2010級建筑給水排水課程設計設計終結(jié)版資料(共17頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 設計計算說明書 第1章概述1.1設計題目某高校行政管理中心給水、消防、排水系統(tǒng)設計1.2設計目的通過本課程設計，應使學生達到下列基本要求：1掌握給水水量、排水水量的計算方法；2掌握給、排水系統(tǒng)水力的計算方法；3掌握消防給水系統(tǒng)水量和水力計算方法；4掌握給排水管材、附件的類型及選用方法5掌握給排水、消防給水系統(tǒng)設備的特點及選用方法；6掌握給、排水系統(tǒng)管道布置的基本方法和要求。 掌握給排水施工圖的設計要求，加強CAD工程制圖能力。1.3設計意義本課程設計是在經(jīng)過建筑給水排水工程理論學習后，學生在初步掌握建筑給水、污水、消防等系統(tǒng)的概念、理論、基本設計計算方法的基礎上，而

2、進行的實踐技能訓練。通過課程設計，使學生在基本理論、基本知識、基本技能等方面得到一次綜合性訓練，并進一步強化對給排水施工圖的識讀理解，對給排水系統(tǒng)構(gòu)成和消防系統(tǒng)構(gòu)成的了解，深化建筑給排水工程的用水量計算、管道水力計算等基礎，熟悉常見的管道和設備的選擇和布置原則。1.4設計原始資料多層辦公樓建筑圖一套，另附；該辦公樓預計工作人員300人；供水外網(wǎng)呈環(huán)狀，水壓0.28Mpa，該辦公樓能夠?qū)崿F(xiàn)兩條市政給水管道引入；城市排水采用完全分流制，該辦公樓四周室外污水管道完善，污水管徑D300、管內(nèi)底標高相對于室內(nèi)為-1.600米；該辦公樓四周室外雨水管道完善。 第2章給水系統(tǒng)設計2.1給水系統(tǒng)所需水壓要滿足

3、建筑內(nèi)給水系統(tǒng)各配水點單位時間內(nèi)使用時所需水量，給水系統(tǒng)的水壓（自室外引入管起點中心標高算起），應保證最不利配水點具有足夠的流出水頭。給水系統(tǒng)所需水壓：H=H1+H2+H3+H4 式中:H1-引入管起點至最不利配水點位置高度所要求的靜水壓，Kpa。 H2-引入管起點至最不利配水點的給水管路即計算管路的沿程與局部水頭損失之和，Kpa。 H3-水流通過水表時的水頭損失，Kpa。 H4-最不利配水點所需的最低工作壓力，KPa。參考建筑給水排水設計規(guī)范GB2.2給水系統(tǒng)所需水量計算500152003（2009年版)選定以下參數(shù)：最高日生活用水定額qd=50L/（人·d），小時變化系數(shù)Kh=1

4、.2，使用時數(shù)T=10h。已知用水人數(shù)m=300人則,最高日用水量Qd=m×qd=300×50=15000L/d 平均小時用水量Qp=Qd/T=1500L/h 最大小時用水量 Qh =Qp·Kh=1500×1.2=1800L/h2.3給水設計秒流量由于是辦公樓所以選用公式：qg=0.2，L/s。 其中 Ng -計算管段的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù)； -根據(jù)建筑物用途確定的系數(shù)，查規(guī)范確定=1.5。注意：有大便器延時自閉沖洗閥的給水管段，大便器延時自閉沖洗閥的給水當量均以0.5計，計算得到qg附加1.2L/s流量后，為該管段的給水設計秒流量。 如計算值小于該管段

5、上一個最大衛(wèi)生器具給水額定流量時，應采用一個最大的衛(wèi)生器具給水額定流量作為設計秒流量。 如計算值大于該管段上按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值時，應按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值采用。2.4給水管網(wǎng)水力計算確定各管段管徑、管網(wǎng)的水頭損失和確定給水系統(tǒng)的所需壓力。2.4.1確定管徑在求得各管段的設計秒流量后，初步選定一個給水管道的水流速度并建筑給排水工程（第六版）附錄-附表2-3給水塑料管水力計算表確定管徑D和管道單位長度水頭損失i2.4.2給水管網(wǎng)和水表水頭損失計算1.給水管道沿程損失 hi=i×L ,Kpa L- 管道計算長度，m2. 給水管道的局部水頭損失 hj= ，Kp

6、a -管段局部阻力系數(shù)；V-沿水流方向局部管件下游的流速，m/s；g-重力加速度，m/s2；在實際工程中給水管網(wǎng)水頭損失計算方法如下：根據(jù)管道的連接方式采用管（配）件當量長度計算法。按管網(wǎng)沿程水頭損失百分數(shù)計的算估算法。2.4.3水表和特殊附件的局部水頭損失 1.水表水頭損失的計算 hd= 式中：qg-計算管段的給水設計秒流量，m3/h。 Kb-水表特性系數(shù)，一般由生產(chǎn)廠提供，也可按下式計算： 旋翼水表Kb= 羅翼式水表Kb=，Qmax為水表的過載流量，m3/h。2. 特殊附件的局部阻力（1） 管道過濾器水頭損失一般宜取0.01Mpa。（2） 管道倒流防止器水頭損失一般宜取0.0250.04M

7、Pa。（3） 比例式減壓閥閥后動水壓宜按閥后靜水壓的80%90%選用。2.4.4求定給水系統(tǒng)所需壓力確定給水計算管路水頭損失、水表和特殊附件水頭損失之后，即可根據(jù)式H=H1+H2+H3+H4，求得建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)所需壓力。已知：1至4樓每層有4個洗手盆（男女衛(wèi)生間各2個）； 4個掛式小便器（僅男衛(wèi)生間有）； 8個蹲式大便器（男女衛(wèi)生間各4個）； 1個污水盆（一層一個）。給水系統(tǒng)設一條引入管，兩條塑料（PVC-U）給水立管JL-1、 JL-2，選擇洗手盆水嘴為最不利配水點，并進行編號，進行計算。各給水立管的水力計算如下： 查規(guī)范得：洗手盆水嘴N=0.75，小便器（延時自閉式?jīng)_洗閥）N=0.5大便

8、器（延時自閉式?jīng)_洗閥）N=6.0；污水池N=1.0（1） JL-1給水管網(wǎng)水力計算 引入管起點至最不利配水點位置高度所要求的靜水壓H1=（4.2+3.6+3.6+1.2）×10000=126.0kpa 計算管路水頭損失H2JL-1給水管水管網(wǎng)力計算表計算管段編號當量總數(shù)Ng設計秒流量qg(L/s)管徑DN（mm）流速v(m/s)每米管長沿程水頭損失i（kpa/m）管段長度L（m）管段沿程水頭損失hy=iL（kpa）管段沿程水頭損失累計hy0-10.750.15150.750.5640.80.4510.4511-21.50.30200.790.4221.40.5911.0422-32.

9、50.47250.70.2690.60.1611.2033-43.01.72401.00.2801.00.2801.4834-53.51.76401.150.2851.00.2851.7685-64.01.80401.170.2901.00.292.0586-74.51.84401.180.2950.70.2072.2657-86.51.96401.190.3503.61.263.5258-913.02.28500.850.3103.61.1164.6419-1019.52.52501.10.5204.22.1846.82510-1126.02.73501.240.2991.20.3597.1

10、8411-12403.10501.180.263.70.9628.146取局部損失占沿程的百分數(shù)為30%沿程損失hi=8.146kpa則局部損失hj=8.146×30%=2.444kpa所以計算管路水頭損失H2=8.146+2.444=10.59kpa 計算水表水頭損失H3只在引入管上（即11-12管段上）設一個LXS旋翼濕式水表作為總水表。Q11-12=3.1L/s=11.16m3/h，根據(jù)建筑給排水工程（第六版）附錄-附表1-1，選擇LXS-50C型水表,其常用流量為15m3/h大于q9-10=11.16m3/h，過載流量Qmax為30m3/h。旋翼水表Kb=9所以總水表的水頭損

11、失H3=q9-102 /Kb=13.83kpa<24.5kpa,滿足正常用水時旋翼式水表的水頭損失的范圍。 最不利配水點所需的工作壓力H4=50kpaH=H1+H2+H3+H4=126.0+10.59+13.83+50=200.42kpa<280kpa(供水外網(wǎng)提供的水壓)所以滿足要求，最終確定采用直接給水方式。第3章建筑消防系統(tǒng)設計消防水量計算；消防給水方式的確定；消防栓、消防管道布置；消防管道水力計算及消防水壓計算；消防泵的選擇；確定穩(wěn)壓系統(tǒng)；繪制消火栓系統(tǒng)的平面圖及系統(tǒng)圖。3.1計算原則 消火栓給水管道中的流速一般為1.41.8m/s,不允許大于2.5m/s； 局部損失按管道

12、沿程損失的10%采用； 為保證消防車通過水泵接合器向消火栓給水系統(tǒng)供水滅火，對于建筑消火栓給水管網(wǎng)管徑不得小于DN100。 取消火栓中心離地面高度為900mm 一樓懸空橫干管距一樓房頂為250mm距墻壁距離為100mm3.2消防管網(wǎng)水力計算3.2.1消火栓布置消火栓的間距應保證同層內(nèi)任何部位有2個消火栓的水槍充實水柱同時到達,本設計采用單排1股水柱。該辦公樓每個房間長度為6.35m 走廊寬度為1.85m 消火栓間距S消火栓的保護半徑R=C·Ld+h式中 C-水帶展開時的彎曲折減系數(shù)，一般取0.80.9，本設計中取0.8; Ld-水帶長度，取20m; h-水槍充實水柱傾斜45o時的水平

13、投影長度，m, h=0.71Hm b-消火栓的最大保護寬度，應為一個房間的長度加走廊的寬度，m.，為8.2m代入數(shù)據(jù)得：R=C·Ld+h=16+8.52=24.52m S23.11m，本設計中取S=23m結(jié)合該辦公樓的尺寸，據(jù)此1-4層樓每層布置6個消火栓，5樓布置兩個消火栓。3.2.2消火栓口所需的水壓計算 Hxh=Hq+hd+Hk，kpa式中 Hq-水槍噴嘴處的壓力，kpa hd-水帶的水頭損失，kpa Hk-消火栓栓口水頭損失，按20kpa計算查建筑給排水工程（第六版）80頁，表3-4低層建筑物室內(nèi)消火栓用水量，知該辦公樓消火栓用水量為15L/s,同時使用水槍數(shù)量為3支，每只支

14、水槍最小流量為5L/s,本設計中采用5.2L/s；每根豎管最小流量為10L/s。據(jù)此選用直徑65mm的消火栓，充實水柱長度 Hm=12m,水槍噴口直徑df=19mm。水槍噴嘴處的壓力HqHq=，kpa分別查系數(shù)af值表、系數(shù)值表得af=1.21，=0.0097代入數(shù)據(jù)得：Hq=169.0kpa水帶的水頭損失hdhd=Az·Ldqxh2×10,kpaLd-水帶長度，m，本設計中取20mAz-水帶阻力系數(shù)，查水帶阻力系數(shù)Az值表得0.00712qxh-水槍射流量，L/s，本設計中為5.2L/s代入數(shù)據(jù)得：hd=38.5kpa代入數(shù)據(jù)得：Hxh=Hq+hd+Hk=169.0+38

15、.5+20=227.5kpa3.2.3水力計算i.按最不利點消防豎管和消火栓的流量分配要求，最不利消防豎管為XL-6。ii.計算管段編號為0的消火栓所需的水壓Hxh0 Hxh0=Hq+hd+Hk=169.0+38.5+20=227.5kpa=22.75mH2Oiii.計算管段編號為1的消火栓所需的水壓Hxh1Hxh1=Hxh0+H+h h- 01管段的水頭損失 H-0和1點的消火栓間距，本設計中為3.6m;代入數(shù)據(jù)得：Hxh1=22.75+0.0289+3.6=26.38miv. 1點的水槍射流量qxh1 因為 qxh1= 由水槍噴口直徑df=19mm查建筑給排水工程（第六版）83頁表3-8“

16、水槍水流特性系數(shù)B”得B=1.577 Hxh1=qxh12/B+Az·Ld·qxh12+2所以qxh1=5.6L/sv.配水管水力計算成果如下表： 消火栓給水系統(tǒng)配管水力計算表計算管段設計秒流量q(L/s)管長L(m)DNV(m/s)i(kpa/m)i·L(kpa)0-15.23.6m1000.60.08040.2891-210.84.75m1001.240.3101.4732-310.8023m1001.240.3107.133-421.613.891002.491.2517.364-532.411.51002.501.2514.385-632.46.31002

17、.501.257.88所以計算管路累計水頭損失hy=48.51kpa則計算管路總水頭損失hxg=1.1×48.51=53.36kpa 消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓Hx=10Hz+Hxh+hxg =10×15-(-0.6)+227.5+53.36 =436.86kpa3.3消防水泵的選擇計算消防水泵的流量計算 Qxb=Qx/Nx , L/s式中Nx-消防水泵臺數(shù),本設計中選消防泵2臺，1用1備；Qx-消火栓總用水量，上面計算得為32.4L/s。Qxb=32.4L/s消防水泵揚程計算 Hxb=Hxh +hxg+10Hz 式中 Hxh-最不利點處消火栓口的水壓，kpa hxg-計算管

18、路的水頭損失，kpa Hz-消防水池最低水位與最不利點消火栓之高差，m Hxb=Hxh +hxg+10Hz=227.5+53.36+15-(-0.6)×10=436.86kpa=43.69m按消火栓滅火總用水量Qxb=32.4L/s，選消防泵100DL-3型2臺，1用1備。Q=2035L/s, H=65.151.0mH2O,N=30KW。根據(jù)室內(nèi)消防用水量，設置2套水泵接合器。3.4消防水箱的貯存容積由于同時使用水槍支數(shù)為3.所以室內(nèi)消防用水量Qx為3×5.2=15.6L/s<25L/S,所以不用設消防水池。消防水箱貯水量計算Vx=0.6Qx , m3 ; Qx ，L

19、/s代入數(shù)據(jù)得：Vx=0.6×15.6=9.36 m3。第4章建筑排水系統(tǒng)設計 選擇排水體制；確定排水系統(tǒng)的形式；排水管道水力計算及通氣系統(tǒng)計算；選擇管材及管道安裝；繪制排水系統(tǒng)的平面圖及系統(tǒng)圖。4.1排水定額和排水設計秒流量4.1.1排水定額查建筑給排水工程（第六版）184頁“衛(wèi)生器具排水流量、當量和排水管的管徑”表4.1.2排水設計秒流量計算管段排水設計秒流量：qp=0.12+qmax ,L/s式中 Np-計算管段衛(wèi)生器具排水當量總數(shù) qmax-計算管段上排水當量最大的一個衛(wèi)生器具的排水流量，L/s -根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)，本設計中取2.2 注意：計算所得流量值大于該管段上按

20、衛(wèi)生器具排水流量累加值時，應按衛(wèi)生器具排水流量累加值計。4.2排水管網(wǎng)水力計算4.2.1橫管的水力計算（1）管道坡度（塑料管）管徑（mm)通用坡度最小坡度500.0250.012750.0150.0071100.0120.0041250.0100.00351600.0070.0032000.0050.0032500.0050.0033150.0050.003（2） 最小管徑 為保證排水通暢，防止管道堵塞，保障室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生，規(guī)定了建筑物內(nèi)部排出管的最小管徑為50mm。 連接大便器的支管，最小管徑為100mm;連接小便器的排水支管管徑不小于75mm.(4) 計算 排水立管PL-1的各層橫支管水力計算管段編號排水當量總 數(shù)Np設計秒流量 qp(L/s)管徑(mm) de坡度i1-20.30.1500.0252-30.60.2500.0253-40.90.3750.0154-51.2