給排水專業(yè)畢業(yè)研發(fā)設(shè)計開題報告

1、知識不僅是指課本的內(nèi)容，還包括社會經(jīng)驗、文明文化、時代精神等整體要素 ，才有競爭力 知識是新時代的資本，五六十年代人靠勤勞可以成事；今天的香港要搶知識 ，要以知識取勝 建筑給水排水畢業(yè)設(shè)計開題報告一、選題的依據(jù)和意義本設(shè)計選題依據(jù)學(xué)校對給排水專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)方案而定作為即將畢業(yè)的我們應(yīng)該對自己的專業(yè)有更深刻的了解也應(yīng)該更多的去學(xué)習(xí)如何將所學(xué)知識運用到實踐中去因此本設(shè)計選擇課題為超高壓生產(chǎn)辦公大樓給水排水設(shè)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相同的但因高層建筑層數(shù)多

2、、建筑高度大、建筑功能廣、建筑結(jié)構(gòu)復(fù)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(shù)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(fù)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(shè)置安全可靠的室內(nèi)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(zhì)量審核中的重中之重因此高層建筑室內(nèi)給排水、消防給水工程在設(shè)計方面都比一般室內(nèi)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

3、來越受到人類的廣泛關(guān)注需要社會各界的共同努力作為即將步入社會的大學(xué)生 此次畢業(yè)設(shè)計能夠起到很好的引導(dǎo)作用通過對一棟高層辦公樓的給排水設(shè)計將使我們對實際工程設(shè)計流程有更進一步的了解幫助我們形成設(shè)計理念用老師的話講就是通過這次畢業(yè)設(shè)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(shè)計提高資料檢索、文獻閱讀、設(shè)計計算、繪制圖紙、編寫設(shè)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(xué)知識解決實際問題的能力等同時達到對學(xué)習(xí)成果的綜合性總結(jié)和檢閱也是以后從事相關(guān)工作的最初嘗試二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1986年以來隨著建筑業(yè)的發(fā)展、建筑給水排水專業(yè)迅速發(fā)展已成為給水排水中

4、不可缺少而又獨具特色的組成部分這一時期內(nèi)在專業(yè)隊伍上已具有積累了一定經(jīng)驗并經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的設(shè)計、施工、安裝管理人員在技術(shù)上積累了以前的實踐經(jīng)驗、借鑒了國外的新技術(shù)專業(yè)技術(shù)有了明顯的突破和發(fā)展其中消防給水系統(tǒng)在建筑給排水中的發(fā)展尤為突出在組織上成立了全國建筑給水排水工程標準技術(shù)委員會和中國土木學(xué)會給水排水學(xué)會建筑給水排水委員會近年來學(xué)術(shù)活動踴躍并加強了國際間的技術(shù)交流此外這個階段內(nèi)我國建筑給排水產(chǎn)品設(shè)備的發(fā)展也促進了建筑給排水技術(shù)的發(fā)展建筑給水排水技術(shù)的發(fā)展是與科研工作、工程實踐（設(shè)計、安裝）、產(chǎn)品開發(fā)等多方面有關(guān)近年來高層建筑給排水日趨增加例如上海在浦東建成的金茂大廈（88層420m ） 和上海

5、國際環(huán)球金融中心 （Sha nghai World Finance Center 96層矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。465m ）促進了建筑給排水技術(shù)的發(fā)展我國在這方面的科研基礎(chǔ)工作還做得較少但在工作實踐中特別是設(shè)計方面已處于一定的水平在產(chǎn)品開發(fā)上也不斷引進先進國家的技術(shù)為了使傳統(tǒng)的給排水工程與社會可持續(xù)發(fā)展在我國的經(jīng)濟條件下有機結(jié)合 我國正積極發(fā)展水工業(yè)作為給水排水工程在 21世紀的新發(fā)展其中也要求建筑給排水向舒適、衛(wèi)生、安全可靠發(fā)展建筑給排水將和”大水"一樣均衡發(fā)展 屬朝陽行業(yè)小的方面預(yù)測是城市中水及雨水利用對建筑的影響 節(jié)水系統(tǒng)和設(shè)備逐漸應(yīng)用熱水系統(tǒng)中 太陽能和熱泵熱水系統(tǒng)將得到長足的

6、發(fā)展 隨著城市大體量、多功能、超高層建筑的出現(xiàn) 建筑給排水也配套發(fā)展將出現(xiàn)越來越多的系統(tǒng)及功能要求 建筑給排水界將面臨越來越多的問題需要解決 另一方面平面化 中國的小城鎮(zhèn)建設(shè)使得建筑給排水活動空間更為廣闊、深入、普及 國內(nèi)給排水研究機構(gòu)（高校、研究所或研究中心）將向產(chǎn)、學(xué)、研一體化發(fā)展 建筑給排水專業(yè)的研究課題及成果將會越來越多建筑給排水課程的設(shè)置將越來越貼近實際 生產(chǎn)和教學(xué)之間的脫節(jié)情況將大幅度改善 建筑給排水的教授和工程師之間的差異會越來越小 國際上通行的是機電事務(wù)所國內(nèi)某些大院也在并軌但這不是建筑給排水的唯一方向另外建筑中水工程是節(jié)約用水的好措施 既保護了環(huán)境又極大的提高了水資源的利用效

7、率 建筑中水工程設(shè)計應(yīng)作到安全使用、經(jīng)濟合理、技術(shù)先進 對于小型建筑等可實行一些簡單可行的廢水再利用措施 比如一些學(xué)生宿舍樓通過改造洗漱用水的下水管道 收集廢水送至樓頂?shù)乃?作為廁所沖洗用水 也能取得明顯的節(jié)水效果這可算作是簡單的中水工程而使用合格給水管件及配件、推廣新型節(jié)水設(shè)備也是未來的發(fā)展方向 為了避免管道及閥門的泄露 應(yīng)采用合格、合理的管材、閥門 在給排水設(shè)計、施工等方面應(yīng)嚴格把關(guān)使用正規(guī)廠家的合格產(chǎn)品新型節(jié)水龍頭、節(jié)水型馬桶、節(jié)水型洗衣機等已推出 這方面的研究一直不斷推廣節(jié)水器具的使用是開源節(jié)流的節(jié)水措施之一 以提高廣大市民的節(jié)水意識節(jié)約寶貴的水資源解決水資源緊缺問題節(jié)能節(jié)水型的設(shè)備

8、應(yīng)為設(shè)計首選三、本課題研究內(nèi)容 設(shè)計原始資料（一）工程概況本工程為供電公司超高壓分公司辦公大樓大樓主體十二層（不包括地下層）地下一層地下一層為車庫、設(shè)備層一層設(shè)消防報警中心、調(diào)度室二層為自動化機房三至十一層為辦公室十二層為多功能會議廳屋頂機房層設(shè)電梯機房、高位水箱剖面設(shè)計：地下室層高 3.90 m、二層層咼 5.40 m三至一層層高 3.60 m十二層層高6.00 m根據(jù)大樓的性質(zhì)用途及建設(shè)單位的要求室內(nèi)有完善的給排水系統(tǒng)該大樓要求消防給水安全可靠設(shè)置獨立的消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)以及滅火器 每個消火栓箱內(nèi)設(shè)電鈕消防時直接啟動消防泵生活水泵要求自動啟動機房設(shè)氣體滅火設(shè)備空調(diào)補水按8計（

9、二）給水水源該大樓以城市管網(wǎng)為水源從城市道路干管中取水低水壓約為0.28MPa（三）排水條件城市排水管網(wǎng)為雨、污分流污、廢合流制排水系統(tǒng)室內(nèi)生活污水需經(jīng)化糞池處理后或經(jīng)污水處理設(shè)備處理后才允許排入城市下水道（四）建筑圖紙1、地下室平面圖2、各層平面圖設(shè)計內(nèi)容主要完成下列設(shè)計（一）計算部分1、最高日最高時用水量、儲水池容積高位水箱容積和設(shè)置高度2、給水管網(wǎng)設(shè)計秒流量計算管網(wǎng)水力計算確定水泵流量及揚程并選定水泵3、排水系統(tǒng)水力計算化糞池容積4、消防給水設(shè)計流量消防系統(tǒng)管網(wǎng)（包括消火栓、自動噴淋）水力計算消防泵的選擇（二）設(shè)計圖紙1、給排水總平面布置圖2、室內(nèi)給水、排水、消防工程設(shè)計圖（包括平面布置

10、圖和系統(tǒng)圖）四、本課題研究方案（一）建筑給水系統(tǒng)1、給水系統(tǒng)的分區(qū)及其原則建筑給水系統(tǒng)應(yīng)盡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(yīng)利用外部水壓供水而上層建筑物則采取加壓和流量調(diào)節(jié)裝置供水根據(jù)建筑給水排水設(shè)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(yīng)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的配水橫管聞創(chuàng)溝燴鐺險愛氌譴凈。宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施；3）各分區(qū)最不利配水點的水壓應(yīng)滿足用水水壓要求本設(shè)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0.28MP

11、a考慮一定的水頭損失市政管網(wǎng)可供14層512層采用水泵加壓供水需水泵供水樓層層高為31.2m滿足最不利配水點壓力要求則不用再進行分區(qū)故本設(shè)計低區(qū)為14層高區(qū)為512層2、給水方式的選擇合理的供水方案應(yīng)綜合工程涉及的各項因素如技術(shù)因素包括：供水可靠性水質(zhì)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(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的影響占地面積對環(huán)境的影響建設(shè)難度和建設(shè)周期抗寒防凍性能分期建設(shè)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：給水方式供水方式說明優(yōu)缺點分區(qū)無水箱供水方式分區(qū)設(shè)置多臺

12、并聯(lián)水泵 根據(jù)水泵出水量或水壓 調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)數(shù)或運行臺數(shù) 優(yōu)點：供水較可靠 設(shè)備布置集中 便于維護管理 不占用建筑上層使用面積 能源消耗較少 缺點：水泵型號、數(shù)量較多 投資較大水泵控制調(diào)節(jié)較麻煩分區(qū)并聯(lián)供水方式分區(qū)設(shè)置水泵和水箱水泵集中設(shè)置（設(shè)在地下室內(nèi)） 優(yōu)點：各區(qū)獨立運行互不干擾供水可靠水泵集中布置便于維護管理能源消耗較少缺點：管材耗用較多水泵型號較多投資較貴水箱占用建筑上層面積而本大樓主體十二層（不包括地下層）地下一層地下一層為車庫、設(shè)備層一層設(shè)消防報警中心、調(diào)度室二層為自動化機房三至十一層為辦公室十二層為多功能會議廳屋頂機房層設(shè)電梯機房、高位水箱考慮到該大樓以城市管網(wǎng)為水源 從城市道路干

13、管中取水低水壓約為0.28MPa考慮一定的水頭損失市政管網(wǎng)可供14層512層采用水泵加壓供水 同時考慮到不占用建筑物上層面積 減少結(jié)構(gòu)荷載故選擇不設(shè)高位水箱的分區(qū)無水箱供水方式3、各區(qū)用水量的確定 經(jīng)計算總建筑面積約為12400根據(jù)建筑給水排水設(shè)計規(guī)范 （GB 50015-2003） 辦公場所有效面積為總建筑面積的60%辦公樓每人每班最高日用水量為3050設(shè)計取40時變化系數(shù)1.21.5設(shè)計取1.5工作時間為810小時 設(shè)計取10小時 有效面積為每人57設(shè)計取6/人則：辦公面積為：1133060%=6798;建筑內(nèi)人數(shù)為：6798/7=972取 980;最高日用水量 Q=98040=39200

14、=39.2/班; 最高日最高時用水量=各區(qū)用水量計算見下表其中未預(yù)見用水量按最高日用水量的10%15%計設(shè)計取10%總建筑面積（） 有效建筑面積（） 用水定額（/人）用水人數(shù) 時變化系數(shù) 最咼日用水量（/d ）最高時用水量(/h ) 未預(yù)見水量(/d ) 低區(qū)50003000404351.517.402.61.74 高區(qū) 63303798405451.521.803.32.18 合計124007440409801.539.205.93.924、生活水箱容積的確定 殘騖樓諍錈瀨濟溆塹籟。生活水箱布置在地下室的水泵房內(nèi) 主要是用以滿足高區(qū)用水要求 根據(jù)規(guī)范要求生活水箱的容積按最高日供水量的20%2

15、5%計設(shè)計取20%則水箱容積為：(21.8+2.18+89)20%=20式中 89為空調(diào)補水水量取水箱尺寸為42.52.5水箱架高0.8m則水箱底標高為-4.7m水箱頂部標高為-2.2m5、加壓設(shè)備的選擇估算水泵揚程為：地下室高度+頂層高度+2030m=4.7+49.2+20=73.9m則初選水泵型號為IS100-65-250的變頻調(diào)速離心泵水泵揚程為80m 轉(zhuǎn)速為1450r/mi n 軸功率為30.3kW電動機功率為37kW效率為72%（二）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(dāng)其中一條進水管發(fā)生故障時其余進水管應(yīng)

16、仍能保證全部用水量 室外消防給水管道應(yīng)布置成環(huán)狀 環(huán)狀管網(wǎng)進水管不應(yīng)少于兩條 環(huán)狀管網(wǎng)應(yīng)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540m距路邊距離不宜大于 2m根據(jù)高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB-50045-2005）消火栓給水系統(tǒng)的用水量如下表所示： 高層建筑類別 建筑高度（m）消火栓用水量（）每根豎管 最小流量（）每支水槍 最小流量（）室內(nèi)室外重要辦公樓（一類建筑）4030155室外每個消火栓用水量取 10則該辦公樓需設(shè)3個室外消火栓2、室內(nèi)消火栓系統(tǒng)1） 是否分區(qū)根據(jù)高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB-50045-2005 ）第7章第7.465所示：室內(nèi)消火栓栓口處的靜水壓力不應(yīng)

17、大于I.OMPa釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。當(dāng)大于1.0 MPa時應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)；消火栓栓口的出水壓力大于0.5 MPa時應(yīng)采取減壓措施根據(jù)本建筑的高度室內(nèi)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高層建筑屋頂有高位水箱故本設(shè)計采用設(shè)水泵、水箱的消火栓給水方式3） 確定室內(nèi)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(nèi)消火栓用水量為30L/S4）對于高層建筑中的重要辦公樓其樓內(nèi)還應(yīng)設(shè)消防卷盤消防卷盤一般設(shè)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(nèi)經(jīng)不小于 19mm膠管長度不應(yīng)超過 40m一般可取25、30m水槍噴嘴

18、直徑不應(yīng)小于 6mm一般取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(shè)計防火規(guī)范本建筑為重要辦公樓為一類建筑消防等級為中危二級(GB50048-2005)本設(shè)計中設(shè)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(shè)計規(guī)范 民用建筑系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)如下表所示：火災(zāi)危險等級凈空高度（m）噴水強度（）作用面積（）輕危險級4160中危險級I級6II級8嚴重危險級12260II級162 )自動噴水滅火設(shè)施設(shè)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(zāi)部位、人員不易疏散部位以及需噴水降溫的地點彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。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

19、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(shè)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(shè)計規(guī)范(GB50048-2005)本設(shè)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高為53.00m最不利噴頭處的標高為 48.2m則高差為4.8m所以不能滿足最不利噴頭處的水壓需要設(shè)計采用一套隔膜式氣壓罐增壓穩(wěn)壓設(shè)備調(diào)節(jié)水容量為150L4、消防水池、水箱的位置及容積的確定(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(shè)

20、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：3033600=324000L=324消防水池的有效容積僅滿足在火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)消防用水量即可火災(zāi)延續(xù)時間按3h計自動噴水滅火系統(tǒng)按1h計算則：消火栓用水量：4033600=432000L=432自動噴淋用水量：816036001.3=99840L=99.84則消防水池的容積為：432+99.84=531.84設(shè)計取540(2 )消防水箱布置在屋頂機房層內(nèi)a) 有效容積：消防水箱貯水量應(yīng)滿足10min消防流量的要求即：消火栓：301060=18000L=18 ；自動噴淋：81

21、6010=12800L=12.8則消防水箱有效容積為：18+12.8=30.8根據(jù)規(guī)范規(guī)定一類高層建筑屋頂水箱容積不應(yīng)小于18則取其有效容積為 18設(shè)計尺寸為：LBH=5m3m1.5m取水深1.3m條要求謀b) 設(shè)置高度根據(jù)高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范(GB-50045-2005 )第747.2養(yǎng)摶篋飆鐸懟類蔣薔。當(dāng)建筑高度不超過 100 m時高位水箱的設(shè)置高度應(yīng)保證最不利點消火栓靜水壓力不低于0.07MPa即高位水箱距最不利消火栓的高差不小于7m本設(shè)計高位水箱箱底標高為53.00m距最不利消火栓的高差為53m-44.3m=8.7m大于7m滿足規(guī)范要求不需設(shè)增壓設(shè)備5、滅火器的設(shè)置本設(shè)計各個樓層均

22、應(yīng)布置滅火器辦公區(qū)域按中危險等級配置機房區(qū)域按嚴重危險等級配置強弱電間、電梯機房、控制室以及變電所均應(yīng)加設(shè)滅火器采用手提式滅火器最大保護距離為20m(三)建筑排水系統(tǒng)根據(jù)實際情況、建筑性質(zhì)、規(guī)模、污水性質(zhì)、污染程度結(jié)合市政排水制度與處理要求綜合考慮本設(shè)計排水系統(tǒng)采用雨、污分流污廢合流的排水系統(tǒng)室內(nèi)生活污水經(jīng)化糞池處理后或經(jīng)污水處理設(shè)備處理后排入城市下水道雨水采用獨立的排水系統(tǒng)設(shè)專門的雨水立管將雨水排入市政排水管道1、污廢水排水系統(tǒng)在本設(shè)計中考慮建筑物高度排水立管較長、水量大的緣故常常會引起管道內(nèi)的氣壓波動較大并極有可能形成水塞在哦成衛(wèi)生器具溢水或水封破壞從而使下水道中的臭氣侵入室內(nèi)污染環(huán)境因此

23、在本設(shè)計中設(shè)置專用通氣管考慮到該大樓主體十二層（不包括地下層）地下一層地下一層為車庫、設(shè)備層一層設(shè)消防報警中心、調(diào)度室二層為自動化機房三至十一層為辦公室十二層為多功能會議廳需利用排水立管與另一根立管之間進行氣流交換所以選擇適用于污廢水合流的的各類高層建筑的雙立管排水系統(tǒng)而地下室積水經(jīng)地溝排至集水坑再通過潛污泵提升排至室外2、雨水排水系統(tǒng)本設(shè)計采用內(nèi)、外排水結(jié)合的排水方式雨水采用87式重力流排水雨水排至地面散水后進入市政雨水管網(wǎng)五、研究目標、主要特色及工作進度本畢業(yè)設(shè)計能夠起到很好的引導(dǎo)作用通過對一棟高層辦公樓的給排水設(shè)計將使我們對實際工程設(shè)計流程有更進一步的了解幫助我們形成設(shè)計理念同時提高我們對資料檢索、文獻閱讀、設(shè)計計算、繪制圖紙、編寫設(shè)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廈礴懇蹣駢時盡繼價騷。綜合分析、判斷的思維能力運用所學(xué)知識解決實際問題的能力等同時達到對學(xué)習(xí)成果的綜合性總結(jié)和檢閱也是以后從事相關(guān)工作的最初嘗試用老師的話講就是通過這次畢業(yè)設(shè)計使我們畢業(yè)后參加工作了能夠直接上手 畢業(yè)設(shè)計進度表序號各階段工作內(nèi)容起訖日期備注1設(shè)計準備熟悉資料201235 20123112方案確定初步完成開題報告2012.3.