衢州市电力局办公大楼建筑给排水系统设计毕业设计 61页

浙江海洋学院本科毕业设计摘要目录摘要11设计总说明11.1任务及设计资料11.2设计过程说明12室内给水系统的设计32.1给水各参数的确定32.2给水管网水力计算32.3给水管道的布置和敷设163室内排水系统的设计193.1排水定额和设计秒流量193.2排水管网的水力计算203.3污水局部处理293.4排水管道的布置与敷设304室内消防栓给水系统设计354.1消火栓的布置354.2消火栓给水系统的计算364.3自动喷水灭火系统的计算395雨水排水系统的计算445.1雨水量计算445.2建筑雨水排水计算设计44小结46参考文献47附译文48附图59I\n浙江海洋学院本科毕业设计摘要衢州市电力局办公大楼建筑给排水系统设计摘要衢州市欲建一栋6层楼的电力局办公大楼。该工程的给水排水设计主要包括生活给水系统设计、消防给水系统设计和排水系统设计。生活给水设计又包括给水方式的选择、给水管径和水泵选择计算等。本设计给水方式采用直接给水方式，管道的布置形式是埋地敷设。消防给水系统设计包括室内消火栓的布置、自动喷淋系统的布置与计算，消防给水管道管径的选择和水泵的选型。该宾馆两到五层选用的消防系统为消火栓灭火系统，而一层也就是地下车库选用自动喷淋系统。排水系统包括排水管道的计算和排水管道的布置，同时计算排水管道的管径。此设计污废水合流排放。对于建筑雨水排水系统我们在这里不做详细深入的研究，只对于一些常识性问题进行简单的介绍与计算，并画出雨水排水系统的轴测图即可。在给水和排水的过程中要注意的事项就是对于给定的材料和参数在进行查表过程中要查找相对应的表格，以防表格错误。设计过程进行了各系统方案的确定、平面布置和计算，用AutoCAD2004绘制各个系统的平面施工图和系统轴测图，平面图图例以1:100。[关键词]生活给水；自动喷淋系统；消火栓；建筑排水I\n浙江海洋学院本科毕业设计摘要ThedesignofwatersupplyanddrainagesystemforQuzhoupowerbureauofficebuildingNiHanTeng(SchoolofShippingandPortConstructionEngineering,ZhejiangOceanUniversity,Zhoushan316000) AbstractAdistrictinQuzhouwantstobuildasixfloorsofpowerbureauofficebuilding.Theengineeringofwatersupplyanddrainagedesignmainlyincludesthedesignofdomesticwatersystem,firewatersupplysystemanddrainagesystem.Amongthem,thedesignofdomesticwatersystemincludestheselectionforthewayofwatersupply,watersupplypipesandtheselectionandcalculationofpumps.thedesignadoptssettingupatanktosupplywater,thearrangementofthepipesadoptupfeedsystem.Thedesignoffirewatersupplysystemincludesthearrangementofindoorfirehydrants,thelayoutandcalculationofautomaticsprayingsystem,theselectionforthediameteroffirewatersupplypipesandpumps.Thesecondtofifthlayerofthehoteladopthydrantfireextinguishingsystems,andthelayerofundergroundgarageadoptsautomaticsprayingsystem.Thedesignofdrainagesystemincludesthecalculationandarrangementofdrainagepipes,andthecalculationforthediametersofdrainagepipes.Thedesignadoptssewageandwastewatercombinedtodischargewater.Forbuildingrainwaterdrainagesystemherewedidnotdothoroughresearch,onlyforsomecommonproblemsweresimplyintroducedandcalculated,anddrewaxonometricdrawingofrainwaterdrainagesystem.Pointstonoteintheprocessofwatersupplyanddrainageistofindcorrespondingformsforgivenmaterialsandparametersduringlookinguptables,inordertopreventtheformerror.Theprocessofthedesignincludsthesystemscheme,arrangementandcalculation,usingAutoCAD2004drawtheplanarconstructiondrawingandaxonometricdrawingofeachsystem,mapwith1:100.[Keywords]：domesticwatersupply;automaticsprayingsystem;hydrantfire;drainage;Ⅱ\n浙江海洋学院本科毕业设计正文1设计总说明1.1任务及设计资料该建筑为办公楼，共为6层，总建筑面积近1406㎡，建筑内部一层由大厅、办公室、服务厅、咨询室、卫生间组成,二层和三层由门厅、休息室、会议厅、办公室、卫生间组成；四层均由大厅、休息室、会议厅、办公室、卫生间组成；五层由餐厅、会议厅、休息室、办公室、卫生间组成；六层由浴室、会议厅、休息室、办公室、卫生间组成。整幢建筑大致是这样分布的。其中一层卫生间设有大便器18个、小便器5个、洗手盆7个；二层～五层卫生间均设有大便器17个、小便器5个、洗手盆6个。六层卫生间设有大便器11个、小便器2个、洗手盆6个；共计161件用水设备。该设计任务为建筑工程设计中的给水（包括消防给水）、排水、管材及经济性概预算。所提供的资料为：（1）建筑物各层平面图。该建筑共6层，一层到六层层高均为3.2m。（2）该城市给水、排水管道现状为：在该建筑北侧城市道路人行道下，有城市给水干管可作为建筑物的水源，其管径为DN300，常年可提供的工作水压为240kPa（24m水柱），接点管顶埋深为地面以下1.0m。1.2设计过程说明1.2.1给水工程根据设计资料，已知室外给水管网常年可保证的工作水压为240kPa，但给水范围有1-6层，根据文献[1]，用经验法估算：1层为100kPa，2层为120kPa，3层以上每增加1层，增加40kPa，所以该建筑所需的给水系统压力为280kPa，采用设水泵的给水方式，给水管道的布置形式为枝状,整个给水工程包括生活给水和消防给水两大部分，通过对最不利管路的计算，来求出最大的沿程损失和局部损失，从而计算出管径等一系列数据，再根据这些数据来进行设备选型。1.2.2排水工程该建筑的排水工程由废水、污水、雨水三大部分组成。目前建筑物所处地尚未有生活污水处理厂。根据规范，粪便污水不能直接排放，需经过化粪池处理之后和生活废水、污水及雨水合流排入45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文市政排水网。本建筑为多层住宅楼，废水量大，所以采用污废水直接排入市政排水网。本建筑污水主要来自卫生间，但分布在各个角落，所以设了两个化粪池来处理污水。雨水则直接排入市政排水网。1.2.3消防给水本建筑属6层建筑，按照规范，8层以下的住宅楼可以不设置室内消防系统。但是由于是消防要求比较高的办公场所，所以，我们要对房屋进行消防栓和喷淋系统的设计。1.2.4管道的平面布置及管材室内给水、排水立管均靠近用水设备，地下车库消防管道采用明装，给水和排水竖管部分暗装。给水管的室外部分、室内均采用铸铁管。雨水排水管采用塑料管，室内排水管采用排水塑料管。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文2室内给水系统的设计2.1给水各参数的确定2.1.1给水用水定额及小时变化系数按建筑物的性质和室内卫生设备的完善度,查参考文献[1]，得到每人最高日生活用水定额为qd=40L（办公楼），在职人员共100人，小时变化系数Kh=1.5。2.1.2最高日用水量的确定根据公式Qd=mqd（2-1）其中Qh—最大小时用水量，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；考虑到办公楼实际，取T=10，则最高日用水量：Qd=mqd=30050/1000=15m3/d最高日最大时用水量：Qh=QdKh/T=151.5/10=2.25m3/h。2.1.3设计秒流量qg的确定公式qg=0.2a（2-2）式中qg—计算管段的给水设计秒流量，L/s;Ng—计算管段的卫生器具给水当量总数；a—为根据建筑物用途确定的系数；2.2给水管网水力计算2.2.1定管径公式:d=（2-3）其中qg—计算管段的给水设计秒流量，L/s;45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文d—计算管道的管径，m；V—管道中的流速，m/s。2.2.2管道水头损失计算单位长度水头损失公式：i=105C(-1.85)d(-4.87)q(1.85)（2-4）其中，i—管道水头损失，kPa；q—管道设计秒流量，m3/s；dj—管道计算内径，m;C—100。管段的沿程水头损失公式：hy=iL（2-5）其中，hy—管段的沿程压力损失，kPa；h=30%hy局部水头损失，采用沿程水头损失的百分数进行估计计算，取30%。2.2.3具体计算办公楼的设计秒流量按qg=0.2a计算，a为根据建筑物用途确定的系数，办公楼的a=1.5根据各段所拥有的卫生器具的数量以及各自所对应的当量来缺定当量总数Ng，从而得到设计秒量qg，要求控制流速在允许的范围内，查参考文献[1]可得管径D和单位长度沿程。水头损失i，再得到管段的沿程水头损失hy。表2—1卫生间器具给水的额定流量、当量、支管管径和流出水头序号给水配件名称额定流量（L/s）当量支管管径（mm）配水点前所需流出水头（Mpa）1洗脸盆0.150.75150.0502大便器0.100.5150.0203淋浴器0.150.75150.05045\n浙江海洋学院本科毕业设计正文4小便器0.100.5150.020查参考文献[1]表2-1，1号立管水利计算：图2-1室内给水最不利管路计算用图0-1:N=1个Ng=0.75a=1.5q=0.2a=0.26L/s查附录2-3得取DN=20mmv=0.69m/si=0.336kPa/mL=1.7m沿程水头损失:hy=i×L=0.336×1.7=0.571kPa1-2：N=2个Ng=1.2545\n浙江海洋学院本科毕业设计正文q=0.2a=0.34L/s查附录2-3得取DN=20mmv=0.89m/si=0.534kPa/mL=2.1m沿程水头损失:hy=i×L=0.534×2.1=1.122kPa2-3：N=5个Ng=3q=0.2a=0.52L/s查附录2-3得取DN=25mmv=0.79m/si=0.3kPa/mL=2m沿程水头损失:hy=i×L=0.3×2=0.6kPa3-4：N=7个Ng=4q=0.2a=0.6L/s查附录2-3得取DN=25mmv=0.91m/si=0.386kPa/mL=4.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.386×4.2=1.621kPa4-5：N=14个Ng=8q=0.2a=0.85L/s查附录2-3得取DN=32mmv=0.84m/si=0.256kPa/mL=3.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.256×3.2=0.82kPa5-6：N=21个Ng=12q=0.2a=1.04L/s查附录2-3得取DN=32mmv=1.02m/si=0.37kPa/mL=3.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.37×3.2=1.184kPa6-7：N=28个Ng=16q=0.2a=1.2L/s查附录2-3得取DN=40mmv=0.72m/si=0.15kPa/mL=3.2m沿程水头损失:45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文hy=i×L=0.15×3.2=0.48kPa7-8：N=35个Ng=20q=0.2a=1.34L/s查附录2-3得取DN=40mmv=0.8m/si=0.182kPa/mL=3.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.182×3.2=0.58kPa8-12：N=42个Ng=24q=0.2a=1.47L/s查附录2-3得取DN=40mmv=0.88m/si=0.21kPa/mL=40m沿程水头损失:hy=i×L=0.21×40=8.2kPa将结果填在下表中表2-22号立管水力计算表顺序编号管段编号卫生器具卫生器具名称、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︶管长L︵m︶沿程水头损失hy=iL（kpa）当量洗脸盆大便器小便器自至N0.750.50.5∑N12345678910111213101N0.75——0.750.26200.690.3361.70.5712212N0.75—0.51.250.34200.890.5342.11.1214323N1.510.530.52250.790.320.6434N1.520.540.6250.910.3864.21.6212545N34180.85320.840.2563.20.8192656N4.561.5121.04321.020.373.21.184767N682161.2400.720.153.20.48878N7.5102.5201.34400.80.1823.20.58249812N9123241.47400.880.21408.245\n浙江海洋学院本科毕业设计正文∑hy=15.1794kpa2号立管水利计算：图2-2室内给水最不利管路计算用图0-1:N=1个，Ng=0.75a=1.5q=0.2a=0.26L/s查附录2-3得取DN=20mmv=0.69m/si=0.336kPa/mL=0.7m沿程水头损失:hy=i×L=0.336×0.7=0.235kPa1-2：N=2个Ng=1.545\n浙江海洋学院本科毕业设计正文q=0.2a=0.37L/s查附录2-3得取DN=20mmv=0.97m/si=0.619kPa/mL=2.3m沿程水头损失:hy=i×L=0.619×2.3=1.423kPa2-3：N=4个Ng=2.5q=0.2a=0.47L/s查附录2-3得取DN=25mmv=0.72m/si=0.252kPa/mL=4.4m沿程水头损失:hy=i×L=0.2522×4.4=1.108kPa3-4：N=5个Ng=3.25q=0.2a=0.54L/s查附录2-3得取DN=25mmv=0.82m/si=0.322kPa/mL=0.9m沿程水头损失:hy=i×L=0.322×0.9=0.29kPa4-5：N=6个Ng=4.0q=0.2a=0.6L/s查附录2-3得取DN=25mmv=0.91m/si=0.386kPa/mL=0.9m沿程水头损失:hy=i×L=0.386×0.9=0.347kPa5-6：N=7个Ng=4.75q=0.2a=0.66L/s查附录2-3得取DN=25mmv=1m/si=0.459kPa/mL=2.4m沿程水头损失:hy=i×L=0.459×2.4=1.102kPa6-7：N=10个Ng=7q=0.2a=0.79L/s查附录2-3得取DN=32mmv=0.78m/si=0.224kPa/mL=3.2m沿程水头损失:45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文hy=i×L=0.224×3.2=0.717kPa7-8：N=22个Ng=13.5q=0.2a=1.1L/s查附录2-3得取DN=40mmv=0.63m/si=0.117kPa/mL=3.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.117×3.2=0.375kPa8-9：N=34个Ng=20q=0.2a=1.3L/s查附录2-3得取DN=40mmv=0.69m/si=0.139kPa/mL=3.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.139×3.2=0.446kPa9-10：N=46个Ng=26.5q=0.2a=1.5L/s查附录2-3得取DN=40mmv=0.9m/si=0.217kPa/mL=3.2m沿程水头损失hy=i×L=0.217×3.2=0.694kPa10-11：N=58个Ng=33q=0.2a=1.7L/s查附录2-3得取DN=40mmv=1.02m/si=0.275kPa/mL=3.2m沿程水头损失hy=i×L=0.275×3.2=0.879kPa11-12：N=72个Ng=40.75q=0.2a=1.9L/s查附录2-3得取DN=50mmv=0.72m/si=0.11kPa/mL=4m沿程水头损失hy=i×L=0.11×4=0.44kPa将结果填在下表中45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文表2-32号立管水力计算表顺序编号管段编号卫生器具卫生器具名称、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︶管长L︵m︶沿程水头损失hy=iL（kpa）当量洗脸盆大便器淋浴器小便器自至N0.750.50.750.5∑N1234567891011121314101N0.75———0.750.26200.690.3360.70.2352212N1.5———1.50.37200.970.6192.31.4237323N1.51——2.50.47250.720.2524.41.1088434N2.251——3.250.54250.820.3220.90.2898545N2.2510.75—4.00.6250.910.3860.90.3474656N2.2511.5—4.750.662510.4592.41.1016767N313—70.79320.780.2243.20.7168878N4.54.531.513.51.1400.630.1173.20.3744989N6833201.3400.690.1393.20.444810910N7.511.534.526.51.5400.90.2173.20.6944111011N91536331.7401.020.2753.20.88121112N11.251937.540.751.9500.720.1140.44∑hy=8.0569kpa3号立管水利计算：45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文图2-3室内给水最不利管路计算用图0-1:N=1个Ng=0.75a=1.5q=0.2a=0.26L/s查附录2-3得取DN=20mmv=0.69m/si=0.336kPa/mL=0.7m沿程水头损失:hy=i×L=0.336×0.7=0.2352kPa1-2：N=2个Ng=1.545\n浙江海洋学院本科毕业设计正文q=0.2a=0.37L/s查附录2-3得取DN=20mmv=0.97m/si=0.619kPa/mL=1.1m沿程水头损失:hy=i×L=0.619×1.1=0.6809kPa2-3：N=3个Ng=2q=0.2a=0.45L/s查附录2-3得取DN=25mmv=0.69m/si=0.234kPa/mL=2.4m沿程水头损失:hy=i×L=0.234×2.4=0.5616kPa3-4：N=4个Ng=2.5q=0.2a=0.47L/s查附录2-3得取DN=25mmv=0.72m/si=0.252kPa/mL=0.9m沿程水头损失:hy=i×L=0.252×0.9=0.2268kPa4-5：N=5个Ng=3q=0.2a=0.52L/s查附录2-3得取DN=25mmv=0.79m/si=0.3kPa/mL=1.7m沿程水头损失:hy=i×L=0.3×1.7=0.51kPa5-6：N=8个Ng=4.5q=0.2a=0.64L/s查附录2-3得取DN=25mmv=0.97m/si=0.43kPa/mL=4.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.43×4.2=1.806kPa6-7：N=16个Ng=9q=0.2a=0.9L/s查附录2-3得取DN=32mmv=0.88m/si=0.282kPa/mL=3.2m沿程水头损失:45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文hy=i×L=0.282×3.2=0.9024kPa7-8：N=24个Ng=13.5q=0.2a=1.1L/s查附录2-3得取DN=32mmv=1.08m/si=0.412kPa/mL=3.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.412×3.2=1.3184kPa8-9：N=32个Ng=18q=0.2a=1.27L/s查附录2-3得取DN=32mmv=1.25m/si=0.53kPa/mL=3.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.53×3.2=1.696kPa9-10：N=40个Ng=22.5q=0.2a=1.42L/s查附录2-3得取DN=40mmv=0.85m/si=0.2kPa/mL=3.2m沿程水头损失:hy=i×L=0.2×3.2=0.64kPa10-12：N=48个Ng=27q=0.2a=1.56L/s查附录2-3得取DN=40mmv=0.94m/si=0.234kPa/mL=9m沿程水头损失:hy=i×L=0.234×9=2.106kPa将结果填在下表中45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文表2-43号立管水力计算表顺序编号管段编号卫生器具卫生器具名称、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︶管长L︵m︶沿程水头损失hy=iL（kpa）当量洗脸盆大便器小便器自至N0.750.50.5∑N12345678910111213101N0.75——0.750.26200.690.3360.70.2352212N1.5——1.50.37200.970.6191.10.6809323N1.5—0.520.45250.690.2342.40.5616434N1.50.50.52.50.47250.720.2520.90.2268545N1.510.530.52250.790.31.70.51656N1.52.50.54.50.64250.970.434.21.806767N35190.9320.880.2823.20.9024878N4.57.51.513.51.1321.080.4123.21.3184989N6102181.27321.250.533.21.69610910N7.512.52.522.51.42400.850.23.20.64111012N9153271.56400.940.23492.106∑hy=10.6833kpa由各管段的设计秒流量，控制流速在允许范围内，查文献[1]附录3-3可得管径D和单位长度沿程损失i，再由公式hy=iL计算管路的沿程水头损失∑hy。∑hy1=15.1794、∑hy2=8.0569、∑hy3=10.6833H2=∑hy1+∑hy2+∑hy3+∑hj=（1+0.3）×（∑hy1+∑hy2+∑hy3）=1.3×33.92=44.1kPa其中∑hy为沿程水头损失；∑hj为局部水头损失，生活给水管网可按沿程损失的25%-30%计算配水最不利点为洗脸盆嘴于供水管网的高差是h=17m，H1=hpg=18×10kPa=180H3即水流通过水表的损失按参考文献[1]见课本公式（1-2）计算：H3=hd=qg2/Kb其中h3为水表的水头损失单位kpa；qg为计算管段的给水流量，单位m3/h；Kb为水表的特性系数，一般由生产厂提供，也可按下式计算：45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文Kb=q2max/100=1202/100=144（选LXL-100，旋翼式水表）；故H3=hd=（9.25×3.6）2/144=7.7kPaH4=50kpa（即最不利点水龙头的流出水头。由文献[1]表2-1查得）H=180+44.1+7.7+50=281.8kPa通过以上计算可以很明显的发现立管1的0点即为配水最不利点,配水最不利点所需的水压为271.8kpa，可满足供水要求，不再进行调整计算。地下室内贮水池容积：为防止室外给水管网是水压有事不足或因突发原因断水，在地下室建立贮水池利用水泵供水。其容积V≥最高日用水量=4m3水泵的选择：由于水泵的出水量需随时与管网的用水量相一致，所以这里选用变频调速水泵。其原理是：在水泵的出水管上装设压力检出传送器，将此压力值信号输入压力控制器，并与压力控制器内原先给定的压力值相比较，根据比较的差值信号来调节水泵的转速。水泵向办公楼供水与配水管网直接相连，故水泵的出水量按总设计秒流量4.93L/s计。由钢管水利计算表可查得：当水泵出水量Q=4.93L/s时，选用DN75的钢管，v=1.15m/s，i=0.425kPa/m。水泵吸水管侧选用DN=100的钢管，同样可查表得，v=0.36m/s，i=0.030kPa/m。根据所给的数据知道压水管长是2m，其沿程水头损失hy=0.425×2=0.85kPa。吸水管长度1m，其沿程水头损失hy=0.030×1=0.03kPa。所以水泵的管路总水头损失为（0.85+0.045）×1.3=1.16kPa。最不利点水位与底层储水池最低水位之差：170-（-2）=19mH2O=190kPa。水箱进水浮球阀的流出水头为20kPa。故水泵的最大扬程H=190+20+1.16=211.16kPa。根据此选得水泵50DL-3两台，一台备用。2.3给水管道的布置和敷设给水管道布置和敷设应该满足以下要求。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文2.3.1满足最佳水力条件(1)管道布置应该尽量求短而直。(2)为充分利用室外给水管网中的水压，给水引入管宜布设在用水量最大或不允许间断供水处。(3)室内给水干管宜靠近用水量最大处或不允许间断供水处。2.3.2满足维修及美观要求(1)道应该尽量沿墙，梁，拄直线敷设。(2)对美观要求较高的建筑物，给水管道可以在管槽，管井，管沟及调顶内暗设。(3)为方便检修，管井应该每层设检修门。暗设在顶棚或管槽内的管道，在阀门处应该留有检修门。(4)室内管道安装位置应该有足够的空间以利用拆换附件。(5)给水引入管应该有不小于0.003的坡度向室外给水管网或坡向阀门井、水表井，以便检修时排放存水。2.3.3保证生产及使用安全(1)给水管道的位置，不得妨碍生产操作、交通运输和建筑物的使用。(2)给水管道不得布置在遇水能引起燃烧、爆炸或损坏原料、产品和设备的上面，并且应该尽量避免在生产设备上面上使用。(3)给水管道不得穿过商店的厨窗、民用建筑的壁橱及木装修。(4)对不允许断水的车间及建筑物，给水引入管应该设置2条，在室内连成环状或贯通枝状双向供水。(5)对设置两根引入管的建筑物，应该从室外环网的不同侧引入，如不可能又不允许间断供水时，应该采取保证下列安全供水措施之一：1）设贮水池或贮水箱。2）有条件时，利用循环给水系统。3）由环网的同侧引入，但两根引入管的间距不得小于10cm，并且在接点间的室外给水管道上设置闸门。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文2.3.4保护管道不受破坏(1)给水埋地应该避免布置在可能受重物压坏处。管道不得穿越生产设备基础；在特殊情况下，如必须穿越时，应该与有关专业协商处理。(2)给水管道不得敷设在排水沟、烟道和风道内，不得穿过大便槽和小便槽。(3)给水引入管与室内排出管管外壁的水平距离不宜小于1.0m。(4)建筑物内给水管与排水管平行埋设或交叉埋设的管外壁的最小允许距离，应该分别为0.5m和0.15m（交叉埋设时，给水管宜在排水管的上面。）(5)给水横管宜有0.002-0.005的坡度向泻水装置。(6)给水管道穿楼板时宜预留孔洞，避免在施工安装时凿打楼板面。孔洞尺寸一般宜较通过的管径大50-100mm。管道通过楼板段应该设套管(7)给水管道穿过承重墙或基础处应该预留洞口，且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量，一般不小于0.1m。(8)通过铁路或地下构筑物下面的给水管，宜附设在套管内。(9)给水管不宜穿过伸缩缝、沉降缝和抗震缝，必须穿过时应该采取有效措施。常用措施如下：1）螺纹弯头法。又称为丝扣弯头法，建筑物的沉降可由螺纹弯头的旋转补偿。适用于小管径的管道。2）软性接头法。用橡胶软管或金属波纹管连接沉降缝、沉降缝两边的管道。3）活动支架法。将沉降缝两侧的支架做成使管道能垂直位移而不能水平横向位移，以适应沉降伸缩之应力。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文3室内排水系统的设计建筑内部的排水系统的设计是在进行排水管线布置，绘出管道轴测图后进行的。计算的目的是确定排水管网的管径、横向管道的坡度、各控制点的标高和排水管件的组合形式等等。3.1排水定额和设计秒流量3.1.1排水定额建筑内部排水定额有两个，一个是以每人每日为标准，另一个是以卫生器具为标准。本设计采用以卫生器具为标准进行设计计算。卫生器具的排水定额是经过实测得到的。主要用来计算建筑内部各管段的排水设计秒流量，进而确定各管段的管径。3.1.2设计秒流量建筑内部排水管道的设计流量是确定管径的依据，因此，排水设计流量的确定应符合建筑内部排水规律。建筑内部排水流量与卫生器具的排水特点和同时排水的卫生器具数量有关，具有历时短、瞬时流量大、两次排水时间间隔长的特点。建筑内部每昼夜、每小时的排水量都是不均匀的。与给水相同，为保证最不利时刻的最大排水量能迅速、安全排放，排水设计流量为建筑内部的最大排水瞬时流量，又称设计秒流量。建筑内部排水设计秒流量有三种计算方法：经验法、平方根法和概率法。目前，我国生活排水设计秒流量计算公式与给水相对应，按排水特点有两个。（1）住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼和学校等建筑用水设备使用不集中，用水时间长，同时排水百分数随卫生器具数量增加而减少，其设计秒流量设计公式[1]为：(3—1)式中qu—设计管段排水设计秒流量，L/s；Np—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；—根据建筑物用途而定的系数，宜按表6—2（文献[1]）45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文确定。用(3—1)式计算排水管网起端的管段时，因连接的卫生器具较少，计算结果有时会大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和，这时应按该管段所有卫生器具排水流量的累加值作为设计秒流量。（2）工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育场的建筑的卫生设备使用集中，排水时间集中，同时排水百分数高，其排水设计秒流量计算公式为：(3—2)式中qu—设计管段排水设计秒流量，L/s；qp—同类型的一个卫生器具排水流量，L/s；n0—同类卫生器具数；b—卫生器具同时排水百分数，冲洗水箱大便器按12%计算，其他卫生器具同给水。3.2排水管网的水力计算3.2.1横管的水力计算（1）设计规定，为保证管道系统良好的水力条件，稳定管内气压，防止水封破坏，保证良好的室内环境卫生，在横干管和横支管的设计计算中，需满足以下的规定：自净流速：污水中含有固体杂质，如果流速太小，固体物会在管内沉淀，减少过水断面积，造成排水不畅或堵塞管道，为此规定了一个最小流速，既自净流速。自净流速的大小与污废水的成分、管径、设计充满度有关。充满度：建筑内部排水横管按非满流设计，以便使污废水释放出的有毒有害气体能自由排出；调节排水管道系统内的压力；容纳意外的高峰流量。有关标准参考排水管道的最大计算充满度表4—3（文献[1]）。管道坡度：管道设计坡度与污废水性质、管径和管材有关。污废水中含有的污染物越多，管道坡度应越大。建筑内部生活排水管道的坡度有通用坡度和最小坡度两种。最小坡度是必须保证的坡度，一般情况下采用通用坡度。当横管过长或建筑空间受限制时，可采用最小坡度。各种管的采用坡度可查有关规定。在前面的设计图纸和施工标准中已经确定了坡度，塑料排水横管的标准坡度为0.026。具体为：室内排水管坡度，除注明外，均按下列坡度敷设：45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文DN50i=0.035DN75i=0.025DN100i=0.020DN150i=0.010最小管径：要严格遵守设计给水排水中的设计规范，对各种排水管道的最小管径进行准确选用。（2）横管的水力计算方法对于横干管和连接多个卫生器具的横支管，应逐段计算各管段的排水设计秒流量，通过水力计算来确定各管段的管径和坡度。建筑内部横向管道按明渠均匀公式计算：(3—3)(3—4)其中qu—排水设计秒流量，m3/s；ω—水流断面积，m2；v—流速，m/s；R—水力半径，m；I—水力坡度，即管道坡度；—管道粗糙系数，塑料管取0.009，陶土管和铸铁管取0.013，钢管取0.012，混凝土和钢筋混凝土管取0.013～0.014。为了便于计算，编制了建筑内部铸铁排水管水力计算表和塑料排水管水力计算表，可以供设计使用。3.2.2立管水力计算排水立管按通气方式分为普通伸顶通气、专用通气立管通气、特制配件伸顶通气和不通气四种情况。不通气方式是因为建筑构造以及其他原因，排水立管上端不能伸顶通气，为防止管内气压波动激烈而破坏水封，其通水能力大大降低。排水立管的设计计算，首先要计算立管的设计秒流量，然后查排水立管最大允许排水流量表确定管径。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文表3-1卫生器具排水的流量、当量和排水管的管径、最小坡度序号排水配件名称排水流量（L/s）当量排水管管径（mm）排水管最小坡度1洗脸盆0.250.7532-500.0352大便器1.504.501000.0203小便器0.100.3040-500.035（1）生活污废水排水立管的选取和计算(1号立管)：图3-1生活污废水排水立管计算用图（1号立管）45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文根据公式（3—1）求出排水设计秒流量qu，由课本表5—2得到a=2.0表3-2生活污废水排水最不利管路计算用表（1号立管）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量QpL/s管径demm坡度i洗脸盆大便器小便器0.754.50.301-214.51.51100.0202-3292.221100.0206-710.750.25500.0357-8115.252.051100.0208-3129.752.251100.0203-42419.52.561100.0209-1014.51.51100.02010-11292.221100.02012-1310.750.25500.03513-1521.50.54500.03514-1510.30.1500.03515-16211.80.57500.03516-172116.32.11100.02017-1122110.82.291100.020立管接纳的排水当量总数为Np=（9+10.8）×5+19.5=118.5立管最下部管段排水设计秒流量Qp=0.12α+q=0.12×2.0+1.5=4.11L/s查表5-8，选用立管管径de160mm，因设计秒流量4.11L/s小于表5-8中de160mm排水塑料管最大允许排水流量7.4L/s，所以不需要设专用通气立管。（2）生活污废水排水立管的选取和计算(2号立管)：45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文图3-2生活污废水排水立管计算用图（2号立管）表3-3生活污废水排水管路计算用表（2号立管）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量L/s管径mm坡度洗脸盆大便器小便器0.754.50.31-310.750.25500.0352-310.750.25500.0354-510.750.25500.0355-6115.252.051100.02045\n浙江海洋学院本科毕业设计正文续表管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量L/s管径mm坡度洗脸盆大便器小便器0.754.50.36-7129.752.251100.0207-81314.252.411100.0208-91418.752.541100.0209-101523.252.661100.02012-1310.750.25500.03513-14111.050.5500.03514-15121.350.53500.03515-10131.650.56500.03510-1125324.92.71100.02011-1726329.42.81100.02016-1714.51.51100.020立管接纳的排水当量总数为Np=（29.4+4.5）×5+1.5=171立管最下部管段排水设计秒流量Qp=0.12α+q=0.12×2.0+1.5=4.64L/s查表5-8，选用立管管径de160mm，因设计秒流量4.64L/s小于表5-8中de160mm排水塑料管最大允许排水流量7.4L/s，所以不需要设专用通气立管。（3）生活污废水排水立管的选取和计算(3号立管)45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文图3-3生活污废水排水立管计算用图（3号立管）表3-4生活污废水排水管路计算用表（3号立管）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量L/s管径Demm坡度洗脸盆坐便器0.754.51-210.750.25500.0352-321.50.54500.0353-42162.091100.0204-52210.52.281100.0206-710.750.25500.0357-8115.252.051100.02045\n浙江海洋学院本科毕业设计正文立管接纳的排水当量总数为Np=10.5+5.25=15.75立管最下部管段排水设计秒流量Qp=0.12α+q=0.12×2.0+1.5=2.45L/s查表5-8，选用立管管径de110mm，因设计秒流量2.45L/s小于表5-8中de110mm排水塑料管最大允许排水流量4.0L/s，所以不需要设专用通气立管。（4）生活污废水排水立管的选取和计算(4号立管)图3-4生活污废水排水立管计算用图（4号立管）45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文表3-5生活污废水排水管路计算用表（4号立管）管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量L/s管径mm坡度洗脸盆大便器小便器0.754.50.31-214.51.51100.0202-3292.221100.0203-4313.52.381100.0205-610.750.25500.0356-721.50.54500.0357-8211.80.57500.0358-92116.32.11100.0209-422110.82.291100.02010-1114.51.51100.02011-12292.221100.02012-13313.52.381100.02013-144182.521100.02014-15522.52.641100.02016-1710.750.25500.03517-1821.50.54500.03518-19211.80.57500.03519-20222.10.6500.03520-152126.62.121100.020立管接纳的排水当量总数为Np=（22.5+6.6）×5+13.5+10.8=169.8立管最下部管段排水设计秒流量Qp=0.12α+q=0.12×2.0+1.5=4.63L/s查表5-8，选用立管管径de160mm，因设计秒流量4.6345\n浙江海洋学院本科毕业设计正文L/s小于表5-8中de160mm排水塑料管最大允许排水流量7.4L/s，所以不需要设专用通气立管。3.3污水局部处理3.3.1化粪池和生活污水局部处理化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的初级处理构筑物。当建筑物所在的城镇或小区内没有集中的污水处理厂时，或虽然有污水厂但已超负荷运行时，建筑物排放的污水在进入水体或城市管网前，应进行简单处理，目前一般采用化粪池。（1）化粪池容积的计算化粪池的计算有效容积V由下面公式[2]计算：V=V1+V2(3—5)污水部分的容积V1由下面公式[10]计算：V1=(3—6)式中N—化粪池实际使用人数，在计算单独建筑物的化粪池时，为总人数乘以a(%)，a值见表12.1-1（《建筑给水排水设计手册》）。q—每人每天的生活污水量(L/(人·d))，与用水量相同，当粪便污水单独排出时，可采用20～30(L/(人·d))。t—污水在化粪池中的停留时间，根据污水量的多少采用12～24h。浓缩污泥部分的容积V2由下面公式[2]计算：V2=(3—7)式中a—每人每天的污泥量(L/(人·d))，当粪便污水与生活废水合流排出时取0.7，当粪便污水单独排出时取0.4；N—化粪池实际使用人数，同前；T—污泥清掏周期(d)，根据污水温度高低和当地气候条件采用3个月～1年；b—进入化粪池的新鲜污泥的含水量，按95%计；c—化粪池中发酵浓缩后污泥的含水量，按90%计；K—污泥发酵后体积缩减系数，按0.8计。（2）具体计算45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文V1==（194×40%×60×12）/（24×1000）=2.328m3V2==0.7×194×40%×90×（1.00-0.7×90%）×0.8×1.2/（1.00-0.7×90%）×1000=4.693m3所以，V=V1+V2=7.021m33.4排水管道的布置与敷设3.4.1布置与敷设的原则建筑内部排水系统直接影响着人们的日常生活和生产为创造一个良好的生活和生产环境，建筑内部排水管道布置和敷设时应遵循以下原则：（1）排水畅通，水力条件好（2）使用安全可靠，不影响室内环境卫生（3）总管线短、工程造价低（4）占地面积小（5）施工安装、维护管理方便（6）美观3.4.2卫生器具的布置与敷设（1）根据卫生间和公共厕所的平面尺寸、所选用的卫生器具类型和尺寸布置卫生器具。即要考虑使用方便，排水通畅，便于维护管理。（2）为使卫生器具使用方便，使其功能正常发挥，卫生器具的安装高度应满足下表的要求。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文表3-6卫生器具的安装高度表序号卫生器具名称卫生器具边缘离地高度（MM）居住和公共建筑幼儿园1架空式污水盆（至上边缘）8008002落地式污水盆（至上边缘）5005003洗涤盆（至上边缘）8008004洗手盆（至上边缘）8005005洗脸盆（至上边缘）8005006盥洗盆（至上边缘）8005007浴盆（至上边缘）480--8蹲、坐式大便器从台阶面至高水箱底）180018009蹲式大便器从台阶面至冲低水箱底）90090010坐式大便器（至低水箱）外露排出管式510--虹吸喷射式47037011坐式大便器（至上边缘）外露排出管式400--虹吸喷射式380--12大便槽（从台阶面至冲洗水箱底）不低于2000--13立式小便器（至受水部分上边缘）100--14挂式小便器60045015小便槽（至台阶面）20015016化验盆（至上边缘）800--17净身器（至上边缘）360--（1）地漏应设在地面最低处，易于溅水的卫生器具附近。地漏不宜设在排水支管顶端，以防止卫生器具排放的固体杂物在卫生器具和地漏之间管内沉淀。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文3.4.3排水横支管布置有敷设（1）排水横支管不宜太长，尽量少转弯，1根支管连接的卫生器具不宜太多。（2）横支管不得穿过沉降缝、烟道、风道。（3）横支管不管不得穿过有特殊卫生要求的生产厂房、食品及贵重商品仓库、通风小室和变电室。（4）横支管不管布置在遇水易引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备和上面，也不得布置在食堂、饮食业的主副食操作烹调的上方。（5）横支管距楼板和墙应有一定的距离，便于安装和维修。（6）当横支管悬吊在楼板下，接有2个及2个以上大便器，或3个及3个以上卫生器具时，横支管顶端应升至上层地面设有清扫口。3.4.4排水立管的布置与敷设（1）立管应靠近排水量大，水中杂质多，最远的排水点处。（2）立管不得穿过卧室、病房，也不宜靠近与卧室相邻的内墙。（3）立管宜靠近外墙，以减少埋地管长度，便于清同和维修。（4）立管应设检查口其间距不大于10米，但底层和最高层必须设。平顶建筑物可用通气管顶口代替最高层检查口。检查口中心至地面距离1米，并应高于该层溢流水位最低的卫生器具上边缘0.15米。3.4.5横干管及排出管的布置与敷设（1）排出管以最短的距离排出室外，尽量避免在室内转弯。（2）建筑层数较多时，应按下表确定底部横管是否单独排出。（3）埋地管不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础。（4）埋地管穿越承重墙或基础处，应预留洞口，且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量，一般不宜小于0.15M。（5）湿陷性黄土地区的排出管应设在地沟内，并应设捡漏井。（6）距离较长的直线管段上应设检查口或清扫口，其最大间距见表。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文表3-7污水横管的直线管段上检查口或清扫口之间的最大距离管道管径（MM）清扫设备种类距离（M）生产废水生活污水及生活污水成分接近的生产污水含有大量悬浮物和沉淀物的生产污水50-75检查口清扫口1520128106100-150检查口清扫口20151510128200检查口252015（7）排出管与室外排水管段连接处应设检查井，检查井中心到建筑物外墙的距离不宜小于3M。检查井至污水立管或排出管上清扫口的距离不大于规定的数值。见下表：表3-8室外检查井中心至污水立管或排出管上清扫口的最大长度管径（MM）5075100大于等于100最大长度（MM）101215203.4.6通气系统的布置与敷设（1）.生活污水管道和散发有毒气体的生产污水管道应设伸顶通气管。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,屋顶有人停留时,应大于2M。（2）.连接4个及4个以上卫生器具,且长度大于12M的横支管和连接6个及6个以上大便器的横支管上要设环形通气管。环形通气管应在横支管的始端的两个卫生器具之间接出,在排水横支管中心线以上,与排水横支管呈垂直或45度连接。（3）.对卫生,安静要求高的建筑物,生活污水管道宜设器具通气管,器具通气管应设在存水弯出口端。（4）.器具通气管和环形通气管与通气立管连接处应高于卫生器具上边缘0.15M,按不小于0.01的上升坡度与通气立管连接。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文（5）.专用通气立管每隔2层,主通气立管每隔8-10层设结合通气管与污水立管连接。结合通气管下端宜在污水横支管以下与污水立管以斜三通连接,上端可在卫生器具上边缘以上不小于0.15M处与通气立管以斜三通连接。（6）.专用通气立管和主通气立管的上端可在最高层卫生器具上边缘或检查口以上不小于0.15M处与污水立管以斜三通连接,下端在最低污水横支管以下与污水立管以斜三通连接。（7）.通气立管不得接纳污水,废水和雨水,通气管不得与通风管或烟道连接。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文4室内消防栓给水系统设计室内消防栓给水系统是把室外给水系统提供的水量输送到用于扑灭建筑内火灾而设置的灭火设施，是建筑物中最基本的灭火设施。4.1消火栓的布置4.1.1消火栓的设置（1）消火栓的设置要求设有消防给水的建筑物，其各层（无可燃物的设备层除外）均应设置消火栓。室内消火栓的布置，应保证有两支水枪的充实水柱可同时达到室内任何部位（建筑高度≦24m,且V≦5000m³的库房可采用1支）。消防电梯前室应设室内消火栓。（2）消火栓的保护半径消火栓的保护半径是指某种规格的消火栓，水枪和一定长度的水带配套后，并考虑消防人员使用该设备时有一定的安全保障（为此，水枪的上倾角不宜超过45º，否则着火物下落将伤及灭火员），以消火栓为圆心，消火栓能充分发挥作用的水平距离。消火栓的保护半径可按下式计算R=0.8Ld+Ls（4-1）式中R—消火栓保护半径（m）；Ld—水带的长度（m）；Ls—水枪的充实水柱在水平面的投影长度（m）；对于一般的建筑(层高3—3.5m)由于两层楼板限制，一般取Ls=3m(3)当室内只有一排消火栓，且要求有两股水柱同时到达室内任何部位时，消火栓的间距按下式计算S（4-2）式中S—2股水柱时消火栓间距（m）；R—消火栓保护半径（m）；b—消火栓的最大保护宽度（m）；45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文4.2消火栓给水系统的计算4.2.1消火栓口处所需水压力消火栓口所需的水压按下式[4]计算Hx=Hq+Hd+Hk（4-3）式中Hx—消火栓口的水压（kPa）；Hq—水枪喷嘴处的压力（kPa）；Hd—水带的压力损失（kPa）；Hk—消火栓栓口压力损失（kPa），按20kPa计算。水带的压力损失Hd=AdLd（4-4）式中Hd—水带的压力损失（kPa）；Ad—水带的比阻，可采用表3-9值；Ld—水带的长度（m）；qx—水枪的射流量（L/s）；水枪喷嘴处的压力Hq=kPa（4-5）孔口出流公式qxh=（4-6）式中qxh—水枪的射流量，（L/s）4.2.2消火栓详细计算我们要计算的是一层六层楼的宾馆办公楼，楼层的高均为3.2m，建筑宽20m，长为68m，体积>10000m3。室外给水管道的埋深1m，所提供的水压为300kPa。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文估算室内消防给水所需水压力：P=280+40（6-2）=280+40×4=440kPa室外给水管道所提供的水压力为300kPa,显然不能满足室内消防给水水压的要求,所以我们可以采用水泵—水箱供水方式出口按规范要求我采用单出口消防栓布置,按两股水柱可以达到室内平面任何位置处计算,水带长为20m。R=0.8Ld+Ls=0.8×20+3=19mS==16m则消火栓的最大保护半径和布置间距为19m和16m.由于房间的长度为68m，所以在每楼布置一排6个消火栓才能满足要求，确定最不利情况下出流水枪支数及出流水枪的位置，查表5-5可知，该办公楼室内消火栓最小用水量为15L/s，6支水枪同时出流，每根竖管最小流量为10L/s，每支水枪最小流量为5L/s。查表3-3，得到办公楼最小水枪充实水柱长度为不小于7m。所以我取10m，根据这两者的要求，查表5-9，则可以设计充实水柱长度为12m，水枪喷口直径为19mm，设计栓口需要的压力px=169kPa。水枪实验系数值为1.21，消火栓设备规格:水枪喷口直径为19mm，水带DN=65mm，Ld=20m，衬胶水带，水栓DN=65mm。查表5-8和5-10可以得到B=1.577Ad=0.0043水枪喷嘴处所需的水压Hq==1.21×12/(1-0.0097×1.21×12)=16.9mH2O=169kPa水枪喷嘴处的出流量qxh===5.15≈5.2L/s>5.0L/s水带的阻力损失：Hd=AdLd=0.00172×20×5.22=0.93m消火栓口所需的水压：Hx=Hq+Hd+Hk=16.9+0.93+2=19.83mH2O=198.3kPa45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文由于设置的消防储水高位水箱最低水位高程19.2m，最不利点消火栓栓口高程16.5，最不利点消火栓口的静压力为21.2-16.5=4.6mH2O=46kPa，按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005版）第7.4.7.2条规定，可不设增压设施。对最不利点的消火栓水利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X1，出水枪数为2支，相邻消防竖管为X2，出水枪数为2支。Hxh0=Hq+Hd+Hk=16.9+0.93+2=19.83mH2O=198.3kPaHxh1=Hxh0+ΔH（0-1点的消火栓间距）+h（0-1管段的水头损失）=19.83+3.2+0.57=23.29mH2O1点的水枪射流量qxh1=Hxh1=q2xh1/B+AdLd+2qxh1===5.44L/s图4-1消防栓系统水力计算用图45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文表4-1消火栓系统水利计算表计算管道设计秒流量q（L/m)管长L(m）DNV(m/s）ⅰ（kpa/m)iL(kpa)0-15.23.21000.680.1080.34561-25.2+5.44=10.4412.81001.360.45.122-310.4439.51001.360.415.83-43×10.44=31.3211.51001.750.394.4854-531.328.51001.750.393.315∑hy=29.07管道总水头损失为H=29.07×1.1=32kPa消防栓给水系统所需总水压HX=16×10+2.5×10+198.3+32=415.3kPa按消火栓灭水总用量Q=21.48L/s，选消防泵100DL-3型2台，1用1备。Qb=20～35L/s,Hb=65.1～51.0mH2O(651～510kPa),N=30kW。4.2.3消防水箱消防贮水量按存贮10min的室内消防水量计算。=20×10×60/1000=12.0m³选用标准图S3：S151（一）15m³方形给水箱，尺寸为3600mm×2400mm×2000mm。满足《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2001版）第7.4.7.1条规定4.3自动喷水灭火系统的计算4.3.1确定其设置场所火灾危险等级本建筑属于中危险级二级。选用湿式自动喷水系统[7、9]。4.3.2自动喷水灭火系统的组件,配件及设施1.自动喷水灭火系统组件包括洒水喷头,水流指示器、水力警铃、延迟器、火灾探测器、报警阀组、压力开关、中央控制装置等组件和末端试水装置，以及管道，供水设施。2.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或节流管。3.设有泄水阀,排气阀和排污口。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文4.3.3基本设计数据根据火灾危险等级选择设计参数为[7]：设计喷水强度:8.0L/min.2m消防用水量:20L/s作用面积:1602m喷头工作压力:0.1MPa4.3.4系统组件1.喷头本设计中选用闭式喷头，DN15mm，11mmφ=，其喷头实际保护面积为28~12m，取102m，喷头特性系数为0.135，喷头处压力为100kPa。2.报警阀报警阀的作用是开启和关闭管网的水流，传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警。有湿式、干式、干湿式和雨淋4种类型。湿式报警阀用于湿式自动喷水灭火系统；干式报警阀用于干式自动喷水灭火系统；干湿式报警阀是有湿式、干式报警阀依次连接而成，在温暖季节用湿式装置，在寒冷季节用干式装置；雨淋阀用于雨淋、预作用、水幕、水喷雾自动喷水灭火系统[3]。3.水流报警装置a.水力警铃：主要用于湿式喷水灭火系统，宜装在报警阀附近（其连接管不宜超过6m）。当报警阀打开后，具有一定压力的水流冲动叶轮打铃报警[b.水流指示器:除报警阀组控制的喷头只保护不超过防火分区面积的同层场所,每个防火分区,每个楼层均应设水流指示器当水流指示器入口前设置控制阀时,应采用信号阀。c.压力开关安装于延迟器和水力警铃之间的管道上。在水力警铃报警的同时，依靠警铃管内水压的升高自动接通触点，完成电动警铃报警，向消防控制传送电信号或启动消防水泵。4.火灾探测器火灾探测器是自动喷水灭火系统的重要组成部分。它布置在房间或走道的天花板下面，其数量应根据探测器的保护面积和探测区面积计算而定。5.延迟器延迟器是一个罐式容器，安装于报警阀与水力警铃（或压力开关）之间。用来防止由于水压波动原因引起报警阀开启而导致的误报。6.末端试水装置每个报警阀组控制的最不利点喷头处,应设置末端试水装置,其他防火分区,楼层的最不利点处,均应设置直径25mm的试水阀。末端试水装置应由试水阀,压力表以及试水接头组成,试水接头出水处出水口的流量系数,应等同于同楼层或防火分区内的最小流量系数喷头。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文4.3.5作用原理自动喷灭火系统选用闭式玻璃球喷头,玻璃喷头适用于各种场合的各类建筑物、构筑物，水流指示器采用ZSJZ型,安全信号阀采用AXD71-16型,报警装置采用ZSFZx100型湿式自动喷水报警阀成套安装。各层喷头均采用吊顶型喷头,喷头安装高度平吊顶,其最大工作压力不超过1.2MPa。火灾发生的初期，建筑物的温度随之不断升高，当温度上升到喷头温度感温元件爆破或熔化脱落时，喷头及自动喷水灭火，此时，管网中的水由静止变为流动，水流指示器被感应送出信号，在报警控制器上指示某一区域正在喷水，持续喷水造成报警阀上部的水压小于下部的水压，其压力差达到一定值时，原来处于关闭状态的报警阀门就会自动开启，此时，消防水通过湿式报警阀流向干管和配水管供水灭火。同时，一部分水流沿着报警阀的环形槽进入延时器，压力开关等设施发出火警信号，此外，根据水流指示器和压力开关的信号或是消防水箱的水位信号控制箱内控制器自动开启消防水泵向管网加压供水，达到持续供水的目的。整个自动喷淋过程就是这样运作的。这种系统的优点是结构简单、使用方便、便于施工、容易管理、灭火速度快、控火效率高、比较经济、适用范围广、便于编程中央集中自动控制，因此占整个自动喷水灭火系统得75%以上。4.3.6水力计算采用作用面积法进行管道水力计算。选六层最不利的作用面积为计算对象。最不利面积喷头布置见图5-2每个喷头的喷水量为：q=K=80×=80L/min=1.33L/s作用面积内的设计秒流量为：Q=nq=20×1.33=26.6L/s理论秒流量为：Q==15.7×11.6×6/60=18.2比较Q与Q，符合要求。45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文图4-2自动喷淋系统水力计算用图表4-2最不利计算管路水力计算图管段喷头数只设计流量/（L/s）管径/mm管段长度/m设计流速/（m/s）管段比阻/(s²/L²)压力损失/kPa1-211.33323.21.41.655.282-322.66402.81.982.737.6443-433.99502.01.651.362.724-545.32503.22.232.538.0965-655.32503.22.232.538.0966-765.32501.02.232.532.537-8910.64803.62.111.294.6448-91515.961002.51.850.6851.71259-102121.281003.02.461.173.5110-112726.61503.02.151.434.29∑hy=48.522545\n浙江海洋学院本科毕业设计正文设计喷水强度校验从上表看出，系统计算流量Q=26.6L/s=1675.8L/min,系统作用面积为160m²，所以系统平均喷水强度为：1596/160=9.98L/min〉8L/min，满足中危险Ⅱ级建筑物防火要求。最不利点处作用面积内20只喷头围合范围内平均喷水强度：1.33×60/3×2.5L/min=10.64L/min〉8L/min，满足中危险Ⅱ级建筑防火要求。系统所需的水压H=48.5+1.43×54.9+100+（18.7+2）×10=434kPa45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文5雨水排水系统的计算5.1雨水量计算屋面雨水排水系统雨水量的大小是设计计算雨水排水系统的依据，其值与该地暴雨强度q、汇水面积F以及由屋面坡度确定的屋面宣泄能力系数k1有关。设计暴雨强度公式中有设计重现期P和屋面集水时间t，2个参数。设计重现期应根据生产工艺及建筑物的性质确定，一般采用1年，工业建筑可参考《建筑给水排水工程》表7-1确定。由于屋面面积较小，屋面集水时间应较短，因为我国推导暴雨强度公式所需实测降雨资料的最小时段为5分钟，所以屋面集水时间按5分钟计算。屋面雨水汇水面积较小，一般以m2计算。屋面都有一定坡度，汇水面积不按实际面积而是只能水平投影面积计算。考虑到大风作用下雨水倾斜降落的影响，对于高出屋面的侧墙及窗井，应将其垂直墙面积的二分之一计入屋面汇水面积。若高出屋面两侧为侧墙时，以两侧端头联线面积的二分之一计入汇水面积，三侧或三侧以上有侧墙时，也只按两侧计算。当屋面坡度较大时，雨水在屋面上的集流速度快，集流时间短。为了安全及时排除屋面雨水，防止天沟屋面漏水，在计算雨水量时乘以1个系数，该系数称为宣泄能力系数k1。设计重现期为1年，屋面坡度小于2.5%时，k1取1.0，屋面坡度大于等于2.5%时，k1取1.5～2.0。雨水量可按以下两个公式计算：Q=k1×F×q5/10000或Q=k1×F×h5/10000式中Q为屋面设计流量，单位L/s；F为屋面设计汇水面积，单位m2；q5为当地降雨历时为5分钟时的暴雨强度，单位L/s×104m2；h5为当地降雨历时为5分钟时的小时降雨厚度，单位mm/h；k1为设计重现期为1年时的屋面宣泄能力系数。5.2建筑雨水排水计算设计本建筑采用外排水系统设计，即在屋面设雨水斗，建筑物内部有雨水管道。外排水系统由雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管、埋地干管和雨水井组成。降落到屋面上的雨水，沿屋面流入雨水斗，经连接管、悬吊管、入排水立管，再经排出管流入雨水检查井，或经埋地干管排至室外雨水管道。由于考虑到设计对象的具体情况，本设计不采用连接管、悬吊管，直接每根立管接一个雨水斗。共设有12根立管。查资料得。当地的5min暴雨强度为199L/(s·10m)45\n浙江海洋学院本科毕业设计正文每根立管的汇水面积：F=21.36×71.86/12=128m每根立管的泄水量：Q==0.9×128×199/10000=22.9L/s选用管径为De160×4.0的塑料管。45\n浙江海洋学院本科毕业设计小结小结毕业在即，作为最后一个环节——毕业设计，是对大学四年来所学知识的总结，更是对毕业生综合能力的考核；同时也是一次综合能力训练，为我们走上工作岗位、继续深造以及参加设计工作打下初步理论基础。本设计是多层住宅楼的给水排水设计。随着国民经济发展和人们生活水平不断提高,人们对生活质量的要求越来越高，人们对住宅楼的要求也日益增多。在本设计中，我有幸得到了崔肖洁老师和同组其他同学的大力支持。在同学和老师的帮助下我顺利地完成了本次设计。在设计中我遇到困难时崔老师能给我及时解决和帮助使我能尽快解决问题和完成本次设计。在此要特别对崔肖洁老师的严格要求、耐心指导以及热心帮助，表示非常的感谢，同时也对其他帮助我的老师和同学表示感谢！此外，由于本人专业水平有限，毕业论文中有些地方考虑不周，设计方案也不够合理。因此遗漏、错误和不足之处尚有许多，敬请各位老师给予批评指正，使学生能有更进一步的提高。46\n浙江海洋学院本科毕业设计参考文献[参考文献][1]李亚峰.建筑给排水工程[M].2010,(16)[2]李亚峰主编.给水排水工程毕业设计指南，北京：化学工业出版社，2003[3]敖华军.浅议住宅建筑给排水设计[J].中国高技术企新业,2010,(06)[4]孙震.现代住宅建筑给水排水设计的探讨[J].黑龙江科技信息,2010,(24)[5]齐杜娟.住宅建筑给水设计[J].林业科技情报,2010,(03)[6]林武汉.对我国住宅建筑节能技术的思考[J].科学之友,2010,(17)[7]潘良.如何选择住宅排水系统[J].品牌与标准化,2010,(20)[8]吴桂鸿.坡屋顶在住宅建筑中的设计应用处理方法研究[J].黑龙江科技信息,2010,(04)[9]Embeddingsustainabilityinthedesignofwatersupplyanddrainagesystemsforbuildings[J];L.B.Jack*,J.A.Swaffield;2007-05[10]Buildingfireisdesignabouttosupplywater,1986[11]中华人民共和国国家标准《建筑给水排水设计规范》2003年版[12]中华人民共和国国家标准《建筑消防设计规范》2003年版58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文附译文EmbeddingsustainabilityinthedesignofwatersupplyanddrainagesystemsforbuildingsL.B.Jack*,J.A.SwaffieldSchooloftheBuiltEnvironment,Heriot–WattUniversity,Edinburgh,ScotlanAbstractInaddressingsustainabilityissuesforthebuiltenvironment,focusisoftendirectedtowardsminimisingenergyconsumptionandmaterialuse.Oftenforgottenhowever,isthepotentialfortheintegrationofsustainablesolutionswhendesigningwaterandwastemanagementsystemsforbuildings.Thefunda-mentalfunctionsofsuchsystemsareclearlyrecognised,buttraditionaldesignprinciplesoftenconstrainopportunitiesforperformanceenhancementandforwaterandpipeworkeconomies.Toanextent,thisisunsurprising,giventhebasicpremisethatsteady-stateanalysisofflowsunderpinsmanyofthecodesandguidelinesusedworldwide.However,advancesinsimulationmethodsmeanthatsystemperfor-manceresultingfromtheuseofnewtechniquesandfromtheintegrationofinnovativeandmoresustainabledesignapproachescannowbefullyassessed.Thispaperprovidesanoverviewofthewatersupplyanddrainagesystemsforbuildingswhoseperformancehasbeenassessedthroughthedevelopment,atHeriot–WattUniversity,ofasuiteofnumericalsimulationmodels.Thesemodelsaccuratelypredict,usingappropriateformsoftheSt.Venantequations,thepressureandflowregimewithinsuchsystemsbyapplyingtheMethodofCharacteristicsfinitedifferencetechnique.Thepaperprovidesthreedifferentexamplesofapplication,wherethefocusofeachisonembeddingsustainability[Keywords]:WaterDrainageBuildingsNumericalmodelingSustainability1.IntroductionInprovidingwatersupplyandwastemanagementsystemsforbuildings,itisessentialthatperformanceisassured.Keyfunctionsencompass:theprovisionofpotablewaterandthatrequiredforbasichygiene;theremovalofwaterthathasbeencontaminatedwithwasteproducts;andtheprovisionofaphysicalbarrierbetweenthepotentiallyharmfulmiasmapresentindrainpipesandsewersandthehabitablespace.Itisalso58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文importantthatthebuildingusestobestbenefit,anyimpingingrainwateraswellasanyresultantwastewater,thusreducingunnecessarywastageandlimitingtheloadingonseweranddrainagenetworksand/orcollectionsystems.Sustainabilityshouldunderpindesigntheoryineachoftheseaspectsthroughlimitingwatersupplyandconsumption,andthroughreducingmaterialuse,costandenvi-ronmentalimpact.Watersupplyanddrainagesystemsforbuild-ingsthereforeprovideanumberofopportunitiesfortheintegrationofsustainablesolutions,however,thesemustbeach-ievedwithoutcompromisingperformance,andthus,theresponseofsystemsduringusemustbefullyunderstood.Oftentheapproachadoptedforthedesignofwaterandwastewatersystemsisbasedupontheapplicationofsteady-stateprinciplesinordertodetermine,forexample,flowloadingorpressureresponse.Althoughsuchmethodsfacilitatesystemspec-ificationinasomewhatdeterministicfashion,theyseldomprovidetheopportunitytoassessthetime-dependentresponseofsystemsinformationthatcanreadilyinformkeydesigndecisions.Thefollowingtextwillthereforeillustratehowanunderstandingofthedynamicresponseofsystemscoupledwiththedevelopment,atHeriot–Watt,ofasuiteofnumericalsimulationmodelshasfacili-tatedtheeffectiveandefficientdesignandanalysisofwatersupplyanddrainageforbuildings,therebyenablingacomprehensiveassessmentofthepotentialforintegrationofinnovativeandsustainabledesignsolutions.Itisworthnotingatthispointthat,throughoutthispaper,theterm‘watersupply’willbepresentedwithinthecontextofwaterusewithinthebuildingthat,indirectly,dictatessupplyfromlargescalenetworks.EachcomponentmodelcontributingtothesuitedevelopedatHeriot–WattutilisestheMethodofCharacteristicstechnique.ThistechniquewasfirstusedbyMassauin1900toanalyseopenchannelflow,andthenbyLamoenin1947toanalysewaterhammer,andtransformstheappropriateformsoftheSt.Venantequationsofcontinuityandmomentumintoapairoftotaldiffer-entialequationssolvablebyfinitedifferencemethods.TheseequationsaretermedtheCþandCcharacteristics,anddefinetheconditionsatanodeonetimestepinthefutureintermsofcurrentconditionsatadjacentupstreamanddownstreamnodes.Thefinitedifferencegridisdefinedusingtheindependentvariablesdistance,xandtime,t,linkedwithdependentvariables,eitheruandc–fluidvelocityandpropagationwavespeedforairoruandhfluidvelocityanddepthforfreesurfacewater.Itwillbeappre-ciatedthatatsystemboundaries,anadditionalequationisrequiredtocompletethefinitedifferencesolution.Equationsarethereforedefinedattheselocations,andprovideinformationonthestaticordynamicbehaviour,asappropriate,oftheboundary.Thetheoreticalandempiricaldefinitionoftheseboundaryconditionequationshasformedthefocusof58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文bothpastandpresentresearchatHeriot–Watt,andhasfacilitatedthedevelopmentofthethreecomponentmodelsreferredtointhistext–DRAINET,AIRNETandROOFNET.AllthreearebasedontheMethodofCharacteristicstechniquedescribed,andeachhasbeensuccessfullyusedtoenhancethedesignapproachforrelevantsystems.DRAINETdealswiththetransientanalysisofpartiallyfilled,i.e.freesurface,pipeflow,predominantlyaddressingtheperformanceofinternalbuildingdrainagesystems.Itsapplicationhasrecentlybeenextendedtoencompasslocalexternaldrainagesystemswheretheflowregimemaystillbecharacterisedbywaveattenuation.AIRNETexaminesthetransientresponseofdrainageventilationsystems,bypredictingthepressureandairflowthatinfluencestheintegrityofthewater-basedappliancetrapseal,whereasROOFNETassessestheperformanceofbothconventionalandsiphonicrainwaterdrainagesystemsforbuildings.Itwillbeappreciatedthat,toanextent,ROOFNETandDRAINETcanbeoperatedjointlytofacilitatethepredictionofrainwaterconveyancefromroofsurfacesthroughtolocaldrainagesystems.Thispaperwillillustrate,throughtheuseofexamples,howthesemodelcomponentsmaybeappliedtointegrateandembedsustainabilityinthedesignofwatersupplyanddrainagesystemsforbuildings.2.Potablewateruseandtheimpactofreducingw.c.flushvolumesThedefinitionofsustainabilitymay,andoftendoes,differdependinguponthecontextwithinwhichitisset.Formanydevelopedcountries,sustainabilityfocusesonreducingoropti-misingtheuseof,forexample,energyormaterials,whereasinotherregions,sustainabilityismoreaboutthestableprovisionofbasicneeds.Withinthelattercontext,andsetagainsttheUN’sMillenniumDevelopmentGoals,onekeyaim(conveyedintheUN’sTaskForceonWaterandSanitation)isto‘halve,by2015,theproportionofpeoplewithoutsustainableaccesstosafedrinkingwaterandbasicsanitation’.Itthereforeseemscounterintuitivethatinmanycountries,asignificantproportionofthepotablewatersupplytobuildingsisusedforW.C.flushing.Thedirectcostsavingsassociatedwithanyreductioninw.c.flushvolumethatarisefromtreatmentprocessesaloneareclearlysignificant,andwhencoupledwithindirectsavingsfacilitatedbyareductioninpipesizeforbothsupplyanddrainagesystems,increaseyetfurther.ProposalstointroduceanysignificantreductioninW.C.flushvolumehowever,areoftenmetwithconcernsovertheefficiencyoftheremovalofwasteandotherproductsfromsanitaryappliances,andoftheirconveyancethroughassociateddrainagenetworks.IntheUK,aflushvolumeof40lhadbeenrecognisedasexcessiveasearlyasaround1900,howeverfollowingadramaticreductionto9.1l(2gallons),itthentookanumberofdecadesbeforeanyfurthersignificantreductionswereimposed.Statutory58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文regulations,implementedby2001,nowstipulate,forinstallation,amaximumflushvolumeof6landareducedflushvolumenotgreaterthantwothirdsofthemaximum,therebytargetingtheseeminglydisproportionatelevelofaroundonethirdofdomesticwatersupplycurrentlyusedforw.c.flushing.Assuminganywasteproductsareeitherorganicorthattheycomplywithacceptedflushabilitycriteria,thefocusthereforeshiftstotheperformanceofthepipeworkthatconveysthiswastetoadownstreamdrainorsewer.Theflowregimeinthepipeworkservingthesanitaryapplianceisinherentlyunsteady,andtherehasbeenasubstantialbodyofworkundertakenatHeriot–Wattandelsewhere,withtheaimofpredictingtheimpactofdesignchangesand/orchangesinwaterconsumptionuponthedrainlinecarryofdiscretesolids.Beingabletopredictthelocationofsoliddeposition,andbeingabletotakepreventativeaction,clearlyavoidsthepropensityforblockage.3.MaintainingaphysicalseparationbetweenthehabitablespaceandthedrainagepipeworkItwillbeappreciatedthatanyunsteadyflowfromadischargingappliancewillnaturallygeneratepressurechangeswithinapipenetwork.Thisisparticularlytruewhenverticalpipesaresubjectedtodischargeflowthatformsawaterannulusandwhereanasso-ciatedairflowisentrainedfromsystemventlocations.Anypressurechangewithinthedrainagepipenetworkwillclearlyhaveaneffectupontheoverallresponseofthesystem,howeveritispredomi-nantlythetransientnatureofpressureexcursionsthatinducesthepotentialfordepletionoftrapsealwater.Typically,thewater-basedtrapsealprovidesthephysicalbarrierbetweenthehabitablespaceandthemiasmapresentinthepipeworkthatservesthebuildingandprovidesaconduittothesewersystem,anditisthereforeimportantthatanypressurechangesthatmightdisplacethiswater,therebycompromisingtheintegrityofthebarrier,areminimised.Airpressuretransientsaremostcommonlygeneratedwithindrainageandventilationpipeworkwhenthereisarelativelyrapidchangeintherateofthedischargeflowfromoneormoreappli-ances.illustrateshowtheformationoftheannuluswithinthevertical,or‘stack’,pipeentrains,thoughtheprincipleof‘no-slip’,anairflowthat,inmostcases,isdrawnfromtheupperstacktermi-nation.alsoshowshowachangeinthedischargeflowrateatagivenpointiscommunicatedthroughthesystembymeansofachangeinairpressure,andhow,whenventilationisprovidedbytheupperstacktermination,resultsinanimposedchangeinpressureatallconnectedtrapsencountered‘enroute’.TheHeriot–Watt-developednumericalmodel,AIRNET,similarlyusestheMethodofCharacteristicstechniquetofacilitatethepredictionofwholesystempressureandairflowresponse.Boundaryconditionsagainrequiredefinitiontoenablesystemsimulation,andasignificantcomponentoftheworkundertakenat58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文Heriot–Watthasfocussedonthecharacterisationofappropriatetheoreticalandempiricallyderiveddescriptivealgorithmsrepre-sentingboththesystem‘drivers’andcomponents.Themodelalsoencompassesanadvancedapproachtothesimulationofthewater–airinterfaceshowninthat,throughtheintegrationofdimensionlessvelocitydifferentialterms,releasesthemodelfromtheconstraintsof‘singledischargeflow’simulationtoenableananalysisofmultiplebranchinletflows.Flexibilityofsystemspecificationasinputdata,coupledwithappliancedischargepatternsthusallowsthepredictionoftransientairflowandpres-sures,andtrapsealretentionlevels,therebyprovidinganimpor-tantstepforwardintheabilitytoassesssystemperformanceinresponsetochangesinitiatedinthepursuitofsustainability.建筑的供水和排水系统的嵌入可持续性设计58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文L.B.杰克*，J.A.Swaffield英国，苏格兰，爱丁堡，赫瑞瓦特大学，建筑环境学院摘要在解决建筑环境的可持续发展问题中，重点往往针对减少能源消耗和材料使用。然而，在可持续的解决方案设计时，它是建筑物的水和废物管理系统整体潜力的体现。这从这类系统的基本功能能清楚地认识到，但在传统的设计原则中，往往限制了水和管道经济性能提高的机会。在一定程度上，这是令人吃惊的，在给予基本的的稳态分析流支撑许多守则和指引的前提下，全球范围内都在使用。然而，模拟方法的进步意味着现在可以进行全面评估系统性能，使用新技术和新的整合的创新，开发可持续的设计方法。本文提供了一个概述的建筑物，其性能已通过评估，是一套数值模拟模型，赫瑞-瓦特大学的供水和排水系统。这些模型采用适当形式的圣维南方程，压力和流量的关系准确预测。在这样的系统中，根据该方法的特征选择应用有限差分技术。该文献提供了三种不同的应用程序的例子，其中的焦点是在每一个设计中嵌入可持续性设计。[关键词]：水、引流、房屋、数值模拟、可持续发展1.介绍在建筑物提供供水和废物管理系统中，它是性能至关重要的保证。主要职能包括：提供达到基本卫生要求的饮用水。它的设计理论基础是通过限制水的供应和消费，并通过减少材料的使用，降低成本和对环境的影响。因此，这为供水和排水系统建设的可持续解决方案提供了大量的机会，并为排水中潜在的有害气体以及这些方面的水管和下水道之间提供一个物理屏障和居住空间。同样重要的是，建筑能利用任何冲击的雨水以及任何因此而产生的废水，从而减少不必要的浪费和限制下水道和排水网络和/或收集体系。这些必须是在ACH-ieved不牺牲性能的情况下，因此必须充分了解系统在使用过程中的反应。通常采用的方法为水和污水处理系统的设计，是基于稳态原则的应用。例如，流量负载或压力的反应。虽然这种方法在一定程度上有助于确定系统规范方式，但他们很少提供机会评估系统随时间变化的响应信息，可以随时改变关键的设计决策。因此，下面的文本将说明一套赫瑞-瓦特数值模拟模型的发展，再加上系统的动态响应，了解如何有效和高效的设计和分析建筑物的供水和排水设施。从而实现对集成创新和可持续设计解决方案的潜力的全面评估。在这一点上这是值得一提的，在整个本文将介绍建筑物内的水的使用范围，间接的决定了大型网络的供应方式。为了促进开发赫瑞-瓦特每一个组件模型，因此利用了特征技术方法。马叟在1900年第一次使用这种技术来分析明渠流，然后在1947年由Lamoen58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文分析水锤，并转换适当形式的圣维南方程，利用其连续性和动量成一对差分方程总额的方法解决。这些方程被称为CTH和C特性。在目前的条件下，以相邻的上游和下游节点一个节点一个时间点为定义的条件。使用独立变量的距离，x和时间与因变量的关系，或者利用ü和c-空气或u和h的流体速度和传播波速度的有限差分网格流体的速度和深度检测地表水。在系统边界，只有这样才能完成一个额外的方程有限差分解决方案。因此在这些地方定义，并提供信息的静态或动态的行为需要适当的边界。赫瑞-瓦特模型的这些边界条件方程的理论与实证的定义已成为过去和现在研究的重点和促进发展DRAINET，无线网和ROOFNET这三个组件模型的关键，并且每个都已成功地成为提高相关系统性能的设计方法。DRAINET的瞬态分析方法应用于自由面，管内流动，部分填充等，主要是提高内部建筑排水系统的性能。最近它的应用已扩大到包括分析外部排水系统的流态波衰减的特点。检查排水通风系统的瞬态响应，通过预测水的压力和气流的影响检测水封的完整性，而ROOFNET评估建筑物的常规方式是评估虹吸式雨水排水系统的性能。可以理解为，在一定程度上ROOFNET和DRAINET可以共同运作，以方便雨水从屋顶表面到地面输送的排水系统。本文将说明，通过使用的例子，如何将这些模型组件整合并应用到可持续发展的楼宇供水和排水系统的设计中。2.减少饮用水的使用和W.C.冲洗量的影响在可持续性的定义中，定义可经常不同，这取决于它在上下文之内的设置。对于许多发达国家，可持续发展的重点是减少或优化物品的使用，例如，能源和原材料。而在其他地区，可持续发展是基本需求的稳定供应，并设置了对联合国的千年发展目标，目的是转达了水和卫生是联合国部队的任务。到2015年，半数的人能可持续获得安全饮用水和基本卫生安全。建议引入任何能显著的减少WC冲洗量的方法，然而，为了达到冲洗效率，往往会关注能清除废物的卫生器具以及其他产品，并通过其输送到相关的排水网络。在英国，冲水量为40L已被确认为过度，早在1900年左右，为减少冲水量至9.1升（2加仑），便花了数十年之久。假设任何废物是有机的或他们遵守公认的标准，那么重点便转移到下游的排水渠或排放污水的管道，从而体现这种浪费的表现。服务的卫生设备管道的流态，本质上是不稳定的，有相当多的设计变更和/或改变水消费的目在进行。赫瑞-瓦特模型能够预测到固体沉积的位置，并能够采取相应的预防措施，安全地避免了堵塞的情况发生。3.保持排水管道物理隔离层的居住空间58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文可以这样理解，任何非定常流从排出器具的管内网络排出后将自然产生压力变化。当排出流体从垂直管道进行排放时，将形成了一个水环境和一个关联的气流夹带系统在一个空间位置，这是特别真实的。排水管网内如果在任何压力变化的影响后，整体系统没有响应，这是因为它的主要水封的损耗引起的潜在压力的短暂性流失。通常，水封密封提供的的可居住空间和在管道供应建筑物中的导管，并提供了下水道系统于空气之间的物理屏障。因此，它在排水系统中是至关重要的，任何可能会取代这种水的压力的变化都会影响阻挡层的完整性，从而使水封的作用被最小化。空气压力瞬变是在最常用的排水和通风管道系统内产生的，需要一个相对快速变化的排出流率。根据“无滑移”的原则，便可以在垂直方向上形成环形空间或者叠加管夹带。一个气流，在大多数情况下，是从上部开始堆叠端子的。在一个给定点处的连通装置的排放流率变化是有规律的，在空气压力变化时，当通风由上部提供堆叠端子，在施加了压力变化的情况下，通过该系统由所有连接的管道使其在运行途中相遇。赫瑞瓦特大学开发的数学模型，同样采用了特征技术的方法，以方便整个系统对压力和气流响应的预测。系统的边界条件需要定义到启用系统仿真中，这是赫瑞-瓦特所开展的工作的一个重要组成部分。模型的重点是利用理论和经验得出的描述算法的表征，主要包括代表系统的驱动程序和组件。该模型还包括一个先进的方法相当于水-空气界面的模拟。通过集成的无量纲速度差条件，突破“单放流仿真模型的约束，使多个分支入口的分析流完善。为了提高输入数据系统规范的灵活性，需要再加上电器的放电模式，从而使在短暂的气流和压力下，水封保持水平的状态，利用响应变化的能力评估系统来评测其性能，从而为开始在追求可持续发展领域中提供了重要的一步。Buildingfireisdesignabouttosupplywaterthewaterresourcesisthebasicguaranteeofeconomicsustainabledevelopment,sewagedischargeor58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文dealwithanythoroughlyemissions,willbetothewaterresourcesenvironmentbringseriouspollution.Alargepopulationofzhejiangprovince,isfullofwaterresourcesisoneoftheareas.Alongwiththedevelopmentofindustrialproductionandtheimprovementofpeople'slivingstandard,wastewatertreatmentandwaterresourcesreasonableuseparticularlyoutstanding.Becausethedrainagesystemisnotperfectzhujicity,alargenumberofurbansewageandindustrialwastewatercan'thandleintime,makewaterfromseriouspollution,thelocalnaturalenvironmentisunderseriousthreat,andhasinfluencedthedevelopmentofeconomyandpeople'snormallife.Constructiondrainageengineeringhasbecomeurgentevent.Basedontheabovereasons,thisdesigninthethoroughinvestigationofthecity'shydrogeology,containingwaterwaterqualitymaterial,populationdistributionandmeteorologicalconditions,includingthedrainagepipelinesandsewagetreatmentplantscompletesetofdrainagefacilitiestocarryonthedesign.Amongthem,tofeedwaterquality,waterqualityanalysis,sewagetreatmentplantlevel,aswellasforthemainmethodtoCASSsecondarytreatmentprocessofchoicegivenforconcretesewageandsludgestructuresstructuredetailedcalculation.Thispaperwilltechnologyeconomicanalysisevaluationthroughoutthewholeprocessofthedesign,makeseveryefforttomaketheprojecttoachieveeconomicoptimization.Withtheconstantdevelopmentofthesocietyandnationaleconomy,theskyscraperofourcountrystandsinthecitymoreandmore.Insignifycitytobeprosperouswhiledeveloping,ensuringbuildingfirecontrol,skyscraperofsecurityagainstfireisitdesigntosupplywater,becometheimportantpartofthedesignofgivingdrainingoffwatertoo.Combinegraduationfieldworkpracticeofme,isitdesignonfirecontrolofskyscraperwhattimedoesitdiscussplainpersonalideatosupplywaternow.Standardizethedemandcurrentlyrelevantlyaccordingtoourcountry,allthebuildinghighlyexceeds24meters,andnotadoptsthehighpressuretosupplywaterinthesystematicskyscraper,shouldsetupthehigh-orderwatertank,soastoensurethefiredemandwater.Butincarryingoutactually,setupthehigh-orderwatertankofthebuildingandoftenmeettwobigproblems:First,theelevationofthebuildingisinfluenced,thearchitecturaldisciplineisunwillingtodo;Setuphigh-orderwatertank,buildingtoplayerofwaterpressurescanisitisitstandardizenecessaryfloodpeakoffirecontrolofdemandtofirepreventiontomeetoften,stillneedtoaddthepressurizedpumpoffirecontrol,addbysomeunnecessaryexpensesinthiscase.Tothiskindofsituation,Ithink,amlimitedtonotsettingupthehigh-orderwatertankintheclassIIskyscraperunder50meters,andadoptthesteadyvoltagewaterpumpmakingthesmall58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文flowinthelumpinthepumphouseoffirecontrol.Canbothensurethewholefiredemandwaterinthebuildingandsavethetroubleofsettingupthehigh-orderwatertanktodoitinthisway,andtheestablishmentpositionofthewaterpumpcanbechosenwantonly.Canbeinthebuilding,canbeoutsidethebuildingtoo.ThiskindofschemeisrelativelysuitablefortheclassIIskyscraperunder50meters,butshouldstilladoptaccordingtothecircumstancesinthearealackingofwater.Thebuildingisconsideredfromthesafeanglehighlyover50metersofakindofskyscrapers,adoptprudently.Knowduringpractising,thepresentskyscraperisforthefireproofingdesignspecificationdemandwhileaccordingwithnormally,haveusedthewaterpumptechnologyofsteadyvoltagetomaintaintheflowandpressureofthepipenetworkmore,thussubstitutethehigh-orderwatertank.Iundergothefieldinvestigation,findthiskindofschemeisbothadvantageousanddisadvantageousinpracticalapplication,especiallyapplytotheprojectofthehouse,thedrawbackisverygreat.Intheprojectofthehouse,Ithinkoritisbettertosetupthehigh-orderwatertank.Itsreasonis:first;Thereducibleequipmentoperatesthefee,isfavorabletohouseholds.Steadyvoltagedeviceoffire-fightingsystem,thoughitselectricalmachinerypowerratiofirecontrolpressurizepumptobelittlemuch,butneedtokeepthepressureofthepipenetworkwithoutstoppingforalongtime,thenecessarypowerconsumptionisseveraldozenkilowattsinoneday,useandrotateforalongtime,needasumofmuchoperationexpensestoo.Thehousingdistrictofnow,alladoptthemanagementstyleofthepropertybasically,thissumofexpenseswillcertainlyshifttothehouseholdonone'sbody,haveincreasedthefinancialburdenforusersvirtually.So,thinkaboutthehousehold'sinterests,fromthepointoflong-term,itisgoodtosetupthehigh-orderwatertank.second;Thesecurityofthewatertankisofgoodperformance.Aseveryoneknows,adoptthehigh-orderwatertanktomaintainthepressureatordinarytimesofpipenetworkoffirecontrol,comebypumpcomparedwithsteadyvoltage,itisunnecessarycable,savetheelectricity.Andincasecutout,itcanstillplayacorrespondingrole.Housingdistrictsontheseniorlevelinthecityhavespreadallovertheplace,spreadallovertheoutskirtsalreadynow,andishighlyatdevelopingstage.Thereforeitdesignedandbecameaquestionthatcan'tbeneglectedthatthefirecontrolofthebuildingsuppliedwaterinthedistrict.Astoeveryoneissingletheontheseniorlevel,itsroofofwatertanksandthereiswaterpumpfirecontrolmustsome,andforwhatshouldbuildserving.Buttothehousingdistrictsontheseniorlevelmadeupontheseniorlevelbyseveraloradozen,ifchaseoneandchaseoneandsetupthewatertankoffirecontrolorthefirecontrolwaterpump.Itshasnotonlyincreasedmuchfinancialburdenforhouseholdsbutalsoaddedmanagerial58\n浙江海洋学院本科毕业设计译文workdegreefortheadministrativedepartmentofthepropertyatthesametime,andtheapparentoneisburdensome.Ithinkinthiscase,ontheseniorlevelhousingdistrictcanisitsetupcentralizedfirecontrolpressurizethepumpstationensuresfirecontroltospendwaterpressurestrengthtoadopt.Itisstillonceinthesamedistrict,numberoftimesoffireatthesametime.Eventhefiretakesplace,itisonlyabuilding,possibilityofthefirecoincidesinseveralbuildingslittle,itisnearlyzero.Proceedingfromeconomic,rationalangle,Ithink,ifreceivethewaterpumpoutletpipeoffirecontrolatthesametimethefirehydrantfeedpipeofeverybuildingisonnet,equaleachfloorthereisawaterpumpoffirecontrolthen.Onlythedistanceisdifferent,theresultthatdonotinfluencefirecontroltopressurize.Theschemerequirefirecontrolpipenetworkmustringpipenetwork,soastoensurefirecontrolsupplywaterofsecurity.Thiskindofschemecannotmerelyensurefirecontroltosupplywaterofthesecurity,economizetheeconomicexpensesforthehousehold,bringtoadministrativedepartmentofthepropertymanagementmaintainconveniencethathave,moreeconomic,morereasonableatthesametime.58