课程设计说明书-长春某综合性商业楼建筑给排水 21页

环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT目录第1章概论11.1课程设计题目11.2设计任务及资料11.3具体任务及要求11.4设计内容及要求3第2章建筑给水排水工程设计计算42.1课程设计目的42.2设计依据42.3设计内容及设计步骤4第2章建筑消防工程设计计算153.1设计内容及设计步骤15结论19-I-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT第1章概论1.1课程设计题目《长春某综合性商业楼建筑给排水》1.2设计任务及资料一、设计任务1、设计题目长春某综合性商业楼建筑给排水。2、根据市建委有关批准的设计任务书，拟在长春市某区新建综合性商业楼。大楼首层为商铺，层高4.2米；三至五层宾馆，层高3.6米，建筑总高度22.20米。要求设计该大楼的给排水工程，具体内容包括：给水系统、排水系统、水消防系统。二、原始资料1、建筑物修建地区：长春2、气象资料：查阅《规范》及相关手册3、土建资料：建筑平面图（首层平面图、标准层平面图）4、该建筑商铺、宾馆以城市给水管网作为水源，市政给水管道位于建筑北侧的街道下，管径为DN300，市政管网常年可用水头为35mH2O。管道埋深为室外地平下2.30米。该城市排水管网为污废水合流制排水系统，管径DN400，管道敷设在室外地平下3.60米。5、本设计室内外高差为0.2m，当地的冰冻线为1.69m。1.3具体任务及要求一、设计方案方案力求：适用、安全、可靠、经济。-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT利用市政压力直接供水，这种方案与外部给水管网直接相连，充分利用外网水压供水。二、给水管网布置方式的确定建筑给水管网布置和管网敷设的最基本原则是优质迅速，安全供水。一般建筑内给水管网宜采用枝状布置。按水平干管的敷设位置又可为上行下给、下行上给和中分式三种形式。1.）干管设在顶层顶棚下、吊顶内或技术夹层中，由上向下供水的为上行下给式，适用于设置高位水箱的居住与公共建筑和地下管线较多的工业厂房；2.）干管埋地、设在底层或地下室中，由下向上供水的为下行上给式，适用于利用室外给水管网水压直接供水的工业与民用建筑；3.）水平干管设在中间技术层内或某层吊顶内，由中间向上、下2个方向供水的为中分式，适用于屋顶用作露天茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑。同一幢建筑的给水管网也可同时兼有以上两种布置形式。本设计给水管道布置形式采用的是下行上给式。三、管材、连接方式及阀门给水管材采用PPR塑料管；明敷和非直埋采用热熔连接，与金属或用水器连接，应采用丝扣或法兰连接。直埋、暗敷在墙体及地坪层内的管道应采用热熔连接。不得采用丝扣、法兰连接；当管径小于或等于50mm时采用铜制截止阀，大于或等于70mm采用钢制闸阀。四、排水方案的确定1）、排水设计：采用单立管通气排水系统2）、布置原则：1．排水通畅，水利条件好2．保证设有排水管道房间或场所的正常使用3．保证排水管道不受损坏4．室内环境卫生条件好3）、管材及连接方式：采用排水塑料管；大多采用胶水黏结，螺旋管一般采用螺纹接头-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1.1设计内容及要求1、设计方案方案力求：适用、安全、可靠、经济。2、图纸要求一层平面图（二层平面图）、标准层平面图、给水系统图、排水系统图、消防系统图各1张。图纸标注：相应的管道尺寸、标高、坡度、定位尺寸、引用的图集号等。设计说明：如流量、水压、管材、阀门、防腐、图例、施工要求等。3、设计计算书用统一的A4纸打印装订成册；包括：设计题目、目录、设计原始资料、方案确定、绘制草图、流量计算、水力计算等。-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT第1章建筑给水排水工程课程设计计算1.1课程设计目的保证该综合性商业楼给水和排水的安全性和可靠性1.2设计依据根据建筑条件图和设计规范、设计手册、技术措施、标准图集设计。1.3设计内容及设计步骤一、供水方式该综合楼首层高为4.2米，二到六层每层高为3.6米，此时层高超过3.5米，先根据经验公式算得，再通过层高超过3.5米时要求，给水系统真正所需的压力H为(28/3.5)*3.7=29.6mH2O小于外网提供压力35mH2O，通过经济技术比较，选择直接供水方式。二、管道布置本设计采用1条引入管，由于用水器具分布比较均匀用水不均匀，故采用从用水量最大处引入，由原始资料得管道埋深为室外地平下2.30米，给水管道距外墙大于1.5米，设计取1.8米。管径为DN300镀锌钢管，为便于维修及保证不间断供水可在引入管水表节点处设旁通管，本设计不设。室内管道布置时按要求：平行于建筑物的墙、梁、柱布置，尽量短而直，管道不得穿越烟道、小便池、大便池、配电间等，立管距离大小便池大于0.5米。可通过管道内刷油，增加保温层厚度采取防腐、防冻、防漏措施。三、给水管网水力计算选取离引入管最远点为最不利配水点，通过公式式中：H——建筑内给水系统所需水压，KPa。H1——引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压，KPa。H2——引入管起点至最不利配水点的给水管路计算管路的沿程水头与-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT局部水头损失之和，KPa。H3——水流通过水表时的水头损失，KPa。H4——最不利配水点所需的最低工作水压，KPa。根据资料，查得H4本设计中取0.05Mpa。H1=18.6+2.5=21.1mH2O。由轴测图确定最不利点为洗手盆龙头，故对其进行节点编号（如图）。设计流量计算公式为：qg=0.2（Ng）^(0.5),因为本设计为综合性建筑，根据建筑物用途确定的系数，通过式子算得2.47代入式中。其中洗手盆采用混合水嘴，当量Ng=0.75，额定流量为0.15L/s，连接管公称管径为15mm，最低工作压力为0.05MPa；大便器采用冲洗水箱浮球阀，当量Ng=0.5，额定流量为0.1L/s，连接管公称管径为15mm，最低工作压力为0.02MPa；淋浴器采用混合阀，当量Ng=0.75，额定流量为0.15L/s，连接管公称管径为15mm，最低工作压力为0.05MPa；拖布盆采用混合水嘴，当量Ng=0.75，额定流量为0.15L/s，连接管公称管径为15mm，最低工作压力为0.05MPa草图如下-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT细节详见：、最不利管段的水力计算表格如下：给水管网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=iL(kpa)管段沿程水头损失累计∑hy(kpa)以下为管网中最不利的管段L1水力计算(其中立管L2、L3、L4卫生器具与其一致)1～20.750.15150.750.5642.281.2861.2862～41.250.20150.990.9400.850.7992.0853～40.750.15150.750.5640.470.2652.3504～52.000.40201.050.7030.350.2462.5965～64.000.80251.210.6433.602.3154.9116～78.001.40400.840.1923.600.6915.6027～812.001.71401.030.2763.600.9946.5968～916.001.98401.190.3591.510.5427.1389～1032.002.79501.060.2167.601.6428.77910～1164.003.95701.030.16410.941.79410.57411～1272.004.19701.090.1790.570.10210.67612～1386.004.58701.190.21111.332.39113.06613～14146.005.97801.080.1424.790.68013.74614～15147.255.99801.080.1435.260.75214.49915～16151.006.07801.090.1455.270.76415.263计算管路的水头损失为：-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENTH2=∑(hi+hj)=1.3*15.263=19.842kpa分户水表总水表分别安装在4-5、15-16管段上，q4-5=0.7L/s=2.52m3/h，q15-16=6.07L/s=21.85m3/h。查附表1-1，分户水表选25mm口径LXS-25C旋翼式水表，其常用流量为3.5m3/h>q4-5，过载流量7m3/h。所以分户水表的水头损失：hd=qq2/Kb=qg2/（Qmax2/100）=12.96kPa<24.5kPa总水表选25mm口径LXL-60N螺翼式水表，其过载流量30m3/h>q15-16，所以总水表的水头损失为：Hd’=qg2/Kb=qg2/（Qmax2/10）=5.31kPa<12.8kPa水表的总水头损失为：H3=hd+Hd’=12.96+5.31=18.27kPa给水系统所需的压力H：=21.1*10+19.842+18.27+50=299.112Kpa<350Kpa满足要求。四、排水管段计算根据公式qp=0.12（Ng）^(0.5)+qmax计算排水设计秒流量，其中取1.5，卫生器具当量和排水流量按表5-1取，计算出各管段的设计秒流量后查附表5-1，确定管径和坡度（均采用标准坡度）。计算结果见表1.）立管P1横支管及立管水力计算-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT各层横支管及立管水力计算表立管编号计算管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量管径de(mm)坡度i-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENTqp(L/s)大便器洗手盆地漏拖布盆Np=4.5Np=0.75Np=0.45Np=1P11～2　1　　0.750.10500.0253～21　　　4.501.501100.0124～2　　1　0.450.15500.0252～5111　5.701.751100.0125～6111　5.701.751100.0126～7222　11.402.111100.0127～8333　17.102.241100.0128～9444　22.802.361100.0129～10888　45.602.721100.01210～1116161691.203.221100.012选用立管管径De110mm,45°斜三通连接，查表的De110塑料管最大允许排水流量为4.0L/s，所以不需设专用通气管2.)立管P2横支管及立管水力计算P2立管节点10以前的节点计算都与P1相同节点10后的对应的卫生器具所要取得管径也与P1所对应取得管径一致-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT各层横支管及立管水力计算表立管编号计算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大便器洗手盆地漏拖布盆Np=4.5Np=0.75Np=0.45Np=1P213～14115.251.61100.01214～15221　10.952.091100.01215～113　3　2　16.652.231100.01210～1116161691.203.221100.01211～12191918　107.853.371100.012选用立管管径De110mm,45°斜三通连接，查表的De110塑料管最大允许排水流量为4.0L/s，所以不需设专用通气管3.)P3与P7、P8横支管及立管水力计算P3立管节点8以前的节点计算都与P1相同节点8后的对应的卫生器具所要取得管径也与P1立管所对应取得管径一致-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT其余横支管及立管水力计算：各层横支管及立管水力计算表立管编号计算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大便器洗手盆地漏拖布盆Np=4.5Np=0.75Np=0.45Np=1P3、P7、P88～9　444　　22.802.361100.129～10555　　28.502.461100.012选用立管管径De110mm,45°斜三通连接，查表的De110塑料管最大允许排水流量为4.0L/s，所以不需设专用通气管4.)P4横支管及立管水力计算P4立管节点8以前的节点计算都与P1相同节点8后的对应的卫生器具所要取得管径也与P1立管所对应取得管径一致-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT排水管网各层横支管及立管水力计算表立管编号计算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大便器洗脸盆地漏拖布盆Np=4.5Np=0.75Np=0.45Np=1P48～9　444　　22.802.361000.0129～10　888　45.602.721000.01210～11　99　9　51.302.791000.012选用立管管径De110mm,45°斜三通连接，查表的De110塑料管最大允许排水流量为4.0L/s，所以不需设专用通气管5.)P5横支管及立管水力计算-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT各层横支管及立管水力计算表立管编号计算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大便器洗手盆地漏拖布盆Np=4.5Np=0.75Np=0.45Np=1P11～2　1　　0.750.10500.0252～72　　1.50.20500.0253～7　1　　4.50.711100.0124～511.000.51500.0255～62　2.000.58500.0256～712　2.450.61500.0257～81212　8.452.021100.0128～92424　16.902.241100.0129～103636　25.352.411100.01210～11484833.802.551100.01211～128128856.602.851100.01212～139139862.302.921100.012选用立管管径De110mm,45°斜三通连接，查表的De110塑料管最大允许排水流量为4.0L/s，所以不需设专用通气管5.)P6横支管及立管水力计算-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENTP6立管节点10以前的节点计算都与P3相同节点8后的对应的卫生器具所要取得管径也与P1立管所对应取得管径一致排水管网各层横支管及立管水力计算表立管编号计算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大便器洗脸盆地漏拖布盆Np=4.5Np=0.75Np=0.45Np=1P410～11　555　　28.502.461100.01212～13　11　1.200.40500.02513～11　11　1　5.701.931100.01211～1466634.22.551100.012选用立管管径De110mm,45°斜三通连接，查表的De110塑料管最大允许排水流量为4.0L/s，所以不需设专用通气管6.）立管底部和排出管计算立管取De110mm，取通用坡度，经查表，符合要求,排出管放大一级采用DN=125mm，坡度0.017.）通气管道管径确定单立管系统的伸顶通气可与污水管管径相同，但由于长春最冷月平均气温低于-13°，为防止伸顶通气管管口结霜，减小通气断面，应在室内吊顶下0.3m处将管径放大一级故取通气管管径De125mm五、注意点计算选管径时应该注意一下几点（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卫生器具给水额定流量累加所得流量值时应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。（以上计算表格都已考虑注意点）-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT第1章建筑消防工程课程设计计算1.1设计内容及设计步骤1.2课程设计目的保证该综合性商业楼给水和排水的安全性和可靠性1.3设计依据根据建筑条件图和设计规范、设计手册、技术措施、标准图集设计。1.供水方式根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006查得该建筑物需设置室内防火系统。本设计采用室内消火栓给水系统，供水方式为设水泵、水箱、水池的消火栓给水方式。2.布置消火栓由图纸计算得该综合性商业楼体积为：由查书表3-4得建筑物名称体积消火栓用水量（L/s）同时使用水枪数量（支）每只水枪最小流量（L/s）每根竖管最小流量（L/s）综合性商业楼>10000m3153515消火栓组成采用如下方式组成水枪喷嘴水带长度水带口径水带材质规格19mm19mm25m65mm衬胶化纤根据规范要求。消火栓的间距应保证同层任何部位有2股水柱同时到达，即采用单排双股布置。水带的长度取20m，展开时的弯曲折减系数C取0.8，-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT消火栓的保护半径应为：消火栓采用单排布置时，其间距为：取17m。据此应在走廊内设置4个消火栓（间距小于17m）才能符合要求。此外，电梯前还需设置消火栓。3.水枪喷嘴处的压力：式中，为10m，为1.20，取0.0097.4.水枪喷嘴处流量：式中B取1.577，查表得13.6.5.水带阻力：。式中取0.00172，取20m。6.消火栓口的压力：。7.水力计算：按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，最不利消防竖管为x，出水枪数为2支，相邻消防竖管为y，出水枪数为2支。1点的水枪射流量-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT4.进行消火栓给水系统水力计算时，按照草图以枝状管路计算，因消防水压过大，选用镀锌钢管，配管水力计算成果见下表-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT消火栓给水系统配管水力计算表：管路总水头损失为。消火栓给水系统所需总水压为：按消火栓灭火总用水量，选取消防泵100DL-3型2台，1用1备。,N=30KW。根据室内消防用水量，应设置2套水泵接合器。4.消防水箱消防贮水量按存储10min的室内消防水量计算：小于25L/s，取15。选用水箱，尺寸为3000mm×2500mm×2000mm。水箱设置于屋顶上方。防止水箱安装高度过高，需设置气压罐。气压罐计算：按照两个水枪30S的容积，=2*5*30=300L，如设自喷则需加自喷6个喷头30S的容积，即=6*30=180L，V=300+180=480L5.消防贮水池消防贮水池满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，即消防贮水池采用高度为3m，保护高度为0.5m，长取12米，宽5米。设置在地面。千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。“结论”以前的所有正文内容都要编写在此行之前。-20-\n环境工程系ENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT结论通过这次设计我也更加了解了建筑给水系统的分类及组成、系统所需水压、给水方式的选择、管材和管道附件及水表、卫生器具及冲洗设备、给水管道的布置与敷设、建筑用水定额与设计秒流量、给水管道的水力计算。此外还学习巩固了建筑消防系统的布设。掌握了建筑排水系统的分类、体制及组成，了解新型单立管排水系统的特点及应用，熟悉建筑排水系统管道的布置与敷设要求，掌握建筑排水定额与排水管道的水力计算的方法。-20-