建筑给水排水课程设计.doc

1、广东工业大学华立学院 建筑给水排水课程设计论文题目 系 部 _专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 _1工程概况31.1设计任务与设计资料31.11任务31.12资料32给水系统计算42.1给水用水定额及时变化系数42.2最高日用水量42.3最大时用水量42.4设计秒流量及管径42.5给水管网图53消防系统计算83.1消防栓布置系统图83.2水枪喷嘴处所需的水压83.3水枪喷嘴的出流量93.4水带阻力93.5消防栓口所需的水压93.6水力计算104室内排水系统计算124.1污、废水排水系统124.2排水支管系统计算草图134.3 雨水排水系统155设计总结与心得176参考文献187附录1

2、97.1给水计算图197.2排水计算图237.3消防计算图267.4雨水计算图271工程概况1.1设计任务与设计资料1.11任务1）统计华立学院学生宿舍生活用水概况（宿舍单位、宿舍卫生用水器具、生活用水管道敷设等）；2）根据已有生活用水概况进行给水排水设计方案（用水量计算、生活用水给水方式、排水体制、管道水力计算等）；3）根据以上内容完成课程设计（生活用水概况、设计方案概述、管道水力计算、设计总结和心得）。1.12资料（1）比例尺1：150的给水排水平面图2张：图上标学生宿舍内给水排水管线。室内首层地面标高为+0.00，其余高程为相对高程。（2）各管段水力计算统计表。（3）宿舍学生用水资料如下

3、：第一组：每户6人，最高日生活用水定额：180 L/（人. d）, 时变化系数：3.0。第二组：每户6人，最高日生活用水定额：200 L/（人. d）, 时变化系数：3.0。第三组：每户6人，最高日生活用水定额：220 L/（人. d）,时变化系数：2.8。第四组：每户6人，最高日生活用水定额：180 L/（人. d）,时变化系数：2.8。第五组：每户6人，最高日生活用水定额：220 L/（人. d）,时变化系数：2.6。第六组：每户6人，最高日生活用水定额：260 L/（人. d）,时变化系数：2.6。（4）进户管设置于宿舍两侧道路旁，给水管径DN200，PPR管。学生宿舍给水泵房提供的工作

4、压力0.42MPa(不间断供水)，管道埋深0.90m。（5）建筑设计资料具体建筑尺寸、标高等可参考已有资料华立宿舍A1、A2建筑平立面图。2给水系统计算2.1给水用水定额及时变化系数 由所给出的该宿舍楼的相关资料，可知其中有大便器、小便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机和沐浴设备；每户6人，最高日生活用水定额:qd=180L/(人.d)，时变化系数：2.8；每天的使用时间选用24h。每一层楼有28间宿舍，每个宿舍有6个人，那么该6层的学生宿舍楼总人数m=1008人。2.2最高日用水量式中：m每户用水人数。2.3最大时用水量 式中：Kh小时变化系数； T 用水时数（h）。2.4设计秒流量及管径计算最大用

5、水时卫生器具给水当量平均出流概率：式中： Ng计算管段的卫生器具给水当量系数；0.2 一个卫生器具给水当量的额定流量（L/s）； 根据建筑用途而定的系数，这里取2.5。2.5给水管网图管段编号盥洗水龙头小便槽冲洗管大便器冲洗管淋浴器洗衣机水嘴当量总数Ng设计秒流量qg（L/s）管径DN（m）流速v（m/s）每米管长沿程水头损失i（kPa/m）管段长度L（m）管段沿程水头损失hy=iL（kPa)管段沿程水头损失累计hy(kPa)20.50.50.8112000011.00 0.500 0.032 0.622 4.1110.330 42.456 42.456 23000111.75 0.661 0

6、.032 0.823 2.140.800 1.712 44.168 34010112.25 0.750 0.040 0.597 0.2830.162 0.046 44.214 76100002.00 0.707 0.040 0.563 0.2830.240 0.068 44.282 65200004.00 1.000 0.040 0.796 0.4731.085 0.513 44.795 54201004.50 1.061 0.040 0.844 0.7697.005 5.387 50.182 48 211116.75 1.299 0.040 1.034 0.7693.180 2.445 52

7、.627 894222213.50 1.837 0.040 1.463 1.613.300 5.313 57.940 9106333320.25 2.250 0.040 1.791 2.563.000 7.680 65.620 10118444427.00 2.598 0.050 1.324 3.013.000 9.030 74.650 111210555533.75 2.905 0.050 1.480 0.9983.000 2.994 77.644 121312666640.50 3.182 0.050 1.621 1.363.380 4.597 82.241 131424121212128

8、1.00 4.500 0.080 0.896 0.2466.220 1.530 83.771 14153618181818121.50 5.511 0.080 1.097 0.3580.380 0.136 83.907 15164824242424162.00 6.364 0.080 1.267 0.4946.220 3.073 86.980 16176030303030202.50 7.115 0.080 1.416 0.6570.380 0.250 87.230 17187236363636243.00 7.794 0.080 1.551 0.7486.220 4.653 91.882 1

9、8198442424242283.50 8.419 0.080 1.676 0.8449.520 8.035 99.917 19209648484848324.00 9.000 0.080 1.791 0.9466.220 5.884 105.801 202110854545454364.50 9.546 0.080 1.900 1.050.380 0.399 106.200 212212060606060405.00 10.062 0.080 2.003 1.176.220 7.277 113.478 222313266666666445.50 10.553 0.080 2.101 1.29

10、0.380 0.490 113.968 232414472727272486.00 11.023 0.080 2.194 1.416.220 8.770 122.738 242515678787878526.50 11.473 0.080 2.284 1.550.380 0.589 123.327 252616884848484567.00 11.906 0.080 2.370 1.688.100 13.608 136.935 26273361681681681681134.00 16.837 0.100 2.145 1.073.000 3.210 140.145 最不利配水点为可能为1、2或

11、5， 1为洗衣机水龙头，其流出水头为1.5 mH2O;2为淋浴器，其流出水头为4 mH2O;5为自闭式冲洗阀，其流出水头为5 mH2O。故1 点为管网系统的控制点。分户水表和总水表分别安装在管4-8、8-9、9-10、10-11、11-12、12-13和26-27管段上q4-8=1.299L/s=4.6764m3/h，所以选用LXS32C旋翼式水表，其最大流量为12m3/h,则其水表的水头损失为h3-4=qb2/kb= qb2/(qmax/100)=4.67642/(122/100)=15.19kPa；q8-9=1.837L/s=6.6132m3/，所以选用LXS40C旋翼式水表，其最大流量为

12、20m3/h,则其水表的水头损失为h8-9=qb2/kb= qb2/(qmax/100)=6.61322/(202/100)=10.93kPa； q9-10=2.250L/s=8.1m3/，所以选用LXS40C旋翼式水表，其最大流量为20m3/h,则其水表的水头损失为h9-10=qb2/kb= qb2/(qmax/100)=8.12/(202/100)=16.40kPa； q10-11=2.598L/s=9.3528m3/，所以选用LXS40C旋翼式水表，其最大流量为20m3/h,则其水表的水头损失为h10-11=qb2/kb= qb2/(qmax/100)=9.35282/(202/100)

13、=21.87kPa； q11-12=2.905L/s=10.458m3/，所以选用LXS50C旋翼式水表，其最大流量为30m3/h,则其水表的水头损失为h11-12=qb2/kb= qb2/(qmax/100)=10.4582/(302/100)=12.15kPa； q12-13=3.18L/s=11.4552m3/，所以选用LXS50C旋翼式水表，其最大流量为30m3/h,则其水表的水头损失为h12-13=qb2/kb= qb2/(qmax/100)=11.45522/(302/100)=14.58kPa； q26-27=16.837L/s=60.61m3/h所以选用LXL-150N螺旋式水

14、表，其最大流量300m3/h,则其水表的水头损失为h26-27= qb2/kb= qb2/(qmax/100)=60.612/(3002/100)=4.08kPa。所以室内所需压力: 因为局部损失是沿程损失的30%，所以 式中：,kPa；室外给水管网所能提供的最小压力，kPa。学校水泵房所给的压力是0.42MHb，满足直接供水要求。3消防系统计算3.1消防栓布置系统图该建筑总长49.5米，宽度33.16米，高度21.5米。按建筑设计防火规范GB50045-95(2005版)要求，消防栓的间距应保证同层任何部位有2个消防栓的水枪充实水柱同时到达。 式中： Ls所需水枪的喷射充实水柱长度，m； H

15、1室内最高着火点离地面高度，m； H2水枪喷嘴离地面高度，一般取1m； R消防栓保护半径，m； L水带长度，m。 消防栓采用单排布置时，其间距为式中： S2股水柱时的消防栓间距，b消防栓的最大保护半径。据此应在走道上布置4个消防栓（间距13.2m）才能满足要求。另外，消防楼梯的前室也要设消防栓。3.2水枪喷嘴处所需的水压 查表，水枪喷口直径选19mm，充实水柱Ls要求不小于10m，选Ls=12m 水枪喷嘴处所需的水压：式中：水枪系数，值为0.0097； f水枪实验系数，值为1.21。3.3水枪喷嘴的出流量式中： B水枪水流特性系数。3.4水带阻力19mm的水枪配65mm水带，衬胶水带阻力较少，

16、本工程选衬胶水带。查表可知65mm水带阻力系数Az值为0.0017。式中： Az水带阻力系数。3.5消防栓口所需的水压 式中： Hk消防栓栓口水头损失，取20kPa.3.6水力计算按照最不利点消防竖管和消防栓的流量分配要求，最不利消防竖管为XL-5，出水枪数为2支，相邻消防竖管即XL-4，出水抢数为2支。 式中：H1和2点的消防栓间距；h1-2管段的水头损失。2点的水枪射流量式中： B水枪水流特性系数，查表的喷嘴直径为19mm的，B=1.577。消防栓给水系统配管水力计算表管段编号设计秒流量q(L/s)管长L（m）DN (mm)V (m/s)每米管长沿程水头损失i（kPa/m）管段沿程水头损失

17、hy=iL（kPa)管段沿程水头损失累计hy(kPa)1-25.200 31000.662 0.008 0.024 0.024 2-311.698 31001.490 0.037 0.111 0.135 3-418.650 31251.521 0.031 0.093 0.228 4-526.027 31501.474 0.023 0.069 0.297 5-633.806 31501.914 0.039 0.118 0.414 6-741.968 3.161502.376 0.060 0.189 0.604 7-883.936 142002.673 0.062 0.872 1.476 8-91

18、67.872 38.962752.828 0.043 1.683 3.159 管路总水头损失为总水表安装在8-9管段上Q8-9=167.872L/s=604.34m3/h，所以选用LXL250N水平螺翼式水表，其最大流量为800m3/h,则其水表的水头损失为h3-4=qb2/kb= qb2/(qmax/100)=604.342/(8002/100)=57.07kPa；消防栓给水系统所需总水压H应为按消防栓灭火总用水量,由於室外给水管网所能提供的最小压力不能滿足要求，所以安裝的水泵。4室内排水系统计算4.1污、废水排水系统本建筑采用生活污水和生活废水分流排放，排水采用重力流。管材为排水塑料管。其

19、内卫生间类型、卫生器具类型均相同。排水设计秒流量计算公式：式中：=1.5，建筑物用途而定的系数;qp计算管段排水秒流量;qmax计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量。该建筑中的大便器的冲洗水箱的排水流量为1.5L/s,当量为4.50；家用洗衣机水龙头的排水流量为0.5L/s，当量为1.50:；盥洗槽（每个水嘴）的排水流量为0.33L/s,当量为1.00；淋浴器的排水流量为0.15L/s,当量为0.45.4.2排水支管系统计算草图管道计算表生活污水立管水力计算表管段编号卫生器具数量当量总数（L/s）设计秒流量q(L/s)管径D(mm)大便器数量（Np=4.5）小便器数量（Np=0.3）普

20、通伸顶通气专用通气特制配件1001001001-210.30.199 2-320.60.239 3-430.90.271 4-541.20.297 5-651.50.320 6-b61.81.741 1007-814.51.882 8-9292.040 9-10313.52.161 10-114182.264 11-12522.52.354 7-a6272.435 生活废水立管水力计算表管段编号卫生器具数量当量总数设计秒流量L/s管径DN（mm)盥洗盆（Np=1.0）淋浴器(Np=0.45)家用洗衣机(Np=1.5)普通伸顶通气有专用通气立管特制配件单立管1-2212.450.612 1001

21、001002-3424.90.728 3-4637.350.818 4-5849.80.893 5-610512.250.960 6-A12614.71.020 7-811.50.720 8-9230.812 9-1034.50.882 10-11460.941 11-1257.50.993 12-B691.040 横干管及排出管水力计算表管段编号卫生器具当量总数（Np)设计秒流量（q) (L/s)管径（DN) (mm)坡度 iV大便器小便器盥洗盆淋浴器家用洗衣机4.50.310.451.5A-B12614.71.19 750.0070.63B-C126623.71.38 750.0090.7

22、1C-D1261232.71.53 750.0110.79D-E24121247.41.74 750.0150.92E-F24121856.41.85 900.0070.71F-G36181871.12.02 900.0080.75G-H48241885.82.17 900.0090.8H-I48242494.82.25 900.010.84I-J482430103.82.33 900.0110.88J-K603030118.52.46 900.0120.92K-L603630121.22.48 900.0120.92L-M723636142.22.65 900.0151.03M-N72364

23、2151.22.71 900.0151.03N-844242165.92.82 900.0151.03a-b6272.44 1100.0040.62b-c6628.82.47 1100.0040.62c-d61230.62.50 1100.0040.62d-e121257.62.87 1100.0050.69e-f121859.42.89 1100.0050.69f-g181886.43.17 1100.0060.75g-h2418113.43.42 1100.0070.81h-i2424115.23.43 1100.0070.81i-j24301173.45 1250.00350.63j-k

24、30301443.66 1250.0040.67k-l36301713.85 1250.0050.75l-m3636172.83.87 1250.0050.75m-n3642174.63.88 1250.0050.75n-4242201.64.06 1250.0050.754.3 雨水排水系统该宿舍全长49.5m,宽33.16m。現在把宿舍分成兩大部份，形成兩個大矩形天沟，向两端排水，并在天沟末端设置溢流口，以防止末端处积水，避免屋面大量积水。每条天沟长度B=24.5m，宽度A=0.35m，天沟深度h=0.15m，天沟坡度I=0.006。天沟表面铺设豆石，其粗糙系数n=0.025。屋面径流系数=0.9。根据该地区的气象特征和建筑物的重要程度，设计重现期取5年，查表得5min暴雨强度为。天沟过水断面积：天沟的水力半径：天沟的水流速度：天沟允许泄流量：每条天沟的汇水面积：天沟的雨水设计流量：天沟允许泄流量为30.45L/s大于8.13L/s,因此天沟断面可以满足屋面雨水排泄的要求。立管的选择按每根立管的雨水设计流量3.32L/s,查表可得，立管可选用75mm。溢流口的计算在天沟末端上开一个溢流口，口宽b取0.35m,堰上水头h取0.15m，则溢流口排水流量为式中：Qy溢流口流量，L/s;m流量系数，取385；b溢流口宽度，m；h溢流孔