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  • 2023-01-06 08:30:11 发布

福州新港客运站建筑给排水设计

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福州新港客运站建筑给排水设计摘要:随着中国经济和建筑业的蓬勃发展,集人流集散、物流等多功能为一体的客运站已成为国内大中城市建筑行业的一个热点。建筑给排水作为建筑中不可缺少的一个组成部分,其设计水平及完善程度已成为判别优秀现代化建筑的重要依据之一。本毕业设计项目为福州新港客运站。站房为单层,内设夹层,总面积10000多平方米;屋面高度14m,由于面积较大且有高差,屋面雨水采用虹吸流和重力流体相结合方式排出;门厅高度大于12m,采用大空间智能灭火装置。设计中,根据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)、《建筑设计防火规范》(GB50045-95,2005年版)、《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001,2005年版)、《住宅建筑规范》(GB50368-2005)等规范的规定,查阅《建筑给水排水设计手册》等相关书籍,完成福州新港客运站的给排水平面图、喷淋平面图、给水系统图、消火栓系统图、污水系统图、雨水系统图、卫生间大样图、泵房大样等及相应的说明书、计算书。通过毕业设计,使我们进一步加深和巩固所学的基础理论和专业知识,使之更为系统化,同时也培养我们查阅资料、撰写计算说明书、熟练CAD画图技术等实践能力。在实际的工程中,锻炼出我们归纳、总结四年中所学的知识,将理论运用于实际,这将是本次毕业设计最大的意义所在。关键词:客运站,建筑给水,建筑排水,建筑消防ABSTRACTAsthevigorousdevelopmentofChina'seconomyandtheconstructionindustry,setsflowdistribution,distribution,logisticsandotherpeoplewithmulti-functionasoneofthepassengerdomesticlargeandmedium-sizedcitieshasbecomeahotspotoftheconstructionindustry.Buildingwatersupplyanddrainageasindispensabletobuildingapart,itsdesignlevelandperfectdegreehasbecomeamodernbuildingexcellentdiscriminationoneoftheimportantcriteria.ThisgraduationprojectistheFuzhouXingangbusterminal.Monolayer,thestationhouseequippedwithmezzanine,atotalareaof10,000squaremeters;roof\nheightof14meters,becauseoflargeareaandheightdifference,roofrainwaterwhichcombinessiphonflowandgravityfluiddischarges,Hallisgreaterthan12metersinheight;hall,itusesintelligentfireextinguishingsystemofthelargespace.Duringindesign,accordingto“Codefordesignofwatersupplyanddrainageofbuilding(GB50015-2003)”,and"Codeforfireprotectiondesignofbuildings(GB50045-95,2005)”,“Codefordesignoftheautomaticsprinklersystem(GB50084-2001,2005)”,"residentialbuildingcodes"(GB50368-2005)etc.,referringto“thedesignmanualofwatersupplyanddrainage"andotherrelevantbooks,wecompletetheFuzhouXingangbusterminalofthewatersupplyanddrainageplan,Sprayplan,Watersupplysystemdiagram,Firehydrantsystemdiagram,diagramofthesewagesystem,stormwatersystemdiagram,thebathroomlargesamples,pumpingstationslargesamplesandbrochures,calculations.Throughthegraduationdesign,wefurtherdeepenandconsolidatethefoundationofthetheoryandprofessionalknowledge,makingitmoresystematic,andatthesametimealsocultivatingoursearchingforinformation,writingthecalculation,CADdrawingtechnologyandskilledpracticeability.Inpracticalengineering,weexerciseasynthesizedandsummarizedthefouryearsknowledge,makingtheorytopractice;thiswillbethelargestmeaningofthegraduationdesign.Keywords:Terminal,buildingwatersupply,buildingwaterdrainage,buildingfirecontrol\n目录第一章绪论11.1研究课题的意义及目的11.2建筑给排水工程设计的发展历史11.3建筑给排水工程在水工业中的地位2第二章给水排水设计说明书32.1设计资料32.1.1设计题目32.1.2设计依据32.1.3工程概况32.1.4设计范围32.2给排水设计42.2.1给水系统42.1.2饮用水系统42.1.3排水系统42.1.4雨水系统42.3消防设计42.3.1概述42.3.2室内消火栓系统52.3.3自动喷淋系统52.3.4水喷雾灭火系统62.3.5气体灭火62.3.6其他62.4管材及设备72.5管道安装72.6管道防腐82.7试压82.8其它8第三章设计计算书93.1建筑给水系统93.1.1水源93.1.2用水量及设计流量计算9\n3.1.3水表选型163.1.4室内所需压力校核173.2建筑排水系统183.2.1总排水量183.2.2排水管道水力计算183.2.3化粪池计算233.3雨水系统233.3.1雨水立管的布置233.3.2雨量计算233.3.3雨水斗的选择243.4消防用水量计算263.4.1消防用水量计算263.4.2消火栓系统计算273.5自动喷淋系统313.5.1普通标准喷头313.5.2大空间水炮413.6水喷雾系统453.6.1水喷雾喷头选择453.6.2水喷雾系统水力计算453.6.3水喷雾加压泵选用473.7环保专篇47谢辞49参考文献50\n第一章绪论1.1研究课题的意义及目的毕业设计是学生在校期间最后一个综合性实践教学环节,是前期教学的继续、深化和检验,是学生对所学知识进行综合应用的实战过程。是把本专业的基础理论,基本知识,专业知识结合具体工程实践加以巩固提高,结合应用和深化理解所学到的知识的重要过程,是理论联系实际,实践性较强的重要教学环节,是锻炼独立思考问题,独立分析问题,独立解决工程技术实际问题能力的重要途径学生在校期间最后一个综合性实践教学环节。通过毕业设计培养学生具有正确的设计思想和严肃负责的工作作风,使学生获得专门人才所必需的基本训练,达到培养计划规定的培养目标,实现所学知识向能力转化,完成从学校走向工作岗位的过渡,为参加工作打下必要的基础。通过毕业设计提高以下能力:1.收集资料、规范,正确熟练地使用工具书的能力;2.通过分析,制定设计方案的能力;3.撰写设计说明书、计算书的能力;4.具有应用计算机辅助设计(CAD)的能力;5.表达与说明设计方案的能力。1.2建筑给排水工程设计的发展历史我国建筑给排水自1949年建国以来,经历了三个发展阶段:(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。(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。\n(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。1.3建筑给排水工程在水工业中的地位建筑给排水工程在水工业中有着其自身特有的地位,它是水工业总循环线路的中环节。建筑给排水发展的快慢直接影响到整个水工业发展。没有足够的生活用水,人们不仅难以维持正常的生活,更谈不上提高物质文化生活水平。建筑给水工程的任务,主要是解决建筑内部的生活、生产、消防用水问题,以满足日常生活、生产、保障人身和财产的安全。建筑排水工程的任务,主要是把建筑内部生活和生产过程中所产生的污水(废水)及时地排到室外排水系统中去,同时解决屋面雨水的排除问题。建筑室内热水工程的任务,主要是将冷水在加热设备内集中加热,用管道输送到室内各用水点,以满足生产和生活使用热水的需要。因集中热水供应主要存在于我国北方地区。此外还有建筑配套设施给水排水工程,其任务主要是汽车库、人防的给排水;为改善生活环境,同时考虑室内外的水景给水排水工程设计。总之,高层建筑给排水工程的中心任务是为建筑提供方便、卫生、舒适和安全的生产、生活环境。\n第二章给水排水设计说明书2.1设计资料2.1.1设计题目福州新港客运站给水排水设计2.1.2设计依据(1)现行国家有关设计规范及规程,省内地方有关法规及本公司专业技术措施;(2)本工程方案会审,扩初会审及管线会审意见;(3)业主所提供的有关市政给水、污水、雨水管网资料;(4)本公司各专业所提供的设计资料。2.1.3工程概况本工程福州新港客运站位于福清江阴为单层车站,包含一层部分以及部分设置夹层,单层面积11160,共四个防火分区。内部设置到达大厅,候车大厅,以及办公用等房间,设备用房包括专用变配电室,柴油发电机房,水池水泵房等。本建筑内部高差大厅部分最高处为12m,办公房间处高度为4.2m,上部采用弧形屋面。火灾危险等级按中危Ⅰ级来进行设计。2.1.4设计范围(1)福州新港客运站给水系统(2)福州新港客运站排水系统(3)福州新港客运站雨水系统(4)福州新港客运站消防系统(5)福州新港客运站自动喷淋系统系统\n2.2给排水设计2.2.1给水系统1、本楼均由市政压力供水,市政最低供水压力为0.20MPa。2、本楼最高日用水量为25.3m3,最大时用水量4.5m3。3、根据甲方要求,本楼单独设一总表计费。2.1.2饮用水系统1、顾客及工作人员设置电开水器供应饮用水。根据使用要求,本楼共设置三台电开水器供应开水,两台ZDK9-80(V=80L,开水供应量107L/h,N=9kW,加热时间45分钟);一台ZDK6-35(V=35L,开水供应量70L/h,N=6kW,加热时间30分钟)。2.1.3排水系统1、室内污水及废水合流,排水先排至室外污水检查井,收集至小区化粪池处理后集中排放至市政污水管网。2、本楼最高日排水量为22.8m3,(不计绿化及未预见水量,排水量按给水量的90%计算)。2.1.4雨水系统1、屋面雨水有组织排放,压力流部分雨水重现期采用十年,q5=5.89L/s.100m2;重力流部分雨水重现期采用五年,q5=5.02L/(s·100m2)。屋面压力流雨水排水系统和溢流系统的总排水能力不小于设计重现期为50年的设计雨水流量。2、考虑本建筑屋面面积大、要求高,雨水量大的部位按压力流进行屋面雨水设计;其余雨水量相对小的部位按重力流进行设计,具体详给排水平面图。3、虹吸雨水系统具体详专业厂家深化设计。2.3消防设计2.3.1概述1、本楼按码头的侯船楼进行防火设计,室内消火栓用水量26L/s\n,室外消火栓用水量30L/s,火灾持续时间两小时。自动喷淋用水量为50L/s,火灾持续时间一个小时。2、本楼需总消防用水量为583m3。本楼室外设有585m3消防水池,满足消防用水量需求;同时,本楼屋面设有18m3的消防水箱,并设置喷淋稳压系统,可以满足消防前期使用要求。2.3.2室内消火栓系统1、室内消火栓采用临时高压给水系统,分为一区。消火栓充实水柱采用15米,消火栓均能保证两股水柱同时到达任何部位。消火栓加压泵一用一备,出口设有泄压阀,型号为XBD6.6/25-30-Q-AAB(Q=93.6m3/h,H=63m,N=30kW)。n=2900。出口超过70m时泄压。本楼消火栓入户干管供水压力为0.50MPa。2、18m3消防水箱位于本楼楼梯间屋面,可以满足消火栓前期使用要求。3、本楼消火栓均采用SG24B65Z-J(单栓带消防软管卷盘),箱内配有SN65消火栓一只,DN65快速接口,QZ19水枪一支,DN65L=25m衬胶麻质水带一条。消火栓箱尺寸详国标04S202。消火栓箱均设有消防启泵按钮。4、室外设有两套消火栓水泵接合器,并与室内环状管网相连,具体详给水总平面图。2.3.3自动喷淋系统1、本楼A~C轴及E~G轴部位(高度大于12m)设置PSSZ5-HT111型SZP视频自动消防水炮(流量Q=5L/S,保护半径R=20m,电气专业要求带有视频装置)保护外,其余部位(高度均小于12m)设置闭式自动喷淋系统保护。2、本楼C~E轴高度大于8米(但小于12m)的部分按非仓库类高大净空场所设计,设计作用面积260m2,喷水强度7.8L/min.m2(采用网格吊顶),火灾持续时间1.0小时;其余部分(高度均小于8m)按中危险I级设计,作用面积160m2,喷水强度6.0L/min.m2,最不利点工作压力不小于0.10MPa。火灾持续时间1小时。3、自动喷淋加压泵两台,一用一备,出口设有泄压阀,型号为XBD10/40-75-Q-AAB(Q=108m3/h,H=103m,Q=180m3/h,H=96m,N=75kW),n=2900。出口超过108m时泄压。室外共设四套水泵接合器,具体详给水总平面图。4、屋面消防专用水箱高度不能满足最不利点喷头压力要求,设置一套喷淋稳压装置。稳压系统型号:ZW(L)-II-Z-A(αb=0.80,Vx=150L\n);系统加压泵型号XBD5.5/1-LDW(I)3.6/7(Q=3.6m3/h,H=55m,N=2.2kW),n=2840。稳压设备位于一层稳压机房内。5、本楼消控中心旁报警阀间内共设置两套湿式报警阀,每个报警阀供给喷头数小于800个。分层分区分设水流指示器。喷淋干管顶设有自动排气阀,底部设有排渣及泄水阀。支管末端设有试验放水阀。6、吊顶下采用吊顶型喷头,楼板下采用直立型喷头,具体详平面图.所有吊顶内净距大于800mm内有可燃物时均设置直立型喷头加以保护喷头动作温度采用68度。连接喷头的短立管管径不应小于DN25。直立型喷头溅水盘离顶板底75-150。7、大空间自动扫描射水视频消防水炮,流量Q=5L/S,保护半径R=20m,标准工作压力为0.6MPa。配水管设置水流指示器,末端设置模拟末端试水装置。具体详专业厂家深化设计8、自动喷淋系统应有备用喷头,其数量不得小于总数的1%,且每种喷头不小于10只。2.3.4水喷雾灭火系统1、柴油发电机房及油罐间采用水喷雾灭火装置。设计灭火强度20L/min.m2,响应时间小于45s,最不利点工作压力不小于0.35MPa。系统设计流量为20L/s。2、水喷雾管网与闭式自动喷淋灭火系统合用供水管网。3、水雾喷头采用高速射流器,共设置15个ZSTG10/114型水雾喷头。4、水喷雾系统当发电机房内烟感及温感探测器确定火灾时,反馈至消控中心,同时,启动雨淋阀的电磁阀,雨淋阀的压力开关开启水喷雾加压泵。雨淋阀型号为ZSY-100。2.3.5气体灭火一层的变配电室及高压室属于特殊重要设备室,因此采用S型热气溶胶灭火装置,具体设置详一层消防平面图。2.3.6其他1、灭火器配置详建筑说明。2、水流指示器及报警阀前后的阀门均设有显示阀门开启状态的信号控制阀。3、报警阀的压力开关及电磁阀和消防水泵及信号控制阀的控制信号均引至消控中心,并发出光信号。\n2.4管材及设备1、本楼公共卫生间采用低水箱坐式大便器,有沿台式洗脸盆(感应龙头),不自带水封落地式小便器(带感应式自动冲洗阀),落地式污水池,残卫洗脸盆采用柱式洗脸盆(感应龙头)。所配置的生活用水器具均应采用节水型卫生器具,其产品的技术性能应符合国家城镇建设行业标准《节水型生活用水器具》CJ164-2002的要求,不应选用违反强制性技术标准条文规定的生活用水器具。2、本楼给水管采用PP-R给水塑料管及配件(采用S4系列)。室内排水管采用PVC-U排水塑料管及配件,承插胶接。室内虹吸雨水管采用HDPE雨水塑料管,热熔连接,重力流雨水管采用PVC-U雨水塑料管及配件,承插胶接。消防管采用内外壁热镀锌钢管及配件,≤DN100螺纹连接,>DN100沟槽式连接件,DN100喷淋管每20m或三层设置一沟槽式连接件。所有管材应采用经有关部门检验为合格的产品。3、阀门选用:≤DN50采用铜质截止阀,>DN50采用对夹式单偏心金属硬密封蝶阀或闸阀。部分喷淋系统阀门采用信号控制阀,具体详图纸。其余消防阀门均应采用有明显启闭标志的阀门。一般止回阀采用消声止回阀;压力表型号为Y-100,表的量程应为工作压力的2-2.5倍。2.5管道安装1、给水横干管应有0.002-0.005的坡度坡向泄水点。2、阀门需安装可拆卸的法兰或螺纹活套。管道安装后应冲洗方可安装给水阀门及龙头。给排水管道安装及试压结束后方可封闭管道井及补墙。吊顶内阀门处应留检修孔,管道井检修门和阀门检修孔详土建图。3、应按照管材的工程技术要求设置支吊架,PP-R采用固定支吊架,支吊架配合土建预埋,作法详03S402。4、管道穿楼板应配合土建预埋套管,套管应比原管径大2-3级。补洞应填充密实,不渗漏,作法详国标02S404。暗装室内消火栓箱应配合土建预留孔洞。5、喷头变径用异径管,不用补心配件。喷头安装应用专用扳手。安装参照国标03S402。残疾人坐便器安装高度为450mm。6、阀门井作法详05S502。水表井安装详国标05S502。卫生设备的安装详国标99S304。\n7、所有楼板洞和穿侧墙孔洞待管道试压后应用水泥沙浆严密封堵。所有管道穿越防火分区封堵应达到防火要求。管道井应采取有效的隔声措施。8、在安装管道时应注意与电槽及风管等交叉,有压管允许转弯向下处理。2.6管道防腐1、管道安装完毕经试压合格后,露明钢塑管(含支架)外刷银粉漆两道,露明消防管(含支架)外刷红色漆两道,埋地钢管外刷热沥青两套。2、所有管道支架及吊架除锈后,红丹打底,外刷与管道相同颜色漆两道。2.7试压管道试压应按有关施工规程执行。2.8其它1、本设计标高以米计,其余尺寸以毫米计。给水管、消防管及加压排水管标高以管中计,排水管标高以管内底计。2、凡未说明的均按国家颁发有关施工质量和施工验收标准执行。\n第三章设计计算书3.1建筑给水系统3.1.1水源本建筑给水两路由市政给水管引进一路DN150引入,围绕建筑成环布置。生活用水及消防用水分别设置水表计费。本建筑由市政压力直接供水。给水水表型号为LXS-50E生活水表3.1.2用水量及设计流量计算3.1.2.1最高日生活用水量计算公共建筑最高日生活用水量按下式计算:Qd=Σmqd(3-1)式中Qd——最高日生活用水量,m2/d;m——设计单位数,人或床为数等;qd——单位用水额度,L/(人·d),L/(m2·d);3.1.2.2最大时用水量最大时用水量根据最高日生活用水量、使用时间和小时变化系数按下式计算:Qh=(3-2)式中Qh——最大小时生活用水量,m3/d;K——时变化系数;T——每日使用时间,h;Qd——最高日生活用水量;则用水单位数、用水量标准的确定及计算结果见下表:\n表3.1用水单位数、用水量标准用户名称用水量标准建筑面积使用人数/人K工作时数h最高日用水量m3/d最大时用水量m3/h旅客5L/人.次24001.58122.25工作人员50L/人.日2001.58101.9未预见水15%用水量3.30.5总计25.34.5注:以一天两艘客轮计。由上表可知,客运站最高日用水量为25.3m3,最大时用水量4.5m3。3.1.2.3生活用水设计秒流量给水管道的设计流量是确定各管段管径及水头损失,进而确定给水系统所需压力的主要依据,因此设计秒流量的确定应符合建筑内部的用水规律。建筑内部生活用水量在一天中每时每刻都是变化的,为保证用水,生活给水管道应为建筑内卫生器具按配水最不利情况组合出流是的最大瞬时流量。客运站设计秒流量按下式计算:公式:qg=α×0.2×(3-3)其中:Qg:根据U0和Ng查表。qg——计算管段的设计秒流量(L/s);Ng——计算管段的卫生器具当量总数,根据卫生器具种类和数量查《建筑给排水设计规范》计算确定α——根据建筑物用途而定的系数,客运站取3.01)如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时,应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。2)如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时,应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。3)有大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计,计算得到的qg\n附加1.10L/s的流量后,为该管段的给水设计秒流量。表3.2卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力给水配件名称额定流量(L/s)当量公称管径(mm)最低工作压力(MPa)洗涤盆0.15~0.200.75~1.00150.050洗脸盆0.150.75150.050洗手盆0.150.75150.050淋浴器0.150.75150.050~0.100大便器(延时自闭式冲洗阀)1.206.00250.100~0.150坐式大便器0.100.50150.020小便器(自动自闭式冲洗阀)0.100.50150.050饮水器喷嘴0.050.25150.050实验室化验水嘴0.201.00150.050家用洗衣机水嘴0.201.00150.050由上述公式可计算得各个给水管管径。分支管编号如下:\n图3.1给水立管轴测图计算结果如下:表3.3管段计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径De(mm)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(m/m)管长L(m)水头损失∑h(m)1—20.50.4225250.860.0360.800.02862—310.6032320.750.0202.120.04334—50.50.4225250.860.0360.400.01435—610.6032320.750.0200.550.01126—71.50.7332320.910.0300.720.02148—70.250.3025250.610.0191.130.02137—31.750.7932320.990.0340.140.00483—92.750.9940400.790.0182.500.0439 ∑h=0.19干管编号图如下:图3.2给水系统图1\n图3.3给水系统图2计算结果如下表:表3.4管段计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径De(mm)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(m/m)管长L(m)水头损失∑h(m)28—231.0450400.830.0195.480.1029—331.0450400.830.0195.000.1030—42.50.9550400.750.0166.150.1036—55.751.4450401.140.0359.000.3138—62.50.9550400.750.0166.150.1039—73.51.1250400.890.0223.050.0740—82.50.9550400.750.0163.050.0547—9111.9963501.010.0214.350.0948—102.50.9550400.750.0166.600.1149—112.50.9550400.750.0166.600.1150—121.50.7340320.910.0303.050.0951—131.50.7340320.910.0303.760.1152—1420.8540321.060.0396.830.2653—150.50.4232250.860.0362.900.1054—1620.8540321.060.0393.030.1255—1720.8540321.060.0392.800.1156—1831.0450400.830.0195.830.11\n续表3.4管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径De(mm)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(m/m)管长L(m)水头损失∑h(m)57—192.50.9550400.750.0163.830.0658—2020.8540321.060.0392.770.1159—2131.0450400.830.0196.300.1260—2231.0450400.830.0192.770.0561—2310.6040320.750.0202.620.0562—2410.6040320.750.0205.900.1263—2520.8540321.060.0393.210.1264—2641.2050400.950.0254.720.12 ∑h=2.80表3.5管段计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径De(mm)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(m/m)管长L(m)水头损失∑h(m)31-3510.6040320.750.0207.100.1532-353.251.0850400.860.0213.200.0735-364.251.2450400.980.0261.200.0334-371.50.7340320.910.0304.800.1433-371.50.7340320.910.0303.200.1037-361.50.7340320.910.0304.100.1236—55.751.4450401.140.0355.200.18 ∑h=0.78表3.6管段计算\n管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径De(mm)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(m/m)管长L(m)水头损失∑h(m)41-4531.0450400.830.0198.270.1642-4531.0450400.830.0197.270.1445-4661.4750401.170.0364.240.1543-462.50.9550400.750.0163.490.0644-472.50.9550400.750.0163.310.0546-478.51.7563500.890.0170.440.0147—9111.9963501.010.0213.350.07 ∑h=0.64表3.7管段计算管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径De(mm)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(m/m)管长L(m)水头损失∑h(m)1—200.0063500.000.0000.000.002—331.0463500.530.0024.000.013—461.4763500.750.0042.930.014—58.51.7563500.890.0050.660.005—614.252.2675650.680.0041.600.016—716.752.4675650.740.0042.950.017—820.252.7075650.810.0052.380.018—922.752.8675650.860.0062.220.019—1033.753.4975651.050.0080.300.0010—1136.253.6175651.090.0094.100.0411—1238.753.7375651.130.0100.300.0012—1340.253.8175651.150.0102.380.0213—1441.753.8875651.170.0101.090.0114—1543.753.9775651.200.0110.340.0015—1644.253.9975651.200.01144.360.48\n续表3.7管段编号当量总数Ng设计秒流量qg(L/s)管径De(mm)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(m/m)管长L(m)水头损失∑h(m)16—1746.254.0875651.230.0110.240.0017—1848.254.1775651.260.0124.960.0618—1951.254.3075651.290.0122.500.0319—2053.754.4075651.330.0132.400.0320—2155.754.4875651.350.0137.050.0921—2258.754.6075651.390.0140.500.0122—2361.754.7190800.940.00627.310.1623—2462.754.7590800.950.0060.370.0024—2563.754.7990800.950.0064.000.0225—2665.754.8790800.970.0060.470.0026—2769.755.0190801.000.00715.270.10 ∑h=1.15说明:管径部分由于设计甲方要求采用PP-R管,在计算时支管所得管径DN不进行放大,而干管部分进行放大一级.由以上计算得最不利管段的水头损失为hf=1.25+0.10=1.26m.局部水头损失按沿程水头损失的30%计,则总水头损失为:1.26*1.3=1.64m。3.1.3水表选型1.住宅分户水表:N=7.2,Qg=1.98m3/h+102/24=11.0m3/h,选择LXS-50水表,最大流量10.0m3/h,最大流量15.0m3/h,进水管De90。2.消防按室外消防用水计Q=72m3/h,选择LXS-100水表,最大流量60.0m3/h,进水管DN150。水表选择按设计秒流量(不包括消防流量)不超过水表的额定流量来选定水表口径,并以平均小时流量的6~8%为水表的灵敏度。按水表型号的确定规定,当公称直径大于50mm时,应采用螺翼式水表。·水表水头损失可按下式计算:\nHB=(3-4)式中:HB——水表水头损失:mH2OQB——水表额定流量:m3/hKB——水表特性系数KB=(3-5)式中:QL——水表流通能力,m3/h;L——通过流通能力产生的水力损失,m;查表得,螺翼式水表于正常用水时其允许水头损失为1.3米。3.1.4室内所需压力校核压力校核(3-6)式中——建筑内给水系统所需水压,;——引入管起点至配水最不利点位置高度所要求的静水压力,;——引入管起点至配水最不利点的给水管路的沿程与局部水头损失之和,;——水流通过水表时的水头损失,;——配水最不利点的流出水头,。1)2)3)式中hd——水表水头损失,;qg——计算管段的给水流量,L/s;Kb——水表的特性系数。公称直径的确定:由给水系统中水表安装管段的设计秒流量为5.01L/s,即18.036,故本设计选用LXS-50E型水表,其口径为50mm,常用流量为10\n,分界流量为0.8,最小流量为0.20。所以水表的水头损失为:(3-7)<25(3-8)4)H值小于市政给水管网工作压力200,满足供水要求,不再进行调整计算。3.2建筑排水系统3.2.1总排水量以生活水的90%计(不计绿化用水及未预见用水),污水排放量为:0.9×25.3=22.77m3/d。3.2.2排水管道水力计算室内排水管径的确定方法有:1)按经验确定某些排水管的最小管径1、室内排水管管径不小于50mm;2、对于单个洗脸盆、浴盆等最小管径为40mm;3、小便槽或连接两个以上手动冲洗小便器的排水管管径不小于75mm;4、凡连接有大便器的管段,管径不小于100mm;5、接大便槽的排水管管径不小于150mm;2)按临界流量确定管径3)、按排水管道卫生器具当量确定管径4)、按水力计算确定管径1.卫生器具排水流量,当量和排水管的管径应按下表确定:\n表3.8卫生器具排水流量,当量和排水管的管径序号卫生器具名称排水流量(L/s)当量排水管管径(mm)1洗涤盆污水盆0.331.00502厨房双格洗涤盆1.003.00503洗手盆0.100.3032~504洗脸盆0.250.7532~505浴盆1.003.00506淋浴器0.150.45507大便器(自闭式冲洗阀)1.504.501008小便器0.100.3040~502.工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共餐饮业的厨房、实验室、影剧院、体育场、候车(机、船)室等建筑的生活排水设计秒流量,应按下式计算:公式:qp=Σq0n0b(3-9)式中:qp——计算管段的排水设计秒流量(L/s);q0——同类型的一个卫生器具排水流量(L/s);n0——同类型卫生器具数;b——卫生器具的同时排放百分数根据建筑给排水规范,建筑标准要求连接4个及4个以上卫生器具且横支管的长度大于12m的排水横支管和连接6个及6个以上大便器的污水横试管应设置环形通气管,本建筑符合此条件,故设置环形通气管。表3.9环形通气管最小管径通气管名称排水管管径(mm)32405075100125150器具通气管323232-5050-环线通气管--32405050-通气立管--405075100100由上表得本建筑环形通气管取De50。根据全国民用建筑工程技术技术措施(给水排水),塑料排水管横管水力计算表(n=0.009)得下表:\n表3.10塑料排水管横管水力计算表坡度h/D=0.5h/D=0.6De50De75De90De110De125De160QvQvQvQvQvQv0.0260.760.912.351.213.741.366.561.569.471.7124.662.17(1)一层A型卫生间横支管水力计算:图3.4A型卫生间排水系统图计算结果如下:表3.11管段计算\n计算管段编号卫生器具名称、数量设计秒流量qg(L/s)管径DN(mm)坡度洗手盆小便器坐便器个数排水流量(L/s)同时排水百分数n个数排水流量(L/s)同时排水百分数n个数排水流量(L/s)同时排水百分数n1—210.1650.5000.1651.0002.4750.200.08500.0262—320.1650.5000.1651.0002.4750.200.17500.0263—420.1650.5000.1651.0002.4750.200.17500.0264—520.1650.5010.1651.0002.4750.200.33500.0265—620.1650.5020.1651.0002.4750.200.50500.0266—720.1650.5030.1651.0002.4750.200.66500.0267—820.1650.5040.1651.0002.4750.200.83750.0269—800.1650.5010.1651.0002.4750.200.17500.0268—1020.1650.5050.1651.0002.4750.200.99750.02610—1120.1650.5050.1651.0012.4750.201.49750.02612—1300.1650.5000.1651.0012.4750.200.50500.02613—1400.1650.5000.1651.0022.4750.200.99750.02614—1100.1650.5000.1651.0032.4750.201.49750.02611—1520.1650.5050.1651.0042.4750.202.97900.02615—1620.1650.5050.1651.0052.4750.203.47900.02617—1810.1650.5000.1651.0002.4750.200.08500.02618—1910.1650.5000.1651.0002.4750.200.08500.02620—1910.1650.5000.1651.0002.4750.200.08500.02619—2120.1650.5000.1651.0002.4750.200.17500.02621—2220.1650.5000.1651.0012.4750.200.66500.02622—2320.1650.5000.1651.0022.4750.201.16750.02623—2420.1650.5000.1651.0032.4750.201.65750.02624—1620.1650.5000.1651.0032.4750.201.65750.02616—2540.1650.5050.1651.0082.4750.205.121100.026\n但是本工程在设计中考虑以上管径确定方法及进一步安全因素,故在施工图中按照经验进行放大,具体管径标注详图纸。生活排水立管的最大排水能力,应按下表确定:表3.12生活排水立管的最大排水能力排水立管管径(mm)排水能力(L/s)仅设伸顶通气管有专用通气立管或主通气立管501.2——753.0——903.8——1105.410.01257.516.016012.028.0注:表内数据系在立管底部放大一号管径条件下的通水能力。排水立管WL-1计算:图3.5WL-1系统图由上图得:\n表3.13卫生器具统计卫生器具名称、数量及各参数洗手盆小便器坐便器洗涤池个数排水流量(L/s)同时排水百分数n个数排水流量(L/s)同时排水百分数n个数排水流量(L/s)同时排水百分数n个数排水流量(L/s)同时排水百分数n50.1000.5020.1001.0051.5000.2010.330.15由公式2-1得立管设计流量=5x0.1x0.5+2x0.1x1+5x1.5x0.2+1x0.33x0.15=2.30L/s查生活立管最大排水能力表得取管径为De110.同时为排水顺畅,地段横干管放大一级,及取De125.3.2.3化粪池计算停留时间12小时,清掏周期180天1.办公:W=W1+W2=6.0+12.1=18.1m3W1=Nnqt/24x1000=6.0m3W2=1.2[αNnTx5xK/10x1000]=12.1m3(合流α=0.7,K=0.8)采用7-20A10化粪池,7150x3100x1700(H),V=16m3。3.3雨水系统3.3.1雨水立管的布置考虑本建筑屋面面积大、要求高,雨水量大的部位按压力流进行屋面雨水设计;其余雨水量相对小的部位按重力流进行设计,具体详给排水平面图。虹吸雨水系统具体详专业厂家深化设计。3.3.2雨量计算雨水设计流量Q按公式(3-10)计算:(3-10)\n式中——流量校正系数,取1.2;——径流系数,屋面取0.9;——设计降雨强度;——汇水面积。3.3.2.1降雨强度应根据当地降雨强度公式计算即按公式(3-11)计算:(3-11)式中——设计重现期(a),重力流取5年,虹吸流取10年;——降雨历时(min)。1.降雨历时按式(3-12)计算:(3-12)式中——地(屋)面集水时间(min),建筑屋面取5min。——折减系数,取1——管渠内雨水流行时间,建筑物接雨水斗的管道系统可取0。故2.降雨强度:虹吸:重力:3.3.2.2汇水面积各部分直接表示在以下计算中。3.3.3雨水斗的选择查表3.15可得:对于87型雨水斗,口径为100mm时,其设计流量为12L/s,大于各个立管的实际设计流量,满足要求。表3.14单斗系统的最大排水能力口径(mm)75100150200设计流量(L/s)8163252\n表3.1587型雨水斗的设计流量口径(mm)75100150200设计流量(L/s)8122640表3.16多斗悬吊管(塑料管)的最大排水能力(L/s)De(mm)水力坡度I901101251602002500.037.0512.4917.5133.8861.38111.48多斗系统的立管(金属和非金属)排水能力按表3.16选取,其中低层建筑不应超过低限值,高层建筑不应超过上限值。表3.17立管的最大排水量管径(mm)75100150200250300排水流量(L/s)10~1219~2542~5575~90135~155220~240排出管和其他横管:排出管(又称出户管)和其他横管(如管道层的汇合管等)可近似按悬吊管的法计算,见表3.17,但取横管起点和末点的高差,h为横支管起点,可取1。排出管的管径根据系统的总流量确定,并且从起点不宜变径。排出管在出建筑外墙时流速若大于1.8m/s,管径应放大。从上得:重力雨水部分:1.ZYD-1~13汇水面积3414m2,设计雨水量共171.4L/s,单个斗设计雨水排放量为13.2L/s,采用De110的雨水落管。2.ZYD-14~26汇水面积2767m2,设计雨水量共138.9L/s,单个斗设计雨水排放量为10.7L/s,采用De110的雨水落管。3.ZYD-27~28/29~30/31~32/33~34汇水面积317m2,设计雨水量共15.9L/s,单个斗设计雨水排放量为8.0L/s,采用De110的雨水落管。悬吊管采用De125,同时立管也为De125。4.YL-41~52顶部雨水斗汇水面积1408m2,设计雨水量共70.7L/s,单个斗设计雨水排放量为5.9L/s,采用De75的雨水落管。立管也为De75。虹吸雨水部分:1.HYD-1~8汇水面积1515m2,设计雨水量共89.3L/s,单个斗设计雨水排放量为11.2L/s,每套系统设计流量为44.7L/s。\n2.HYD-9~16汇水面积2156m2,设计雨水量共127L/s,单个斗设计雨水排放量为15.9L/s,每套系统设计流量为63.5L/s。3.HYD-17~25(YL-5/6/7)汇水面积4564m2,设计雨水量共268.8L/s,单个斗设计雨水排放量为29.8L/s,每套系统设计流量为89.6L/s。4.HYD-26~34(YL-8/9/10)汇水面积3809m2,设计雨水量共224.4L/s,单个斗设计雨水排放量为24.9L/s,每套系统设计流量为75.0L/s。虹吸雨水悬吊管参照专业厂家设计。具体详平面图。3.4消防用水量计算3.4.1消防用水量计算本楼按多层展览建筑进行防火设计,室内消火栓用水量26L/s,室外消火栓用水量30L/s,火灾持续时间两小时。自动喷淋用水量为50L/s,火灾持续时间一个小时。按室内外消火栓和自动喷淋同时作用计算水量3.4.1.1室内消火栓用水量计算室内消火栓用水量26L/s,火灾持续时间两小时,则26L/sx2hx3600s/h=L=187.2m33.4.1.2室外消火栓用水量计算室外消火栓用水量30L/s,火灾持续时间两小时,则30L/sx2hx3600s/h=L=216m33.4.1.3自动喷淋用水量计算喷淋用水量50L/s,火灾持续时间一小时,则50L/sx1hx3600s/h=L=180m33.4.1.4水喷雾用水量计算水喷雾用水量20L/s,火灾持续时间0.5小时,则20L/sx0.5hx3600s/h=36000L=36m33.4.1.5消防用水量总量为187.2m3+216m3+180m3=583.2m3(不计水喷雾用水量)消防水池及消防泵房布设于室外,超过500m3\n水池需要分隔设置,具体详平面布置。3.4.2消火栓系统计算水源:本建筑给水两路由市政给水管引进一路DN150引入,围绕建筑成环布置,室外设置消防水池,楼梯间上空设有18T消防水箱,能满足室内外消防要求。3.4.2.1室外消火栓系统室外给水环状网设置6套室外消火栓供本区使用。同时,消防水池设有消防车取水口。3.4.2.2室内消火栓系统(一)室内消火栓的布置及设计原则:1.室内消火栓系统采用临时高压给水系统,系统静水压小于1.0MPa。消火栓充实水柱15,均能保证两股水柱同时到达任何部位。2.消火栓加压泵采用消防专用泵,一用一备,设有自动巡检功能。室外设2套水泵接合器,并与室内管网相连。3.室内消火栓采用成套产品,箱中配SN65消火栓一只,25m长DN65衬胶麻质水带一条,QZ19水枪一只。箱内设启动室内消火栓加压泵按钮,引至消火栓加压泵及消控中心。消火栓栓口压力超过0.50MPa采用减压稳压消火栓。消火栓的保护半径:室内消火栓的保护半径可按式(3-13)计算:(3-13)式中——消火栓保护半径(m);——水带弯曲折减系数,取0.8~0.9;——水龙带长度(m),本设计取25m;——水枪充实水柱长度在平面上的投影长度(m)。当水枪倾角为45度时,。对于有房间地方,由于净高的限制,一般按h=3m;对于大空间部分,采用仰角60°,取h=7m。故(二)消火栓及管网的计算:1.底层消火栓所承受的静水压力为12.00-1.10=10.90m<100m,因此该消火栓系统可不分区。\n2.最不利点消火栓栓口的压力计算:本建筑消火栓立管XHL-48在2层夹层处的消火栓为最不利点。室内消火栓采用成套产品,箱中配SN65消火栓一只,25m长DN65衬胶尼龙水带一条,QZ19水枪一只。1)喷嘴所需水压:Hq=(3-14)式中:Hq——水枪喷嘴造成某充实水柱所需之水压(mH2O);——充实水柱高度(mH2O);αf——实验系数,αf=1.19+80(0.01)4;φ——与水枪喷口直径有关的系数,可查表。Hq===17.7(mH2O)但从技术措施查得,充实水柱为15m时,水枪喷嘴压力为27mH2O,流量为6.5L/s。提高用水安全性,采用高一级系数。2)水枪喷嘴的出流量喷口直径19mm的水枪水流特性系数B为1.577qxh=(3-15)==6.5L/s>5.0L/s式中:qxh——实际通过的消防流量(L/s);3)水龙带水头损失(水龙带采用麻织材料):(3-16)式中:Az——水龙带水头损失(mH2O);Ld——水龙带长度(m);Az——水龙带阻力系数,见有关表格。\n图3.6消防立管图=0.00172×25×42.25=1.81(mH2O)4)消火栓口所需水压:Hxh=Hq+hd+HK(3-17)式中:Hxh——消火栓口压力(mH2O);Hq——水枪喷嘴造成某充实水柱所需之压力(mH2O);hd——水流通过水龙带的损失(mH2O)。HK——消火栓口的水头损失,按2m计算。Hxh=Hq+hd+HK=27+1.81+2=30.81(mH2O)则最不利点消火栓栓口最低压力为0.31MPa。3.4.2.3校核设置的消防贮水高位水箱最低水位高程为8.5m,最不利点消火栓栓口高程5.3m,则最不利点消火栓栓口静压力为8.5-5.3=2.8m>0,满足消火栓用水要求,同时根据《建筑设计防火规范》查得,在每个室内消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮,并设有保护措施。\n3.4.2.4消防立管管径的确定根据规定,立管消防水流量为15L/s,立管上出水枪数为3支,3支消火栓同时作用用水量为19.5L/S。根据规范规定,室内消防竖管管径不应小于DN100,查钢管水力计算表得用水量为19.5L/S时,采用DN125管径,则v=1.52m/s,i=0.19,横管也采用DN125管径v=2.02m/s,i=0.32。3.4.2.5消防给水管网入口压力计算由计算得,最不利消火栓位于一层且上部为大空间部分的消火栓XHL-7。最不利点消火栓栓口压力为H1=0.31MPa,流量为6.5L/s。水头损失为(220+30)x0.032x(1+30%)=10.41m3.4.2.6室内消火栓加压泵选用(1)流量计算:室内消火栓用水量26L/s,火灾持续时间两小时,则室内消火栓加压泵流量为Q=93.6m3/h。(2)水泵吸水管、出水管管径计算:按规范要求,水泵吸水管内的流速宜采用1.0~1.2m/s,出水管流速宜采用1.5~2.0m/s。室内消火栓加压泵流量为93.6m3/h,查水力计算表,吸水管选用DN150钢管,V=1.18m/s,i=0.017出水管选用DN125钢管,V=1.66m/s,i=0.039(3)水泵扬程计算:最不利点消火栓栓口水压:查表栓口出流6.5L/s时,栓口压力为30.81m,实际充实水柱为15m,水带损失AdxLdxq2=0.00172x25x6.5x6.5=1.06m,共计30.81m高差4.27+1.1+5.0-(-4.50)=17.50m泵房内损失3.0m水头损失10.41m共计28.31m(4)室内消火栓加压泵选型加压泵XBD6.6/25-30-Q-AAB(Q=93.6m3/h,H=63m,N=30kW)。n=2900。泄压值为70m时泄压。\n3.4.2.7减压校核计算(1)消防进水管入口处压力计算:由前面计算可知,水泵出口处压力为63,根据《建筑给水排水设计规范》3.6.14和3.6.15规定,管道过滤器的局部水头损失宜取1,管道倒流防止器的局部水头损失宜取2.5~4,本设计取4,泵房内水头损失取8故消防进水管入口处压力为:63-1-4-8=50及为本楼消火栓入户干管供水压力为0.50MPa。由于消火栓安装高度为1.1m,在不计水头损失的情况下,栓口动压已经小于0.50MPa,故一层、二层消火栓均无需采用减压稳压消火栓。3.4.2.8消火栓给水系统的安全设施(1)消防管网上的阀门建筑室内消防给水管应设置一定数量的阀门,以保证火场供水安全。阀门的布置应使管道在检修时,被关闭的立管不超过一条,一般可按分水节点的管道数N-1的原则布置。消防管网上的阀门应经常处于开启状态,为防止检修管道(或消防设备)后忘开阀门或误关闭,阀门应有明显的启闭标志、信号,或在阀门开启后进行铅封。(2)建筑屋顶应设检查和试验用的消火栓,供本单位和消防队定期检验室内消火栓给水系统的供水能力时使用。这对保护本建筑物免受邻近火灾的威胁有良好的效果。虽然屋顶水箱难以满足屋顶消火栓的水量、水压的要求,但消防泵及稳压泵开启后便能满足屋顶消火栓的水压要求。屋顶消火栓的设置数量,宜按消火栓给水系统的用水量确定。在北方寒冷地区,屋顶消火栓应有防冻和泄水装置。(3)水泵接合器建筑消防给水管网系统均应设置水泵接合器。水泵接合器是消防车往室内管网供水的接口,当故障或室内消防用水量不足时,消防车队即从室外消火栓、消防水池或天然水源取水,通过水泵接合器将水送至室内管网,保证室内火场用水。每一个室外消火栓仅供一台消防车用水。故每个水泵接合器的流量按10~15L/s计算。考虑室内消火栓系统及自动喷水系统,选用2个水泵接合器,分别布置在建筑的四周详见建筑图。而根据有关消防水泵的适用场所及规格,选用地上层消防消防水泵接合器SQB150。\n3.5自动喷淋系统3.5.1普通标准喷头3.5.1.1喷头选择工程设计时,应根据喷头安装的具体场所,以该场所的最高环境温度加300来选择喷头的动作温度。例如,民用建筑的超产、大厅、餐厅、多功能厅、办公室、客房、仓库等,其最高环境温度为36~38℃,故选择的喷头动作温度为38+30=68℃。民用建筑天花吊顶内、玻璃屋顶下、厨房等部位,宜用79℃的中温级喷头。本楼喷头动作温度采用68℃。根据闭式喷头中玻璃球喷头和易熔合金喷头的公称动作温度、温度等级(见下二表)选用普通温级及中温级易熔合金喷头:表3.18玻璃球喷头公称动作温度(℃)温度等级识别颜色57.68普通温级橙色、红色79.93中温级黄色、绿色141高温级蓝色182物高温级紫红色227,260,343超高温级黑色表3.19易熔合金喷头公称动作温度(℃)温度等级识别颜色55~77普通温级本色79~107中温级白色121~149高温级蓝色163~191物高温级红色204~246超高温级绿色260~302超高温级橙色320~343超高温级黑色3.5.1.2自动喷水灭火系统喷头的布置(1)基本设计数据:\n设有自动喷水灭火系统的建筑,其火灾危险等级划分为:轻级危险建筑;普通级危险建筑;严惩级危险建筑。而根据火灾危险等级举例,本建筑属于中级危险建筑(普通级危险建筑)。喷头的间距根据“自动喷水灭火系统设计规范”和建筑物、构筑物划分的危险等级,对国内目前常用的标准喷头作了以下规定:表3.20喷头参数建筑物、构筑物危险等级分类标准喷头(D=15mm)每只喷头最大保护面积(m2)喷头最大水平间距(m)喷头与墙面、柱面最大间距(m)严重危险级生产建筑物储存建筑物2.82.31.41.18.05.4中危险级轻危险极3.64.61.82.312.521.0(2)喷水灭火系统水力计算:自动喷水灭火系统管道水力计算,目前有两种计算方法:特性系数法和作用面积法,本建筑采用作用面积法进行水力计算。3.5.1.3自动喷淋灭火系统设计相关要求表3.21火灾等级参数火灾危险等级喷水强度(L/min·m2)作用面积(m2)喷头工作压力(MPa)中危险Ⅰ级61600.10中危险Ⅱ级81600.10(1)系统组件的选择、确定a.喷头①根据《自动喷水灭火系统设计规范》第6.1.2条之规定,闭式系统的喷头其公称动作温度宜高于环境最高温度30℃。②根据《自动喷水灭火系统设计规范》第6.1.3条之规定,湿式系统的喷头选型,吊顶下布置的喷头,应采用下垂型喷头或吊顶型喷头。所以,采用ZSTX15/68下垂型喷头,喷头动作温度68℃。b.报警阀组①根据《自动喷水灭火系统设计规范》第6.2.1\n条之规定,自动喷水灭火系统应设报警阀组。②根据《自动喷水灭火系统设计规范》第6.2.3条之规定,一个报警阀组控制的喷头数应符合下列规定:湿式系统不宜超过800只。③根据《自动喷水灭火系统设计规范》第6.2.4条之规定,每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头,其高程差不宜大于50m。④根据《自动喷水灭火系统设计规范》第6.2.6条之规定,报警阀组宜设在安全及易于操作的地点,报警阀距地面的高度宜为1.2m。安装报警阀的部位应设有排水设施。⑤根据《自动喷水灭火系统设计手册》之规定,报警阀组应背靠实心墙布置,阀中心距墙0.3m左右,阀的正面应留有1.5m以上(从阀中心算起)的操作空间。阀组集中成排布置时,阀之间的间距应不小于1.0m,阀与侧墙的净距不小于0.5m。c.水流指示器根据《自动喷水灭火系统设计规范》第6.3.1条之规定,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外,每个防火分区、每个楼层均应设水流指示器。d.末端试水装置根据《自动喷水灭火系统设计规范》第6.5.1条之规定,每个报警阀组控制的最不利点喷头处,应设末端试水装置,其他防火分区、楼层的最不利点喷头处,均应设直径为25mm的试水阀。(2)喷头布置根据《自动喷水灭火系统设计规范》第7.1.2条之规定,同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距表3.22管上喷头的间距及相邻配水支管的间距喷水强度(L/min·m2)正方形布置的边长(m)矩形或平行四边形布置的长边边长(m)一只喷头的最大保护面积(m2)喷头与端墙的最大距离(m)63.64.012.51.883.43.611.51.7(3)、管道①根据《自动喷水灭火系统设计规范》第8.0.1条之规定,配水管道的工作压力不应大于1.20MPa,并不应设置其他用水设施。\n②根据《自动喷水灭火系统设计规范》第8.0.2条之规定,配水管道应采用内外壁热镀锌钢管。③根据《自动喷水灭火系统设计规范》第8.0.5条之规定,轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力不宜大于0.40MPa。④根据《自动喷水灭火系统设计规范》第8.0.6条之规定,配水管两侧每根配水支管控制的标准喷头数,轻危险级、中危险级场所不应超过8只。⑤配水支管、配水管的管径根据《自动喷水灭火系统设计规范》第8.0.7条之规定确定,同时适当放大管径,以便减少水头损失。表3.23配水支管、配水管控制的标准喷头数:公称管径(mm)控制的标准喷头数(只)中危险级25132340450870128032100643.5.1.4自动喷水灭火系统水力计算本楼自动喷淋系统说明:1、本楼A~C轴及E~G轴部位(高度大于12米)设置自动扫描射水视频消防水炮保护外,其余部位(高度均小于12米)设置闭式自动喷淋系统保护。2、本楼C~E轴高度大于8米(但小于12米)的部分按非仓库类高大净空场所设计,设计作用面积260m2,喷水强度7.8L/min.m2(采用网格吊顶系数乘以1.3),火灾持续时间1.0小时;其余部分(高度均小于8米)按中危险I级设计,作用面积160m2,喷水强度6.0L/min.m2,最不利点工作压力不小于0.10MPa。火灾持续时间1小时。作用面积法是根据火灾危险等级确定作用面积值,在系统最不利点处划定作用面积。在作用面积内全部喷头开启的情况下,逐段计算各管段的流量、水头损失和系统流量、压力等。假设作用面积内每个喷头的工作压力和流量相等。(1)喷头的流量\n喷头的流量应按以下公式计算:(3-18)式中——喷头流量,;——喷头工作压力,;——喷头流量系数。取最不利点喷头工作压力为0.10,K=80(2)作用面积内的计算C~E轴层:作用面积为260采用20m13m矩形框求得喷头数:n=40矩形面积的长边尺寸每根配水支管的动作喷头数:(3)系统的设计流量系统的设计流量应按式(3-19)计算:(3-19)式中——系统设计流量,;——作用面积内的喷头数;——喷头流量,。(4)喷头和配水管网布置喷头的流量应按下式计算:q=K(3-20)式中q——喷头流量(L/min);P——喷头工作压力(MPa);K——喷头流量系数。取最不利点喷头工作压力为0.10MPa,K=80q=K=80*=80L/min=1.33L/s计算作用面积F=160m2喷淋水力计算简图如下:\n图3.7喷淋水力计算简图1喷淋系统水力计算如下表:表3.24喷淋系统水力计算管段管径/mm喷头个数流量L/s比阻S2L-2管长m水头损失mH2O流速m/s1~22511.330.43673.02.322.712~33222.660.093862.91.893.313~44033.990.044533.02.133.184~55045.320.011083.71.142.715~670810.640.2.40.792.776~7801215.960.3.30.983.187~81001621.280.3.30.402.718~91002026.60.2.50.473.399~101252431.920.134.011.772.60Σh=21.89局部水头损失按沿程水头损失的20%,Σh=1.2x21.89=26.27m系统设计流量Qs=31.9L/s;\n计算作用面积F=260m2喷淋水力计算简图如下:图3.8喷淋水力计算简图2喷淋系统水力计算如下表:表3.25喷淋系统水力计算管段管径/mm喷头个数流量L/s比阻S2L-2管长m水头损失mH2O流速m/s1~22511.330.43672.82.162.712~33222.660.093862.81.863.313~44033.990.044532.81.983.184~55045.320.011081.30.412.715~67067.980.3.00.552.076~71001215.960.3.00.202.037~81001823.940.3.00.463.058~91002026.60.1.00.193.399~101252431.920.2.00.182.6010~111253039.90.3.00.413.2511~121253647.880.78.215.463.90Σh=23.87\n局部水头损失按沿程水头损失的20%,Σh=1.2x23.87=28.65m系统设计流量Qs=47.88L/s,由此确定此作用面积内的1点才为最不利点。(5)系统的理论流量计算系统的理论流量应按式(3-21)计算(3-21)式中——系统理论计算流量,;——设计喷水强度,;——作用面积,。①C~E轴层:(6)系统设计流量简化计算公式:(3-22)式中——系统设计流量,L/s;——系统理论计算流量,L/s;1.15~1.30——经验系数。系统设计流量应满足上式,故:①C~E轴层:,根据工程实践,可按50设计。3.5.1.5自动喷淋加压泵选用(1)设计流量:Q=180m3/h(2)扬程确定:由于面积大,最高处喷头水流指示器处所需压力35m高差11.5+4=15.5m泵房内损失3.0m报警阀+水流指示器损失6.0m水头损失约28.7m(DN150,Q=50L/S,V=1.76,hd=0.0362x200x1.3=19.9m)共计88.2m。(3)加压泵选型XBD10/40-75-Q-AAB(Q=180m3/h,H=96m,N=75kW)3.5.1.6自动喷淋系统保压水箱设于楼梯间上方,高度不能满足系统静压的要求,设稳压设备。\n后期消防水箱移至行政楼,目前喷淋系统保压只需考虑会议中心。1.水箱内底标高:8.5m。设置喷淋稳压系统。稳压机房位于一层气压罐间内。2.气压罐调节容积,四个喷头30秒,Vx=4x1.33X30=150L。采用XQB6/5-1.2喷淋稳压罐αb=0.80,Vx=150L,气压罐D1200x2300(H)。3.喷淋稳压泵选用:机房位于一层,标高0.0m,最不利喷头压力10m+hd(1.5+3.5=5m)=15m,报警阀及水流指示器损失6.0m,最不利喷头高度11.5m,管道水头损失3.0m,稳压罐处压力P1=38m,P2=(P1+0.1)/αb-0.1=47.53m,取50m。稳压系统型号为ZW(L)-II-Z-A(P1=38.0m,P2=50m,Ps1=53m,Ps2=60mαb=0.80);立式隔膜式气压罐的型号:SQL800X0.6,αb=0.80;加压泵型号:XBD5.5/1-LDW(I)3.6/7(Q=3.6m3/h,H=55m,N=2.2kW),n=2840。3.5.1.7分区计算系统静压:11.5-(-5)=16.5m,不分区。3.5.1.8减压孔板计算减压孔板计算公式:1.公式(3-23);Hk=ζ.Vk2/2g(mH2O)(3-23)式中:Hk——减压孔板的水头损失(mH2O);Vk——减压孔板后管道内水的平均流速(m/s);ζ——减压孔板的局部阻力系数,按下式(2)计算或按表一选用。2.公式(3-24)ζ={[1.75D2.(1.1-d2/D2)/d2.(1.175-d2/D2)]-1}2(3-24)式中:D——给水管计算内径(mm);d——减压孔板的孔口直径(mm);表3.26减压孔板的局部阻力系数ζd/D0.30.40.50.60.70.8Ζ29283.329.511.74.751.83水泵出口压力控制为0.96MPa(96mH2O)根据《建筑给水排水设计规范》3.6.14\n和3.6.15规定,管道过滤器的局部水头损失宜取1,管道倒流防止器的局部水头损失宜取2.5~4,本设计取4,水泵吸水口水头损失一般按3计,湿式报警阀取值4。泵房高度为4m,报警阀高度约为1m。经报警阀间减压阀后压力控制为0.80MPa(80mH2O)喷淋设计秒流量为50L/s,配水总管为DN150,V=2.83m/s,1000i=80.0管段局部水头损失按沿程水头损失的20%计。每层配水管进口压力大于0.40MPa时,设置减压孔板。表3.27减压孔板设置层数几何高度(m)管道长度(m)水头损失(mH2O)剩余压力(mH2O)控制压力(mH2O)需减压力(mH2O)孔板直径(mm)水流指示器18605.7656.243026.2451水流指示器23.8646.1460.063030.0649水流指示器38706.7255.283025.2851水流指示器48928.8353.173023.1751水流指示器58777.3954.613024.6151水流指示器68787.4954.513024.51513.5.2大空间水炮根据大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范:凡按照国家有关消防设计规范的要求应设置自动喷水灭火系统,火灾类别属于A类,但由于空间高度较高,采用其它自动喷水灭火系统难以有效探测、扑灭及控制火灾的大空间场所应设置大空间智能型主动喷水灭火系统。本客运站符合以上规定,故在标高12米以上采用大空间智能型主动喷水灭火系统。配置自动扫描射水高空水炮的大空间智能型主动喷水灭火系统由以下部分或全部组件、和设施组成:1自动扫描射水高空水炮灭火装置;2电磁阀;3水流指示器;4信号阀;5模拟末端试水装置;\n6配水支管;7配水管;8配水干管;9手动闸阀;10高位水箱或气压稳定装置;11试水放水阀;12安全泄压阀;13加压水泵或者其他供水设施;15水泵控制箱;16压力表;17消防水池;18火灾报警控制器;19声光报警器;20信号模块;21水泵接合器同时本建筑采用的智能型灭火装置的使用条件如下:表3.28智能型灭火装置的使用条件配置灭火装置的名称型号、规格接口直径(mm)标准喷水流量(L/s)标准保护半径(m)喷头安装高度(m)设置场所净空间最大高度(m)喷水方式自动扫描射水高空水炮灭火装置标准型DN255≤20≥6≤20顶部安装≤20架空安装不限边墙安装不限退层平台安装不限着火点及周边矩形区域扫描射水3.5.2.1自动扫描高空水炮灭火装置水炮的平面布置1).自动扫描高空水炮灭火装置水炮的布置间距及水炮与边墙间的距离最大不应超过下表的规定:\n表3.29自动扫描高空水炮灭火装置水炮的布置灭火装置型号布置方式标准型矩形布置喷头间距喷头与边墙的距离a(m)b(m)a/2(m)b/2(m)28.228.214.114.1253112515.52034101715377.518.510385192).自动扫描高空水炮灭火装置水炮间的布置距离不宜小于10m。3).喷头(水炮)应平行或低于天花板、梁底、屋架和风管低设置。具体布置详平面图。3.5.2.2水力计算1)系统及喷头设计流量查大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范得,喷头布置采用2排布置,列数超过3列,同时喷头也超过6个,得采用此系统的设计流量为30L/s。每个喷头流量为5L/s,设计同时开启喷头数为6个。2.2管段设计流量配置自动扫描射水高空水炮灭火装置的大空间智能型主动喷水灭火的配水管和配水干管管段的设计流量及配水管径如下表:表3.30设计流量及配水管径表管段负荷的最大同时开启喷头数(个)管段的设计流量(L/s)管段的配管公称管径(mm)配管的根数(根)1550163015012)管段的水力计算(1)配水支管、配水管、配水干管、的管道内平均流速。管道内平均流速按下式计算:V=0.004Q/(∏)(3-25)式中V--的平均流速(m/s);\nQ--管道内的设计流量(L/s);∏--圆周率;--管道的计算内径,取值应按管道的内径减1mm确定。(2)采用镀锌钢管式每米管道的水头损失应按下式计算:i=0./(3-26)式中i--每米管道的水头损失(3)沿程水头损失应按下式计算:h=iL=0.00032×160.8=0.05=5mo式中h—管道水头损失(MPa/m);L--管道长度。水力计算简图如下:图3.9水炮水力计算简图表3.31管段水力计算图管段管径/mm喷头个数流量L/s流速m/s每米管道水头损失i(MPa/m)管长m水头损失mH2O1~2150150.270.27.40.022~31502100.540.30.20.113~41503150.810.30.00.244~51504201.070.28.40.405~61505251.340.50.81.116~71506301.610.160.85.07Σh=6.95(4)管道的局部水头损失:管道的局部水头损失宜采用当量长度法。90°弯头共14个=14×4.3=30.1m信号阀一个=2×0.9=1.8m\nh2=0.00032×(1.8+30.1)=0.01=1mH2O(5)水泵扬程或系统入口处压力应按下式计算:H=Σh++Z(3-27)式中H--水泵扬程或系统入口处压力(MPa);Σh—管道沿程和局部水头损失累计值(MPa),水流指示器取0.02(MPa)。--最不利点处喷头压力(MPa);Z—最不利点处喷头与消防水池的最低水位或系统入口管水平中心线之间的高差,当系统入口管或消防水池最低水位干预最不利点处喷头是,Z应取负值(MPa)。H=Σh++Z=6.95+1+2×6+60+10=89.95mH2O故可以与自动喷淋共用泵,型号为XBD10/40-75-Q-AAB(Q=108m3/h,H=103m,Q=180m3/h,H=96m,N=75kW),n=2900。3.6水喷雾系统3.6.1水喷雾喷头选择选用d=10mm的雨淋式水喷雾喷头。3.6.2水喷雾系统水力计算设最不利点处水喷雾喷头的压力为0.35MPa(约35mH2O)。根据d=10mm喷头压力、流量表选定,当压力为35mH2O时,流量为82.2L/min。N=SW/q(S为保护对象的保护面积,W为保护对象的设计喷雾强度,N为喷头个数)N=50.2x20/82.2=12.2(取13),同时包含储油间喷头设置两个共采用15个喷头。另根据水喷雾管道最大水喷雾喷头负荷数表,可选管道公称直径100mm。3.6.2.1水喷雾喷头出流量q=K(10P)0.5(3-28)上式中:q——喷头出流量;P——喷头处水压;\nK——喷头特流量系数3.6.2.2管道比阻道值A=(3-29)式中:A——管道比阻值[或]dj——管道计算内径(m)。A==0.[或]3.6.2.3沿程水头损失hl=ALQ2(3-30)式中:hl——沿程水头损失(mH2O);A——管道比阻值();L——计算管段长度(m);Q——计算管段流量(L/s)。hl=ALQ2=0.00117×15.9×(22)2=9.0(mH2O)3.6.2.4局部水头损失局部水头损失按管网沿程水头损失值的20%计算。3.6.2.5雨淋阀水头损失hr=BKQ2(3-31)式中hr——雨淋阀水头损失(mH2O);BK——设备的比阻值;Q——计算雨淋阀流量(L/s)。hr=BKQ2=0.00664×222=3.21(mH2O)3.6.2.6流速v=kcQ(3-32)式中:v——流速(m/s)。管道内的水流流速不宜超过5m/s,但配水支管内的水流速度在个别情况下不应大于10m/s;kc——流速系数(m/L),查表可得;Q——计算管段流量(L/s)。\nv=kcQ=0.112×22=2.45m/s3.6.2.7系统设计秒流量Q=QS(3-33)式中:QS——系统设计秒流量(L/s);Q——系统实际计算水量(L/s)。开式自动喷水灭火系统当火灾发生时,不是一个或几个喷头温感元件因热熔化,爆破而开启,而是全面积所有喷头同时喷水。故系统设计秒流量等于实际计算水量。3.6.2.8系统入口处所需水压H=h0+h1+h2+h3+hr+z(3-34)式中:H——系统入口处所需水压(mH2O);h0——最不利点处所需水压(mH2O);h1——沿程水头损失(mH2O);h2——局部水头损失(mH2O);h3——止回阀水头损失(mH2O);hr——雨淋阀水头损失(mH2O);z——最不利点处喷头与入口处给水管中心线之间的静水压(mH2O)。H=h0+h1+h2+h3+hr+z=35+1.2×9+1+1+3.21+3.6=53.61(mH2O)3.6.3水喷雾加压泵选用(1)估算流量:设15个ZSTG10/114高速射流器,Q=1.1x15x82.2/60=22L/s。(2)如上计算水泵扬程取100m,和喷淋系统合用泵,泵均能满足两个系统的要求(3)水泵工况:(Q=22L/s,H=1.00MPa,N=75kW)。3.7环保专篇1消房水泵房室外埋地处理,墙面采用吸音材料以减少噪声外传。水泵基础及进出水管设隔振措施,机房内支吊架采用弹性隔振垫隔振,以降低噪声。2为保证水质,利用市政压力直接供水。3\n室外雨、污水分流,生活污水经化粪池处理后排放。化粪池按停留时间12小时,清掏时间180天设计。4卫生器具均采用节水型产品,公共卫生器具采用感应冲洗.\n谢辞随着毕业设计的结束,大学生活已经告一段落,经过三个多月的毕业设计,使我对给排水专业有了更深刻的认识。在设计的整个过程中得到了刘德明老师以及其他各位专业老师的精心指导和帮助,在此我对各位老师表示忠心的感谢!本次设计是本人初次对建筑给排水工程设计一次完全独立尝试,通过本次毕业设计使我熟悉并掌握了给排水工程设计程序、方法和技术规范,提高了对给排水工程设计计算、图表绘制、设计计算说明书编写的能力;树立了正确的设计思想,培养了我们严肃认真的科学态度和严谨求实的科学作风,能守纪律,善于与他人合作的敬业精神;树立了正确的工程观点、生产观点、经济观点和全局观点。经过这次模拟训练,加之是在设计院进行毕业设计,对设计院的运作流程有了一定的了解,使我对给排水设计有了清晰的认识,为踏入工作岗位奠定了良好的基础。由于缺乏实际工程经验,加之设计者水平有限,设计中不妥之处在所难免,请各位老师给予批评指正。最后,我再次对我的指导老师刘德明老师以及关心我们毕业设计的其他所有老师表示忠心的感谢!\n参考文献[1]陈耀宗,姜文源,胡鹤钧,等.建筑给水排水设计手册.北京:中国建筑工业出版社,2006.[2]李天荣.建筑消防设备工程.重庆大学出版社,2002.37-117.2002.[3]刘德明.快速识读建筑给水排水施工图.福州:福建科学技术出版,2006[4]中华人民共和国建设部与中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB50015-2003.建筑给水排水设计规范.中国计划出版社出版,2003-09-01.[5]中华人民共和国建设部与中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB50016-2006.建筑设计防火规范.中国计划出版社出版,2006-12-01.[6]中华人民共和国建设部与国家质量技术监督局.GB50084-2001.自动喷水灭火系统设计规范.中国计划出版社出版,2001-07-01.[7]中华人民共和国建设部与中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB50368-2005.住宅建筑规范.中国计划出版社出版,2001-07-01.[8]中华人民共和国建设部与国家技术监督局.GB50067-97.汽车库、修车库、停车场设计防火规范.中国计划出版社出版,1998-05-01.[9]中华人民共和国建设部.04S206.自动喷水与水喷雾灭火设施安装.中国建筑标准设计研究院版权,2004-03-01.[10]HeatherKinkade-levario.DesignforWater:RainwaterHarvesting,StormwaterCatchment,andAlternateWaterReuse.Arizona:NewSocietyPublishers,2007.[11]Alanc.Twort,DonD.Ratnayaka,MalclomJ.Brandt.WaterSupply.Oxford:IWAPublishing,2000.