給排水課程設計說明書--設計一幢6層住宅建筑的給水排水工程

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 設計任務及資料1</p><p><b>　　1.1設計任務1</b></p><p><b>　　1.2設計資料1</b></p><p>　　第二章 設計過程說明2</p>&

2、lt;p>　　2.1 室內給水工程2</p><p>　　2.1.1給水方式選擇2</p><p>　　2.1.2水系統(tǒng)分區(qū)2</p><p>　　2.1.3給水系統(tǒng)的組成2</p><p>　　2.2 室內排水工程2</p><p>　　2.3管道的平面布置及管材2</p><p

3、>　　第三章 設計計算3</p><p>　　3.1 室內給水系統(tǒng)的計算3</p><p>　　3.1.1給水用水定額及時變化系數(shù)3</p><p>　　3.1.2最高日用水量3</p><p>　　3.1.3最高日最大時用水量3</p><p>　　3.1.4設計秒流量按公式3</p>

4、<p>　　3.1.5室內所需壓力4</p><p>　　3.2排水系統(tǒng)的計算8</p><p>　　3.2.1 排水設計秒流量8</p><p>　　3.2.2橫管水力計算8</p><p>　　3.2.3立管水力計算8</p><p>　　3.2.4化糞池計算11</p>&

5、lt;p><b>　　參考文獻13</b></p><p><b>　　致 謝14</b></p><p>　　第一章 設計任務及資料</p><p><b>　　1.1設計任務</b></p><p>　　根據(jù)市建委有關部門批準的設計任務書，擬在某區(qū)新建一居住小區(qū)

6、。要求設計一幢6層住宅建筑的給水排水工程，具體內容包括：室內給水系統(tǒng)設計計算，排水系統(tǒng)設計計算以及消防水系統(tǒng)設計計算。</p><p><b>　　1.2設計資料</b></p><p>　　建筑設計資料：該建筑總占地面積750.12㎡，總建筑面積6000.96㎡，建筑總高度20.45m。建筑地下層為車庫、一至六層為住宅。該設計任務為建筑工程設計中的室內給水、排水和消

7、防的設計項目。所提供的設計資料為：</p><p>　?。?）建筑設計圖紙（包括消防水系統(tǒng)圖，一至六層給水排水圖）。</p><p>　?。?）市政給水排水資料：建筑給水管網(wǎng)從該建筑西側引入，排水管網(wǎng)從建筑東側引出。城市給水干管可作為該建筑的水源，城市給水管網(wǎng)管徑DN400mm，管頂埋深-0.6m，城市可靠供水壓力320Kpa；城市排水管網(wǎng)管徑DN200mm，管底埋深-2.0m。</

8、p><p>　　第二章 設計過程說明</p><p>　　2.1 室內給水工程</p><p>　　2.1.1給水方式選擇</p><p>　　因為城市可靠供水壓力是320Kpa，而給水系統(tǒng)所需壓力恰好是320Kpa.所以可以直接由室外市政管網(wǎng)直接供水。</p><p>　　2.1.2給水系統(tǒng)的組成</p>

9、<p>　　整個給水系統(tǒng)應包括引入管、水表井、給水管網(wǎng)和附件。</p><p>　　2.2 室內排水工程</p><p>　　考慮建筑內生活廢、污水性質相似故采用合流制，并設置化糞池，經(jīng)室外化糞池處理后再排入城市排水管網(wǎng)。</p><p>　　2.3 室內消防工程</p><p><b>　　消防給水系統(tǒng)選擇：</b

10、></p><p>　　按照我國《建筑設計防火規(guī)范》（GBJ 16—87 2001版）設置室內消火栓給水系統(tǒng)的原則可知，超過5層的民用建筑可以選擇設置消火栓系統(tǒng)。所以本建筑可以選用設置消火栓系統(tǒng)的給水方式。</p><p>　　根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》（GB 50016-2006），該建筑為住宅建筑。住宅宜設置滅火器或輕便消防水龍。滅火器的配置設計應符合現(xiàn)行國家標準《建筑滅火器配置設

11、計規(guī)范》GB 50140 的有關規(guī)定。</p><p>　　充實水柱長度取12m，水槍噴嘴流量5L/s，消防立管管徑DN100，最底層消火栓所承受靜壓力不大于0.80MPa。</p><p>　　故采用消防管網(wǎng)加消防水箱方式，在屋頂設消防水箱儲存十分鐘的消防總用水量 </p><p>　　消火栓布置在明顯，經(jīng)常有人出入而且使用方便地方。其間距不大于30m，室內消火栓

12、箱內均設有遠距離校區(qū)集中啟動消防泵的按鈕。</p><p><b>　　消防給水方式：</b></p><p>　　消火栓系統(tǒng)的初期滅火是由水箱供水，后期供水由消防水泵從市政管網(wǎng)抽水向建筑物消防管直接供水。</p><p>　　2.4 管道及設備的選擇</p><p>　　2.4.1給水管道及設備安裝</p>

13、<p>　?。?）給水管道的室外部分采用給水鑄鐵管，室內部分采用鍍鋅鋼管。供水箱管采用鋼管。</p><p>　?。?）各層給水管采用明裝敷設，支管以2%的坡度坡向池水裝置。</p><p>　?。?）給水管與排水管平行、交叉時，其距離分別大于0.5m和0.15m，交叉處給水管道在上。</p><p>　?。?）管道穿越墻壁時，需預留孔洞，孔洞尺寸采用

14、：d+50mm--d+100mm，管道穿過樓板時應預埋金屬套管。</p><p>　　（5）在立管和橫管上設閘閥，當d<=50mm，設截止閥，d>50mm，設閘閥。</p><p>　　2.4.2排水管道的安裝要求</p><p>　　（1）排水管的室外部分用混凝土管，室內部分用排水鑄鐵管。</p><p>　　（2）排水立管在垂

15、直方向轉彎處設兩個45度彎頭連接。</p><p>　?。?）排水管穿樓板時應預留孔洞，安裝時應設金屬防水套管。</p><p>　?。?）立管沿墻敷設時，其軸線與墻距離L不得小于下列規(guī)定：DN50mm，L=100mm，DN75mm，L=150mm。</p><p>　　2.4.3消防管道及設備安裝</p><p>　　1、消火栓給水管采用無

16、縫鋼管，采用焊接方式。</p><p>　　2、立管均采用DN100mm的管道，消火栓口徑為65mm，水槍噴嘴口徑19mm，選襯膠水帶，直徑65mm，長度20m。</p><p><b>　　第三章 設計計算</b></p><p>　　3.1 室內給水系統(tǒng)的計算</p><p>　　3.1.1給水用水定額及時變化系數(shù)

17、</p><p>　　查《建筑給水排水設計規(guī)范》（GB50015-2003），住宅的最高生活用水定額為130—300L，小時變化系數(shù)為2.8-2.3。根據(jù)本建筑物的性質和室內衛(wèi)生設備之完善程度，選用每人最高生活用水定額，使用小時數(shù)24小時，使用小時變化系數(shù)為=2.3。</p><p>　　3.1.2最高日用水量</p><p><b>　?。?.1.1）&

18、lt;/b></p><p>　　式中 —— 最高日用水量，L/d；</p><p><b>　　——用水人數(shù)；</b></p><p>　　——最高日生活用水定額，。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得： </b></p><p>　　3.1.3最高日最大時用

19、水量</p><p><b>　?。?.1.2）</b></p><p>　　式中 ——最大小時用水量，；</p><p>　　——建筑物用水時間，;</p><p><b>　　——小時變化系數(shù)。</b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b&g

20、t;</p><p>　　3.1.4設計秒流量按公式</p><p><b>　?。?.1.3）</b></p><p><b>　　（3.1.4）</b></p><p>　　式中 ——計算管段設計秒流量，；</p><p>　　——計算管段衛(wèi)生器具給水當量總數(shù)； &

21、lt;/p><p>　　3.1.5室內所需壓力</p><p>　　計算1-6層室內所需壓力，按設計要求應用6個立管，分別表示為JL1、JL2、JL3、JL4、JL5、JL6。</p><p>　　用下圖表示JL1及各支管的給水系統(tǒng)軸測圖，根據(jù)軸測圖和附錄2.1可得JL1管網(wǎng)水力計算成果，如表1。</p><p>　　計算局部水頭損失∑hj:&l

22、t;/p><p>　　∑hj=30%∑hy=0.3×8.322=2.50kPa</p><p>　　所以計算管路的水頭損失為：</p><p>　　H2=∑（hy+hj）=8.322+2.50=10.822kPa</p><p>　　計算水表的水頭損失：</p><p>　　用下圖表示JL3及各支管的給水系統(tǒng)軸測

23、圖，根據(jù)軸測圖和附錄2.1可得JL3管網(wǎng)水力計算成果，如表2。</p><p>　　所以計算管路的水頭損失為：</p><p>　　H2=1.3×∑hy=1.3×10.96=14.24kPa</p><p>　　計算水表的水頭損失：</p><p>　　因為住宅建筑用水量較少，分戶水表采用LXS濕式水表，分戶水表安裝在4-

24、5管段上。所以就有：</p><p>　　q4-5=0.40L/s=1.44/h</p><p>　　查附錄1.1，可以選20mm口徑的分戶水表，其常用流量為2.5/h> q4-5，過載流量為5/h。所以：</p><p>　　分戶水表的水頭損失：</p><p>　　其他給水立管JL2、JL5近似取JL1水力計算結果，JL4、JL6近

25、似去JL3水力結果。</p><p>　　由上述圖表計算可得，H1=15.85+1.1=16.95m=169.5kPa</p><p><b>　　H2=3 kPa</b></p><p>　　H4=50kPa（最不利點水嘴工作壓力）</p><p>　　H3=8.29kPa</p><p>　　

26、所以，H=H1+H2+H3+H4=169.5+75.2+50+8.29=303kPa<320kPa</p><p>　　室內所需的壓力與市政給水管網(wǎng)工作壓力320接近，可滿足住宅樓日常供水要求，故采用直接給水方式，不再進行調整計算。</p><p>　　3.2排水系統(tǒng)的計算</p><p>　　3.2.1 排水設計秒流量</p><p>

27、;　　排水管設計秒流量為：</p><p>　　q=0.12×α×（Np）1/2+qmax （3.2.1）</p><p>　　Np——計算管段的排水當量總數(shù)；</p><p>　　α——建筑用途特定的系數(shù)；</p><p>　　qmax——計算管段上排水

28、量最大的衛(wèi)生器具的排水量。</p><p>　　查得設計建筑α=1.5</p><p>　　3.2.2橫管水力計算</p><p>　　為保證管道系統(tǒng)有良好的水力條件，穩(wěn)定管內氣壓，防止水封破壞，保證良好的室內環(huán)境衛(wèi)生，在橫干管和橫支管的設計中，要使充滿度、自凈流速、管道坡度、最小管徑達到規(guī)范所規(guī)定的要求。</p><p>　　本設計排水管道

29、系統(tǒng)盥洗室坐便器排水橫干管和橫支管管徑均為100mm；洗菜盆管徑為75mm；其他橫干管和橫支管管徑均為50mm。</p><p>　　排水橫管管徑、坡度表3.2.1</p><p>　　3.2.3立管水力計算</p><p>　　設計排水立管為普通伸頂通氣立管。</p><p>　　查得各種衛(wèi)生器具排水的流量、當量和排水管的管徑、最小坡度如下

30、：</p><p>　　衛(wèi)生器具排水的流量、當量和排水管的管徑表3.2.2</p><p>　　根據(jù)圖3.2.1，對建筑物內部排水塑料管進行水力計算，計算成果如表3.2.3所以。</p><p>　　排水立管 </p><p>　　圖3.2.1建筑排水管網(wǎng)計算用圖</p><p>　

31、　表3.2.3 排水立管水力計算表</p><p>　　本建筑內衛(wèi)生間類型、衛(wèi)生器具類型均相同。采用生活污水和生活廢水合流排放。</p><p>　　生活污水和生活廢水排水立管底部與出戶管連接處的設計秒流量</p><p>　　此值小于DN125無專用通氣立管的排水量，故采用DN125普通伸頂通氣的單立管排水系統(tǒng)。</p><p>　　出

32、戶管管徑選DN150排水鑄鐵管，h/D=0.6，坡度為0.007時，其排水量為8.46L/s,流速為0.78m/s,滿足要求。</p><p>　　伸頂通氣管與污水立管管徑相同。</p><p>　　3.2.4化糞池計算</p><p>　　化糞池有效容積V由污水所占容積和污泥所占容積之和。</p><p><b>　?。?.2.2

33、）</b></p><p>　　式中 ——化糞池有效容積，；</p><p>　　——污水部分容積，；</p><p>　　——污泥部分容積，；</p><p><b>　　N設計總人數(shù)；</b></p><p>　　q每人每日污水量，生活污廢水合流排出時，與用水量相同 ；</

34、p><p>　　使用衛(wèi)生器具人數(shù)占總人數(shù)的百分比，取70%。</p><p>　　t污水在化糞池內的停留時間，h，取12。</p><p>　　T——污泥清掏周期，d,取180d;</p><p>　　b——新鮮污泥含水率，取95%；</p><p>　　c——污泥發(fā)酵濃縮后的含水率，取90%；</p>&l

35、t;p>　　K——污泥發(fā)酵后體積縮減系數(shù)，取0.8；</p><p>　　m——清掏污泥后遺留的熟污泥量容積系數(shù)，取1.2.</p><p>　　則將b,c,m,K值代入式（3.15）后化簡計算得：</p><p>　　選擇化糞池的有效容積為：16；</p><p>　　查規(guī)范，化糞池的型號為:Z2-4SOF，標準圖集:03S702，外

36、形尺寸: 化糞池底板的長(L):7.15m，寬(B):2.6m；化糞池池身的長(L3):5.80m，寬(B3):2.40m。</p><p>　　4.2消火栓給水系統(tǒng)的計算</p><p>　　4.2.1消火栓的布置</p><p>　　建筑總長53.20，寬度11.70，高度19.30。按《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兩個消火栓的水

37、槍充實水柱同時到達。消火栓的保護半徑為:</p><p><b>　?。?.2.1）</b></p><p>　　式中 R——消火栓保護半徑，m；</p><p>　　C——水帶展開時的彎曲折減系數(shù)，一般取0.8-0.9，本設計取0.8；</p><p>　　——水帶長度，m;本設計取20m;</p>&

38、lt;p>　　h——水槍充實水柱傾斜45°時的水平投影距離，m；h=0.71H,一般取h=3m.</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　消火栓采用單排布置時，其間距為：</p><p><b>　?。?.2.2）</b></p><p>　　式中 S

39、——消火栓間距，； </p><p>　　B—消火栓的最大保護寬度，應為一個房間的長度加上走廊的寬度，。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p><b>　　，取。</b></p><p>　　因此在每層走道上布置3個消火栓（間距<18）能滿足要求。</p>

40、;<p>　　消火栓給水管網(wǎng)計算用圖4.2.1</p><p>　　4.2.2 水槍噴嘴處所需的水壓</p><p>　　查表，水槍噴口直徑選19m，水槍系數(shù)值為0.0097,充實水柱要求不小10m，選,水槍實驗系數(shù)值為1.21。</p><p>　　則水槍噴嘴處所需水壓為：</p><p><b>　　（3.2.3）

41、</b></p><p>　　式中 ——水槍噴嘴處的壓力，kPa。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　4.2.3 水槍噴嘴的出流量</p><p>　　噴口直徑19 mm的水槍水流特性系數(shù)B為1.577，則</p><p><b>　?。?/p>

42、3.2.4）</b></p><p>　　式中 —水槍的射流量，L/s；</p><p>　　B—水槍水流特性系數(shù)，與水槍噴嘴口徑有關；</p><p>　　—水槍噴嘴處的壓力，kPa。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　4.2.4 水帶阻力<

43、;/p><p>　　19 mm水槍配65mm水帶，襯膠水帶阻力較小，室內消火栓水帶多為襯膠的。查表知65mm水帶阻力系數(shù)值為0.00172。則水帶阻力損失為：</p><p><b>　?。?.2.5）</b></p><p>　　式中 —水帶水頭損失，kPa；</p><p><b>　　—水帶長度，m；<

44、;/b></p><p>　　—水槍的射流量，L/s。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　4.2.5 消火栓口所需的水壓</p><p>　　消火栓口所需的水壓：</p><p><b>　?。?.2.6）</b></p>

45、<p>　　式中 —消火栓口的水壓，kPa；</p><p>　　—水槍噴嘴處的壓力，kPa；</p><p>　　—水帶的水頭損失，kPa；</p><p>　　—消火栓口水頭損失，按20kPa計算。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p><b&

46、gt;　　4.2.6 校核</b></p><p>　　設置的消防貯水高位水箱最底水位高程20.00m, 最不利點消火栓栓口高程16 m，則最不利點消火栓口的靜水壓力為20.00-16=4.00m,按《民用建筑設計防火規(guī)范》，可不設增壓設施。</p><p>　　4.2.7 水力計算</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

47、消防豎管為， 。</p><p><b>　　（4.2.7）</b></p><p>　　式中 —0和1點的消火栓間距；</p><p>　　—0-1管段的水頭損失。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p><b>　　1點的水槍射流量：

48、</b></p><p><b>　?。?.2.8）</b></p><p><b>　?。?.2.9）</b></p><p><b>　?。?.2.10）</b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p>&l

49、t;p>　　進行消火栓給水系統(tǒng)水力計算時，按圖3.2.1以支狀管路計算，配管水力計算成果見表 4.2.1。</p><p>　　表4.2.1 消火栓給水系統(tǒng)配水管水力計算表</p><p><b>　　管路總水頭損失為：</b></p><p>　　消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓應為：</p><p><b>

50、　　（4.2.11）</b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得:</b></p><p>　　按消火栓滅火總用水量，選消防泵LD50-200Z（H=500kpa,α=12.5 m3/h，N =5.5kw）2臺，一備一用。根據(jù)室內消防用水量，應設置2套水泵接合器。</p><p>　　4.2.8 消防水箱</p>

51、<p>　　消防貯水量按存貯10min的室內消防水量計算：</p><p><b>　　（4.2.12）</b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　由于生活用水和消防用水全部由水箱供應，所以屋頂水箱的容積。尺寸為，有效水深0.7m,有效容積。</p><p&

52、gt;　　4.2.9 消防貯水池</p><p>　　消防貯水池按滿足火災延續(xù)時間內消防用水量來計算，即：</p><p><b>　　貯水池尺寸為。</b></p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　【1】．王增長．建筑給水排水工程（第五版）．北京：中國建筑工業(yè)出版社，20

53、05</p><p>　　【2】．GB 50015-2003．建筑給水排水設計規(guī)范．北京：中國計劃出版社，2003</p><p>　　【3】．中國建筑設計研究院．建筑給水排水設計手冊．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008</p><p>　　【4】．GB 50015-2006．建筑設計防火規(guī)范．北京：中國計劃出版社，2006</p><p>

54、　　【5】．GB/T 50106-2001．給水排水制圖標準．北京：中國計劃出版社，2001</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　到目前為止，我的課程設計已經(jīng)接近尾聲，很高興。一方面是很快就可以回家了。過年了，新年新氣象，在此祝愿老師在新的一年中工作順利，身體健康，家庭和滿。也祝愿自己新的身體健康，學習進步！??！</p>&

55、lt;p>　　這是我的第一個設計，剛開始拿到題目，沒一點思路，腦子中一片空白，經(jīng)過自己的摸索及與同學們的討論和老師的輔導，很高興自己即將大功告成?，F(xiàn)在談下我的一些體會。</p><p>　　首先就是從設計中我學到了很多東西，學到了很多課本上沒有的，同時還稍微對天正給排水軟件有了點了解。</p><p>　　其次，就是我對給排水的知識有了更深一步的理解，同時也深刻體會到了什么叫理論與實

56、際結合，因為我們在設計中，許多問題必須考慮到工程的實際需要，有一個深刻體會就是：要從于規(guī)范，但不能拘泥于規(guī)范。</p><p>　　再次，通過這次設計，我也認識到了以后我們專業(yè)設計需要注意到的很多問題，這就加強了我的設計能力，同時還要注意很多細節(jié)問題，細節(jié)決定成敗，以后一定要注意細節(jié)。還有就是感覺自己的計算機基礎知識還是差些功底，以后要多在這方面下工夫。</p><p>　　最后，非常感謝