建筑給排水綜合設(shè)計例題ppt課件

1、綜合設(shè)計例題,一、設(shè)計任務(wù)與設(shè)計資料,1. 設(shè)計任務(wù) 某城市擬建一棟7層賓館，總面積5000m2,客房有一室一套及兩室一套兩種，每套均設(shè)有衛(wèi)生間，內(nèi)有浴盆，坐便器各一件，共設(shè)84套294個床位。本工程設(shè)計任務(wù)為建筑工程單項工程中的給水（包括消防水），排水及熱水供應(yīng)單位工程項目,2. 設(shè)計資料 （1）建筑設(shè)計資料： 建筑物設(shè)計總平面圖，建筑分層平面圖及剖面圖。 該建筑為7層，另有地下室一層。除地面上一層層高為3.3m外，27層及地下室均為3.0m。7層上設(shè)高度為0.8m的悶頂。在對應(yīng)于門廳的屋頂以上有閣樓2層。水箱可置于第二層閣樓內(nèi)。室內(nèi)外高差為1.0m。凍土深度為0.8m。 （2）城市給水、排

2、水管道現(xiàn)狀： 本建筑物南側(cè)的城市道路寬，有城市給水干管可作為該建筑物的水源。其管徑DN300，常年可提供的工作壓力為190kPa，管頂埋深為地面以下1.0m。 城市排水管道在本建筑物北側(cè)，其管徑DN400，管頂距室外地面以下2.0m,二、 設(shè)計方案確定,給水工程 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190kPa，故室內(nèi)給水方式擬采用上下分區(qū)供水方式。即13層及地下室由室外給水管網(wǎng)直接供水，采用上行下給方式，47層為設(shè)水泵、水箱聯(lián)合供水方式，干管上行下給。因為市政給水部門不允許從市政管網(wǎng)直接抽水，故在建筑物地下室內(nèi)設(shè)儲水池。屋頂水箱涉水位繼電器自動啟閉水泵,2. 排水工程 為減小

3、化糞池容積和便于以后增建中水工程，室內(nèi)排水系統(tǒng)擬使糞便污水與洗滌污水分質(zhì)分流排放，即在每個豎井內(nèi)分別設(shè)置兩根排水立管，分別排放糞便污水和洗滌污水，排出室外后，糞便污水經(jīng)糞池處理后，再與洗滌污水一起排至城市排水管網(wǎng),3. 熱水供應(yīng)工程 室內(nèi)熱水采用集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，即冷水在設(shè)于底層的容積室加熱器中加熱后，經(jīng)室內(nèi)熱水管網(wǎng)輸送到用水地點。蒸汽來自該建筑附近的鍋爐房，凝結(jié)水采用余壓回水系統(tǒng)流回鍋爐房的凝結(jié)水池，冷水由屋頂水箱供給。熱水管網(wǎng)采用下行上給全循環(huán)供水方式。每日8：0024：00共工作16小時。加熱器熱水溫度為70，冷水計算溫度為10,4. 消防給水 室內(nèi)消防給水系統(tǒng)按建筑消防防火規(guī)定可采用消

4、防與生活合用消火栓給水系統(tǒng)。設(shè)兩根消防豎管置于各層門庭及走廊內(nèi)。 由于給水系統(tǒng)為分區(qū)供水，消防栓豎管不分區(qū)，故最后確定采用消火栓獨立系統(tǒng)，僅高位水箱存有十分鐘消防貯水與消火栓管網(wǎng)連通。消防泵獨立設(shè)置。每個消火栓口徑為65mm單栓口，水槍噴嘴直徑為19mm，充實水柱為12m，采用麻織水帶直徑為65mm，長度為15m。消防泵吸水直接從給水進戶管抽吸,5. 管道的平面布置與敷設(shè) 室內(nèi)給水，排水及熱水立管均于豎井內(nèi)。下區(qū)給水的水平干管，熱水的水平干管及回水干管，消防給水的水平干管和排水橫干管等均設(shè)于地下室天花板下面。消防豎管設(shè)于相鄰的房間內(nèi)，明裝。屋頂水箱的進水橫管，容積式加熱器供水管均設(shè)于悶頂之中。

5、 給水管的室外部分采用給水鑄鐵管，室外部分采用鍍鋅鋼管。排水管的室外部分采用灰混凝土管，室內(nèi)部分采用排水鑄鐵管,三、 設(shè)計計算,1. 室內(nèi)給水系統(tǒng),1）給水用水量定額與時變化 根據(jù)建筑物的性質(zhì)和室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備的情況，由建筑給水排水設(shè)計規(guī)范選用qd=300L/(床.d)，時變化系數(shù)Kh=2.0。 （2）最高日用水量,3）最高日最大時用水量,4）設(shè)計秒流量,本工程為旅館，查表得2.5，k=0，故設(shè)計秒流量公式可寫為,5）屋頂水箱容積,47層得生活用冷水由水箱供水，13層生活用冷水雖然不由水箱供水，但考慮市政給水事故停水，水箱仍應(yīng)短時供下區(qū)用水（上下設(shè)連通管），故水箱容積應(yīng)按供17層全部用水確定,消防

6、水箱容積為,水箱總?cè)莘e為,根據(jù)水箱間尺寸，選用3.3m2.1m1.8m(長寬高)水箱，其實際有效容積10.0m3,又因水泵供水管道不與配水管網(wǎng)連接，故選,6）地下室內(nèi)貯水池容積,本設(shè)計上區(qū)為設(shè)水泵、水箱給水方式，因為市政給水管網(wǎng)不允許直接從管網(wǎng)抽水，故地下室須設(shè)生活消防共用貯水池，其容積為,經(jīng)驗,不得大于48h的用水量,6）地下室內(nèi)貯水池容積,本設(shè)計上區(qū)為設(shè)水泵、水箱給水方式，因為市政給水管網(wǎng)不允許直接從管網(wǎng)抽水，故地下室須設(shè)生活消防共用貯水池，其容積為,其中，進入水池的進水管取DN50，估算進水量為,6）地下室內(nèi)貯水池容積,經(jīng)驗,不得大于48h的用水量,且滿足,理論,式中,此值遠大于水泵出水

7、量qb7.35m3/h，計算上可取(qb-q1)Tb=0。因無生產(chǎn)用水和消防貯備，計算上取Vs=0 。但實際上要考慮到水泵不能從市政管網(wǎng)抽水，這就必須貯水池,水箱中生活和消防用水調(diào)節(jié)容積為9.61m。又考慮到市政給水停水不會造成室內(nèi)用水困難，故取水箱容積的2倍作為貯水池容積。其尺寸為4.2m2.6m1.8m20m3,7)室內(nèi)所需壓力,H值與市政給水管網(wǎng)的工作壓力190kPa相近,可滿足1-3層供水要求,不再進行調(diào)整計算。 上區(qū)4-7層管網(wǎng)水力計算結(jié)果見表5-2，計算用圖5-3,根據(jù)圖5-3及表5-2可知,即水箱最低水位與上行水平干管的高度大于管道水頭損失與最不利點流出水頭之和，說明水箱安裝高度

8、可以滿足供水要求,8）地下室加壓水泵的計算 如圖5-4所示，本設(shè)計的加壓水泵是為4-7層給水管網(wǎng)增壓，即僅供水箱不直接供水到管網(wǎng)工況，故水泵出水量按最大時用水7.35m/h(2.04L/s)。 由鋼管水力計算表可查得，當(dāng)水泵出水管側(cè)Q=2.04L/s時，DN80, v=0.41m/s, i=5.8mmH2O/m。水泵吸水管側(cè)，同樣可查得DN100, v=0.23, i=1.51mmHO,壓水管長度為45.54m,其沿程水頭損失為,水箱最高水位與底層貯水池最低水位之差27.20-(-2.84)=30.04mH2O=300.4kPa.水箱進水浮球閥的流出水頭取20kpa 故水泵揚程,水泵出水量如前

9、所述為7.35m/h,2.室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng) 消火栓口處所需水壓,其中Hk=0。噴嘴所需水壓為,查建筑給水排水設(shè)計規(guī)范得B=1.577, 水槍噴嘴的流量為,查表，得Az=0.0043，水頭損失為,按圖5-5以枝狀管路計算，如圖所示，選計算管路并計算管段。配管水力計算結(jié)果見表5-3。其中管徑因栓口為65，故均選為100,管路總水頭損失為,消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓H應(yīng)為,選消防泵IS80-50-200兩臺（一臺備用,3.建筑內(nèi)部排水系統(tǒng) 本設(shè)計各型衛(wèi)生間、衛(wèi)生器具的種類完全一致，僅平面布置不同：每根糞便污水立管、每根洗滌污水立管的當(dāng)量負荷各自相等。采取分流排放后，則同一衛(wèi)生間內(nèi)接入橫支管的衛(wèi)生器具

10、數(shù)量較少，故排水橫支管可不進行計算。本項計算僅對立管之底部與出戶管相連接處的設(shè)計秒流量進行校核。 （1）糞便污水管 立管底部與出戶管相連接處的設(shè)計秒流量按下式計算,此值大于DN100無專用通氣立管排水能力（4.5L/s）,但小于DN100有專用通氣立管或主通氣立管排水能力(9L/s)。本設(shè)計選用排水立管單立管排水系統(tǒng),出水管的管徑由建筑給水排水設(shè)計規(guī)范查得qu=4.75L/s，h/d=0.6,DN150時相應(yīng)坡度為0.007,其排水量為8.46L/s(此值大于4.75L/s)、流速為0.78m/s,即安全可用。 （2）洗滌污水管 立管底部與出戶管相連接處的設(shè)計秒流量按下式計算,此值小于DN10

11、0無專用通氣立管的排水能力。本設(shè)計選用DN100單立管排水系統(tǒng)。 出戶管的管徑由qu=3.17L/s，查表得h/d=0.5，DN100時，相應(yīng)坡度為0.02，流速為0.93m/s,通水能力為3.72L/s，既安全可靠,4. 建筑內(nèi)部熱水系統(tǒng) （1）熱水耗量： 按要求去每日供應(yīng)熱水時間為16h，取計算用的熱水供水溫度為70，冷水溫度為10，混合水溫為40。 由表取65的熱水量定額為150L/(d.床,2）小時耗熱量,3）容積式加熱器 已知，蒸汽表壓為1.96105Pa，即其絕對壓強為2.94105 Pa；相應(yīng)的飽和溫度為ts=133,4）熱水配水管網(wǎng) 計算草圖如圖5-6所示。配水管網(wǎng)的水力計算見

12、表5-4. 應(yīng)該說明的是配水管網(wǎng)水力計算中的設(shè)計秒流量公式與給水管網(wǎng)計算相同，當(dāng)N4時按100%計，但需查熱水水力計算表,按照表5-4和圖5-6，配水管網(wǎng)中計算管路總水頭損失為34.561.3=44.9kPa,加熱器出水口與最不利供水點的幾何高差為20.8m。則配水管網(wǎng)所需水壓為20.810+44.9+15=268kPa,又因為水箱生活用水量最低水位標(biāo)高為27.05m，與加熱器出口的幾何高度差為26.7m，連接管水頭損失為1.311.943.510=6.2kPa,實有水壓為269.8kPa大于配水管網(wǎng)所需水壓268kPa，滿足要求，配水管不需再調(diào)整計算,5）熱水循環(huán)管網(wǎng) 其熱力計算結(jié)果見表5-5，表5-6,6）循環(huán)水泵選型,7）蒸汽管道 已知小時耗熱量為3562338kJ/h(每臺加熱器1781169kJ/h)。 小時蒸汽耗量按式（5-33）并查表計算,蒸汽管道的管徑可查蒸汽管道管徑計算表，選用DN100（總管）、DN70（至加