建筑给水排水设计项目设计方案.doc 49页

'建筑给水排水设计项目设计方案1.1工程概况在市拟新建一栋22层的大酒店，占地面积3112m2，建筑面积为30026m2，建筑高度为73米，本建筑为钢砼框架结构，底层为地下室，层高为6米，1-2层为多功能层，层高为5米；3-22层为标准层，层高为3米；技术层分别在11-12层之间和顶层，层高为1.5米；室外高差为1米。在酒店南侧的城市道路旁有一市政给水干管可作为该建筑的水源，其地面标高为-2.2m，其管径为DN250，常年资用水头为25米，距楼22米。同时在北侧有市政热水管网，资用水头为30m。城市污水与雨水排水管道在拟建某大酒店北侧，管径分别为d400和d700，管顶埋深分别为4.6米和3米，与楼分别相距20米和24米。设计容包括以下容：1）给水系统设计；2）排水系统设计；3）消防系统设计（包括自动喷水灭火系统设计和消火栓系统设计）；4）热水系统设计。1.2设计方案说明1.2.1建筑给水系统方案的确定本建筑高73米，资用水头常年为25m,不足以满足整个建筑物的供水压力。在《给水排水设计手册.第02册.建筑给水排水》中指出:“建筑给水系统应尽量利用外部给水管网水压直接供水。在外部供水压力不能满足建筑物和居住小区水压要求时，则整个建筑物的下层或地势低的部分建筑物，应尽量利用外部水压供水，而上层或地势较高的部分建筑物则采用加压或流量调节装置供水。”故生活给水系统采用分区供水方式，由于一层和二层为多功能层，层高为5米，即一、二层总共10米高，而市政管网常年资用水头为25米，明显足够供水，所以一、二层划分为低区。由于高层建筑生活给水的竖向分区，根据使用要求、设备材料性能、维护管理条件、建筑层数和高度以及室外给水压等因素合理确定，在住宅、旅馆、饭店、公寓医院等及其类似的建筑中一般最低处卫生器具给水配件静水水压规定为0.3~0.35MPa。若静水压力超过以上数据时，可采用分区供水或是加设减压措施，以使用水装置和卫生器具的流出水头，接近或是等于额定流量时流出水头。该建筑3~22层层高3米，即总高度为60米，故应该分为两个区。则该建筑物采用分区并联供水方式：1、2层为低区，由市政管网直接供水；3-11层为中区，由中区供水泵站供水；12-22层为高区，由高区供水泵站供水，不设置高位水箱，在地下室设置生活水箱，通往高区和中区的生活水分别经高区和中区的加压水泵加压后送去高区和中区管网系统。1.2.2建筑消火栓给水系统方案的确定 该建筑是一栋公共建筑，在《高层民用建筑设计防火规》GB50045-95（2005年版）中指出,高级旅馆属于一类建筑。由于市政管网供水不能满足消防用水水压需求并且不允许消防水泵从室外给水管网直接吸水，故应设置消防水池。设置消防水池的消防灭火系统要求：有足够的空间来设置水箱；便于消防车和消防水泵吸水；有确保消防用水量不被它用的技术措施。消防水泵和消防水池均设置于地下一层。因为该建筑属于一类建筑，所以需要设置消火栓系统。建筑高度为73m，地下一层至22层全部设置消火栓。《高层民用建筑设计防火规》（2005版）中指出:“消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa，,当大于1.00MPa时，应采用分区给水系统，消火栓栓口的出水压力大于0.5MPa，应采用减压措施。”显然该建筑不用分区，采用不分区消防给水系统的这类高层建筑物一旦发生火灾，消防队使用一般消防车从室外消火栓或消防水池取水，通过水泵接合器向室管道送水，仍能加强室管网的供水能力，协助扑救室火灾。采用临时高压消防给水系统。消防管道连成水平或是竖直环状，保证消防的可靠性，消防给水管道采用热镀锌钢管。1.2.3自动喷水灭火系统设计方案的确定《建筑设计防火规附条文说明》（GB50016-2006）中指出“下列场所应设置自动灭火系统，除不宜用水保护或灭火者以及本规另有规定外，宜采用自动喷水灭火系统：任一楼层建筑面积大于1500㎡或总面积大于3000㎡的展览建筑、商店、旅馆、医院；建筑面积大于500㎡的地下商店。”本建筑属于旅馆，所以该建筑需设置自喷系统。在地下室设备间设置自动喷水灭火系统消防水泵。消防水箱中的消防用水经消防泵送到自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系用给水管采用热镀锌钢管。根据《自动喷水灭火系统设计规》GB50084-2001（2005版）中指出：“环境温度不低于4℃，且不高于70℃的场所应采用湿式系统。”显然地区温度不过70℃，所以该建筑采用湿式自动喷水灭火系统。1.2.4生活排水设计方案的确定市有污水处理厂，且该建筑不设中水回用系统，所以采用合流制排水系统。合流制即生活污水与生活废水在建筑物合流后排至建筑物外。鉴于该工程的特殊性，该建筑的排水系统排水管采用柔性抗震铸铁排水管，此种管材具有强度高，耐腐蚀，噪音小，抗震防火的特殊性。《建筑给水排水设计规》GB50015-2003中指出“下列情况下应设置专用通气管，建筑标注要求较多的多层住宅和公共建筑，10层及10层以上高层建筑的生活污水立管宜设置专用通气立管。”因此在卫生间设置成双立管排水系统。排水立管将污废水排出建筑物后由一根横干管收集，然后统一排入市政污水管网。1.2.5雨水排水系统设计方案的确定屋面雨水排水系统包括外排水系统和排水系统。外排水优点：不占用室空间、不影响室的美观及生活环境、构造简单。缺点：一定程度上影响建筑外观、易造成渗漏。排水优点：建筑立面要求高的高层建筑中维修方便、安全；不影响室外美观；寒冷地区不会使水落管冰冻堵塞。缺点：占用室空间、下雨天影响室生活环境。该建筑是酒店，所以采用外排水。雨水排水系统采用 高密聚乙烯(HDPE)管。1.2.6建筑热水给水系统设计方案的确定该建筑高度为73m，为了满足高层建筑对热水供应系统的技术要求，在设计上，热水供应系统也要进行竖向分区供水，而且分区应与给水系统一致。供水方式也应一致，方便管理和管网的布置，且每区的换热设备或贮水设备，均由同一区的给水系统提供，这样基本上可以保证一个分区同一个用水点的冷热水的压力均衡。由于该工程为酒店，对热水的要求比较高，采用全循环管网的热水供应。全循环管网适应于要求能随时获得设计温度热水的建筑，该建筑就是如此。因为该建筑属于全天开放的公共建筑，所以采用全天循环的运行方式，即全天任何时刻，管网中都维持有不低于循环流量的流量，使设计管段的水温在任何时刻都保持不低于设计温度。按照热水循环动力方式本工程选择机械循环方式。按照热水供应系统是否敞开，选择开式热水供应系统，开式热水供应系统就是在所有配属管网关闭后系统的水仍与大气相连通。因水温不可能超过100oC，水压也不会超过最大静水压力或水泵压力，所以不必另设安全阀。从热水循环的管道长度不同方面，本设计采用同程式，在同程式热水系统中，由于其本身水利特性所决定，系统节点压力基本平衡，从而基本保证各供水点所需的设计水量和水温。 第2章建筑给水系统设计计算2.1给水设计资料该建筑标准层每层22间客房，按照每一客房最多2人居住，可设两床位。则高区总共11层，共242间客房，可住484人。中区9层，共198间，可住396人。2.2给水用水量计算低区是对外对餐厅，按一日两次就餐计算，西餐厅面积约300m2，中餐厅面积是430m2。西餐厅每座面积是1.5m2。每座一次使用的水量是17L，每座每小时使用次数是0.75次，使用时间为6h。中餐厅的每座面积是1.6m2。其他参数与西餐厅一致。即西餐厅约有300/1.5=200座，中餐厅约有430/1.6=268座。再加上16间包间共284座。用水定额为17×0.75×6=76.5L/座ˑd该酒店部就餐人数按70%床位计算，因床位数为880,一日按2餐计，用餐人数为880×70%×2=1232人办公室办公人数按照有效面积5~6m2/人。一层有4.8×3.86=18.72m2的办公室四间，4.56×3.86=17.6m2。按照一人5.5m2计算，则办公人数有4×18.72/5.5+17.6/5.5=15人，该层设有服务台，服务台按两人计算给水采用PE给水管最高日用水量与最高时用水量的计算结果，见表2.1，表2.2和表2.3。表2.1高区用水量计算表序号名称用水单位数用水定额最大日用水量Qd(L/d)Kh最大时用水量Qh(L/h)用水时间T(h)1客房484床位350L/床ˑd1694002.31623424表2.2中区用水量计算表序号名称用水单位数用水定额最大日用水量Qd(L/d)Kh最大时用水量Qh(L/h)用水时间T(h)1客房396床位350L/床ˑd1386002.31328324表2.3低区用水量计算表序号名称用水单位数用水定额最大日用水量Qd(L/d)Kh最大时用水量Qh(L/h)用水时间T(h)1西餐厅200座76.5L/座ˑd153001.3331562中餐厅284座76.5L/座ˑd217261.3470763合计370268022综上，建筑生活用水量统计如下：Qd=Qmax1+Qmax2+Qmax3=37.03+138.6+169.4=345.03m3。Qh=8.02+13.28+16.23=37.53m3/h(无汽车和绿化)2.3水池和水表的计算2.3.1水池容积的确定因市政管网不能满足本建筑整栋楼的生活用水量和用水压力的要求，所以要在室设置贮水池。本工程资料不充分，所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%~50%，最大不得大于48h的用水量。为保证用水水质，生活贮水池独立设置，由于低区由市政供水，故生活贮水池容积取中高区日用水量的25%，则生活贮水的有效容积为：Vy=25%×（138.6+169.4）=77m3将水池设置在地下一层的设备间，水池为钢筋混凝土结构，壁贴瓷砖，几何尺寸为10.0m（长）×3.0m（宽）×4.0（高），有效容积为10×3×3.6=108m3；总容积为10×3×4=120m3。2.3.2水表的选择水表的选择包含确定水表的类型及口径，水表的类型应根据水表的特征和通过水表的水质、水量、水压、水温等情况选出。水表的水头损失应符合表2.4的规定。表2.4水表水头损失允许值（kPa）表型正常用水时消防时旋翼式<24.5<49.0螺翼式<12.8<29.4本设计中，设置两根DN100mm的引入管将市政给水引入建筑，按每条引入管流速1.0m/s，估算每根引入管的流量为30m3/h，选用LXL-80水平螺翼式水表，工程直径为80mm，最大流量为80m3/h，工程流量40m3/h。水流经过水表的水头损失为：HB=qg2/(q2max/10)=302/(802/10)=1.41<12.8kPa,符合要求。每条引入管分别设置一组LXL-80水平螺翼式水表。每根引入管在水表前均需装设倒流防止器，以防压力不足回流污染。2.4给水管网流量的计算生活给水设计秒流量应按公式2-1计算，即qg=0.2α√Ng（2-1）式中α-根据建筑物用途确定的系数，该建筑为酒店，α取2.5配水点的卫生器具的额定流量、当量、管径，最低工作压力如表2.5所示。表2.5卫生器具的给谁额定流量、当量、连接管工程观景和最低工作压力序号给水配件名称额定流量（L/s）当量连接管公称管径最低工作压力（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）0.241.20150.050~0.0704大便器（冲洗水箱浮球阀）0.100.50150.025小便器（手动0.100.50150.0506污水盆0.201.00150.0502.4.1高区给水系统计算高区最不利管路计算草图如图2.1所示。 图2.1高区最不利管路计算草图高区给水管网水力计算如表2.6。表2.6高区给水管网水力计算表管段编号卫生器具名称、当量、额定流量、数量设计秒流量qg（L/s）管径DN（mm）流速v(m/s)单阻i(kPa/m)管段长度L(m)沿程水头损失hy(kPa)自至洗脸盆浴盆大便器洗手盆当量总数Ng0110000.750.15150.750.5640.670.381210101.250.25200.660.3050.760.232311102.450.49250.760.2790.660.183410000.750.15150.750.5640.670.384510101.250.25200.660.3050.760.235611102.450.49250.760.2790.340.0961"22204.90.98320.980.3431.021"2"44409.81.57400.930.2330.692"3"666014.71.92500.730.11230.343"4"888019.62.21500.830.14130.424"5"101010024.52.47500.950.17730.535"6"121212029.42.71501.020.20330.616"7"141414034.32.93700.750.09430.287"8"161616039.23.13700.820.10730.328"9"181818044.13.32700.860.11830.359"10"2020200493.50700.910.13130.3910’7222222053.93.67700.960.145334.78710222222053.93.67700.960.1459.171.32810222222053.93.67700.960.1450.970.14910222222053.93.67700.960.1452.840.4110136666660161.76.36801.150.168.21.311113222222053.93.67700.960.1450.970.141213222222053.93.67700.960.1452.840.41 13161101101100269.58.21801.480.2498.22.04 续表2.6管段编号卫生器具名称、当量、额定流量、数量设计秒流量qg（L/s）管径DN（mm）流速v(m/s)单阻i(kPa/m)管段长度L(m)沿程水头损失hy(kPa)自至洗脸盆浴盆大便器洗手盆当量总数Ng1416222222053.93.67700.960.1450.970.141516222222053.93.67700.960.1452.840.4116191541541540377.39.71801.750.3358.22.751719222222053.93.67700.960.1450.970.141819222222053.93.67700.960.1452.840.4119221981981980485.111.011001.320.1588.21.302022222222053.93.67700.960.1450.970.142122222222053.93.67700.960.1452.840.4122232422422420592.912.171001.470.1925.20.102425002010.2200.530.2060.930.192528004020.4250.530.1482.80.41262700010.750.15150.750.5640.890.50272800021.50.3200.790.4220.980.41281""00423.50.70320.690.18130.541""2""008471.32400.840.19230.582""3""0012610.51.62400.970.24530.743""4""00168141.87500.710.10430.314""5""00201017.52.09500.80.1330.395""6""002412212.29500.870.15330.466""7""00281424.52.47500.950.17730.537""8""003216282.65500.980.1930.578""9""00361831.52.81700.730.08830.269""10""004020352.96700.780.130.3010’2300442238.53.1700.810.106333.50232924224228622631.412.561001.510.19911.852.36293024224228622631.412.561001.510.199387.56303124224228622631.412.561001.510.19916.353.25高区最不利管路的总水头损失36.96 2.4.2中区管网的计算中区给水管网计算方式与高区相同，其计算简图如图2.2，计算表见表2.7。图2.2中区最不利管路水力计算表2.7中区最不利管网水力计算表管段编号卫生器具名称、当量、额定流量、数量设计秒流量qg（L/s）管径DN（mm）流速v(m/s)单阻i(kPa/m)管段长度L(m)沿程水头损失hy(kPa)自至洗脸盆浴盆大便器洗手盆当量总数Ng0110000.750.15150.750.5640.670.381210101.250.25200.660.3050.760.232311102.450.49250.760.2790.660.183410000.750.15150.750.5640.670.384510101.250.25200.660.3050.760.235611102.450.49250.760.2790.340.0967181818044.13.32700.860.118273.19710181818044.13.32701.860.1188.20.97810181818044.13.32702.860.1180.970.11910181818044.13.32703.860.1182.840.3410135454540132.35.75801.030.1318.21.071113181818044.13.32702.860.1180.970.111213181818044.13.32703.860.1182.840.3413169090900220.57.42801.340.2088.21.711416181818044.13.32702.860.1180.970.111516181818044.13.32703.860.1182.840.3416191261261260308.78.781001.060.1078.20.881719181818044.13.32702.860.1180.970.111819181818044.13.32703.860.1182.840.3419221621621620396.99.961001.190.1318.21.072022181818044.13.32702.860.1180.970.112122181818044.13.32703.860.1182.840.3422231981981980485.111.01001.320.1585.20.82 2425002010.2200.530.2060.930.192528004020.4250.530.1482.80.41 续表2.7管段编号卫生器具名称、当量、额定流量、数量设计秒流量qg（L/s）管径DN（mm）流速v(m/s)单阻i(kPa/m)管段长度L(m)沿程水头损失hy(kPa)自至洗脸盆浴盆大便器洗手盆当量总数Ng262700010.750.15150.750.5640.890.50272800021.50.3200.790.4220.980.41282300361831.52.81700.730.088332.90232919819823418516.611.361001.360.16811.521.94293019819823418516.611.361001.360.16837.46.28303119819823418516.611.361001.360.16813.562.28中区最不利管路的总水头损失28.912.4.3低区给水管网的计算低区给水管网计算简图见图2.3，水力计算见表2.8.图2.3低区最不利管路计算简图表2.8低区管网水力计算表管段编号卫生器具名称、当量、额定流量、数量设计秒流量qg（L/s）管径DN(mm)流速v(m/s）单阻i（kPa/m）管段长度L（m）沿程水头损失hy＝i.L(kPa)自至污水盆小便器大便器洗手盆当量总数Ng01002010.2200.530.20610.21 12004020.4250.530.14810.1523006030.6320.590.1371.10.153401614.250.85320.840.2550.670.174502614.750.95320.930.3110.650.205603615.251.05400.630.1150.960.117600010.750.15150.750.5640.50.28 续表2.8管段编号卫生器具名称、当量、额定流量、数量设计秒流量qg（L/s）管径DN(mm)流速v(m/s）单阻i（kPa/m）管段长度L（m）沿程水头损失hy＝i.L(kPa)自至污水盆小便器大便器洗手盆当量总数Ng8903636.751.30400.780.1682.530.4391003636.751.30400.780.16860.810.211112100010.2200.530.2062.10.43121311001.50.3200.790.4220.650.271314120020.4250.530.1480.650.10141513002.50.5250.760.2790.650.181516140030.6320.590.1370.650.09161715003.50.7320.690.1810.650.121718160040.8320.790.2290.650.15181917004.50.9320.880.28251.41192017205.51.1400.660.12510.13202117406.51.27400.750.15710.16212217607.51.37400.810.1810.18222317808.51.46400.870.20410.202324171009.51.54500.590.07610.0824252710010.51.62500.620.0830.20.0225262710111.251.68500.640.0870.820.07262727102121.73500.650.0910.370.04282900010.750.15150.750.5640.830.47292700021.50.3200.790.4224.51.9027102710413.51.84500.70.1040.70.071103921016720.252.25700.585.8710.6662.5713031002010.2200.530.20610.213132004020.4250.530.14810.153233006030.6320.590.1371.370.19333400624.50.9320.880.2821.190.34353601000.50.1150.50.2750.650.183637020010.2200.530.2060.650.14373403001.50.3200.790.4222.20.933438036261.2400.720.1460.770.113839036261.2400.720.146223.21394021322926.252.56700.620.0636.20.39404121322926.252.56700.620.06350.324243002010.2200.530.20610.214344004020.4250.530.14810.154445006030.6320.590.1371.10.154546017040.8320.790.2290.670.15 续表2.8管段编号卫生器具名称、当量、额定流量、数量设计秒流量qg（L/s）管径DN(mm)流速v(m/s）单阻i（kPa/m）管段长度L（m）沿程水头损失hy＝i.L(kPa)自至污水盆小便器大便器洗手盆当量总数Ng464702704.50.9320.880.2820.650.184751037051400.60.1063.30.35484900010.750.15150.750.5640.860.49495000021.50.3200.790.4220.860.36505100032.250.45250.680.2320.30.07525100010.750.15150.750.5640.560.325153037481.41400.850.1940.40.085354037481.41400.850.19455.7310.81555601000.50.1150.50.2750.650.185657020010.2200.530.2060.650.14575803001.50.3200.790.4220.650.275859040020.4250.610.1880.650.12596005002.50.5250.760.2790.650.186061060030.6320.590.1370.650.09616207003.50.7320.690.18150.91626307204.50.9320.880.28210.28636407405.51.1400.660.12510.13646507606.51.27400.750.15710.16656607807.51.37400.810.1810.186667071008.51.46400.870.2041.80.3767722710010.51.62500.620.0830.740.06707100010.750.15150.750.5640.90.51717200021.50.3200.790.4220.50.21686900010.750.15150.750.5640.90.51697200021.50.3200.790.4220.40.1772542710413.51.84500.690.1045.20.54547421017821.52.32500.880.1575.50.867374036261.2400.720.14622.43.277441213231027.52.62700.690.0786.50.514142426451953.753.67700.960.14520.294243426451953.753.67700.960.145415.95低区最不利管路的总水头损失54.19低区生活给水系统所需压力按下式计算：H=H1+H2+H3+H4（2-2）式中H--给水系统所需要的水压，kPaH1--克服几何给水高度所需要的供水压力，kPaH2--管路沿程水头损失和局部水头损失，kPa H3--水流经过水表时的水头损失，kPaH4--配水最不利点所需流出水头，kPa市政管网给水管标高-2.20米，低区最不利点（二层卫生器具）安装高度为11m,则可知H1=22+110=132kPa；局部水头损失按沿程水头损失的25%计，沿程水头损失由树立计算表可知为54.19kPa，则有H2=1.25×54.19=67.74kPa；由水表选择计算可知，水流经过水表的水头损失H3=1.41kPa；低区最不利配水点为坐便器，所需流出水头按H4=20kPa；则低区给水系统所需的水压为H=132+67.74+1.41+20=221.15kPa；市政管网常年资用水头为25米，即250kPa，其大于221.15kPa，故可以满足低区的供水要求。2.5水泵的计算水泵扬程应满足下式要求：Hb≧H1+H2（2-3）式中Hb——水泵所需要的扬程，kPaH1——贮水池最低水位至最不利配水点位置高度所要求的静水压，kPaH2——水泵吸水管路和压力管路的总水头损失，kPa2.5.1中区生活水泵的计算和选择中区水泵的出水量按中区最大是流量的2倍，由表2.2已知中铅股最大是流量Qh=13.28m3/h,则中区水泵的设计流量是：Qb=2Qh=2×13.28=26.56m3/h贮水池最低水位标高为-5.6m,H1=5.6+35.5=41.1m=411kPa;局部水头损失按沿程的25%计，则H2=1.25×28.91=36.14kPa；最不利配水点的卫生器具是洗脸盆所需流出水头H4=50kPa因此，生活给谁所需压力H>411+36.14+50=497.14kPa。根据Qb=26.56m3/h，即7.4L/s，H=49.7m，选得两台KQL65/200的水泵，一用一备，水泵性能参数为Qh=8.33l/S,H=51m，N=7.5KW。2.5.2高区生活水泵的计算与选择高区生活水泵的出水量按照高区最大是流量的2倍，由表2.1已知高区最大时流量Qb=16.23m3/h，则水泵的设计流量为：Qb=2Qh=2×16.23=32.46m3/h;贮水池最低水位标高为：-5.6m,H1=5.6+70.5=76.1m=761kPa;局部水头损失按沿程的25%计，则H2=1.25×36.96=46.2kPa;最不利配水点的卫生器具是洗脸盆所需流出水头H4=50kPa.因此，生活给水所需压力H>761+46.2+50=857.2kPa。根据Qb=32.46m3/h，即9.0L/s，H=85.7m，选得两台KQL80/270的水泵，一用一备，水泵性能参数为Qh=11.0L/S,H=87m，N=22KW。 第3章消火栓给水系统计算3.1室消火栓系统的布置因本工程是22层的高级旅馆，属于一类公共建筑。结合该工程楼的平面布置情况，按照同层有两只水枪的充实水柱同时到达任何部位的原则及室消火栓布置的位置要求，即：①室消火栓应设置在易操作且易操作的部位；②消防电梯前室要设置消火栓；③消火栓不宜设置在高层建筑的防烟和封闭楼梯间。且室消火栓的间距不能大于30m，建筑高度不超过100m的高层建筑，充实水柱长度不应小于10m。本工程高度不会操过100m，所以取充实水柱长度Sk=10m，Ld=25×0.8=20m，则消火栓保护半径R=20+10×0.7=27m。本建筑最大宽度为40.1m，消火栓最大保护宽度b=20.05m。室消火栓间距为：S1=√（R2-b2)=18m本工程设计中采用单出口消火栓，消火栓装设在距地面1.1m处，消火栓栓口出水方向与布置消火栓的墙壁垂直。室消火栓型号的选择：消火栓直径为DN65mm，水带长度25m，水枪口径19mm。每个消火栓处设置启动消防水泵按钮，按钮设置在消火栓箱。在屋顶设置一个装有压力显示装置的检验用消火栓，这样可以方便检查消火栓系统是否能够正常运行。而且有利于扑救相邻建筑的火灾，保护本建筑不受其危害。检验用消火栓的充实水柱长度为10m，水带长度为25m。3.2消火栓系统管网的计算3.2.1系统分区情况因底层消火栓所承受的静水压力为79-1.1=77.9<100m，因此系统不分区。1）最不利管段的计算：设水泵房为消防用水入口，中高区立管XL-11为最不利管段，XL-10为次不利管段，XL-3立管为第三不利管段。2）消防给水管段管径的确定：室消防给水管道采用镀锌钢管，该建筑立管上出水枪数为8支。故消防立管管径为DN100mm，符合规要求的v<2.5m/s和竖管管径应小于100mm的要求。因环状管网的消防流量为消防用水量，可以确定水平环状干管的管径为DN150，也符合规v<2.5m/s的要求。3.2.2最不利消火栓栓口的压力计算消火栓管网的计算简图见图3.1规规定，一支消火栓的流量为5L/s。计算1号消火栓压力查表得Ad=0.00172，B=1.577，水龙带长Ld=25m，则：Hxh=hd+Hq+Hsk=AdLdq2xk+q2xh/B+Hsk=0.00172×25×52+52/1.577+2=0.19MPa所以0号消火栓口的最低压力是0.19MPa。 图3.1最不利消火栓栓口的计算简图最不利管路的水头损失计算二十二层0号消火栓栓口的的压力为H1=19m,流量为q1=5L/s。二十一层1号消火栓栓口压力为H2=H1+(层高3.0m)+(二十二层~二十一层的消防立管的水头损失）。DN100镀锌钢管，当q=5L/s，查表得i=0.00749，则：H2=19+3.0+3.0×0.00749×(1+10%)=22mH2O=0.22MPa二十一层消火栓的消防用水量为：Hxh=AdLdq2xk+q2xh/B+Hsk 1号和2号点之间的流量：q=q1+q2=10.43L/s，DN100的钢管，水力坡降i=0.0295。H3=22+3.0+3.0×0.0295×(1+10%)=25.03mH2O=0.25MPa二十层消火栓的消防用水量为：Hxh=AdLdq2xk+q2xh/B+Hsk2号和3号点之间的流量：q=q1+q2+q3=16.26L/s，DN100的钢管，水力坡降i=0.0695，管道长约55m。则水头损失为：55×0.0695×(1+10%)=4.20mH2O=0.042MPa消火栓管道水头损失计算表见表3.1。表3.1消火栓管道计算表管段流量q（L/s)管长（m)管径（mm)流速（m/s)单阻i水头损失（m)0~1531000.580.007490.0251~210.4331001.20.02950.0972~316.26551001.860.06954.2053~416.26221001.680.0421.0164~532.52111501.720.0360.4366~7531000.580.007490.0257~516.26581001.860.06954.4345~848.7881502.570.0790.6958~948.78241502.570.0792.086水头损失和13.018注：消防管道的局部水头损失按照沿程水头损失的10%计算。3.3消防水泵的计算和选择消火栓系统的所需压力是：Hb=Hxh+Hh+Hz=19+13.02+73+1.1-(-2.2)=108.32m消火栓供水泵选型：根据Q≧40L/s,Hb≧108m。选用2台KQW125/300型泵，一用一备。水泵性能参数为：Q=41.7L/s，H=110m，功率N=75KW。各个层消火栓栓口的动水压力计算如下：二十二层的消火栓栓口动水压力为：Hxhi=Xxhb=Hxh=Hb-hz-h=110-(73+1.1+2.2)-13.02=20.68mH2O=0.20MPa<0.5MPa。二十一层消火栓栓口动水压力是：H21=110-(70+1.1+2.2)-13.02=23.68mH2O=0.23MPa<0.5MPa。同理，二十层消火栓栓口动水压力是： H20=110-(67+1.1+2.2)-13.02=26.68mH2O=0.26MPa<0.5MPa。同理可计算出十九层消火栓栓口动水压力是：H19=0.29MPa，H18=0.32MPa、H17=0.35MPa、H16=0.38MPa、H15=0.41MPa、H14=0.44MPa、H13=0.47MPa、H12=0.50MPa≧0.5MPa所以在十二层~地下一层之间采用减压稳压消火栓。3.4水泵接合器的计算一个水泵接合器的出水量在10~15L/s，本工程室消火栓用水量为40L/s。水泵接合器的数量为：n=40/15=3消火栓水泵接合器选择3个。 第4章自动喷水灭火系统4.1设计作用面积因为格林豪泰大酒店属于高级旅馆，且总建筑高度为73m，超过50m,属一类高层公共建筑。该建筑属中危险I级；一个喷头的最大保护面积为12.5m2。喷水强度是6L/(min*m2)，喷头的工作压力为P=0.1MPa。系统作用面积是160m2。按矩形设计作用面积。矩形长度应大于1.2√160=15.18m考虑柱网和梁的遮挡等因素，按3.6×3.6间距设置喷头，计算系统设计流量。支管上计算喷头为15.18/3.6=4.2个，取5个，矩形长边实际长度为3.6×5=18m，短边长度应大于160/18=8.89m，计算支管为8.9/3.6=2.47个，取3个，矩形短边实际长度为3.6×3=10.8m。设计作用面积为18×10.8=194.4m2>160m2。每个喷头的作用面积为3.6×3.6=12.96m2设计作用面积共有194.4/12.96≈15个喷头。自动喷水灭火系统的最不利作用面积的水力计算简图如图4.1。图4.1喷头计算简图4.2自动喷水灭火系统的设计流量计算4.2.1自动喷水灭火系统的管网计算每个喷头的流量：采用标准喷头，K=80，则,q=K√10P=80×√10×0.1=80L/min=1.33L/s，经过计算最不利作用面积的流量是24.53L/s。4.2.2喷水强度的校核24.53×60/194.4=7.57L/(min.m2)>6L/(min.m2),即作用面积的喷水强度大于规规定值。最不利作用面积任意4只喷头围合的围的平均喷水强度的最小值，是由1、2、1"、2"这4只喷头组合的值，4只喷头的流量和是：1.33+1.33+1.51+1.51=5.68,4只喷头的保护面积为12.96×4=51.84m2。4只喷头的平均喷水强度为5.68×60/51.84=6.57L/(min.m2)>6L/(min.m2),即满足最不利点处4支喷头的平均强度不小于规规定值的0.85倍。 表4.1自动喷水灭火系统官网计算表节点管段节点水压P（mH2O)流量管径DN（mm)比阻AQ2管长L（m)管段水头损失（mH2O)h=A*Q2*L节点q管段Q110.001.331~21.33250.43681.773.62.78212.781.512~32.84320.093888.053.62.72315.501.663~44.50320.0938820.231.83.42418.921"10.001.331"~2"1.33250.43681.773.62.782"12.781.510.002"~40.002.84320.093888.071.81.36414.152"~4管段流量修正后为Q2"~4=2.84*sqrt(18.92/14.16)=3.284~57.78500.0110860.533.62.41521.34侧支管a~5同1~4，但压力不同，流量修正后为Qa~5=4.5*sqrt(21.34/18.92=4.78L/s侧支管a"~5同1"~4，但压力不同，流量修正后为Qa"~5=2.84*sqrt(21.34/14.15=3.49L/s5~616.08800.001169258.573.61.09622.43侧支管b~6同1~4，但压力不同，流量修正后为Qa~5=4.5*sqrt(22.43/18.92=4.90L/s侧支管b"~6同1~4，但压力不同，流量修正后为Qa~5=2.82*sqrt(22.43/14.15=3.55L/s6~724.531500.00003395601.721232.517报警阀处压力报警阀~水泵管道24.531500.00003395601.7270.14水头损失和19.234.3自动喷水泵选型的计算自动喷水泵流量：Qb≧Qz=24.53L/s自动喷水泵扬程：Hb≧H,其中，H=Σh+P0+Z其中Σh为管道沿程和局部水头损失的累计值，湿式报警阀的水头损失值取4m，水流指示器取2m。Σh=19.2+4+2=25.2m最不利喷头与消防水池最低水位高程差：Z=71.0-(-6.0)=77.0m。最不利处喷头的工作压力是：P0=10m。所以，Hb≧25.2+10+77=112.2m。 自喷泵的流量为24.5L/s，扬程为1.1×112.2=123.4m。选用2台XBD13/30型恒压泵，其性能参数是：Q=30L/s，H=130m，N=75kw。4.4消防水池、消防水箱的设置和计算因市政给水管网的水压不能满足本建筑室最不利点消火栓的水压要求，所以本工程采用临时高压给水系统，在屋顶设置消防水箱。4.4.1消防水池计算本建筑室消火栓用水量是40L/s，室外消火栓用水量为30L/s。火灾延续时间为3h。自动喷水灭火系统的用水量为24.5L/s，火灾延续时间为1h。考虑到市政管网水量补充,市政管网管径为DN2,100,为安全起见，按一根管网计算，则补水量为Q’=0.25×π×0.102×1×3×3600=84.78m3，则消防水池的有效容积为：V=Qx×t×3.6+Q12×t×3.6-Q’=(40+30)×3×3.6+24.5×1×3.6-84.78=760m3(由于容积大于500m3，所以分为两格）单格水池的外形尺寸：单格14000mm×6500mm×5000mm(H)4.4.2消防水箱的计算消防水箱的计算应按下式计算Vx=qx×Tx×60/1000(4-1)式中qx--室消防用水总量，L/sTx--火灾初期时间，按10min计该工程室消火栓用水量为40L/s，自动喷水灭火系统的用水量为24.5L/s，室消防用水量为64.5L/s,所以消防水箱的贮水量为：V=64.5×10×60/1000=38.7m3因本工程为一类公共建筑，故水箱的有效容积取18m3。设置高度为73m。水箱的外形尺寸为：3000mm×2000mm×4000mm(H)。4.4.3消防水箱的校核因消防水箱安装高度为73m，最不利消火栓与消防水箱最低水位的高差为3.4m，最不利喷头与消防水箱最低水位的高差为2m,明显不满足最不利消火栓和最不利喷头的静水压力100kPa,所以应设置增压设备。4.4.4自喷系统稳压泵的设计计算最不利喷头的最小工作压力是100KPa,计算管路沿程水头损失为192.3KPa，计算管路局部水头损失的25%计算，则管路的水头损失为1.25×192.3=240.4KPa，高位水箱的最低液位与最不利喷头的垂直压力差为34KPa；增压水泵的扬程为306.7KPa。自动喷水灭火系统增压设施与消火栓共用一套，故按照所需增压大的系统确定增压水泵的压力，消火栓的所需压力是110m，自喷所需的压力为306.7m，故按满足自喷的选用补压设施。稳压装置流量按照自动喷水灭火系统的用水量进行计算，是24.5L/s。选用KQW100/160型增压稳压设备，其性能参数是：q=27.8L/s，H=32M，N=15KW。4.5报警阀服务的喷头数估算 每个喷头的服务面积是12.96m2，根据每层建筑的面积，标准层每层设置151个，二层为223个，一层为240个，负一层设置277个喷头。共151×20+223+240+277=3710个喷头报警阀数目：n=3710/800=4.6，取5组，即共设置5个报警阀组。22~18层、17~13层、12~8层、7~3层、2~-1层分别设置报警阀组，喷头数分别为755个、755个、755个、755个、740个。水泵接合器个数计算：Nj=24.5/10~15=2.25~1.6，取2个；设计中水泵接合器为2个。 第5章建筑排水系统的计算设计秒流量应按公式（5-1）计算，即qn=0.12α√Np+qmax（α取1.5）（5-1）查《建筑给谁排水设计规》知该工程卫生器具的排水流量和当量见表5.1。表5.1卫生器具的排水流量和当量器具排水流量（L/s）当量洗手盆0.10.3洗脸盆0.250.75浴盆1.03.0污水盆0.331.0大便器1.54.5小便器0.10.35.1高区排水管道水力计算高区排水管网计算简图见图5.1。图5.1高区排水管道计算简图5.1.1高区给水横支管的计算高区排水横支管的设计秒流量按公式5-1计算，且计算表见表5.2、表5.3和表5.4。 表5.2PL-16立管的横支管水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数设计秒流量管径坡度洗手盆洗脸盆浴盆大便器小便器0~10010031.00500.0351~3001107.51.991000.022~3010000.750.25500.0353~4011108.252.021000.02表5.3PL-4横支管水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数设计秒流量管径坡度洗手盆洗脸盆浴盆大便器小便器0‘~1’100000.30.10500.0352‘~1’100000.30.10500.0351‘~6’200000.60.20750.0253‘~5’000104.51.501000.024‘~5’000104.51.501000.025‘~6’0002092.041000.02表5.4PL-3横支管水力计算管路编号卫生器具数量当量总数设计秒流量管径坡度洗手盆洗脸盆浴盆大便器小便器0‘’~4‘’000010.30.10500.0351‘’~3‘’000104.51.501000.022‘’~3‘’000104.51.881000.023‘’~4‘’0002092.041000.025.1.2高区排水立管的计算高区排水立管的水力计算见表5.5。表5.5PL-16立管的水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数设计秒流量管径洗手盆洗脸盆浴盆大便器小便器有专用通气立管4~50222016.52.231005~60333024.752.406~704440332.537~80555041.252.668~90666049.52.77 10~110777057.752.8711~1208880662.9612~130999074.253.0513~140101010082.53.1314~150111111090.753.21表5.6PL-3立管的水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数设计秒流量管径洗手盆洗脸盆浴盆大便器小便器有专用通气立管4‘’~5‘’000219.32.051005‘’~6‘’0004218.62.286‘’~7‘’0006327.92.457‘’~8‘’0008437.22.608‘’~9‘’00010546.52.739‘’~10‘’00012655.82.8410‘’~11‘’00014765.12.9511‘’~12‘’00016874.43.0512‘’~13‘’00018983.73.1513‘’~14‘’0002010933.2414‘’~15‘’0002211102.33.32表5.7PL-4立管的水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数设计秒流量管径洗手盆洗脸盆浴盆大便器小便器有专用通气立管6‘~7’200209.62.061007‘~8’4004019.22.298‘~9’6006028.82.479‘~10’8008038.42.6210‘~11’1000100482.7511‘~12’120012057.62.8712‘~13’140014067.22.9813‘~14’160016076.83.0814‘~15’180018086.43.1715‘~16’2000200963.2616‘~17’2200220105.63.35其他各立管PL-5、PL-6、PL-7、PL-8、PL-9、PL-10、PL-11、PL-12、PL-13、PL-14、PL-15、PL-16、PL-17、PL-18、PL-19、PL-20、PL-21、PL-22、PL-23、PL-24、PL-25、PL-26与PL-16的计算均相同。5.1.3中间技术层汇合横干管的计算汇合横干管的计算见表5.8 表5.8汇合横干管计算表管路编号接入立管当量总数Np设计秒流量（L/s)管径DN（mm）坡度立管号立管当量a~a"PL-1690.7590.751.711000.02a"~16PL-16、PL-1590.75181.52.421000.02d"~dPL-1290.75272.252.971000.02d~c"PL-12、PL-1190.753633.431000.02c"~cPL-12、PL-11、PL-1390.75453.753.831000.02c~16PL-12、PL-11、PL-13、PL-1490.75544.54.201000.02f"~fPL-2190.75635.254.541250.015f~e"PL-21、PL-2290.757264.851250.015e"~ePL-21、PL-22、PL-1990.75816.755.141250.015e~b"PL-21、PL-22、PL-19、PL-2090.75907.55.421250.015b"~bPL-21、PL-22、PL-19、PL-20、PL-1790.75998.255.691500.01b~17PL-21、PL-22、PL-19、PL-20、PL-17、PL-1890.7510895.941500.0116~17PL-16、PL-15、PL-12、PL-11、PL-13、PL-14181.57264.8517~BPL-16、PL-15、PL-12、PL-11、PL-13、PL-14、PL-21、PL-22、PL-19、PL-20、PL-17、PL-18108918157.671500.01g~g"PL-1090.75181.52.421000.02g"~jPL-10、PL-990.75272.252.971000.02j~j"PL-10、PL-9、PL-890.753633.431000.02j"~mPL-10、PL-9、PL-8、PL-790.75453.753.831000.02m~m"PL-10、PL-9、PL-8、PL-7、PL-690.75544.54.201000.02m"~18"PL-10、PL-9、PL-8、PL-7、PL-6、PL-590.75635.254.541000.02h~h"PL-2390.75181.52.421000.02h"~kPL-23、PL-2490.75272.252.971000.02k~k"PL-23、PL-24、PL-2590.753633.431000.02k"~19"PL-23、PL-24、PL-25、PL-2690.75453.753.831000.02n"~nPL-3102.3204.62.571000.02n~18PL-3、pl-4105.6310.23.171000.0218"~19"PL-3、pl-4、PL-10、PL-9、PL-8、PL-7、PL-6、PL-5635.25945.455.531500.0119‘~APL-3、pl-4、PL-10、PL-9、PL-8、PL-7、PL-6、PL-5、PL-23、PL-24、PL-25、PL-26453.751399.26.731500.015.1.4通气管管径计算客房排水采用双立管排水，即污废水合流管，通气管组成，且相邻两卫生间的排水立管共用一根通气立管，生活污废水立管管径为DN100，因两根排水立管公用一根排气管，所以根据查表得，确定通气立管管径为DN100。 5.2中区排水管网的计算5.2.1中区横支管的计算因为中、高区卫生间上下对应相同，所以横支管的计算与高区相同，此处不再计算。5.2.2中区排水立管的计算中区排水立管的设计秒流量计算与高区一样，采用公式5-1。中区排水立管的计算简图见图5.2。图5.2中区排水立管计算简图中区排水立管计算见表5.9，表5.10和表5.11。表5.9PL-3立管的水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数设计秒流量管径有专用通气立管洗手盆洗脸盆浴盆大便器小便器4‘’~5‘’000219.32.051005‘’~6‘’0004218.62.286‘’~7‘’0006327.92.457‘’~8‘’0008437.22.608‘’~9‘’00010546.52.739‘’~10‘’00012655.82.8410‘’~11‘’00014765.12.9511‘’~12‘’00016874.43.05 表5.10PL-4立管的水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数设计秒流量管径有专用通气立管洗手盆洗脸盆浴盆大便器小便器6‘~7’200209.62.061007‘~8’4004019.22.298‘~9’6006028.82.479‘~10’8008038.42.6210‘~11’1000100482.7511‘~12’120012057.62.8712‘~13’140014067.22.9813‘~14’160016076.83.08表5.11PL-16立管的水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数设计秒流量管径有专用通气立管洗手盆洗脸盆浴盆大便器小便器4~5011108.252.021005~60222016.50.736~70333024.750.907~804440331.038~90555041.251.169~100666049.51.2710~110777057.751.3711~1208880661.465.2.3中区横干管的计算中区的排水立管于三层楼板间汇合，横干管计算见表5.12。因三层的污废水汇合于横干管，所以将三层以上的污废水设计秒流量假设在立管上，进行横干管计算。则PL-16的当量总数为74.25，PL-4立管的设计秒流量为86.4，PL-3立管的设计秒流量为83.7。表5.12中区横干管水力计算表管路编号接入立管当量总数Np设计秒流量（L/s)管径DN（mm）坡度立管号立管当量a~a"PL-1674.2574.251.551250.015a"~16PL-16、PL-1574.25148.52.191250.015d"~dPL-1274.2574.251.551250.015d~c"PL-12、PL-1174.25148.52.191250.015c"~cPL-12、PL-11、PL-1374.25222.752.691250.015c~16PL-12、PL-11、PL-13、PL-1474.252973.101250.015f"~fPL-2174.2574.251.551250.015f~e"PL-21、PL-2274.25148.52.191250.015e"~ePL-21、PL-22、PL-1974.25222.752.691250.015 续表5.12管路编号接入立管当量总数Np设计秒流量（L/s)管径DN（mm）坡度立管号立管当量e~b"PL-21、PL-22、PL-19、PL-2074.252973.101250.015b"~bPL-21、PL-22、PL-19、PL-20、PL-1774.25371.253.471500.01b~17PL-21、PL-22、PL-19、PL-20、PL-17、PL-1874.25445.53.801500.0116~17PL-16、PL-15、PL-12、PL-11、PL-13、PL-14148.5445.53.801500.0117~18PL-16、PL-15、PL-12、PL-11、PL-13、PL-14、PL-21、PL-22、PL-19、PL-20、PL-17、PL-18445.58915.371500.01B~1917~18、17~B108919808.01150g~g"PL-1074.2574.251.551250.015g"~jPL-10、PL-974.25148.52.191250.015j~j"PL-10、PL-9、PL-874.25222.752.691250.015j"~mPL-10、PL-9、PL-8、PL-774.252973.101250.015m~m"PL-10、PL-9、PL-8、PL-7、PL-674.25371.253.471250.015m"~13"PL-10、PL-9、PL-8、PL-7、PL-6、PL-574.25445.53.801250.015h~h"PL-2374.2574.251.551250.015h"~kPL-23、PL-2474.25148.52.191250.015k~k"PL-23、PL-24、PL-2574.25222.752.691250.015k"~14"PL-23、PL-24、PL-25、PL-2674.252973.101250.015n"~nPL-383.783.71.651250.015n~13PL-3、pl-486.4170.12.351250.01513""~14""PL-3、pl-4、PL-10、PL-9、PL-8、PL-7、PL-6、PL-5445.5615.64.471500.0114""~15""PL-3、pl-4、PL-10、PL-9、PL-8、PL-7、PL-6、PL-5、PL-23、PL-24、PL-25、PL-26297912.65.441500.015.2.4通气管管径计算通气管的管径确定与高区一致，而对于汇合排水立管的通气管，因排水立管的管径为150mm，且高度大于50m，所以通气管取DN150。5.3低区排水系统的计算设计秒流量计算的公式是：qu=Σqpn0b（5-2）5.3.1低区排水横支管的计算计算简图见图5.3，图5.4和图5.5，水力计算见表5.13，表5.14和表5.15。 图5.3PL-31、PL-32排水管计算简图图5.4PL-29和PL-30排水管计算简图 图5.5PL-27和PL-28排水立管的水力计算简图表5.13PL-31横支管水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN(mm)坡度洗手盆污水盆大便器小便器0~110000.30.10500.0351~210010.60.20500.0352~310020.90.30750.0253~410031.20.401000.024~510135.71.51000.025~6102310.21.51000.028~910000.30.10500.0359~1010010.60.20500.03510~1110020.90.30750.02511~1210031.20.401000.0212~1310135.71.501000.0213~14102310.21.501000.0214~7103314.71.501000.02表5.14PL-32横支管水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN(mm)坡度洗手盆污水盆大便器小便器0"~1"10000.30.10500.0351"~2"10104.81.51000.022"~3"10209.31.51000.023"~4"103013.81.51000.026"~7"10000.30.10500.035 续表5.14管路编号卫生器具数量当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN(mm)坡度洗手盆污水盆大便器小便器7"~8"20000.60.10500.0358"~0"30000.90.10750.0259"~10"30105.41.501000.0210"~11"30209.91.51000.0211"~12"303014.41.51000.0212"~5"304018.91.51000.02表5.15PL-29横支管水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN(mm)坡度洗手盆污水盆大便器小便器0~110000.30.10500.0351~220000.60.10500.0352~321001.60.33750.0253~421106.11.51000.024~5212010.61.51000.025~6213015.11.51000.026~7214019.61.51000.027~8215024.11.7651000.029~1000010.30.10500.03510~1100020.60.10500.03511~1200030.90.10500.03512~1300041.20.10750.02513~1400051.50.10750.02514~1500061.80.10750.02515~800072.10.70750.02516~1710000.30.10500.03517~1820000.60.10500.03518~1920105.11.51000.0219~2020209.61.51000.0220~21203014.11.51000.0221~22204018.61.51000.0222~23205023.11.61000.0225~2600010.30.10500.03526~2700020.60.1500.03527~2800030.90.1500.03528~2900041.20.1750.02529~3000051.50.1750.02530~3100061.80.1750.02531~2300072.10.1750.025 表5.16PL-30横支管水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN(mm)坡度洗手盆污水盆大便器小便器0"~1"10000.30.10500.0351"~2"20000.60.10500.0352"~3"21001.60.33750.0253"~4"21106.11.51000.024"~5"212010.61.51000.025‘~6’213015.11.51000.026"~7"214019.61.51000.027"~8"215024.11.7651000.0210"~11"10000.30.10500.03511"~12"20000.60.1500.03512"~13"21001.60.33750.02513‘~1421106.11.51000.0214’~15212010.61.51000.0215‘~16213015.11.51000.0216’~17‘214019.61.51000.0217‘~9’215024.11.7651000.02表5.17PL-27横支管水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN(mm)坡度洗手盆污水盆大便器小便器0~100010.30.1500.0351~200020.60.1500.0.352~300030.90.1750.0253~410031.20.1750.024~510135.71.51000.025~6102310.21.51000.026~7103314.71.51000.02表5.18PL-28横支管水力计算表管路编号卫生器具数量当量总数Np设计秒流量(L/s)管径DN(mm)坡度洗手盆污水盆大便器小便器0’~1‘10000.30.1500.0351’~2‘10104.81.51000.022’~3‘10209.31.51000.023’~4‘103013.81.51000.025.3.2低区立管计算PL-31立管：qu=0.1×2×0.5+0.33×0×0.5+1.5×6×0.2+0.1×6×0.1=1.96L/s查表选用DN100PL-32立管： qu=0.1×4×0.5+0.33×0×0.5+1.5×8×0.2+0.1×0×0.1=2.6L/s查表选用DN100PL-30立管：qu=0.1×3×0.5+0.33×2×0.5+1.5×10×0.2+0.1×0×0.1=3.48L/s查表选用DN100PL-29立管：qu=0.1×4×0.5+0.33×2×0.5+1.5×10×0.2+0.1×14×0.1=3.67L/s查表选用DN100PL-28立管：qu=0.1×2×0.5+0.33×0×0.5+1.5×6×0.2+0.1×0×0.1=1.9L/s查表选用DN100PL-27立管：qu=0.1×2×0.5+0.33×0×0.5+1.5×6×0.2+0.1×6×0.1=1.96L/s5.3.3通气管的计算PL-31立管最下部管段排水设计秒流量：qu=1.96L/s选用立管管径DN100，因设计秒流量为1.96L/s，查表，小于最大允许排水流量4.5L/s,故不需设专用通气立管。PL-32立管最下部管段排水设计秒流量：qu=2.6L/s选用立管管径DN100，因设计秒流量为2.6L/s，查表，小于最大允许排水流量4.5L/s,故不需设专用通气立管。PL-30立管最下部管段排水设计秒流量：qu=3.48L/s选用立管管径DN100，因设计秒流量为3.48L/s，查表，小于最大允许排水流量4.5L/s,故不需设专用通气立管。PL-29立管最下部管段排水设计秒流量：qu=3.67L/s选用立管管径DN100，因设计秒流量为3.67L/s，查表，小于最大允许排水流量4.5L/s,故不需设专用通气立管。PL-28立管最下部管段排水设计秒流量：qu=1.9L/s选用立管管径DN100，因设计秒流量为1.9L/sL/s，查表，小于最大允许排水流量4.5L/s,故不需设专用通气立管。将六根申顶通气立管汇合在一起，集中一处出屋顶，则汇合通气管的管径按公式(5-3）计算：DN≧√(dmax2+0.25Σd2i)（5-3）式中DN——通气横干管和伸顶通气管管径，mm；dmax——最大一根通气立管管径，mm；di——其余通气立管管径，mm；DN≧√（1002+0.25×（1002+7×1002））=173mm则取汇合通气管管径为200mm。5.4埋地管、排出管计算以高区下来的汇合管PL-1、PL-2根部A、B为起点编号，PL-1、PL-2立管接纳的排水当量分别为1399.2、1815。PL-1、PL-2立管在中区接纳的排水当量分别为N1=(66+（66/8))×10+(74.4+（74.4/8))+(76.8+（76.8/8))=912.6,N2=(66+（66/8))×12=891。 PL-1立管的总接收当量为2311.8，PL-2立管的总接收当量为2706，则PL-1立管的设计秒流量为qu1=0.12×1.5×√2311.8+1.5=10.15L/s,查表选用DN150PL-2立管的设计秒流量为qu1=0.12×1.5×√2706+1.5=10.86L/s查表选用DN150。5.5污废水提升因格林豪泰大酒店工程在地下室的生活贮水池、给水泵房、消防水池、消防泵房，自喷泵房等处设有集水坑，所以就需要污废水提升泵将其排出室外。污水泵可选用潜水污水泵或液下污水泵和立式、卧式污水泵。因潜水排污泵和液下运行，噪声和振动小，能满足污水泵资管启动的要求，该工程设备间选用潜水污水泵。本工程室外标高为-1.00m，室地下室地面标高为-6.00m,排出口标高为-4.6m，集水坑最低水位为-7.5m，排出管管长约为18m。水泵扬程计算：Hb=-4.6-（-6.00-7.5）+0.041×18×1.3+2.0=12m因该建筑的设备用房的排水主要是偶尔渗漏或者水泵试水、设备拆洗、除污等临时排水，水量比较小，甚至平时无水，故集水坑不用太大。否则占地大，平时不用，形成浪费。故取1.0×1.0×1.5，其有效容积可保证1.0×1.0×1.0（有效水深）=1m3；选用50QW18-15-1.5型潜污泵，其性能参数为Q=18m3/h,H=15m,N=1.5KW。 第6章雨水排水系统的计算6.1平面面积计算格林豪泰屋面较复杂，两侧有构筑物，整体高低不一致，所以在计算时要考虑自然流向和人工引导，还要考虑到每个雨水斗所对应的的高侧墙拦截雨水的不利情况，这样才不会导致雨水斗负荷过重。每个雨水斗汇水面积如下：YL-1：既有高的遮挡部分也有露天部分，即本层屋面平面面积：9.9×4.4=43.6㎡由楼梯间顶平面引来的雨水面积：5.9×3.7=21.8㎡故：F1=43.6+21.8=65.4㎡YL-2：本层屋面平面面积：9.9×4.4=43.6㎡故：F2=43.6㎡YL-3：本层屋面平面面积：12.3×4.2=51.7㎡故：F3=51.7㎡YL-1、YL-2在二层顶部汇合于YL-3，所以在一层时，YL-3的汇水面积将是65.4+43.6+51.7=160.7㎡YL-4：本层屋面平面面积：8.8×8.2=72.2㎡故：F4=72.2㎡YL-5：本层屋面平面面积：8.8×8.2=72.2㎡故：F5=72.2㎡YL-6：本层屋面平面面积：8.8×8.2=72.2㎡故：F6=72.2㎡YL-7：本层屋面平面面积：8.8×8.2=72.2㎡故：F7=72.2㎡YL-9：本层屋面平面面积：9.9×8.5=84.2㎡由楼梯间顶平面引来的雨水面积：8.3×7.7=63.9㎡故：F9=84.2+63.9=148.1㎡YL-8：本层屋面平面面积：8.8×8.1=71.3㎡故：F8=71.3㎡因在一层顶部时，YL-9引流至YL-8所以一层时YL-8的汇水面积是148.1+71.3=219.4YL-10：本层屋面平面面积：8.8×8.1=71.3㎡故：F10=71.3㎡YL-11：本层屋面平面面积：8.8×8.2=72.2㎡故：F11=72.2㎡YL-12：本层屋面平面面积：8.8×8.2=72.2㎡ 故：F12=72.2㎡YL-13：本层屋面平面面积：8.8×8.2=72.2㎡故：F13=72.2㎡YL-14：本层屋面平面面积：8.8×8.2+8.7×5.0=115.7㎡由电梯间顶平面引来的雨水面积：9.0×2.7=24.3㎡故：F14=115.7+24.3=140㎡YL-15：本层屋面平面面积：10.5×8.0=84㎡故：F15=84㎡YL-16：本层屋面平面面积：10.3×8.0+6.5×8.3=136.4㎡故：F16=136.4㎡YL-17：本层屋面平面面积：7.7×9.8+20.2×8.0=237.1㎡由大堂屋顶来自的雨水面积为：12.4×9.7=120.3㎡由YL-14、YL-13和YL-12雨水立管来自的雨水面积为72.2+140+0.5×72.2=248.3故：F17=237.1+120.3+248.3=605.7㎡YL-18：本层屋面平面面积：7.7×9.8+20.2×8.0=237.1㎡由大堂屋顶来自的雨水面积为：12.4×9.7=120.3㎡由YL-11、YL-10和YL-12雨水立管来自的雨水面积为72.2+71.3+0.5×72.2=179.6故：F18=237.1+120.3+179.6=537㎡YL-19：本层屋面平面面积：10.3×8.0+6.5×8.3=136.4㎡故：F19=136.4㎡YL-20：本层屋面平面面积：10.3×8.0+9.6×8.6=165㎡故：F20=165㎡6.2雨水量的计算格林豪泰所在地的降雨强度，查设计手册得：取P=5，t=5min时的暴雨强度是q5=2.6194L/（s.100㎡）5.2.1小时降雨量高度计算按历时5min计算，则h5=3600×2.6194×106/108=94.3mm/h6.3系统流量的计算根据每个雨水斗的汇水面积计算出其泄水量Qi=Ψ×q5×Fi/100一层时的YL-3和YL-8的泄水量是：Q3’=0.9×2.6194×160.7/100=3.8选用DN100mm塑料管Q8’=0.9×2.6194×219.4/100=5.2选用DN100mm塑料管按照上述计算可得出其他立管的泄水量见表6.1。 表6.1各个立管泄水量计算表编号YL-1YL-2YL-3YL-4YL-5YL-6YL-7YL-8YL-9YL-10汇水面积㎡65.443.651.772.272.272.272.271.3148.171.3泄流量L/s1.51.01.21.71.71.71.71.73.51.7雨水斗斗径（mm)75757575757575757575编号YL-11YL-12YL-13YL-14YL-15YL-16YL-17YL-18YL-19YL-20汇水面积㎡72.272.272.214084136.4605.7537136.4165泄流量L/s1.71.71.73.32.03.214.312.73.23.9雨水斗斗径（mm)75757510075100150150100100注：雨水斗选用87型雨水斗。 第7章建筑热水系统计算7.1热水设计资料该建筑属于酒店式公寓，每人每日最高日用水定额为80~100L，使用时间为24h，热水温度按60℃计。卫生器具的一次和小时热水用水量和水温根据下表确定表7.1卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温序号卫生器具名称一次用水量（L）小时用水量（L）使用水温（℃）1旅馆、宾馆无沐浴器的浴盆洗脸盆、盥洗槽水嘴12532503040302餐饮业洗脸盆：工作人员用顾客用3－601203030直接供应热水的热水锅炉、热水机组或水加热器出口的最高温度和配水点的最低温度可按表7.2采用。表7.2直接供应热水的热水锅炉、热水机组或水加热器出口的最高水温和配水点的最低水温水质处理情况热水锅炉、热水机组或水加热器出口的最高水温（℃）配水点的最低水温（℃）原水水质无需软化处理，原水水质需水质处理且有水质处理7550原水水质需水质处理但未进行水质处理6050注：当热水供应系统只供淋浴和盥洗用水，不供洗涤盆（池）洗涤用水时，配水点最低水温可不低于40℃。因该建筑只供浴盆，洗脸盆和洗手盆热水，配水点最低水温可不低于40℃。7.2热水量计算使用的卫生器具数目的计算:Qr=ΣKrqhnob(7-1)其中在该工程中tr=70℃,tL=4℃(地区的地面水计算温度)。查表7.1得洗手盆出水水温为30℃，洗脸盆出水温度为30℃，浴盆出水温度为40℃，因此算得洗手盆和洗脸盆的混合系数为0.39，浴盆的混合系数为0.55。7.2.1低区卫生器具设置情况表7.3中区卫生器具设置情况统计表卫生器具名称小时用水量（L）个数出水水温（℃）混合系数（Kr）同时使用（%）洗手盆（顾客）12019300.3960低区的热水用量：Qr低=ΣKrqhnob=0.39×120×19×60%=533.52L/h 7.2.2中区卫生器具设置的情况表7.4中区卫生器具的设置情况统计表卫生器具名称小时用水量（L）个数出水水温（℃）混合系数（Kr）同时使用（%）洗手盆（工作人员）6018300.3950浴盆250198400.5550洗脸盆30198300.39100中区的热水用量：Qr中中=ΣKrqhnob=0.39×60×18×50%+0.55×250×198×50%+0.39×30×198×100%=16139.7L/h7.2.3高区卫生器具的设置情况表7.5高区卫生器具的设置情况统计表卫生器具名称小时用水量（L）个数出水水温（℃）混合系数（Kr）同时使用（%）洗手盆（工作人员）6022300.3950浴盆250242400.5550洗脸盆30242300.39100高区的热水用量：Qr高=ΣKrqhnob=0.39×60×22×50%+0.55×250×242×50%+0.39×30×242×100%=19726.3L/h7.2.4耗热量的计算集中热水系统的设计小时耗热量的计算应该依据小时热水量和冷水、热水的温差进行计算确定，可按照下式进行计算：Q=CB(tr-tL)Qr（7-2）其中CB是水的比热，一般取值为4.19（kJ/kgˑ℃）。该建筑工程各区的设计小时耗热量的计算如下：低区耗热量：Q低=4.19×(70-4)×533.52=147539.62kJ/h中区耗热量：Q中=4.19×(70-4)×16139.7=4463272.64kJ/h高区耗热量：Q高=4.19×(70-4)×19726.3=5455111.00kJ/h7.3热水配水管网水力计算设计采用下式计算：qg=0.2α√Ng（7-3）式中α-根据建筑物用途确定的系数，该建筑为酒店，α取2.5由于水质水温的差异，考虑到结构和腐蚀等因素，在计算管径和水头损失时，应查“热水水力计算表”，热水管道流速宜按表7.6选用。热水管径不宜小于20mm。热水管网的局部水头损失一般可按沿程水头损失的25%~30%估算。 表7.6热水管道的流速公称直径（mm）15-2025-40≥50流速（m/s）≤0.8≤1.0≤1.27.3.1低区配水管网水力计算该工程低区热水供应系统配水管采用下行上给方式。水平干管布置在地下室吊顶上，由下向上供水。由于用水点的用水时间较集中，立管长度短，故设干管循环，保证干管水温。低区配水管网水力计算见图7.1，计算表见表7.7。图7.1低区热水管网水力计算简图表7.7低区热水配水管网水力计算表管段编号洗手盆的数量当量总数N设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(mm/m)管长L（m)水头损失（mm)0~121.50.3250.6451.921.71126.233~410.750.15200.5453.60.842.884~221.50.3250.6451.94.6238.745~610.750.15200.5453.60.842.886~221.50.3250.6451.90.525.952~1430.6320.6941.111.5472.651~764.50.9400.7742.67298.27~864.50.9400.7742.652139~1021.50.3250.6451.922.21152.1811~1210.750.15200.5453.60.948.2412~1521.50.3250.6451.90.525.9513~1410.750.15200.5453.60.948.2414~1521.50.3250.6451.90.420.7615~10430.6320.6941.110.9447.9910~864.50.9400.7742.67.4315.248~161291.5500.7629.6259.217~1810.750.15200.5453.61.9101.8419~1810.750.15200.5453.60.526.818~2021.50.3250.6451.90.420.7620~2132.250.45320.5223.12046222~2310.750.15200.5453.60.948.2423~2421.50.3250.6451.90.946.71 续表7.7管段编号洗手盆的数量当量总数N设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(mm/m)管长L（m)水头损失（mm)24~2632.250.45320.5223.10.49.2425~2610.750.15200.5453.60.526.826~21430.6320.6941.113.2542.5221~2775.251.05400.957.92115.8低区热水最不利配水管路水头损失和5979.04由低区管网计算表可知，低区配水计算管网的沿程水头损失为Σhy=5.98m;局部水投损失按沿程水头损失的25%计算，则有总水头损失为H2=1.25×5.98=7.5m市政管网给水管网标高为-2.20m，低区最不利点（二层卫生器具）安装高度为11m,则可知H1=2.2+11.0=13.2m；最不利配水点的卫生器具时洗脸盆，所需要的流出水头按H4=5.0m;则低区给水系统所需要的水压为H=13.2+7.5+5=25.7。市政管网能够提供的压力是300kPa>低区所需要的水压257kPa，故可以满足低区的供水要求。7.3.2中区配水管网水力计算该酒店中区主要是供给客房的浴盆和洗脸盆用水，用户要求全天24h保证供水温度。所以设计采用机械全循环系统。中区配水管网水力计算简图见图7.2，计算表见表7.8。图7.2中区热水计算简图 表7.8中区热水配水管网水力计算表管段编号卫生器具的数量当量总数N设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(mm/m)管长L（m)水头损失（mm)洗脸盆浴盆洗手盆0~1100.750.15200.5453.51.685.62~1101.20.24250.5336001~61101.950.39320.4618.30.47.323~41000.750.15200.5453.51.685.65~40101.20.24250.5336004~61101.950.39320.4618.30.610.986~71818035.12.96700.882812.15340.27~854540105.35.13801.0833.58.2274.78~990900175.56.621000.7912.48.2101.689~101261260245.77.841000.9417.48.2142.6810~111621620315.98.891001.0722.68.2185.3211~121981980386.19.821001.1827.44.8131.5213~140010.750.15200.5453.50.948.1514~150021.50.30250.6451.9151.915~12001813.51.84700.5611.24.7553.212~1619819818399.69.991001.228.511.3322.05中区热水配水管网沿程水头损失之后1840.9中区的局部水头损失按沿程水头损失的25%计算，则中区管路水头损失为1.25×1.84=2.3m中区的供水管路的总流量为9.99L/s，取管径为100mm，管道水头损失为0.32m，则H2=2.3+0.32=2.62m中区的最不利配水点为洗脸盆，所需流出水头按照H4=5.0m计算，则H4+H2=7.62m中区给水横管至地下一层的立管高度为37.60m所以中区循环水泵的扬程为H=37.60+7.62=45.22m，取46m。循环水泵的流量按Q>9.99L/s，选用FLGR8型热水泵，其性能参数为：流量9.10~13.10，扬程47.00~44.00，功率为11KW。7.3.3高区配水管网水力计算高区配水管网计算简图见图7.3，水力计算见表7.9。 图7.3高区热水计算简图表7.9高区热水配水管网水力计算表管段编号卫生器具的数量当量总数N设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(mm/m)管长L（m)水头损失（mm)洗脸盆浴盆洗手盆0~11000.750.15200.5453.51.685.61`21101.950.39320.4618.30.610.983~41000.750.15200.5453.51.685.64~21101.950.39320.4618.30.47.322~52222042.93.27700.9935.732.31153.115~62222042.93.27700.9935.78.2292.746~766660128.75.671000.68908.27387~81101100214.57.321000.8815.38.2125.468~91541540300.38.661001.0321.28.2173.849~101981980386.19.821001.1827.58.2225.510~112422420471.910.861250.8510.94.852.3212~130010.750.15200.5453.50.948.1513~140021.50.30250.6451.7151.714~11002216.52.03700.613.133.1433.6111~1524224222488.411.051250.8711.411.6132.24高区热水配水管网水力沿程水头损失之和3616.17高区的局部水头损失按沿程水头损失的25%计算，则中区管路水头损失为1.25× 3.6=4.5m；高区的最不利配水点为洗脸盆，所需流出水头按照H4=5.0m计算，则H4+H2=4.5+5=9.5m；高区最不利处至地下一层的立管高度为71m。所以高区循环水泵的扬程为H=71+9.5=80.5m。按Q>11.4L/s，H>80.5m，选用两台FLGR8热水泵，其性能参数为：流量，9.72~13.90；扬程，83.00~80.00，功率为N=22KW。7.4储热水箱的计算储热水箱的注水量按中高区热水量的25%计算，即：25%×(16.14×24+19.73×24)=215.22m3水箱尺寸为：9000mm×6000mm×5000mm，有效容积为：9×6×4.6=248.4m3。 第8章总结通过近半年的毕业设计，使我对专业知识的熟知程度有了质的提高，对建筑给排水的方案设计，施工图设计的过程从曾经的仅仅了解上升到熟悉掌握，并对新规的要求有了进一步的学习，不仅如此，在与同学的讨论中，和与老师的交流中也增加了彼此的感情。在此次设计中间我还存在许多缺点和漏洞，既要考虑建筑的使用安全，又要顾虑建造的经济性，对于经验缺乏的我或多或少存在经济上的浪费，但是这些问题的出现促使我去寻找正确的方法，来提高我的设计能力。在设计过程中虽然犯的许多的错误，但是它们将激励我近一步深入学习本专业的知识，向成为一名优秀的工程师而努力奋斗。 致本设计计算说明书是在科技大学建筑与土木工程学院给水排水工程专业国红老师的认真指导下完成的。XX老师是一名优秀的教师，具有丰富的给排水专业知识，在整个设计进行和计算说明书写作过程中，对我进行了耐心的指导，提出严格要求，为我答疑解惑，使我在这一段宝贵的时光中，增长了知识、开阔了视野，而且培养了我细心检查设计成果的习惯。在此，我向我的指导老师表示最诚挚的意！还要感本篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了许多的设计规和设计手册，如果没有各位学者的这些研究成果，我将很难完成本篇论文的写作和设计工作的完成。感我的朋友们，在我做设计和论文写作过程中给予我很多素材，对于不懂的东西以便我来借鉴和参考。在毕业设计进行期间，我遇到了了很多以前没有接触过的东西，学会了很多专业性知识，相信对我以后的学习和工作会有很大帮助。 参考文献[1]市建设和管理委员会主编．建筑给水排水设计规(GB50015-2003)(2009版)．:中国计划,2009[2]中华人民国公安部主编．建筑设计防火规(GB50016-2006)．:中国计划,2006[3]中华人民国公安部主编．高层民用建筑设计防火规(GB50045-95)(2005版)．:中国计划,2005[4]中华人民国公安部主编．自动喷水灭火系统设计规(GB50084-2001)(2005版)．:中国计划,2005[5]王增长主编．建筑给水排水工程(第六版)．:中国建筑工业,2010[6]玉华等主编．建筑给水排水工程设计计算．:中国建筑工业,2006[7]核工业部第二研究主编．给水排水设计手册(第1、2、10、11册)．中国建筑工业,2001[8]市政工程研究院主编．给水排水设计手册(第二册)——建筑给水排水工程(第二版)．:中国建筑工业,2003[9]耀宗等主编,建筑给水排水设计手册．:中国建筑工业，1992[10]徐志嫱,梅主编．建筑消防工程．中国建筑工业,2009[11]智等主编．给排水学科与工程专业毕业设计指南．中国水利水电,2008[12]文镔。给水排水工程快速设计手册(3)——建筑给水排水工程．:中国建筑工业,1998,333-347[13]MukaiT,KikuchiM.Fundamentalstudyonbondpropertiesbetweenrecycledaggregateconcreteandsteelbars[R].Tokyo:CementAssociationofJapan,1978[14]XIAOJianzhuangLIJiabin,ZHANGChuanzeng.Mechanicalpropertiesofrecycledaggregateconcreteunderuniaxialloading[J].CementandConcreteResearch,2005,35(6):1187[15]RILEMRecommendation.Specificationforconcretewithrecycledaggregates[J].MaterialsandStructures,1994,27(173):557[16]HarajiMH.Development/splicestrengthofreinforcingbarsembeddedinpailandfiberreinforcedconcrete[J].ACIStructuralJournal,1994,91(5):511'