呼市佳美绿洲12#楼给排水及消防设计 毕业设计说明书 95页

摘要本文针对呼市佳美绿洲12#楼给排水及消防设计进行简要概括，该建筑是集商业、餐饮、宾馆为一体高层建筑，地下一层为停车场，1-2层为商业部分，3-4层为餐饮部分，5层为办公区，6-14层为客房部分，每层层高为4.2m，建筑总高度为58.8m；本建筑物内部设有给水系统、排水系统、消防系统、热水系统。给水系统采用分区供水方式，地下一层到建筑物四层分为低区，主要采用市政管网直接供水，这样充分利用市政管网的压力，节约能耗；五层到十四层为高区，主要采用无水箱的调速水泵供水方式，主要优点省去了高位水箱，克服了水箱产生二次污染的可能。排水系统采用生活污水和生活废水合流制排放，由于建筑物上部为客房，且分布较整齐，所以在排水时高区与低区的排水进行分开，且在建筑物底部的排水管材采用铸铁管，厨房污水排入隔油井，然后在排入市政管网。消防系统采用消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统。消火栓灭火系统供水管网的水平干管和竖向立管构成环状，保证供水安全；客房部分主要采用边墙式喷头，在低区则主要采用标注喷头，在地下一层设置2个湿式报警阀。关键词：给水系统消火栓灭火系统自动喷水灭火系统排水系统II\nAbstractAimingatHohhotbeautifuloasisin12#buildingwatersupplyanddrainageandfirefightingdesignbeingbrieflysummaring,thebuildingisthecontainbusiness,catering,hotelhigh-risebuildings,parkinglotfortheundergroundlayer,layer1to2forcommercialpart,3-4layerpartoffoodandbeverage,5layersastheofficearea,forguestroompart6-14layer,eachlayeris4.2mhigh,buildingatotalheightof58.8m;Thisbuildingwithinternalwatersupplysystem,drainagesystem,firecontrolsystem,hotwatersystem.Watersupplysystemusingzoningwatersupplyway,undergroundbuildingsintofourlayersaredividedintolowarea,mainlyUSESthemunicipalpipenetworkwaterdirectly,sotomakefulluseofthemunicipalpipenetworkpressure,savingenergyconsumption;Fivetofourteenlayersofhigharea,mainlyUSESthepumpswithouttankwatersupplymode,mainadvantageseliminatingthecistern,overcomethetankmayproducesecondarypollution.DrainagesystemUSESconfluencelifesewageandwastewaterdischarge,becausetheupperbuildingsforlivingroom,andthedistributionisneat,sohighindrainageareaandlowerareaseparatedrainage,anddrainagepipeusingironpipeatthebottomofthebuildings,thekitchensewagewaterWells,andthendischargedintothemunicipalpipenetwork.Firehydrantextinguishingsystemisadoptedinthesystemandautomaticsprinklersystem.Firehydrantextinguishingsystemwatersupplypipenetworkofhorizontalandverticalriserconstitutemainring,guaranteewatersupplysecurity;GuestroompartmainlyUSESthesidewallsprinkler,mainlyusedinlowareamarkedwithnozzle,inthesettingofthegroundfloorofa2wetalarmvalve.Keywords:watersupplysystem;firehydrantfireextinguishingsystem;automaticsprinklersystem;waterdrainagesystem.II\n目录摘要IAbstractII第一章给水系统设计11.1给水系统说明11.1.1给水方案依据11.1.2给水方式确定11.2给水管道的布置与敷设21.3管道的防护措施31.4给水系统附件31.4.1阀门31.4.2减压阀41.4.3水表41.5贮水池51.6水泵51.6.1水泵选型51.6.2水泵装置要求5第二章给水管网水力计算62.1设计流量的计算62.2确定管径82.3水头损失计算92.4水力计算10第三章排水系统233.1排水系统组成233.2排水管道选择与布置253.2.1排水系统的选择253.2.2排水管道布置与敷设253.3.3排水管道安装26\n第四章排水系统水力计算274.1排水系统方案确定274.2排水管网计算公式274.3横管的水力计算284.3.1最大设计充满度284.3.2管道坡度284.3.3最小管径294.4排水管网计算29第五章消防系统385.1概述385.1.1高层建筑火灾特点385.1.2高层建筑的火灾救助原则385.2消火栓给水系统的组成385.3消火栓给水系统方式395.4室内消火栓给水管网405.5室内消火栓计算405.5.1室内消火栓布置405.5.2室内消火栓布置间距计算：405.5.3栓口压力值415.6自动喷水灭火系统465.6.1自动喷水灭火系统的布置规定475.6.2管网485.7自动喷水灭火系统设计485.7.1设计基本参数及系统的确定485.7.2喷头布置形式495.7.3水力计算505.7.4自动喷水灭火系统减压孔板计算555.7.5消防水箱565.7.4水泵接合器56\n5.7.5消防水池565.7.6建筑灭火器56第六章热水系统576.1热水供应系统的分类、组成和供水方式576.1.1热水供应系统的分类576.1.2热水供水方式586.2热水供应系统的管材和管件586.2.1管材586.2.2附件596.3管道布置与敷设596.4热水系统水力计算606.4.1热水水温606.4.2耗热量计算616.4.3热水量计算626.4.4热媒耗量计算626.4.5集中热水供应加热及贮水设备的选择626.5热水管网水力计算64第七章工程概预算697.1工程量计算规则697.2材料设备统计表69英文文献一72英文译文79英文文献二83英文文献三86致谢90\n第一章给水系统设计1.1给水系统说明1.1.1给水方案依据高层建筑室内给水系统由引入管、水表节点、升压和贮水设备、管网及给水附件4部分组成。其中引入管、水表节点的设计及安装要求与低层建筑基本一致，升压设备和贮水设备通常是高层建筑必不可少的设施，给水管网及附件有自身的特点。我国城市管网大都采用低压制，一般城镇管网压力为0.2-0.4MPa，无法满足高层建筑上部楼层供水的水压要求，必须借助升压设备将水提升到适当的压力；另一方面，当室外给水管网不允许直接抽水或给水管网不能从室外环网的不同侧引入时，均应设贮水池以保障高层供水安全。在高层建筑给水系统中，应该进行竖向分区，如果不进行分区，则底层卫生器具必将承受较大压力，带来一系列问题，主要表现为：（1）龙头开启时成射流喷溅，影响使用，浪费水量。（2）开关水嘴、阀门时易形成水锤，产生噪声和振动，引起管道松动漏水，甚至损坏。（3）水嘴、阀门等给水配件容易损坏，缩短使用期限，增加了维护工作量。（4）建筑下部各层出流量大，导致顶层楼层水压不足、出流量过小，甚至会出现负压抽吸现象，造成回流污染。（5）不利用节能。我国现行《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）规定：分区供水不仅是为了防止损坏给水配件，同时可以避免过高供水压力造成不必要的浪费，故卫生器具给水配件承受的最大工作压力不得大于0.60MPa；竖向各分区最低卫生器具配水点处的静压力不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa。对静水压力大于0.35MPa的入户管，宜设减压或调压装置。1.1.2给水方式确定90\n高层建筑给水方式主要是指采取何种水量调节措施及增压减压形式，来满足各给水分区的给水要求。主要给水形式可分为高位水箱、气压罐和无水箱3种给水方式。表1.1给水方式比较给水方式优点缺点高位水箱高位水箱具有一定的储水能力，在建筑屋顶层能够保障水量水压，不用频繁启动水泵，需定期清理水箱，容易产生二次污染，水箱在楼顶占地那面积大，增加建筑物荷载，，水箱的进水噪声容易对周边房间环境造成影响气压给水灵活性大，可以设置在任何高度，施工安装简便；水质不易受污染；投资省、施工周期短，土建费用低；便于实现集中管理和自动控制给水压力变动大；经济费用高，容积较小，需要频繁启动小泵；耗费钢材较多；供水安全性较差水泵直接供水省去高位水箱，在保证系统压力恒定情况下，根据用水量变化，利用变频设备来自动改变水泵的转速，且经常处于较高的效率下工作变频设备价格相对稍贵，维修复杂，一旦断电则断水直接给水方式供水较可靠，系统简单；投资省，安装、维护简单；可充分利用外网水压，节约能源内部无贮备水量外网停水内部立即断水经过上述对几种供水方式的比较，本建筑共分两区，地下一层到四层为一区，用市政管网直接供水，市政管网压力为0.25MPa，能够满足供水要求，这样可以充分利用市政管网的压力减少能耗，做到节能的目的。五到十四层为高区，将采用水泵直接供水方式，由于本设计的建筑物为高级宾馆，对水质有较为高得要求，并且减少了建筑物的荷载，同时符合现在高层建筑物的供水的主流方向。90\n1.2给水管道的布置与敷设（1）各层给水管道采用暗装敷设，管材均采用PP-R管，当管径DN大于75mm的管材采用热熔和法兰连接，与用水器连接时采用丝扣或法兰连接，输水横干管管均采用法兰连接的衬塑钢管及配件。当直埋、暗敷在墙体及地坪层内的管道应采用热熔连接。（2）管道外壁距离面不小于150mm；离墙，柱及设备之间的距离为50mm；立管外壁距离墙，柱，梁净距不小于50mm；支管距离墙，梁，柱净距为20-25mm。（3）给水与排水管道平行或交叉时，其距离分别大于0.5m，0.15m；交叉时给水管在排水管上面。（4）立管通过楼板时，应预埋套管且高出地面10~20mm。（5）在立管或横支管上设阀门，管径DN=〉50mm时设闸阀；DN〈=50mm时设截止阀。（6）引入管采用衬塑钢管，在穿地下室外墙时应设套管。（7）给水横干管设计0.003的坡度，坡向泄水管。明设的给水立管穿越楼板时，应采取防水措施。室内给水管道上的各种阀门，宜装设在便于检修和便于操作的位置。塑料给水管道不得与水加热器直接连接，应有不小于0.4m的金属管段过度。（8）贮水池采用钢筋混凝土结构，上部设人孔，基础底部设水泵吸水坑，生活水位吸水管在消防水位面上设小孔，保证消防水量不被动用。为保证水质不被污染，水池底部做防水处理，水池内设导流墙。分两格设置，可保障清洗时不间断供水。（9）生活泵设于地下一层泵房内，所有水泵出水管，均设缓闭止回阀，除消防泵外其它水泵均设减震基础。并在吸水管和出水管上设可曲挠橡胶接头。1.3管道的防护措施建筑给水系统要保证在较长年限内正常工作，除应加强维护管理外，在管道施工过程中还需要采取如下一系列的措施。（1）防振当管道中水流速度过大时，启闭水嘴、阀门，易出现水击现象，引起管道、附件振动，不但会损坏管道附件造成漏水，还会产生噪音。为防止管道的损坏和噪声的影响，设计给水系统时控制水流速度。(2)防冻、防露90\n对设在温度低于摄氏零度以下地方的设备和管道，应当进行保温防冻。在卫生间、工作温度较高的空气湿度较大的房间，管道及设备的外壁可能会产生凝结水，要进行防露措施。还有防高温、防漏和防腐蚀等措施，在本设计中设计的不多，在此不一一赘述。1.4给水系统附件1.4.1阀门给水管道阀门设置为考虑管道的检修并不致使停水的范围过大，即使商业连续性的影响降至最低是阀门的基本要求，给水管道的下列部位应设置阀门：（1）从市政给水管道的引入管段上；（2）给水干管上接出的支管起端或接户管起端；（3）入户管、水表前和各分支管；（4）室内给水管道往住户、公用卫生间等接触的配水管起端；（5）水池、水箱、加压泵房、减压阀、管道防止器等应安装要求配置。1.4.2减压阀给水管网的压力高于配水点允许的最高压力时，应设置减压阀，减压阀的配置符合下列要求；（1）比例式减压阀的减压比不宜大于3:1，可调式减压阀的阀前与阀后的最大压差不应大于0.40MPa，要求环境安静的场所不应大于0.30MPa；（2）减压阀前的水压以保持稳定。阀前的管道不宜兼做配水管；（3）供水保证要求高，停水会引起重大经济损失的管道上设置减压阀时，宜采用两个减压阀，并联设置，以备一用工作，但不得设置旁通管。1.4.3水表(1)水表的设置1)需对水量进行计量的建筑物，应在引入管上装设水表。2)由市政管网直接供水的独立消防给水系统的引入管上，可不装设水表。3)建筑物的某部分或个别设备需计量时，应在其配水管上装设水表。90\n(2)水表的安装1)水表应装设在管理方便、不致结冻、不受污染和不易损坏的地方。2)水表前后直线管段的长度，应符合产品标准规定的要求。3)水表前后和旁通管上均应装设检修阀门，水表与表前后阀门间应设泄水装置，为减少水头损失并保证表前后管内水流的直线流动，表前检修阀门宜采用闸阀。(3)水表选用的原则1)选用水表时应根据用水量及其变化幅度、水质、水温、水压、水流方向、管道口径、安装场所等因素经过比较后确定。2)公称直径小于或等于50mm时，应采用旋翼式水表；公称直径大于50mm时，应采用螺翼式水表，当通过流量变化幅度很大时，宜采用复式水表。3)当用水均匀时，应按设计秒流量不超过水表的额定流量来决定水表的公称直径；当设计对象在生活（生产）消防公用的给水系统时，水表的额定流量不包括消防流量，但应加上消防流量复核，使其总流量不超过水表的最大流量限制。(4)水表的水头损失值应满足相应的规定，否则应放大水表的口径。1.5贮水池贮水池主要目的储蓄生活用水，以供水泵提升加压供水，建筑物内的生活用水低位贮水池应符合下列规定：1.贮水池的有效容积应根据进水量与用水量的变化曲线，经计算确定；当资料不足时，宜按最高日用水量的20%-25%确定，69.3×0.25=17.33m3取20m3。2.水池外壁与建筑本体结构墙面或其他池壁之间的净距，应满足施工或装配的需要，无管道的侧面，净距不宜小于0.7m；安装有管道的侧面，净距不宜小于1.0m，且管道外壁与建筑本体墙面之间的通道宽度不宜小于0.6m；3.贮水池不宜毗邻电气用房和居住用房或在其下方。1.6水泵给水泵是加压给水系统的心脏，是节能和补充供水可靠性的基础，因此其系统供水工况、设计参数和水泵选择是系统设计的重要组成部分。1.6.1水泵选型90\n生活水泵的选型应根据系统的选择、给水工况分析，以及系统流量大小等因素来确定，不同的系统因其供水能力不同，要求采用不同的设计参数。采用水泵变频直接供水时，系统无调节水箱，水泵供水能力是系统的设计秒流量。1.6.2水泵装置要求1)水泵宜设置自动开关装置，消防水泵的控制尚应符合有关防火设计规范的要求。2)水泵装置宜采用自灌式吸水，当不合理或不可能时才采用上吸式。消防水泵应设计成自灌式充水。本设计中水泵均采用自灌式吸水，有利于水泵的启动。90\n第二章给水管网水力计算计算内容包括：确定用水量定额；选定设计秒流量公式，求出各计算管段的设计秒流量；计算个管段的管径、水头损失，确定所给水所需水压。2.1设计流量的计算给水系统的设计流量，包括最高日用水量、最大时用水量和设计秒流量3项，他们在建筑给水设计中有不同的作用。1）最高日用水量建筑物各部分最高用水量的总和，是计算最大时用水量的基础：Qd=∑式（2.1）式中Qd最高日用水量,/d；m用水单位数，人或床位数等;qd最高日生活用水定额，L/(m2·d),L/(人·d)或L/(人·班)。Qh=QdKh/T式（2.2）式中Kh小时变化系数；Qh最大小时用水量，L/h；T用水时数，h。对旅游宾馆等高层建筑，除拥有大量客房外，还有各种辅助用房，如汽车库、洗衣房、营业房、营业餐厅等。因此，应根据房间功能分别选用不同的用水量定额，计算各自的最高日用水量，然后将有可能的项目叠加，并取其中最大一组作为整个建筑物的最高日用水量。查手册得宾馆的最高日用水定额Qd=300L/(床·日)，使用时数T=24,小时变化系数Kh=2.0，宾馆总的用水床位数为231张，计算结果如下表2-1：表2.1用水量计算表名称用水单位数用水定额日用水量Qd/m3/d时变化数Kh供水时间/h时用水Qh/m3/h宾馆231300L/(床·日)69.32.0245.7890\n2）设计秒流量设计秒流量是指建筑物在用水高峰时间内最大5分钟平均秒流量，是计算建筑内给水管段管径的依据，并直接影响热水及排水管道设计秒流量的确定。目前，国内还没有适用于高层建筑给水管道设计秒流量的公式，一般直接延用《建水规》中通用的设计秒流量公式。用水时间长，用水设备使用不集中，同时给水百分数随卫生器具数量增加而减少的建筑，如住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等。因生活用水量是通过室内各类卫生器具的配水装置使用放水来反映的，所以设计秒流量应按管段上所设卫生器具的数量，用统计学、概率理论来进行计算，但卫生器具种类多，且各种卫生器具的额定流量又不尽相同，为简化计算，将安装在污水盆上，支管管径为15mm的配水龙头的额定流量0.2L/s作为1个当量，其他卫生器具给水额定流量对它的比值，即为该卫生器具的当量值。这样便可把管段上不同卫生器具的流量，统一换算成当量总数，便于各管段设计秒流量的计算。适用于以上建筑的设计秒流量公式如下：qg=0.2·α式（2.3）式中：qg——计算管段的设计秒流量，L/s；Ng——计算管段卫生器具给水当量总数；α—根据建筑用途而定的系数，α=2.5。使用公式（2.3）时应注意下列几点：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。2）如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所的流量值时，应该按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。3）有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计，计算得到附加1.20L/s的流量后，为该管段的给水设计秒流量。2.2确定管径在求的各管段的设计秒流量后，根据流量公式，即可求定管径：式（2.4）90\n式（2.5）式中——计算管段的设计秒流量，/s；——计算管段的管内径,m；V——管道中的水流速,m/s。当计算管段的流量确定后，流速的大小将直接影响到管道系统技术、经济的合理性，流速过大易产生水锤，引起噪音，损坏管道或附件，并将增加管道的水头损失，使建筑内给水系统所需压力增大。而流速过小，又将造成管材的浪费。考虑以上因素，建筑内的给水管道流速一般可按照表2-3。但最大不超过2m/s。表2.3生活给水管道的水流速度公称直径（mm）15-2025-4050-75≥80水流速度（m/s）≤1.0≤1.2≤1.5≤1.8工程设计中也采用下列数值：DN15-DN20，v=0.6-1.0m/s;DN25-40，V=0.8-1.2m/s。2.3水头损失计算给水管网水头损失的计算包括沿程水头损失和局部水头损失两部分内容：1.给水管道的沿程水头损失式（2.6）式中——沿程水头损失，KPa；L——管道计算长度，m；i——管道单位长度水头损失，KPa/m,2.给水管道的局部水头损式（2.7）式中——管段局部水头损失之和，KPa；——管段局部阻力系数；90\nV——沿水流方向局部管件下游的流速，m/s；G——重力加速度，m/。在设计中计算局部水头损失相对较为麻烦，产生局部水头损失的位置较多，在计算时采用估算法，按照沿程水头损失的30%计。1.水表的水头损失可按下式计算：式（2.8）式中——水表的水头损失，KPa；——计算管段的给水设计流量，/h；——水表的特性系数，一般由生产厂家提供。水表的水头损失应该满足表2-4的规定，否则应放大水表的管径。表2.4水表水头损失允许值（KPa）表型正常用水时消防时旋翼式<24.5<49.0螺翼式<12.8<29.42.4水力计算图2.1为高区给水立管GL-1的草图，其他高区给水立管GL-2、GL-3、GL-4、GL-5、GL-6、GL-7、GL-8、GL-9与GL-1布置一样，所以以GL-1为例进行计算，其他与其一样，不进行一一计算。给水立管1为6-14层客房供水立管，计算表格见表2.5.表2.5高区给水立管GL-1的水力计算90\nGL-1计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/)管径（mm）流速v(m/s)每米管长沿程水头损失iKPa/m管段长度L（m）管段沿程水头损失hy=iL(KPa)管段沿程水头损失累计H（m）0-110.24200.660.0310.950.030.041-31.50.34200.790.0420.40.020.022-30.750.15150.750.0561.70.100.123-82.250.69251.060.0510.50.030.034-510.24200.660.0310.950.030.045-71.50.34200.790.0420.40.020.026-70.750.15150.750.0561.70.100.127-82.250.69251.060.0510.70.040.058-94.51.06321.030.0374.20.160.209-1091.5400.90.0224.20.090.1210-1113.51.84401.110.0314.20.130.1711-12182.12500.800.0134.20.050.0712-1322.52.37500.910.0164.20.070.0913-14272.6500.980.0194.20.080.1014-1531.52.81501.060.0224.20.090.1215-16363501.140.0254.20.110.1416-1740.53.18501.210.0274.20.110.151.64经计算，高区给水GL-1的设计秒流量为3.18L/s，管径选用De50，总的水头损失为1.64mH2O。90\n图2.1高区给水立管GL-1的草图图2.2为高区给水立管10的计算草图，其负责5-14层的给水，上面连接的卫生器具较多，计算相对较麻烦，计算结果详见表2.6。图2.2高区GL-10计算草图表2.6高区给水立管10计算表90\n计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径（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=iL(KPa)管段沿程水头损失累计H（m）GL-100-10.50.1150.50.0271.100.030.041-211.2321.180.0470.950.040.062-31.51.81401.080.0290.400.010.024-50.50.1150.50.0270.800.020.035-610.2200.530.0210.800.020.026-81.50.3200.790.0420.750.030.047-81.50.3200.790.0420.300.010.028-330.87320.840.0253.750.090.123-94.52.26500.850.0130.690.010.019-1052.32500.860.0140.750.010.0110-115.52.37500.870.0150.750.010.0111-1562.42500.910.0160.730.010.0212-130.50.1150.50.0270.950.030.0313-1411.2321.180.0471.200.060.0714-151.51.81401.080.0292.800.080.1115-247.52.57500.980.0195.000.100.1217-1810.24200.660.0310.950.030.0418-201.50.3200.790.0420.400.020.0219-200.750.15150.750.0561.750.100.1220-242.250.69251.060.0510.500.030.0321-2210.24200.660.0310.950.030.0422-231.50.34200.790.0420.400.020.0216-230.750.15150.750.0561.750.100.1290\n23-242.250.69251.060.0510.750.040.0524-25122.93501.100.0234.200.100.1325-2616.53.23501.210.0274.200.110.1526-27213.49501.330.0324.200.130.1727-2825.53.72750.960.0144.200.060.0828-29303.94751.010.0164.200.070.0929-5034.54.14751.080.0174.200.070.0930-310.50.1150.500.0271.100.030.0431-3211.2321.180.0470.900.040.0532-381.51.81401.080.0290.400.010.0233-340.50.1150.500.0270.800.020.0334-3510.2200.530.0210.800.020.0235-371.50.3200.790.0420.750.030.0436-371.50.3200.790.0420.300.010.0237-3830.87320.840.0253.750.090.1238-394.52.26500.850.0130.750.010.0139-4052.32500.860.0140.750.010.0140-415.52.37500.870.0150.750.010.0141-4561.22321.180.0492.000.100.1342-430.51.2321.180.0470.900.040.0543-4411.7401.020.0270.900.020.0344-451.51.81401.080.0291.200.030.0545-507.52.57500.980.0191.290.020.0346-4710.24200.660.0300.950.030.0447-491.50.34250.530.0150.400.010.0148-490.750.15200.390.0121.750.020.0349-502.250.75320.740.0200.600.010.0250-5144.254.53751.180.0214.200.090.1151-52544.87751.270.0244.200.100.1390\n52-5363.755.19751.350.0274.200.110.153.02经计算，高区GL-10的最大设计秒流量为5.19L/s，最大管径为De75，总的水头损失为3.02mH2O。图2.3为高区给水立管GL-11的计算简图，计算结果详见表2.7。表2.7高区给水立管GL-11计算表计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径（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=iL(KPa)管段沿程水头损失累计H（m）GL-110-1814.5751.140.0208.30.170.221-2185.258801.440.0249.50.230.302-3225.758.71001.040.0118.70.100.123-4266.259.341001.130.0123.60.040.065-6814.5751.140.0208.30.170.226-41626.36801.150.0165.90.090.124-7428.2511.551001.390.0185.80.100.147-8431.2511.581001.390.0174.20.070.098-9434.2511.621001.390.0174.20.070.099-10437.2511.661001.390.0174.20.070.0910-11440.2511.691001.390.0174.20.070.0911-12443.2511.731001.400.0184.20.080.1012-13447.2511.771001.410.0194.20.080.1013-14450.2511.811001.410.0194.20.080.1014-15453.2511.841001.410.0194.20.080.101.9490\n高区GL-11主要负责向各个立管供水，卫生当量必然较大，设计秒流量也会很大，管径相对较粗，布置在水暖井中，其设计秒流量为11.84L/s，管径为De100，总水头损失为1.94mH2O。图2.3高区给水立管GL-11的计算简图图2.4为低区给水系统GL-1计算草图，由于一些管段的连接卫生器具较少，所以有一些支管作为不计算管段，可以按公称直径直接进行连接，其水力计算结果详见表2.8。90\n图2.4低区给水GL-1计算草图表2.8低区给水GL-1水力计算表计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径（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=iL(KPa)总水头损失累计H（m）GL-11-24.501.06251.59104.006.000.620.812-37.501.37321.3861.784.800.300.394-53.000.60250.9138.587.500.290.385-35.001.00251.5195.487.000.670.873-613.001.80401.0829.944.200.130.166-926.002.55401.3846.254.200.190.259-1127.002.60500.9819.010.350.010.017-82.000.40201.0575.270.200.010.028-104.500.90251.3679.218.500.670.8810-115.001.00251.5195.487.400.710.9211-1232.002.83501.0823.683.000.070.094.7790\n低区GL-1连接卫生器具较少，但是有一些支管需要埋设在垫层内，管径不能超过25mm，所以一些管道内的水流速度会有所增加，水头损失加大。图2.5为低区给水GL-3的计算草图，结算结果详见表2.9。表2.9低区给水GL-3计算表计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径（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=iL(KPa)管段沿程水头损失累计H（m）GL-31-21.001.30321.2854.170.900.050.062-31.501.81401.0829.940.900.030.043-42.001.91401.1432.960.900.030.044-52.501.99401.2036.091.180.040.065-73.002.06401.2639.360.300.010.026-74.501.06251.59104.008.000.831.087-87.502.57500.7819.014.200.080.108-915.003.14501.2127.483.900.110.149-1017.003.26501.2529.020.800.020.031.56图2.6为低区给水GL-2计算图，其计算结果详见表2.10。90\n图2.5低区给水GL-3计算草图表2.10低区给水GL-2计算表计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径（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=iL(KPa)管段沿程水头损失累计H（m）GL-21-34.000.80251.2164.273.230.210.292-32.250.79251.2164.256.870.440.623-86.251.25251.89142.000.780.110.164-50.501.20251.82132.000.900.120.175-61.001.75401.0227.050.900.020.036-71.501.81401.0829.940.900.030.047-82.001.91401.1432.961.000.030.058-98.252.64401.5860.492.500.150.219-1710.252.80401.6865.570.200.010.0210-152.000.40201.0575.276.750.470.6611-120.501.20251.82132.000.900.120.1790\n12-131.001.75401.0227.050.900.020.0313-141.501.81401.0829.940.900.030.0415-165.002.32401.4047.254.200.200.2816-177.502.57401.5055.491.360.080.1117-1817.753.31501.2529.024.200.120.1718-1932.504.05751.0717.3819.50.340.4720-211.001.71401.0227.052.650.070.1021-191.501.81401.0829.940.240.010.0122-231.501.81401.0829.941.750.050.0723-192.001.91401.1432.960.500.020.0219-2436.004.20751.0918.144.200.080.1125-262.000.40201.0575.270.150.010.0126-272.501.60400.9624.300.900.020.0327-283.002.01401.2036.090.900.030.0528-293.502.14401.2639.321.100.040.0629-244.002.20401.3242.740.500.020.0330-313.000.60250.9138.582.400.090.1331-324.002.20401.3242.742.750.120.1632-244.502.26401.3845.250.300.010.0224-3344.504.54751.1720.504.200.090.124.4390\n图2.6低区给水GL-2计算草图室内所需水压计算：H=H1＋H2＋H3式（2.9）式中H——建筑内给水系统所需的水压,mH2O；H1——引入管起点至配水最不利点的位置高度所要求的静水压，mH2O；H2——引入管起点至配水最不利点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和，mH2O；H3——配水最不利点所需的流出水头，kPa。低区进户管总共分三个进水管，其进水量分别为0.79，1.26，0.91，水表采用LXS湿式水表，水表均采用15mm口径的分户水表，其常用流量1.5大于任何一根接户管的流量，过载流量为3。所以分户水头损失：由式2.9计算给水系统所需压力H：H=H1＋H2＋H3=16.8+4.77+0.69+2=24.26mH2O；<25mH2O；H=H1＋H2＋H3=16.8+4.43+1.76+2=24.99mH2O<25mH2O90\nH=H1＋H2＋H3=16.8+1.56+0.92+2=21.28mH2O<25mH2O;经计算得，市政管网能过满足低区1-4层的供水。由于高区采用变频泵直接供水，所以先确定流量及所需扬程，高区供水系统所需压力为：H=H1+H2+H3=58.8+1.97+3.02+2=65.76mH2O水泵所需供水流量为11.84L/s。90\n第三章排水系统排水系统是室内卫生质量的重要工程保证措施之一，目前我国主要排水系统是以伸顶通气管为主，但对室内卫生条件要求较高的场所通常采用双立管系统；超过6个大便器或者横管长度超过12m时采用环形通气系统，其目的是为了防止横管发生诱导虹吸而破坏水封。3.1排水系统组成建筑内部污水排水系统的基本组成部分有：卫生器具和生产设备的受水器、排水管道、清通设备和通气管道。1.卫生器具和生产设备受水器卫生器具和生产设备受水器满足人们在日常生活和生产过程中的卫生和工艺要求。在满足卫生和工艺要求的同时，应该考虑使用节水型的卫生器具，包括节水型便器、节水型便器冲洗阀、节水型淋浴器、节水型洗衣机和节水型水嘴，可以有效的节约水资源。2.排水管道排水管道包括器具排水管（含存水弯）、横支管、立管、埋地干管和排出官。其作用是将各个用水点生产的污废水及时、迅速地排送到室外。3.清通设备为废水中含有固体杂物和油脂，容易在管内沉积、粘附，减小通水能力甚至堵塞管道。为疏通管道保障排水畅通，需设置清通装置，其包括设在横支管顶端的清扫口、设在立管或较长的检查口和设在舍内的较长的埋地横杆管上的检查井。4.提升设备在建筑物的地下室，有收集生产的污废水、这些污水不能通过重力排放到市政管网，只能通过提升设备才能将污废水提升到市政管网中，可选择小型潜污泵。5.通气系统单立管排水系统使之只有一根排水立管，没有专门通气立管的系统。单立管排水系统又可分为3种类型：1）90\n无通气管的单立管排水系统。这种形式的立管顶部不与大气连通，适用于立管短，卫生器具少，排水量小，立管不便伸出屋顶的情况。经计算后，该建筑1层卫生间排水需单独排出，采用此种方式。1）有通气管的单立管排水系统。排水系统向上延伸，穿出屋顶与大气连通，适用于一般多层建筑。为求经济合理，大厦裙房为4层，裙房内卫生间使用该方法。2）特制配件单立管排水系统。在横支管与立管连接处，设置特制配件代替一般的三通；在立管底部与横干管或排出管连接处设置特制配件代替一般的弯头。在立管管径不变的情况下改善管内水流与通气状态，增大排水能力。双立管排水系统由一根排水立管和一根专用通气立管组成。双立管排水系统是利用排水立管与另一根立管之间进行气流交换，所以叫外通气。三立管排水系统，又三根立管组成，分别为生活污水立管、生活废水立管和通气立管。两根排水立管共用一根通气立管。三立管排水系统的通气方式也是干式外通气，适用于生活污水和生活废水需分别排出室外的各类多层，高层建筑。建筑标准要求较高的多层住宅和公共建筑、10层及10层以上高层建筑生活污水立管宜设置专门的通气管道系统。通气管道系统包括通气支管、通气立管、结合通气管和汇合通气管。通气管支管有环形通气管和器具通气管两类。当排水横支管较长、连接的卫生器具较多时（连接4个及4个以上卫生器具且长度大于12m或接6个及6个以上大便器）应设置环形通气管。在本设计中，由于建筑布置结构所致，建筑低区单独排水，通气方式采用伸顶通气，高区布置比较整齐，卫生器具较多，设置专用通气管，通气管选择每层连接。排水立管最大排水能力详见表3.1表3.1排水立管最大排水能力排水立管系统类型最大设计通水能力（L/s）排水立管管径（mm）5075100（110）125150（160）伸顶通气立管与横支管连接配件900顺水三通0.81.33.24.05.7450斜三通1.01.74.05.27.490\n专用通气管专用通气管75mm结合通气管每层连接--5.5--结合通气隔层连接-3.04.4--专用通气管100mm结合通气管每层连接--8.8--结合通气隔层连接--4.8--3.2排水管道选择与布置3.2.1排水系统的选择在确定建筑内部排水体制和选择建筑内部排水系统时主要考虑下列因素：1.根据废水的性质根据污废水中所含污染物的种类，确定是合流制还是分流制。当两种生产污水合流会产生有毒有害气体的有害物质应分流排放；与生活污水性质相似的生产污水可以和生活污水合流排放。不含有机物且污染清微的生产废水可以排入雨水排水系统。在本设计中采用合流制排水。2.污废水污染程度为便于轻污染的回收利用和重污染废水的处理，污染物种类相同，但浓度不同的两种污水宜分流排除。3.2.2排水管道布置与敷设室内排水管道的布置与敷设在保证排水顺畅，安全可靠的前提下，还应兼顾经济、施工、管理、美观等因素。1.排水畅通，水利条件好为使排水管道系统能够见室内的污废水以最短的距离、最短的时间排出室外应采用水力条件好的管件和连接方法。排水只管不宜过长，尽量少转弯，连接的卫生器具不宜太多；立管宜靠墙，靠近排水量较大、水中杂质较多的卫生器具；厨房和卫生间的排水立管应该分开设置；排出管以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或场所的正常使用90\n在某些房间或场所布置排水管道时，要保证房间或场所的正常使用，不得布置在遇水易引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备上方，也不的布置在食堂、饮食业的主副食操作烹调场所的上方。3.3.3排水管道安装1、在建筑上部管材采用塑料管排水，在建筑物底部和排水管道有较大落差的地方采用铸铁管，这样可以防止塑料管在受冲击时破坏，室外采用d230钢混排水管。2、排水立管在垂直方向转弯处设两个45度弯头连接。3、排水管穿楼板时应预留孔洞，安装时应设金属放水套管。4、排水立管上设检查口，隔层设一个，离地面1m处，最底层和最顶层必设置检查口。此外各横支管起端需设清扫口，以便清扫。5、伸顶通气管高出屋面不小于0.3m，但应大于该地区最大积雪厚度。取0.5m。90\n第四章排水系统水力计算4.1排水系统方案确定为方便室内污废水尽可能快的排到室外，对排水进行分开排放，高区5-14层进行统一排放，这样可以防止正压喷溅的现象产生，也能很好的防止由于管道过长发生诱导虹吸的问题。而1-4层的污废水进行单独排放，就近排出室外，地下室的污废水先排入集水坑，然后借助潜污泵进行有压排水，厨房及食品加工区的污废水先排放到室外的隔油井内然后再排入市政管网。4.2排水管网计算公式本建筑物用途为宾馆和营业餐厅的厨房，根据规范的规定确定各用途管道的排水设计秒流量。1．宾馆式（4.1）式中：——计算管段排水设计秒流量，L/s；——计算管段的卫生器具排水当量总数；——根据建筑物用途而定的系数，设计中取1.5；——计算管段上最大一个卫生器具的排水流量，L/s。注：如计算所得流量值大于该管段上按卫生器具排水流量累加值时，应按卫生器具排水流量累加值计。2．排水横管的水力计算，应按下式计算：式（4.2）式中：——速度（m/s）；——水力半径（m）；I——水力坡度，采用排水管的坡度；90\n——粗糙系数。铸铁管为0.013；混凝土管、钢筋混凝土管为0.013～0.014；钢管为0.012；塑料管为0.009。设计中管材选用塑料管。4.3横管的水力计算4.3.1最大设计充满度建筑内部排水横管按非满流设计，以便使污废水释放的气体能自由流动排入大气，调节排水管道系统内的压力，接纳意外的高峰流量。建筑内部排水横管的最大设计充满度见表4.1。表4.1排水横管最大设计充满度排水管道类型管径（mm）最大设计充满度生活排水管道≤125150-2000.50.6生产废水管道50-75100-150≥2000.60.71.0生产污水管道50-75100-150≥2000.60.70.84.3.2管道坡度污水中含有固体杂质，如果管道坡度过小，污水的流速慢，固体杂物会在管内沉淀淤积，减少过水断面积，造成排水不畅通或堵塞管道，为此对管道坡度作了规定。建筑内部生活排水管道的坡度有通用坡度和最小坡度两种，见表4.2.表4.2生活污水排水横管的标准坡度和最小坡度管材管径（mm）坡度通用坡度最小坡度90\n塑料管500.0250.012750.0150.0071100.0120.0041250.0100.00351600.0070.0032000.0050.003铸铁管500.0350.025750.0250.0151000.0200.0121250.0150.0101500.0100.0072000.0080.0054.3.3最小管径为了排水通畅，防止管道堵塞，保障室内环境卫生，规定了建筑物内部排出管径的最小管径为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，减小管道的过水面积。为防止管道堵塞，多层住宅厨房的排水管管经最小为75mm，公共食堂厨房排水管实际选用的管径应比计算的管径大一号，且干管管径不小于100mm，支管管径不小于75mm。大便器瞬时排水量较大，污水中的固体杂志多，所以，凡是连接大便器的支管，即使仅有1个大便器，其最小管径也为100mm。若小便器冲洗不及时，尿垢容易聚积，堵塞管道，因此，小便槽和连接3个及3个以上小便器的排水支管管径不小于75mm。建筑物底层排水管道与其他楼层管道分开单独排放时，其排水横支管管径可按表4.3确定。表4.3无通气的底层单独排出的横支管最大设计排水能力排水横支管管径（mm）5075100125150最大排水能力（L/s）1.01.72.53.54.8注：建筑底部无通气系统的两层单独排出时，可参照本表执行。4.4排水管网计算90\n高区排水管PL-1、PL-2、PL-4、PL-5、PL-6、PL-7、PL-8、PL-9、PL-10布置一样，且连接的卫生器具相同，所以PL-1为例进行计算，PL-1计算草图见图4-1，结算结果详见表4.5。表4.5高区排水PL-1计算表PL-1管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i浴盆坐式大便器洗脸盆Np=3.0Np=4.5Np=0.751-213.01500.0252-3117.51.991100.0123-71118.252.021100.0124-513.01500.0255-6117.51.991100.0126-71118.252.021100.0127-822216.52.231108-9444332.531109-1066649.52.7711010-11888662.9611011-1210101082.53.1311012-13121212993.2911013-14141414115.53.4311014-151616161323.5711015-16181818148.53.6911090\n图4.1高区PL-1计算草图高区排水PL-3排水相对较大，卫生器具相对较多需要有较好通气条件，需设立专用通气管的管径为110，且每层连接，这样才能保证有一个较好的通气条件，排水会更加顺畅。图4.2为高区排水PL-3的计算草图，计算结果详见表4.6。图4.2高区PL-3计算草图90\n表4.6高区排水PL-3计算表PL-3管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i蹲式大便器坐式大便器洗手盆浴盆洗涤盆小便器Np=3.6Np=4.5Np=0.3Np=3.0Np=1Np=0.31-214.51.21000.0042-3118.12.011100.0043-92111.72.121100.0044-510.30.1500.0255-620.60.2500.0256-830.90.27750.0157-8110.33500.0258-9131.90.55750.0159-10211313.62.161100.00410-112111313.92.171100.00411-122121314.22.181100.00412-162131314.52.191100.00413-1413.61.51100.00414-1527.21.981100.00415-162111.72.121100.00417-1813.01.00500.02518-19113.31.33500.02519-161117.82.001100.01216-20434113342.5511090\n20-21868226682.9811021-22129123391023.3211022-23121114539117.63.4511023-24121316739133.23.5811024-25121518939148.83.7511025-261217201139164.43.8111026-2712192213391803.9111027-281267756139554.45.7311028-2916697361412580.65.83110高区排水总立管计算，主要有PL-12、PL-15、PL-13、PL-14、PL-16、，主要是负责将高区污水进行汇集然后排到室外，没根排水立管都是将高区的两根立管进行汇总，其当量总数为两根立管的当量加和，即为297，其排水秒流量为4.60L/s，选用管径为110，出户管选用铸铁管，选用管径为150坡度选用通用坡度0.010。下面进行低区排水计算，低区排水PL-1’见图4.3，计算结果见表4.7。90\n图4.3低区排水PL-1’表4.7低区排水PL-1’计算表PL-1'管段编号卫生器具名称排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i坐式大便器洗脸盆蹲式大便器洗涤盆小便器Np=4.5Np=0.75Np=3.6Np=1.0Np=0.31-214.51.5110排水立管垂直于水平面安装排水横管的坡度采用标准坡3-210.750.25502-4115.251.751105-614.51.51106-7118.121107-81211.72.121108-111315.32.211109-10110.335010-11111.30.545011-12131116.62.3311013-14110.335014-15220.585015-16330.645016-172134124.852.411017-184268249.72.7711018-196468260.22.911019-208668275.73.0111020-219768275.953.0711090\n下图为低区排水PL-3’的计算草图，计算结果相见表4.8。图4-4低区排水PL-3’计算草图表4.8低区排水PL-3’计算表PL-3'管段编号卫生器具名称排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i坐式大便器洗手盆蹲式大便器Np=4.5Np=0.3Np=3.61-210.30.132排水立管垂直于水平面安装排水横管的坡度采用标准坡度2-3113.91.31103-4127.51.861104-51311.121105-71414.72.121106-710.30.11107-824152.131108-948302.511109-1026839.62.6411090\n在1-2管段中，由于管线长，采用标准坡度会增加下一管段的坡降，为避免这一问题，本管段采用最小坡度安装。下图为低区排水PL-11’的计算草图，计算结果详见表4.9。图4.5低区排水PL-11’计算草图表4.9低区排水PL-11’计算表PL-11'管段编号卫生器具名称排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i坐式大便器洗手盆蹲式大便器小便器Np=4.5Np=0.3Np=3.6Np=0.31-313.61.2110排水立管垂直于水平面安装排水横管的坡度采用标准坡2-310.30.1503-4113.91.31104-5217.51.861106-742152.131108-9114219.82.571109-10224224.62.69125图4.6为低区排水PL-12’的计算草图，计算结果详见表4.10。90\n图4.6低区排水PL-12’计算草图表4.10低区排水PL-12’计算表PL-12'管段编号卫生器具名称排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i坐式大便器洗手盆蹲式大便器Np=4.5Np=0.3Np=3.61-210.30.150排水立管垂直于水平面安装排水横管的坡度采用标准坡2-320.60.2503-4214.21.41104-5227.81.871106-74415.62.151108-926425.22.7125经计算得，在低区排水中，排水立管所连接的卫生器具都很少，所以在这里不经过计算，用经验法估算，排水立管、横支管有大便器相连的，管径均采用110mm，其他的管径均采用50mm。地下室污水通过集水槽汇集到排水坑内通过小型潜污泵将污水排到室外。90\n第五章消防系统5.1概述5.1.1高层建筑火灾特点高层建筑往往是集中多功能的用房为一体的，使用单位较多，人员集中，管理制度松弛，人为火灾因素较多。由于设备多，电气化较为普遍，耗电量大，线路复杂，可燃物多，火灾隐患也多。由于功能的需要，高层建筑内设置楼梯井、电梯井、给排水、通风等各种管道井，如果处理不好，发生火灾时，这就是一座座烟囱，成为火灾蔓延的主要途径。高层建筑层数较多，人员密集，疏散较为困难，火灾发生时，蔓延快，人员疏散慢，城市消防力量能提供的登高消防车数量不多，性能也不能满足高层建筑安全疏散和扑救的需要，因此疏散困难，高层建筑消防设计立足“自救”的原则，力求在火灾发生初期将火扑灭。5.1.2高层建筑的火灾救助原则高层建筑的火灾救助原则，应根据建筑高度的不同区别对待。1.室内消防给水系统的低层建筑其建筑火灾主要靠消防车水泵或室外临时水泵抽系室外水源，接出消防水带、水枪直接控火、灭火。2.24-50m的高层建筑，以室内自救为主，外救为辅，建筑高度超过24m，普通消防车不能直接扑灭火灾，此时主要依靠消防设备进行灭火，消防车可以通过水泵接合器向室内供水，以加强室内消防力量。3.50-100m的高层建筑，室内消防完全靠自救，建筑高度超过50m，我国绝大多数城镇的室外消防设施无法向室内管网供水，因此，室内消防设备应具备独立扑灭室内火灾的能力，同时应设置自动喷水灭火装置，加强火灾自动探测、报警的能力。在本设计中，建筑高度为58.8m，为高层建筑，消防没灭火方式应选择完全自救的原则，并属于中危险I级，需设置消火栓灭火系统和自动喷淋系统。5.2消火栓给水系统的组成建筑消火栓的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、及增压水泵等组成。90\n消防设备由水枪、水带和消火栓组成，均安装于消火栓箱内。水枪一般为直流式，喷嘴口径有13、16、19mm三种。在设计中选用直径为19mm的口径水枪。水带口径为50、65mm两种，长度一般为15、20、25、30四种；材质有麻质和化纤两种，选用65mm的，长度为25m。水泵接合器是连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置，一端由消防给水管网水平干管引出，另一端设于消防车易于接近的地方。消防水箱对扑救初期火灾起着重要作用，为确保自动供水的可靠性，应在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱；水箱的安装高度应该满足室内最不利点的消火栓所需水压要求，且应贮存10min的室内消防水量。其最小容积如下：1.一类高层民用公共建筑18m3；2.二类高层民用公共建筑和一类居住建筑12m3；3.二类居住建筑6m3。减压措施当消火栓的栓口的出水压大于0.50MPa；自动喷水灭火系统的轻中危险级场所，给配水管入口的压力超过0.40MPa时，宜采取减压措施。减压孔板设置在消火栓支管上，其原理在于水流通过狭窄孔口时受到局部阻力的作用。5.3消火栓给水系统方式室内消火栓给水系统给水系统有以下几种给水方式：1.由室外给水管网直接供水的消防给水方式在市政管网提供水量水压，在任何时候都能能满足室内消火栓系统所需水量水压要求是采用，2.设水箱的消火栓给水方式在室内管网一天之内有一定时间能保证消防水量、水压时采用。有水箱贮存10min的消防水量，灭火初期有水箱供水。3.设水泵、水箱的消火栓给水方式在室内给水管网的压力不能满足室内消火栓给水系统的水压时采用。水箱有生活给水泵补水，贮存10min的消防水量，火灾发生初期有水箱供水灭火，消防是泵启动后由消防水泵供水灭火。90\n在本设计中，由于建筑属于高层建筑，采用室外给水管网直接供水的消防给水方式、设水箱的消防给水方式两种都不能满足要求，只能选用设水泵、水箱的消火栓给水方式。由于建筑高度为58.8m，系统最低处消火栓栓口静压力小于1.0MPa，不采用分区，局部超压将采用减压阀进行减压。5.4室内消火栓给水管网高层建筑室内消火栓给水管网布置满足下列要求：①消防给水应为独立系统，不得与生活、生产给水结合，与自动喷水灭火系统也应该分开设置，但水池可以与生活、生产系统合用。②管道应该布置成环，环状管道需引支管时，支管上的消火栓数量不应超过1个。③消防竖管的布置，应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到杯保护范围内的任何部位。立管管径不应小于100mm。④消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置，应保证检修管道时，停用的竖管不超过1根。5.5室内消火栓计算5.5.1室内消火栓布置1.消火栓的间距应保证同层任位置有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。2.消防电梯间前室应设置消火栓。3.室内消火栓设在楼梯间、走廊附近等明显和易于取用、便于火灾扑救的地方。4.应采用同一型号规格。5.消火栓栓口离地面或基面的高度宜为1.10m，栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面相垂直。5.5.2室内消火栓布置间距计算：当建筑高度不超过100m的高层建筑，充实水柱不应小于10m；当建筑高度超过100m的高层建筑，充实水柱不应小于13m。本设计取充实取10m。消火栓理论充实水柱长度：Hml=最大层高×sin450=4.2×√2=6.36mH2O<10mH2O,取充实水柱12mH2O。1.进行消火栓平面布置时，须首先确定该场所所需的充实水柱长度。充实水柱长度计算:90\n式（5.1）式中Hm——消防水枪充实水柱长度，m；H1——室内最高着火点离地面的高度，m；H2——消防水枪喷嘴离地面的高度，m。一般取1.0。——消防水枪的上倾角，一般采用450，最大不超过600。本设计采用450。2.确定消火栓的保护半径式（5.2）式中R——室内消火栓的保护半径；Lp——消火栓水带的铺设产度，m，开敞空间按总水带总长的90%计算，当空间曲折、走到转折多时，按水带总长的80%-85%计算；Lk——消防水枪充实水柱的水平投影，m。按式5.3计算，参数与式5.1相同。式（5.3）Lp=20×85%=17mLk=12×cos45=8.48mR=17+8.48=25.48m取25m消火栓在布置时采用双排布置，但在设置时会遇到不规整的建筑，布置时还需结合建筑物各层平面图确定。5.5.3栓口压力值1.消火栓栓口所需压力按式5.4计算：式（5.4）式中Hxh——室内消火栓栓口压力，KPa；Hq——消火栓水枪喷嘴造成所需充实水柱长度的水压，KPa；hd——水龙带的水头损失，KPa；Hk——消火栓栓口水头损失，KPa，一般为20KPa；Qxh——水枪射流量，L/s；Ad——水龙带的比阻见表5.1；Ld——水龙带的长度，m；B——水枪水流特性系数，与水枪喷嘴口径有关，见表5.2。90\n表5.1水龙带比阻Ad值水龙带口径/mm比阻Ad维尼龙帆布或麻质帆布带衬胶水带500.15010.0677650.04300.0172800.001500.00075表5.2水枪水流特性系数B值水枪喷口直径/mm13161922B值0.03460.07930.15770.2834（1）选用DN65的消火栓，喷口直径d=19mm，水龙头带长度Ld=20m，充实水柱Hm=12m，喷口系数B=1.577，Ф0.0097，实验系数αf=1.21，麻织水龙带Az=0.0043，查手册水枪实际喷流量，，水枪喷嘴压力为169KPa，故1个消火栓的流量采用5.2L/s。水龙带的沿程水头损失=0.0172×20×5.22×10=23.3KPa（2）消火栓栓口所需水压2.管网计算①消防竖管的流量分配每根竖管的最小流量，是指发生火灾时，每根立管应保证相邻的上、下、2层或上中下3层水枪同时使用，以满足扑救的需要。最不利点消火栓、最不利消火栓竖管和消火栓的流量分配符合下表5.3。表5.3最不利计算流量分配室内消防计算流量/(L·S-1)最不利消火栓竖管出水枪数/只相邻消火栓竖管出水枪数/只次相邻消火栓竖管出水枪数/只10220222532303390\n注：出2只水枪的竖管，如果设置双出口消火栓时，最不利点按最高层的双出口消火栓进行计算；出3只水枪的竖管，如设置双出口消火栓时，最不利点按最高层的双出口消火栓加相邻下一层1支水枪进行计算。②管道控制设计流速为1.4-1.8m/s，最大不超过2.5m/s。③确定消防主泵流量与扬程并选泵消防泵的总出流量按设计的消防出水股数，在满足最不利消火栓充实水柱和出水量的情况，各出流消火栓的流量之和。（1）消火栓立管管径每根消防立管保证3股水柱同时作用。估算通过流量Q=3×5.2=15.6L/s，消防立管管径选DN100,1000i=65.035，相应流速v=1.80m/s<2.5m/s的允许流速，符合规范。（2）消火栓环管管径考虑6股水柱同时作用，估算流量Q=6×5.2=31.2L/s，采用DN150管径，1000i=44.6相应流速v=1.86m/s<2.5m/s的允许流速，符合规范。3.消防主泵扬程可按式5.5计算：式（5.5）式中Hb——消防主水泵的扬程，KPa；Hx——消防水池最低水面与最不利消火栓之间的几何高差产生的压力，KPa；Hxh——最不里了消火栓的栓口压力，KPa；∑h——管网的水头损失之和，KPa。考虑最不利消防立管XL-1上出水枪3支，相邻立管XL-2上出水枪3支，计算草图见图5.1。按照最不利点消火栓的流量分配要求：（1）1点出水枪的流量为5.2L/s，栓口压力为212.3KPa，则2点栓口压力为：（2）2点的水枪流量：90\n（3）3点的水枪流量：总的消防流量Q=（5.2×2+5.71×2+6.2×2）=34.22L/s消防泵扬程：选择最不利管线，则Hb=Hz+∑h+Hxh+Hk=598+55.02+212.3+20=88.54mH2OHk-报警阀的压力损失本设计为湿式报警阀，损失取2mH2O，消防泵选择2SG100—250I流量为44.4L/s，扬程为95m，功率为77%，满足设计要求。图5.1消火栓计算草图4.减压孔板设计计算90\n为使各层消火栓出流量接近设计值，当消火栓栓口动压超过0.5MPa时，应采取减压措施。减压孔板设计根据最不利立管进行，其余立管均应满足要求而不致出现水压不足。（1）各层消火栓处剩余水头H0H0=Hb-（Z+∑h+Hxh）式（5.6）（2）换算剩余水头式（5.7）其中消火栓处管径为75mm，若1个消火栓流量为5.2L/s,则。因此，H’=H0/1.352.减压孔板计算详见表5-5。表5.4减压孔板减压能力孔板孔径（mm）DN50DN75DN80DN1002.55.02.55.05.010.010.015.020.01261.964.41432.4129.834.2137.0138.71618.473.519.778.980.31811.044.112.148.349.4206.927.67.831.031.9127.6131.5224.517.95.220.721.485.588.8243.011.93.514.214.859.161.9139.3268.110.010.542.044.399.7285.67.27.630.432.473.0129.8表5.5减压孔板计算表90\n楼层各层消火栓标高/mZ标高差/m泵到4点水损/KPa4点到各层消火栓水损/KPa总水损∑h/KPaHxh/KPaZ+∑h+Hxh/KPaHb/mHo/KPa栓口实际水压/KPaH'/KPa减压孔板孔径/mm-1-3.21.048.962.623.41212.3226956948583812011.04.248.960.8191.07212.3255956658283652025.28.448.964.265.54212.3302956187823392039.412.648.967.710.01212.33489557273531420413.616.848.9611.1414.48212.33959552568928822517.821.048.9614.5818.95212.34419547964226322622.025.248.9618.0123.41212.34889543259623722726.229.448.9621.4627.9212.35349538654921222830.433.648.9624.9032.37212.35819533950318624934.637.848.9628.3436.84212.362795293456161241038.842.048.9631.7841.31212.367495246410135241143.046.248.9635.2245.79212.372095200363110241247.250.448.9638.6650.26212.37679515331784281351.454.648.9642.1054.73212.38139510727559281455.658.848.9645.5459.2212.3860956122433_5.6自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统是一种在发生火灾时，能自动喷水灭火并同时发出火警信号的灭火系统，是当今世界上公认的最为有效自救灭火措施。在我国自动喷水灭火系统已经开始在工业建筑、公共建筑、住宅建筑建设中广泛应用，并有逐渐成为替代消火栓作为主要灭火手段的趋势。90\n5.6.1自动喷水灭火系统的布置规定1.自动喷水灭火系统应设有洒水喷头、水流指示器、报警阀组、压力开关、末端试水装置、管道和供水设施；控制管道静压的区段宜分区供水或设减压阀，控制管道动压的区段宜设减压孔板和节流管；系统应设有泄水阀、排气阀和排污口。2.直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距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，并不应大于表5.7的规定，且不宜小于2.4。表5.7同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距喷水强度[L·min·m-2]正方形布置的边长（m）矩形或平行四边形布置的长边边长（m）一只喷头的最大保护面积（m2）喷头与端墙的最大距离（m）44.44.520.02.263.64.012.51.883.43.611.51.712-203.03.69.01.5除吊顶型喷头及吊顶下安装的喷头外，直立型、下垂型标准喷头的溅水盘与顶板的距离不应小于75，且不应大于150。3.喷头洒水时，应均匀分布，且不应受阻挡。当喷头附近有障碍物时，喷头与障碍物的间距应符合相关规定或增设补偿喷水强度的喷头。建筑物同一隔间内应采用相同热敏性能的喷头，喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置。闭式系统的喷头，其公称动作温度宜高于环境最高温度30。应有备用喷头，其数量不应少于总数的1％，且每种型号均不得少于10只。4.配水管两侧每根配水支管控制的标准喷头数，轻危险级、中危险级场所不应超过8只。5.湿式系统中一个报警阀组控制的喷头数不宜超过800只。当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。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50。报警阀组宜设在安全且易于操作的地点，报警阀距地面的高度宜为1.2。安装报警阀的部位应设有排水设施。90\n1.水力警铃的工作压力不应小于0.05,并应设在有人值班的地点附近，与报警阀连接的管道的管径应为20，总长不宜大于20。2.配水管道的工作压力不应大于1.20MPa,并不应设置其他用水设施；配水管道应采用内外壁热镀锌钢管，当报警阀入口前管道采用内壁不防腐的钢管时，应在该段管道的末端设过滤器；管道的直径应经水力计算确定，配水管道的布置，应使配水管入口的压力均衡，轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.40；水平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‰，在准工作状态下不充水管道的坡度不宜小于4‰。3.减压孔板应设在直径不小于50的水平直管段上，前后管段的长度均不宜小于5倍该管段直径；孔口应采用不锈钢板制作，直径不应小于设置管段直径的30%，且不应小于20。5.6.2管网自动喷水灭火系统应与消火栓给水系统分开设置，报警阀后的管道上不应设置其他用水设施。每根配饰支管控制的标准喷头数：轻、中危险级场所不超过8只；同时在吊顶上下安装喷头的配水支管，其上下侧喷头数均不超过8只；严重危险级喷头均不超过6只。管道管径的估算和最小管径轻、中危险级场所中配水管道控制的标准喷头数，应不超过表5.8。表5.8轻、中危险级场所中配水管道控制的标准喷头数公称管径/mm控制的标准喷头数/只公称管径/mm控制的标准喷头数/只轻危险级中危险级轻危险级中危险级251165181232338048324044100——64501085.7自动喷水灭火系统设计5.7.1设计基本参数及系统的确定90\n民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数不低于表5.6，作用面积是指一次火灾中系统按喷水强度保护最大面积。仅在走道设置单排喷头的闭式系统，其作用面积应按照最大疏散距离所对应的走道面积确定。表5.6民用建筑和工业厂房的系统设计参数火灾危险等级净空高度/m喷水强度（L·min-1·m-2）作用面积/m2喷头工作压力/MPa轻微级≤841600.10中危险级I级6II级8严重危险级I级12260II级16注：系统最不利点处喷头工作压力不应低于0.05MPa。根据《高层民用建筑设计防火规范》，自动喷水灭火系统管网压力不应大于1.2MPa,即120m.本建筑中喷水系统的最大压力小于120m，竖向不分区。但对于底下几层应设减压孔板进行减压，以防止建筑底下几层压力过大引起流量过大，同时防止因压力过大对喷头及其附件的破坏，增加维修的工作量。本设计自动喷水灭火系统采用临时高压给水系统，系统持续喷水时间按火灾延续时间不小于1小时计。火灾初期10min喷水系统与消火栓系统10min用水一并贮存在屋顶消防水箱内。系统设有自动喷水泵，自动喷水泵组设在底下一层消防水泵间，火灾延续时间1小时的喷水系统与消火栓系统用水共同贮存在地下消防贮水池。由于该宾馆地处北方，冬季室内采暖，故采用湿式自动喷淋灭火系统。该系统由闭式喷头、报警装置（水利警铃、压力开关）、湿式报警阀、管网及供水设施等组成。经估算喷头总数超过800个，所以采用两个湿式报警阀。5.7.2喷头布置形式（1）喷头的间距喷头之间的水平距离根据危险等级来确定。其布置形式可采用正方形、长方形或菱形布置方式。①正方形布置其间距按下式计算：S=2Rcos45°式（5-8）90\n式中R喷头计算半径（m）S喷头间距（ｍ）②采用长方形布置时，每个长方形对角线之长度不应超过2R,喷头与边墙不应超过喷头间距的一半。（2）喷头布置数据见下表5.9表5.9喷头布置数据火灾危险等级喷水强度[L/(min·m2)]每只喷头的保护面积/m2喷头间距(m)喷头与墙距离(m)中危险级6.012.53.61.8在本设计中，建筑物1-5层为商业、餐饮、办公区，喷头选用标准型喷头，喷头布置采用长方形布置，在建筑物的6-14为客房，喷头选用边墙式，可以在客房内尽量减少喷头个数，达到美观作用，在过道内同样采用标准型喷头。5.7.3水力计算在1-4层采用标准喷头，计算时采用作用面积法进行计算。选择五层作为最不利作用面积，此面积的形状为长方形，其长边平行配水支管，边长为1.2√F。喷水强度为6[L/(min·m2)，作用面积为160m2，作用面积内共有18个喷头，草图如下。图5.2低区自喷计算草图90\n（1）系统设计秒流量式（5-9）式中q——喷头出流量，L/min；P——喷头工作压力，MPa；K——喷头流量系数，标准喷头K=80。（2）系统的设计流量，按照最不利点处作用面积内喷头的总流量确定：式（5.10）式中Qs——系统设计流量，L/s；qi——最不利点处作用面积内个喷头节点的流量，L/min。Qs=18×1.33=23.94L/s（3）理论秒流量计算QL=(F′×q′)/60式（5.11)式中QL——理论秒流量F′——作用面积，m2；q′——设计喷水强度，取6.0L/(min·m2)。即：QL=160×6.0/60=16L/s比较Qs与Qf，设计秒流量Qs为理论设计秒流量Qf的1.49倍。（4）作用面积内的平均喷水强度qp=nK/A式(5.12)式中qp——作用面积内的平均喷水强度N——作用面积内的喷头数；K——喷头特性系数；A——实际作用面积；Qp=18×80/160=9L/min·m2>6L/min·m2（5）喷头的保护半径90\nR≥(6)作用面积内最不利点处4个喷头所组成的保护面积为：F4=（1.5+3.2+2）×（1.2+3.0+1.3）=36.85m2每个喷头保护面积：F1=F4/4=9.21m2其平均喷水强度为q=80/9.21=8.69L/min·m2>6L/min·m2表5.10自动喷水灭火系统计算表节点编号管段编号节点压力/MPa喷头流量/（L·min-1）管段流量/(L·s-1)管径/mm流速/（m·s-1）水头损失/MPa11-20.10801.33252.540.01622-30.11685.92.64322.750.02033-40.13693.304.19324.220.02144-80.157100.245.86404.880.00555-60.10801.33252.540.01666-70.11685.92.64322.750.02077-80.13693.304.19324.220.01788-90.15710.05752.840.00999-100.16616.02803.520.0041010-110.17520.241002.370.0021111-120.17226.131002.61在高区，客房采用边墙式喷头，喷头所需压力为190KPa，流量系数为115，喷头出流量计算：当来自不同方向计算至同一点的流量出现不同压力时，应通过计算进行流量调整，调整后的流量应该通过下式计算：90\n式（5.13）式中H1，H2——从不同方向计算至同一点压力，MPa；Q1，Q2——从不同方向计算至同一点的流量。计算草图如下，结算表格详见表5.11图5-3高区客房内自喷计算草图表5.11十四层自喷水力计算表编号流量系数节点处水压/KPa喷头出流量/(L·s-1)管段流量/(L·s-1)管径/mm流速/(m·s-1)水力坡度（1000i）水头损失/KPa备注管段节点1801001.33由于11点处压力不统一，为安全起见选择最大压力1-21.33252.4573.82.21280102.211.342-112.68322.8568420.521180122.733801901.843-41.84321.953216.4241151902.6490\n4-52.64402.0730112.045115202.042.725-65.36502.543237.75680209.791.936-117.29751.953219.3611115219.157801901.847-81.84321.953216.4281151902.648-92.64402.0730112.049115202.042.729-105.36502.543237.751080209.791.9310-117.29751.953219.3611115219.1511-12219.1517.261001.9879.80.751280219.901.9812-1319.241501.0313.24.999.25经过上面计算，对自喷泵进行选择，自喷泵的流量为19.24L/s，泵的扬程计算：H=Z+h0+hy+∑h式（5-14）式中H——消防泵的扬程，m；Z——最不利点处喷头与消防水泵中心线高差，m；H0——最不利点处所需压力的水头，m；Hy——报警阀的局部水头损失，m；Hy=0.00302×Q2=0.00302×19.32×10=11.25KPa；∑h——计算管路的沿程水头损失和局部水头损失之和，KPa；H=63+19+1.13+9.93×1.3=97m90\n经过在网上搜查，查到自喷泵的型号为ISG100-315B满足要求，其流量为Q=33L/s，扬程H=101m，效率为65%。满足要求，一备一用。5.7.4自动喷水灭火系统减压孔板计算中危险级的场所中，要求自喷系统各配水管入口压力均不宜大于0.4MPa，故在配水管入口压力超过0.4MPa处设置减压孔板，其计算方法与消火栓系统类似。减压孔板的水头损失，应按下式计算：式（5.15）式中：——减压孔板的水头损失，（）；——减压孔板后管道内的平均流速，（）；——减压孔板的局部阻力系数。规范要求各配水管入口压力不宜大于40m，因此在配水管入口压力大于40m的配水管入口处设置减压孔板。减压孔板按公式（5.15）计算，计算结果如表5.12。表5.12配水管减压孔板计算表楼层入口处压力（m）剩余水头（m）阻力系数（）孔板孔径D（mm）14101413105.768.9112109.9613.2511114.1617.8610118.3222.419122.6527.138127.0331.5922.36807131.3536.0662.78646135.2940.95104.00585139.2145.61141.73544143.8450.16189.33503148.2055.31214.32482152.9760.19255.36471157.0665.16279.3946-1161.8375.13302.654490\n5.7.5消防水箱因为采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统，因此设置高位消防水箱，其储水量为：应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水，应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度。水箱内应贮存10min消防用水要求，V=31.89×10×60=19.14m3按照规范GB50045-95（2005）的要求，高位消防水箱的消防储水量不应小于，本次设计中水箱选用装配式钢板水箱，水箱容积为21m3，尺寸为3.0×2.8×2.5m3。选用增压泵IS125-100-200型号扬程18.5m，流量为33L/s，能够满足最不利点的水压、流量，消防水箱内水箱由专设小泵供给。5.7.4水泵接合器系统应设水泵接合器，其数量应按系统的设计流量确定，每个水泵接合器的流量宜按10～15L/s计算。本系统得设计流量为34.22L/s，选择三组水泵接合器。5.7.5消防水池消防水池的消防贮水量按3小时消火栓给水系统用水量和1小时自动喷水灭火系统用水量计算：V=3.6×(34.22×3+31.89×1)=484.38m³消防贮水池池底面积为88㎡，水深5.5m，加0.3m保护高，总高5.8m，水池总容积510.4m3。5.7.6建筑灭火器灭火器是扑救初期火灾的重要消防器材，它轻便灵活，稍经训练即可掌握，可以及时有效的进行灭火。本次设计中选用手提式灭火器，灭火器设置在灭火箱内，其顶部离地面高度不得大于1.50m，底部距离地面高度不宜小于0.08m，灭火器箱上不得上锁。以三具灭火器为一组，每组灭火器放置距离不得超过20m，设置位置明显和便于取用的地点，且不得有碍安全疏散，设置指示其位置的发光标志。90\n第六章热水系统6.1热水供应系统的分类、组成和供水方式6.1.1热水供应系统的分类建筑内部热水供应按热水供应范围，可分为局部热水供应系统、集中热水供应系统和区域热水供应系统。1.局部热水供应系统采用各种小型加热器在用水场所就地加热，供局部范围内的一个或几个用水点使用的热水的系统称局部热水供应系统。其优点为：热水输送管道较短，热损少，；设备、系统简单，造价低；维护方便、灵活；改建、增设较容易。缺点是小型加热器热效率低；制水费用高，占用建筑面积大。2.集中热水供应系统在锅炉房、热交换站或加热间将水集中加热后，通过热水管网输送到整幢或几幢建筑的热水系统供应系统成为集中热水供应系统。其优点为：加热设备集中设置，便于管理维护，加热设备热效率较高，热水成本价低；个热水使用场所不必设置加热装置，占用建筑面积较少；其缺点为：设备、系统复杂，建筑投资大，管网较长，热损较大，扩建、改建困难。适用于热水用量较大，热水点较集中的建筑。3.区域热水供应系统在热电厂、区域性锅炉房或热交换站将水集中加热后，通过市政热力管网输送至整个建筑群、居民区、城市街坊或整个工业企业的热水系统成为区域热水供应系统。其优点为：便于集中统一维护管理和热能的综合利用；有利于减少环境污染；设备热效率和自动化程度高；成本低，设备总容量小，占用面积少；其缺点设备、系统复杂，建设投资高；改建、扩建困难。在本设计中，由于是单一的建筑并没有其他的建筑群，对于区域热水供系统是不可取的，但建筑物主要为宾馆，需24小时供应热水，热水供应量相对较大，采用局部供水系统则费用较高，同样不可取，只有集中热水供应系统很符合本次设计，成本低，效率高，能够满足要求。90\n6.1.2热水供水方式1.热水加方式的不同，有直接加热和间接加热方式。直接加热方式是以燃气、燃油、燃煤为燃料的热水锅炉，把冷水直接加热到所需温度，或者是将蒸汽或高温水通过穿孔管直接通入冷水混合制备热水，蒸汽直接加热方式具有设备简单、热效率高、无需冷凝管的优点。适用于具有合格的蒸汽热媒、且对噪声无严格要求的公共浴室、洗衣房、工矿企业等用户。间接加热也称二次换热，是将热媒通过水加热器把热量传递给冷水达到加热冷水的目的，在加热过程中热媒与被加热水不直接接触，其优点为回收的热媒冷凝水可重复利用，只需要对少量补充水进行软化处理，运行费用低，使用于要求供水稳定、安全，噪声低的旅馆、住宅、医院等建筑。2.按热水管网循环的方式不同，有全循环、半循环、无循环热水供水方式。半循环供水方式又有立管循环和干管循环之分。立管循环是指热水干管和热水立管均设置循环管道，保持热水循环，打开配水嘴时只需放掉热水支管中少量的存水，就能获得规定水温的热水。干管循环方式是指紧热水干管设置循环管道，保持热水循环，多用于采用定时供应热水的高层建筑中。在热水供应前，先用循环泵把干管中已冷却的存水循环加热，当打开配水嘴时只需放掉立管和支管内的冷水就可以流出要求的热水。3.按热水管网采用的循环动力不同，可分为自然循环和机械循环方式。自然循环方式，即利用热水管网中配水管网和回水管内的温度差所形成的自然作用水头，使管网内维持一定的循环流量，以补偿损失，保持一定温度。对于中大型建筑自然循环的方式有一定的困难。机械循环，即利用水泵强制水在热水管网内循环，造成一定循环流量，以补偿管网热损失，维持一定水温，目前实际运行的热水供应系统，多采用这种循环方式。6.2热水供应系统的管材和管件6.2.1管材（1）热水供应系统采用的管材和管件，应符合现行产品标准的要求。（2）热水管道的工作压力和工作温度不得大于产品标定的允许压力和工作温度。（3）90\n热水管道选用耐腐蚀、安装连接方便可靠、符合饮用水的卫生的管材及相应的配件。本设计中选用热水PP-R给水管，在设备机房内的管道不采用塑料管，采用薄壁不锈钢管。6.2.2附件1.自动温度调节装置热水供应系统中为实现节能节水、安全供水，在水加热设备的热媒官道上应安装自动温度调节装置来控制出水温度。主要有两种，一种是直接式，另一种是电动式两种。2.疏水器热水供应系统以蒸汽作热媒时，为保证凝结水即使排放，同时又防止蒸汽漏失，在用气设备的凝结水回水管上应每台设备设疏水器。蒸汽立管最低处、蒸汽管下凹的下部宜设疏水器。3.减压阀热水供应系统中的加热器长以汽为热媒，若蒸汽管道供应的压力大于水加热器的需求压力，则应设减压阀把蒸汽压力降到需要值，才能保证设备安全使用。4.自动排气阀为排出热水管道中热气化产生的气体，以保证管内热水畅通，防止管道腐蚀，上行下给系统的配水管最高处设置自动排气阀。5.膨胀管、膨胀水罐和安全阀在集中热水供应系统中，冷水被加热后，水的体积要膨胀，如果热水系统是密闭的，在卫生器具不用水时，必然会增加系统的压力，有涨裂管道的危险，因此需要设置膨胀管、安全阀或膨胀水罐。6.3管道布置与敷设一般高层建筑热水供应范围大，热水供应系统的规模较大，为确保系统运行时的良好工况，进行管网布置与敷设时，注意以下几点：1.当分区范围超过5层时，为使各层配水点随时得到设计要求的水温，应采用全循环或立管循环的方式；当分区范围小，但立管多于5根时，应采用立管循环或干管循环方式。2.90\n为防止循环流量在系统中流动时出现短流，影响部分陪睡点的出水温度，可在回水管路上设置阀门，通过调节阀门的开启度，平衡个循环管路的水头损失和循环流量。若因管网系统大，循环管路长，采用阀门调节效果不明显，可采用同程式管网布置形式。1.为提高供水安全可靠，尽量减小管道、附件检修时的停水范围，或充分利用热水循环管路提供的双向供水的有利条件，放大回水管管经，使他与配水管径接近，当出现故障时，可临时作配水管使用。6.4热水系统水力计算6.4.1热水水温1.热水使用温度生活用热水水温应满足生活使用的各种需要，各种卫生器具使用水温应按照表6-1确定，在计算耗热量和热水用量时，一般按400计算。设有集中热水供应系统的住宅，配水点的防水15s的水温不应低于45度。表6.1卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温卫生器具名称一次用水量（L）小时用水量（L）使用水温（0C）住宅、旅馆、别墅、宾馆、酒店式公寓带淋浴器的浴盆淋浴器洗脸盆15075-1003300140-200304037-40302.热水供水温度热水供水温度，是指热水供应设备的出口温度。最低供水温度，应保证热水管网最不利配水点的水温不低于使用谁问的要求，最高水温应便于使用，过高水温将会增大加热设备和管道的热损失，增加管道腐蚀和结垢的可能性，并容易引发烫伤事故。考虑水质处理的情况、病菌滋生温度情况等因素，加热设备出口的最高温度和配水点最低水温可按表6-2采用。90\n表6.2直接供应热水的热水锅炉、热水机组或水加热器出口的最高水温和配水点的最低水温水质处理情况热水锅炉、热水机组或水加热器出口最高水温（0C）配水点最低水温（0C）原水水质无需软化处理，原水水质需处理且有水质处理7550原水需水质处理但未进行水质处理6050注：当热水供应只供淋浴和盥洗用水时，不供洗涤盆洗涤用水时，配水点最低水温不低于400C。6.4.2耗热量计算集中热水供应系统的设计小时耗热量，应根据用水情况和冷、热水温差计算。全日供应热水的住宅、宿舍、别墅酒店式公寓、办公楼、招待所、培训中心、旅馆、宾馆的客房、养老院、幼儿园、等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按照式6-1进行计算。式（6.1）式中——设计小时耗热量,KJ/h;m——用水计算单位数，人数或床位数；Qr——热水用水定额，L/(人·d)；C——水的比热，C=4.187kJ/(kg·0C)；Tr——热水温度，0C，Tr=600C；Tl——冷水计算温度，0C取75C；——热水密度，kg/L；Kh——小时变化系数，按表6-3选取；T——每日使用时间，采用24h。90\n表6.3热水小时变化系数Kh值建筑名称热水用水定额L/(人·d)使用人数mKh宾馆120-160150-12002.60-3.33注：Kh应根据热水用水定额高低、使用人数多少取值，当热水用水定额高、使用人数时多取低值，反之取高值，中间值可采用内插法求的。6.4.3热水量计算设计小时热水量，可按式（6.2）计算：式（6.2）式中—设计小时热水量，L/h；—设计小时耗热热水量，KJ/h；tr—设计热水温度，60℃；tL—设计小时冷水温度，℃；C—水的比热，C=4.187KJ/(Kg·℃)；—热水密度，Kg/L；6.4.4热媒耗量计算采用蒸汽间接加热时，蒸汽耗量计算按式6-3计算：式（6.3）式中G——蒸汽耗量，kg/h；Qh——设计小时耗热量，kJ/h；Rh——蒸汽的汽化热，kJ/kg。90\n6.4.5集中热水供应加热及贮水设备的选择1.贮水器容积计算在实际工程中，贮水器的容积多用经验法进行计算，其公式为：式（6.4）式中V——贮水器的贮水容积，L；T——加热时间，h；取45min；Qh——热水供应系统设计小时耗热量，kJ/h；C——水的比热，C=4.178kJ/(kg·℃)；2.容积式水加热器或贮热容积与其相当的水加热器、热水机组的供热量，按下式计算：式（6.5）式中Qg——容积式水加热器的设计小时供热量，kJ/h；Qh——设计小时耗热量，kJ/h；——有效贮热容积系数，容积式水加热器=0.7-0.8；——总贮热容积，L；其他符号与其他式中相同。2.水加热器加热面积的计算容积式水加热器、快速式水加热器和加热水箱加热排管的传热面积按下式进行计算：式（6.6）式中Fjr——水加热器的加热面积，m2；——制备热水所需的热量，可按设计小时消耗热量计算，kJ/h；K——传热系数kJ（m2·0c·h）；ε——由于传热表面结垢和热媒分布不均匀影响传热效率的系数，一般采用0.6-0.8；本设计采用0.7；Cr——热水供应系统的热损系数，一般取1.1-1.15；本设计采用1.1。90\n式（6.7）式中tmc、tmz——容积式水加热器热媒的初温和终温，℃；tc、tz——被加热水的初温和终温，℃。6.5热水管网水力计算全日热水供应系统热水管网计算：1）计算各管段终点水温，可按下式面积比温降方法计算：式（6.8）式（6.9）式中Δt——配水管网中的面积比温降，℃/m2；ΔT——配水管网起点和终点的温差，ΔT=10～15℃；F——计算管路配水管网的总外表面积，m2；tc、tz——计算管路起点、终点的水温，℃；Σf——计算管段的散热面积，m2，2）计算配水管网各管段的热损失，公式如下：Ws＝πDLK(1-η)(tm-tj)式（6.10）式中K——无保温时管道的传热系数，w/(m2•℃)；η——保温系数；D——计算管道的外径，m；L——计算管段的长度，m；tm——计算管段的平均水温，℃；Tj——计算管段周围空气温度，℃；3）计算总循环流量，公式如下：90\nQx＝∑Ws/（△TCρr）式（6.11）式中∑Ws----管网的总热损失△T----配水管网的允许温降差，取10～15℃C——水的比热，kJ/kg•℃；ρr------热水密度，kg/L。4）计算循环管路各管段通过的循环流量，公式如下：式（6.12）式中qxn----n管段的循环流量；qxn+1---n+1管段的循环流量；∑Wsn----n管段本身的热损失及其后各管段热损失之和；∑Wsn+1---n+1管段本身的热损失及其后各管段热损失之和；5）最不利管段水温校核根据循环流量和热损失计算各管段终点水温由Wsn＝qxnCBρr（tz’-tc)可得tz’＝tc-Wsn/（qxnCB.ρr）将tz’与原来初定的tz进行比较:A.若两者相差不大于1℃，则说明qxn和tz计算值与实际相符.B.若两者相差大于1℃，则说明qxn和tz计算值与实际不相符，应以tz’’=(tz’+tz)/2作为计算管段终点水温，重新计算循环流量并再次进行终点水温校核。配水管网的水力计算主要事项：（1）热水配水管网的设计秒流量可按生活给水设计秒流量公式计算。（2）卫生器具热水给水额定流量、当量、支管管径和最低工作压力同给水规定。（3）热水管道的流速，宜按照表6.4选用。（4）热水配水管网的局部水头损失按沿程水头损失的30%计算。表6.4热水管道的流速公称直径（mm）15-2025-40≥50流速（L/s）≤0.8≤1.0≤1.290\n表6.5高区热水配水管网的水力计算表管段卫生器具种类数量当量总数ΣNq（L/s）DN（mm）v（m/s）单阻i（mm/m）管长（m）hy（mH2O）浴盆N=1.0洗脸盆N=0.50-1110.2200.36251.30.032-110.50.10200.72971.810.181-3111.50.30250.6459.30.50.033-42230.80320.9274.594.20.314-54461.22401.0377.174.20.325-66691.50500.7630.174.20.136-788121.73500.8941.074.20.177-81010151.94500.99514.20.218-91212182.12501.1264.914.20.279-101414212.29501.1775.944.20.3010-111616242.45501.2183.824.20.3511-121818272.60750.7822.574.20.0912-133636543.67751.1245.718.30.3813-1472721085.20801.135.545.50.2015-163636543.67751.1245.718.30.3816-176969103.55.09801.0834.199.30.3217-188787130.55.71801.2142.78.70.3718-14105105157.56.271000.7611.53.70.0414-19177177265.58.151000.9819.575.10.104.19配水管网计算管路总水头损失为：41.9×1.3=54.47KPa90\n6）热水回水管网的水力计算回水管网水力计算的目的在于确定回水管网管径，回水管网不配水，仅通过用以补偿配水管热损失的循环流量，其管径可按下表选用：表6.6回水管径确定热水管网、配水管管径（mm）20-253240506580100125热水管网、回水管管径（mm）2020253240405065比稳降为，其中F为配水管网计算管路的管道展开面积，计算F时，立管均按无保温考虑，干管均按25mm保温层厚取值。F=4.2×（0.05+0.062+0.08×6+0.11+0.11+0.13+0.11+0.13+0.13+0.16+0.16）×10=90.72m2=（75-60）/90.72=0.110C/m2表6.7热水配水管网热损失及循环流量计算节点管段编号管长管径mm外径D（m）保温系数节点温度（）平均温度空气温度温差热损失循环流量362.233-44.2320.0423062.292042.29928.820.33462.344-54.2400.048062.432042.431053.980.33562.515-64.2500.06063.362043.361317.480.331063.2110-1121500.0663.322043.326587.410.331163.4211-124.2750.08064.42044.41756.640.331265.3890\n12-138.3750.080.666.542046.541388.580.661367.6913-145.5800.08850.665.222045.221017.911.321562.7515-168.3750.080.664.032044.031388.580.661665.3116-179.3800.08850.666.772046.771721.201.321768.3217-188.7800.08850.669.162049.161610.151.65配水管网总的热损失应为：=10×（928.82+1053.98+1317.48+6587.41+1756.64+1388.58）+1017.91+1388.58+1721.20+1610.15=136.07KW=136075/(4190×10)=3.2L/s=0.89m3/h6）选择循环水泵根据公式Qb≥qx循环水泵流量应该满足q≥3.2L/s。扬程为5.45mH2O。选用G32型管道泵（Q=2.4m3/h，H=12mH2O，N=0.75kw）。选用两台，一备一用。90\n第七章工程概预算7.1工程量计算规则1.管道安装1）各种管道，均以施工图所示中心长度，以“m”为计量单位，不扣除阀门、管件（包括减压器、输水器、水表、伸缩器等组成安装）所占的长度。2）镀锌铁皮套管制作以“个”为计量单位，其安装已包括在管道安装定额内，不得另行计算。3）管道支架制作安装，室内管道公称直径32mm以下的安装工程已包括在内，不得另行计算。公称直径32mm以上的，可另行计算。4）管道消毒、冲洗、压力试验，均按管道长度以“m”为计量单位，不扣除阀门、管件所占的长度。2.阀门安装1）各种阀门安装均以“个”为计量单位。2）法兰阀（带短管甲乙）安装，均以“套”为计量单位3.低压器具、水表组成与安装1）减压器、输水器组成安装以“组”为计量单位。2）法兰水表安装以“组”为计量单位。7.2材料设备统计表表7.1材料设备统计表序号名称材料规格单位数量1给水管PP-R塑料20m4512给水管PP-R塑料25m3253给水管PP-R塑料32m1594给水管PP-R塑料40m1545给水管PP-R塑料50m6506给水管PP-R塑料75m557给水管PP-R塑料100m12090\n8给水管薄壁不锈钢管100m109排水管PVC-U塑料50m18810排水管PVC-U塑料75m3611排水管PVC-U塑料110m55012排水管铸铁管125m8013排水管铸铁管150m15014热水管PP-R塑料20m45115热水管PP-R塑料25m32516热水管PP-R塑料32m8017热水管PP-R塑料50m28018热水管PP-R塑料75m13019热水管PP-R塑料80m11020热水管PP-R塑料100m12021热水管PP-R塑料40m10022消火栓给水管镀锌钢管100m80023消火栓给水管镀锌钢管150m26024消火栓给水管镀锌钢管65m15025自喷管热镀锌无缝钢管25m63026自喷管热镀锌无缝钢管32m93027自喷管热镀锌无缝钢管40m40028自喷管热镀锌无缝钢管50m35029自喷管热镀锌无缝钢管100m50030自喷管热镀锌无缝钢管150m30031阀门PP-R20个1532阀门PP-R25个8033阀门PP-R40个3034阀门PP-R75个335阀门PP-R100个390\n36阀门镀锌钢管100个3037阀门镀锌钢管150个2038通气帽PVC-U塑料110个3039止回阀100个251.消火栓系统概预算本设计按任务书要求，每人完成整个工程概预算的一部分，本设计该预算计算为消火栓系统。表7.2设备表编号名称单价数量规格型号价格合计1水枪50756537502消防水带1507565×25112503消火栓110756582504水泵接合器17003SQB10051005铝合金消火栓箱240751000×700×240180007闸阀9030DN6527008减压孔板25130DN150325010止回阀5762DN150115212镀锌钢管49902.1DN1501047913镀锌钢管46702.3DN1001074114镀锌钢管45501.1DN655005合计7967790\n英文文献一Factoranalysisofhigh-risebuildingfiresreasonsandfireprotectionmeasuresAbstractHigh-risebuildingfireshavemanycharacteristics,suchasthediversityofblazing,factors,variouswaysoffiresspreading,thedifficultyofevacuationandsavingactivitiesetc.Thusinordertoattainapartialeventtreewhosetopeventisthedirectfirehazardloss,thecomprehensiveanalysisofthefactorsthatcancausehigh-risebuildingfiresisneeded.Establishinghigh-risebuildingfiresafetysystemandcountermeasurebeginsfrom"man-machine-environment",thatistosaytechnology(hardware)andmanagement(software)whichhighlighttheeffectofguidingandcoordinationofmanagementtotechnology,withmanagementasoutlinesandtechnologyasmethod:establishingandimprovingthesavesystem,strengthening"ThreeSimultaneous”,enhancingsafetymanagementoftherelatedpersonnelandcultivatingthesenseofsafety,soundingthefireprecautionaryemergencyprogram.Thestudyaimsatsolvingfireprotectionofhighrisebuildingandprovidingsomepracticalvaluetothedesignofhigh-risebuilding,assessmentoffiresafetyandestablishmentofprecautionaryemergencyprogram.1.IntroductionWiththedevelopmentofurbaneconomy,high-risebuildingsandsuperhigh-risebuildingsbecomemoreandmorebecauseofhighpopulationdensityandlandprice.Nowadaysinourcountryhigh-risebuildingsdevelopintothedirectionofmodernization,maximizationandmulti-functions,soitbecomesmoredifficulttoputoutfiresfromoutsideandevacuatethanonethattakesplaceinordinaryconstructionsconsideringthehighfloors,complexfunctionsanddiversifieddevices.Ofcourseittendstocausegreateconomicallossandpersonnelcasualtyaccidentseasily.ThestatisticsfromMinistryofPublicSecuritysuggeststhatfiresinoururbancommunityriseobviouslyyearbyyear,especiallyfiresinhigh-risebuildingswhichtakeupagreatproportion[1].Firedisastersinhigh-risebuildingswererelativelysevereduring1980sto1990s,thenslightlymitigatein1990s,butinrecentyears,90\nithaspresentedupturntendencysincetherapiddevelopmentofeconomicconstruction,suchasonewhichtookplaceinofficebuildingofWuhangovernmentHubeiProvince,April17th,2009,twodayslater,oneoccurringatInternationalSquareBuildingofNanjing,JiangsuProvinceandtherecentreportaboutafirethathappenedatahighresidencebuildingofJinganareainShanghai,November15th,2010.Themainreasonswereabouthardwarewhichhasnosoundingfirefightingsystem,thatistosaythefightingequipmentsdon'tmatchthefloorsandsoftwareinanotherword,managementofrelatedpersonnelandsafetysensecultivationarelacked.Thefireproofofhigh-risebuildingisstillaworldwidedifficultproblem.Theauthoranalysesthepartialeventtreewhosetopeventisthedirectfirehazardlossaccordingtothecharacteristicsofhigh-risebuildingsandfires.Establishhigh-risebuildingfiresafetysystemframeworkandemphasizefourdirectionsoffiresafetycountermeasurefrom"man-machineenvironment"thatistosaytechnology(hardware)andmanagement(software).Theauthoraimedatprovidingsomepracticalvaluetosolvethedifficulty.2.Thecharacteristicsofhigh-risebuildingsandfiresHigh-risebuildingshavethreecharacteristics:Constructionstructureiscomplicated(itshighheight,manyfloorsandpodium);Functionsarecomplicatedandthepopulationdensityishigh(widefunctionsincludingresidentialbuilding,hotel,officebuilding,storeandsoon);Combustiblesismultipleandfireloadislarge(muchcombustibledecorativematerial,suchasceilingfromcombustiblematerial,wallclothofplastic,wallpaper,curtainandsoon[2]).Characteristicsdrawingfromaboveareasfollowing[3-4]:(1)Firespreadsquickly.High-risebuildinghasmanystaircases,elevatorshafts,pipeshafts,airpassages,cableshaftsandmanyotherverticalshafts.Iffireseparationisnotarrangedreasonably,theywillbecomeloftychimneys,inotherwords,theywillbecomethepassagestospreadfire,especiallyinsuperiorhotels,comprehensivebuildings,libraries,officebuildingsandotherhigh-risebuildings.Becauseofmuchexistingcombustiblematerial,onceitcatchesfire,combustionwillspreadquicklyandbeofhighintensity.Accordingtodetermination,owingtoairconvection,thehorizontalvelocityofsmokediffusionis0.3m/sintheinitialstageoffire,whenintheviolentstageoffire,and90\nitmayreachat3-4m/s(Fig1).Onceahigh-risebuildingwiththeheightof100mcatchesfire,smokewilldiffusetothetopfloorthroughtheverticalshaftsin30secondsanditsvelocityismorethan10timesofthatinthehorizontaldirection.(2)Itisdifficulttoevacuate.Thefeaturesofhigh-risebuildingsareasfollowings:Firstly,therearemanyfloorsandtheverticaldimensionislong,what’smore,itwillcosttoomuchtimetoevacuate.Secondly,populationdensityisconcentrated.Thirdly,onceitcatchesfire,airflowisunblockedandfiresandsmokespreadquickly.Allofthoseincreasethedifficultyofevacuation.Somedevelopedcitiespurchaseafewoflift-upfireengines,whilethemajoritycitieswithhigh-risebuildingshavenoone,besidestheheightofthemcan'tmeettherequirementofsafetyevacuationandfighting.Generallyspeaking,ordinaryelevatorsdon'tworkbecausetheycan'tprotectfromsmokeandfiresorpowerfails.Therefore,itdependsonstairstoevacuateinmajorityhigh-risebuildings.Ofcourseitisdifficulttoevacuate,becausethestaircasesarefilledofsmoke.Allabovearethemaindisadvantagestoevacuateinhigh-risebuildings.(3)Itishardtoputoutthefire.Itisfairlydifficulttoputoutfiresfromoutsidebecausetheheightofhigh-risebuildingsrangesfromtensofmeterstohundredsofmeters.Thereforewehavetodependonself-savethataretosaywehavetoputoutfiresbyindoorfireapparatuses.Duetothelimitationofeconomyandtechnology,theindoorfireapparatusesofhighrisebuildingsarenotperfect,especiallyforthesecondclassofhigh-risebuildings.Itismoredifficulttoputoutfireshappeninginhigh-risebuildingsbecauseofitsstrongthermalradiation,thespeedoffirespreading,andthelackoffirewaterandsoon.3.Theanalysistothefactorsthatmaycausehigh-risebuildingfiresItisanimportantpartoftheestablishmentoffiresafetysystemandfiresafetycountermeasuretoanalyzethefactorsthatmaycausefires.Thusthecomprehensiveanalysisofthefactorsisanessentialprerequisitetoestablishfiresafetysystemandtoputforwardfiresafetycountermeasure.Theoccurrenceanddevelopmentoffiresdonothappenintwinklingbutaseriesofdevelopingprocesses.Itisanecessaryconditionforfirestohavecombustibles,comburentandignitionsourcetogether,whileenoughdisaster-deducingfactors(suchasbuildingstructurestrengthandmaterial,fireload90\ncharacteristicanddistribute,theformationandstrengthofignitionsource,firealarmsystem,fireequipment,emergencycountermeasure,thegroupandsoon)arethesufficientcondition.Whenthenecessaryconditionmixeswiththeoutsideenvironmentalcondition,thefirewilloccur,developandspread,thenresultsincasualtiesandpropertyloss.ApartialeventtreewhosetopeventisthedirectfirehazardlossismadebyanalyzingfireaccidentcasesanditisshownjustasFig2.EvidencefromFig2:thetrendofbuildingfiresafetyisnotonlyrelatedtothelife-cycleofbuilding,thesenseoffiresafetyandthecarryingoutmeasuresbutalsotherelatedtopersonnelandtheinterfacesbetweensystemsthatareconsistedofpersonnelandbuildings.Theseneedtoestablishperfectfireprotectionsystemandstrengthen"ThreeSimultaneous".Thatistosayfire-fightingfacilitiesmustbedesigned,constructedandputintheproductionatthesametime.Itisnotdifficulttorecognizethattheexistenceofdefecteventsincludeselementsofsafetymanagement.Thatistostrengthenthesafetymanagementandcultivaterelatedpersonnelthesafetysenseofbuildingfireprotectionafterthehardwareofbuildingenvironmentisdetermined.High-risebuildingfiresareakindofriskeventswhicharethreatentolifeandpropertyofpeople.Thereareaboutthousandsoftheseeventseveryyearinourwholecountry,whichhaveterribleimpactonourwholesocietyandtakeenormousdamages.Inordertoknowandprotectfireaccidents,thedangerlevelofburstingfireeventsshouldbedecreasedandthedangershouldbecontrolledtolowestextent,besidesitneedsaperfectprecautionaryemergencyprogramandawell-trainedorganization[5-7].Analysisofthecausesofhigh-risebuildingfirescannotonlyhelptheemergencyrescuebutalsocontributetofindingthedefaultsofprecautionarysystem.Ifbothofthemcancombinetogetherandsupplymutually,thenfiresafetysystemofhigh-risebuildingswillbebetter.4.Firesafetycountermeasuresofhigh-risebuildingsSafetyisabestsituation,wheresystemsof"man-machine-environment"canrealizemutualcoordination.Inordertoachievethegoal,itneedstoguaranteethesafetyofpersonnelandmachine-environment.Ononehand,somemeasuresshouldbetakenintechnologytomakethesystemofmachine-environmentwithabilitytoensuresafety,ontheotherhand,therelationshipbetweenthepersonnelandthesystemof90\nmachine-environmentinmanagementshouldbecoordinated.Thatistosayweshouldrealizetheharmonyofsystemfrommeasuresinbothtechnologyandmanagement.Fig3presentsbuildingfiresafetysystem.Thesystememphasesthetimingrelevanceandthedynamiccharacteristicsofbuildingfiresafetytrend,whichcarriesoutthemanagementbasedonpreliminaryhazardanalysis.Itachievesthechangefrompassivenesstoinitiativeandthedevelopmentfromsteadytotrends.High-risebuildingfiresafetyactivityisconsistedofthefirepreventionandthecontroloffireloss.Intheviewofcontainingfires,themostimportantmethodistopreventthemeetingofthethreeelementsoffire.Ifthemeetingcan'tavoid,theenvironmentshouldbecontrolledwelltopreventtheirinteractionormechanismofaction.Inthetermsofavoidinganddecreasingthelossofbuildingfires,theexposureoflifeandpropertyintimeandspaceshouldbecontrolledfirstly,thenthedisasterinducementfactorsinthefireprocessshouldbelimited.FromFig3,wecanknowthatifinnatefiresafetytrendofbuildingsisconfirmed,whichisconsistedofbuildings,innerequipments,apparatusandotherhardware,thenthemajorityreasonscausingfiresisthedefaultsofmanagement[8-9].Sothebuildingfiresafetycountermeasureshouldhavetheprocesspropertyandbemadeoftechnologyandmanagement.What'smore,becauseofthespecialpropertiesofpersonnel,itisakeypointtostrengthensafetymanagement.Onlyifaftercorrectplan,organization,supervision,coordinationandotheractivities,technologyequipmentsandotherjobswillmakesomesenseandgiveservicetothebuildingfiresafety.Intermoftheanalysisofbuildingfireloss,themajorityofbasiceventsthattheauthorputsforwardintheexistingtechnologyconditionscanguaranteethebuildingfiresafetybyimprovingandperfectingthesafetymanagementinordertocontrolandeliminatehazards.Intermsoffiresafety,building,ownersofbuilding,theinnerfiresafetyequipments,therulesofbuildingandmanagementsystemisanorganicintegritythatiscorrelativeandhasmutualrestriction.Inordertoachievebuildingfiresafety,firepreventionofmanyfactors,includingpersonnel,building(includingtheinnerequipments,facilitiesandsoon),therelatedenvironmentalfactors,andtheirinteractionshouldbecontrolledandcoordinated.Fromthesequenceoftime(Fig3),buildinghasdifferenttimephasessuchas90\ndesign,construction,acceptanceinspection,applicationandsoon.Whetherfiresafetymeasuresarepracticableindifferentphaseshasaprofoundinfluenceonthenextstep.Thatistosaythejobindifferentphasesisinterrelatedhavemutualrestriction.Atthesametime,inatimeofstageinthebuildingandthecross-sectionoftherelevantpersonnel,job,allkindsoffacilitiesandsafetymanagementsystemisalsoaconnectedandcheckedeachotherorganicintegrity[10-11].Accordingtotheguidingideology,intheprocessofimplementationoffirepreventionsafetycountermeasures,firststepistoputthefiresafetyofbuildingsworkasanintegralsubsystemanddefiniteorganizationalmechanismandtarget;Then,alongthetiminginvestigationbuildingsindesign,constructionandacceptance,variousstagesoffirepreventionsafetycharacteristicsandworkingcommunicationanddeterminethespecificsafetymanagementofthecontentandthetechnicalcountermeasuresareappliedtoachievethewholeprocessoffirepreventionmanagement;Inthespecifictimesequenceofstagecrosssection(somephase),thetechnicalcountermeasuresandtechnicalcountermeasurescoordinationandmanagementshouldbeimplemented,ofwhichthemostimportantistoemphasizetheprocessofoperationmanagement,especiallytoemphasizethehomeworkindangeranalysisandthedynamicsafetymanagementwhilemanagementmeasuresisregardedasthecore.Duetotheoverlappingoflongitudinalandlateraldirection,theverticalshouldbeemphasizedasthemainlineinordertostrengthenthemanoeuvrabilityoftheworkrequirements,whilethehorizontalisthekeypoint.4.ConclusionsThepaperputthe"safetyandpreventionfirst"astheprincipleandanalysesthefeaturesofhigh-risebuildingsfiretogainthecourseofaccidentbyunderstandinghigh-risebuildingsanditsfireandattainapartialeventtreewhosetopeventisthedirectfirehazardloss,whileitcombinedwiththecurrentstateoftheeconomy.Inviewofthehigh-risebuildingsfireproblem,thisisa"global"problem,andseveralpointsareputforwardasfollowings:(1)Puttingforwardanewideathatisfrom"man-machine(content,equipment,etc.)-environment",thatis,thetwoaspectsofthetechnology(hardware)andmanagement(software)shouldbetakeintoconsiderationcomprehensivelytosolveproblemsin90\nhigh-risebuildingsfireprevention.(2)Technologycan'tsolvetheproblemthatfirecontrolfacilitiescan'tkeepupwiththeincreasingofthefloorheighteffectivelyinashortterm.Intermsofthepresenteconomicsituationinourcountry,ahigh-risebuildingsfirepreventionsafetysystemwhichtakesthemanagementasoutlineshouldbeputforwardwhiletechnologyisamethodandoutstandtheguidingandcoordinationthatthatmanagementpresentsontechnology.(3)Ourhigh-risebuildingsshouldemphasizethefourhigh-risebuildingsfiresafetycountermeasureswiththerealizationoffirepreventionsafetysystematthesametime,andachievetechnologyandthemanagementsynchronousdevelopmentassoonaspossible.Besides,high-risebuildingfirepreventionsafetysystemshouldbeperfected.Inordertosolvethehigh-risebuildingfirepreventionsafetyproblem,thisstudyhopestoprovidesomepracticalvaluetothedesignofhigh-risebuilding,assessmentoffiresafetyandestablishmentofprecautionaryemergencyprogram.90\n英文译文分析高层建筑火灾因素与防火措施摘要高层建筑火灾有很多特点,比如不同的起火方式、因素,火灾的各种蔓延形式,疏散的难度大和扑救困难等。因此为了达到最小火灾经济损失,综合因素分析高层建筑防火是必要的。建立高层建筑消防安全系统和对策开始从人-机-环境,也就是说技术和管理,突出的影响和协调指导管理到技术,管理和技术方法概述:建立和完善自救系统,加强“三个同步”,增强安全管理的相关人员，培养安全意识,探测火灾预防应急程序。这项研究旨在解决高层建筑的消防和提供一些实用价值的高层建筑设计、消防安全评估和建立预防应急程序。1.介绍随着城市经济的发展,高层建筑和超级高楼大厦越来越因为高人口密度和土地价格增高而增多。如今在我国高层建筑向现代化,最大化和多功能方向发展。所以就变得很难从外面扑灭大火且疏散困难，比发生在普通建筑，考虑建筑较高、复杂的功能和多样化的设备。当然这往往很容易造成巨大的经济损失和人员伤亡事故。从公安部统计表明火灾在我们的城市明显逐年上升,特别是在高层建筑火灾占据很大的比例。在高层建筑火灾从1980年代到1990年代,然后稍微减轻在1990年代,但近年来,它已呈现上升趋势因为经济的高速发展。例如在2009年4月17日一次发生在湖北省武汉市政府办公大楼,两天后,一次发生在江苏省南京国际广场建筑,最近的2010年11月15日报告关于火灾发生在上海的一个较高的住宅建筑面积。主要原因是对建筑没有自动消防系统,也就是说灭火能力不能达到灭火要求,管理相关的人员和安全意识的缺乏。高层建筑的防火仍然是一个世界性的难题。作者根据高层建筑的特点和火灾减少火灾损失。建立高层建筑消防安全系统框架和强调消防安全对策从人-机-环境，就是说技术和管理。作者旨在提供一些实用价值来解决这个困难。2.高层建筑的火灾特点高层建筑有三个特征:建筑结构是复杂;功能很复杂,人口密度高(复杂的功能,包括住宅、酒店、办公楼、商店等等);可燃物多,火灾荷载大(多可燃装饰材料,如天花板、壁布、可燃材料的塑料,壁纸,窗帘等)。90\n(1)火灾蔓延速度很快。高层建筑有许多楼梯、电梯井、管道井、气管、电缆竖井和许多其他垂直井。如果不安排合理的防火分隔,他们将成为高大烟囱,换句话说,他们将成为火灾传播通道。尤其是在高级酒店火灾,综合建筑、图书馆、办公楼和其他高层建筑，因为有大部分的可燃材料,一旦着火,火灾迅速传播和具有较高强度。据测定,由于空气对流,初期火灾水平速度烟雾扩散是0.3m/s,当在中期的阶段,它可能达到火在3-4m/s，一个高层建筑有100米的高度,一旦起火，烟在30秒内通过竖井扩散到顶层,速度是水平方向的10倍。（2）疏散困难。高层建筑的特点是,有下列情形之一的:首先,建筑物距离地面较高,更重要的是,它将花费太多的时间撤离。其次,人口密度集中。第三,一旦着火,空气流动畅通，大火和浓烟迅速蔓延。所有原因将增大疏散难度。一些发达城市购买的消防车,不能满足大多数城市的高层建筑的高度，不能满足安全疏散的要求和灭火能力。一般来说,在火灾发生时，普通电梯不工作,因为他们不能保证从烟雾和火灾中电源发生故障。因此,这完全依靠于多数高层建筑楼梯撤离。当楼梯充满烟雾，人员很难撤离。以上是主要的缺点在高层建筑疏散。(3)扑灭难度大。它是相当难以扑灭大火从外面，因为高层建筑的高度从几十米到几百米。因此我们必须依靠自救,就是说我们必须依靠室内消防器材。由于经济和技术的限制,室内消防设备的费用高并不合理,尤其是对第二类高层建筑。在高层建筑火灾中，由于其强大的热辐射使得火灾更难以扑灭,火灾蔓延的速度,而缺乏有效消防水等等。3.分析可能会导致高层建筑火灾的因素它的一个重要组成部分,建立消防安全制度和消防安全对策,分析引起火灾的因素。因此全面分析的因素是一个重要的先决条件,建立消防安全体系，提出消防安全对策。火灾的发生、发展不发生在瞬间,而是一系列的发展过程。火灾发生的必要条件是要有可燃物、燃料和点火来源在一起，有足够外在条件(如建筑结构强度和材料、消防负荷特性和分布,形成和点火来源、火灾报警系统、消防设备、应急对策等等)是火灾发生的条件。当混合的必要条件与外部环境条件,火会发生、发展蔓延,最终导致人员伤亡和财产损失。一个局部的火灾是造成直接的火灾损失的原因。建筑消防安全的趋势不仅与建筑的生命周期相关,防火安全的意义和实施措施也是相关人员和系统之间配合。这些需要建立完善的消防系统和加强“三个同时”90\n。也就是说消防设施必须设计、建造和投入生产在同一时间。它并不困难,认识到存在的缺陷事件包括元素的安全管理。这是加强管理和培养相关人员的安全意识。高层建筑火灾是一个非常危险事件，威胁到人们的生命和财产。这些事件每年在我们国家发生,严重影响我们整个社会和人身安全。为了了解和保护火灾事故、危险程度的爆炸火灾事件应该减少，应控制到最低程度,除了需要一个完善的预防应急程序和有效的消防组织。分析高层建筑火灾不仅可以帮助紧急救援，还有助于发现有效的预防系统。如果他们两个可以相互结合和供应,那么高层建筑消防安全系统会更好。4.高层建筑的消防安全对策安全是一种最好的情况,系统的“人-机-环境”可以实现相互协调。为了发挥目标,它需要保证安全的人员和机械环境。一方面,应该采取措施在技术上，使系统的机器环境与能力结合,确保安全,另一方面,人员之间的关系和系统的机器环境管理应该协调。那说我们应该意识到有效的系统从技术和管理措施。预防建筑消防安全系统，系统重点是时间相关性和动态特性的建筑物防火安全趋势,落实管理基于初步危害分析。它达到了改变,从被动性到主动性和发展稳定的趋势。高层建筑消防安全活动是由火灾预防和控制火灾损失。扑灭火灾的最重要的方法是火灾的三要素。如果要素不能避免,环境应该控制好以防止他们的相互作用或作用机制。减少建筑火灾的损失,生命和财产的暴露应控制第一时间和空间,然后诱导火灾因素应该是有限的。我们可以知道,如果先天消防安全趋势就位被证实,这是由建筑物性质、内部设备和其他硬件,那么引起火灾的主要有原因是管理。所以建筑消防安全对策应该是过程属性和技术和管理。更重要的是,因为其特殊的性质,它的一个关键因素是人员指出加强安全管理。只有在正确的计划、组织、监督、协调和其他活动,技术设备和其他工作将使某种意义上和提供服务建筑消防安全。分析建筑火灾损失,大多数的基本事件,提出在现有的技术包括可以保证建筑消防安全通过改进和完善安全管理以控制危害。90\n在消防安全方面,建筑物的管理者,内部消防安全设备,建筑管理者管理制度是一个有机的完整性,是相关的,并相互制约。为了实现建筑物防火安全、防火的很多因素,包括人员、建筑(包括内设备、设施等),相关的环境因素,以及它们之间的交互应该控制和协调。从时间序列,建筑有不同的时间阶段,如设计、施工、验收、应用程序等等。消防安全措施是否可行，在不同的阶段有一个深远的影响。也就是说工作在不同阶段是相互关联的有相互制约。同时,在一个时间阶段的建筑和管理的相关人员、工作,各种设施和安全管理系统也是一个相互连接有机体。根据消防指导思想,消防安全对策的实施,第一步是将建筑物的消防安全工作作为一个整体子系统和不同的机制和目标;然后,沿着时间调查建筑在设计、施工和验收,不同阶段的防火安全特点和工作沟通和确定具体的安全管理内容和技术对策应用到实现整个过程,在特定的预防管理灭火时间序列的阶段截面(一些阶段)、技术对策和技术管理协调和管理应该实现,其中最重要的是强调过程的操作管理,尤其是强调作业危险分析和动态安全管理。虽然管理措施被认为是核心，由于重叠的纵向和横向控制,应该强调以垂直为主线，加强机动性的工作需要,而水平是关键点。5.结论本文坚持以“安全第一,预防为主”的原则,分析了高层建筑火灾的特点,得到了事故发生起因，通过了解高层建筑和它的灭火能力,局部火灾是直接引起火灾损失,而这些应该结合经济现状。针对高层建筑防火问题，这是一个“全球”的问题,并提出了几点,有下列情形之一的:（1）提出一个新的想法,从“人-机(内容、设备等)的环境”，从技术和管理两方面考虑，全面解决高层建筑防火问题。(2)技术不能解决问题,消防设施在短期内不能满足建筑物的高度。从目前我国的经济形势,一个高层建筑火灾安全保护系统，将管理大纲提出虽然技术是一种方法,突出管理和协调,管理上提出技术。(3)我们的高层建筑应强调，高层建筑消防安全对策与防火安全系统关系，在同一时间内,实现技术和管理同步发展。此外,高层建筑防火安全系统需要完善。为了解决高层建筑防火安全问题,本研究希望能提供一些实用价值的设计高层建筑,消防安全评估和建立预防应急程序。90\n英文文献二Studyoftheinter-relationshipbetweenwateruseandenergyconservationforabuildingAbstractDespiteaverageyearlyprecipitationinTaiwanofabout2500mm,watershortagehasbecomeacriticalproblemduringthedryseasoninthepastfewyears.Thekeynaturalin¯uencesatworkarenaturalclimateandtopography(thatis,unevendistributionoftorrentialrains,steephillsides,andshortrivers),whilethehumanfactorsincludeheavydemandfordomesticwateruseinmunicipalareasandthedif®cultyofbuildingnewreservoirsordam.Governmentdepartmentsareendeavoringtoraisepublicawarenessofwaterconser-vation.Whileindustrialandcommercialenterpriseshavemadesigni®cantprogressinwaterciency,theachieve-mentsofthegeneralpublichavebeenextremelypoor[1,2].ThisdiscrepancyhasarisenbecausechargestoprivatewaterandenergyusersarecheapinTaiwanandpotablewaterisreadilyavailableinmunicipalareas.Consequently,thegeneralpublic,andparticularlytheurbanpopulation,haslittleconsciousnessofwatersavingsandtheenergyconsumptionthataccompanieswateruse.1.energyconsumptionSincethelinkbetweenwatersavingsandenergysavingsisnoteasilyunderstoodbythepublic,thisinvestigationattemptstoprovidesomequantitativeinformation,whichcanmakethepublicawareoftheeffectsofwateruseonnationalenergyconsumptionandthenaturalenvironment.Tofacilitateunderstanding,amedium-risebuildingisemployedhereintoexploretheissuesofenergyconsump-tionbyeverydaywateruse.Apreliminary®eldmeasure-mentwasconductedtomeasurehotwateruse.Meanwhile,thecomprehensiveanalysisofenergyconsumptionincludesenergyusedbyresidentialpumps,aswellasbymunicipalwaterandsewagesystems.Apreliminarymodelhasbeenmadeforcalculatingtheenergyuseindomesticwatersupplysystems,andtheresultsrevealthatwaterconserva-tionhasthepotentialtoachievesigni®cantenergysavingsat90\ntheindividualbuildinglevel[3,7].ThosemeasuredresultshaveimplicationsforthedeterminationofwaterpricesinTaiwan.Besideshousepumpsandwaterheatingequipment,wateruserelateddomesticenergyconsumptionalsoarisesfromtheuseofdishwashers,clotheswashingmachines,clothingdryers,andcookingdevices[4,5].However,calculatingenergyconsumptionrelatedtotheseappliancesisverycom-plex,andsinceitsproportionoftotalresidentialenergyuseisminimal,thisstudyonlyconsiderstheequipmentmentionedearlier,namelyhousepumpsanddomesticwaterheaters,andanalyzesenergyconsumptionperunitofwateruse.2.EnergyconsumptionofhousepumpsAhousepumpiscommonlyusedtosupplyelevatedhousetanks,locatedonthetopstoryofaresidentialbuildingoronintermediatemechanical¯oors.Suchhousepumpsincludeanelectricmotor,impeller,andsoon.Owingtodiversityinthetypesofhousepumpsavailable,itisdif®culttosetsimpli®eddesigncriteriaforuseinenergyanalysis[6].Thefourcommontypesofpumpsusedresidentiallyaredomesticpumps,submersiblepumps,®repumps,andsewageejectorpumps.Pumpsforresidentialtanksareessentiallycentrifu-galorturbinepump,andtheseareusedinmosthigh-riseorlow-risehousing.PumpingpowercanbeexpressedaswhereRpisthepumping(oroutput)powerofaliftpump(kW),gthespecificwaterweight;Qpthepumpingcapacityofaliftpump(m3/min),Hpthelift,theheightfromtheliftpumptothetopofthehighesttankinthebuilding(m),Zthepumpefficiency(65À85%),Ztthemechanicaltransmissionefficiency(92%).Iftransmissionisviaabeltorgear(adirectconnection),thenthisvalueis100%andapumpingpowersafety.Ifanelectricmotorisdirectlyconnectedtothewaterpump,thesafetyfactorofpumpingpower(a)is0:1À0:2.Whenanenginemotorisused,ais0:25À0:45.Eq.(1)canbeusedtoassessthepumpingpowerofdomesticpumps,andisapplicabletobuildingsofunder15stories.Owingtothediscrepancyinthemechanicalpropertiesofdifferentpumps,designparametersmustbede®ned®rst,andtheoutputpowerorenergyconsumptionofapumpmustthenbecalculated.Tosimplifycalculationsinthepredictionmodelproposedherein,therequireddesignparametersare90\nselectedandlistedinTable1.Pumpef®-ciencyis65%,whilemechanicaltransmissionef®ciencyis100%,becausegearpumpsarefrequentlyusedinbuildings.Thesafetyfactorofthepumpingpoweris0.2,sincetheelectricmotorsofmosthousepumpsareattacheddirectly.InsertingthesevaluesintoEq.(1)yieldsarelationshipamongpumpingpower,pumpingcapacityoftheliftpumpandlift,whichcanbeexpressedasIfpumpingcapacity(Qp)is1m3/min,aliftpumpwillpumpwaterattherate60m3/h.Assumingthatthefrictionlosswithinthepipeis30%,basedonthevalueofpumpingpower(Rp),therelationbetweeneachunitoftheenergyuseofpump(Ep)andtheliftofpump(Hp)isasfollows:whereEpdenotestheunitenergyconsumptionofahousepump(kWh/m3).Toensuresuf®cientpressuretodeliverwaterandoperaterooflevelplumbing®xtures,theelevatedrooftankusedfordownfeedviagravityshouldhaveaminimumheightofaround3À7maboverooflevel.Inpractice,theelevatedwater-storagetankisusuallylocatedtwostoriesabovethe3.ConclusionTheenergyconsumptionofresidentialwatersupplyanddrainagesystemsinvolvesnumerousfactors,exceedingthoseinvestigatedherein.Thisstudymerelypresentsanoverviewofresidentialwateruse,andprovidesabasiccalculationfordescribingelectricityconsumptionbyurbanwatertreatmentsystems.Electricityconsumptionbyhousepumpsisrelativelysmall,andisfrequentlyoverlookedbythegeneralpublic.Infact,thecityshouldersmostoftheenergycostsofsupplyingwatertocitizens,withitselec-tricityexpensesperunitofwaterdeliveredbeingsixtimeshigherthanthoseofahousepump.Thisphenomenonalsoindicatesthatwatersavingiscrucialtoenergyconservation.Accordingly,residentialwateruseconsumessigni®cantenergy.Ontheotherwords,itmeansthatraisingpublicawarenessofwaterconservationcanalsoachievesignicantenergysavings.90\n英文文献三Energyefficiencyofelevatedwatersupplytanksforhigh-risebuildingsAbstractHigh-risehousing,atrendindenselypopulatedcitiesaroundtheworld,increasestheenergyuseforwatersupplyandcorrespondinggreenhousegasemissions.Thispaperpresentsanenergyefficiencyevaluationmeasureforwatersupplysystemdesignsandamathematicalmodelforoptimizingpumpingenergythroughthearrangementofwatertanksinabuilding.Todemonstratethatthemodelisusefulforestablishingoptimaldesignsolutionsthatintegrateenergyconsumptionintourbanwaterplanningprocesseswhichcatertovariousbuildingdemandsandusagepatterns,measurementdataof22high-riseresidentialbuildingsinHongKongareemployed.Theresultsshowtheenergyefficiencyofmanyexistinghigh-risewatersupplysystemsisabout0.25andcanbeimprovedto0.26–0.37viawaterstoragetankrelocations.Thecorrespondingannualelectricitythatcanbesavedis160–410TJ,a0.1–0.3%ofthetotalannualelectricityconsumptioninHongKong.KeywordsWatersupply;Energyefficiency;Waterconsumption;Storagetanklocation1.IntroductionHigh-risehousingdevelopment,atrendindenselypopulatedcitiesaroundtheworld,increaseswatersupplyenergyconsumption.Astudyofpumpingenergyuseinurbanwatersupplysystemsshowedthattheaverageenergyconsumptioninresidentialbuildingsequaled45%ofthetotalpumpingenergyneededtodeliverwaterfromthetreatmentplantstohouseholds[1].InHongKong,adevelopedcityonthehillyterrainwithlimitedusablelandforbuildings,verytallbuildingsareatrendinrecentdevelopments.Indeed,manynewlyconstructedgovernment-fundedresidentialbuildingsareover40storeysorover100m90\nandthecurrentaverageresidentialbuildingheightinthecityisestimatedtobe25.8storeys[2].Thetotalannualwaterconsumptionisabout1200Mm3year−1(i.e.thepercapitadailyconsumptionis408Lday−1),anditwillgrowto1315Mm3year−1by2030[3].Correspondingly,watersupplysystemsinbuildingsaccountforapproximately1.6%ofthetotalcityelectricityuseaccordingtotheexpressionbelow,whereEpumpistheenergyuseforpumpingavolumetricwaterdemandvpump,NB(=25.8storeys)istheaveragebuildingheight,constants3.6and60accountsforunitconversion,oneindicatesadditionalpumpliftofonestoreyheightoverthebuilding’stopmostfloor,and1.2isalumpedvalueforpumpandmotorefficiencies,pipefrictionandbuildingstoreyheightrespectively[1].equation(1)AsthewaterpressureheadatthegovernmentwatermainsinHongKongisinsufficienttoreachthetopmostappliancesinalmostallhigh-risebuildings,gravitystoragetanksonbuildingrooftops(oronintermediatemechanicalfloors)aredesignedfordistributingwaterthroughdownfeedpipes[4].Tominimizetheproblemsofwaterleakageordamageinsupplypipesandappliancescausedbyexcessivewaterpressureonlowerfloorsinlowdemandsituations,properworkingpressurelimits(e.g.100–450kPa)canbemaintainedusingpressurereducingvalves(PRVs).PRVswithadjustablesettingsandscrewedjointsarecommonlyinstalledtomaximizeapplicationflexibility.Althoughenergyefficiencyisamajorconcernforsustainablehigh-risedevelopments,thereisnoexistingmeasurethatsystematicallyaddressestheissuewithrespecttotheoptimaldesignandoperationofhigh-risewatersupplysystems.Designsolutionswhichintegrateeffectiveenergyuseintowaterplanningprocessshouldbedevelopedsoastosaveenergy,reducewasteandprotectourenvironment[5]and[6].Thispaperproposesanenergyefficiencyevaluationmeasureforwatersupplysystemdesignsinbuildings.Verificationmeasurementsinsomehigh-riseresidentialbuildingsofHongKongareusedtodemonstratetheapplicabilityoftheevaluationmodel.Energyperformancetargetsforsomesystemdesigns,togetherwithestimatedenergysavings90\npotentialarealsoderived.2.EnergyefficiencyofbuildingwatersupplysystemsWatersupplybyanelevatedreservoiroveratownisusedinpractice.Thisideahasbeencommonlyadoptedinbuildingsbylocatingarooftank.However,thetwosystemsarenotidenticalintermsofenergyefficiency.Fig.1illustratesthesetwowatersupplysystemdesigns:(a)anelevatedwatertankthatfeedsdemandswithlittleheightdifferences(e.g.anelevatedwatertoweroveratown);(b)arooftankthatfeedsdistributeddemandswithlargeheightdifferences(e.g.arooftankontopofabuilding).Forahigh-risebuilding,thesystemdesignischaracterizedbythewaterliftdemandheightratio.equation(2)Thewaterliftheighthlisthesumoftheheightmeasuredfromthetankbasetothetankinlethc–approximatedbythetankvolumeVc,theheightdifferencebetweenthedemandnandthetankbasehb,andtheheightdifferencebetweenthewatersurface(i.e.ofthereservoirindesign(a)orofthebreaktankindesign(b))andthetopdemandlocation.ThedesiredminimumwaterpressureheadHo,say5m(H2O)insomedesignpractices,isassumedatthedemandpointandthefrictionheadrequiredintheupfeedwaterpipeHfistakenasaportionofthepipelength(i.e.10%ofhl).90\n参考文献1.《建筑给水排水工程》马金；清华大学出版社2.《建筑给水排水工程设计实例》.刘振印；中国建筑工业出版社3.《高层建筑给水排水工程》.钱维生；同济大学出版社4.《高层建筑生活给水系统给水方式的选择》.魏福森；给排水在线(www.gpszx.com\)5.《住宅建筑排水系统设计》.赵锂；给排水在线(www.gpszx.com\)6、《给水排水标准图集》1、2、37、《给水排水设计手册》1、2、3、10、11分册8、《给水排水工程快速设计手册》1、4、5分册9、《给水排水制图标准》GBJ106-8710、《建筑给水排水设计规范》GB50015—200311、《自动喷水灭火设计规范》GB50084—2001（2005版）90\n致谢首先，感谢我的母校。大学四年，我学到了很多新的知识，同时我也改变了很多进步了很多。而这些应该归功于我的学校。其次，感谢所有授过我课的老师，无论是基础课老师还是专业课老师。对基础课的学习为我在以后的学习打下了良好的基础－－通过学习英语知识，我基本掌握了外文阅读和翻译的能力；通过学习计算机知识，我能够熟练使用多种基本软件和专业软件的使用方法，包括基本办公软件word、excell等，绘图工具软件autocad、天正给排水绘图软件等。最后，特别感谢我的指导老师殷震育老师和给水排水专业的各位老师。在殷老师的悉心指导下，其他老师的帮助下，我对毕业设计的认识，从一团糟到有了初步的认识，到明确了任务目标，再到基本工作的组织和完成以及对工作任务的检查和整理。通过这样一个过程，使我更深一步地了解了建筑给排水的设计思路和设计方法，此次设计锻炼了我发现问题、分析问题和解决问题的能力，使我获得了宝贵设计经验，也为我以后的实践之路做了很好的铺垫。当然由于水平有限，在设计中难免出现差错，敬请各为老师和同学谅解。再次对毕业设计期间，所有帮助过我的老师和同学表示衷心的感谢。90