建筑给排水设计安装.docx
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建筑给排水设计安装
情境3建筑室内排水工程设计安装
学习案例
1.设计任务
本工程为重庆某饭店建水工程一幢21层的综合性服务大楼,总占地面积3710m2,建筑面积25290平方米,建筑总高度为93.3米,建筑高度为77.5米,地上21层,地下2层。
各层功能如下:
-2层为设备层;
-1层为车库(停车位44个);
1,2层为商场(商场面积2865m2);
3层为会议及餐厅;
4~21(19)层为客房;
21(19)层为观景茶楼;
21(19)层以上分别是电梯机房,水加热机房和水箱间。
要求完成该建筑的室内排水工程设计。
.设计资料
2.1建筑设计资料
建筑所在地总平面图,建筑物分层平面图,立面图、剖面图以及卫生间大样。
根据建筑物性质,用途及建设单位要求,室内需设置完善的给排水卫生设备及集中热水供应系统,要求全天24小时供应热水。
该大楼要求消防给水安全可靠,设置独立的消火栓系统及自动喷水灭火系统,每个消火栓内设按钮,消防时能直接启动消防泵。
生活水泵要求能自动启停。
管道全部暗敷。
-2层为设备用房;-1层为洗衣房、车库(停车位44个);1~3层有公共卫生间(内设蹲便器6个、洗脸盆2个、小便斗4个);4~18层为普通客房,共有床位450张。
每套客房内均带有卫生间,内设浴盆、洗脸盆、坐式大便器各1个。
公共服务用房为厨房、餐厅、多功能房、商场、会议室等。
其中3层餐厅及雅间,15层为茶楼,大楼工作人员:
-2F:
共24人,-1F:
共8人,1F:
共80人,2F:
共80人,3F:
共80人,转换层:
共6人,4~18F:
每层6人,19F:
共35人,19F以上电梯机房、水加热间、屋顶水箱间每层考虑3人。
室内最冷月平均气温为7℃。
2.3城市排水设计资料
排水条件:
该地无生活污水处理厂,城市排水管道为污、废水,雨水合流制排水系统。
室内粪便污水须经化粪池处理后才允许排入城市下水管道。
本建筑东侧有一条DN500钢筋混凝土合流制市政排水管道,转弯处检查井底标高576.20,排水走向:
上官路自北向南。
3.6.室内排水系统
3.1系统选择
本建筑采用污、废水分流排入城市下水道。
由于4~18层是客房,层数较多,为减少排水时气压波动,防止管道水封破坏,设专用通气;同时为了保证4层的污水、废水安全排出且不发生喷溅,将第四层单独排出,餐厅废水经隔油器处理后排入室外污水管。
十九层卫生间和茶楼制作间的废水污水均排入污水立管。
客房用结合通气管,在18层天棚内经汇合通气管与伸顶通气管相连,或者单独的通气管直接接出。
消防电梯前室的水汇合在集水井中,由潜污泵提升排出。
3.2系统组成
该系统由卫生结具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、隔油器、潜污泵、集水井等组成。
通气系统则包括低区采用伸顶通气、专用通气立管通气和汇合通气。
3.3主要设备及构筑物
采用一台50QW18-15-1.5,两台80QW60-13-4潜污泵,集水井2.7×1.7×3.8(h)一座,GY-P-900不锈钢隔油器一个,化粪池92S214(四)10-40A01型化粪池
4.排水管道安装要求
管材采用硬聚氯乙烯排水管,采用粘结
排水立管在垂直方向转弯处,采用两个45o弯头连接
排水立管穿楼板应预留孔洞,安装时设金属防水套管
排水检查井井径为0.7m
排水检查井中心线与建筑物外墙不小于3m
排水立管上设检查口,隔层设一个,离地面1m。
此外,各横支管起始端需
设清扫口或在转弯时设堵头,以便清通。
化粪池池外壁距建筑物不宜小于5m。
5.主要设备材料表
序号
名称
规格
材料
单位
数量
备注
1
浴盆
1400×700
白瓷
个
256
2
蹲式大便器
500×312
白瓷
个
14
3
脸盆
560×140
白瓷
个
266
4
坐式大便器
690×310
白瓷
个
256
5
小便器
3#
白瓷
个
15
6
地漏
De50
塑料
个
266
7
淋浴器
个
256
8
检查口
Del0
个
87
9
清扫口
De75
个
6
10
通气帽
De160
塑料
个
3
De110
塑料
个
6
11
检查井
7000
砼
座
29
12
排水管
De75
塑料
m
520
De110
塑料
m
758
De160
塑料
m
213
6.排水系统计算
6.1排水系统类型确定
客房:
洗涤废水与粪便污水分别排放,且有专用通气立管,其中4层客房单独排除。
公共卫生间:
采用合流制仅设伸顶通气管;
厨房:
所有废水经过隔油器处理后排出,设伸顶通气;
泵房集水井废水由潜污泵提升排出。
6.2室内排水计算
卫生器具排水流量、当量、排水管径及标准坡度
序号
卫生器具名称
排水流量
排水当量
管径
标准坡度
1
洗脸盆
0.25
0.75
50
0.026
2
浴盆
1.00
3.00
50
0.026
3
大便器(低水箱)
1.50
4.50
110
0.026
4
大便器
1.50
4.5
110
0.026
5
小便器
0.10
0.30
50
0.026
立管管径计算
管段
卫生器具当量
当量总数
秒流量
管径
备注
蹲便
小便器
坐便器
洗脸盆
浴盆
1/WL
135
135
3.59
110
有专用通气
4/WL
67.5
67.5
2.98
110
有专用通气
9/WL
22.5
0.90
67.5
2.25
93.15
3.24
110
有专用通气
1/FL
22.5
90
112.5
2.91
110
有专用通气
4/FL
11.25
45
56.25
2.35
75
有专用通气
11/WL
40.5
2.25
42.75
2.44
110
有伸顶通气
12/WL
40.5
2.25
42.75
2.44
110
有伸顶通气
13/WL
3.6
3.6
0.44
75
有伸顶通气
14/WL
厨房排水
1.34
110
有伸顶通气
注:
计算立管时,把4层单独排放的流量计入立管,对立管及横干管计算均安全。
根据厨房流量选隔油器GY-P-900不锈钢隔油器
计算草图如下
高区有公卫的横干管计算草图
高区有公卫的横干管计算草图
污水(无公卫)横干管计算:
有专用通气立管底层单独排出
α值:
1.5最大的一个卫生洁具的排水流量:
1.5(l/s)
管段
当量
流量l/s
管径De
充满度h/D
流速m/s
坡度
管长
起点标高
终点标高
E~D
67.5
2.98
110
0.44
1.28
0.026
11.9
0.90
0.59
D~C
202.5
4.06
110
0.381
1.38
0.026
8.1
0.59
0.38
C~B
337.5
4.81
110
0.418
1.45
0.026
8.1
0.38
0.17
B~A
472.5
5.41
110
0.446
1.49
0.026
1.9
0.17
0.12
A~G
540
5.68
110
0.459
1.51
0.026
3.16
0.12
0.04
G~H
540
5.68
110
立管
F~A
67.5
2.98
110
0.44
1.28
0.026
10.4
0.39
0.12
污水(有公卫)横干管计算:
有专用通气立管底层单独排出。
α值:
1.5管道材质:
排水塑料管最大的一个卫生洁具的排水流量:
1.5(l/s)
管段
当量
流量l/s
管径De
充满度h/D
流速m/s
坡度
管长
起点标高
终点标高
E~D
93.15
3.24
110
0.338
1.3
0.026
5.07
0.45
0.32
D~A
228.15
4.22
110
0.389
1.4
0.026
5.65
0.32
0.18
F~C
67.5
2.98
110
0.44
1.28
0.026
5.44
0.60
0.46
C~B
202.5
4.06
110
0.381
1.38
0.026
8.1
0.46
0.25
B~A
337.5
4.81
110
0.418
1.45
0.026
2.8
0.25
0.18
A~G
565.65
5.78
110
0.463
1.52
0.026
4.55
0.18
0.06
G~H
565.65
污水总当量为1105.65,最大的一个卫生洁具的排水流量:
1.5(l/s)总流量为0.2×1.5×(1105.65)1/2+1=11.48l/s当室外废水管道采用300的管径时,坡度0.008,充满度为0.55时,最大排水能力为48l/s,满足要求。
6.3室外排水计算
室外污水计算表
管段
管径
坡度
管长
坡降
起点管底标高
末端管底标高
e0~W1
100
0.026
19.9
0.52
-1.1
-1.62
W1~W2
300
0.008
16
0.13
-3.00
-3.13
W2~W3
300
0.008
15.7
0.13
-3.13
-3.25
W3~W4
300
0.008
24.2
0.19
-4.60
-4.79
W4~W5
300
0.008
23.3
0.19
-4.79
-4.98
W5~W10
300
0.008
19
0.15
-4.98
-5.13
e1~W6
100
0.008
3.54
0.03
-4.25
-4.28
W6~W7
300
0.008
1.9
0.02
-4.47
-4.49
W7~W8
300
0.008
2.85
0.02
-4.49
-4.51
W8~W9
300
0.008
9.1
0.07
-4.51
-4.58
W9~W10
300
0.008
13.3
0.11
-4.58
-4.69
W10~W11
300
0.008
7.35
0.06
-5.13
-5.19
W11~W12
300
0.008
12.8
0.10
-5.19
-5.29
W12~F5
300
0.008
4.45
0.04
-5.29
-5.33
注:
污水排出管管底均排出层楼顶下0.95m;只有W1,W10检查井污水排出管管底均排出层楼顶下1.1m;
系统名称:
废水横干管(有高区公卫)
立管通气:
有专用通气立管横管类型:
底层单独排出
α值:
1.5管道材质:
排水塑料管
最大的一个卫生洁具的排水流量:
1.0(l/s)
管段
当量
流量l/s
管径De
充满度h/D
流速m/s
坡度
管长
起点标高
终点标高
E~D
56.25
2.35
75
0.499
1.21
0.026
9.56
0.75
0.50
D~A
168.75
3.34
110
0.35
1.26
0.026
5.35
0.50
0.36
F~C
56.25
2.35
75
0.499
1.21
0.026
9.93
0.9
0.64
C~B
168.75
3.34
110
0.35
1.26
0.026
8.1
0.64
0.43
B~A
281.25
4.02
110
0.379
1.38
0.026
2.75
0.43
0.36
A~G
450
4.82
110
0.418
1.45
0.026
4.95
0.36
0.23
G~H
451.5
4.82
110
立管
系统名称:
废水横干管(无高区公卫)
立管通气:
有专用通气立管横管类型:
底层单独排出
α值:
1.5管道材质:
排水塑料管
最大的一个卫生洁具的排水流量:
1.0(l/s)
管段
当量
流量l/s
管径De
充满度h/D
流速m/s
坡度
管长
起点标高
终点标高
E~D
56.25
2.35
75
0.499
1.21
0.026
12.2
1.1
0.78
D~C
168.75
3.34
110
0.35
1.26
0.026
8.1
0.78
0.57
C~B
281.25
4.02
110
0.379
1.38
0.026
8.1
0.57
0.36
B~A
393.75
4.57
110
0.406
1.43
0.026
1.3
0.36
0.33
A~G
450
4.82
110
0.418
1.45
0.026
3.9
0.33
0.23
G~H
450
4.82
110
立管
F~A
56.25
2.35
75
0.499
1.21
0.026
11.3
0.62
0.33
废水总当量为901.5,最大的一个卫生洁具的排水流量:
1.0(l/s)总流量为0.2×1.5×(901.5)1/2+1=10l/s当室外废水管道采用300的管径时,坡度0.008,充满度为0.55时,最大排水能力为48l/s,满足要求
室外废水计算表
管段
管径
坡度
管长
坡降
起点管底标高
末端管底标高
e0~F1
100
0.026
17.5
0.46
-0.95
-1.41
F1~F2
300
0.008
16
0.13
-3.00
-3.13
F2~F3
300
0.008
15
0.12
-3.13
-3.25
F3~F4
300
0.008
19.5
0.16
-4.00
-4.16
F4~F5
300
0.008
15.5
0.12
-4.16
-4.28
e1~F6
100
0.026
11.2
0.29
-4.25
-4.54
F6~F5
300
0.008
18.7
0.15
-4.54
-4.69
注:
废水排出管管底均排出层楼顶下0.95
说明:
1管道设计秒流量按下式计算
qu=0.12α
+qmax
式中:
qu——计算管段污水设计秒流量(L/s)
Ng——为计算管段的卫生器具排水当量总数
α——取系数1.5
qmax——计算管段上最大的一个卫生器具的排水流量(L/s)
立管1/WL同2/WL,3/WL,6/WL,7/WL,8/WL,立管4/WL同5/WL,10/WL
立管1/FL同2/FL,3/FL,6/FL,7/FL,8/FL,立管4/FL同5/FL,9/FL,10/FL
立管11/WL,12/WL,13/WL为低区公共卫生间立管,立管14/WL接隔油池,其管径不小于110mm
7.通气立管
由于排水立管的高度超过了50m,所以通气立管管径直接取污水管管径,
汇合通气管采用De110
两根通气立管的汇合通气管(1102+0.25×1102)1/2=123取De160
三根通气立管的汇合通气管(1102+0.25×2×1102)1/2=135取De160
厨房流量4.83m3/h=1.34L/s,选用GY-P-900的隔油器
8.化粪池的选择计算
化粪池计算,化粪池的有效容积根据公式
V=αN
-3计算
V为化粪池有效容积,m3;
N为设计总人数(或床位数,座位数);
α为使用卫生器具人数占总人数的百分比,住宅,集体宿舍,旅馆取70%;
q为每人每日污泥量L/人•d;生活污水与生活废水分开排放时,生活污水量取20~30L/人•d;本次采用25L/人•d;
a为每人每日污泥量,分流排放采用0.4L/人•d
t为污水在化粪池内的停留时间,h,取12~24h;本次采用18h
T为污泥清掏周期,d,取3个月
N计算,高区180+36+200+70+12=498人;中区270+54=334人;低区118+232+35+2865/6=863(考虑每6平方米/人);N=498+334+863=1695人
所以计算可得化粪池的有效容积为
V=0.7×1695
-3=35.33m3
查标准图集选得:
92S214(四)10-40A01型化粪池,即为钢筋混凝土化粪池(有效容积40m3,可以过车,无地下水)
9.集水坑及污水泵计算
排水泵的选择
发生火灾1小时内按一半的消防流量流入负二层
Q1=(32.19+44.72)
38.46L/s=138.46m3/h
火灾1小时后按消火栓流量的2/3考虑,
Q2=44.72×2/3=29.81L/s=107.32m3/h。
采用三台潜污泵除污水,分设于集水井中,每台泵的流量为60m3/h,60m3/h,18m3/h,可采用DN175的钢管(保证承压,故不用排水管):
v=1.64m/s;1000i=28.03;L=24m,排水至标高-4.23m处,同时提供4m出流水头,(-4.23系根据接入的检查井的标高-4.58推算)。
泵的扬程计算。
Hb=Hz+
+4
=-4.23-(-11.6)+1.3×24
+4=12.3m(-11.6m见集水井计算)
采用一台50QW18-15-1.5,两台80QW60-13-4潜水泵。
(2)集水井计算
考虑水泵自动启动,集水井的容积考虑最大一台水泵5分钟的出水量,水泵每小时启动次数不超过6次,集水井用于贮存5min的一台潜污泵流量。
集水井容积:
60×5/60=5m3。
由于消防电梯下的标高最低,所以考虑集水坑的保护高的确定应该从消防电梯井的下方计算至集水井,消防电梯井的井底标高为-9.9,到集水井的管长为17.6m,考虑坡度为0.026,坡降为17.6×0.026=0.46m。
保护高应该为
2.66m,考虑集水井的有效水深为1.14m,长为2.7m,宽为1.7m,容积为2.7×1.7×1.14=5.23m3,井底标高为-7.8-2.66-1.14=-11.6m。
井深为1.14+2.66=3.8m。
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