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  • 2023-01-06 08:30:13 发布

建筑给排水设计说明书定稿

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大学本科学生毕业设计(论文)科华大厦建筑给排水工程(条件二)学生:学号:指导教师:专业:给水排水工程城市建设与环境工程学院二OO七年六月GraduationDesignofUniversity\nDesignofwatersupplyanddrainageEngineeringofKehuaHotel(preconditionNo.2)Undergraduate:Supervisor:Major:WaterSupplyAndSewerageEngineeringFacultyofUrbanConstructionandEnvironmentalEngineeringUniversityJune2007\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)中文摘要摘要本设计科华大厦是拟建于重庆市的一幢21层的综合性服务大楼,总占地面积3710m2,建筑面积为25290m2,建筑总高度为93.30m,地上21层,地下2层,集宾馆、商场、娱乐、餐饮于一体。该建筑的给水排水工程作为本次毕业设计题目主要完成了以下内容:(1)给水系统,采用水泵、水箱、减压阀联合分区供水方式。(2)热水系统,采用机械全循环全天候集中供水,为均衡水压,供水方案同冷水系统;采用单立管回水系统,中、高区分别设循环泵。(3)消防系统:包括消火栓给水系统、自动喷水灭火系统和气体灭火系统。(4)排水系统:包括生活污水系统、废水系统及雨水排除系统,室内污废分流,主楼设专用通气管、汇合通气管、结合通气管。关键词:给水系统,热水系统,消防给水系统,气体灭火系统,排水系统IX\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)中文摘要IX\n\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)ABSTRACTABSTRACTTheKehuaRestaurant,whichistobebuiltinChongqingcityisatwenty-one-storyall-roundservicenulti-storiedbuilding.Thebuilding’sareaofgroundis3710m2andareaofbuildingis25290m2.Thetotalaltitudeofthebuildingis93.30m.Thebuilding,twenty-onefloorsofwhichisabovethegroundandtwofloorsofwhichareundertheground,maybeusedashotel,commerce,entertainment,drinking-eatingplace.Thewatersupplyanddrainageengineeringofthebuildingisjusttheworkforourgraduationdesign.Thecontentsoftheplanisasfollows:(1)Watersupplysystem,mostlyincludingthesupplyofcoolwateroftheoutdoorandindoors.(2)Hotwatersupplysystem,includingbackwatersystem.(3)Watersupplysystemoffirefighting:includingfirehydrantandautonatisminsufflationsysten.(4)Gassystemforfirefighting.(5)Draingesystem:includingsanitary,waste-wateransstormdrainage.Keywords:Watersupplysystem,Hotwatersupplysystem,Watersupplysystemoffirefighting,Gassystemforfirefighting,DraingesystemIX\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)IX\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)目录摘要ⅠABSTRACTⅡ引言1第一篇设计任务及设计资料31.设计题目32.设计任务33.设计资料33.1设计文件33.2设计资料43.2.1建筑设计资料43.2.2结构设计资料53.2.3城市给水排水设计资料5第二篇设计说明书71给水系统设计71.1室内给水系统的选择71.1.1室内给水系统供水方式技术比较71.1.2室内给水系统供水方式经济比较111.2给水系统的设计121.2.1室外给水系统121.2.2室内给水系统131.3室内给水系统的分区方式及组成131.3.1室内给水系统分区方式131.3.2室内给水系统的组成141.4加压设备及构筑物、管材141.4.1贮存设备141.4.2增压设备141.4.3管材及附件151.5施工安装技术要求151.5.1室外给水管道151.5.2室内给水管道151.6室内冷水系统原理图16IX\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)2热水系统设计172.1热水系统供水方案确定172.2热水系统设计172.2.1热源选用172.2.2热水制备和贮存系统182.2.3热水供应系统原水的水处理192.2.4热水配水及循环系统192.3热水系统的组成202.3.1热水系统流程图202.3.2热水系统的组成202.4主要设备及管材附件202.4.1加热设备的选择202.4.2贮存设备202.4.3增压设备212.4.4管材及附件212.5施工要求212.5.1管道施工要求212.5.2其他施工要求222.6室内热水供应系统原理图223消防系统233.1消火栓给水系统设计233.1.1消火栓给水系统设计参数233.1.2室外消火栓给水系统233.1.3室内消火栓给水系统243.1.4消火栓给水系统原理图293.2自动喷水灭火系统303.2.1自动喷水灭火系统设计基本参数303.2.2系统布置303.2.3喷头布置313.2.4自动喷水灭火系统组成323.2.5自动喷水灭火系统调压323.2.6加压设备及构筑物、管材333.2.7自动喷水灭火系统原理图353.3气体灭火系统36IX\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)3.3.1气体灭火系统设置场所、气体类型及设计参数363.3.2气体灭火系统设计方案363.3.3气体灭火系统设计363.3.4气体灭火系统组成374排水系统394.1生活排水系统394.1.1生活排水系统体制选择394.1.2生活排水系统组成394.1.3生活排水系统管道布置404.1.4贮存、提升设备及管材414.1.5生活排水系统施工安装要求424.1.6生活排水系统原理图444.2雨水排水系统454.2.1雨水排水系统设计参数454.2.2雨水排水系统设计方案454.2.3雨水排水系统设计454.2.4雨水排水系统组成464.2.5雨水排水系统管材464.2.6雨水排水系统施工安装要求465主要材料设备表47第三篇设计计算书491给水系统计算491.1竖向分区491.2用水量标准及用水量计算491.2.1高区用水量计算491.2.2中区用水量计算501.2.3低区用水量计算501.3室内冷水系统供水方式经济比较511.3.1主要技术参数511.3.2方案一、工频泵、屋顶水箱、减压阀联合供水521.3.3方案二、变频泵、减压阀并联供水531.3.4方案三、气压罐、减压阀并联供水541.3.5经济比较结论561.4冷水系统水力计算56IX\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)1.4.1主要技术参数说明561.4.2高区水力计算591.4.3中区水力计算651.4.4低区水力计算671.5屋顶水箱高度校核681.5.1校核21层公共卫生间681.5.2中区减压阀计算681.6室外环网计算681.6.1室外环网水力计算681.6.2引入管及水表选择691.6.3校核市政管网水压691.6.4校核室外管网管径701.7主要设备和调节构筑物计算及选择确定701.7.1贮存设备701.7.2增压设备712热水系统计算732.1热水用水标准及用水量的计算732.1.1用水量计算方法一732.1.2用水量计算方法二732.2耗热量计算742.2.1耗热量计算公式742.2.2设计小时耗热量742.2.3设计小时热水量752.2.4热源选用752.2.5热水供应系统原水的水处理762.3加热设备选型及热水箱计算762.3.1加热设备的选择762.3.2热水箱762.4热水配水管网水力计算762.4.1主要技术参数说明762.4.2高区水力计算772.4.3中区水力计算822.4.4校核热水箱设置标高842.4.5中区减压阀计算84IX\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)2.5热水循环管网水力计算842.5.1循环流量842.5.2循环泵选择853消防系统计算873.1消火栓系统计算873.1.1室内消火栓系统873.1.2室外消火栓系统计算943.2自动喷水灭火系统计算943.2.1自动喷水灭火系统基本技术参数943.2.2自动喷水灭火系统水力计算953.2.3自动喷水灭火系统给水泵的选择1083.2.4自动喷水灭火系统减压阀计算1093.2.5自动喷水灭火系统减压孔板计算1093.2.6校核消防水箱的安装高度1133.2.7气压罐计算1143.3气体灭火系统1153.3.1气体灭火系统设置场所、气体类型及设计参数1153.3.2气体灭火系统设计方案1153.3.3气体灭火系统设计1154排水系统计算1194.1排水系统体制选择1194.2排水系统计算1194.2.1室内排水管道计算1194.2.2室外排水管道计算1234.2.3通气管系统计算1244.2.4集水池及潜污泵选择1254.2.5化粪池和隔油池的选择计算1264.3雨水排水系统计算1274.3.1雨水水力计算技术参数1274.3.2汇水面积及立管计算1284.3.3室外雨水管道计算1294.3.4室内外雨水管道布置129总结131设计体会133IX\n重庆大学本科学生毕业设计(论文)参考文献135IX\n\n引言引言高层建筑给水排水工程设计是是城市建设中一项非常关键的内容。随着改革开放的不断深化、各类高层建筑的雨后春笋般大量兴建、国民经济的蓬勃发展和人民生活水平的不断提高,建筑给排水专业亦在迅猛发展,已由原来简单的房屋卫生设备设计演变为一个相对完整的专业体系,已成为给水排水中不可缺少而又独具特色的组成部分,有着更丰富的内涵和更广阔的外延。给排水设计的好坏不但直接影响到整个给排水系统施工的质量,而且关系着建筑整体的质量和安全。在保证安全的同时要达到经济合理,尽量节省投资,使得维修管理方便。作为建筑给排水设计人员,应本着技术、安全、美观、实用、经济的原则,在实践中努力创新,寻求最佳的设计方案,适应建筑设计发展的新要求,满足人民群众不断提高的物质文化和生活要求。因此,正确认识建筑给水排水工程设计有着重大的社会意义和经济意义毕业设计是实现高等工科院校培养目标不可缺少的教学环节,是教学计划中的有机组成部分,是培养学生综合运用所学基础理论、基本知识和技能,解决实际问题的重要环节,它是对学生四年学习的综合演练。通过毕业设计使自己在调查研究、查阅文献、撰写设计说明书、工程制图能力方面得到较大提高。通过本课题的设计实践,训练学生综合应用所学基础课、技术基础课和专业课理论知识的能力,熟悉和了解建筑给排水工程的一般设计原则、步骤与方法,了解建筑给水排水方案比较的原则和方法,培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力,使其在踏上专业岗位前提前接受工程师的基本训练。由于本次设计时间紧、任务重,成果中难免存在不足与纰漏之处,恳请各位老师给予批评斧正。编者2007年6月于重庆5\n引言5\n第一篇设计任务及设计资料第一篇设计任务及设计资料1.设计题目设计题目:重庆科华大厦建筑给排水工程设计2.设计任务根据上级有关部门批准的设计任务书,在重庆市某处拟建重庆市水利电力局一幢21层——集宾馆、商贸、娱乐、餐饮为一体的综合服务性大楼。重庆科华大厦(21层)总占地面积3710m2,建筑面积为25290平方米,建筑总高度为93.3米,建筑高度为71.7米,地上21层,地下2层。各层功能如下:-2层为设备层;-1层为车库(停车位44个);1,2层为商场(商场面积2865m2);3层为会议及餐厅;4~20层为客房;21层为观景茶楼;21层以上分别是电梯机房,水加热机房和水箱间。要求完成该建筑的给排水工程,具体项目包括:1)建筑给水工程2)建筑排水工程3)建筑热水工程4)建筑消防工程3.设计资料3.1设计文件1.上级主管部门批准的设计任务书2.《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003),中国计划出版社;3.《建筑设计防火规范》(GB50016-2006),中国计划出版社;5\n第一篇设计任务及设计资料4.中华人民共和国公安部主编《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95),2005年版,中国计划出版社;5.《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)2005年版,中国计划出版社。6.《全国通用给水排水标准图集》,S1,S2,S3;7.核工业部第二研究设计院主编《给水排水设计手册》第1,2,10,11册,中国建筑工业出版社,2001年;8.杨文玲主编《高层建筑给水排水工程》,重庆大学出版社,1996年;9.《高层建筑给水排水设计手册》(第二版)湖南科学技术出版社;10.陈耀宗等主编《建筑给水排水设计手册》,中国建筑工业出版社,1992年;11.《给水排水工程快速设计手册》,刘文镔主编,中国建筑工业出版社;12.《全国民用建筑工程设计技术措施——给水排水》,中国建筑标准设计研究所,2003年。3.2设计资料3.2.1建筑设计资料建筑所在地总平面图,建筑物分层平面图,立面图、剖面图以及卫生间大样。根据建筑物性质,用途及建设单位要求,室内需设置完善的给排水卫生设备及集中热水供应系统,要求全天24小时供应热水。该大楼要求消防给水安全可靠,设置独立的消火栓系统及自动喷水灭火系统,每个消火栓内设按钮,消防时能直接启动消防泵。生活水泵要求能自动启停。管道全部暗敷。-2层为设备用房(变配电、水池、水泵间、空调机房);-1层为洗衣房、车库(停车位44个);1~3层有公共卫生间(内设蹲便器6个、洗脸盆2个、小便斗4个);4~20层为普通客房,共有床位510张。每套客房内均带有卫生间,内设浴盆、洗脸盆、坐式大便器各1件。公共服务用房为厨房、餐厅、多功能房、商场、会议室等。其中1层大堂、门厅,3层餐厅及雅间,每日就餐人次为:300人次/天;21层为观景茶楼,每日用茶人数为200人次/天;大楼工作人员:-2F:共24人,-1F:共8人,1F:共80人,2F:共80人,3F:共80人,转换层:共6人,4~20F:每层6人,21F:共20人,21F以上的设备用房:每层考虑3人。在每一工作时段内,可按以上人数折半作为正在上班的工作人员计,室内最冷月平均气温为7℃。5\n第一篇设计任务及设计资料3.2.2结构设计资料采用现浇框架—剪力墙结构/六度抗震,主梁高800mm。施工现场无地下水。3.2.3城市给水排水设计资料①给水水源:该建筑以城市给水管网为水源,大楼北面有一条DN500的市政干管,接管点比该处公路低1.3m,常年可资用水头30mH2O;最冷月平均气温7℃,总硬度月平均值130mg/l。城市管网不允许直接抽水。②排水条件:该地无生活污水处理厂,城市排水管道为污、废水,雨水合流制排水系统。室内粪便污水须经化粪池处理后才允许排入城市下水管道。本建筑东侧有一条DN500钢筋混凝土合流制市政排水管道,转弯处检查井底标高576.20m,排水走向:自北向南。③热源情况:本地区无城市热力管网,该大楼拟采用天然气或电作为热源。设计时须作说明以备建设方作出适当的选择。④对用水及加热设备的要求:除卫生洁具,洗衣房,厨房等用水外,空调冷冻机补充水1.5m3/h,水景绿化用水按总水量的10%计,其他未预见水量按上述用水量之和的10%计。热水,开水要求全天供应,热水系统最不利点设计水温不低于55℃,给水要求安全可靠,管道暗敷。5\n1给水系统设计49\n1给水系统设计第二篇设计说明书1给水系统设计1.1室内给水系统的选择根据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第3.3.5条规定:高层建筑生活给水系统应竖向分区,竖向分区应符合①各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa,特殊情况下不宜大于0.55MPa;②水压大于0.35MPa的入户管(或配水横管),宜设减压或调压设施;③各分区最不利配水点的水压,应满足用水水压要求。本设计为一幢21层的高层建筑,建筑总高度为93.3米,因为城市管网常年可资用水头30mH2O远不能满足用水要求,故需考虑二次加压提升供水。1.1.1室内给水系统供水方式技术比较结合本建筑的具体情况,若直接采用水泵、水箱给水系统,下部楼层供水压力将超过0.55MPa,容易造成卫生器具及其接口损坏,且未能有效利用市政管网水压,浪费能量,以及考虑对水质、水量及水压的要求,是采用屋顶水箱、气压罐还是减压阀、变频调速泵供水,应以“技术先进、供水安全可靠、经济合理”为原则,经过经济技术比较后确定,选择一个最为优化适合的供水方案。①水泵水箱联合供水n方案一:水泵、水箱、减压阀供水方式优点(1)系统简单,水泵设置数量少,设置费用降低,管理维护简单;(2)减压阀不占用楼层面积,使建筑面积发挥到最大的经济效益。缺点(1)水泵运行动力费用高;(2)屋顶水箱容积大,对建筑结构和抗震不利;(3)有二次污染的可能。49\n1给水系统设计n方案二:水箱并联供水:优点:(1)水泵设置数量少,设置费用降低,管理维护简单;(2)水泵房面积小,各个分区减压水箱的容积小;缺点:(1)水泵运行动力费用高;(2)屋顶水箱容积大,对建筑结构和抗震不利;(3)存在水箱水质二次污染的可能性,供水可靠性差。n方案三:水箱串联供水优点:(1)系统简单,设备一次性投资较小,节约设备房的空间,各分区减压水箱调节容积小;(2)充分利用市政管网的压力;缺点:(1)屋顶水箱容积大,增加了建筑结构荷载,对抗震和防止噪声不利;(2)水箱串联减压,加大了水箱水质二次污染的可能性,供水可靠性差;(3)占用楼层面积,建筑面积的经济效益下降。综合上述技术比较,考虑采用方案一水箱、水泵、减压阀联合供水。②变频泵供水n方案一:变频泵并联供水优点:(1)集中管理,系统较为简单,节省管材;49\n1给水系统设计(2)省去高位水箱,有利于建筑的结构和抗震性;(3)无二次污染的可能;缺点:(1)一次性投资较大,设备相对复杂;(2)供水安全性不高。n方案二:变频泵串联供水:优点(1)省去高位水箱,有利于降低建筑的结构荷载和抗震性;(2)降低高区供水变频泵的功率较低;缺点(1)系统复杂,管理不便;(2)中区水箱加大了结构荷载,且存在二次污染的危险;(3)水泵噪音较大。n方案三:变频泵、减压阀并联供水:优点(1)集中管理,系统较为简单,节省管材;(2)省去高位水箱,有利于建筑的结构和抗震性;(3)无二次污染的可能;缺点(1)一次性投资较大,设备相对复杂;(2)需要一套价格较贵的变频调速控制装置;综合以上所述,综合考虑供水安全性和设备、运行费用,以方案三变频泵、减压阀并联供水为优选方案。49\n1给水系统设计③气压罐供水n方案一:气压罐、水箱并联供水:优点:(1)灵活性大,实现自动控制;(2)无高位水箱,实现对建筑结构和抗震性的要求;(3)可以延时供水;缺点:(1)供水压力波动大;(2)中区水箱有二次污染的危险,供水安全性较差;(3)钢材的耗费量较多;n方案二:气压罐、减压阀并联供水优点:(1)灵活性大,实现自动控制;(2)无高位水箱,减轻建筑结构荷载和增强抗震性能;(3)系统相对简单,管理方便;缺点:(1)供水压力变动较大;(2)钢材的耗费量较多n方案三:气压罐并联供水优点:(1)设备集中,管理方便;(2)灵活性大,实现自动控制;(3)无高位水箱,减轻建筑结构荷载和增强抗震性能;缺点:(1)钢材的耗费量较多;(2)日常费用较高,供水压力变动较大;49\n1给水系统设计(3)一次性投资较大;综合以上考虑供水安全性和设备、运行费用,以方案二气压罐、减压阀并联给水作为优选方案。小结:结合以上三类供水方式的技术性能比较,初步确定三个备选方案,重点进行经济比较。备选方案:(1)工频泵、屋顶水箱、减压阀联合供水(2)变频泵、减压阀并联供水(3)气压罐、减压阀并联供水三个方案均考虑分区供水,低区由市政管网直接供水,中、高区采用二次加压。初选设备以进行经济比较。1.1.2室内给水系统供水方式经济比较由于低区的供水系统基本一致,均由市政管网直接供水,故在经济比较时不予考虑,只需考虑中、高区给水系统主要设备(水泵、气压罐、主要阀门及构件)以及给水立管。另外,三个备选方案中,给水主干管基本一致,中区均为减压阀供水,故给水立管及减压阀部分不作为经济比较因素。具体比较细项参见表2.1.1。室内给水系统备选方案经济比较主要设备表表2.1.1序号备选方案主要设备1工频泵、屋顶水箱、减压阀联合供水工频泵、屋顶水箱、闸阀、止回阀2变频泵、减压阀并联供水变频泵、闸阀、止回阀3气压罐、减压阀并联供水气压罐、水泵、闸阀、止回阀另外,方案运行费用按投入运行10年考虑,折现到投资年,折现率12%,电费按0.715元/Kwh计算。经过初步计算,三个给水系统备选方案的主要设备及其运行费用综合投资明细详见表2.1.2。主要计算参数及其计算过程参见计算说明书。49\n1给水系统设计室内给水系统备选方案经济比较主要设备表表2.1.2序号备选方案经济比较情况主要设备数量(万元)合计1工频泵、屋顶水箱、减压阀联合供水工频泵4590.0067屋顶水箱9.84管件及阀门1.921运行费用(10年)NPV(12%)33.24572变频泵、减压阀并联供水变频泵154173.9614管件及阀门3.708运行费用(10年)NPV(12%)16.25343气压罐、减压阀并联供水气压罐129.5164.0583管件及阀门3.806运行费用(10年)NPV(12%)30.7523通过对三种供水方式的技术、经济系统的比较,确定工频泵、屋顶水箱、减压阀联合供水方式为最优方案。针对屋顶水箱普遍存在的水质二次污染的问题,必须采用相关措施加以控制。从材质上和加工上加以改进,加强水箱管理非常关键。选用不锈钢水箱,其和水接触的内表面不易锈蚀,对水质无污染,减轻了结构重量,解决施工不便等问题。建立物业管理机构,实行专业化有偿服务,是解决水箱清洗维修的现实方法,是保证水箱水质的有效手段,有利于水箱管理制度化。政府管理部门可指定法规,明确用户交纳清洗费的责任与相应权利,并代为监督清洗的实施情况,以保障水箱清洗制度化的实施。1.2给水系统的设计1.2.1室外给水系统①室外给水管网宜布置成环状网,或与市政给水管连接成环状网。环状给水管网与市政给水管的连接管不宜少于两条,当其中一条发生故障时,其余的连接管应能通过不小于70%的流量。49\n1给水系统设计②室外给水管网应沿区内道路平行于建筑物敷设,宜敷设在人行道、慢车道或草地下;管道外壁距建筑物外墙的净距不宜小于1m,且不得影响建筑物的基础。③室外给水管道的覆土深度,应根据土壤冰冻深度、管道材质等因素确定。管道最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0.15m,行车道下的管线覆土深度不宜小于0.7m。④室外给水管道上的阀门,宜设置阀门井或阀门套筒。1.2.2室内给水系统①室内给水管道布置的基本要求1)确保供水安全和良好的水力条件,力求经济合理;2)保护管道不受损坏;3)不影响生产安全和建筑物的使用;4)便于安装维修。②室内给水管道布置原则1)室内生活给水管道宜布置成枝状管网,单向供水;2)室内给水管道不应穿越变配电房、电梯机房等遇水会损坏设备和发生事故的房间,并应避免在生产设备上方通过;3)室内给水管道的布置,不得妨碍生产操作;1.3室内给水系统的分区方式及组成1.3.1室内给水系统分区方式《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)规定:高层建筑生活给水系统应竖向分区,竖向分区应符合下列要求:1)各分区最低卫生器具配水点处的净水压不宜大于0.45MPa,特殊情况下不大于0.55MPa。2)水压大于0.35MPa的入户管(或配水横管),宜设减压或调压设施;3)各分区最不利配水点的水压应满足用水水压的要求。本建筑分区情况如下:-2F~转换层为低区,市政管网直接供水;4F~12F为中区,由高位水箱经过减压采用下行上给式供水;13F~21F为高区,由高位水箱采用上行下给式直接供水。49\n1给水系统设计1.3.2室内给水系统的组成①室内给水系统流程图市政给水管网→水表→防污隔断阀→室外给水环网→生活水箱→水泵→高位水箱→室内管网→减压阀→控制阀门②室内给水系统的组成整个系统的组成包括:引入管、水表节点、给水管网和附件(减压阀、各种控制阀件等),此外,还包括高、中区所需要的地下生活水箱、加压泵(含配套设施)、屋顶高位水箱。1.4加压设备及构筑物、管材1.4.1贮存设备生活水箱设于负2层设备层的泵房内,采用不锈钢预制板制成,其设计尺寸为5.0×5.0×3.0m,其中水箱保护高度取0.3m,水箱采用条形基础,东西方向布置,高0.7m,水箱上方净空0.8m,则水箱底标高-7.10m,水箱顶标高-4.10m。水箱有效容积为67.5m3。高位水箱设于屋顶水箱间,采用不锈钢预制板制成,水箱设计尺寸为3.0×3.0×2.5m,其中水箱保护高度取0.3m,水箱采用条形基础,东西方向布置,高0.5m,水箱上方净空0.8m,则水箱底标高83.60m,水箱顶标高86.10m。进水管位于最高水位以上0.15m,标高85.95m;出水在水箱底标高以上0.10m,标高83.70m。水箱有效容积为19.8m3。1.4.2增压设备生活加压泵采用型号50LG24-20×6立式离心水泵两台,一用一备,其水泵参数见表2.1.3。生活给水水泵参数表表2.1.3型号流量m3/h扬程m转数n(r/min)轴功率KW电动机功率KW效率%重量(kg)水泵尺寸L×B×H(mm)50LG24-20×624120295011.211570274490×360×137249\n1给水系统设计1.4.3管材及附件①给水管材生活给水立管、横干管、生活加压水泵与水箱连接管、室外环网均采用不锈钢管,其余配水管均采用PP-R塑料给水管。②给水附件DN>50mm的管道及环网上设置闸阀,DN≤50mm的管道上设置截止阀,分区供水时在转换层吊顶内设置减压阀,减压阀前应设阀门和过滤器,且节点处的前后应装设压力表,可调式减压阀宜水平安装,比例式减压阀垂直安装,且宜水流方向朝下。1.5施工安装技术要求1.5.1室外给水管道室外管道采用DN150不锈钢管,连接成环状,管道采用法兰连接,由于本建筑室外地面北高南低,故室外环网在建筑东西向中轴线附近采用2个135°管件找坡,保证室外环网埋设在地下1.0m处,向建筑物内部供水。室外给水管道上的阀门,宜设置阀门井或阀门套管。1.5.2室内给水管道①室内管道PP-R给水塑料管采用热熔连接的形式,钢管焊接。②室内管道立管采用明装的形式装设在管道井内,支管采用暗装的形式埋在空心墙内,高区和中区横干管装设在吊顶内,支管以2%的坡度坡向泄水装置。同时在管道施工时,注意防漏、防露等问题。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;交叉处给水管在上。④室内冷热水管上下平行敷设时,冷水管应在热水管下方;垂直平行敷设时,冷水管应在热水管右侧。⑤管道穿越墙壁时,需预留孔洞,孔洞尺寸采用d+50mm~d+10mm,管道穿过楼板时应预埋金属套管。⑥管道外壁之间的最小间距,管径DN≤32时,不小于0.1m;管径>32mm时,不小于0.15m。⑦为不破坏管道的整体性,防止泄露,可不设伸缩器,采用两端固定自然补偿器或几字型弯曲。49\n1给水系统设计1.6室内冷水系统原理图冷水系统原理图为:49\n2热水系统设计2热水系统设计2.1室内热水系统供水方案确定由于给水采用了屋顶水箱供水,为保证冷水和热水供水管路保持基本一致,其热水方案同冷水,减小热损失,以下只进行水箱供水的方案比较,又由于本建筑是宾馆,所以采用全循环24小时供水。以下是两种供水方式的定性比较。方案一:集中加热优点:①热媒和水加热器集中,管理方便;②加热设备效率较高,热水成本较低;③各热水使用场所不必设置加热装置,占用总建筑面积较少;④可以使用地下室或辅助建筑;噪音影响小,使用热水方便舒适。缺点:设备系统复杂,建设投资大,改造扩建困难,大修复杂。方案二:分散加热优点:①不需要耐高压的水加热器和热水管道;②回水管道短,热损失小,运行费用经济。缺点:①水加热器分散设置,维护管理不便;②水加热器、循环水泵设置在楼层内,防噪音要求高,热媒管道长。小结:根据以上优缺点比较,再结合本建筑的特点,由于是宾馆,热水的供应要求具有一定的可靠性,管理维修方便,采用集中加热供水。2.2热水系统设计2.2.1热源选用《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.2条规定:热水供应系统的选择,应根据使用要求、耗热量及用水点分布情况,结合热源条件确定。集中热水供应的热源,宜首先利用工业余热、废热、地热和太阳能。当没有条件利用工业余热、废热、地热和太阳能时,宜优先采用全年供热的热力管网作为集中热水供应的热源。当区域性锅炉房或附近的锅炉房能充分供给蒸汽或高温水时,宜采用蒸汽或高温水作为集中热水供应的热媒。49\n2热水系统设计当无上述热源可利用时,可设燃油、燃气热水加热机组或电蓄热设备与供给集中热水供应的热源或直接供给热水。局部热水供应系统的热源宜采用太阳能及电能、燃气、蒸汽等。结合本工程实际情况:本地区无城市热力管网,该大楼拟采用天然气或电作为热源。经过经济计算比较,选用天然气作为热源。具体经济比较结果见表2.2.1,详细计算参数见设计计算说明书。热源比较表表2.2.1热源1h耗能量效率1h需供应能量热值单价小时热源费用电1012.1627Kwh95~97%1065.434Kwh0.715元/kwh761.79元天然气3643785.721KJ85%4286806.731KJ35587kJ/Nm32元/Nm3240.92元2.2.2热水制备和贮存系统《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.4.1规定:加热设备应根据使用特点、耗热量、热源、维护管理及卫生等因素选择,并符合下列要求:1)热效率高,换热效果好,节能、节省设备用房;2)生活热水侧阻力损失小,有利于整个系统冷热水压力的平衡;3)安全可靠、构造简单、操作维护方便。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.4.2规定:选用水加热设备应遵循下列原则:1)当采用自备热源时宜采用直接供应热水的燃气、燃油等燃料的热水机组,亦可采用间接供应热水的自带换热器的热水加热机组或外配容积式、半容积式水加热器的热水机组;2)热水机组除满足5.4.1条的3个要求之外,还应具备燃料燃烧完全、消烟除尘、机组水套同大气、自动控制水温、火焰传感、自动报警等功能;3)当采用蒸汽、高温水为热媒时,应结合用水的均匀性、给水水质硬度、热媒的供应能力、系统对冷热水压力平衡稳定的要求及设备所带温控安全装置的灵敏度、可靠性等综合技术经济比较后选择间接水加热设备。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.4.3规定:热水供应系统的水加热设备不宜少于2台,一台检修时,其余各台的总供热能力不得小于设计小时耗热量的50%。49\n2热水系统设计本设计中采用半即热式燃气加热机组加热,采用热水箱贮存热水。2.2.3热水供应系统原水的水处理《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.1.3规定:集中热水供应系统的原水的水处理,应根据水质、水量、水温、水加热设备的构造、使用要求等因素经技术经济比较按下列确定。1)洗衣房日用热水量(按60oC计)大于或等于10m3,且原水总硬度(以碳酸钙计)大于300mg/L时,应进行水质软化或稳定处理;原水总硬度(以碳酸钙计)为150mg/L~300mg/L时,宜进行水质软化处理。2)其它生活日用热水量(按60oC计)大于或等于10m3,且原水总硬度(以碳酸钙计)大于300mg/L时,宜进行水质软化或稳定处理。本工程中,室外给水水源总硬度月平均值130mg/l,远<300mg/L,根据规范,不需要进行水质软化或稳定处理。2.2.4热水配水及循环系统《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第5.2.13条规定,高层建筑热水系统的分区,应遵循如下原则:1)与给水系统的分区应一致,各区水加热器、贮水罐的进水应由同区的给水系统专管供应;当不能满足时,应采取保证系统冷热水压力平衡的措施;2)当采用减压阀分区时,应保证各分区热水的循环。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第5.2.14条规定:当给水管道的水压变化较大且用水点要求水压稳定时,宜采用开式热水供应系统或采取稳压措施。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第5.2.10条规定,集中热水供应系统应设置热水回水管道,其设置应符合下列要求:1)热水供应系统应保证干管和立管中的热水循环;2)要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物,应保证支管中的热水循环,或有保证支管中热水温度的措施。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第5.2.10条规定:循环管道应采用同程布置的方式,并设循环泵,采取机械循环。本设计中49\n2热水系统设计为了保证热水和给水的压力平衡,高层建筑热水系统的分区应与给水系统的分区一致。结合本建筑的特点,只考虑客房供热水,全循环24小时供水,循环管道应采用单立管回水系统,同程布置的方式,并采用机械循环,在加热机房层内设循环泵,高区、中区各自回水。4F~12F为中区,由高位水箱经过减压采用下行上给式供水,回水这样可以充分利用12F的配水龙头排气。13F~21F为高区,由高位水箱采用上行下给式直接供水,回水横干管敷设于12F吊顶内,同样利用各层配水点排气。冷水通过设于加热水箱间的中央热水器采用机械全循环系统加热后,经热水管网输送到各用水点,保证任何时刻均达到设计水温(出水温度60oC,最不利点温度大于55oC)。2.3热水系统的组成2.3.1热水系统流程图由屋顶水箱→加热机组→水泵→热水箱→管网→减压阀→控制阀→配水点→回水管网→循环泵→加热机组2.3.2热水系统的组成由高位水箱、加热机组、水泵、热水箱、热水管网和附件、减压阀、控制阀门、回水管网、循环泵等组成。2.4主要设备及管材附件2.4.1加热设备的选择由于采用天然气作为热源,1h需热量3643785.721KJ,即86.76×104kcal,加热设备的选择考虑到维护和投资节省,采用重庆智得中央热水机组WHZ-60Q卧式直接加热型水机组2台,设于加热机房内,不考虑备用,单台出水量可达总用水量的70%。给水管中心高1110mm,尺寸2920×1520mm。2.4.2贮存设备热水箱设于加热机房层,设计小时热水量为18.166m3/h,取热水箱的容积按贮存45min设计小时热水量计算,取15m3。考虑其热水箱尺寸为4×2×1.875,保护高0.125m,取水箱高度为2.0m。由于层高为3.3m,所以基础可以取高0.5m,水箱上面的净空为0.8m。49\n2热水系统设计由于冷水水箱与热水水箱不在同一设备层,存在一定高度差(3.3m),为了保证配水点处的冷水和热水压力平衡,可适当增大热水配水管网的管径,同时减小给水管管径,利用水头损失调节压力平衡。2.4.3增压设备热水机组直接从高位生活水箱进水,压力满足要求,故不需配套增压设备。循环管网由于存在水头损失,以及进入加热机组需要一个流出水头,故应考虑循环加压管道泵。中区循环泵用KQL32/110-0.55/2两台,一用一备;高区循环泵中区回水泵为KQL32/110-0.55/2两台,一用一备。具体参数详见表2.2.2。热水循环加压水泵参数表表2.2.2型号流量m3/h扬程m电动机功率KW重量(kg)水泵尺寸L×B×H(mm)KQL32/110-0.55/20.86~1.25~1.5017.6~16.00~14.400.628400×400×5002.4.4管材及附件①热水管材加热机组与热水箱连接的采用不锈钢管,其余采用铜管。②给水附件1)控制附件DN>50mm的管道及环网上设置闸阀,DN<50mm的管道上设置截止阀,分区供水时在十层吊顶内设置减压阀,减压阀前应设阀门和过滤器,且节点处的前后应装设压力表,可调式减压阀宜水平安装。2)配水附件根据用户要求安装,通常有配水龙头盥洗龙头混合龙头等。2.5施工要求2.5.1管道施工要求①热水管道采用不锈钢管和铜管,其连接形式采用法兰连接。②49\n2热水系统设计热水管道立管采用明装的形式装设在管道井内,支管采用暗装的形式埋在空心墙内,高区和中区横干管装设在吊顶内。同时在管道施工时,注意防漏、防露等问题。③热水立管上设阀门进行调节流量和压力。④热水立管与水平干管相连时,立管上应加弯管。⑤热水管穿屋面板、楼板、墙壁时需设金属套管,套管高出地面≥50mm。⑥热水横管坡度为0.003,以便放气和泄水。2.5.2其他施工要求水加热器、贮水器、热水配水干管、机械循环回水管应保温,给水埋地金属管道的外壁,应采取防腐蚀措施。保温采用外缠玻璃丝布带,再刷二道防火壁。2.6室内热水供应系统原理图49\n3消防系统3消防系统3.1消火栓给水系统设计3.1.1消火栓给水系统设计参数根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)第7.1条一般规定:1)高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统;2)消防用水可由给水管网、消防水池和天然水源供给。利用天然水源应确保枯水期最低水位时的消防用水量,并应设置可靠的取水设施。3)室内消防给水应采用高压或临时高压给水系统。当室内消防用水量达到最大时,其水压应满足室内最不利点灭火设施的要求。根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)规定:本建筑为一类高层建筑,耐火等级为一级,属于建筑高度大于50m的综合楼,室外消火栓用水量为30L/s,室内消火栓的用水量为40L/s,每根竖管最小流量15L/s,充实水柱取12m,水枪喷嘴流量为5L/s。3.1.2室外消火栓给水系统根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)及《建筑设计防火规范》(GB50016—2006),室外消防给水管道的布置应符合下列规定:1)室外消防给水管网应布置成环状,当室外消防用水量小于等于15L/s时,可布置成枝状;2)向环状管网输水的进水管不应少于两条,当其中一条发生故障时,其余的进水管应能满足消防用水总量的供给要求;3)环状管道应采用阀门分成若干独立段,每段内室外消火栓的数量不宜超过5个;4)室外消防给水管道的直径不应小于DN100;室外消火栓的布置应符合下列规定:1)室外消火栓应沿道路设置。当道路宽度大于60.0m时,宜在道路两边设置消火栓,并宜靠近十字路口;2)室外消火栓的间距不应大于120.0m;3)室外消火栓的保护半径不应大于150.0m;在市政消火栓保护半径150.0m49\n3消防系统以内,当室外消防用水量小于等于15L/s时,可不设置室外消火栓;4)室外消火栓的数量应按其保护半径和室外消防用水量等综合计算确定,每个室外消火栓的用水量应按10~15L/s计算;与保护对象的距离在5~40m范围内的市政消火栓,可计入室外消火栓的数量内;5)室外消火栓宜采用地上式消火栓。地上式消火栓应有1个DN150或DN100和2个DN65的栓口。采用室外地下式消火栓时,应有DN100和DN65的栓口各1个。寒冷地区设置的室外消火栓应有防冻措施;6)消火栓距路边不应大于2.0m,距房屋外墙不宜小于5.0m。结合本工程实际情况,考虑在室外给水环网上设置3个室外消火栓,每个消火栓的用水量为10L/s,均采用地上式消火栓,每个消火栓有1个DN150和2个DN65的栓口。参考本工程总平面图,该大厦四面均有道路规划,故三个室外消火栓分别设置在大厦的北、东、南三面,均匀布置,距大厦5m距离。3.1.3室内消火栓给水系统①方案的优选方案一不分区减压孔板逐层减压方案二分区减压阀集中减压49\n3消防系统1、分区减压阀集中减压给水优点:设备集中便于管理,节省投资,造价低,占用面积少。缺点:减压阀容易损坏,供水安全性较差。2、不分区减压孔板逐层减压给水优点:不需设置减压阀,供水安全性较好,节省投资,造价更低。缺点:需设置多个减压孔板,检修管理不够方便。小结:通过对两种供水方式的技术、经济系统的比较,确定方案一不分区减压孔板逐层减压供水方式为最优方案。②室内消火栓给水系统设计根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)及《建筑设计防火规范》(GB50016—2006),室内消防给水管道的布置应符合下列规定:1)室内消火栓超过10个且室外消防用水量大于15L/s时,其消防给水管道应连成环状,且至少应有两条进水管与室外管网或消防水泵连接。当其中一条进水管发生事故时,其余的进水管应仍能供应全部消防用水量;2)高层厂房(仓库)应设置独立的消防给水系统。室内消防竖管应连成环状;3)室内消防竖管直径不应小于DN100;4)室内消火栓给水管网宜与自动喷水灭火系统的管网分开设置;当合用消防泵时,供水管路应在报警阀前分开设置;5)高层厂房(仓库)、设置室内消火栓且层数超过4层的厂房(仓库)、设置室内消火栓且层数超过5层的公共建筑,其室内消火栓给水系统应设置消防水泵接合器。消防水泵接合器应设置在室外便于消防车使用的地点,与室外消火栓或消防水池取水口的距离宜为15.0~40.0m。消防水泵接合器的数量应按室内消防用水量计算确定。每个消防水泵接合器的流量宜按10~15L/s计算;6)室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。对于单层厂房(仓库)和公共建筑,检修停止使用的消火栓不应超过5个。对于多层民用建筑和其它厂房(仓库),室内消防给水管道上阀门的布置应保证检修管道时关闭的竖管不超过1根,但设置的竖管超过3根时,可关闭2根。阀门应保持常开,并应有明显的启闭标志或信号;7)消防用水与其它用水合用的室内管道,当其它用水达到最大小时流量时,应仍能保证供应全部消防用水量;8)允许直接吸水的市政给水管网,当生产、生活用水量达到最大且仍能满足室内外消防用水量时,消防泵宜直接从市政给水管网吸水;49\n3消防系统9)严寒和寒冷地区非采暖的厂房(仓库)及其它建筑的室内消火栓系统,可采用干式系统,但在进水管上应设置快速启闭装置,管道最高处应设置自动排气阀。根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)及《建筑设计防火规范》(GB50016—2006),室内消火栓的布置应符合下列规定:1)除无可燃物的设备层外,设置室内消火栓的建筑物,其各层均应设置消火栓。单元式、塔式住宅的消火栓宜设置在楼梯间的首层和各层楼层休息平台上,当设2根消防竖管确有困难时,可设1根消防竖管,但必须采用双口双阀型消火栓。干式消火栓竖管应在首层靠出口部位设置便于消防车供水的快速接口和止回阀;2)消防电梯间前室内应设置消火栓;3)室内消火栓应设置在位置明显且易于操作的部位。栓口离地面或操作基面高度宜为1.1m,其出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面成90°角;栓口与消火栓箱内边缘的距离不应影响消防水带的连接;4)冷库内的消火栓应设置在常温穿堂或楼梯间内;5)室内消火栓的间距应由计算确定。高层厂房(仓库)、高架仓库和甲、乙类厂房中室内消火栓的间距不应大于30.0m;其它单层和多层建筑中室内消火栓的间距不应大于50.0m;6)同一建筑物内应采用统一规格的消火栓、水枪和水带。每条水带的长度不应大于25.0m;7)室内消火栓的布置应保证每一个防火分区同层有两支水枪的充实水柱同时到达任何部位。8)高层厂房(仓库)和高位消防水箱静压不能满足最不利点消火栓水压要求的其它建筑,应在每个室内消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮,并应有保护设施;9)静水压力大于1.0MPa时,应采用分区给水系统;室内消火栓栓口处的出水压力大于0.5MPa时,应设置减压设施;10)设有室内消火栓的建筑,如为平屋顶时,宜在平屋顶上设置试验和检查用的消火栓。③室内消火栓给水系统组成1)消火栓系统流程图室外环网→消防水池→水泵→控制阀门→消火栓环网←控制阀门←消防水箱←水泵←室外环网49\n3消防系统整个室内消火栓系统不分区,整个系统做成竖向成环状供水,即有两个水源供水,分别为前十分钟由高位水箱直接供水,十分钟后由消防水池通过消防泵提升供水。2)消火栓系统组成室外环网、消防水池、水泵、消防管道、消火栓、水枪、水带、消防水箱、水泵结合器、控制阀门等。消火栓布置在明显,经常有人出入,而且使用方便的地方,其间距不大于消火栓保护半径24.5m。为了定期检查室内消火栓给水系统的供水能力,在屋顶设试验消火栓。室内消火栓箱旁设远距离启动消防泵的按钮,以便在使用消火栓灭火的同时,启动消防泵。由于水箱高度满足21层最不利于消火栓所需水压静压0.07Mpa,则不需设增压设备。水枪喷嘴口径为19mm,水带口径为65mm,长度为20m,采用麻织水龙带。采用单阀单出口消火栓,除消防电梯外,其它均设消防水喉。④室内消火栓给水系统调压1)为了使各层消火栓出流量接近设计值,防止消火栓在大压力下流量过大致使消防水量快速用完,需在下面几层消火栓栓口前装设减压孔板,以降低消火栓处压力,保证各层消火栓正常使用。根据规范要求,消火栓栓口压力≯50mH2O,减压孔板孔径根据《给水排水设计手册》(第二册)确定,且减压孔板设计根据最不利立管进行,其余立管均应满足要求而不致出现水压不足。2)减压孔板设置应符合下列规定:a.应设在直径不小于50mm的水平直管段上,前后管段的长度均不宜小于该管段直径的5倍;b.孔口直径不应小于设计管段直直径的30%,且不应小于20mm;c.应采用不锈钢板材制作根据以上要求,经过准确计算,在-2F~XF采用减压稳压消火栓,-2F~XF采用减压孔板减压。消火栓给水系统减压孔板一览表表2.3.1楼层-2-1123转换层孔径(mm)161616161617楼层456789孔径(mm)17171818181849\n3消防系统楼层101112131415孔径(mm)191919192020⑤室内消火栓给水系统设备及管材1)贮存设备消防水池由钢筋混凝土现浇制成,容积为910.8m3,等容积分成2格,单池有效容积为455.4m3。单池尺寸:11.5×12×3.6m,其中保护高度取0.3m,水池上方净空1.1m,两水池并排布置,中间共壁,池底距地坪-0.2m,沿建筑本体外墙部分池壁单独构建。消防水箱有效容积为19.8m3,其尺寸为3×3×2.5m,2.5m中包括0.3m的保护高度。水箱采用条形基础,东西方向布置,高0.5m,水箱上方净空0.8m,则水箱底标高83.60m,水箱顶标高86.10m。进水管位于最高水位以上0.15m,标高85.95m;出水在水箱底标高以上0.10m,标高83.70m。2)增压设备按消火栓灭火总用水量Qx=Qx=44.71L/s,扬程Hb=117.598mH2O,选得消防水泵XBD12/30-100DN型三台,二用一备。各项参数如表2.3.2。消火栓给水水泵参数表表2.3.2型号流量L/s扬程m转数n(r/min)电动机水泵尺寸L×B×H(mm)重量(kg)型号功率XBD12/30-100DN301202950Y280S-275kW600×400×16889503)管材及其它消火栓给水系统采用热浸锌镀锌钢管,消防立管采用DN100mm,消火栓口径为65mm。水枪喷嘴口径为19mm,水龙带为麻织,直径65mm,长度25m。4)室外消防设备及构筑物根据室内消防用水量,应设置三套地上式水泵结合器,型号为SQ100,以便消防车向室内消防管网供水。在建筑的东面设有消防车取水口,取水口为边长为1500mm×49\n3消防系统1500的方形,地面处有圆形井盖,直径800mm,深4.60m,并设明显标志。⑥室内消火栓给水系统施工要求消火栓给水管的安装与生活给水管基本相同;热浸镀锌钢管,管径大于DN100mm采用沟槽式连接,管径小于DN100mm采用丝扣连接。消火栓管道采用明装的形式装设在管道井内,横干管装设在吊顶内。临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮,并应设有保护按钮的设施。并保证施工质量不得漏水。3.1.4消火栓给水系统原理图49\n3消防系统3.2自动喷水灭火系统3.2.1自动喷水灭火系统设计基本参数根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)规定,自动喷水灭火系统应在人员密集、不易疏散、外部增援灭火与救生困难的性质重要或火灾危险性较大的场所中设置。自动喷水灭火系统的设计原则应符合:(1)闭式喷头或启动系统的火灾探测器,应能有效探测初期火灾;(2)湿式系统干式系统应在开放一只喷头后自动启动;(3)作用面积内开放的喷头,应在规定时间内按设计选定的强度持续喷水;(4)喷头洒水时,用均匀分布,且不应受阻挡。环境温度不低于4℃且不高于70℃的场所应采用湿式系统。本建筑物采用湿式自动喷水灭火系统,其中:宾馆属于中危险级Ⅰ级,停车场属于中危险级Ⅱ级,其设计参数见表2.3.3:民用建筑自喷给水系统设计参数表表2.3.3火灾危险等级净空高度(m)喷水强度(L/min.m2)作用面积(m2)中危险级Ⅰ级≤86160中危险级Ⅱ级8注:系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05MPa。3.2.2系统布置根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)规定,自动喷水灭火系统应设报警阀组。湿式系统、预作用系统一个报警阀组控制的喷头数不宜超过800只;干式系统不宜超过500只。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。结合本建筑实际工程情况,假设危险级都为中危险Ⅰ级(车库中危险级Ⅱ级),建筑面积为23450m2,每个喷头保护面积为12.5m2,则总的喷头数为23450÷12.5=1876个,建筑高度93.3m。根据规范,每个报警阀控制800个喷头,每个报警阀最高和最低的喷头高差不超过50m,报警阀后压力不超过1.2Mpa压力。因此初分为三个报警阀。49\n3消防系统报警阀组设置如下:①-2F~3F共用一个报警阀组,报警阀设于-2F,低区;②4F~11F共用一个报警阀组,报警阀设于转换层,中区;③12F~19F共用一个报警阀组,报警阀设于转换层,高区。各层均设置了水流指示器及信号阀,其信号均送入消防控制中心进行处理,火灾发生时,前十分钟由高位水箱供水,最不利点压力为0.05Mpa;十分钟后由自喷泵供水,最不利点压力为0.10Mpa。3.2.3喷头布置根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)规定,自动喷水灭火系统喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置。直立型、下垂型喷头的布置,包括同一根配水支管上喷头的间距,应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力确定,并不应大于表2.3.4的规定,且不宜小于2.4m。同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距表2.3.4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注:仅在走道设置单排喷头的闭式系统,其喷头间距应按走道地面不留漏喷空白点确定。边墙型扩展覆盖喷头的最大保护跨度、配水支管上的喷头间距、喷头与两侧端墙的距离,应按喷头工作压力下能够喷湿对面墙和临近端墙距溅水盘1.2m高度以下的墙面确定,且保护面积内的喷水强度应符合表3-1规定。边墙型喷头的两侧1m及正前方2m范围内,顶板或吊板下不应有阻挡喷水的障碍物。结合本建筑实际工程概况,各层均设自动喷水系统,除厨房喷头动作温度为93oC,其它喷头动作温度均为68oC。除客房采用边墙型扩展覆盖喷头(4.9m×7.4m),车库采用直立型喷头外,其余处均采用吊顶型喷头,喷头布置中危险级Ⅰ级:3.6m×3.6m,喷头距离墙不小于0.5m,不大于1.8m;中危险级Ⅱ级:3.4×3.4m;喷头距离墙不小于0.5m,不大于1.7m,根据实际情况调整喷头距离。49\n3消防系统为定期进行安全检查,在各个湿式报警阀组控制的最不利层设置末端试水装置,其余层均设置泄水阀,废水排入专设的废水立管内,有组织排入室外雨水检查井内。3.2.4自动喷水灭火系统组成①自动喷水灭火系统流程图(室外环网→消防水池→水泵)/(高位消防水箱)→控制阀门→湿式报警阀→水力警铃→压力开关→喷水管道→信号阀→水流指示器→洒水喷头②自动喷水灭火系统组成室外环网、消防水池、水泵、喷洒管道、喷头、消防水箱、控制阀门、信号阀、水流指示器、压力开关、水力警铃、湿式报警阀、管道泵、气压罐等。3.2.5自动喷水灭火系统调压根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)规定,自动喷水灭火系统配水管道的工作压力不应大于1.20MPa;轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.40MPa,系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05MPa。1)为了使各层喷头出流量接近设计值,尽量布水均匀,防止在大压力下流量过大致使消防水量快速用完,保证喷头出流时间,需在各报警阀组下面几层配水支管里流的水流指示器前装设减压孔板,以降低压力。根据规范要求,减压孔板设置应符合下列规定:a.应设在直径不小于50mm的水平直管段上,前后管段的长度均不宜小于该管段直径的5倍;b.孔口直径不应小于设计管段直直径的30%,且不应小于20mm;c.应采用不锈钢板材制作。根据以上要求,经过准确计算,在-2F设备房高区、中区的湿式报警阀前装设比例式减压阀;在-2F~4F、5F~10F、13F~19F采用减压孔板减压。自动喷水灭火系统减压孔板一览表表2.3.5楼层-2-11245孔径(mm)656873805960楼层67891013孔径(mm)62646669736049\n3消防系统楼层141516171819孔径(mm)6264666973782)为了保证最不利点喷头在水箱工况的工作压力,需要在屋顶水箱间增设增压稳压装置。详细计算见设计计算书,具体设备型号见设备表。3.2.6加压设备及构筑物、管材1)贮存设备消防水池由钢筋混凝土现浇制成,容积为832.8m3,等容积分成2格,单池有效容积为427.68m3。单池尺寸:10.8×12×3.6m,其中保护高度取0.3m,水池上方净空0.8m,两水池并排布置,中间共壁,池底距地坪0.1m,沿建筑本体外墙部分池壁单独构建。消防水箱有效容积为19.8m3,其尺寸为3×3×2.5m,2.5m中包括0.3m的保护高度。水箱采用条形基础,东西方向布置,高0.5m,水箱上方净空0.8m,则水箱底标高83.60m,水箱顶标高86.10m。进水管位于最高水位以上0.15m,标高85.95m;出水在水箱底标高以上0.10m,标高83.70m。2)增压设备按自动喷头灭火总用水量Q=34.59L/s,扬程Hb=130.13m,选得消防水泵消防水泵XBD14/35-100DN型二台,一用一备。各项参数如表2.3.6。自动喷水灭火系统给水泵参数表表2.3.6水泵型号流量L/s扬程m转数n(r/min)电动机水泵尺寸L×B×H(mm)重量(kg)型号功率XBD14/35-150DN351352950Y280S-275kW600×400×1688950按自动喷头灭火总用水量Q=21.33L/s,最不利点所需水压,根据《98S205标准图集》选得增压稳压装置一套,不考虑备用。各项参数如表2.3.7。49\n3消防系统自动喷水灭火系统增压稳压设备参数表表2.3.7型号消防压力(MPa)P1立式隔膜式气压罐型号工作压力比αb消防储水容积(L)标定容积实际容积ZW(L)―Ⅰ―2―100.16SQL800×0.60.8150159配用水泵型号设备运行重量运行压力稳压水量25LGW3―10×4N=1.5Kw1428KgP1=0.16,Ps1=0.26P2=0.23,Ps2=0.3170L3)管材及其它自动喷水灭火系统采用热浸锌镀锌钢管,并设有信号阀、水流指示器、压力开关、水力警铃、湿式报警阀、管道泵、气压罐等。每个楼层均设置水流指示器,其入口前采用信号阀作为控制阀。《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)规定,自动喷水灭火系统应有备用喷头,其数量不应少于总数的1%,且每种型号均不得少于10只。本工程采用的标准喷头、边墙型扩展覆盖喷头均考虑备用其各自总数的2%,存放于-1层的消防控制中心。比例式减压阀设在报警阀组入口前,并装设过滤器,考虑备用减压阀,垂直安装,水流方向向下。末端试水装置以及各个楼层设置的试水阀,均采用DN25mm,排水采用DN75mm的UPVC管,地漏收集。①热浸镀锌钢管,管径大于DN100mm采用沟槽式连接,管径小于DN100mm采用丝扣连接。②报警阀设在距地面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,垂直距离不大于2m。③装置喷头的场所,应注意防止腐蚀气体的侵蚀,不得受外力碰击,定期消除尘土。④设置的吊架和支架位置以不妨碍喷头喷水为原则,吊架距喷头的距离应大于0.3m,距末端喷头距离小于0.7m。⑤自动喷水灭火管道采用明装的形式装设在管道井内,横干管和支管均装设在吊顶内。并保证施工质量不得漏水。⑥配水管控制的标准喷头数,不应超过表2.3.8规定。49\n3消防系统自动喷水灭火系统配水管控制的标准喷头数表2.3.8公称直径(mm)253240506580100控制的标准喷头数1348123264注:边墙型扩展覆盖喷头按流量比参照标准喷头确定管径。⑦车库、设备层喷头溅水盘与顶板之间距离取120mm。⑧本工程中采用的标准喷头除车库、设备层采用直立型布置外,其余各层均采用吊顶型喷头。⑨水平安装的管道宜有坡度,并坡向泄水阀。充水管道的坡度不宜小于2‰,本工程建议采用4‰。3.2.7自动喷水灭火系统原理图49\n3消防系统3.3气体灭火系统3.3.1气体灭火系统设置场所、气体类型及设计参数在负一层变配电房、发电机房和一层的消防控制中心等电器室不宜采用水灭火的地方采用WLQF柜式无管网七氟丙烷灭火装置,各个电器室内均设置独立的七氟丙烷灭火装置。WLQF柜式无管网七氟丙烷灭火装置是一种预制的、以全淹没方式灭火、独立成套、可移动的灭火设备,它安装灵活方便、外形美观、灭火剂无管网损失、灭火效率高。可以与消防控制中心相连接,由火灾报警灭火控制器驱动实施自动灭火;也可以单独配装自动灭火控制器,自成系统。3.3.2气体灭火系统设计方案本设计选用的气体灭火系统为WLQF柜式无管网七氟丙烷灭火装置。其优点如下:①占地面积小、外形美观,可象空调一样摆放在保护区;②重量轻,安装维修方便,可在保护区内任意挪动位置;③灭火操作简单可靠:有自动、手动、机械应急启动等三种启动方式,确保在任何情况下均可能可靠灭火;④可根据用户需要,定制外形美观的喷嘴隐藏式结构。3.3.3气体灭火系统设计①WLQF柜式无管网灭火装置系统技术参数灭火形式:全淹没灭火剂贮瓶充装压力:(20℃)2.5MPa最大压力:(20℃)3.4MPa灭火剂最大充装密度:≤1150kg/m3灭火剂喷放时间:≤10s启动瓶充装氮气压力:6.0MPa启动气源:氮气使用温度:0~50℃②WLQF柜式无管网灭火装置的设计选用隐藏式喷嘴灭火装置,其技术参数如表2.3.949\n3消防系统隐藏式喷嘴灭火装置技术参数表2.3.9名称规格型号喷嘴孔径mm储瓶残余量kg最大保护容积m3总重kg外形尺寸mm长a宽高h变配电房WLQF-2.5-2×90φ8.736×3286×3485×3840×35701650发电机房WLQF-2.5-90φ6.3531432506004601700消防中心WLQF-2.5-120φ7.1431903356004601850注:表中技术参数的前提条件是保护区为理想的密闭空间。表中灭火剂设计浓度为8%,七氟丙烷灭火剂过热蒸汽比容为0.13716(20℃)。储瓶残余量为储瓶虹吸管管口以下的残余灭火剂。3.3.4气体灭火系统组成由烟感、温感、放气门灯、信号传输线、声光报警器、警示牌、紧急启停按钮、灭火装置组成。49\n4排水系统49\n4排水系统4排水系统4.1生活排水系统4.1.1生活排水系统体制选择根据本工程实际排水条件:该地无生活污水处理厂,城市排水管道为污、废水,雨水合流制排水系统。室内粪便污水须经化粪池处理后才允许排入城市下水管道。本建筑东侧有一条DN500钢筋混凝土合流制市政排水管道,转弯处检查井底标高576.20m,排水走向:自北向南。为减轻局部处理构筑物的运行负荷,该建筑采用污、废水分流制排水系统,洗涤废水排入建筑室外雨水检查井,直接排入城市下水管道。该建筑层数较多,为减少气压波动,防止管道水封被破坏,设专用通气管,客房卫生间的通气管在20层天棚汇合后伸出屋面。①地下室污水无法自流排出室外,采用潜污泵抽升排出。②消防电梯机坑设容积不小于2m3的集水井,排水泵的流量取大于10L/s。③厨房及餐厅含油污污水单独排至裙楼-1层的隔油池,进行预处理后排入化粪池集中处理。④主楼卫生间采用废、污立管及专用通气管的三管制排水方式。并在每个客房卫生间设器具通气支管以改善排水条件,降低噪声。粪便污水经化粪池预处理后与生活废水、雨水一起排入市政污水管网。⑤为防止4层卫生洁具可能产生喷溅,故4F~转换层之间的排水立管管径加大一级,同时加强通气。⑥美容美发的废水在本层内设置毛发过滤器,汇入废水立管集中排放。⑦低区卫生间采用污、废合流系统,采用伸顶通气立管,边墙型通气帽,出户前汇合,排入室外污水干管,集中化粪池内处理。⑧洗衣房废水采用排水沟收集,地漏汇入排水立管,由于含有较多的N、P等元素,故直接排入室外污水检查井内,进化粪池处理。4.1.2生活排水系统组成①排水系统流程图卫生器具及排水设备→排水管网→室外排水→处理构筑物→市政排水管网(流程图中未包括通气系统)②排水系统组成49\n4排水系统由卫生器具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、隔油池、毛发过滤器、集水井、潜污泵、化粪池等组成。通气系统包含伸顶通气管、专用通气管、结合通气管、汇合通气管。4.1.3生活排水系统管道布置①室外排水管道布置《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.1.3规定:室外污废水排水管道的布置应根据小区规划、地形标高、排水流向,按管线短、埋深小、尽可能自流排出的原则确定。室外污废水排水管道最小覆土深度应根据道理的行车等级、管材受压强度、地基承载力等因素经计算确定,应符合下列要求:1)小区干道和小区组团道路下的管道覆土深度不宜小于0.7m;2)生活污水接户管道埋设深度不得高于土壤冰冻线以上0.15m,且覆土深度不宜小于0.3m。②室内排水管道布置《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.3.3条规定:建筑物内排水管道布置应符合下列要求:1)卫生器具至排出管的距离应最短,管道转弯应最少;2)立管宜靠近排水量最大的排水点;3)管不得敷设在对生产工艺和卫生有特殊要求的生产厂房内,以及食品和贵重商品仓库、通风小室、变配电间和电梯机房内;4)管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、变形缝、烟道和风道;5)埋地管道,不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础;6)立管不得穿越卧室、病房等对卫生、安静有较高要求的房间,并不宜靠近与卧室相邻的内墙;7)管道不宜穿越橱窗、壁柜;8)排水立管应避免布置在易受机械撞击处,如不能避免时,应采取保护措施;9)排水管道应避免布置在热源附近;10)管道外表面如可能结露,应根据建筑性质和使用要求采取防结露措施。建筑物地下室生活排水,应设置污水集水井和污水泵提升至室外检查井。地下室地坪排水应设置集水坑和提升装置。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.6.9条规定:专用通气立管应每隔2层设结合通气管与排水立管连接。49\n4排水系统结合通气管下端宜在排水横支管以下与排水立管以斜三通连接;上端可在卫生器具的边缘以上不小于0.15m处与通气立管以斜三通连接。当污水立管与废水立管合用一根通气立管时,H管配件可隔层分别与污水立管和废水立管连接。但最低横支管连接点以下应装设结合通气管。4.1.4贮存、提升设备及管材①贮存设备《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.7.8条规定:集水池有效容积不宜小于最大一台污水泵5min的出水量,且污水泵每小时启动次数不宜超过6次。集水池底应有不小于5%坡度坡向泵位。集水坑的深度及其平面尺寸,应按水泵类型而定。电梯基坑在-2F地坪以下1.6m,故集水坑最高水位不宜超过-9.400m。集水坑尺寸分别为:1500×3000×4500mm;②提升设备选用2台潜污泵,安装在-2F内集水坑中,型号为WQ2210-201,其参数如表2.4.1。潜污泵技术参数表2.4.1型号流量扬程电机功率效率转数80QW60-13-460m3/h13m0.75Kw75%2840r/min③其他设备及管材1)隔油池《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.8.1条规定:职工食堂和营业餐厅的含油污水,应经除油装置后方许排入污水管道。第4.8.2条规定:隔油池设计应符合下列规定:1、污水流量应按设计秒流量计算;2、含食用油污水在池内的流速不得大于0.005m/s;3、含食用油污水在池内的停留时间宜为2~10min;4、人工除油的隔油池内存油部分的容积,不得小于该池有效容积的25%;5、隔油池应设置活动盖板。进水管应考虑清通的可能;6、隔油池出水管底至池底的深度,不得小于0.6m。本建筑中含油废水主要来源于3层厨房,选择隔油池GY-P-Ⅳ-700。49\n4排水系统2)化粪池《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.8.5条规定:化粪池的设置应符合下列要求:a.化粪池宜设置在接户管的下游端,便于机动车清掏的位置b.化粪池池外壁距建筑物不宜小于5m,并不得影响建筑物基础。注:当受条件限制化粪池设置于建筑物内时,应采取通气、防臭、和防爆措施。第4.8.6条规定:化粪池有效容积应为污水部分和污泥部分容积之和。其计算参数应符合下列规定:a.污水在池中的停留时间应根据污水量确定,宜采用12~24h。b.每人每日污水量和污泥量,应按表3.4.1确定。每人每日污水量和污泥量表2.4.2分类生活污水与生活废水合流排出生活污水单独排出每人每日污水量(L)与用水量相同20~30每人每日污泥量(L)0.70.4第4.8.6条规定:化粪池的构造,应符合下列要求:a.化粪池的长度与深度、宽度的比例应按污水中悬浮物的沉降条件和积存数量,经水力计算确定,但深度(水面至池底)不得小于1.3m,宽度不得小于1.0m,圆形化粪池直径不得小于1.0m。b.化粪池格与格、池与连接井之间应设通气孔洞。c.化粪池进水口、出水口应设置连接井与进水管、出水管相接。d.化粪池进水管口应设倒流装置,出水口处及格与格之间应设拦截污泥浮渣的设施。e.化粪池池壁和池底,应防止渗漏。f.化粪池顶板上应设有人孔和盖板。3)排水管材均采用硬聚氯乙烯排水管,通气立管采用塑料管。4.1.5生活排水系统施工安装要求①室外排水施工要求《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.5.2条规定:室外排水管道在下列情况下应设检查井:1)道转弯和连接支管处;49\n4排水系统2)道的管径、坡度改变处。第4.5.3条规定:室外生活排水管道管径小于等于150mm时,检查井间距不宜大于20m。管径大于等于200mm时,检查井间距不宜大于30m。第4.5.5条规定:检查井的内径应根据所连接的管道管径、数量和埋设深度确定。井深小于或等于1.0m时,井内径可小于0.7m;井深大于1.0m时,其内径不宜小于0.7m。第4.5.6条规定:室外生活排水检查井内应做导流槽。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.3.18条规定:室外排水管的连接应符合下列要求:1)排水管与排水管的连接,应用检查井连接;2)室外排水管,除有水流跌落差以外,宜管顶平接;3)排水管管道标高不得低于室外接户管顶标高;4)连接处的水流偏转角不得大于90度。当跌落差大于0.3m时,可不受角度的限制。②室内排水施工要求《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.3.9条规定:室内排水管道的连接应符合下列要求:1)卫生器具排水管与排水横管垂直连接,应采用90度斜三通;2)排水管道的横管与立管连接,宜采用45度斜三通或45斜四通和顺水三通或顺水四通;3)排水立管与排出管端部的连接,宜采用两个45度弯头或弯曲半径不小于4倍管径的90度弯头;4)排水管应避免在轴线偏置,条件限制时宜用乙字弯或两个45度弯头连接;5)支管接入横干管、立管接入横干管时,宜在横干管管顶或其两恻45度范围内接入。排水立管穿楼板应预留孔洞,安装时设金属防水套管。第4.5.12条规定:在连接4个及4个以上的大便器的塑料排水横管上宜设置清扫口;在水流偏转角大于45度的排水横管上,应设检查口或清扫口。第4.5.13条规定在排水横管上设清扫口,宜将清扫口设置在楼板或地坪上,且与地面相平。排水横管起点的清扫口与其端部相垂直的墙面的距离不得小于0.15m。排水管起点设置堵头代替清扫口时,堵头与墙面应有不小于0.4m距离。第4.5.14条规定:立管上设置检查口,应在地面以上1.0m,并高于该层卫生器具上边缘0.15m。埋地横管上设置检查口时,检查口应设置在砖砌的井内。49\n4排水系统地下室立管上设置检查口时,检查口应设置在立管底部之上。立管上检查口检查盖应面向便于检查清扫的方位;横干管上的检查口应垂直向上。排水管起点设置堵头代替清扫口时,堵头与墙面应有不小于0.4m的距离。49\n4排水系统4.1.6生活排水系统原理图49\n4排水系统4.2雨水排水系统4.2.1雨水排水系统设计参数本设计采用雨水外排水系统,屋面雨水系统雨水量大小是设计计算雨水排水系统的依据,其值与当地暴雨强度q,汇水面积F以及由屋面坡度确定的屋面径流系数有关。设计暴雨强度q的确定根据建筑物性质确定,设计重现期采用3年,由于屋面面积较小,屋面集水时间较短,因为我国推导暴雨强度所需实测降雨资料的最小时段为5min,所以屋面集水时间按5min计,采用重庆暴雨强度公式计算,查手册结果得降雨强度为4.02L/s·100m2,降雨厚度145mm/h。4.2.2雨水排水系统设计方案建筑屋面雨水排水系统的分类与管道的设置、管内的压力、水流状态和屋面排水条件等有关。本设计中,根据建筑物的性质,选用外排水的形式。外排水系统即建筑物内部无雨水管道,屋面设有雨水斗的雨水排除系统。普通外排水由檐沟和敷设在建筑物外墙的立管组成,适用与一般性公共建筑。其优点是不需要的室内架空管道排至雨水管,排水安全性高,需要的管材较少,节约费用。缺点是影响建筑外观。天沟外排水由天沟、雨水斗和排水立管组成。其优点是节省管材,施工简便,但是天沟有一定的坡度,而且较长,排水立管在山墙外,也存在着屋面垫层厚,结构负荷增大;晴天屋面堆积灰尘多,雨水天沟排水不畅;寒冷地区排水立管可能冻结的缺点。因此,结合本设计中建筑物的性质和用途,以及当地的气候条件,选用普通外排水。4.2.3雨水排水系统设计本设计中主要考虑建筑屋面的雨水排除,高层建筑屋面雨水排水宜按重力流设计。选用87式雨水斗,进行雨水排水系统时,划分屋面雨水的汇水区域,布置雨水立管,确定雨水立管位置。根据屋面的汇水区域,雨水汇水面积应按地面、屋面水平投影面积计算,高出屋面侧墙应附加其最大受雨面正投影的一半作为有效汇水面积计算,根据计算雨水汇水面积,查规范,选择立管管径即可。超出5年重现期至重现期50年的雨水采用开溢流口的方式排放。另外,本工程中大厅的雨水棚等处雨水水不考虑立管排水,直接采用檐口出流,设置出流管De75三根,均匀分布。49\n4排水系统4.2.4雨水排水系统组成由87式雨水斗、雨水管道、室外雨水管道、雨水检查井等组成。4.2.5雨水排水系统管材高层建筑的重力流排水系统选用高密度聚乙烯双壁波纹管(PVC-u)排水管材,热熔连接。4.2.6雨水排水系统施工安装要求《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)规定:屋面雨水排水管的转向处宜做顺水连接。有埋地排出管的屋面雨水排出管系,立管底部应设清扫口。重力流雨水;排水系统中长度大于15m的雨水悬吊管,应设检查口,其间距不宜大于20m,且应布置在便于维修操作处。雨水检查井的最大间距,管径为300mm时,雨水检查井的最大间距为30m。雨水管应牢固地固定在建筑物地承重结构上。屋面排水管系应根据管道直线长度、工作环境、选用管材等情况设置必要地伸缩装置。建筑屋面各汇水范围内,雨水排水立管不宜少于2根。49\n5主要材料设备表5主要材料设备表主要材料设备表表2.5.1序号名称规格材料单位数量备注1生活泵50LG24-20×6台2一用一备2消火栓泵XBD12/30-100DN台3二用一备3自喷给水泵XBD14/35-150DN台2一用一备4热水循环泵BG40-8台2一用一备KQR20-160台2一用一备5热水机组WHZ-60中央热水机组台2重庆智得6水泵接合器DN150个67潜污泵80QW60-13-4台28水表LXL-150N个2LXS-32C个1LXS-40C个1LXL-80N个19消火栓箱800×650×300铁皮个11010室内消火栓DN65铸铁个11011室外消火栓DN100×65×65铸铁个312水龙带DN65L=20m个11013水枪19mm铝合金个11014试验消火栓DN65铸铁个215湿式报警阀ZSZ150套316水流指示器SLEDN125个2117吊顶型闭式喷头BBD15个631备用15个18边墙型闭喷头GB-LO17/32个180备用6个19信号阀DN125个2420浴盆1400×700白瓷个25621蹲式大便器500×312白瓷个2322脸盆560×140白瓷个26623坐式大便器690×310白瓷个25624小便器3#白瓷个1525地漏De50塑料个26626地漏De100塑料个327淋浴器个25628检查口Del0个8729清扫口De75个630通气帽De160塑料个3De110塑料个631检查井7000砼座2949\n5主要材料设备表32水表井砼座233隔油器GY-P-Ⅳ-700不锈钢座134消防水池918m3钢砼座135生活水箱72m3不锈钢座136屋顶生活水箱V=20m3不锈钢座137屋顶消防水箱V=20m3不锈钢座138消防管DN150镀锌m272DN100钢管m57839自喷水管DN25钢管m1393DN32钢管m641DN40钢管m480DN50钢管m291DN70钢管m140DN80钢管m144DN100钢管m39040排水管De75塑料m520De110塑料m758De160塑料m21341热水管De25PP-Rm27De32PP-Rm68De40PP-Rm158De50PP-Rm283De63PP-Rm110De75PP-Rm110De110PP-Rm60DN80钢管m198DN125钢管m128DN150钢管m27.842给水管De25PP-Rm30De32PP-Rm72De40PP-Rm101De50PP-Rm105De63PP-Rm191De75PP-Rm62De90PP-Rm14DN100PP-Rm263DN150钢管m21843压力表DN15个3544角阀DN20铸铁个80349\n\n1给水系统计算第三篇设计计算书1给水系统计算1.1竖向分区室内冷水给水系统竖向共分三个区,拟采取低区、中区、高区分区供水方式。低区为负二至三层,采用下行上给供水方式,由市政管网直接供水;中区为4至12层,共9层,由高位水箱经减压阀减压后供水;高区为13至21层,共9层,由高位水箱直接供水。1.2用水量标准及用水量计算根据原始设计资料、建筑物性质和卫生器具完善程度,依据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003编制低、中、高区用水量计算表,分别见表3.1.1,表3.1.22,表3.1.3。1.2.1高区用水量计算高区用水量计算表表3.1.1序号名称项目用水单位用水定额QmaxQarv时变化系数Qmax供水时间L/dm3/hKhm3/hh1客房240400960004.0002.08.000242景观茶楼2001530000.1881.20.225163客房工作人员4810048000.2002.00.400244茶楼工作人员206012000.0752.00.150165其他工作人员10606000.0252.00.050246水景上述各项之和的10%105600.4401.00.440247未预见水量上述各项之和的10%116160.4841.00.484248合计1277765.4129.749参数说明:①客房考虑从13F-20F每层共有房间15间,每间考虑有两个用水单元,则共有240个用水单元;②景观茶楼考虑每天有200人次使用;③客房工作人员客房标准层每层6人,则用水单位数为(6×8)/2=24人;59\n1给水系统计算④其他工作人员按屋顶的水箱间、水加热间及电梯机房各3人,观景茶楼20人计,在屋顶水箱间、水加热间及电梯机房、客房标准层、观景茶楼考虑两个班次,则用水单位数为(3×3+20)/2=15人次;1.2.2中区用水量计算中区用水量计算表表3.1.2序号名称项目用水单位用水定额QmaxQarv时变化系数Qmax供水时间L/dm3/hKhm3/hh1客房2704001080004.5002.09.000242宾馆工作人员5410054000.2252.00.450243未预见水量上述各项之和的10%113400.4731.00.473244合计  1247405.1989.923参数说明:①客房考虑从4F-12F每层共有房间15间,每间考虑有两个用水单元,则共有270个用水单元;②工作人员客房标准层每层6人,客房标准层考虑两个班次,则工作人员共有6×9/2=27人次;1.2.3低区用水量计算低区用水量计算表表3.1.3序号名称项目用水单位用水定额QmaxQarv时变系数Qmax供水时间L/dm3/hKhm3/hh1餐厅30060180001.5002.03.000122商场14708117600.9801.51.470123工作人员1196071400.5952.01.190124美容美发608048000.4002.00.800125会议厅160812800.3201.50.48046洗衣房30660183602.2951.53.44387多功能厅8854400.1471.50.22038空调补充水360001.5001.01.500249消防补充水85584085584017.8301.017.8304810车库1465343950.5491.00.549811水景上述各项之和的10%93611.595915.53.9961.03.99659\n1给水系统计算12未预见水量上述各项之和的10%102972.651055074.3961.04.39613合计1160577.5534.50938.874参数说明:①洗衣房考虑15kg/床/月,每kg干衣需60L水,每月工作25天计,则洗衣房用水单位数为:15×(240+270)/25=306kg/d;②餐厅人数一天为300人次,则餐厅用水单位数为300人次;③商场面积为(675+795)=1470m2;④工作人员按-2F有24人,-1F有8人,转换层6人记,则工作人员为:24+6+8=38人,考虑两个班次;1F、2F、3F其他工作人员各80人,由于商场用水量已经考虑员工及顾客,故不予以考虑,只考虑餐厅及大厅工作人员,为100人,12小时供水考虑;因此合计用水单位数为119人次,12小时供水;⑤美容美发考虑有5个美容美发师,每天工作12小时,平均每一个小时1人次,则每天美容美发人次为:5×12=60人次;⑥会议厅的面积分别为:(48+111+62.5+18.5)=240m2,按每个座位1.5m2记,则总座位数为240/1.5=160个;⑦空调补充水考虑1.5m3/h;⑧多功能厅的面积为131.2m2,按每人1.5m2算(根据电影院计算),则用水单位数为131.2/1.5=88个;⑨车库面积为1465m2;⑩消防补充水量:(44.71+30)3600×3+1.3×8×160×60=855840L。1.3室内冷水系统供水方式经济比较1.3.1主要技术参数由于低区均由市政管网直接供水,设备及其管网布置基本一致,故在经济比较时不予考虑;本工程给水系统供水方式的经济因素主要考虑中、高区给水系统的主要设备(水泵、气压罐、主要阀门及构件、给水立管)投资费用以及系统运行费用。另外,三个备选方案中,给水主干管基本一致,中区均为减压阀供水,故给水立管及减压阀部分不作为经济比较因素。具体比较细项参见表3.1.4。室内给水系统备选方案经济比较主要设备表59\n1给水系统计算表3.1.4序号备选方案主要设备1工频泵、屋顶水箱、减压阀联合供水工频泵、屋顶水箱、闸阀、止回阀2变频泵、减压阀并联供水变频泵3气压罐、减压阀并联供水气压罐、水泵经计算:高区、中区最大小时用水量为19.672m3/h,选泵时考虑1.3的效率系数,则Qb=1.3×19.672=25.57m3/h。最不利点所需扬程为:Hb=Hz+∑h+h式中Hb——水泵扬程,mH2O;Hz——贮水池最低水位标高与最高供水水位标高之差,m;∑h——泵房至最高供水水位之间管道总水头损失,mH2O;h——水箱进水管的出流水头,mH2O。Hb=93.3+12+10=115.3m(供水至屋顶水箱)Hb=(71.7+7.8)+12+10=101.5m(供水至21F配水点)1.3.2方案一、工频泵、屋顶水箱、减压阀联合供水①工频泵费用:根据Qb=25.57m3/h及Hb=115.3mH2O,初选型号为50LG24-20×6水泵两台,一用一备,其水泵参数见表3.1.5。生活给水工频泵参数表表3.1.5型号流量m3/h扬程m转数n(r/min)轴功率kW电动机功率kW效率%重量(kg)水泵尺寸L×B×H(mm)50LG24-20×624120295011.211570274490×360×1372生活给水加压泵采用工频泵,其设备投资费用按1.5万元/kW.台(电动机功率)进行估算,1.5×15×2=45万元②高位水箱费用:《建筑给水排水设计规范》(GB59\n1给水系统计算50015-2003)第3.7.5条第一款规定:由水泵联动提升进水的水箱的生活用水调节容积,不宜小于最大用水时水量的50%。本工程采用60%。另外,此处考虑低区2小时的生活用水量,用以停水延时备用。水箱容积=60%Qmax+2Qd=19.672m3×60%+3.942×2=19.69m3水箱采用不锈钢预制板制成,投资费用按0.5万元/m3进行估算,水箱费用=19.69m3×0.5万元/m3=9.84万元。③附件及阀门:本系统主要附件及其阀门等数量、单价费用计算见表3.1.6。工频泵/屋顶水箱/减压阀供水方案管件费用计算表表3.1.6管材管件个数单价(元/个)费用(万元)蝶阀94100.369止回阀237000.74管材116m35元/m0.406管件100%管材0.406合计1.941④运行费用:(考虑10年)方案运行费用按投入运行10使用期考虑(动态投资,折现率为12%),电费按0.715元/kWh计算。年运行费用=W×T×电价×365/η式中W——加压设备的功率,kW;T——设备每天运行时间,h;η——加压设备的工作效率,%。年运行费用=252.516/24×15×0.715×365/0.7=58839.61元=5.883961万元折现到投资年,十年的运行费用为:NPV(12%)=¥33.2457万元⑤总费用:总费用=工频泵费用+高位水箱费用+附件及阀门+运行费用=45+9.84+1.941+33.2497=90.0067万元1.3.3方案二、变频泵、减压阀并联供水①变频泵费用:59\n1给水系统计算根据Qb=25.57m3/h及最不利点Hb=101.5mH2O,初选型号为BTS―Ⅱ/Ⅲ―24―120水泵两台,一用一备,其水泵参数见表3.1.7。生活给水变频泵参数表表3.1.7水泵型号流量m3/h扬程m主泵机组供水型号工作泵台数功率KW/台BTS―Ⅱ/Ⅲ―24―12018~25.2~36134~122~9550DL×10211生活给水加压泵采用变频泵,其设备投资费用按3.5万元/kW.台(电动机功率)进行估算,11×2×3.5×2=154万元②附件及阀门:本系统主要附件及其阀门等数量、单价费用计算见表3.1.8。变频泵/减压阀供水方案管件费用计算表表3.1.8管材管件个数单价(元/个)费用(万元)蝶阀84100.328止回阀837002.96管材60m35元/m0.21管件100%管材0.21合计3.708③运行费用:(考虑10年)方案运行费用按投入运行10使用期考虑(动态投资,折现率为12%),电费按0.715元/kWh计算。年运行费用=W×T×电价×365/η(式中各项物理意义同前)=252.516/36×11×0.715×365/0.7=28766.03元=2.876603万元折现到投资年,十年的运行费用为:NPV(12%)=¥16.2534万元④总费用:总费用=变频泵费用+附件及阀门+运行费用=154+3.708+16.2534=173.9614万元59\n1给水系统计算1.3.4方案三、气压罐、减压阀并联供水①气压罐费用:根据Qb=25.57m3/h及最不利点Hb=101.5mH2O,初选气压罐,不考虑备用,其技术参数见表3.1.9。气压罐供水设备参数表表3.1.9Qmax(m3/h)参考户数气压罐每台设备配套水泵标准性能数量(台)工作状态规格Φ×h(m)数量(个)型号流量m3/h扬程m功率KW/台607502.0×2.8160DL×818.0~35.0128.018.52二用生活给水加压系统采用气压罐,其设备投资费用按3.0万元/kW.台(设备配套水泵电动机功率)进行估算,18.5×3.5×2=129.5万元②附件及阀门:本系统主要附件及其阀门等数量、单价费用计算见表3.1.10。气压罐/减压阀供水方案管件费用计算表表3.1.10管材管件个数单价(元/个)费用(万元)蝶阀64100.246止回阀837002.96管材60m500.30管件100%管材0.30合计3.806③运行费用:(考虑10年)方案运行费用按投入运行10使用期考虑(动态投资,折现率为12%),电费按0.715元/kWh计算。年运行费用=W×T×电价×365/η(式中各项物理意义同前)=252.516/35×18.5×0.715×365/0.64=54426.64元=5.442664万元折现到投资年,十年的运行费用为:NPV(12%)=¥30.7523万元59\n1给水系统计算④总费用:总费用=变频泵费用+附件及阀门+运行费用=129.5+3.806+30.7524=164.0583万元1.3.5经济比较结论经过初步计算,三个给水系统备选方案的主要设备及其运行费用综合投资明细详见表3.1.11。室内给水系统备选方案经济比较主要设备表表3.1.11序号备选方案经济比较情况主要设备数量(万元)合计1工频泵、屋顶水箱、减压阀联合供水工频泵4590.0067屋顶水箱9.84管件及阀门1.921运行费用(10年)NPV(12%)33.24572变频泵、减压阀并联供水变频泵154173.9614管件及阀门3.708运行费用(10年)NPV(12%)16.25343气压罐、减压阀并联供水气压罐129.5164.0583管件及阀门3.806运行费用(10年)NPV(12%)30.7523通过对三种供水方式的技术、经济系统的比较,确定工频泵、屋顶水箱、减压阀联合供水方式为最优方案。1.4冷水系统水力计算1.4.1主要技术参数说明①《建筑给水排水设计规范》(GB59\n1给水系统计算50015-2003)第3.6.5条规定:集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、办公厕所等建筑的生活给水设计秒流量,应按下式计算:qg=0.2α式中qg——计算管段设计秒流量(L/s);α——根据建筑物用途而定的系数值;Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数。根据建筑物用途而定的系数值:中、高区宾馆α=2.5,即qg=0.5;低区商场α=2.5,即qg=0.3。此外,当Ng<α2时,qg=0.2Ng注:1、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的流量值时,应按卫生器具给水额定流量累加所得的流量值采用。3、有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段,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附加1.10L/s的流量后,为该管段的设计秒流量。1)给水支管采用公式支管设计秒流量计算公式qg=0.2Ng2)给水立管采用公式立管设计秒流量计算公式Ng<α2时qg=0.2NgNg>α2时qg=0.53)给水横干管采用计算公式干管设计秒流量计算公式浴盆个数小于20时,qg=0.5浴盆个数大于等于20时,qg=q0bNg式中qg——计算管段设计秒流量(L/s);q0——浴盆给水定额流量,一个阀开时,q0=0.2(L/s);b——浴盆同时使用百分数,见下表3.1.12;Ng——计算管段的卫生洁具当量。浴盆同时使用百分数值表3.1.12Ng1~1011~5051~100101~150151~20059\n1给水系统计算b100%70%50%40%35%②《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第3.1.14条规定:卫生器具的给水额定流量、当量、连接管径、和最低工作压力应按表3.1.14采用。卫生器具的给水额定流量、当量、连接管径、和最低工作压力表3.1.13序号给水配件名称额定流量(L/s)当量连接管公称管径(mm)最低工作压力(MPa)1洗脸盆混合水嘴0.15(0.10)0.75(0.50)150.0502洗手盆混合水嘴0.15(0.10)0.75(0.50)150.0503浴盆混合水嘴(含带淋浴转换器)0.24(0.20)1.20(1.00)150.050~0.0704大便器冲洗水箱浮球阀延时自闭式冲洗阀0.101.200.506.0015250.0200.100~0.1505小便器自动冲洗水箱进水阀0.100.50150.020注:1、表中括弧内的数值系在有热水供应时,单独计算冷水或热水时使用。2、当浴盆上附设淋浴器时,或混合水嘴有淋浴器转换开关时,其额定流量、当量只计水嘴,不计淋浴器,但水压应按淋浴器计。本建筑中客房内所有大便器均采用冲洗水箱浮球阀,21F茶楼公共卫生间考虑距离高位水箱高差较小,仍采用冲洗水箱浮球阀,低区公共卫生间采用延时自闭式冲洗阀。③《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第3.6.9条规定:生活给水管道的水流速度,宜按表3.1.13采用。59\n1给水系统计算生活给水管道的水流速度表3.1.14公称直径(mm)15~2025~4050~70≥80水流速度(m/s)≤1.0≤1.2≤1.5≤1.8公称直径(mm)15~2025~4050~70≥80水流速度(m/s)≤1.0≤1.2≤1.5≤1.8另外,本工程由于冷水不设调节平衡水箱,为保证冷热水供水压力平衡,故可适当减小冷水配水管网的管径,以增大水头损失,减小流出水头。1.4.2高区水力计算①2#卫生间水力计算图3.1.12#卫生间水力计算简图②3#卫生间水力计算59\n1给水系统计算3.1.23#卫生间水力计算简图59\n\n1给水系统计算2#卫生间水力计算表表3.1.15管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆坐便器小便器a~b1.00 1/1.0/0.20  1.000.500.20150.994794.0000.1222PP-Rb~c0.80 11/0.5/0.1 1.500.610.30200.789242.2000.0439PP-Rd~c1.301/0.5/0.10   0.500.350.10150.497427.5000.0465PP-Rc~e0.50111 2.000.710.40201.052370.3000.0457PP-Rg~h0.90 1  1.000.500.20150.994794.0000.1100PP-Rh~f0.80 11 1.500.610.30200.789242.2000.0439PP-Ri~f1.401   0.500.350.10150.497427.5000.0501PP-Rf~e0.20111 2.000.710.40201.052370.3000.0183PP-R注:α=2.53#卫生间水力计算表表3.1.16管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆坐便器小便器a~b2.351/0.5/0.10   0.500.350.10150.497427.5000.0839PP-Rb~c2.151  1.500.610.30200.789242.2000.1179PP-R67\n1给水系统计算1/1.0/0.20d~c1.45  1/0.5/0.10 0.500.350.10150.497427.5000.0518PP-Rc~e3.90111 2.000.710.40201.052370.3000.3564PP-R注:α=2.5③4#卫生间水力计算图3.1.34#卫生间水力计算简图4#卫生间水力计算表表3.1.17管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆坐便器小便器a~b3.15   1.000.500.20150.994794.0000.3849PP-R67\n1给水系统计算1/1.0/0.20b~c2.451/0.5/0.101  1.500.610.30200.789242.2000.1344PP-Rd~c1.60  1/0.5/0.10 0.500.350.10150.497427.5000.0572PP-Rc~e2.10111 2.000.710.40201.052370.3000.1919PP-R注:α=2.5④5#卫生间水力计算图3.1.45#卫生间水力计算简图5#卫生间水力计算表表3.1.18管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗手盆浴盆蹲便器小便器67\n1给水系统计算a~b3.20   3/0.5/0.11.500.610.30200.789242.2000.1755PP-Rb~c1.45  2/0.5/0.132.500.790.50250.757027.9000.0526PP-Rd~c1.502/0.5/0.1   1.000.500.20200.526120.5000.0401PP-Rc~e4.502 233.500.940.70251.059850.7000.2967PP-Rf~e2.92  3 1.500.610.30200.789242.2000.1601PP-Re~g0.882 535.001.121.00320.982434.0000.0389PP-R注:α=2.5⑤立管水力计算高区采用上行下给供水方式,JgL-01同JgL-05同JgL-06同JgL-10(21F5#卫生间单独立管接入JgL-01),JgL-02、JgL-03、JgL-04、JgL-07、JgL-08、JgL-09立管同。JgL-01立管水力计算计算表表3.1.19管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆坐便器小便器13~142.301112.000.710.40250.753474.9000.2240钢管14~153.302224.001.000.80320.843563.2000.2711钢管15~163.303336.001.221.20321.2653135.1000.5796钢管67\n1给水系统计算16~173.304448.001.411.60401.122089.5000.3840钢管17~183.3055510.001.582.00401.2573111.1000.4766钢管18~193.3066612.001.732.40500.814635.1000.1506钢管19~203.3077714.001.872.80500.880540.5000.1737钢管202.3088816.002.003.20500.941745.9000.1372钢管合计2.3968注:各管段编号均代表楼层数。JgL-02立管水力计算计算表表3.1.20管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆坐便器小便器13~142.302224.001.000.80320.843574.9000.2240钢管14~153.304448.001.411.60401.122089.5000.3840钢管15~163.3066612.001.732.40500.814635.1000.1506钢管16~173.3088816.002.003.20500.941745.9000.1969钢管17~183.3010101020.002.244.00501.054856.7000.2432钢管18~193.3012121224.002.454.80501.153667.0000.2874钢管19~203.3014141428.002.655.60501.24787.8000.0335钢管67\n1给水系统计算202.3016161632.002.836.40501.332688.7000.2652钢管合计1.7847注:各管段编号均代表楼层数。⑥横干管水力计算高区横干管水力计算计算表表3.1.21管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)洗脸盆浴盆大便器小便器JGH25.001301281333261.006.4652.20701.8323120.6003.91951.4.3中区水力计算①立管水力计算中区采用下行上给供水方式,JzL-01立管与JzL-05、JzL-06、JzL-10立管同;JzL-02、JzL-03、JzL-04、JzL-07、JzL-08、JzL-09立管同。JgL-01立管水力计算计算表表3.1.22管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆坐便器小便器12~111.001112.000.710.40250.753474.9000.0974钢管11~103.302224.001.000.80320.843563.2000.2711钢管67\n1给水系统计算10~93.303336.001.221.20321.2653135.1000.5796钢管9~83.304448.001.411.60401.122089.5000.3840钢管8~73.3055510.001.582.00401.2573111.1000.4766钢管7~63.3066612.001.732.40500.814635.1000.1506钢管6~53.3077714.001.872.80500.880540.5000.1737钢管5~43.3088816.002.003.20500.941745.9000.1969钢管4~转换F1.5099918.002.123.60500.998351.2000.0998钢管合计2.4297注:各管段编号均代表楼层数。JgL-02立管水力计算计算表表3.1.23管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆坐便器小便器12~111.202224.001.000.80320.843574.9000.1168钢管11~103.304448.001.411.60401.122089.5000.3840钢管10~93.3066612.001.732.40500.814635.1000.1506钢管9~83.3088816.002.003.20500.941745.9000.1969钢管8~73.3010101020.002.244.00501.054856.7000.2432钢管7~63.3012121224.002.454.80501.153667.0000.2874钢管6~53.3014141428.002.655.60501.24787.8000.0335钢管5~43.3016161632.002.836.40501.332688.7000.3805钢管67\n1给水系统计算4~转换F1.5018181836.003.007.20501.412699.7000.1944钢管合计1.9874注:各管段编号均代表楼层数。②横干管水力计算JgL-02立管水力计算计算表表3.1.24管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)洗脸盆浴盆大便器小便器JZH25.00144144144288.006.7957.60701.9259133.3004.33231.4.4低区水力计算67\n1给水系统计算图3.1.41#卫生间水力计算简图1#卫生间水力计算表表3.1.25管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗手盆浴盆蹲便器小便器a~b5.80   42.000.250.40201.052370.3000.5301PP-Rd~c2.001   0.500.210.10150.497427.5000.0715PP-Rc~b2.601 3 18.501.293.70321.267353.4000.1805PP-Rb~g0.201 3420.501.364.10321.336158.7000.0153PP-Re~f2.001   0.500.210.10150.497427.5000.0715PP-Rf~g2.601 3 18.501.293.70321.267353.4000.1805PP-Rg~h3.452 6439.001.877.80401.125232.0000.1435PP-R注:α=1.567\n\n1给水系统计算1.5屋顶水箱高度校核1.5.1校核21层公共卫生间根据茶楼层水力计算得,由于大便器采用冲洗水箱浮球阀供水,所以最远端的污水盆所需出流水头5m,相对不利。水箱到卫生间的总水损(0.47+12.74×52/1000)×1.3=1.47m,出流水头5m,所需压力为5+1.47=6.47m,屋顶水箱出水管标高为83.70m,污水盆进水口标高为71.70+0.80=72.50,水箱所供给的静压为83.70-72.50=11.20m>6.47m,满足要求。1.5.2中区减压阀计算①阀后压力由表3.1.24中区横干管水力计算、表3.1.22JzL-01立管水力计算和表3.1.174#卫生间支管水力计算可得:中区最不利点到减压阀的水损为0.7685+2.4297+4.3323=7.53m出流水头5m,不利点距离减压阀的高差为(42.50+0.80)-(13.50+0.45)=29.35m所以阀后压力为7.53+29.35+5=41.88m,②阀前压力由表3.1.24中区横干管水力计算可得到:水箱至减压阀水损为:4.3323m,水箱出水管距离减压阀的高差为83.70-(13.50+0.45)=69.75m,阀前压力为69.75-4.33=65.42m。③减压阀选型选用型号为Y43X-16P,DN150,减压比为1.5:1。1.6室外环网计算1.6.1室外环网水力计算室外环网流量由四部分组成,即高区、中区、低区和其他用水量。Qg=9.749m3/hQz=9.923m3/hQd=0.5=1.87L/s(39——低区的当量总数)Q其他=Q洗衣+Q消防补充+Q空调补充+Q会议+Q多功能+Q美容美发+Q水景+Q未预见=3.443+17.83+1.50+0.48+0.22+0.8+1.0+1.075\n1给水系统计算=26.273m3/hQ=Qhg+Qhz+Qhd+Q其他=(9.749+9.923+26.273)×1000/3600+1.87=14.63L/s选用DN150的钢管,流速v=0.862m/s,1000i=10.1。1.6.2引入管及水表选择根据规范,环状给水管网与市政给水管的连接管不宜少于两条,当其中一条发生故障时,其余的连接管应能通过不小于70%的流量。Q′=70%Q=70%×14.63=10.24L/s,S=10.24×3.6=36.87m3/h。引入管水表参数表3.1.26小时用水量选用水表最大流量公称流量水表水损水表水损引入管管径36.87m3/hLXL-100N120m3/h60m3/h1.56KPa0.16m100mm水表水头损失HB=qg2/qmax2×100=1.56KPa<12.8KPa,水表选择合理。1.6.3校核市政管网水压①引入管到低区公卫立管,以三层公共卫生间低位水箱为不利点计算室外环网的水损计算表表3.1.27管段长度设计用水量管径流速坡降1000i总水损166.0m14.63L/s150mm0.862m/s10.12.18m环网至不利点的水损计算表表3.1.28室外网的水损引入管水表水损三层不利点到环网水损立管水表水损工作压力高差总水损2.18m0.16m1.00m2.43m5.00m9.80m5.77注:表中总水头损失=(1+30%)×沿程水头损失75\n1给水系统计算则三层不利点所需压力=9.80+5.77+5.00=20.57m②引入管至屋顶花园水龙头,以三层屋顶消防补充水龙头为不利点计算室外环网水损计算同上表3.1.29环网至不利点的水损计算表表3.1.29室外环网水损引入管水表水损三层不利点到环网水损立管水表水损工作压力高差总水损2.18m0.16m0.56m2.43m5.00m14.60m5.51注:表中总水头损失=(1+30%)×沿程水头损失则屋顶花园不利点所需压力=14.60+5.51+5.0=25.11m经过以上计算可知,屋顶花园水龙头为供水最不利点,其所需压力最大为25.11<30m,满足要求。1.6.4校核室外管网管径①生活水池进水管管径计算Q=Qg+Qz=9.749+9.923=19.672m3/h=5.464L/s选择不锈钢管DN80,流速1.11m/s,1000i=35.4。②校核意外(火灾)产生的管网最大流量Q=Q室外消防+Q补=30+4.95L/s=34.95L/sQ室外消防=30L/s,Q消补=17.83m3/h=4.95L/s此时室外环网的流速v=2.06m/s<2.5m/s,满足最大流速要求。1.7主要设备和调节构筑物计算及选择确定1.7.1贮存设备①低位生活水箱《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第3.7.3条第一款规定:建筑物内的生活用水低位贮水池(箱)的有效容积应按进水量与用水量变化曲线经计算确定;当资料不足时,宜按最高日用水量的20~25%确定。本建筑低位生活水箱容积为25%最高日用水量(高区+中区)=63.13m3。设于负2层设备层的泵房内,采用不锈钢预制板制成,其设计尺寸为5.0×5.0×3.0m,其中水箱保护高度取0.3m,水箱采用条形基础,东西方向布置,高0.7m,水箱上方净空0.8m,则水箱底标高-7.10m,水箱顶标高-4.10m。75\n1给水系统计算水箱有效容积为67.5m3。②高位水箱高位水箱详细计算参见本章经济说明部分1.3.1②。高位水箱设于屋顶水箱间,采用不锈钢预制板制成,水箱设计尺寸为3.0×3.0×2.5m,其中水箱保护高度取0.3m,水箱采用条形基础,东西方向布置,高0.5m,水箱上方净空0.8m,则水箱底标高83.60m,水箱顶标高86.10m。进水管位于最高水位以上0.15m,标高85.95m;出水在水箱底标高以上0.10m,标高83.70m。水箱有效容积为19.8m3。1.7.2增压设备生活加压泵采用型号50LG24-20×6水泵两台,一用一备,其水泵参数见本章经济比较1.3.1①表2.1.3。75\n2热水系统计算75\n2热水系统计算2热水系统计算2.1热水用水标准及用水量的计算2.1.1用水量计算方法一按公式Qdr=m·q0计算式中Qdr——最高日热水量(L/d);m——用水单位数(人数和床位数);q0——用水定额(L/人·d或L/床·d)。①用水量标准旅客:q=140L/(床·天)K=5.04员工:q=45L/(床·天)K=2.50②热水量计算热水量计算表表3.2.1序号名称项目用水单位用水定额QmaxQarv时变化系数Qmax供水时间L/dm3/hKhm3/hh1高区客房240床140L/床·d336001.4006.118.554242工作人员48人45L/人·d21600.0902.00.180243小计357601.4908.7344中区客房270床140L/床·d378001.5755.869.230245工作人员54人45L/人·d24300.1012.00.203246小计402301.676 9.4327合计759903.166 18.166注:1、美容美发、洗衣房、茶楼所用热水自备。2、热水温度按60℃计。2.1.2用水量计算方法二按公式Qhr=∑b·qh·n计算式中Qhr——最大时热水量(L/h);b——75\n2热水系统计算卫生洁具同时使用百分数(旅馆客房卫生间内浴盆按30%计,其它洁具不计);n——同类型卫生洁具数(中区144个,高区128个);qh——卫生洁具热水的小时用水定额(L/h)(浴盆小时热水用水定额300L/h)。则高区热水量Qhr=30%×300×128=11520L/h中区热水量Qhrg=30%×300×144=12960L/h客房热水量Qhr=Qdrz+Qdrg=11520+12960=24480L/h=24.480m3/h折算成60℃热水Qr2=24480×=15242L/h比较方法一和方法二计算结果不一样,本设计中设备选型参照设计热水量取Qr2=15242L/h;管网水力计算参照设计热水量取Qr1=18166L/h。2.2耗热量计算2.2.1耗热量计算公式Qh=Kh式中Qh——设计小时耗热量(W)M——为用水计算单位数(人数或床位数)qr——热水用水定额(L/人•d或L/床•d)C——为水的比热,C=4187(J/kg•℃)tr——为热水温度,tr=60℃;tL——为冷水温度,tr=7℃;——热水密度(kg/L);Kh——为小时变化系数2.2.2设计小时耗热量由Qr=,取平均值设计小时耗热量Qh===1012162.700W其中75\n2热水系统计算Qr——16704L/h;tr——60℃;Ρr——60摄氏度的热水密度=0.9832kg/L。2.2.3设计小时热水量qrh=式中qrh——设计小时热水量(L/h);Qh——为设计小时耗热量(W);tr——为设计热水温度;tl——为设计冷水温度;——热水密度(kg/L)。设计小时热水量qrh===16701.400L/h=4.639L/s其中tr——60℃;Ρr——60摄氏度的热水密度=0.9832kg/L。2.2.4热源选用《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.2条规定:热水供应系统的选择,应根据使用要求、耗热量及用水点分布情况,结合热源条件确定。小时耗热量Qh=1012162.700W,即1h耗能量Wh=1012.1627Kwh=3643785.721KJ根据所需能量,对本次设计的两种可用能源(电和天然气)进行经济比较:热源比较表表3.2.2热源1h耗能量效率1h需供应能量热值单价小时热源费用电1012.1627Kwh95~97%1065.434Kwh0.715元/kwh761.79元天然气3643785.721KJ85%4286806.731KJ35587kJ/Nm32元/Nm3240.92元75\n2热水系统计算由于天然气比较便宜,因此采用天然气作为热源。2.2.5热水供应系统原水的水处理《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.1.3规定:其它生活日用热水量(按60oC计)大于或等于10m3,且原水总硬度(以碳酸钙计)大于300mg/L时,宜进行水质软化或稳定处理。本工程中,室外给水水源总硬度月平均值130mg/l,远<300mg/L,根据规范,不需要进行水质软化或稳定处理。2.3加热设备选型及热水箱计算2.3.1加热设备的选择由于采用天然气作为热源,1h需热量3643785.721KJ,即86.76×104kcal,加热设备的选择考虑到维护和投资节省,采用重庆智得中央热水机组WHZ-60Q卧式直接加热型水机组2台,设于加热机房内,不考虑备用,单台出水量可达总用水量的70%。给水管中心高1110mm,尺寸2920×1520mm。2.3.2热水箱热水箱设于加热机房层,设计小时热水量为16.70m3/h,取热水箱的容积按贮存45min设计小时热水量计算,1.2×0.75×16.70=15.03m3(取15m3)考虑其热水箱尺寸为4×2×1.875,保护高0.125m,取水箱高度为2.0m。由于层高为3.3m,所以基础可以取高0.5m,水箱上面的净空为0.8m。则水箱底标高80.30m,水箱顶标高82.30m。出水在水箱底标高以上0.10m,标高80.40m。水箱有效容积为15.0m3。2.4热水配水管网水力计算2.4.1主要技术参数说明热水配水管网计算主要技术参数及其计算公式同冷水,详见本篇第一章。由于冷水水箱与热水水箱不在同一设备层,存在一定高度差(3.3m),为了保证配水点处的冷水和热水压力平衡,可适当增大热水配水管网的管径,同时减小给水管管径,利用水头损失调节压力平衡。21F公共卫生间内洗手盆设一根配水管由20F横干管直接引入供水,采用不锈钢管,DN20。不再单独进行水力计算。75\n2热水系统计算2.4.2高区水力计算①2#卫生间水力计算2#卫生间水力计算表图3.1.12#卫生间水力计算简图表3.2.3管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆a~b1.0011.000.500.20200.621072.7000.0945PP-Rb~c0.8011.000.500.20200.621072.7000.0756PP-Rd~c1.3010.500.350.10150.585298.5000.1665PP-Rc~e0.50111.500.610.30250.565044.2000.0287PP-Rg~h0.9011.000.500.20200.621072.7000.0851PP-Rh~f0.8011.000.500.20200.621072.7000.0756PP-Ri~f1.4010.500.350.10150.585298.5000.1793PP-Rf~e0.20111.500.610.30250.565044.2000.0115PP-Re~j0.20223.000.870.60320.632637.3000.0097PP-R注:α=2.5119\n2热水系统计算②3#卫生间水力计算图3.1.23#卫生间水力计算简图图3.1.34#卫生间水力计算简图图3.1.45#卫生间水力计算简图3#、4#、5#卫生间水力计算表表3.2.4卫生间编号管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆3#a~b2.3510.500.350.10150.585298.5000.2315PP-Rb~c2.15111.500.610.30250.565044.2000.0950PP-Rc~e3.90111.500.610.30250.565044.2000.1724PP-R119\n2热水系统计算4#a~b3.1511.000.500.20200.621072.7000.2977PP-Rb~c2.45111.500.610.30250.565044.2000.1408PP-Rc~e2.10111.500.610.30250.565044.2000.1207PP-R5#d~c1.5021.000.500.20200.621072.7000.1091PP-Rc~e4.5021.000.500.20200.621072.7000.2967PP-Re~g0.8821.000.500.20200.621026.8000.0389PP-R注:α=2.5119\n2热水系统计算⑤立管水力计算高区采用上行下给供水方式,JgL-01同JgL-05同JgL-06同JgL-10(21F5#卫生间单独立管接入JgL-01),JgL-02、JgL-03、JgL-04、JgL-07、JgL-08、JgL-09立管同。JgL-01立管水力计算计算表表3.2.5管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆13~142.30111.500.610.30250.565044.2000.1322钢管14~153.30223.000.870.60320.632637.3000.1600钢管15~163.30334.501.060.90320.949078.7000.3376钢管16~173.30446.001.221.20400.954966.3000.2844钢管17~183.30557.501.371.50401.090284.8000.3638钢管18~193.30669.001.501.80500.706327.0000.1158钢管19~203.307710.501.622.10500.762831.1000.1334钢管202.308812.001.732.40500.814635.1000.1049钢管合计1.6322注:各管段编号均代表楼层数。119\n2热水系统计算JgL-02立管水力计算计算表表3.2.6管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆13~142.30223.000.870.60320.632637.3000.1115钢管14~153.30446.001.221.20400.954966.3000.2844钢管15~163.30669.001.501.80500.706327.0000.1158钢管16~173.308812.001.732.40500.814635.1000.1506钢管17~183.30101015.001.943.00500.913543.4000.1862钢管18~193.30121218.002.123.60500.998351.2000.2196钢管19~203.30141421.002.294.20501.078359.1000.2535钢管202.30161624.002.454.80501.153667.0000.2003钢管合计1.5221⑥横干管水力计算高区横干管水力计算计算表表3.2.7管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)洗脸盆浴盆JGH25.00130128193.005.5638.60701.120136.5001.1863119\n2热水系统计算2.4.3中区水力计算①立管水力计算中区采用下行上给供水方式,JzL-01立管与JzL-05、JzL-06、JzL-10立管同;JzL-02、JzL-03、JzL-04、JzL-07、JzL-08、JzL-09立管同。JgL-01立管水力计算计算表表3.2.8管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆12~111.00111.500.610.30250.565044.2000.0575钢管11~103.30223.000.870.60320.632637.3000.1600钢管10~93.30334.501.060.90320.949078.7000.3376钢管9~83.30446.001.221.20400.954966.3000.2844钢管8~73.30557.501.371.50401.090284.8000.3638钢管7~63.30669.001.501.80500.706327.0000.1158钢管6~53.307710.501.622.10500.762831.1000.1334钢管5~43.308812.001.732.40500.814635.1000.1506钢管4~转换F1.509913.501.842.70500.866439.4000.0768钢管合计1.6800119\n2热水系统计算注:各管段编号均代表楼层数。JgL-02立管水力计算计算表表3.2.9管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)备注洗脸盆浴盆12~111.20223.000.870.60320.632637.3000.0582钢管11~103.30446.001.221.20400.954966.3000.2844钢管10~93.30669.001.501.80500.706327.0000.1158钢管9~83.308812.001.732.40500.814635.1000.1506钢管8~73.30101015.001.943.00500.913543.4000.1862钢管7~63.30121218.002.123.60500.998351.2000.2196钢管6~53.30141421.002.294.20501.078359.1000.2535钢管5~43.30161624.002.454.80501.153667.0000.2874钢管4~转换F1.50181827.002.605.40501.224374.9000.1461钢管合计1.7019注:各管段编号均代表楼层数。②横干管水力计算中区横干管水力计算计算表表3.2.10管段编号管段长度(m)卫生洁具数量/当量/额定流量(L/s)当量总数N设计秒流量(L/s)额定秒流量(L/s)管径(mm)流速(m/s)坡度(1000i)水损(mH2O)洗脸盆浴盆大便器小便器119\n2热水系统计算JZH25.00144144216.005.8843.20801.184640.6001.3195JZH25.00119\n2热水系统计算2.4.4校核热水箱设置标高根据高区水力计算校核高区热水配水龙头水压,热水箱到高区不利点20F洗手盆的水损为0.105+0.449=0.554m,出流水头5.0m,所需压力为5.0+0.554=5.554m,屋顶热水箱出水管标高为80.40m,浴盆出水口标高为72.50m,水箱所供给的静水压力为80.40m-72.50m=7.90m>高区不利点热水配水龙头所需水压5.55m,满足要求。2.4.5中区减压阀计算①阀后压力由表3.2.12中区横干管水力计算、表3.1.10RzL-01立管水力计算和表3.1.54#卫生间支管水力计算可得:中区最不利点到减压阀的水损为0.56+1.68+1.32=3.56m出流水头5m,不利点距离减压阀的高差为(42.50+0.80)-(13.50+0.45)=29.35m所以阀后压力为3.56+29.35+5=37.91m,②阀前压力由表3.2.12中区横干管水力计算可得到:热水水箱至减压阀水损为:2.638m,热水水箱出水管距离减压阀的高差为80.40-(13.50+0.45)=66.45m,阀前压力为66.45-2.638=63.81m。③减压阀选型选用型号为Y43X-16P,DN150,减压比为1.5:1。2.5热水循环管网水力计算2.5.1循环流量①《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第5.5.5条规定:全日供应热水系统的热水循环流量,应按下式计算:式中——全日供应热水的循环流量(L/h);——119\n2热水系统计算配水管道的热损失(W),经计算确定,一般采用设计小时耗热量的3%~5%;本设计中取设计小时耗热量的5%计算。——配水管道的热水温度差(℃),按系统大小确定,一般取5~10℃。本设计中取10℃计算。=5%Qh=0.05×1012162.700W=50608.14W则=4351.52L/h=1.209L/s②各管道循环流量分配按立管数进行分配不合理,故按各立管浴盆数进行分配,总循环流量为1.209L/s,同时高区和中区立管数相同,高区浴盆数为128个,中区浴盆数为144个,则一个浴盆数循环流量为1.209/(128+144)=4.444mL/s。则高区各立管循环流量为4.444mL/s×8=0.036L/s。中区各立管循环流量为4.444mL/s×9=0.04L/s2.5.2循环泵选择①主要技术参数《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第5.5.10条规定:1、机械循环的热水供应系统,其循环水泵的出水量应为循环流量,则循环泵流量Qb==4351.52L/h=1.209L/s2、水泵的扬程应按公式计算:Hb=hp+hx式中Hb——循环水泵的扬程(kPa);hp——循环水量通过配水管网的水头损失(kPa);hx——循环水量通过回水管网的水头损失(kPa)。3、循环水泵应选用热水泵,水泵壳体承受的工作压力不得小于其所承受的静水压力加水泵扬程。4、循环水泵宜设备用泵,交替运行。5、全日制热水供应系统的循环水泵应由泵前回水管的温度控制开停。②分区计算选型1)高区循环泵扬程Hbg=hp+hx=1.3×0.42+1.3×35.49/1000=0.59m考虑到热水器尚需5m水头,高区循环泵中区回水泵为KQL32/110-0.55/2两台,一用一备。具体参数详见表3.2.13。2)中区循环泵扬程Hbz=hp+hx=1.3×0.42+1.3×22.73/1000=0.58m119\n2热水系统计算考虑到热水器尚需5m水头,中区循环泵用KQL32/110-0.55/2两台,一用一备同高区,其参数见表3.2.13。热水循环加压水泵参数表表3.2.11型号流量L/s扬程m电动机功率KW重量(kg)水泵尺寸L×B×H(mm)KQL32/110-0.55/20.86~1.25~1.5017.6~16.00~14.400.628400×400×500119\n3消防系统计算3消防系统计算3.1消火栓系统计算3.1.1室内消火栓系统①计算消火栓的间距《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95,2005年版)规定:消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。查《建筑给排水设计手册》,水龙带长度取Ld=20m,展开时的弯曲折减系数C取0.8,充实水柱长度Hm=12m。则消火栓保护半径Rf=C·Ld+Ls式中Ld——水龙带长度(m);C——弯曲折减系数(取0.8);Ls——充实水柱长度(m)。消火栓采用单排布置时,其间距为。本建筑Rf=0.8×25+12×cos45°=24.5m据此应在走道上布置消火栓间距<24.5m才能满足要求。另外,消防电梯的前室也必须设置消火栓。②计算消火栓口处所需压力查《建筑给排水设计手册》,选用DN65的消火栓,喷口直径d=19mm,水龙带长度Ld=20m,充实水柱长度Hm=12m,喷口系数B=1.577,ф=0.0097,实验系数αf=1.21,麻织水龙带Az=0.0043,查手册可知水枪实际喷射流量qxh=5.2L/s>5L/s,故消防流量采用5.2L/s。水枪喷嘴压力Hq=αf×Hm×10/(1-ф×αf×Hm)=1.21×12×10/(1-0.0097×1.21×12)=169Kpa=16.9mH2O水龙带的沿程水头损失:hd=Az×Ld×qxh2=0.0043×25×5.22=2.33mH2O即消火栓栓口处所需水压:Hxh=hd+Hq+Hk=2.33+16.9+2=21.23mH2O119\n3消防系统计算式中Hk——消火栓栓口水头损失,按2mH2O计算。③确定消防管管径1)消火栓立管计算每根消防立管应保证同时有三股水柱作用。估算通过流量Q=3×5.2=15.6L/s,消防立管管径取DN=100mm,1000i=65.035,相应流速v=1.80m/s<2.5m/s的允许流速,符合规范。(其具体计算见表3.3.1)2)消火栓环管计算《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95,2005年版)规定:该建筑室内消防水量40L/s,故考虑8股水柱同时作用,估算流量Q=8×5.2=41.6L/s,采用DN150mm管,1000i=58.70,相应流速v=2.20m/s<2.5m/s的允许流速,符合规范。(其具体计算见表3.3.1)④消防泵扬程和流量1)消防流量:根据列表水力计算得Q=3×5.2+3×5.6+2×6.0=41.6L/s。2)消防扬程:Hb=Hz+∑h+Hxh式中Hb——消火栓泵扬程(mH2O);Hxh——最不利点水枪喷嘴所需水压(mH2O);Hz——最不利点消火栓栓口与贮水池最低水位标高差(mH2O);∑h——消防水泵吸水管至最不利点消火栓之间管道的水头损失(mH2O)。∑h的计算,选择一条最不利管线,消防系统计算草图如图3.3.1:按照最不利点消火栓的流量分配要求,最不利消防立管即图中X-05立管上出水水枪为3支,相邻消防立管X-01上出水水枪为3支,立管X-03上考虑2支水枪。a.1点的水枪流量为5.2L/sHxh1=hd+Hq+Hk=2.33+16.9+2=21.23mH2OHxh2=Hxh1+△H(0,1点消火栓间距)+h(1~2管段水头失)=21.33+3.6+0.03=24.96mH2Ob.2点的水枪流量为:qxh2=Hxh2=Hq2+hd+2=qxh12/B+A×Ld×qxh12+2=qxh12(1/B+A×Ld)+2qxh2===5.65L/s119\n3消防系统计算Hxh3=Hxh2+△H+h=24.96+3.6+IL=25.03+3.6+0.10=28.66mH2Oc.3点的水枪流量为:qxh3===6.08L/s图3.3.1消火栓系统计算简图119\n3消防系统计算消火栓系统水力计算表表3.3.1计算管段设计秒流量q(L/s)管长(m)DN(mm)V(m/s)1000i水损m1~25.203.301000.607.290.0312~310.853.301001.2528.400.1223~416.9370.301001.9664.735.9164~516.931.001500.909.710.0135~633.868.501501.7935.020.3876~744.714.401502.3758.550.3357~844.719.501502.3758.550.7238~944.7115.001502.3758.551.142∑h8.668注:总水损考虑沿程水损和局部水损,局部水损按沿程的30%计。管路总水头损失为Hw==8.668mH2O则消火栓水泵扬程为:Hb=Hz+∑h+Hxh(式中各项物理意义详见本节概述)=(76.8+7.80+1.10)+8.668+2+21.23=117.598mH2O根据室内消防用水量,应设置三套地上式水泵结合器,型号为SQ100。按消火栓灭火总用水量Qx=Qx=44.71L/s,扬程Hb=117.598mH2O,选得消防水泵XBD12/30-100DN型三台,二用一备。各项参数如表3.3.2。消火栓给水水泵参数表表3.3.2水泵型号流量L/s扬程m转数n(r/min)电动机水泵尺寸L×B×H(mm)重量(kg)型号功率XBD12/30-100DN301202950Y280S-275kW600×400×1688950⑤减压孔板的设计计算119\n3消防系统计算为了使各层消火栓出流量接近设计值,防止消火栓在大压力下流量过大致使消防水量快速用完,需在下面几层消火栓栓口前装设减压孔板,以降低消火栓处压力,保证各层消火栓正常使用。《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95,2005年版)第7.4.6.5条规定:消火栓栓口压力≯50mH2O时,应采取减压措施。减压孔板孔径根据《给水排水设计手册》(第二册)确定,且减压孔板设计根据最不利立管进行,其余立管均应满足要求而不致出现水压不足。1)各层消火栓处剩余水头H0H0=Hb-(HZ+∑h+Hxh)2)换算剩余水头式中——修正后的剩余水头(mH2O);V——水流通过孔板后实际流速(m/s);——设计的剩余水头(m)。其中消火栓处管径为70mm,v==1.35m/s,则H′=。减压孔板具体计算详见表3.3.4。表内数据说明:1、最低水位为-7.90m,消火栓栓口离地面高度1.10m;2、总水损考虑沿程水损和局部水损,局部水损按沿程的30%计;3、15层消火栓栓口压力为51.80m>50m;4、16层消火栓栓口压力为48.22m<50m,因此在16层以下设减压孔板。119\n3消防系统计算消火栓系统减压孔板计算表表3.3.3楼层最低水位各层消火栓标高Z标高差泵到4点水损4点到各层消火栓长度坡降1000i4点到各层消火栓水损沿程水损总水损∑hHxhZ+∑h+HxhHbH0栓口实际水压H'减压孔板孔径(mm)-2-7.80-6.701.102.602.6064.730.170.052.8221.3325.25120.0094.75116.0851.9916-1-7.80-2.205.602.601.9064.730.120.042.7621.3329.69120.0090.31111.6449.55161-7.801.108.902.605.2064.730.340.103.0421.3333.27120.0086.73108.0647.59162-7.805.6013.402.609.7064.730.630.193.4221.3338.15120.0081.85103.1844.91163-7.8010.1017.902.6014.2064.730.920.283.7921.3343.02120.0076.9898.3142.2416转换层-7.8014.6022.402.6018.7064.731.210.364.1721.3347.90120.0072.1093.4339.56174-7.8016.7024.502.6020.8064.731.350.404.3521.3350.18120.0069.8291.1538.31175-7.8020.0027.802.6024.1064.731.560.474.6321.3353.76120.0066.2487.5736.35176-7.8023.3031.102.6027.4064.731.770.534.9121.3357.34120.0062.6683.9934.38187-7.8026.6034.402.6030.7064.731.990.605.1821.3360.91120.0059.0980.4232.4218119\n3消防系统计算8-7.8029.9037.702.6034.0064.732.200.665.4621.3364.49120.0055.5176.8430.46189-7.8033.2041.002.6037.3064.732.410.725.7421.3368.07120.0051.9373.2628.491810-7.8036.5044.302.6040.6064.732.630.796.0221.3371.65120.0048.3569.6826.531911-7.8039.8047.602.6043.9064.732.840.856.2921.3375.22120.0044.7866.1124.571912-7.8043.1050.902.6047.2064.733.060.926.5721.3378.80120.0041.2062.5322.611913-7.8046.4054.202.6050.5064.733.270.986.8521.3382.38120.0037.6258.9520.641914-7.8049.7057.502.6053.8064.733.481.047.1321.3385.96120.0034.0455.3718.682015-7.8053.0060.802.6057.1064.733.701.117.4021.3389.53120.0030.4751.8016.722016-7.8056.3064.102.6060.4064.733.911.177.6821.3393.11120.0026.8948.2214.7521119\n3消防系统计算⑥消防水池和消防水箱容积确定1)消防水池容积计算《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95,2005年版)第7.3.3条规定:当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足火灾火灾延续时间内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。a.消火栓用水量《高层民用建筑设计防火规范》规定,对于大于50m的高级宾馆,室外消火栓用水量30L/s,室内消火栓用水量计算为44.71L/s,室外给水管网未能做到双水源,不能满足室外消防用水量。考虑火灾持续3h的水量为(30+44.71)×3×3600/1000=806.868m3b.自动喷水灭火系统用水量《自动喷水灭火设计规范》规定:民用建筑自喷给水系统设计参数表表3.3.4火灾危险等级净空高度(m)喷水强度(L/min.m2)作用面积(m2)中危险级Ⅰ级≤86160中危险级Ⅱ级8本建筑中宾馆属于中危险级Ⅰ级,停车场属于中危险级Ⅱ级,水量计算应按最不利情况考虑,即以中危险级Ⅱ级标准计算。火灾持续时间1h所需水量为1.3×160×8×60/1000=99.84m3则消防总用水量为806.868+99.84=906.708m3(取910m3)消防水池由钢筋混凝土现浇制成,容积为910.8m3,等容积分成2格,单池有效容积为455.4m3。单池尺寸:11.5×12×3.6m,其中保护高度取0.3m,水池上方净空1.1m,两水池并排布置,中间共壁,池底距地坪-0.2m,沿建筑本体外墙部分池壁单独构建。2)消防水箱容积计算119\n3消防系统计算根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95,2005年版)第7.4.7.1条规定:高位消防水箱的储水量,一类公共建筑不应小于18m3;二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3;二类居住建筑不应小于6m3。本设计工程为一类公共建筑,故消防水箱的容积取18m3。消防水箱有效容积为19.8m3,其尺寸为3×3×2.5m,2.5m中包括0.3m的保护高度。水箱采用条形基础,东西方向布置,高0.5m,水箱上方净空0.8m,则水箱底标高83.60m,水箱顶标高86.10m。进水管位于最高水位以上0.15m,标高85.95m;出水在水箱底标高以上0.10m,标高83.70m。⑦校核消防水箱高度水箱间消防水箱的出水口标高为83.70m,最不利消火栓(试验消火栓)的标高为76.60+1.10=77.70m,消防水箱供给最不利消火栓的静压83.70-77.70=6m<7m,不能满足规范要求。21F的消火栓的标高为71.70+1.10=72.80m,消防水箱供给最不利消火栓的静压83.70-72.80=10.9m>7m,满足规范要求。⑧消防管径校核每根消防立管均应保证同时有三股水柱作用,则每根消防立管通过流量Q=16.93L/s,消防立管管径取DN=100,相应流速v=1.96m/s<2.5m/s的允许流速,符合规范要求。消防横干管应保证同时通过室内消防用水量流量Q=44.71L/s,消防横干管管径取DN=150,相应流速v=2.36m/s<2.5m/s的允许流速,符合规范。3.1.2室外消火栓系统计算根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95,2005年版)表7.2.2消火栓给水系统的用水量的规定,该建筑室外消火栓用水量为30L/s,室外消火栓的数量应根据室外消火栓用水量经计算确定,每个消火栓的用水量应为10~15L/s。本设计中取10L/s,则需要布置3个室外消火栓。参考本工程总平面图,该大厦四面均有道路规划,故三个室外消火栓分别设置在大厦的北、东、南三面,均匀布置,距大厦5m距离。3.2自动喷水灭火系统计算3.2.1自动喷水灭火系统基本技术参数119\n3消防系统计算根据《建筑灭火设计手册》确定火灾危险等级划分,确定该建筑物喷水灭火系统的基本设计数据。基本设计数据通常包括喷数强度、作用面积、喷头动作数、每只喷头保护面积、最不利处喷头压力以及理论供水量等。本建筑物采用湿式自动喷水灭火系统,其中:宾馆属于中危险级Ⅰ级,设计喷水强度qp=6L/min·m2,作用面积160m2;停车场属于中危险级Ⅱ级,设计喷水强度qp=8L/min·m2,作用面积160m2。最不利处喷头压力一般情况为1.0MPa,最低不得小于0.05MPa,主要根据喷头特性和喷水强度要求决定。结合本建筑实际工程概况,各层均设自动喷水系统,除厨房喷头动作温度为93oC,其它喷头动作温度均为68oC。除客房采用边墙型扩展覆盖喷头(4.9m×7.4m),车库采用直立型喷头外,其余处均采用吊顶型喷头,喷头布置中危险级Ⅰ级:3.6m×3.6m,喷头距离墙不小于0.5m,不大于1.8m;中危险级Ⅱ级:3.4×3.4m;喷头距离墙不小于0.5m,不大于1.7m,根据实际情况调整喷头距离。为定期进行安全检查,在各个湿式报警阀组控制的最不利层设置末端试水装置,其余层均设置泄水阀,废水排入专设的废水立管内,有组织排入室外雨水检查井内。3.2.2自动喷水灭火系统水力计算①喷头出流量计算《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001,2005年版)第9.1.1规定:喷头的流量应按下式计算:q=K式中q——喷头出水量(L/min);P——喷头工作压力(MPa);Κ——喷头流量系数。系统最不利点处喷头的工作压力应计算确定。②调整流量的计算当来自不同方向计算至同一点的流量出现不同压力时,应通过计算进行调整,其调整流量应通过以下公式进行计算:Q2=Q1式中:Q2—低压方向管段的调整流量(L/s);Q1—低压方向管段的计算流量(L/s);H2—高压方向管段的计算压力(m);H1—低压方向管段的计算压力(m)。1)喷头出水量119\n3消防系统计算P=0.05MPa,q=K=80=56.56L/min=0.94L/sP=0.10MPa,q=K=80=80L/min=1.33L/sP=0.19MPa,q=K=80=110.27L/min=1.84L/s2)理论流量QL=qp·A=6/60×160=16L/sQL=qp·A=8/60×160=21.33L/s(车库)3)设计流量Q=1.3QL=1.3×16=20.8L/sQ=1.3QL=1.3×21.33=27.73L/s(车库)③水力计算《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001,2005年版)第9.1.4规定:系统设计流量的计算,应保证任意作用面积内的平均喷水强度不低于qp=6L/min·m2,车库不低于qp=8L/min·m2。最不利点处作用面积内任意4个喷头围和范围内的平均喷水强度不应低于规定值的85%。《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)第9.2.1规定:设计流速时,管道内的水流速度宜采用经济流速,钢管一般不宜大于5m/s,必要时可超过5m/s,但不应大于10m/s。《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001,2005年版)第9.2.2规定:每米管道的水头损失按下式计算:i=0.0000107·式中i——每米管道的水头损失(MPa/m);V——管道内的平均流速(m/s);dj——管道的计算内径(m),取值应按管道的内径减1mm确定。1)A组(13F~21F)水力计算选定最不利层为最高层21F,保护面积160M2,划定保护区域面积线,选取距离本层水流指示器最远的大流量点为最不利点。119\n3消防系统计算图3.4A组(21F)水力计算简图A组自喷水力计算表表3.3.5编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号1~D111519.0002.641~22.64322.78653.73.202.719211521.7192.822~A5.47404.3513311.302.249A23.969A~B11.03703.13351.76.102.789B26.758B~C18.23803.6738815.607.869C34.626C~D27.501003.18202.112.203.205D37.832119\n3消防系统计算注:1、S=163.48M2;2、布水强度=10.092L/min.m2。A组自喷水力计算流量调整表1表3.3.6编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号3~A323019.0005.283~A5.28404.2312591.602.619A21.619注:流量调整为5.56L/s。A组自喷水力计算流量调整表2表3.3.7编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号5~6'58010.0001.335~61.33252.51771.92.202.20868012.2081.476~6'2.81322.96740.60.200.1936'12.400注:流量调整为2.89L/s。A组自喷水力计算流量调整表3表3.3.8编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号7~7'7'8010.0001.337'~71.33252.51771.90.200.201119\n3消防系统计算710.201注:流量调整为1.74L/s。A组自喷水力计算流量调整表4表3.3.9编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号4~B48010.0001.334~6'1.33252.51771.93.103.1116'13.1116'~74.22324.4516702.004.342717.4537~B5.96404.7415800.450.924B18.377注:流量调整为7.20L/s。A组自喷水力计算流量调整表5表3.3.10编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号8~C88010.0001.338~111.33252.51771.91.501.50598010.0001.339~111.33252.51771.91.501.5051111.5051.4311~122.67322.82668.60.300.2611211.7661.4512~134.03324.2315082.454.803138016.5691.7213~145.75404.5814712.504.781148021.3501.95119\n3消防系统计算14~157.70503.61651.62.502.118158023.4672.0415~C9.74504.59105010.8014.742C38.209注:流量调整为9.27L/s。A组自喷水力计算流量调整表6表3.3.11编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号10~12108010.0001.3310~121.33252.51771.91.201.2041211.204注:流量调整为1.37L/s。2)B组(4F~12F)水力计算选定最不利层为最高层12F,保护面积160M2,划定保护区域面积线,选取距离本层水流指示器最远的大流量点为最不利点。119\n3消防系统计算图35B组(12F)水力计算简图B组自喷水力计算表表3.3.12编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号1~F123019.0005.281~25.28404.2312594.307.03828026.0382.152~A7.44503.5613.12.001.594A27.632A~B13.26703.76508.32.801.850B8029.4822.29B~C15.55704.416992.001.817C31.299C~D18.73803.77409.61.200.639D31.938D~E23.70804.77655.80.500.426E8032.3652.40E~F26.101003.0118230.007.098F39.463注:1、S=160.95M2;2、布水强度=9.729L/min.m2。B组自喷水力计算流量调整表1表3.3.13编号喷头长度119\n3消防系统计算流量系数喷头处水压mh20出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000im水头损失mH20管段编号节点编号3~A3~A38010.0001.333~51.33252.51771.91.401.40548010.0001.334~51.33252.51771.91.401.405511.4055~62.67322.82668.62.602.26068013.6651.566~A4.23324.4616780.400.873A14.537注:流量调整为5.83L/s。B组自喷水力计算流量调整表2表3.3.14编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号7~C711519.0002.647~C2.64322.78653.73.102.634C21.634注:流量调整为3.18L/s。B组自喷水力计算流量调整表3表3.3.15编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号9~1098010.0001.339~101.33252.51771.91.101.104119\n3消防系统计算1011.104注:流量调整为1.78L/s。B组自喷水力计算流量调整表4表3.3.16编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号8~D811519.0002.648~102.64322.78653.70.950.8071019.80710~D4.42324.6618322.305.478D25.285注:流量调整为4.97L/s。3)C组(-2F~3F)水力计算由于C组(-2F~3F)报警阀控制的区域部分属于中危险Ⅱ级(车库层),其余区域属于中危险Ⅰ级,两个保护级别要求的布水强度不同,另外,车库位于低层,压力条件相对充裕,故C组(-2F~3F)水力计算应按照水压最不利、水量最不利分别计算。a.压力最不利:选定最不利层为最高层3F,保护面积160M2,划定保护区域面积线,选取距离本层水流指示器最远的大流量点为最不利点。119\n3消防系统计算图3.5C组(3F)水力计算简图3F自喷水力计算表表3.3.17编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号4~D48010.0001.334~51.33252.51771.92.402.40858012.4081.495~62.82322.97745.83.603.49068015.8991.686~74.50324.7418993.408.39478024.2922.087~86.58503.09479.63.602.24588026.5372.178~A8.75404.128480.200.220A26.757A~B13.66703.87539.42.401.683B28.440119\n3消防系统计算B~C18.73803.77409.62.401.278C29.718C~D31.89803.68271.838.0013.427D43.145注:1、S=155.7M2;2、布水强度=12.288L/min.m2。3F自喷水力计算流量调整表1表3.3.18编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号9~B98010.0001.339~B同4~A4.55653.70.950.807B22.911注:流量调整为5.07L/s。3F自喷水力计算流量调整表2表3.3.19编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号1~A 18010.0001.33      1~2    1.33252.51771.92.802.810 28012.8101.51      2~3    2.84322.99756.53.603.540 38016.3501.70      3~A    4.55324.819412.606.561 A 22.911       注:流量调整为4.91L/s。3F自喷水力计算流量调整表3119\n3消防系统计算表3.3.20编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号11~C118010.0001.3311~121.33252.51771.92.702.709128012.7091.5012~132.84322.99756.52.702.655138015.3651.6513~144.49324.7318902.606.388148021.7531.9714~156.46503.04462.23.602.163158023.9162.0615~168.52504.018043.603.763168027.6792.2216~1710.74703.05333.42.801.214178028.8922.2717~C13.00703.69488.50.200.127C29.019注:流量调整为13.16L/s。b.水量最不利情况选定最不利层为车库层-1F,保护面积160M2,划定保护区域面积线,选取距离本层水流指示器最远的大流量点为最不利点。119\n3消防系统计算图35C组(车库层)水力计算简图车库层自喷水力计算表表3.3.21编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号1~E1~E18010.0001.331~21.33252.51771.92.452.45928012.4591.492~32.82322.97745.82.602.52138014.9791.633~44.45324.6918573.408.20848023.1872.034~A6.48503.05465.14.402.660A25.848A~B13.18703.74502.23.402.220B28.067B~C20.16804.06474.52.401.480C29.548C~D27.331003.15199.63.400.882D30.430D~E34.591003.99319.741.0017.040E47.470注:1、S=162.14M2;2、布水强度=12.801L/min.m2。车库层自喷水力计算流量调整表1表3.3.22编号喷头长度119\n3消防系统计算流量系数喷头处水压mh20出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000im水头损失mH20管段编号节点编号5~A58010.0001.335~61.33252.51771.92.452.45968012.4591.496~72.82322.97745.82.602.52178014.9791.637~84.45324.6918573.408.20888023.1872.038~A6.48503.05465.11.701.028A24.215注:5~A、9~B、10~C、11~D管段相同,故调整流量集中列表计算车库层自喷水力计算流量调整表2表3.3.23管段编号5~A9~B10~C11~D流量调整6.70L/s6.98L/s7.16L/s7.27L/s3.2.3自动喷水灭火系统给水泵的选择①流量确定:水泵流量应按三个报警阀组控制的灭火区域最大流量计。本工程中停车场属于中危险级Ⅱ级,设计喷水强度qp=8L/min·m2,作用面积160m2。经计算,流量QQ=34.59L/s作为选泵参数。②扬程确定:水泵扬程应按三个报警阀组控制的灭火区域最不利点压力计。自动喷水立管选用DN150钢管,Q=27.50L/s,湿式报警阀的比阻值S=0.00302,则湿式报警阀的水损为Hkp=SQ2=0.00302×27.502=2.28mH2O;立管每米管道的水头损失i=0.0000107·=0.00034MPa/m=0.034mH2O/m,管道总长为L=95.6m,管道局部水头损失(h2119\n3消防系统计算)取管道沿程水头损失的30%。则最不利点至湿式报警阀管道总水头损失为h=h1+h2=1.3h1=1.3iL=1.3×0.034×95.6=4.22m此外,喷头出流压力为0.05MPa,泵房水损以2m计,则自动喷淋泵扬程Hpb=Hz+∑h+Hkp+H3式中Hpb——自动喷淋泵扬程(mH2O);Hz——最不利点喷头出口与贮水池最低水位标高差(mH2O);Hpk——湿式报警阀的水头损失(mH2O);H3——最不利喷头的工作压力(取5mH2O);∑h——自喷泵吸水管至最不利点喷头之间管道的水头损失(mH2O)。Hpb=76.8-0.8-(-7.8)+2.28+4.22+2+37.83=130.13m按自动喷头灭火总用水量Q=34.59L/s,扬程Hb=130.13m,选得消防水泵消防水泵XBD14/35-100DN型二台,一用一备。各项参数如表3.3.24。自动喷水灭火系统给水泵参数表水泵型号流量L/s扬程m转数n(r/min)电动机水泵尺寸L×B×H(mm)重量(kg)型号功率XBD14/35-150DN351352950Y280S-275kW600×400×1688950表3.3.243.2.4自动喷水灭火系统减压阀计算①中区减压阀计算1)阀后压力中区最不利喷头至减压阀水头损失为:∑h=1.3×0.0306×52.7+39.46+2.21=43.76m不利点距离减压阀的高差为45.3-0.80-(-6.60)=51.1m所以阀后压力为46.75+51.1=94.86m,2)阀前压力计算水泵至减压阀前管道水头损失为:∑h=1.3×8×0.0306=0.318m,水泵压水管距离减压阀的高差为0.6m,阀前压力为130.13-0.318-0.6=128.62m。选用比例减压阀Y43X-16P,DN150,减压比为1.5:1。②低区减压阀计算119\n3消防系统计算1)阀后压力低区最不利喷头至减压阀水头损失为:∑h=1.3×0.0457×31.7+43.15+2.21=47.24m不利点距离减压阀的高差为13.5-0.80-(-6.60)=19.3m所以阀后压力为47.24+19.3=66.54m,2)阀前压力计算水泵至减压阀前管道水头损失为:∑h=1.3×8×0.0457=0.48m,水泵压水管距离减压阀的高差为0.6m,阀前压力为130.13-0.48-0.6=129.05m。选用比例减压阀Y43X-16P,DN150,减压比为2:1。3.2.5自动喷水灭火系统减压孔板计算为了使各层喷头出流量接近设计值,防止喷头在大压力下流量过大致使水量快速用完,需在下面几层配水管入口前装设减压孔板,以降低喷头处压力,保证各层喷头正常使用。《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001,2005年版)要求,中危险级场所中各配水管人口压力均不宜大于0.4MPa,则要求在配水管入口压力大于0.4MPa处设置减压孔板,使喷头喷水流量压力不宜过大而损坏喷头,影响喷数灭火效果。减压孔板孔径根据《给水排水设计手册》(第二册)确定。①各层引入管处剩余水头H0H0=Hpb-(HZ+∑h+Hkp+H3)式中H3——喷头出口压力,茶楼层为5mH2O,其它层均为10mH2O。②换算剩余水头式中——修正后的剩余水头(mH2O);v——水流通过孔板后实际流速(m/s);——设计的剩余水头。H′=,其中引入处管径为100mm,v==2.65m/s,则H′=119\n3消防系统计算。119\n3消防系统计算C组自动喷水灭火系统减压孔板计算表表3.3.25楼层减压阀标高各层引入管标高减压阀到各层引入管长度坡降1000i减压阀到各层引入管水损沿程水损总水损∑hHxhZ+∑h+HxhHbH0引入管实际水压H'孔径(mm)-2-6.60-4.104.5045.700.210.060.2743.1545.9166.5420.6363.772.9465-1-6.60-0.807.8045.700.360.110.4643.1549.4166.5417.1360.282.44681-6.603.7012.3045.700.560.170.7343.1554.1866.5412.3655.511.76732-6.608.2016.8045.700.770.231.0043.1558.9466.547.6050.741.08803-6.6012.7021.3045.700.970.291.2743.1563.7166.542.8345.970.4097B组自动喷水灭火系统减压孔板计算表表3.3.26楼层减压阀标高各层引入管标高减压阀到各层引入管长度坡降1000i减压阀到各层引入管水损沿程水损总水损∑hHxhZ+∑h+HxhHbH0引入管实际水压H'孔径(mm)4-6.6014.8023.4030.600.720.210.9339.4661.7994.8633.0772.534.71595-6.6018.1026.7030.600.820.251.0639.4665.2394.8629.6369.104.22606-6.6021.4030.0030.600.920.281.1939.4668.6694.8626.2065.673.73627-6.6024.7033.3030.601.020.311.3239.4672.0994.8622.7762.243.24648-6.6028.0036.601.120.341.4639.4675.5294.8619.3458.802.7566119\n3消防系统计算30.609-6.6031.3039.9030.601.220.371.5939.4678.9594.8615.9155.372.276910-6.6034.6043.2030.601.320.401.7239.4682.3894.8612.4851.941.787311-6.6041.2049.8030.601.520.461.9839.4689.2494.865.6245.080.808512-6.6044.5053.1030.601.620.492.1139.4692.6894.862.1841.650.31101A组自动喷水灭火系统减压孔板计算表表3.3.27楼层最低水位各层引入管标高Z标高差泵到报警阀水损报警阀到各层引入管长度坡降1000i报警阀到各层引入管水损沿程水损总水损∑hHxhZ+∑h+HxhHbH0引入管实际水压H'孔径(mm)13-7.8047.8055.605.1554.4034.001.850.557.5537.83100.98135.0034.0271.854.846014-7.8051.1058.905.1555.2034.001.880.567.5937.83104.32135.0030.6868.514.376215-7.8054.4062.205.1558.5034.001.990.607.7337.83107.76135.0027.2465.073.886416-7.8057.7065.505.1561.8034.002.100.637.8837.83111.21135.0023.7961.623.396617-7.8061.0068.805.1565.1034.002.210.668.0237.83114.65135.0020.3558.182.906918-7.8064.3072.105.1568.4034.002.330.708.1737.83118.10135.0016.9054.732.417319-7.8067.6075.405.1571.7034.002.440.738.3237.83121.55135.0013.4551.281.927820-7.8070.9078.705.1575.0034.002.550.778.4637.83124.99135.0010.0147.841.438721-7.8076.0083.805.1580.1034.002.720.828.6937.83130.32135.004.6842.510.67 注:1、最低水位为-7.90m,减压阀离地面高度1.20m;2、总水损考虑沿程水损和局部水损,局部水损按沿程的30%计;119\n3消防系统计算3、各层引入管处配水压力>50m时精5FC3进行减压;119\n3消防系统计算3.2.6校核消防水箱的安装高度《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001,2005年版)要求,在校核21层最不利喷头时,最不利的情况为水箱——湿式报警阀——最不利喷头的供水方式,可以按作用面积内最不利处4个喷头开启计算前10min的水量,且保证最不利点有0.05Mpa的压力,在此选用高区最不利处的四个喷头1,2,3(3’)工作,计算草图见高区自喷水力计算图。校核最不利喷头水力计算表表3.3.28编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号1~E111510.0001.921~21.92322.02345.73.201.438211511.4382.052~A3.97401.631871.300.316A11.754A~B7.87702.231796.101.419B13.174B~C7.87801.5972.315.601.466C14.640C~D7.871000.9117.212.200.273D14.913D~水箱7.871500.913.3198.60.852E15.765校核最不利喷头水力计算流量调整表表3.3.29编号流量系数喷头处水压mh20喷头出流量L/s管段流量L/s管径DN(mm)流速m/s坡度1000i长度m水头损失mH20管段编号节点编号323010.0003.83119\n3消防系统计算3~A3.83403.04652.71.601.358A11.358注:流量调整3.90L/s湿式报警阀的水损为Hkp=SQ2=0.00302×7.872=0.187mH2O;立管每米管道的水头损失i=0.0033mH2O/m,管道总长为L=198.6m,管道局部水头损失h2取管道沿程水头损失的30%。则水箱至最不利喷头管道总水头损失为h=h1+h2=1.3h1=1.3iL=1.3×(0.0033×198.6)=0.852m最不利喷头引入管的实际压力为85.6-76-0.187-0.852=8.561m,计算最不利喷头处引入管实际需要压力为14.913m因此,本设计采用气压罐增压设备,设在高位水箱层内。3.2.7气压罐计算①调节容积Vsb在双电源条件下,气压罐容积按5个喷头工作10~30s消防水量计,本设计取t=30s。即Vsb=30×5=150L②气压罐最小工作压力P1其最小工作压力必须满足最不利喷头所需压力P1=Hx+h1+h2+h3+Hkp-Hc式中Hx——21层喷水管网标高m;h1——水箱至报警阀管网的水头损失m;h2——报警阀至最不利喷头管网的水头损失m;h3——最不利喷头所需工作压力mH2O;Hkp——报警阀的水头损失mH2O;Hc——水箱出水口标高m。则P1=76+14.913+0.187+0.852-85.6=6.352mH2O又=0.65~0.85,本设计采用0.75。则气压罐最大工作压力P2=8.68mH2O气压罐平均压力=7.41mH2O119\n3消防系统计算根据Q=7.87L/s,P=Pcp=7.41mH2O,选两台PBG50-100(1)A型管道泵,一用一备。其参数:Q=22.3m3/h=6.19L/s,H=10m,n=1450r/min,气压罐选用SB1000-5型号隔膜式气压罐。3.3气体灭火系统3.3.1气体灭火系统设置场所、气体类型及设计参数在负一层变配电房、发电机房和一层的消防控制中心等电器室不宜采用水灭火的地方采用WLQF柜式无管网七氟丙烷灭火装置,各个电器室内均设置独立的七氟丙烷灭火装置。WLQF柜式无管网七氟丙烷灭火装置是一种预制的、以全淹没方式灭火、独立成套、可移动的灭火设备,它安装灵活方便、外形美观、灭火剂无管网损失、灭火效率高。可以与消防控制中心相连接,由火灾报警灭火控制器驱动实施自动灭火;也可以单独配装自动灭火控制器,自成系统。3.3.2气体灭火系统设计方案本设计选用的气体灭火系统为WLQF柜式无管网七氟丙烷灭火装置。其优点如下:①占地面积小、外形美观,可象空调一样摆放在保护区;②重量轻,安装维修方便,可在保护区内任意挪动位置;③灭火操作简单可靠:有自动、手动、机械应急启动等三种启动方式,确保在任何情况下均可能可靠灭火;④可根据用户需要,定制外形美观的喷嘴隐藏式结构。3.3.3气体灭火系统设计①WLQF柜式无管网灭火装置系统技术参数灭火形式:全淹没灭火剂贮瓶充装压力:(20℃)2.5MPa最大压力:(20℃)3.4MPa灭火剂最大充装密度:≤1150kg/m3灭火剂喷放时间:≤10s启动瓶充装氮气压力:6.0MPa启动气源:氮气使用温度:0~50℃119\n3消防系统计算②WLQF柜式无管网灭火装置的设计选用隐藏式喷嘴灭火装置,其技术参数如表3.3.30隐藏式喷嘴灭火装置技术参数表3.3.30名称规格型号喷嘴孔径mm储瓶残余量kg最大保护容积m3总重kg外形尺寸mm长a宽高h变配电房WLQF-2.5-2×90φ8.736×3286×3485×3840×35701650发电机房WLQF-2.5-90φ6.3531432506004601700消防中心WLQF-2.5-120φ7.1431903356004601850注:1、表中技术参数的前提条件是保护区为理想的密闭空间。2、表中灭火剂设计浓度为8%,七氟丙烷灭火剂过热蒸汽比容为0.13716(20℃)。3、储瓶残余量为储瓶虹吸管管口以下的残余灭火剂。119\n4排水工程系统系统计算4排水工程系统计算4.1排水系统体制选择客房:废水与污水分流排放,且有专用通气立管,其中4层客房单独排除。低区公共卫生间:采用合流制,设伸顶通气管;餐厅、厨房:所有废水经过隔油器处理后排出,设伸顶通气管;美容美发:废水经本层毛发过滤器直接排入废水立管;洗衣房废水直接排出;泵房集水井废水由潜污泵提升排出。4.2排水系统计算4.2.1室内排水管道计算《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.4.5条规定:住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼会展中心、中小学教学楼等建筑的生活排水管设计秒流量按下式计算:式中qp——计算管段排水设计秒流量L/s;Np——计算管段的卫生器具排水当量总数;α——根据建筑物用途而定的系数,本设计中取1.5;qmax——计算管段上最大一个卫生器具的排水流量L/s。卫生器具排水流量、当量、排水管径及标准坡度表3.4.1序号卫生器具名称排水流量排水当量管径标准坡度1洗脸盆0.250.75500.0262浴盆1.003.00500.0263大便器(低水箱)1.504.501100.0264大便器(自闭式)1.504.51100.0265小便器0.100.30500.026注:如计算所得流量值大于该管段上按卫生器具排水流量累加时,应按卫生器具排水流量累加值计。129\n4排水工程系统系统计算《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.4.10条规定:建筑排水塑料管排水横支管标准坡度应为0.026,排水横干管的坡度和设计充满度按表3.4.1进行调整。建筑排水塑料管排水横干管的最小坡度和最大设计充满度表3.4.2外径mm最小坡度最大设计充满度1100.0040.51250.00350.51600.0030.62000.0030.6生活排水立管的最大排水能力,设计中设有通气管系统的塑料排水立管应按下表确定,立管管径不得小于所连接的横支管管径。设有通气管系统的塑料排水立管最大排水能力表3.4.3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:1、表中数据是在立管底部放大一号管径条件下的通水能力,如不放大时,可按铸铁管确定。2、本设计中卫生器具排水当量:取大便器N=4.50,洗脸盆N=0.75,浴盆N=3.00,洗手盆N=0.30,污水盆N=1.00,小便器N=0.30。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.4.12条规定:大便器排水管最小管径不得小于100mm。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.4.15条规定:公共食堂厨房内的污水采用管道排除时,其管径比计算管径大一级,但干管管径不得小于100mm,支管管径不得小于75mm;小便槽或连接3个及3129\n4排水工程系统系统计算个以上的小便器,其污水支管管径,不得小于75mm。①排水支管计算排水系统中,客房内对于支管只连接一个大便器的支管管径取de=110mm;浴盆排水支管和洗脸盆排水支管管径取de=50mm;浴盆和洗脸盆汇合后支管管段的排水设计秒流量按公式计算为=1.35L/s结果大于洗脸盆和浴盆排水量之和1.00+0.25=1.25L/s,取qp=1.25L/s,管径为de=75mm;采用标准坡度i=0.026。公共卫生间内对于单独接大便器的支管管段管径取de=110mm;小便器的支管管径取de=75mm;其余管径均取de=50mm;对于汇合后支管管段的管径,若有大便器接入则取de=110mm;无大便器接入则取de=75mm;所有管道均采用标准坡度i=0.026。②排水立管计算根据设有通气管系统的塑料排水立管最大排水能力表中数据选择管径。排水立管水力计算表表3.4.4管段卫生器具当量当量总数N秒流量L/s管径mm备注蹲便器小便器坐便器洗脸/手盆浴盆WL-015/4.53/0.317/4.599.903.30110有专用通气WL-0234153.003.73110有专用通气WL-051776.503.07110有专用通气FL-0119/0.7517/365.252.45110有专用通气FL-023434127.503.03110有专用通气FL-05171763.752.44110有专用通气WLD-013114.252.63110有伸顶通气WLD-0341.200.4375有伸顶通气WLD-04厨房排水110有伸顶通气注:1、中高区各污、废水立管底部管径de=125mm,设有结合通气管。2、WL-02同立管WL-03、WL-04、WL-07、WL-08、129\n4排水工程系统系统计算WL-09;WL-05同立管WL-06、WL-10;FL-02同立管FL-03、FL-04、FL-07、FL-08、FL-09;FL-05同立管FL-06、FL-10。③排水横干管计算图3.4.1室内排水系统计算简图4-21层排水立管底部排水横干管计算表3.4.5管段编号卫生器具当量排水当量总数设计秒流量L/s管径de(mm)蹲便器小便器坐便器洗脸/手盆浴盆W1~W2531799.903.30125W2~WA5351252.904.36125W5~W41776.503.07125W4~W351229.504.23125W3~WA85382.505.02125WA~WB53136635.406.04125W10~W91776.503.07125W9~W851229.504.23125W8~W785382.505.02125W7~WC119535.505.67125W6~WC1776.503.07125WC~WD136612.005.95125F1~F2191765.253.92125129\n4排水工程系统系统计算F2~FA5351192.755.67125F5~F4191765.253.92125F4~F35351192.755.67125F3~FA8785320.256.87125FA~FB138136511.508.28125F10~F9171763.753.90125F9~F85151191.255.65125F8~F78585318.756.86125F7~FC119119446.257.84125F6~FC171763.753.90125FC~FD136136510.008.27125注:排水横干管de=125mm,取坡度i=0.026。4.2.2室外排水管道计算室外污水管网均采用D300的钢筋混凝土管,采用最小坡度0.003。由于本建筑南北走向坡度较大,故应考虑在建筑东侧设置跌水井,井后管底标高-4.500m。污水管道、废水管道、雨水管道跌水井设置类似。由于跌落水头小于4.0m,跌水井只需设置一座,井深4.5m,直径800mm。其室外污水检查井编号如图3.6.1。129\n4排水工程系统系统计算图3.6.1室外排水管网计算简图室外污水管网计算表表3.4.6管段编号管长(m)设计秒流量L/s管径de(mm)坡度1000i降落量(m)管内底标高(m)上端下端W0~W117.006.243000.0030.051-1.100-1.151W1~W218.006.243000.0030.054-1.151-1.205W2~W321.006.243000.0030.063-1.205-1.268W3~W417.606.243000.0030.053-4.500-4.553W4~W520.506.243000.0030.062-4.553-4.614W5~W64.506.243000.0030.014-4.614-4.628W9~W820.706.503000.0030.062-4.500-4.562W8~W75.507.403000.0030.017-4.562-4.579W7~W63.4013.353000.0030.010-4.579-4.589W6~WF19.303000.0030.000-4.589-4.589F0~F117.008.283000.0030.051-1.100-1.151F1~F218.008.283000.0030.054-1.151-1.205F2~F322.008.283000.0030.066-1.205-1.271F3~F424.008.283000.0030.072-4.500-4.572F4~F57.708.283000.0030.023-4.572-4.595F6~F513.508.273000.0030.041-4.500-4.541F5~WF4.9016.553000.0030.015-4.541-4.555WF~WS35.853000.0030.000-4.555-4.555129\n4排水工程系统系统计算4.2.3通气管系统计算①通气立管管径确定通气管的管径应根据排水管排水能力、管道长度确,但不宜小于排水管管径的1/2,其最小管径按下表确定。通气管的最小管径表3.4.7管材通气管名称排水管管径(mm)3240507590100110125150160铸铁管器具通气管323232-5050-环形通气管--32405050-通气立管--405075100100塑料管器具通气管404050环形通气管4040405050通气立管7590110注:1、表中通气立管是指专用通气立、主通气立管、副通气立管;2、通气立管长度在50m以上时,其管径应与排水立管管径相同;3、两个及两个以上排水立管同时与一根通气管相连时,应以最大一根排水立管按表中确定通气立管管径,且管径不宜小于其余任何一根排水立管管径;4、结合通气管的管径不宜小于通气立管管径。根据本设计中最大排水立管管径DN=110mm,排水立管长度63.m,通气立管和结合通气管取与排水立管管径de=110mm,符合最小管径要求。②汇合通气管和总伸顶通气管汇合通气管管径计算为式中d——汇合通气管和总伸顶通气管管径(mm);dmax——最大一根通气立管管径(mm);di——其余通气立管管径(mm)。因此,汇合通气管负担一根通气立管,其管径与通气立管相同,取de=110mm;汇合通气管负担两个通气立管,按公式计算=122.98mm,取de=125mm;负担三根通气立管,经过计算确定为160mm。129\n4排水工程系统系统计算4.2.4集水池及潜污泵选择①集水池计算《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.7.8条规定:集水池有效容积不宜小于最大一台污水泵5min的出水量,且污水泵每小时启动次数不宜超过6次。集水池底应有不小于5%坡度坡向泵位。集水坑的深度及其平面尺寸,应按水泵类型而定。集水坑尺寸分别为:1500×3000×4500mm;②污水泵选择火灾发生1小时内按1/2Q消流入集水坑计Q1=(44.71+34.59)/2=39.65L/s火灾发生1小时后按2/3Q栓流入集水坑计Q2=44.71×2/3=29.8L/s可采用DN175的钢管(保证承压,故不用排水管):v=1.64m/s;1000i=28.03;L=24m,排水至标高-4.20m处,同时提供5m出流水头。计算潜污泵的扬程:Hb=Hz++4=-4.20-(-12.30)+1.3×24+5.0=12.67m(-12.3m考虑了集水井深度4.5m)采用两台80QW60-13-4潜水泵,并排设在集水坑中,其参数如表。潜污泵参数表表3.4.8型号流量扬程电机功率效率转数80QW60-13-460m3/h13m0.75Kw75%2840r/min4.2.5化粪池和隔油池的选择计算①化粪池的计算《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.8.6条规定:化粪池有效容积应为污水部分和污泥部分容积之和。化粪池容积按下式式中Nx——化粪池实际使用人数,按总人数70%计;129\n4排水工程系统系统计算qrp——每人每天污水量,取60L/人·d;ts——污水在池内停留时间,取12h;an——每人每天污泥量,取0.7L/人·d;Tn——污泥清淘周期,取90天;bn、Cn——分别为新鲜污泥、发酵污泥含水率,即为95%和90%;Kn、Ms——系数,取0.8和1.2。=17.052+17.188=34.24m3查标准图集92S214(四)选得:10-40A01型化粪池,有效容积40m3,化粪池尺寸为L×B×H=3.0m×5.0m×2.7m②隔油池计算《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.8.1条规定:职工食堂和营业餐厅的含油污水,应经除油装置后方许排入污水管道。第4.8.2条规定:隔油池设计应符合下列规定:1、污水流量应按设计秒流量计算;2、含食用油污水在池内的流速不得大于0.005m/s;3、含食用油污水在池内的停留时间宜为2~10min;4、人工除油的隔油池内存油部分的容积,不得小于该池有效容积的25%;5、隔油池应设置活动盖板。进水管应考虑清通的可能;6、隔油池出水管底至池底的深度,不得小于0.6m。本建筑中含油废水主要来源于3层厨房,流量按厨房给水定额的90%计算,Q=2.7m3/h。选择隔油池。隔油池主要参数表表3.4.9型号过水能力m3/h最大隔油量Kg实际容量L隔油率%停留时间min箱体尺寸mmGY-P-Ⅳ-7003.122.3075973.5700×860129\n4排水工程系统系统计算4.3雨水排水系统计算4.3.1雨水水力计算技术参数①设计降雨强度本设计采用雨水外排水系统,屋面雨水系统雨水量大小是设计计算雨水排水系统的依据,其值与当地暴雨强度q,汇水面积F以及由屋面坡度确定的屋面径流系数有关。设计暴雨强度q用重庆暴雨强度公式参数计算。根据建筑物性质确定,设计重现期采用3年,由于屋面面积较小,屋面集水时间较短,因为我国推导暴雨强度所需实测降雨资料的最小时段为5min,所以屋面集水时间按5min计。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.9.5条规定:屋面雨水排水管道的排水设计重现期应根据建筑物的重要程度、汇水区域性质、地形特点、气象特征等因素确定,各种汇水区域的设计重现期不宜小于表3.4.10中规定的数值:各种汇水区域的设计重现期表3.4.10汇水区域名称设计重现期(a)室外场地居住小区1~3车站、码头、机场的基地2~5屋面一般性建筑物屋面2~5重要公共建筑物面10②汇水面积屋面有一定坡度,汇水面积不是按实际面积而是按水平投影面积计算,汇水面积按屋面实际面积的水平投影面积计算,将高出屋面的侧墙最大投影面积的1/2计入总的屋面汇水面积。③屋面雨水量计算公式根据规范,设计雨水流量应按下式计算:式中qy——设计雨水流量L/s;qj——设计降雨强度L/s·ha;129\n4排水工程系统系统计算——径流系数,屋面径流系数为0.9;Fw——汇水面积m2。4.3.2汇水面积及立管计算①暴雨强度q==368.16L/s·104m2主楼雨水立管计算表表3.4.11立管汇水面积暴雨强度径流系数流量(L/s)管径DeYL-1346.55q=368.16L/s·104m20.911.48110YL-297.10.940.42110YL-31219.660.93.57160YL-458.30.91.93110所以YL-5,YL-6,YL-7为接收裙房屋面雨水以及转输塔楼雨水立管,所以其管径均取De160的管径。4.3.3室外雨水管道计算整个建筑的汇水面积为(45.8×63.2)/2+403.6+927.35+(11.12×8.7)/2+(4.59×3)/2=2833.49m2雨水流量Q=93.89L/s即,337.99m3/h;时间取5min,重现期取2年,径流系数0.9。管径300,坡度0.009,流速1.32,最大流量为95升/秒,所以雨水室外排水管均采用DN300的钢筋混凝土管。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.9.19条规定:居住小区雨水管道宜按满管重力流设计,管内流速不宜小于0.75m/s。室外雨水管道计算表表3.4.12管段管径坡度管长坡降管底标高起点末端0~Y11500.02630.08-1.5-1.58129\n4排水工程系统系统计算Y1~Y23000.00920.60.19-3.20-3.39Y2~Y33000.00912.40.11-3.39-3.50Y3~Y43000.00929.60.27-3.50-3.76Y4~Y53000.00916.20.15-3.76-3.91Y5~Y63000.00922.90.21-5.10-5.31Y6~Y73000.00913.60.12-5.31-5.43Y7~Y83000.009110.10-5.75-5.851~Y91500.0093.20.03-4.80-4.83Y9~Y103000.00917.50.16-4.83-4.99Y10~Y113000.00916.60.15-5.20-5.35Y11~Y73000.00921.60.19-5.60-5.794.3.4室内外雨水管道布置《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.9.8条规定:建筑屋面雨水排水工程应设置溢流口、溢流堰、溢流管系等溢流设施。溢流排水不得危害建筑设施和行人安全。第4.9.8条规定:一般建筑的重力流屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于10重现期的雨水量。重要公共建筑、高层建筑的屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于50重现期的雨水量。本工程中设置溢流口。129\n结论结论重庆科华大厦建筑给排水工程设计,历时12周,根据所提供的基础设计资料和图纸,在综合运用专业知识与工程实践经验理论的基础上,完成了高层建筑给水、排水、消防给水、及热水供应工程的设计内容、方法和步骤。了解了建筑给排水方案比较原则和方法,掌握了冷水、热水、消防给水、排水的计算方法以及设计说明书的编写和施工图设计与绘制方法。1、冷水系统本工程冷水给水系统采用分区供水方式:低区为负二至三层,采用下行上给供水方式,由市政管网直接供水;中区为4至12层,共9层,由高位水箱经减压阀减压后供水;高区为13至21层,共9层,由高位水箱直接供水。2、热水系统本工程热水系统只供4~20层的宾馆客房,24小时全天候供水。为均衡水压,供水方式同冷水系统,采用机械全循环,中央热水机组直接加热,热水平衡水箱设在加热设备间。3、消防系统本工消防系统分为消火栓系统、自动喷水灭火系统和气体灭火系统。4、排水系统本工程生活排水系统采用污废分流,设置专用通气立管方式。厨房废水经隔油池处理后,与生活污水汇合,进化粪池集中处理。雨水系统采用87式雨水斗,有组织排放,集中收集汇入市政污水管道。本次设计提交成果包括:1、设计图纸16张。全部达到初步设计阶段,部分满足施工图要求。2、设计说明书、计算书一份。详细叙述了设计的基本理念、设计思路、计算过程,以供施工参考。131\n设计体会135\n设计体会设计体会设计过程中,我一丝不苟,倾注了较多的精力,争取做到最好。设计中,存在许多在理论课程的学习中没有发现的问题,我都积极主动地向各位老师一一请教,做到及时发现问题、及时解决问题。明白了工程设计是一个需要不断反复与完善的过程,不是一蹴而就的事情,要有高度的责任心,强足的细心,才能做好。需要我们反复比较,不断优化,以达到最为经济、合理的效果。明白了建筑给排水工程的重要性和复杂性,很多问题不仅仅是纸上谈兵那么简单,还得结合经济、施工、地形、面向人群等多方面的实际情况综合考虑,要对书本上的理论知识灵活运用,不只是记住一些条条款款就可以万事大吉。并且在严格遵循专业规范,以保证设计的安全性与合理性的前提下,做到具体问题具体分析,一切皆有理有据,要对工程负责。明白了“没有最好,只有更好”的真正内涵,任何人的思维都是有限的,只有在集体中才会有许多的新发现,新思想,才能做到“去其糟粕,取其精华”,深深的体会到“参与”、“配合”、“自信”的重要性,这对我们以后的工作学习都有很大的帮助。另外,设计中,我发现理论与实际工程之间存在一定差距,作为一名给水排水工程专业的学生,不久必将走上工程建设的相关工作岗位,因此,我必须多学习,多留心,多请教,多理解,为将来更好、更快的进入角色做好充分准备。一言以敝之,本次设计,我受益非浅,收获颇丰。最后,特别感谢老师的悉心指导,感谢老师的无私帮助,从您们身上学到的东西,早已超越了知识价值的本身。那一丝不苟的态度,认真严谨的作风,诲人不倦的热情,足够我们受用一生。135\n设计体会135\n设计体会参考文献[1]《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003),中国计划出版社;[2]中华人民共和国公安部主编《建筑设计防火规范》(GBJ16-87),2001年版,中国计划出版社;[3]中华人民共和国公安部主编《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95),2005年版,中国计划出版社;[4]公安部天津消防科学研究所主编《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001),中国计划出版社;[5]中华人民共和国建设部主编《给水排水制图标准》(GB/T50106-2001),中国计划出版社;[6]王增长主编《建筑给水排水工程》(第五版),中国建筑工业出版社;[7]杨文玲主编《高层建筑给水排水工程》(1996年),重庆大学出版社;[8]张智、张勤等主编《给水排水工程专业毕业设计指南》(2001年3月),中国水利电力出版社;[9]李亚峰、尹士君主编《给水排水工程专业毕业设计指南》(2003年10月),化学工业出版社;[10]李亚峰等主编《高层建筑给水排水工程》(2004年4月),化学工业出版社;[11]陈耀宗等主编《建筑给水排水设计手册》(1992年),中国建筑工业出版社;[12]姜文源主编《建筑灭火设计手册》(1997年),中国建筑工业出版社;[13]中国市政工程华北设计院主编《给水排水设计手册》第1,2,10,11册(1986)年,中国建筑工业出版社;[14]刘文镔主编《给水排水工程快速设计手册》第3册(1999)年,中国建筑工业出版社;[15]《给水排水标准图集》(S1,S2,S3),中国建筑标准设计研究所;[16]《2003全国民用建筑工程设计技术措施——给水排水》,中国计划出版社。135