毕业论文——多层综合楼建筑给排水工程设计 61页

本科毕业论文开题扌艮告建筑环境与设备工程多层综合楼建筑给排水工程设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1、国内外研究动态我国建筑给排水自建国以来，经历了三个发展阶段：一是房屋卫生技术设备阶段，即1949年至1964年；二是室内给排水阶段，即1964年至1986年;三是建筑给排水发展阶段，即1986年至今。1986年以来，随着建筑业的发展，建筑给排水专业迅速发展，已成为给水排水中不可缺少而又独具特色的组成部分。在发展阶段，专业队伍上已具备积累了—定经验并经过专业培训的设计、施工、安装管理人员；技术上积累了以前的实践经验、借鉴了国外的新技术，专业技术有了明显的突破和发展。组织上成立了全国建筑给排水工程标准技术委员会和中国土木学会给排水学会建筑给水排水委员会。近年来，学术活动踊跃，并加强了国际间的技术交流。在新形式下建筑给排水更加要注重发展方向，如下说明：1关于建筑给水方面1.1在增压设施上。在我国城市供水中，某些城市的供水能力不足，城市水厂发展速度滞后于住宅和公共建筑发展，加之管道的老化、承压能力下降，不少城市不但高层建筑升压供水，一般多层建筑也不能满足上层水压的要求，使我国两次加压广泛使用，增压设施成为建筑给水中比重最大，发展最快的一种装置。我国常用的增压设施是水泵、气压给水设备和变频调速给水设备，后二者技术的运用已日趋成熟。1.2在储水装置上设于屋顶的调节贮水水箱是常用的储水装置，但由于其存在二次污染严重等缺点，现在水箱从材料和加工上已有很大改进，向多元化发展。\n1.3在分质供水上在营造现代化生活的住宅环境和高质量的生活社区中，人们对饮水水质提出了更高的要求。1.4在节水技术上我国水资源缺乏，再加上水污染，使得水资源以成为制约我国经济发展的主要因素之一。因此节水问题不容忽视。2关于建筑排水方面2.1在卫生洁具上生活水平的提高对卫生洁具提出了新的要求，卫生器具更注重舒适、可靠、安静、节能。2.2在排水通气技术上主要目的是提供排水中气体的散逸，达到透气的作用；防止排水系统中岀现水封的负压虹吸及正压喷溅现象，确保空气的循环；保持排水迅速通畅、安静。3关于热水供应方面3.1在热水的加热方式和设备热上水的加热方式有直接加热和间接换热。在采用热水锅炉加热设备中，主要有燃气热水锅炉，燃油热水锅炉，从总体上讲一次换热的效果要高于二次换热的效率。3.2在节能上热水供应系统节能是建筑给排水节能的重点，其节能措施主要有：提高给水温度；降低使用温度；减少热水耗量，在满足使用要求前提下减少流率；减少热勋失，采用高效能保温材料；改进加热方式和热水系统，提高水加热器的传热效率；利用新热源；采用节能产品等。3.3在热水水质处理上主要是防止热水结垢，损坏设备管道，降低传热效率。4关于建筑灭火技术4.1消火栓给水系统建筑灭火设计已成为建筑给水排水的重要部分。在消火栓给水系统中更注重扑救初期火灾，系统中常采用稳压泵保持系统的常高压。增设小口径自救式水枪,\n提供给非消防专业人员使用，以便自救。在分区中可采用减压阀、多岀口水泵、稳压阀，以保证消火栓的水压和出水量。为保证灭火装置能及时投入运行，加强了工作泵和备用泵的自动切换装置。3.2自动喷水灭火技术近年来我国确立了以消火栓给水系统为主逐步向自动喷水灭火系统为主过渡。高层、超高层以及大规模工业建筑发展，加强了自动喷水灭火技术的应用。自动喷水喷头除了设置在容易起火部位、疏散通道和人员密集场所外，还扩大设置在火灾蔓延通道，不易发现火灾、不易扑救火灾部位和需淋水降温保护等场所，使火灾扑救更及时、更迅速。随着环境的日益破坏和资源的逐渐匮乏，人们越来越注重〃环保"、”节水〃、"节能〃等理念。建筑业是一门欣欣向荣的行业，建筑给排水作为建筑中的一个不可缺少的环节，自然而然也会随着科技的进步而不断的完善。建筑给排水关注的就是水的问题，随着城市建筑业突飞猛进的发展，建筑用水占城市总用水量的比例逐年增加，使得建筑给水排水工程的节水、节能问题不容忽略。因此，在满足用水安全、稳定性及经济性的前提下，建筑给排水设计还应充分考虑节水节能问题。2、选题依据在经济迅速发展的今天，我国的建筑行业也体现岀了强大的发展潜力，各种建筑技术如雨后春笋般被应用于建筑中。给排水设计作为建筑行业的一个关键性领域当然也不会落后，各种给水排水的技术日新月异，而且在布置和安装中更加的体现岀了一种舒适的美感。当然，最主要的还是起到使用和实用的效果，一套建筑的给排水设计很大程度的影响了该建筑的价值，所以在进行给水排水设计的时候一定要合理的选择，准确的计算，按要求进行核算，只有经过精心的设计才能更好的发挥建筑的使用功能。3、选题意义合理的设计建筑内的各种水的管道，以及对污废水的处理和再利用是设计者必须要做的事情。建筑节水工程是近年来很关注的一个系统工程。通过建筑给排水系统的合理设计，不仅是水资源得到合理的利用，而且使人们能够方便舒服地用水。\n此外，通过独立的、系统的建筑给排水设计，还能在巩固原先我在建筑给排水方面的知识的同时,加深我对建筑给排水方面新的认识，拓展自己的知识面,提高我的自学能力，可谓一举多得。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题:1针对给定的建筑物确定给排水方案;掌握水力计算的方法，能熟练运用；3通过绘图，读图提高自己对工程图纸的认识；4选择合适的水泵三、研究步骤、方法及措施：1确走给排水方案，供回水方式；2进行管网系统布置，包括绘制平面图以及立面图；3选择最不利管路进行计算，确定流速，管径，沿程损失和局部损失；4计算其他管路的管径；5升压存水系统的计算；6水泵的选择；四、参考文献[1].王增长主编.《建筑给水排水工程》，北京：中国建筑工业出版社，1998[2].建设部建筑设计院编著.《建筑给水排水工程设计实例》，北京：中国建筑工业社，2001[3]•陈方肃主编•《高层建筑给水排水设计手册》，湖南：湖南科学技术岀版社，2001年5月第二版。[4].王玉龙、张毅主编.《建设工程定额与预算实用手册》，上海：同济大学岀版社，1999[5].给水排水设计手册编写组•《给水排水设计手册》，北京：中国建筑工业出版社，1974年6月第一版[6]・姜文源主编•《建筑给水排水常用设计规范详解手册》，北京：中国建筑工业出版社，1996[7]•肖正辉、高明远主编•《建筑卫生技术设备》，北京：中国建筑工业岀版社，1990[8].王继明主编《给水排水管道工程》，北京：清华大学出版社，19899.[9]•李亚蜂、尹士君主编•《给排水工程专业毕业设计指南》，化工出版社\n[1].付祥钊主编•《流体输配管网》.北京：中国建筑工业出版社，2001.9[2]•成耀宗、姜文源、胡鹤钧、张延灿、张森主编•《建筑给水排水设计手册》[3].太原工业大学等编.《建筑给水排水工程》.北京：中国建筑工业出版社，1993[4]DEMXND,《WVTERSLPPLYLN348,2001-2002[5]R.HGarrett,《HotandColdWterSupply》，CXFCRD,1991\n毕业设计文献综述建筑环境与设备工程浅谈建筑给水排水工程设计【摘要】随着人民生活水平的不断提高，为满足居民对高品质住宅的需求，要求住宅的设计和施工具有更多的适应性、灵活性，要求赋予住宅更高的科技含量和文化内涵。现在，住宅建设的核心已从单纯满足人们温饱型的居住生存条件转变为提供全方位以人为本、小康型的生活空间这一方面上来⑴。【关键字】适应性，灵活性，以人为本刖旨随着城市建筑业突飞猛进的发展，建筑用水占城市总用水量的比例逐年增加，使得建筑给水排水工程的节水、节能问题不容忽略。因此，在满足用水安全、稳定性及经济性的前提下，建筑给排水设计还应充分考虑节水节能问题。1建筑给排水工程设计的发展历史任何一门学科要想对其深入了解就得从其历史发展开始。我国建筑给排水自1949年建国以来，经历了三个发展阶段：1.1房屋卫生技术设备阶段即初创阶段，自1949年至1964《室内给水排水和热水供应设计规范》开始试行时为止。其主要标志是我国开始设置给水排水专业，房屋卫生技术设备被确定为一门独立的专业课程。第一代通过专业培养的建筑给排水专业技术人员走上工作岗位，开始形成自己的专业队伍。1.2室内给排水阶段即反思阶段，自1964年至1986年《建筑给水排水设计规范》被审批通过时为止。其主要标志是通过工程实践，对以往机械搬用国外经验并造成失误进行了认真总结和反思，进而形成和确立有我国特色的建筑给排水技术体系。1.3建筑给排水阶段即发展阶段，自1986年至今.1986年以来，随着建筑业的发展，建筑给排水专业迅速发展，已成为给水排水中不可缺少而又独具特色的组成部分。在发展阶段,专业队伍上已具备积累了一定经验并经过专业培训的设计、施工、安装管理人员；技术上积累了以前的实践经验、借鉴了国外的新技术，专业技术有了明显的突破和发展，其中消防给水系统在建筑给排水中的发展尤为突出；组织上成立了全国建筑给排水工程标准技术委员会和中国土木学会给排水学会建筑给水排水委员会。近年来，学术活动踊跃，并加强了国际间的技术交流。⑵\n2、建筑给水系统的设计2.1给水管道的敷设设计给排水管道明敷设时，常沿墙、梁、柱敷设,并满足施工、维护、检修的间距要求即可。给排水管道暗敷设时，给水管相对排水管而言，由于是压力管，且管径较细,故其暗敷有一定的优越性。室内给水管常见的暗敷方式分直埋式和非直埋式。直埋式又分以下几种方法：(1)埋地或在地坪面层内敷设。给水管埋地敷设时，应避免布置在可能受重物压坏处或受振动而损坏处。埋地管道的敷土厚度，金属管不得＜0.3m;塑料管管径50”n时，不宜小于0.5m;管径＞50価时，不宜小于0.7讥管道如设在地坪面的面层内，可在板面适当剔岀管槽，冷、热水管平行走，避免交叉，安装时试压验收合格后,再作建筑找平。采用卡套式或卡环式接口连接的管道，当敷设在找平层或管槽内时，宜采用分水器向各用水点配管，中途不得有连接配件，两端接口应明露。(2)嵌墙敷设。给水支管若暗装于砖墙内，则在砖墙内开管槽。管槽宽度宜为管子外径大20nw,管槽深为管子外径。给水支管如敷设的墙面是钢筋混凝土剪力墙，则应贴于墙表面，并用管卡子固定于墙面，待土建墙面施工时，用水泥砂浆抹平。嵌墙敷设的塑料管、复合管管径不宜大于25nm嵌墙横管距地面不宜大于450皿嵌墙敷设的薄壁不锈钢管宜采用覆塑薄壁不锈钢管，并不得采用卡套式连接,管径不宜大于20nm非直埋式的方法有管道设在管道井、吊顶内，地坪架空层内两种。⑶2.2给水管道试压给水管道的试压应注意一些问题。室内管道必须在隐蔽之前进行水压试验。先将试压管段的配水点封堵，然后由低向高慢慢地向管道内充水，使管道内的空气充分排除。在静止状态下对充满水的管道进行水密性检查，对系统缓慢加压(试验压力应为工作压力的1.5倍)，升压时间不宜少于10分钟。停止加压并稳压1小时后，观察接点部位的渗漏情况，以15分钟内压力下降不超过0.05Wa为合格⑷。2、3地下层水泵房的设计根据规范，在有防震或有安静要求的房间的上下和相邻的房间内，不得设置水泵⑸。有些住宅由于底层均为住宅，故设计时考虑另在地下层的旁边附加一块面积作为水泵房，设计时，在生活水泵机组下设置了隔振装置并在水泵的吸水管和出水管上设置了橡胶接头，这样，起到了隔振、低噪声的效果。\n3、建筑排水系统设计住宅建筑室内排水系统是采用污水、废水分流还是采用污水、废水合流，应根据所在城市室外排水制度、市政主管部门的要求及是否有利于综合利用与处理要求来确定。《建筑给水排水设计规范》GBJI5-88（97版）第3.1.2条当生活污水需经粪池处理时,其粪便污水宜与生活废水分流。当有污水处理厂时，生活废水与粪便污水宜合流排出⑹。污、废水分流制的缺点是增加了室内的排水立管及室外检查井的数量。《建筑给水排水设计规范》GBJI5-2000（送审稿）增加了"建筑物使用性质对卫生标准要求较高时"应采用污、废水分流的条款⑹，既也可根据建筑物的标准来决定排水系统。4、消防系统设计4・1消防给水正确处理住宅设计中的消防问题，直接关系到人民的生命财产安全。《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）第4.1条中规定：超过七层的单元式住宅、超过六层的塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业网点的单元式住宅，应设室内消防给水⑴。但在实际工程设计中，经常会遇到七层的单元式住宅附设有地下室、半地下室、阁楼的问题。是按七层还是超过七层考虑，关系到室内消防给水是否设置问题。根据实际设计经验,我们可以采取以下做\n(1)七层单元式住宅附设地下室,按八层考虑，必须设置室内消防给水；附设半地下室，可不设室内消防给水。(2)七层单元式住宅附设有阁楼，进入阁楼方式若为公共楼梯间，按八层考虑，必须设置室内消防给水。进入阁楼方式若为套内楼梯，则可不设室内消防给水。当然，各地区还需要征得当地有关消防支队建审人员的意见综合考虑。4.2消防泵管道的泄压装置消防泵运转初期,由于市政管道压力经常不稳定，而且扬程又偏大，会造成管网压力非常大,因此需要在消防泵岀水管上设置泄压阀，当管网压力超过设定工作压力时，泄压阀自动打开放水泄压，以防管网超压。随着消防用水量的增加，管网压力逐渐下降，当下降到泄压阀的压力设定点时，泄压阀自动关闭⑻。5、关于建筑节水节能我国水资源短缺与用水浪费现象并存，随着人民生活质量的提高，对供水量和水质的要求激增，同时实施水资源的可持续利用和保护，使水资源不受破坏，并能进行良性的水质、水量再生循环，也已成为政府和广大人民群众关注的焦点。积极推行节水型社会建设是当前和未来几年应该大力提倡的，节水不是限制用水，而是合理用水，高效率地用水。5.1推广使用优质管材、阀门由于镀锌钢管容易生锈，会造成水质污染，长时间闲置后再使用时会有锈水放出导致浪费。同时接头处如果锈蚀也会漏水渗水。如果采用新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP-R管、PE管、PVC-U管等就能很好的解决此类浪费问题。在建筑排水系统中，高层排水选用螺旋消声管材可以有效的减少竖向排水时所产生的噪音问题。住宅楼室内排水水平转换管及转换后管道采用具有良好的抗振柔性连接的铸铁管道系统，与传统的塑、钢产品相比，具有坚固、耐用、耐高温、低噪音、抗腐蚀、防火功能⑼。5.2推广使用节水型卫生器具和配水器具\n一套好的设备能够对水资源的节约产生非常大的作用。一套好的卫生器具和配水器具能够达到良好的节水效果，影响着整个建筑节水的效果1101。器具选择时，除了考虑价格和使用对象因素外，节水是一个重要指标。有资料显示，在民用建筑中我国普遍采用11升冲水量的坐便器,但若改为9升冲水量则住宅可节水4%,若普遍采用6升冲水杲的大便器，则可节水14%1111。因此，提倡使用节水型的卫生洁具以及充气式水嘴。5・3控制超压出流《建筑给水排水设计规范》第3.3.5条规定，高层建筑生活给水系统应竖向分区，各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45Wa,特殊情况下不宜大于0.55Wa。而卫生器具的最佳使用水压宜为0.2Wa~0.3Wa,大部分处于超压出流山）。根据有关数据研究,当配水点处静水压力大于0.15l^a时，水龙头流出水量明显上升。建议高层分区给水系统最低卫生器具配水点处静水压大于0.15^Pa时，采取减压措施。5.4雨水利用雨水利用就是将雨水收集起来，经过一定的设施和药剂处理后，得到符合某种水质指标的水并再利用的过程。处理后的雨水作为一种可以利用的水资源可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水。建筑物收集雨水的一般结构是，由导管把屋顶的雨水引人设在地下的雨水沉沙池，经沉积的雨水流人蓄水池，由水泵送人杂用水蓄水池，经加氯消毒后送人中水道系统，为解决降尘和酸雨问题，一般将降雨前两分钟的雨水撇除W5・5废水再利用建筑中水工程既保护了环境，又极大的提高了水资源的利用效率，是节约用水的好措施。建筑中水工程设计应作到安全使用、经济合理、技术先进。但对于小型建筑等可实行一些简单可行的废水再利用措施。5.6真空节水技术\n为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果，可将真空技术运用于排水工程，用空气代替大部分水，依靠真空负压产生的高速气水混合物，快速将洁具内的污水、污物冲吸干净，达到节约用水、排走污浊空气的效果。一套完整的真空排水系统包括：带真空阀和特制吸水装置的洁具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制设备及管道等。在各类建筑中采用真空技术，平均节水超过40%若在办公楼中使用，节水率可超过70%⑸。5.7建筑节能节能是我国经济发展中的一个重要措施，节能的就是环保的。在建筑给排水的设计中，除了对系统进行合理布置、精心计算外，节能的重点的在二次供水设备的选择和热水供应系统。结语随着国内经济的高速发展，能源消耗量巨增，其对环境带来的负面影响的越来越严重地影响到国内经济的快速发展，并且由于大多数资源的不可再生性迫使人们在节约能源上作文章，水作为人们时刻利用的的资源更是越来越受到人们重视，在现代建筑物设计过程中应坚持从节能减排、治污节水等方面下手搞好节能节水工作。建筑节水工作涉及到建筑给水排水系统的各个环节,建筑节水各方面的措施是相互联系、相互制约、相辅相成的，必须把建筑节水工作作为一个系统工程来抓。此外，我们应树立水是一种宝贵资源的观念，节约用水即是节省资源，不断的增强公民节水意识，公民节水意识是在全社会推行节约用水的大环境，公民节水意识的增强可对其他具体节水措施起到事半功倍的作用。\n参考文献[1]凌伟志.谈建筑给排水设计及施工要点•中国新技术新产品,2008NO.11(±).[2]单玉明，靳长玉•浅谈我国建筑给排水的发展思路.民营科技，2010年第1期.[3]给水排水设计手册编写组.给水排水设计手册.中国建筑工业出版社,1986年第二版.[4]王增长•建筑给水排水工程，中国建筑工业出版社,1998.[5]蔡増基，龙天渝.《流体力学泵与风机》(第四版)•中国建筑工业出版社,1999.(6]中华人民共和国国家标准•建筑给水排水设计规范,2003.[7]中华人民共和国公安部•高层民用建筑设计防火规范.中国计划出版社.1995[8]蒋永琨•高层建筑消防设计手册.同济大学出版社.2001年.[9]付海强.建筑给排水节能环保措施探讨.广东科技,2010.1总第229期.[10]许萍，刘晓冬•节水型水龙头普及中的问题及建议.给水排水，2003,29(10).[11]姜文源主编•建筑给水排水常用设计规范详解手册.中国建筑工业出版社,1996.[12]建筑给水排水设计规范[S].北京，中国计划出版设.[13]程卫山•节水节能在建筑给水排水设计中的应用•福建建筑，2004(4).[14]张宇，刘玉成.浅谈建筑给排水的节水措施•科技信息,2008年第9期.[15]吴亚明•节水技术在建筑给排水中的应用•科技论文在线，http://www.paper,edu.cn.\n本科毕业论文（20届）多层综合楼建筑给排水工程设计专业：建筑环境与设备工程\n摘要IAbstractII1设计任务书1.1设计任务1.2设计的目的和作用1.311.3.1设计规范11.3.2建筑设计资料11.4设计内容11.5设计成果22工程概况2.1工程资料32.2室外设计情况32.2.1给水水源32.2.2排水条件33设计说明43.1给水系统说明43.2排水系统说明43.3消防系统说明43.3.1消火栓系统说明43.3.2自动喷淋系统说明43.4管道的平面布置及管材53.4.1给水管道的布置及管材53.4.2排水管道的布置及管材53.4.3消火栓管道的布置及管材53.4.4自动喷淋管道的布置及管材54设计计算64.1给水系统设计计算64.1.1给水用水定额及小时变化系数64.1.2最高日用水量6\n4.1.3最高日最大时用水量64.1.4设计秒流量7\n4.1.54.1.64.1.74.1.8室内所需的压力第一分区最不利管水力计算.第二分区最不利管水力计算支管水力计算4.2排水系统设计计算4.2.14.2.24.2.24.2.34.2.4排水定额流量排水设计秒流量横管的水力计算排水立管计算排水立管底部和排出管计算4.3消防栓系统设计计算4.3.14.3.24.3.34.3.44.3.54.3.64.3.74.3.84.3.94.3.104.3.11消火栓的布置水枪喷嘴处所需的水压水枪喷嘴的出流量……水带阻力消火栓口所需的水压・・‘校核水力计算消防泵选择水泵接合器选择消防水箱消防贮水池4.4自动喷淋系统设计计算4.4.14.4.24.4.34.4.44.4.54.4.64.4.74.4.8小结喷头的出流量系统设计流量系统理论计算流量•・・・‘计算平均喷水强度……喷头的保护半径水力计算喷淋泵的选择地下室加压水泵的选择78111421212122293131313232333333333535363636363737373838404041致谢错误！未定义书签。参考文献42附录错误！未定义书签。译文错误！未定义书签。\n摘要本设计是多层综合楼建筑给排水工程设计，建筑物共有六层，其中一、二层为学生食堂,三至五层为科研中心和办公用房，六层为屋顶。学生食堂和科硏中心的用水最明显不同,因此设计时进行分区计算。设计内容多且复杂，有给水系统设计、排水系统设计、消火栓系统设计和自动喷水灭火系统设计组成。建筑内用水设备主要集中在卫生间，卫生间分三种类型。给水系统采用直接供水方式进行供水；排水系统采用混合制单立管排水方式进行排水，污废水排入室外经过化粪池处理后排入市政排水管网；消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统，火灾初期10分钟内的用水由消防水箱供给，正常供水由消防水泵从贮水池内抽取。在建筑给排水设计当中应严格执行现行相关规范。设计过程中进行了对各系统方案的确定、平面布置和水力计算以及主要设备的选型。最后用CAD绘制了各个系统的平面施工图和系统轴侧图,最终形成设计说明书。［关犍字］给水系统；排水系统；消火栓系统；自动喷水灭火系统\nTheDesignofMuItT-storetBuTldTngWaterSupplyandDrainageEngineerjngAbstractThisisawatersupplyanddrainagesystemdesignwhichisdesignedforamulti-storeybuilding,thebuildinghas6floors,twoofthemareStudentcanteen；theotherareScientificresearchcenterandofficearea.becauseStudentcanteenandresearchcenterwatermarkedlydifferent；thedesigncalculationondivisional.Thisdesignsketchdesignedthreepartsofthismultiple-usebuildingjncludingconstructionwatersupplysystem,drainagesystemandfirefightingsystem.Thewaterfacilityusedinconstructioncentersonwashroom.Thewashroomisdividedinto3types.ThewatersupplysystemadoptscombinedsupplywaythatisUSESdirectwater-supplymeanswatersupply.DrainagesystemUSESmixedmakingthestandpipedrainageway,uncleanwastewaterintoadrainageoutdoorafterseptictankprocessingbackintothemunicipaldrainagepipelines.Thefirefightingsystemisdesignedintohydrantfire-extinguishingsystemandAutomaticsprinklersystem.Firewaterininitial10minutessuppliedfromfirewatertank,whilenormalwatersupplydrawingoutfromthebasementwaterreservoirthroughfirepump.Inbuildingdrainagedesignshouldstrictlycarryoutthecurrentamongrelevantspecification.Thedesignprocesscarriesonthedetermination,layoutandcalculationofvarioussystemprograms；togetherwithavarietyofequipmentselection.Attheend,useCADtodrawplanedrawingandsystemaxonometricdrawingofeachsystemthenfinallyformintodesignspecification.[keywords]watersupplysystem";drainagesystem;firefightingsystem;Automaticsprinklersystem\n1设计任务书1.1设计任务1.根据设计任务书的要求，为宁波市某学校多层综合楼设计布置给水系统、排水系统、消火栓系统以及自动喷淋系统,并进行相关的水力计算；2•根据工程计算结果,绘制平面图、系统轴测图；1.2设计的目的和作用通过毕业设计，能综合运用和深化所学的理论知识，培养独立分析和解决工程实际问题的能力，并相应提高如收集资料、理论分析、绘图、撰写设计说明书、熟悉有关规范、手册和工具书的查阅与使用能力，从而受到工程师的基本训练，为毕业后参加实际工作打下一定的基础。1.3设计依据1.3.1设计规范(1)《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(2)《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)(3)《给水排水制图标准》GB/F50106—2001(4)《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005年版)(5)《给排水设计手册》1.3.2建筑设计资料(1)建筑物平面图6张1.4设计内容本设计包括：1.给水系统设计；2.排水系统设计；3.消火栓系统设计；4.自动喷水灭火系统设计；5.绘制平面布置图、系统轴测图。\n1.5设计成果1设计说明书、设计计算书各一份，包括以下内容：(1)系统方案的选择；(2)给水系统水力计算；(3)排水系统水力计算；(4)消火栓系统水力计算；(5)自动喷水灭火系统水力计算；(6)主要设备的选型与计算。2图纸，包括以下内容：(1)一层给排水平面图1张；(2)二层给排水平面图1张；(3)三层给排水平面图1张；(4)四层给排水平面图1张；(5)五层给排水平面图1张；(6)屋面给排水平面图1张；(7)一至二层自动喷水灭火系统平面图1张；(8)三至五层自动喷水灭火系统平面图1张；(9)给水系统、排水系统轴测图1张；(10)消火栓系统轴测图1张；(11)自动喷水灭火系统轴测图1张。\n2工程概况2.1工程资料多层综合楼建筑位于某大学内。该建筑为新建多层建筑，建筑层数：6层，其中一、二层为学校的餐厅，层高为4.500m;三至五层为研发中心和办公用房，层高为3.000m;第六层是屋顶，层高为4.000m;建筑总高度为22.000m;第一层内地面标高为土0.000。整幢建筑内用水设备及数量：用水设备位于卫生间和更衣室内，卫生间有两种类型，位于建筑物左侧的有6套蹲式大便器,6套洗脸盆（单嘴），3套小便器和2套清洗池,共有5间；位于建筑物右侧的有8套蹲式大便器,6套洗脸盆（单嘴），4套小便器和2套清洗池,共有4间;四间更衣室每间有一套蹲式大便器和一套洗脸盆（双嘴）；整幢建筑物内共有66套蹲式大便器,54套洗脸盆（单嘴），4套洗脸盆（双嘴）,18套清洗池,31套小便器和30套水龙头。2.2室外设计情况2.2.1给水水源该建筑物西侧有市政给水干管作为本建筑物的水源，其管径为DTB00,常年可提供的工作压力为300kPa,给水引入管地下埋深1.5m2.2.2排水条件该建筑物东北侧、西北侧都有市政排水管道，其管径为DNW0,管顶在地面以下2.0m,坡度i0.005。\n3设计说明3.1给水系统说明由于本建筑一至二层为学生食堂，三至六层为科研中心和办公室，因此采用分区供水的方式进行供水,其中一至二层为第一分区,三至六层为第二分区。根据设计资料以及该地市政管网常年提供的工作水压300kPaf本建筑为六层建筑，故室内生活给水系统采用市政管网直接供水的方式进行供水。建筑给水系统由引入管，水表节点，给水管道，配水装置和用水设备组成。3.2排水系统说明本工程采用生活污水和生活废水合流制排放。生活污废水排入室外经过化粪池处理后排入市政排水管网。设伸顶通气管。建筑排水系统由卫生器具，排水管道，检查口，清扫口等组成。3.3消防系统说明3.3.1消火栓系统说明根据《建筑设计防火规范》（GBJ16-872001版）■本建筑为高度不超过24m的科研楼，设室内、室外消火栓给水系统。室内、室外消火栓用水量分别为15L/S.15L/S,每根竖管最小流量10L/S，每支水枪最小流量5L/S。室内消火栓系统设置防火分区，建筑物每层都设有特级防火卷帘，采用水箱和水泵联合供水方式进行供水，每个消火栓岀设直接启动消防水泵的按钮，高位水箱贮存10帀n消防用水。消防泵直接从消防水池吸水,火灾延续时间以1小日寸计。消火栓布置在明显，经常有人出入而且使用方便的地方。在六层设试验消火栓一个。消防管路采用环状方式布置。消火栓系统由消防泵，消防管网，减压阀,自动稳压消火栓和水泵接合器组成。3.3.2自动喷淋系统说明本建筑采用湿式自动喷淋灭火系统，报警阀设于一层，且各层均设水流指示器和信号阀，其信号均送入消防控制中心进行处理。本建筑各一至五层均采用自动喷淋灭火系统，喷头动作温度57摄氏度。全部采用吊顶型喷头。\n喷头布置满足距墙柱小于1.80m,喷头之间的距离小于3.60ru自动喷淋系统的初期供水由高位水箱直接供水，后期由水泵加压供水。自动喷淋系统由喷淋泵，喷淋管网，报警装置，水流指示器，喷头和水泵接合器组成。3.4管道的平面布置及管材3.4.1给水管道的布置及管材(1)给水管道全部采用镀锌钢管；(2)各层给水管采用暗装敷设；(3)给水管与排水管平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m,交叉处给水管道在上;(4)管道穿越墙壁时，需预留空洞，管道穿过楼板时应预埋金属套管。3.4.2排水管道的布置及管材(1)排水管道室内采用PVC排水塑料管,室外采用排水铸铁管；(2)排水立管在垂直方向转弯处设两个45度弯头连接；(3)排水管穿过楼板时应预留孔洞，安装时应设金属防水套管；(4)排水立管上设检查口，隔层设一个，离地面处。各横支管起端需设清扫口，以便清扫。3.4.3消火栓管道的布置及管材(1)消火栓给水管采用无缝钢管；(2)消火栓口径为65rnTi,水枪的喷嘴口径为19rnn,水带长度15mf直径为65rmi,材质为麻织。3.4.4自动喷淋管道的布置及管材(1)管道采用无缝钢管；(2)报警阀设地面1.2m处，且便于管理的地方，警铃应靠近报警阀安装，水平距离不超过15m,垂直距离不超过2m\n4设计计算4.1给水系统设计计算4.1.1给水用水定额及小时变化系数查《建筑给水排水工程》（第五版）表2.2.2121：办公楼的生活用水量标准（最高日）为30~50L/（人・d），小时变化系数为1.5~1.2,使用时间8~10h。跟据该建筑物的性质和室内卫生设备的完善程度，选用最高日生活用水定额30L/（人-d）,取用水小时变化系数K、二1.2,使用时间T=8h,办公人数20人。学生食堂的生活用水量标准（最高日）为20~25L/（人-d）,小时变化系数为1.5~1.2,使用时间12~16h。跟据该建筑物的性质和室内卫生设备的完善程度，选用最高日生活用水定额25L/（人-d）,取用水小时变化系数K=1.2，使用时间T=12h,就餐人数2000人。4.1.2最高日用水量计算公式：Qmqd（4.1.1）式中：Q最高日用水昴，L/d；m用水单位数，人数；qd最髙日生活用水定额，L/（人■班）。办公楼：Qdmqd20600L/d0.6m3/d;学生食堂：Qdmqd200050000L/d50m'/d。4.1.3最高日最大时用水量计算公式：Q（QKJ/T（4.1.2）式中：Q最大小时用水量,L/h；Q最高日用水量，L/d;Kh小时变化系数；T建筑物用水时间，h。办公楼：Qh（QdKh）/T（0.6）0.09m3/h;学生食堂：Qh(QdKJ/T(50)5m‘/h。\n4.1.4设计秒流量办公室计算公式：q?0.2J可（4.1.3）式中：qq设计秒流量；根据建筑物用途确定的系数，该建筑物为办公楼，1.5;叫计算管段的卫生器具给水当量总数。学生食堂计算公式：qgqonob（4.1.4）式中：qq设计秒流量；q0同类型的-个卫生器具给水定额流量，L/s;n0同类型卫生器具数；b卫生器具的同时给水百分数『％卫生器具的给水定额和当量，见表4-1:卫生器具给水额定流量及当量表表4-1卫生器具给水额定流量（L/s）当量血蹲式大便器0.100.5小便器0.100.5洗脸鹏（单、双嘴）0.150.75清洗池0.150.75盥洗槽（水龙头）0.150.754.1.5室内所需的压力计算公式：H出H2H3H4建筑内给水系统所需的水压，kPa;(4.1.5)式中：H比引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压，kPa;\nH2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。4.1.6第一分区最不利管水力计算根据计算用图4.1所示，确定最不利点为起点，设起点编号设为0,沿最不利管路进行编号，依次为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13。节点编号见图4.1。图4.1第一分区最不利管水力计算用图(1)计算比27.2nHO72kPa巴4.50.7(2)计算出根据计算用图4.1,管网水力计算结果列于下表,表4-2和表4—3。\n卫生器具当量总数计算表表4-2卫生器卫生器具名称、数量、当量具计算管当量清洗池大便器洗脸盆小便器水龙头当量总数N段编号(n/N)0.750.50.750.50.750-1n/N1/0.75————0.751-2n/N2/0.75————1.52-3n/N2/0.758/0.56/0.75——103-4n/N2/0.7516/0.512/0.75————18.54-5n/N4/0.7516/0.512/0.758/0.5—245-6n/N4/0.7518/0.514/0.758/0.5—26.56-7n/N4/0.7520/0.516/0.758/0.5—297-8n/N4/0.7520/0.516/0.758/0.510/0.7536.58-9n/N4/0.7520/0.516/0.758/0.530/0.7551.59-10n/N6/0.7520/0.516/0.758/0.530/0.755310-11n/N6/0.7526/0.522/0.758/0.530/0.7560.511-12n/N6/0.7532/0.528/0.758/0.530/0.756812-13n/N8/0.7532/0.528/0.7514/0.530/0.7572.5管道水力计算表表4-3管段沿管段沿程水头单位长度计算流速管段程水头损失累当量总数设计秒流量管径沿程水头管段u(fr/长L损失vrqg(L/S)臥rnn)i(kpa/m)编号s)(m)hy=iLhy(kpa)(kpa)0-10.750.26250.490.345.651.921.921-21.50.37320.390.158.791.323.24\n式中：H水表的水头损失，kPa;管段沿管段沿程水头计算设计秒流量管径单位长度程水头损失累流速沿程水头管段当量总数管段U(ny长L损失vrqg(l/s)氓run)i(kpa/m)编号s)(m)hy=iLhx(kpa)(kpa)2-3100.95400.760.430.350.153.393-418.51.29401.020.753.332.505.894-5241.47500.700.2617.424.5310.425-626.51.54500.730.286.481.8112.236-7291.62500.750.3128.248.7520.997-836.52.67700.760.228.321.8322.828-951.54.77800.960.2829.858.3631.179-10534.81800.970.288.102.2733.4410-1160.55.48801.110.350.280.1033.5411-12685.62801.130.374.081.5135.0512-1372.55.701000.650.10101.0036.05计算局部水头损失h.:\nq?计算管段的给水流量rm/h;Kb水表的特性系数，旋翼式水表人侖，螺翼式水表Kb影qm’x为各类水表的最大流量/卅/忙总水表安装在12-13管段上。q]2135.70L/S20.52m'/h。查LXL水平螺翼式水表技术参数，选公称口径为80mm的LXS-80N型号水表，其公称流量为q40m3/h>qn1320.52m/hz最大流量为80m3/h0所以总水表的水头损失为：n*F1020.52280^IT0.66kPa总水表的水头损失小于螺翼式水表水头损失允许值12.8kPao(4)计算H最不利点所需的最低工作压力4最不利点的用水设备是清洗池，其最低工作压力为0.05Wa。(5)计算室内给水系统所需的压力H(—至二层第一分区)HH,H.H,Hd7245.060.6650167.72kPa室内所需的压力比市政给水管网提供的压力300kPa小的多，因此可以满足直接供水的要求。1.1.7第二分区最不利管水力计算根据计算用图4.2所示，确定最不利点为起点，设起点编号设为0,沿最不利管路进行编号，依次为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10。节点编号见图4.2。(1)计算H1H1120.8214.8rrHO148kPa\n(2)计算H?根据计算用图4.2,管网水力计算结果列于下表,表4-4和表4—5。卫生器具当量总数计算表表4-4卫生器具卫生器具名称、数最、当最计算管当量清洗池大便器洗脸盆小便器水龙头当量总数N段编号(n/N)0.750.50.750.50.750-1n/N1/0.75————0.751-2n/N2/0.75————1.52-3n/N2/0.758/0.56/0.75———103-4n/N2/0.7516/0.512/0.75——18.54-5n/N4/0.7516/0.512/0.758/0.5—245-6n/N7/0.7516/0.512/0.758/0.5—28.56-7n/N7/0.7525/0.521/0.758/0.5—37.57-8n/N7/0.7534/0.530/0.758/0.5—48.758-9n/N10/0.7534/0.530/0.7517/0.5—55.59-10n/N10/0.7534/0.530/0.7517/0.5—55.5\n表4-5计算管段编号管段沿管段沿程水头单位长度流速u管段程水头损失累当量总数设计秒流量管径DN沿程水头(nys)长L损失计qg(L/S)(nw)i(kpa/m)(m)hy=iLhy(kpa)(kpa)管道水力计算表0-10.750.26250.490.344.151.411.411-21.50.37320.390.158.511.282.692-3100.95400.760.430.350.152.843-451.29401.020.752.922.195.034-5241.47500.700.268822.8827.915-628.51.60500.750.307.372.2130.126-737.51.84500.870.390.280.1130.237-848.752.09500.990.504.082.0432.278-955.52.23501.050.560.380.2132.489-1055.52.23700.630.16101.6034.08计算局部水头损失h.:局部水头损失按管网沿程水头损失的25济30对算，取25%;h25%h0.2534.08&52kPajy计算管路的水头损失：H,hh.34.088.5242.6kPa2yj(3)计算已水表的水头损失总水表安装在9-10管段上。q9】。2.00L/s7.2m7hft查LXS旋翼式水表技术参数，选公称口径为40m的LXS-40C型号水表，其公称流最为\nq10m5/h>q9107.2m3/h,最大流量为20m3/he所以总水表的水头损失为：H3Q2K°1007.2220710012.96kPa总水表的水头损失小于旋翼式水表水头损失允许值24.5kPae(4)计算H最不利点所需的最低工作压力4最不利点的用水设备是清洗池，其最低工作压力为0.05h/Pa。(5)计算室内给水系统所需的压力H(三至六层第二分区)HH1H2H5H,14842.612.9650253.56kPa室内所需的压力比市政给水管网提供的压力300kPa小的多，因此可以满足直接供水的要求。4.1.8支管水力计算支管的水力计算主要计算其管径。其计算步骤"为：1•根据轴测图进行节点编号；2.确定各管段的给水当量，并计算出。各管段的设计秒流量；3.查给水钢管水力计算表确定各管段的管径。(1)给水立管JL—1计算计算用图：图4.3给水立管JL—1计算用图\n计算结果列于下表：给水立管JL—1水力计算表表4-6计算管段编号当量总数N设计秒流量qg(L/s)管径DN(rrm)0-10.750.26201-21.250.34202-31.750.40253-42.250.45254-54.50.64325-66.750.7832(2)给水立管JL—2,3计算计算用图：图4.4给水立管JL—2,3计算用图计算结果列于下表：\n给水立管JL—2,3水力计算表表4-7计算管段编号当量总数比设计秒流量qg(L/s)管径DN(rnn)0-10.750.26201-21.50.37202-32.250.45253-42.750.5324-53.250.54325-63.750.58326-77.50.82327-811.251.0140(3)给水立管JL—4计算计算用图：34图4.5给水立管JL—4计算用图计算结果列于下表：\n本科毕业设计正文给水立管JL—4水力计算表表4-8计算管段编号当量总数比设计秒流量qg(L/s)管径DN(rrm)0-10.750.26201-21.50.37202-32.250.4525(4)给水立管JL—5,6计算计算用图：图4.6给水立管JL-5,6计算用图计算结果列于下表：给水立管JL—5,6水力计算表表4・9计算管段编号当量总数比设计秒流量qg(L/s)管径DN(m)0-10.750.26201-21.250.34202-32.50.4725\n(5)给水立管JL-8,9计算计算用图：图4.7给水立管JL-8,9计算用图计算结果列于下表：给水立管JL-8,9水力计算表表4-10计算管段编号当量总数N设计秒流量qg(L/s)管径DN(rrm)0-10.750.26201-21.50.37202-32.250.45253-42.750.5324-53.250.54325-63.750.58326-74.250.62327-88.50.8732\n(6)给水立管JL—10计算计算用图：图4.8给水立管JL—10计算用图计算结果列于下表：给水立管JL-10水力计算表表4-11计算管段编号当量总数比设计秒流量qg(L/s)管径DN(nm)0-10.750.26201-21.250.34202-31.750.40253-42.250.45254-52.750.50325-65.50.7032(7)给水立管JL—11,12,13计算计算用图：\n图4.9给水立管JL—11,12,13计算用图计算结果列于下表：给水立管JL—11,12,13水力计算表表4-12计算管段编号额定流量(L/s)设计秒流量qg(L/S)管径DN(nrn)0-10.11201-20.21202-30.32203-40.150.42254-50.53325-61.06406-72.2140\n4.2排水系统设计计算4.2.1排水定额流量建筑内部的排水定额有两个，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来进行设计计算。卫生器具排水定额是经过实测得来的。主要用来计算建筑内部各个管段的排水流量，进而确定各个管段的管径。卫生器具排水额定流量及当量表表4-13卫生器具排水额定流量（L/s）排水当量比蹲式大便器1.504.50小便器0.100.30洗脸鹏（单、双嘴）0.250.75清洗池0.331.00盥洗槽（水龙头）0.333.004.2.2排水设计秒流量办公室计算公式：qp0.12J可q“（4.2.1）式中：耳卩计算管段排水设计秒流量fL/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-个卫生器具的排水流量，L/s;根据建筑物用途而定的系数，办公楼取2.0-2.5,这里取2.0。m学生食堂计算公式：qp（4.2.2）i1式中：qD计算管段排水设计秒流兀L/s；第i种一个卫生器具的排水流量，L/s;\nnoi第i种一个卫生器具的个数；Q第i种一个卫生器具同时排水百分数，冲洗水箱大便器按12对算,其他卫生器具同给水；m计算管段上卫生器具的种类数。4.2.2横管的水力计算设计规定，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⑴：一、充满度建筑内部排水横管按非满流设计，以便使污废水释放岀的有毒有害气体能自由流动排入大气,调节排水管道系统内的压力，接纳意外的高峰流量。二、自净流速污水中含有固体杂质,如果流速过小，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。三、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。最小坡度为必须保证的坡度，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。塑料排水横管的标准坡度均为0.026。四、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。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。(1)排水横支管血一1计算计算用图：图4.10排水横支管M—1计算用图\n计算结果列于下表：室内排水横支管皿一1水力计算表表4-14(2)排水横支管\AL—2,3计算计算用图：卫生器具名称、数量计算管段编号清洗池Np1.00小便器Np0.30排水当量总数Np设计秒流量q°(L/s)管径DN(m)坡度i1-211.000.57750.0262-3111.300.60750.0263-4121.600.63750.0264-5131.900.66750.026\n室内排水横支管W.-2,3水力计算表表4-15卫生器具名称、数量计算管段编号洗脸盆大便器排水当量总数Np设计秒流量qp(L/s)管径CN(m)坡度iNp0.75Np4.501-210.751.71750.0262-321.501.79750.0263-432.251.86750.0264-5316.752.121100.0265-63211.252.301100.0266-73315.752.451100.026(3)排水横支管\AL-5,6f7计算计算用图：\n室内排水横支管VI—5,6,7水力计算表表4-16计算管段编号洗涤槽水龙头q0.33总排水流量qOi(l/s)设计秒流量qP(l/s)管径DN(nw)1-210.330.231902-320.660.924903-430.992.07904-541.323.696905-651.655.77590卫生器具名称、数量坡度i0.070.070.070.070.07(4)排水横支管&9计算计算用图：\n室内排水横支管V\L—&9水力计算表表4-17卫生器具名称、数量计算管段编号洗脸盆大便器排水当量总数Np设计秒流量兔(L/s)管径DN(nm)坡度iNp0.75Np4.501-210.751.71750.0262-3115.252.051100.026(5)排水横支管\AL-10.11计算计算用图：2WL-10J1图4.14排水横支管\AL-10,11计算用图计算结果列于下表：室内排水横支管W.-10,11水力计算表表4-18计算管段编号卫生器具名称、数量设计秒流量q°(L/s)管径DN(m)坡度i洗脸盆大便器Np0.75Np4.50排水当量总数Np1-210.751.71750.0262-321.501.79750.026\n续表4-18计算管段编号卫生器具名称、数量名称、数量设计秒流量qp(L/s)管径DN洗脸盆Np0.75洗脸盆Np0.75(m)坡度i3-432.251.86750.0264-5316.752.121100.0265-63211.252.301100.0266-73315.752.451100.0267-83420.252.581100・026(6)排水横支管\AL-12计算计算用图：\n室内排水横支管W.-12水力计算表表4-19卫生器具名称、数量计算管段编号清洗池小便器排水当量总数Np设计秒流量q°(L/s)管径DN(nw)坡度iNp1.00Np0.301-211.000.57750.0262-3111.300.60750.0263-4121.600.63750.0264-5131.900.66750.0265-6142.200.69750.026(7)排水横支管\AL-4,13计算计算用图：图4.16排水横支管\AL-4,13计算用图计算结果列于下表：\n室内排水横支管皿一4,13水力计算表表4-20计算管段编号卫生器具名称、数量清洗池Np1.00排水当量总数Np设计秒流量q°(L/s)管径DN(m)坡度i1-211.000.33500.0264.2.3排水立管计算以排水立管皿一1计算为例：计算用图：图4.17排水立管九一1计算用图\n排水立管九一1上有5个同类型的卫生间，每个卫生间的排水当量为1.9,所以排水立管血一1的排水当昴总数：Np1.959.5排水立管九一1最下部管段排水设计秒流量：qp0.24J7：qniax0.24侖亍0.331.07L/s选用立管管径de75rrm,因设计秒流量1.07L/S小于de75rrm排水塑料管（PVC管）最大允许排水量2.5L/s,所以不需要设专用通气立管，只需设普通伸顶通气管。其他排水立管计算结果列于下表：排水立管水力计算表表4-21立管编号层数Npqp(L/s)de(m)通气立管备注普通伸顶W.—159.51.0775通气管普通伸顶W.—2,3578.753.63110通气管W.—4550.8750普通伸顶排水立管W.-5,6,7通气管普的q根据公式通伸顶通P\AL—&9210.52.28110气管mqP%%山计算普通伸顶i1VI—10,114813.66110通气管得到普通伸顶W.—1248.81.0475通气管普通伸顶\AL—13440.8150通气管普通伸顶VI—5,6,723.34.6290通气管\n4.2.4排水立管底部和排岀管计算为排水畅通，立管底部和排出管都放大一号管径，管材为排水铸铁管⑷，取标准坡度，结果列于下表：排水立管水力计算表表4-22立管编号de(rrm)坡度W.—11000.026\AL—2,31250.026W.—4750.026W.—8,91250.026W.—10,111250.026W.—121000.026\AL—13750.026W.—5,6,71000.0264.3消防栓系统设计计算4.3.1消火栓的布根据规范要求设消火栓消防给水系统的建筑内，每层均应设置消火栓。消火栓的间距布置应满足下列要求：(1)建筑高＜24m体积＜5000M的库房，应保证有1支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。(2)其他民用建筑应保证有2支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。本设计为综合楼(属其他民用建筑)，因此设计时应保证有2支的充实水柱达到同层内任何咅B位，其布置间距按下列公式计算。计算公式：SJR2b2(4.3.1)RCl_dh(4.3.2)式中：s消火栓间距,m;R消火栓保护半径b消火栓的最大保护宽度5；C水带展开时的弯曲折减系数；L水带长度小；d\nh水枪充实水柱倾斜45°时的水平投影距离，m;\n水带长度取15m,展开时的弯曲折减系数C0.80.9，取0.8。根据公式计算：消火栓的保护半径应为：RCLdh0.8153.515.5m消火栓间距为：Sa/r2b2J15.5?4215m4.3.2水枪喷嘴处所需的水压fH计算公式：H„——:_-—(4.3.3)式中：Hq水枪喷嘴处得压力fmHO;f试验系数；mH水枪充实水柱高度，m；与水枪喷嘴口径有关的阻力系数。消防栓设备的选择：水枪喷嘴口径选19mm,水带直径为65m,长度为15m,水带材质为麻织。充实水柱不小于7m,水枪充实长度取10m根据水枪实验系数和水枪充实水柱高度的关系可以查出水枪实验系数J1.20:"；根据阻力系数与水枪喷嘴口径的关系，有经验公式计算查表可得0.0097水枪喷嘴处所需水压：Hq小“13.58mH0135.8kPa10.00971.210z4.3.3水枪喷嘴的出流量[==](4・3・4)计算公式：q讪式中：q水枪的射流量，L/s;xhB水枪水流特性系数，与水枪喷嘴口径有关；水枪喷畴处得压力,mH0o查表：喷口直径19nw的水枪水流特性系数B1.577,其出流量为：qxh^BH。71.57713.584.63L/s\n4.3.4水带阻力计算公式：hdALdq：10(4.3.5)式中：hd水带水头损失,kPa;Ld水带长度，m;A水带阻力系数，可通过宣表得到；查表：19nw水枪配65m水带，水带材质为麻织。查水带阻力系数A⑶值为0.00430,则Z水带阻力损失为：hHALdq：100.0043154.6321013.8kPadzdrxh4.3.5消火栓口所需的水压计算公式：HHhH(4.3.6)xhqdk式中：H消火栓口的水压,kPa;xhHq水枪喷嘴处得压力,kPa;hd水带水头损失,kPa；Hk消火栓栓口水头损失，按20kPa计算。根据公式以及上面计算到得数据可得：HxhHqhdHk135.813.820169.6kPa4.3.6校核设置的消防水箱最低水位高程24m,最不利点消火栓栓口高程16.Im,则最不利点消火栓口的静水压力为2416.17.3臥0,不需要设增压装置4.3.7水力计算资料：低层建筑物室内消火栓用水量，科研楼高度三24m,体积〉lOOOOnh消火栓用水量15L/S,同时使用水枪数量3支，每支水枪最小流量5L/S,取每支水枪的流量为5.2L/s。按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，最不利消防竖管为X：,岀水枪数为3支，相邻消防竖管即x2,出水枪数为3支。计算用图：\nHhnHhrtHL135.813.820169.6kPaxhOqdkHHHh169.6300.24199.84kPa上式：H0和1点的消火栓间距;h0—1管段的水头损失。1点的水枪射流量计算：qxhl何7Hxhlq；“/BAzLdq：27A丄h°-00431551L/S进行消火栓给水系统水力计算时，按枝状管路计算，水力计算结果列于下表：消火栓系统水力计算表表4-23计算管段设计秒流量q(L/s)管长L(m)管径DN流速V(M)i(kPa/m)iL(kPa)0—15.23.01000.600.080.241—25.2+5.113.11001.190.283.732—310.322.41001.190.286.38续表4-23计算管段流速V\n管长L(m)iL(kPa)管径DN(Ns)i(kPa/m)3—420.633.41002.381.1337.744—520.615.61002.381.1317.635—620.614.71002.381.1316.616—720.67.51002.381.138.487—820.6141002.381.1315.82h,106.63kPa管路局部水头损失按沿程水头损失的10紺算：叫106.6310%10.66kPa管路总水头损失为：H“hyhj106.6310.66U7.29kPa消火栓给水系统所需总水压Hx应为：HHH,H16125169.6117.29472.89kPa4.3.8消防泵选择消火栓灭火总用水量：Q20.6L/s消防扬程：Hx47.29rrHO则消防泵的选择为：100DL-3型2台，一用一备。4.3.9水泵接合器选择水泵接合器是连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置，一端由消防给水管网水平干管引出，另一端设在消防车易于接近的地方(与室外消火栓或消防水池取水口的距离宜为15~40m)。在建筑消防给水系统中均要安装水泵接合器，每个消防水泵接合器的流量按10〜15L/S计算。根据室内消防用水量Qx20.6L/s,应设置2套水泵接合器。选取SQL50型水泵接合器,具体参数如下：工作压力1.6lvPa;公称直径150m;进水口尺寸80mnx80rrm4.3.10消防水箱消防水箱贮水鼠按存贮10nin的室内消防水昴计算。计算公式：y0.6Q(4.3.7)式中：V消防水箱贮存消防水昴用；\nQx室内消防用水总量」/s。消防水箱体积：V0.6Qx0.6159m取标准12卅方形水箱，尺寸为：3000mx2000mx2000m,4.3.11消防贮水池消防贮水按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算。计算公式：Vf3.6QfQlTx(4.3.8)式中：Vf消防水池贮存消防水量；Qf室内消防用水量与室外给水管网不能保证的室外消防用水量之和，L/s;Q市政管网可连续补充的水量，L/s；T火灾延续时间,h0消防贮水池容积：Vf3.6QfQlTX3.615154m34.4自动喷淋系统设计计算4.4.1喷头的出流量(4.4.1)计算公式网：qK^LOP式中：q喷头出流量,L/rrin;P喷头工作压力，Wa；K喷头流量系数，标准喷头K80。每个喷头的喷水量：qK-^OP"80JO0.11.33L/s\n4.4.2系统设计流量(4.4.2)计算公式：Qnq式中：n喷头个数；q喷头出流量「L/min。作用面积内的设计流量：Qnq161.3321.28L/nin4.4.3系统理论计算流量Fq计算公式：Q—(4.4.3)式中：Q系统理论计算流量，L/s;F作用面积，m;2qp设计喷水强度,L/(nin•m)。理论计算流量：比较Q与Q:6016.9L/s4.4.421.2816.91.26'介于1.15-1.30,符合要求。计算平均喷水强度计算公式：qpnKqT(4.4.4)式中：qp设计喷水强度，L/(rrin・m);n喷头个数；K喷头流量系数；Q系统理论计算流量,L/s。作用面积内的计算平均喷水强度：nK16807.75L/(nrin・rrf)Qi169\n4.4.5喷头的保护半径A计算公式：R2cos45式中：R喷头喷水半径fm;A喷头正方形布置时的边长，叽喷头的保护半径：(4-4.5)A2cos452.40m作用面积内最不利点处4个喷头所组成的保护面积：F,1.73.41.7246.24H4竺竺11.56m24每个喷头的保护面积：4其平均喷水强度：6.92L/(min・nrf)11.564.4.6水力计算计算用图：d4321r=>e=i656<>7图4.19喷淋系统计算用图\n计算结果列于下表：自动喷淋系统水力计算表表4-24号数(L/s)(nw)s)(kpa/m)(m)hy=iL(kpa)1-211.33321.401.673.45.682-322.66402.073.013.410.233-433.99501.881.763.45.984-545.32701.510.7918.914.935-6810.64802.141.321722.446-71215.961001.850.6817.211.70立管1215.961001.850.682013.60埋地管1215.961001.850.6852.235.5报警阀h.0.000869Q20.22报警阀-泵1215.961001.850.684.22.86泵-吸水管1215.961001.850.682.51.70h124.84kPa管段程水头i水头损失长L计算管段编喷头个设计流量管径DN(ny管段沿程单位长度沿流速u管路局部水头损失按沿程水头损失的10沦十算：h124.8420%24.97kPaI管路总水头损失为：hhh124.8424.97149.81kPayj最不利点的工作压力：喷头的工作压力RlOOkPa最不利点与贮水池最低水位高差静水压z:Z180.7(3.5)20.8rrHO\n4.4.7喷淋泵的选择所需水泵的扬程计算公式：HZPh0式中：H系统所需的水泵扬程，kPa;Z最不利点处喷头与消防水池的最低水位的高程差,kPa;PQ最不利点处喷头的工作压力，kPa;h管道的水头损失累计值,kPao水泵扬程：HZRh208100149.81451.81kPa系统流量：Q15.96L/s选择100DL-3型2台，一用一备。4.4.8地下室加压水泵的选择水泵出水管与吸水管的管径都为lOOnw,管材为钢管，设计秒流量为5.2力计算表,v0.6rr/sfi0.08kPa/rn沿程水头损失：hv37.6950.083kPa;总水头损失：h1.25hv1.2533.75kPa；水箱最高水位与贮水池最低水位之差：25328rrHO;取水箱进水浮球阀的流出水头为20kPa;水泵扬程：H2803.7520303.75kPa;流量：Qx5.2L/s。(4.4.6)L/s，查钢管水选水泵50DL-4z1台。\n小结建筑给水排水工程是我们建筑环境与设备工程专业一门很实用也很重要的课程，熟悉并掌握其里面的内容对我们以后的就业有很大的帮助。完成一整套的给排水设计是一项繁琐的任务，需要查阅很多相关的资料和国家规定的建筑给排水设计规范。本次设计包括了给水系统设计，排水系统设计，消火栓系统设计和自动喷淋系统设计。其中给水系统设计和排水系统设计之前就接触的比较多，所以设计的时候很容易就上手。消火栓系统和自动喷淋系统以前接触的不多，因此呢查看了很多别人设计的资料，来充实自己的理解。经过这次的设计，除发现自己还有很多不足之处外，也明白了许多道理。要想把给排水设计的很合理，除了有一定的给排水理论知识外，还要有其他知识的储备，比如说，房屋建筑结构知识、计算机操作能力、CAD软件运用能力、调查研究能力、理论技术能力，最重要的是敢于实践。通过本次毕业设计使我加深了对给排水这门课程的认识，也锻炼了我独立面对工程问题,解决工程实际问题的能力。\n参考文献[1]张仙平，王凤坤•建筑环境与设备工程专业英语[M.郑州：黄河水利出版社，2008.[2]王増长，高羽飞.建筑给水排水工程[M.第五版•北京：中国建筑工业出版社，1998.[3]付祥钊，王岳人，王元，等.流体输配管网[M.第二版•北京：中国建筑工业出版社，2005.[4]陈耀宗主编.建筑给水排水设计手册[M.北京：中国建筑工业出版社，1992.[5]USEnvironrrentaiProtectionAgency(EPA).Sourcesandhealtheffectsofselectedcontairinants.In:IntroductiontoindoorairquaIity:areferencemanuaI,EPA/400/3-91.Wshington,DC:USEPAOfficeofAirandRadiation.1991.[6]刘振印，傅文华,等.民用建筑给水排水设计技术措施[M・北京：中国建筑工业出版社，1997.[7]阜柏楠主编.生活用水器具与节约用水[M・北京：中国建筑工业出版社，2004.[8]建筑设计防火规范.(GBJ16-87).2001版.[9]Acker,L.andGKIein.1996.IdentifyingtheParametersforUnderstandingtheCostsandBenefitsofHotWterOmandPurrpingSystemaFlueGesBaffIeandaFlueCerrper,ACT/MtIundSysterrsandCaIiforniaEnergyCorrnissi.[10]中华人民共和国国家标准.自动喷水灭火设计规范(GB50084-2001).北京：中国计划出版社，2001.局部水头损失按管网沿程水头损失的25济30对算⑴，取25%;h25%h0.2536.059.10kPajy计算管路的水头损失：H?hh.36.059.0145.06kPa2yj(3)计算巴水表的水头损失q*2计算公式：»—(4.1.6)