长沙市十六层酒店的建筑给排水工程设计 65页

西华大学毕业设计说明书毕业设计说明书题目:长沙某酒店给水排水工程设计学院(直属系):能源与环境学院年级/专业/班:学生姓名:学号:指导教师:完成时间:2010年月日64-\n西华大学毕业设计说明书目录摘要4前言6第一部分设计依据及设计任务71设计依据72设计任务7第二部分方案设计说明书91给水工程设计91.1给水系统的组成91.2给水管道布置和敷设91.3设计方案的比较91.4给水管道设备安装要求112消防工程设计122.1消火栓消防工程设计122.2自动喷淋灭火系统设计152.3消防水箱及消防贮水池172.4消防管道设备安装要求173热水工程设计183.1热水的供应系统选择183.2热水供应系统的组成193.3热水系统定额203.4主要设备203.5热水管道设备安装要求204排水系统214.1排水系统的选择2164-\n西华大学毕业设计说明书4.2排水系统的组成214.3检查口、清扫口和检查井的设置214.4排水管道设备安装要求22第三部分设计计算书231室内给水系统计算231.1用水量计算231.2设计秒流量公式251.3室内所需的压力261.4地下室加压水泵的选择301.5生活贮水池容积的计算311.6高位水箱容积的计算311.7室外环网计算322消防系统的计算322.1消火栓给水系统计算322.2自动喷淋给水系统计算363建筑内部热水系统计算433.1热水量433.2耗热量443.3加热设备选择443.4热水配水管网计算443.5热水回水管网的水力计算463.6选择循环泵493.7蒸汽管道计算493.8锅炉选择494室内排水系统计算494.1排水方式的选择4964-\n西华大学毕业设计说明书4.2排水系统水力计算504.3室外排水管道计算554.4化粪池计算565雨水排水系统计算575.1雨水量计算公式575.2屋面雨水系统计算575.3室外雨水系统计算58结论60总结和体会61致谢62参考文献6364-\n西华大学毕业设计说明书摘要本设计是长沙市十六层酒店的建筑给排水工程设计，本酒店总占地面积3800m2，建筑面积为23697.48m2，建筑高度59.6m，地下一层为车库，地上1~5层为餐饮娱乐、会议等公共活动用房，6~16层为宾馆客房。本设计主要包括给水系统、消防系统、热水系统、排水系统。给水系统采用分区供水，-1F到5F为低区，由市政管网直接供水；6F到16F为高区，由水泵—水箱联合供水。消防系统主要采用室内消火栓系统和自动喷淋系统，火灾初期消防用水量由屋顶消防水箱供给，消火栓系统采用水箱和水泵联合供水的临时高压给水系统，局部采用稳压消火栓，自动喷淋系统采用湿式自动喷水灭火系统。热水系统采用开式上行下给机械立管循环系统，全日供应热水；热源来自专用锅炉房，冷水经过容积式加热器加热后供向配水管网。排水系统采用污、废水合流制，排水立管设专用通气管，污、废排入化粪池处理后排至市政污水管网。雨水采用普通外排水系统，雨水收集排至室外雨水管道。关键词：给水系；排水系统；消火栓系统；喷淋系统；热水系统64-\n西华大学毕业设计说明书AbstractThisdesignisthewatersupplyandsewerageworksofa16storieshotelinChangshaCity.Thehotelcoversanareaof3800m2,withabuildingareaof23697.48m2andabuildingheightof59.6m.Thebasementisagaragewhilethegroundfloor1to5arebuildingforsomepublicactivitiessuchasdiningandentertainment,meetingspace,etc.andfrom6to16layersforthehotelrooms.Thedesignmainlyincludesthewatersupplysystems,fireextinguishersystems,hotwatersystemanddrainagesystem.Thewatersupplysystemappliesthezonewatersupply:-1to5floorsarethelowerzonewhichsupplieddirectlybythemunicipalnetworkwatersupply;6to16floorsarethehigherzone,whichsuppliedbythepump-watertankjointsupply.Thefireextinguishersystemmainlyadoptstheindoorfirehydrantsystemandautomaticsprinklersystem.Attheverybeginningofthefiredisaster,waterforextinguishingthefireisprovidedbythefirewatertankontheroof.Thefirehydrantsystemadoptsatemporaryhigh-pressurewatersupplysystemofthepump-watertankjointsupply.Partsadoptthesteadypressurehydrantandautomaticsprinklersystemadoptsthewetautomaticsprinklersystem.Hotwatersystemusestheopenupwardsupplyingdownwardmechanicalrisercirculatorysystemwhichsuppliesthehotwaterallday.Heatcomesfromthededicatedboilerroom,cold-watergoestothedistributionsystemafterheatedbythePositivedisplacementheater.Drainagesystemapplieswiththesewageandwastewaterflowtogether.Drainagerisersetsspecialventilationtube.Sewageandwastewillbedisposedafterenterintotheseptictanksandthenbacktothemunicipalsewagepipenetwork.Rainwaterisdisposedbytheordinaryoutsiderainwaterdrainagesystemwhichcollectstherainwaterandarrangestooutdoorwaterpipes.Keywords:watersupplysystem;drainagesystem;firehydrantsystem;sprinklersystem;hotwatersystem64-\n西华大学毕业设计说明书前言随着我国综合国力的增强，国际交往的扩大，人民物质文化生活水平的不断提高，现阶段高新技术的应用日趋成熟，特别是先进的建筑设备使我们的给排水设计得到了飞速发展．随着社会各部门生产效率的日益提高，建筑给排水不再仅仅追求立面和平面的美观和合理，而是追求空间上布局的流畅和设计中贯彻以人为本的理念，特别是在市场经济的浪潮中，更是要在有限面积的地块里。在空间上力求土地使用效率的最大化。于是选择一种符合各方面规范、卫生安全而又经济合理的供水方式，对我们给排水设计工作带来了新的挑战。建筑给水排水工程设计在满足基本使用要求的基础上，再根据建筑的性质，提高人们的生活质量。设置消火栓系统和自动喷淋系统，以保证人们的生命财产安全，同时设置集中热水系统，满足宾馆旅客的生活舒适。本次设计是对宾馆进行给排水的设计。在本次设计中我参考了某些工程师的设计方案，结合本建筑的特点，经过技术和经济比较后对该建筑给水、排水、消防、热水系统进行了设计。64-\n西华大学毕业设计说明书第一部分设计依据及设计任务1设计依据设计规范：《高层民用建筑防火规范》GB50045—95（2005年版）；《建筑给排水设计规范》GB50015—2003；《自动喷淋灭火设计规范》GB50084—2001（2005年版）；《建筑给排水设计手册》2003版；《给排水标准图集》S1、S2、S3；《给水排水制图标准》GB/T50106—2001。建筑设计资料：包括各层建筑平面图。2设计任务根据上级有关部门批准的设计任务书，在长沙市拟建一幢16层的酒店，总占地面积3800m2，建筑面积为23697.48m2，建筑高度59.6m，地下1层，地上16层。其中，地下1层为车库、设备用房和人防；地上1~5层为餐饮娱乐、会议等公共活动用房；6~16层为宾馆客房。要求完成该建筑的给水排水工程设计。本建筑物所有给水排水均按高层建筑给排水要求进行设计。需要设计给水系统，排水系统，消防系统，和热水系统几个部分，设计应符合国家现行规范的规定。现对以上需要设计的系统进行分析定案。该酒店建于长沙市，各楼层的功能详见各层建筑平面图。热水要求全天供应，热水系统最不利点设计水温不低于50℃。（1）给水水源本工程由市政给水管道供水，设计从两条市政管道上各引一条DN100的给水管道供本建筑用水。接管处可提供的水压为0.35MPa，水压不能完全满足本工程生活、消防用水要求。城市管网不允许直接抽水。（2）排水条件该地区无生活污水处理厂，城市排水管道为污、废水、雨水合流制排水系统。污水排水点：本工程生活污水排至室外检查井，收集后进入本建筑的生化池处理后才允许排入城市下水道。64-\n西华大学毕业设计说明书雨水排水点：本工程屋面雨水经有组织收集后排至室外雨水井，地面雨水经雨水口收集后排至室外检查井，最终就近接入建筑区周围的城市雨水管道。（3）热源情况本地区无城市热水管网，该建筑自设锅炉房，锅炉房在建筑物东面，距大楼约40m，热媒采用蒸汽，热水加热设备处的蒸汽工作压力P＝200kPa(表压)；64-\n西华大学毕业设计说明书第二部分方案设计说明书1给水工程设计1.1给水系统的组成整个系统包括引入管、水表节点、给水管网和附件、生活贮水池、高位水箱、水泵等。系统流程图为：市政给水管网→水表→防污隔断阀→室外给水环网→生活贮水池→水泵→高位水箱→室内管网。1.2给水管道布置和敷设1）室内生活给水管道宜布置成枝状管网，单向供水2）给水管道不得敷设在烟道、风道、电梯井内、排水沟内。给水管道不宜穿越橱窗、壁柜、给水管道不得穿过大便槽和小便槽，且立管离大、小便槽端部不得小于0.5m。3）给水管道不宜穿越伸缩缝、沉降缝、变形缝。如必须穿越时，应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置。4）塑料给水管道不得布置在灶台上边缘；明设的塑料给水立管距灶台边缘不得小于0.4m，据燃气热水器边缘不宜小于0.2m。达不到此要求时，应有保护措施。给水管道暗设时，应符合下列要求：（1）不得直接敷设在建筑物结构层内；（2）干管和立管应敷设在吊顶、管井、管窿内，支管宜敷设在楼（地）面的找平层内或沿墙敷设在管槽内；（3）敷设在找平层或管槽内的给水支管的外径不宜大于25mm；（4）敷设在找平层或管槽内的给水管管材宜采用塑料、金属与塑料复合管材或耐腐蚀的金属管材；（5）敷设在找平层或管槽内的管材，如采用卡套式或卡环式接口连接的管材，宜采用分水器向各卫生器具配水，中途不得有连接配件，两端接口应明露。地面宜有管道位置的临时标识。1.3设计方案的比较1）建筑的分区本设计为一幢16层的高层建筑，因城市管网常年可资用水头35mH2O，远不能满足用水水压的要求，故需考虑加压提升供水。根据本建筑的具体情况以及对水质、水量和水压的要求，是采用屋顶水箱、气压罐还是减压阀，要作定性比较后确定，应以“技术先进、供水安全可靠、经济合理”为原则，选择一个合理给水方式。64-\n西华大学毕业设计说明书按GB50015—2008《建筑给水排水设计规范》规定：高层建筑生活给水系统应竖向分区，竖向分区应符合下列要求：（1）各分区最低水位卫生器具配水点处的静水压力不宜大于0.45MPa,特殊情况下不大于0.55MPa。以免水压过高给用户用水带来不便，其最佳使用水压宜为0.20～0.30MPa。为了宾馆房间的用户使用舒服，采用0.30MPa左右为分区压力。（2）各分区最不利配水点的水压应满足用水水压的要求。考虑本建筑的给水分区情况，-1F～5F公共活动区为低区，楼高为17.90+4.00=21.90m，估算折算为层高3m，则21.90/3=7.1（约7F），水压=120+40×（7－2）=320kPa=32mH2O，因此市政管网压力35mH2O满足-1F～5F水压的要求。估算由于屋顶水箱处标高为67.00m，而6F～水箱层高度为67.00-23.00=44.00m，则最低处水压为44.00m，不超过0.45MPa，此处符合规范不用分区的要求。本建筑分区情况如下（图2.1.1和图2.1.2）：-F～5F为低区，由市政管网直接供水；6F～16F为高区，水泵—水箱联合供水。2）给水方式的比较常用的给水方式主要包括水泵—水箱联合供水、变频泵加压供水和气压供水。气压给水方式适用于外网水压经常不足、而室内供水水压允许有一定的波动、不宜设置高压水箱的建筑，而本设计为星级宾馆，对供水水压稳定性要求较高，因此次设计中不宜选择气压给水方式。主要考虑的因素为宾馆的供水安全性和运行费用以及设备费用，供水安全性为首要考虑因素，故选择水泵—水箱联合供水和变频泵供水两个方案为备选方案。（1）屋顶水箱供水（方案一）（图2.1.1）。优点：此方案低区由市政管网直接供水，充分利用室外管网水压。高区由高位水箱直接供水。水泵能及时向水箱供水，可缩小水箱的容积，有因为有水箱的调节作用，水泵出水量稳定，能保持在高效区运行。而且水泵数量减少，设备费用降低，管理维护简单；泵房面积小。缺点：水泵动力费用高。（2）变频泵供水（方案二）（图2.1.2）。优点：此方案低区由市政管网直接供水，充分利用室外管网水压。高区由变频泵直接供水。不设置水箱，减少二次污染，不占用楼层面积，经济效益好。缺点：水泵出水量不稳定，而且水泵数量多，设备费用高，管理维护复杂；占泵房面积大，而且不节能。64-\n西华大学毕业设计说明书图2.1.1水泵—水箱联合供水（方案一）图2.1.2变频泵供水（方案二）经上述比较，结合本建筑为16层酒店，对水压稳定性比较高，设备成本低。故选择方案一，即水泵—水箱联合供水。1.4给水管道设备安装要求1）各层给水管道采用暗装敷设，管材均采用给水塑料管，采用承插式接口，用弹性密封圈连接。横向管道在室内装修前在吊顶中，支管以0.2%的坡度坡向泄水装置。2）埋在地下的给水管道仍采用给水塑料管，采用承插式接口。3）管道外壁离墙面之间的距离不小于150mm，离梁、柱及设备之间的距离为50mm，立管外壁与墙、梁、柱净距不小于50mm，支管外壁与墙、梁、柱净距为20~25mm。4）给水管与排水管平行，交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉给水管在排水管上面。给水管与热水管道平行时，给水管设在热水管下面100mm。5）城市管网断水时，屋顶水箱供水至各层用水点，三层设有电动阀（管道井中），平时电动阀关闭，当城市管网停水时，开启电动阀，向低区供水。生活泵设于地下室。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。在立管和横管上应设阀门，当d≤50mm，采用截止阀，当d＞50mm，采用闸阀。6）管道穿越墙壁时，需预留孔洞，孔洞尺寸采用d+50mm~d+100mm，管道穿过楼板时应预埋套管，且高出地面10~20mm。引入管穿地下室外墙设套管。7）水泵基础应高出地面0.2m，采用自动启动。8）贮水池采用钢筋混凝土，在贮水池上部设人孔，生活水泵吸水管在消防水位面上设小孔，保证消防贮水量不被动用。64-\n西华大学毕业设计说明书2消防工程设计2.1消火栓消防工程设计消防给水系统按消防给水系统的给水方式不同可分为消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。目前，在我国100米以下的高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米以上的高层由于火灾隐患多，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。本设计的建筑是16层的高层，高度超过50米，根据规范建筑高度不超过80米的高层建筑，一旦发生火灾消防车从室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室内的管网供水能力，协助救火。故本设计选用消火栓给水系统和自动喷水系统相结合的方式。采用临时高压给水系统时，应设高位消防水箱，本建筑为Ⅰ类建筑，则高位消防水箱的消防储水量不应小于18m3。2.1.1设计基本参数根据GB50045－95《高层民用建筑设计防火规范》规定：（1）高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。（2）消防用水可由给水管网、消防水池和天然水源供给；利用天然水源确保枯水期最低水位时的消防用水量，并应设置可靠的取水设施。（3）室内消防给水系统应采用高压或临时高压给水系统。当室内消防用水量达到最大时，其水压应满足室内最不利点灭火设施要求。本建筑为Ⅰ类高层建筑，耐火等级为Ⅰ级，室外消火栓用水量为30L/s，室内消火栓用水量为40L/s，每根立管最小流量15L/s，每支水枪最小流量5L/s。2.1.2室外消火栓给水系统室外消防给水系统由水源、室外消防给水管道、消防水池和室外消火栓组成。根据《高层民用建筑设计防火规范》规定：本酒店为Ⅰ类高层建筑，耐火等级为Ⅰ级，室外消火栓用水量为30L/s，需设置3个室外消火栓，室外消防给水管道布置成环状，消火栓均采用地下式，统一型号均为IS125-100-315A型水泵。室外消火栓的布置要求：（1）布置要点：64-\n西华大学毕业设计说明书室外消火栓沿消防道路均匀布置，道路宽度超过60m时，宜在道路两边设置消火栓，并宜靠近道路交叉口；沿道路一侧布置建筑物的，消火栓宜布置在有建筑物的道路一侧，以避免其他消防车在通过时碾破水带。（2）消火栓设置点与建筑物到路边的距离：距建筑物外墙不宜小于5m，以防止建筑物上部物体坠落伤害操作人员；有困难时，底层建筑物室外地上消火栓距建筑外墙距离可减少到1.5m。距建筑物外墙不宜大于40m，以保证水带可扑救的有效范围。距路边的距离不宜大于2m，以便消防车直接从室外消火栓取水。室外消火栓宜采用地上式，当采用地下式消火栓时，应有明显的标志。2.1.3室内消火栓给水系统1）设计原则根据《高层民用建筑防火规范》规定，除无可燃物的设备层外，高层建筑和裙房的各层均应设室内消火栓，并应符合下列规定：（1）消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。（2）消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m；建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m。（3）消火栓的间距应由计算确定，且高层建筑不应大于30m，裙房不应大于50m。（4）消火栓栓口离地面高度宜为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）消火栓栓口的静水压力不应大于1.0MPa，当大于1.0MPa时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时，消火栓处应设减压装置。（6）消火栓应采用同一型号规格。消火栓的栓口直径应为65mm，水带长度不应超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm。（7）临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。（8）消防电梯间前室应设消火栓。（9）高层建筑的屋顶应设一个装有压力显示装置的检查用的消火栓。2）设计方案的比较64-\n西华大学毕业设计说明书图2.2.1不分区供水（方案一）图2.2.2分区减压阀供水（方案二）方案一：（图2.2.1）本建筑高度大于50m而小于100m，可以考虑不分区；优点：设备集中便于管理，占地少，投资少，不设置减压阀，供水安全性好；缺点：需设多个减压孔板。方案二：（图2.2.2）优点：设备集中便于管理，不设减压孔板，需设置减压阀；缺点：减压阀容易坏损，供水安全性差。宜在室外给水管网的水压不能满足室内消火栓给水系统的水压要求时采用。水箱由生活泵补水，贮存10min的消防用水量，火灾发生时先由水箱供水灭火。消防水泵启动后由消防水泵供水灭火。经比较本设计采用方案一，即不分区供水。3）室内消火栓给水系统的组成整个系统包括室外环网、消防水池、水泵、消防管道、消火栓、消防水箱、水泵结合器、控制阀门等。消火栓系统流程图为：室外环网→消防水池→水泵→控制阀门→室内消火栓环网←控制阀门←消防水箱←水泵←室外环网整个系统成竖向环状供水，有两个水源，分别是为火灾发生时由高位水箱直接供水，消防泵启动后由消防水池通过消防提升泵供水或水泵结合器供水。64-\n西华大学毕业设计说明书2.2自动喷淋灭火系统设计2.2.1设计的基本参数根据GB50084—2001（2005版）《自动喷水灭火设计规范》规定，自动喷水灭火系统应在人员密集、不易疏散、外部增援灭火与救生困难的重要性质或火灾危险性较大的场所设置。自动喷水灭火系统的设计原则应符合：（1）闭式喷头或启动系统的火灾探测器，应能有效探测初期火灾。（2）湿式系统、干式系统应开放一只喷头后自动启动。（3）作用面积内开放的喷头，应在规定时间内按设计选定的强度持续喷水。（4）喷头洒水时，应均匀分布，且不应受阻挡。环境温度不低于4℃且不高于70℃的场所应采用湿式系统。本建筑采用湿式自动喷水灭火系统，其中宾馆属于中危险Ⅰ级，车库属于中危险Ⅱ级，其设计参数见表2.2.1和表2.2.2。表2.2.1民用建筑中危险Ⅰ级自喷给水系统设计参数表火灾危险等级净空高度（m）喷水强度〔L/(min·㎡)〕作用面积（㎡）中危险级Ⅰ级≤86160表2.2.2民用建筑中危险Ⅱ级自喷给水系统设计参数表火灾危险等级净空高度（m）喷水强度〔L/(min·㎡)〕作用面积（㎡）中危险级Ⅱ级≤88160注：系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.1MPa。2.2.2自动喷水灭火系统的布置根据规范中的要求选择湿式喷水灭火系统。本建筑采用湿式报警阀，闭式下垂式装饰型玻璃球喷头（动作温度为68℃、K=80）和闭式直立式带保护网玻璃球喷头（动作温度为68℃、K=80），因为湿式自动喷水灭火系统适用环境为4℃～70℃，玻璃球喷头具有外型美观、体积小、重量轻等优点；每个喷头的保护面积不超过12.5m2。喷头采用正方形布置形式，查表喷头与端强的最大距离为1.8m。喷头的水平间距为3.2～3.6m，不大于4.0m。个别喷头受建筑物结构的影响，其间距会适当增减，但距墙不小于0.6m，不大于1.864-\n西华大学毕业设计说明书m。其中客房采用边强型扩展覆盖喷头（4.7m×7.4m）。粗略计算总共有1849多个喷头，根据规范每800个喷头设置一组报警阀组，本次设计设3组报警阀，每个报警阀组的最不利喷头处设末端试水装置，每层均设信号阀和水流指示器，其它防火分区和各楼层的最不利喷头处，均设DN25mm试水阀。喷淋管采用镀锌钢管。自动喷水灭火系统用水量为30L/s,共设2套消防水泵接合器，供消防车从室外消火栓取水向室内自动喷水灭火系统补水。选SN150－N4－310离心泵2台，1用1备。其参数为：流量Q=22.6～47.6L/s，扬程Hp=106～123m火灾初期消防用水量由屋顶水箱供应。火灾发生后的消防用水量由湿式报警阀延时器后的压力开关自动启动消防水泵供应。2.2.3整个系统的组成整个系统主要包括室外环网、消防水池、水泵、喷洒管道、消防水箱、控制阀门、信号阀、水流指示器、压力开关、水力警铃、湿式报警阀、管道泵、气压罐等。2.2.4工作原理流程图自动喷淋灭火系统原理见图2.2.3图2.2.3自动喷淋系统工作原理图64-\n西华大学毕业设计说明书2.3消防水箱及消防贮水池2.3.1消防水箱消防水箱对扑救初期火灾起着很重要的作用，水箱应设置在建筑物一定的高度位置，采用重力流向管网供水，经常保持消防给水管网中有一定的压力。重要建筑和高度超过50m的高层建筑，宜设置两个水箱（并联），以备检修或清时仍能保证火灾初期消防用水。消防水箱设置在低层和多层建筑的最高部位；建筑高度不超过100m的高层建筑，水箱高度保证建筑物最不利消火栓静水压力不小于0.07MPa。高层建筑的消防水箱的消防贮水量，Ⅰ类建筑（除住宅）不应小于18m3，Ⅱ类建筑（除住宅）和Ⅰ类建筑的住宅不应小于12m3，Ⅱ类建筑的住宅不应小于6m3。消防水箱的安装高度应满足室内最不利点消火栓所需的水压要求，且应储存10min的室内消防用水量，以供扑救初期火灾之用。Vf=0.6Qx=0.6×(40+30)=42m3GB50045－95《高层民用建筑设计防火规范》规定消防水箱应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量小于等于25L/s，经计算消防水箱所需消防储存水量大于12m3，仍可采用12m3；当室内消防用水量大于25L/s，经计算消防水箱所需消防储存水量大于18m3时，仍可采用18m3。所以消防水箱为18m3。采用4.2m×2.8m×2m型号，其中0.3m保护高度。2.3.2消防贮水池消防贮水池按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，即有效容积为864m3，大于500m3应分为2格。2.4消防管道设备安装要求2.4.1消火栓系统1）消防栓给水管道的安装与生活给水管道基本相同。2）管材采用热浸镀锌钢管，采用丝扣接口。3）消火栓立管管径125mm，环管管径为150mm，消火栓口径为65mm，水枪喷口直径为19mm，水龙带为麻织，直径为65mm，长度为25m。4）屋顶设置试验和检查用的消火栓。5）为了使每层消火栓出水流量接近设计值，在栓口净压超过0.5MPa的消火栓前设置减压孔板。6）消火栓应设在明显易于取用地点，栓口离地面高度为1.1m。64-\n西华大学毕业设计说明书2.4.2自动喷水灭火系统1）管道均采用内外壁热浸镀锌钢管。采用丝扣连接。2）吊架和支架的位置以不妨碍喷头喷水为原则，吊架距喷头的距离应大于0.3m，距末端喷头的距离小于0.70m。3）报警阀应设在距地面0.8~1.5m范围，并且管理方便。水力警铃宜装在报警阀附近，连接管道采用镀锌钢管，长度不超过6m时，管径应为15mm，大于6m时，管径为20mm，而管道总长度不应超过20m。4）供水干管在便于维修的地方设分隔阀门，阀门布置应保证某段供水管检修或发生事故时，关闭报警阀数量不超过3个。阀门经常处于开启状态。5）装置喷头的场所，应注意防止腐蚀气体的侵蚀，不受外力的撞击，要定期清除喷头上的尘土。6）一般在喷头之间的每段配水支管上至少应装一个吊架，吊架的间距应不大于3.6m。7）喷头喷水时，为防止管道产生大幅度的晃动，在配水支管、配水干管与配水支管上应再附加防晃支架。3热水工程设计3.1热水的供应系统选择热水供应系统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。本设计采用集中热水供应系统，是在锅炉房、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建筑的热水系统。集中热水供应系统的优点是：加热和其他设备集中设置，便于集中维护管理；加热设备热效率高，热水成本较低；各热水使用场所不必设置加热装置，占用总建筑面积较少；使用较为方便舒适。64-\n西华大学毕业设计说明书图2.3.1方案一图2.3.2方案二方案一（图2.3.1）优点：此方案高区由冷水经过加热器加热送到热水用水点直接供给。能及时向用水点供水，通过自身重力供给，不用水泵供水。设备费用低，管理维护简单，动力费用少。不设置热水箱，不占用楼层面积，经济效益好。水加热器放在屋面，不承压。缺点：出水稳定性差。方案二（图2.3.2）优点：此方案高区由冷水经过加热器加热后分别由变频泵直接供给。不设置热水箱，不占用楼层面积，经济效益好。缺点：水泵未能及时向用户供水，加热器容积大，占用面积大；又因为没有热水箱的调节作用，水泵出水量不稳定，冷水和热水压力不平衡，给用户使用带来不适。而且水泵数量多，设备费用高，管理维修复杂；占泵房面积大，泵动力费用高。水加热器设在底部，需承压。根据上述比较，方案一比方案二好，应选用方案一。本设计热水采用下行上给的给水方式采用立管循环系统，以蒸汽为热媒，采用容积式水加热器，每日供应热水时间为24h。3.2热水供应系统的组成主要由热媒系统、热水供水系统、附件三部分组成。热媒系统由热源、水加热器和热媒管网组成；附件包括蒸汽、热水的控制附件及管道的连接附件，如温度自动调节器、输水器、减压阀、安全阀、自动排气阀、管道伸缩器、阀门、止回阀等。64-\n西华大学毕业设计说明书3.3热水系统定额建筑自设锅炉房，锅炉房在建筑物东面，距大楼约40m，热媒采用蒸汽，热水加热设备处的蒸汽工作压力P＝200kPa(表压)。按要求取每日供应热水时间24h，取计算用的热水温度为70℃，冷水温度为10℃；冷水温度以当地最冷月平均水温资料确定长沙市6～10℃。用水定额：查《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003）热水用水定额表，取60℃的热水用水定额为：宾馆客房150L/（床·d），员工50L/（人·d）。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、热温差计算。3.4主要设备3.4.1容积式加热器根据换热盘管的贮水容积和加热面积：选择型号8（容积为8.0m3，换热管根数16×2，换热面积24.72㎡，盘管型号为甲型，热管管径×长度为φ38×3×3400mm）的容积式水加热器2台。3.4.2循环泵根据以上数据分别对循环水泵进行选型，均选用BG25-8型管道泵3.5热水管道设备安装要求1）热水及热媒管道布置时，充分利用管道井、管廊、设备层及吊顶等暗装，以保证建筑内的美观要求。2）管道穿越楼板、地面、墙壁时需设套管。如地面有积水时，套管应高出地面50~100mm，水平套管与装饰后墙面齐平。3）热水管道全部用铜管。4）为满足运行调节和检修要求，热水管道在下列地点应设阀门：(a)配水或回水环状管网的分干管；(b)配水和回水立管；(c)在客房卫生间，从立管接出的支管上；(d)配水点大于等于5个的支管上；(e)水加热器、热水贮水器、循环水泵、自动温度调节器、自动排气阀和其它需要考虑检修的设备的进出水口管道上。5）在热水管路上，每隔25mm设置一个П型伸缩器。在热水干管和回水管上，设置自动排气阀。6）蒸汽管、凝结水管敷设在地沟内，用石棉硅藻土作保温材料。立管不保温，锅炉加热器至管网的配水横干管及回水管须保温，保温层厚度不小于30mm。横干管坡度为0.003，并在末端设泄水阀门和排水装置。64-\n西华大学毕业设计说明书7）热水立管于水平干管相连时，立管上应加弯管。8）热水管网在下列管道上设止回阀：(a)循环管网的回水总管上；(b)冷、热水混合器的冷、热水进水管上；(c)闭式热水系统的冷水进水管上。热水系统供应的最低点应设泄水装置。4排水系统4.1排水系统的选择高层建筑排水系统有合流制和分流制，本设计为星级宾馆卫生要求较高，故本设计系统采用粪便污水和生活废水合流制排水并设专用通气立管和结合通气立管，地下室水泵房和消防排水设置排水明沟和集水井集纳，最后由潜污泵抽升至室外检查井。4.2排水系统的组成排水系统的组成包括卫生器具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、潜污泵等。室内地面层（±0.000m）以上的生活污水重力流排出；地面层（±0.000m）以下的污水采用管道汇集至集水坑内，用潜水排污泵提升后、排入室外污水管道；废水采用排水沟汇集至集水坑内，用潜水排污泵提升后排至室外雨水管道。4.3检查口、清扫口和检查井的设置由《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003知在生活排水管道上，应按下列规定设置检查口和清扫口。铸铁排水立管上检查口之间的距离不宜大于10m，塑料排水立管宜每六层设置一个检查口，本酒店排水立管每隔一层设置检查口一个。但在建筑物最低层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层，应设置检查口，当立管水平拐弯或有乙字管时，在该层立管拐弯处和乙字管的上部应设检查口。在连接2个及2个以上的大便器或3个及3个以上卫生器具的铸铁排水横管上，宜设清扫口。在连接4个及4个以上的大便器的塑料排水横管上宜设置清扫口。在水流偏转角大于45°的排水横管上，应设检查口或清扫口。在排水管道上设置清扫口，应符合下列规定：在排水横管上设清扫口，宜将清扫口设置在楼板或地坪上，且与地面相平。排水横管起点的清扫口与其端部相垂直的墙面的距离不得小于0.15m。.排水管起点设置堵头代替清扫口时，堵头与墙面应有不小于0.4m的距离。注：可利用带清扫口弯头配件代替清扫口。64-\n西华大学毕业设计说明书在管径小于100mm的排水管道上设置清扫口，其尺寸应与管道同径；管径等于或大于100mm的排水管道上设置清扫口，应采用100mm直径清扫口。硬聚氯乙烯排水管道上设置的清扫口与管道同质。排水横管连接清扫口的连接管管件应与清扫口同径，并采用45°斜三通和45°弯头或由2个45°弯头组合的管件。排水管上设置检查口应符合下列规定：立管上设置检查口，应在地（楼）面以上1.0m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。埋地横管上设置检查口时，检查口应设在砖砌的井内。地下室立管上设置检查口时，检查口应设置在立管底部之上。立管上检查口检查盖应面向便于检查清扫的方位；横干管上的检查口应垂直向上。检查井的内径应根据所连接的管道管径、数量和埋设深度确定。井深小于或等于1.0m时，井内径可小于0.7m；井深大于1.0m时，其内径不宜小于0.7m。注：井深系指盖板顶面至井底的深度，方形检查井的内径指内边长。每个卫生间、盥洗间均应设置１个DN50mm规格的地漏，地漏的位置要求地面坡度坡向地漏，地漏箅子面应底于该处地面5～10mm，地漏水封高度不得小于50mm。4.4排水管道设备安装要求1）排水管在垂直方向转弯处，用两个45°弯头连接，管材采用排水塑料管。2）排出管与室外排水管连接处设置检查井，检查井至建筑物距离不得小于3m，并与给水引入管外壁的水平距离不得小于1.0m。3）当排水管在中间层竖向拐弯时，排水支管与排水立管、排水横管相连接时排水支管与横管连接点至立管底部水平距离L不得小于1.5m；排水竖支管与立管拐弯处的垂直距离h2不得小于0.6m。4）结合通气管当采用H管时可隔层设置，H管与通气立管的连接点应高出卫生器具上边缘0.15m。生活污水立管与生活废水立管合用一根通气立管，且采用H管可错层分别与生活污水立管间隔连接，但最低生活污水横支管连接点以下应装设结合通气管。5）当层高小于或等于4m时，污水立管和通气立管应每层设一伸缩节。污水横支管、横干管、汇合通气管上无汇合管件的直线管段大于2m时，应设伸缩节，但伸缩节之间最大间距不得大于4m。6）立管管径大于或等于110mm时，在楼板贯穿部位应设置阻火圈或张度不小于500mm的防火套管。管径大于或等于110mm的横支管与暗设立管相连时，墙体贯穿部位应设置阻火圈或张度不小于300mm防火套管，且防火套管的明露部分张度不宜小于200mm；防火套管、阻火圈等的耐火极限不宜小于管道贯穿部位的建筑构建的耐火极限。7）集水井、化粪池参照《给排水标准图集》，化粪池与建筑物的距离不得小于5m。64-\n西华大学毕业设计说明书第三部分设计计算书1室内给水系统计算查《建筑给排水设计规范》GB50015—2003，宾馆客房旅客的最高日生活用水定额为250～400L/（人·d），员工的最高日生活用水定额为80~100L/（人·d），小时变化系数Ｋh为2.5～2.0。据本建筑物的性质和室内卫生设备之完善程度，选用旅客的最高日生活用水定额为qd1=350L/(床·d)，员工的最高日生活用水定额为qd2=90L/（人·d），取用水时变化系数Kh=2.0。1.1用水量计算竖向共分为两个区：－1F～5F为低区，由室外环网直接供水；6F～16F为高区，由高位水箱上行下给式供水。根据设计原始资料、建筑屋性质和卫生设备完善程度，依据GB50015—2003《建筑给水排水设计规范》，其用水量标准及用水量见表3.1.1和表3.1.2。表3.1.1低区用水量计算用表序号名称用水单位数（人）用水定额（L）最大用水量Qd(L/d)时变化系数Kh最大时用水量Qh(L/h)用水时间（h）1美容美发6010060001.5750122会议厅10066001.218043足浴1002020001.5250124餐厅56540226001.52825125棋牌1501522501.2225126小宴会厅7553751.538127茶厅660533001.5413128车库146634398155089洗衣房113040452001.58475810其他员工15040600021500811水景按上述之和的10%927213862412未预见水量按上述之和的10%1020014252413合计　　16017　14　　112m3/d　16m3/h　64-\n西华大学毕业设计说明书表3.1.2高区用水量计算用表序号名称用水单位数用水定额(L)最高日用水量Qd(L/d)时变化系数Kh最大时用水量Qh(L/h)用水时间(h)1客房353床350210296242客房员工11×2+20=42（人）10042002350243未预见水量按上述之和的10%127751532244合计　　11178　　　　　141m3/d11m3/h　计算说明：1．宾馆客房（1）客房旅客。6～14层标间13×2=26人，套间1×2=2人，商务套间5×1=5人，计33×9=297人。15～16层标间10×2=20人，套间2×2=4人，商务套间4×1=4人，计56人。则客房共有353人，其生活用水定额250～400L/（人·日），取350L/（人·日）；小时变化系数2.5～2.0，取2.0；使用时间为24h。（2）客房员工。6～16层客房员工共计42人。其生活用水定额80～100L/（人·日），取100L/（人·日）；小时变化系数2.5～2.0，取2.0；使用时间为24h。2．美容美发。每天顾客达60人次/天，用水定额40～100L/（人·日），取100L/（人·日）；小时变化系数2.0～1.5，取1.5；使用时间为12h。3．会议厅。按5～6m2/人计算，其大约面积为510m2共有100个座位。其生活用水定额6～8L/座位，取6L/（人·日）；小时变化系数取1.2；使用时间为24h；每天开会次数1次。4．足浴。大约有100人·次/天，其用水定额取20L/（人·次）；小时变化系数取1.5；使用时间为12h。5．餐厅。旅客餐厅按床位数的80%～60%计，每天按2餐计，共有353×80%×2=564.8人，取565人。其生活用水定额40～60L/（人·日），取400L/（人·日）；小时变化系数1.5～1.2，取1.5；使用时间为10～12h，取12h。6．棋牌。共有72个座位，每天2次，同时使用系数取0.5，共计72个座位。其生活用水定额5～15L/（人·次），取15L/（人·次）；小时变化系数1.5～1.2，取1.2；使用时间12h。7．小宴会厅。按1.6m2/座计，大约有200m2其有125人，每天按2次计算。同时使用系数取0.3，共有75人次。其生活用水定额5～15L/（人·次），取5L/（人·64-\n西华大学毕业设计说明书次）；小时变化系数1.5～1.2，取1.5；使用时间为8～18h，取12h。8．茶厅总面积154m2，按1.4m2/座计，茶厅共有154÷1.4=110座，取1次/（座·h），考虑同时使用系数0.5，使用时间为12h，茶厅日用用水单位数为110×0.5×1×12=660座位/天。其生活用水定额5～15L/座，取5L/座；小时变化系数1.5～1.2，取1.5。9．车库。车库面积为1466m2，停车库地面冲洗水生活用水定额2～3L/(m2·次)，使用时间6～8h，小时变化系数取1.0.10．洗衣房，洗衣房洗衣重量按3.2～4.0Kg/（床·d），取3.2Kg/（床·d）；客房有353床位，则洗衣总重3.2×353=1129.6Kg。其生活用水定额40～80L/Kg，取40L/Kg；小时变化系数1.5～1.2，取1.5；使用时间8h。11．其他员工，其他员工按150人计，用水定额按每班每人40L，小时变化系数按2.0计，用水时间8h。1.1.1最高日用水量低区：Qd=L/d=112.195m3/d高区：Qd=L/d=140.525m3/d1.1.2最高日最大时用水量低区：Qh=16m3/h高区：Qh=11m3/h1.2设计秒流量公式（1）规范规定集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量采用计算公式为：式中qg——计算管网的给水设计秒流量，L/s；Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数；——根据建筑物用途而定的系数，因为本工程为酒店，取2.5故（2）工业企业的生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆运动员休息室、剧院的化妆间、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量采用计算公式（本建筑设有餐饮制作间，采用此公式）：64-\n西华大学毕业设计说明书qg=∑q0·n0·b式中qg——计算管段的给水设计秒流量；q0——同类型的一个卫生器具给水定额流量，L/s；n0——同类型卫生器具具数；b——卫生器具的同时给水百分数，%。注：1、如计算值小于管段上一个最大卫生器具给水定额流量时，应采用一个最大的卫生器具给水定额流量做为设计秒流量。2、大便器延时自闭冲洗阀应单列计算，当单列计算值小于1.2L/s时，以1.2L/s计；大于1.2L/s时，以计算值计。3、仅对有同时使用可能的设备进行叠加。1.3室内所需的压力给水管网水力计算在于确定各管段管径、管网的水头损失和给水系统所需压力。查《给水排水设计手册》（第一册）给水管网水力计算表，以此来确定管段管径、水流速速、管网水头损失。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，引起噪声，损坏管道附件，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，又将造成管道的浪费。考虑以上因素，建筑物内的给水管道流速一般可按表3.1.3选取。但最大不超过1.8m/s。表3.1.3生活给水管网的水流速度公称直径（mm）15～2025～4050～70≥80水流速度（m/s）≤1.0≤1.2≤1.5≤1.81.3.1低区所需压力计算根据给水系统下区水力计算用图，计算下区1~5层管网水力计算，对JL－1和JL－3进行水力计算，计算结果分别于表3.1.2和3.1.3中：64-\n西华大学毕业设计说明书图3.1.1JL－1立管水力计算草图图3.1.2JL－3立管水力计算草图表3.1.4JL－1管网水力计算表顺序编号管段编号卫生器具名称·数量·当量当量总数设计秒流量q(L/s)DN(mm)V(m/s)单阻i(kPa/m)管长(m)沿程水头损失Hy=il(kPa)拖布池小便器洗脸盆坐便器自至10.50.56∑N101　　1　0.50.1150.580.98510.985212　　2　10.2200.620.720.8750.6303231　2　20.4250.850.7484.8623.6374341　23202.24501.040.5490.0780.0435452　26393.12700.850.2741.8550.508656212639.53.14700.860.280.70.1967672226403.16700.870.34.9211.476889　　1　0.50.1150.580.9850.870.857997　　2　10.2200.620.721.20.864107108246413.2700.920.323.41.08811101144812824.53800.910.2464.21.0331211126612181335.77801.160.394.21.6381312138816241646.4801.310.4944.22.075141314101020302057.16801.410.5734.52.579151415121224362467.84801.610.74832.244　∑Hy=19.853kPa对JL－3立管餐饮制作用水的计算采用公式qg=∑q0·n0·b计算：设每层餐饮制作间中有污水盆3个，洗涤盆3个，蒸汽发生器1个，灶台水嘴4个。则餐饮制作用给水管的设计秒流量为64-\n西华大学毕业设计说明书qg=（3×50%×0.4）+（3×70%×0.4）+（1×100%×0.4）+(4×30%×0.4)=2.32L/s表3.1.5JL－3管网水力计算表顺序编号管段编号卫生器具名称·数量·当量当量总数设计秒流量q(L/s)DN(mm)V(m/s)单阻i(kPa/m)管长(m)沿程水头损失Hy=il(kPa)小便器拖布池洗脸盆坐便器自至0.510.56∑N101161.2400.950.6610.662122121.73500.80.342.790.9532312131.8500.850.3781.1680.4443411213.51.83500.960.380.80.304545122141.87500.880.40.850.34656112214.51.9500.890.41810.418767112320.52.26501.080.5710.57878112426.52.57501.220.7944.73.739892248533.64701.050.44.21.681099′2.32700.680.182101.82119103361279.56.778801.230.4644.21.95121010′2.32700.680.182101.82131011448161067.47801.510.6574.52.96141111′2.32700.680.182101.82151112551020132.58.08801.610.74885.98∑Hy=25.442kPa由上述可知(0.8为配水龙头距室内地平的安装高度)。室内所需的压力室内所需的压力与市政给水管网工作压力350kPa接近，可满足1~5层供水要求，不再进行调整。64-\n西华大学毕业设计说明书1.3.2高区所需压力计算6~16层室内给水管网水力计算：图3.1.3高区水力计算草图表3.1.6高区水力计算表顺序编号管段编号卫生器具名称·数量·当量当量总数设计秒流量q(L/s)DN(mm)V(m/s)单阻i(kPa/m)管长(m)沿程水头损失Hy=il(kPa)备注浴盆洗脸盆坐便器自至10.50.5∑N101　1　0.50.1150.580.9851.911.88计算管路选0'～2064-\n西华大学毕业设计说明书因为0'～15的沿程损失∑Hy同图1中的0～4。由表1得hy为5.018kpa。所以hy=5.44+19.157=24.6kPa2231　　10.2151.173.540.93.193311　11.50.3200.931.530.10.1543411120.4250.750.7480.30.2254522240.8320.840.6323.425.4465644481.41401.118843.4　767666121.73401.361.333.4　878888162500.940.463.4　989101010202.24501.060.563.4　10910121212242.45501.150.673.4　111011141414282.65501.240.773.4　121112161616322.83501.340.883.4　131213181818363501.410.9983.4　141314202020403.16700.90.33.4　151415222222443.32700.950.335.41.782161516444444884.69701.330.647.84.9921716178888881766.63801.340.517.83.9781817181101101102207.42801.50.657.85.0701918191541541543088.781001.020.2123.90.82720192030830830861612.411001.440.41862.508∑hy=19.157kPa　由图3.1.3和表3.1.6可知：h=66-57=9mH2O=90kPa即h>H2+H4水箱安装高度满足要求。1.4地下室加压水泵的选择如图所示，本设计的加压水泵是为6~16层给水管网增压，但考虑市政给水事故停水，水箱仍应短时供低区用水（高低区设连通管）。水泵向水箱供水不与配水管网相连，故水泵出水量Qb=2Qh=2×11=22m3/h（6.1L/s）计。由钢管水力计算表可查得：当水泵出水管侧Qb=6.1L/s时，选用DN80的钢管，v=1.21m/s，i=0.421kPa/m。水泵吸水管侧选用DN100的钢管，v=0.69m/s，i=0.105kPa/m。由图3.1.4可知高区压水管路长度120m，其沿程水头损失hy=0.69×120=82.8kPa。吸水管长度1.5m，其沿程水头损失hy=0.421×1.5=0.6315KPa。故水泵的管路总水头损失为（82.8+0.6315）×1.3=108.5kPa。上区水箱最高水位与底层贮水池最低水位之差：67.25-（-3.6）=70.85mH2O=708.5kPa。取水箱进水浮球阀的流出水头为20kPa。故水泵扬程Hp=708.5+108.5+20=837kPa。水泵出水量如前所述为22m3/h。据此选得高区水泵型号为W65/285—18.5/2（H=80～105m、Q=15～26m3/h）,电机功率为18.5kW。图3.1.4水泵选择计算用图选用2台，一用一备。64-\n西华大学毕业设计说明书1.5生活贮水池容积的计算贮水池有效容积为vy=vt+vs式中vy——贮水池的有效容积，m3；vt——贮水池的调节容积，vt=2Qhg，当资料不足时，vt=（20%～25%），m3；vs——事故贮水量，可根据当地供水情况，建筑的要求而定，一般按最大小时用水量2h计算。所以：vy=（20%～25%）×141m3/d+2h×11m3/h=57.25m3。贮水池的长宽高为6m×5m×2.5m，其中6m×5m×2.5m=75m3＞57.25m3满足要求。保护高度为300～350mm（净尺高）。1.6高位水箱容积的计算高区水箱为生活专用水箱，只贮存高区生活调节水量，由于高区均为旅馆用水，故其调节容积可按下式计算：Vs=Qb/2nb+(0.045N-0.83Qb)+Qp/2式中Vs——水箱有效调节容积，m3；Qb——水泵的出水量，m3/h；nb——水泵1h内启动的次数。一般为2～4次；N——高区给水系统的浴盆总数，个；Qp——高区水箱给水系统平均小时用水量，m3/h。高区加压水泵将高区的生活用水提升至高区水箱，高区水泵的出水量按高区最大是流量的2倍计算：高区最大时流量Qh=11m3/h，则高区水泵的设计流量为Qb=2×11=22m3/h高区平均时流量Qp平均=141/24=5.86m3/h水泵1h内启动的次数按4次计，高区给水系统浴盆总数300个。按上式计算高区水箱容积：Vs=22/(2×4)+(0.045×300-0.083×22)+5.86/2=2.75+11.674+2.94=17.364m3＞50%Qh=5.5m3满足要求。高位水箱选用22A型水箱4m×2.8m×2.4m其中：有效水深为2.05m，有效容积为22.96m3，溢流管位DN150mm，排水管DN100mm，进水管DN100mm，生活出水管DN125mm。64-\n西华大学毕业设计说明书1.7室外环网计算1）室外环网正常工作流量为：Q=qgd+qcg式中Q——正常工作时室外环网的流量，L/s；qgd——低区给水管网的设计秒流量，L/s；qcg——水池补水的流量，L/s；（Qp≮qcg≮Qh）。根据流量Q，流速v≤1.5L/s确定管网管径。其中低区当量总数738个，则qgd=13.58L/s。qcg取5L/s。则：Q=13.58+5=18.5L/s。选取环网管径DN=125mm，v=1.40L/s，i=0.30KP/a。2）室外环网消防时的流量为：意外（火灾）产生的管网最大流量Q=Q室外消防+Q补=30+0=30L/s，此时室外环网的流速v=2.26m/s<2.5m/s,满足要求。3）水表的选用：根据低区环网流量Q=18.5L/s=66.6m3/h，选用LXL—100N型水平螺翼式水表。其最大流量qmax=120m3/h，性能系数为KB=q2max/10=1440。则水表的水头损失为：，满足正常用水时<12.8kPa的要求。（引入管流量不小于70%的设计用水量，即18.5×70%=12.95L/s）2消防系统的计算2.1消火栓给水系统计算2.1.1消火栓的布置该建筑总长50.44m，宽度39m，高度59.6m，标准楼层高为3.4m。本建筑室内消火栓给水系统的用水量，经查规范知：消火栓用水量为40L/s，每根竖管最小流量为15L/s，每支水枪最小流量为5L/s按《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95,2001年版）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。消火栓保护半径：式中R——消火栓保护半径，m；C——水带绽开时的弯曲折减系数，一般取0.8~0.9，本设计取C=0.8；Ld——水带长度，Ld=25m；h——水枪充实水柱倾斜45°时的水平投影距离，m；h=0.71Hm，对一般建筑（层高为3~3.5m）由于两楼板间的限制，一般取h=3.0m；64-\n西华大学毕业设计说明书Hm——水枪充实水柱长度，m；（Hm=12m）则消火栓的保护半径应为：R=C·Ld+h=0.8×25+3=23m6～16层为标准层消火栓采用单排布置，其间距为：取21mS——消火栓的间距，m；b——为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m。据此应在标准层的每层走道上布置4个消火栓才能满足要求。另外，消防电梯的前室也须设消火栓与高层建筑相连的裙房，消火栓布置按《低规》执行，但也不应大于50m一层设9个消火栓，二层设9个消火栓。三层设9个消火栓，四层设9个消火栓，五层设9个消火栓，2.1.2消火栓、水带规格的确定按高层建筑消火栓每支水枪最小流量为5L/s的规定，消火栓的栓口直径应为65mm，配备的水带长度不应大于25m，取25m，水枪喷嘴口径为19mm。并且应选同一型号规格的消火栓。2.1.3水枪喷嘴处所需压力查表，水枪喷口直径选19mm，水枪系数&值为0.0097；充实水柱Hm要求不小于10m，选Hm=12m，水枪实验系数af值为1.21.水枪喷嘴处所需水压：Hq=af×Hm/（1－×af×Hm）=1.21×12/（1－0.0097×1.21×12）=16.9mH2O=169kPa2.1.4水枪喷嘴的出流量喷口直径19mm的水枪水流特性系数B为1.577.qxh===5.2L/s＞5.0L/s2.1.5水带阻力19mm水枪配65mm水带，衬胶水带阻力较小，室内消火栓水带多为衬胶的。本酒店亦选衬胶水带。查表知65mm水带阻力系数Az值为0.00172。水带阻力损失：hd=Az×Ld×qxh2=0.00172×25×5.22=1.163mH2O=11.63kPa64-\n西华大学毕业设计说明书2.1.6消火栓口所需的水压Hxh=Hq+hd+Hk=16.9+1.163+2=20.06m=200.6kPa2.1.7校核设置的消防高位水箱最低水位为：H=66+0.1=66.1m最不利消火栓口高程：H=56.2+1.1=57.3m消防水箱给最不利点的静压66.1－57.3=8.8m＞7m满足要求。2.1.8水力计算根据规范，该建筑物的室内消防流量为40L/s，故应考虑八股水柱同时作用。按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，每根竖管最小流量为15L/s，每支水枪最小流量为5L/s，最不利消防竖管为X1，出水枪数为3支，相邻消防竖管即X2，出水枪数为3支，次不利消防竖管为X3，出水枪数为2支。Hxh0=Hq+hd+Hk=20.06mH2O=200.6kPaHxh1=Hxh0+△H（0和1点的消火栓间距）+h（0—1管段的水头损失）=20.06+3.4+0.2834=23.73mH2O。图3.2.1消火栓给水系统配管水力计算草图表3.2.1消火栓给水系统配管水力计算表64-\n西华大学毕业设计说明书计算管段设计秒流量q（L/s）管长L（m）DN(mm）v（m/s)i(kPa/m)i·L（kPa)0～15.23.41000.60.08040.28341～25.2+5.673.41001.250.3091.05062～310.87+6.2253.871001.970.78342.183～417.0912.911500.90.1021.3174～534.181.871501.80.3920.7335～645.0516.121502.380.68711.076～745.0526.1711502.380.68717.98∑hy=74.614kPa1点的水枪设流量＞5L/s同理：Hxh2=Hxh1+△H(1和2点的消火栓间距)+h(1~2管段的水头损失)=23.73+3.4+1.0506=28.180mH2O2点的水枪设流量进行消火栓给水系统水力计算表，按图3.2.1以枝状管路计算，配管水力计算成果见表3.2.1。管路总水头损失为Hw=74.604×1.1=82.0644kPa消火栓给水系统所需总水压（Hx）应为按消火栓灭火总用水量Qx=45.05L/s，选消防泵SN200—N6—280型2台，1用1备。Qb=39.6～79.2L/s，Hb=83～102m,电机功率为90kW64-\n西华大学毕业设计说明书2.1.9水泵接合器按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95规定：每个水泵接合器的流量应按10～15L/s计算，取15L/s,本建筑室内消防设计水量为40L/s，故设置3套水泵接合器，型号为：SQB1502.1.10消防水箱消防贮水量按存10min的室内消防水量计算根据规范要求：当消防水箱应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量小于等于25L/s，经计算消防水箱所需消防储存水量大于12m3，仍可采用12m3；当室内消防用水量大于25L/s，经计算消防水箱所需消防储存水量大于18m3时，仍可采用18m3。所以消防水箱为18m3。采用4.2m×2.8m×2m型号，其中0.3m保护高度。消防水箱内的贮水由生活用提升泵从生活用水贮水池提升充满备用。2.1.11消防贮水池消防贮水池按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，即：室内消防栓用水V1=40×3×3600/1000=432m3室外消防栓用水V2=30×3×3600/1000=324m3室内喷淋用水V3=30×1×3600/1000=108m3V=V1+V2+V3=864m32.2自动喷淋给水系统计算自动喷淋系统由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警阀等组成。自动喷淋系统前十分钟所用水由设在高位水箱提供，十分钟至一小时的喷淋用水由地下室贮水池提供。根据规范中的要求选择闭式喷水灭火系统。本建筑采用湿式报警阀和玻璃球喷头，因为湿式自动喷水灭火系统适用环境为4℃～70℃，玻璃球喷头具有外型美观、体积小、重量轻等优点。喷淋管采用镀锌钢管参考资料计算如下：基本设计数据本建筑物属于中危险等级I级：设计喷水强度为6.0L/（min·m2）作用面积为160m2，最不利点喷头的工作压力为0.1MPa；本建筑物地下室属于中危险等级Ⅱ级：设计喷水强度为8.0L/（min·m2）作用面积为160m2，最不利点喷头的工作压力为0.1MPa。64-\n西华大学毕业设计说明书2.2.1喷头的选用与布置根据设计选定的喷水强度，喷头的强度，喷头的流量系数和工作压力确定。Q===80L/min所以，正方形的面积为80/6=13.33m2；正方形的边长为=3.65m。但《自动喷水灭火系统设计规范》规定正方形布置时间距为3.6m，所以取3.6m，则喷头保护半径为R=S/2cos45°=2.55m，喷水强度为6L·min-1·m-2，一只喷头的最大保护面积为12.5m2，喷头与端墙的最大距离为1.8m，个别喷头受建筑物结构的影响，其间距会适当增减，但距墙不小于0.6m，不大于1.8m。按照规范规定，湿式闭式自动喷水系统的每个报警阀控制喷头数不宜超过800个，结合本建筑情况：第一组：控制－F～3F喷头，喷头数量为695个；第二组：控制4F～9F喷头，喷头数量为678个；第三组：控制10F～16F喷头，喷头数量为476个。本设计采用作用温度为68℃闭式玻璃球喷头，考虑到建筑美观，采用吊顶型玻璃球喷头，型号为：下垂型ZSTX15/68，连接螺纹ZG1/2"，最高环境温度68℃，喷头采用矩形布置,喷头的水平间一般不大于3.6m，个别喷头受建筑物结构的影响，其间距会适当增减，但距墙不小于0.5m，不大于1.8m。2.2.2喷头的出流量按下式计算采用作用面积保护法进行设计计算。q=K式中q---喷头出流量L/minP---喷头的工作压力MPaK---喷头流量系数标准喷头K=80得：每个喷头的喷水量为：q=K=80×1=80L/min=1.33L/s喷头采用矩形布置，作用面积长边为a=1.2=1.2×12.6=15.1m，实际取16.43m，短边为10.55m，实际的作用面积为173.4m2，作用面积内18个喷头。64-\n西华大学毕业设计说明书图3.2.2面积图计算草图作用面积内的设计秒流量为：Qs=nq=18×1.33=23.94L/s理论流量：QL=(6×F实)/60=(6×173.4)/60=17.34L/sQs/QL=23.94/17.34=1.382.2.3确定管径本建筑物属于中危险等级I级，管径初步按喷头个数确定，根据矩形面积设计喷头数量，根据规范规定一个喷头的出流量为1.33L/s，管径为DN25，以此为依据有下表3.2.2：表3.2.2轻、中危险级配水支管、配水管控制的标准喷头数管径mm253240507080100125150喷头数13410163264801002.2.4系统各个管道的水力计算从最不利点开始，直至水泵吸水池为止，进行水力计算，管段流量仅计算在作用面积内的，作用面积外喷头不计在内。根据规范，系统设计流量的计算，应保证任意作用面积内的平均喷头强度不低于6L/min·㎡平均喷头强度：Q平=Qs/F实=23.94×60/173.4=8.28L/min·㎡＞6L/min·㎡最不利点处作用面积内的4个喷头围合范围内的平均喷头强度不应低于6L/min·㎡的85%。Q平4=Qs4/F实4=4×1.33×60/19=16.8L/min·㎡＞6×85%=5.1L/min·㎡符合规范要求。设计流速时，管道内的水流速度宜采用经济流速，钢管一般不宜大于5m/s，必要时可超过5m/s，但不应大于10m/s。此设计中，可以按下式计算：v=KcQ64-\n西华大学毕业设计说明书其中式中v——流速，m/sQ——计算管段流量，L/sKc——计算管段流速系数，m/L表3.2.3流速系数Kc值钢管管径（DN）（mm）152025324050Kc(m/L）5.853.1051.8831.050.80.47钢管管径（DN）（mm）7080100125150Kc（m/L）0.2830.2040.1150.0750.053第一组：报警阀的最不利作用面积内喷头水力计算作用面积保护线（图3.2.2）（实际面积A=173.4㎡），计算结果见下表3.2.4图3.2.3第一组喷头面积图计算草图表3.2.4第一组自动喷淋水管水力计算表编号喷头数流量（L/s）管径（mm）计算内经（mm）管长（m）i（kPa/m）沿程水损（m）Kc（m/L）V（m/s）1～211.3325242.87.5821.2241.8832.502～322.6632311.86.6511.9701.052.793～445.3240492.963.119.2060.84.264～5810.6450692.873.249.2990.475.005～61215.9670693.90.692.6910.2834.526～71621.2880793.91.214.7190.2836.027～82026.615099450.6127.4500.0531.4148.67464-\n西华大学毕业设计说明书第二、三组：报警阀的最不利作用面积内喷头水力计算作用面积保护线（图3.2.3）（实际面积A=173.4㎡），计算结果见下表3.2.5。表3.2.5第二、三组自动喷淋水管水力计算编号喷头数流量（L/s）管径（mm）计算内经（mm）管长（m）I（kPa/m）沿程水损（m）Kc（m/L）V（m/s）1～211.3325241.4467.581.0961.8832.52～333.9932312.9641.770.5251.054.83～456.6550493.91.260.490.473.14～5911.9780793.91.680.6550.2042.445～61418.6280793.90.910.3550.2043.86～71722.6180792.131.382.940.2044.67～81923.9410099301.544.60.1152.755.6962.2.5选喷淋水泵湿式报警阀水头损失按下式计算：式中Hkp——通过报警阀的水头损失；——报警阀的阻力系数，取S=0.00302；——通过报警阀的流量，Q=23.94L/s得=0.00302×23.942=1.73mH2O喷淋泵设计流量应按灭火区域的最大流量计为Qb=22×1.33=29.26L/s，喷淋泵扬程按式计算：1）最不利喷头压力Hp=10mH2O。2）最不利喷头与贮水池之间垂直几何高度Hpi=62.4m，管道总长115.62m。立管每米的管道的水头损失i=1.45kPa/m,局部水头损失按沿程水头损失的20%计则：最不利管路沿程水头损失∑hl=115.62×1.45=16.76mH2O。局部水头损失按沿程水头损失的20%计，总水头损失∑hp=（5.696+16.76）×（1+20%）=26.95mH2O。泵房水损以2m计，水流指示器以2m计。喷淋泵的扬程：Hpb=10+62.4+26.95+1.73+2+=105.08m按自动喷淋灭火总用水量Q=29.26L/s，扬程Hpb=105.08m64-\n西华大学毕业设计说明书选SN150－N4－310离心清水泵2台，1用1备。其参数为：流量Q=22.6～47.6L/s，扬程Hp=106～123m。2.2.6水泵接合器按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95规定，每个水泵接合器的流量应按10～15L/s计算，本建筑室内消防设计水量为30L/s，故设置2套水泵接合器，型号为：SQB150。2.2.7减压孔板的计算为了使各层喷头出流量接近设计值，防止喷头在大压力下流量过大致使水量快速用完，需要在下面几层配水管入口钱装设减压孔板，以降低喷头处的压力，保证各层喷头正常使用。根据规范要求，中危险级场所中配水管入口压力均不宜大于0.4MPa，则要求在配水管入口压力大于0.4MPa处设置减压孔板，使喷头喷水流量压力不宜过大而损坏喷头，影响喷数灭火效果（表3.2.6）。减压孔板根据《给水排水设计手册》（第二册）确定。表3.2.6减压孔板计算表楼层标高（m）标高差（m）泵到各层喷头管道长度（m）泵到各层引入管水损（m）总水损（m）剩余水头H0(m）H′(m）孔径（mm）配水管压力（m）-1-1.22.856.028.1216.5871.978.743481.9713.37.359.328.6017.1666.898.123576.8927.511.563.529.2117.8961.967.523571.96311.715.767.729.8218.6257.036.923567.03415.919.971.9210.4319.3552.106.333662.105212577.0211.1720.2446.115.603756.11624.428.480.4211.6620.8342.125.113852.12727.831.883.8212.1521.4238.134.633948.13831.235.287.2212.6522.0134.144.144044.14934.638.690.6213.1422.6030.153.664140.1510384294.0213.6323.1926.163.1836.161141.445.497.4214.1323.7922.162.6932.161244.848.8100.8214.6224.3818.172.2128.171348.252.2104.2215.1124.9714.181.7224.181451.655.6107.6215.6025.5610.191.2420.19155559111.0216.1026.156.200.7516.201658.462.4114.4216.5926.742.210.2712.21注1.最低水位为-4.0m。2.各层管网损失按10m考虑。3.总水损考虑沿程水损和局部水损，局部水损按沿程水损的20%计。64-\n西华大学毕业设计说明书4.9F配水管压力为44.44m>40m。5.10F配水管压力为36.16m<40m，因此在10F一下设减压孔板。6.H’=H0/v2，其中引入处管径为100mm，v=5622×10-3/3.14×（0.12/4）=2.87（m/s），则H’=H0/2.872。2.2.8校核消防水箱的安装高度根据《建筑防火规范》可知。在校核16F最不利喷头时，最不利的情况为水箱—湿式报警阀—最不利喷头的供水方式，可以按作用面积最不利处4个喷头开启计算前10min的水量，即q=4L/s，且保证最不利点有0.1MPa的压力，在此处选用最不利处4个喷头1、2、3、4工作，计算草图见作用面积保护线（图3.2.2）。表3.2.7校核最不利喷头水力计算表编号喷头数流量（L/s）管径（mm）计算内经（mm）管长（m）i（kPa/m）沿程水损（m）Kc（m/L）V（m/s）1～211.3325241.4467.581.0961.8832.502～333.9950492.9641.770.5251.054.193～445.3250493.93.111.2130.472.504～545.3280793.90.3340.1300.2041.095～645.3280793.90.3340.1300.2041.096～745.3280792.130.3340.0710.2041.097～845.3210099300.080.2400.1150.613.405湿式报警阀的水损为=0.00302×42=0.048mH2O；立管每米管道的水头损失i=0.05kPa/m，管道总长为L=178.92m，局部水头损失按沿程水头损失的20%计。则水箱至最不利喷头管道总水损为：∑h=1.2×（3.405+0.05×178.92÷10）=5.16（m）最不利喷头的静压为66.1-58.4-5.16-0.05=2.49（m）＜10（m）不满足规范要求，需加气压罐。2.2.9气压罐根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95规定：气压给水设备的气压罐其调节水量为4个喷头30s的用水量，即：气压水罐的设计调节水容积：气压水罐的总容积：64-\n西华大学毕业设计说明书气压罐最小工作压力P1。其最小工作压力必须满足最不利点喷头所需压力P1=Hx+h1+h2+h3+Hkp-Hc式中Hx——16F喷头管网标高，m；h1——水箱至最不利喷头管网的水头损失，m；h2——报警阀至最不利喷头管网的水头损失，m；h3——最不利喷头所需工作压力，mH2O；Hkp——报警阀的水头损失，m；Hc——水箱出口标高，m。则P1=58.4+5.16+5.7+0.05-66.00=3.31(mH2O)，又因为P1/P2=0.65～0.85，本设计采用0.75,。则气压罐最大工作压力P2=4.14mH2O。气压罐平均压力P=3.86mH2O。选用气压罐型号SQL800×1.0,最低压力P=3.00mH2O，气压罐容积0.67m3，配套水泵型号25LGW3－10×8，电机功率2.2kW，吸水管管径DN80mm出水口管径DN100mm，排水管径DN25mm，气压罐重量270kg，泵机组重量475kg。外形尺寸：L×B×H=2474mm×992mm×2100mm。3建筑内部热水系统计算3.1热水量按要求取每日供应热水时间为24h，取计算用的热水供水温度为70℃，冷水温度为10℃，查《建筑给水排水设计规范》热水用水定额表，取60℃热水用水定额为150L/（床·d），员工50L/（人·d）。最高日用水量为：Qdr=353×0.15=52.95m3/d(60℃热水)其中353为床位数Q员dr=44×0.05=2.2m3/d(60℃热水)其中44为员工人数折合成70℃热水的最高日用水量为：Qdr=52.95(60-10)/(70-10)=44.125（60℃热水）=2.2(60-10)/(70-10)=1.83（60℃热水）查《建筑给水排水设计规范》旅馆热水小时变化系数表。按353个床位计，热水小时变化系数Kh取5.40；员工用热水相对较少，忽略不计。则70℃最高日最大时用水量为Qhamx=Qdr/T=5.4×44.125/24=9.93m3/h=2.76L/s64-\n西华大学毕业设计说明书再按卫生器具1h用水量计算：淋浴器300套（其他器具不计），取同类器具同时使用百分数b=70%，Kr=(tr-tL)/(tr-tL)=(40-10)/(70-10)=0.5，查《建筑给水排水设计规范》卫生器具1次和1h热水用水定额及温度表，浴盆的用水量为250L/h（40℃）。则：Qdr=∑Krqhn0b=0.5×250×300×70%=26.25m3/h=7.29L/s比较Qhmax与Qdr，两者结果存在差异，为供水安全起见，取较大者作为设计小时用水量，即Qdr=7.29。3.2耗热量冷水温度取10℃，热水温度取70℃，则耗热量Q=CB（tr-tL）ρQr=4.19×60×1×7.29=1832.706kW=W3.3加热设备选择采用容积式水加热器。设蒸汽表压为1.96×105Pa，相对应的绝对压强为2.94×105Pa，其饱和温度为ts=133℃，热媒和被加热水的计算温差tj=(tmc+tmz)/2-(tc+tz)/2=133-(10+70)/2=93℃根据容积式加热的有关资料，钢盘管的传热系数K为720W/m2·℃，传热修正系数ξ取0.7，cr取1.1，水加热器的传导面积：FP=CrQ/=1.1×/(0.7×720×93)=43m2容积式水加热器的贮热量应大于30min设计小时耗热量，则其最小贮水容积：V=15×60×Qdr=30×60×7.29=13.12m3根据计算所得的FP和V分别对照样本提供的参数，选择高区的水加热器，为型号8（容积为8.0m3，换热管根数16×2，换热面积24.72㎡，盘管型号为甲型，热管管径×长度为φ38×3×3400mm）的容积式水加热器2台。3.4热水配水管网计算计算用图见图3.3.1所示。热水配水管网水力计算表见表3.3.164-\n西华大学毕业设计说明书图3.3.1热水水力计算草图表3.3.1热水配水管网水力计算表顺序编号管段编号卫生器具名称·数量·当量当量总数设计秒流量q(L/s)DN(mm)V(m/s)单阻i(kPa/m)管长(m)沿程水头损失Hy=i·L(kPa)浴盆洗脸盆自至10.510210.50.1250.210.06472.450.159212110.2250.420.23261.050.244323111.50.3320.350.10670.30.0324342230.87500.450.13.55454461.22500.610.18943.46566691.5500.750.29593.476788121.73500.890.43.48781010151.94500.990.53.49891212182.12501.070.583.4109101414212.29700.690.1733.41110111616242.45700.7050.1813.41211121818272.6700.780.2213.41312132020302.74700.8250.2483.41413142222332.87700.860.275.61.5121514154444664.06800.870.2177.81.69316151688881325.751000.690.0947.80.7331716171101101656.421000.770.1177.80.9131817181541542317.61000.90.16150.80519181930830846210.751250.850.10980.872∑Hy=6.963kPa64-\n西华大学毕业设计说明书热水配水管网水力计算中，设计秒流量公式与给水管网计算相同。但查热水水力计算表进行配管和计算水头损失。热水配水管网的局部水头损失按沿程水头损失的30%计算，配水管网计算管路总水头损失为：6.963×1.3=9.05kPa，取10kPa。水箱中生活贮水最低水位为65.8m，与最不利配水点的几何高差为：65.8－（56.2+0.8）=8.8mH2O（即作用水头）此值即为最不利点配水龙头的最小静压值。水箱出口至加热器的冷水供水管，管径取为DN100，其qq亦按10.75L/s计，则查冷水管道水力计算表得知：v=1.21m3/s，i=0.295kPa/m，L=10m,故其hy=0.295×10=2.95kPa。从水箱出口→水加热器→最不利点配水龙头0’，总水头损失为：6.963×1.3+2.95×1.3=12.89kPa再考虑50KPa的流出水头，此值小于作用水头88kPa。故高位水箱的安装高度满足要求。3.5热水回水管网的水力计算比温降为△t=△T/F,其中F为配水管网计算管路的管道展开面积，计算F时，立管按无保温层考虑，干管均按25mm保护层厚度取值。由管段节点水温计算用图3.3.2所示，图3.3.2管段节点水温计算草图64-\n西华大学毕业设计说明书下区配水管网计算管路的管道展开面积为：F=22.0366m2△t=△T/F=（70－60）/22.0366=0.45℃/m2然后从第17点开始，按公式依次算出个节点的水温值，将结果列于热水配水管网热损失计算表的节点水温栏。根据管段节点水温，取其算术平均值得到管段平均温度值，列于热水配水管网热损失计算表的平均水温栏。管段热损失取qs按下列公式计算：其中D取外径K取41.9KJ/m2·h·℃则有将计算结果列于下区热水配水管网热损失计算表的热损失栏。配水管网的总热损失为：QS=QS18-19+2（QS17-18+QS16-17+QS15-16+QS14-15）+7（QS13-14+QS9-13+QS3-9）=.74kJ/h=29.87kW=29870W配水管网起点和终点的温差为△t取10℃，总循环流量qx为：qx=Qs/（CB△tρ）=29870/（4190×10×1）=0.713L/s即管段18～19的循环流量为0.713L/S。因为配水管网以节点18为界两端对称布置，两端的热损失均为52105.52kJ/h。按公式q(n+1)x=qnx∑q(n+1)s/∑qns对qx进行分配。q17-18=q18-19×52105.52/(52105.52+52105.52)=0.3565L/sq16-17=q17-18×〔5（QS13-14+QS9-13+QS3-9)+QS16-17+QS15-16+QS14-15〕/7（QS16-17+QS15-16+QS14-15）=0.2815L/s同理：q15-16=0.24416L/s，q14-15=0.1313L/s，q3-14=0.6565L/s表3.3.2热水配水管网热损失及循环流量计算表节点管段编号管长L(m)管径（mm）外径D（mm）保温系数η节点水温(℃)平均水温tm(℃)空气温度tj(℃)温差(℃热损失qs(kj/h)循环流量qx(L/s)123456789101112359.7564-\n西华大学毕业设计说明书3～920.550060.472040.4754590.06565961.199～1313.670062.032042.035265.650.065651362.8713～143.47070063.18543.1851827.70.065652.2950.61463.514～157.8801050.664.082044.081900.380.13131564.6615～167.81001250.665.352045.352327.540.244161666.0416～177.81001250.666.732046.732398.370.28151767.1217～1851001250.667.862047.861574.60.35651868.318～1981251500.669.152049.153104.710.7121970计算循环流量在配水、回水管网中的水头损失。取回水管比相应的配水管管段管径小一到二级，如下表3.3.3所示表3.3.3循环水头损失计算表管路管段编号管长L(m)管径（mm）循环流量qx(L/s)沿程水头损失v(m/s)水头损之和mmH2O/mmmH2O配水管网3～920.5500.065650.091.8450.03Hp=1.3hy=1.3*4.8464=11.5mmH2O9～1419.2700.065650.0290.55680.0214～157.8800.13130.0390.30420.0315～167.81000.244160.0290.22620.0316～177.81000.28150.0350.2730.03517～1851000.35650.0610.3050.04218～1981250.7130.0720.5760.06回水管网3′～17′7.8400.065650.3342.60520.06Hx=1.3hy=1.3*79.0036=102.7mmH2O17′～16′7.8400.13131.1388.87640.1116′～15′7.8500.244161.027.9560.1315′～14′7.8500.28151.310.140.1414′～13′8.8700.3180.524.5760.113′～12′57.5800.7130.7844.850.1564-\n西华大学毕业设计说明书3.6选择循环泵根据公式Hb=（Hp+Hx）+Hj式中Hb——循环管网的总水头损失，kPa；Hp——循环管网通过配水计算管路的沿程损失和局部损失，kPa；Hx——循环管网通过回水计算管路的沿程损失和局部损失，kPa；Hj——循环管网通过水加热器的水头损失，kPa。（容积式加热器v≤0.1m/s，可忽略不计，所以Hj=0）Hb=11.5+102.7=114.2mmH2O＝1.14kPa根据Hb对循环泵进行选型，选择KQWR—G25/200-5.5/2型热循环泵。3.7蒸汽管道计算已知总设计小时耗热量为Qg=（1.1~1.2）Q=1.1×.74KJ/h=.31kJ/h蒸汽的比热取γh取2167kJ/kg，其蒸发量为：.3/2167=54.47kg/h蒸汽管道管径可查蒸汽管道管径计算表（δ=0.2mm），选用管径DN=100，接下区水加热器的蒸汽管道管径选用DN70，接上区水加热器的蒸汽管道管径选用DN80。3.8锅炉选择已知锅炉小时供热量Qg=（1.1~1.2）Q=1.1×.74kJ/h=.31kJ/h蒸汽的比热取γh取2167kJ/kg，其蒸发量为：.3/2167=54.47kg/h据此选用锅炉型号。4室内排水系统计算本建筑内卫生间类型、卫生器具类型均相同。排水系统采用生活污水和废水合流制排放。因防止污水管压力过大，所以设置两个排水系统，即1～5层污水排放系统和6～16层污水排放系统。4.1排水方式的选择根据环保要求，结合室外排水系统的设置，该建筑采用合流制排水系统。64-\n西华大学毕业设计说明书4.2排水系统水力计算4.2.1横支管的水力计算为保证管道系统由良好的水力条件，稳定管内压力，防止水封破坏，保证良好的室内环境卫生，在设计计算横支管和横干管时需要满足一定的条件：（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3.4.1所示。表3.4.1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<1250.5150~2000.6（2）管道坡度污水中含有固体杂质，如果管道坡度过小，污水流速慢，固体杂质会在管内沉淀淤积，造成排水不畅和堵塞管道，为此对管道坡度做出了一定的规定，具体见表3.4.2所示。表3.4.2生活排水横管标准坡度和最小坡度管材管径（mm）坡度标准坡度最小坡度塑料管500.0260.012750.0260.007900.0260.0051100.0260.0041250.0260.00351600.0260.0032000.0260.003（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，室内排水管道的最小管径为DN50mm，室内的大便器是唯一没有十字栏栅的卫生洁具，瞬时排水量大，污水中的固体杂质多，所以，凡是连接大便器的支管，即使是一个大便器，其最小管径也为100mm。（4）生活排水立管的最大排水能力，设计中设有通气管系统的塑料排水立管应按表3.4.3确定，立管管径不得小于所连接的横支管管径。64-\n西华大学毕业设计说明书表3.4.3设有通气管系统的塑料排水立管最大排水能力排水立管管径（mm）排水能力（L/s）仅设伸顶通气管有专用通气立管或主通气立管501.2—753.0—903.8—1105.410.01257.516.016012.028.0注表中数据是在立管底部放大一号管径条件下的通水能力，如不放大时，可按铸铁管确定。（5）排水设计秒流量按公式：式中qu——计算管段排水设计秒流量，L/sNp——计算管段卫生器具排水当量总数；qmax——计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量，L/s；由于本工程为旅馆，α取2.0本酒店的排水设计秒流量按上式计算即：1）高区横支管的水力计算高区横支管水力计算草图如图3.4.1所示，其计算结果如表3.4.4图3.4.1高区横支管水力计算草图64-\n西华大学毕业设计说明书表3.4.4高区横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数设计秒流量q(L/S)管径de(mm)坡度i洗脸盆浴盆坐便器0.7534.5∑N0110.750.25500.02613115.251.751000.02623131500.026341118.252.191000.0262）低区横支管的水力计算低区横支管水力计算草图如下图3.4.2、图3.4.3和图3.4.4所示，其计算结果于相应的表3.4.5、表3.4.6和表3.4.7中图3.4.2低区WL—1和WL—1′横支管水力计算草图图3.4.3低区WL—2和WL—2′横支管水力计算草图图3.4.4低区WL—3和WL—3′横支管水力计算草图64-\n西华大学毕业设计说明书表3.4.5低区WL—1和WL—1′横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数设计秒流量q(L/S)管径de(mm)坡度i洗脸盆污水池小便器大便器0.7510.34.5∑N011　　　0.750.25500.026122　　　1.50.5500.0262621　　2.50.83750.02634　　　14.51.51000.02645　　　292.221000.02656　　　313.52.381000.0260′1′　1　　10.33500.0261′2′　1　15.51.821000.0262′3′　1　2102.261000.0263′3′　1　314.52.411000.0264′5′　11314.82.421000.0265′8′　12315.12.431000.0266′7′1　　　0.750.25500.0267′8′2　　　1.50.5500.026表3.4.6低区WL—2和WL—2′横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数设计秒流量q(L/S)管径de(mm)坡度i洗脸盆污水池小便器大便器0.7510.34.5∑N01110.33500.02612111.750.58500.02623212.50.83500.0263421172.131000.0264521211.52.311000.0260′1′110.33500.0261′2′115.51.821000.0262′7′12102.261000.0263′4′10.750.25500.0264′5′21.50.5500.0265′6′211.80.59500.0266′7′222.10.69750.026表3.4.7低区WL—3和WL—3′横支管水力计算表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数设计秒流量q(L/S)管径de(mm)坡度i洗脸盆污水池小便器大便器0.7510.34.5∑N0114.51.51000.02612292.221000.02664-\n西华大学毕业设计说明书32110.33500.0260′1′11210.752.291000.0261′2′21211.52.311000.0262′3′211211.82.321000.0263′4′211316.32.471000.0264′5′211420.82.591000.0264.2.2立管的水力计算1）高区立管的水力计算立管仅接纳6～16层污水，其接纳排水当量总数Ng=8.25×11=90.75立管最下部管段排水设计秒流量因每层有坐便器，立管管径DN≥110mm，本工程采用塑料管，查表得，选用立管管径DN110mm，采用DN75mm的专用通气管。高区转换层汇合横支管的管径均采用DN160mm。2）低区立管的水力计算图3.4.5低区排水立管计算草图（1）对WL—1和WL—1′立管计算WL—1立管：WL—1′立管：64-\n西华大学毕业设计说明书选用DN110mm立管。（2）对WL—2和WL—2′立管计算WL—2立管：WL—2′立管：选用DN110mm立管。（1）对WL—3和WL—3′立管计算WL—3立管：WL—3′立管：选用DN110mm立管。3.4.8低区转换层汇合横管水力计算表管段编号接入立管排水当量总数Np设计秒流量q(L/S)管径DN(mm)坡度i立管号每根立管当量12WL-196963.851600.02623WL-1、WL-1′99.6195.64.861600.02645WL-257.557.53.321600.02656WL-2、WL-2′60.51184.111600.02678WL-330302.811600.02689WL-3、WL-3′54843.71600.0264.3室外排水管道计算室外污水管网采用DN300的混凝土管。其室外污水检查井编号见下图3.4.6，计算见表3.4.9。图3.4.6室外污水井计算草图64-\n西华大学毕业设计说明书3.4.9室外污水管网计算表管段管径(mm)坡度管长（m）坡降起点管底标高(m)终点管底标高(m)WJ-1～WJ-23000.00310.10.03062.7062.67WJ-2～WJ-33000.00313.030.03962.6762.63WJ-3～WJ-43000.0038.880.02763.6363.60WJ-4～WJ-53000.0032.620.00862.6062.60WJ-5～WJ-63000.00326.80.08062.6062.52WJ-7～WJ-83000.00320.730.06262.7062.64WJ-8～WJ-93000.00313.820.04162.6462.60WJ-9～WJ-103000.00316.740.05062.6062.55WJ-10～WJ-113000.00315.250.04662.5562.50WJ-11～WJ-123000.003300.09062.5062.41WJ-12～WJ-63000.00318.250.05562.4162.364.4化粪池计算化粪池有效容积的计算公式：已知条件：N：化粪池实际使用人数：600人；α:使用卫生器具占总人数的百分比，取70%；q：生活污水量：350L/人·d；t：化粪池污水停留时间：12h；a：每人每天污泥量：0.7L/人·d；T：污泥清掏周期：90d；b：进化粪池新鲜污泥含水率：95%；c：发酵浓缩后污泥含水率：90%；K：污泥发酵后体积缩减系数：0.8。化粪池有效容积计算为：由此选用2号化粪池，有效容积为124m3。64-\n西华大学毕业设计说明书5雨水排水系统计算本工程才用普通外排水系统。根据屋面坡度和建筑物立面要求，布置11根立管，每根立管间距在8~12m之间。5.1雨水量计算公式（1）设计降雨强度。本设计采用雨水外排水系统，屋面雨水系统雨水量大小是设计计算雨水排水系统的依据，其值与当地暴雨强度q，汇水面积F以及由屋面坡度确定的屋面径流系数Ψ有关。设计暴雨强度q的确定根据建筑物性质决定，设计重现期采用3年，由于屋面面积小，屋面集水时间较短，因为我国推导暴雨强度所需实测降雨资料的最小时段为5min，所以屋面集水时间按5min计，采用长沙市暴雨强度公式计算，查手册结果得降雨强度为368L/（s·ha）。（2）汇水面积。屋面有一定坡度，汇水面积不是按实际屋面为是按水平投影面积计算，汇水面积按屋面实际面积的水平投影面积计算，将高出屋面的侧墙最大投影，面积的1/2计入总的屋面汇水面积。（3）屋面雨水量计算公式。根据规范，设计雨水流量：式中——设计雨水流量，；——设计降雨强度，；——径流系数，屋面=0.9；——汇水面积，。5.2屋面雨水系统计算根据设计中汇水面积、降雨强度和屋面径流系数计算雨水量，选用承压塑料管，根据规范选择雨水立管管径。表3.5.1雨水量计算立管汇水面积（m2）降雨强度L/（s·ha）雨水量（L/s）管径（mm）YL-1186.43505.87110YL-2185.63505.8511064-\n西华大学毕业设计说明书YL-3190.73506.01110YL-474.53502.35110YL-573.53502.32110YL-687.63502.76110YL-7190.43505.99110YL-8190.73506.00110YL-9170.33505.36110YL-10603501.89110YL-1194.73502.98110YL-121233503.88110YL-131233503.88110注：每根立管接收雨水量和布置位置详见各平面图。5.3室外雨水系统计算室外雨水管网采用DN300与DN400的混凝土管，坡度和室外雨水检查井编号见图3.5.1，计算表3.5.1。3.5.1室外雨水井计算简图表3.5.1室外雨水管网计算表管段管径（mm）坡度管长（m）坡降起点管底标高（m）终点管底标高（m）YJ-1~YJ-23000.00311.620.03563.2063.17YJ-2~YJ-33000.00316.070.04863.1763.12YJ-3~YJ-43000.00318.160.05463.1263.06YJ-4~YJ-53000.00311.770.03563.0663.0364-\n西华大学毕业设计说明书YJ-5~YJ-63000.00313.400.04063.0362.99YJ-6~YJ-73000.00320.010.06062.9962.93YJ7~YJ-83000.00330.000.09062.9362.84YJ9~YJ-103000.00323.200.07062.7062.63YJ10~YJ-113000.00314.690.04462.6362.59YJ11~YJ-123000.00330.000.09062.5962.50YJ12~YJ-133000.00325.000.07562.5062.42YJ13~YJ-143000.00325.000.07562.4262.35YJ14~YJ-83000.00316.990.05162.3562.30最后由YJ-8排入市政检查井。64-\n西华大学毕业设计说明书结论紧张而有序的大学毕业设计阶段马上就要结束了，我的毕业设计也基本完成。经过几个月的设计，让我受益匪浅，使我学到了更多的专业知识，充实了大学四年的学业，掌握更多的理论与实践方面的知识，了解了实际工程中容易出现的问题和具体内容，通过此次设计过，是我对未来的工作有了更大信心。在毕业设计过程中，得到了设计指导老师的倾囊相授，尤其是我的指导老师，在身体状况不佳的情况下仍然不辞辛苦的为我们把关，在万分感激的同时也心生敬意。在这段时间里，几位老师不辞辛苦，悉心指导，在此特向几位老师表示由衷的感谢与敬意！祝愿各位老师工作顺利，身体健康，事业再创佳绩。64-\n西华大学毕业设计说明书总结和体会大学四年就会在这最后的毕业设计总结划上一个圆满的句号。我曾经以为时间是一个不快不慢的东西，但现在我感到时间过的是多么的飞快，四年了，感觉就在一眨眼之间结束了我的大学生涯。毕业，最重要的一个过程,最能把理论知识运用到实践当中的过程就数毕业设计了。这也是我们从一个学生走向社会的一个转折，另一个生命历程的开始。毕业设计的三个月，我学到了很多，本次设计中，在本次毕业设计过程中我遇到重重困难，但是在各位老师和同学的帮助和自己的努力的情况下。问题得到了解决。通过这次设计中，也让我认识到了课本知识与实际工程的差距，建筑给水排水工程的设计关系到人们的生活、生产和财产的安全，设计的优劣将影响到建筑的功能使用、安全性，以及室内的美观和舒适性等。因此，设计中还需要做很多工作和努力才能让设计经济合理，安全可靠，系统优化，且具有可行性。本次设计中，由于能力有限且工作量较大，在设计中有不足之处，需要在以后的工作学习中进一步弥补和完善。64-\n西华大学毕业设计说明书致谢毕业设计以基本完成。在此，我衷心地感谢各位传授过我各项基础知识和专业知识的老师，谢谢你们传授给我基本技能，让我能够自信地面对未来，面对毕业设计中遇到的难题；衷心地感谢我的毕业设计指导老师宁海燕老师及其他帮助过我的各位老师，在设计过程中没有他们的悉心、耐心的指导和帮助，我们的毕业设计不会这么顺利完成；我更由衷地感谢在这四年里不断给予我关爱和经济支持的父母。毕业设计是一个团结、合作的过程，同学们互相帮助，互相支持解决了不少设计过程中所遇到的种种困难，很感谢他们陪伴我度过难忘的大学生活。64-\n西华大学毕业设计说明书参考文献[1]上海市建设和管理委员会主编．建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）．北京：中国计划出版社，2003[2]中华人民共和国公安部主编．建筑设计防火规范（GB50016-2006）．北京：中国计划出版社，2006[3]中华人民共和国公安部主编．高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）．北京：中国计划出版社，2005[4]中华人民共和国公安部主编．自动喷水灭火设计规范GB50084-2001（2005年版）．北京：中国计划出版社，2005[5]上海市建设和交通委员会主编．室外给水设计规范（GB50013-2006）．北京：中国计划出版社，2006[6]上海市建设和交通委员会主编．室外排水设计规范（GB50014-2006）．北京：中国计划出版社，2006[7]王增长主编．建筑给水排水工程（第五版）．北京：中国建筑工业出版社，2005[8]樊建军主编．建筑给水排水及消防工程．北京：中国建筑工业出版社，2005[9]杨文玲主编．高层建筑给水排水工程．重庆大学出版社，1996[10]张智等主编．给排水学科与工程专业毕业设计指南．中国水利水电出版社，2008[11]李玉华等主编．建筑给水排水工程设计计算．中国建筑工业出版社，2006[12]姜文源主编．建筑灭火设计手册．中国建筑工业出版社，1997[13]核工业部第二研究设计院主编．给水排水设计手册(第1、2、10、11册)．中国建筑工业出版社，2001[14]中国建筑标准设计研究所主编．全国民用建筑工程设计技术措施－给水排水．北京：中国建设标准化协会，2003[15]陈耀宗等编著．建筑给水排水设计手册．北京：中国建筑工业出版社，1992．[16]刘文镔主编．给水排水工程快速设计手册（第3册）——建筑给水排水工程．北京：中国建筑工业出版社，1998，333-347[17]上海市政工程设计研究院主编．给水排水设计手册（第2册）——建筑给水排水工程（第二版）．北京：中国建筑工业出版社，2003[18]中国建筑标准设计研究所．给水排水标准图集(S1，S2，S3)，2002[19]D.Barnes.P.J.Bliss.B.W.Gould&H.R.Vallentine.WaterandWastewaterEngineeringSystems.London，198164-\n西华大学毕业设计说明书[20]AWWA.AmericansocietyofCivilEngineersWaterTreatmentPlantDesign.3rdEditionMcGRAW—Hill，1998。64-