建筑給排水課程設計計算說明書

1、<p><b>　　設計計算說明書</b></p><p><b>　　一、 設計方案概述</b></p><p><b>　　1、生活給水系統(tǒng)</b></p><p>　　根據(jù)有關(guān)設計原始資料，已知在大學城學員路有DN400mm的市政給水干管，高峰用水時可保證最低水壓為0.2Mpa。根據(jù)校

2、區(qū)給排水總體規(guī)劃，F(xiàn)組團學生公寓生活用水采用分區(qū)供水，擬1~2層及架空層由市政管網(wǎng)直接供水，3~6層由水泵統(tǒng)一加壓供水，均采用下行上給方式。</p><p><b>　　2、排水設計方案</b></p><p>　　根據(jù)大學城總體規(guī)劃，大學城污水集中到大學城污水處理廠處理達標后排放。2#樓學生公寓的污水可排入其東面的校區(qū)污水干管，接管點高程為—4.5m（相對室內(nèi)地面標

3、高），根據(jù)當?shù)丨h(huán)部門的要求，生活污水排入下水道之前需經(jīng)過化糞池預處理后排放，公寓北面綠化帶有足夠空地設化糞池。</p><p>　　排水系統(tǒng)采用合流制。</p><p><b>　　3、消防給水系統(tǒng)</b></p><p>　　根據(jù)《建筑防火規(guī)范》，本建筑為其他類建筑（≥六層），設室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)。消火栓用水量為15L/s，每根豎管最小流量1

4、0L/s，每支水槍最小流量5L/s。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)不分區(qū)，F(xiàn)組團學生公寓火災前期10分鐘用水量設于D區(qū)1＃樓屋頂專用消防水箱內(nèi)，校區(qū)統(tǒng)一設消防水池和消防泵，消防泵及管道均單獨設置。每個消火栓處設置直接啟動消防水泵的按鈕。每個消火栓口徑為65mm單栓口，水槍噴嘴口徑19mm，充實水柱為12mH2O,采用襯膠水帶，直徑65mm，長度25mm。消防泵直接從消防水池吸水，火災延續(xù)時間以2h計。</p><p>　　4、管

5、道的平面布置及管材</p><p>　　建筑內(nèi)給水排水及消防管道平面布置見CAD圖紙。給水、排水立管靠墻壁設置，消防立管明裝與樓道走廊。給水橫支管沿墻暗敷，消防、排水橫支管設于樓層下天花板下。</p><p>　　給水管采用優(yōu)質(zhì)襯塑鋼管，排水管采用塑料管，消防管鍍鋅鋼管。</p><p><b>　　二、設計計算</b></p>

6、<p>　　(一)、生活給水系統(tǒng)的計算</p><p>　　1給水用水定額及時變化系數(shù)</p><p>　　查《建筑給水排水設計規(guī)范》（ＧＢ50015-2003）表3.1.10，學生宿舍學生的最高日生活用水定額為80～130Ｌ，小時變化系數(shù)Ｋh為3.0～2.5。據(jù)本建筑物的性質(zhì)和室內(nèi)衛(wèi)生設備之完善程度，選用學生的最高日生活用水定額為，取用水時變化系數(shù)Kh=2.8，每日使用時間為2

7、4h。</p><p>　　2最高日用水量 </p><p>　　3最高日最大時用水量 </p><p><b>　　4給水管網(wǎng)計算</b></p><p>　　設計秒流量按公式 </p><p>　　本工程為學生宿舍，α =2.5 </p><p&g

8、t;　　使用公式時應注意下列幾點：</p><p>　　(1)如計算值小于該管段上一個最大衛(wèi)生器具給水額定流量時，應采用一個最大的衛(wèi)生器具給水額定流量作為設計秒流量。</p><p>　　(2)如計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，應按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值采用。</p><p>　　(3)如有大便器延時自閉沖洗閥的給水管段，大便器

9、延時自閉沖洗閥的給水當量均以0.5計，計算得到qg附加1.10L/s的流量后，為該管段的給水設計秒流量。</p><p>　　當計算管段的流量確定后，流速的大小將直接影響到管段系統(tǒng)技術(shù)、經(jīng)濟的合理性，流量過大易產(chǎn)生水錘，引起噪聲，損壞管道或附件，并將增加管道的水頭損失，使建筑內(nèi)給水系統(tǒng)所需壓力增加；而流速過小，又將造成管材的浪費。</p><p>　　考慮以上因素，建筑內(nèi)的給水管道流速一般

10、按下表選取。但最大不超過2m/s。</p><p>　　1) 架空層—2層宿舍室內(nèi)所需壓力</p><p>　　擬由2#宿舍樓西面由市政管網(wǎng)直接供水，分宿舍陽臺及衛(wèi)生間兩路供水。</p><p>　　宿舍陽臺盥洗槽水力計算表：</p><p><b>　　宿舍間水力計算圖：</b></p><p>

11、;　　由表可知 （其中1.1為配水龍頭距室內(nèi)地的安裝高度）。</p><p>　?。醋畈焕堫^的最低工作壓力）。</p><p>　　分戶流量q3—4=0.6L/s=2.16m3/h,選LXS—20C型旋翼濕式水表，其過載流量為5 m3/h，常用流量2.5 m3/h，性能參數(shù)為。則水表的水頭損失 ，滿足正常用水時水壓要求。</p><p>　　入戶流量q19—

12、20=4.84L/s=17.42m3/h，選LXS—80N型旋翼濕式水表，其過載流量為80 m3/h，常用流量為40m3/h，性能參數(shù)為。則水表的水頭損失 ，滿足正常用水時水壓要求。即。</p><p><b>　　室內(nèi)所需壓力 </b></p><p>　　H = 180.32kpa < 200kpa ,滿足要求。</p><p&

13、gt;　　2）公共衛(wèi)生間低區(qū)水力計算圖：</p><p>　　公共衛(wèi)生間低區(qū)水力計算表</p><p>　　由表可知 （其中1為配水大便器延時自閉式?jīng)_洗閥距室內(nèi)地的安裝高度）。</p><p>　?。醋畈焕蟊闫鞯淖畹凸ぷ鲏毫Γ?。由于是公共衛(wèi)生間，這里只在總干管上安裝總水表，各樓層衛(wèi)生間不安裝水表。</p><p>　　入戶流量q17—1

14、8=4.64L/s=16.704m3/h，選LXS—80N型螺翼濕式水表，其過載流量為80 m3/h，常用流量為40m3/h，性能參數(shù)為。則水表的水頭損失 ，滿足正常用水時水壓要求。</p><p><b>　　即。</b></p><p><b>　　室內(nèi)所需壓力 </b></p><p>　　經(jīng)比較得最不利配水點為衛(wèi)生

15、間編號為10的大便器，其所需壓力為191.85kPa接近市政給水管網(wǎng)工作壓力200kPa，可滿足架空層到2層供水要求，不再進行調(diào)整。</p><p>　　3) 3—6層宿舍所需壓力</p><p>　　擬由2#宿舍樓西面加壓泵加壓后統(tǒng)一供水，分宿舍陽臺及衛(wèi)生間兩路供水。</p><p><b>　　宿舍高區(qū)水力計算表</b></p>

16、<p>　　宿舍高區(qū)水力計算圖：</p><p>　　由表可知 （其中1.1為配水龍頭距室內(nèi)地的安裝高度）。</p><p>　?。醋畈焕堫^的最低工作壓力）。</p><p>　　分戶流量q3—4=0.6L/s=2.16m3/h,選LXS—20C型旋翼濕式水表，其最大流量為5 m3/h，性能參數(shù)為。則水表的水頭損失 ，滿足正常用水時水壓要求。&

17、lt;/p><p>　　入戶流量q23—24=6.93L/s=24.95m3/h，選LXS—80N型水平螺翼式水表，其最大流量為80 m3/h，性能參數(shù)為。則水表的水頭損失 ，滿足正常用水時水壓要求。</p><p><b>　　即。</b></p><p>　　室內(nèi)所需壓力則符合加壓供水要求。（加壓供水0.45MPa）</p>&l

18、t;p>　　校核：選取最靠近水源的點進行校核，這里選取23點處，三樓的水嘴進行出水壓力計算，三樓層高為9.4m，水嘴距地面1.1m，架空層管道埋深1.1m，總高度為11.6m，若不計沿程損失，則水嘴的壓力為h=450-116=334kpa <350kpa,滿足水壓條件，也不會使壓力過大。</p><p>　　公共衛(wèi)生間高區(qū)水力計算圖及計算成果見下表：</p><p>　　公共衛(wèi)

19、生間高區(qū)給水管道水力計算圖</p><p>　　公共衛(wèi)生間高區(qū)給水管道水力計算表：</p><p>　　由表可知 （其中1為配水大便器延時自閉式?jīng)_洗閥距室內(nèi)地的安裝高度）。</p><p>　?。醋畈焕蟊闫鞯淖畹凸ぷ鲏毫Γ?lt;/p><p>　　公共衛(wèi)生間不設分戶水表，則入戶流量q21—22=6.1L/s=21.96m3/h，選LXS—

20、80N型水平螺翼濕式水表，其過載流量為80 m3/h，常用流量為40m3/h，性能參數(shù)為。則水表的水頭損失 ，滿足正常用水時水壓要求。</p><p><b>　　即。</b></p><p>　　則公共衛(wèi)生間室內(nèi)所需壓力：</p><p>　　經(jīng)比較，最不利配水點為編號為12的大便器，其所需壓力為337.6kPa,小于校園加壓泵出水管到F區(qū)水

21、壓為450kPa。滿足供水要求。</p><p><b>　?。ǘ┡潘O計計算</b></p><p>　　排水設計秒流量公式：根據(jù)規(guī)范，集體宿舍的a取2.0~2.5，這次排水設計a取2.3。</p><p>　　用上式計算，若連接的衛(wèi)生器具計算結(jié)果大于該管段所有衛(wèi)生器具排水流量的總和，則應按管段的所有衛(wèi)生器具排水流量的累加值作為排水設計秒流

22、量。</p><p>　　為了排水通暢，防止管道堵塞，保障室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生，規(guī)定建筑內(nèi)部排水管的最小管徑為50mm。醫(yī)院、浴室以及大便器排放的污水水質(zhì)特殊，其最小管徑應大于50mm。</p><p>　　大便器是惟一沒有十字欄柵的衛(wèi)生器具，瞬時排水最大，污水中的固體雜質(zhì)多，所以，凡是連接大便器的支管，即使僅有一個大便器，其最小管徑也為100mm。若小便器和小便槽沖洗不及時，尿垢容易聚積，堵塞管

23、道，因此，小便槽和連接3個以上小便器的排水支管管徑不小于75mm。</p><p>　　按設計秒流量計算公式，確定管徑和坡度（均采用標準坡度0.026）。</p><p>　　A、學生宿舍陽臺排水計算</p><p>　　1、計算公式 </p><p>　　其中ɑ取2.3。排水立管和戶內(nèi)橫管采用塑料管（標準坡度0.026），

24、出戶管采用鑄鐵管。</p><p><b>　　2、支管</b></p><p>　　宿舍陽臺排水系統(tǒng)每層每間只連接4個盥洗槽的水嘴，支管管徑取De=75mm。采用標準坡度i=0.026</p><p><b>　　3、立管</b></p><p>　　排水系統(tǒng)每根立管的排水設計秒流量為</p

25、><p>　　查表5.2.5 立管管徑De=75mm。</p><p><b>　　排水橫干管計算</b></p><p>　　1）宿舍陽臺排水橫干管水力計算圖</p><p>　　2）宿舍陽臺排水橫干管水力計算表格</p><p><b>　　通氣立管計算</b></p

26、><p>　　由于每根立管都設了伸頂通氣，所以伸頂通氣管的管徑與對應的排水立管管徑一樣。</p><p><b>　　檢查井井底標高計算</b></p><p>　　設出戶的第一個進入檢查井管道標高為-2.5m，根據(jù)宿舍陽臺排水橫干管水力計算圖可列出檢查井底標高計算表格：</p><p>　　由表格里可知 9 號檢查井的井底

27、標高為-3.16，戶外地面標高為-0.4m，也就是井底據(jù)地面為2.76m，小于4.5,m，滿足要求。</p><p>　　B、公共衛(wèi)生間排水計算</p><p>　　1、計算公式 </p><p>　　其中ɑ取2.3。排水立管和戶內(nèi)橫管采用塑料管（標準坡度0.026），出戶管采用鑄鐵管。</p><p><b&g

28、t;　　2、支管</b></p><p>　　小便器所在的排水支管管段的排水設計秒流量按公式計算為</p><p>　　查附錄5.1，管徑為D=50mm，但規(guī)范4.4.15規(guī)定凡安裝三個及三個以上小便器的污水支管管徑不宜小于75mm，所以取75mm的管徑，采用標準坡度i=0.026</p><p>　　大便器所在的排水橫管管段的排水設計秒流量按公式計算為

29、</p><p>　　查附錄5.1，管徑為De=75mm，為考慮水力條件連接大便器的管段至少為100mm的管徑。所以取110mm的管徑，采用標準坡度i=0.026。</p><p><b>　　3、立管</b></p><p>　　小便器所在的排水立管管段的排水設計秒流量為</p><p>　　查表5.2.5，立管管徑D

30、e=75mm</p><p>　　大便器所在的排水立管管段的排水設計秒流量為</p><p>　　查表5.2.5 立管管徑De=110mm</p><p>　　公共衛(wèi)生間排水橫干管計算</p><p>　　公共衛(wèi)生間排水橫干管計算圖</p><p>　　公共衛(wèi)生間排水橫干管水力計算表</p><

31、p><b>　　通氣立管管徑計算</b></p><p>　　由于每根立管都設了伸頂通氣，所以伸頂通氣管的管徑和對應的排水立管管徑一樣。</p><p>　　6、檢查井井底標高計算</p><p>　　設出戶的進入檢查井管道標高為-2.5m，根據(jù)宿舍陽臺排水橫干管水力計算圖可列出檢查井底標高計算表格：</p><p&g

32、t;　　由計算表格可知，4號井的井底標高為-2.97m，地面標高為-0.4m，也就是井底據(jù)地面為2.57m，小于4.5,m，滿足要求。</p><p><b>　　7、化糞池計算</b></p><p><b>　　已知條件：</b></p><p>　　N ：化糞池實際使用人數(shù)：570人</p><p

33、>　　α：使用衛(wèi)生器具人數(shù)占總?cè)藬?shù)的百分比：70%</p><p>　　q ：生活污水量：120升/人?天</p><p>　　t ：化糞池污水停留時間：24小時</p><p>　　a：每人每天污泥量：0.7升/人?天</p><p>　　T ：污 泥 清 掏 周 期：180天</p><p>　　b ：進化糞

34、池新鮮污泥含水率： 95%</p><p>　　c ：發(fā)酵濃縮后污泥含水率： 90%</p><p>　　K ：污泥發(fā)酵后體積縮減系數(shù)：0.8</p><p>　　m：清掏污泥后的熟污泥量容積系數(shù)：1.2</p><p><b>　　污水部分容積 </b></p><p><b>　　

35、污泥部分容積 </b></p><p><b>　　化糞池有效容積 </b></p><p>　　化糞池詳92S214，11-50A10</p><p>　　(三)、消火栓給水系統(tǒng)計算</p><p><b>　　1 消火栓的布置</b></p><p>　　該

36、建筑總長57.8m，寬度13.9m，高度23.4m。按《高層民用建筑設計防火規(guī)范》要求，消火栓的間距應保證同層任何部位有2個消火栓的水槍充實水柱同時到達。</p><p>　　水帶長度取20m，展開時的彎曲折減系數(shù)C取0.8，消火栓的保護半徑應為：</p><p>　?。▽σ话憬ㄖ痈邽?到3.5m由于兩樓板間的限制，一般取Ls=3.0m）</p><p>　　消火

37、栓采用單排布置時，其間距 ，取17m。</p><p>　　因此，走廊布置4個消火栓（間距<17m）才能滿足要求。 </p><p>　　2、水槍噴嘴處所需的水壓</p><p>　　查表，水槍噴頭直接選19mm,水槍系數(shù)Φ=0.0097；充實水柱要求不小于7m，選Hm=12m,水槍實驗系數(shù)αf=1.21。</p><p>　　水槍噴嘴

38、所需水壓 </p><p>　　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=1.577 。</p><p><b>　　4、水帶阻力</b></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

39、力系數(shù)Az值為0.00712。</p><p><b>　　水帶阻力損失：</b></p><p>　　5、消火栓口所需水壓</p><p><b>　　6、水力計算</b></p><p>　　按照最不利點消防豎管和消火栓的流量分配要求，最不利點消防豎管為XL1 ，出水槍數(shù)為2支，相鄰消防豎管為X

40、L2，出水槍數(shù)為1支。</p><p>　?。?和1點的消火栓間距，h為0—1管段的水頭損失）</p><p>　　1點槍射流量 </p><p>　　消防配水管水利計算表：</p><p>　　消防配水管水力計算圖：</p><p><b>　　管路總水頭損失為 </b></p

41、><p>　　消火栓給水系統(tǒng)所需要總水壓 </p><p>　　消火栓滅水總用水量 Qx=21.82 L/s，選用消防泵100DL-3型2臺，一用一備。Qb=20-35L/S，，N=30KW</p><p><b>　　7、消防水箱</b></p><p>　　消防貯水量按存貯10min的室內(nèi)消防水量計算，查課本表3.2.1