建筑给排水课程设计 31页

黑龙江工程学院本科生课程设计课程设计说明书题目：哈尔滨市某小区给排水设计学生姓名：×××学号：20111698系部名称：市政与环境工程系专业班级：建筑环境与设备工程11-1指导教师：×××职称：副教授二○一四年十二月二十五日\n黑龙江工程学院本科生课程设计目录第1章概论………………………………………………………………………………11.1工程概况…………………………………………………………………………11.2设计依据和范围…………………………………………………………………11.2.1设计原始资料…………………………………………………………11.2.2设计范围………………………………………………………………11.3课程设计的任务…………………………………………………………………21.3.1编制设计说明书………………………………………………………21.3.2图纸工作量………………………………………………………………21.3.3课程设计的主要内容……………………………………………………21.4引用规范和标准…………………………………………………………………2第2章给水系统…………………………………………………………………………32.1用水定额和水压………………………………………………………………32.1.1给水系统所需水量…………………………………………………………32.1.2给水设计秒流量……………………………………………………………52.1.3给水系统所需水压…………………………………………………………52.1.4确定管径……………………………………………………………………62.1.5水头损失计算………………………………………………………………62.2给水方案确定……………………………………………………………………72.3给水管道的布置和敷设…………………………………………………………72.4给水管网水力计算………………………………………………………………82.4.1分户水表的安装……………………………………………………………92.4.2总水表的安装………………………………………………………………92.4.3系统所需压力计算…………………………………………………………9第3章消防系统………………………………………………………………………103.1用水定额和水压…………………………………………………………………103.1.1消火栓用水量……………………………………………………………103.1.2消火栓口所需水压………………………………………………………103.2消防水池、水箱的贮存容积…………………………………………………12\n黑龙江工程学院本科生课程设计3.2.1消防水池………………………………………………………………123.2.2消防水箱的消防贮水量…………………………………………………123.2.3消防水泵的选择计算……………………………………………………133.3消防给水系统的选择…………………………………………………………133.4消防管网水力计算……………………………………………………………14第4章排水系统………………………………………………………………………164.1排水系统的选择…………………………………………………………………164.2排水管道布置和敷设……………………………………………………………164.2.1排水管道布置和敷设的基本原则………………………………………164.2.2排水管材的选择…………………………………………………………174.3排水系统水力计算………………………………………………………………17第5章验收标准………………………………………………………………………225.1室内给水系统的安装……………………………………………………………225.1.1排水管材的选择…………………………………………………………225.1.2给水管道及配件的安装…………………………………………………225.1.3室内消火栓系统安装……………………………………………………235.1.4给水设备安装……………………………………………………………235.2室内排水系统的安装……………………………………………………………24总结………………………………………………………………………………………27参考文献…………………………………………………………………………………28\n黑龙江工程学院本科生课程设计第1章绪论1.1工程概况本设计为建筑给排水设计，为哈尔滨市市某居民楼的给水、消防、排水系统。该建筑为民用住宅楼，共七层，配有建筑给水、排水、消防管道布置平面图，给水、排水、消防系统图以及管道系统设计计算。本居民楼设计规模不大，技术简单，属于初步设计，初步设计有一定的要求，力求原则正确，方案合理，文字简练，数据可靠。本设计的主要作用应起到：确定方案，指导施工图设计；确定给排水以及消防配套辅机的型号、参数、数量、附件和主要材料的型号与数量，以满足订货；计算技术经济指标，供审批使用。1.2设计依据和范围1.2.1设计原始资料1、建筑平面图；2、建筑高度：21m；3、建筑层高：3m；4、建筑层数：7层；5、建筑总平面图（包括建筑附近给水、排水管道位置、检查井位置、地面等高线等）；6、城市给水管道管径300mm，管中心标高﹣2.9m；7、城市排水管道管径400mm，管内底标高﹣3.9m；8、城市给水管网的可靠水头21m；9、冰冻线深度﹣2.05m；10、室内一层地面标高±0m；11、室外地面标高﹣0.6m；12、每户人口按4～5人计；13、每户需设水表，并装设单元水表及总水表。1.2.2设计范围1、室内给水系统；2、消火栓给水系统；28\n黑龙江工程学院本科生课程设计3、排水系统（生活污废水）；4、雨水排水。1.3课程设计的任务1.3.1编制设计说明书设计说明书包括以下各项内容：1、概论：工程概况、设计依据和范围、引用规范和标准；2、水量计算：生活用水量、污水排水量；3、系统论证；4、器材、设备的选择；5、水力计算：给水系统、排水系统、消防系统；6、工程验收标准；7、设计说明书编制顺序：（1）封面：按照规范填写；（2）任务书：教师提供；（3）目录：要求编写至三级标题；（4）正文：要求思路清晰，步骤完整，内容正确；（5）参考文献。1.3.2图纸工作量1、建筑给排水首层平面图1：100，A2，1张；2、建筑标准层给排水平面图1：100，A2，1张；3、建筑给排水及消防系统图1：100，A2，1张；4、适当的局部放大图、图纸目录、设计说明、图例。1.3.3课程设计的主要内容本课程设计包括给水、排水、消防三部分内容，根据所给的各楼层平面图完成：首层给排水平面布置图及标准层给排水平面布置图；管路系统图；必要的详图；编写计算说明书一份。1.4引用规范和标准[1]中国市政工程西北设计院.给水排水设计手册1册——常用资料.中国建筑工业出版社，2000[2]中国市政工程西北设计院.给水排水设计手册12册——器材与装置.中国建筑工业出版社，2000[3]王增长等主编.建筑给水排水工程（第五版）.北京：中国建工出版社,200528\n黑龙江工程学院本科生课程设计[4]中华人民共和国国家标准.建筑给水排水设计规范(GBJ50015-2003).北京:中国计划出版社，2003[5]中国市政工程西北设计院.给水排水设计手册11册——常用设备.中国建筑工业出版社，2000[6]中国人民共和国建设部主编给水排水制图标准.北京：中国计划出版社，2002[7]中国建筑科学研究院主编.全国通用给水排水标准图集S1,S2,S3.北京：中国建筑科学研究院建筑标准设计研究所.1992[8]中华人民共和国国家标准.建筑灭火器配置设计规范.北京：中国计划出版社，2005[9]中华人民共和国国家标准.室外给水设计规范.北京：中国计划出版社，2006[10]中华人民共和国国家标准.室外排水设计规范.北京：中国计划出版社，2006[11]建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-2002．28\n黑龙江工程学院本科生课程设计第1章给水系统2.1用水定额和水压2.1.1给水系统所需水量生活用水量，则要满足生活上的各种需要所消耗的用水，其水量与建筑物内卫生设备的完善程度、当地气候、使用者的生活习惯、水价等因素有关，可根据国家制定的用水定额、小时变化系数和用水单位数等来确定。给水用水量定额与时变化系数，由课设条件图可知，此五层单元式住宅的卫生器具设置有：大便器、洗脸盆、洗涤盆、浴盆，故属于普通住宅Ⅱ，由课本P31表2-2选用：查《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)表3.1.9，普通住宅二类最高日生活用水定额为130～300L/人.d，用水小时变化系数为2.8～2.3，使用时间为24小时。根据本建筑是室内卫生设备之完善程度，选用最高日生活用水定额qd=200L/人.d，用水小时变化系数取Kh=2.5，总人数m=4×7×7=196人。给水系统用水量根据用水定额、小时变化系数和用水单位数，按下式计算：（2.1）（2.2）（2.3）Qd—最高日用水量，L/d;m—用水单位数，人或床位数等，工业企业建筑为每班人数；qd—最高日生活用水定额，L/（人·d）、L/（床·d）或L/（人·班）。Qp—平均小时用水量，L/h；T—建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，h；Kh—小时变化系数；Qh—最大小时用水量，L/h。1、最高日用水量Qd=m×qd=196×200/1000=39.2m3/d28\n黑龙江工程学院本科生课程设计2、最高日最大时用水量Qh=Qd×Kh/T=39.2×2.5/24=4.08m3/h2.1.2给水设计秒流量给水管道的设计流量不仅是确定各管段管径，也是计算管道水头损失，进而确定给水系统所需压力的主要依据。因此，设计流量的确定应符合建筑内部的用水规律。建筑内的生活用水量在一昼夜、1小时里都是不均匀的，为保证用水，生活给水管道的设计流量应为建筑内卫生器具按最不利情况组合出流时的最大瞬时流量，又称设计流量。住宅生活给水管道设计秒流量计算公式：（2.4）式中：qg—计算管段的设计秒流量，L/s；Α—根据建筑物用途确定的系数，见表2.1；Ng—计算管段的卫生器具给水当量总数；K—根据住宅确定的参数，见表2.1。表2.1根据建筑物确定的系数建筑物性质αK普通住宅Ⅰ型1.050.005普通住宅Ⅱ型1.020.005普通住宅Ⅲ型1.010.0052.1.3给水系统所需水压建筑内部给水系统所需的水压、水量是选择给水系统中增压设备和水量调节、储水设备的基本依据。要满足建筑内部给水系统各配水点单位时间内使用所需的水量，给水系统的水压（自室外引入管起点管中心标高算起）应保证最不利配水点具有足够的流出水头，其计算公式如下：（2.5）式中：H—建筑内给水系统所需的水压，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即计算管路的沿程与局部水头损失之和，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压力，kPa。28\n黑龙江工程学院本科生课程设计2.1.4确定管径在求得个管段的设计秒流量后，根据流量公式，即可求定管径：（2.6）式中qg—计算管段的设计秒流量，m3/s；dj—计算管段的管内径，m；υ—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，引起噪声，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，又将造成棺材的浪费。考虑以上因素，建筑物内的给水管道流速可按表2.2选取。但最大不超过2m/s。表2.2生活给水管道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≤1.82.1.5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（2.7）式中hi—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失（2.8）式中hj—管段局部水头损失之和，kPa；ζ—管段局部系数；ν—沿水流方向局部管件下游的流速，m/s；g—重力加速度，m/s2。3、水表和特殊附件的局部水头损失（1）水表水头损失的计算28\n黑龙江工程学院本科生课程设计水表水头损失的计算是在选定水表的型号后进行的。水表的选择包括确定水表类型及口径。水表的水头损失可按下式计算：（2.9）式中hd—水表的水头损失，kPa；qg—计算管段的给水设计秒流量，m3/h；Kb—水表的特性系数，一班由生产厂提供，也可按下式计算：旋翼式水表；螺翼式水表，Qmax为水表的过载流量，m3/h。水表的水头损失值应满足表2.3的规定，否则应放大水表的口径。表2.3水表水头损失允许值（kPa）表型正常用水时消防时间旋翼式＜24.5＜49.0螺翼式＜12.8＜29.4（2）特殊附件的局部阻力a.管道过滤器水头损失一般宜取0.01MPa。b.管道倒流防止器水头损失一般宜取0.025～0.04MPa。c.比例式减压阀后动水压宜按阀后静水压的80％～90％选用。2.2给水方案的确定根据设计资料，已知城市给水管网可靠水头21m，因建筑物的层数粗略估计所需的最小服务压力值为210kPa，故室内给水拟采用设水泵给水方式。这种给水方式由于水池、水箱储有一定的水量，停水停电时可延时供水，供水可靠，压力较稳定。卫生洁具及给水配件均采用节水型产品。每户用水量单独计算，每户设水表，并装设单元水表及总水表，水表设于管道井内。2.3给水管道布置和敷设各层给水管道采用明装敷设，管材采用PP-R冷水管，热熔连接；管道外壁距墙面不小于1m，且不得影响建筑物的基础；离梁柱设备之间的距离不小于50mm。支管距墙梁柱净距为20-25mm；水管与排水管道平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉时给水管在排水管上面；立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面10～20mm；在立管横支管上设阀门，管径DN﹥50mm时设闸阀，DN≤50mm28\n黑龙江工程学院本科生课程设计时设截止阀；引入管穿地下室外墙设套管；给水横干管敷设坡度i≥0.002坡向水表或泄水口。2.4给水管网水力计算水力计算方法步骤：1、根据轴测图选择最不利配水点，确定计算管路。2、以计算管路流量变化出为节点，从最不利配水点开始，进行节点编号，将计算管路划分成计算管段，并标出两节点间计算管段的长度。3、根据建筑的性质选用涉及秒流量公式，计算各管段的设计秒流量值。4、进行给水管网的水力计算。5、按教材附录2.1查表确定管径、流速、水头损失。表2.4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)每米管长沿程损失i(Kpa/m)管段长度L(m)管段沿程损失hy=iL(kPa)管段沿程水头损失之和(kPa)0-10.750.18150.900.790.80.6340.6341-21.250.23200.620.2813.03.6424.2762-32.250.32200.830.475.02.3526.6293-44.500.46201.200.893.02.6689.2964-56.750.56250.860.353.01.04210.3385-69.000.66251.000.453.01.36511.7036-711.250.74251.120.563.01.68613.3897-813.500.82320.810.243.00.71414.1038-915.750.89320.870.345.31.80215.9059-1031.501.30321.280.5610.55.84421.74910-1147.251.64321.610.833.32.72624.47511-1263.001.93401.160.3413.74.68629.16112-1391.002.40401.440.508.84.41233.57313-14106.752.64401.590.593.31.96035.53314-15122.52.87401.730.6914.09.63045.163根据给水水力计算草图及上表可知，H1=19+2+0.5=21.5mH2O（其中0.5为配水龙头距室内地坪的安装高度）局部水头损失按沿程水头损失的30%计，则沿程水头损失和局部水头损失的总和为：45.163×1.3=58.7119Kpa28\n黑龙江工程学院本科生课程设计2.4.1分户水表的安装在给水水力计算草图管段2-3上安装分户水表，此段秒流量为0.32=1.152＜，故选择型号为LXS-15C,公称口径为15mm的旋翼湿式水表。其最大流量为，则：水表的特征系数为：水表的水头损失为：＜24.5（水表水头损失允许值）2.4.2总水表的安装总水表安装在管段14-15上，此段管段秒流量为2.87L/s=10.332<15，故选型号为LXS-50C，公称口径为50mm的旋翼湿式水表，其公称流量为15，最大流量为30。则：水表的特征系数为：水表的水头损失为：＜24.5（水表水头损失允许值）水表的总水头损失为住宅建筑用水不均匀，因此水表口径可按设计秒流量不大于水表的最大流量确定，选口径为32mm的总水表即可，其最大流量为12m3/h。水表的特征系数为：水表的水头损失为：＞24.5（水表水头损失允许值）所以只能选择LXS-50C，公称口径为50mm的旋翼湿式水表。2.4.3系统所需压力的计算不满足直接供水的要求。所以本设计选用设水泵的给水方式28\n黑龙江工程学院本科生课程设计第1章消防水系统3.1用水定额和水压3.1.1消火栓用水量我国规范规定的各种建筑物消防用水量及要求同时使用的水枪数量可参照【1】表3-4、表3-5。通过查表可知，本次设计建筑为七层的民用住宅楼，消火栓用水量为5L/s，同时使用水枪数量为2支，每只水枪最小流量为2.5L/s，每根竖管最小流量为5L/s。3.1.2消火栓口所需水压消火栓口所需的水压按下列公式计算：（3.1）式中Hxh—消火栓口的水压，kPa；Hq—水枪喷嘴处的压力，kPa；hd—水带的水头损失，kPa；Hk—消火栓栓口水头损失，按20kPa计算。理想的射流高度（即不考虑空气对射流的阻力）为：（3.2）式中υ—水流在喷嘴口处的流速，m/s；g—重力加速度，m/s2；Hq—水枪喷嘴处的压力，kPa。实际射流时空气的阻力为：（3.3）把式（3.2）代入式（3.3）得：28\n黑龙江工程学院本科生课程设计设，则：（3.4）式中K1—由实验确定的阻力系数；df—水枪喷嘴口径，m；Hf—垂直射流高度，m；—与水枪喷嘴口径有关的阻力系数，可按经验公式计算，其值已列入表3-1；Hq—水枪喷嘴处的压力，kPa。水枪充实水柱高度Hm与垂直射流高度Hf的关系式由下列公式表示：（3.5）式中—实验系数，可查表3-2。表3-1系数值df(mm)1316190.01650.01240.0097表3-2系数值Hm(m)6789101112131415161.191.191.201.201.201.211.211.211.221.231.24将式（3.5）代入式（3.4）可得到水枪喷嘴处的压力与充实水柱高度的关系为：mmH2O（3.6）水枪在使用时常倾斜45°～60°角，由试验得知充实水柱长度几乎与倾角无关，在计算时充实水柱长度几乎与充实水柱高度可视为相等。水枪射出流量与喷嘴压力之间关系可用下列公式计算：根据孔口出流公式：（3.7）式中qxh—水枪的射流量，L/s；B—水枪水流特性系数，与水枪喷嘴口径有关，可查表3-3；Hq—水枪喷嘴处的压力，kPa。28\n黑龙江工程学院本科生课程设计为了方便使用，根据上述公式可制得表Hm-Hq-qxh技术数据，可参照【1】表3-9。表3-3水枪水流特性系数表水枪喷口直径（mm）13161922B0.3460.7931.5772.834水带水头损失应按下列公式计算：（3.8）式中hd—水带的水头损失，kPa；Ld—水带长度，m；Az—水带阻力系数，见表3-4；qxh—水枪的射流量，L/s。表3-4水带阻力系数表水带材料水带直径（mm）506580麻织0.015010.004300.00150衬胶0.006770.007120.000753.2消防水池、水箱的贮存容积3.2.1消防水池在下列情况下应设置消防水池（1）市政给水官网为枝状或只有一条进水管，且室内外消防用水量之和大于25L/s；（2）当生产、生活用水量达到最大值时，市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防水量。消防水池的消防贮存水量应按下式确定：（3.9）式中Vf—消防水池贮存消防水量，m3；Qf—室内消防用水量与室外消防用水量之和，L/s；QL—市政管网可连续补充的水量，L/s；Tx—火灾延续时间，h，详参照【1】附录3-1。3.2.2消防水箱的消防贮水量按照我国建筑设计防火规范规定，消防水箱应贮存10min的室内消防用水量，以供扑救初期火灾之用。计算公式为：（3.10）28\n黑龙江工程学院本科生课程设计式中Vx—消防水箱贮存消防水量，m3；Qx—室内消防用水总量，L/s；0.6—单位换算系数：。为避免水箱容积过大，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水量大于12m3时，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水量大于18m3时，仍可采用18m3。生产、生活用水与消防用水共用的水箱，应有确保消防用水不被他用的技术措施。发生火灾时由消防水泵供给的消防用水不能进入消防水箱。3.2.3消防水泵的选择计算消防水泵的流量按下式计算：（3.11）式中Qxb—消防水泵的流量，L/s；Qx—室内消防用水总量，L/s；N—消防水泵台数。消防水泵的扬程按下式计算：（3.12）式中Hxb—消防水泵的扬程，kPa；Hxh—最不利点处消火栓口的水压，kPa；hxg—计算管路的水头损失，kPa；Hz—消防水池最低水位与最不利点消火栓之高差，m。当消防水泵直接从市政给水管网吸入时，消防水泵的扬程应按市政给水管网的最低压力计算，并以市政给水官网的最高压力校核。当建筑的室内消防用水量小于或等于10L/s时，可不设备用泵。3.3消防给水系统的选择根据设计资料，已知城市给水管网可靠水头21m，因建筑物的层数粗略估计所需的最小服务压力值为320kPa，室外给水官网的水压不能满足室内消火栓给水系统的水压要求，故消防给水系统拟采用设水泵水箱联合给水方式。水箱由生活泵补水，贮存10min的消防用水量，火灾发生初期由水箱供水灭火，消防水泵启动后由消防水泵供水灭火。28\n黑龙江工程学院本科生课程设计3.4消防管网水力计算1、消火栓的布置该建筑物总长54.14m.根据要求，该建筑消火栓的间距应保持同层任何部分有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。水带长度取25m，展开时的弯曲折减系数C取0.9，消火栓的保护半径应为：R=C*Ld+h=0.9×25+3=25.5m（Ld为水带长度，h为水枪充实水柱倾斜450时的水平投影距离，m；对一般建筑取h=3.0m。）据此应在每一层布置3个消火栓才能满足要求。2、水枪喷嘴处所需的水压查表，水枪喷口直径选13mm，水枪系数=0.0165；充实水柱Hm要求不小于7m,选Hm=12m，水枪实验系数值为1.21。=1.21×12×10/（1-0.0165×1.21×12）=191KPa3、水枪喷嘴的出流量喷口直径13mm的水枪水流特性系数B为0.346。qxh=2.6L/s>2.5L/s4、水带阻力13mm水枪配50mm水带，室内消火栓水带多为衬胶的。本工程亦选衬胶水带。查表知50mm水带阻力系数AZ值为0.00677。水带阻力损失hd为：=0.00677×20×2.62×10=9.2KPa5、消火栓口所需的水压HXH=Hq+hd+Hk=191+9.2+20=220.2KPa（Hk为消火栓栓口水头损失，按20KPa计算）6、低层建筑前十分钟只需能保证重力出流,因此不需要校核；28\n黑龙江工程学院本科生课程设计7、消火栓给水系统水力计算表3.5消火栓给水系统水力计算计算管段设计秒流量管长DNVii*L0-12.63800.520.09030.27091-22.78+2.6=5.3816.61000.610.08251.36952-35.3813.81000.610.08251.13853-42×5.38=10.768.31002.120.3042.52324-510.7617.51002.120.3045.325-62×10.76=21.529.31002.311.079.95120.57=220.2KPa=22.02+0.241+3=25.26mH2O（为0和1点消火栓间距，为0到1管段的水头损失）1点水枪射流量=2.78L/s管路总水头损失为Hw=20.57×1.1=22.63KPa消火栓给水系统所需总水压Hx为=21.5+22.02+2.26=45.78mH2O28\n黑龙江工程学院本科生课程设计第1章排水系统4.1排水系统的选择建筑内部排水体制分为合流制和分流制两种，排水方式的选择应遵循：1、当城市有完善的污水处理厂时，宜采用生活污水排水系统，用一个排水系统接纳生活污水和生活废水，出户后排入市政污水管道系统或合流制排水系统。2、当城市无污水处理厂或污水处理厂能力有限，生活污水需要经过局部处理时，宜分别设置生活污水排水系统和生活废水排水系统。少数污废水负荷较小的建筑和污废水不便分流的建筑，如办公楼、标准较低的住宅等，也可采用生活污水排水系统。3、对含有害物质、含大量油脂的污、废水，以及需要回收利用的污废水，应采用单独的排水系统收集、输送，经适当处理后排出或回收利用。结论：综合孝虑选用合流制排水系统。污废水排水系统通气的好坏直接影响着排水系统的正常使用，按系统通气方式和立管数目，建筑内部污废水排水系统分为单立管排水系统、双立管排水系统和三立管排水系统。此次设计选用单立管排水系统。单立管排水系统有5种类型，综合考虑，此次选用的是有通气的普通单立管排水系统。该系统排水管向上延伸，穿出屋顶与大气连通。4.2排水管道布置和敷设4.2.1排水管道布置和敷设的基本原则1、排水管道的布置本设计中，排水管道的布置原则如下：（1）自卫生器具至排出管的距离应最短，管道转管应最少；（2）排水立管宜靠近排水量最大的排水点；（3）架空管道不得敷设在对生产工艺或卫生有特殊要求的生产厂房内，以及仪器和贵重商品仓库、通风小室、变配电间和电梯机房内；（4）排水管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、变形缝、烟道和风道；（5）排水埋地管道，不得布置在可能受重物压坏或穿越生产设置基础；（6）排水立管不得穿越卧室、病房等对卫生、安静有较高要求的房间，并不宜靠近与卧室相邻的内墙；（7）排水管道不宜穿越橱窗、壁柜；28\n黑龙江工程学院本科生课程设计（8）塑料排水立管应避免布置在易受机械撞击处，如不能避免时，应采取保护措施；（9）塑料排水管应避免布置在热源附近，如不能避免，并导致管道表面受热温度大于60℃时，应采取隔热措施。塑料排水立管与家用灶具边净距不得小于0．4m。2、排水管道的连接本设计中，排水管道的连接要求如下（1）卫生器具排水管与排水横管垂直连接，应采用90℃斜三通；（2）排水管道的横管与立管连接，宜采用45°斜三通或45°斜四通和顺水三通或顺水四通；（3）排水立管与排出管端部的连接，宜采用两个45°弯头或弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头；（4）排水管应避免在轴线偏置，当受条件限制时，宜用乙字管或两个45°弯头连接；（5）支管接入横干管、立管接入横干管时，宜在横干管管顶或其两侧45°范围内接入。3、排水管道的敷设居住小区排水管道最小覆土深度应根据道路的行车等级、管材受压强度、地基承载力等因素经计算确定，应符合下列要求：1小区干道和小区组团道路下的管道，覆土深度不宜小于0．7mm；2生活污水接户管道埋设深度不得高于土壤冷冻线以上0．15m，且覆土深度不宜小于0.3m。4.2.2排水管材的选择建筑内部排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应部件。在选择排水管道管材时应综合考虑建筑物的使用性质、建筑高度、抗震要求、防火要求及当地的管材供应条件，因地制宜选用。此次设计选用UPVC管，即硬聚氯乙烯塑料管。其优点表现在优越的物理化学性能、良好的排水性能、管材轻、施工方便、经济、美观等。4.3排水系统的水力计算排水定额：（）式中—计算管段的设计秒流量，L/S；—计算管段的卫生器具排水当量总数；28\n黑龙江工程学院本科生课程设计—根据排水建筑物用途而定的系数，取1.5；—计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量，L/S。表4.1卫生器具的排水流量卫生器具浴盆洗脸盆洗菜盆大便器排水流量(L/s)1.000.250.671.5排水当量3.000.752.004.51、各层排水横支管水力计算表4.2PL-1、PL-4、PL-7、PL-10、P1L-11、PL-14支管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大便器洗脸盆浴盆NP=4.5NP=0.75NP=30-1　1　0.750.41500.0251-21　　4.51.881100.0122-311　5.251.911100.012立管：Np=0.12x1.5x（5.25x7）^(1/2)+1.5=2.59，查表5-8选用立管管径de=110mm，因为设计秒流量2.59小于表5-8中de=160mm排水塑料管最大允许排量4.0L/S，所以不需要设专用通气管表4.3PL-2、PL-3、PL-8、PL-9、PL-12、PL-13支管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大便器洗脸盆洗菜盆NP=4.5NP=0.75NP=20-1　　121.25750.015立管：Np=0.12x1.5x（2x7）^(1/2)+1.5=2.17，查表5-8选用立管管径de=110mm，因为设计秒流量2.17小于表5-8中de=110mm排水塑料管最大允许排量4.0L/S，所以不需要设专用通气管28\n黑龙江工程学院本科生课程设计表4.4PL-5支管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大便器洗脸盆浴盆NP=4.5NP=0.75NP=30-1　　131.31750.0151-2　1　0.751.16750.0152-3　113.751.35750.015立管：Np=0.12x1.5x（3.75x7）^(1/2)+1.5=2.42，查表5-8选用立管管径de=110mm，因为设计秒流量2.42小于表5-8中de=110mm排水塑料管最大允许排量4.0L/S，所以不需要设专用通气管表4.5PL-6支管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大便器洗脸盆洗菜盆NP=4.5NP=0.75NP=20-11　　4.51.881100.0121-2　1　0.750.411100.0122-3　　121.251100.0123-41117.251.981100.012立管：Np=0.12x1.5x（7.25x7）^(1/2)+1.5=2.78，查表5-8选用立管管径de=110mm，因为设计秒流量2.78小于表5-8中de=110mm排水塑料管最大允许排量4.0/S，所以不需要设专用通气管28\n黑龙江工程学院本科生课程设计2、各层排水横干管水力计算表4.6各层排水横干管水力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大便器洗脸盆洗菜盆浴盆NP=4.5NP=0.75NP=2NP=3A-B7736.752.591250.010B-C77750.752.781250.010C-D771464.752.951250.010D-E141414101.53.311250.010E-F212114138.253.621250.010F-G212121152.253.721250.010G-H212128166.253.821250.010H-I2828282034.061250.010I-J353535253.754.371250.010J-K35423572804.511250.010K-L4249357316.754.701250.010L-M4249427330.754.771250.010M-N4249497344.754.841250.010N-O4956497381.55.021250.0103、通气管计算本设计采取伸顶通气管，查《建筑给水排水设计规范GB50015-2003》表4.7通气最小管径通气管名称排水管管径（mm）32405075100125150器具通气管323232－5050－环形通气管－－32405050－－－405075100100伸顶通气管管径与排水立管管径相同。但在最冷月平均气温低于-130C的地区，应在室内平顶或吊顶以下0.3m处将管径放大一级，伸顶高度0.7m。由此，伸顶通气管管径可选：厨房DN=75mm，卫生间DN=110mm。注：1、室内生活污废水排水横管的标准坡度为0.026。2、为了安全排水，所以在施工时污水出户横干管可以选取的埋地塑料管。28\n黑龙江工程学院本科生课程设计3、根据环保要求，结合室外排水系统的设置，本设计中该建筑采用污废水合流制排水系统，由于建筑高度及每根立管所承担的排水当量较小，为使排水管道中气压波动尽量平衡，防止管道水封破坏，每根排水立管仅设置伸顶通气管，并在其顶端装设通风帽；伸顶高度0.7m。28\n黑龙江工程学院本科生课程设计第1章验收标准5.1室内给水系统的安装5.1.1一般规定1、给水管道必须采用管材相适应的管件。生活给水系统所涉及的材料必须达到以饮用水卫生标准。目前市场上可供选择的给水系统管材种类繁多，每种管材均有自己的专用管道配件及连接方法，故强调给水管道必须采用与管材相适应的管件，以确保工程质量。为防止生活饮用水在输送中受到二次污染，也强调了生活给水系统所涉及的材料必须达到饮用水卫生标准。2、给水塑料管和复合管可以采用橡胶圈接口、粘接接口、热熔连接、专用管件的连接应使用专用管件连接，不得在塑料管上套丝。综合目前市场上出现的各种塑料管和复合管生产厂家管道连接方式。列出室内给水管道可采用的连接方法及使用范围。3、为了便于维修，拆装方便，给水立管和装有3个或3个以上配水点的支管始端，均应安装可拆卸的连接件。5.1.2给水管道及配件的安装1、室内给水管道的水压试验必须符合设计要求。当设计未注明时，各种材质的给水管道系统试验压力均为工作压力的1.5倍，但不得小于0.6MPa。塑料管给水系统应在试验压力下稳压1h，压力降不得超过0.05MPa，然后在工作压力的1.15倍状态下稳压2h，压力降不直超过0.03MPa，同时检查各连接处不得渗漏。2、为保证使用功能，强调室内给水系统在竣工后或交付使用前必须通水试验，并作好记录，以备查验。3、为保证水质、使用安全，强调生活饮用水管道在竣工后或交付使用前必须进行吹洗，除去杂物，使管道清洁，并经有关部门取样化验，达到国家《生活饮用水标准》才能交付使用。4、给水引入管与排水排出管的水平净距不得小于1m。室内给水与排水管道平行敷设时，两管间的最小水平净距不得小于0.5m；交叉铺设时，垂直净距不得小于0.15m。给水管应铺在排水管上面，若给水管必须铺在排水管下面时，给水管应加套管，其长度不得小于排水管管道径的3倍。5、给水水平管道应有2‰~5‰的坡度坡向泄水装置。6、给水道和阀门安装的允许偏差应符合表5-1的规定。28\n黑龙江工程学院本科生课程设计表5-1管道和阀门安装的允许偏差和检验方法项次项目允许偏差（mm）检验方法1水平管道纵横方向弯曲钢管每米全长25m以上1≯25用水平尺、直尺、拉线和尺量检查塑料复合管每米全长25m以上1.5≯25铸铁管每米全长25m以上2≯252立管垂直度钢管每5m以上3≯8吊线和尺量检查塑料复合管每米5m以上2≯8铸铁管每米5m以上3≯103成排管段和成排阀门在同一平面上间距3尺量检查7、水表应安装在便于检修、不受曝晒、污染和冻结的地方。安装螺翼式水表，表前与阀应有不小于8倍水表接口直径的直线管段。表外壳距墙表面净距为10~30mm；水表进水口中心标高按设计要求，允许偏差为±10mm。8、管道支架应外观平整，结构牢固，间距应符合规范规定，属一般控制项目。5.1.3室内消火栓系统安装1、室内消火栓给水系统在竣工后均应作消火栓试射试验，以检验其使用效果，但不能逐个试射，故选取有代表性的三处：屋顶（北方一般在屋顶水箱间等室内）试验消火栓和首层取两处消火栓。屋顶试验消火栓试射可测出流量和压力（充实水柱）；首层两处消火栓试射可检验两股充实水柱同时到达本消火栓应到达的最远点的能力。2、安装消火栓水龙带，水龙带与水枪和快速接头绑扎好后，应根据箱内构造将水龙带挂放在箱内的挂钉、托盘或支架上。施工单位在竣工时往往不按规定把水龙挂在消火栓箱内挂钉或水龙带卷盘上，而将水龙带卷放在消火栓箱内交工，建设单位接管后必须重新安装，否则失火时会影响使用。3、箱式消火栓的安装应符合下列规定：（1）栓口应朝外，并不应安装在门轴侧；（2）栓口中心距地面为1.1m，允许偏差±20mm；（3）阀门中心距箱侧面料140mm，距箱后内表面为100mm，允许偏差±5mm；（4）消火栓箱体安装的垂直度允许偏差为3mm。箱式消火栓的安装，其栓口朝外并不应安装在门轴侧主要是取用方便；栓口中心距地面为1.1m符合现行防火设计规范规定。控制阀门中心距侧面及后内表面距离，规定允许偏差，给出箱体安装的垂直度允许偏差均为了确保工程质量和检验方便。28\n黑龙江工程学院本科生课程设计5.1.4给水设备安装1、为保证水泵基础质量，对水泵就位前的混凝土强度、坐标、标高、尺寸和螺栓孔位置按设计要求进行控制。所以水泵就位前的基础混凝土强度、坐标、标高、尺寸和螺栓孔位置必须符合设计规定。2、为保证水泵运行安全，其试运转的轴承温升值必须符合设备说明书的限定值。3、敞口水箱的满水试验和密闭水箱（罐）的水压试验必须符合设计与本规范的规定。敞口水箱是无压的，作满水试验检验其是否渗漏即可。而密闭水箱（罐）是与系统连在一起的，其水压试验应与系统相一致，即以其工作压力的1.5倍作水压试验。4、为使用安全，水箱的支架或底座应构造正确，埋设平整牢固，其尺寸及位置合符合设计规定。水箱溢流管和泄放和应设置在排水地点附近但不得与排水管直接连接。5、因弹簧减振器不利于立式水泵运行时保持稳定，故规定立式水泵的减振装置不应采用弹簧减振器。6、室内给水设备安装的允许偏差应符合表5-2的规定。表5-2室内给水设备安装的允许偏差和检验方法项次项目允许偏差（mm）检验方法1静置设备坐标15经纬仪或拉线、尺量坐标+5用水准仪、拉线和尺量检查垂直度（每米）5吊线和尺量检查2离心式水泵立式泵体垂直度（每米）0.1水平尺和塞尺检查卧式泵体水平度（每米）0.1水平尺和塞尺检查联轴器同心度轴向倾斜（每米）0.8在联轴器互相垂直的四个位置上用水准仪、百分表或测微螺钉和塞尺检查径向位移0.17、管道及设备保温层的厚度和平整度的允许偏差应符合表5-3的规定。表5-3管道及设备保温的允许偏差和检验方法项次项目允许偏差（mm）检验方法1厚度+0.1δ—0.05δ用钢针刺入2表面平整度卷材5用2m靠尺和楔形塞尺检查涂抹105.2室内排水系统的安装1、排水管道及配件安装28\n黑龙江工程学院本科生课程设计隐蔽或埋地的排水管道在隐蔽前必须做灌水试验，其灌水高度应不低于底层卫生器具的上边缘或底层地面高度。隐蔽或埋地的排水管道在隐蔽前作灌水试验，主要是防止管道本身及管道接口渗漏。灌水高度不低于底层卫生器具的上边缘或底层地面高度，主要是按施工程序确定的，安装室内排水管道一般均采取先地下后地上的施工方法。从工艺要求看，铺完管道后，经试验检查无质量问题，为保护管道不被砸碰和不影响土建及其他工序，必须进行回填。如果先隐蔽，待一层主管做完再补做灌水试验，一旦有问题，就不好查找是哪段管道或接口漏水。2、生活污水塑料管道的坡度必须符合设计或表5-4的规定。表5-4生活污水塑料管道的坡度项次管径（mm）标准坡度（‰）最小坡度（‰）1502512275158311012641251055160743、排水塑料管必须按设计要求及位置装设伸缩节。如设计无要求时，伸缩节间距不得大于4m。高层建筑中明设排水塑料管道应按设计要求设置阻火圈或防火套管。4、排水主立管及水一干管管道均应做通球试验，通球球径不小于排水管道管径的2/3，通球率必须达到100%。5、在生活污水管道上设置的检查口或清扫口，当设计无要求时应任命下列规定：（1）在立管上应每隔一层设置一个检查口，但在最底层和有卫生器具的最高层必须设置。如为两层建筑时，可仅在底层设置立管检查口；如有乙字弯管时，则在该层乙字弯管的上部设置检查口。检查口中心高度距操作地面一般为1m，允许偏差±20mm；检查口的朝向应便于检修。暗装立管，在检查口处应安装检修门。（2）在连接2个及2个以上大便器或3个及3个以上卫生器具的污水横管上应设置清扫口。当污水管在楼板下悬吊敷设时，可将清扫口设在上一层楼地面上，污水管起点的清扫口与管道相垂直的墙面距离不得小于200mm；若污水管起点设置堵头代替清扫口时，与墙面距离不得小于400mm。（3）在转角小于135度的污水横管上，应设置检查口或清扫口。（4）污水横管的直线管段，应按设计要求的距离设置检查口或清扫口。6、主要为了便于检查清扫。并底表面设坡度，是为了使井底内不积存脏物。埋在地下或地板下的排水管道的检查口，应设在检查井内。井底表面标高与检查口的法兰相平，井底表面应有5%坡度，坡向检查口。7、排水塑料管道支、吊架间距应符合表5-5的规定。表5-5排水塑料管道支吊架最大间距（单位：m）管径（mm）507511012528\n黑龙江工程学院本科生课程设计立 管1.21.52.02.0横 管0.50.751.101.308、排水通气管不得与风道或烟道连接，且应符合下列规定：（1）通气管应高出屋面300mm，但必须大于最大积雪厚度。（2）在通气管出口4m以内有门、窗时，通气管应高出门、窗顶600mm或引向无门、窗一侧。（3）在经常有人停留的平屋顶上，通气管应高出屋面2m，并应根据防雷要求设置防雷装置。（4）屋顶有隔热层从隔热层板面算起。9、为了便于清扫，防止管道堵塞，通向室外的排水检查井的排水管，穿过墙壁或基础必须下返时，应采用45度三通和45度弯头连接，并应在垂直管段顶部设置清扫口。10、为了保证室内排水畅通，防止外管网污水倒流，由室内通向室外排水检查井的排水管，井内引入管应高于排出管或两管顶相平，并不小于90度的水流转角，如跌落差大于300mm可不受角度限制。11、用于室内排水的室内管道、水平管道与立管的连接，应采用45度三通或45度四通和90度斜三通或90度斜四通。立管与排出管端部的连接，应采用两个45度弯头或曲率半径不小于4倍管径的90度弯头。28\n黑龙江工程学院本科生课程设计总结通过这次设计，使我基本能够充分利用所学的现有的知识，完成了该建筑给水排水工程的设计。此次设计基本上实现了我们从理论知识向实际工程设计的转变，充分的把理论知识应用到实际的工程当中，并对设计的方案、内容加以有针对性地、有说服力地论证，从而实现设计工程的可行性。通过本次设计，自己各方面的能力得到了很大的提高。本次毕业设计的内容主要是建筑给水工程、建筑消防工程、建筑排水工程。建筑给水设计采用下行上给，设贮水池和水泵的给水方式;给水管采用PP-R塑料管。消防系统为消火栓给水系统，采用水泵水箱联合供水。消火栓系统做到了平面成环、空间成环，采用无缝钢管；消防水箱设在顶层，储水池与给水系统共用一个。排水系统采用污、废水合流制，排水立管设伸顶通气管，污水直接排向市政污水管网。28\n黑龙江工程学院本科生课程设计参考文献[1]中国市政工程西北设计院.给水排水设计手册1册——常用资料.中国建筑工业出版社，2000[2]中国市政工程西北设计院.给水排水设计手册12册——器材与装置.中国建筑工业出版社，2000[3]王增长等主编.建筑给水排水工程（第五版）.北京：中国建工出版社,2005[4]中华人民共和国国家标准.建筑给水排水设计规范(GBJ50015-2003).北京:中国计划出版社，2003[5]中国市政工程西北设计院.给水排水设计手册11册——常用设备.中国建筑工业出版社，2000[6]中国人民共和国建设部主编给水排水制图标准.北京：中国计划出版社，2002[7]中国建筑科学研究院主编.全国通用给水排水标准图集S1,S2,S3.北京：中国建筑科学研究院建筑标准设计研究所.1992[8]中华人民共和国国家标准.建筑灭火器配置设计规范.北京：中国计划出版社，2005[9]中华人民共和国国家标准.室外给水设计规范.北京：中国计划出版社，2006[10]中华人民共和国国家标准.室外排水设计规范.北京：中国计划出版社，2006[11]建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-200228