給排水課程設(shè)計(jì)---綜合樓設(shè)計(jì)生活給水系統(tǒng)

1、<p><b>　　1生活給水系統(tǒng)</b></p><p><b>　　1.1工程概況</b></p><p>　　該工程是為阜新高中1#綜合樓設(shè)計(jì)生活給水系統(tǒng)，包括給水方案的比較及確定、衛(wèi)生器具和管路系統(tǒng)的平面布置、給水系統(tǒng)的水力計(jì)算、附屬設(shè)施的設(shè)計(jì)與計(jì)算。</p><p>　　1.2生活給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)</

2、p><p><b>　　1.2.1資料收集</b></p><p>　　1.2.1.1建筑物資料</p><p>　　根據(jù)上級有關(guān)部門批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù),擬在 阜新 建一座 高中 ?？傉嫉孛娣e為 11546.1 ，建筑高度為 36.85 m 。地上為 八 層，地下 零 層。 </p><p><

3、b>　　各層的層高分別為：</b></p><p>　　首層層高為： 4.2 m；</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)層的層高為： 3.6 m；</p><p>　　非標(biāo)準(zhǔn)層的層高為： 4.9 m；</p><p>　　頂層設(shè)備間的層高為： 2.5 m；</p><p>　　地下一層的層高

4、為： 0 m；</p><p>　　1.2.1.2市給排水資料：</p><p><b>　　給水水源</b></p><p>　　該建筑以城市給水管網(wǎng)為水源，建筑物 東 面有一條的市政管網(wǎng)，管頂埋深為 1.2 m。城市可靠供水壓力為 210 kpa。</p><p><b>　　

5、排水條件：</b></p><p>　　該地區(qū)無生活污水處理廠，城市排水管道為污、廢、雨水合流制排水系統(tǒng)。市內(nèi)糞便污水需經(jīng)過化糞池處理后才允許排入城市下水道，在本建筑 西 側(cè)有一條DN 300 mm的排水管道，埋深為 1.5 m。</p><p><b>　　氣象及工程地質(zhì)資料</b></p><p>　　最

6、大凍土深度為 1.39 m，最大積雪厚度為 140 m。平均年降水量</p><p>　　為 520 mm，</p><p><b>　　d、電源情況</b></p><p>　　城市可提供一路獨(dú)立電源</p><p>　　1.2.2生活給水方式的確定</p><p>　

7、　給水方式是指建筑環(huán)境內(nèi)部的給水系統(tǒng)的供水方案。合理的供水方案，應(yīng)綜合工程涉及到的各項(xiàng)因素。如技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)合理，考慮社會(huì)和環(huán)境因素等等。</p><p><b>　　給水方式劃分的原則</b></p><p>　　盡量利用外部給水管網(wǎng)的水壓直接供水</p><p>　　除高層建筑和消防要求較高的大型公共場所和工業(yè)建筑外，一般情況下消防給水系統(tǒng)

8、宜與生活或生產(chǎn)給水系統(tǒng)共用一個(gè)系統(tǒng)，但應(yīng)注意生活生活給水管道水質(zhì)不能被污染。</p><p>　　生活給水系統(tǒng)中，衛(wèi)生器具處的靜水壓力不得大于0.60MPa。</p><p>　　提供以下四種方案進(jìn)行選擇</p><p>　　方案一：采用直接給水方式。由于市政管網(wǎng)平均自由水壓為 210，按建筑層數(shù)粗略估計(jì)，自室外地面算起，所需最小保證壓力值，一般一層100，二層 1

9、20，三層及三層以上每增加一層增加 4 m，公式為： （），得，所以市政管網(wǎng)的水壓值正常能滿足建筑物的前4層。</p><p>　　方案二：采用設(shè)水箱的給水方式。市政管網(wǎng)的水先進(jìn)入高位水箱，經(jīng)高位水箱采用上行下給的方式向用水器具供水。</p><p>　　方案三：采用設(shè)水泵的給水方式。這種給水方式是市政管網(wǎng)的水經(jīng)水泵加壓送至室內(nèi)給水管網(wǎng)，再由室內(nèi)給水管網(wǎng)向用水器具供水。</p>

10、;<p>　　方案四：采用設(shè)水箱、水泵的給水方式。這種方式是市政管網(wǎng)水源經(jīng)水泵加壓送至水箱，在由水箱采用上行下給的方式給用水器具供水。</p><p>　　方案五：采用分區(qū)給水方式。這種給水方式是當(dāng)室外給水管網(wǎng)的壓力只能滿足建筑物下層供水要求時(shí)，室外給水管網(wǎng)水壓線以下的樓層為低區(qū)有外網(wǎng)直接供水，以上樓層為高區(qū)可由升壓貯水設(shè)備供水。</p><p>　　根據(jù)給水方式確定原則，在

11、綜合考慮經(jīng)濟(jì)節(jié)約和供水的可靠性和可用性的條件下，本設(shè)計(jì)的建筑采用分區(qū)給水方式。由方案一的計(jì)算得出1-4層為低區(qū)，采用直接給水方式；5-8層為高區(qū)，采用設(shè)水泵的給水方式。 </p><p>　　1.2.3 給水系統(tǒng)的平面布置</p><p>　　給水方式及給水分區(qū)確定之后，可根據(jù)建筑物性質(zhì)及給水管道布置要求進(jìn)行管線布置。給水管道的布置受建筑結(jié)構(gòu)、用水要求、配水點(diǎn)和室外給水管道的位置以及供暖、

12、通風(fēng)、空調(diào)和供電等其他建筑設(shè)備工程管線布置等因素的影響。進(jìn)行管道布置時(shí)，不但要處理和協(xié)調(diào)好各種相關(guān)因素的關(guān)系，還要滿足以下基本要求。</p><p>　　1）給水管道布置的基本要求</p><p>　?。?）確保供水安全和良好的水力條件，力求經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　?。?）保護(hù)管道不受損壞。</p><p>　　（3）不影響生產(chǎn)安全和建

13、筑物的使用。</p><p>　?。?）便于安裝維修。</p><p>　　2）給水管道的布置形式</p><p>　　給水管道的布置按供水可靠程度要求可分為枝狀和環(huán)狀兩種形式，前者單向供水，供水安全可靠性差，但節(jié)省管材，造價(jià)低；后者管道相互連通，雙向供水，安全可靠，但管線長造價(jià)高。從經(jīng)濟(jì)的角度講，一般建筑內(nèi)給水管網(wǎng)宜采用枝狀布置。本設(shè)計(jì)采用枝狀管網(wǎng)布置。 <

14、/p><p>　　按水平干管的敷設(shè)位置又可分為上行下給、下行上給和中分式三種形式。由于本建筑采用分區(qū)給水方式，所以低區(qū)和高區(qū)都采用下行上給供水方式。管道布置后，繪出給水管道系統(tǒng)軸測</p><p><b>　　3)給水管道敷設(shè)</b></p><p>　　給水管道的敷設(shè)有明裝和暗裝兩種形式。明裝即管道外露，其優(yōu)點(diǎn)是安裝維修方便，造價(jià)低。但外露的管道

15、影響美觀，表面易結(jié)露、積灰塵，一般用于對衛(wèi)生，美觀沒有特殊要求的建筑。暗裝即將管道隱蔽，其優(yōu)點(diǎn)是管道不影響室內(nèi)的美觀，整潔，但施工復(fù)雜，維修困難，造價(jià)高，適用于對衛(wèi)生、美觀要求較高的建筑，根據(jù)該建筑實(shí)際要求和情況，管道的敷設(shè)采用明裝的形式。管道的敷設(shè)要求如下；</p><p>　?。?）給水管道穿越承重墻和樓板時(shí)，應(yīng)預(yù)留孔洞。穿水池、水箱處應(yīng)預(yù)埋套管。</p><p>　?。?）給水管道采

16、用軟質(zhì)的交聯(lián)聚乙烯管或聚丁烯管埋地敷設(shè)時(shí)，宜采用分水器配水，并將給水管道敷設(shè)在套管內(nèi)。</p><p>　?。?）管道在空間敷設(shè)時(shí)，必須采用固定措施，以保證施工方便和安全供水。</p><p>　?。?）管道應(yīng)采取防振隔音、防凍、防露等措施。</p><p>　　因?yàn)樵摰貐^(qū)的最大凍土深度為1.39m，所以本設(shè)計(jì)的管道敷設(shè)在地下1.42m處。</p>&

17、lt;p>　　1.2.4給水管材的選擇</p><p>　　鍍鋅鋼管是我國長期以來在生活給水中采用的主要管材。鍍鋅鋼管質(zhì)地堅(jiān)硬，剛度大，適用于易受到撞擊的環(huán)境，如室內(nèi)明裝管道；同時(shí)鍍鋅鋼管及配件市場供應(yīng)完善，施工經(jīng)驗(yàn)成熟。但是鍍鋅鋼管也存在著一些問題：管道由于長期工作，鍍鋅層逐漸磨損脫落，鋼體外露，管壁銹蝕，出現(xiàn)黃水，污染水質(zhì)，污染衛(wèi)生潔具；長久的銹蝕使管道斷面縮小、水流阻力增大；在銹蝕的管壁上易于滋生細(xì)菌

18、。鑒于這些情況，現(xiàn)在已禁止使用冷鍍鋅鋼管用于室內(nèi)給水管道，并根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況逐步限時(shí)淘汰熱浸鍍鋅鋼管。 </p><p>　　目前我國給水管道主要采用鋼管和鑄鐵管。近年來，給水塑料管的開發(fā)在我國取得很大的進(jìn)展，有硬聚乙烯塑料管（UPVC）、聚乙烯管（PE）、聚丙烯管（PP）和聚丁烯管（PB）等。另外還開發(fā)了兼有鋼管和塑料管優(yōu)點(diǎn)的鋼塑復(fù)合管和以及鋁合金為骨架，管道內(nèi)外均為聚乙烯的鋁塑復(fù)合管。這些管道都具有衛(wèi)生條件好

19、、強(qiáng)度高、壽命長等優(yōu)點(diǎn)，它們是鍍鋅鋼管的替代管材。 </p><p>　　根據(jù)以上分析結(jié)合該工程實(shí)際情況本設(shè)計(jì)選用PVC塑料管.</p><p>　　1.2.5繪制系統(tǒng)圖及水力計(jì)算</p><p>　　1.2.5.1系統(tǒng)圖的繪制</p><p>　　系統(tǒng)圖是反映系統(tǒng)的布置情況，具體的布置見附圖中的給水系統(tǒng)圖。</p><p

20、>　　1.2.5.2給水管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p>　　1）設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算 </p><p>　　由《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：集體宿舍、旅館、賓館、醫(yī)院、療養(yǎng)院、幼兒園、養(yǎng)老院、辦公樓、商場、客運(yùn)站、會(huì)展中新、中小學(xué)教學(xué)樓、辦公廁所等建筑的生活給水設(shè)計(jì)秒流量，應(yīng)按下式計(jì)算： </p><p><b>　　= 0.2α</b><

21、/p><p>　　式中 :計(jì)算管段的給水設(shè)計(jì)秒流量，L/s；</p><p>　　Ng ：計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù); </p><p>　　α：根據(jù)建筑用途而定的系數(shù)，查下表知，本建筑按中小學(xué)教學(xué)樓計(jì)算，α取1.8。 </p><p>　　使用上式的應(yīng)注意的問題：</p><p>　?。?）計(jì)算值小于該管段上一個(gè)最

22、大衛(wèi)生器具給水額定流量時(shí)，應(yīng)采用一個(gè)最大的衛(wèi)生器具給水額定流量作為設(shè)計(jì)秒流量。</p><p>　?。?）計(jì)算值大于該管段上按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值時(shí)，應(yīng)按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值采用。</p><p>　　（3）有大便器延時(shí)自閉沖洗閥的給水管段，大便器延時(shí)自閉沖洗閥的給水當(dāng)量均以0.5計(jì)，計(jì)算得到的附加1.10L/s的流量后為該段的給水設(shè)計(jì)秒流量。</p>

23、;<p>　　（4）綜合建筑的α值應(yīng)取其平均值</p><p>　　根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)α值</p><p>　　2)低區(qū)給水管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p>　　低區(qū)給水管網(wǎng)水力計(jì)算表</p><p>　　由上表知總沿程損失=25.53kPa</p><p><b>　　3）局部損失 <

24、/b></p><p>　　該生活給水系統(tǒng)是生活給水系統(tǒng)，且管道材質(zhì)為PVC，因此，根據(jù)按管網(wǎng)沿程水頭損失的百分?jǐn)?shù)取值法，查表知局部損失取沿程損失的30%，即</p><p>　　=25.53×30%=7.66kPa</p><p><b>　　因此，總水頭損失為</b></p><p>　　=+=25.

25、53+7.66=33.19 kPa</p><p>　　4）水表的選擇及水頭損失計(jì)算</p><p><b>　?。?）水表選擇</b></p><p>　　根據(jù)流量選擇水表型號： </p><p><b>　　≤或≈</b></p><p>　　式中 ：通過水表的設(shè)計(jì)秒流

26、量，L/s或/h； </p><p>　?。核淼墓Q流量，/h。</p><p>　　水表安裝在學(xué)校和市政管網(wǎng)的連接管上，即進(jìn)戶管（引入管）上，所以流經(jīng)水表的水流是該管段的設(shè)計(jì)秒流量，即引入管設(shè)計(jì)流量為：</p><p>　　Q=6.67×3600/1000=24.01/h</p><p>　　總引入管選用DN=80的管徑,根據(jù)引

27、入管設(shè)計(jì)流量和水表的最大流量和公稱流量等因素選用LXL-80N水平螺翼式水表。</p><p>　?。?）水表的水頭損失 </p><p>　　=/ </p><p>　　式中 ：水表的水頭損失，kPa；</p><p>　　：計(jì)算管段的給水流量，/h； </p>

28、<p>　?。核淼奶卣飨禂?shù),一般由生產(chǎn)廠家提供，也可以按下式計(jì)算</p><p>　　旋翼式水表 = /100；螺翼式水表 = /10</p><p>　　式中 ：水表的最大流量，/h；</p><p>　　10 ：螺翼式水表通過最大流量時(shí)的水表水頭損失，kPa；</p><p>　　100 ：旋翼式通過最大流量時(shí)的水

29、表水頭損失，kPa；</p><p><b>　　水表水頭損失允許值</b></p><p>　　則由已知得=//=0.90 kPa。查上表知水表水頭損失小于12.8 kPa，故水表水頭損失在規(guī)定范圍內(nèi)</p><p>　　5）給水管網(wǎng)給水方式和給水壓力校核</p><p>　　給水管網(wǎng)所需水壓H為</p>

30、<p>　　式中 ：建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)所需的水壓，mH2O； </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m； </p><p>　　: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， mH2O； </p><p>　　:水流通過水表時(shí)的水頭損失，mH2O。</p><p>　　:最

31、不利配水點(diǎn)所需的流出水頭，mH2O；</p><p>　　因此， </p><p>　　=13.2×10+24.01+0.90+20</p><p>　　=176.91kPa<210 kPa</p><

32、p>　　上式結(jié)果表明市政管網(wǎng)壓力滿足低區(qū)的供水要求。</p><p>　　6) 高區(qū)給水管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p>　　高區(qū)給水管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p><b>　　7）生活水泵的選擇</b></p><p>　　（1）生活水泵流量 </p><p>　　本建筑由水泵直接供水，生活水泵

33、出水量按高區(qū)最大時(shí)流量的 2倍選用，高區(qū)最大時(shí)流量為5.33×3600=19188L／h。 </p><p>　　==19188×2=38376 L/h =10.66 L/s </p><p>　　式中 ：生活水泵流量，；</p><p>　?。鹤畲髸r(shí)生活用水量，。 </p><p>　　由水

34、泵的出水量確定管徑為 DN70。 </p><p><b>　?。?）水泵的揚(yáng)程</b></p><p>　　水泵的揚(yáng)程，式中符號意義如前所述，其中=10×27.45=274.5Kpa,</p><p>　　=1.3×=42.29Kpa =20Kpa</p><p>　　則=274.5+42.29+

35、20=336.79Kpa</p><p>　　3）根據(jù)=3.75，≥33.68m，選擇水泵型號為IS50-32-250，一備一用。 </p><p><b>　　2建筑消防系統(tǒng)</b></p><p><b>　　2.1資料收集</b></p><p>　　根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《自動(dòng)噴

36、水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，本建筑為學(xué)校，其高度大于 24m 的公共建筑，消防等級為2級。</p><p>　　2.2消火栓給水系統(tǒng)給水方式的確定</p><p>　　消火栓給水系統(tǒng)的分類</p><p>　　1）按消防給水壓力分類</p><p>　?。?）高壓消防給水系統(tǒng)</p><p>　　（2）臨時(shí)高壓消防給水系

37、統(tǒng)</p><p>　　（3）低壓消防給水系統(tǒng)</p><p>　　2)按給水系統(tǒng)分區(qū)分類</p><p>　?。?）不分區(qū)消防給水系統(tǒng)</p><p>　　（2）分區(qū)消防給水系統(tǒng)</p><p><b>　　3）按服務(wù)范圍分類</b></p><p>　　（1）獨(dú)立的室內(nèi)

38、消火栓給水系統(tǒng)</p><p>　　（2）區(qū)域集中的消火栓給水系統(tǒng)</p><p>　　結(jié)合本建筑設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)的消火栓給水系統(tǒng)給水方式確定為不分區(qū)的獨(dú)立的臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。需設(shè)水池、水泵、高位水箱。火災(zāi)時(shí)，前十分鐘由高位水箱供水,十分鐘后由高壓消防泵向管網(wǎng)系統(tǒng)供水滅火。為了滅火時(shí)便于操作水槍，在主立管下部動(dòng)水壓力超過 0.5MPa的消火栓處設(shè)置減壓裝置。 </p>

39、<p>　　室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的組成還包括：水槍、水帶、消火栓、消防管道和水源等</p><p>　　2.3消火栓給水系統(tǒng)的平面布置</p><p>　　2.3.1消火栓給水系統(tǒng)的布置要求</p><p>　　1、高層建筑室內(nèi)的消防給水系統(tǒng)與生活給水系統(tǒng)必須分開設(shè)置，自成一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)。消防給水管道應(yīng)布置成環(huán)狀，橫向、豎向均成環(huán)。</p>&l

40、t;p>　　2、室內(nèi)消防給水管網(wǎng)的進(jìn)水管不應(yīng)少于兩根。當(dāng)其中一根發(fā)生故障時(shí)，其余的進(jìn)水管仍能保證設(shè)計(jì)要求的消防流量和水壓。</p><p>　　3、消防水管的布置應(yīng)保證同層相鄰兩個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱能同時(shí)達(dá)到被保護(hù)范圍內(nèi)的任何部位。按通過的流量計(jì)算每根消防豎管的直徑，但其直徑不應(yīng)小于DN100。</p><p>　　4、消防電梯是消防隊(duì)員進(jìn)入高層建筑進(jìn)行撲救的重要設(shè)施，為方便火災(zāi)發(fā)

41、生時(shí)消防隊(duì)員盡快使用消火栓撲救火災(zāi)并開辟通路，在消防電梯前室設(shè)置了消火栓。</p><p>　　5、在消火栓平面布置時(shí)，結(jié)合建筑平面圖，建筑防火分區(qū)，以27m為消火栓保護(hù)半徑，將消火栓分散布置在樓層走道、樓梯、大廳出入口附近等明顯、經(jīng)常有人走動(dòng)，易于取用的地方。</p><p>　　6、在建筑物屋頂應(yīng)設(shè)1個(gè)裝有壓力顯示裝置的檢驗(yàn)用消火栓，以利于消防人員經(jīng)常檢查消防給水系統(tǒng)是否能正常運(yùn)行，同

42、時(shí)還能起到保護(hù)本建筑物免受鄰近建筑火災(zāi)的波及。檢驗(yàn)用消火栓充實(shí)水柱為10m，水帶長度為25m。</p><p><b>　　2.3.2設(shè)備選型</b></p><p>　　根據(jù)本設(shè)計(jì)是學(xué)校的實(shí)際情況，選用噴嘴口徑為19mm的消火栓水槍，水帶為襯膠的，長度為25m，水帶直徑為65mm，選用栓口直徑為65mm的消火栓。</p><p>　　首層層高

43、為4.2m，二層到七層的層高為3.6m,八層層高為3.5m</p><p><b>　　充實(shí)水柱</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求的充實(shí)水柱按下式計(jì)算</p><p>　　=（-）/sin α</p><p>　　式中 ——消防水槍充實(shí)水柱高度，m;</p><p>　　——室

44、內(nèi)最高著火點(diǎn)離地面的高度，m;</p><p>　　——消防水槍噴嘴離地面的高度，m，一般取1m;</p><p>　　α——消防水槍的上傾角，一般采用45°，最大不應(yīng)超過60°</p><p>　　=（4.2-1）/0.707=4.53m<10m,由于《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求對建筑高度不超過100m的高層建筑，充實(shí)水柱長度不應(yīng)小于

45、10m。故選10m充實(shí)水柱。又由于查，和關(guān)系表得當(dāng)=10時(shí)=4.5<5/L·s,故需提高壓力，本設(shè)計(jì)取充實(shí)水柱為12m。</p><p><b>　　消火栓的保護(hù)半徑</b></p><p>　　根據(jù)水帶和充實(shí)水柱，可確定消火栓的保護(hù)半徑為</p><p><b>　　R=+</b></p>

46、<p>　　式中 R——室內(nèi)消火栓的保護(hù)半徑，m</p><p>　　——水帶的鋪設(shè)長度，m，在寬闊地帶按水帶總長的90%計(jì)算，當(dāng)轉(zhuǎn)折多時(shí)按水帶總長的80%——85%計(jì)算</p><p>　　——消防水槍充實(shí)水柱的水平投影,m </p><p><b>　　=cosα，</b></p><p>　　式中 α——

47、消防水槍傾角，一般取45°，最大不應(yīng)超過60°</p><p>　　——消防水槍充實(shí)水柱高度，m。</p><p>　　R=+=25×80%+12×cos45°=28.49m</p><p>　　3）室內(nèi)消火栓的間距</p><p>　　影響消火栓間距的因素有消火栓的保護(hù)半徑、消火栓的保護(hù)面積

48、及保護(hù)方式、建筑物的凈空高度等，根據(jù)室內(nèi)滅火點(diǎn)要求要至少有兩股水柱到達(dá)房間的任一個(gè)角落，由于消火栓的保護(hù)半徑大于消火栓最大保護(hù)寬度的一半，所以建筑為二股水柱同時(shí)到達(dá)的單排布置，則消火栓的間距用下式計(jì)算</p><p><b>　　S=（-）</b></p><p>　　式中 S——消火栓間距，m</p><p>　　R——消火栓栓保護(hù)半徑，m

49、</p><p>　　b——消火栓最大保護(hù)寬度的一半，m</p><p>　　消火栓間距為：S =（28.49-20.8）=19.5m</p><p>　　4）消火栓的平面布置</p><p>　　消火栓的平面布置要結(jié)合消火栓的保護(hù)半徑和消火栓間距，并且保證任意一點(diǎn)能夠滿足同時(shí)有兩股水柱到達(dá)，綜合考慮上述因素結(jié)合本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況對消火栓進(jìn)行平

50、面布置，布置情況見平面布置圖。</p><p>　　2.4消火栓給水系統(tǒng)的系統(tǒng)圖繪制</p><p>　　消火栓給水系統(tǒng)圖見附圖的消火栓系統(tǒng)圖。</p><p>　　2.5消火栓給水系統(tǒng)的水力計(jì)算</p><p>　　2.5.1水泵供水工況的計(jì)算</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)圖，選擇最不利配水點(diǎn)，確定計(jì)算管路；然后以流

51、量變化處為節(jié)點(diǎn)，從最不利配水點(diǎn)開始進(jìn)行節(jié)點(diǎn)編號，將計(jì)算管段列出計(jì)算管段長度，并繪制水泵供水工況計(jì)算表。</p><p>　　1）求消火栓口所需的壓力：</p><p>　　消防水槍充實(shí)水柱高度、水槍射流量、消防水槍噴水水壓的關(guān)系可以由以下表格查出</p><p>　?。?技 術(shù) 數(shù) 據(jù)</p><p>　　由于規(guī)范規(guī)定最低水槍出流量5 L/

52、s，充實(shí)水柱不小于10m，所以本設(shè)計(jì)采用充實(shí)水柱為12m，最不利點(diǎn)出流量為5.2 L/s。對于室內(nèi)消防給水系統(tǒng)有：</p><p><b>　　= + +</b></p><p>　　式中 ：消火栓口處的壓力，kPa；</p><p>　?。合浪畼寚娮煸斐伤璩鋵?shí)水柱所需的壓力，kPa；</p><p>　　：水帶的

53、水頭損失，kPa；</p><p>　　：：消火栓栓口的水頭損失，按20 kPa計(jì)算，即2mH2O。</p><p><b>　　= * * </b></p><p><b>　　: 水帶長度，m；</b></p><p>　　: 水帶阻力系數(shù)，見下表。</p><p>　　

54、：設(shè)計(jì)秒流量，由上表查得為5.2L/s</p><p><b>　　水帶阻力系數(shù)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)采用襯膠水帶，帶長25m，由上表知，當(dāng)直徑為DN65mm時(shí)，Az=0.00172；水槍噴嘴實(shí)際的出流量=5.5L/s。則水流通過水龍帶的水頭損失為</p><p>　　=0.00172×25×=1.163m&l

55、t;/p><p>　　Hq的數(shù)值根據(jù)－－ 技術(shù)數(shù)據(jù)表，查得為16.9 m </p><p><b>　　綜上所述可以求得</b></p><p>　　= ++=16.9+1.163+2=20.063m</p><p><b>　　水泵供水工況</b></p><p>　　由消火

56、栓泵向管網(wǎng)供水，水流自下向上流動(dòng)。計(jì)算出消防流量由消火栓泵至最不利點(diǎn)</p><p>　　消火栓處的水頭損失，為選擇消火栓泵提供依據(jù)。</p><p>　　最不利消防立管的流量為Ⅰ號豎管上的所有消火栓流量之和。 設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算公式為</p><p>　　式中 Hxh：消火栓口處的壓力，kPa；</p><p>　　Az：水帶阻力系數(shù)，取0.0

57、0172；</p><p>　　B：水槍水流特性系數(shù)，取1.577；</p><p>　?。核畮чL度，取25m</p><p>　　已知Ⅰ號豎管上的0-1段消火栓口的壓力為 Hxh0= Hxh=20.063m，消防射流量為Qxh0= qxh0=5.2L/s。</p><p>　?、蛱栂鹚ㄌ幍膲毫?lt;/p><p>　

58、　Hxh2= Hxh3 +△H+h</p><p>　　式中 △H ：計(jì)算管段相鄰兩點(diǎn)消火栓間的高程差； </p><p>　　h ：計(jì)算管段相鄰兩點(diǎn)消火栓間管段的總水頭損失。 </p><p>　?、蛱栂鹚ǖ南莱鏊繛?lt;/p><p><b>　　==5.5L/s</b></p><p>

59、　　則 Ⅱ號消防豎管的流量為5.2+5.5=10.7 L/s，采用 DN100mm 管徑，v=1.22m/s，i=0.305 kPa/m，相應(yīng)流速 v=1.22m/s<2.5m/s 的允許流速，符合規(guī)范。根據(jù)規(guī)范，該建筑室內(nèi)消火栓同時(shí)使用水槍為 4支，消火栓系統(tǒng)用水量為10.7×2=21.4 L/s，查《建筑給水排水工程》附錄 1得橫干管采用DN150mm，v=1.76 m/s，i=0.338 kPa/m. 水泵供水工況

60、計(jì)算結(jié)果見表，消防管道采用鋼管。</p><p>　　將上述結(jié)果匯總于下表</p><p><b>　　水泵供水工況計(jì)算表</b></p><p>　　按照管網(wǎng)沿程損失的百分?jǐn)?shù)取值法，可以取消火栓的管道局部損失占沿程損失的10%計(jì)算 H2=33.74*1.1=37.11kPa</p><p>　　消火栓所需水壓：H=H1

61、+H2+ Hxh =34.35*10+37.11+20.06*10=581.21 kPa</p><p>　　消火栓水泵揚(yáng)程 H=1.1*581.21=639.33 kPa</p><p>　　2.5.2 消防水泵的選擇</p><p>　　消防水泵的揚(yáng)程確定：消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓Hx應(yīng)滿足各系統(tǒng)最不利點(diǎn)滅火設(shè)備需水壓： H= Z+Hxh+

62、HW </p><p>　　式中 Z：消防水池最低水位與最不利點(diǎn)消火栓之間高差，mH2O； </p><p>　　Hxh：最不利點(diǎn)消火栓栓口壓力，mH2O； </p><p>　　HW：消防水泵吸水

63、口至最不利點(diǎn)消火栓之間管道的水頭損失，mH2O。 </p><p>　　本建筑最不利消火栓標(biāo)高為30.7m，消防水池最低水位為－1.2m，可得消防水池最低位與最不利點(diǎn)消火栓之間高差 Z=34.35+1.2=35.55m；已知Hxh=20.06 mH2O，防水泵吸水口至最不利點(diǎn)消火栓之間管道的水頭損失 HW=Hg=1.91mH2O，則H=35.55+1.91+20.06=57.52mH2O。 </p>

64、<p>　　H=1.1H=1.1×57.52=63.27 mH2O。</p><p>　　消火栓泵的揚(yáng)程應(yīng)滿足最不利消防水槍所需壓力要求：Hb≥Hx 消防水泵流量Qx應(yīng)不小于消火栓給水系統(tǒng)的消防用水量，由計(jì)算知Qx=21.4 L/s。據(jù)上面確定的水泵揚(yáng)程和流量，選擇消防水泵。

65、 </p><p>　　2.5.3 水箱高度的校核</p><p>　　高位水箱的設(shè)置高度應(yīng)滿足下式要求： </p><p>　　Hx=Hxh+Hg

66、 式中 Hx：高位水箱最低液位與最不利點(diǎn)消火栓之間的垂直壓力差，kPa； </p><p>　　Hxh：最不利點(diǎn)消火栓所需水壓，kPa； </p><p>　　Hg：管路的總水頭損失，kPa。 </p><p>　　已知高位水箱最低液位與最不利點(diǎn)消火栓的垂直壓力差

67、應(yīng)保證有7mH2O 故Hxh=7mH2O， Hx=Hxh+Hg=7+37.11/10=10.71m</p><p><b>　　2.6附屬設(shè)施</b></p><p><b>　　2.6.1減壓裝置</b></p><p>　　根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定：當(dāng)消火栓栓口的出水壓力超過50 mH2O，應(yīng)在消火栓處設(shè)減

68、壓裝置，減壓后消火栓的出水壓力應(yīng)在Hxh0.50MPa之下。減壓裝置目的是減少消火栓前的剩余水頭，使消防水量合理分配，系統(tǒng)供水均勻；避免高位水箱中的貯水在短時(shí)間用完；利于消防人員安全操作。常用的減壓裝置有減壓閥、減壓孔板、減壓穩(wěn)壓消火栓。本設(shè)計(jì)采用減壓穩(wěn)壓消火栓。</p><p>　　2.6.2水泵接合器</p><p>　　水泵接合器的型號和基本參數(shù)</p><p&g

69、t;　　水泵接合器選擇上表的型號，設(shè)置兩個(gè)，設(shè)置的具體位置見消火栓系統(tǒng)圖。</p><p><b>　　2.6.3消防水箱</b></p><p>　　消防水箱儲水量為=0.6=0.6×21.4=12.84</p><p>　　式中 ：消防水箱內(nèi)貯存的消防水箱用水量，</p><p>　?。菏覂?nèi)消防用水總量

70、，L/s</p><p>　　0.6: 單位換算系數(shù)</p><p>　　經(jīng)過上述計(jì)算可知，消防水箱的儲水量為12.84。</p><p>　　2.6.4 消防水池</p><p>　　消防水池有效容積的計(jì)算公式為</p><p>　　式中 ：消防水池有效容積，</p><p>　?。菏覂?nèi)外消

71、防用水流量之和，</p><p>　?。夯馂?zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)可連續(xù)補(bǔ)充的水量，L/s</p><p>　　t:火災(zāi)延續(xù)時(shí)間，h</p><p>　　通過上式可計(jì)算消防水池的有效容積。</p><p><b>　　3建筑排水系統(tǒng)</b></p><p>　　建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)是將建筑內(nèi)部人們?nèi)粘Ｉ詈凸I(yè)生

72、產(chǎn)過程中使用過的、受到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集起來，及時(shí)排到室外的系統(tǒng)。建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)分為污廢水排水系統(tǒng)和屋面雨水排水系統(tǒng)兩大類。按照污廢水的來源，污廢水排水系統(tǒng)又分為生活排水系統(tǒng)和工業(yè)廢水排水系統(tǒng)。按污水與廢水在排放過程中的關(guān)系，生活排水系統(tǒng)和工業(yè)廢水排水系統(tǒng)又分為合流制和分流制兩種體制。按系統(tǒng)接納的污廢水類型不同，建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)可分為三類：生活污水系統(tǒng)、生活廢水系統(tǒng)、雨水排水系統(tǒng)。</p><p

73、><b>　　3.1資料的收集</b></p><p>　　該地區(qū)無生活污水處理廠，城市排水管道為污、廢、雨水合流制排水系統(tǒng)。市內(nèi)糞便污水需經(jīng)過化糞池處理后才允許排入城市下水道，在本建筑西側(cè)有一條DN300 mm的排水管道，埋深為1.5 m。排水管材選用塑料管。 ，</p><p>　　3.2排水方案的確定</p><p>　　3

74、.2.1排水系統(tǒng)的組成</p><p>　　建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的組成應(yīng)能滿足以下三個(gè)基本要求： </p><p>　　首先，系統(tǒng)能迅速暢通地將污廢水排到室外； </p><p>　　其次，排水管道系統(tǒng)氣壓穩(wěn)定，有害有毒氣體不進(jìn)入室內(nèi)，保持室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生； </p><p>　　第三，管線布置合理，簡短順直，工程造價(jià)低。 </p>&

75、lt;p>　　為滿足上述要求，建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的基本組成部分為：衛(wèi)生器具和生產(chǎn)設(shè)備的受水器、排水管道、清通設(shè)備和通氣管道。在有些排水系統(tǒng)中，根據(jù)需要還設(shè)有污廢水的提升設(shè)備和局部處理構(gòu)筑物。</p><p>　　3.2.2排水系統(tǒng)的類型</p><p>　　按系統(tǒng)通氣方式，建筑內(nèi)部污廢水排水系統(tǒng)分為</p><p>　　1）單立管排水系統(tǒng) </p>

76、<p>　　無通氣管的單立管排水系統(tǒng)</p><p>　　有伸頂通氣管的普通單立管系統(tǒng)</p><p>　　特制配件單立管排水系統(tǒng)</p><p>　　特殊管材單立管排水系統(tǒng)</p><p>　　吸氣閥單立管排水系統(tǒng)

77、 </p><p><b>　　2)雙立管排水系統(tǒng)</b></p><p>　　3)三立管排水系統(tǒng) </p><p>　　按系統(tǒng)的排水體制分為合流制和分流制系統(tǒng)</p><p>　　采用什么方式排除污水和廢

78、水，應(yīng)根據(jù)污、廢水的性質(zhì)、污染程度以及回收利用價(jià)值，結(jié)合市政排水系統(tǒng)體制，城市污水處理情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，綜合考慮。 </p><p>　　通過對本建筑工程當(dāng)?shù)刈匀粭l件的分析和設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，參照規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，綜合確定本建筑排水方案。</p><p>　　根據(jù)上述分類，由于本系統(tǒng)用水量小，所以排水量小，且沒有中水處理設(shè)施。因此，結(jié)合本系統(tǒng)的實(shí)際情況，綜合考慮經(jīng)濟(jì)、技術(shù)因素以及排水安

79、全等問題，本系統(tǒng)采用分流制的設(shè)伸頂通氣管的普通單立管系統(tǒng)。</p><p>　　3.3排水系統(tǒng)的平面布置</p><p>　　3.3.1布置與敷設(shè)的原則</p><p>　　建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)直接影響著人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活，為創(chuàng)造一個(gè)良好的生活和生產(chǎn)環(huán)境，建筑內(nèi)部排水管道布置和敷設(shè)時(shí)應(yīng)遵循以下原則： </p><p>　　1）排水暢通，水力條件好；

80、 </p><p>　　2）使用安全可靠，不影響環(huán)境衛(wèi)生； </p><p>　　3）總管線短，工程造價(jià)低； </p><p><b>　　4）占地面積小； </b></p><p>　　5）施工安裝、維護(hù)管理方便； </p><p><b>　　6）美觀。</b></

81、p><p>　　3.3.2 排水橫支管的布置與敷設(shè) </p><p>　　1）排水橫支管不宜太長，盡量少轉(zhuǎn)彎，1 根支管連接的衛(wèi)生器具不宜太多。 </p><p>　　2）橫支管不得穿過沉降縫、煙道、風(fēng)道。 </p><p>　　3）橫支管不得穿過有特殊衛(wèi)生要求的生產(chǎn)廠房、食品及貴重商品倉庫、通風(fēng)小室和變電室。 </p><p

82、>　　4）橫支管不得布置在遇水易引起燃燒、爆炸或損壞的原料、產(chǎn)品和設(shè)備上面，也不得布置在食堂、飲食業(yè)的主副食操作烹調(diào)的上方。 </p><p>　　5）橫支管距樓板和墻應(yīng)有一定的距離，便于安裝和維修。 </p><p>　　6）當(dāng)橫支管懸吊在樓板下，接有 2 個(gè)及 2 個(gè)以上大便器，或 3 個(gè)及 3 個(gè)以上衛(wèi)生器具時(shí)，橫支管頂端應(yīng)升至上層地面設(shè)清掃口。</p><

83、p>　　3.3.3 排水立管的布置與敷設(shè) </p><p>　　1）立管應(yīng)靠近排水量大，水中雜質(zhì)多，最臟的排水處。 </p><p>　　2）立管不得穿過臥室、病房，也不宜靠近與臥室相鄰的內(nèi)墻。 </p><p>　　3）立管盡量靠近外墻，以減少埋地管長度，便于清通和維修。 </p><p>　　4）立管檢查口的設(shè)置，其間距不大于 10

84、m，所以每隔兩層設(shè)置一個(gè)檢查口。但底層和最高層必須設(shè)。檢查口中心至地面距離為 1m，并高于該層溢流水位最低的衛(wèi)生器具上邊緣0.15m。</p><p>　　綜合考慮上述管道的布置方式和原則等方面，本系統(tǒng)的平面布置情況見平面布置圖</p><p>　　3.4 建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的計(jì)算</p><p>　　3.4.1排水設(shè)計(jì)秒流量</p><p>

85、　　建筑內(nèi)部排水管道的設(shè)計(jì)秒流量是確定各管段管徑的依據(jù)，排水設(shè)計(jì)流量的確定應(yīng)符合建筑內(nèi)部排水規(guī)律。建筑內(nèi)部排水流量與衛(wèi)生器具的排水特點(diǎn)和同時(shí)排水衛(wèi)生器具數(shù)量有關(guān)，具有歷時(shí)短、瞬時(shí)流量大、兩次排水時(shí)間間隔長、排水不均勻的特點(diǎn)。排水設(shè)計(jì)秒流量表達(dá)計(jì)算管段的最大瞬時(shí)排水量，是高峰排水時(shí)段內(nèi)的排水量。建筑內(nèi)部排水設(shè)計(jì)秒流量有三種計(jì)算方法:經(jīng)驗(yàn)法、平方法和概率法。</p><p>　　考慮到該建筑是商場，用水設(shè)備使用不集中

86、，用水時(shí)間長，同時(shí)排水百分?jǐn)?shù)隨衛(wèi)生器具數(shù)量增加而減少，因此其排水管道設(shè)計(jì)秒流量按下式計(jì)算： </p><p>　　式中 ：計(jì)算管段排水設(shè)計(jì)秒流量，L/s； </p><p>　?。河?jì)算管段的衛(wèi)生器具排水當(dāng)量總數(shù)； </p><p>　　α：根據(jù)建筑物性質(zhì)用途而定的系數(shù)；</p><p>　　：計(jì)算管段上最大一個(gè)衛(wèi)生器具的排水流量，L/s。

87、</p><p>　　根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)α值 </p><p>　　由上表得本設(shè)計(jì)α=2.0，即=0.24+ </p><p>　　注：如果計(jì)算所得流量值大于該管段上按衛(wèi)生器具排水流量累加值時(shí)，應(yīng)按衛(wèi)生器具排水流量累加值計(jì)。</p><p>　　3.4.2排水管網(wǎng)的水力計(jì)算<

88、;/p><p>　　3.4.2.1橫管的水力計(jì)算</p><p><b>　　1）最大設(shè)計(jì)充滿度</b></p><p>　　排水橫管最大設(shè)計(jì)充滿度</p><p><b>　　2) 管道坡度</b></p><p>　　污水中含有固體雜質(zhì)，如果坡度過小，污水的流速慢，固體雜質(zhì)會(huì)

89、在管內(nèi)沉淀淤積，減小過水面積，造成排水不暢或堵塞管道，為此對管道坡度做了規(guī)定。下表是本設(shè)計(jì)中采用的塑料管的坡度要求。</p><p>　　生活污水排水橫管的標(biāo)準(zhǔn)坡度和最小坡度</p><p><b>　　3） 最小管徑</b></p><p>　　為了排水流暢，防止管道堵塞，保障室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生，建筑內(nèi)部排水管的最小管徑有一定的要求，下面就是各個(gè)管

90、的具體要求。</p><p>　　室內(nèi)排水管最小管徑不小于 50mm。 </p><p>　　對于單個(gè)洗臉盆、浴盆等最小管徑為 40mm； </p><p>　　公共食堂、廚房干管管徑不小于 100mm、支管管徑不小于 75mm； </p><p>　　醫(yī)院洗滌盆或污水池的排水管徑不小于 75mm； </p><p>

91、　　小便槽或連接兩個(gè)或兩個(gè)以上手動(dòng)沖洗小便器的排水管管徑不小于 75mm； </p><p>　　凡連接有大便器的管段不小于100mm； </p><p>　　接大便槽的排水管管徑不小于 150mm。 </p><p>　　高層建筑的通氣管管徑應(yīng)根據(jù)排水管道負(fù)荷，管道長度確定，一般不小于排水管管徑的1/2。</p><p>　　排水立管1、2

92、、9、10、11水力計(jì)算表</p><p>　　排水立管 8 水力計(jì)算表</p><p>　　排水立管 7 水力計(jì)算表</p><p>　　排水立管 3 、5水力計(jì)算表</p><p>　　排水立管 12 水力計(jì)算表</p><p>　　排水立管 4 水力計(jì)算表</p><p>　　排水立管 5

93、 水力計(jì)算表</p><p><b>　　排水干管水力計(jì)算</b></p><p>　　3.4.2.3通氣管計(jì)算</p><p><b>　　通氣管管徑的確定：</b></p><p>　　式中：：匯合通氣管和總伸頂通氣管管徑，mm</p><p>　?。鹤畲笠桓饬⒐芄軓?/p>

94、，mm</p><p>　　：其余通氣立管管徑，mm</p><p>　　則A—B段：由通氣立管最小管徑的表格知：=75，=75</p><p>　　==83.85 取=90</p><p>　　同理可求得其余各段管徑：；；；</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p>&

95、lt;p>　　1、《建筑給水排水工程》 高等教育出版社</p><p>　　2、《給水排水設(shè)計(jì)手冊（第二冊）》（第二版2001） 中國建筑工業(yè)出版社</p><p>　　3、《給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊（3）》 中國建筑工業(yè)出版社</p><p>　　4、《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50015—2003）</p><p>　　

96、5、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GBJ16—87）（2001年） </p><p>　　6、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50084—2001）</p><p>　　7、《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50116—98）（修訂稿）</p><p>　　8、《建筑給排水實(shí)用新技術(shù)》 趙基興 同濟(jì)大學(xué)出版社</p><p>　　9、《遼