某綜合樓給排水工程設計開題報告

1、畢業(yè)設計（論文）開題報告課題名稱： 某綜合樓給排水工程設計 專業(yè)： 11 給水排水工程2015 年 3 月 28 日1、畢業(yè)設計（論文）選題依據(jù)（選題意義、國內外發(fā)展現(xiàn)狀分析、主要參考文獻目錄 ） 1.1選題意義本設計選題依據(jù)學校對給排水專業(yè)學生的培養(yǎng)方案而定。作為即將畢業(yè)的我 們，應該對自己的專業(yè)有更深刻的了解，也應該更多的去學習如何將所學知識運用到 實踐中去。因此，本設計選擇課題為超高壓生產(chǎn)辦公大樓給水排水設計。隨著近年來我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城市土地資源的日益稀少，高層建筑猶如雨后 春筍般冒出來，高層建筑給水排水工程與一般多層建筑和低層建筑給水排水工程相 比，基本理論和計算方法在某些方面是

2、相同的，但因高層建筑層數(shù)多、建筑高度大、 建筑功能廣、建筑結構復雜，以及所受外界條件的限制等，高層建筑給水排水工程無 論是在技術深度上，還是廣度上，都超過了低層、多層建筑物的給水排水工程的范 疇。對于高層建筑來說，它對供水水量、水壓和對供水的安全程度以及對排水的可靠 性等方面的要求都很高；同時，高層建筑的功能復雜，失火可能性大，失火后蔓延迅 速，人員疏散及撲救困難。為此，必須設置安全可靠的室內消防給水系統(tǒng)，滿足各類 消防的要求，而且也是高層建筑質量審核中的重中之重。因此，高層建筑室內給排 水、消防給水工程在設計方面，都比一般室內給排水工程、消防給水提出了更高的要 求。同時，展望未來，節(jié)能減排綠

3、色建筑，這是社會發(fā)展的趨勢，這也是世界人們共 同認可的，大氣環(huán)境的污染、地球的變暖已越來越受到人類的廣泛關注，需要社會各 界的共同努力。作為即將步入社會的大學生，此次畢業(yè)設計能夠起到很好的引導作用，通過對一 棟高層辦公樓的給排水設計，將使我們對實際工程設計流程有更進一步的了解，幫助 我們形成設計理念。用老師的話講，就是通過這次畢業(yè)設計使我們畢業(yè)后參加工作了 能夠直接上手。通過該畢業(yè)設計，提高資料檢索、文獻閱讀、設計計算、繪制圖紙、編寫設計說 明的能力；培養(yǎng)自己理論聯(lián)系實際的獨立工作能力，綜合分析、判斷的思維能力，運 用所學知識解決實際問題的能力等。同時達到對學習成果的綜合性總結和檢閱，也是 以

4、后從事相關工作的最初嘗試。1.2國內外發(fā)展現(xiàn)狀分析建筑給排水與人們的生活息息相關。我們要保證建筑給排水系統(tǒng)的正常運行。然 而目前，我國給排水系統(tǒng)中存在眾多漏洞。我們需要尋求新的建筑給排水技術，以及 施工技術，為人們提供更優(yōu)質的給排水系統(tǒng)，保障生活、工作等社會活動正常進行。1.2.1建筑給水在我國城市供水中，一些城市供水能力不足，城市水廠發(fā)展滯后于住宅和公共建 筑發(fā)展，加之管道老化、承壓能力下降，不少城市不但高層建筑需升壓供水，一半多 層建筑也不能滿足上層水壓的要求，使我國兩次加壓設備廣泛使用，增壓設施成為建 筑給水中比重最大、發(fā)展最快的一種裝置。我國常用的增壓設施是水泵、氣壓給水設 備和變頻調

5、速給水設備，后二者技術的運用已日趨成熟。同時設于屋頂?shù)恼{節(jié)貯水水 箱是常用的儲水裝置，但由于其存在二次污染嚴重等缺點，現(xiàn)在水箱從材料和加工上 已有很大改進，開始向多元化發(fā)展。新穎水箱從材質上有鍍鋅、搪瓷、復合鋼板、涂 塑、玻璃鋼和不銹鋼等水箱，其和水接觸的內表面不易銹蝕，對水質無污染，并減輕 結構重量，解決施工不便等問題。在營造現(xiàn)代化生活的住宅環(huán)境和高質量的生活社區(qū) 中，人們對飲用水水質提出了更高的要求。為了改善飲用水水質，我國最初是以小型 家用凈水器的方式來處理飲用水，其主要方式是用活性炭吸附過濾，但是它在使用時 濾料更換不易控制。近年來，出現(xiàn)了優(yōu)質飲用水這一概念。它是指能達到直接生飲水 水

6、質標準的水，其中有超純水、純水、蒸餾水、礦泉水和深度處理水等。優(yōu)質飲用水 的水源來自城市自來水或地下礦泉水，其處理工藝有離子交換、超濾、膜濾、蒸餾、 消毒殺菌等。另外，多層建筑和高層建筑的給水一般都采用分區(qū)進行的。不同的建筑 給予不同的給水方式。用于分區(qū)給水的減壓閥一般都采用比例式減壓閥。其結構簡單，減壓比例穩(wěn)定。工作平穩(wěn)，使用可靠。其他減壓限流的場合，薄膜式減壓閥也有相當廣 泛的應用，其特點是減壓值可以調節(jié)。1.2.2建筑排水國外很多知名廠家也進入我國生產(chǎn)各類新產(chǎn)品。排水通氣技術的應用。主要目的是提 供排水中氣體的散溢，達到透氣的作用；防止排水系統(tǒng)中出現(xiàn)水封的負壓虹吸及正壓 噴濺現(xiàn)象，確?？?/p>

7、氣的循環(huán)；保持排水迅速通暢、安靜。在我國已建立了可適應不同 建筑標準、不同要求的五級標準，即伸頂通氣管、不伸頂通氣管、專業(yè)氣管、環(huán)形通 氣管和器具通氣管等。在通氣系統(tǒng)基礎上開發(fā)的是通氣閥和特制配件單立管排水系 統(tǒng)。通氣閥是一種減少伸頂通氣，替代專用通氣管系的閥件，采用優(yōu)質塑料和橡膠制 作。單路進氣閥可安裝在室內立管頂部或橫支管上，既可補氣又可防止管道內部氣體 進入室內；雙路通氣閥可安裝在室外立管頂部代替通氣帽，使用時以單路進氣閥為 主。特制配件單立管排水系統(tǒng)已出臺了設計規(guī)程，其立管的通水能力增大1/3，減少了 立管的數(shù)量，但該產(chǎn)品現(xiàn)局限于鑄鐵制品。123建筑消防消防給水是建筑滅火的主要手段。我

8、國已逐步采用自動噴水噴頭滅火。自動噴水 噴頭除了設置在容易起火部位、疏散通道和人員密集場所外，還擴大設置在水災蔓延通道,不易發(fā)現(xiàn)火災、不易撲救火災部位和需淋水降溫保護等場所，使火災撲救更及時、 更迅速,這也是我國消防給水系統(tǒng)設置標準和發(fā)達國家。此外針對建筑物上部消防水壓 不足和下部水壓過高，消火栓型式中增加增壓消火栓和減壓消火栓、穩(wěn)壓消火栓等新品 種。124建筑熱水熱水供應技術是建筑給水排水技術的薄弱環(huán)節(jié)，但在近年來熱水供應技術也有極其 明顯的發(fā)展。熱水加熱有直接加熱和間接加熱兩種。采用燃氣、燃油熱水鍋爐基于一 次換熱從總體上其效率要高于兩次換熱的觀點。太陽能的直接加熱設備優(yōu)點也很多。 間接加

9、熱設備包括容積式水加熱器和快速式水加熱器。熱水供應是建筑給排水節(jié)能的 重點，目前在熱水供應方面已采用的節(jié)能措施主要有：提高給水溫度，合理確定冷水加熱溫度；降低使用溫度；減少熱水耗量；減少熱損失；利用新熱源；采用節(jié)能產(chǎn)品等。在 熱水管材方面，銅管的應用范圍進一步擴大，并形成我國獨特的，與船用銅管系列并列的 建筑用銅管系列和相應的銅管管件規(guī)格。塑料管在耐壓、耐熱、噪聲、抗老化和抗沖 擊等方面已能符合使用要求，質量也在不斷提高。高層建筑給水排水工程與一般多層建筑和低層建筑給水排水工程相比，基本理論 和計算方法在某些方面是相同的，但因高層建筑層數(shù)多、建筑高度大、建筑功能廣、 建筑結構復雜，以及所受外界

10、條件的限制等，高層建筑給水排水工程無論是在技術深 度上，還是廣度上，都超過了低層建筑物的給水排水工程的范疇，并且有以下一些特 點高層建筑給水排水設備的使用人數(shù)多，瞬時的給水量和排水流量靠的水源，以及經(jīng) 濟合理的給水排水系統(tǒng)形式，并妥善處理排水管道的通氣問題，以保證供水安全可 靠、排水通暢和維護管理方便。1、高層建筑層數(shù)多、高度大。給水系統(tǒng)及熱水系統(tǒng)中的靜水壓力很大，為保證管 道及配件免受破壞，必須對給水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)進行合理的豎向分區(qū)，加設減壓設備 以及中間和屋頂水箱，使系統(tǒng)運行完好。2、高層建筑的功能復雜，失火可能性大，失火后蔓延迅速，人員疏散及撲救困 難。為此，必須設置安全可靠的室內消防給

11、水系統(tǒng)，滿足各類消防的要求，而且消防 給水的設計應“立足自救”，方可保證及時撲滅火災，防止重大事故發(fā)生。3、高層建筑對防噪聲、防震等要求較高，但室內管道及設備種類繁多、管線長、 噪聲源和震源多，必須考慮管道的防震、防沉降、防噪聲、防水錘、防管道伸縮變 位、防壓力過高等措施。以保證管道不漏水，不損壞建筑結構及裝飾，不影響周圍環(huán) 境，使系統(tǒng)安全運行。所以高層建筑的給排水設計尤為重要。1.3主要參考文獻目錄1建筑給水排水設計規(guī)范GB 50015-2003 中國計劃出版社2建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規(guī)范GB50242- 20023. 中華人民共和國公安部主編建筑設計防火規(guī)范GBJ16-87,中

12、國計劃出版社，2001年；4. 陳方肅主編高層建筑給水排水設計手冊，湖南科學技術出版社，2001年；5. 中華人民共和國公安部主編高層民用建筑設計防火規(guī)范 GB50045-95中國計劃出版社，2001年；6. 中華人民共和國公安部主編自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范 GB50084-2001,中國計劃出版社，2001年；7. 王增長主編建筑給水排水工程，中國建筑工業(yè)出版社，2004年；8. 中華人民共和國建設部主編給水排水制圖標準GB/T 50106-2001，中國計 劃出版社，2002年；9. 給水排水設計手冊（第二冊）10. 給水排水設計手冊 （第六冊）11. 給水排水設計手冊 （第十一冊）2、畢

13、業(yè)設計（論文）內容某綜合樓，地下一層，地上十七層，建筑高度為57.0米，各層平面布置見平面圖。根據(jù)所提供的平面圖、立面圖以及建筑設計意圖設計該綜合樓給水、排水系統(tǒng)、消 火栓消防給水系統(tǒng)、自動噴淋滅火系統(tǒng)和屋面雨水排放系統(tǒng)。本建筑物南側有城市給水管可作為該建筑物的水源，其直徑200 mm,市政自來水管道處水壓為0.3Mpa；本地的凍土深度為 0.4m。要求所設計圖紙基本達到施工圖設計 深度，圖紙要求采用CAD繪圖，計算書和說明書打印并與設計圖紙裝訂成冊。建筑消防系統(tǒng)采用水箱、水池、水泵聯(lián)合供水方式。生活給水采用無負壓供水設 備供水方式。3.1生活給水系統(tǒng)1、給水系統(tǒng)的分區(qū)及其原則建筑給水系統(tǒng)應盡

14、量利用外部給水管網(wǎng)水壓直接供水。在外部供水壓力不能滿足建 筑物和居住小區(qū)的水壓要求時，則下層建筑物應利用外部水壓供水，而上層建筑物則采 取加壓和流量調節(jié)裝置供水。根據(jù)建筑給水排水設計規(guī)范(GB 50015-2003),高層建筑生活給水系統(tǒng)豎向分區(qū)壓力應符合下列要求：(1)各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓力不宜大于0.45MPa (2 )靜水壓大于0.35MPa的配水橫管，宜設減壓或調壓設 施；(3)各分區(qū)最不利配水點的水壓，應滿足用水水壓要求。本設計以城市管網(wǎng)為水源，從城市道路干管中取水，低水壓約為 0.3MP&考慮一 定的水頭損失，市政管網(wǎng)可供15層，611層采用水泵加壓供水(加壓低區(qū))，

15、1217 層為加壓中區(qū)，入戶前合理減壓。2、給水方式的選擇合理的供水方案，應綜合工程涉及的各項因素如技術因素包括：供水可靠性，水 質，對高層建筑給水系統(tǒng)的影響，節(jié)水節(jié)能效果，操作管理，自動化程度等；經(jīng)濟因素 包括：基建投資，年經(jīng)費用，現(xiàn)值等；社會和環(huán)境的因素包括：對建筑里立面和城市觀 瞻的影響，對結構和基礎的影響，占地面積，對環(huán)境的影響，建設難度和建設周期，抗 寒防凍性能，分期建設的靈活性，對使用帶來的影響等，采用綜合評判法確定。幾種給水方式的比較如下：(1) .直接給水方式：由室外給水管網(wǎng)直接供水，為最簡單、經(jīng)濟的給水方式。適用 于室外給水管網(wǎng)的水量、水壓在一天內均能滿足用水要求的建筑。設水

16、泵和水箱給水方式：設水泵和水箱的給水方式適宜在室外給水管網(wǎng)壓力低于或者經(jīng) 常不滿足建筑物內給水管網(wǎng)的水壓，而且室內用水不均勻時采用。該給方式的優(yōu)點是水 泵能及時向水箱供水，可以縮小水箱的容積，又因有水箱的調節(jié)作用，水泵的出水量穩(wěn) 定，能保持在高效區(qū)運行。(2) .無負壓供水方式：無負壓供水系統(tǒng)采用微機變頻技術和有效的負壓處理技術實 現(xiàn)疊壓供水。設備通過真空補償系統(tǒng)及全封閉結構實現(xiàn)了與自來水管網(wǎng)的直接串接，并 且克服了對管網(wǎng)的不良影響。該設備通過管網(wǎng)壓力表、真空抑制器及穩(wěn)流補償器中的檢 測裝置采集穩(wěn)流補償器內的真空度及水位信號，實時反饋，通過微機控制真空抑制器及 穩(wěn)流補償器中的特殊裝置動作，抑制

17、負壓產(chǎn)生，保證該設備不對城市管網(wǎng)產(chǎn)生影響(3) .分區(qū)給水方式：當室外給水管網(wǎng)的壓力只能滿足建筑下層供水要求時，可采用 分區(qū)給水方式。該給水方式在高層建筑物中常采用。此建筑地下一層，地上十七層，建筑高度為57.0米，市政自來水管道處水壓為0.3Mpa,綜合考慮可以采用無負壓壓供水的方式。3.2建筑消防系統(tǒng)1、室外消防系統(tǒng)為確保消防給水安全，高層建筑室外消防管網(wǎng)的進水管不宜少于兩條，并宜從兩條 市政給水管道引入，當其中一條進水管發(fā)生故障時，其余進水管應仍能保證全部用水 量。室外消防給水管道應布置成環(huán)狀，環(huán)狀管網(wǎng)進水管不應少于兩條，環(huán)狀管網(wǎng)應采用 閥門分成若干獨立段。消火栓至高層建筑外墻的距離為5

18、40m距路邊距離不宜大于2n。根據(jù)高層民用建筑設計防火規(guī)范(GB-50045-2005),消火栓給水系統(tǒng)的用水量如卜表所示：高層建筑類別建筑咼度(m)消火栓用水量(L/s)每根豎管最小流量(L/s)每支水槍最小流量(L/s)室內室外重要辦公樓(一類建筑)504030155室外每個消火栓用水量取10L/S，則該綜合樓需設3個室外消火栓。2、室內消火栓系統(tǒng)(1 )是否分區(qū) 根據(jù)高層民用建筑設計防火規(guī)范 (GB-50045-2005)第7章第 7.4.6.5所示：室內消火栓栓口處的靜水壓力不應大于 1.0MPa,當大于1.0 MPa時，應 米取分區(qū)給水系統(tǒng)；消火栓栓口的出水壓力大于 0.5 MPa時

19、，應米取減壓措施。根據(jù)本建筑的高度，室內消火栓栓口處靜水壓力沒有達到1.0 MPa，故消防系統(tǒng)不分區(qū)。(2 )消火栓給水系統(tǒng)的給水方式本建筑是咼層建筑，屋頂有咼位水箱，故本設計采用設水泵、水箱的消火栓給水方式。(3)確定室內消火栓系統(tǒng)用水量由上表中規(guī)范規(guī)定可知，本建筑室內消火栓用水量為30L/S。(4 )對于高層建筑中的綜合樓，其樓內還應設消防卷盤。消防卷盤一般設置在走 道、樓梯口附近等顯眼便于取用的地點，其栓口直徑宜為25mm膠管內經(jīng)不小于19mm膠管長度不應超過 40m 般可取25、30m水槍噴嘴直徑不應小于 6mm般 取8mm3、自動噴淋系統(tǒng)(1)本建筑屬于高層建筑，根據(jù)高層建筑設計防火

20、規(guī)范，本建筑為綜合樓，為一類建 筑，消防等級為中危二級。本設計中設置獨立的自動噴淋滅火系統(tǒng)。根據(jù)自動噴水滅 火系統(tǒng)設計規(guī)范(GB50048-2005)，民用建筑系統(tǒng)設計參數(shù)如下表所示：火災危險等級凈空咼度(m)噴水強度(L / min m2)作用面積(m2)輕危險級4中危險級I級6160II級88嚴重危險級I級12260II級16(2 )自動噴水滅火設施設置在易起火部位、疏散通道、人員密集場所、不易發(fā)現(xiàn)火災 部位、人員不易疏散部位以及需噴水降溫的地點。系統(tǒng)采用濕式自動噴水滅火系統(tǒng)，由 濕式報警閥裝置、閉式噴頭和管道等組成。自動控制報警閥安裝在地下室。噴頭采用閉 式下垂型噴頭，由于本建筑防火面積

21、較大，噴頭總數(shù)超過800個，因而系統(tǒng)作豎向分區(qū)，系統(tǒng)的每個豎向分區(qū)都單獨設置自動控制報警閥，每組報警閥噴頭數(shù)按不大于800個計。(3 )供水方案 根據(jù)自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范(GB50048-2005)，本設計噴淋系 統(tǒng)的工作壓力小于等于 1.2MPa,不進行分區(qū)，給水方式為水池、水泵及水箱的聯(lián)合供 水方式。屋頂水箱最低水位標咼為 58.00m,在水箱旁邊設穩(wěn)壓泵。4、消防水池的容積的確定(1)消防水池布置在地下室水泵房旁。根據(jù)高層民用建筑設計防火規(guī)范(GB-50045-2005)第7章第7.3.3條，本建筑的室外消防用水量由室外給水管網(wǎng)來滿足，室 外消防用水量為：30 3 3600=3240

22、00L=324m3。消防水池的有效容積僅滿足在火災延 續(xù)時間內消防用水量即可，火災延續(xù)時間按3h計，自動噴水滅火系統(tǒng)按1h計算。貝消火栓用水量：40 3 3600=432000L=432m3自動噴淋用水量：8 160 3600 1.3=99840L=99.84 m3則消防水池的容積為：432+99.84=531.84 m3，設計取540m3。3.3生活排水系統(tǒng)（1）高層建筑排水系統(tǒng)的主要技術要求高層建筑排水系統(tǒng)主要包括衛(wèi)生器具、生產(chǎn)設備受水器、排水管道、清通設備、提 升設備、污水局部處理構筑物、通氣系統(tǒng)等。高層建筑為滿足生產(chǎn)生活需要，充分發(fā)揮 其作用，給排水設計中應滿足以下三點要求：1、系統(tǒng)能

23、迅速暢通的將污廢水排到室外；2、排水管道系統(tǒng)內的氣壓穩(wěn)定，有毒有害氣體不進入室內，保持室內良好的環(huán)境 衛(wèi)生；3、管線布置合理，尖端順直。（2）高層建筑排水系統(tǒng)的分類和選擇高層建筑排水系統(tǒng)包括單立管排水系統(tǒng)、雙立管排水系統(tǒng)和三立管排水系統(tǒng)。單立 管排水系統(tǒng)又有三個類型，分別為無通氣管的單立管排水系統(tǒng)（適用于非常簡單、底層 建筑的排水系統(tǒng)）、有通氣的普通單立管排水系統(tǒng)（適用于一般多層建筑）、特制配件 單立管排水系統(tǒng)（適用于多層、高層建筑）。雙立管排水系統(tǒng)適用于污廢水合流的各類 多層和高層建筑。三立管排水系統(tǒng)適用于生活污水和生活廢水分開排出室外的各類多 層、高層建筑。另外還有新型排水系統(tǒng)，像壓力流排水系統(tǒng)和真空排水系統(tǒng)。根據(jù)本建筑的現(xiàn)有條件，設計用污水，廢水合排的方式。26層采用同一立管排水，717層采用同一立管排水，為了防止一樓的衛(wèi)生器具可能產(chǎn)生噴濺，設計將一樓的污、廢水單獨排出。采用UPV（螺旋排水立管，可以起到消能的作用。3.4雨水系統(tǒng)建筑雨水排水系統(tǒng)是建筑物給排水系統(tǒng)的重要組成部分，它的任務是及時排除降落 在建筑物屋面的雨水、雪水，避免形成屋頂積水對屋頂造成威脅，或造成雨水溢流、屋 頂漏水等水患事故，以保證人們正常生活和生產(chǎn)活動。該建筑采用外排水設計，由立管 連接至市政雨水管道。3.5熱水系統(tǒng)建筑內部熱水供應系統(tǒng)按熱水供應范圍，可以分為局部熱水供應系統(tǒng)、集中熱水供應