建筑環(huán)境與設(shè)備工程畢業(yè)設(shè)計衢州某商務(wù)中心給排水設(shè)計

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　衢州某商務(wù)中心給排水設(shè)計</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級 建筑環(huán)境與設(shè)備工程

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　目 錄</b></p

3、><p>　　1．設(shè)計任務(wù)及原始資料1</p><p>　　1.1建筑給排水說明1</p><p><b>　　1.2設(shè)計資料1</b></p><p><b>　　2．設(shè)計說明2</b></p><p><b>　　2.1給水工程2</b><

4、;/p><p><b>　　2.2排水工程2</b></p><p><b>　　2.3消防給水2</b></p><p>　　2.4管道的平面布置及管材3</p><p><b>　　3．設(shè)計計算4</b></p><p>　　3.1室內(nèi)給水系統(tǒng)計

5、算4</p><p>　　3.1.1給水用水量計算4</p><p>　　3.1.2給水管網(wǎng)水力計算5</p><p>　　3.1.3地下室加壓水泵的選擇11</p><p>　　3.1.4地下貯水池的選擇11</p><p>　　3.2排水系統(tǒng)計算12</p><p>　　3.2.

6、1排水定額與設(shè)計秒流量計算12</p><p>　　3.2.2排水管網(wǎng)水力計算13</p><p>　　3.3室內(nèi)消防系統(tǒng)給水計算22</p><p>　　3.3.1消火栓的組成22</p><p>　　3.3.2消火栓的給水方式22</p><p>　　3.3.3消火栓的布置22</p>&

7、lt;p>　　3.3.4水槍噴嘴處所需的水壓25</p><p>　　3.3.5水槍噴嘴的出流量及水帶阻力25</p><p>　　3.3.5消火栓口所需的水壓及校核26</p><p>　　3.3.6水利計算26</p><p>　　3.3.7消防水箱及消防貯水池27</p><p>　　3.4 自動

8、噴淋系統(tǒng)的計算27</p><p>　　3.4.1 自動噴淋系統(tǒng)說明27</p><p>　　3.4.2噴頭的布置28</p><p>　　3.4.3設(shè)計基礎(chǔ)數(shù)據(jù)30</p><p>　　3.4.4 水力計算30</p><p>　　3.4.5水泵的選擇32</p><p>　　3.

9、5雨水排水系統(tǒng)的計算32</p><p><b>　　小結(jié)35</b></p><p><b>　　致謝36</b></p><p><b>　　參考文獻37</b></p><p><b>　　附譯文38</b></p><

10、p>　　1．設(shè)計任務(wù)及原始資料</p><p>　　1.1建筑給排水說明</p><p>　　根據(jù)計劃任務(wù)要求，衢州某地擬建商務(wù)中心。該商務(wù)中心共6層。2000平方米，主要地上一、二層為休閑娛樂中心，商場單層使用面積約1612平方米，其中一層為會議室為主；二層有8個客房，一個豪華包間，每套配有獨立衛(wèi)生間，內(nèi)有浴盆、洗臉盆、坐便器各一件，還有一個公共衛(wèi)生間；三～六層每層有14個客房，4

11、個三人間，4個單人標準間以及2個標準豪華間，每套均配有獨立衛(wèi)生間，其中標準豪華間配有2個衛(wèi)生間。該設(shè)計任務(wù)為建筑設(shè)計中的給水、排水、消防及雨水等設(shè)計項目。</p><p><b>　　1.2設(shè)計資料</b></p><p>　　本設(shè)計所提供的資料為：</p><p>　　1、建筑總平面圖，建筑物各層平面圖。該建筑物共6層，最高點高度為21.7m

12、。一層地面標高為0.000m，地面第一層高度為4.2m，二層高度為3.5m，三至六層高度各為3.5m。屋頂設(shè)花園。</p><p>　　2、該城市給水、排水管道現(xiàn)狀為：在該建筑西側(cè)城市道路下，有城市給水干管可作為建筑物的水源，其管徑為DN300，常年可提供工作水壓為210kPa，接點管頂埋深為地面以下1.5m。在該建筑的周圍道路下，分布著該城市排水管道，其管徑為DN400，管道在地面以下1.5m，坡度i=0.00

13、26[1]。</p><p>　　3、對本設(shè)計做全面考慮。對一幢建筑物來說，給水要確保建筑物的安全，保證建筑里人們的正常生活和工作能夠順利進行；生活排水要保證建筑室內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生，減少污染產(chǎn)生；消防系統(tǒng)要保證在發(fā)生火災(zāi)的10分鐘內(nèi)有效地保護人員撤離現(xiàn)場；最后要考慮該設(shè)計的可行性和經(jīng)濟性。</p><p><b>　　2．設(shè)計說明</b></p><p

14、><b>　　2.1給水工程</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計資料，已知室外給水管網(wǎng)常年可保證的工作水壓為210kPa，小于賓館二至六層客房所需總工作水壓，故室內(nèi)給水?dāng)M采用水泵給水方式。因為市政給水部門不允許從市政管網(wǎng)直接抽水，故在建筑物室外設(shè)貯水池。由于建筑比較規(guī)格，故采用左右分區(qū)水泵加壓供水方式。</p><p><b>　　2.2排水工程&l

15、t;/b></p><p>　　本設(shè)計采用污廢合流體制，污水接到市政污水管網(wǎng)。由于排水管較多，連接各立管的排水器具不是很多，底層用水器具也不多，因此底層不采用單獨排水。二層以上房間采用相鄰兩個房間的衛(wèi)生間共用一根排水立管。此外本設(shè)計使用單立管排水系統(tǒng)，即污水、廢水、排氣采用同一管道。排水管采用UPVC管。</p><p><b>　　2.3消防給水</b><

16、;/p><p>　　根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》，本建筑屬于二類住宅，設(shè)室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)。消火栓用水量為20L/s，每根豎管最小流量10L/s，每支水槍最小流量5L/s。室內(nèi)消火栓不分區(qū)，采用水箱和水泵聯(lián)合供水的臨時高壓給水系統(tǒng)，每個消火栓處設(shè)直接啟動消防泵的按鈕，高位水箱貯存10分鐘的消防用水，消防泵及管道均單獨設(shè)立。每個消火栓口徑為65mm，水槍噴嘴口徑19mm，充實水柱為12 m，采用襯膠水帶65mm，長

17、度20m。消防泵直接從消防水池吸水，火災(zāi)延續(xù)時間以2h計[2]。消防系統(tǒng)采用鍍鋅鋼管。</p><p>　　自動噴水滅火系統(tǒng)是一種在發(fā)生火災(zāi)時，能自動噴水滅火并同時發(fā)出火警信號的滅火系統(tǒng)。這種滅火系統(tǒng)具有很高的靈敏度和滅火成功率，是撲滅建筑初期火災(zāi)非常有效的一種滅火設(shè)備。</p><p>　　經(jīng)過比較后選擇閉式灑水噴頭的自動噴水滅火系統(tǒng)</p><p>　　濕式噴水

18、滅火系統(tǒng)是由閉式噴頭、管道系統(tǒng)、濕式報警閥、報警裝置和供水設(shè)施等組成。該系統(tǒng)在報警閥的前后管道內(nèi)始終充滿著壓力水，所以稱作濕式噴水滅火系統(tǒng)。</p><p>　　濕式系統(tǒng)工作原理比較簡單，整個系統(tǒng)壓力平時由高位消防水箱或穩(wěn)壓裝置維持，水通過濕式報警閥導(dǎo)向桿中的水壓平衡小孔保持閥板前后水壓平衡，由于閥芯的自重和閥芯前后所受水的總壓力不同，閥芯處于關(guān)閉狀態(tài)（閥芯上面的總壓力大于閥芯下面的總壓力）。發(fā)生火災(zāi)時，高溫火焰

19、或高溫氣流使閉式噴頭的熱敏感元件炸裂或熔化脫落，噴水滅火。此時，管網(wǎng)中的水由靜止變?yōu)榱鲃樱瑒t水流指示器就被感應(yīng)送出電信號。在報警控制器上指標某一區(qū)域已在噴水，持續(xù)噴水造成濕式報警閥的上部水壓低于下部水壓，原來處于關(guān)閉狀態(tài)的閥片自動開啟。此時，壓力水通過濕式報警閥，流向干管和配水管，同時水進入延時器，繼而壓力開關(guān)動作、水力警鈴發(fā)出火警聲號[3]。此外，壓力開關(guān)直接連鎖自動啟動消防水泵或根據(jù)水流指示器和壓力開關(guān)的信號，控制器自動啟動消防水泵

20、向管網(wǎng)加壓供水，達到持續(xù)自動噴水滅火的目的。</p><p>　　選擇濕式系統(tǒng)主要考慮到濕式系統(tǒng)有許多優(yōu)點：</p><p>　　1）系統(tǒng)簡單，施工、管理方便。濕式系統(tǒng)與其他自動噴水滅火系統(tǒng)相比較，結(jié)構(gòu)簡單，僅有濕式報警閥和必要的報警裝置及供水設(shè)施即可，因此，施工管理方便，充水后無需更多的管理工作，管道接頭和坡度敷設(shè)都沒有干式系統(tǒng)要求嚴格；</p><p>　　2）

21、比較經(jīng)濟。由于上述因素決定了濕式系統(tǒng)建設(shè)投資低，經(jīng)常管理費用少，并節(jié)約能源；</p><p>　　3）滅火速度快，控制率高。這是濕式系統(tǒng)最根本的一個特點，也是消防工作最理想的效果。濕式噴水滅火系統(tǒng)管道內(nèi)充滿著壓力水，火災(zāi)時，氣溫升高，感溫元</p><p>　　件受熱動作，能立即噴水滅火；</p><p>　　4）適用范圍廣。濕式系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于民用及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各

22、個領(lǐng)域，是目前世界上應(yīng)用范圍最廣泛的自動噴水滅火系統(tǒng)。</p><p>　　2.4管道的平面布置及管材</p><p>　　所有管道均采用暗裝布置。所有的生活給水管采用PP-R塑料管，消防管采用鋼管，排水管道和采用UPVC塑料管。</p><p>　　建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的計算是在完成水管線布置，繪出管道軸測圖后進行的，計算的目的是確定給水管網(wǎng)各管段的管徑和給水系統(tǒng)所需

23、壓力。建筑內(nèi)給水包括生活、生產(chǎn)和消防用水三部分。生產(chǎn)用水量一般比較均勻，可按消耗在單位產(chǎn)品上的水量或單位時間內(nèi)消耗在生產(chǎn)設(shè)備上的水量計算確定。</p><p>　　生活用水量受當(dāng)?shù)貧夂颉⑸盍?xí)慣、建筑物使用性質(zhì)、衛(wèi)生器具和用水設(shè)備的完善程度以及水價等多種因素的影響，故用水量不均勻，可按國家制定的用水定額、小時變化系數(shù)和用水單位數(shù)來確定。</p><p><b>　　3．設(shè)計計算&

24、lt;/b></p><p>　　3.1室內(nèi)給水系統(tǒng)計算</p><p>　　3.1.1給水用水量計算</p><p>　　根據(jù)原始資料和建筑平面圖，計算出賓館部分的床位數(shù)和商場的使用面積；查《建筑給排水工程》（第五版）表2.2.2得到相應(yīng)用水量標準，小時變化系數(shù)，每日使用時間，并計算出最高日用水量，再由相應(yīng)小時變化系數(shù)求出最大小時用水量[4]。</p&

25、gt;<p>　　（1）第一層（商場）</p><p>　　工作人員30人，每日12h使用，用水標準取8L/（人·d），小時變化系數(shù)取1.5；商場層使用面積2000 ，每日12h使用，用水標準取5L/（人·d），小時變化系數(shù)取1.5。</p><p>　　(2)2～6層（賓館客房）</p><p>　　工作人員20人，每日24h使用

26、，用水標準取100L/（人·d），小時變化系數(shù)取2.5；總床位數(shù)為50個，每日24h使用，用水標準取300 L/（人·d），小時變化系數(shù)取2.5。</p><p><b>　　（3）最高日用水量</b></p><p>　?。?）最高日最大小時用水量</p><p><b>　　（3-1）</b><

27、;/p><p><b>　　（5）設(shè)計秒流量</b></p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　因為本工2～6層為賓館客房，結(jié)合《建筑給排水工程》（第五版）表2.3.3可知賓館層。賓館層</p><p>　　式中——最高日用水量，；</p><p>　　

28、——用水單位數(shù)，人或床位數(shù)等，工業(yè)企業(yè)建筑為每班人數(shù)；</p><p>　　——最高日生活用水定額，L/（人·d）、L/（床·d）、L/（人·班）；</p><p>　　——平均小時用水量，L/h；</p><p>　　——建筑物的用水時間，工業(yè)企業(yè)建筑為每班用水時間，h；</p><p><b>　　

29、——小時變化系數(shù)；</b></p><p>　　——最大小時用水量，；</p><p>　　——計算管段的設(shè)計秒流量，L/s；</p><p>　　——根據(jù)建筑物用途確定的系數(shù)；</p><p>　　——計算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)；</p><p>　　——1個衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的額定流量，L/s。<

30、;/p><p>　　各衛(wèi)生器具給水定額和當(dāng)量N見表3-1-1。</p><p>　　表3-1-1 衛(wèi)生器具給水定額及當(dāng)量</p><p>　　3.1.2給水管網(wǎng)水力計算</p><p>　　給水管除地下室水泵進出水管段采用給水鋼管，其它一律采用PP-R塑料管。</p><p>　?。?）建筑左側(cè)給水系統(tǒng)室內(nèi)所需的壓力&l

31、t;/p><p>　　根據(jù) 1～6層左分區(qū)給水軸側(cè)圖（圖3-1-1），最不利配水點為六層浴盆。其中第3,4，5層給水與第6層一致。每個房間的給水也一致。</p><p>　　圖3-1-1 1～6層左區(qū)給水節(jié)點編號圖</p><p>　　給水支管供應(yīng)兩個相鄰的衛(wèi)生間，其中每個衛(wèi)生間有坐便器1個，洗手盆1個，浴盆1個。根據(jù)《建筑及排水工程》（第五版）表2.1.1得：大

32、便器當(dāng)量N=0.5，洗手盆龍頭當(dāng)量N=0.5，浴盆當(dāng)量為1.0。代入公式可計算各管段設(shè)計秒流量。結(jié)合表2.4.1流速應(yīng)控制在允許范圍內(nèi),管段按給水塑料管水力計算表查，即附錄2.3可得管徑DN和單位長度沿程水頭損失，由公式計算出管路的沿程損失。各項計算結(jié)果如表3-1-2</p><p>　　表3-1-2 建筑左分區(qū)給水水力計算表</p><p>　　左側(cè)給水計算管路沿程損失</p>

33、;<p>　　左側(cè)給水計算管路局部水頭損失 （3-3）</p><p>　　所以建筑左側(cè)計算管路的水頭損失為：</p><p>　　因為最不利配水點為六層浴盆，查《建筑及排水工程》（第五版）表2.1.1得</p><p>　　選LXL-80型旋翼式水表，其最大流量，性能系數(shù)為。水表損失 </p><p>

34、　　滿足正常用水時<24.5kPa的要求，即[5]。</p><p><b>　　室內(nèi)所需的壓力：</b></p><p>　　上式中——建筑內(nèi)給水系統(tǒng)所需的水壓，kPa；</p><p>　　——引入管起點至最不利配水點位置高度所要求的靜水壓，kPa；</p><p>　　——引入管起點至最不利配水點的給水管路即

35、計算管路的沿程與局部水頭損失之和，kPa；</p><p>　　——水流通過水表時的水頭損失，kPa；</p><p>　　——最不利配水點所需的最低工作壓力，kPa。</p><p>　　室內(nèi)所需的壓力小于市政給水管網(wǎng)工作壓力210kPa，不能滿足左側(cè)供水要求，故需設(shè)置加壓水泵。</p><p>　　圖3-1-2 1～6層右區(qū)給水節(jié)點編

36、號圖</p><p>　　建筑右側(cè)給水管路，給水支管供應(yīng)兩個衛(wèi)生間，每個衛(wèi)生間有1個大便器，1個洗手盆，1個浴盆。大便器當(dāng)量N=0.5，洗手盆龍頭當(dāng)量N=0.5，浴盆當(dāng)量為1.0。代入公式可計算各管段設(shè)計秒流量。結(jié)合表2.4.1流速應(yīng)控制在允許范圍內(nèi),管段按給水塑料管水力計算表查，即附錄2.3可得管徑DN和單位長度沿程水頭損失，由公式計算出管路的沿程損失。各項計算結(jié)果如表3-1-3</p><

37、p>　　表3-1-3 建筑由右分區(qū)水力計算表</p><p>　　建筑右分區(qū)1～6層計算管路沿程損失</p><p>　　1～6層計算局部水頭損失</p><p>　　所以建筑右分區(qū)1～6層計算管路的水頭損失為：</p><p>　　（0.5為配水龍頭距室內(nèi)地坪的安裝高度）。</p><p>　　因為最不利配水

38、點為六層浴盆，查《建筑及排水工程》（第五版）表2.1.1得</p><p>　　選LXL-80型旋翼式水表，其最大流量，性能系數(shù)為。水表損失 </p><p>　　滿足正常用水時<24.5kPa的要求，即。</p><p><b>　　室內(nèi)所需的壓力：</b></p><p>　　上式中——建筑內(nèi)給水

39、系統(tǒng)所需的水壓，kPa；</p><p>　　——引入管起點至最不利配水點位置高度所要求的靜水壓，kPa；</p><p>　　——引入管起點至最不利配水點的給水管路即計算管路的沿程與局部水頭損失之和，kPa；</p><p>　　——水流通過水表時的水頭損失，kPa；</p><p>　　——最不利配水點所需的最低工作壓力，kPa。<

40、/p><p>　　室內(nèi)所需的壓力小于市政給水管網(wǎng)工作壓力210kPa，不能滿足右分區(qū)供水要求，故需設(shè)置加壓水泵。</p><p>　　3.1.3地下室加壓水泵的選擇</p><p>　　本設(shè)計的加壓水泵是為建筑左側(cè)給水管網(wǎng)增壓。由于水泵直接與配水管網(wǎng)相連，故水泵出水量按最大設(shè)計秒流量計，即Q=5.7L/s。由鋼管水力計算表可查得：當(dāng)水泵出水管Q=5.7L/s時，選用DN

41、80鋼管，v=1.21m/s，i=0.421kPa/m，水泵進水管側(cè)選用DN100的鋼管，v=0.69m/s，i=0.105kPa/m。水泵出水管段長度為5.35m，其沿程水頭損失；吸水管長度為2.35m，其沿程損失 。水泵的進出水管段總水頭損失為。計算管路的水頭損失為47.52kPa,故水泵管路總損失為3.21+47.52=50.73kPa[6].</p><p>　　水泵引入管至最不利配水點的靜水壓為：<

42、;/p><p>　　最不利配水點為六層浴盆流出水頭為50kPa。</p><p><b>　　故水泵揚程</b></p><p>　　式中——貯水池最低水位至最不利配水點位置高度所需的靜水壓，kPa。</p><p>　　水泵出水量為5.7L/s。</p><p>　　據(jù)此查《流體力學(xué)泵與風(fēng)機》（第四

43、版）附錄選得水泵4BA—8A離心泵2臺，其中一臺備用。</p><p>　　3.1.4地下貯水池的選擇</p><p>　　由于貯水池是生活給水和消防公共用的，故先算出生活用水所需的水池大小，再與消防所需的水池大小做比較得出水池的合理容積。生活貯水池的調(diào)節(jié)容積采用最高日用水量的20%~25%確定，現(xiàn)按照最高日用水量的25%計，則V=58.5×25%=14.625，為了施工方便取V

44、=2×2×4=16m3，且生活貯水池采用鋼制，有效水深為1m，體積為16 m3</p><p>　　圖3-1-3 給水水泵出水管段軸側(cè)圖</p><p><b>　　3.2排水系統(tǒng)計算</b></p><p>　　3.2.1排水定額與設(shè)計秒流量計算</p><p>　　建筑內(nèi)部排水定額有兩個，一個是

45、以每人每日為標準，另一個是以衛(wèi)生器具為標準。本設(shè)計采用以衛(wèi)生器具為標準進行設(shè)計計算。衛(wèi)生器具的排水定額是經(jīng)過實測得到的。主要用來計算建筑內(nèi)部各管段的排水設(shè)計秒流量，進而確定各管段的管徑。</p><p>　　賓館、商場生活排水設(shè)計秒流量計算公式為： （3-4）</p><p>　　式中：——計算管段排水設(shè)計秒流量，L/s；</p><p>　　——計算管

46、段衛(wèi)生器具排水當(dāng)量總數(shù)；</p><p>　　——計算管段上排水量最大的一個衛(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)，住宅、賓館、醫(yī)院、療養(yǎng)院、幼兒園、養(yǎng)老院衛(wèi)生間的值取1.5；集體宿舍、旅館和其他公共建筑公共廁所間的取2.0～2.5。</p><p>　　2～6層為賓館，取=1.5，生活污水管段上排水量最大的衛(wèi)生器具是低水箱虹

47、吸式坐便器，；生活廢水管段上排水量最大的衛(wèi)生器具是浴盆，[7]。</p><p>　　由于選擇單立管排水系統(tǒng)，即污水、廢水、排氣采用同一管道，</p><p>　　因此 1～6層設(shè)計秒流量計算公式為</p><p>　　3.2.2排水管網(wǎng)水力計算</p><p>　　排水管采用UPVC塑料管，排水橫管坡度除夾層匯總橫干管及室外總橫干管因管長較

48、大取坡度0.005外，其余橫管坡度均取塑料排水管的標準坡度0.026。</p><p>　　本建筑1～6層主要為W1、W2、W3、W4類衛(wèi)生間，每相鄰衛(wèi)生間都設(shè)一根獨立排水立管，故排水水利計算按衛(wèi)生間種類來進行計算，設(shè)計秒流量計算公式為。</p><p>　　衛(wèi)生器具當(dāng)量和排水流量具體值見表3-2-1。</p><p>　　表3-2-1 衛(wèi)生器具排水定額及當(dāng)量

49、 </p><p>　　圖3-2-1 W1類衛(wèi)生間PL-1節(jié)點編號圖</p><p>　　W1類衛(wèi)生間節(jié)點編號如圖4.2.2，內(nèi)有衛(wèi)生器具有洗手盆、浴盆、坐便器各2個，可查的洗手盆排水當(dāng)量=0.3，浴盆=3.0，坐便器=6.0。W1類衛(wèi)生間排水水力計算各項結(jié)果如表3-2-2</p><p>　　表3-2-2 W1類衛(wèi)生間排水水力計算表

50、</p><p>　　W1類衛(wèi)生間內(nèi)有6條獨立排水立管，分別是PL-1，PL-2，PL-7~PL-10由于規(guī)格一樣，其他的立管不進行計算。</p><p>　　圖3-2-2 W2類衛(wèi)生間PL-3節(jié)點編號圖</p><p>　　W2類衛(wèi)生間節(jié)點編號如圖3-2-3，內(nèi)有衛(wèi)生器具有洗手盆、浴盆、坐便器各3個，可查的洗手盆排水當(dāng)量=0.3，浴盆=3.0，坐便器=6.0。W

51、2類衛(wèi)生間排水水力計算各項結(jié)果如表3-2-3</p><p>　　表3-2-3 W2型衛(wèi)生間水力計算表</p><p>　　W2類衛(wèi)生間內(nèi)有1條獨立排水立管，是PL-3。 </p><p>　　圖3-2-3 W3類衛(wèi)生間PL-4節(jié)點編號圖</p><p>　　W3類衛(wèi)生間節(jié)點編號如圖3-2-3，內(nèi)有衛(wèi)生器具有洗手盆、浴盆、坐便器各1個，可

52、查的洗手盆排水當(dāng)量=0.3，浴盆=3.0，坐便器=6.0。W3類衛(wèi)生間排水水力計算各項結(jié)果如表3-2-4</p><p>　　表3-2-4 W3型衛(wèi)生間水力計算表</p><p>　　W3類衛(wèi)生間內(nèi)有1條獨立排水立管，是PL-4。</p><p>　　圖3-2-4 W4類衛(wèi)生間PL-5節(jié)點編號圖</p><p>　　W4類衛(wèi)生間節(jié)點編號

53、如圖3-2-4，內(nèi)有衛(wèi)生器具有洗手盆、浴盆、坐便器各2個，可查的洗手盆排水當(dāng)量=0.3，浴盆=3.0，坐便器=6.0。W4類衛(wèi)生間排水水力計算各項結(jié)果如表3-2-5.</p><p>　　表3-2-5 W4型衛(wèi)生間水力計算表</p><p>　　W4類衛(wèi)生間內(nèi)有5條獨立排水立管，分別是PL-5，PL-6.PL-11.PL-12.PL-13。由于規(guī)格一致，在此不進行重復(fù)計算。</p&

54、gt;<p>　　綜合上述技能W1、W1、W3、W4類衛(wèi)生間立管管徑為110mm，底層排除室外橫管管徑為125mm。單立管排水系統(tǒng)的升頂通氣管可查表選得管徑為75mm塑料管[8]。</p><p>　　3.3室內(nèi)消防系統(tǒng)給水計算</p><p>　　3.3.1消火栓的組成</p><p>　　室內(nèi)消火栓系統(tǒng)由水槍、水帶、消火栓、消防管道、消防水池、高位

55、水箱、</p><p>　　水泵結(jié)合器及增壓水泵等組成</p><p>　　3.3.2消火栓的給水方式</p><p>　　消火栓給水系統(tǒng)有以下幾種給水方式：</p><p>　　1）由室外給水管網(wǎng)直接供水的消防給水方式</p><p>　　宜在室外給水管網(wǎng)提供的水量和熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計計算水壓，在任何時候均能滿足室內(nèi)

56、消火栓給水系統(tǒng)所需的水量、水壓要求時采用。</p><p>　　2）設(shè)水箱的消火栓給水方式</p><p>　　宜在室外管網(wǎng)一天之內(nèi)有一定時間能保證消防水量、水壓時（或是由消防泵向水箱補水）采用。由水箱貯存10min的消防水量，滅火時由水箱供水。</p><p>　　3）設(shè)水泵、水箱的消火栓給水方式</p><p>　　宜在室外給水管網(wǎng)的水壓

57、不能滿足室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的水壓要求時采用。水箱由消防泵補水，貯存10min的消防用水量，火災(zāi)發(fā)生時先由水箱供水滅火。</p><p>　　本建筑采用第三種給水方式，即設(shè)水泵、水箱的消火栓給水方式</p><p>　　3.3.3消火栓的布置</p><p>　　1 、消防立管的布置</p><p>　　1）當(dāng)相鄰消防立管中一條在檢修時，另一條

58、立管仍應(yīng)保證有撲滅初期火災(zāi)的用水量。因此，消防立管的布置，應(yīng)保證同層相鄰立管上的水槍的充實水柱同時至室內(nèi)任何部位。</p><p>　　2）在建筑物走廊端頭，應(yīng)設(shè)消防立管，走廊的立管數(shù)量，應(yīng)保證單口消火栓在同層相鄰立管上的水槍充實水柱同時到達室內(nèi)任何部位的要求，其間距由計算決定。但消防立管的最大間距不宜大于30米。</p><p>　　3）消防立管的直徑應(yīng)按室內(nèi)消防用水量由計算決定。<

59、;/p><p>　　4）一般塔式住宅設(shè)置兩根消防立管。高度小于50米、每層面積小于500平方米、且可燃物很少的耐火等級較高的建筑物，設(shè)置兩根立管有困難時，亦可設(shè)一根消防立管，但必須采用雙出口消火栓。</p><p>　　5）當(dāng)建筑物內(nèi)同時設(shè)有消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水消防系統(tǒng)時，應(yīng)將自動噴水設(shè)備管網(wǎng)與消火栓分開設(shè)置；如有困難，可合用消防泵，但應(yīng)在自動噴水系統(tǒng)的報警閥前（沿水流方向）將管道分開設(shè)置

60、。</p><p>　　2、室內(nèi)消火栓布置的具體要求</p><p>　　1）每個消火栓處應(yīng)設(shè)啟動消防水泵的按鈕，并應(yīng)設(shè)置保護按鈕的措施。</p><p>　　2）建筑室內(nèi)消火栓的直徑采用65㎜，配備的水龍帶長度不應(yīng)超過30米。水槍噴嘴口徑不應(yīng)小于19mm。</p><p>　　3）按照消火栓的機械強度，其所承受的靜水壓力不應(yīng)大于800千帕,

61、如超過800千帕?xí)r，應(yīng)采取分區(qū)給水或有消火栓處設(shè)減壓措施。</p><p>　　4）消火栓給水管道的安裝要求與生活給水管道基本相同，管材采用鋼塑管。</p><p>　　5）立管管徑為100㎜，消火栓為65㎜，噴口直徑為19㎜，水龍帶長度為25米，管材用鋼塑管[9]。</p><p>　　因為該建筑一層，二層和三～六層布局相差不大，故在布置消火栓時綜合考慮。第一層長

62、56m，寬28.8m，高4.2m。根據(jù)規(guī)范要求，消火栓的間距應(yīng)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。消火栓布置間距計算公式為：</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　式中——消火栓間距（兩股水柱達到同層任何部位），m；</p&

63、gt;<p>　　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；</p><p><b>　　——水帶長度，m；</b></p><p>　　h——水槍充實水柱傾斜45度時的水平投影距離，m；，對一般建筑（層高為3～3.5m）由于兩樓板間的限制，一般取h=3.0m；</

64、p><p>　　——水槍充實水柱長度，m；</p><p>　　b——消火栓的最大保護寬度，應(yīng)為一個房間的長度加上走廊的寬度，m。</p><p>　　第一層層高取4.2m，消火栓口距地面安裝高度取1.1m；水帶長</p><p>　　取20m，展開時的彎曲折減系數(shù)C取0.9，消火栓的保護半徑為：</p><p><

65、b>　　（3-7）</b></p><p>　　消火栓采用多排布置時，其間距為：</p><p><b>　　，取19m。</b></p><p>　　據(jù)此應(yīng)在走道上布置4個消火栓（間距<19m）才能滿足要求。</p><p>　　第二層層高為3.5m，水帶長度取20m，展開時的彎曲折減系數(shù)C取0

66、.9，消火栓的保護半徑為：（對一般層高為3～3.5m建筑由于兩樓板間的限制，一般取h=3.0m）</p><p>　　消火栓采用單排布置時，其間距為：</p><p><b>　　，取19m。</b></p><p>　　據(jù)此應(yīng)在走道上布置4個消火栓（間距<19m）才能滿足要求。</p><p>　　第二到六層層高

67、為3.5m，水帶長度取20m，展開時的彎曲折減系數(shù)C取0.9，消火栓的保護半徑為：（對一般層高為3～3.5m建筑由于兩樓板間的限制，一般取h=3.0m）</p><p>　　消火栓采用單排布置時，其間距為：</p><p><b>　　，取19m。</b></p><p>　　據(jù)此應(yīng)在走道上布置4個消火栓（間距<19m）才能滿足要求。&l

68、t;/p><p>　　圖3-3-1 室內(nèi)消火栓軸側(cè)圖</p><p>　　3.3.4水槍噴嘴處所需的水壓</p><p>　　查《建筑給排水工程》（第五版），水槍噴口直徑選19mm，水槍系數(shù)值為0.0097；充實水柱要求不小于10m，選，水槍實驗系數(shù)值為1.21。</p><p>　　水槍噴嘴處所需水壓：</p><p&g

69、t;<b>　　(3-8)</b></p><p>　　3.3.5水槍噴嘴的出流量及水帶阻力</p><p>　　噴口直徑19mm的水槍水流特征系數(shù)B為1.577。</p><p><b>　　(3-9)</b></p><p>　　19mm水槍配65mm水帶，因為襯膠水帶阻力較小，室內(nèi)消火栓水帶多

70、為襯膠的，所以本設(shè)計選用襯膠水帶。查表可得65mm水帶阻力系數(shù)為0.00172。水帶阻力損失</p><p><b>　　(3-10)</b></p><p>　　3.3.5消火栓口所需的水壓及校核</p><p><b>　　(3-11)</b></p><p>　　式中——消火栓口的水壓，kPa

71、；</p><p>　　——水槍噴嘴處的壓力，kPa；</p><p>　　——水帶的水頭損失，kPa；</p><p>　　——消火栓栓口水頭損失，按20 kPa計算。</p><p>　　校核：設(shè)置的消防貯水高位水箱最低水位高程為22.8m，最不利點消火栓栓口高19.3m，則最不利點消火栓口的靜水壓為22.8-19.3=35kPa。根據(jù)《

72、高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB 50045—95,2001版）第7.4.7.2條規(guī)定，可不設(shè)增壓設(shè)施。</p><p><b>　　3.3.6水利計算</b></p><p>　　按照最不利消防豎管為按照最不利點消防豎管和消火栓的流量分配要求，最不利消防豎管為X4，出水槍數(shù)為2支，相鄰消防豎管即X2，出水槍數(shù)為2支。</p><p><

73、b>　　(3-12)</b></p><p><b>　　1點的水槍射流量</b></p><p><b>　　(3-13)</b></p><p><b>　　(3-14)</b></p><p>　　式中qxh——水槍的射流量，L/s；</p>

74、<p>　　B——水槍水流特性系數(shù)，與水槍噴嘴口徑有關(guān)，可查表3.2.5[1]；</p><p>　　Hq——水槍噴嘴處的壓力，kPa；</p><p><b>　　——水帶長度，m；</b></p><p><b>　　——水帶阻力系數(shù)，</b></p><p>　　進行消火栓給水水

75、力計算時，按圖3-3-1以枝狀管路計算，配管水力計算結(jié)果見表3-3-1。</p><p>　　表3-3-1 消火栓系統(tǒng)管段水力計算表</p><p>　　管路總水頭損失為Hw=26.10×1.1=28.71kPa</p><p>　　消火栓給水系統(tǒng)所需總壓力為：</p><p>　　按消防栓滅火總用水量Qx=45.0L/s，選消防

76、泵XBD11.6/45-150W型2臺，1用1備。</p><p>　　3.3.7消防水箱及消防貯水池</p><p>　　1、消防貯水量按存貯10min的室內(nèi)消防水量計算。</p><p><b>　　(3-15)</b></p><p>　　選用S151（一）15方形給水箱，尺寸為。滿足設(shè)計手冊規(guī)定。</p&g

77、t;<p>　　2、消防貯水池按滿足火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)的室內(nèi)消防用水量來計算，即</p><p><b>　　。</b></p><p>　　比較給水需要的水池大小與消防所需水池的大小，消防水池容積大于給水的，所以選用消防的水池作為地下貯水池，即生活用水和消防用水合用的水池。</p><p>　　3.4 自動噴淋系統(tǒng)的計算</p

78、><p>　　3.4.1 自動噴淋系統(tǒng)說明</p><p>　　自動噴水滅火系統(tǒng)是一種在發(fā)生火災(zāi)時，能自動打開噴頭噴水滅火并同時發(fā)出火警信號的消防滅火設(shè)施。</p><p>　　1、自動噴水滅火系統(tǒng)及組成</p><p>　　自動噴水滅火系統(tǒng)由水源、加壓貯水設(shè)備、噴頭、管網(wǎng)、報警裝置等組成。根據(jù)噴頭的常開、閉形式和管網(wǎng)充水與否分下列幾種自動噴水滅

79、火系統(tǒng)。</p><p>　　1）濕式自動噴水滅火系統(tǒng)（噴頭常閉的滅火系統(tǒng)，管網(wǎng)充滿有壓水）</p><p>　　2）干式自動噴水滅火系統(tǒng)（噴頭常閉的滅火系統(tǒng)，管網(wǎng)平時不充水，充有有壓空氣）</p><p>　　3）預(yù)作用自動噴水滅火系統(tǒng)（噴頭常閉的滅火系統(tǒng)，管網(wǎng)平時不充水，無壓）</p><p>　　4）雨淋自動噴水滅火系統(tǒng)（噴頭常開的滅火

80、系統(tǒng)）</p><p><b>　　5）水幕系統(tǒng)</b></p><p><b>　　6）水噴霧滅火系統(tǒng)</b></p><p>　　2、自動噴水滅火系統(tǒng)供水方式</p><p>　　自動噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)壓力大于1.2Mpa，但考慮到系統(tǒng)管網(wǎng)安裝在吊頂</p><p>　　

81、內(nèi)，適當(dāng)降低管網(wǎng)工作壓力可減少維修工作量和避免發(fā)生滲漏。豎向分區(qū)壓力控制在0.3～0.35Mpa左右。其供水方式分直接供水和水泵水箱加壓供水。</p><p>　　1)直接供水方式：適用于室外給水干管能滿足流量和壓力要求。一般用于建筑底層和地下層的消防。</p><p>　　2）水箱和水泵加壓供水方式：當(dāng)屋頂水箱高度不能滿足最不利噴頭所需壓力時，在水箱附近設(shè)增壓設(shè)備，增壓設(shè)備一般采用補壓泵

82、或設(shè)氣壓給水設(shè)備，滿足10min內(nèi)水壓的要求，10min后由設(shè)在底層或底下層的噴灑泵供水[10]。</p><p>　　3、自動噴水滅火系統(tǒng)及管網(wǎng)布置</p><p><b>　　1）噴頭布置間距</b></p><p>　　噴頭的布置間距要求在所保護的區(qū)域內(nèi)任何部位發(fā)生火災(zāi)都能得到一定強度的水量。噴頭的布置形成應(yīng)根據(jù)天花板、吊頂?shù)难b修要求布置

83、成正方形、長方形和菱形3種形式。</p><p><b>　　①正方形噴頭布置：</b></p><p>　　可按下式計算： X=B=2Rcos45º (3-16)</p><p>　　式中 R：噴頭最大保護半徑，m。</p><p>

84、　　3.4.2噴頭的布置</p><p>　　噴頭應(yīng)布置在頂板或吊頂下，易于接觸到火災(zāi)熱氣流并有利于均勻布水的位置。當(dāng)噴頭附近有障礙物時，應(yīng)符合《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定或增設(shè)補償噴水強度的噴頭[11]。</p><p>　　直立型、下垂型噴頭的布置，包括同一根配水支管上噴頭的間距及相鄰配水支管的間距，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的噴水強度、噴頭的流量系數(shù)和工作壓力確定并不大于下表中的規(guī)定，且不宜小

85、于2.4m。</p><p>　　表3-4-1 噴頭布置</p><p>　　除吊頂型噴頭及吊頂下安裝的噴頭外，直立型、下垂型標準噴頭，其濺水盤與頂板的距離，不應(yīng)小于75mm，且不應(yīng)大于150mm。</p><p>　　圖3-4-1 管網(wǎng)布置形式</p><p>　　（a）側(cè)邊布置；（b）中央布置</p><p>

86、　　1—主配水管；2—配水管；3—配水支管</p><p>　　管網(wǎng)布置形式如上圖所示。</p><p>　　3.4.3設(shè)計基礎(chǔ)數(shù)據(jù)</p><p>　　根據(jù)《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》，該建筑屬中危險級（I級），自噴系統(tǒng)消防用水量為20L/s，設(shè)計噴水強度為6L/(min·m2)，作用面積為160m2，設(shè)計火災(zāi)延續(xù)時間為1h，噴頭作用壓力為0.10Mpa

87、。均采用動作溫度為68°C的玻璃球閉式噴頭，管道采用鍍鋅鋼管，螺紋連接。最不利點噴頭壓力p=50kpa，K=80。 自閉式噴頭動作溫度：大廳為 68℃；客房為 57℃；走廊為 68℃[12]。</p><p>　　考慮建筑的美觀性，大廳及多功能大廳采用吊頂玻璃球噴頭，此外，客房采用邊墻</p><p>　　噴頭，僅使用很少的數(shù)目就可以達到很大的保護面積。噴頭采用3.6m×

88、;3.6m 正方形布置，距墻不小于0.8m，同時不大于1.8m，噴頭最大間距為3.6m，長邊 L=1.2F1/2=15.18m，取16m，短邊 B=A/L=160/15.18=10.54m,作用面積內(nèi)設(shè)有噴頭16個，則實際作用面積：A’=3.6×3.6×13=168.48m2＞160m2</p><p>　　管徑初步按噴頭個數(shù)確定，同時結(jié)合水力計算來確定。（校核流速＜5m/s〉</p&g

89、t;<p><b>　　中度危險等級： </b></p><p>　　設(shè)計噴水強度[L/(min-m2)] 6.0</p><p>　　作用面積(m2) 160</p><p>　　噴頭工作壓力(MPa) 0.1 </p><p>　

90、　最不利點噴頭最低工作壓力不應(yīng)小于 0.05MPa。</p><p>　　3.4.4 水力計算 </p><p><b>　　1）系統(tǒng)設(shè)計流量 </b></p><p>　　則每個噴頭噴水量為 </p><p><b>　　(3-17)</b></p><p><b&g

91、t;　　2）系統(tǒng)設(shè)計流量 </b></p><p>　　選擇最不利點上的 160m2面積，作用的噴頭數(shù)為16個, 即 </p><p><b>　　3）理論秒流量為 </b></p><p><b>　　(3-18)</b></p><p>　　其中q`=6，為設(shè)計噴頭的強度為 6L/m

92、in.m2。</p><p><b>　　4）校核 </b></p><p>　　比較Qs與Ql相差1.15倍，符合Qs=1.15-1.30Ql公式要求。</p><p>　　作用面積內(nèi)的計算平均噴水強度：</p><p><b>　　(3-19)</b></p><p>&

93、lt;b>　　此值大于規(guī)定要求。</b></p><p>　　5）從系統(tǒng)最不利點開始進行編號，直至水泵處，進行水力計算。管段流量僅計算在作用面積范圍的噴頭，作用面積外的噴頭不計。 </p><p>　　圖3-4-2 噴淋系統(tǒng)節(jié)點圖</p><p>　　根據(jù)上述的節(jié)點圖，作出水力計算表</p><p>　　表3-4-2 噴

94、淋水力計算表</p><p><b>　　續(xù)表3-4-2</b></p><p>　　3.4.5水泵的選擇</p><p>　　最不利點到水泵的水頭損失由表3-4-1可知：</p><p><b>　　沿程損失</b></p><p><b>　　局部損失</

95、b></p><p>　　濕式報警閥水頭損失 (3-20)</p><p><b>　　最不利點的工作壓力</b></p><p>　　最不利點噴頭的靜水壓</p><p><b>　　水泵揚程：</b></p><p>　　選用XBD6/25-150L-20

96、0型水泵兩臺，一用一備，流量為25L/s，揚程為600kPa。</p><p>　　3.5雨水排水系統(tǒng)的計算</p><p>　　降落在屋面的雨和雪，特別是暴雨，在短短時間內(nèi)會形成積水，需要設(shè)置屋面雨水排水系統(tǒng)，有組織、有系統(tǒng)的將屋面雨水及時排除，否則會造成四處溢流或屋面漏水形成水患，影響人們的生活和生產(chǎn)活動。</p><p>　　屋面雨水排水系統(tǒng)雨水量的大小是設(shè)計

97、算雨水排水系統(tǒng)的依據(jù)，其值與該地暴雨強度q、匯水面積F以及徑流系數(shù)有關(guān)，屋面徑流系數(shù)一般取。</p><p>　　設(shè)計暴雨強度公式中有設(shè)計重現(xiàn)期P和屋面集水時間t兩個參數(shù)。設(shè)計重現(xiàn)期應(yīng)根據(jù)建筑物的重要程度、氣象特征確定，一般性建筑取2～5年。由于屋面面積較小，屋面集水時間應(yīng)較短，因為我國推導(dǎo)暴雨強度公式所需實測降雨資料的最小時段為5分鐘，所以屋面集水時間按5分鐘計算。</p><p>　　

98、雨水量計算公式為： (3-21)</p><p>　　式中——徑流系數(shù)，屋面取0.9；</p><p>　　——屋面雨水設(shè)計流量，L/s；</p><p>　　——屋面設(shè)計匯水面積，；</p><p>　　——當(dāng)?shù)亟涤隁v時為5min時的暴雨強度，；</p><p&g

99、t;　　——當(dāng)?shù)亟涤隁v時為5min時的小時降雨厚度，mm/h。</p><p>　　由于本建筑結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，屋面分為2部分，分別是屋頂北側(cè)平面，屋頂南側(cè)平面。采用普通檐溝外排水系統(tǒng)，總匯水面積約2400 ，查得衢州地區(qū)降雨歷時為5min時的暴雨強度為1500。暴雨強度為二級。</p><p>　　現(xiàn)立管布置情況為：在建筑物南北兩側(cè)各布置4根，共計8根立管。每根立管需排泄的雨水量約為40.5L

100、/s，選擇管徑110mm。雨水分別引至南北兩側(cè)排水橫干管，</p><p>　　圖3-5-1 雨水軸測圖</p><p><b>　　小結(jié)</b></p><p>　　隨著畢業(yè)設(shè)計的結(jié)束，大學(xué)生活已經(jīng)告一段落，經(jīng)過三個多月的畢業(yè)設(shè)計，使我對給排水設(shè)計有了更深刻的認識。在老師孜孜不倦的教誨下，我把四年所學(xué)的知識匯集了起來，而且針對每個問題，均要

101、查閱資料，最終確定方案，再向老師請教，確定方案是否可行。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，使我對給排水設(shè)計有了清晰的認識，為踏入工作崗位奠定了良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　本次設(shè)計是初次對建筑給排水工程設(shè)計的一次嘗試，通過本次畢業(yè)設(shè)計使我們熟悉并掌握了給排水工程設(shè)計程序、方法和技術(shù)規(guī)范，提高了對給排水工程設(shè)計計算、圖表繪制、設(shè)計計算說明書的編寫</p><p>　　在整個設(shè)計過程中，由于缺乏實際工程設(shè)

102、計經(jīng)驗，加之本人水平有限，設(shè)計中不妥之處在所難免，請各位老師給予批評指正。</p><p><b>　　[參考文獻]</b></p><p>　　[1] 王增長.建筑給水排水工程[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社,1998:58～60.</p><p>　　[2] 齊海強,陳國賢.整治建筑消防設(shè)施刻不容緩[J].浙江消防,1996,(06)：3～

103、4.</p><p>　　[3] 李衛(wèi)芹,孫顯林.建筑消防設(shè)施的管理與維護[J].山東消防,2001,(01)：5～7.</p><p>　　[4] 盧敏. 淺談小區(qū)建筑的給排水及消防設(shè)計[J].科技資訊,2009,(01):15.～16.</p><p>　　[5] 李宏燕.談現(xiàn)代住宅給排水設(shè)計理論[M].內(nèi)蒙古:內(nèi)蒙古科技出版社,2006：35～38.</

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