建排课程设计.doc
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河南城建学院建筑给水排水工程课程设计设计内容
目录
第1章设计总述 2
1.1设计题目 2
1.2设计资料 2
第2章建筑内部给水系统的计算 3
2.1建筑给水管网水力计算 3
2.1.1给水管网的水力计算内容 3
2.1.2水力计算 3
2.1.3选择生活水泵 7
2.1.4高位水箱计算 7
第3章建筑内部排水系统的计算 7
3.1排水系统设计方案 7
3..2排水系统设计计算 8
3.2化粪池设计计算 11
第4章管材的选用及铺设 12
第5章实习总结 14
参考文献 15
15
第1章设计总述
1.1设计题目
新密市住宅建筑给排水设计
1.2设计资料
1.该楼位于新密市中心,是座7层的住宅建筑,层高3米。
每户卫生器具设置如下:
大便器2个,洗脸盆2个,淋浴器1个,洗涤盆1个,洗衣机水嘴1个。
2.根据建筑物的性质,用途及甲方要求,室内设给排水卫生设备,要求全天供应冷水,局部热水供应。
2.给水水源,该建筑物以城市管网为水源,在该建筑物的正东、西、南、北部有一DN300的市政管网,市政管网的埋深为0.7m,室内外标高差为0.6m,常年可用水头15m,城市管网不允许直接抽水,该城市的冻土深度为0.27m。
3.排水条件:
室内粪便污水需经化粪池处理后进入城市管网,在楼正北300m处有一DN400的排水管道,起端窖检查井底比室外地面低2.0m。
第2章建筑内部给水系统的计算
2.1建筑给水管网水力计算
2.1.1给水管网的水力计算内容
确定给水管网各管段的管径;计算水头损失;复核水压是否满足最不利配水点的水压要求,选定加压装置及设置高度。
1.方案一:
市政管网直接供水
方案一评价:
设水泵的给水方式宜在室外给水管网的水压经常不足时采用。
当建筑内用水量大且较均匀时,可用恒速水泵供水;当建筑内用水不均匀时,宜采用一台或多台水泵变速运行供水,以提高水泵的工作效率。
2.方案二:
气压供水方式。
设置一个生活水池和一个气压给水设备。
方案二评价:
气压给水方式即在给水设备中设置气压给水设备,利用该设备的气压水罐内气体的可压缩性,升压供水。
该给水方式宜在室外给水管网压力低于或经常不能满足建筑内给水管网所需水压,室内用水不均匀,且不宜设置高位水箱时采用。
3.方案三:
-水泵-水箱联合供水方式。
设置一个水箱,一个生活水泵。
方案三评价:
设水泵和水箱的给水方式宜在室外给水管网压力低于或经常不能满足建筑内给水管网所需的水压,且室内用水不均匀时采用。
该给水方式的优点是水泵能及时向水箱供水,可缩小水箱的容积,又因有水箱的调节作用,水泵出水量稳定,能保持在高效区运行。
结论:
综合比较采用方案三水泵-水箱联合供水方式。
2.1.2水力计算
(1)根据初定给水方式,绘制轴测图,选择最不利点,确定计算管路。
根据可用水头为15m,层高3m,冻土深度0.27m,室外标高差0.6m,层数为7层,初定给水方式为水泵和水箱联合供水的供水方式。
轴测图
(2)以流量变化处为节点,进行节点编号,划分计算管段,并将设计管段长度列于水力计算表中。
(3)设计流量计算
生活给水设计秒流量
由轴测图可确定最不利点为大便器,该建筑为二类住宅,用水定额取250L/(人d),用小时数为24h,小时变化系数为2.5,每户按3.5人计。
根据U。
查表2-5的
管段
管段长度
卫生器具数量
当量总数
浴池
N=1
洗衣机
N=1
淋浴器
N=0.75
坐便器
N=0.5
洗涤盆
N=1.0
洗脸盆
N=0.75
0-1
0.7
1
0.5
1-2
2.87
1
1
1.25
2-3
8.9
1
1
1
2.25
3-4
11.0
1
2
1
1
3.75
4-5
14
1
1
1
2
1
2
6.25
5-6
3
2
2
2
4
2
4
12.5
6-7
3
3
3
3
6
3
6
18.75
7-8
3
4
4
4
8
4
8
25
8-9
3
5
5
5
10
5
10
31.25
9-10
3
6
6
6
12
6
12
37.5
10-11
3
7
7
7
14
7
14
43.75
11-12
3
8
8
8
16
8
16
50
U
D
v
i
100
0.200
20
0.62
0.72
0.504
90
0.225
20
0.66
0.81
2.32
67
0.3015
20
0.94
1.56
13.88
53
0.3975
25
0.76
0.763
8.39
41
0.5125
25
0.95
1.14
15.96
29
0.725
32
0.76
0.52
1.56
24
0.900
32
0.95
0.78
2.34
21
1.050
40
0.80
0.47
1.41
19
1.188
40
0.95
0.66
1.98
17
1.275
50
0.58
0.19
0.57
16
1.140
40
0.90
0.59
1.77
15
1.150
40
0.91
0.60
1.80
(4)根据管段的设计秒流量,查相应水力计算表,确定管道管径和水力坡度,计算管道的沿程水头损失。
沿程水头损失:
(计算结果见上图)
(5)局部水头损失:
一般可按经验采用沿程水头损失的百分数估算。
生活给水管网局部水头损失按沿程水头损失的25%-30%估算,这里取沿程水头损失的30%。
即
=0.352.484=15.745kPa
(6)计算给水管网总水头损失:
=68.229kPa
(7)选择水表,计算水表水头损失:
一般情况下,当公称直径小于或等于50mm时,应采用旋翼式水表,当公称直径大于50mm时,应采用螺翼式水表。
在干式和湿式水表中应优先采用湿式水表,当用水量变化幅度大时,采用复式水表。
水流通过水表产生的水头损失:
(旋翼式)
选择旋翼式水表,代入数据的
(8)确定建筑内部给水管网所需水压:
p=40(n+1)(n3)
对于住宅生活给水或类似的给水系统,一般一层建筑物为100kPa;二层建筑物为120kPa;三层及三层以上的建筑物,每增加一层增加40kPa。
则p=40(n+1)=408=320kPa
(9)根据服务水头与建筑内部给水管网所需水压校核初定的给水方式。
由于可用水头只有15米,不能满足建筑内部给水管网所需要的水压,因此选择水泵水箱联合供水的给水方式。
2.1.3选择生活水泵
(1)流量
在生活(生产)给水系统中,无水箱调节时,水泵流量按设计秒流量确定;有水箱调节时,水泵流量可按最大时流量确定。
若水箱容积较大,并且用水量均匀,则水泵流量可按平均时流量确定。
Q=9L/s=32.4m³/h
2.1.4高位水箱计算
水箱具有贮备水量、增压、稳压、减压和调节水泵工作的作用。
(1)高位水箱有效容积:
高位水箱有效容积由高位水箱的调节容积、高位水箱的消防贮水容积和高位水箱的生产事故贮水容积三部分组成,具体应根据高位水箱的功能确定。
水箱的调节容积目前有两种计算方法,一种按水箱进水的不同情况有经验公式计算确定;另一种是根据经验进行估算。
A.水泵-水箱联合供水,当水泵自动运行时水箱调节容积:
=
第3章建筑内部排水系统的计算
3.1排水系统设计方案
方案一:
环形通气管和主通气立管排水系统:
环形通气管一边接于污
水横支管一边接于主通气立管,主通气立管每隔两层用结合通气立管与伸顶通气立管相连。
评价:
该系统排水条件较好,但设环形通气管耗费管材,施工复杂。
方案二:
专用通气立管污水排水系统:
设专用通气立管,每隔两层用结合通气立管连接于排水立管,伸顶通气立管污水排水系统:
通气管伸至设备间屋顶。
评价:
经计算单设伸顶通气立管已经能满足排水量要求。
所以该系统比较耗费管材,施工也比较复杂,并会使工期延长。
方案三:
采用伸顶通气立管污水排水系统。
评价:
经计算单设伸顶通气立管能满足排水量要求。
结论:
综合比较采用方案三。
3..2排水系统设计计算
1.排水设计秒流量
某管段的排水设计流量应为该管段的瞬时最大排水流量,又称为排水设计秒流量.
设计秒流量:
=(L/s)=
2.水力计算
(1)排水横管的设计计算
排水系统图
1)排水横管管径按均匀流公式计算
由最大设计充满度和Q=3.02(L/s)查水力计算表得
管道坡度为0.006;管道流速为0.71m/s,管径为110m
计算管段编号
卫生器具数量及当量
当量总数Np
设计秒流量
管径/mm
坡度i
洗衣机
坐便器
淋浴器
洗脸盆
洗涤盆
浴池
0→1
0
1
0
0
0
0
0.5
5.06
110
0.026
1→2
0
1
0
1
0
0
1.25
5.10
110
0.026
2→3
0
1
0
1
1
0
2.25
5.12
110
0.026
3→4
0
2
0
1
1
1
3.75
5.45
110
0.026
4→5
1
2
1
2
1
1
6.25
5.55
110
0.026
(2)排水立管的设计计算
排水立管管径按立管的计算设计秒流量和排水立管最大允许排水流量确定,并不小于所连接横支管管径。
排水立管采用专用通气立管,排水立管管径采用100mm
(3)通气管的设计计算
1)通气管的管径应根据排水管排水能力、管道长度来确定,最小管径不宜小于排水立管管径的
2)当通气立管长度大于50m时,其管径与排水立管相同。
3)当两根或两根以上污水立管的通气管汇合连接时,汇合通气管的断面积应为最大一根通气管的断面积与其其余通气管断面积之和的0.25倍。
其管径可按下式计算:
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