課程設(shè)計(jì)---建筑給排水設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本工程為內(nèi)蒙古自治區(qū)某市一綜合樓的建筑給排水設(shè)計(jì)，主要包括給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)三個(gè)部分的設(shè)計(jì)。</p><p>　　給水系統(tǒng)采用一個(gè)給水分區(qū)，供水方式采用下行上給式，在綜合樓的給水入戶管上配置一個(gè)水表；給水管采用普通鍍鋅鋼管排水管采用塑料管；排水系統(tǒng)采用的是污、廢合流制，排水立管僅設(shè)伸頂通氣

2、管，污水經(jīng)化糞池處理后排向市政污水管網(wǎng)。 </p><p>　　設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行了各系統(tǒng)方案的確定、平面布置和計(jì)算,用Auto CAD 2007繪制各個(gè)系統(tǒng)的平面施工圖和系統(tǒng)軸側(cè)圖,平面圖以1：100，廚房及衛(wèi)生間大樣圖以1：50出圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞：課程設(shè)計(jì)；建筑給排水；水力計(jì)算</p><p><b>　　第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書</b>

3、;</p><p>　　一、設(shè)計(jì)題目：建筑給水排水工程課程設(shè)計(jì)。</p><p>　　本課程為相關(guān)課程“建筑給水排水工程”的課程設(shè)計(jì)，本課程要求完成一棟多層建筑的室內(nèi)給排水工程設(shè)計(jì)和消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。內(nèi)容包括：1．生活給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算，給水系統(tǒng)的平面圖、系統(tǒng)圖、衛(wèi)生間大樣圖的繪制。2．生活排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算，排水系統(tǒng)的平面圖、系統(tǒng)圖的繪制。3．室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算，消火栓系統(tǒng)平面圖、系

4、統(tǒng)圖的繪制。</p><p>　　二、原始資料：建筑各層平面圖</p><p>　　（1）給水水源 該建筑以城市給水管網(wǎng)為水源，室外給水管網(wǎng)來(lái)自主體建筑距西面墻10m，接管點(diǎn)埋深1.5m，管徑為200毫m，另一條市政給水管道距主體建筑北面15m，接管點(diǎn)埋深1.4m，管徑為DN200，管材為鑄鐵管，常年提供的資用水頭為0.3MPa。</p><p>　?。?）排水條件

5、 建筑糞便污水需經(jīng)化糞池處理后方可排入城市下水道，室外排水管道位于主體建筑東面,埋深2.0m。管徑350mm，管材為混凝土管。</p><p>　?。?）衛(wèi)生設(shè)施 公共用房每層設(shè)公共衛(wèi)生間，內(nèi)設(shè)蹲式大便器，洗手盆，污水盆等，要求有完善的給水排水設(shè)施及消防設(shè)施。</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)任務(wù)：</b></p><p>　　根據(jù)建筑的性

6、質(zhì)、用途和建設(shè)單位的要求，該住宅（辦公）樓設(shè)有較為完善的給水排水衛(wèi)生設(shè)備和消火栓系統(tǒng)。</p><p>　?。?）方案設(shè)計(jì)：根據(jù)所給出的設(shè)計(jì)條件，以及有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，合理確定建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)（熱水系統(tǒng)）的設(shè)計(jì)方案。</p><p>　　（2）管道系統(tǒng)布置：根據(jù)所選擇的給水方式、排水方式，綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全、可靠等方面的因素，合理地選擇和布置衛(wèi)生器具、設(shè)備，合

7、理地布置管道系統(tǒng)。</p><p>　　（3）設(shè)計(jì)計(jì)算：根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，確定給水、排水的設(shè)計(jì)指標(biāo)，進(jìn)行建筑內(nèi)部給水、排水、消防系統(tǒng)（熱水系統(tǒng)）的設(shè)計(jì)計(jì)算，編制設(shè)計(jì)計(jì)算書。</p><p>　?。?）繪制工程設(shè)計(jì)圖。</p><p>　　四、課程設(shè)計(jì)工作量：</p><p><b>　　1. 圖紙</b></p>

8、<p><b>　　圖紙目錄；</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明及圖例；</b></p><p>　　首層給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)（熱水系統(tǒng)）平面布置圖；</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)層給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)（熱水系統(tǒng)）平面布置圖；</p><p><b>

9、　　給水系統(tǒng)圖；</b></p><p><b>　　排水系統(tǒng)圖；</b></p><p>　　消防系統(tǒng)（熱水系統(tǒng)）圖；</p><p><b>　　衛(wèi)生間大樣圖；</b></p><p>　　圖紙繪制應(yīng)符合國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)，表達(dá)準(zhǔn)確，圖面整潔。</p><p>&l

10、t;b>　　2. 設(shè)計(jì)說(shuō)明書 </b></p><p>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書3000字左右。課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書包括原始條件，設(shè)計(jì)計(jì)算公式和有關(guān)數(shù)據(jù)，文字說(shuō)明及附圖。應(yīng)字跡工整，計(jì)算準(zhǔn)確，簡(jiǎn)明扼要。</p><p><b>　　五、設(shè)計(jì)要求：</b></p><p>　　1、獨(dú)立按時(shí)完成課程設(shè)計(jì)。</p><p>

11、　　2、要求圖面正確、整潔、字跡工整。</p><p><b>　　第二章 設(shè)計(jì)說(shuō)明書</b></p><p><b>　　一．工程概況：</b></p><p>　　本工程是一綜合樓，共五層，首層層高5m，2-5層層高3.9m。每層設(shè)公共衛(wèi)生間，內(nèi)有洗手池， 蹲式坐便器 ，共計(jì)66套，洗菜池9個(gè)。該設(shè)計(jì)任務(wù)為建筑工程設(shè)計(jì)

12、中的建筑內(nèi)給水系統(tǒng)，排水系統(tǒng)及消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　二．設(shè)計(jì)過(guò)程說(shuō)明</b></p><p><b>　　1.給水工程</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)資料，已知室外給水管網(wǎng)常年可以保證的工作水壓為0.3MPa,故室內(nèi)給水采用下行上給供水方式。采用從市政管網(wǎng)直接供水。</p>&

13、lt;p><b>　　2.消防給水系統(tǒng)</b></p><p>　　消防管網(wǎng)水力計(jì)算的目的在于確定消防給水管網(wǎng)的管徑，計(jì)算或校核消防水箱的設(shè)置高度，選擇消防水泵。由于建筑物發(fā)生火災(zāi)地點(diǎn)的隨時(shí)性，以及水槍充實(shí)水柱水量的限定（既水量限定），在進(jìn)行消防管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí)，對(duì)于枝狀管網(wǎng)應(yīng)首先選擇最不利立管和最不利消火栓，以此確定計(jì)算管路。</p><p><b>

14、　　3.排水工程</b></p><p>　　設(shè)計(jì)三根立管，采用污、廢合流制，生活污水和廢水經(jīng)排水立管直接排入化糞池內(nèi)，經(jīng)室外化糞池處理后一起排至排水管網(wǎng)。</p><p>　　4.管道的平面布置及管材</p><p>　　給水的水平干管 消防的水平干管 排水橫干管等均設(shè)于吊頂內(nèi)，給水管室內(nèi)部分采用給水塑料管。排水管的室外部分用混凝土管，室內(nèi)部分采用排水

15、塑料管。</p><p><b>　　三．給水設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　1.最高日用水量</b></p><p>　　查《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50015-2003）表3.1.10，綜合樓的最高日生活用水定額為100-200L，辦公人員最高日生活用水定額為150-200L，平均每辦公室人數(shù)為4人，小

16、時(shí)變化系數(shù)Kh為2.5-2.0.</p><p><b>　　最高日用水量：</b></p><p>　　最高日最大時(shí)用水量：</p><p>　　其中：——最高日用水量，；</p><p><b>　　——用水人數(shù)；</b></p><p>　　——最高日生活用水定額，L/

17、（人.d） </p><p><b>　　2.最不利配水點(diǎn)</b></p><p>　　由軸測(cè)圖確定配水最不利點(diǎn)，計(jì)算管路為0、1、2、……12。節(jié)點(diǎn)編號(hào)如下圖所示。 </p><p>　　3.計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流量</p><p>　　該建筑為綜合樓，選用公式計(jì)算各管段設(shè)計(jì)秒流量，式中為計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流

18、量，L/s；α為根據(jù)建筑物用途確定的系數(shù)，綜合樓取1.5；為計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)；0.2為1個(gè)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的額定流量，L/s。查《衛(wèi)生器具的給水定額流量、當(dāng)量、連接管公稱管徑和最低工作壓力》表得：座便器N=0.6，洗臉盆N=0.75，小便器N=0.5，洗菜盆N=2。</p><p>　　4.給水管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p>　　流速應(yīng)控制在允許范圍內(nèi)，查給水塑料管水力計(jì)算表可

19、得管徑DN和單位長(zhǎng)度沿程損失i，由公式hy=iL計(jì)算出管路得沿程損失Σhy。各項(xiàng)計(jì)算結(jié)果均列入下表中。</p><p>　　計(jì)算局部水頭損失∑hj:</p><p>　　∑hj=30℅∑hy=0.3×14.007=4.2021kpa</p><p>　　所以計(jì)算管路的總水頭損失為：</p><p>　　H2=∑(hj+ hy)=4.

20、2021+14.007=18.2091kpa</p><p>　　計(jì)算水表的水頭損失：</p><p>　　因建筑用水量較小，總水表選用LXS濕式水表，安裝在11-12管段上，, 因水表口徑可按設(shè)計(jì)秒流量不大于水表過(guò)載流量確定，經(jīng)查表，選用40mm的水表，其常用流量為,過(guò)載流量為20所以出戶水表的水頭損失為：</p><p>　　因此水表的總水頭損失為</p&

21、gt;<p>　　由公式（2.1.1）計(jì)算給水系統(tǒng)所需壓力H：</p><p>　　H=+ + + =181+18.2091+15.968+50=265.1771kpa</p><p>　　其中——建筑內(nèi)給水系統(tǒng)所需的水壓，kpa；</p><p>　　——引入管起點(diǎn)至最不利配水點(diǎn)位置高度所要求的靜水壓，kpa；</p><p>

22、;　　——引入管起點(diǎn)至最不利配水點(diǎn)的給水管路即計(jì)算管路的沿 程與局部水頭損失之和，kpa；</p><p>　　——最不利配水點(diǎn)所需的最低工作壓力，kpa。</p><p>　　由于H=265.1771kpa <300kpa，因此滿足要求。</p><p><b>　　四．排水設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>&

23、lt;b>　　1.最高日用水量</b></p><p>　　可按最高日用水量的80％計(jì)算:</p><p><b>　　2.設(shè)計(jì)秒流量</b></p><p>　　綜合樓建筑用水設(shè)備使用不集中，用水時(shí)間長(zhǎng)，同時(shí)排水百分?jǐn)?shù)隨衛(wèi)生器具數(shù)量增加而減少，其設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算公式為</p><p>　　式中：——設(shè)計(jì)

24、秒流量，L/s；</p><p>　　——計(jì)算管段衛(wèi)生器具排水當(dāng)量總數(shù)；</p><p>　　——計(jì)算管段上排水量最大的一個(gè)衛(wèi)生器具的排水流量，L/s；</p><p>　　——根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)，綜合樓取2.0。</p><p>　　用上式計(jì)算排水管網(wǎng)起端的管段時(shí)，因連接的衛(wèi)生器具較少，計(jì)算結(jié)果有時(shí)會(huì)大于該管段上所有衛(wèi)生器具排水流量的

25、總和，這時(shí)應(yīng)按該管段上所有衛(wèi)生器具排水流量的累加值作為設(shè)計(jì)秒流量。</p><p><b>　　3.排水水力計(jì)算</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)中住宅排水衛(wèi)生器具有洗菜盆、洗臉盆、蹲式大便器、坐式大便器、小便器。采用生活污水和生活廢水合流排放。</p><p><b>　　3.1橫支管計(jì)算</b></p>

26、<p>　　按式計(jì)算排水設(shè)計(jì)妙流量，其中α取2.0，衛(wèi)生器具當(dāng)量和排水流量查表選取，計(jì)算出各管段的設(shè)計(jì)秒流量，確定管徑和坡度（均采用標(biāo)準(zhǔn)坡度）。</p><p>　　3.1.1 PL-1立管上橫支管計(jì)算：由于PL-1與PL-2上橫支管布置相同，因此只計(jì)算一個(gè)。計(jì)算結(jié)果如下圖表所示。</p><p>　　3.1.2 PL-3立管上橫支管計(jì)算：</p><p&

27、gt;　　3.1.3 PL-4立管上橫支管計(jì)算：</p><p>　　3.1.3 PL-5立管上橫支管計(jì)算：</p><p><b>　　3.2立管計(jì)算</b></p><p>　　3.2.1 PL-1立管：立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為：</p><p>　　立管最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量</p><p&g

28、t;　　經(jīng)查表，選用立管管徑110mm，因設(shè)計(jì)秒流量小于表中de110mm排水塑料管最大允許排水流量，所以不需要設(shè)置通氣管。</p><p>　　3.2.2 PL-3立管：立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為：</p><p>　　立管最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量</p><p>　　經(jīng)查表，選用立管管徑110mm，因設(shè)計(jì)秒流量小于表中de110mm排水塑料管最大允許排水流量，所以

29、不需要設(shè)置通氣管。</p><p>　　3.2.2 PL-4立管：立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為：</p><p>　　立管最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量</p><p>　　經(jīng)查表，選用立管管徑125mm，因設(shè)計(jì)秒流量小于表中de125mm排水塑料管最大允許排水流量，所以不需要設(shè)置通氣管。</p><p>　　3.2.2 PL-5立管：立管接納的排水當(dāng)

30、量總數(shù)為：</p><p>　　立管最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量</p><p>　　經(jīng)查表，選用立管管徑110mm，因設(shè)計(jì)秒流量小于表中de110mm排水塑料管最大允許排水流量，所以不需要設(shè)置通氣管。</p><p>　　3.3立管底部和排出管計(jì)算</p><p>　　為保證立管排水通暢，立管底部放大一號(hào)或二號(hào)管徑，PL-1,PL-2及PL-4

31、立管取de160mm，PL-3和PL-5立管取de110mm，均取標(biāo)準(zhǔn)坡度。</p><p><b>　　3.4相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定</b></p><p>　　為保證管道系統(tǒng)有良好的水力條件，穩(wěn)定管內(nèi)氣壓，防止水封破壞，保證良好的室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生，在設(shè)計(jì)計(jì)算橫支管和橫干管時(shí)，須滿足下列規(guī)定：</p><p><b>　　最大設(shè)計(jì)充滿度設(shè)計(jì)<

32、;/b></p><p>　　建筑內(nèi)部排水橫管按非滿流設(shè)計(jì)，以便使污廢水釋放出的氣體能自由流動(dòng)排入大氣，調(diào)節(jié)排水管道系統(tǒng)內(nèi)的壓力，接納意外的高峰流量。建筑內(nèi)部排水橫管的最大設(shè)計(jì)充滿度見(jiàn)表3.1。</p><p>　　建筑內(nèi)部排水橫管的最大設(shè)計(jì)充滿度</p><p><b>　　管道坡度</b></p><p>　　

33、污水中含有固體雜質(zhì)，如果管道坡度過(guò)小，污水的流速慢，固體雜物會(huì)在管內(nèi)沉淀淤積，減小過(guò)水面積，造成排水不暢或堵塞管道，為此對(duì)管道坡度做了規(guī)定。本設(shè)計(jì)，采取塑料排水橫管，按標(biāo)準(zhǔn)坡度均為0.026取。</p><p><b>　　最小管徑</b></p><p>　　為了排水暢通，防止管道堵塞，保障室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生，規(guī)定了建筑內(nèi)部給水排水管的最小管徑為50 mm。公共食堂廚房排

34、水管實(shí)際的管徑應(yīng)比計(jì)算管徑大一號(hào)，且干管觀景不小于100mm，支管管徑不小于75mm。大便器是唯一沒(méi)有十字柵欄的衛(wèi)生器具，瞬時(shí)排水量大，污水中的固體雜質(zhì)多，所以，凡連接大便器的支管，即使只有一個(gè)大便器，其最小管徑也為100mm。若小便器的小便槽沖洗不及時(shí)，尿垢容易聚積，堵塞管道，因此，小便槽連接3個(gè)或3個(gè)以上先便器的排水支管管徑不小于75mm。</p><p><b>　　五．消防水力計(jì)算</b&

35、gt;</p><p>　　按照規(guī)范確定本住宅采用消火栓滅火系統(tǒng)。</p><p><b>　　5.1消火栓的布置</b></p><p>　　該建筑總長(zhǎng)42.4m，寬度17.7m.按《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB 50045-95,2001年版）要求，消火栓的間距應(yīng)保證同層任何部位有2個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)。</p>

36、<p>　　水帶長(zhǎng)度取，展開時(shí)的彎曲折減系數(shù)C取0.8，消火栓的保護(hù)半徑應(yīng)為：</p><p>　　H為水槍充實(shí)水柱傾斜45°時(shí)的水平投影距離，取為 3.0m</p><p>　　消火栓采用單排布置時(shí)，其間距為：</p><p>　　據(jù)此應(yīng)在走道上布置4個(gè)消火栓才能滿足要求。由于一層二層設(shè)有廚房和餐廳，為保證同層任何部位有2個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水

37、柱同時(shí)到達(dá)，共設(shè)置5個(gè)消防立管。系統(tǒng)圖如3.3圖所示。</p><p>　　5.2水槍噴嘴出所需水壓</p><p>　　查表，水槍噴口直徑選19mm，水槍系數(shù)?值為0.0097；充實(shí)水柱要求不小于10m，選=12m,水槍實(shí)驗(yàn)系數(shù)值為1.21。</p><p>　　水槍噴嘴處所需水壓：</p><p><b>　　/</b&g

38、t;</p><p><b>　　/</b></p><p>　　5.3水槍噴嘴的出流量</p><p>　　噴口直徑19mm的水槍水流特性系數(shù)B取為1.577,</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　5.4水帶阻力</b>

39、</p><p>　　19mm水槍配65mm水帶，襯膠水帶阻力較小，室內(nèi)消火栓水帶多為襯膠的。本工程亦選襯膠水帶。查表知65mm水帶阻力系數(shù)值為0.00172.</p><p><b>　　水帶阻力損失：=</b></p><p>　　5.5消火栓口所需的水壓</p><p>　　5.6消防水箱的設(shè)置</p>

40、<p>　　設(shè)置消防貯水高位水箱最低水位為23m，嘴不利點(diǎn)消火栓口高程為18.2m，則最不利點(diǎn)消火栓口的靜水壓為,可按《高層民用建筑防火規(guī)范(GB50045-95,2001版)第7.4.2條規(guī)定可不設(shè)增壓設(shè)備。</p><p><b>　　5.7水力計(jì)算</b></p><p>　　按照最不利點(diǎn)消防立管和消火栓的流量分配要求，計(jì)算管段編號(hào)如下圖所示，最不

41、利消防立管為XL-5，處水槍數(shù)為2，相鄰消防立管XL-3出水槍數(shù)為2.</p><p>　　=+△H（0和1點(diǎn)消火栓間距）+h（0-1管段水頭損失）=20.063+3.9+0.413=24.376 </p><p>　　1點(diǎn)水槍射流量為 =</p><p><b>　　/</b></p><p>　　進(jìn)行消火栓給水系統(tǒng)

42、水力計(jì)算見(jiàn)下表</p><p><b>　　管路總水頭損失 .</b></p><p>　　消火栓給水系統(tǒng)所需壓力為</p><p>　　因市政管網(wǎng)水壓不能滿足消防要求，所以應(yīng)設(shè)水泵。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)是大學(xué)期間的

43、第三次課程設(shè)計(jì)，通過(guò)了老師課上的認(rèn)真講解，設(shè)計(jì)過(guò)程中老師的指導(dǎo)以及同學(xué)們的互相討論，讓我們更系統(tǒng)的了解建筑給排水的專業(yè)知識(shí)，為我們今后走向工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)。同時(shí)更進(jìn)一步提高了我們用電腦制圖的能力。</p><p>　　由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，不免會(huì)產(chǎn)生一些錯(cuò)誤，希望老師予以更正，最后感謝老師審核學(xué)生們的設(shè)計(jì)作品，祝老師工作順利！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b&g

44、t;</p><p>　　1．建筑給水排水工程（第5版），王增長(zhǎng)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005年8月</p><p>　　2．建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范 GB0015-2003</p><p>　　3．建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GBJ16-87</p><p>　　4．建筑給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)陳耀宗姜文源等，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1992年12月。</p&g