某大学建筑给排水毕业设计说明书论文

'某大学建筑给排水毕业设计说明书毕业论文目录摘要…………………………………………………………………………………1ABSTRACT………………………………………………………………………………21前言……………………………………………………………………………32设计说明书…………………………………………………………………………42.1室内给水工程………………………………………………………………………42.1.1给水系统选择……………………………………………………………………42.1.2给水系统组成……………………………………………………………………42.1.3加压设备及构筑物………………………………………………………………42.1.4管道的布置及敷设………………………………………………………………52.2室内排水工程…………………………………………………………………………62.2.1排水系统选择………………………………………………………………………62.2.2排水系统组成………………………………………………………………………62.2.3管材、管道的布置与敷设…………………………………………………………62.3雨水排水工程…………………………………………………………………………82.3.1雨水系统选择……………………………………………………………………82.3.2雨水系统组成……………………………………………………………………82.3.3管道的布置与敷设………………………………………………………………82.4消防工程………………………………………………………………………………92.4.1消火栓系统…………………………………………………………………………92.4.2自动喷淋系统……………………………………………………………………10III 3计算说明书…………………………………………………………………………113.1给水系统计算…………………………………………………………………………113.1.1用水量计算…………………………………………………………………………113.1.1.1给水定额及时变化系数………………………………………………………113.1.1.2最高日用水量…………………………………………………………………113.1.1.3最高日最大时用水量…………………………………………………………123.1.2给水管网水力计算………………………………………………………………123.1.2.1高区水力计算…………………………………………………………………123.1.2.2低区水力计算…………………………………………………………………153.1.3贮水池容积计算…………………………………………………………………223.1.3.1生活贮水池容积计算…………………………………………………………223.1.3.2消防水池容积计算…………………………………………………………223.1.4引入管的计算与选择……………………………………………………………233.1.5引入管水表的选择…………………………………………………………………233.1.6给水压力计算………………………………………………………………………243.1.7变频泵选择…………………………………………………………………………253.2排水系统计算…………………………………………………………………………253.2.1排水秒流量的计算………………………………………………………………253.2.2排水系统水力计算…………………………………………………………………263.2.2.1排水横支管水力计算…………………………………………………………263.2.2.2排水立管水力计算……………………………………………………………313.2.2.3通气管计算……………………………………………………………………363.2.2.4化粪池容积计算………………………………………………………………373.2.2.5隔油池容积计算………………………………………………………………373.2.2.6污废水提升……………………………………………………………………393.3雨水系统计算…………………………………………………………………………403.3.1雨水量计算…………………………………………………………………………403.3.2主楼雨水排水计算…………………………………………………………………403.3.3裙楼雨水排水计算…………………………………………………………………42III 3.4消防系统计算…………………………………………………………………………423.4.1消火栓系统计算……………………………………………………………………423.4.1.1消火栓保护半径计算…………………………………………………………423.4.1.2消火栓间距计算………………………………………………………………433.4.1.3消火栓压力计算………………………………………………………………433.4.1.4消防流量计算………………………………………………………………443.4.1.5减压设施的选择………………………………………………………………463.4.1.6消防水泵的选择………………………………………………………………473.4.1.7消防水箱…………………………………………………………………483.4.1.8水泵接合器的选择…………………………………………………………493.4.2自动喷淋系统计算………………………………………………………………493.4.2.1设计基本参数………………………………………………………………493.4.2.2自动喷淋系统水力计算……………………………………………………493.4.2.3喷淋泵的选择………………………………………………………………533.4.2.4增压设施的选择……………………………………………………………533.4.2.5水泵接合器的选择…………………………………………………………54结论………………………………………………………………………………54谢辞………………………………………………………………………………55参考文献……………………………………………………………………………56III XX建筑大学毕业设计说明书1前言高层建筑在国内的使用情况目前由于土地资源的节约问题，高层建筑的应用越来越广泛，发展高层建筑对我国的土地资源紧缺是一种可行的解决办法，而高层建筑能否广泛使用，就在于它的舒适性、安全性能否得到大众的认同。本次设计为某公司综合楼的建筑给水排水设计，设计内容包括给水系统设计、排水系统设计、雨水系统设、消火栓系统设计、自动喷水灭火系统设计。由于该建筑高度48.6米，市政管网压力0.31MPa,无法满足压力要求，故采用分区供水，考虑到节能设计和水质的二次污染，高区采用变频泵机组供水。给水分区为高、低区，高区（F5~F11）、低区（F-1~F4）。高区由变频泵供水，低区利用市政管网直接供水。考虑到日后的中水回用，排水采用污废水分流的方式，主楼在三层吊顶处由汇合管汇集，由地下室顶部排向化粪池。雨水主楼采用天沟外排水，裙楼采用普通外排水。消防系统不分区，该建筑物高度低于80米，且该城市装备大型消防车，故消防不分区，低层减压孔板减压。消防水箱高度无法满足规范要求，因此，设置增压泵和稳压罐，以达压力要求。自动喷淋系统采用中危一级标准，正常压力为0.1MPa,作用面积为160平方米。自动喷淋系统不分区与消防系统合用消防水箱，消防水箱高度不满足压力要求，亦设置增压泵和稳压罐。高层建筑的给水排水设计，需要考虑到很多问题，例如与结构的配合、给水分区的问题、排水的问题，以及消防系统的设计等。2设计说明书2.1室内给水工程2.1.1给水系统选择给水方式即指建筑内部给水系统的供水方案。合理的供水方案，应综合工-53- XX建筑大学毕业设计说明书程涉及的各项因素如技术因素包括：供水可靠性，水质，对城市给水系统的影响，节水节能效果，操作管理，自动化程度等；经济因素包括：基建投资，年经常费用，现值等；社会和环境因素包括：对建筑立面和城市观瞻的影响，对结构和基础的影响，占地面积，对环境的影响，建设难度和建设周期，抗寒防冻性能，分期建设的灵活性，对使用带来的影响等，采用综合评判法确定。考虑到该建筑为12层，室外给水管网只能满足建筑下部供水要求，本工程给水采用分区供水：一层~四层为低区，由室外给水管网直接供水，供水压力为0.31Mpa，室内给水管网直接与室外给水管网连接，供水方式采用下行上给式；五层~十一层为高区，为防止水质的二次污染，采用变频机组供水，供水方式为下行上给式。因为市政给水部门不允许从市政管网直接抽水，故在建筑物的地下室内设贮水池。2.1.2给水系统组成本建筑的室内给水系统由引入管、水表节点、给水管道，配水装置和用水设备及附件等组成。2.1.3加压设备及构筑物。采用型号变频泵机组，生活贮水池和消防贮水池置于建筑物地下设备房内，贮水池内设吸水井，吸水井容积按照三分钟最大水泵流量设计。2.1.4管道的布置与敷设1、各层给水管道采用暗装敷设，管材均采用UPVC管，采用承插式接口，用弹性密封圈连接。2、管道外壁距墙面不小于150mm，离梁、柱及设备之间的距离为50mm，立管外壁距墙、梁、柱净距为20—25mm。3、给水管与排水管道平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉给水管在排水管的上面。4、立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面15—20mm。给水管道穿过承重墙基础时，均预留孔洞，预留洞尺寸，考虑到管顶上部净空不能小于建筑物沉降量的要求，其值不小于0.1m。5、在立管横支管上设阀门，管径DN>50mm时设闸阀，DN<50mm设截止阀。6、引入管穿地下室外墙设套管。-53- XX建筑大学毕业设计说明书7、在进户管上安装水表，统一计量水量，水表设于水表井内。8、给水横管设0.003的坡度，坡向泄水装置。9、贮水池采用钢筋混凝土，贮水池上部设人孔，基础底部设水泵吸水坑。为保证水质不被污染，水池底板做防水处理。10、所有水泵出水管均设缓闭止回阀，除消防泵外其他水泵均设减震基础，并在吸水管和出水管上设橡胶接头。给水管道的布置按供水可靠程度要求可分为枝状和环状两种形式，前者单向供水，供水安全可靠性差，但节省管材，造价低；后者管道相互连通，双向供水，安全可靠，但管线长造价高。本设计室内给水管网为枝状管网，给水干管从室外市政管网接入后直接供至1~4层，室内生活高区用水由生活贮水池、加压水泵联合供水，能防止水质的二次污染，同时节省了管材，造价较低。给水管道与其他管道之间留有一定的间距，以防止给水管道被污染，同时便于安装维修。考虑到当地冰冻深度。引入管敷设深度为室外地下1.0m处，穿越地下室墙体式，设防水套管。给水管道穿过承重墙基础时，均预留孔洞，预留洞尺寸，考虑到管顶上部净空不能小于建筑物沉降量的要求，其值不小于0.1m。管道敷设在空中时采用支架或托架固定，立管设管卡固定。2.2室内排水工程建筑内部排水系统是将建筑内部人们在日常生活和工业生产中使用过的水收集起来，及时排到室外。建筑内部排水系统可分为三类：第一是生活排水系统，排除居住建筑、公共建筑及工厂生活间的污废水；第二是工业废水排水系统，排除工艺生产过程中产生的污废水；第三是屋面雨水排除系统，收集排除降落到多跨工业厂房、大屋面建筑和高层建筑屋面上的雨雪水。建筑内部排水体制也分为分流制和合流制两种，分别称为建筑分流排水和建筑合流排水。本设计中排水方式采用污废分流制。-53- XX建筑大学毕业设计说明书建筑内部排水系统的组成应能满足以下三个基本要求，首先系统能迅速畅通地将污废水排到室外；其次，排水管道系统气压稳定，有毒有害气体不进入室内，保持室内环境卫生；第三，管线布置合理，简短顺直，工程造价低。为满足上述要求，建筑内部排水系统的基本组成部分为：卫生器具和生产设备的受水器、排水管道、清通设备和通气管道。2.2.1排水系统选择考虑以后的中水工程，故采用污废水分流的排水体制，排水不分区，高区污废水在F3吊顶汇合，排放至污废水井，接化粪池，厨房用水经隔油池局部处理后，排向市政管网。2.2.2排水系统组成卫生器具和生产设备受水器，包括客房卫生器具，以及公共卫生间的卫生器具。排水管道包括器具排水管（含存水弯）、横支管、立管、埋地干管和排除管。清通设备包括在横支管顶端的清扫口，设在立管和较长横干管上的检查口。提升设备包括地下室排水的潜污泵。污水局部处理构筑物为化粪池。通气系统主要为通气立管以及环形通气管等辅助通气管。2.2.3管材、管道的布置与敷设本设计中排水管材采用螺旋消音排水塑料管。排水管道的布置应力求：⑴排水通畅，水力条件好；⑵使用安全可靠，不影响室内环境卫生；⑶总管线短，工程造价低；⑷占地面积小；⑸施工安装、维护管理方便；⑹美观。排水管道的布置应注意：（1）排水管与室外排水管连接处设置检查井，检查井中心距离建筑物外墙的距离不宜小于3m，并与给水管引入管外壁的水平距离不得小于1.0m。（2）从排水管上的清扫口或污水立管到室外检查井中心的最大长度，与管径有关，与管径为50mm、75mm、100mm以及大于100mm时，分别为10m、12m、15m和20m。（3）当排水管在中间竖向拐弯时，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的水平距离不小于1.5m-53- XX建筑大学毕业设计说明书；排水竖支管与立管拐弯处的垂直距离不得小于0.6m。（4）塑料排水立管宜每6层设1个检查口。但在建筑物的最低层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层，应设置检查口；检查口应在地面以上1.0m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m.（5）在连接4个及4个以上大便器的塑料排水横管上宜设清扫口。清扫口宜设置在楼板或地坪上，且与地坪相平。在水流转角大于45°的排水横干管上，应设置检查口或清扫口。（6）立管管径大于或等于110mm时，在楼板贯穿部位应设置阻火圈或张度不小于500mm的防火套管。管径大于或等于110mm的横支管与暗设立管相连接时，墙体贯穿部位应设置阻火圈或张度不小于300mm的防火套管，且防火套管的明露部分张度不宜小于200mm；防火套管、防火圈的耐火极限不宜小于贯穿部位的建筑结构的耐火等级。（7）管道不得穿过沉降缝、烟道、风道，应避免穿过伸缩缝，在必须穿过时，采取相应的措施；（8）排水管道的横管与横管，横管与立管的连接，采用45o通或45o四通和90o斜三通或90o斜四通；（9）立管与排出管或排水横干管的连接宜采用两个45o弯头，或弯曲半径不小于4倍管径的90o弯头；（10）水立管必须采用可靠的固定措施，宜在每层或间层管井平台处固定，宜采用柔性接口管格，以适应层间的位移变化。通气管的安装应注意：（1）举过屋顶的通气管须伸顶伸出300mm以上，并大于积雪厚度。屋顶作为活动场所时，通气管伸出屋顶2m以上，通气管必须设置耐腐网罩；（2）通气管的顶端附近有门、窗、换气口时，通气管必须伸出高于这些门、窗，距换气口上端至少600mm以上，否则须离开门、窗、换气口水平距离至少3m以上；（3）伸顶通气管的顶端有冻结闭锁可能，可放大管径解决，管径变化点应设在建筑内部，离屋顶不小于300mm处。-53- XX建筑大学毕业设计说明书2.3雨水排水工程2.3.1雨水系统选择该建筑为高层建筑，主楼采用天沟外排水，裙楼部分采用普通外排水。2.3.2雨水系统组成雨水斗、雨水落水管、天沟、檐沟。采用87型单斗雨水斗。2.3.3管道的布置与敷设主楼雨水排水采用排水球墨铸铁管，裙楼采用UPVC排水管。天沟设置两跨中间并坡向端强，雨水斗设在伸出山墙的天沟末端，也可设在仅靠山墙的屋面，本设计设在天沟末端。立管连接雨水斗并沿外墙布置。降落到屋面的雨水沿坡向天沟的屋面汇集到天沟再沿天沟流至建筑物两端，流入雨水斗，经立管排至地面或雨水井。落水管的管径与雨水斗相同。普通外排水由檐沟和敷设在建筑屋外墙的立管组成。降落到屋面的雨水沿屋面集流到檐沟，然后流入隔一定距离设置的立管排至室外的地面或雨水口。2.4消防工程2.4.1消火栓系统本建筑应设有室内消防给水系统，即室内消火栓给水系统和自动喷水灭火给水系统。室内消火栓给水系统的设计流量为20L/S，每根消防竖管最小设计流量为10L/S，每支水枪最小设计秒流量为5L/S。火灾延续时间为3h。室内消火栓给水系统不分区，采用消防贮水池、消火栓泵和消防水箱联合供水的临时高压给水系统，由消防贮水池、消火栓泵、消火栓给水管、减压孔板、室内消火栓、水枪、水龙带、消防水箱、增压设施、水泵结合器等组成。消火栓泵直接从消防贮水池吸水，消防水箱和增压设备保证初期灭火的消防水量、水压要求。-53- XX建筑大学毕业设计说明书消火栓的布置要求有两支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。消火栓距地面安装高度为1.1m，为保证及时灭火，每个消火栓处应设置报警信号装置。消火栓应设置在使用方便的走道内，宜靠近疏散方便的通道口处，楼梯间内。消防贮水池贮存室内消火栓给水系统和自动喷水灭火给水系统的消防用水，并提供消防水箱的消防贮水量，贮水容积为300m3。室内消火栓口径为65mm，单出口，每个消火栓处设直接启动消火栓泵的按钮。屋顶设一个试验消火栓。水枪喷嘴口径19mm，充实水柱为12m。水龙带为内衬胶，直径65mm，长度25mm.消火栓给水管网采用焊接钢管，焊接连接。消防水箱设于屋顶水箱间内，贮存10min消防水量，贮水容积按21m3计。消防水箱进水泵2台，一用一备。消防水箱内安装液位信号仪，自控控制进水泵的启闭（低液位启动，高液位关闭）。增压设施设于屋顶水箱间内，主要由增压泵和气压罐组成。增压泵2台，一用一备，设计流量为5L/S。气压罐为隔膜式，调节水容量为300L。水泵结合器应设于消防车易于到达的地点，同时考虑其附近有供消防车取水的消防水池，本设计设置SQ150地上式水泵接合器2个，每个接合器的供水流量：10～15L/S。2.4.2自动喷淋系统本建筑物火灾危险等级为中危险级Ⅰ级，自动喷水灭火给水系统采用湿式自动喷水灭火系统（简称：喷淋系统），设计喷水强度为6L/（min·m2），作用面积160m2，喷头工作压力0.1MPa。火灾延续时间按1h计算,则自喷系统消防用水量q=160×6/60=16L/S。喷淋系统有消防贮水池、喷淋泵、湿式报警阀组、喷淋给水管、减压孔板、水流指示器、玻璃球喷头、消防水箱、消防水箱进水泵、增压设备、水泵接合器等组成。喷淋泵直接从消防贮水池吸水，消防水箱和增压设备保证初期灭火的消防水量、水压要求，喷淋系统的消防贮水池、消防水箱进，分别与室内消火栓给水系统的消防贮水池、消防水箱共用。建筑物每层均布置了玻璃球喷头、水流指示器、信号阀。喷头布置形式以正方形、矩形为主，喷头动作温度为68℃。由于一个报警阀只能控制800个喷头，因此设2个-53- XX建筑大学毕业设计说明书湿式报警阀组，设于地下室水泵房内，控制-1～12层的喷头。每个报警阀组包括湿式报警阀、压力开关、延时器、水力警铃、泄水装置等部件。喷淋给水管采用热浸镀锌钢管。增压设施设于屋顶水箱间内，主要由增压泵和气压罐组成。增压泵2台，一用一备，设计流量1L/s。气压罐为隔膜式，调节水容量150L。喷淋系统的设计流量为23.89L/s。选用2个SQ150地上式水泵接合器，每个接合器的流量为10～15L/s。由于配水管路节点压力小于0.4MPa，故不设减压设备。3计算说明书3.1给水系统计算3.1.1用水量计算3.1.1.1给水定额及时变化系数查《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）表3.1.10，根据建筑物的性质和室内卫生设备之完善程度,选用用水标准及时变化系数如下表所示：表3.1.1用水量标准及时变化系数表序号项目数量单位用水量标准时变系数用水时间1办公人员390人40L/（人·d）1.510小时2会议人员1350人7L/（人·d）1.54小时3工作人员180人40L/（人·d）1.510小时4餐厅就餐人数582人50L/（人·d）1.512小时5咖啡、茶座88人10L/（人·次）1.518小时6活动室、健身房60人40L/（人·d）1.512小时7舞厅40人10L/（人·次）1.58小时-53- XX建筑大学毕业设计说明书3.1.1.2最高日用水量（3.1.1）3.1.1.3最高日最大时用水量（3.1.2）3.1.2给水管网水力计算给水管网水力计算的目的在于确定各管段管径、管网的水头损失和给水系统所需压力。该建筑物为办公楼，查《建筑给水排水规范》(GB50015—2003)，公用卫生器具给水管道设计秒流量计算公式：（3.1.3）式中：——设计秒流量，；——根据建筑物用途确定的系数，取1.5；——给水当量。厨房给水管道的设计秒流量计算公式：式中：----计算管段的给水设计秒流量，L/s;-------同类型的一个卫生器具给水额定流量，L/s;-------同类型卫生器具数；b-------卫生器具的同时给水百分数，%。-53- XX建筑大学毕业设计说明书3.1.2.1高区水力计算高区各给水立管水力计算如下：表3.1.2高区立管JL-5最不利管路水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa小便器大便器洗手盆12345678910110-11/0.750.750.15150.750.560.70.391-22/0.751.500.30200.790.423.01.262-33/0.752.250.45250.690.230.70.163-94/0.753.000.52250.790.303.51.059-105/0.54/0.755.500.70251.060.515.02.5510-115/0.51/0.54/0.756.000.73251.110.550.90.5011-125/0.52/0.54/0.756.500.76251.150.591.91.1212-135/0.53/0.54/0.757.000.79320.780.220.90.2013-145/0.54/0.54/0.757.500.82320.810.240.90.2214-155/0.55/0.54/0.758.000.85320.840.260.90.2315-195/0.56/0.54/0.758.500.87320.850.270.50.1419-205/0.59/0.54/0.7510.000.95320.930.312.40.7420-215/0.59/0.54/0.7510.000.95320.930.313.41.0521-2210/0.518/0.58/0.7520.001.34400.800.183.40.6122-2315/0.527/0.512/0.7530.001.64400.980.263.40.88-53- XX建筑大学毕业设计说明书23-2420/0.536/0.516/0.7540.001.904010140.333.41.1224-2525/0.545/0.520/0.7550.002.12500.810.213.40.7125-2630/0.554/0.524/0.7560.002.32500.880.373.41.2626-2735/0.563/0.528/0.7570.002.50500.950.522.71.4027-2835/0.563/0.528/0.7570.002.50500.950.5235.018.20图3.1.1高区给水管JL-5水力计算简图表3.1.3高区非最不利管段横支管水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa小便器大便器洗手盆12345678910114-51/0.50.500.10150.500.280.60.175-62/0.51.000.20150.990.940.600.56-53- XX建筑大学毕业设计说明书6-73/0.51.500.30200.790.420.60.257-84/0.52.000.40201.050.700.60.428-95/0.52.500.47250.720.250.60.1516-171/0.50.500.10150.50.280.90.2517-182/0.51.000.20150.990.940.90.8518-193/0.51.500.30200.790.420.70.293.1.2.2低区水力计算低区各给水立管水力计算如下：图3.1.2低区给水立管JL－1水力计算简图表3.1.4低区给水立管JL－1水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa小便器大便器洗手盆拖布池1234567891011120-11/0.50.500.10150.500.280.70.20-53- XX建筑大学毕业设计说明书1-22/0.51.000.20150.990.940.70.662-33/0.51.500.30200.790.420.70.293-44/0.52.000.40250.610.190.70.134-65/0.52.500.47250.720.251.20.305-61/0.750.750.15150.750.563.41.906-75/0.51/0.753.250.54250.820.323.11.007-85/0.51/0.751/0.754.000.60250.910.380.80.308-105/0.52/0.751/0.754.750.65250.990.450.10.059-101/0.750.750.15150.750.560.70.3910-165/0.53/0.751/0.755.500.70251.060.510.40.2011-121/0.50.500.10150.500.280.90.2512-132/0.51.000.20150.990.940.90.8513-143/0.51.500.30200.790.420.90.3814-154/0.52.000.40250.610.190.90.1715-168/0.54.000.60250.910.392.30.9016-175/0.58/0.53/0.751/0.759.500.92320.900.290.70.2017-185/0.58/0.83/0.751/0.759.500.92320.900.292.70.78-53- XX建筑大学毕业设计说明书图3.1.3低区给水立管JL－2最不利管路水力计算简图表3.1.5低区给水立管JL－2最不利管路水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa小便器大便器洗手盆12345678910110-11/0.750.750.15150.750.560.70.391-22/0.751.500.30200.790.423.01.262-33/0.752.250.45250.690.230.70.163-94/0.753.000.52250.790.303.51.059-105/0.54/0.755.500.70251.060.515.02.5510-115/0.51/0.54/0.756.000.73251.110.550.90.5011-125/0.52/0.54/0.756.500.76251.150.591.91.12-53- XX建筑大学毕业设计说明书12-135/0.53/0.54/0.757.000.79320.780.220.90.2013-145/0.54/0.54/0.757.500.82320.810.240.90.2214-155/0.55/0.54/0.758.000.85320.840.260.90.2315-195/0.56/0.54/0.758.500.87320.850.270.50.1419-205/0.59/0.54/0.7510.000.95320.930.312.40.7420-215/0.59/0.54/0.7510.000.95320.930.314.51.4021-2212/0.515/0.54/0.7516.501.22321.200.502.01.0022-2312/0.521/0.57/0.7521.751.40400.840.192.50.4823-2419/0.527/0.57/0.7528.251.59400.950.242.00.4824-2519/0.533/0.510/0.7533.501.74401.040.292.50.7325-2626/0.539/0.510/0.7540.001.90401.180.352.00.7026-2726/0.545/0.513/0.7545.252.02500.770.134.30.56图3.1.4立管JL-2横支管水力计算简图表3.1.6立管JL-2横支管水力计算表计算管段编号卫生器具名称当量总数Ng设计秒流量qgL/s管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa小便器大便器洗手盆-53- XX建筑大学毕业设计说明书12345678910110-11/0.50.500.10150.500.280.70.201-22/0.51.000.20150.990.940.70.662-33/0.51.500.30200.790.420.70.293-44/0.52.000.40250.610.190.70.134-65/0.52.500.47250.720.251.20.305-66/0.53.000.52250.790.300.70.216-77/0.53.500.56250.850.345.11.737-87/0.51/0.54.000.60250.910.390.90.358-97/0.52/0.54.500.64250.970.430.90.399-107/0.53/0.55.000.67251.020.470.90.4210-117/0.54/0.55.500.70251.060.510.90.4611-127/0.55/0.56.000.73251.110.550.90.5012-237/0.56/0.56.500.76251.150.592.71.5913-141/0.50.500.10150.500.280.90.2514-152/0.51.000.20150.990.940.90.8515-193/0.51.500.30200.790.420.80.3416-171/0.50.500.10150.50.280.90.2517-182/0.51.000.20150.990.940.90.8518-193/0.51.500.30200.790.420.10.0419-206/0.53.000.52250.790.306.01.8020-216/0.51/0.753.750.58250.880.360.80.2921-226/0.52/0.754.500.64250.970.430.80.3422-236/0.53/0.755.250.69251.050.490.80.39-53- XX建筑大学毕业设计说明书图3.1.5低区给水立管JL－3水力计算简图表3.1.7低区给水立管JL－3水力计算表计算管段编号卫生器具名称、同时给水百分数(%)设计秒流量qgg管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa器皿洗涤机污水盆洗涤池开水器9050705012345678910110-11/0.20.20150.990.940.60.561-22/0.20.28200.740.380.60.232-33/0.20.42250.480.130.60.083-44/0.20.56250.850.341.20.414-54/0.21/0.10.61250.920.390.90.35-53- XX建筑大学毕业设计说明书5-124/0.22/0.10.66251.000.463.11.436-71/0.20.2150.990.940.50.477-82/0.20.36200.950.590.50.308-93/0.20.54250.820.320.50.169-104/0.20.72251.070.530.50.2710-115/0.20.90320.880.281.40.3911-125/0.21/0.41.10321.030.411.20.4912-135/0.21/0.44/0.22/0.11.76401.060.294.51.3113-1410/0.22/0.48/0.24/0.13.52501.340.335.11.6814-1515/0.23/0.412/0.26/0.15.28701.370.2711.02.97图3.1.6低区给水立管JL－4水力计算简图表3.1.8低区给水立管JL－4水力计算表计算管段编号卫生器具名称、同时给水百分数(%)设计秒流量qgg管径Dmm流速Vm/s每米水损KPa/m管长Lm沿程水损iLKPa灶台水嘴30123456780-11/0.150.15150.750.561.91.06-53- XX建筑大学毕业设计说明书1-22/0.150.15150.750.561.91.062-33/0.150.15150.750.562.51.403-44/0.150.18200.470.171.90.324-55/0.150.23200.610.271.90.515-116/0.150.27200.710.362.50.906-71/0.150.15150.750.561.80.657-82/0.150.15150.750.561.70.958-93/0.150.15150.750.562.41.349-104/0.150.18200.470.171.80.3110-115/0.150.23200.610.272.60.7011-1211/0.150.50250.760.284.51.2612-1322/0.151.00320.980.345.11.7313-1433/0.151.50400.900.2221.54.733.1.3.贮水池容积计算本设计上区为设水泵的给水方式,因为市政给水管不允许水泵从管网抽水,故地下室设生活水池和消防水池。因为地下室空间有限，生活水池与消防水池分开设置。贮水池的设计要点:⑴池底设置排空管；⑵为防止池内水质受到污染,贮水池从位置选择到构造形式均应采取相应措施；⑶为防止池内水质腐化,池底设透气管,贮水池的进水管和水泵的吸水管分别设于水泵两侧；⑷贮水池应有防水措施,防止渗漏和地下水渗入；⑸贮水池设溢水管和供水泵吸水口用的吸水坑。3.1.3.1生活贮水池容积计算根据《建筑给谁排水设计规范》，生活贮水池的有效容积取最高日用水量的20%～25%，本设计中取25%，消防水池容积为：-53- XX建筑大学毕业设计说明书（3.1.4）消防水池容积取为20m3，该消防水池的尺寸为：3800×3600×2100mm.3.1.3.2消防水池容积计算消防贮水量按满注火灾延续时间内的室内消防用水量计算。根据建筑等级的规定，本建筑物消火栓用水量按连续3小时计算，自动喷淋按连续用水1小时计算。（3.1.5）式中：——消防水池贮存消防水量，；——室内消防用水与室外管网不能保证的室外消防用水量之和，；——市政管网可连续补充的水量，；——火灾延续时间，。消防水池容积为：；消防水池容积取为300m3，该消防水池的尺寸为：7900×10300×3800mm.3.1.4引入管的计算与选择室外给水管道设计流量由供给建筑物的生活水量、消防水量二部分组成。(1)生活水量=10.97m3(2)消防水量建筑室外给水管主要考虑室内消防用水量要求，按消防贮水池的补水时间为48小时计算。=6.25m3/h(3)＝+=10.97+6.25=17.22m3/h=4.78L/s(3.1.6）根据建筑物等级的规定，本建筑物设1条引入管，引入管管径取为DN70,选用塑料给水管，流速为v=1.24m/s,压力损失为i=0.228Kpa/m。-53- XX建筑大学毕业设计说明书3.1.5引入管水表的选择引入管上水表选用LXS-80N水平螺翼式水表，过载流量为，常用流量为.水表特性系数（3.1.7）水表水头损失可按按下式计算：（3.1.8）平时供水时水表水头损失消防供水时水表水头损失水表组包括表前表后的阀门，旁通管路，泄空阀。引入管上设置倒流防止器，以防止压力强时回流污染。3.1.6给水压力计算（3.1.9）式中：——高区生活给水系统所需水压，；——贮水池最低水位至高区最不利配水点位置高度所需静水压；；——高区管路的总水头损失，局部水头损失取沿程水头损失的30%，；——水表水头损失，；——高区配水最不利点所需的流出水头，。贮水池最低水位标高为-3.30m，高区最不利点标高42.1m，最不利配水点卫生器具出口压力取20kPa，局部水头损失按沿程水头损失的30%计算。高区给水压力计算：低区给水管JL-1压力计算：-53- XX建筑大学毕业设计说明书水表至节点18的沿程损失为：Kpa，水表水头损失为1.88Kpa，低区给水管JL-2压力计算：所需压力小于市政管网压力0.31Mpa，故此部分用水由市政管网直接供给。低区给水管JL-3压力计算：所需压力小于市政管网压力0.31Mpa，故此部分用水由市政管网直接供给。低区给水管JL-4压力计算：所需压力小于市政管网压力0.31Mpa，故此部分用水由市政管网直接供给。3.1.7变频泵选择根据流量及扬程选择变频泵机组，高区流量2.50，即，扬程45.4m。因给水泵要供给消防水箱用水，根据消防水箱的高度，选用型号为50DL*5型的离心泵，流量为9.0--16.2m3/h，扬程为53.0—66.5m，功率5.5kw,转数为1450r/min，一用一备。3.2排水系统计算3.2.1排水秒流量计算根据《建筑给水排水设计规范》，该建筑公用卫生器具排水设计秒流量公式采用：（3.2.1）式中：——计算管段排水设计秒流量，L/s；——计算管段卫生器具排水当量总数；——计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量，L/s；——根据建筑物用途而定的系数，本设计取。餐厅厨房排水设计秒流量计算公式采用：-53- XX建筑大学毕业设计说明书（3.2.2）式中：——计算管段的排水设计秒流量，L/s；——第i种一个卫生器具的排水流量，L/s；——第i种卫生器具的个数；——第i种卫生器具同时排水百分数，冲洗水箱大便器按12%计算，其它卫生器具同给水。——计算管段上卫生器具的种类数。3.2.2排水系统水力计算3.2.2.1排水横支管水力计算1）高区污水横支管水力计算如下：高区污水横支管水力计算简图，见图3.2.1-图3.2.3；高区污水横支管水力计算表见表3.2.1-表3.2.3。图3.2.1高区污水立管WL-8横支管水力计算简表3.2.1高区污水立管WL-8横支管水力计算表管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)坡度i大便器Np=4.501-214.501.501100.0262-329.002.201100.026-53- XX建筑大学毕业设计说明书3-4313.502.381100.0264-5418.002.521100.0265-6522.502.641100.0266-立管627.002.751100.026图3.2.2高区污水立管WL-7横支管水力计算简表3.2.2高区污水立管WL-7横支管水力计算表管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)坡度i大便器小便器洗脸盆Np=4.50Np=0.30Np=0.751-210.750.25500.0262-321.500.50500.0263-432.250.61500.0264-543.000.67500.0265-6143.300.68750.0266-7243.600.71750.0267-8343.900.721100.0268-9444.200.741100.0269-10544.500.761100.02610-111549.002.221100.02611-1225413.502.381100.02612-立管35418.002.521100.026-53- XX建筑大学毕业设计说明书图3.2.3污水立管WL-6横支管水力计算简表3.2.3污水立管WL-6（1-3层）横支管水力计算表管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)坡度i小便器Np=0.301-210.300.10500.0262-320.600.20500.0263-430.900.30500.0264-541.200.36750.0265-651.500.39750.0266-761.800.42750.0267-b72.100.45750.0262）低区污水横支管水力计算如下：低区污水横支管水力计算简图，见图3.2.4-图3.2.6；低区废水横支管水力计算表见表3.2.4-表3.2.6。图3.2.4低区污水立管WL-1横支管水力计算简图表3.2.4低区污水立管WL-1横支管水力计算表-53- XX建筑大学毕业设计说明书管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)坡度i大便器Np=4.501-214.501.501100.0262-329.002.201100.0263-4313.502.381100.0264-5418.002.521100.026图3.2.5低区污水立管WL-2横支管水力计算简图表3.2.5低区污水立管WL-2横支管水力计算表管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)坡度i大便器Np=4.501-214.501.501100.0262-329.002.201100.0263-4313.502.381100.0264-5418.002.521100.026图3.2.6低区废水立管WL-3横支管水力计算简图表3.2.6低区污水立管WL-3横支管水力计算表-53- XX建筑大学毕业设计说明书管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)坡度i拖布盆小便器洗脸盆Np=1.00Np=0.30Np=0.751-210.750.25500.0262-321.500.50500.0263-432.250.61500.0264-5133.250.76500.02611-411.000.33500.0266-710.300.10500.0267-820.600.20500.0268-930.900.30750.0269-1041.200.36750.02610-551.500.39750.0262）低区废水横支管水力计算如下：低区废水横支管水力计算简图，见图3.2.7-图3.2.8；低区废水横支管水力计算表见表3.2.7-表3.2.8。图3.2.7低区废水立管FL-1横支管水力计算简图表3.2.7低区废水立管FL-1横支管水力计算表管道编号卫生器具数量、排水流量(L/s)设计秒流量（L/s）管径D(mm)坡度i器皿洗涤机洗菜池开水器污水盆b=90%b=70%b=50%b=50%1-21/0.670.47750.0262-51/0.671/0.050.50750.0263-41/0.650.59750.0264-51/0.651/0.330.74750.026-53- XX建筑大学毕业设计说明书图3.2.8低区废水立管FL-2横支管水力计算简图表3.2.8低区废水立管FL-2横支管水力计算表管道编号卫生器具数量、排水流量(L/s)设计秒流量（L/s）管径D(mm)坡度i灶台水嘴b=30%1-21/0.150.05750.0262-32/0.150.09750.0263-43/0.150.14750.0264-54/0.150.18750.0265-65/0.150.23750.0266-126/0.150.27750.0267-81/0.150.05750.0268-92/0.150.09750.0269-103/0.150.14750.02610-114/0.150.18750.02611-125/0.150.23750.0263.2.2.2排水立管计算1）高区污水立管计算如下：高区污水立管水力计算简图见图3.2.9；高区污水立管水力计算表见表3.2.9-表3.2.11。-53- XX建筑大学毕业设计说明书图3.2.9高区污水立管WL-7水力计算简表3.2.9高区污水立管WL-7水力计算表管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)大便器小便器洗脸盆Np=4.50Np=0.30Np=0.751-235418.002.521102-3610836.002.941103-49151254.003.261104-512201672.003.541105-615252090.003.781106-7183024108.003.991107-8213528126.004.191108-9244032144.004.38110表3.2.10高区污水立管WL-8水力计算表-53- XX建筑大学毕业设计说明书管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)大便器Np=4.501-2627.002.751102-31254.003.261103-41881.003.661104-524108.003.991105-630135.004.291106-736162.004.551107-842189.004.791108-948216.005.03110表3.2.11高区污水立管WL-7水力计算表管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)大便器小便器洗脸盆Np=4.50Np=0.30Np=0.759-a724032360.006.05125a-b724032360.006.05125b-c724732362.106.07125c-d725432364.206.08125d-检查井726132366.36.09125对于废水立管FL-4，因其是为自喷泄水时排水所用，取其管径为DN75。2）低区污水立管水力计算如下：低区污水立管水力计算简图见图3.7。低区污水立管水力计算表见表3.7。污水立管WL-1、WL-2、WL-3均只为一层所用，污水立管根据横支管所计算数值可得，立管管径取110mm可满足要求。-53- XX建筑大学毕业设计说明书图3.2.10低区污水立管WL-4水力计算简图表3.2.12低区污水立管WL-4水力计算表管道编号卫生器具数量当量总数设计秒流量（L/s）管径D(mm)大便器Np=4.501-2627.002.751102-31254.003.261103-41881.003.66110图3.2.11低区污水立管WL-5水力计算简图表3.2.13低区污水立管WL-5水力计算表管道卫生器具数量当量总数设计秒流量管径-53- XX建筑大学毕业设计说明书编号（L/s）D(mm)大便器洗脸盆Np=4.50Np=0.751-26329.252.801102-312658.503.341103-418987.753.75110图3.2.12低区废水立管FL-1水力计算简图表3.2.14低区废水立管FL-1水力计算表管道编号卫生器具数量、排水流量(L/s)设计秒流量（L/s）管径D(mm)器皿洗涤机洗菜池开水器污水盆b=90%b=70%b=50%b=50%1-21/0.651/0.671/0.051/0.331.241102-32/0.652/0.672/0.052/0.332.481103-43/0.653/0.673/0.053/0.333.72110-53- XX建筑大学毕业设计说明书图3.2.13低区废水立管FL-2水力计算简图图3.2.15低区废水立管FL-2水力计算表管道编号卫生器具数量、排水流量(L/s)设计秒流量（L/s）管径D(mm)灶台水嘴b=30%1-211/0.150.051102-322/0.150.501103-433/0.151.00110对于废水立管FL-4，因其是为自喷泄水时排水所用，取其管径为DN75。3.2.2.3通气管计算根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015－2003）,当排水横支管连接6个及6个以上大便器时应设置环形通气管，本建筑物内污水立管WL－4、WL－5各连接6个大便器，因此，要设置环形通气管。按规范，环形通气管的管径一般不宜小于排水管管径的1/2的规定，取环形通气管的管径为DN75。其它排水管根据规范规定可不设置专用通气管，只设置伸顶通气管即可满足要求。-53- XX建筑大学毕业设计说明书3.2.2.4化粪池容积计算化粪池的有效容积由污水容积和污泥容积组成，即：（3.2.3）（3.2.4）式中：——使用卫生器具人数占人数的百分比，与人们在建筑内停留时间有关，本建筑物办公区域取70%，餐厅区取10%；——每人每天污水量，取20L/人*天；——每人每天污泥量，取0.4L/人*天；——污水停留时间，取12h；——污泥清掏期，取0.5年；——新鲜污泥含水率，取95%；——化粪池内发酵浓缩后污泥含水率，取90%；——污泥发酵后体积缩减系数，取0.8；——污泥清掏后遗留的污泥量容积系数，取1.2；——取进餐人数为670人，其他工作人员2020人计算。化粪池容积计算如下：化粪池的有效容积为：75，化粪池的型号为:Z12-75SQF，标准图集:02S701-132。外形尺寸:化粪池底板的长(L):13.32m，宽(B):3.88m，化粪池池身的长(L3):12.92m宽(B3):3.48m。3.2.2.5隔油池容积计算根据规范规定，厨房的污水在排入城市管网前应去除污水中的可浮油，目前一般-53- XX建筑大学毕业设计说明书采用隔油池，本设计亦采用隔油池。隔油池设计的控制条件是污水在隔油池内停留时间t和污水在隔油池内水平流速v，隔油池的设计计算可按下列公式进行：（3.2.5）（3.2.6）（3.2.7）（3.2.8）式中——隔油池的有效容积，；——含油污水的设计流量，按设计秒流量计，；——污水在隔油池中停留时间，min,含食用油污水的停留时间为2～10min；含矿物油污水的停留时间为10min;——污水在隔油池中水平流速,m/s,一般不大于0.005m/s；——隔油池中过水断面积，m2；——隔油池宽，m；——隔油池有效水深，即隔油池出水管底至池底的高度，m,取大于0.6m。对于废水管FL-1隔油池：由计算得：；；取该隔油池的尺寸为：长×宽×高=0.89×0.78×0.7m对于废水立管FL-2隔油池：由计算得：-53- XX建筑大学毕业设计说明书取，则该隔油池的尺寸为：长×宽×高=0.89×0.7×0.7m.3.2.2.6污废水提升1）污水泵的选择：该建筑设备间污水泵选用潜水污水泵。水泵扬程应大于或等于污水提升所需要的扬程，按下式计算：（3.2.9）式中：——水泵所需要的扬程，；——集水池最低水位至排水口的压力差，；——水泵吸水管路水头损失，；——压水管路水头损失，；——流出水头，。室外地面标高为-0.30m，室内地下室标高为-3.60m，排出口标高为-1.40m，集水坑最低水位为-1.30m，，排出管长为12m，选50WL-12型立式污水泵，，水泵吸压水管径，查表，坡降为，局部阻力按沿程阻力的30%计算，水泵扬程为：每台污水泵的压水管路出口设闸阀和截止阀，以防倒流；污水提升横向设置的管路设置2%的坡度坡向排出口，以便停泵时污水能自流流出。2）集水池：集水池有效容积按最大一台水泵5min出水量设计，采用自动启动的方式，有效水深取1.2m，保护半径取0.3m。-53- XX建筑大学毕业设计说明书3.3雨水系统计算3.3.1雨水量计算本设计雨水设计重现期取p=2年，降雨历时t=5min,查建筑给水排水设计手册，知济南5min的暴雨强度为q5=3.52，5min的小时降雨厚度为h5=127mm/h,雨水量计算公式为：（3.3.1）式中——径流系数，屋面取0.9；——屋面雨水设计流量，；——屋面设计汇水面积，；——当地降雨历时为5min时的暴雨强度，。3.3.2主楼雨水排水计算主楼屋面采用天沟向两端排水，每条天沟长L=28m,宽B=0.25m，积水深度H=0.15m天沟坡度I=0.004，天沟表面铺设豆石，粗糙度系数n=0.025，屋面径流系数，天沟平面布置见图3.3.1。图3.3.1天沟平面布置图-53- XX建筑大学毕业设计说明书主楼雨水计算如下：（1）天沟过水断面积（3.3.2）（2）天沟的水力半径（3.3.3）（3）天沟的水流速度（3.3.4）（4）天沟允许泄流量（3.3.5）（5）每条天沟的回水面积（3.3.6）（6）天沟的雨水设计流量（3.3.7）天沟的雨水泄流量大于雨水设计流量，满足要求。（7）雨水斗的选用按重力半有压流设计，查课本表6.3.1选用100mm87式单斗雨水斗，最大允许泄流量为16l/s，满足要求。（8）立管选用按每根立管的雨水设计流量4.00l/s,查课本表6.3.3，立管可选用75mm。但单斗系统雨水落水管管径不得小于雨水斗口径，所以，雨落水管选用100mm.(9)溢流口计算在天沟末端山墙上设溢流口，溢流口宽取0.20m，高取0.15m，溢流口排水量（3.3.8）溢流口排水量大于雨水设计流量，即使雨水斗和雨落水管被全部堵塞，也能满足溢流要求，不会造成屋面水淹现象。-53- XX建筑大学毕业设计说明书3.3.3裙楼雨水排水计算本建筑物裙楼采用普通外排水，裙楼总建筑面积为，根据规范规定，采用每个落水管的汇水面积为120m2,则共用4个落水管，每个立管的设计秒流量为：由规范查得，选用口径为75mm的87式雨水斗，雨落水管管径亦选用75mm。四层顶部总面积为，采用每个落水管的汇水面积为120m2,则共用2个落水管，每个立管的设计秒流量为：由规范查得，选用口径为75mm的87式雨水斗，雨落水管管径亦选用75mm。图3.3.2普通外排水平面布置图3.4消防系统计算3.4.1消火栓系统计算3.4.1.1消火栓保护半径计算按规范要求，本建筑物任何一处着火，应保证同层相邻2个消火栓射出的充实水柱能同时到达室内任何部位。消火栓保护半径计算如下：-53- XX建筑大学毕业设计说明书（3.4.1）式中——水带展开时的弯曲折减系数，一般取0.8～0.9，本设计中取0.8；——水带长度，m；——水枪充实水柱倾斜45·时的水平投影长度，对一般建筑，由于净高的限制，一般按计；对于层高大于3.5m的建筑，；——水枪充实水柱长度，m。对于本建筑物，由于层高大于3.5米，因此，，取，，所以，保护半径。3.4.1.2消火栓间距计算单排消火栓两股水柱到达室内任何部位的间距：（3.4.2）式中S——单排消火栓2股水柱到达时的间距，m；b——消火栓的最大保护宽度，应为一个房间的长度加走廊的宽度，m；R——消火栓保护半径，m。对于本建筑物，，间距，取23m。3.4.1.3消火栓压力计算根据高层建筑消火栓给水系统要求：其消防用水量不小于10L/s，需2股射流，每股设流量，水枪射出的充实水柱长度，采用消火栓栓口径为65cm，水枪口径为19cm，衬胶水龙带长度为25cm，水枪充实水柱长度为12.0m消火栓口所需压力计算按以下公式计：（3.4.3）根据所选的水枪口和充实水柱条件可知水枪喷嘴出所需水压：-53- XX建筑大学毕业设计说明书（3.4.4）水枪喷嘴处的流量按公式可得：（3.4.5）水带的阻力损失按公式并查表可得（3.4.6）消火栓口水压确定为：3.4.1.4消防流量计算消火栓水力计算简图见图3.4.1；消火栓水力计算表见表3.4.1。图3.4.1消火栓水力计算简图按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，图中最不利消防竖管即XL-1,出水枪数2支，相邻消防竖管XL-2，出水枪数2支，最不利点为0点.0点水枪射流量：-53- XX建筑大学毕业设计说明书；0点消火栓栓口压力：（3.4.7）0点与1点的间距：0-1管段的水头损失：（3.4.8）1点的水枪射流量：1点的消火栓栓口压力：（3.4.9）由（3.4.10）表3.4.2消火栓给水系统最不利管路水力计算表管段编号设计流量Q（L/s）管径DN(mm)流速V（m/s）单阻ikPa/m管段长度L(m)=ikPa自至015.161000.580.083.400.27125.16+5.63＝10.791001.240.3141.5512.882310.791001.240.317.702.39342×10.79＝21.581251.630.1960.0011.404521.581501.170.193.000.57最不利管路沿程水头损失总和∑27.51-53- XX建筑大学毕业设计说明书表3.4.3各层消火栓栓口出水压力计算结果楼层号上下层间消防竖管设计流量Q（L/s）上下层间消防竖管单阻i（kPa/m）上下层间消防竖管长度L(m)上下层间消防竖管沿程水损（kPa）楼层消火栓栓口压力（kPa）12200.4115.160.083.400.27200.4+3.40×10+0.27＝234.67＜500105.16+5.63=10.790.313.401.05234.67+3.40×10+1.05=269.72910.790.313.401.05269.72+3.40×10+1.05=304.77810.790.313.401.05304.77+3.40×10+1.05=339.82710.790.313.401.05339.82+3.40×10+1.05=374.87610.790.313.401.05374.87+3.40×10+1.05=409.92510.790.314.501.40409.92+4.50×10+1.40456.32410.790.314.501.40456.32+4.50×10+1.40=502.72>500310.790.314.501.40502.72+4.50×10+1.40=549.12>500210.790.314.501.40549.12+4.50×10+1.40=595.52>500110.790.315.101.58595.52+5.10×10+1.58=648.10>500-110.795.160.310.081.452.150.450.17648.10+3.60×10+0.45+0.17=684.72>5003.4.1.5减压设施的选择楼层消火栓栓口压力大于0.50MPa时，应设减压装置。减压设施选用减压孔板（不锈钢材质），在消火栓的连接管上设置减压孔板，将表3.4.3中消火栓栓口压力0.50MPa的减至0.40MPa。消火栓连接管管径为DN65，设置减压孔板的楼层及其减压孔板的规格，见表3.4.5表3.4.5减压孔板规格楼层号4321-1-53- XX建筑大学毕业设计说明书孔板减压值2.7249.1295.52148.10184.72孔口直径2220202020孔板数量11233注：1、为便于计算，水流通过孔板后的流量，均以消火栓栓口压力为0.40Mpa时对应的水枪射流量7.49L/s取值，相应的流速为2.06L/s;2、孔板减压值等于减压孔板的压力损失，减压孔板的压力损失，计算如下：1）减压孔板孔口的计算内径的取值，按孔口直径减1mm确定；2）DN65钢管的内径取值为68mm；3）值取决于与管道内径的比值，见下表计算结果表0.30.40.50.60.70.829283.329.511.74.751.8363.3618.086.402.541.030.403.4.1.6消防水泵的选择1）消防水泵流量计算：消防水泵流量为消火栓系统的设计流量：＝21.58L/s＝77.69/h2）消防水泵扬程计算：最不利管路水头损失静水压＝47.95＝479.5最不利点的消火栓栓口压力200.4水泵扬程＝3）消防水泵的选择：根据以上计算，选2台100DL-4型消防泵，1用1备，水泵性能参数：Q=20～-53- XX建筑大学毕业设计说明书35L/s，H＝68.0～86.8m，n＝1450r/min，N＝90KW。3.4.1.7消防水箱1）消防水箱的选择：以贮存10min的室内消防水量计算时，消防水箱贮水容积10×（21.58＋23.94）×60×＝27.31，容积偏大，故以“一类公共建筑不应小于18”的规范规定取值。由于液位信号仪的液位信号转换为水泵的启、闭有一定的时间差，平时因管路渗漏、消防给水系统测试等因素而导致水箱内液位降低时，为确保平时消防水箱内18的贮水容积不被动用，将消防水箱的贮水容积定为21，即：消防水箱进水泵的低液位启动、高液位关闭的自动运行控制，以最小贮水量为18所对应的液位为低液位，以最大贮水量21所对应的液位为高液位。消防水箱规格：（有效水深为1.75m）消防水箱置于屋顶水箱间内，水箱箱内底标高为49.3m，箱内顶标高为51.4m。水箱间室内地坪标高48.6m，水箱架空高度为0.7m，箱顶上的净空高度大于0.6m。2）消防水箱的校核：水箱水位高程为49.4-51.15m，最不利点消火栓口处高程为44.6m，则最不利点栓口的静水压力为4.8-6.55m<7m,按规范，需要设置增压设施。水箱出口据最不利消火栓取L=45m，此段内，设计秒流量为q=5.0L/s,DN=100mm,v=0.58m/s,i=0.074,则,增压设施的最小工作压力为：（相对压力）气压罐的取0.8，则：增压设施的最大工作压力=（＋100）/0.8－100＝220.08kPa（相对压力）增压泵的设计工况电应满足：a、流量为5L/s时，扬程不小于156.06kPa；b、流量小于5L/s时，扬程能达到220.08kPa；增压泵选用两台50DL×2多级立式泵，一用一备，水泵性能参数：Q＝3L/s时，H-53- XX建筑大学毕业设计说明书＝250.0kPa，Q＝5L/s时，H＝180.0kPa，n＝1450r/min，N＝3KW。气压罐为隔膜式，调节水容量300L,容积附加系数1.05，气压罐总容积V为：V＝1.05×300/（1-0.80）＝1575L气压罐规格：Ø1200mm×1500mm3.4.1.8水泵接合器的选择室内消火栓系统的消防设计流量为21.58L/s，选用2个SQ150地上式水泵结合器，每个结合器的流量为10～15L/s。3.4.2自动喷淋系统计算3.4.2.1设计基本参数该建筑火灾危险等级为中危险级Ⅰ级，自动喷水灭火给水系统采用湿式自动喷水灭火系统（简称：喷淋系统），设计喷水强度为6L/（min·m2），作用面积160m2，喷头工作压力0.1Mpa,火灾延续时间为1h,则自喷系统消防用水量q=160×6/60=16L/S。3.4.2.2自动喷淋系统水力计算最不利作用面积内的喷头水力计算：1)最不利工作作用面积为：；2)每个喷头的喷水量为：；3)作用面积内的设计秒流量为；4)理论秒流量为：比较，设计秒流量为理论设计秒流量的1.17倍，介于1.15-1.30之间，符合要求。5)作用面积内的计算平均喷水强度为：，符合要求。-53- XX建筑大学毕业设计说明书6)喷头的保护半径：，取R=2.41m。7)作用面积内最不利点处4个喷头所组成的保护面积为：；每个喷头的保护面积为：；其平均喷水强度为：自喷水力计算表见表3.4.5自喷水力计算简图见图3.4.2图3.4.2自动喷水灭火系统计算示意图表3.4.5自动喷水灭火系统水力计算表节点编号管段号节点压力Pi/mH2O流量/（）/(L*s-2)公称直径/mm管道比阻A/()节点间距/mh节点管段1K=0.4210.001.331-21.331.77250.43673.22.472K=0.4212.471.482-32.817.89400.04453.21.123K=0.4213.591.553-44.3619.01400.04453.22.714K=0.4216.301.70-53- XX建筑大学毕业设计说明书4-56.0636.72500.01113.21.305K=0.4217.601.765-67.8261.15500.01114.53.05620.656-77.8261.15700.00293.60.647B=1.01521.297.937-815.75248.06800.00123.61.078B=1.04122.368.148-923.89570.731000.00033.60.629---22.98---9-1223.89570.731000.00037.01.2012---24.18---12-1323.89570.731000.000390.515.59任意4个喷头平均喷水强度校核：在作用面积内取最不利4个喷头围合范围内的平均喷水强度与规范规定的喷水强度作比较，看能否满足规范要求。本设计取1,2a,b,共4个喷头做平均喷水强度核算。经计算，上述4个喷头的流量分别为：q1=1.33L/s,q2=1.48L/s,qa=1.35L/s,qb=1.52L/s.平均喷水强度计算如下：本系统按中危险级Ⅰ级设计，设计喷水强度为6。平均喷水强度=7.40与设计喷水强度6比较：7.40>6.00，比较结果合格。表3.4.6自动喷水灭火系统水箱高度水力计算表节点编号管段号节点压力Pi/mH2O流量/（）/(L*s-2)公称直径/mm管道比阻A/()节点间距/mh节点管段-53- XX建筑大学毕业设计说明书1K=0.425.000.941-20.940.88250.43673.21.232K=0.426.231.052-31.993.96400.044533.20.563---6.79---3-41.993.96400.044533.20.564---7.35---4-61.993.96500.044537.71.366---8.71---6-71.993.96700.00293.60.047B=1.0028.75---7-83.9815.84800.001173.60.078---8.82---8-133.9815.841000.00027101.10.431359.7513-水箱最低水位3.9815.841000.0002786.80.37消防水箱的供水，除了满足系统最不利点出喷头的最低工作压力外，还必须校核喷水强度能否满足规范要求。取1，2，a，b四个喷头作平均喷水强度核算。以系统最不利点喷头1的工作压力5mH2O计算，上述4个喷头的流量分别为：q1=0.94L/s,q2=0.96L/s,qa=0.94L/s,qb=0.96L/s.平均喷水强度Wp计算如下：按《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50048）规定，轻、中危险级的平均喷水强度不低于设计喷水强度的85%。本系统按中危险级Ⅰ级设计，设计喷水强-53- XX建筑大学毕业设计说明书度为6。平均喷水强度与设计喷水强度的85%比较：；因此，当水箱高度为67.04m时，能满足规范要求，但实际水箱最低水位只有49.40m,需要设置加压设备，设备选择见3.4.2.4。3.4.2.3喷淋泵的选择1）喷淋泵的设计流量：设计流量：＝23.89L/s＝86.002）喷淋泵的设计扬程：高程差Z=50.5m最不利管路水头损失∑h＝（1+20%）∑＝1.2×29.77＝35.72kPa（局部水头损失取沿程水头损失的20％）;水流指示器的水头损失＝20kPa;湿式报警阀的水头损失＝40kPa;最不利点处喷头工作压力＝100kPa;∑h+++=1022.2kPa=102.22m3）喷淋泵的选择：选用两台XBD11/20-100DL×6多级立式消防泵，一用一备，水泵性能参数：Q=72～126，H＝102～130.2m，n＝1450r/min，N＝55KW。3.4.2.4增压设施的选择消防水箱最低水位标高为49.4m，最不利点处喷头的标高为48.1m。增压设施的最小工作压力＝50＋1.2×4.62＋40+20+（49.4－48.1）×10＝178.4kPa（相对压力）-53- XX建筑大学毕业设计说明书气压罐的取0.85，则：增压设施的最大工作压力=（＋100）/0.85－100＝227.53kPa（相对压力）增压泵的设计工况电应满足：a、流量为0.94L/s时，扬程不小于178.4kPab、流量小于0.94L/s时，扬程能达到227.53kPa增压泵选用两台40DL×2多级立式泵，一用一备，水泵性能参数：Q＝0.5L/s时H＝280.0kPa，Q＝1L/s时，H＝250.0kPa，n＝1450r/min，N＝2.2KW。气压罐为隔膜式，调节水容量150L,容积附加系数1.05，气压罐总容积V为：V＝1.05×150/（1-0.85）＝1050L气压罐规格：Ø1000mm×1500mm3.4.2.5水泵接合器的选择喷淋系统的设计流量为23.89L/s，选用2个SQ150地上式水泵接合器，每个接合器的流量为10～15L/s。-53- XX建筑大学毕业设计说明书结论随着毕业设计的结束，大学生活已经告一段落，经过两个多月的毕业设计，使我对给排水专业有了更深刻的认识。在老师孜孜不倦的教诲下，我把四年所学的知识汇集起来；第一次用理论来解决实际问题，学会了接下一个工程应该首先从哪里着手。在设计过程中，既要考虑采用新技术、新材料，又要考虑在实际上能否施工，而且针对每个问题，均要查阅资料，最终确定方案，再向老师请教，确定方案是否可行。在给其他同学解答问题时，自己得到了较大的提高。为踏入工作岗位奠定了良好的基础。本次设计是初次对建筑给排水工程设计的一次尝试，通过本次毕业设计使我们熟悉并掌握了给排水工程设计程序、方法和技术规范，提高了对给排水工程设计计算、图表绘制、设计计算说明书的编写；树立正确的设计思想，培养我们严肃认真的科学态度和严谨求实的科学作风，能守纪律，善于与他人合作敬业精神；树立正确的工程观点、生产观点、经济观点和全局观点。在整个设计过程中，由于缺乏实际工程设计经验，加之设计者水平有限，设计中不妥处在所难免，请各位老师给予批评指正。谢辞这次设计是在指导教师陈冬辰、黄学政、段耀广等老师的悉心指导下完成的，从设计选题、课题调研、设计指导到设计说明书撰写，无不倾注了老师们的心血和汗水，老师们的悉心指导使我受益匪浅。谢谢各位老师，也向所有曾经关心和帮助过我的老师、同学和朋友致以诚挚的谢意！-53- XX建筑大学毕业设计说明书参考文献《给水排水设计手册（第一册常用资料）》第二版；《给水排水设计手册（第二册建筑给水排水）》第二版；《高层建筑给水排水设计手册》；《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003）《建筑设计防火规范》（GB50016—2006）《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—952005年版）《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-20012005年版）《给水排水国家标准图集》（S1—S6）（中国建筑工业出版社）《给水排水标准图集》（省标）《给水排水制图标准》（GB/T50106—2001）《建筑给水排水工程》（教材）（中国建筑工业出版社）-53-'