中银大厦办公建筑给排水设计-毕业论 64页

市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT摘要济南市中银大厦是位于我国北方的一座高层建筑，为典型的办公建筑。占地面积1343.03平方米，总建筑面积23876.6平方米，地面上共23层，建筑总高度70米。一二层为综合性建筑，三至二十三层为办公室，23层顶设水箱。本设计主要包括室内给水系统、排水系统、消防系统、热水系统四个部分。给水系统采用分区供水，一层到八层为低区，九到十五层为中区，十六层到二十三层为高区，分别采用变频水泵加压供水；排水系统采用的是污分流制，裙房单设排水立管；排水立管仅设伸顶通气管，个别立管通气管无法伸顶，采用侧墙通气，消防系统采用分区供水，一到13层为低区，14到23层为高区，系统包括消火栓灭火系统和自动喷洒灭火系统，消火栓系统采用水平、竖向均成环状的消防管网，自动喷洒采用分区供水一到13层为低区，14到23层为高区，系统包括湿式自动喷水灭火系统，火灾初期10min的水由消防水箱供给，之后的消防用水则由地下室的消防泵来供给。给水管支管采用PP-R管，立管采用热镀锌钢管，排水管采用PVC-U管，消防系统采用热镀锌钢管。关键词给水系统；排水系统；消防系统；喷淋系统-IV-\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENTAbstractJi'nancityBankofChinaTowerislocatedinthenorthpartofourcountrybuilding,asatypicalofficebuilding.Coversanareaof1343.03squaremeters,atotalconstructionareaof23876.6squaremeters,theundergroundportionofalayer,thegroundconsistsof23layers,buildingatotalheightof70meters.Theoneortwolayerisacomprehensivebuilding,threetotwenty-threefortheoffice,23layerontopofawatertank.Thisdesignmainlyincludesthedesignofindoorwatersupplysystem,drainagesystem,fire-fightingsystem,waterheatingsystemfourparts.Watersupplysystemusingtheseparatewatersupply,alayertotheeightlayertotheregionⅠ,ninetofifteenlayersasregionII,sixteenlayertothetwenty-threelayerforⅢ,respectively,usingvariablefrequencywaterpumppressurizedwatersupply;drainagesystemisusedinsewagediversionsystem,annexasingleverticaldrain;drainageriseronlyreachedtoptube,individualriserventpipetoreachtop,thesidewallventilation,firecontrolsystemusingthepartitioningofwater,oneto13layersaslowarea,14to23layersasupper,systemincludingfirehydrantsystemsandautomaticsprinklersystem,firehydrantsystemadoptshorizontal,verticalarearingoffirefightingpipe,automaticsprayingthepartitioningofwateroneto13layersaslowarea,14to23layersasupper,systemcompriseswettypeautomaticwatersprayingfireextinguishingsystem,fireinitial10minwaterbyfirewatersupply,afterthefirewaterfromthebasementofthefirepumptosupply.TothewaterpipewithPP-Rpipe,pipehotgalvanizedsteelpipe,drainpipewithPVC-Upipe,firefightingsystemofhotgalvanizedsteelpipe.-IV-\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT摘要IAbstractII第1章设计任务书51.1工程概况51.2市政给水排水资料51.3设计内容51.3.1计算书51.3.2绘制施工图6第2章设计说明书72.1室内给水工程72.1.1给水系统的选择72.1.2给水系统分区82.1.3给水系统的组成92.1.4管道的布置与敷设92.1.5加压设备102.1.6构筑物102.2室内排水工程102.2.1排水系统的选择102.2.2排水系统组成102.2.3排水管道的敷设与安装112.3室内消防工程122.3.1消防给水系统选择122.3.2消火栓系统132.3.3自动喷淋系统17第3章设计计算书193.1给水系统计算193.1.1给水官网的水力计算193.1.2给水系统所需压力223.1.3增压设备计算233.1.4贮水设备计算243.2排水系统计算353.2.1设计要点353.2.2设计计算36-IV-\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT3.3消火栓系统的计算503.3.1消防水箱贮水量计算503.3.2消防水池贮水量计算513.3.3高区最不利点消火栓所需要的压力和实际射流量523.4喷淋系统计算593.4.1喷头流量：593.4.2流速V：593.4.3水力坡降：603.4.4沿程水头损失：603.4.5局部损失（采用当量长度法）：603.4.6总损失：603.4.7终点压力：60致谢62不要删除行尾的分节符，此行不会被打印-IV-\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT第1章设计任务书1.1工程概况济南市中银大厦是位于我国北方的一座高层建筑，为典型的办公建筑。地面上共23层，建筑总高度70米。一二层为综合性建筑，三至二十三层为办公室，23层顶设水箱。1.2市政给水排水资料济南市中银大厦以城市管网作为水源，市政给水管道位于西侧街道下，管径DN=400，市政给水管网出口水压为0.3Mpa，管道埋深为室外地坪下1.8m。该城市排水管网为污水分流制排水系统，市政排水管道位于建筑北侧的街道下，管径DN=1200mm，管底埋深：4.5m。冰冻线深度：-1.40m，地下水深：-2.5m，热源：自备热源，电源、城市可提供一路独立电源。1.3设计内容1.3.1计算书主要内容：摘要，消防、给排水方案选择（水源、排水方案、管网系统方案），设计秒流量计算，水力计算，末端设备与水源、动力等设备的选择，设计草图，成果总结。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1.1.1绘制施工图要求完成一套完整的消防、给排水系统施工图，包括有水源、定压系统、水泵、水处理设备等附属设施、管网系统、末端装置。具体内容有：设计说明与主要材料表地下室水泵房、水箱间（换热站）设备与管道平面布置图一层给排水、消防平面图标准层排水、消防平面图局部详图给排水、消防系统图水泵房、水箱间（换热站）设备与管道系统图64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT第1章设计说明书1.1室内给水工程1.1.1给水系统的选择常用的给水方式有以下几种，水泵、水箱并联的给水方式，变频调速给水方式，高位水箱减压给水方式。水泵、水箱并联给水方式是高层建筑中较常用的供水方式。这种供水方式是分区独立设置水箱和水泵，水泵集中布置在地下室或建筑底层，水泵从贮水池中抽水，分别供给各区高位水箱，再由各区的高位水箱通过各区给水管网送至用水点。水泵，水箱并联给水方式的优点是：由于各区是独立的供水系统，供水安全可靠，水压稳定；水箱分散设置，各区水箱容积小，有利于结构设计；各区水泵的流量和扬程按各区需要设计，运行动力费用合理；水泵集中布置，便于维护管理。变频调速水泵给水是目前高层建筑中普遍采用的一种给水方式。变频调速水泵供水装置是采用离心式水泵配以变频调速控制装置，通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速，从而使水泵的转速发生变化。调节水泵的转速，可以改变水泵的流量、扬程和功率，使出水量适应用水量的变化，实现变负荷供水。水泵的转速变化幅度一般在其额定转速的100%～80%内，在这个范围内，机组和电控设备的总频率比较高，可以实现水泵变流量供水时保持高效运行。变频调速供水的最大优点是：1.64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT高效节能，当系统用水量减少时，水泵降低转速运行，根据相似定律，水泵的轴功率与转速的三次方成正比，转速下降时轴功率下降极大，所以变速调节流量在提高机械效率和减少能耗方面是显著的，该设备比一般设备节能10%～40%；2.设备占地面积小，不设高位水箱，减少了建筑负荷，节省水箱占地面积，又可有效的避免水质的二次污染，给水系统也随之相应简化。缺点：水泵型号数量比较多，投资比较费，水泵控制调节麻烦。高位水箱-减压给水方式是将整个高层建筑的用水量全部由设置在底层的水泵提升至屋顶水箱，然后再通过各区减压装置减压后送至各区给水系统的给水方式。高位水箱-减压给水方式系统简单、水泵数量少、设备费用少、设备占地面积小、管理维修方便。其缺点是由于整个建筑用水均需要提升至屋顶最高层，不但水箱容积大，对建筑结构和抗震不利，同时需水泵传输流量大，水泵工作时间长，运行费用高。[3]综上所述，济南市中银大厦工程采用变频调速的给水方式，采取水泵出水管处压力恒定的方式来控制变速水泵。即在水泵的出水管上装置压力检出传送器，将此压力值信号输入压力控制器，并与压力控制器内原先给定的压力值相比较，根据比较的差值信号来调节水泵的转速。1.1.1给水系统分区本建筑共有23层，所选卫生器具给水配件处的最大压力为350Kpa，故该建筑给水系统分三个区，低区1-8层为低区，标准层分为两个区，9~15层为中区，16~23为高区64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1.1.1给水系统的组成建筑内给水系统由引入管，给水节点，给水管道，配水装置和用水设备附件组成，此外包括地下贮水池加压水泵，屋顶水箱。1.1.2管道的布置与敷设引入管进入建筑内部后，引入管经水表节点后，分别接生活贮水池和消防水池。低区给水系统利用水泵供水，采用下行上给的供水方式，枝状管网，横干管敷设于一层的地板地下，给水立管尽可能布置在管道井内或墙槽内，部分布置在墙角、柱边的立管，可由土建装饰处理。中区、高区采用下行上给的供水方式，中区的水平干管敷设在九层顶棚，高区水平干管敷设在十六层顶棚。立管置于管道井，横支管设置于墙体、管窿内。给水管道与其他管道之间留有一定的间距，以防止给水管水质被污染，同时便于安装检修。考虑到当地冰冻深度为-1.40m，为防止引入管受到冰冻的破坏，引入管管顶敷设在当地冰冻线以下15cm，引入管室外部分管中心标高为室外地坪下-2.00m。引入管穿越地下室外墙处，设防水套管。水表设在地下设备层的水泵间，水表的位置应考虑读表、检修方便，为确保水表计量准确，水表前向按规定充分留有满足要求的直线管段。给水管道穿过承重墙基础时，均进行预留洞口，预留洞尺寸，考虑到管顶上部净空不能小于建筑物沉降量的要求，其值不小于0.1m。给水管穿过楼板时，设置套管，其管径比出水管大一号，且露出地板面10—20cm。管道在空中敷设时采用支架或托架固定，立管设管卡固定。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1.1.1加压设备低区水泵的扬程为58.8m，设计流量为4.67L/S，采用2台50MS×7-5.5型多级离心泵一用一备，电动机功率为5.5KW。中区水泵的杨成为72m，设计流量为5.92L/S，采用2台65MS×6-11型多级离心泵一用一备，电动机功率为11KW。高区水泵的杨成为88.8m，设计流量为5.92L/S，采用2台88MS×6-15型多级离心泵一用一备，电动机功率为15KW。1.1.2构筑物消防水池，有效容积630立方米。消防水箱容积为12立方米。1.2室内排水工程1.2.1排水系统的选择建筑内部排水体制有分流制和合流制两种，所谓分流与合流通常是指粪便污水与生活废水是分别设置管道收集还是用一套管道收集排放。通过对济南市中银大厦工程当地自然条件的分析和任务书的要求，参照规范的相关规定，综合确定济南市中银大厦排水方案。1、由济南市中银大厦工程可知，三至十五层为宾馆客房采用合流制排水系统，污水处理后排入城市管网。1.2.2排水系统组成该系统由卫生器具，64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT排水管道，检查口，清扫口，室外排水管道，排水管道，检查井，潜污泵，集水井组成1.1.1排水管道的敷设与安装根据规范要求及济南市中银大厦工程自身特点，本工程排水管道采用以下布置方案。1.1.1.1卫生间及管道井内的排水管道的布设在布置排水立管时，既要考虑到立管与卫生器具的相对位置，接管尽量直接、便利，又要注意到与其他管道的相互距离。一般管道井里的管道比较复杂，往往有给水管、热水管、热水循环管、生活排水管、生活通气管，有的还可能有雨水管、消防管甚至采暖管道等。考虑检修的频率、方便，从管井入口始，设计管道排列顺序是：消防、冷水、热水、生活排水、雨水。管道宜靠一侧布置，以便另一侧作为检修通道，通道最狭处不小于450mm。各管道之间留有足够的检修距离，一般排水管与其他管道外壁（包括保温层）的间距以大于150mm为宜，特别是排水与给水管道之间的距离，应适当拉大。卫生间地漏应布置在浴盆附近，因客房浴盆使用频率较高，溅水量大，便于就近排除。地漏直径取DN50，水封深度不得小于50mm。排水横支管连接卫生器具的顺序，应既考虑管件连接的方便和可能（管件的尺寸），又需考虑尽量避开下面使用者的身体，并简化管路。立管每隔两层设置检查口，并与顶层、立管根部必须设置检查口的因素统筹考虑。[3]1.1.1.2设备层管道布置本建筑未设设备层，故排水横干管沿二层顶棚敷设，根据规范要求，本建筑三层排水应单设排水横管。当立管转为横管时，管径放大一号。沿顶棚敷设的排水横干管应设支架。管线最高点应与顶板不小于100mm64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT的距离，便于维修。立管转为横管处应加密支吊架，以卸掉水流转弯处的冲击力。1.1.1.1裙房管道布置与敷设裙房部分由于排水点多而分散，且排水性质不同，为避免排水横支管支管过长，坡降过大并减少阻塞，立管在就近且方便隐蔽处分别设置。设置排水横支管尽量沿梁、墙布置，既考虑美观，又便于设置支架，管路转弯处或衔接处用45度弯头或斜三通连接；其坡度按排水通用坡度敷设，以保证最佳水力工况。负一层洗浴废水通过毛发收集器后直接排出户外。一，二层主、副食加工间排水管道布置时注意避开锅灶上方，以避免管道渗漏造成污染。食堂含油污水需单独集中排入隔油池隔油后排入检查井，根据一层功能的布置和卫生要求，隔油池设于室外。1.1.1.2横干管与排出管横干管的敷设，既要考虑简化管路，尽量快捷排除污水，又要考虑检修时尽量少破坏房间地面，特别是卫生要求较高或装修标准较高的地面（如厨房、餐厅、大堂等）。设在地下室顶棚下的横干管管线较长，应在干线上转弯小于135度或直线管段每隔10m处设置清扫口；在排水出户前亦应在降低标高的短立管上方地面上设置清扫口。裙房部分因层高较高，立管检查口层层设置。其伸顶变径处理与高层同。排出管在穿越地下室外墙时，均采用柔性防水套管。1.2室内消防工程1.2.1消防给水系统选择64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT水是不燃烧的液体，在与延烧物接触后会通过物理、化学反映从燃烧物中摄取热量，对燃烧物起到冷却作用；同时水在被加热的过程中所产生的大量水蒸气，能够阻止空气进入燃烧区，并能稀释燃烧区内氧的含量从而减弱燃烧程度。因此在消防上应用最广泛的灭火剂就是水。根据设计条件，参照《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称第《高规》）3.0.1及《自动喷水灭火系统设计规范》附录1确定老干部活动中心为一类建筑，火灾危险等级为中危险级。根据《高规》，老干部活动中心需要设置室内消火栓给水系统，室外消火栓给水系统及自动喷水灭火系统。由于建筑内的人口数不超过25000人，所以老干部活动中心同一时间的火灾次数按1次计。根据《高规》第7.3.3规定，济南市中银大厦的室内消火栓用水量为40L/s，室外消火栓用水量为30L/s。根据《自动喷水灭火系统设计规范》第5.0.1规定济南市中银大厦自动喷水灭火系统的喷水强度为6.0，作用面积为160m2,经计算自动喷水灭火系统消防用水量22.84L/S。济南市中银大厦消防用水总量应按同时开启这三个系统所需用水量之和和计算，消防用水总量86L/S。1.1.1消火栓系统济南市中银大厦工程采用临时高压消防给水系统，该系统的原理管网内经常备有足够的压力，压力是由高位水箱或高位水箱与稳压泵或气压给水设备等增压设施来保证，泵房内设有消防泵，火灾时需启动消防泵使管网压力满足消防水压要求。该系统需要有可靠的电源，才能保证安全供水。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT《高规》第7.1.4条规定，当消火栓栓口的静水压大于0.8Mpa时，消火栓处应设减压装置。对消火栓栓口压力的规定，主要是考虑到水枪压力太大，一人难以握紧使用同时水枪的流量也远远超过5L/s，水箱内的消防贮水可能在较短时间内被用完，对补救初期火灾不利。减压装置一般采用减压孔板或减压阀，也可采用带减压孔板的室内消火栓和室内减压稳压消火栓，减压后消火栓处于压力仍应满足水枪充实水柱要求。济南市中银大厦建筑高度为70.00m，最低处消火栓栓口标高为1.1m。消防系统分为2区，室内消火栓管道布置成环状，横向竖向均成环。环状网管上连接支管时，支管上消火栓的个数不超过一个。环状管网的横干管布置在-1层，横管尽量平行梁、墙布置，既美观有便于设置支架。消防立管尽量沿墙、柱布置，并考虑设置消火栓的方便，在管道井暗装或建筑内隐蔽处明装。消防水箱的消防出水管与环状管网连接时，考虑到管路较短，且阀门配件较少，采用一条管路。消防泵的压水管设两条管路与消防环状管网连接，其管径的设计考虑到当其中一根发生故障时，另一根管路应能保证消防用水量和水压的要求。《高规》要求，室内消防给水管网上应采用阀门分成若干独立段，以备检修。阀门的布置应使管道检修时关闭停用的立管不超过一条。当竖管为4条以上时可关闭不相邻的两条。济南市中银大厦主体建筑消防立管的上下两端分别设置阀门，以便于立管检修。同时在横干管上设置了阀门将系统分为若干个独立段，阀门按分水节点的管道数n-1的原则设置。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT水泵结合器的主要用途是当室内消防水泵发生故障或遇大火室内消防水量不足时，供消防车从室外消火栓、消防贮水池或天然水源取水，通过水泵结合器将水送到室内消防给水管网，供紧急灭火时候使用。水泵结合器有地上式、地下式、墙壁式三种形式，济南市中银大厦室内消火栓给水管网设地下式消防水泵结合器。水泵结合器的设置数量按室内消防水量计算确定，该建筑室内消火栓用水量为40L/s，每个水泵结合器的流量按10L/s计，故设置4个消火栓水泵结合器，型号为SQB100。水泵结合器应设在便于消防车使用地点，水泵结合器距墙不小与5m，每两组水泵结合器之间距离不小于20m。消火栓间距，应保证同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱同时到达室内任何部位。[2]消火栓间距按下式计算：（2-1）式中S—消火栓间距，m;R—消火栓保护半径，m;L1----水龙带敷设长度，m，可取配备水龙带长度的90%L2----水枪充实水柱在平面上的投影长度，m，水枪射流上倾角按45度计；B----消火栓最大保护宽度，m。消火栓保护半径按下式计算：（2-2）式中R—消火栓保护半径,m；C—水带展开时的弯曲折减系数，一般取0.8--0.9；64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT—水带长度，m；—充实水柱长度,m。水枪充实水柱长度应根据建筑物层高和选定的水枪设计流量通过水力计算确定。《高规》第7.4.6.2条要求对建筑高度不超过100M的高层建筑，充实水柱长度不应小与10m；建筑高度超过100M的高层建筑，其充实水柱长度不应小于13m。济南市中银大厦消火栓充实水柱长度取不小于=10m，C=0.8，=25m,则消火栓保护半径。在消火栓平面布置时结合建筑平面图，建筑防火分区，以27m为消火栓保护半径，将消火栓分散布置在楼层走到、楼梯、大厅出入口附近等明显、经常有人走动，易于取用的地方。设计采用单出口消火栓，消火栓栓口装置距地面1.1m，栓口出水方向与布置消火栓的墙壁垂直。建筑内采用同一规格的消火栓，消火栓口径DN65mm，配备水龙带长度为25m，水枪喷嘴口径19mm。每个消火栓处，设直接启动消防水泵的按钮，按钮设在消火栓箱内以防止别人为误动作。在屋顶水箱间内设一个袋有压力显示装置的检验用消火栓，以利于经常检查消火栓系统是否能正常运行。同时也可用于扑救相邻建筑的火灾，保护本建筑不受其火灾威胁。检验用消火栓充实水柱为10m，水带长度为25m。消防电梯是消防队员进入高层建筑进行扑救的重要设施，为方便火灾发生时消防队员尽快使用消火栓扑救火灾并开辟通路，在消防电梯前室设置了消火栓。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1.1.1自动喷淋系统自动喷水灭火系统是一种在火灾发生时，能自动打开喷头喷水并同时发出火警信号的消防灭火设施。自动喷水灭火系统具有安全可靠、经济实用、成功灭火率高的优点。我国《高规》规定，高层建筑下列部位均应设置自动喷水灭火系统：（1）建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房的下列部位（普通住宅和高层建筑中不宜用水扑救的部位除外）：公共活动用房；走道、办公室和旅馆的客房；可燃物品用房；高级住宅的居住用房；自动扶梯地步和垃圾道顶部。（2）建筑高度超过100m的高层建筑，除面积小与5.00m的卫生间、厕所和不宜用水扑救的部位外，均应设置自动喷水灭火系统。（3）二类高层建筑中的商业营业厅，展览厅等公共活动用房和建筑面积超过200m的可燃物品库房。（4）高层建筑中经常游人停留或可燃物较多的地下室房间、歌舞娱乐、放映游艺场所等。[7]自动喷水灭火系统按其保护对象可分为四种类型：洒水系统，雨淋系统，水幕系统，水喷雾系统。其中洒水系统有可以分为湿式系统、干式系统和预作用系统。该建筑采用湿式自动喷洒灭火系统。湿式喷水灭火系统特点：喷水灭火系统由于管道始终充满有压水，当火灾发生时闭式喷头感温元件开启，喷头即能及时出水灭火，同时发出火警信号。该系统具有灭火速度快、控火效率高的特点。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT济南市中银大厦建筑高度70.0m，属一类建筑，应在建筑的公共活动用房、走道、会议室、餐厅和办公室内设置湿式自动喷水灭火系统，且采用独立的给水系统。根据《高层民用建筑设计防火规范》，自动喷水灭火系统管网内的压力不应大于1.2Mpa，即120mH20。济南市中银大厦自动喷水灭火系统采用临时高压给水系统，系统持续喷水时间按火灾延续时间不小于1h计。火灾初期10min喷水系统用水与消火栓系统10min用水一并贮存在屋顶消防水箱内。系统设有自动喷水泵，自动喷水泵组设在地下1层消防水泵间，火灾延续时间1h的喷水系统用水与消火栓系统用水共同贮存在地下消防贮水池。该建筑各层均采用自动喷淋系统，喷头均采用吊顶喷头。喷头满足距墙柱距离小与1.8m喷头间距不大于4.0m且不小于2.4m。喷头保护面积小于12.5m，各层均设末端试压装置。该建筑自动喷洒分两个区，其中低区一至十六层为I区，该层超过800个喷头则分两根立管，高区一个立管。共三个湿式报警阀组。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT第1章设计计算书1.1给水系统计算1.1.1给水官网的水力计算1.1.1.1生活给水管道设计秒流量本建筑Ⅱ区Ⅲ区为办公室，设计秒流量按下式计算（3-1）式中：—计算管段给水流量—计算管段卫生器具总当量数—根据建筑用途而定的系数根据建筑物的性质，取=1.5，k=0则:本建筑Ⅰ区为餐厅食堂等，设计秒流量按下式计算（3-2）式中—计算管段给水设计流量，L/S；—同类型的一个卫生器具给水额定流量，L/S；—同类型卫生器具数;64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT—卫生器具的同时给水百分数，%；1.1.1.1确定管径在求得管段的设计秒流量后，根据流量公式即可求得管径：（3-3）（3-4）式中:—设计管段的管径,mm；—设计管段的流速,m/s；—设计管段的设计秒流量,L/s。当计算管段的流量确定后，流速的大小将直接影响到管道系统技术、经济的合理性，流速过大易产生水锤，引起噪声，损坏管道或附件并将增加管道的水头损失，使建筑内给水系统所需压力增大；而流速过小，又将造成管材的浪费。考虑以上因素，建筑物内的给水管道流速一般可按下表选取。生活给水管道的水流速度公称直径15~2025~4050~7080水流速度1.01.21.51.8工程中常采用接卫生器具的配水支管在0.6~1.0m/s，横向配水管，管径超过25mm,宜采用0.8~1.2m/s，环行管、干管和立管采用1.0~1.8m/s。PP-R管1.0~1.5m/s。消火栓灭火系统给水管道，流速＜2.5m/s1.1.1.2给水管网水力计算给水管网的水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失两部分内容。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1、沿程水头损失hi=i×L式中hi—沿程水头损失，KPa;L—管道计算长度，m;i—管道单位长度的水头损失，KPa/m。在计算中也可直接使用水力计算表查得，根据由管段的设计秒流量qg，控制流速在经济流速范围内，查出管径和单位长度的水头损失i。2、局部水头损失（3-5）式中hj——管段局部水头损失之和，KPa;V——沿水流方向局部管件下游的流速，m/s;g——重力加速度，m/s2§——管段局部阻力系数；在实际工程中给水管网的局部水损失一般不详细计算，采用管件当量法计算或沿程水头损失的百分数计。建筑给水一般按25%计算。（1）给水管网的沿程水头损失由以上计算可知，Ⅰ区：hi=15.06mH2OⅡ区hi=7.19mH2OⅢ区hi=8.67mH2O（2）生活给水管道的局部水头损失局部水头损失按沿程水头损失的25%计Hj=hi25%64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT则：Ⅰ区Hj=15.06×25%=3.77mH2OⅡ区Hj=7.19×25%=1.80mH2OⅢ区Hj=8.67×25%=2.17mH2O1.1.1给水系统所需压力给水系统所需压力按下式计算H=H1+H2+H3+H4（3-6）式中H——室内给水系统所需总水压，自室外引入管起点轴线算起（米水柱）；H1——最高最远配水点与室外引入管起点的标高差（米）；H2——计算管路的水头损失（米水柱）；H3——水流通过水表的水头损失（米水柱）；H4——计算管路最不利配水点的流出水头（米水柱）。Ⅰ区：水池最低水位标高为－5.10m最不利点卫生器具出水口标高为24.50mH1=24.50+5.1=29.60mH2=hi+Hj=16.06+3.77=19.83mH3=0H4=5.0mH=H1+H2+H3+H4=32.60+19.83+0+5=54.43m64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENTⅡ区：水池最低水位标高为－5.10m最不利点卫生器具出水口标高为45.50mH1=48.5+5.1=50.6mH2=hi+Hj=7.19+1.80=8.99mH3=0H4=5.0mH=H1+H2+H3+H4=51.1+8.99+5=64.59mⅢ区：水池最低水位标高为－5.10m最不利点卫生器具出水口标高为67.50mH1=67.5+5.1=72.6mH2=8.67+2.17=10.84mH3=0H4=5.0mH=H1+H2+H3+H4=72.6+10.84+5=88.44m1.1.1增压设备计算低区水泵的扬程为58.8m，设计流量为4.67L/S，采用2台50MS×7-5.5型多级离心泵一用一备，电动机功率为5.5KW。中区水泵的杨成为72m，设计流量为5.92L/S，采用2台65MS×6-11型多级离心泵一用一备，电动机功率为11KW。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT高区水泵的杨成为88.8m，设计流量为5.92L/S，采用2台88MS×6-15型多级离心泵一用一备，电动机功率为15KW。1.1.1贮水设备计算Ⅰ区室内给水管网水力计算表表3-1-1计算管段编号当量总Ng设计秒流量qg（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）每米管长沿程水头损失i(kPa/m)管段长度L（m）管段沿程水头损失hy=iL（kPa）管段沿程水头损失累计∑hy（kPa）0—10.750.2620.000.790.4222.170.920.921—21.250.3425.000.910.3860.770.301.212—32.250.4525.000.910.38611.854.575.793—43.000.5225.000.910.3861.200.466.256—71.000.3020.000.790.4220.840.356.607—41.500.3725.000.910.3860.950.376.974—54.500.6425.001.060.5071.060.547.518—91.000.3020.000.790.4220.830.357.869—51.500.3725.000.910.3860.960.378.235—106.000.7332.000.880.2821.260.368.5910—116.750.7832.000.880.2825.041.4210.0111—127.500.8232.000.880.2821.200.3410.3414—151.000.3020.000.790.4220.840.3510.7015—121.500.3725.000.910.3860.950.3711.0712—139.000.9032.000.880.2821.060.3011.3616—171.000.3020.000.790.4220.830.3511.7217—131.500.3725.000.910.3860.960.3712.0913—1810.500.9732.000.980.3401.260.4312.5118—1911.251.0132.000.980.3405.101.7314.2519—2012.001.0432.000.980.3401.200.4114.6622—211.000.3020.000.790.4220.840.3515.0164\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT21—201.500.3725.000.910.3860.950.3715.3820—2313.501.1032.000.980.3401.060.3615.7424—251.000.3020.000.790.4220.830.3516.0925—231.500.3725.000.910.3860.960.3716.4623—2615.001.1632.000.980.3401.260.4316.8926—2715.751.1932.000.980.3401.040.3517.2428—290.750.2620.000.790.4222.300.9718.2129—301.250.3425.000.910.3860.750.2918.5030—272.250.4525.000.910.3867.682.9621.4627—5918.001.2740.000.900.2176.371.3822.8532—330.750.2620.000.790.4221.700.7223.5633—341.250.3425.000.910.3860.800.3123.8734—352.250.4525.000.910.38610.654.1127.9835—383.000.5225.000.910.3861.160.4528.4336—371.000.3020.000.790.4220.960.4128.8437—381.500.3725.000.910.3860.850.3329.1738—414.500.6425.001.060.5071.080.5529.7139—401.000.3020.000.790.4220.920.3930.1040—411.500.3725.000.910.3860.850.3330.4341—426.000.7332.000.880.2821.190.3430.7642—436.750.7832.000.880.2825.231.4732.2443—447.500.8232.000.880.2821.160.3332.5745—461.000.3020.000.790.4220.960.4132.9746—441.500.3725.000.910.3860.840.3233.3044—499.000.9032.000.880.2821.080.3033.6047—481.000.3020.000.790.4220.920.3933.9948—491.500.3725.000.910.3860.850.3334.3249—5010.500.9732.000.980.3401.190.4034.7250—5111.251.0132.000.980.3405.181.7636.4851—5212.001.0432.000.980.3401.160.3936.8853—541.000.3020.000.790.4220.960.4137.2854—521.500.3725.000.910.3860.840.3237.6152—5713.501.1032.000.980.3401.080.3737.9755—561.000.3020.000.790.4220.920.3938.3656—571.500.3725.000.910.3860.850.3338.6957—5815.001.1632.000.980.3401.190.4039.0958—5915.751.1932.000.980.3401.130.3839.4859—6033.751.7440.001.200.3615.491.9841.4664\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT61—620.500.2120.000.790.4221.190.5041.9662—601.250.3425.000.910.3860.570.2242.1860—6335.001.7740.001.200.3614.671.6943.8763—6470.002.5150.001.330.3213.000.9644.8364—65105.003.0750.001.330.3213.000.9645.7965—66140.003.5550.001.330.3213.000.9646.7666—67175.003.9750.001.510.4083.001.2247.9867—68210.004.3550.001.700.5033.501.7649.7469—700.500.2120.000.790.4220.810.3450.0870—711.000.3020.000.790.4223.001.2751.3571—721.500.3725.000.910.3860.900.3551.7072—732.000.4225.000.910.3860.540.2151.9174—750.750.2620.000.790.4220.760.3252.2375—761.500.3725.000.910.3860.650.2552.4876—772.250.4525.000.910.3863.631.4053.8877—782.750.5025.000.910.3860.920.3654.2378—733.250.5425.000.910.3860.300.1254.3573—685.250.6925.001.060.5075.812.9557.3074—750.500.2120.000.790.4220.900.3857.6875—761.000.3020.000.790.4224.942.0859.7676—771.750.4025.000.910.3860.790.3060.0677—782.500.4725.000.910.3860.450.1760.2479—800.500.2120.000.790.4220.930.3960.6380—811.000.3020.000.790.4220.900.3861.0181—821.500.3725.000.910.3861.570.6161.6282—782.250.4525.000.910.3860.780.3061.9278—834.750.6525.001.060.5070.400.2062.1284—850.500.2120.000.790.4220.930.3962.5185—861.000.3020.000.790.4220.900.3862.8986—871.500.3725.000.910.3861.570.6163.5087—832.250.4525.000.910.3860.780.3063.8083—887.000.7932.000.880.2820.330.0963.8988—897.750.8432.000.880.2820.780.2264.1189—928.500.8732.000.880.2820.180.0564.1690—910.500.2120.000.790.4221.400.5964.7591—921.000.3020.000.790.4222.691.1465.8992—689.500.9232.000.980.34070.1423.8589.7464\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT68—113224.754.5050.001.700.5035.002.5292.2593—940.500.2120.000.790.4220.780.3392.5894—951.000.3020.000.790.4225.422.2994.8795—961.750.4025.000.910.3860.760.2995.1696—972.500.4725.000.910.3860.470.1895.3498—990.500.2120.000.790.4220.920.3995.7399—1001.000.3020.000.790.4221.120.4796.20100—1011.500.3725.000.910.3860.770.3096.50101—972.250.4525.000.910.3861.240.4896.9897—1024.750.6525.001.060.50782.2941.72138.70103—1040.750.2620.000.790.4220.890.38139.08104—1051.500.3725.000.910.3860.690.27139.34105—1062.250.4525.000.910.3863.371.30140.64106—1072.750.5025.000.910.3860.900.35140.99107—1083.250.5425.000.910.3860.430.17141.16109—1100.500.2120.000.790.4220.820.35141.50110—1111.000.3020.000.790.4223.061.29142.79111—1121.500.3725.000.910.3860.920.36143.15112—1082.000.4225.000.910.3860.520.20143.35108—1025.250.6925.001.060.5074.232.14145.50102—11310.000.9532.000.980.3400.190.06145.56113—114234.804.6050.001.700.5039.924.99150.55Ⅰ区给水管网草图图3-1-164\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENTⅡ区室内给水管网水力计算表表3-1-2计算管段编号当量总Ng设计秒流量qg（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）每米管长沿程水头损失i(kPa/m)管段长度L（m）管段沿程水头损失hy=iL（kPa）管段沿程水头损失累计∑hy（kPa）0—10.750.2620.000.790.4222.170.920.921—21.250.3425.000.910.3860.770.301.212—32.250.4525.000.910.38611.854.575.793—43.000.5225.000.910.3861.200.466.256—71.000.3020.000.790.4220.840.356.607—41.500.3725.000.910.3860.950.376.974—54.500.6425.001.060.5071.060.547.518—91.000.3020.000.790.4220.830.357.869—51.500.3725.000.910.3860.960.378.235—106.000.7332.000.880.2821.260.368.5964\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT10—116.750.7832.000.880.2825.041.4210.0111—127.500.8232.000.880.2821.200.3410.3414—151.000.3020.000.790.4220.840.3510.7015—121.500.3725.000.910.3860.950.3711.0712—139.000.9032.000.880.2821.060.3011.3616—171.000.3020.000.790.4220.830.3511.7217—131.500.3725.000.910.3860.960.3712.0913—1810.500.9732.000.980.3401.260.4312.5118—1911.251.0132.000.980.3405.101.7314.2519—2012.001.0432.000.980.3401.200.4114.6622—211.000.3020.000.790.4220.840.3515.0121—201.500.3725.000.910.3860.950.3715.3820—2313.501.1032.000.980.3401.060.3615.7424—251.000.3020.000.790.4220.830.3516.0925—231.500.3725.000.910.3860.960.3716.4623—2615.001.1632.000.980.3401.260.4316.8926—2715.751.1932.000.980.3401.040.3517.2428—290.750.2620.000.790.4222.300.9718.2129—301.250.3425.000.910.3860.750.2918.5030—272.250.4525.000.910.3867.682.9621.4627—5918.001.2740.000.900.2176.371.3822.8532—330.750.2620.000.790.4221.700.7223.5633—341.250.3425.000.910.3860.800.3123.8734—352.250.4525.000.910.38610.654.1127.9835—383.000.5225.000.910.3861.160.4528.4336—371.000.3020.000.790.4220.960.4128.8437—381.500.3725.000.910.3860.850.3329.1738—414.500.6425.001.060.5071.080.5529.7139—401.000.3020.000.790.4220.920.3930.1040—411.500.3725.000.910.3860.850.3330.4341—426.000.7332.000.880.2821.190.3430.7642—436.750.7832.000.880.2825.231.4732.2443—447.500.8232.000.880.2821.160.3332.5745—461.000.3020.000.790.4220.960.4132.9746—441.500.3725.000.910.3860.840.3233.3044—499.000.9032.000.880.2821.080.3033.6047—481.000.3020.000.790.4220.920.3933.9948—491.500.3725.000.910.3860.850.3334.3264\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT49—5010.500.9732.000.980.3401.190.4034.7250—5111.251.0132.000.980.3405.181.7636.4851—5212.001.0432.000.980.3401.160.3936.8853—541.000.3020.000.790.4220.960.4137.2854—521.500.3725.000.910.3860.840.3237.6152—5713.501.1032.000.980.3401.080.3737.9755—561.000.3020.000.790.4220.920.3938.3656—571.500.3725.000.910.3860.850.3338.6957—5815.001.1632.000.980.3401.190.4039.0958—5915.751.1932.000.980.3401.130.3839.4859—6033.751.7440.001.200.3615.491.9841.4661—620.500.2120.000.790.4221.190.5041.9662—601.250.3425.000.910.3860.570.2242.1860—6335.001.7740.001.200.3614.671.6943.8763—6470.002.5150.001.330.3213.000.9644.8364—65105.003.0750.001.330.3213.000.9645.7965—66140.003.5550.001.330.3213.000.9646.7666—67175.003.9750.001.510.4083.001.2247.9867—68210.004.3550.001.700.5033.001.5149.4968—69245.004.7050.001.890.60636.9022.3671.85Ⅱ区给水管网草图图3-1-264\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENTⅡ区给水管网水力计算表表3-1-3计算管段编号当量总Ng设计秒流量qg（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）每米管长沿程水头损失i(kPa/m)管段长度L（m）管段沿程水头损失hy=iL（kPa）管段沿程水头损失累计∑hy（kPa）0—10.750.2620.000.790.4222.170.920.921—21.250.3425.000.910.3860.770.301.212—32.250.4525.000.910.38611.854.575.793—43.000.5225.000.910.3861.200.466.256—71.000.3020.000.790.4220.840.356.607—41.500.3725.000.910.3860.950.376.9764\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT4—54.500.6425.001.060.5071.060.547.518—91.000.3020.000.790.4220.830.357.869—51.500.3725.000.910.3860.960.378.235—106.000.7332.000.880.2821.260.368.5910—116.750.7832.000.880.2825.041.4210.0111—127.500.8232.000.880.2821.200.3410.3414—151.000.3020.000.790.4220.840.3510.7015—121.500.3725.000.910.3860.950.3711.0712—139.000.9032.000.880.2821.060.3011.3616—171.000.3020.000.790.4220.830.3511.7217—131.500.3725.000.910.3860.960.3712.0913—1810.500.9732.000.980.3401.260.4312.5118—1911.251.0132.000.980.3405.101.7314.2519—2012.001.0432.000.980.3401.200.4114.6622—211.000.3020.000.790.4220.840.3515.0121—201.500.3725.000.910.3860.950.3715.3820—2313.501.1032.000.980.3401.060.3615.7424—251.000.3020.000.790.4220.830.3516.0925—231.500.3725.000.910.3860.960.3716.4623—2615.001.1632.000.980.3401.260.4316.8926—2715.751.1932.000.980.3401.040.3517.2428—290.750.2620.000.790.4222.300.9718.2129—301.250.3425.000.910.3860.750.2918.5030—272.250.4525.000.910.3867.682.9621.4627—5918.001.2740.000.900.2176.371.3822.8532—330.750.2620.000.790.4221.700.7223.5633—341.250.3425.000.910.3860.800.3123.8734—352.250.4525.000.910.38610.654.1127.9835—383.000.5225.000.910.3861.160.4528.4336—371.000.3020.000.790.4220.960.4128.8437—381.500.3725.000.910.3860.850.3329.1738—414.500.6425.001.060.5071.080.5529.7139—401.000.3020.000.790.4220.920.3930.1040—411.500.3725.000.910.3860.850.3330.4341—426.000.7332.000.880.2821.190.3430.7642—436.750.7832.000.880.2825.231.4732.2443—447.500.8232.000.880.2821.160.3332.5745—461.000.3020.000.790.4220.960.4132.9764\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT46—441.500.3725.000.910.3860.840.3233.3044—499.000.9032.000.880.2821.080.3033.6047—481.000.3020.000.790.4220.920.3933.9948—491.500.3725.000.910.3860.850.3334.3249—5010.500.9732.000.980.3401.190.4034.7250—5111.251.0132.000.980.3405.181.7636.4851—5212.001.0432.000.980.3401.160.3936.8853—541.000.3020.000.790.4220.960.4137.2854—521.500.3725.000.910.3860.840.3237.6152—5713.501.1032.000.980.3401.080.3737.9755—561.000.3020.000.790.4220.920.3938.3656—571.500.3725.000.910.3860.850.3338.6957—5815.001.1632.000.980.3401.190.4039.0958—5915.751.1932.000.980.3401.130.3839.4859—6033.751.7440.001.200.3615.491.9841.4661—620.500.2120.000.790.4221.190.5041.9662—601.250.3425.000.910.3860.570.2242.1860—6335.001.7740.001.200.3614.671.6943.8763—6470.002.5150.001.330.3213.000.9644.8364—65105.003.0750.001.330.3213.000.9645.7965—66140.003.5550.001.330.3213.000.9646.7666—67175.003.9750.001.510.4083.001.2247.9867—68210.004.3550.001.700.5033.001.5149.4968—69245.004.7050.001.890.6063.001.8251.3169—70280.005.0250.001.890.60658.3935.3886.69Ⅱ区给水管网草图图3-1-364\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT高层建筑的生活用水量应根据国家《建筑给水排水设计规范》按下式通过计算确定。式中低区：中区：64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT高区：工程中，常常会由于资料不足，较难按照理论公式确定贮水池生活贮水容积。此时，可以采用建筑日用水量的百分数估算生活贮水量，通常可取日用水量的20%~25%,最大不得大于48h的用水量。为保证生活用水水质，济南中银大厦生活贮水池独立设置，故生活贮水池容积取低，中，高区日用水量的25%，则生活注水有效容积为：总容积为：1.1排水系统计算1.1.1设计要点（1）标准层每个卫生间均应设置一个50mm的地漏，地漏的顶面应低于地面5-10mm，水封深度应介于50-100mm之间。（2）排水立管应隔层设检查口，中心距地面通常为1.0m，水平管道末端应设清扫口。（3）管材为塑料管。（4）通气管设专伸顶通气管。（5）通气管管径的确定a、通气立管长度在50m以上，其管径与污水立管管径相同。b、伸顶通气管与污水立管管径相同。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1.1.1设计计算1.1.1.1计算管段污水的设计秒流量生活污水和废水的设计秒流量由以下公式可得,其中根据该办公楼的性质该公式可简化为（3-8）式中qp—计算管段排水设计秒流量，L/s；Np—计算管段卫生器具排水当量总数；qmax—计算管段上排水当量最大的一个卫生器具的排水流量，L/s；—根据建筑物用途而定的系数，本设计为办公楼取2.0。排水横管采用塑料管，其坡度取标准坡度i=0.026排水立管采用塑料管，排水立管的通水能力与管径、系统是否通气，通气方式和管材有关，不同管径，不同通气方式，不同管材立管的最大允许流量见下表。表3.3-1排水塑料管最大允许排水流量通气情况管道材料立管高度m通水能力(L/s)管径/mm507590100110125150160仅设伸顶通气管铸铁—1.02.5—4.5—7.010.0—塑料—1.23.03.8—5.47.5—12.0螺旋———3.0—6.0——13.0—设有通气立管铸铁———5.0—9.0—1425.0—塑料———————10.016—28.064\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT特制配件立管混合——————6.0—9.013.0—旋流——————7.0—10.015.0—由<<给排水快计手册>>,各卫生器具排水流量,当量,排水管径和最小坡度见下表：表3.3-2卫生器具流量、当量表序号卫生器具名称排水流量（L/S）当量管径（mm）1浴盆1.003.00502洗手盆0.100.30503大便槽2.5/37.5/91104小便器0.100.30505污水盆0.301.0050一层左侧卫生间污水单排管道水力计算表表3-2-1管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i备注大便槽洗手盆污水盆小便器Np=7.5Np=0.3Np=1.0Np=0.30—110.30.10500.0251—220.60.20500.0252—3120.90.30500.0253—4221.20.36500.0254—52122.20.69500.0255—612129.73.231100.01264\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT6—7221217.23.501100.0127—8321224.73.691100.0129—110.30.10500.02510—210.30.10500.02511—310.30.10500.02512—411.00.33500.02513—517.52.501100.01214—617.52.501100.01215—717.52.501100.012一层左侧单排草图图3-2-1一层右侧卫生间污水单排管道水利算表表3-2-264\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i备注大便槽洗手盆污水盆小便器Np=7.5Np=0.3Np=1.0Np=0.30—110.30.10500.0251—220.60.20500.0252—3211.60.53500.0253—41219.13.031100.0124—522116.63.471100.0125—632124.13.681100.0126—742131.63.851100.0129—1010.30.10500.02510—720.60.20500.0257—8421232.23.861100.01211—110.30.10500.02512—211.00.33500.02513—317.52.501100.01214—417.52.501100.01215—517.52.501100.01216—617.52.501100.01217—1010.30.10500.025一层右侧单排草图图3-2-264\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT排水立管1水力计算表表3-2-3管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i备注大便槽洗手盆污水盆小便器Np=7.5Np=0.3Np=1.0Np=0.30—110.30.1500.0251—220.60.2500.0252—3211.60.53500.0253—41219.13.031100.0124—1622116.63.471100.0125—610.30.1500.0256—720.60.2500.0257—8128.12.701100.0128—162215.63.451100.01216—17421232.23.861100.0129—110.30.1500.02564\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT10—211.00.33500.02511—317.52.51100.01212—417.52.51100.01213—610.30.1500.02514—717.52.51100.01215—817.52.51100.012排水立管1草图图3-2-3排水立管2水力计算表表3-2-4管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i备注大便槽洗手盆污水盆小便器Np=7.5Np=0.3Np=1.0Np=0.364\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT0—110.30.1500.0251—220.60.2500.0252—3120.90.3500.0253—4221.20.36500.0254—52122.20.69500.0255—612129.73.231100.0127—817.52.51100.0128—6215.03.431100.0126—9321224.73.691100.01210—110.30.1500.02511—210.30.1500.02512—310.30.1500.02513—411.00.33500.02514—517.52.51100.01215—817.52.51100.012排水立管2草图图3-2-464\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT排水立管3水力计算表表3-2-5管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i备注大便槽洗手盆污水盆Np=7.5Np=0.3Np=1.00—110.30.1500.0251—220.60.1500.0252—330.90.1500.0253—441.20.36500.0254—5412.20.69500.0255—81419.73.231100.0126—717.52.51100.0127—8215.03.431100.0128—934124.73.691100.01264\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT10—110.30.1500.02511—210.30.1500.02512—310.30.1500.02513—411.00.33500.02514—517.52.51100.01215—717.52.51100.012排水立管3草图图3-2-5排水立管4横支管水力计算表表3-2-664\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i备注大便槽洗手盆Np=7.5Np=0.30—210.30.1500.0251—217.52.51100.012排水立管4横支管草图图3-2-6排水立管4水力计算表卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i备注大便槽洗手盆Np=9Np=0.3立管42121195.36.361250.01立管5到19的横支管上的卫生器具排放相同方向不同故认为是相同管段来计算64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT排水立管5-19的支管水力计算表表3-2-7管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i备注大便槽洗手盆浴盆Np=7.5Np=0.3Np=3.00—113.01.00500.025立管5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19的横支管卫生器具排放相同方向不同因此认为相同立管1—31110.53.271100.0122—310.30.10500.0254—117.52.501100.012排水立管5-19草图图3-2-764\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT排水立管20水力计算表表3-2-8管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）坡度i备注大便槽洗手盆浴盆Np=9Np=0.3Np=3.00—2212121258.36.851250.011—2212121258.36.851250.012—5424242516.68.451250.023—5212121258.36.851250.015—4636363774.99.681250.0264—68484841033.210.701250.036—71051051051291.511.621250.049—11212121258.36.851250.0110—11212121258.36.851250.017—81471471471808.113.211600.0088—121681681682066.413.911600.00864\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT排水立管20草图图3-2-8排水立管21水力计算表表3-2-9管段卫生器具名称数量坡度i备注64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT编号排水当量总数Np设计秒流量qp（L/s）管径de（mm）大便槽洗手盆浴盆Np=9Np=0.3Np=3.04—0212121258.36.851250.015—0212121258.36.851250.010—1424242516.68.451250.026—1212121258.36.851250.011—2636363774.99.681250.0262—38484841033.210.701250.03排水立管21草图图3-2-964\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1.1消火栓系统的计算消火栓用水量为15L/s，同时使用水枪数量为6只，每只水枪最小流量为5L/s，最不利情况下，同一立管上同时出水3只水枪，立管最小流量为15L/s。消火栓口直径为65mm，水带长度25m，水枪喷嘴口径19mm，消火栓的充实水柱应不小于10mH2O。1.1.1消防水箱贮水量计算虽然设置了高，低两个消防贮水箱，但着火点为一处，高，低区消防贮水量是相同的。水箱消防贮水量应按建筑物的室内消防用水量的10分钟用水量进行计算，消防水箱容积按下式计算：式中Vx—消防水箱容积，m3；qx—室内消防用水量，L/s；Tx—火灾初期时间，按10min计。室内消火栓用水量30L/s，喷水灭火系统用水量为16L/s，室内消防用水量为31L/s，计算消防水箱贮水量为：Vx=27.6m3为避免水箱容积过大，《高规》第8.6.3规定，消防水箱的最小贮水量应符合下列要求：一类公共建筑不应小于18m364\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT；二类公共建筑和一类住宅建筑不应小于12m3，二类居住建筑不应小于6m3。根据上述规定，消防水箱容积按12m3设计。高，低区消防水箱分别采用单独设置。高，低区消防水箱均为12m3，高区消防水箱设屋顶水箱间内，尺寸为3m（长），2m（宽），2m（高），有效容积为12m3；低区消防水箱在13层水箱间内，尺寸为3m（长），2m（宽），2m（高），有效容积为12m3。为防止消防水泵运行时消防用水进入水箱而不能保证消防设备的水压，在消防出水管上安装止回阀。1.1.1消防水池贮水量计算式中Vc—消防水池容积，m3；Qx—室内外消防用水量，L/s；Tx—火灾延续时间，h。室内消火栓用水量30L/s，室外消火栓用水量20L/s，火灾延续时间3h，自动喷水灭火系统用水量为21L/s，火灾延续时间1h。由于在火灾延续时间内市政管网能保证连续补水，市政进水管为两根DN100mm，为安全计，按一根补水消防水池的有效容积为（由于其容积>500m3，应分设两个独立水池）。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1.1.1高区最不利点消火栓所需要的压力和实际射流量选用65mm口径的消火栓，水枪喷嘴口径为19mm，直径65mm，长度25m麻质水龙头。根据规范要求，此建筑发生火灾时室内需6支水枪同时工作。图3-3-164\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT设图3-3-1中立管a上的23，22，,21层消火栓离消防泵最高最远，处于系统最不利位置。因此立管a为最不利管段，火灾发生时立管a上三支水枪同时工作；b为相邻立管，三支水枪同时工作；1）枪口所需压力。枪口所需压力按公式计算，查表得，64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENTa号消防竖管23层小伙算的水抢造成10m充实水柱时所需的压力值为：2）水枪喷嘴射流量。水枪喷嘴射流量公式计算，查表得B=1.577，枪口压力，则水枪射流量为：，不能满足高层建筑每支水枪射流量不小于5L/s要求，故提高压力，增大消防流量至5L/s，可得：其实际充实水柱长度为：水龙带的水头损失按设计选用65mm麻质水带，查表得，水带阻力系数A=0.0043，则水带损失为：3）最不利消火栓口所需压力。最不利点位23层消火栓处，在满足消防射流量5L/s时，该消火栓口所需水压为：（4）高区消防管网的水利计算64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT消火栓管网为环状管网，在进行水利计算时，假设环状管网某段断开，并确定最不利计算管路，按枝状管路进行水力计算。管网的水力计算分两种工况，参考图3-3-1小伙算系统计算简图。1）水泵供水工况。有消火栓泵向管网供水，水流自下向上流动。计算出消防流量由消火栓泵至最不利点消火栓处的水头损失，为选择消火栓泵提供依据。最不利消防立管的流量为a号竖管上的23，22，21层流量之和。由前计算知立管a上23层消火栓口的压力为H01=18.84mH2O，消防射流量q21=5.0L/s。22层消火栓处的压力为H23+（层高3.0m）+（22~23层消防立管的水头损失）22层消火栓的消防出水量为21层消火栓处的压力为H22+（层高3.0m）+（21~22层消防立管的水头损失）21层消火栓的消防流量为64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT消防立管按3股水柱同时作用，a消防立管的流量为5+5.39+5.77=16.16L/s，采用DN100mm管径，v=1.87m/s，i=69.9mm/m。从立论上说，立管b上的23，22，21层消火栓离消防水泵近，其消防出水量比a号消防竖管上的消火栓稍大。但相差很少，为了简化计算工作，b号消防竖管采用与a号消防竖管相同的流量。根据规范，该建筑室内消火栓同时使用水枪为6支，消火栓系统用水量为32.32L/s，横干管采用DN200mm，v=1.39m/s，1000i=16.9mm。表3-3-1管段流量（L/s)管径（mm）流速（m/s）单阻I（mH2O/m）管长（m）水头损失（mH2O）23—225.001000.580.0074930.02222—2110.391001.200.0290030.08721—a16.161001.870.0699022.71.587a—c32.321251.390.0169013.870.234c—d32.321251.390.0169057.470.971∑hl=2.902水泵供水工况计算结果见表3-3-1.由表3-3-1知管路沿程水头损失∑hl=2.902mH2O,管路总水头损失为2）水箱供水工况。火灾初期由水箱供水，水流自上向下流动，计算出消防流量由消防水箱至最不利点消火栓处的水头损失，为校核水箱安装高度是否满足消防压力提供依据。由前计算知立管a上设备层即23层消火栓口的压力为，消防射流量q21=5L/s。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT22层消火栓处的压力为H23+（层高3.0m）—（22~23层消防立管的水头损失）22层消火栓的消防出水量为21层消火栓处的压力为H22+（层高3.0m）—（21~22层消防立管的水头损失）21层消火栓的消防流量为表3-3-2管段流量（L/s)管径（mm）流速（m/s）单阻I（mH2O/m）管长（m）水头损失（mH2O）23—e16.131001.860.069608.5070.592e—f32.261251.050.009852.5260.025f—g32.261251.390.009859.8630.097∑h2=0.714由表3-3-2知管路沿程水头损失∑h2=0.714mH2O，管路总水头损失为。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT（5）高区水箱设置高度的校核高位水箱的设置高度应满足下式要求：式中高位水箱最低液位74.4m，与最不利点消火栓71.4m之间的垂直高度为。，即水箱的设置高度若不能满足最不利消火栓处所需的压力要求时，应设增压设施。（6）高区消防水泵的计算与选择消防水泵的流量，应满足火灾发生时建筑内消火栓使用总数的每个消火栓的设计流量之和计算。消防水泵的扬程按下式计算：式中Hb—消防水泵的压力，kPa；Hxh—最不利点消火栓所需压力，kPa；Hg—管网的水头损失，kPa；64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENTHz—消防水池最低水位与最不利消火栓的压力差，kPa。由前计算已知，消火栓系统消防水量为Qx=32.32L/s，最不利点消火栓所需水压为18.54mH2O，消防水池最低水位为—4m，最不利消火栓的标高为71.4m两者之间的高度差为75.4m。由消防泵吸水口至最不利消火栓的管道的水头损失为Hg1=3.192mH2O则消火栓泵的扬程为：Hb=Hxh+Hg+Hz=18.54+3.192+75.4=97.132mH2O=971.32kPa。根据Qx=32.32L/s，Hb=971.32kPa,选择125D-25级数6D型多级离心泵2台，1用1备。水泵性能参数Q=33L/s，H=105kPa，电机功率N55kW。并联分区消火栓供水系统的低区计算方法及步骤与高区系统相同，故略去。1.1喷淋系统计算计算原理参照《自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2001》(2005年版)基本计算公式：1.1.1喷头流量：式中：q--喷头处节点流量，L/minP--喷头处水压（喷头工作压力）MPaK--喷头流量系数64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT1.1.1流速V：式中：Q--管段流量L/sDj--管道的计算内径（m）1.1.2水力坡降：式中：i--每米管道的水头损失（mH20/m）V--管道内水的平均流速（m/s）dj--管道的计算内径（m），取值应按管道的内径减１mm确定1.1.3沿程水头损失：式中：L--管段长度m1.1.4局部损失（采用当量长度法）：(当量)式中：L(当量)--管段当量长度，单位m(《自动喷水灭火系统设计规范》附录C)1.1.5总损失：1.1.6终点压力：64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT管段名称起点压力mH2O管道流量L/s管长m当量长度管径mmK水力坡降mH2O/m流速m/s损失mH2O终点压力mH2O1-27.001.112.700.8025800.5392.091.898.892-38.892.362.451.8032800.5242.492.2311.113-411.113.761.232.1032801.3283.974.4215.5320-413.621.551.230.6025801.0482.921.9115.534-515.535.310.823.0040801.2564.234.8020.3321-2211.741.442.450.8025800.9042.712.9414.6822-2314.683.051.232.1032800.8723.212.9017.5825-2612.091.461.230.8025800.9312.751.8913.9827-2315.421.651.220.6025801.1873.112.1717.5928-2912.961.512.450.8025800.9972.853.2416.2029-2416.203.201.222.3032800.9623.383.3919.5930-2417.171.741.230.6025801.3223.282.4119.5831-2612.091.461.230.8025800.9302.751.8813.9726-2313.982.922.402.1032800.8003.083.6017.5823-2417.587.621.653.6050800.6433.593.3820.9524-519.5912.561.584.3065800.4563.562.6822.275-620.3317.876.924.6080800.3733.604.3024.6332-3313.551.552.400.8025801.0432.913.3416.8835-3314.001.571.900.8025801.0782.962.9116.9133-3416.883.120.652.1032800.9113.292.5119.3934-619.394.971.783.0040801.0983.955.2424.636-724.6322.842.484.6080800.6094.604.3128.947-828.9422.840.912.1080800.6094.601.8430.788-930.7822.841.660.0080800.6094.601.0131.799-1031.7922.842.400.0080800.6094.601.4633.2510-1133.2522.841.900.0080800.6094.601.1634.4111-1234.4122.842.400.8080800.6094.601.9536.3612-1336.3622.841.910.00100800.1392.640.2736.6213-1436.6222.842.400.00100800.1392.640.3336.9614-1536.9622.841.890.00100800.1392.640.2637.2215-1637.2222.842.400.00100800.1392.640.3337.5516-1737.5522.840.870.00100800.1392.640.1237.6817-1837.6822.840.840.00100800.1392.640.1237.7918-1937.7922.841.630.00150800.0181.210.0337.82计算结果:64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT所选作用面积:160.00平方米总流量:22.84L/s平均喷水强度:19.86L/min.平方米入口压力:37.82米水柱选用CK80/16H型泵2台，一用一备，流量Q=27.78L/s,扬程H=39mH2O配套电机功率15.85kw。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT致谢经过三个月的不断努力，在于老师的热心和细致的辅导下毕业设计如期完成，并取得了满意的成果。通过大学的基础课程及专业课程的学期，初步了解和掌握了给水排水工程专业相关的知识。毕业设计是对大学所学课程及实践的一次很好的结合，对于我们将来的工作及学习也是非常重要的。为了做好毕业设计，毕业设计开始之前就做了很好的准备工作。查找及阅读建筑给排水、消防有关的书籍、资料，同时上网查找了一些这方面的资料。设计经过了方案的设计、图纸的绘制、设计计算及计算书的编写。方案的设计是经过多个设计方案的对比、比较后确定的，图纸的绘制达到设计要求的同时尽量接近实际工程设计要求，老师不断结合实际工程要求，对设计提出了许多宝贵的意见，使我们经过这次毕业设计，对专业知识从学习到实践都有更多的了解和掌握。毕业设计期间各个阶段指导老师都耐心、仔细的为我们辅导及讲解有关实际工程的设计要求。本设计是在导师齐俊峰老师和林英姿老师的悉心指导下完成的，齐老师和林老师工作认真负责，在齐老师和林老师的严格要求和悉心指导下，我才能顺利地完成毕业设计工作。在此，我对齐老师和林老师在毕业设计期间给予我的辛勤指导以和关心表示衷心的感谢！在我课题设计期间，还和同学们相互学习、讨论，使我的设计工作得以顺利完成，在毕业设计中提升了自身的知识能力，我向老师们致以深深的谢意！仅“同等学历”的同学需要写这个。什么是“同等学历”？我也不懂。L千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。不要在此行和下页的注释之间填写任何内容64市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT下面的内容是参考文献，通过“插入”“引用”“脚注和尾注”，插入尾注到“文档结尾”后，word会自动生成序号。双击序号能自动定位。移动引用位置会自动重新编号。还可以插入“交叉引用”，实现对一篇文献的多次引用。因为本人能力所限，不能将其自动放入前面的“参考文献”章节内，也不能去掉接下来的这半条直线，所以就只能麻烦您这么做了：打印前，备份文档，然后将下面的内容copy&paste到“参考文献”内，并要手工修改序号。64\n市政与环境工程系MUNICIPALANDENVIRONMENTALENGINEERINGDEPARTMENT注意！copy前一定要备份！以后再做修改时，要修改备份文档。64