某六層住宅樓給排水設(shè)計(jì)

1、課程設(shè)計(jì)課程名稱建筑給排水及消防工程題目名稱某六層住宅樓給排水設(shè)計(jì)學(xué)生學(xué)院專業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)學(xué)生姓名指導(dǎo)教師2011年 5月 31日建筑給水排水工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書及指導(dǎo)書一、設(shè)計(jì)資料（1）建筑資料建筑各層平面圖、建筑剖面圖、廚廁大樣圖等。建筑物為六層住宅，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，層高為3M ，室內(nèi)外高差為0.3M。（2）水源資料在建筑物南側(cè)有城鎮(zhèn)給水管道和城鎮(zhèn)排水管道（分流制），據(jù)調(diào)查了解當(dāng)在夏天用水高峰時(shí)外網(wǎng)水壓為190kpa，但深夜用水低峰時(shí)可達(dá)310kpa；環(huán)衛(wèi)部門要求生活污水需經(jīng)化糞池處理后才能排入城鎮(zhèn)排水管道。每戶廚房?jī)?nèi)設(shè)洗滌盆一個(gè)，廁所內(nèi)設(shè)蹲式（或坐式）大便器，洗臉盆、淋浴器（或浴盆）及

2、用水龍頭（供洗衣機(jī)用）各一個(gè)。每戶設(shè)水表一個(gè)，整幢住宅樓設(shè)總表一個(gè)。二、設(shè)計(jì)內(nèi)容1設(shè)計(jì)計(jì)算書一份，包括下列內(nèi)容（1）分析設(shè)計(jì)資料，確定建筑內(nèi)部的給水方式及排水體制。（2）考慮廚廁內(nèi)衛(wèi)生器具的布置及管道的布置與敷設(shè)。（3）室內(nèi)外管道材料、設(shè)備的選用及敷設(shè)安裝方法的確定。（4）建筑內(nèi)部給排水系統(tǒng)的計(jì)算。（5）其它構(gòu)筑物及計(jì)量?jī)x表的選用、計(jì)算。（6）室外管道定線布置及計(jì)算（定出管徑、管坡等數(shù)據(jù)及檢查井底標(biāo)高，井徑，化糞池進(jìn)出管的管內(nèi)底標(biāo)高等） 。2繪制下列圖紙（1） 各層給排水平面圖（ 1:100）。（2） 系統(tǒng)原理圖（3） 廚廁放大圖（ 1:50）。（4） 主要文字說明和圖例等。.給水部分計(jì)算該建

3、筑室內(nèi)冷水系統(tǒng)采取分區(qū)供水方式，豎向共分兩個(gè)區(qū)：13 層依靠市政管網(wǎng)壓力直接供水， 46 層采用高位生活水箱供水， 采用單設(shè)水箱的供水方式。1.1 用水量計(jì)算根據(jù)建規(guī)條，應(yīng)根據(jù)下列用水量確定：居民生活用水量確定，本建筑屬于類普通住宅，用水定額為130300L/人· d，小時(shí)變化系數(shù)為 2.82.3，本次設(shè)計(jì)取用水定額為 200L/人· d，小時(shí)變化系數(shù)取 2.5。用水量計(jì)算（ 1）最高日用水量 QdQdm qd式中： Qd 最高日用水量， L/d ；m用水單位數(shù)，人或床位數(shù)等，住宅一般為3.5人；qd 最高日生活用水定額， L/（人·d）、L/（床·d）

4、或L/（人·班）。根據(jù)所選擇的用水定額，經(jīng)計(jì)算得：Qd=200*84=16800L/d 錯(cuò)誤！未找到引用源。（ 2）最高日平均時(shí)用水量QhQQdh T式中： Q 最高日平均時(shí)用水量，L/d；hQd 最高日用水量， L/d ；T 建筑物的用水時(shí)間，h，住宅取 24h。錯(cuò)誤！未找到引用源。（ 3）最高日最高時(shí)用水量QhQhK h QdT式中： Qd 最高日用水量， L/d ；K h 小時(shí)變化系數(shù)，按建規(guī)表確定；T 使用時(shí)數(shù)，按建規(guī)表確定。Qh=kh*Qh/T=16800/24*2.5=1750L/h1.2 室內(nèi)冷水管網(wǎng)水力計(jì)算根據(jù)計(jì)算草圖，在流量變化處標(biāo)明節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行編號(hào)及劃分計(jì)算管段。（

5、 1）根據(jù)住宅配置的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量、使用人數(shù)、用水定額、使用時(shí)數(shù)及小時(shí)變化系數(shù)，按下式計(jì)算出最大用水時(shí)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率：U 0q0 mkh(%)0.2N g T 3600式中： U0 生活給水管道的最大用水時(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；m每戶用水人數(shù)；Kh小時(shí)變化系數(shù)；Ng每戶設(shè)置的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量數(shù)；T用水時(shí)數(shù)（ h）；0.2 一個(gè)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的額定流量(L/s) 。衛(wèi)生器具給水當(dāng)量數(shù)為6，最大用水時(shí)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率：q0mkh(%)(2003.52.5)U 0(0.2 6240.0169 1.69%0.2 N g T 3600

6、3600)（ 2）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)算該管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的同時(shí)出流概率：1c (N g1)0.49UN g(%)式中： U計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時(shí)出流概率（%）； c對(duì)應(yīng)于不同 U0 的系數(shù)；查規(guī)范中的相應(yīng)表格； c=0.04 Ng計(jì)算管段的衛(wèi)生器具當(dāng)量總數(shù)；根據(jù)規(guī)范可以查的相應(yīng)于不同 U0 時(shí)的 c，為 0.04、將 c 帶入上式可以求得計(jì)算管段上衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的同時(shí)出流概率。（ 3）根據(jù)計(jì)算管段上的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時(shí)出流概率，按下式計(jì)算確定計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流量：qg 0.2 UN g （ L/s）最不利點(diǎn)套間的水力計(jì)算表管段管當(dāng)量秒流估管內(nèi)徑流速

7、水力坡水頭損號(hào)長(zhǎng)量徑降失（ N）（l/s） (mm)(mm)(m/s)（m/m)(m)1-21.60.80.1815151.00.100.16042-35.52.00.3019200.90.060.34043-41.91.30.2317200.70.040.07664-55.82.00.3019200.90.060.3595-61.91.00.2116200.70.030.06266-74.52.00.3019200.90.060.27857-83.26.00.5326251.10.060.188由最不利點(diǎn)套間到引入點(diǎn)的水力計(jì)算表3.012.00.7631301.131964.40.050.1

8、4169778-93.024.01.1138400.934900.30.020.06986299-1017.536.01.3942401.143680.80.030.606821510-118.772.02.0551501.051811.80.020.20908993 層西側(cè)廁所最不利浴盆為最不利點(diǎn)， 其與引入管標(biāo)高為 6-（-0.3）+1=7.3m，相當(dāng)于 71.54kpa；管路的水頭損失為 1.3 ×3.53=4.576kpa ；入戶管管管長(zhǎng) 20m，管徑均采用 DN32，其水頭損失為 1.3 ×0.137 ×20=3.562kpa ；引入管的水頭損失為 2k

9、pa；最不利點(diǎn)出水水頭為 50kpa；水表水頭損失為 20kpa；止回閥的水頭損失為 30kpa。所以住宅所需的壓力為H=181.678kpa市政管網(wǎng)給水管夏天高峰壓力為 190kpa，滿足住宅 3 層供水要求， 可以采用單設(shè)水箱給水方式。（ 4）水表選擇及水表水頭損失的計(jì)算水表用設(shè)計(jì)秒流量（不包括消防流量）接近水表的公稱流量來確定水表口徑，并計(jì)算水流通過水表的水頭損失，水表水頭損失應(yīng)小于規(guī)范的規(guī)定值。水表水頭損失 H QB2100 （kPa）BQmax23式中： QB 通過水表的流量（ m/h ）；3Qmax旋翼式水表最大流量（m/h ），見教材；100 旋翼式水表通過最大流量時(shí)的水頭損失（

10、kPa）。本設(shè)計(jì)中單層橫管的最大流量估選用 LXS-20C 旋翼式水表其水頭損失為：2HB QBQmax20.53 L/s, 即 1.91m3/hm/h過載流量 5m/h常用流量 2.5331001.912100 14.6 （ kPa）52對(duì)于建筑引入管的總水表， 由于具有水箱， 因此其通過的最大流量取最高日最高時(shí)流量 4.1m3/h ，因此查表可以選出 LXS-32C旋翼濕式水表，其過載流量為 12 m3/h ，其常用流量為 6 m3/h ，公稱口徑為 32mm。其水頭損失為：HB QB21004.1210011.67 （ kPa）Qmax2122故分戶水表與總水表的水頭損失均符合正常用水時(shí)

11、水表水頭損失允許值， 因此選擇成立。（ 5）建筑物的給水引入管的設(shè)計(jì)流量確定當(dāng)建筑物內(nèi)的生活用水全部由室外管網(wǎng)直接供水時(shí)， 應(yīng)取建筑物內(nèi)的生活用水設(shè)計(jì)秒流量作為給水引入管的設(shè)計(jì)流量， 該建筑沒有設(shè)置水泵等加壓供水， 由市政管網(wǎng)直接向建筑物供水， 故其管道的設(shè)計(jì)流量為建筑物內(nèi)的生活用水設(shè)計(jì)秒流量： 4.1L/s，查水力計(jì)算表可以確定其管徑為 DN75 的 PP-R 管。（ 6）屋面生活水箱計(jì)算1) 生活水箱有效容積 Vsb 宜按用水人數(shù)和最高日用水定額確定，即VsbQd3式中： Vsb水箱的有效容積（ m）；由于本設(shè)計(jì)中 13 層由市政管網(wǎng)供水， 46 層由水箱供水， 而且僅在市政管網(wǎng)出現(xiàn)事故時(shí)

12、才會(huì)有水箱向13 層的短時(shí)間供水，因此考慮經(jīng)濟(jì)性與技術(shù)性，水箱調(diào)節(jié)容積僅用于儲(chǔ)存46 層的生活用水量，故Vsb Qd=21× 3.5 ×200=14700L/d=14.7m 。2) 生活水箱尺寸水箱置于屋面樓梯間頂上，初定長(zhǎng)和寬L 錯(cuò)誤！未找到引用源。B=3.0m 錯(cuò)誤！未找到引用源。 2.5m。生活水箱貯水高度hsh V sb（m）保護(hù)高取 0.3m。sLB式中： L水箱的長(zhǎng)（ m）；B水箱的寬（ m）。Hs Vsb14.72.0 （m），故水箱總高度為 2.3m。L B3 2.0。3) 生活水箱最低水位標(biāo)高 ZsZZ1 +H1H2（m）式中： Z -水箱最低動(dòng)水位標(biāo)高

13、,mZ1最不利配水點(diǎn)標(biāo)高（m）；H1設(shè)計(jì)流量下水箱至最不利配水點(diǎn)的總水頭損失（m）；H2最不利點(diǎn)配水附件所需最低工作壓力（mH2O）；由計(jì)算草圖可以看出， 水箱供水的最不利點(diǎn)位于 6 層最南側(cè)廁所的坐廁， 其最低工作壓力為 0.02MPa，即 H3 為 2m水柱， H4 室內(nèi)最不利配水點(diǎn)標(biāo)高為 15.5m，管道總水頭損失為 0.822m，故生活水箱最低水位標(biāo)高 Zs2+15.5+0.822=18.3m排水部分計(jì)算1.1 設(shè)計(jì)秒流量公式根據(jù)建規(guī)條規(guī)定，住宅排水管道設(shè)計(jì)秒流量，應(yīng)按下式計(jì)算：q p0.12N pqmax（ 15.1）式中 qp 計(jì)算管段設(shè)計(jì)秒流量，L/s；N p 計(jì)算管段的衛(wèi)生器具

14、排水當(dāng)量總數(shù)；根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)，住宅建筑取1.5；qmax 計(jì)算管段上最大一個(gè)衛(wèi)生器具的排水流量，L/s。注：如計(jì)算所得流量值大于該管段上按衛(wèi)生器具排水流量累加值時(shí)，應(yīng)按衛(wèi)生器具排水流量累加值計(jì)。1.2 室內(nèi)排水系統(tǒng)水力計(jì)算基本規(guī)定（ 1）衛(wèi)生器具排水當(dāng)量根據(jù)建規(guī)表可知，本設(shè)計(jì)所選衛(wèi)生器具排水的流量、當(dāng)量和排水管的最小管徑如表7.1 所示：表 7.1 衛(wèi)生器具排水的流量、當(dāng)量和排水管的管徑序號(hào)衛(wèi)生器具名稱排水流量 (L/s)當(dāng)量排水管最小管徑 (mm)1洗臉盆0.250.7532 502淋浴器0.150.45503低水箱沖落式坐便器1.504.501004家用洗衣機(jī)0.51.5505單

15、格洗滌盆0.672.050（ 2）排水橫管的坡度與充滿度由建規(guī)表可知，建筑排水塑料管排水橫干管的最小坡度、標(biāo)準(zhǔn)坡度和最大設(shè)計(jì)充滿度如下表7.2 所示：表 7.2 建筑排水塑料管排水橫干管的最小坡度和最大設(shè)計(jì)充滿度外徑（ mm ）最小坡度標(biāo)準(zhǔn)坡度最大設(shè)計(jì)充滿度500.0120.0260.51100.0040.0260.51250.00350.0260.51600.0030.0260.62000.0030.0260.6（ 3）管徑的其他規(guī)定1）為了排水通暢，防止管道堵塞，保障室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生，規(guī)定了建筑內(nèi)部排水管的最小管徑為 50mm；2）大便器排水管最小管徑不得小于100mm；3）建筑物內(nèi)排出管最小

16、直徑不得小于50mm；4）下列場(chǎng)所設(shè)置排水橫管時(shí)，管徑的確定應(yīng)符合下列要求：建筑底層排水管道與其樓層管道分開單獨(dú)排出時(shí)， 其排水橫支管管徑可按建規(guī)表中立管工作高度 2m 時(shí)的數(shù)值確定。排水系統(tǒng)橫支管水力計(jì)算按式計(jì)算排水設(shè)計(jì)秒流量， 其中，取 1.5，衛(wèi)生器具當(dāng)量和排水流量按表選取。客廳衛(wèi)生間 :座便器管段編號(hào)排水當(dāng)量總數(shù)排水量（ L/s ）管徑 DN坡度mm014.51.881000.026污水管管段編號(hào)排水當(dāng)量總數(shù)排水量（ L/s ）管徑 De坡度mm010.750.41500.026121.20.45500.026主臥室衛(wèi)生間座便器管段編號(hào)排水當(dāng)量總數(shù)排水量（ L/s ）管徑 DN坡度mm

17、014.51.881000.026污水管管段編號(hào)排水當(dāng)量總數(shù)排水量（ L/s ）管徑 De坡度mm010.750.41500.026121.20.45500.026廚房管段編號(hào)排水當(dāng)量總數(shù)排水量（ L/s ）管徑 De坡度mm011.50.75500.026123.51.01500.026排水系統(tǒng)立管水力計(jì)算（ 1）衛(wèi)生間排水立管的水力計(jì)算：生活污水立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為： N g=4.5*6=27 設(shè)計(jì)秒流量按照下式計(jì)算：qg 0.12 N p qmax 0.12 1.527 1.5 2.44L / s ，因有大便器， 選用管徑為 100mm 的螺旋管，其通水能力為 6.0L/s，大于計(jì)算

18、的設(shè)計(jì)秒流量，因此不需要設(shè)立單獨(dú)的通氣立管，采用伸頂通氣的形式。為保證排水暢通，立管底部和排出管放大一號(hào)管徑， 取 D125，取標(biāo)準(zhǔn)坡度，查表可知符合要求。生活廢水立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為： Ng=1.95*6=11.7 設(shè)計(jì)秒流量按照下式計(jì)算：qg 0.12 N p qmax 0.12 1.511.7 1.5 0.87L / s ，選用 de50 45 斜三通 ,其通水能力為 1.0L/s，大于計(jì)算的設(shè)計(jì)秒流量，因此不需要設(shè)立單獨(dú)的通氣立管，采用伸頂通氣的形式。標(biāo)準(zhǔn)坡度0.026,充滿度為0.5 時(shí) ,允許最大流量為2.36L/s, 流速為1.21m/s,符合要求 為保證排水暢通，立管底部和

19、排出管放大一號(hào)管徑，取De75，取標(biāo)準(zhǔn)坡度，查表可知符合要求。（ 2）廚房排水立管的水力計(jì)算：立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為： N g (2.0 1.5) 6 21 設(shè)計(jì)秒流量按照下式計(jì)算：qg 0.12 N p qmax 0.12 1.5211.0 1.82L / s ，選用管徑為 75 mm 的螺旋管，其通水能力為3.0L/s，大于計(jì)算的設(shè)計(jì)秒流量，因此不需要設(shè)立單獨(dú)的通氣立管，采用伸頂通氣的形式。為保證排水暢通，立管底部和排出管放大一號(hào)管徑，取De110，取標(biāo)準(zhǔn)坡度，查表可知符合要求。1.3 化糞池的計(jì)算Nq tN a T (1b) k mV1000(1 c)100024式中： V化糞池的有效

20、容積（m3）；N化糞池設(shè)計(jì)總?cè)藬?shù)，84 人；使用衛(wèi)生器具人數(shù)占總?cè)藬?shù)的百分比，住宅取70%；q 每人每天的污水量（ L/ 人?d）。合流排出時(shí)，與生活用水定額相同， 200L/人· d；t 污水在池中停留時(shí)間 (h)。根據(jù)污水量的大小及對(duì)出水水質(zhì)的要求，采用 1224h，本設(shè)計(jì)取 20h；a 每人每天的污泥量（ L/人?d）。，采用 0.4L/人?d ；T 污泥清掏周期（ d）。根據(jù)污水溫度、當(dāng)?shù)貧夂驐l件結(jié)合建筑物使用需求而定，可參見教材。一般為 90360d，本設(shè)計(jì)采用 90d；b進(jìn)入化糞池新鮮污泥的含水率，按95%計(jì)；k污泥發(fā)酵后體積縮減系數(shù)，按0.8 計(jì)；m清掏污泥后殘留的熟污

21、泥量容積系數(shù)，按1.2 計(jì)；c化糞池內(nèi)發(fā)酵污泥的含水率，按90%計(jì)。故化糞池的有效容積為：Nq tNaT (1b) kmV1000(1c)1000240.784200200.7840.4900.050.81.210.82m324000100取 12m3。根據(jù)有效容積 V 可按給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集92S213 選用化糞池，512A01規(guī)格為 L 錯(cuò)誤！未找到引用源。3000mm*2000mm*2000mm雨水排水系統(tǒng)計(jì)算1.4 雨水量計(jì)算本設(shè)計(jì)采用雨水重力外排水系統(tǒng)。 屋面雨水排水系統(tǒng)雨水量的大小是設(shè)計(jì)計(jì)算雨水排水系統(tǒng)的依據(jù)， 其值與當(dāng)?shù)乇┯陱?qiáng)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0.9 。設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度 q 的確定設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度按暴雨強(qiáng)度公式計(jì)算確定：（16.1）式中： q 設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度， L/ （ s·hm2）；P 設(shè)計(jì)重現(xiàn)期，年，應(yīng)根據(jù)建筑物的重要程度、氣象特征確定，根據(jù)建規(guī)條規(guī)定，一般性建筑物取25 年，本設(shè)計(jì)取 P3年 ；t 降雨歷時(shí)， min ，根