某高层建筑给排水毕业设计.doc

1、目 录第一章室内冷水系统.3一竖向分区.3 二用水量标准及计算.3 三冷水管网计算.4 四引入管及水表选择.9 五屋顶水箱容积计算.10 六地下贮水池容积计算.11 七生活水泵的选择.11第二章室内热水系统12 一热水量及耗热量计算.12 二热水配水管网计算.12 三热水循环管网计算.15四循环水泵的选择.16五加热设备选型及热水箱计算.17第三章建筑消火栓给水系统设计.18一消火栓系统的设计计算.18二消防水泵的选择.20三消防水箱设置高度确定及校核.20四消火栓减压.20五消防立管与环管计算.21六室外消火栓与水泵接合器的选定.21第四章自动喷水灭火系统设计.22一自动喷水灭火系统的基本设

2、计数据22二喷头的布置与选用.22三水力计算.22四水力计算.23五自动喷水灭火系统消防泵的选择26第五章建筑灭火器配置设计.28第六章建筑排水系统设计.29一排水管道设计秒流量.29二排水管网水力计算.29三化粪池设计计算.33四户外排水管设计计算.34第七章建筑雨水系统设计.35一雨水量计算.35二水力计算.36第一章 室内冷水系统一.竖向分区 本工程是一栋十二层高的综合建筑，给水分两个区供给。一、二、三层商场和办公室作为低区，由市政管网直接供水；三至十二层客房作为高区，由屋顶水箱供水。二.用水量标准及用水量计算1.确定生活用水定额qd及小时变化系数kh。根据原始资料中建筑物性质及卫生设备

3、完善程度，按建筑给水排水规范确定用水定额和小时变化系数见下，未预见用水量高区按以上各项之和的15%计，低区按10%计。列于用水量表中。2.用水量公式：最高日用水量Qd=mqd/1000式中 Qd：最高日用水量，L/d；m： 用水单位数，人或床位数；qd： 最高日生活用水定额，L/人.d，L/床.d，或L/人.班。 最大小时生活用水量Qh=QdKh/T式中 Qh：最大小时用水量，L/h；Qd：最高日用水量，L/d；T： 24h；Kh：小时变化系数，按规范确定。.高区用水量计算 客房：用水单位数：324床； 用水定额：400L/（床/d）；时变化系数Kh=2；供水时间为24h最高日用水量Qd=32

4、4400=129600L/d最高日最大时用水量Qh=KhQd/24=10.8 m3/h未预见水量:按15计，时变化系数Kh=1.最高日用水量Qd=12960015=19400L/d最高日最大时用水量Qh=19400/24=0.81 m3/h.低区用水量计算 办公：用水单位数：442260/7=76人 用水定额50L/（人*班） 时变化系数Kh=1.5 供水时间8h 最高日用水量Qd=7650=3800L/d 最高日最大时用水量Qh=KhQd/8=0.71 m3/h 商场：用水单位数：384 用水定额8L/（日*班） 时变化系数Kh=1.5 供水时间12h 最高日用水量Qd=3848=3072L

5、/d 最高日最大时用水量Qh= KhQd/12=0.38 m3/h 未预见水量按10计，时变化系数Kh=1. 最高日用水量Qd=3800+3072=6872L/d最高日最大时用水量Qh=6872/24=0.29 m3/d三.冷水管网计算 1.设计秒流量公式的确定 根据卫生洁具当量数计算各管段设计秒流量，对于一般高层综合楼可采用规范公式：qg=0.2式中：qg：计算管段的设计秒流量(L/s);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。本设计中高区取2.5，低区取1.5。说明：计算值小于该管段上一个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。

6、如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时，应按卫生器具给水额定力量累加所得流量值采用。2.高区给水管网水力计算高区给水管网系统图见下：3#、4#、5#、6#卫生间平面图见下：高区给水系统列表计算立管有4根，分别是J1L-1，J1L-2，J1L-5，J1L-7，其余J1L-3、J1L-4同J1L-2，J1L-6、J1L-11同J1L-5，J1L-8、J1L-9、J1L-10同J1L-7。计算立管编号及节点编号见系统图，卫生间编号见平面图。局部水头损失按沿程水头损失的30%计。卫生间给水水力计算表给水立管水力计算表横干管水力计算3.低区给水管网水力计算低区给水管网系统图见下：低区

7、给水管网水力计算注：大便器选用冲洗水箱浮球阀。 校核市政管网水压：以三楼男厕最不利自闭式冲洗阀为最不利点，其工作压力是2m。11.7+2+1.30.877+3=17.8420m，满足压力要求。四.引入管及水表选择1、水表的选择高区管网管段设计流量为 9.0L/s=32.4m3/h据建筑给水排水工程附录1-1，选用水表为LXL-80N水平螺翼式水表，其技术参数如下表：LXL-80N水平螺翼式水表技术参数型号公称口径（）计量等级最大流量（m3/h）公称流量（m3/h）分界流量（m3/h）最小流量（m3/h）最小读数m3最大读数m3LXL-80N80A8040123.20.01999 999低区用水

8、直接由市政管网提供。管段设计流量为 3.46L/s=12.46 m3/h选用水表为LXS-50C旋翼湿式水表，其技术参数如下表：LXS-50C旋翼湿式水表技术参数 型号公称口径（）计量等级最大流量（m3/h）公称流量（m3/h）分界流量（m3/h）最小流量（L/h）最小读数m3最大读数m3LXS-50C50A30151.504500.00199 9992、水表的水头损失及校核水表的水头损失可按下式计算：hd= hd:水表的水头损失，kPa； qB :计算管段的给水流量，m3/h；Kb :水表的特征系数,一般由生产厂家提供，也可以按下式计算，旋翼式水表Kb=，螺旋翼式水表KB=，qmax为水表的

9、最大流量，m3/h；10 :螺翼式水表通过最大流量时的水表水头损失，kPa; 100:旋翼式水表通过最大流量时的水表水头损失，kPa;高区水表水头损失：hd=1.64 kPa低区水表水头损失：hd= 17.25kPa 水表水头损失允许值（kpa）表型正常用水时 消防用水时旋翼式24.549.0螺翼式12.8200 m2，故应从作用面积内最不利配水支管上减去三个喷头的保护面积，则实际计算面积A=224-33.53.2200 m2。三.水力计算1.喷头出水量采用玻璃球喷头，流量为:q=Kq喷头流量，L/min;P喷头工作压力，Mpa；K喷头流量系数，玻璃球喷头K=80；最不利点喷头压力取0.1 M

10、pa，则：q=80=80 L/min=1.33 L/s2.理论流量Ql=20.4L/s3.设计流量Qs=nq=201.33=26.6L/s比较Qs和Ql，它们相差1.3倍，符合公式 Qs=（1.151.30）Ql4.作用面积内的计算平均喷水强度为确保作用面积内喷头布置合理，任意四个喷头的平均喷水强度为qp=7.1L/minm2此值大于规定要求设计喷水强度6L/minm2四.水力计算本工程大楼属于中危险级建筑物，采用作用面积法计算，首先选定自动喷水灭火系统中最不利工作作用面积在管网中的位置，此作用面积A的形状宜采用正方形或长方形，当采用长方形布置时，其长边应平行于配水支管，边长宜为1.2在计算喷

11、水量时，仅包括作用面积内的喷头。对于轻危险等级和中危险等级建、构筑物的自动喷水灭火系统，计算时可假定作用面积内每只喷头的喷水量相等，均以最不利点喷头喷水量取值，且应保证作用面积内的平均喷水强度不小于教材表4-4中的规定，但其中任意4个喷头组成的保护面积内的平均喷水强度偏差范围应在上述规定值的20%内。作用面积选定后，从最不利点喷头开始，依次计算各管段的流量和水头损失，直至作用面积内最后一个喷头为止。以后管段的流量不再增机，仅计算管道水头损失。沿程水头损失 h=ALQ2其中，h：沿程水头损失，mH2O；A：管道比阻值；L：计算管段长度，m;Q：管道流量，L/S。局部水头损失按沿程水头损失的20%

12、计。管道比阻值表 管材管径（）A（Q以m3/s）A（Q以L/s）公称管径DN实际内径d计算内径dj热浸镀锌管2527.0026.004367000.43673235.7534.75938600.093864041.0040.00445300.044535053.0052.00110800.011087068.0067.0028930.0028938080.5079.5011680.001168100106.00105.00267.40.0002674125131.00130.0086.230.00008623150156.00155.0033.950.00003395流速V=kCQ其中，V管道

13、流速，m/s;KC流速系数，m/L；Q管道流量，L/S。钢管一般不大于5m/s,特殊情况下不应超过10m/s。流速系数表 管材管径 mKC m/L 钢管251.883钢管321.05钢管400.8钢管500.47钢管700.283钢管800.204钢管1250.075钢管1500.053另外，对仅在走道内布置1排喷头的情况，其水力计算勿需按作用面积法进行。无论此排管道上布置有多少个喷头，计算动作喷头数每层最多按5个计算。各层喷头布置见下图：一层自动喷淋系统图 一二层自动喷淋系统水力计算表 三层自动喷淋系统图三层自动喷淋系统水力计算表四至十二层自动喷淋系统图四至十二层自动喷淋系统水力计算表五.自

14、动喷水灭水系统消防泵的选择水泵扬程HbH1+HP+HW，HW=hf+hW+HkHb水泵所需扬程，mH2O；H1水池最低水位至最不利点的静水压，mH2O；HP最不利喷头所需自由水压，（以0.1Mpa计）；HW最不利管线水头损失之和；hf管道沿程水头损失，mH2O；hW管道局部水头损失，mH2O（按沿程水头损失的20%计）；Hk报警阀压力损失。1.最不利喷头（第12层）设计计算最不利情况为水箱报警阀最不利喷头的供水方式，此时只按3个喷头4L/s计算， 调整管径进行计算，计算表如下：校核最不利喷头水头损失2.湿式报警阀水头损失HkHk=SkQ2 Hk报警阀压力损失，MPa；Sk报警阀阻力系数，DN1

15、00湿式报警阀，Sk=0.00302；Q通过报警阀的流量，L/s。Hk=SkQ2=0.0030227.92=2.35mH2O3.最不利管线水头损失 h立=ALQ2=0.000264742-(-3.5)+38.7-(-3.5)3.992=0.37m局部水头损失取为沿程水头损失的20%，则最不利喷头所需水压为：38.7-（-3.5）+1.2（0.37+8.42）+2.35+10=65.10m故自动喷水灭火系统消防泵的扬程为65.10m,流量为20L/s，选用南京捷登流体设备有限公司提供的FG系列立式管道离心泵，型号为FG80-25/2，转速2950r/min，流量36.8m3/h，扬程74m，效率

16、53%，电机功率18.5KW，重量260kg。第五章 建筑灭火器配置设计灭火器是一种移动式应急的灭火器材，主要用于扑救初期火灾，对被保护物品起到初期防护作用。根据建筑灭火器配置设计规范，结合本建筑物的性质，本建筑物危险等级确定为中危险级，有A类火灾和带电火灾根据规范规定，中危险级A类火灾每具灭火器最小配置灭火级别为5A，最大保护面积为15m2/A。灭火器配置场所所需的灭火级别按下式计算：Q=K式中Q灭火器配置场所的灭火级别，A或B；S灭火器配置场所的保护面积，m2，UA类火灾或B类火灾的灭火器配置场所相应危险等级的灭火器配置基准，m2/A或 m2/B；K修正系数，对于设有消火栓和灭火系统的K=

17、0.3。Q=K=0.3=12.1A本设计选用手提式灭火器，手提式灭火器的最大保护距离位20m，综合考虑灭火器的保护距离和建筑物的实际位置情况，确定每层为一个计算单元，每个单元选定三个灭火器设置点，每个设置点的灭火级别为：Qe=4A由于中危险级A类火灾每具灭火器最小配置灭火级别为5A，所以取为5A；本设计选用手提式磷酸铵盐干粉灭火器。第六章 建筑排水系统设计本建筑排水系统采用合流制，各排水立管排出室外后均进入检查井，然后进入化粪池，停留一段时间后再排入市政排水系统。一.排水管道设计秒流量排水管道设计秒流量按下式计算：qp=0.12+qmax 式中qp计算管段排水设计秒流量（L/S）； NP计算管

18、段的卫生器具排水当量总数； 根据建筑物性质用途而定的系数，本设计低区2.5，高区取1.5；qmax计算管段上最大一个卫生器具的排水流量（L/S）。二. 排水管网水力计算1.低区水力计算低区排水系统图见下：低区水力计算表2.高区水力计算3#、4#、5#、6#卫生间平面图见下：高区卫生间水力计算表高区排水系统图见下： 高区立管水力计算高区横干管水力计算三、化粪池设计计算化粪池的的设计主要是计算化粪池的容积，按给水排水国家标准图集选用化粪池标准图。化粪池的有效容积可按下式计算：V=N10-3式中V化粪池有效容积,m3; 使用卫生器具人数占总人数的百分比，与人们在建筑物内停留时间有关，本建筑物高区取为

19、70%，低区二三楼办公室取40%，一楼商场取10%； N设计总人数（或床位数、座位数）； q每人每日排水量，L/(人d),当生活污水与生活废水合流时，同生活用水量标准； t污水在化粪池内停留时间，h,取1224h； -每人每日污泥量，L/(人d), 当生活污水与生活废水合流时，取0.7 L/(人d)；TV=污泥清掏周期，d，取3个月1年。V高区 =N10-3=70%324+0.480.79010-3=52.22m3V办公 =N10-3=40%76+0.480.79010-3 =1.68m3V商场 =N10-3=10%79+0.480.79010-3 =0.44m3V= V高区+V办公+V商场5

20、2.22+1.68+0.44=54.34 m3根据给水排水国家标准图集选用Z12-75SQF型砖砌体化粪池，尺寸：hLB=1.3613.324.14，有效容积75 m3。 根据高层民用建筑设计防火规范6.3.6.11条规定，消防电梯的井底应设排水设施，排水井容量不应小于2.00m3,排水泵的排水量不应小于10L/s。据此选用AS75-2CB型排水泵两台（一用一备）： Q=40m3/h=11.11 L/s; H=21mH2O; N=8kW.集水井用于贮存10分钟的一台排水泵流量，集水井容积为：11.111060=6666L=6.666m3所以集水井尺寸为：LBH=222m=8 m3井底标高： -1.5-2=-3.5m式中-1.5为电梯井底标高。四.户外排水管设计计算户外排水管选用DN200的塑料管，坡度一律采用8，废水起始检查井井底标高为：-0.3-0.7-0.2-0.25=-1.45m式中-0.3m为地面标高，0.7m为覆土厚，0.2m为排水管直径，0.25m为下陷深度。 第七章 建筑雨水系统设计本设计采用重力内排水的雨水系统，屋面采用不小于0.003的坡度坡向雨水斗。设计计算依照规范要求。一.雨水量计算1.降雨强度据城市排水手册5知昆明暴雨强度公式为： q=采用重现期P=2年，降雨历时按5min计.q5=3.88L/S100m22.小时降雨厚度 H=36q5