某8層樓房建筑給排水計(jì)算說明書

1、科學(xué)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書（工科及部分理科專業(yè)使用）題 目：南昌市某小區(qū)1號(hào)樓給排水設(shè)計(jì)學(xué) 科 部： 理工學(xué)科部 專 業(yè)： 給水排水工程 班 級(jí)： 2010級(jí)給水排水工程 學(xué) 號(hào)： 7013010020 學(xué)生姓名： 陳振興 起訖日期： 2013.12.92013.12.15 指導(dǎo)教師： 管曉琴 職稱： 副教授 學(xué)科部主任： 審核日期： 第1章 工程概況1.1 建筑給水排水設(shè)計(jì)資料（一）設(shè)計(jì)資料該建筑為一幢8層的多層建筑，該建筑為二類。該幢樓包括一個(gè)單元，各層的建筑結(jié)構(gòu)基本相同（見建筑平面圖）。在該幢建筑物的北側(cè)共建兩個(gè)出口：，每個(gè)單元的每層有三個(gè)住戶，每個(gè)住戶為三室一廳的一套，每套間均設(shè)

2、有廚房與衛(wèi)生間，廚房內(nèi)設(shè)洗滌盆一只，衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆、大便器、洗臉盆各一個(gè)，衛(wèi)生間設(shè)有地漏一只。（二） 背景資料該城市給水排水管道現(xiàn)狀為：在該建筑北側(cè)城市道路人行道下，有城市給水干管可作為建筑物的水源，其管徑為dn400，常年可以提供的水壓為360kpa，接點(diǎn)管頂埋深為地面以下1.6m。城市排水管道在該建筑南北側(cè)，其管徑為dn600，管頂距地面下3.6m，坡度i=0.0026。氣候暴雨強(qiáng)度等條件按各位同學(xué)家鄉(xiāng)考慮。（3） 布置原則 1給水方式的選擇市政外網(wǎng)可提供的常年資用水頭為340kpa，住宅的粗略估計(jì)所需最小服務(wù)壓力值為120+406=360kpa 340kpa需要增壓，考慮到用水量不大，為

3、減少用地面積，不分區(qū)，采用氣壓水罐和水泵加壓氣壓給水設(shè)備供水。 2、給水系統(tǒng)的組成本建筑的給水系統(tǒng)由引入管、水表節(jié)點(diǎn)、給水管道、給水附件、水泵與氣壓罐等組成 。3、給水管道布置與安裝1）、各層給水管道采用暗裝敷設(shè)，管材均采用給水塑料管，采用承插式接口，用彈性密封連接。2）、管道外壁距墻面不小于150mm，離梁、柱及設(shè)備之間的距離為50mm，立管外壁距墻、梁、柱凈距不小于50mm，支管距墻、梁、柱凈距為2025mm。3）、給水管與排水管道平行、交叉時(shí)其距離分別大于0.5和0.15,交叉給水管在排水管上面。4）、立管通過樓板時(shí)應(yīng)預(yù)留埋套管，且高出地面1020mm5）、在立管橫支管上設(shè)閥門，管徑dn

4、50mm時(shí)設(shè)閘閥，dn50mm時(shí)設(shè)截止閥。6）、給水干管設(shè)0.003的坡度，坡向泄水裝置。第2章 室內(nèi)給水系統(tǒng)的計(jì)算該建筑位于南昌市，共8層，層高3.0m，總高24m。用經(jīng)驗(yàn)法估算建筑所需水壓為h=(n+1)40=（8+1）40=360kpa。 (1)生活用水量計(jì)算 經(jīng)查該建筑屬于普通住宅 型 取210l/(人d)，取2.6使用時(shí)間24h. （課本p31江西地區(qū)可取上限），住宅單位數(shù)m按每戶34人計(jì)，取3人/戶，則用水人數(shù)為938=216人最高日用水量： =210216=45360l/d最高日最高時(shí)用水量： =2.645360/24=4914l/h(2)給水系統(tǒng)水力計(jì)算進(jìn)行給水管網(wǎng)最不利管段的

5、水力計(jì)算，目的是算出各管段的設(shè)計(jì)秒流量，各管段的長度，計(jì)算出每個(gè)管段的當(dāng)量數(shù)，進(jìn)而根據(jù)水力計(jì)算表查出各管段的管徑，每米管長沿程水頭損失，計(jì)算管段沿程水頭損失，最后算出管段水頭損失之和，進(jìn)而根據(jù)水頭損失算出所需壓力。1.給水定額及小時(shí)變化系數(shù)的確定根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，住宅區(qū)為普通住宅，最高日生活用水定額取210l/(人d)，小時(shí)變化系數(shù)取 kh=2.6，每戶3人，使用時(shí)數(shù)t=24h。本工程中的每戶的用水器具當(dāng)量值為：洗滌盆：0.75 ；洗臉盆：0.75 ；座便器：0.5 ；浴盆：1.2；每單元的總當(dāng)量：9.0；（2）設(shè)計(jì)秒流量的計(jì)算計(jì)算依據(jù)：建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50015-2003）第3.6.4

6、條款。根據(jù)住宅配置的衛(wèi)生器給水當(dāng)量、使用人數(shù)、用水定額、使用時(shí)數(shù)及小時(shí)變化數(shù)，按下式計(jì)算最大用水時(shí)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率： 其中：u0 生活給水管道最大用水時(shí)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率；q0 最高用水日的用水定額，取210l/（pd）；m 每戶用水人數(shù)，取3人；kb 小時(shí)變化系數(shù)，取2.6；ng 每單元設(shè)置的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量數(shù)；t 用水時(shí)間，t=24h；0.2 一個(gè)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的定額流量，l/s；根據(jù)計(jì)算管段上的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)，按下式計(jì)算出該管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的同時(shí)出流概率：其中：ng 計(jì)算管段上的給水當(dāng)量總數(shù)；ac 對(duì)應(yīng)于不同u0的系數(shù)；根據(jù)計(jì)算管段上的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量

7、同時(shí)出流概率，分別按下式計(jì)算得計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流量：qg=0.2ung其中：qg 計(jì)算管網(wǎng)的設(shè)計(jì)秒流量（l/s）。生活給水管道的水流速度公稱直徑（mm）1580水流速度（m/s）1.01.21.51.8流速應(yīng)控制在范圍內(nèi)，查課本附表2-3可得管徑dn和單位長度沿程水頭損失i。水力計(jì)算圖：管段編號(hào)當(dāng)量總數(shù)（ng）同時(shí)出流概率u(%)設(shè)計(jì)秒流量q(l/s)管徑dn（mm）流速v(m/s)每米管長沿程水頭損失i（m）管長l(mm)沿程水頭損失h=il（kpa）沿程水頭損失累計(jì) （kpa）1-21.01000.2150.300.9407400.690.692-31.5850.255200.450.32

8、4819100.471.163-42.25690.311250.500.45311935.46.564-53.0590.354250.610.5744952.849.405-69.0340.612250.660.40130001.2010.66-718230.828320.440.22430000.6711.277-827191.026320.760.35930001.0712.348-936171.224320.530.50030001.5013.849-1045151.350320.420.59130001.7715.6110-1154131.404320.530.62930001.891

9、7.511-1263121.512400.300.22030000.6618.1612-1372111.584400.530.241135003.2521.4114-1372111.584400.5620.24198002.3623.7715-1372111.584400.5620.241245005.9029.6713-1621673.688501.470.38930001.1675.87水力計(jì)算表：計(jì)算局部水頭損失hj: =0.375.87=22.76kpa 計(jì)算管路的水頭損失為： =75.87+22.76=98.60kpa(3)水表的水頭損失的計(jì)算水表的水頭損失可按正式計(jì)算：式中 水表的

10、水頭損失，kpa； 計(jì)算管段的給水設(shè)計(jì)流量，m3/h； 水表特征系數(shù)，一般由生產(chǎn)廠提供，也可按下述計(jì)算：旋翼式水表：1.分戶表，即在管段4-5，設(shè)計(jì)秒流量0.354l/s=1.27 m3/h，選用水表lxs-15，過載流量3，水表直徑dn20，水表損失：=17.92kpa2.進(jìn)水總管，設(shè)水表。進(jìn)水總管段18-19的設(shè)計(jì)秒流量為2.11l/s=7.587 ，為了安全，水表均選用lxs-32c，過載流量12，水表直徑dn32，水表損失：=22.56kpahd和hd均小于水表水頭允許值.3.水表的總水頭損失為： h3=hd+ hd=17.92+22.56=40.48 kpa(4)建筑給水系統(tǒng)系統(tǒng)所需

11、提供的壓力 其中： 建筑給水系統(tǒng)系統(tǒng)所需提供的壓力，取238kpa； 沿程水頭損失和局部水頭損失，為98.60kpa 水表的水頭損失，為28.41kpa 最不利配水點(diǎn)所需的最低工作壓力，為50kpa。所以： =23.810+98.60+28.41+50=415.01kpa360kpa 不滿足市政管網(wǎng)直接供水要求，需另設(shè)水泵。、加壓設(shè)備的計(jì)算與選擇1）氣壓水罐的計(jì)算水泵出水量：qb=1.2qh=1.24.5=5.4m3/h取aa=1.3 nq=6, 則氣壓罐的水調(diào)節(jié)容積為：vq2=vql=aaqb/4nq=1.35.4/24=0.293m3取ab=0.75 =1.1，則氣壓水罐總?cè)莘e為：vq=v

12、ql/(1-ab)=1.10.293/（1-0.75）=1.289m3氣壓水罐的總?cè)莘e為1.289m3。2）水泵的選擇一般離心式水泵因其特性曲線平緩，有時(shí)滿足不了氣壓水罐供水要求，選用w型旋渦泵或da型多級(jí)離心泵或ms型離心泵較為適宜，因其特性曲線陡直適合氣壓水罐供水要求。hd=h-h0=412.634-360=52.634kpa水泵應(yīng)選擇低噪聲、節(jié)能型水泵，水泵揚(yáng)程可按計(jì)算揚(yáng)程hd乘以1.051.10后選泵。hd=1.152.634=57.90kpa，可以選用50tsw 2級(jí)的泵或者da1-50 2級(jí)的泵。選用兩臺(tái)泵并聯(lián)一用一備。5、管道的布置與敷設(shè)設(shè)一條引入管，引入管經(jīng)水表節(jié)點(diǎn)后接入氣壓罐

13、。給水管道與其他管道之間留有一定的間距，以防給水管道水質(zhì)被污染，同時(shí)便于安裝檢修?？紤]到市政管道標(biāo)高為-1.5m，則室外管網(wǎng)標(biāo)高取-1.6m。給水管道穿過承重墻基礎(chǔ)時(shí)，均進(jìn)行預(yù)留洞口，預(yù)留洞尺寸，考慮到管頂上部凈空不能小于建筑沉降量的要求，其值不小于0.1m。管道在空中敷設(shè)時(shí)采用支架或托架固定，立管設(shè)管卡固定 第3章 建筑內(nèi)部消防系統(tǒng)的計(jì)算 本工程庫一幢8層的住宅樓項(xiàng)目，故屬于低層建筑物，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范規(guī)定，超過6層的單元式住宅，應(yīng)設(shè)室內(nèi)消防給水系統(tǒng)。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范規(guī)定可采用二支水槍的充實(shí)水柱到達(dá)室內(nèi)的任何部位。消火栓布置一消火栓保護(hù)半徑計(jì)算消火栓保護(hù)半徑可按下列計(jì)算公式計(jì)算：式中

14、 r 消火栓保護(hù)半徑，m； 水帶長度，每條水帶的長度不應(yīng)大于25m,取20m； h 水槍充實(shí)水柱長度的平面投影長度，層高在33.5m, 取h=0.71*10m因此，消火栓的保護(hù)半徑為： =0.8207.123.1m。消防采用單排布置，消火栓的間距應(yīng)保證同層任何部位有2個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)。 (2)消火栓口所需的水壓水槍噴嘴處水壓：查表，水槍噴嘴直徑選16mm，水槍系數(shù)值為0.0124，充實(shí)水柱要求不小于10m，選，水槍實(shí)驗(yàn)系數(shù)值為1.20水槍噴嘴處所需水壓 (3) 水槍噴嘴的出流量噴口直徑16mm的水槍水流特性系數(shù)b為0.793。(4) 水帶阻力16mm水槍配50mm水帶，襯膠水帶阻

15、力較小，室內(nèi)消火栓水帶多為襯膠水帶，本工程選襯膠水帶。查表知50mm水帶阻力系數(shù)值為0.00677。水帶阻力損失：(5)消火栓栓口水壓計(jì)算室內(nèi)消火栓栓口的最低水壓按下式計(jì)算：式中消火栓口的水壓，mh2o ； 水帶的水頭損失, mh2o； 水槍噴嘴處的壓力，mh2o； 消火栓栓口水頭損失，按2mh2o計(jì)算。 水帶的比阻 水帶的長度，m；水槍噴嘴射出流量，l/s;b 水槍水流特性系數(shù)=15.5+1.66+2=19.16=191.6kpa(6)校核由于消防管網(wǎng)壓力大于市政管網(wǎng)所提供的壓力，所以在頂端應(yīng)設(shè)消防水箱，消防水箱水位最低點(diǎn)離最利消火栓用水點(diǎn)的高差為0.004mpa，設(shè)置的消防貯水高位水箱最低

16、水位高程29.2m，最不利點(diǎn)消火栓栓口高程22.1m，則最不利點(diǎn)消火栓口靜水壓力為29.2-22.1=7.1=71kpa，消防水箱的設(shè)置高度應(yīng)保證最不利點(diǎn)消火栓靜水壓力的要求。當(dāng)建筑高度不超過100米時(shí)，最不利點(diǎn)消火栓靜水壓力不應(yīng)低于007mpa?？刹辉O(shè)增壓設(shè)施。(7)水力計(jì)算按照最不利點(diǎn)消防立管和消火栓的流量分配要求，最不利消防立管為，出水槍數(shù)為2支。 1點(diǎn)的水槍射流量 消火栓給水系統(tǒng)配管水力計(jì)算表計(jì)算管段設(shè)計(jì)秒流量q(l/s)管長l(m)管徑dn(mm)流速v（m/s）坡度i（kpa/m）i*l(kpa)(kpa)013.53700.990.3651.0951.095127.3320.78

17、01.510.62813.00013.095237.3325.5801.510.62816.01029.105237.3312.2801.510.6287.6636.765管路水頭總損失為：36.7651.1=40.44kpa消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓為：按消火栓滅火總用水量=7.33l/s，選消防泵xa40/20型2臺(tái)，1用1備，=8.33l/s,=58m，n=8.17kw。（8） 消防水箱消防貯水量按存貯10min的室內(nèi)消防水量計(jì)算。 由于二類建筑的住宅不應(yīng)小于6m，所以本設(shè)計(jì)采用6m3的消防水箱，尺寸為2000mm2000mm1500mm。消防水箱內(nèi)的貯水由生活用水提升泵從生活用水貯水池提

18、升充滿備用。（9）消防貯水池地消防貯水池按滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)的室內(nèi)消防用水量來計(jì)算，即，本設(shè)計(jì)消防水池容積為53.28，尺寸為 9000mm8000mm740mm 四、排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)說明與計(jì)算（一）、設(shè)計(jì)說明1、排水方式采用分流制排水系統(tǒng)，雨水采用普通外排水系統(tǒng)，雨水直接排入城市下水道，生活污廢水合流經(jīng)室外化糞池處理后再排入城市下水道。2、排水系統(tǒng)的組成由雨水排水系統(tǒng)和生活排水系統(tǒng)組成。雨水通過雨水斗、連接管、立管及埋地橫管等排出室外，接入市政雨水管道系統(tǒng)。雨水管道采用upvc管。生活排水系統(tǒng)包括衛(wèi)生器具、排水管道、檢查口、清掃口、室外排水管道、檢查井、潛水泵、集水井、化糞池等。通氣系統(tǒng)包括伸

19、頂通氣管、專用通氣管等。3排水管道及設(shè)備安裝要求1）、排水管材采用硬聚氯乙烯管（upvc），采用粘接。2）、排出管與室外排水管連接處設(shè)置檢查井，檢查井至建筑物距離不得小于3m，并與給水引入管外壁的水平距離不得小于1.0m。3）、當(dāng)排水管在中間層豎向拐彎時(shí)，排水支管與排水立管、排水橫管相連接時(shí)排水支管與橫管連接點(diǎn)至立管底部水平距離l不得小于1.5m；排水豎支管與立管拐彎處的垂直距離h不得小于0.6m。4）、立管宜每6層設(shè)一個(gè)檢查口。在水流轉(zhuǎn)角小于1350的橫干管上應(yīng)設(shè)檢查口和清掃口。5）集水井、化糞池參照給排水標(biāo)準(zhǔn)圖集，化糞池與建筑物的距離不得小于5m。（二）、設(shè)計(jì)計(jì)算一）、排水系統(tǒng)的計(jì)算1、排

20、水系統(tǒng)選擇有通氣的普通單立管排水系統(tǒng)。排水立管向上延伸匯通，穿出屋頂與大氣連接，適用于一般多層住宅。2、立管的計(jì)算立管wl1,wl2,wl3,wl4,wl5,wl6，wl7,wl8，wl9接納的排水當(dāng)量總數(shù)為：np=(3+0.75+4.5)7=57.75立管a取1.5qp=0.12anp0.5+qmax=0.121.557.750.5+1.5=2.87/swl10，wl11，wl12，wl13，wl14，wl15，wl16，wl17,w18接納的排水當(dāng)量總數(shù)為：np=17=7立管a取1.5qp=0.12anp0.5+qmax=0.121.570.5+1.5=1.98l/s查表5-8（課本），選

21、用管徑de110mm,因?yàn)樵O(shè)計(jì)秒流,1.98l/s，2.87l/s，3.43 l/s小于表中de110mm排水塑料管最大允許排水流量4.0l/s，所以不需要設(shè)專用通氣管。 3、橫支管的計(jì)算wl1各層橫支管水力計(jì)算表管段編號(hào)衛(wèi)生器具名稱數(shù)量排水當(dāng)量n設(shè)計(jì)秒流量q l/s管徑de mm坡度i浴盆大便器洗臉盆3.004.50.751-213.00131750.0152-317.51.99750.0154-318.252.02750.015根據(jù)立管1的計(jì)算可認(rèn)為立管1、2、3、4、5、7、8,9上各層支管的水力計(jì)算結(jié)果與立管1一樣wl10、11、12、13、14、15、16、17，18上的支管就一條接

22、洗滌盆，設(shè)計(jì)秒流量為0.33l/s，選管徑50mm，坡度0.025.4、匯合通氣管的計(jì)算1）、wl1、2、3、9、10、11匯通一處伸頂排氣。按最大處匯合通氣管取管徑則：de(dma2x+0.25di2)= (1002+0.255023+0.2510022)=130mm則匯合通氣管管徑取150mm2）wl4、5、6、7、8、12、13、14、15、16、17匯通一處伸頂排氣。按最大處匯合通氣管取管徑則：de(dma2x+0.25di2)= (1002+0.255024+0.2510023)=141mm則匯合通氣管管徑取150mm5、首層排水系統(tǒng)計(jì)算1）、首層排水獨(dú)自排出，根據(jù)上述的計(jì)算排水管網(wǎng)上的各支管可取dn75，i=0.015。2）、東西向的橫干管： n=69.25=55.5 q=0.121.555.50.5+1.5=2.84l/s可選擇dn100 i=0.012南北向的橫干管：n=39.25= 27.75q=0.121.527.750.5+1.5=2.45l/s可選擇dn110 i=0.0123）外圍收集各立管的橫干管：考慮全部的排水匯集在一起計(jì)算n=999.25=749.25 q=0.121.5749.250.5+1.5=6.43l/s可選擇dn125 i=0.016、化糞池的計(jì)算化糞池的容積計(jì)算v=