民用建筑给排水毕业设计说明书

'中文摘要摘要该建筑总占地面积4200㎡，建筑面积为19839.29㎡，建筑高度60.6m。地下2层，地上16层，集商场、宾馆、餐饮、娱乐等于一体。该建筑的给水排水工程作为本次毕业设计题目主要完成了以下内容：（1）给水系统，分为两个区，低区采用市政供水，宾馆部分采用水泵水箱联合供水，具体分区情况见图纸。（2）热水系统，仅宾馆部分需要供应热水，采用机械全循环全天候集中供水，为均衡水压，供水方案同冷水系统；采用立管回水。（3）消防系统：包括消火栓给水系统、自动喷水灭火系统。（4）排水系统：包括生活污水系统、及雨水排除系统。关键词：给水系统，热水系统，消防给水系统，排水系统IIII ABSTRACTABSTRACTAccordingtothedesignassignmentfromupperdepartment,thisprojectisthedesignofa16storeybuildinginChongQing.Accountingforground0.42hatotalconstructionareaof19839.29㎡constructiontotalheight60.6m.Thebuilding,16floorsofwhichisabovethegroundand2floorsofwhichareundertheground,maybeusedascommerce,hotel,drinking-eatingplace,entertainment.Thewatersupplyanddrainageengineeringofthebuildingisjusttheworkforourgraduateddesign.Thecontentsoftheplanisasfollows:（1）Watersupplysystem,dividedintothreearea,thewaterforlowareaisfromthemunicipalpipedirectly,thewaterforthehighareaofhotelissuppliedbyacombinesystemofwaterpumpandwatertank.（2）Hotwatersupplysystem,onlyhotelneedhotwater,thesupplysystemofhotwaterisclosedtowatersupplysystem,butitincludebackwatersystem.（3）Watersupplyoffirefighting:includingfirehydrantandautonatisminsufflationsystem.（4）Drainagesystem:includingsanitary,waste-waterandstormwaterKeywords：Watersupplysystem，Hotwatersupplysystem，Watersupplysystemoffirefighting，DraingesystemIII 目录目录摘要I目录III引言1重庆市龙慕饭店建筑给排水工程2第一篇设计资料及任务21设计资料21.1设计文件21.2设计资料21.2.1建筑设计资料21.2.2结构设计资料31.2.3城市给水排水设计资料31.2.4、电源为双电源。32设计任务3第二篇设计说明51给水工程设计51.1给水工程设计方案比较51.1.1设计方案51.1.2设计方案比较51.2给水系统的设计81.2.1室外给水系统81.2.2室内给水系统91.3给水系统的组成91.4贮存、增压设备及管材91.4.1贮存设备91.4.2增压设备101.4.3管材111.5施工要求111.5.1室外管道111.5.2室内管道112热水工程设计122.1热水工程设计方案比较122.1.1设计方案122.1.2设计方案比较122.1.3设计方案比较结论122.2热水系统的设计122.2.1室内热水制备、贮存系统122.2.2室内热水配水及回水系统132.3热水系统的组成142.4贮存、增压设备及管材142.4.1贮存、增压设备141 目录2.4.2管材、保温及热变形防止142.5施工要求142.5.1室内管道143消火栓消防工程设计163.1消火栓消防工程设计方案比较163.1.1设计方案163.1.2设计方案比较163.1.3设计方案比较结论173.2消火栓消防系统的设计173.2.1室外消火栓消防管道173.2.2室内消火栓消防系统183.2.3室内消火栓布置183.2.4室内消火栓消防系统压力平衡193.3消火栓消防系统的组成193.4贮存、增压、防超压设备及管材193.4.1贮存设备193.4.2增压设备203.5施工要求203.5.1室外管道203.5.2室内管道204自动喷水灭火系统设计214.1自动喷水灭火系统设计基本参数214.2自动喷水灭火系统的设计214.2.1自动喷水灭火系统系统214.2.2自动喷水灭火系统喷头布置224.2.3自动喷水灭火系统压力平衡224.3自动喷水灭火系统的组成234.4贮存、增压、防超压设备及管材234.4.1贮存设备234.4.2增压设备234.4.3管材及施工235排水系统设计255.1排水体制确定255.2排水工程的设计255.2.1室外排水管道255.2.2室内排水系统255.3排水系统的组成265.4贮存、增压设备及管材265.4.1贮存设备265.4.2增压设备265.5管材275.6施工要求275.6.1室外管道275.6.2室内管道271 目录6雨水排水工程设计296.1雨水排水系统设计参数296.2雨水排水系统设计方案296.3雨水排水系统设计296.4雨水排水系统组成296.5雨水排水系统管材306.6雨水排水系统施工要求307主要材料设备31第三篇设计计算341冷水系统计算341.1用水量计算341.2冷水管网计算341.2.1设计秒流量计算公式341.2.2设计管径计算351.2.3水箱设置高度计算411.2.4水池、水箱容积计算411.2.5市政水压校核计算421.2.6增压泵选择计算451.2.7生活水泵选择452热水系统计算462.1用水量计算462.1.1计算方法一462.1.1计算方法二462.2耗热量计算472.2.1耗热量计算472.2.2加热设备选择472.3热水管网计算472.3.2校核冷水箱设置高度计算482.3.3热水配水管计算482.3.4热水循环管网计算532.3.5膨胀管计算553消火栓系统计算563.1室内消火栓系统563.1.1用水量及保护半径的计算563.1.2栓口所需压力计算563.1.3消防立管管径确定563.1.4消防环管管径确定563.1.5消防水泵选择计算563.1.6水池、水箱容积计算583.1.7减压孔板计算593.2室外消火栓系统计算604自动喷水灭火系统计算614.1设计依据614.2喷头选型、间距布置611 目录4.3作用面积内管道水力计算614.3.1喷头出流量计算614.3.2系统各管道的水力计算624.4自动喷水水泵选择计算644.4.1水泵流量644.4.2水泵扬程644.4.3水泵选择654.5增压设备计算654.5.1校核水箱高度654.5.2增压设备的计算664.6减压孔板计算665污废水排水系统计算685.1设计秒流量公式685.2室内各排水系统水力计算695.3室外各排水系统水力计算715.4化粪池的计算715.5通气系统计算725.5.1通气立管管径确定725.5.2汇合通气管管径确定735.6废水集水坑计算735.6.1集水坑容积及尺寸确定735.6.2污水泵选择735.7隔油设备746雨水排水系统计算756.1雨水量计算公式756.1.1设计降雨强度756.1.2汇水面积756.1.3根据规范，设计雨水流量：756.2室内各雨水系统管径确定756.3室外各雨水系统水力计算76设计体会78参考文献801 引言引言高层建筑给水排水工程设计是是城市建设中一项非常关键的内容。随着改革开放的不断深化、各类高层建筑的雨后春笋般大量兴建、国民经济的蓬勃发展和人民生活水平的不断提高，建筑给排水专业亦在迅猛发展，已由原来简单的房屋卫生设备设计演变为一个相对完整的专业体系，已成为给水排水中不可缺少而又独具特色的组成部分，有着更丰富的内涵和更广阔的外延。给排水设计的好坏不但直接影响到整个给排水系统施工的质量，而且关系着建筑整体的质量和安全。在保证安全的同时要达到经济合理，尽量节省投资，使得维修管理方便。作为建筑给排水设计人员，应本着技术、安全、美观、实用、经济的原则，在实践中努力创新，寻求最佳的设计方案，适应建筑设计发展的新要求，满足人民群众不断提高的物质文化和生活要求。因此，正确认识建筑给水排水工程设计有着重大的社会意义和经济意义毕业设计是综合利用所学基础课和专业课知识来分析和解决实际问题，培养自己独立完成多层简直室内给水排水、雨水和消防工程设计的能力。本次毕业设计分为四个阶段：熟悉基础资料、系统方案的必选、系统方案的设计及计算、图纸的绘制。此文本分为两大部分：设计说明书和设计计算书。其中说明书中包括原始基础资料、各系统方案的选择及方案的技术经济比较、管道布置以及施工的各项要求；计算书中包含了具体的系统计算、管道的水力计算和各种构筑物的具体计算等。通过本课题的设计实践，训练学生综合应用所学基础课、技术基础课和专业课理论知识的能力，熟悉和了解建筑给排水工程的一般设计原则、步骤与方法，了解建筑给水排水方案比较的原则和方法，培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力，使其在踏上专业岗位前提前接受工程师的基本训练。由于本次设计时间紧、任务重，成果中难免存在不足与纰漏之处，恳请各位老师给予批评斧正。编者2010年6月于重庆1 第一篇设计资料及任务重庆市龙慕饭店建筑给排水工程第一篇设计资料及任务1设计资料1.1设计文件1．上级主管部门批准的设计任务书2．《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003），中国计划出版社；3．《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)，中国计划出版社；4．中华人民共和国公安部主编《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95），2005年版，中国计划出版社；5．《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2001）2005年版，中国计划出版社。6．《全国通用给水排水标准图集》，S1，S2，S3；7．核工业部第二研究设计院主编《给水排水设计手册》第1，2，10，11册，中国建筑工业出版社，2001年；8．杨文玲主编《高层建筑给水排水工程》，重庆大学出版社，1996年；9．《高层建筑给水排水设计手册》（第二版）湖南科学技术出版社；10．陈耀宗等主编《建筑给水排水设计手册》，中国建筑工业出版社，1992年；11．《给水排水工程快速设计手册》，刘文镔主编，中国建筑工业出版社；12．《全国民用建筑工程设计技术措施——给水排水》，中国建筑标准设计研究所，2003年。1.2设计资料1.2.1建筑设计资料龙慕饭店建于重庆市，是集宾馆、商贸、娱乐等为一体的综合大楼。地下二层为设备用房等，地下一层为消防控制中心、厨房等加工场所，设有洗涤盆、洗涤池、污水池等。底层为门厅、前台、大堂吧、总服务台、商场等。2层为餐厅、包房、厨房，厨房设有洗涤盆、洗涤池、污水池等。3层为宴会厅以及附属用房。4层各种会议室用房。5层为会议兼娱乐用房。6层为茶楼及屋顶露天花园等。1~5层均有公共卫生间，内设坐式大便器、洗脸盆、污水盆等。7~16层有标准客房110套，卫生间内设坐式大便器、洗脸盆、淋浴间各一件；高档标准客房10套，卫生间内设坐式大便器、洗脸盆、浴盆各一件；套房40套卫生间内设坐式大便器、洗脸盆、浴盆各一件；每层客房有杂物间等，共有320床位。屋顶水箱间设在65.70m层处。整个大楼工作人员共有150人。11 第一篇设计资料及任务11第一篇设计资料及任务除建筑条件图注明外，室内均设有空气调节系统，月平均气温为20℃，环境要求安静。建筑图纸有总平面图、各层平面图、主要剖面图、卫生大样图等。1.2.2结构设计资料采用现浇框架剪力墙结构，剪力墙主要位置在地下层、地上层的楼梯、电梯、管井等筒体部位，六度抗震。主梁高按樑跨度的10%估算。结构图纸略。施工现场无地下水。1.2.3城市给水排水设计资料⑴、给水水源建筑以城市给水管网为水源，在大楼西北面及西南面有给水管道通过，其公称直径为500mm及400mm，接管点位置、管中心标高以及最大允许接管口径见总图，城市给水管网常年可保证的资用水头为45mH2O。最低月平均水温为6℃，总硬度小于300mg/l。城市给水管网不允许直接抽水。⑵、排水条件城市目前尚无污水处理厂，城市雨水排水管位于大楼西北面，管径d900，具体位置、管内底标高见总图，城市污水管位于小区的东面约500m处，管径为d600、接管点标高为315.15m。要求生活污水经无害化处理后排入城市污水管，生活废水直接排入城市污水管。生活污水无害化处理场地详见总图。⑶、热源本地区无城市热力管网，加热方式由设计确定。建筑自设锅炉房，锅炉房可设在建筑物负1层内，采用天然气为原料提供热媒蒸汽，热水加热设备处的蒸汽工作压力P＝196.2kPa(表压)；或建筑自设热水加热设备，燃料采用天然气(该部分由动力专业设计)。⑷、对用水的要求除卫生洁具、厨房等用水外，冷却循环补充水为2.0m3/ｈ，水景、绿化等其它用水按上述之和的15％计。热水要求全天供应，热水系统最不利点设计水温不低于50℃。开水采用电开水炉分散供应。给水要求安全可靠。管道为暗装敷设。1.2.4、电源为双电源。2设计任务根据上级有关部门批准的设计任务书，在重庆市拟建一幢16层的龙慕饭店，总占地约面积4200ｍ2，建筑面积为19839.29ｍ2，建筑高度60.60ｍ。地下2层，地上16层。11 第一篇设计资料及任务要求完成该建筑的给水排水工程。即室内外给水及消防给水工程，室内外排水工程，室内热水、开水供应、直饮水供应。11 1给水工程设计第二篇设计说明1给水工程设计1.1给水工程设计方案比较1.1.1设计方案根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第3.3.5条规定：高层建筑生活给水系统应竖向分区，竖向分区应符合：各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa；②水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设施；③各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。本设计为一幢地上16层地下2层的高层综合建筑，建筑总高度为79.9米，因为城市管网常年可资用水头45mH2O远不能满足用水要求，故需考虑二次加压提升供水。另外为了充分利用市政压力，考虑-2—6层采用市政管网直接供水。这样加压方式有了两种方案：水泵水箱联合供水和变频泵供水。方案简图如下：图2.1不同的两种供水方案原理图1.1.2设计方案比较1）定性比较①方案一：水泵、水箱联合供水方式优点11 1给水工程设计1）系统简单，水泵设置数量少，设置费用降低，管理维护简单；2）泵房面积小，不设置减压水箱，不占用楼层面积，使建筑面积发挥到最大的经济效益。缺点1）水泵运行动力费用高；2）屋顶水箱容积大，对建筑结构和抗震不利；3）有二次污染的可能。②方案二：变频泵并联供水优点：1）集中管理，系统较为简单，节省管材；2）省去高位水箱，有利于建筑的结构和抗震性；3）无二次污染的可能；缺点：1）一次性投资较大，设备相对复杂；2）供水安全性不高。考虑到宾馆对压力稳定要求较高，而且建筑已经做出足够大的水箱间，所以方案一较优。2）定量比较1）工程量方案工程量一览表表2.1　加压泵水箱进水管高位水箱低区给水立管高区给水立管高区给水横干管引入管方案一变频泵无无相同相同不同相同方案二普通泵有有2）投资在进行工程投资比较的时候，仅进行相对比较，即只对两方案的不同部分进行比较，相同部分不进行比较，；I管道工程投资表2.2管道工程投资估算表11 1给水工程设计规格（mm)DN70DN80单价（元/m）7474数量(m)7933总计（元）58462442II水箱投资水箱单价：重庆主城区550元/m2；水箱尺寸为：L×B×H=2.5m×2m×1.5m，则表面积为（4+5）×1.5+2.5×2=18.5m2故水箱的价格为：550元/m2×18.5m2=10175元.III水泵投资变频泵12000元/台普通加压泵2500元/台，详见表2.43）运行费用运行费用包括人工费，消毒费用和动力费用，方案一为变频泵加压供水，考虑一天三班，一班一个人，共3个人工；方案二为水泵水箱供水，考虑一天三班，一班一个人，工3.6个人工；每人每年工资福利费为1万元；方案二为水泵水箱联合供水，存在水质污染的可能，采取投加液氯的办法防止水质二次污染，液氯的投加量按0.2mg/L投加，液氯单价按0.7万元/吨计。动力费用主要考虑用电，电度电费为0.5元/度，运行方案见表2.5总运行费用见表2.6；总投资估算表表2.3项目规格型号单价数量(台）投资备注变频泵PSX-36-90-412000/台224000流量：8.14L/S扬程：80.65m普通泵ISG65-315B2500/台25000流量：5.61L/S扬程：75m水箱进水管DN7074元/m80.65846钢塑复合管变频泵给水立管DN8074元/m332442钢塑复合管水箱2.5×2×1.5550元/平米110175不锈钢方案一投资总计(元)26442方案二投资总计（元）2102111 1给水工程设计方案一运行时间表表2.4项目设计秒流量最高小时流量平均小时流量运行时间（h）149.1功率(kw)5.124.123.1用电量(kw/h)5.1216.4828.21运行费用比较表表2.5项目方案一方案二工资福利（万元）33.6用电量（度）49.81104.5单价（元/度）0.50.5电费(元/d)24.90552.25消毒费用（元）-0.0076运行费总计(万元）3.915.51设计方案比较结论经上述经济比较，方案一的总投资为26442元，运行费用为3.91万元/年，方案二的总投资为21021元，运行费用为5.51万元/年，可以看出方案二的投资较经济，本建筑为集宾馆、商务、娱乐为一体的综合性建筑，要求供水安全性、供水系统稳定性较高，其次，变频本一般需进口，在运行过程中，检修和维护均不便，且自动控制系统较复杂，因此选择方案二为设计方案。1.2给水系统的设计1.2.1室外给水系统①室外给水管网宜布置成环状网，或与市政给水管连接成环状网。环状给水管网与市政给水管的连接管不宜少于两条，当其中一条发生故障时，其余的连接管应能通过不小于70％的流量。②室外给水管网应沿区内道路平行于建筑物敷设，宜敷设在人行道、慢车道或草地下；管道外壁距建筑物外墙的净距不宜小于1m，且不得影响建筑物的基础。11 1给水工程设计③室外给水管道的覆土深度，应根据土壤冰冻深度、管道材质等因素确定。管道最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0.15m，行车道下的管线覆土深度不宜小于0.7m。④室外给水管道上的阀门，宜设置阀门井或阀门套筒。1.2.2室内给水系统①室内给水管道布置的基本要求1）确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理；2）保护管道不受损坏；3）不影响生产安全和建筑物的使用；4）便于安装维修。②室内给水管道布置原则1）室内生活给水管道宜布置成枝状管网，单向供水；2）室内给水管道不应穿越变配电房、电梯机房等遇水会损坏设备和发生事故的房间，并应避免在生产设备上方通过；3）室内给水管道的布置，不得妨碍生产操作；③本设计宾馆供水采用上行下给式，下面市政管网直接供水的部分采用下行上给式，管材为PPR给水塑料管，立管布置在管道井中，支管采用暗装。1.3给水系统的组成宾馆部分：市政给水管网→水表→防污隔断阀→室外给水环网→生活水池→水泵→高位水箱→室内管网公共部分：市政给水管网→水表→防污隔断阀→室外给水环网→室内管网1.4贮存、增压设备及管材1.4.1贮存设备①生活水池1）生活水池的有效容积应按进水量与用水量的变化曲线确定，当资料不足时，宜按最高日用水量的20％～25％确定。2）生活水池的外壁与建筑本体结构墙面或其他池壁之间的距离，应满足施工的需要，有管道的侧面，净距不宜小于1.0m，且管道外壁与建筑本体墙面之间的通道宽度不宜小于0.6m；设有人孔的池顶，顶板面与上面建筑本体板底的净空高度不应小于0.8m。3）生活水池的材料应采用无毒无害的原料，严防水质的污染，而且要保证水池的不渗不漏。本设计生活水池设于地下2层设备层的泵房内，采用不锈钢预制板制成，其设计尺寸为5.0×4.0×2.0m，其中水箱保护高度取0.3m，水池底标高－9.00m，水箱顶标高－7.00m。11 1给水工程设计水池有效容积为34m3。②高位水箱1）高位水箱的安装高度应按给水系统的最不利点处所需的水压确定，一般水箱的有效水深一般为0.7～2.5m。2）当利用城市给水管网压力直接进水时应设置自动水位控制阀，但当水箱采用水泵加压进水时，进水管不得设置自动控制阀，应设置水箱水位自动控制水泵开停的装置。3）高位水箱的制作应选择无毒、无害、不会污染水质的材料；水箱人孔、通气管或溢流管口要加强管理，防止水质的二次污染；本设计高位水箱设于屋顶水箱间，采用不锈钢预制板制成，水箱设计尺寸为2.5×2.0×1.5m，其中水箱保护高度取0.3m，水箱采用条形基础，南北方向布置，高2m（经过热水管网校核必须抬高），则水箱底标高67.7m，水箱顶标高69.2m。进水管位于最高水位以上0.15m，标高69.05m；出水在水箱底标高以上0.10m，标高68.7m。水箱有效容积为6m3。1.4.2增压设备为保证高区生活用水的供应需在给水系统中设置水泵加压①水泵的选择1）水泵流量的确定：应考虑1.1～1.2的余量，按设计流量的1.1～1.2选择。2）水泵扬程的确定：根据扬水高度、总水头损失及水箱入口的出流水头确定。②建筑舒适性：要求尽量降低水泵的噪声污染，因此需要对水泵进行隔震减震，主要措施有：选用低流速、低噪声的水泵、水泵的进出水管上安装软街头（可曲挠橡胶接头）、水泵基座下安装橡胶隔震垫或橡胶隔振器等、水泵出水管道支架采用弹簧掉架等、管道穿墙或楼板处采用玻璃纤维。③水泵吸水管和出水管的要求水泵宜自灌吸水，每台水泵宜设置单独从水池吸水的吸水管，吸水管内的流速宜采用1.0～1.2m/s，吸水管应设置向下的喇叭口，喇叭口低于水池的最低水位不宜小于0.5m。每台水泵出水管上应安装压力表、止回阀和阀门，必要时还要设水锤消除装置，自灌吸水的水泵吸水管上应安装阀门，并宜安装管道过滤器。④泵房的布置11 1给水工程设计水泵基础高出地面的高度便于水泵的安装，不应小于0.1m；泵房内管道管外底距地面或管沟底面的距离，当管径≤150mm时不应小于0.2m；当管径≥200mm时不应小于0.25m。泵房内宜有检修水泵的场地，检修场地尺寸宜按水泵四周有不小于0.7m的通道确定，主要的通道宽度应≥1.2m，泵房内机组的布置间距根据电机功率确定。选择黄岩八一通用机械厂的ISG65-315B型单级立式离心泵两台，一用一备，流量5.56L/s，扬程101m，基础尺寸185×185，隔震垫规格JSD85，高260，转速2900r/min，电动机功率30kw。1.4.3管材生活加压水泵与水箱连接管采用热镀锌钢管、室外环网以及引入管均采用不锈钢管，生活给水采用PP－R冷水管。1.5施工要求1.5.1室外管道室外管道采用DN150不锈钢管，连接成环状，管道采用法兰连接，在敷设室外给水管网时保证室外环网埋设在地下1.0m处，向建筑物内部供水。室外给水管道上的阀门，宜设置阀门井或阀门套管1.5.2室内管道①室内管道PP－R给水塑料管采用热熔连接的形式，钢管焊接。②室内管道立管采用明装的形式装设在管道井内，支管采用暗装的形式埋在空心墙内，高区和中区横干管装设在吊顶内，支管以2%的坡度坡向泄水装置。同时在管道施工时，注意防漏、防露等问题。③给水管与排水管平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m；交叉处给水管在上。④室内冷热水管上下平行敷设时，冷水管应在热水管下方；垂直平行敷设时，冷水管应在热水管右侧。⑤管道穿越墙壁时，需预留孔洞，孔洞尺寸采用d+50mm～d+10mm，管道穿过楼板时应预埋金属套管。⑥管道外壁之间的最小间距，管径DN≤32时，不小于0.1m；管径>32mm时，不小于0.15m。⑦为不破坏管道的整体性，防止泄露，可不设伸缩器，采用两端固定自然补偿器或几字型弯曲。11 1给水工程设计2热水工程设计2.1热水工程设计方案比较2.1.1设计方案由于只有7—16层宾馆供应热水，而宾馆部分给水采用了屋顶水箱供水，为保证冷水和热水压力保持基本一致，其热水方案同冷水，以下只进行水箱供水的方案比较。2.1.2设计方案比较又由于本建筑是宾馆，所以采用全循环24小时供水。以下是两种供水方式的定性比较。方案一：集中加热优点：①水加热器集中，管理方便；②加热设备效率较高，热水成本较低；③各热水使用场所不必设置加热装置，占用总建筑面积较少；④可以使用地下室或辅助建筑；噪音影响小，使用热水方便舒适。缺点：设备系统复杂，建设投资大，改造扩建困难，大修复杂。方案二：分散加热优点：①不需要耐高压的水加热器和热水管道；②回水管道短,热损失小，运行费用经济。缺点：①水加热器分散设置，维护管理不便；②水加热器、循环水泵设置在楼层内，防噪音要求高，热媒管道长。2.1.3设计方案比较结论根据以上优缺点比较，再结合本建筑的特点，由于是宾馆，热水的供应要求具有一定的可靠性，管理维修方便，采用集中加热供水。2.2热水系统的设计2.2.1室内热水制备、贮存系统《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.4.1规定：加热设备应根据使用特点、耗热量、热源、维护管理及卫生等因素选择，并符合下列要求：1）热效率高，换热效果好，节能、节省设备用房；2）生活热水侧阻力损失小，有利于整个系统冷热水压力的平衡；3）安全可靠、构造简单、操作维护方便。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.4.2规定：选用水加热设备应遵循下列原则：11 2热水工程设计1）当采用自备热源时宜采用直接供应热水的燃气、燃油等燃料的热水机组，亦可采用间接供应热水的自带换热器的热水加热机组或外配容积式、半容积式水加热器的热水机组；2）热水机组除满足5.4.1条的3个要求之外，还应具备燃料燃烧完全、消烟除尘、机组水套同大气、自动控制水温、火焰传感、自动报警等功能；3）当采用蒸汽、高温水为热媒时，应结合用水的均匀性、给水水质硬度、热媒的供应能力、系统对冷热水压力平衡稳定的要求及设备所带温控安全装置的灵敏度、可靠性等综合技术经济比较后选择间接水加热设备。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.4.3规定：热水供应系统的水加热设备不宜少于2台，一台检修时，其余各台的总供热能力不得小于设计小时耗热量的50％。本设计中采用半即热式燃气加热机组加热，采用热水箱贮存热水2.2.2室内热水配水及回水系统《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第5.2.14条规定：当给水管道的水压变化较大且用水点要求水压稳定时，宜采用开式热水供应系统或采取稳压措施。《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第5.2.10条规定，集中热水供应系统应设置热水回水管道，其设置应符合下列要求：1）热水供应系统应保证干管和立管中的热水循环；2）要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物，应保证支管中的热水循环，或有保证支管中热水温度的措施。《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第5.2.10条规定：循环管道应采用同程布置的方式，并设循环泵，采取机械循环。本设计中为了保证热水和给水的压力平衡，高层建筑热水系统的管道系统应与给水管道系统的布置一致。结合本建筑的特点，只考虑客房供热水，全循环24小时供水，循环管道应采用单立管回水系统，同程布置的方式，并采用机械循环，在加热机房层内设循环泵，保证热水系统立管循环。热水系统流程如下：生活水箱→热水机组→热水管网→配水点→回水管网→循环泵→加热机组由高位水箱直接供水，回水横干管敷设于6F吊顶内，同样利用各层配水点排气。冷水通过设于-2层水加热间的中央热水器采用机械全循环系统加热后，经热水管网输送到各用水点，保证任何时刻均达到设计水温（出水温度60oC，15 2热水工程设计最不利点温度大于55oC）。2.3热水系统的组成2.4贮存、增压设备及管材2.4.1贮存、增压设备由于采用水箱供水，所以对流量有一定的调节作用，无需在设置贮存和增压设备。2.4.2管材、保温及热变形防止①热水管材热水管道应选择耐腐蚀、安装连接方便可靠、符合饮用水卫生要求的管材和相应的配件。一般可采用薄壁铜管、薄壁不锈钢管、铝塑复合管、交联聚乙烯管、PP-R管。本设计水箱与加热机组连接的立管采用不锈钢管，其余采用PP-R热水管。②热水管道的保温为减少散热，热水供应系统的配水干管、水加热器、贮水罐等要求采取保温措施。1）保温层构造一般由保温、保护两层构成，保温做法有湿抹法（适于室内明装管道、地沟内的管道和阀门）、填充式（保温材料填充在管子、设备或阀门外包上特制套子、外壳或铁丝网内）、包扎式（将片状、绳状或带状保温材料包扎在管子和阀门外部，再用铁丝、金属箍或特制夹子扎紧而成）。2）保温材料应选择导热系统小、耐热性高、具有一定机械强度、不腐蚀金属、价格低廉的材料，常用的保温材料；石棉、矿渣棉、玻璃纤维棉等。3）管道保温的最小厚度根据计算求得，但是管道保温并非越厚越好，保温层越厚表面积也越大，超过一定的限度反而会使管道热损失增加。本设计中为方便施工采用包扎式保温，保温材料采用玻璃棉毡。③给水附件DN>50mm的管道及环网上设置闸阀，DN<50mm的管道上设置截止阀，2.5施工要求2.5.1室内管道①热水管道采用不锈钢管时，其连接形式采用法兰连接。②热水管道立管采用明装的形式装设在管道井内，支管采用暗装的形式埋在空心墙内。同时在管道施工时，注意防漏、防露等问题。③热水立管上设阀门进行调节流量和压力。15 2热水工程设计④热水立管与水平干管相连时，立管上应加弯管。⑤热水管穿屋面板、楼板、墙壁时需设金属套管，套管高出地面≥50mm。⑥热水横管坡度为0.003，以便放气和泄水。15 2热水工程设计3消火栓消防工程设计3.1消火栓消防工程设计方案比较3.1.1设计方案根据消火栓给水系统所需的压力可分为分区消火栓给水系统和不分区消火栓给水系统，不分区消火栓给水系统中水泵扬程较高，以至于底层消火栓出口处压力较大，消防立管所需承受的压力也较大，但是不分区消火栓给水系统系统较简单，运行维护较方便，不分区消火栓给水系统方案见图4.1；分区消火栓给水系统分为2个区，分别设置各自的消防给水管网，之所以进行分区是因为1）一般消防水龙带及普通型承压钢管的承压能力已经提高到1MPa；2）如果消防管网的静水压力超过1MPa，则消火栓的出流流量可能会大于设计值5L/s，从而使得消防水量提前被用完，不能保证火灾发生时间内的消防用水量；3)当压力过大时，消防管网上的阀件开启不易，且水枪的反作用力过大，造成消防人员不易控制；4）压力过大还容易产生水锤，使得消防系统容易被破坏。5）不会存在水泵扬程的浪费，消防管道承受的压力也不会太大，分区消火栓给水系统见图4.2。图3.1方案一不分区消火栓给水系统图3.2方案二分区消火栓给水系统3.1.2设计方案比较1）不分区消火栓给水系统15 3消火栓消防工程设计在本工程中市政管网提供的压力为45m,而建筑高度为60.60ｍ；即市政管网的压力无法满足最不利点消火栓的供水压力需要，因此，若采用不分区消火栓给水系统，则需采用加压泵提升整幢建筑物10min的消防用水量至高位消防水箱，高位消防水箱的容积相对较大，建筑物的荷载也加大，但是系统较简单，运行维护方便；2）分区消火栓给水系统若采用分区消火栓给水系统，低区消火栓由水泵加压后经减压阀减压后供水，高区消火栓由高位水箱供水，高低区各设置独立的水泵接合器；这种供水方式高位水箱仅需贮存高区消防用水量，容积相对较小，建筑物的荷载也较小。且系统出现超压破坏的可能性降低，但是系统较复杂，运行维护不方便。3.1.3设计方案比较结论据《高层民用建筑设计防火规范》8.4.3规定，室内消火栓栓口处的出水压力大于0.5MPa时，应设置减压设施；静水压力大于1MPa时，应采用分区给水系统，在本次毕业设计中，建筑高度为60.06m,因此最低点消火栓静水压力小于100m，且不分区消火栓给水系统较简单，运行维护管理都方便，故比较后选择不分区消火栓给水系统。3.2消火栓消防系统的设计3.2.1室外消火栓消防管道根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045－95（2005年版）及《建筑设计防火规范》（GB50016—2006），室外消防给水管道的布置应符合下列规定：①室外消防给水管网应布置成环状，当室外消防用水量小于等于15L/s时，可布置成枝状；②向环状管网输水的进水管不应少于两条，当其中一条发生故障时，其余的进水管应能满足消防用水总量的供给要求；③环状管道应采用阀门分成若干独立段，每段内室外消火栓的数量不宜超过5个；④室外消防给水管道的直径不应小于DN100；室外消火栓的布置应符合下列规定：①室外消火栓应沿道路设置。当道路宽度大于60.0m时，宜在道路两边设置消火栓，并宜靠近十字路口；②室外消火栓的间距不应大于120.0m；③室外消火栓的保护半径不应大于150.0m；在市政消火栓保护半径150.0m以内，当室外消防用水量小于等于15L/s时，可不设置室外消火栓；19 3消火栓消防工程设计④室外消火栓的数量应按其保护半径和室外消防用水量等综合计算确定，每个室外消火栓的用水量应按10～15L/s计算；与保护对象的距离在5～40m范围内的市政消火栓，可计入室外消火栓的数量内；⑤室外消火栓宜采用地上式消火栓。地上式消火栓应有1个DN150或DN100和2个DN65的栓口。采用室外地下式消火栓时，应有DN100和DN65的栓口各1个。寒冷地区设置的室外消火栓应有防冻措施；⑥消火栓距路边不应大于2.0m，距房屋外墙不宜小于5.0m。结合本工程实际情况，考虑在室外给水环网上设置3个室外消火栓，每个消火栓的用水量为10L/s，均采用地上式消火栓，每个消火栓有1个DN150和2个DN65的栓口。参考本工程总平面图，根据室外消火栓最大间距以及建筑周围的情况，均匀布置，距大楼5m距离。3.2.2室内消火栓消防系统3.2.3室内消火栓布置根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045－95（2005年版）及《建筑设计防火规范》（GB50016—2006），室内消火栓的布置应符合下列规定：1）除无可燃物的设备层外，设置室内消火栓的建筑物，其各层均应设置消火栓。单元式、塔式住宅的消火栓宜设置在楼梯间的首层和各层楼层休息平台上，当设2根消防竖管确有困难时，可设1根消防竖管，但必须采用双口双阀型消火栓。干式消火栓竖管应在首层靠出口部位设置便于消防车供水的快速接口和止回阀；2）消防电梯间前室内应设置消火栓；3）室内消火栓应设置在位置明显且易于操作的部位。栓口离地面或操作基面高度宜为1.1m，其出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面成90°角；栓口与消火栓箱内边缘的距离不应影响消防水带的连接；4）冷库内的消火栓应设置在常温穿堂或楼梯间内；5）室内消火栓的间距应由计算确定。高层厂房（仓库）、高架仓库和甲、乙类厂房中室内消火栓的间距不应大于30.0m；其它单层和多层建筑中室内消火栓的间距不应大于50.0m；6）同一建筑物内应采用统一规格的消火栓、水枪和水带。每条水带的长度不应大于25.0m；7）室内消火栓的布置应保证每一个防火分区同层有两支水枪的充实水柱同时到达任何部位。19 3消火栓消防工程设计8）高层厂房（仓库）和高位消防水箱静压不能满足最不利点消火栓水压要求的其它建筑，应在每个室内消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮，并应有保护设施；9）静水压力大于1.0MPa时，应采用分区给水系统；室内消火栓栓口处的出水压力大于0.5MPa时，应设置减压设施；10）设有室内消火栓的建筑，如为平屋顶时，宜在平屋顶上设置试验和检查用的消火栓。3.2.4室内消火栓消防系统压力平衡1）为了使各层消火栓出流量接近设计值，防止消火栓在大压力下流量过大致使消防水量快速用完，需在下面几层消火栓栓口前装设减压孔板，以降低消火栓处压力，保证各层消火栓正常使用。根据规范要求，消火栓栓口压力≯50mH2O，减压孔板孔径根据《给水排水设计手册》（第二册）确定，且减压孔板设计根据最不利立管进行，其余立管均应满足要求而不致出现水压不足。2）减压孔板设置应符合下列规定：a.应设在直径不小于50mm的水平直管段上，前后管段的长度均不宜小于该管段直径的5倍；b.孔口直径不应小于设计管段直径的30％，且不应小于20mm；c.应采用不锈钢板材制作根据以上要求，经过准确计算，住宅部分-2F～6F采用减压孔板减压。具体计算见计算说明书。3.3消火栓消防系统的组成1）消火栓系统流程图室外环网→消防水池→水泵→控制阀门→消火栓环网←控制阀门←消防水箱←水泵←室外环网整个室内消火栓系统不分区，整个系统做成竖向成环状供水，即有两个水源供水，分别为前十分钟由高位水箱直接供水，十分钟后由消防水池通过消防泵提升供水。2）消火栓系统组成室外环网、消防水池、水泵、消防管道、消火栓、水枪、水带、消防水箱、水泵结合器、控制阀门等。水枪喷嘴口径为19mm，水带口径为65mm，长度为25m，采用麻织水龙带。采用单阀单出口消火栓，除消防电梯外，其它均设消防水喉。3.4贮存、增压、防超压设备及管材3.4.1贮存设备19 3消火栓消防工程设计1）消防水池消防水池由钢筋混凝土现浇制成，容积为520m3，等容积分成2格，单池有效容积为260m3。其中保护高度取0.3m，水池上方净空0.7m，两水池并排布置，中间共壁，设于-2层的水池间内。2）消防水箱根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95，2005年版）第7.4.7.1条规定：高位消防水箱的储水量，一类公共建筑不应小于18m3；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3；二类居住建筑不应小于6m3。本设计工程为一类公共建筑，故消防水箱的容积取18m3。消防水箱设于屋顶水箱间，采用不锈钢预制板制成，水箱设计尺寸为4.0×3.0×2.0m，其中水箱保护高度取0.3m，水箱采用条形基础，东西方向布置，高0.4m，水箱上方露天，则水箱底标高102.75m，水箱顶标高104.75m。出水在水箱底标高以上0.1m，标高102.85m。3.4.2增压设备按消火栓灭火总用水量Qx＝Qx＝41.61L/s，扬程Hb＝91.6mH2O，选得ISG100-315A型单级立式离心泵两台，一用一备。各项参数如表2.3.2。消防水泵特性参数表表2.6型号流量（L/s）扬程（m）电机功率（kW）效率（%）转数（r/min）ISG100-315A44103307629003.5施工要求3.5.1室外管道室外消防管道与冷水合用，根据室内消防用水量，应设置三套地上式水泵结合器，型号为SQ100，以便消防车向室内消防管网供水。3.5.2室内管道消火栓给水管的安装与生活给水管基本相同;热浸镀锌钢管，管径大于DN100mm采用沟槽式连接，管径小于DN100mm采用丝扣连接。消火栓管道采用明装的形式装设在管道井内，横干管装设在吊顶内。临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。并保证施工质量不得漏水。19 4自动喷水灭火系统设计4自动喷水灭火系统设计4.1自动喷水灭火系统设计基本参数根据《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084－2001）规定，自动喷水灭火系统应在人员密集、不易疏散、外部增援灭火与救生困难的性质重要或火灾危险性较大的场所中设置。自动喷水灭火系统的设计原则应符合：（1）闭式喷头或启动系统的火灾探测器，应能有效探测初期火灾；（2）湿式系统干式系统应在开放一只喷头后自动启动；（3）作用面积内开放的喷头，应在规定时间内按设计选定的强度持续喷水；（4）喷头洒水时，用均匀分布，且不应受阻挡。环境温度不低于4℃且不高于70℃的场所应采用湿式系统。本建筑物采用湿式自动喷水灭火系统，其中：宾馆属于中危险级Ⅰ级其设计参数见表2.3.3：民用建筑自喷给水系统设计参数表表2.7火灾危险等级净空高度（m）喷水强度（L/min.m2）作用面积（m2）中危险级Ⅰ级≤８6160中危险级Ⅱ级≤８8160注：系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05MPa。4.2自动喷水灭火系统的设计4.2.1自动喷水灭火系统系统根据《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084－2001）规定，自动喷水灭火系统应设报警阀组。湿式系统、预作用系统一个报警阀组控制的喷头数不宜超过800只；干式系统不宜超过500只。每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50m。根据规范，每个报警阀控制800个喷头,每个报警阀最高和最低的喷头高差不超过50m，报警阀后压力不超过1.2Mpa压力。因此初分为三个报警阀。报警阀组设置如下：①-2层至4层采用一个报警阀组，报警阀设于地下层；②5层至10层采用一个报警阀组，报警阀设于地下层；③11层至16层采用一个报警阀组，报警阀设于地下层；23 4自动喷水灭火系统设计各层均设置了水流指示器及信号阀，其信号均送入消防控制中心进行处理，火灾发生时，前十分钟由高位水箱供水，最不利点压力为0.10Mpa；十分钟后由自喷泵供水，最不利点压力为0.10Mpa。4.2.2自动喷水灭火系统喷头布置根据《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084－2001）规定，自动喷水灭火系统喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置。直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距，应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力确定，并不应大于表2.3.4的规定，且不宜小于2.4m。同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距表表2.8喷水强度（L/min.m2）正方形布置的边长（m）矩形或平行四边形布置的长边边长（m）一只喷头的最大保护面积（m2）喷头与端墙的最大距离（m）63.64.012.51.883.43.611.51.7注：仅在走道设置单排喷头的闭式系统，其喷头间距应按走道地面不留漏喷空白点确定。结合本建筑实际工程概况，各层均设自动喷水系统，除厨房喷头动作温度为93oC，其它喷头动作温度均为68oC。本建筑除地下两层采用直立型喷头外，其他均采用吊顶型碰头。为定期进行安全检查，在各个湿式报警阀组控制的最不利层设置末端试水装置，其余层均设置泄水阀，废水排入卫生间通过卫生间地漏收集或专设的废水立管内，有组织排入室外检查井内。4.2.3自动喷水灭火系统压力平衡根据《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084－2001）规定，自动喷水灭火系统配水管道的工作压力不应大于1.20MPa；轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.40MPa，系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05MPa。①为了使各层喷头出流量接近设计值，尽量布水均匀，防止在大压力下流量过大致使消防水量快速用完，保证喷头出流时间，需在各报警阀组下面几层配水支管里流的水流指示器前装设减压孔板，以降低压力。根据规范要求，减压孔板设置应符合下列规定：1）应设在直径不小于50mm的水平直管段上，前后管段的长度均不宜小于该管段直径的5倍；2）孔口直径不应小于设计管段直直径的30％，且不应小于20mm；3）应采用不锈钢板材制作。根据以上要求，经过准确计算，各层减压孔板设置情况见设计计算书23 4自动喷水灭火系统设计②为了保证最不利点喷头在水箱工况的工作压力，需要在屋顶水箱间增设增压稳压装置。详细计算见设计计算书，具体设备型号见设备表。4.3自动喷水灭火系统的组成①自动喷水灭火系统流程图（室外环网→消防水池→水泵）/（高位消防水箱）→控制阀门→湿式报警阀→水力警铃→压力开关→喷水管道→信号阀→水流指示器→洒水喷头②自动喷水灭火系统组成室外环网、消防水池、水泵、喷洒管道、喷头、消防水箱、控制阀门、信号阀、水流指示器、压力开关、水力警铃、湿式报警阀、管道泵、气压罐等。4.4贮存、增压、防超压设备及管材4.4.1贮存设备1）消防水池消防水池由钢筋混凝土现浇制成，容积为520m3，等容积分成2格，单池有效容积为260m3。其中保护高度取0.3m，，两水池并排布置，中间共壁，设于-2层的消防水池间内。2）消防水箱根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95，2005年版）第7.4.7.1条规定：高位消防水箱的储水量，一类公共建筑不应小于18m3；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3；二类居住建筑不应小于6m3。本设计工程为一类公共建筑，故消防水箱的容积取18m3。消防水箱设于屋顶水箱间，采用不锈钢预制板制成，水箱设计尺寸为4.0×3.0×2.0m，其中水箱保护高度取0.3m，水箱采用条形基础，南北方向布置，高0.3m，水箱上方露天，则水箱底标高66.00m，水箱顶标高68.00m。出水在水箱底标高以上0.1m，标高65.8m。4.4.2增压设备根据计算流量和扬程选择黄岩八一通用机械厂的ISG100-315B型单级立式离心泵两台，一用一备，各项参数如下表：自动喷水灭火系统给水泵参数表表2.9型号流量（m³/h）扬程（m）电机功率（kW）效率（%）转数（r/min）ISG100-315B35101307329004.4.3管材及施工23 4自动喷水灭火系统设计自动喷水灭火系统采用热浸锌镀锌钢管，并设有信号阀、水流指示器、压力开关、水力警铃、湿式报警阀、管道泵、气压罐等。每个楼层均设置水流指示器，其入口前采用信号阀作为控制阀。《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084－2001）规定，自动喷水灭火系统应有备用喷头，其数量不应少于总数的1％，且每种型号均不得少于10只。本工程采用的标准喷头、边墙型扩展覆盖喷头均考虑备用其各自总数的2％，存放于－1层的消防控制中心。比例式减压阀设在报警阀组入口前，并装设过滤器，考虑备用减压阀，垂直安装，水流方向向下。末端试水装置以及各个楼层设置的试水阀，均采用DN25mm，就进排入卫生器具污水盆或排水沟。1）热浸镀锌钢管，管径大于DN100mm采用沟槽式连接，管径小于DN100mm采用丝扣连接。2）报警阀设在距地面1.2m处，且便于管理的地方，警铃应靠近报警阀安装，水平距离不超过15m，垂直距离不大于2m。3）装置喷头的场所，应注意防止腐蚀气体的侵蚀，不得受外力碰击，定期消除尘土。4）设置的吊架和支架位置以不妨碍喷头喷水为原则，吊架距喷头的距离应大于0.3m，距末端喷头距离小于0.7m。5）自动喷水灭火管道采用明装的形式装设在管道井内，横干管和支管均装设在吊顶内。并保证施工质量不得漏水。6）配水管控制的标准喷头数，不应超过表2.3.8规定。自动喷水灭火系统配水管控制的标准喷头数表2.10公称直径（mm）253240506580100控制的标准喷头数1348123264注：边墙型扩展覆盖喷头按流量比参照标准喷头确定管径。7）地下层、设备层喷头溅水盘与顶板之间距离取120mm。8）本工程中采用的标准喷头除宾馆走廊采用吊顶型喷头外，其余均采用直立型喷头。9）水平安装的管道宜有坡度，并坡向泄水阀。充水管道的坡度不宜小于2‰，本工程建议采用4‰。23 5排水系统设计5排水系统设计5.1排水体制确定根据本工程实际排水条件：该地无生活污水处理厂，城市排水管道为污、废合流制排水系统。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。该建筑采用污、废水合流制排水系统，雨水排入建筑室外雨水检查井，直接排入城市下水管道。该建筑的宾馆部分，由于排水量大，为了减少气压波动，防止管道水封被破坏，设专用通气管，宾馆的专用通气管，在16F吊顶处分别汇合后通过管径伸向屋顶。对于下面公共部分，采用单立管系统，仅伸顶通气管，且立管底部放大一倍管径。地下室污水无法自流排出室外，采用潜污泵抽升排出。消防电梯机坑设容积不小于2m³的集水井，排水泵的流量取大于10L/s。5.2排水工程的设计5.2.1室外排水管道《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)5.1.3规定：室外污废水排水管道的布置应根据小区规划、地形标高、排水流向，按管线短、埋深小、尽可能自流排出的原则确定。室外污废水排水管道最小覆土深度应根据道理的行车等级、管材受压强度、地基承载力等因素经计算确定，应符合下列要求：1）小区干道和小区组团道路下的管道覆土深度不宜小于0.7m；2）生活污水接户管道埋设深度不得高于土壤冰冻线以上0.15m，且覆土深度不宜小于0.3m。5.2.2室内排水系统《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.3.3条规定：建筑物内排水管道布置应符合下列要求：1）卫生器具至排出管的距离应最短，管道转弯应最少；2）立管宜靠近排水量最大的排水点；3）管不得敷设在对生产工艺和卫生有特殊要求的生产厂房内，以及食品和贵重商品仓库、通风小室、变配电间和电梯机房内；4）管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、变形缝、烟道和风道；5）埋地管道，不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础；27 5排水系统设计6）立管不得穿越卧室、病房等对卫生、安静有较高要求的房间，并不宜靠近与卧室相邻的内墙；7）管道不宜穿越橱窗、壁柜；8）排水立管应避免布置在易受机械撞击处，如不能避免时，应采取保护措施；9）排水管道应避免布置在热源附近；10）管道外表面如可能结露，应根据建筑性质和使用要求采取防结露措施。建筑物地下室生活排水，应设置污水集水井和污水泵提升至室外检查井。地下室地坪排水应设置集水坑和提升装置。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.6.9条规定：专用通气立管应每隔2层设结合通气管与排水立管连接。结合通气管下端宜在排水横支管以下与排水立管以斜三通连接；上端可在卫生器具的边缘以上不小于0.15m处与通气立管以斜三通连接。5.3排水系统的组成①排水系统流程图卫生器具及排水设备→排水管网→室外排水→处理构筑物→市政排水管网（流程图中未包括通气系统）②排水系统组成由卫生器具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、隔油池、集水井、潜污泵、化粪池等组成。通气系统包含伸顶通气管、专用通气管、结合通气管、汇合通气管。5.4贮存、增压设备及管材5.4.1贮存设备《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.7.8条规定：集水池有效容积不宜小于最大一台污水泵5min的出水量，且污水泵每小时启动次数不宜超过6次。集水池底应有不小于5％坡度坡向泵位。集水坑的深度及其平面尺寸，应按水泵类型而定。本建筑设置两个集水井，则每个集水坑尺寸分别为：2200×2100×2500mm；5.4.2增压设备采用两台WQ2175-412潜水泵，并排设在集水坑中，其参数如表。表2.11型号流量（m³/h）扬程（m）电机功率（kW）效率（%）转数（r/min）WQ2175-4123515485144027 5排水系统设计5.5管材排水管材均采用硬聚氯乙烯排水管，通气立管采用塑料管。5.6施工要求5.6.1室外管道《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.5.2条规定：室外排水管道在下列情况下应设检查井：1）道转弯和连接支管处；2）道的管径、坡度改变处。第4.5.3条规定：室外生活排水管道管径小于等于150mm时，检查井间距不宜大于20m。管径大于等于200mm时，检查井间距不宜大于30m。第4.5.5条规定：检查井的内径应根据所连接的管道管径、数量和埋设深度确定。井深小于或等于1.0m时，井内径可小于0.7m；井深大于1.0m时，其内径不宜小于0.7m。第4.5.6条规定：室外生活排水检查井内应做导流槽。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.3.18条规定：室外排水管的连接应符合下列要求：1）排水管与排水管的连接，应用检查井连接；2）室外排水管，除有水流跌落差以外，宜管顶平接；3）排水管管道标高不得低于室外接户管顶标高；4）连接处的水流偏转角不得大于90度。当跌落差大于0.3m时，可不受角度的限制。5.6.2室内管道《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.3.9条规定：室内排水管道的连接应符合下列要求：1）卫生器具排水管与排水横管垂直连接，应采用90度斜三通；2）排水管道的横管与立管连接，宜采用45度斜三通或45斜四通和顺水三通或顺水四通；3）排水立管与排出管端部的连接，宜采用两个45度弯头或弯曲半径不小于4倍管径的90度弯头；4）排水管应避免在轴线偏置，条件限制时宜用乙字弯或两个45度弯头连接；5）支管接入横干管、立管接入横干管时，宜在横干管管顶或其两恻45度范围内接入。27 5排水系统设计排水立管穿楼板应预留孔洞，安装时设金属防水套管。第4.5.12条规定：在连接4个及4个以上的大便器的塑料排水横管上宜设置清扫口；在水流偏转角大于45度的排水横管上，应设检查口或清扫口。第4.5.13条规定在排水横管上设清扫口，宜将清扫口设置在楼板或地坪上，且与地面相平。排水横管起点的清扫口与其端部相垂直的墙面的距离不得小于0.15m。排水管起点设置堵头代替清扫口时，堵头与墙面应有不小于0.4m距离。第4.5.14条规定：立管上设置检查口，应在地面以上1.0m，并高于该层卫生器具上边缘0.15m。埋地横管上设置检查口时，检查口应设置在砖砌的井内。地下室立管上设置检查口时，检查口应设置在立管底部之上。立管上检查口检查盖应面向便于检查清扫的方位；横干管上的检查口应垂直向上。排水管起点设置堵头代替清扫口时，堵头与墙面应有不小于0.4m的距离。27 6雨水排水系统设计6雨水排水工程设计6.1雨水排水系统设计参数本设计采用雨水外排水系统，屋面雨水系统雨水量大小是设计计算雨水排水系统的依据，其值与当地暴雨强度q，汇水面积F以及由屋面坡度确定的屋面径流系数有关。设计暴雨强度q的确定根据建筑物性质确定，设计重现期采用3年，由于屋面面积较小，屋面集水时间较短，因为我国推导暴雨强度所需实测降雨资料的最小时段为5min，所以屋面集水时间按5min计，采用重庆暴雨强度公式计算，查手册结果得降雨强度为4.42L/s·100m2，降雨厚度160mm/h。6.2雨水排水系统设计方案建筑屋面雨水排水系统的分类与管道的设置、管内的压力、水流状态和屋面排水条件等有关。本设计中，根据建筑物的性质，选用外排水的形式。外排水系统即建筑物内部无雨水管道，屋面设有雨水斗的雨水排除系统。普通外排水由檐沟和敷设在建筑物外墙的立管组成，适用与一般性公共建筑。其优点是不需要的室内架空管道排至雨水管，排水安全性高，需要的管材较少，节约费用。缺点是影响建筑外观。天沟外排水由天沟、雨水斗和排水立管组成。其优点是节省管材，施工简便，但是天沟有一定的坡度，而且较长，排水立管在山墙外，也存在着屋面垫层厚，结构负荷增大；晴天屋面堆积灰尘多，雨水天沟排水不畅；寒冷地区排水立管可能冻结的缺点。因此，结合本设计中建筑物的性质和用途，以及当地的气候条件，选用普通外排水。6.3雨水排水系统设计本设计中主要考虑建筑屋面的雨水排除，高层建筑屋面雨水排水宜按重力流设计。选用87式雨水斗，进行雨水排水系统时，划分屋面雨水的汇水区域，布置雨水立管，确定雨水立管位置。根据屋面的汇水区域，雨水汇水面积应按地面、屋面水平投影面积计算，高出屋面侧墙应附加其最大受雨面正投影的一半作为有效汇水面积计算，根据计算雨水汇水面积，查规范，选择立管管径即可。超出5年重现期至重现期50年的雨水采用开溢流口的方式排放。6.4雨水排水系统组成由87式雨水斗、雨水管道、室外雨水管道、雨水检查井等组成。29 6雨水排水系统设计6.5雨水排水系统管材高层建筑的重力流排水系统选用高密度聚乙烯双壁波纹管（PVC-u）排水管材，热熔连接。6.6雨水排水系统施工要求《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)规定：屋面雨水排水管的转向处宜做顺水连接。有埋地排出管的屋面雨水排出管系，立管底部应设清扫口。重力流雨水；排水系统中长度大于15m的雨水悬吊管，应设检查口，其间距不宜大于20m，且应布置在便于维修操作处。雨水检查井的最大间距，管径为300mm时，雨水检查井的最大间距为30m。雨水管应牢固地固定在建筑物地承重结构上。屋面排水管系应根据管道直线长度、工作环境、选用管材等情况设置必要地伸缩装置。建筑屋面各汇水范围内，雨水排水立管不宜少于2根29 7主要材料设备7主要材料设备主要材料设备统计表表2.12序号名称规格材料单位数量备注1生活泵ISG65-315B台2一用一备2消防泵ISG100-315A台2一用一备3自喷泵ISG100-315B台2一用一备4热水循环泵ISG20-110台2一用一备5热水机组CWNS0.7-0.7/95/70-Y（Q）台2一用一备6水泵接合器DN150个47水泵接合器DN100个18潜污泵WQ2175-412台4两用两备9水表LXS-100个210压力表DN15个2611消音止回阀DN150（DN100）铸铁个4(2)12止回阀DN150铸铁个9(3)13水龙头DN15铸铁个20214闸阀DN50铸铁个4DN63铸铁个32DN100铸铁个24DN150铸铁个1015截止阀DN50铸铁个76DN40铸铁个32DN32铸铁个60DN25铸铁个42DN20铸铁个2516消火栓箱800×650×200铁皮个9517室内消火栓DN65铸铁个9518室外消火栓DN100铸铁个319水龙带DN65L=25m个9555 7主要材料设备20水枪19mm铝合金个9621试验消火栓DN65铸铁个122湿式报警阀ZSZ150套423水流指示器SLEDN125个2024吊顶型闭式下垂喷头BBD15个941备用10个25吊顶型闭式直立喷头BBD15个387备用10个26信号阀DN150个2827浴盆CT1600白瓷个5028脸盆白瓷个16529洗手盆白瓷个3930坐式大便器C260白瓷个22431小便器520白瓷个2432地漏D50塑料个26632淋浴器个12034检查口个235清扫口个8736通气帽De160塑料个337检查井700砼座1238检查井1000砼座1139水表井砼座240除油池砼座141消防水池520m3钢砼座142生活池40m3不锈钢个143生活水箱6m3不锈钢个144消防水箱18m3不锈钢个145消防管DN200镀锌m322DN150DN100钢管m58346自喷水管DN25m1393长度现场调整DN32m641DN40m480DN50m29155 7主要材料设备DN70m140DN80m144DN100m690DN15047排水管D75U-PVCm520长度现场调D110U-PVCm758D160U-PVCm21348热水管给水管De20PPRm27长度现场调De25PPRm58De32PPRm75De40PPRm158De50PPRm283De65PPRm110De80PPRm35De100PPRm6049De25PP-Rm30De32PP-Rm72De40PP-Rm101DN20PSPm516DN25PSPm753DN32PSPm201DN40PSPm320DN50PSPm159DN70PSPm80DN80PSPm12350气压罐SN1000-0.651蝶阀铸铁35个52偏心大小头钢6个53同心大小头钢6个54吸水喇叭口不锈钢6个55真空表DN156个56过滤器DN15010个57雨水斗87型铸铁25个557主要材料设备55 1冷水系统计算第三篇设计计算1冷水系统计算1.1用水量计算考虑市政管网压力45Mpa，且为双水源，所以低区只由市政管网供水，既高位水箱不考虑低区的用水量。查《建筑给排水设计规范》（GB50015—2003）表3.1.10，宾馆客房旅客的最高日生活用水定额为250—400L，员工的最高日生活用水定额为80—100L，小时变化系数Kh为2.5—2.0。根据本建筑物的性质和室内卫生设施的完善程度，选用旅客的最高日生活用水定额为300L/（床*d），员工的最高日用水定额为80L/（人*d），假设客源相对稳定，取用水时变化系数2.2。高区用水量计算表如下：表3.1项目单位数量标准（L）Ka用水时间（h）最高日用水量（m3）平均小时用水量M3/h最大小时用水量M3/h旅客床/天3203002.22496.004.008.80职工人/天44802.5243.520.150.37屋顶绿化L/天*M2639.093161.920.320.32未预见L/天　　　　10.140.450.95合计　　　　　111.584.9110.43表中未预见水量取总水量的10%。1.2冷水管网计算通过管网计算，求得设计秒流量，确定给水管网各管段的管径，计算管段水头损失，复核室外给水管网的水压和屋顶水箱设置的高度能否满足最不点处配水所需水压要求，选择生活水泵。1.2.1设计秒流量计算公式集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量，应按下式计算：qg=2α式中qg—计算管段的给水设计秒流量（L/s）；α—根据建筑用途所定的系数，应按表3.6.5采用；55 1冷水系统计算Ng—计算管段卫生器具给水当量数。1.2.2设计管径计算1水箱到各立管的计算草图入上图所示，水力计算见下表表3.2管段额定流量之和（L/S）总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速i管长（m）沿程水损（m）1-213.0065.004.034.03701.040.1667.520.122-317.0085.004.614.61701.170.2056.030.123-422.00110.005.245.24701.300.2473.570.095-434.25171.256.546.54701.690.34210.090.356-526.00130.005.705.70701.530.3328.230.277-613.0065.004.034.03701.040.1667.400.124-856.25281.258.398.39801.530.2659.500.252、立管JL—1、JL—2、JL—6、JL—8水力计算见下表表3.3管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）7—80.603.000.870.60250.910.3863.300.138—91.206.001.221.20321.190.4533.300.159—101.809.001.501.50400.900.2173.300.0710—112.4012.001.731.73401.100.2813.300.0911—123.0015.001.941.94401.200.3613.300.1212—133.6018.002.122.12500.810.1243.300.0455 1冷水系统计算13—144.2021.002.292.29500.860.1433.300.0514—154.8024.002.452.45500.950.1753.300.0615—165.4027.002.602.60500.100.1983.300.0716—横管6.0030.002.742.74700.710.0914.500.04各管段计算草图如下：各管段水力计算表如下：表3.4管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）1—20.100.500.350.10150.500.2751.300.042—30.201.000.500.20200.530.2062.350.054—30.100.500.100.10150.500.2753.050.083—50.301.500.610.30250.450.1330.200.005—60.603.000.870.60320.590.1370.400.013、立管JL—5、JL—7、JL—9、水力计算见下表表3.5管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）7—80.703.500.940.70251.060.5073.300.178—91.407.001.321.32321.260.5243.300.1755 1冷水系统计算9—102.1010.501.621.62400.980.2513.300.0810—112.8014.001.871.87401.160.3123.300.1011—123.5017.502.092.09401.230.3763.300.1212—134.2021.002.292.29500.860.1523.300.0513—144.9024.502.472.47500.950.1753.300.0614—155.6028.002.652.65500.990.1943.300.0615—166.3031.502.812.81501.030.2123.300.0716—横管7.0035.002.962.96700.780.0984.500.04各管段计算草图如下：各管段水力计算表如下：表3.6管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）1—20.201.000.500.20200.530.2063.500.072—40.301.500.610.30250.450.1130.650.013—40.100.500.350.10150.500.2752.800.084—90.402.000.710.40250.610.1880.950.025—60.100.500.350.10150.500.2751.100.036—80.301.500.610.30250.450.1132.050.0255 1冷水系统计算7—80.100.500.350.10150.500.2752.500.078—90.402.000.710.40250.610.1880.350.019—100.804.001.000.80320.790.2290.300.014、立管JL—3水力计算见下表表3.7管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）7—80.301.500.610.30250.450.1133.300.048—90.603.000.870.60250.910.3863.300.139—100.904.501.060.90321.030.3483.300.1110—111.206.001.221.20320.880.2823.300.0911—121.507.501.371.37400.840.2043.300.0712—131.809.001.501.50400.900.2173.300.0713—142.1010.501.621.62400.970.2463.300.0814—152.4012.001.731.73401.050.2863.300.0915—162.7013.501.841.84401.120.3053.300.1016—横管3.0015.001.941.94500.740.1164.500.525、立管JL—4水力计算见下表表3.8管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）7—80.502.500.790.50250.760.2793.300.098—91.005.001.121.00320.980.343.300.119—101.507.501.371.37321.280.5343.300.1810—112.0010.001.581.58400.970.2513.300.0811—122.5012.501.771.77401.080.3023.300.1012—133.0015.001.941.94401.180.3343.300.1113—143.5017.502.092.09500.790.133.300.0414—154.0020.002.242.24500.840.1433.300.0515—164.5022.502.372.37500.890.1613.300.0555 1冷水系统计算16—横管5.0025.002.502.50700.650.0724.500.036、立管JL—10水力计算见下表表3.9管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）7—80.150.750.430.15200.390.1233.30.048—90.402.000.710.40250.610.1883.30.069—100.552.750.830.55250.840.3333.30.1110—110.954.751.090.95320.930.3123.30.1011—121.105.501.171.10321.060.4053.30.1312—131.507.501.371.37400.850.1853.30.0613—141.658.251.441.44400.890.213.30.0714—152.0510.251.601.60400.960.2453.30.0815—162.4512.251.751.75401.050.2913.30.1016—横管2.6013.001.801.80500.680.1024.50.05以上三根立管均服务一个卫生间，系统比较简单，故大样图的水力计算不予以写出，可参照上面两个表格。7、立管JL—11水力计算表如下表3.10管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）6—51.155.751.201.15400.600.1064.50.055—42.3011.501.701.70400.900.2174.50.104—33.4517.252.082.08500.760.1194.50.053—24.6023.002.402.40500.950.1754.50.082—15.7528.752.682.68700.710.0835.10.041—管网6.9034.502.942.94700.780.0994.30.04立管JL—11服务的卫生间各管段水力计算草图如下：55 1冷水系统计算各管段水力计算表如下表3.11管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）1—20.100.500.350.10150.500.2750.450.012—30.251.250.560.25200.660.3140.650.023—40.351.750.660.35250.530.151.500.024—50.452.250.750.45250.680.1881.150.025—60.552.750.830.55250.840.3321.100.046—110.653.250.900.65250.980.4460.980.047—80.100.500.350.10150.500.2750.650.028—90.201.000.500.20200.210.1880.650.019—100.301.500.610.30250.450.1130.650.0110—110.402.000.710.40250.610.18810.000.1911—121.055.251.151.05320.980.3410.250.0112—1301.155.751.201.15320.790.2290.650.017、立管JL—12水力计算表如下表3.12管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）6—50.703.500.940.70320.690.1814.50.085—41.407.001.321.32400.790.1664.50.0755 1冷水系统计算4—32.1010.501.621.62500.630.0824.50.043—22.8014.001.871.87500.690.1094.50.052—13.5017.502.092.09500.770.1215.10.061—管网4.2021.002.292.29500.830.1574.30.07立管JL—12与JL—11服务的卫生间支管布置基本相同，故此处不再进行水力计算。说明：为了保证用水最不利点的压力需求，各支管所取管径均较大，非最不利点的楼层可以将管径缩小一档。1.2.3水箱设置高度计算由于采用地位冲洗水箱坐便器，所以淋浴器需5m的出流水头，相对不利。根据上面计算可知立管JL—6为最不利的立管，则由立管JL—6服务的16层的卫生间的淋浴器为最不利用水器具。水箱出水口到淋浴器的沿程水损∑hy=0.06+1.34=1.4mH2O.，局部水损取沿程水损的30%，则∑hj=30%∑hy=0.42mH2O，总水损H2=∑hy+∑hj=1.82m。如上图所示水箱间高度为65.7m，淋浴器喷头安装高度H=57..3+1.8=59.1m，总水损1.82m，最小工作压力工作压力5m，所以水箱底高度H=59.1+1.82+5=65.92m，水箱垫高0.3m，水箱底标高66m符合要求。1.2.4水池、水箱容积计算1.2.4.1水箱容积计算宾馆供水系统采用水泵自动启动供水。根据规范，每小时最大启动次数Kb为4—8次，取4次。安全系数可在1.5—2.0内采用，为了保证供水安全取C=2.0,。55 1冷水系统计算考虑市政管网为双水源，且管网常年可保证的资用水头为45mH2O，故低区只由市政管网供水，高位水箱只服务高区，既7—16层的宾馆。又因水泵直接向水箱供水，不与配水管网连接，故水泵的出水量与最大小时用水量相同，即qb=10.43m3/h。屋顶水箱的有效容积为：Vt=Cqb/（4Kb）=2.0×10.43/（4×4）=1.30m3从规范中可以知道，由水泵联动提升进水的水箱的生活用水调节容积，不宜小于最大用水时水量的50%。Vt=Qmax×50%=10.43×50%=5.215m³取5.3m³。考虑供水的安全性，取后者。屋顶水箱钢制，尺寸为2.5m×2.0m×1.5m，有效水深1.2m，有效容积6m3。1.2.4.2水池容积计算本设计高区设水泵、水箱联合供水，因为市政管网不允许水泵直接抽水，所以地下室设贮水池。其容积V≥（Qb-Qj）Tb+Vs且QjTt≥（Qb-Qj）Tb。进入水池的进水管管径取DN50，按管中流速为1.1m/s估算进水量，则由给水铸铁管水力计算表知Qj=2.1L/s=7.56m3/h。因无生产用水，故Vs=0。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在向配水管网供水，此供水量即屋顶水箱的出水量。按最高日平均小时来估算，为Qp=Qd/24=4.91m3/h。则Tb=V/（Qb-Qp）=6/（10.43-4.91）=0.96h取1h。贮水池有效容积为V≥（Qb-Qj）Tb+Vs=（10.43-7.56）×1+0=2.87m3校核：水泵运行间隔时间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，Tt=V/Qp=5.3/4.91=1.04h。QjTt=7.56×1.04=8.06m3≥2.87m3.，满足QjTt≥（Qb-Qj）Tb的要求。如果没有详细资料或为了方便设计，贮水池的容积亦可按最高日用水量的20%—25%确定。如按最高日用水量的25%计，则V=111.58×25%=27.9m3。经比较，两者差距太大，考虑停水时贮水池仍能暂时供水，其容积按后者考虑，即贮水池的有效容积为27.9m3。生活贮水池钢制，尺寸为5.0m×4.0m×2m，有效水深1.70m，有效容积34m3。1.2.5市政水压校核计算1.2.5.1市政管网水力计算55 1冷水系统计算室外管网流量有两部分组成，即高区和低区的用水量。高区通过水池、水泵、水箱联合供水，所以高区的流量就是贮水池进水的流量Qg=Qj=2.1L/s。由于低区用水器具与管网直接相连，所以低区的流量为设计秒流量。Qd=2α=2×0.25×=3.82L/s由于本工程所有厨房设备均有厨房公司设计，为了将厨房用水量考虑在内，所以在原有流量上加上Qc=2L/s。则室外管网的总流量Qz=Qg+Qj+Qc=2.1+3.82+2=7.92L/s.选用DN150的铸铁给水管，查表v=0.45，1000i=3.131.2.5.2引入管及水表选择根据规范，环状给水管网与市政给水管的连接管不宜少于两条，当其中一条发生故障时，其余的连接管应能通过不小于70％的流量。Q′＝70％Qz=70%×7.92=5.544L/sS=5.544×3.6=19.96m³/h引入管水表参数表表3.13小时用水量选用水表最大流量公称流量水表水损水表水损引入管管径19.96m3/hLXL-80NB80m3/h40m3/h2.5KPa0.25m150mmHB=qg2/qmax2×10=（19.96/40）2×10=2.5KPa＜12.8Kpa，水表选择合理。1.2.5.3校核市政管网压力计算草图如下图所示55 1冷水系统计算6层立管JL—11服务的最后一个小便器为最不利的卫生器具。7—13管段水力计算如下表表3.14管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）7—80.100.500.350.10150.500.2750.650.028—90.201.000.500.20200.210.1880.650.019—100.301.500.610.30250.450.1130.650.0110—110.402.000.710.40250.610.18810.000.1911—121.055.251.151.05320.980.3410.250.0112—131.155.751.201.15320.790.2290.650.01沿程总水损　　　　　　　0.2513—15管段水力计算如下表表3.15管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速水力坡度i管长（m）沿程水损（m）6—51.155.751.201.15400.600.1064.50.055—42.3011.501.701.70400.900.2174.50.104—33.4517.252.082.08500.760.1194.50.053—24.6023.002.402.40500.950.1754.50.082—15.7528.752.682.68700.710.0835.10.041—管网6.9034.502.942.94700.780.0995.30.05沿程总水损0.3715—16管段的水力计算如下表表3.14流量管径流速i管长沿程水损7.921500.450.003150.045则最不利用水器具所需的室外环网的压力为P=23.1+1.06+5+（0.045+0.37+0.25）×1.3=30.02m此处考虑局部水头损失为沿程水损的30%。55 1冷水系统计算市政管网到室外环网通过水表和倒流防止器，水表的水损为0.25m，倒流防止器的局部水损去8m，则室外环网的压力位45-0.25-8=36.75m＞30.02m。所以市政管网的压力满足要求。1.2.6增压泵选择计算1.2.7生活水泵选择1.2.7.1水泵流量由于水泵只向水箱供水，而不与配水管网相连接，所以水泵的流量就是高区的最高日最高时用水量Qmax=10.43m³/h=2.9L/s。1.2.7.2水泵扬程生活水箱进水管采用DN70的热镀锌钢管，v=0.85m/s，i=0.0274m/m。水泵扬程Hb=Hz+∑h+H出流水头+h泵房水损=65.7+0.3+10.15+1.3×（65.7+0.3+10.15）×0.0274+0.852/（2×9.8）+2+2=82.9m1.2.7.3水泵选择（含水泵的性能参数，基础尺寸等）选择黄岩八一通用机械厂的ISG65-315B型单级立式离心泵两台，一用一备，流量5.56L/s，扬程101m，基础尺寸185×185，隔震垫规格JSD85，高260，转速2900r/min，电动机功率30kw。551冷水系统计算55 2热水系统计算2热水系统计算2.1用水量计算2.1.1计算方法一Qdr=mq0式中Qdr——最高日热水量，L/d；m——用水单位数，人数和床位数；q0——用水定额，L/（人.d）或L/（床.d）。①用水量标准。查《建筑给水排水设计规范》（GB50015－2003）热水用水定额表，取60℃的热水用水定额为旅客140L/（床.d）。员工按照45L/（人.d）计算。旅客：q=120L/（床.天）K=5.00员工：q=45L/（床.天）K=2.50表3.15序号名称用水单位用水定额Qdmax（m³/d）时变化Qhmax1高区客房旅客320120L/（床.d）38.4582高区工作人员4445L/（人.d）1.982.50.213合计　　40.38　8.21②热水量折算成70°C热水（m³/h）2.1.1计算方法二式中——最大时热水量，L/h；b——卫生洁具同时使用百分数（旅馆客房卫生间淋浴器30%计，其他洁具不计）；——卫生洁具热水的小时用水定额（宾馆淋浴器小时热水用水定额140~200L/h），取200L/h；n——同类型卫生洁具数。则客房热水量=7200（L/h）55 2热水系统计算折算成70°C热水（L/h）比较方法一和方法二计算结果不一样，设计热水量取平均值为（L/h）2.2耗热量计算2.2.1耗热量计算计算公式式中——设计小时耗热量，W；m——用水计算单位数，人数或床位数；——热水用水定额，L/（人.d）或L/（床.d）；C——水的比热，C=4187，J/（kg.°C）；——热水温度，70°C；——冷水温度，7°C；——热水密度，0.983kg/L，kg/L；——小时变化系数。由，取平均值=6483.5L/h，宾馆有320个床位，所以查规范取=5.61，热水温度=70°C。=466986（W）生活热水的原水硬度为小于300mg/L，根据规范不需要进行水质软化和稳定处理。从工程量统计表中，可以确定本工程中采用燃气热水炉制备热水，系统采用全日制机械循环供水。2.2.2加热设备选择于采用燃气需功率466986w，即0.47MW加热设备的选择考虑到维护和投资节省，因此选用智得中央热水机组，选型号为CWNS0.7-0.7/95/70-Y（Q）两台，一用一备，每台额定功率为0.7MW。进水管和出水管管径为DN100。2.3热水管网计算2.3.1设计秒流量公式热水的设计秒流量公式与冷水相同。55 2热水系统计算2.3.2校核冷水箱设置高度计算本设计热水机组布置在-2层，为保证冷热水压力平衡，由生活水箱提供冷水，并且配水管网布置与冷水相同。下面校核冷水箱安装高度是否满足最不利卫生器具的热水供应。水力计算表如下：表3.16管段额定流量之和（L/S）总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速1000i管长（m）沿程水损（m）1-238.00190.006.896.891500.402.595.000.232-338.00190.006.896.891101.6326.965.001.753-429.00145.006.026.021101.4221.06.960.155-520.00100.005.005.001101.1815.28.640.1355 2热水系统计算5-615.0075.004.334.331101.0211.611.560.136-711.0055.003.713.71901.3124.05.970.147-89.0045.003.353.35901.1919.57.020.148-淋浴器2.0010.001.581.58750.8012.26.000.07考虑局部水损为沿程水损的30%，则总水损为1.3×（0.23+1.75+0.15+0.13+0.13+0.14+0.14+0.07）=3.56m水箱底高度为66m，淋浴器喷头安装高度H=57..3+1.8=59.1m，高差Hz=66-59.1=6.9m，去掉总水损3.56，实际工作压力H=6.9-3.56=3.34m＜5m，所以水箱安装高度不符合要求，需要将水箱高度提升1.7m，即水箱底距离水箱间楼板2m，水箱高1.5m，水箱距离水箱间顶板Hs=4.8-3.5=1.3m，符合设置人孔的高度要求，同时同一配水点冷热水压力差大约在1.7m左右，小于2m，符合要求。2.3.3热水配水管计算立管JL—1、JL—2、JL—6、JL—8的计算草图如下：水力计算表如下：表3.1755 2热水系统计算管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速1000i管长（m）沿程水损（m）1-24.0020.02.242.24751.1523.006.000.142-33.6018.02.122.12751.0720.373.300.073-43.2016.02.002.00751.0218.683.300.065-52.8014.01.871.87750.9616.633.300.055-62.4012.01.731.73631.2633.883.300.116-72.0010.01.581.58631.1528.903.300.107-81.608.01.411.41631.0122.813.300.088-91.206.01.221.20630.8717.353.300.069—100.804.01.000.80500.9225.963.300.0910—110.402.00.710.40400.7221.873.800.0811-120.201.00.500.20250.9260.732.800.1712-130.100.50.350.10200.7353.041.200.06立管JL—5、JL—7、JL—9计算草图如下：水力计算表如下：55 2热水系统计算表3.18管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速1000i管长（m）沿程水损（m）1-26.0030.02.742.74751.4032.056.000.192-35.4027.02.602.60751.3229.753.300.103-44.8024.02.452.45751.2526.133.300.095-54.2021.02.292.29751.1723.933.300.085-63.6018.02.122.12751.0120.373.300.076-73.0015.01.941.94631.4141.053.300.147-82.4012.01.731.73631.2633.883.300.118-91.809.01.501.50631.0825.773.300.099—101.206.01.221.20630.8717.353.300.0610—110.603.00.870.60401.0844.903.800.1711-120.301.50.610.30320.8538.791.200.0512-130.201.00.500.20250.9260.732.800.17立管JL—3计算草图如下：55 2热水系统计算水力计算表如下：表3.19管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速1000i管长（m）沿程水损（m）1-22.0010.01.581.58631.1428.266.000.172-31.809.01.501.50631.0825.773.300.093-41.608.01.411.41631.0224.323.300.085-51.407.01.321.32630.9520.073.300.075-61.206.01.221.20630.8717.353.300.066-71.005.01.121.00501.1638.573.300.137-80.804.01.000.80500.9225.963.300.098-90.603.00.870.60401.0844.903.300.159—100.402.00.710.40321.1364.513.300.2110—110.201.00.500.20250.9244.903.800.1711-120.100.50.350.10200.7353.041.200.06立管JL—4计算草图如下：55 2热水系统计算表3.20管段额定流量之和L/S总当量设计秒流量L/S设计秒流量实际取值L/S选择管径设计流速1000i管长（m）沿程水损（m）1-24.0020.02.242.24751.1423.056.000.142-33.6018.02.122.12751.0723.933.300.083-43.2016.02.002.00751.0218.693.300.065-52.8014.01.871.87631.3538.243.300.135-62.4012.01.731.73631.2533.233.300.116-72.0010.01.581.58631.1428.253.300.097-81.608.01.411.41631.0122.813.300.088-91.206.01.221.20630.8316.093.300.059—100.804.01.000.80500.9228.913.300.1010—110.402.00.710.40321.1364.513.800.2511-120.301.50.610.30320.8538.790.800.0312-130.100.50.350.10200.7353.040.500.0314-110.100.50.350.10200.7353.042.400.132.3.4热水循环管网计算2.3.5.1计算循环流量式中——全日供应热水的循环流量，L/h；——配水管道的热损失，经计算确定，一般采用设计小时耗热量的3%~5%；本设计中取设计小时耗热量的5%计算；——配水管道的热水温度差，按系统大小确定，一般取5~10°C，本设计中取10°C计算，°C。（W）则=2.3.5.2循环流量下的水头损失按立管数进行分配不合理，故按各立管淋浴器和浴盆数进行分配，总循环流量为0.558L/s，则立管RJL—3分配流量为0.033L/s,其他立管分配流量为0.525L/s,一共有8立管，则每根立管分得的水量为0.066L/s。55 2热水系统计算2.3.5.3循环泵的选择热水循环管水力计算表表3.21管段编号管长（m）设计流量管径（mm）流速（m/s）1000i沿程水头损失累计沿程水头损失RH1~RH27.10.132DN250.628.2830.200.20RH2~RH360.165DN250.7743.2630.260.46RH3~RH411.10.231DN251.1690.2281.001.46RH4~RH58.60.297DN320.8538.7860.331.80RH5~RH670.429DN321.272.3640.512.30RH6~RH743.50.561DN400.9938.4781.673.98根据规范，机械循环的热水供应系统，其循环水泵的出水量应为循环流量，水泵的扬程应按公式计算=（+）+式中——循环水泵的扬程，kPa；——循环水量通过配水管网的水头损失，kPa；——循环水量通过回水管网的水头损失，kPa；——循环水量通过水加热器的水头损失，kPa。则循环泵流量循环水量较小，所以通过配水管网和水加热器的水损可以忽略；循环管路中局部水损取沿程水损的30%，则循环泵扬程55 2热水系统计算选用黄岩八一通用机械厂生产的ISG20-110型号热水泵两台，一用一备，其参数见下表。热水泵性能参数表表3.22型号流量（L/s）扬程（m）电机功率（kW）效率（%）转数（r/min）ISG20-1100.69100.373414502.3.5膨胀管计算本设计膨胀管引入消防水箱，其高度按下式计算：h=H（/-1）h——膨胀管高出生活水箱水面的垂直高度（m）；H——锅炉、水加热器底部至生活饮用高位水箱水面的高度（m）；——冷水密度（kg/m³）；——热水密度（kg/m³）。则h=77.9×（999.7/977.8-1）=1.74m553消火栓系统计算59 3消火栓系统计算3消火栓系统计算3.1室内消火栓系统3.1.1用水量及保护半径的计算查《建筑给排水设计手册》，选用DN65的消火栓，喷口直径d=19mm，水龙带长度Ld=25m，充实水柱长度Hm=12m，喷口系数B=1.577，ф=0.0097，实验系数αf=1.21，麻织水龙带Az=0.0043,查手册可知水枪实际喷射流量qxh=5.2L/s>5L/s，故消防流量采用5.2L/s。消火栓保护半径Rf＝Ld+Ls＝0.8×25+12×cos45°＝28.5m3.1.2栓口所需压力计算水枪喷嘴压力水龙带的沿程水头损失即消火栓栓口处所需水压式中——消火栓栓口水头损失，按2m计算。3.1.3消防立管管径确定每根消防立管应保证同时有三股水柱作用。估算通过流量，消防立管管径取DN=100mm，1000i=65.0，相应流速v=1.80m/s<2.5m/s的允许流速，符合规范。3.1.4消防环管管径确定根据规范，该建筑室内消防水量40L/s，故考虑8股水柱同时作用，估算流量，采用DN150mm管，1000i=77.70，相应流速v=2.45m/s<2.5m/s的允许流速，符合规范。3.1.5消防水泵选择计算1水泵扬程式中——消火栓泵扬程，m；——最不利点水枪喷嘴所需水压，m59 3消火栓系统计算——最不利点消火栓栓口与贮水池最低水位标高高差，m；——消防水泵吸水管至最不利点消火栓之间管道的水头损失，m。的计算，选择条最不利管线，消防系统计算草图如图所示：按照最不利点消火栓的流量分配要求，最不利消防立管即途中X1立管上出水水枪为3支，相邻消防立管X2上出水枪为3支，立管X3上考虑2支水枪（共8支）。表3.23计算管段设计秒流量q（L/s）管长（m）DN（mm）v（m/s）1000i沿程水损（m）1—25.23.31000.68.10.032—310.43.31001.228.90.103—415.656.91001.8653.704—515.6131500.9211.40.1559 3消火栓系统计算5—631.2121501.8343.70.526—741.6531502.4577.74.12合计　　　　　8.61管路总水头损失为（m）则消火栓水泵扬程为（m）2水泵流量流量3水泵选择选择黄岩八一通用机械厂的ISG100-315A型单级立式离心泵两台，一用一备，流量44L/s，扬程113m，基础尺寸185×185，隔震垫规格JSD85，高260，转速2900r/min，电动机功率30kw。3.1.6水池、水箱容积计算1消防水池容积计算根据规范，当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。但此处室外给水管网呈环状且为双水源，能保证室外消防用水量，故此处消防水池不包括室外消防用水量。本设计中，由高层民用建筑消火栓给水系统用水量表可知，而室内消火栓用水量41.6L/s，考虑3h的水量为=449.28（m³），本建筑为中危险级，自动喷淋所需水量[火灾持续时间1h，作用面积160㎡，喷水强度6L/（min.㎡）]为（m³）则消防共用水449.28+63.36=512.64（m³）取为520m³，容积大于500m³，分社成两个能独立使用的消防水池。2消防水箱容积计算从《高层民用建筑设计防火规范》中7.4.7.1条可以知道，高位消防水箱的消防储水量，一类公共建筑不应小于18m³；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m³；二类居住建筑不应小于6.00m³。从3.0.1条中建筑的分类可以看出，本次设计的建筑属于一类公共建筑，故此处的高位消防水箱取18m³，取消防水箱的尺寸为，2m包括0.3m的保护高度，水箱高度为2m。取垫高为0.3m，则水箱底标高为66.0m，水箱顶标高为68.0m。3校核消防水箱的高度59 3消火栓系统计算水箱间消防水箱的出水口标高为66.0+0.10=66.1（m），最不利消火栓的标高为57.3+1.10=58.4（m），消防水箱供给最不利消火栓的静水压为66.1-58.4=7.7>7m，满足规范要求，不用设置气压罐加压。3.1.7减压孔板计算为了使各层消火栓出流量接近设计值，防止消火栓在大压力下流量过大致使消防水量快速用完，需在下面几层消火栓栓口前装设减压孔板，以降低消火栓处压力，保证各层消火栓正常使用。根据规范要求，消火栓栓口压力大于0.50Mpa，即50m，减压孔板孔径根据《给水排水设计手册》（第二册）确定，且减压孔板设计根据最不利立管进行，其余立管均应满足要求而不致出现水压不足。1）各层消火栓处剩余水头2）换算剩余水头式中——修正后的剩余水头，m；——水流通过孔板后实际流速，m/s；——设计的剩余水头，m。消火栓减压孔板计算表表3.23楼层标高实际高差水泵到-1层水损-1层到各层消火栓水损总水损（m）剩余水头H0（m）H"（m）孔径（mm）-2-7.92.254.770.035.2862.3434.2520.00-1-3.76.454.770.015.2658.1631.9620.0011.111.254.770.085.3453.2829.2820.0026.216.354.770.125.3848.1426.4520.0039.719.854.770.135.3944.6324.5220.00414.224.354.770.165.4340.0922.0320.00518.728.854.770.205.4735.5519.5420.00623.233.354.770.235.5031.0217.0420.03727.737.854.770.275.5426.4814.55　831.041.154.770.295.5623.1612.72　934.344.454.770.325.5919.8310.89　59 3消火栓系统计算1037.647.754.770.345.6216.509.06　1140.951.054.770.375.6513.177.23　1244.254.354.770.395.689.845.41　1347.557.654.770.425.716.513.58　1450.860.954.770.455.743.181.75　注：1、最低水位为-10.15m。2、总水损考虑沿程水损和局部水损，局部水损按沿程的10%。3、6F消火栓栓口压力为21.74+31.02=52.76m>50m。4、7F消火栓栓口压力为21.74+26.48=48.22m<50m，因此在7F以下设减压孔板。5、，其中消火栓处管径为65mm，（m/s）。3.2室外消火栓系统计算根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）消火栓给水系统的用水量，室外消火栓用水量为30L/s，室外消火栓的数量应根据室外消火栓用水量经计算确定，每个消火栓的用水量应为10~15L/s。本设计中取10L/s，则需要布置3个室外消火栓，连接在室外给水环网594自动喷水灭火系统计算55 4自动喷水灭火系统计算4自动喷水灭火系统计算4.1设计依据根据《建筑灭火设计手册》确定火灾危险等级划分，确定该建筑物喷水灭火系统的基本设计数据。基本设计数据通常包括喷水强度、作用面积、喷头动作数、每只喷头保护面积、最不利处喷头压力以及理论供水量等。最不利处喷头压力一般情况为0.1Mpa，最低不得小于0.05Mpa，主要根据喷头特性和喷水强度要求决定。本设计中建筑物中庭上控按中危险二级设计，其余部分属于中危险一级。对于中危险二级的部分，设计喷水强度=8L/（min.㎡），对于中危险一级的部分，设计喷水强度=6L/（min.㎡），喷头工作压力为0.1Mpa，设计喷水量为20L/s。根据自喷系统图以及每层楼的喷头个数，按照规范中的规定对于湿式系统和预作用系统，每一个报警阀控制的喷头个数不宜超过800只，得出需采用三个报警阀分别控制-2F~-3F，4F~10F，11F~16F。4.2喷头选型、间距布置室内最高温度40°C，除地下室两层采用直立型喷头以外，其他地方均为吊顶型喷头，喷头全部选用K80标准型喷头，计算作用面积A=160㎡，最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05Mpa。查《建筑给排水设计手册》知对于中危险二级而言，其喷头正方形布置的最大边长为3.4m，喷头间距离墙不小于0.5~0.6m，不大于1.7m；其余属中危险一级，喷头正方形布置边长最大3.6m，喷头间距不宜小于2.4m，喷头距墙不小于0.6m，不大于1.8m；可以各根据实际情况调整喷头距离。在最不利层设置末端试压装置，其余层均设置泄水阀，废水排入污水槽。4.3作用面积内管道水力计算4.3.1喷头出流量计算GB50084-2001《自动喷水灭火系统设计规范》第9.1.1条规定：喷头的流量应按下式计算式中q——喷头出水量，L/min；P——喷头工作压力，Mpa；K——喷头流量系数。系统最不利点处喷头的工作压力应计算确定。1）喷头出水量67 4自动喷水灭火系统计算P=0.5Mpa，P=1.0Mpa，1）理论流量2）设计流量4.3.2系统各管道的水力计算根据喷头个数按管道估算表初选管径，宾馆部分16F作用面积内喷头出水量均按0.94L/s计，其余各层喷头出水量均按1.33L/s计。对系统各管道编号进行水力计算。据规范系统设计流量的计算，应保证任意作用面积内的平均喷水强度不低于，最不利点处作用面积内任意4个喷头围合范围内的平均喷水强度不应低于的85%。为确保作用面积内喷头布置合理，任意4个喷头平均喷水强度为。最不利点作用面积内任意4个喷头平均喷水强度为的85%，符合规范。每米管道的水头损失按下式计算：式中——每米管道的水头损失，Mpa/m；——管道内的平均流速，m/s；——管道的计算内径，取值应按管道的内径减1mm确定，m。设计流速时，管道内的水流速度宜采用经济流速，钢管一般不宜大于5m/s，必要时可超过5m/s，但不应大于10m/s。第一组湿式报警阀控制部分的16层喷淋系统水力计算，实际作用面积160㎡。表3.24编号喷头数流量（L/s）管径（mm）计算内径（mm）管长（m）i（Mpa/m）沿程水损（m）1~210.9425242.40.00591.4162~321.8832311.4750.00610.8963~432.8232312.40.01373.2824~543.7640391.6750.00721.2065~654.750492.80.00340.94067 4自动喷水灭火系统计算6~71211.2870692.40.00320.7567~81312.2270692.60.00370.9618~91615.0470690.580.00560.3259~102321.6280790.70.00560.395Σh　　　　　　10.178计算草图如下：第二组湿式报警阀控制部分的10层喷淋系统水力计算，喷头布置与16层相同，但压力为0.1Mpa，所以水力计算不同，其水力计算表如下：表3.25编号喷头数流量（L/s）管径（mm）计算内径（mm）管长（m）i（Mpa/m）沿程水损（m）1~211.3325242.40.01182.8342~322.6632311.4750.01221.7953~433.9932312.40.02746.5704~545.3240391.6750.01442.4155~656.6550492.80.00671.8816~71215.9670692.40.00631.5147~81317.2970692.60.00741.9248~91621.2870690.580.01120.6509~102330.5980790.70.01130.792Σh　　　　　　20.37567 4自动喷水灭火系统计算计算草图同上。第三组湿式报警阀控制-2-4层喷淋系统，选择4层做水力计算，实际作用面积178.4㎡。水力计算表如下：表3.26编号喷头数流量（L/s）管径（mm）计算内径（mm）管长（m）i（Mpa/m）沿程水损（m）1~211.3325242.40.01182.8342~322.6632311.4750.01221.7953~433.9932312.40.02746.5704~545.3240391.6750.01442.4155~6810.6450492.80.01724.8166~71215.9670692.40.00631.5147~81418.6270692.60.00862.2328~91925.2770690.580.01580.917Σh　　　　　　23.092计算草图如下：4.4自动喷水水泵选择计算4.4.1水泵流量水泵流量取以上计算出流量的最大值Q=30.59L/s。4.4.2水泵扬程67 4自动喷水灭火系统计算水泵扬程应按报警阀组控制的灭火区域最不利点压力计。自动喷水立管选用DN150钢管，Q=30.6L/s，湿式报警阀的比阻值S=0.00302，则湿式报警阀的水损为（m）；立管每米管道的水头损失i=0.0005Mpa/m，管道总长85m，管道局部水头损失h2取管道沿程水头损失的20%。则最不利点至湿式报警阀管道总水头损失为：（m）此外，喷头出流压力为0.05Mpa，泵房水损以2m计，则自动喷淋泵扬程式中——自动喷淋泵扬程，m；——最不利点喷头出口与贮水池最低水位标高差，m；——湿式报警阀的水头损失，m；——最不利喷头的工作压力，取5m；——自喷泵吸水管至最不利点喷头之间管道的水头损失，m。=70.05+17.32+2.82+2+5=97.19（m）4.4.3水泵选择选择黄岩八一通用机械厂的ISG100-315B型单级立式离心泵两台，一用一备，流量35L/s，扬程101m，基础尺寸185×185，隔震垫规格JSD85，高260，转速2900r/min，电动机功率30kw。4.5增压设备计算4.5.1校核水箱高度根据《建筑防火规范》可知，在校核16F最不利喷头时，最不利的情况为水箱—湿式报警阀—最不利喷头的供水方式，可以按作用面积内最不利处4个喷头开启计算前10min的水量，即Q=4L/s，且保证最不利点有0.05Mpa的压力，在此选用高区最不利点处的4个喷头1、2、3、4工作，计算草图如下。67 4自动喷水灭火系统计算最不利喷头水力计算表表3.27编号喷头数流量（L/s）管径（mm）计算内径（mm）管长（m）i（Mpa/m）沿程水损（m）1~210.9425242.40.00591.4162~321.8832311.4750.00610.8963~433.7632312.40.02435.8354~54440391.6750.00811.3655~68450492.80.00240.6816~7124706960.90.00042.4137~8144150149850.00000.057Σh　　　　　　12.662水箱安装高度显然不够，要设置增压设备。4.5.2增压设备的计算4.5.2.1调节容积Vsb在双电源条件下，气压罐容积按5个喷头和2个消火栓工作10~30s消防水量计，本设计取30s。即（L）。4.5.2.2气压罐最小工作压力P1其最小工作压力必须满足最不利喷头所需压力式中——30F喷水管网标高，m；——水箱至报警阀管网的水头损失，m；——报警阀至最不利喷头管网的水头损失，m；——最不利喷头最小工作压力，5m；——报警阀的水头损失，m；——水箱出水口标高，m。则m又=0.65~0.85，本设计采用0.75。则气压罐最大工作压力=19.48m。气压罐平均压力（m）根据Q=14.61L/s，P==17.045m，选择两台GDR100-21型管道泵，一用一备。其参数：Q=60m³/h=16.7L/s，H=21m，n=2900r/min，气压罐选用SN1000-0.6型号囊状隔膜自动气压罐。4.6减压孔板计算67 4自动喷水灭火系统计算为了使各层喷头出流量接近设计值，防止喷头在大压力下流量过大致使水量快速用完，需在下面几层配水管入口前装设减压孔板，以降低喷头处压力，保证各层喷头正常使用。根据规范要求，中危险级场所中各配水管入口压力均不宜大于0.4Mpa，则要求在配水管入口压力大于0.4Mpa处设置减压孔板，使喷头喷水流量压力不宜过大而损坏喷头，影响喷数灭火效果。减压孔板孔径根据《给水排水设计手册》（第二册）确定。自喷减压孔板计算表表3.27楼层标高实际高差水泵到报警阀水损报警阀到各层喷头水损总水损（m）剩余水头H0（m）H"（m）孔径（mm）配水管压力-2-4.95.253.320.093.7567.8222.9342.5388.19-1-0.110.053.320.233.9162.8621.2542.8683.2314.514.653.320.374.0658.1119.6543.7878.4829.119.253.320.514.2153.3618.0444.9173.73313.623.753.320.644.3648.7116.4746.0769.08418.128.253.320.784.5144.0614.9047.0264.43522.632.753.320.914.6639.4113.3248.2159.78627.137.253.321.054.8034.7711.7549.6455.14730.440.553.321.154.9131.3610.6050.7151.73833.743.853.321.255.0227.959.4552.1248.32937.047.153.321.345.1324.548.3053.6144.911040.350.453.321.445.2421.137.1455.3441.501143.653.753.321.545.3517.725.99　38.091246.957.053.321.645.4614.314.84　34.681350.260.353.321.745.5710.903.69　31.271453.563.653.321.845.677.502.53　27.87注：1、最低水位为-10.15m。2、引入管至喷头的水损按10.00m考虑。3、总水损考虑沿程水损和局部水损，局部水损按沿程的20%计。4、10F配水管压力为41.5>40m。5、11F配水管压力38.09m＜40m，因此只在11以下的引入管上设减压孔板。6、，其中立管管径为100mm，查表得v=1.72（m/s），则。67 5污废水排水系统计算5污废水排水系统计算5.1设计秒流量公式根据规范，排水管设计秒流量按下式计算式中——计算管段排水计秒流量，L/s；——计算管段的卫生器具排水当量总数；——根据建筑物用途而定的系数，本设计中取1.5；——计算管段上最大一个卫生器具的排水流量，L/s；注：如计算所得流量值大于该管段上按卫生器具排水流量累加时，应按卫生器具排水流量累加值计。建筑排水塑料管排水横支管标准坡度为0.026，排水横干管的坡度和设计充满度按下表调整。排水横干管的最小坡度和最大设计充满度表表3.28外径（mm）最小坡度最大设计充满度1100.0040.51250.00350.51600.0030.52000.0030.5生活排水立管的最大排水能力，设计中设有通气管系统的塑料排水立管按下表确定，立管管径不得小于所连接的横支管管径。立管最大排水能力表表3.29排水立管管径（mm）排水能力（L/s）仅设伸顶通气管有专用通气立管或主通气立管501.2－753.0－903.8－1105.410.01257.516.016012.028.075 5污废水排水系统计算注：表中数据是在立管放大一号管径条件下的通水能力，如不放大时，可按铸铁管确定。5.2室内各排水系统水力计算本设计中卫生器具排水当量：取大便器N=4.50，洗脸盆N=0.75，淋浴器N=0.45，浴盆N=3.00，洗手盆N=0.30，污水盆N=1.00，小便器N=0.30.支管计算：排水系统中，支管均采用UPVC管，坡度为0.026。本设计中坐便器采用低水箱坐便器，宾馆部分对于支管只连接一个大便器的支管管径取de=110mm；浴盆排水支管和洗脸盆排水支管管径取de=50mm；淋浴器和洗脸盆汇合后支管管段的排水设计秒流量按公式计算为：（L/s）结果大于洗脸盆和淋浴器排水量之和0.25+0.15=0.40（L/s），取=0.40（L/s），管径de=50mm；浴盆和淋浴器汇合后支管管段的排水设计秒流量计算为：（L/s）结果大于浴盆和淋浴器排水量之和1.00+0.15=1.55（L/s），取1.15（L/s），管径de=75mm；浴盆、洗脸盆和大便器汇合后支管管段的排水设计秒流量计算为：（L/s）管径为de=110mm；均采用标准坡度i=0.026。公共卫生间内对于单独接大便器的支管管段管径取de=110mm；其余管径均取de=50mm；对于汇合后支管管段的管径，若有大便器接入则取de=110mm；无大便器接入则取de=75mm，三个小便器以上的管径取de=75mm；均采用标准坡度i=0.026。排水立管计算。根据设有专用通气立管的塑料排水立管最大排水能力表中数据选择管径。排水系统图如图纸所示，计算见下表。表3.30立管编号卫生器具名称、数量及当量当量数设计秒流量（L/s）管径（mm）坐便器洗脸盆淋浴器浴盆小便器污水盆洗手盆JL—120201010139.53.63de110JL—2202020114.03.42de110JL—310101057.02.86de110JL—41010101087.03.18de110JL—520201010139.53.63de110JL—6202020114.03.42de11075 5污废水排水系统计算JL—720201010139.53.63de110JL—8202020114.03.42de110JL—920201010139.53.63de110JL—10510534.02.55de110JL—112424612124.83.51de110JL—122418113.43.42de110JL—13229.62.06de1105.3室外各排水系统水力计算表3.31管段管径（mm）坡度管长（m）坡降（m）起点管底标高（m）终点管底标高（m）W1~W2DN2500.0046.510.026-2.000-2.026W2~W3DN2500.0044.90.020-2.026-2.046W3~W4DN2500.00430.730.123-2.046-2.169W4~W5DN2500.00433.590.134-2.169-2.303W5~W6DN3000.00411.820.047-2.303-2.350W6~W7DN3000.00424.290.097-2.350-2.447W7~W8DN3000.00419.920.080-2.447-2.527W8~W9DN3000.00419.780.079-2.527-2.606W11~W10DN2000.00444.810.179-2.000-2.179W10~W9DN2000.00425.260.101-2.179-2.2805.4化粪池的计算75 5污废水排水系统计算《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.8.6条规定：化粪池有效容积应为污水部分和污泥部分容积之和。化粪池容积按下式式中——化粪池实际使用人数，按总人数70%计；——每人每天污水量，取60L/（人.d）；——污水在池内停留时间，取12h；——每人每天污泥量，取0.7L/（人.d）；——污泥清淘周期，取90d；、——新鲜污泥、发酵污泥含水率，即为95%和90%；、——系数，取0.8和1.2。每天使用的人数未知，所以进行估算：宾馆部分10层共320个床位1=320×2=640（人）-2—6层取宾馆人数的30%，则2=640×0.3=192（人）所以=640+192=732（人）+=15.37+15.49=30.86（m³）根据《钢筋混凝土化粪池03S702》选择11号化粪池，有效容积为50m³。5.5通气系统计算5.5.1通气立管管径确定通气管的管径应根据排水管排水能力、管道长度确，但不宜小于排水管管径的1/2，其最小管径按下表确定。表3.32管材通气管名称排水管管径（mm）3240507590100110125150160铸铁管器具通气管323232－5050－环形通气管－－32405050－通气立管－－405075100100塑料管器具通气管404050环形通气管404040505075 5污废水排水系统计算通气立管7590110注：1、表中通气立管是指专用通气立、主通气立管、副通气立管；2、通气立管长度在50m以上时，其管径应与排水立管管径相同；3、两个及两个以上排水立管同时与一根通气管相连时，应以最大一根排水立管按表中确定通气立管管径，且管径不宜小于其余任何一根排水立管管径；4、结合通气管的管径不宜小于通气立管管径；5、伸顶通气管的管径与排水立管的管径相同。根据本设计中排水立管管径de=110mm，通气立管和结合通气管取排水立管管径小一号de=90mm，符合最小管径要求。5.5.2汇合通气管管径确定汇合通气管管径计算为式中d——汇合通气管和总伸顶通气管管径，mm；——最大一根通气立管管径，mm；——其余通气立管管径，mm。因此，汇合通气管负担一根通气立管，其管径与通气立管相同，取de=90mm；汇合通气管负担两个通气立管，按公式计算，取de=110mm；负担三根和四根通气立管，经过计算分别为125mm和160mm。5.6废水集水坑计算5.6.1集水坑容积及尺寸确定《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.7.8条规定：集水池有效容积不宜小于最大一台污水泵5min的出水量，且污水泵每小时启动次数不宜超过6次。集水池底应有不小于5％坡度坡向泵位。集水坑的深度及其平面尺寸，应按水泵类型而定。本建筑设置两个集水井，则每个集水井集水坑尺寸分别为：2200×2100×2500mm；5.6.2污水泵选择火灾发生1h内按1/2Q消流入集水坑计Q1=（40+20）/2=30（L/s）；火灾发生1h后按2/3Q栓流入集水坑计Q2=40×/3=27(L/s)。可采用DN200的钢管（保证承压，故不用排水管）：v＝0.974m/s；1000i＝8.49；L＝30m，排水至标高0.00m处，同时提供3m出流水头。75 5污废水排水系统计算计算潜污泵的扬程：Hb=Hz＋＋4＝0.00-（-9-2.5）＋＝14.83m采用两台WQ2175-412潜水泵，并排设在集水坑中，其参数如表。表3.33型号流量（m³/h）扬程（m）电机功率（kW）效率（%）转数（r/min）WQ2175-412351548514405.7隔油设备《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.8.1条规定：厨房的含油污水，应经除油装置后方许排入污水管道。第4.8.2条规定：隔油池设计应符合下列规定：1、污水流量应按设计秒流量计算；2、含食用油污水在池内的流速不得大于0.005m/s；3、含食用油污水在池内的停留时间宜为2～10min；4、人工除油的隔油池内存油部分的容积，不得小于该池有效容积的25％；5、隔油池应设置活动盖板。进水管应考虑清通的可能；6、隔油池出水管底至池底的深度，不得小于0.6m。但由于此建筑的厨房由专业的厨房公司设计，现无法将计算进行量化，故考虑在施工的时候根据具体情况采用小型隔油器，对厨房污水进行处理。75 6雨水排水系统计算6雨水排水系统计算6.1雨水量计算公式6.1.1设计降雨强度本设计采用雨水外排水系统，屋面雨水系统雨水量大小是设计计算雨水排水系统的依据，其值与当地暴雨q，汇水面积F以及由屋面坡度确定的屋面径流系数有关。设计暴雨强度q的确定根据建筑物性质确定，设计重现期采用3年，由于屋面面积较小，屋面积水时间较短，因为我国推导暴雨强度所需实测降雨资料的最小时段为5min，所以屋面集水时间按5min计，采用贵州暴雨强度公式计算，查手册结果得降雨强度为4.42L/（s.100㎡），降雨厚度160mm/h。6.1.2汇水面积屋面有一定坡度，汇水面积不是按实际面积而是按水平投影面积计算，汇水面积按屋面实际面积的水平投影面积计算，将高出屋面的侧墙最大投影面积的1/2计入总的屋面汇水面积。6.1.3根据规范，设计雨水流量：式中——设计雨水流量，L/s；——设计降雨强度，L/（s.ha）；——径流系数，屋面径流系数为0.9；——汇水面积，㎡。6.2室内各雨水系统管径确定根据设计中汇水面积、降雨强度和屋面径流系数计算雨水量，选用承压塑料管，根据规范选择雨水立管管径。表3.34立管汇水面积（㎡）降雨强度（L/（s.ha）]雨水量（L/s）管径（mm）YL—134.044421.1975YL—293.354423.2875YL—322.064420.7775YL—480.344422.8275YL—575.324422.6475YL—612.714420.457575 6雨水排水系统计算YL—7120.274426.8790YL—8125.234424.8475YL—9208.2544210.13110YL—10123.684428.3990YL—11126.194425.6275YL—12107.974423.7975YL—13238.6844214.85110YL—14238.684426.4690YL—15123.314424.3375YL—16198.8444211.82110YL—17187.654426.5990YL—1869.164422.4375YL—19289.0944213.94110YL—20323.0044216.96125YL—21275.224425.9490YL—22326.4344211.46110YL—23335.7144211.78110YL—2490.314420.5375YL—25360.614422.11756.3室外各雨水系统水力计算计算草图如下：水力计算表如下：75 6雨水排水系统计算表3.35管段管径（mm）坡度管长（m）坡降起点管底标高（m）终点管底标高（m）Y1~Y22000.00317.390.052-2.000-2.052Y2~Y33000.00312.030.036-2.052-2.088Y3~Y43000.00315.170.046-2.088-2.134Y4~Y54000.00316.750.050-2.134-2.184Y5~Y64500.0036.510.020-2.184-2.204Y6~Y74500.00320.050.060-2.204-2.264Y11~Y103000.00328.670.086-2.000-2.086Y10~Y93000.00311.90.036-2.086-2.122Y9~Y84000.00336.940.111-2.122-2.233Y8~Y74000.00322.360.067-2.233-2.30075 设计体会设计体会这一次建筑给水排水毕业设计对于我来说，可谓受益匪浅。让我很好的书本中所学习的理论知识，掌握了建筑给水排水工程的设计流程，熟悉了与设计相关的规范和书籍，更提前体会了作为一名设计人员的责任感与成就感。从最初的给水方案比选到各个系统图、平面图的绘制，以及说明书的编写的整个过程中，遇到了很多的困难。一次又一次的摸索，一次又一次的出现错误改正错误，一次又一次与老师和同学的交流探讨，使我的专业知识水平得到了明显的提升。工程设计确实是一个需要不断反复与完善的过程，并非一蹴而就的事情。对于我们而言，需要有高度的责任心，强足的细心和耐心，才能真正做好一份设计。反复的比较，不断的优化，才能达到经济合理的效果。我们这组的工程量较其它组更多，但我也丝毫没有敷衍了事，平时比别的同学少休息一点，多做一点，只力求从这个复杂的工程中学到更多的专业知识，使我能在工作中的起跑点比别人更高。在设计的时候，遇到了很多平时理论学习中无法遇到的问题，我都及时的向各位老师和同学请教，做到及时发现问题、及时解决问题。作为工科学生，从这次毕业设计中，我深刻的体会到工程的设计不同于别的行业，它不需要浮夸的言语和华丽的文字，需要的是图纸的准确性与实际性。建筑给排水工程的设计是重要且复杂的，很多问题不仅仅是纸上谈兵那么简单，还得结合经济、施工、地形、面向人群等多方面的实际情况综合考虑，要对书本上的理论知识灵活运用，并且要严格按照规范进行设计。这次的设计，仅仅是老师给了我们一个现成的图纸和资料，单纯的进行给水排水的设计，而在现实生活中的设计，是需要很多前期工作，以及与甲方还有别的设计人员的交涉，不断的修改不断的配合，才能达到一个互利共赢的平衡点。这个过程就需要我们能有良好的交涉能力，希望以后在工作的过程中，能够在这方面有所提高，这也是一个人是否有涵养表现。总的来说，这次毕业设计让我学到了很多很多，虽然这是我大学阶段的最后一次设计，却也是我设计生涯的一个开始。相信这是一个好的开始，对我将来步入工作岗位有很重要的指导意义。由于自己的工程经验还不够丰富，在整个设计的过程中，可能还存在着一些问题，不过相信在以后的工作和学习中，通过自己的不断学习，可以取得长足的进步。最后，特别感谢张勤老师的悉心指导，感谢您对我的严格要求以及无私的关怀，更感谢您为我们选择了这个虽看似复杂却足以让我受益终生的设计任务。另外也要感谢刘红霞77 设计体会老师、林艳老师以及谢安老师的无私帮助。从您们身上学到的东西，早已超越了知识价值的本身。那一丝不苟的态度，认真严谨的作风，诲人不倦的热情，足够我们受用一生。77 参考文献79参考文献参考文献［1］《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003），中国计划出版社，2003；［2］中华人民共和国公安部主编《建筑设计防火规范》(GBJ16－87)，中国计划出版社，2001；［3］中华人民共和国公安部主编《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95），中国计划出版社，2001；［4］公安部天津消防科学研究所主编《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084－2001），中国计划出版社，2001；［5］中华人民共和国建设部主编《给水排水制图标准》（GB/T50106－2001），中国计划出版社。2001；［6］王增长主编《建筑给水排水工程》(第五版)，中国建筑工业出版社，2004；［7］杨文玲主编《高层建筑给水排水工程》（1996年），重庆大学出版社，1996；［8］张智、张勤等主编《给水排水工程专业毕业设计指南》，中国水利电力出版社，2001；［9］李亚峰、尹士君主编《给水排水工程专业毕业设计指南》，化学工业出版社，2003；［10］李亚峰等主编《高层建筑给水排水工程》，化学工业出版社，2004；［11］陈耀宗等主编《建筑给水排水设计手册》，中国建筑工业出版社，2008；［12］姜文源主编《建筑灭火设计手册》，中国建筑工业出版社，1997；［13］中国市政工程华北设计院主编《给水排水设计手册》第1，2，10，11册，中国建筑工业出版社，1986；［14］刘文镔主编《给水排水工程快速设计手册》第3册，中国建筑工业出版社，1999；［15］《给水排水标准图集》（S1，S2，S3），中国建筑标准设计研究所；［16］《2003全国民用建筑工程设计技术措施——给水排水》，中国计划出版社，2003。73'