量qP(L/s)管径山(nmi)坡度i备注1—21.500.5500.026①管段1-2、2—32.250.75500.0262-35~6按式4.3.1计算结3—46.751.96750.026果大于卫生4—89.752.06750.026器具排水流量累加值，所5—60.750.25500.026以设计秒流6—75.251.91750.026量按卫生器具排水流量7—88.252.01750.026累加值计算②管段2-3按式4.3.1计算 B.排水横支管B水力计算用图如12.2所示。PL-?图4.2.2排水横支管B水力计算用图按式4.2.1计算排水设计秒流量，具屮a取1.5,计算出各管段的设计秒流量后查附录5.1⑴，确定管径和坡度，计算结果见表4-2-3o表4-2-3排水横支管B水力计算表C、排水横支管C水力计算用图如4.2.3所示。管段标号排水当量总数心设计秒流量(L/s)管径de(mm)坡度i备注1—31.00.33500.026管段1-32-3按表4-2-1确 2—31.00.33500.026定图4.2.3排水横支管C水力计算用图按式4.2.1计算排水设计秒流罐，其屮a取1.5,计算出各管段的设计秒流呆后杳附录 5.1⑴，确定管径和坡度，计算结果见表4-2-40表4-2-4排水横支管C水力计算表管段标号排水当量总数凡设计秒流最qP(L/s)管径血(mm)坡度i备注1—20.750.25500.026管段1-2按式4.3.1计算结果大2—35.251.91750.026于卫牛器具排水流量累加值，所以设3—48.252.02750.026计秒流量按卫生器具排水流量累加值计算D、排水横支管D水力计算用图如4.2.4所示。图4.2.4排水横支管D水力计算用图按式4.2.1计算排水设计秒流量,其中Q取1.5,计算出各管段的设计秒流量后查附录5.1⑴,确定管径和坡度，计算结果见表4-2-5o 表4-2-5排水横支管D水力计算表管段标号排水当量总数凡设计秒流量qp(L/s)管径de(mm)坡度i备注1—21.500.5500.026①管段1-2、2-35-6按式2—32.250.75500.0264.3.1计算结3—46.751.96750.026果人于卫生4—89.752.06750.026器具排水流最累加值，所5—60.750.25500.026以设计秒流量按卫生器6—75.251.91750.026具排水流量累加值计算7—88.252.01750.0260管段2-3按式4・3・1计算E、排水横支管E水力计算用图如4.2.5所示。图4.2.5排水横支管E水力计算用图按式4.2.1计算排水设计秒流量，其中a取1.5,计算出各管段的设计秒流虽后查附录5.1⑴,确定管径和坡度，计算结果见表4-2-6o表4-2-6排水横支管E水力计算表管段标号排水当量总数np设计秒流量中(L/s)管径de(mm)坡度i备注1—31.00.33500.026管段1-32-3 2—31.00.33500.026按表4-2-1确F、排水横支管F水力计算川图如4.2.6所示。按式4.2.1计算排水设计秒流量，其中a取1.5,计算出各管段的设计秒流量后查附录5.1⑴,确定管径和坡度，计算结果见表4-2-7o表4-2-7排水横支管F水力计算表管段标号排水当量总数叫设计秒流屋6(L/s)管径de(mm)坡度i备注1—20.750.25500.026管段1-2按式4.3.1计算结果大2—35.251.91750.026于卫生器具排水流量累加值，所以设3—48.252.02750.026计秒流最按卩生器具排水流量累加值计算G、排水横支管G水力计算川图如4.2.7所示。图4.2.7排水横支管G水力计算用图 按式4.2.1计算排水设计秒流屋，其屮Q収1.5,计算出各管段的设计秒流量后查附录5.1⑴，确定管径和坡度，计算结果见表4-2-80表4-2-8排水横支管G水力计算表管段标号排水当量总数NP设计秒流量qp(L/s)管径de(mm)坡度i备注1--20.750.25500.026管段卜23-4按式4.3.1计算结果大2--55.251.91750.026于卫生器具排水流量累加值，所以设3--40.750.25500.026计秒流虽按卫生器具排水流量累加值4-~05.251.91750.026计算4.3.6排水立水管及埋地横干管计算排水立管的设计计算，首先要计算立管的设计秒流量，然示杏排水立管最人允许排水流蜃表确定管径。排水立管具体计算如下：A、排水立管P1水力计算，计算图如4.2.8所示。 11G.8UO3.SOt)、丿O.8007・800JL-1—»4.8009ZST1w_图4.2.8排水立管P1水力计算用图按式4.3.1计算排水设计秒流量，其屮u取1.5,计算出各管段的设计秒流量后杏表5.2.5⑴，确定管径,计算结果见表4-2-9o表4-2-9排水立管P1水力计算表管段标号排水当量总数Np设计秒流量qp(L/s)管径氏(mm)备注1—2182.26110①所有管段均按式4.3.12—3362.58110计算3—4542.82no②排水立管管径按仅设伸顶通气管的塑料管查表4—5723.03no5.2.5⑴得5—6903.20no6—71083.37no7—81263.52110立管底部和排出管计算 立管底部和排出管的管径放大一号，取4二125mm,查表取标准坡度0.026,最大流屋为9.48L/s,流速为1.72m/s,符合要求。B、排水立管P2水力计算,图4.2.9排水立管P2水力计算用图按式4.3.1计算排水设计秒流量，其中a取1・5,计算出各管段的设计秒流量后查表5.2.5⑴，确定管径,计算结果见表4-2-10。表4-2-10排水立管P2水力计算表管段标号排水当量总数Np设计秒流量qp(L/s)管径de(mm)备注1—220.5875①所有管段均按式4.3.12—340.6975计算3—460.77750排水立管管径按仅设伸顶通气管的塑料管查表4—580.84755.2.5"得5—6100.90756—7120.95757—8141.0075立管底部和排出管计算立管底部和排出管的管径放大一号，取de=90mm，查表取标准坡度0.026,充满度为0.5,最大流量为3.73L/s,流速为1.36m/s,符合耍求。C、排水立管P3水力计算，计算图如4.2.10所示。 ..13・80D10・80O7.800JL-3图4.2.10排水立管P3水力计算用图按式4.3.1计算排水设计秒流量，其中a取1.5,计算出各管段的设计秒流量后查表5.2.51,确定管径，计算结果见表4-2-12。表4-2-12排水立管P1水力计算表管段标号排水当量总数Np设计秒流量qP(L/s)管径de(mm)备注1—28.252.02110①所有管段均按式4.3.12—316.52.23110计算3—424.752.401100排水立管管径按仅设伸顶通气管的塑料管査表4—5332.531105.2.5⑴得5—641.252.661106—749.52.771107—857.752.8711()立管底部和排岀管计算立管底部和排出管的管径放人一号，取J^125mm,查表取标准坡度0.026,最人流量为9.48L/s,流速为1.72m/s,符合要求。 4.2.7化粪池设计计算化粪池是一•种利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的最初级处理构筑物。当建筑物所在的城镇或小区内没有集中的污水处理厂，或虽然有污水厂但已超负荷运行吋，建筑物排放的污水在进入水体或城市管网前，应进行简单处理，口前--般采用化粪池。根据本建筑物排水管道的分布，从隐蔽性、节约和合理性出发，在建筑物西侧和东侧各设置了一个化粪池，且化粪池距建筑物的净距大于5米。因为化粪池出水处理不彻底，含有大量细菌，为防I上污染水源，化粪池距地下取水构筑物不得小于30哄(4.3.2)(4.3.3)(4.3.4)化粪池的计算:V=V0+V1+V2式中V——化粪池的总容积50；Vo——保护层容积，保护高度取300mm；V!——污水部分的容积5）V,——污泥部分的容积（m；，）o其中：％=空空124x1000(l-c)xlOOO式中N——设计总人数，木设计总人数为217人；«——使用卫生器具人数占总人数的百分比，与人们在建筑内停留时间冇关，取70%；q——每人每口污水量，生活污水与生活废水合流排出时，与用水量相同，【■/（人・d）；a——每人每口污泥量，生活污水与生活废水合流排放时取0.7L/（人・d）；t——污水在化粪池内停留时间,h,—般取12~24h,本设计取20h；T——污泥清掏周期,d,宜采用90~360d,本设计取150d；b——新鲜污泥的含水率，取95%；c——污泥发酵浓缩后的含水率，1R90%；K——污泥发酵后体枳缩减系数，取0.8；m一清掏污泥后残留的熟污泥容积系数，収1.2。ccNqt0.7x217x200x20“°3V.===25,jmaN・Q-b)・K・m(l-c)xlOOO124x100024x10000.7x217x0.7x150x(1-0.95)x0.8x1.2=仆品(1-0.9)x1000Vr+V2=25.3+7.66=34.96m3化粪池选用矩形双格，其中一格占总容积的75%。选择化粪池的有效容积为：35加彳，设化粪池长5m,宽4m,则:V+V3496H=」一-+0.3=二一+0.3=2.048加，取2叽S5x4化粪池尺寸：长x宽X高为：5X4X2则V二40n?。 4・3室内消防给水系统计算4.3.1水枪充实水柱长度消防栓设备的水枪射流火火，需要有一定强度的密实水流才能有效的扑火火灾。水枪射流在26mm-38mm肓径圆断面内、包含全部水量75%-90%的密实水柱长度称为充实水柱长度,以Hm表示。根据实验数据统计，当水枪充实水柱长度小于7m时，火场的辐射热使消防人员无法接近着火点，达到有效火火的日的;当水枪的充实长度人于15m时，因射流的反作用力使消防人员无法把握水枪灭火。表4.3.1为各类建筑要求水枪充实水柱长度，设计时可参照选用。各类建筑要求水枪充实水柱长度表4.3.1建筑物类别充实水柱长度低层建筑一般建筑<7甲、乙类厂房、>6层民用建筑、>4<10层厂车库高架库房<13高层建筑民用建筑高度》100m<13民用建筑高度》100m<10高层工业建筑<13人防工程内<10停车库、修车库内<104.2.2消火栓的间距根据规范要求设冇消火栓消防给水系统的建筑内，每层均应设置消火栓。消火栓的间距布置应满足下列要求：（1）建筑高W24m、体积5000m3的库房，应保证冇1支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。2）其他民用建筑应保证冇2支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。木设计为住宅小区，因此设计时应保证冇2支的充实水柱达到同层内任何部位。（1）当室内只冇1支的充实水柱达到同层内任何部位时，消火栓的间距计算公式为：S,<2狀一方2（4.2.2）式中,——消火栓间距，m；R——消火栓保护半径，m；b——消火栓的最大保护宽度，应为一个房间的长度加走廊的宽度，mo（2）当室内有2支水枪的充实水柱达到同层内任何部位时，消火栓的间距计算公式为：52<-方2（4.2.3）式中S?—消火栓间距（2股水柱达到同层任何部位），m；R——消火栓保护半径，m；b——消火栓的最大保护宽度，应为一个房间的长度加走廊的宽度，mo4.2.3消火栓栓口处所需水压消火栓口所需的水压计算公式为：Hxh=Hq+hd+Hk（4.2.4） 式中Hxh——消火栓口的水压，kPa；H——水枪喷嘴处的压力，kPa；h.i水带的水头损失，kPa；Hl；——消火栓栓口水头损失，按20kPa计算。4.2.4水枪喷嘴处的压力与充实水柱高度的关系水枪喷嘴处所需水压计算公式为：(4.2.5)式中af——实验系数，可查表3.2.4U,；Hni——水枪充实水柱长度，m；0——与水枪喷嘴口径有关的阻力系数，可查表3.2.3[11o水枪在使用时常倾斜45。〜60。角，冇试验得知充实水柱长度几乎与倾角无关，在计算时充实水柱长度与充实水柱高度可视为相等。4.2.5枪射出流量与喷嘴压力之间的关系水枪射出流量与喷嘴压力Z间的关系计算公式为：q,h=』BHq(4.2.6)式中Qxh——水枪的射流量，L/s；B——水枪水流特性系数，与水枪喷嘴口径有关，可査表3.2.5门；H..——水枪喷嘴处的压力，kPa。水带水头损失应按下列公式计算：hndxW(4.2.7)式中他—水带的水头损失，kPa；Ld水带长度，m；A.——水带阻力系数,见表3.2.7⑴。4.2.6消火栓系统所需压力的确定消火栓给水系统所需总压力可用下式确定：H严/+Hxh+Hw(4.2.8)式中比——消火栓给水系统总水压，kPa；Ht——最不利喷头与消防水泵轴线Zl"可的静水压，kPa；Hxh——消火栓口所需水压,kPa；乩——管路总水头损失，kPa。4.2.7消火栓给水系统具休计算A、消火栓间距计算该建筑总长53.00m,宽度19.70m，高度28.50m,按规范要求,消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。 消火栓的保护半径应计算公式为：R=C・S+h(4.2.9)28消火栓间距计算公式为：S2