河北某医院给排水毕业设计

'摘要本设计是某十四层的医院住院大楼的建筑给排水设计，主要包括给水系统、排水系统、消防系统、热水系统和屋面雨水系统五个部分。给水系统采用分区供水，一到四层为低区，由市政管网直接供水。五层到十四层为高区，采用下行上给的供水方式，由地下室的高区供水泵供水到高区管网，并同时供给屋顶的消防水箱；排水系统采用的是污、废合流制，排水立管仅设伸顶通气管，污水再经化粪池处理后排向市政污水管网；消防系统设计成消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统，火灾初期10min的水由消防水箱供给，正常供水由消防水泵从消防水池内抽取。自动喷水灭火系统开湿式自喷系统。根据报警阀组控制的喷头数的有关规定共设置四个湿式报警阀，湿式报警阀装在主楼消防泵房内，自带水力警铃报警，并有压力开关自动启动喷淋水泵。均采用68度的玻璃球喷头。热水系统采用集中供热的热水供应方式，采用闭式热水供应系统，循环是下行下回双立管同程式全循环系统。拟采用半容积式水加热器，冷水通过加热器集中加热后，再由提升泵供向配水管网；雨水采用的是内排水系统，雨水直接排向市政污水管网。给水管和排水管均采用PVC管，消防系统管道采用给水铸铁管，热水系统都采用塑料管。设计过程进行了各系统方案的确定、平面布置和计算,以及各种设备的选型。最后用CAD绘制了各个系统的平面施工图、系统图、大样图和设计说明。关键词：高层建筑、建筑给排水、给水管材50 AbstractThisdesignisa14layersbuildingsofthepublicresidencebuildingto,completingthedesignofthewatersupplysystemanddrainingthesystem,firefightsystem,thehotwatersystemandthesystemoftheroofrainwater.Thewatersupplysystemadoptioncentareasupplywater.1-4lowareasofthelayersistakencareofthedirectwatersupplybythemunicipalpipenet.Fiveto14arethehighareasunder,selectswatersupplymethodwhichinthelinegives,supplieswaterthehighareapipenetworkfromthebasementhighareawatersupplypump,supplyandtheroofwhilethefirecisterns.Thedrainagesystemissewage,wastecombined,drainagestandpipelocatedonlystretchtopventilator,viaseptictankeffluentdischargedtothemunicipalsewernetwork.Firehydrantsystemdesignintosystemsandautomaticfiresprinklersystems.Thefireinitiallyfor10minfromthewatersupplytankfire,andnormalwatersupplyfromfirepumpsfromthefirefromwithinthepool.Automaticsprinklersystemscomefromthewetspraysystem.Accordingtothepolicecontrolthenozzlevalveblockseveraloftheprovisionsweresetupfourwetalarmvalve,wetalarmvalveinstalledinthemainbuildingfirepumpingstation,bringingtheirhydraulicalarmwarning,andthereispressuretoswitchautomaticallyactivatedspraypumps.68degreeshaveadoptedtheglassballofinvective.Hotwaterheatingsystemusestheconcentratedwatersupply,useofclosedwatersupplysystemcirculationisdownstandpipewentdouble-wideprogramwiththecirculatorysystem.Tobesemi-volume-typewaterheaters,waterheatersthroughcentralizedheating,thenupgradetothepumpforthewaterdistributionnetwork.Rainwateriswithinthedrainagesystem,rainwaterdirectlydischargedtothemunicipalsewernetwork.WatersupplyanddrainagepipeswereusedPVCpipe,firewatersystempipesusedcastironpipes,hotwatersystemsusingplasticpipe.Designoftheprocessoftheidentificationsystem,andthelayout,andequipmentselection.Finally,aCADdrawingsystemsforaplanarconstructiondrawings,charts,mapsanddesign-likenote.Keywords:highbuilding;watersupplyanddrainageofbuildings;Waterpipematerial50 目录第一部分设计说明书第一章室内给水工程（冷水）一、系统的选择…………………………………………………………………………6二、系统的组成…………………………………………………………………………6三、设计参数及水量……………………………………………………………………6四、加压设备及构筑物…………………………………………………………………6第二章室内排水工程一、系统的选择…………………………………………………………………………7二、系统的组成…………………………………………………………………………7三、主要设备及构筑物…………………………………………………………………7第三章室内消防系统一、系统的选择…………………………………………………………………………8二、系统的组成…………………………………………………………………………8三、设计参数……………………………………………………………………………8四、主要设备……………………………………………………………………………8第四章室内热水系统一、系统的选择…………………………………………………………………………10二、系统的组成…………………………………………………………………………10三、主要设备……………………………………………………………………………10第五章管道及设备的安装一、给水系统的管道及设备的安装……………………………………………………11二、排水系统的安装……………………………………………………………………11三、消防系统的管道和安装……………………………………………………………11四、热水系统的管道和安装……………………………………………………………12第二部分设计计算书第一章室内给水（冷水）系统的计算一、生活给水管道设计秒流量…………………………………………………………13二、生活给水管道水头损失的确定……………………………………………………13三、生活给水管道的流速………………………………………………………………14四、高区给水系统的计算………………………………………………………………14五、低区给水系统的计算………………………………………………………………20六、贮水池的有效容积…………………………………………………………………2450 第二章室内排水系统的计算一、排水立管上的所有排水管段的水力计算………………………………25二、排水立管上的所有排水管段的水力计算…………………………………26三、排水立管上的所有排水管段的水力计算…………………………………27四、排水立管上的所有排水管段的水力计算…………………………………28五、排水立管上的所有排水管段的水力计算………………………………29六、其他排水立管的确定………………………………………………………………30第三章消火栓系统的计算一、消火栓系统的设计与数据…………………………………………………………33二、消火栓系统的基本计算……………………………………………………………33三、水泵的选择…………………………………………………………………………34四、消防水箱的设计……………………………………………………………………34五、水泵结合器…………………………………………………………………………34第四章喷淋系统的设计与计算一、喷淋系统的设计与数据……………………………………………………………35二、水力计算……………………………………………………………………………35三、喷淋泵的选用………………………………………………………………………39四、消防水池的计算……………………………………………………………………39第五章热水系统的计算一、热水配水管网计算…………………………………………………………………41二、热水量的计算………………………………………………………………………45三、加热设备选择计算…………………………………………………………………45四、配水管网的热损失计算……………………………………………………………46五、循环水头损失的计算………………………………………………………………49六、选择循环水泵………………………………………………………………………49第三部分附录参考文献…………………………………………………………………………………50致谢………………………………………………………………………………………5050 第一部分设计说明书第一章室内给水工程（冷水）一、系统的选择由于高层建筑对消防给水的安全可靠性能要求严格，故高层建筑应独立设计生活给水系统、消防给水系统。高层建筑，若只采用一个给水系统供水，建筑低层的配水点所受的静水压力很大，易产生水锤，损坏管道及附件，流速过大产生水流噪音；低层压力过大，开启水龙头时，水流喷溅严重；使用不便，根据建筑给排水设计手册上卫生器具的最大静水压力不得超过0.35MPa。因此高层建筑给水系统必须分区。设计任务书给定了市政给水管网提供常年的水压为0.2MPa。根据给水最小所需压力估算方法：第一层0.10MPa,第二层0.12MPa，二层以上增加一层压力需增加0.04MPa，所以1到4层为一个区，上面5到14层为一个区，总共就两个区。1到4层用市政管网直接供水，四层以上高区由变频+气压罐供水。屋顶不设置生活水箱。工程投资相对较少，采用低区市政管网直接供水，消除了低区供水依赖减压阀来降低静水压力的现象，低区供水压力稳定可靠。二、系统的组成本建筑的给水系统由引入管、水表节点、给水管(PVC管)、给水附件、地下贮水池、水泵等设备组成。三、设计参数及水量生活用水定额：qd=250m3/（人·d），小时变化系数：kh=2.5，床位数：m=728，每日使用时间：24小时，市政给水管网提供常年的水压：0.2MPa。四、加压设备及构筑物1)加压水泵选用LD80-250Z型的水泵，其流量是50，扬程为80m，功率为22KW，两台，一用一备。2）地下贮水池标准矩形贮水池，公称容积为130水池尺寸：8200mm×4500mm×3500mm；水池顶部标高-1.8m,最高水位标高-1.0m,池底标高为-5.3m。50 第二章室内排水工程一、系统的选择根据《给排水设计手册-建筑给排水》第二版，排水系统划分为合流制和分流制两种。合流制：指粪便污水与生活废水，生产污水与生产废水在建筑物内部分开用管道排至室外。分流制：指粪便污水与生活废水，生产污水与生产废水在建筑物内部混合用同一根管道排到室外。排水系统采用分流制或合流制，要根据污水性质、污染程度、结合室外排水制度和有利于综合利用及处理要求等确定。室外为合流制，而生活污水必须经过局部处理（化粪池）后才能排入室外合流制下水道，有条件将生活废水与生活污水分别设置管道采用分流制排出。本系统采用合流制，经过局部处理（化粪池）后排入室外合流制下水道。为了保护存水湾水封，使排水系统内的空气压力与大气压取得平衡。使排水管内排水畅通，形成良好的水流条件。把新鲜空气补入排水管内，使管内进行换气，预防因室外管道系统积聚有害气体而损伤养护人员、发生火灾和腐蚀管道等隐患。减少排水系统的噪声。排水系统应设置通气管，本系统采用伸顶通气管。室内排水立管上的检查口，中心高出地面一米为宜，并高出该层卫生器具上边缘0.15米，每隔两层（不大于10米）设置，通气管顶端装设风帽或网罩。二、系统的组成排水系统的组成包括卫生器具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、潜污泵、集水井、化粪池等。三、主要设备及构筑物1）化粪池：共设置五个化粪池,选用矩形三格化粪池，其中第一格占总容积的60%，其余两格各占总容积的20%。选择化粪池的有效容积为：75化粪池的型号为:12-75B11，钢筋混凝土结构。标准图集:92S214（四）占地尺寸:化粪池的长(L):13.35m宽(B):3.20m化粪的深:4.50m2）集水井：电梯底部设一个排水井，容量为2m33）潜污泵：每台水泵设计流量为Q=10L/S，水泵扬程：Hp=m选用50WQ42-9-2.2型潜污泵，转速n=2840r/mi流量Q=42m²/h，扬程Hp=9m，电机功率2.2KW/台，效率=52%。50 第三章室内消防系统一、系统的选择消防给水系统按消防给水系统的给水方式不同可分为消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。目前，在我国100米以下的高层建筑中自动喷水灭火系统主要应用于消防要求高、火灾危险性大的场所；100米以上的高层由于火灾隐患多，火灾蔓延快，人员疏散、火灾扑救难度大，需要设置自动喷水灭火系统；100米以下的建筑主要以消火栓给水系统为主。本设计的对象是14层的小高层，本设计选用消火栓给水系统与自喷系统。室内消火栓给水系统有为分区、不分区两种方式。消火栓的静水压力超过0.80MPa时就需要分区供水，而本设计是14层的小高层，静水压力小于0.80MPa,可以不分区。消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时,应采取减压措施。屋顶设置高位消防水箱，底层设置了贮水池，有专用的消防泵，从贮水池内抽取消防水。本建筑为医院，手术室不设置自喷系统。按规范要求，消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水栓同时到达。因为本建筑是高层建筑，屋顶设置检查和实验用的消火栓。每消火栓处放置一个灭火器，设计按中危险等级考虑，采用ABC干粉型，充剂4Kg，5A，15m2/A，最大保护距离是20米。本系统采用开湿式自喷系统，管道采用给水铸铁管。根据报警阀组控制的喷头数的有关规定共设置四个湿式报警阀，湿式报警阀装在主楼消防泵房内，自带水力警铃报警，并有压力开关自动启动喷淋水泵。均采用68度的玻璃球喷头。二、系统的组成消火栓系统由消防水池、消防水泵、消防管道、消火栓箱、阀门、消防水泵启动开关、消防水箱、水泵结合器、减压孔板、喷淋管道、喷淋泵等组成。三、设计参数室内消防用水量：30L/s；消防水箱水量为火灾前10min的水量18m3；消防水池内的消防水量按消火栓火灾延续2h的水量和自喷延续时间1h计；每个水泵接合器的流量应按10~15L/S计算；配水支管上喷头的最大间距是3.6m，设计喷水强度qp=6L/min·m2，计算作用面积160m2，最不利点喷头出口压力p=50kpa，每个喷头的最大保护面积是12.5m2。四、主要设备1）消防水箱标准的装配式矩形给水箱，公称容积18；水箱尺寸：3000×3000×2000。50 2）消防水泵选消防泵100DL—5型2台（一用一备）：Q=35L/S,H=85.0mH2O(850kpa),N=45kw3）消火栓口径为65mm，水枪喷射口径为19mm，龙头水带为衬胶，直径65mm，长25米。4）水泵接合器每个水泵接合器的流量应按10~15L/S计算，设置2个水泵结合器，型号为SQB100。5）减压孔板一、二、地下室层消火栓需减压，一层减压孔板孔直径为26mm，二层减压孔板孔直径为27mm，地下室层减压孔板孔直径为27mm。6）喷淋泵流量Q=25.38L/S选用DA1-100-5两台（一备一用）（H=71mH2O,Q=20L/S,N=22kw）。7）消防水池消防水池供消火栓和喷淋系统的用水量，容积是308m3第四章雨水系统一、系统的选择结合屋面平面图和标准层平面图，管道井分布较均匀，考虑到该医院由于主楼层数较多和墙面的美观，本设计屋面雨水采用内排水系统。二、系统的组成雨水系统由雨水斗、连接管、悬吊管、雨水立管、埋地排出管；管材选用UPVC塑料排水管。各个雨水立管均设置在楼道内。三、主要设备79型雨水斗：最大汇水面积356m2，管径为75mm。悬吊管：DN=200mm，最大汇水面积967m2，i=0.007。立管：d=150mm时，最大允许汇水面积为1510m250 第五章室内热水系统一、系统的选择选用何种热水供应方式，应根据建筑物的用途、热源的供个给情况、热水用量和卫生器具的布置情况进行技术和经济比较来确定。热水供水方式有如下几类：按供应范围不同有集中供热、局部供热、区域供热。集中供热：在锅炉房、热交换站或加热间将水集中加热后，通过热水管网输送到整幢或几幢建筑的热水供应系统。集中热水供应系统适应热水用量较大，用水点较集中的建筑，如高级住宅、旅馆等。局部供热：采用小型加热器在用水场所就地加热，供局部范围内一个或几个配水点使用的热水系统。局部热水供应系统适应于热水用量较小的建筑，如一般性的小型住宅单元、小型餐厅等。区域供热：在电厂、区域性锅炉房或热交换站将水集中加热后，通过市政热力管网输送到整个建群、居住区、城市街坊或工业企业的热水系统。本设计是14层的小高层建筑，有地下室，热水用量较大、集中。因楼内没有热水供应须单独设置热媒系统，为了便于集中维护管理，减少占用建筑面积，把水加热设备设置在地下室，用热水管道输送到各个用水点，故本设计采用集中供热的热水供应方式。采用闭式热水供应系统，循环是下行下回双立管同程式全循环系统。拟采用半容积式水加热器。二、系统的组成系统由半容积式加热器、热水提升泵、热水配水管网、回水管网、循环泵及各种附件。三、主要设备1）半容积式加热器半容积式加热器的加热面积是12.88m2，容积是1.53m3。2）热水压力泵选用LD80-250Z型的水泵，其流量是50，扬程为80m，功率为22KW，两台，一用一备。3）循泵的扬程选用G40型管道泵（Qb=11.5m3/h，Hb=13.5mH2O，N=1.1kw）50 第六章管道及设备的安装一、给水系统的管道及设备的安装1）各层给水管道采用暗装敷设，管材采用给水塑料管（PVC管）；给水的水平干管和排水横干管等均悬挂于天花板下面2）管道外壁距离墙面不小于150mm，离梁、柱及设备之间的距离为50mm,立管外壁距离墙、梁、柱距离不小于50mm，支管距离墙、梁、柱为20～25mm；3）给水管道和排水管道平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉给水管在排水管上面。给水管道和热水管道平行时，给水管道设在热水管下面；4）每个和立管相连的横干管上均设置阀门，管径DN>50mm时设置闸阀，DN<50mm时设置截止阀；5）引入管穿墙时要设置套管；6）生活水池采用钢筋混凝土，生活水池上部设置人孔，基础底部设置水泵吸水坑，生活水泵吸水管在消防水位上设置小孔，保证消防贮水量不动用。为了保证水池内水不受污染，水池底部做防水处理，水池内设置导流墙；7）生活泵设立于地下一层，所有水泵出水管均设置缓闭止回阀，除消防泵外其他水泵均设置减震基础。二、排水系统的安装1）排水管材采用硬聚乙烯管（UPVC管）。2）排出管与室外排水管连接处设置检查井，检查口至建筑物距离不得小于3m，并与给水引入管外壁的水平距离不得小于1.0。3）立管每2层设置1个检查口，在水流转角小于1350的横干管上应设置检查口或清扫口。4）立管管径大于或等于110mm时，在楼板贯穿的部位应设置阻火圈或张度小于500mm，上防火套。5）化粪池与建筑物的距离不得小于5米。6）当排水管在中间层竖向拐弯时，排水支管与排水立管、排水横管相连接时排水支管与横管连接点至立管底部水平距离L不得小于1.5m；排水竖支管与立管拐弯处的垂直距离h2不得小于0.6m。三、消防系统的管道和安装1）消火栓系统的给水管道的安装与生活给水管道基本相同；2）管材采用热浸镀锌钢管，沟槽式机械接头；3）消火栓口径为65mm，水枪喷射口径为19mm，龙头水带为衬胶，直径65mm，长50 25米；4）消火栓口离地面高度1.1米；当消火栓口静水压力大于0.5MPa时要设置减压阀。5）十四层是手术室，不设置喷淋系统。四、热水系统的管道和安装1）热水及热媒系统布置时，充分利用管道井、管廊、以保证建筑的美观；2）最低点设置泻水阀门，管道穿墙时要设置套管，本设计选用镀锌钢管供水，供水干管、立管均要做保温措施。3）为了满足运行调节和检修，热水管道在下列地点设置阀门，a、供、回水环状管网的分干管；b、供、回水的立管起端和末端以及中间的每隔5层处；c、支管的起端；d、配水点大于5个的横支管；e、水加热器、循环水泵、自动温度调节器等需要检修的设备的进出水口管。50 第二部分设计计算书第一章室内给水（冷水）系统的计算已知市政常年可用水头为0.2～0.25Mpa。根据最低卫生器具配水点处静水压宜为0.45MPa的标准。以及充分利用原有水压，本工程采用分区给水的方式，一至四层由市政管网直接供水，四层以上高区由变频+气压罐供水。采用其用水量主要是四楼以上病房。一、生活给水管道设计秒流量集体宿舍，旅馆，宾馆，医院，幼儿园，公共厕所等使用的生活给水管道设计秒流量公式是：（1-1）———根据建筑物用途确定的系数；———计算管段的卫生器具的给水当量总数；———计算管段的设计秒流量，L/s；根据规范，=2.0，k=0，则二、生活给水管道水头损失的确定给水管网的水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失两部分内容。1）沿程水头损失hi=i×L（1-2）式中hi——沿程水头损失，KPa;L——管道计算长度，m;i——管道单位长度的水头损失，KPa/m。在计算中也可直接使用水力计算表查得，根据由管段的设计秒流量qg，控制流速在经济流速范围内，查出管径和单位长度的水头损失i。2）局部水头损失局部水头损失计算公式为（1-3）式中hj——管段局部水头损失之和，KPa;V——沿水流方向局部管件下游的流速，m/s;g——重力加速度，m/s2§——管段局部阻力系数；在实际工程中给水管网的局部水损失一般不详细计算，采用管件当量法计算或50 沿程水头损失的百分数计。建筑水一般按30%计算。卫生器具给水当量表表1-1卫生器具名称当量数淋浴器0.5小便槽0.25每米大便器0.6洗脸盆0.5洗涤盆0.7三、生活给水管道的流速当计算管段的流量确定后，流速的大小将直接影响管道系统的技术、经济的合理性，流速过大易产生水锤，引起噪音，损坏管道或附件，并增加管道的水头损失，使建筑内部给水系统的给水压力增加，而流速过小又造成管材浪费。考虑到以上因素，建筑内部给水管道流速因在一个比较经济的范围内才好，本设计采用给水塑料管，一般可按下表选取，但最大不能超过2.0m/s。材质管径/mm流速（m/s）PVC≤32≤1.240～75≤1.5＞90≤2.0工程中常采用接卫生器具的配水支管在0.6~1.0m/s，横向配水管，管径超过25mm,宜采用0.8~1.2m/s，环行管、干管和立管采用1.0~1.8m/s。PP-R管1.0~1.5m/s。消火栓灭火系统给水管道，流速＜2.5m/s。四、高区给水系统的计算1）首先选定管道的最不利点,最不利的管道是JgL—7，管道的编号见图所示：50 高区给水管网最不利水力计算表表1-2计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s每米管长沿程水头损失i管段长度Lm管段沿程水头损失kpa管段沿程水头损失累计(kpa0-11.50.3200.790.4223.51.4771.4771-24.01.9401.180.3553.51.2432.722-36.52.12401.2720.4033.51.4114.1313-49.02.3401.380.4663.51.6315.7624-511.52.46401.480.5223.51.8277.5895-614.02.60500.990.4637.03.23810.8276-716.52.72501.030.3973.51.3912.2177-819.02.84501.080.3323.51.16213.3798-921.52.95501.120.27214.94.05317.4329-1041.53.68501.390.3535.41.90619.33810-1142.253.7501.420.35817.86.3711.0611-12128.755.64701.470.30717.55.37331.08112-13151.256.02801.100.42814.05.99237.0713-14391.459.011001.080.1118.00.88842.071、计算管道水头损失局部水损失一般按沿程损失的30%计算即=12.62kpa所以计算的最不利管路水头的总损失2、水表的选用与计算选用水平式旋翼式水表，通过水表的总当量数是秒流量是9.01L/s=32.44选用水平旋翼式LXS-80N水表,其公称直径80mm，最大流量80，公称流量为40>32.44,所以水表的水头损失为小于规范规定的损失允许值,满足要求。高区用水不均匀，因此水表口径可按设计秒流量不大于水表最大流量确定，选口径60mm的水表即可，但经计算其水头损失大于允许值，故选用口径80mm的水表。3、水泵的选用50 计算给水系统所需压力选用LD80-250Z型的水泵，其流量是50，扬程为80m，功率为22KW，两台，一用一备。2）高区其他给水管道的水力计算JgL-3管道的编号见图所示：给水管网JgL-3水力计算表表1-3计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-10.50.15150.751-21.50.3200.792-32.250.45201.1950 3-43.00.6250.914-53.750.5251.145-64.50.85320.846-75.250.92320.907-86.00.98320.968-912.01.39400.84JgL-2管道的编号见图所示：给水管网JgL-2水力计算表表1-4计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)0-12.50.5251-23.250.65252-340.8323-492.3404-510.252.38405-611.52.46406-712.752.53507-8142.60508-915.252.66509-1016.52.725010-1117.752.795011-12192.8450JgL-6管道的编号见图所示：50 给水管网JgL-6水力计算表表1-5计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-12.51.73401.041-25.01.99401.22-37.52.20500.843-410.02.36500.904-512.52.51500.955-615.02.65501.016-717.52.77501.057-820.02.89501.068-922.52.99501.14JgL-6a管道的编号见图所示：50 给水管网JgL-6a水力计算表表1-6计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-13.051.80401.081-26.102.09401.212-39.152.31401.393-412.22.50400.904-515.252.66501.015-618.302.81501.076-721.352.95501.107-824.403.08501.188-927.453.20501.22JgL-1b管道的编号见图所示：给水管网JgL-1b水力计算表表1-7计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-10.750.15150.751-23.251.82401.102-35.752.06401.183-48.252.25401.3550 4-510.752.41401.455-613.252.56401.506-715.752.69501.057-818.252.80501.078-920.752.92501.109-1023.253.02501.15JgL-1a管道的编号见图所示：给水管网JgL-1a水力计算表表1-8计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-12.51.73401.041-25.01.99401.202-37.52.20401.323-410.02.36401.424-512.52.51401.505-615.02.65501.016-717.52.77501.057-8202.89501.088-922.52.99501.149-1045.753.81501.44管道JgL-4a，JgL-4b，JgL-8a，JgL-8a，JgL-9，JgL-10，JgL-11a，JgL-11b，JgL-12a，JgL-12b的水力计算计算同JgL-1a与JgL-1b。50 五、低区给水系统的计算一至四层由市政管网直接供水，市政管网的水压满足低区的要求。JdL-3a管道的编号见图所示：给水管网JdL-3a水力计算表表1-9计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-10.750.15150.751-21.50.30200.792-32.250.45201.193-44.500.85320.84JdL-2管道的编号见图所示：50 给水管网JdL-2水力计算表表1-10计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)0-11.251.35321-22.51.73402-33.751.8740JdL-6管道的编号见图所示：给水管网JdL-6水力计算表表1-11计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-12.51.73401.041-25.01.99401.22-37.52.20500.843-49.752.35500.90JdL-6a管道的编号见图所示：50 给水管网JdL-6a水力计算表表1-12计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-13．051.80401.081-26．102.09401.212-39．152.31401.393-412.22.50401.50JdL-1b管道的编号见图所示：给水管网JdL-1b水力计算表表1-13计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-10.750.15150.751-23.251.82401.102-35.752.06401.18JdL-1a管道的编号见图所示：50 给水管网JdL-1a水力计算表表1-14计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-12.51.73401.041-25.01.99401.202-37.52.20401.32管道JdL-4a，JdL-4b，JdL-8a，JdL-8a，JdL-9，JdL-10，JdL-11a，JdL-11b，JdL-12a，JdL-12b的水力计算计算同JdL-1a与JdL-1b。六、贮水池的有效容积贮水池的有效容积与室外供水能力、用户要求和建筑物的性质、生活调节水量、消防储备水量和生产事故用水量有关。一般可按下式计算，（1-4）式中——贮水池有效容积，——水泵的出水量，——外部供水能力，——水泵运行时间，h——火灾延续时间内，室内外消防用水量之和，在资料不足时，贮水池的调节容积，一般可按建筑物最高日用水量的8%～12%计算,安全储备用水量取2h的建筑物最大时用水量。50 本设计采用生活水池与消防水池分建，生活水池供应热水和高区的冷水，冷水与热水的小时设计流量为Q=7.77L/s+7.30L/s=54.25因为无生产用水故=0。贮水池的调节容积，按建筑物最高日用水量的10%计算,则贮水池的容积=（-）=54.25×24×10％=130，其中长为8.2m,宽为4.5m,高为3.5m。第二章室内排水系统的计算本建筑排水系统的组成包括卫生器具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、潜水泵、集水井、化粪池等。污水通过污水横干管排入化粪池，经初步处理后再排入市政污水管。由于建筑高度及每根污水立管所承担的排水当量数较大，为使排水管道中气压波动尽量平稳，防止管道水封破坏，污水管道设伸顶通气管。排水管材采用硬聚氯乙烯（UPVC），采用粘接。医院排放的污水质特殊，其最小管径应大于50mm。医院洗涤盆和污水盆内往往有一些棉花球、纱布、玻璃渣等杂物，为防止管道堵塞，管径不应小于75mm。凡接大便器的支管，即使仅有一个大便器，其最小管径也应为100mm。一、排水立管WL-2a上的所有排水管段的水力计算排水立管WL-2a的编号见图所示：1）按公式计算排水设计秒流量，其中取=1.5，卫生器具的排水当量可查表选取，计算出各个管段的设计秒流量后查水力计算附表，可确定管径和坡度。计算结果见下表WL-2a各层排水横支管水力计算表表2-150 　卫生器具名称数量当量设计管径坡度i管段洗手盆淋浴器大便器总数秒流量de/mm　编号Np=0.30Np=0.45Np=4.5Npqp(L/s)塑料管　0--11　　0.300.10500.0261--211　0.750.25500.0262--31115.251.751000.0262）立管计算立管接纳的排水当量总数为：Np=5.25×2×12=126立管最下部管段的排水设计秒流量=(L/s)查表，选用立管管径=110mm，流量q=3.52L/s。因设计秒流量小于下表中排水塑管最大允许排水流量5.4L/s,所以不需要设置专用的通气管。排水塑料管最大允许排水流量表2-2通气情况管道材料立管高度m通水能力(L/s)管径/mm507590100110125150160仅设伸顶通气管铸铁—1.02.5—4.5—7.010.0—塑料—1.23.03.8—5.47.5—12.0螺旋———3.0—6.0——13.0—设有通气立管铸铁———5.0—9.0—1425.0—塑料———————10.016—28.0特制配件立管混合——————6.0—9.013.0—旋流——————7.0—10.015.0—3）立管底部和排出管计算立管底部和排出管的管径放大一号，取=125mm，查表取标准坡度0.026，充满度为0.5，最大流量为9.48L/s,流速为1.72m/s，符合要求。一、排水立管WL-1上的所有排水管段的水力计算排水立管WL-1的编号见图所示：50 1)WL-1各层排水横支管水力计算表表2-3　卫生器具名称数量当量设计管径坡度i管段洗涤盆饮水器总数秒流量de/mm`编号=1.0=0.15(L/s)塑料管　0--11　10.33750.0261--2111.150.38900.0262）立管计算立管接纳的排水当量总数为：Np=0.15×23+1=4.45立管最下部管段的排水设计秒流量=(L/s)查表，选用立管管径=90mm,因设计秒流量小于下表中排水塑管最大允许排水流量3.8L/s,所以不需要设置专用的通气管。3）立管底部和排出管计算立管底部和排出管的管径放大一号，取=110mm，查表取标准坡度0.026，充满度为0.5，最大流量为6.61L/s,符合要求。一、排水立管WL-4上的所有排水管段的水力计算排水立管WL-4的编号见图所示：50 1)按公式计算排水设计秒流量，计算结果见下表：WL-4各层排水横支管水力计算表表2-4　卫生器具名称数量当量设计管径坡度i管段大便器淋浴器淋浴器洗手盆总数秒流量de/mm　编号Np=4.5Np=0.45Np=0.45Np1.5Npqp(L/s)塑料管　0--11　　　4.51.51000.0261--211　　4.951.651000.0262--31　1　1　5.41.801100.0263--41　1　116.91.971100.0262）立管计算立管接纳的排水当量总数为：Np=4.8×11+6.9=66.6立管最下部管段的排水设计秒流量=(L/s)查表，选用立管管径=110mm,因设计秒流量小于下表中排水塑管最大允许排水流量5.4L/s,所以不需要设置专用的通气管。3）立管底部和排出管计算立管底部和排出管的管径放大一号，取=125mm，查表取标准坡度0.026，充满度50 为0.5，最大流量为6.61L/s,符合要求。一、排水立管WL-8上的所有排水管段的水力计算排水立管WL-8的编号见图所示：1)按公式计算排水设计秒流量，计算结果见下表：WL-8各层排水横支管水力计算表表2-5　卫生器具名称数量当量设计管径坡度i管段洗手盆洗手盆小便槽大便器大便器总数秒流量de/mm　编号Np=0.30Np=0.30Np=1.1Np=4.5Np=4.5Npqp(L/s)塑料管　0--11　　　　0.300.10500.0261--211　　　0.60.20500.0262--3111　　1.70.571000.0263--41111　6.21.951100.0264--51　1　1　1　110.72.081100.0082）立管计算立管接纳的排水当量总数为：Np=10.7×13=139.1立管最下部管段的排水设计秒流量=(L/s)查表，选用立管管径=110mm,因设计秒流量小于下表中排水塑管最大允许排水流量5.4L/s,所以不需要设置专用的通气管。3）立管底部和排出管计算50 立管底部和排出管的管径放大一号，取=125mm，查表取标准坡度0.026，充满度为0.5，最大流量为6.61L/s,符合要求。一、排水立管WL-15上的所有排水管段的水力计算排水立管WL-15的编号见图所示：1)按公式计算排水设计秒流量，计算结果见下表：WL-15各层排水横支管水力计算表表2-6　卫生器具名称数量当量设计管径坡度i管段洗手盆洗手盆大便器大便器总数秒流量de/mm　编号Np=0.30Np=0.30Np=4.5Np4.5Npqp(L/s)塑料管　0--11　　　0.300.10500.0261--211　　0.600.20500.0262--3　　1　4.51.51000.0263--4　　1192.041100.0262）立管计算立管接纳的排水当量总数为：Np=9.6×13=124.8立管最下部管段的排水设计秒流量=(L/s)查表，选用立管管径=110mm,因设计秒流量小于下表中排水塑管最大允许排水流量5.4L/s,所以不需要设置专用的通气管。3）立管底部和排出管计算50 立管底部和排出管的管径放大一号，取=125mm，查表取标准坡度0.026，充满度为0.5，最大流量为6.61L/s,符合要求。一、其他排水立管的确定开水房中的排水管径选用=110mm，WL-2a的管径选用=110mm，洗污室中的排水管径选用=110mm，WL-3的管径选用=110mm，WL-7的管径选用=90mm等。七、集水井计算消防电梯井底应设排水设施。电梯底部设一个排水井，容量为2m3，排水井的消防废水经管道排入集水井中，经潜水泵提升后排入市政污水管道。每个集水井内设1台排水泵用于消防电梯井排水，每台水泵设计流量为Q=10L/S。采用DN110PVC压水管，V=0.93m/s，1000i=7.28，L=30m。水泵扬程：Hp=30×0.00728+2.7+4=6.92m选用50WQ42-9-2.2型潜污泵，转速n=2840r/mi流量Q=42m²/h，扬程Hp=9m，电机功率2.2KW/台，效率=52%。八、集水井的设置消防电梯下设置集水坑，消防废水经废水管排入集水井，经水泵提升排入市政污水管，水泵集水井处浮球开关自动控制停启，也可手动停启。九、化粪池的计算1）化粪池的实际使用人数：N=728×100%=728（人）其中728为床位数。2）污水容积：=100%×728×250×36/24×1000=273m3每人每天的生活污水量q=250L/(人·d)；化粪池作为医院污水消毒前的预处理时t取36h。3）污泥容积：式中a为每人每日污泥量，因排水体制是合流制，a值取0.7L/(d·人)；污水掏空周期为3个月到1年，T取365天；新鲜污泥含水率b取95%；化粪池发酵浓缩后的污泥含水率c取90%；污泥发酵后体积缩减系数K取0.8。4）化粪池的计算容积50 =362.28,共设置五个化粪池,每个化粪池的容积是362.28÷5=72.46m3。选用矩形三格化粪池，其中第一格占总容积的60%，其余两格各占总容积的20%。选择化粪池的有效容积为：75化粪池的型号为:12-75B11，钢筋混凝土结构。标准图集:92S214（四）占地尺寸:化粪池的长(L):13.35m宽(B):3.20m化粪的深:4.50m五个化粪池，布置位置见图：50 第三章消火栓系统的计算一、消火栓系统的设计与数据本建筑属于中级危险I级，消火栓口静水压不应大于1.00MPa，当大于1.00MPa是应采取分区给水系统。消火栓口的出水压力大于0.50MPa是，应采取减压措施。本设计消火栓口径选用=19mm，水带为65mm，长度是25mm，材质为衬胶，管道采用给水铸铁管。消火栓计算简图如下所示：二、消火栓系统的基本计算查高层民用建筑室内外消火栓给水系统消防用水量知室内消防用水量为30L/s，每跟竖关最小流量为15L/s，每支水枪最小流量为5L/s。按规范要求，消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水栓同时到达。每消火栓处放置一个灭火器，设计按中危险等级考虑，采用ABC干粉型，充剂4Kg，5A，15m2/A。1）消炎栓的保护半径为R=Ld+Ls=20+2.4=22.4m式中R——消火栓保护半径（m）；Ld——水龙带敷设长度（m）；乘以一个曲折系数0.8Ld=0.8*25=20mLs——水枪充实水柱在水平面上的投影（m）；Ls=0.7sk=0.7×≈2.4m应在走道上布置6个火栓，即可满足要求。充实水柱为12m,查表得知50 16.9m,5.2L/s>5.0L/s。水带阻力损失=0.0043×25×5.22=2.91mH2O所以消火栓口处所需的水压（消火栓直径为65mm，水枪喷口直径为19mm）。Hxh=Hq+hd+h=16.9+2.91+2=21.81mH2O2）消火栓给水系统水力计算进行消火栓给水系统水力计算时，以枝状管路计算，配管水力计算成果见表，采用镀锌钢管。消火栓给水系统配管水力计算表表3-1计算管段设计秒流量qx(L/S)管长（L）（m）DN（mm）V（m/s）i(kpa/m)竖管1552.71500.860.0988横管3048.61501.720.377三、水泵的选择消火栓给水系统所需总水压（Hx）应为：HX=(218.1+52.7×0.0988+0.377×48.6+9.8×52.5+24.235)×1.1=831.74kpa按消火栓灭总用水量：Qx=30L/S选消防泵100DL—5型2台（一用一备）：Q=35L/S,H=85.0mH2O(850kpa),N=45kw根据室内消防用水量，应设置两套水泵接合器。四、消防水箱的设计室内消防用水量为30L/s水箱存储10min的消防用水量，其贮水量为=18消防水箱选择标准的装配式矩形给水箱，公称容积18。水箱尺寸：3000×3000×2000。采用不锈钢水箱，水池溢流排至集水坑，径排污管直接排入市政污水管。五、水泵结合器按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95规定；每个水泵接合器的流量应按10~15L/S计算，本建筑室内消防设计水量为30L/S。故设置2个水泵结合器，型号为SQB100。六、减压孔板栓口静水压力起过0.5MPa的消火栓前要设置减压孔板，使消火栓实际出水量接近设计出水量，其水力计算：消火栓口的压力为H=H0-(Z+hsb+∑h+hd+Hq)（3-1）50 式中：H———消火栓处的剩余水头mH2O；H0———按最不利消火栓计算确定的消防水压；Z———该层消火栓与室外地坪的标高差m；hsb———通过消防时水表的水头损失；∑h———自室外至该层消火栓处的消防管道沿程损失与局部损失之和；hd———消防水带的水头损失（mH2O）；Hq———水枪喷嘴造成设计所需充实水柱长度。14层消火栓口压力：Hxk14=h+h层次+hg=2+3.5+3.5×0.0988×1.1=5.88m其它各层的计算方法与14层的计算方法相同,计结果如下表：表3-2层数顶层141312111098压力25.889.7613.6417.5221.425.2829.16过剩压力m03.887.7611.6415.5219.423.2827.16表3-3层数76543210压力33.0436.9240.8044.6847.6852.4458.4364.31过剩压力m31.0434.9238.8042.6845.6850.4456.4362.31只有一、二、地下室层消火栓需减压。减压孔板孔直径的确定：=SQ²根据S查下表得孔板孔直径：表3-4孔板孔直径mm242628303234363840S28.615.206.833.742.531.270.690.430.226一层减压孔板孔直径为26mm，二层减压孔板孔直径为27mm，地下室层减压孔板孔直径为27mm。第四章喷淋系统的设计与计算一、喷淋系统的设计与数据本建筑为医院，手术室不设置自喷系统，属于中级危险I级，配水支管上喷头的最大间距是3.6m，设计喷水强度qp=6L/min·m2，计算作用面积160m2，最不利点喷头出口压力p=50kpa，每个喷头的最大保护面积是12.5m2。共3100个喷头，设置四个报警器。本系统采用开湿式自喷系统，管道采用铸铁管。室内最高温度40℃，采用68℃温级玻璃球吊顶型（或边墙型）d=15闭式喷头，采用短形布置。二、水力计算1）喷头出水量50 2）取喷头每支保护面积是6m2，作用面积内共设置27个喷头，实际作用面积是162m2。作用面积内的设计流量为Q=0.94×27=25.38L/S,理论设计秒流量理论设计秒流量为设计秒流量的1.51倍。3）作用面积内的计算平均喷水强度为此值大于规定要求的4）自喷系统的水力计算十三层喷头原理图十三层最不利点喷头水力计算表表4-1计算管段设计秒流量Q（L/S）管长（L）(m)DN（mm）V(m/s)单阻（kpa/m）沿程水头损失hy=iL(kap)水损累计εhy(kpa)备注0-10.942.9251.773.9211.3711.37所有喷头流量取0.94L/S1-21.882.9321.963.169.1620.532-32.821.52322.957.3611.1931.723-42.822.15322.957.3615.8347.554-55.642.10502.663.537.4154.965-68.462.15702.402.074.4559.416-711.282.10702.923.066.4365.87-814.12.15802.822.294.9270.768-916.922.101001.950.771.6272.389-1019.742.151002.281.042.2474.6210-1122.562.101002.601.352.8477.4611-1225.382.151252.060.671.4478.950 一层喷头原理图一层喷头水力计算表表4-2计算管段设计秒流量Q（L/S）管长（L）(m)DN（mm）V(m/s)单阻（kpa/m）沿程水头损失hy=iL(kap)水损累计εhy(kpa)备注0-10.942.75251.773.9210.7810.78所有喷头流量取0.94L/S1-21.882.75321.963.168.6919.472-32.821.52322.957.3611.1930.663-43.761.30501.761.562.0332.694-53.762.7501.761.564.2136.95-67.522.7702.131.644.4341.336-711.283.15802.271.484.6645.997-815.042.751001.730.6021.6647.658-918.82.751002.160.9452.6050.25十层分娩室喷头原理图50 十层喷头水力计算表表4-3计算管段设计秒流量Q（L/S）管长（L）(m)DN（mm）V(m/s)单阻（kpa/m）沿程水头损失hy=iL(kap)水损累计εhy(kpa)备注0-10.942.9251.773.9211.3711.37所有喷头流量取0.94L/S1-21.882.9321.963.169.1620.532-32.821.55322.957.3611.4131.943-42.822.7322.957.3619.8151.754-55.642.7502.663.539.5361.285-68.463.0702.402.076.2167.496-711.282.7702.923.068.2675.757-814.12.7802.822.296.1881.938-916.923.01001.950.772.3184.249-1019.742.71002.281.042.8187.05八层喷头原理图八层喷头水力计算表表4-4计算管段设计秒流量Q（L/S）管长（L）(m)DN（mm）V(m/s)单阻（kpa/m）沿程水头损失hy=iL(kap)水损累计εhy(kpa)备注0-10.943.6251.773.9214.1114.1150 所有喷头流量取0.94L/S1-21.883.6321.963.1611.3825.492-32.821.56322.957.3611.4836.973-42.822.75322.957.3620.2457.214-55.642.75502.663.539.7166.925-68.463.2702.402.076.6273.546-711.282.75702.923.068.4281.967-814.12.75802.822.296.3088.26三、喷淋泵的选用报警阀的压力损失为：HK=0.00302Q2=0.00302×25.38×25.38=1.95mH2O最远最高喷头与供水管或消防水泵的轴心之间的高查为H2=51.6m，最远最高喷头的计算压力为5mH2O则水泵的扬程为H=Z+HO+h+Hr=51.6×10+19.5+1.2×(87.05+88.26+50.25+78.9)+50=95.1mH2O流量Q=25.38L/S选用DA1-100-5两台（一备一用）（H=71mH2O,Q=20L/S,N=22kw）四、消防水池的计算用于消火栓系统的消防水池的容积是：Vc=3.6(Qx-Qp)t1+Qt2=3.6×30×2+3.6×25.38×1=91.37+216=308m3Vc——消防水池的有效容积m3Qx——室内外消防用水量之和，当室内管网能够满足室外消防用水量时，可以只计室内外消防用水量；Qp——火灾延续时间内可连续补充的用水量L/S；t——火灾延续时间，医院按2h计；自动喷水灭火设备按1h计。第五章屋面雨水系统的计算该医院由于主楼层数较多，故屋面雨水系用内排水系统。雨水通过水斗，连接管、立管及埋地横管等底层排出室外，接入市政雨水管道系统。雨水管道采用UPVC管，采用多斗系统排水。雨水管道系统的计算简图如下：50 一、降雨强度根据规范要求，设计重现期采用1年，降雨历时为5min，查《建筑给排水设计手册》得,H=77mm/h2.14L/s·100m2二、雨水立管的布置从屋顶平面图上的汇水情况看，共布置18个雨水斗，一层顶部布置14个雨水斗。雨水立管设置在楼梯的角落。十四层屋顶的汇水面积为3003.23m2，每个雨水斗的汇水面积是166.85m2，一层屋顶的汇水面积为306.8m2,每个雨水斗的汇水面积是21.9m2。三、水力计算1）雨水斗查表得，对于79型雨水斗，当H=157mm/h、管径为75mm时，其最大汇水面积为356m2，大于各个立管的实际汇水面积，满足要求，所以选用79型雨水斗。2）连接管连接管选用与雨水斗的管径相同，d=75mm。3）悬吊管降雨强度换算系数：K=77/100=0.77屋顶各段悬吊管负担的汇水面积换算成H=100mm/h的汇水面积：=0.77×166.85×6=128.47m2查表，当d=200mm、i=0.007时，悬吊管最大汇水面积为967m2，大于实际汇水面积，所以悬吊管选用d=200mm,i=0.007。一层屋顶各段悬吊管负担的汇水面积换算成H=100mm/h的汇水面积：=0.77×21.9×4=87.6m250 查表，当d=100mm，i=0.008时，悬吊管最大汇水面积为163m2，大于实际汇水面积，所以悬吊管选用d=100mm,i=0.008。4）立管查表，当立管管径d=150mm时，最大允许汇水面积为1510m2，大于立管的各个立管的实际汇水面积，满足要求。但《建筑给排水设计手册》规定立管的管径应不小于悬吊管的管径，故立管仍选用d=200mm。5）排出管排出管管径选用应与立管管径相同，即d=100mm。6）埋地管选用d=250mm,i=0.0055,最大汇水面积为738m2，大于实际汇水面积，满足要求。第六章热水系统的计算本建筑采用热水集中供应，采用闭式热水供应系统，循环是下行下回双立管同程式全循环系统。一、热水配水管网计算流速的控制：工程中常采用接卫生器具的配水支管在0.6~1.0m/s，横向配水管，管径超过25mm,宜采用0.8~1.2m/s，环行管、干管和立管采用1.0~1.8m/s。本设计热水管道用钢管；采用查水力计算表，方法步骤同冷水网的计算，确定各管段的直径、水流坡度及流速，并计算管路的沿程水头损失，局部水头损失按沿程水头损失的30%估算。卫生器具及给水当量列表卫生器具名称当量数淋浴器0.5洗脸盆0.5洗涤盆0.701）首先选定管道的最不利点,最不利的管道是RJL-5，管道的编号见图所示：50 热水管网最不利水力计算表表6-1计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s每米管长沿程水头损失i(mm/m)管段长度Lm管段沿程水头损失mm管段沿程水头损失累计mm0-10.50.10200.3625.003.587.587.51-22.50.5320.5829.143.5101.99189.492-34.50.85320.9884.213.5294.74484.233-46.51.02400.8653.593.5187.57671.84-58.51.17401.0070.893.5248.12919.925-610.51.30500.6924.443.585.541005.466-712.51.41500.7126.293.592.021097.487-814.51.52500.7630.173.5105.601203.088-916.51.62500.8134.333.5120.161323.249-1018.51.72500.9038.803.5135.81459.0410-1120.51.81500.9243.452.7117.321576.3611-1222.51.90500.9748.414.3208.161784.5212-1324.51.98501.0053.504.02141788.5213-1448.52.79700.826.175.4141.321929.8414-1555.252.97700.9030.0516.5495.832425.6715-16153.254.95801.0632.8617.5575.053000.7216-17177.255.33801.1236.962.592.43093.1217-181805.37801.1438.339.4360.313453.4318-193777.771000.9417.716.7118.663572.091、计算管道水头损失局部水损失一般按沿程损失的30%计算即=1072kpa所以计算的最不利管路水头的总损失：2、水表的选用与计算选用水平式旋翼式水表，通过水表的秒流量是7.77L/s=27.97选用水平旋翼式LXS-80N水表,其公称直径80mm，最大流量80，公称流量为40>27.97,所以水表的水头损失为50 小于规范规定的损失允许值,满足要求。高区用水不均匀，因此水表口径可按设计秒流量不大于水表最大流量确定，选口径60mm的水表即可，但经计算其水头损失大于允许值，故选用口径80mm的水表。3、水泵的选用计算热水系统所需压力选用LD80-250Z型的水泵，其流量是50，扬程为80m，功率为22KW，两台，一用一备。1）RJL-1管道的编号见图所示：RJL-1热水管网水力计算表表6-2计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-10.250.05200.181-20.750.15200.542-31.250.25250.533-41.750.35250.744-52.250.45250.955-62.750.55320.636-730.6320.697-83.50.7320.8150 8-940.8320.909-104.50.85320.9810-1150.9321.0411-125.250.92400.7712-135.750.96400.821）RJL-3管道的编号见图所示：RJL-3热水管网水力计算表表6-3计算管段编号当量总数设计秒流量(L/s)管径DN(mm)流速vm/s0-10.250.05200.181-20.50.10200.362-30.750.15200.543-41.000.2200.724-51.250.25250.535-61.50.30250.646-71.750.35250.747-820.4250.8550 8-92.250.45250.959-102.50.50320.5810-112.750.55320.634）其它热水管道的计算管道RJL-2，RJL-4，RJL-5，RJL-6，RJL-7，RJL-8，RJL-9，RJL-10的水力计算同RJL-5。管道RJL-11，RJL-12，RJL-13，RJL-14，RJL-15的水力计算同RJL-3。5）热水回水管径的确定热水配水管管径确定后，由下表确定回水管的管径。强制循环回水管管径的选用表表6-4配水管径/mm20～2532405070～80100回水管径/mm202525324050二、热水量的计算按要求取每日供应热水时间为24h，取计算用的热水供水温度为70℃，冷水温度为10℃。用水定额按要求可取60℃的热水用水定额为150L/床·(最高日)。则：最高日用热水量为其中：728为床位数。折合成70℃热水的最高日用水量为：70℃时最高日最大小时用水量为：728床位数按规定取kn=2.2则：耗热量Q=CB△tQr=4190×(70-10)×2.32=583248W式中Q---设计小时耗热量KJ/hQ---设计小时热水量L/hC---水的比热KJ/Kg.℃，取4.19KJ/Kg.℃t---热水温度，取为70℃t---冷水计算温度，取为10℃三、加热设备选择计算拟采用半容积式水加热器。设蒸汽表压力为1.96×105pa，相对应的绝对压力为2.94×105pa，其饱和温度为ts=133℃。50 △t；=则式中t、t------容积式水加热器热媒的初温和终温，℃；t、t-------被加热水的初温和终温，℃。根据半容积式水加热器有关资料，铜盘管的传热系数为800w/m2.℃，ε取0.7，α取1.15，可得式中F——水加热器的加热面积，m；——制备热水所需热量，按设计小时耗热量计算，W；——热水供应系统的热损失系数，取1.1-1.15；——由于传热面积结垢影响传热效率的修正系数，0.6-0.8；K——传热材料的传热系数，W/m.℃；△t——热媒和被加热水的计算温度差，℃；半容积式水加热器的最小贮水容积，按要求取15min，设计小时耗量来算，则：V=15×60×Qhmax=15601.70=1.53m3根据计算所得的Fp、V分别对照样本提供的参数，选择水加热器的型号。三、配水管网的热损失计算1）管段的温降加热器出水温度70，热水管网最不利点的温度为60，总温降为10，根据各个管径、长度和保温系数，计算各个管段温降因素M值及最不利计算管线的总温降因数。从节点0开始，按与各个管段温降因素成比例计算各管段的温度降，从而计算出各个节点的温度。依次求得各个节点的水温，计算管段的平均温度，计算管段与周围的空气的温差。干管做简单的保温处理，室内空气温度为20。（6-1）（6-2）式中：——配水管网中的面积比温降，℃/m；——配水管网起点和终点的温度，取=70－60=10℃；F——计算管路配水管网的总外表面积，计算时，除立管按无保温层考虑，干管均按25mm保温层考虑。——计算管段终点以前的配水管网的总外表面积，；——计算管段的终点水温，℃；50 ——计算管段的起点水温，℃。2）管网的热损失根据各管段的温差、管径和保温系数，查表得单位长度的热损失，用公式计算出相应的管段的热损失，并求出各管段的热损失的累加值。（6-3）式中：——计算管段热损失，W；——计算管段外径，m；——计算管段长度，m；——无保温时管段的传热系数，；——保温系数，无保温时=0，简单保温时=0.6，较好保温时=0.7-0.8，本设计取0.6；——同公式（6-2）；——计算管段周围的空气温度，℃，3）循环流量的计算根据热损失再计算循环流量：总循环流量（6-4）式中——全日热水供应系统的总循环流量，L/s；——配水管网的热损失，W；——同式（6-1）；（6-5）式中，——n,n+1管段所通过的循环流量，L/s；——n+1管段及其后各管段的热损失之和，W；——n管段及其后各管段的热损失之和，W。50 热水配水管网热损失及循环流量计算表6-5节点编号管段编号管长Lm管径DNmm保温系数节点水温℃平均水温t空气温度温差热损失循环流量06010-13.520060.0260.012040.01369.4529221-23.525060.0560.042040.04462.27529232-310.532060.1660.112040.111778.2429243-41440060.3360.252040.252974.829254-518.550060.6360.482040.484940.6229266-509052.26526775-76.0700.660.8860.742040.74903.08755986098-93.520060.0260.012040.01369.45227.59109-107.025060.0860.052040.05924.78227.591110-1123.732060.3360.212040.214023.76227.5911-715.240060.5160.422040.423242.64227.5912601312-133.520060.0260.012040.01369.45216.611413-14732060.0960.062040.061184.02216.611514-15740060.1860.142040.141482.98216.611615-162850060.6160.402040.407462.92216.6116-715.470060.9060.752040.755796.23433.23187-1815.8700.665.0363.202043.202521.731919-18026794.97337.6522-2325695.79675.292418-248.5800.666.8865.962045.961649.482727-24017027.53211.1550 3024-308.45800.668.1367.512047.511685.052525-30016295.6400.528602928-2914.232060.6060.082040.082569.22253.763029-3036.440060.5960.372040.377755.67253.763130-3116.2800.668.4868.312048.313263.673648左环3231-324.51000.67069.242049.241169.477296.6合计305728.6547296.6总循环流量根据公式计算各管段的循环流量，从加热器后的第一个节点开始，依次计算各个管段的循环流量，记上表中。五、循环水头损失的计算计算循环流量在配水、回水管网中的水头损失。取回水管径比相应配水管段管径小1~2级。循环管路及回水管的局部水头损失按沿程水头损失的20%计。循环水头损失计算表表6-6管路管段编号管长L（m）管径DN（mm）循环流量qx给程水头损失流速V（m/s）沿程水头损失之和总水头损失mmH2O/mmmH2O回水管路a-b8.540654.262.1218.020.153904.234685.08b-c8.5401076.565.2344.460.26c-d15.8402427.1424.40385.520.58d-e6403087.9638.72232.320.73e-f55.540364853.622975.910.87f-h4.5507296.655.11248.001.03配水管路0-13.52029216.9859.430.29144.81173.771-23.5252924.5115.790.172-310.5322921.0210.710.093-414402920.5070.074-518.5502920.142.590.045-76.0705590.120.720.057-1815.8701219.820.487.580.0918-248.5801570.40.322.720.0924-308.5802992.70.998.420.1730-31168036481.50240.2131-324.51007296.61.305.850.2450 六、选择循环水泵循环水泵流量应满足≥扬程：≥其中：循环附加流量取最大小时热水用水量的15%=15%Qhmax=15%×8340=1251L/h∴Hb≥mmH2O选用G40型管道泵（Qb=11.5m3/h，Hb=13.5mH2O，N=1.1kw）第三部分附录参考文献[1]上海市建设委员会.建筑给水排水设计规GBJ15-88，北京：中国计划出版社，1997[2]杨文玲主编.高层建筑给水排水工程，重庆：重庆大学出版社，1996[3]陈耀宗.姜云源，胡鹤钧，等.建筑给水排水设计手册[M]；.北京：中国建筑工业出版社。1992.[4]王继明.屋面雨水系统研究的回顾.给水排水，2003，29（1）：57[5]严盱世主编.给水排水工程快速设计手册，北京：中国建筑工业出版社，1995[6]姜文源主编.建筑灭火设计手册，北京：中国建筑工业出版社，1992[7]F.Hall.WaterInstallationandDrainageSystems.TheConnstrctionPressLtd.,1986[8]MercalfEddy.INC.WASTEWATERENGINEERINGTREAEMENTDISPOSAL-REUSE,1991[9]李亚峰主编.给水排水工程毕业设计指南，北京：化学工业出版社，2003致谢50 本设计是在高级工程师刘继亮老师的悉心指导下完成的，刘老师工作认真负责，在刘老师的严格要求和悉心指导下，我才能顺利地完成毕业设计工作。在此，我对刘老师在毕业设计期间给予我的辛勤指导以和关心表示衷心的感谢！在我课题设计期间，还和同学们相互学习、讨论，使我的设计工作得以顺利完成，在毕业设计中提升了自身的知识能力，我向老师们致以深深的谢意！50'