建筑给排水课程设计说明书.docx
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建筑给水排水课程设计
说
明
书
编制:
宋银强
第一章设计原始资料
1、图纸资料
建筑标准层平面图1张,比例为1:
100。
2、文字资料
该建筑为某市一栋8层住宅(地下一层为车库和设备用房),采用框架结构,层高3米,总共分为二个单元,每个单元的每层有二个住户,每个住户为三室二厅的一套,每套间均设有厨房与二个卫生间,厨房内设洗涤盆一只,卫生间内设大便器、浴盆、洗脸盆和地漏各一个。
该建筑周围为街坊道路,有城市给排水管道,其中给水管道DN150mm,常年水压27米,埋深0.8m,排水管道DN250mm,埋深1.1m,冻土深度为0.2m,地下水位1.5m。
该建筑室内外高差0.2m。
3、设计任务
(1)建筑给水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的给水系统平面图和系统图设计;
(2)建筑排水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的排水平面图和系统图设计;
(3)建筑消防系统设计计算,完成该建筑的消防平面图和系统图设计;
4、设计成果
(1)设计说明书1份(双面打印),应包括建筑给水排水工程设计的主要原始资料、方案比较以及各系统的设备选型分析、说明、参数选择,设计计算与有关简图等,要求内容系统完整,计算正确,论述简洁明了,文理通顺,书写工整,装订整齐。
说明书一般应包括目录、前言、正文、小结及参考文献等。
(2)设计图纸应能较准确地表达设计意图,图面力求布局合理、紧凑、正确清晰,符合制图标准,专业规范及有关规定,用工程字注文。
图纸不少于4张。
具体图纸为:
1)标准层给排水平面图(包括室内给水、排水、消防管道的平面布置)(A2或A3)
2)地下一层给排水平面图(包括贮水池、水泵和给排水及消防管道平面布置)(A2或A3)
3)给水、排水及消防系统图任选两张(A3)
(3)在平面图中,给水、排水、消防各系统管线清楚,各自立管编号。
(4)在系统图中,给水、排水系统卫生器具不同时,支管可单独绘出,标明编号;各系统一根立管各层器具相同时,只需绘制一层的支管,其余各层可不用绘出。
第二章给水系统设计
1、给水系统方案选择
(1)给水方式确定
该建筑为普通多层住宅,市政管网常年所提供的资用水头为20m水头。
为了充分利用市政管网的压力,1-4层利用市政管网压力直接供水,5-8层利用变频泵加压供水。
一般市政给水部门不允许从市政管网直接抽水,所以在建筑物地下设备层内设贮水池。
(2)给水系统的组成
本设计中整个给水系统由引入管、水表节点、给水管网、给水附件、加压设备及贮水池等组成。
(3)管材选择
镀锌钢管是我国长期以来在生活给水管网中采用的主要管材。
镀锌钢管质地坚硬,刚度大,市场供应完善,施工经验成熟。
本设计中给水系统采用镀锌钢管,它具有耐高温、高压,方便快捷,安全牢固,噪声水平低等优点。
(4)给水管道布置
给水方式确定之后,可根据建筑物的性质及对给水的要求进行布线。
另外,设计时还应当考虑一些给水附件及附属建筑物的要求进行布线。
1)管道不止力求长度最短,沿墙、梁、柱平行布置,干管尽量靠近用水量最大处。
2)管道尽量暗装。
3)给水管不得敷设在排水沟、烟道、风道内,不得穿越橱柜橱窗大小便槽等。
4)给水管穿越墙和楼板时要预留孔洞。
(5)贮水池的布置
根据该建筑的建筑格局,贮水池布置在建筑物底部设备层。
消防用水与生活用水合用一个贮水池。
为了保证消防用水不被动用,在生活水泵吸水管伸入贮水池处开一小孔,当水位下降到此处时,小孔露出水面,空气进入管中,生活水泵则不能再从贮水池中吸水。
(6)加压设备设置要点
本设计中,生活水泵装置按照下列要求来设计:
1)每台水泵设置单独的吸水管;
2)每台水泵的出水管上装设阀门、止回阀和压力表,吸水管上装设真空压力表;
3)设置备用泵,备用泵的容量与最大一台水泵相同;
4)水泵机组的基础侧边之间和至墙面的距离为0.70米,水泵机组的基础端边之间和至墙面的距离为1.0米,水泵机组的基础高出地面0.10米。
2、给水系统计算
(1)用水量计算
据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)表3.1.9,普通住宅二类最高日生活用水定额为130~300L/(人*d),用水小时变化系数为2.3~2.8。
根据本建筑室内卫生设备的完善程度,选用最高日生活用水定额qd=200L/(人*d),用水小时变化系数取Kh=2.5,每户设计人数定为3.5人。
查表2-1得,大便器N=0.5,淋浴器N=0.75,洗脸盆N=0.75,洗涤盆N=1.5。
1)最高日用水量
Qd=m*qd/1000=3.5*4*8*200/1000=22.4m3/d
2)最高日最高时用水量
Qh=Kh*Qd/24=2.5*22.4/24=2.33m3/h
上式中:
kh为时变化系数。
3)设计秒流量:
qg=0.2*U*Ng
上式中:
Qg:
计算管段的设计秒流量,L/s;
U:
计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率;
Ng:
计算管段的卫生器具给水当量数;
0.2:
1个卫生器具给水当量的额定流量,L/s。
给水当量的同时出流概率:
U=(1+ac(Ng-1)0.49)/Ng0.5
上式中:
ac:
对于不同卫生器具的给水当量平均出流概率(U0)的系数,见下表:
ac与U0的对应关系
U0(%) 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
ac*10-2 0.323 0.6971.097 1.5121.939 2.374
U0(%) 4.0 4.5 5.0 6.0 7.0 8.0
ac*10-2 2.816 3.2633.715 4.6295.555 6.489
最高时卫生器具给水当量平均出流概率:
U0=q0*m*Kh/0.2/Ng/T/3600
上式中:
U0:
生活给水管道的最大时卫生器具给水当量平均出流概率;
q0:
最高用水日的用水定额,L/(人*d);
m:
每户用水人数;
Kh:
小时变化系数;
T:
用水小时数,h。
因住宅的用水特点为用水时间长,用水设备使用情况比较分散,卫生器具的同时出流概率随着卫生器具的增加而减少,故住宅生活给水的设计秒流量计算应采用概率法。
消防贮水量的容积按存贮10min的室内消防水量计算消防水量按20L/s:
式中:
Vx—消防水箱贮水消防用量,m3;
Qx—室内消防用水总量,L/s。
水箱净容积V+Vx=0.42+12.0=12.42m3,
选用标准方形给水箱,尺寸为3.6×2.4×2m(长×宽×高),体积为17.28m3。
(2)贮水池容积计算
本设计为消防、生活贮水池共用,其容积为:
V>=(Qb-Qj)*Tb+Vf+Vs
上式中:
V:
贮水池有效容积,m3;
Qb:
水泵出水量,m3/h;
Qj:
水池进水量,m3/h;
Tb:
水泵最长连续运行时间,h;
Vf:
消防贮备水量,m3;
Vs:
生产事故备用水量,m3
进入水池的进水管径取DN50,按管中流速为0.85m/s估算进水量,则Qj=1.80L/s。
消防贮水Vf计算如下:
Vf=Qx*Tx*3600/1000=5*2*3600/1000=36m3
上式中:
Vf:
消防贮备水量;
Qx:
消防流量;
Tx:
火灾延续时间,按2小时考虑。
水泵运行时间应为水泵灌满屋顶水箱的时间,在该时段屋顶水箱仍向配水管网供水,此供水量即屋顶水箱的出水量。
按最高日平均小时来估计,为22.4/24=0.93m3,
则:
取9min
贮水池的有效容积为=(5.25-3.96)0.14+36+0=36.1806选用标准图集96S823,体积为50,尺寸为,满足要求。
校核:
水泵运行间隔时间应为屋顶水箱向管网配水的时间。
仍然以平均小时用水量估算,0.4375/2.1=0.208,7.560.208=1.575,(5.25-3.96)0.14=0.1806,满足的要求。
如没有详尽资料,可按最高日用水量的20%-30%估算贮水池的体积。
取20%时,10.08。
经比较,应按加之消防水量计算。
3.1.7.室内所需压力根据以下公式计算:
最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率:
该管段卫生器具给水当量的同时出流概率:
管段的设计秒流量:
式中--最高用水日的用水定额,=300L/(人d);--xfbjbVVTQQV++−≥)(?
3m3m5.05.02.0mmm鬃/tpTVQ==hjtQT?
=?
3m()bjbQQT−=?
3m()jtbjbQTQQT≥−50.420%V=?
=3m%10036002.000鬃鬃鬃=TNKmqghUggcNNU49.0)1(1−+=αggNUq鬃=2.00q0q•m
取贮水池容积为160m3,根据其长度与建筑宽度相等,定其尺雨为13×5.0×2.5(长×宽×高)。
(3)给水管网水力计算
1)低区给水管网计算
计算管路图如下:
计算表如下:
计算水表的水损:
2)高区给水管网计算
计算管路图如下:
计算表如下:
(3)地下室加压水泵的选择
本设计加压水泵为6-8层管网的增压,水泵出水近最大时用水量5m3/h(1.39L/s)计,由钢管水力计算表可查得:
当水泵出水管侧Q=1.39L/s时,选用DN50的钢管,v=0.66m/s,i=0.237kpa/m
水泵吸水管选用DN80的钢管,可查得v=0.27m/s,i=0.028kpa/m
水泵扬程静水压H1=37.5-(–0.700)=382.0kpa
压水管长L=55.7m,hy=iL=0.237×55.7=13.2kpa
吸水管长L=1.5m,hy=iL=0.028×1.5=0.042kpa
∴H2=13.2+0.042=13.242kpa
取消箱进水浮球阀的流出水头为20kpa
∴水泵扬程Hp=382.0+13.2+0.042=395.24kpa=39.5m
出水量为5m3/h
选得水泵:
40DL6.2(H=23.6~47.2m,Q=4.9~7.4m3/h,N=4kw)两台,一台备用
第二章消防系统设计
建筑消火栓给水系统是把室外给水系统提供的水量,经过加压(外网压力不满足要求时)、输送到用于扑灭建筑物内的火灾而设置的固定灭火设备,是建筑物中最基本的灭火设施。
1、组成
室内消火栓系统由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵结合器及增压水泵等组成。
2、消火栓给水系统的给水方式
消火栓给水系统有以下几种给水方式:
(1)由室外给水管网直接供水的消防给水方式
宜在室外给水管网提供的水量和五热水供应系统的设计计算水压,在任何时候均能满足室内消火栓给水系统所需的水量、水压要求时采用。
(2)设水箱的消火栓给水方式
宜在室外管网一天之内有一定时间能保证消防水量、水压时(或是由消防泵向水箱补水)采用。
由水箱贮存10min的消防水量,灭火时由水箱供水。
(3)设水泵、水箱的消火栓给水方式
宜在室外给水管网的水
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