建筑給排水計算說明書

課 程 設(shè) 計題目：C-6建筑給水排水工程設(shè)計專 業(yè)班 級學(xué) 生 姓 名完 成 日 期指 導(dǎo) 教 師目錄第一章 課程設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計目的 1二、概況 1三、設(shè)計內(nèi)容及要求 1四、設(shè)計成果 1第二章 課程設(shè)計指導(dǎo)書一、衛(wèi)生設(shè)備布置 3二、給水系統(tǒng) 3三、消防給水系統(tǒng) 3四、排水系統(tǒng) 4五、主要參考文獻(xiàn) 4第三章 C-6建筑設(shè)計計算說明書一、建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)計算 5二、建筑內(nèi)部消防給水系統(tǒng)計算 9三、建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)計算 12附錄：1、給排水平面布置圖2、給水系統(tǒng)圖3、消防給水系統(tǒng)圖4、排水系統(tǒng)圖5、衛(wèi)生間大樣圖課程設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計目的課程設(shè)計是本課程教學(xué)的一個實(shí)踐性環(huán)節(jié)，是基礎(chǔ)理論、基本知識的學(xué)習(xí)和基本技術(shù)訓(xùn)練的繼續(xù)、深化和發(fā)展。也是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所用知識解決工程實(shí)際問題的能力。通過本設(shè)計應(yīng)達(dá)到以下目的：1．結(jié)合課程所學(xué)內(nèi)容，使之進(jìn)一步深化和系統(tǒng)化2．初步學(xué)會如何在搜集資料和調(diào)研的基礎(chǔ)上， 根據(jù)該建筑實(shí)際情況制定給水 （包括消防）、排水等管道系統(tǒng)的設(shè)計方案。3．通過設(shè)計、計算、資料檢索、閱讀文獻(xiàn)，提高繪制圖紙和編寫設(shè)計說明書的能力。4．樹立正確的設(shè)計思想及經(jīng)濟(jì)觀念。 認(rèn)真學(xué)習(xí)有關(guān)技術(shù)規(guī)定， 嚴(yán)格按規(guī)X要求進(jìn)行設(shè)計。二、概況建筑位于XX市，有城市給水干管可作為建筑物的水源，其管網(wǎng)可用水壓為 0.3MPa，建筑所處小區(qū)內(nèi)干管管徑 150mm，埋深1.2米，無集中熱水供應(yīng)，住宅戶均人口 3.5人，為二型普通住宅。室外有分流制排水管道自樓北側(cè)通過。小區(qū)內(nèi)排水管道最小管徑為 160mm，管頂在地面以下 2.0m，給水管、污水管距樓房的距離分別為 4米、6米。A-1、2、8、9及，C-1、3為11層住宅，B-1、2、3、5、8、15及C-4為5層住宅，C-5為4層住宅，C-2為9層住宅，C-7為6層住宅，另附建筑平面圖一套。設(shè)計任務(wù)為完成建筑工程設(shè)計中的給水 (包括消防給水 )、排水單項(xiàng)設(shè)計項(xiàng)目。三、設(shè)計內(nèi)容及要求1．布置室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備。2．室內(nèi)給水系統(tǒng)布置及水力計算： 包括給水系統(tǒng)方式、 管道布置、水表規(guī)格及管徑確定，室內(nèi)給水系統(tǒng)所需壓力計算。3．室內(nèi)消火栓消防系統(tǒng)設(shè)計：包括消防給水系統(tǒng)方式，管道布置、水力計算。消防水池、水箱、水泵的設(shè)計參數(shù)確定。4．排水系統(tǒng)設(shè)計（包括雨水）：布置室內(nèi)外排水管，確定管徑，化糞池容積計算。四、設(shè)計成果1．設(shè)計說明書和計算書各一份：說明設(shè)計思想、方法，主要指系統(tǒng)方式確定的依據(jù)，考慮因素，管道布置方法，寫明水力計算的過程。要求說理充分、明了、簡潔，計算過程清楚、準(zhǔn)確。12．設(shè)計圖紙給排水平面布置圖及衛(wèi)生間大樣圖；給水系統(tǒng)圖（包括消防）；排水系統(tǒng)圖。2課程設(shè)計指導(dǎo)書一、衛(wèi)生設(shè)備布置1、根據(jù)使用要求確定衛(wèi)生間衛(wèi)生設(shè)備的種類。住宅衛(wèi)生間一般應(yīng)設(shè)浴盆或淋蓬頭、大便器、洗臉盆，同時應(yīng)布置地漏。住宅內(nèi)應(yīng)考慮洗衣機(jī)的位置。2、根據(jù)使用給水、排水方便，合理布置衛(wèi)生設(shè)備。二、給水系統(tǒng)(一)系統(tǒng)方式及管道布置1、根據(jù)估算的室內(nèi)給水所需壓力及室外供水壓力，確定供水方式（是否需要增壓還是直接給水）；2、引入管、干管及室內(nèi)支管應(yīng)確定其平面位置，及埋深或高程、距離地面高度。應(yīng)盡量使供水均勻、管線短，給水支管高度應(yīng)符合衛(wèi)生器器具接管高度； 要考慮水表的設(shè)置位置。3、在必要的位置設(shè)管道附件。4、選用合適的管材和水表。(二)水力計算根據(jù)以上布置繪制給水系統(tǒng)圖。1、選用相應(yīng)的計算公式進(jìn)行水力計算。2、確定給水水壓，校核給水方式。3、水泵流量及揚(yáng)程計算，水表設(shè)計流量計算。三、消防給水系統(tǒng)1、根據(jù)建筑物性質(zhì)、體積確定室外滅火流量。2、室內(nèi)消火栓系統(tǒng)給水系統(tǒng)方式： 根據(jù)室外供水壓力確定消火栓系統(tǒng)是否需要設(shè)水箱、水池、水泵接合器。3、消火栓及其管道布置： 根據(jù)消火栓最小充實(shí)水柱長度結(jié)合水龍帶長度確定保護(hù)半徑，按照室內(nèi)任何一點(diǎn)有兩股水柱同時到達(dá)的要求結(jié)合可能設(shè)置立管的位置設(shè)置消火栓和立管，盡可能采用單閥單出口消火栓箱，干管、立管盡可能連成環(huán)狀。4、水力計算確定室內(nèi)消火栓消防流量，選定水槍、噴嘴、水龍帶及栓口規(guī)格。計算栓口壓力。計算確定立管、干管直徑。3計算水泵揚(yáng)程、水箱設(shè)置高度，水泵流量、消防水池、消防水箱容積計算。四、排水系統(tǒng)（包括雨水）1、考慮合適的排水體制和通氣方式。2、排水管道布置：排水立管盡量靠近衛(wèi)生設(shè)備，橫支、干管盡量以直線，最短距離接出。3、排水管道水力計算，確定排水管徑。4、化糞池型號、數(shù)量、布置。五、主要參考文獻(xiàn)1、相關(guān)規(guī)X建筑給水排水設(shè)計規(guī)X GB50015-20032009版建筑設(shè)計防火規(guī)X GB50016-2014給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn) GB50106-2010消防給水及消火栓技術(shù)規(guī)X GB50974-20142、王增長主編 .建筑給水排水工程（第六版） .(教材)3、中國建筑設(shè)計研究院主編 .建筑給水排水設(shè)計手冊（第二版） .2008.4C-6建筑設(shè)計計算說明書C-6為11層住宅，根據(jù)公式 12+4(n-2)=30，n=6.5，取n=5，所以，1-5層為低區(qū)，6-11層為高區(qū)，采用設(shè)水泵供水方式。一、建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的計算1）根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計規(guī)X》，最高日生活用水定額為130~300L/(人·天)，取200L/(人·天)，小時變化系數(shù)為2.8~2.3，取2.5。2）最高日用水量：Qdmq3.511420030.8m3/d1000（3）最高日最高時用水量：QhQdKh30.82.53.21m3/hT24（4）設(shè)計秒流量公式：q=0.2·U·NgU0 q0mKh/（0.2·Ng·T·3600）（5）地下貯水池容積高區(qū)為設(shè)水泵的給水方式，因?yàn)槭姓o水管不允許水泵直接從管網(wǎng)抽水， 故地下室設(shè)貯水池。進(jìn)入水池的進(jìn)水管流速按 1.1m/s估算，貯水池有效容積不小于建筑最高日用水量的 20%-25%，居住小區(qū)的調(diào)節(jié)水量可以不小于建筑最高日用水量的，取，則有效容積V20%30.86.16m3，取7m3。15%-20%20%因貯水池單設(shè)，水池進(jìn)水管的設(shè)計流量應(yīng)為水池的設(shè)計補(bǔ)水量， 其值不宜大于建筑物最高日最大時生活用水量，且不得小于建筑物最高日平均時生活用水量，按最高日最大時用水量設(shè)計： Qz Qh 3.21m3/h。由于目前市場上供應(yīng)的水力浮球閥最小公稱直徑為 DN50，故水池進(jìn)水管管徑為DN50，按管中流速為 1.1m/s估算。生活貯水池鋼制，尺寸為 2m×2m×2m，有效水深為1.8m，有效容積7.2m3。（6）室內(nèi)所需壓力采用分區(qū)給水方式，1~5層為低區(qū)，采用外網(wǎng)直接供水方式；6~11層為高區(qū)，采用設(shè)水泵的供水方式。低區(qū)采用每戶一根給水立管。供水管放置在每層的天花板上；低區(qū)水表集中放置地下室計量間， 高區(qū)裝至每戶樓梯間；水泵放置地下室。51） 低區(qū)計算簡圖1給水管網(wǎng)計算簡圖（低區(qū)）1給水管網(wǎng)水力計算表(低區(qū))計算當(dāng)量同時出設(shè)計秒管徑流速每米管長管段長管段沿程水管段沿程水戶型管段總數(shù)流概率流量qgDNv程水頭損度L損失hy=iL頭損失累計編號NgU（%）（L/s）（mm）（m/s）i(kPa/m)（m）（kPa）∑hy（kPa）1~21.20100.000.24200.760.4253.061.3001.3002~31.7077.150.26200.830.5013.381.6922.9923~42.4564.420.32250.640.2384.501.0714.0637~81.2091.580.22200.700.3613.211.1591.159G-P戶8~91.7077.150.26200.830.5013.501.7532.9119~42.4564.420.32250.640.2383.790.9023.8134~55.9041.790.49251.000.5434.102.2276.2905~66.8038.980.53251.080.6219.105.65011.9406~106.8038.980.53251.080.62116.8010.43122.37110~1134.0017.811.21400.960.2908.302.40924.7802） 高區(qū)計算簡圖圖2 給水管網(wǎng)計算簡圖（高區(qū)）表2 給水管網(wǎng)水力計算表 (高層)6計算當(dāng)量同時出設(shè)計秒管徑流速每米管長沿管段長管段沿程水頭管段沿程水管段總數(shù)流概率流量qgDNv程水頭損失度L損失hy=iL頭損失累計編號NgU（%）（L/s）（mm）（m/s）i(kPa/m)（m）（kPa）∑hy（kPa）1~21.20100.000.24200.760.4253.211.3641.3642~31.7077.950.27200.840.5103.501.7863.1503~42.4565.370.32250.650.2443.790.9274.0774~113.4555.460.38250.780.3400.300.1024.17911~129.3533.350.62300.880.3454.101.4155.59312~1810.2531.880.65300.920.3767.002.6348.2281'~2'1.20100.000.24200.760.4253.211.3641.3642'~3'1.7077.950.27200.840.5103.501.7863.1503'~4'2.4565.370.32250.650.2443.790.9274.0774'~173.4555.460.38250.780.3400.300.1024.17917~187.8036.440.57320.710.2124.771.0135.19118~1936.1018.171.31401.040.3362.800.9429.16919~2058.4014.611.71500.870.1852.800.5179.68620~2180.7012.652.04501.040.2572.800.72110.40721~22103.0011.372.34501.190.3322.800.92911.33622~23125.3010.452.62501.330.4082.801.14212.47823~24147.609.752.88501.470.48511.105.38817.866支管5~61.2091.580.22200.700.3613.066~71.7077.150.26200.830.5013.387~112.4564.420.32250.640.2384.508~91.2091.580.22200.700.3613.219~101.7077.150.26250.530.1693.5010~112.4564.420.32250.640.2383.7913~140.90100.000.18200.570.2505.1514~152.1069.510.29200.930.6103.1115~162.6062.560.33250.660.2523.7016~173.3555.210.37250.750.3193.633）熱水計算熱水不設(shè)置集中供水，因屋面面積不足，不設(shè)置太陽能；每戶單獨(dú)設(shè)置熱水器供應(yīng)熱水，管徑為 DN25，G-Q不帶閣樓的供水管徑為 DN20。4）給水校核最不利的為G-P戶的冷水管的端點(diǎn)。引入管與室外給水管網(wǎng)連接點(diǎn)到最不利配水點(diǎn)的高差為H1 16.8（--2.8）19.6m局部水頭損失 hj 30% hi 0.3 24.78 7.434kPa管路的水頭損失H2 （hi hj）7.434 24.78 32.21kPa7水表的水頭損失計算因住宅建筑用水量較小，分戶水表選用 LXS旋翼濕式水表。型號公稱口徑過載流量常用流量LXS-20C2052.52（2qg0.53）水表的水頭損失hb3.614.56kPa，即H314.56kPaKb52/100最不利點(diǎn)的工作壓力取H45m所以給水系統(tǒng)所需壓力 HHH1H2H3H419.61032.2114.56510292.77kPa300kPa滿足要求。(7)地下加壓水泵的選擇水泵的出水量水泵的出水量按最大時流量確定，即 Qh 2.88L/sH1' 30.8 0.8 (2.8) 34.4m——水泵至最不利點(diǎn)高差H2' 2m——水損H3' 5m——工作壓力水泵揚(yáng)程為Hb'34.42541.4m選用IX140-32-200A水泵，單級單吸清水泵，流量36m3，揚(yáng)程為44m兩/h臺，其中一臺備用。二、建筑內(nèi)部消防給水系統(tǒng)計算8室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的設(shè)計流量為 10L/S，每根消防豎管最小設(shè)計流量為10L/S，每支水槍最小設(shè)計流量為 5L/s?；馂?zāi)延續(xù)時間為 2h。1、消火栓布置建筑物平面最大長度31.8m，最大寬度17.8m，消火栓布置時應(yīng)保證同層任何部位同時有兩個消火栓的水槍充實(shí)水柱到達(dá)；另外，消防電梯的前室也需設(shè)消火栓，故在消防電梯前室和走道設(shè)置消火栓,總共兩只；采用1個水泵結(jié)合器。布置為環(huán)狀；管材為鋼管。（1）消火栓保護(hù)半徑R=C×Ld＋Ls=0.8×25+3=23m。（2）消火栓布置間距LR2b223214.8217.6m，取17m。2、設(shè)計計算（1）消火栓栓口所需壓力Hxh消火栓栓口徑為，水槍口徑為19mm，65mm襯膠水龍帶長度 Ld為19m，水槍充實(shí)水柱長度 Hm為13.0m。（2）水槍出口所需水壓 Hq：Hq=fHm1.21131fHm10.009718.6m1.2113（3）水槍噴嘴出流量qxh：qxh=（B Hq）0.5=（1.577 18.6）0.5=5.4L/s＞5.0L/s（4）水龍帶水頭損失hd：hd=AzLdqxh2=0.0017225 5.42=1.254m（5）消防栓栓扣水頭損失 Hk=20kpa消火栓栓口所需壓力 Hxh：Hxh=Hq+hd+Hk=186+12.54+20=218.54kpa3、消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算下圖為消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算草圖。 圖中，最不利消防豎管為90-2管段，最不利點(diǎn)為 0點(diǎn)。圖3 消防計算簡圖0點(diǎn)的水槍射流量：qxh0BHq0＝5.4L/s0點(diǎn)的消火栓栓口壓力：2Hk21.854mHxh0Hq0AzLdqxh0根據(jù)《消防給水及消火栓技術(shù)規(guī)X》，消火栓出口動壓不得小于 0.25kPa。則Hq021.746m，qxh0BHq0=5.856L/s。0點(diǎn)與1點(diǎn)的消火栓間距：H2.80m0～1管段的流量：Q0~1qxh05.856L/s0～1管段的水頭損失：h01iH0.009682.800.0271mH2O1點(diǎn)的消火栓栓口壓力：Hxh1Hq12HkHxh0Hh01AzLdqxh1m＝25+2.80+0.0271=27.83（Hxh1）qxh12=6.2L/s。11.577AzLd表3 消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算表10管段設(shè)計秒流量管徑流速水頭損失管段長沿程水頭損自至qDNvil失0-15.861000.620.009682.800.02711-212.061001.400.39328.0011.0042-312.061001.400.39372.75104、消火栓泵的選擇1）設(shè)計流量Qb＝12.06L/s2）設(shè)計揚(yáng)程Hb最不利管路水頭損失: h (1 10%)hy 1.113.76 15.13kPa靜水壓:H1＝30.8-（-2.8）=33.6m最不利點(diǎn)的消火栓栓口壓力 :Hxh 25mHb H1 Hw Hxh＝33.610+250+15.13=601.13kPa選用兩臺 CK50/20H型自吸泵，水泵性能參數(shù)： Q=10.0~16.67L/s，H＝62~56m，一用一備。5、消防水箱和貯水池以貯存10min的室內(nèi)消防水量計算60603VfqxfTx100012.061010007.24m根據(jù)《消防給水及消火栓技術(shù)規(guī)X》，二類高層住宅不應(yīng)小于 12m3，故消防水箱的有效容積為 12m3，選用標(biāo)準(zhǔn)圖S3：S151(一）15m3方形給水箱。尺寸為3600mm 2400mm 2000mm高位水箱箱底標(biāo)高取38.3m，最低水位標(biāo)高39.1m，最不利消火栓的安裝高度即11層躍層的消火栓安裝高度為：30.8+1.1=31.9m(消火栓的安裝高度為1.1m)；高位水箱的最低水位至最不利消火栓的高差為 39.1-31.9=7.2m>7m,故可不設(shè)減壓設(shè)施。6、消防貯水池消防貯水池按滿足火災(zāi)延續(xù)時間 2h內(nèi)的室內(nèi)消防用水量來計算3600 3即Vf 12.06 2 87m。三、建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)計算111、系統(tǒng)的選擇由于市政排水集中至城市污水處理廠處理， 本建筑的生活排水系統(tǒng)采用合流制，即：生活污、廢水不進(jìn)行局部處理，合流排出室外。2、系統(tǒng)的組成生活排水系統(tǒng)由衛(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、化糞池等組成。潛污泵排水管管材為 UPVC排水管；設(shè)置伸頂通氣管。3、排水管道及設(shè)備安裝要求（1）排水管材采用UPVC塑料管。（2）排水管與室外排水管連接處設(shè)置檢查井，檢查井距離建筑物的距離不小于3m，并與給水管引入管外壁的水平距離不得小于 1.0m。（3）當(dāng)排水管在中間豎向拐彎時，排水支管與排水立管、排水橫管相連接時排水支管與橫管連接點(diǎn)至立管底部的水平距離不小于1.5m；排水豎支管與立管拐彎處的垂直距離不得小于0.6m。（4）立管宜每2層設(shè)1個檢查口。在水流轉(zhuǎn)角大于 45°的橫干管上和連接兩個以上大便器或連接三個及三個以上排水器具的支管上應(yīng)設(shè)檢查口或清掃口。（5）立管管徑大于或等于110mm時，在樓板貫穿部位應(yīng)設(shè)置阻火圈或X度不小于500mm的防火套管。管徑大于或等于110mm的橫支管與暗設(shè)立管相連接時，墻體貫穿部位應(yīng)設(shè)置阻火圈或X度不小于300mm的防火套管，且防火套管的明露部分X度不宜小于200mm；防火套管、防火圈的耐火極限不宜小于貫穿部位的建筑結(jié)構(gòu)的耐火等級。4、系統(tǒng)的設(shè)計計算（1）排水設(shè)計秒流量室內(nèi)排水設(shè)計秒流量qp0.12Np0.5qmax（L/s）。2）排水管的水力計算排水管水力計算簡圖如下:12圖4 排水立管計算簡圖1）樓層各排水立管所接橫支管的水力計算：連接大便器的排水管取 de=110mm，采用標(biāo)準(zhǔn)坡度 i=0.026,；其他器具排水管取de=50mm，標(biāo)準(zhǔn)坡度為i=0.026，取 =1.5。4PL-1/4/7/10所接橫支管水水力計算表管段設(shè)計管徑坡度i編號當(dāng)量總數(shù)（mm）（kPa/m）秒流量1~210.33500.026表5PL-2/5/6/9所接橫支管水力計算表衛(wèi)生器具名稱、當(dāng)量﹑數(shù)量管段編號洗臉盆大便器洗衣機(jī)浴盆0.754.5嘴31.51~212~3113~41114~51111

設(shè)計管徑坡度當(dāng)量秒流量qDNi總數(shù)L/s）（mm）（kPa/m）1.5 0.5 50 0.0262.25 0.77 50 0.0266.75 1.97 110 0.0269.75 2.06 110 0.026表6PL-3/8所接橫支管水水力計算表設(shè)計秒管徑坡度衛(wèi)生器具名稱、當(dāng)量﹑數(shù)量流量管段當(dāng)量總i編號數(shù)qDN洗臉盆大便器浴盆（kPa/m（L/s）（mm）0.754.53）1~210.750.25500.0262~3115.251.911100.0263~41118.252.021100.026132）立管計算PL-1/4/7/10立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為：Np＝311＝33立管最下部管段排水設(shè)計秒流量：qp0.121.53312.03L/s查表，選用立管管徑de75mm，立管與橫支管連接用45°斜三通。PL-2/5/6/9立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為：Np＝9.7512＝117立管最下部管段排水設(shè)計秒流量：qp0.121.51171.53.45L/s查表，選用立管管徑de110mm，立管與橫支管連接用45°斜三通。PL-3/8:立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為：Np＝8.2511＝90.75立管最下部管段排水設(shè)計秒流量：qp0.121.590.751.53.21L/s查表，選用立管