建筑给排水课程设计小区给排水设计

1、建筑给水排水工程课程设计说明书题 目：濮阳市馨怡小区给排水设计 学 院：市政与环境工程学院 专 业：给水排水工程 姓 名：张红杰 学 号：024410255 指导老师：余海静、田长勋、王远红、王曾欣 完成时间：2013年6月14日 前言 本次设计的目的是充分利用所学的现有知识，完成高层建筑给水排水的设计。此次设计基本上实现了从理论知识向实际工程设计的转变，充分的把理论知识应用到实际的工程当中，并对设计方案、内容加以有针对性地、有说服力地论证，从而实现设计工程的可行性。本次设计在选题的过程中，考虑到地区性、建筑性质，选用高层建筑，进行建筑给排水工程的设计，满足人们的生活需要，并且使人们得到舒适、

2、便利的生活环境。所涉及的大体内容是：建筑给水工程、排水工程和消防工程，设计的意义在于在满足人们生活用水的同时，还需要满足室内的消防用水，保证人们居住的安全性。设计的依据为相关书籍和设计手册、规范。在设计中，大都按照常规方法，严格依据设计规范来进行，建筑给水排水系统及卫生设备要相对完善，在技术上要保持先进水平，在计算过程中，尽量使用符合经济流速的管径，以便降低成本，同时要考虑水的漏失、压力情况来选择棺材和一些连接管件，以便在水从市政管网输送到建筑内用户的过程中，水的漏失量最小，节约水资源。通过此次课程设计使学生熟练建筑给水排水工程系统的详细计算和培养一定的理论分析和设计的能力。提高方案的比较、技

3、术经济、环境、社会等诸方面的综合分析和论证能力。此次建筑给水排水课程设计是针对学生对本科目的学习的一项验证，通过设计对学生的动手能力和操作能力的结合，综合运用和深化所学的基本理论、基本技能，培养学生独立分析和解决问题的能力。preface building water supply and drainage engineering major is the study of the construction of the internal structure of the water supply and drainage problems, ensure the safety of buil

4、ding interior function complete and a discipline. mainly includes: building water supply systems, building drainage system, fire hydrant water supply system, automatic sprinkler fire extinguishing system, hot water system, etc. building water supply and drainage course is designed to make students g

5、et a comprehensive understanding of building water supply and drainage system, and through the curriculum design to the systematization of knowledge and application to practice. students will better understand knowledge, and knowledge is widely used. through this course make students proficient in b

6、uilding water supply and drainage engineering systems design calculation in detail and the ability to cultivate certain theoretical analysis and design. improve scheme comparison, technical and economic, environmental, social and other aspects of comprehensive analysis and reasoning ability. the bui

7、lding water supply and drainage design course is aimed at students in a validation in studying this course, through the design of the combination of students practical ability and operation ability, the integrated use of learned and deepen the basic theory, basic skills, training students independen

8、t analysis and problem solving skills. 目录第1章 工程概况及设计任务11.1 工程概况11.2 设计资料11.3 设计任务书1第2章 建筑给水系统设计42.1 给水系统设计主要内容42.1.1 给水系统组成42.1.2 给水系统布置的方式52.1.3 给水管道的布置与敷设62.2 给水系统设计方案72.3 给水系统设计计算72.3.1 住宅用水定额72.3.2 设计秒流量72.3.3 水力计算92.3.4 压力校核10第3章 建筑排水系统设计113.1 排水系统设计主要内容113.1.1 排水系统组成113.1.2 排水系统选择12 3.2 排水系统设计

9、方案123.3 排水系统设计计算133.3.1排水定额133.3.2 排水当量及其管径规定133.3.4 排水设计秒流量143.3.5 伸顶通气管的设计153.3.6 化粪池的设计16结束语18参考资料19第1章 工程概况及设计任务1.1 工程概况 该工程为濮阳市某小区一民用住宅楼建筑给排水设计，其中每户住房面积为220平米，均为复式结构。该楼每层四户，一共六层，且无地下室。1.2 设计资料 1、该住宅共6层，层高均为2.5米，设置的卫生器具：洗脸盆、淋浴器、大便器、洗涤池、洗衣机。 2、根据建筑物的性质，用途及甲方要求，室内设给排水卫生设备，要求全天供应冷水，不供应热水，室内各管道尽量采用暗

10、装。 3、给水水源：该建筑物以城市管网为水源，在该建筑物的正北部有一dn400的市政管网，市政管网的埋深为0.7 m，室内外标高差为0.20m，常年可用水头26 m，城市管网不允许直接抽水，该城市的冻土深度为0.30m。 4、排水条件：室内粪便需经化粪池处理后进入城市管网，在楼正西300m处有一dn400的排水管道。起端检查井底比室外地面低1.8m。 5、建筑图纸：建筑物各层平面图、给排水系统图、卫生间和厨房大样图。1.3 设计任务书一、设计题目 濮阳 市一栋 6层 建筑给排水设计二、设计资料 该楼位于 濮阳市 市中心，是座 6 层的住宅建筑，层高 2.5 米。每层的卫生器具设置情况如下： 大

11、便器、洗涤盆、洗脸盆、洗衣机、沐浴设备 1. 根据建筑物的性质，用途及甲方要求，室内设给排水卫生设备，要求全天供应冷水，不供应热水，室内各管道尽量采用暗装。2. 给水水源，该建筑物以城市管网为水源，在该建筑物的正北部有一dn400的市政管网，市政管网的埋深为 0.7m ，室内外标高差为 0.25m ，常年可用水头 34 m，城市管网不允许直接抽水，该城市的冻土深度为 0.25 m。3. 排水条件：室内粪便需经化粪池处理后进入城市管网，在楼正西北方向300m处有一dn400的排水管道，起端检查井底比室外地面低1.8m。4. 建筑图纸：（1） 220平米建筑图 层建筑平面图。（2） 给排水系统图

12、层建筑平面图。（3） 厨卫大样图 立面图三、设计内容 本设计应完成的主要内容：（一）计算部分 1、给水排水管道系统、设备和构筑物的设计和计算。 2、消防系统设计计算（二）设计图纸完成室内给水、排水、消防给水工程初步设计图纸。四、设计成果 1、设计说明计算书一份。 2、设计图纸一套，包括： 设计总说明、图例、设备材料一览表。 卫生间布置图 平面布置图。 各层平面图。 给水、排水系统图。五、进度计划 1、集中设计时间：一周 第15周 2、进度安排：根据教学进度完成相应的设计计算； 第15周绘制图纸、整理设计说明书并答辩 。 六、成绩评定办法及标准 学生的课程设计成绩由指导老师根据学生的设计图纸、设

13、计说明书、答辩、出勤等情况综合评定。成绩分：优、良、中、及格、不及格五个等级。七、指导教师：余海静、王增欣、王远红、田长勋八、参考资料：1现行的全国通用给排水标准图或相应的工程所在地的省标准图集。2.建筑工程设计文件编制深度规定3. 建筑给水排水设计规范 gb 50015-2003（2009年版）4.建筑给水排水工程教材。5.建筑给水排水工程设计实例6.民用建筑工程给水排水施工图设计深度图样（04s901）7.给水排水制图标准20018.建筑防火设计规范gb 50016-20069使用管材的施工技术规程10.建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范 gb 50242-2002 11.河南省一户一

14、表，计量出户设计安装图集 12.自动喷水灭火系统设计规范gb 50084-2001（2005年版)第2章 建筑给水系统设计2.1 给水系统设计主要内容2.1.1 给水系统组成 建筑内部的给水系统由下列各部分组成： 1. 引入管 城市给水管道与用户给水管道间的连接管，也称进户管。 2. 水表节点水表节点是安装在引入管上的水表及其前后设置的阀门和泄水装置的总称。在建筑内部的给水系统中，广泛采用流速式水表，它是根据管径一定时，水流速度与流量成正比的原理制作的。流速式水表按翼轮构造不同分为两类：叶轮转轴与水流方向垂直的为旋翼式水表，适用于用水量及逐时变化幅度小的用户；叶轮转轴与水流方向平行的为螺翼式水

15、表，适用于用水量大的用户。水表前后的阀门用以水表检修、拆换时关闭管路，泄水口主要用于系统检修时放空管网的余水，也可用来检测水表精度和测定管道进户时的水压值。水表及其前后的附件一般设在水表井中，温暖地区的水表井一般设在室外，寒冷地区为避免水表冻裂，可将水表井设在采暖房间内。在建筑内部的给水系统中，除了在引入管上安装水表外，在需要计量水量的某些部位和设备的配水管上也要安装水表。为利于节约用水，住宅建筑每户的进户管上均应安装分户水表。分户水表或分户的数字显示宜设在户门外的管道井中，走道的壁龛内或集中于水箱间，以便于查表。3. 给水管道给水管道包括干管、立管和支管。该系统采用硬聚氯乙烯管材，该管材供输

16、送在压力下温度不超过45的水，包括一般用途和饮用水。适用于建筑物内外（架空或埋地）给水管材。给水用硬聚氯乙烯管材分为承插管材和平头管材。按连接形式分为弹性密封圈连接型和溶剂粘接型两种。 4. 配水装置和用水设备如各类卫生器具和用水设备的配水龙头和生产、消防等用水设备。常用的配水龙头有：球形阀式配水龙头，一般装在洗涤盆、污水盆、盥洗槽等卫生器具上，水流通过时因改变方向，故阻力较大；旋塞式配水龙头旋转90即可完全开启，水流直线通过，阻力较小；普通洗脸盆水龙头，为单放水型，单供冷水或热水；单手柄浴盆水龙头，喷头处有转向接头，可转动一定角度，手柄上下移动控制启闭，左右旋转调节水温，提起或按下提拉开关可

17、使冷、热混合水分别从放水口或喷头流出。近年来各种节水、节能和低噪声的龙头也在工程中得到了较为广泛的应用。 5. 增压和贮水设备 当室外给水管网的水压、水量不能满足建筑用水要求，或要求供水压力稳定、确保供水安全可靠时，应根据需要，在给水系统中设置水泵、气压给水设备和水池、水箱等增压、贮水设备。2.1.2 给水系统布置的方式各种给水系统按其水平干管在建筑物内敷设的位置可分为以下几种形式。 1. 下行上給式 水平配水干管敷设在底层或地下室天花板下，由下向上供水。利用室外给水管网水压直接供水的居住建筑、公共建筑和工业建筑多采用这种方式。 2.上行下给式 水平配水干管敷设在顶层天花板下、吊顶内或技术夹层

18、中，由上向下供水。一般设有高位水箱的居住、公共建筑或下行布置有困难时多采用此种方式。其缺点是配水干管可能因漏水或结露损坏顶棚和墙面，寒冷地区干管还需保温，以免结冰。 3.中分式水平干管敷设在中间技术层内或某中间层顶棚内，由中间向上、下2个方向供水。适用于屋顶用作露天茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑多采用这种方式。其缺点是需设技术层或增加某中间层的高度。2.1.3 给水管道的布置与敷设 1. 管道布置原则 给水管道的布置要满足以下基本要求： （1）确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理。 （2）保护管道不受损坏。 （3）不影响生产安全和建筑物的使用。 （4）便于安装维修。 2. 管道敷设

19、 （1）敷设形式给水管道的敷设有明装、暗装两种形式。明装即管道外露，其优点是安装维修方便，造价低。但外露的管道影响美观，表面易结露、积灰尘。暗装即管道隐蔽，其优点是管道不影响室内的美观、整洁，但是施工复杂，维修困难，造价高。因本设计为普通住宅楼，对卫生、美观要求较高，故管道敷设采用暗装方式，给水主干管道埋地敷设。给水管穿承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞。不能敷设在排水沟、烟道、风道内，不允许穿越壁柜、橱窗、大小便槽等。管道应采取防震、隔音、防冻、防露等措施。 （2）敷设要求给水横管应承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞。横管穿过预留洞时，管道上部净空不得小于建筑物的沉降量，以保护管道不

20、致因建筑沉降而损坏。一般不小于0.1m。室外埋地引入管要防止地面活荷载和冰冻的破坏，其管顶覆土厚度不宜小于0.7m，并应敷设在冰冻线以下15cm处。建筑内埋地管在无活荷载和冰冻影响时，其管顶离地高度不宜小于0.3m。给水管道不得穿过大便槽和小便槽，且立管离大、小便槽端部不得小于0.5m。塑料管道不得设在灶台边缘，距离不得小于0.4m，距燃气热水器边缘不宜小于0.4m。建筑物内埋地敷设的生活给水管与排水管之间的最小净距，平行埋设时不应小于0.5m；交叉埋设时不应小于0.5m，且给水管应在排水管的上面。管道在空间敷设时，必须固定，以保证施工方便和安全供水。固定管道常用支架，托架和吊环，器安装间距与

21、管材有关。2.2 给水系统设计方案建筑内采用独立的生活给水系统。根据设计资料,已知室外给水管网常年水头为26米,城市管网中不允许直接抽水,由于本建筑共四层，属于多层建筑，因楼只有四层14米高，从而室内给水系统采用直接供水的给水方式。该设计系统按供水可靠程度采用枝状网，按水平干管的敷设位置采用下行上给式。2.3 给水系统设计计算2.3.1 住宅用水定额本建筑供水为四层居民住宅供水，根据建筑给排水设计规范（09年）gb50015-2003，按建筑物性质和卫生设备的完善程度，该住宅为普通住宅类，住宅每户按4口人计，用水定额选200l/(人d) ，时变化系数为kh=2.5，供水时间为24小时。 最高日

22、用水量: qd = m/1000=（44）20010003.2 /d 最大小时生活用水量： qh = kh/t = 0.33 /h2.3.2 设计秒流量 根据住宅配置的卫生器具给水当量、使用人数、用水量定额、使用时数及小时变化数，按下式计算最大时卫生器具给水当量平均出流概率： 式中 生活给水管道的最大时卫生器具给水当量平均出流 概率（%）； 最高用水日的用水定额； m 每户用水人数； 小时变化系数； 每户设置的卫生器具给水当量数； t 用水小时数（h）； 0.2个卫生器具给水当量的额定流量（l/s）。 根据计算管段上的卫生器具给水当量总数，计算该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率： 式中 u

23、 计算管段的卫生器具给水当量的同时出流概率(%)； 对应于不同的系数，查建筑给水排水工程表2-5得 图2-1 计算轴测图根据与的关系，由内插法求出当=2.9，可得=0.1896 由图知，每户的卫生器具类型和数量均一样，有淋浴器=0.75，洗脸盆=0.75，坐便=0.5，洗涤盆=1.0，浴盆=1.0。每户总的卫生器具=4.0。则最大用水时卫生器具当量平均出流概率为 2.3.3 水力计算见表2-1。表2-1 水力计算表一计算管段编号管段长度（m）卫生器具数量当量总数ng同时出流概率u(%)设计秒流量qg (l/s)管径dn(mm)流速v(m/s)每米管长沿程损失i (kpa)管段沿程损失py(kp

24、a)浴盆n=1.0淋浴n=0.75坐便器n=0.5洗脸盆n=0.75洗涤盆n=1.0121.711.01000.20250.300.0550.094232.0111.75790.28250.430.0970.194341.51112.25 690.32250.480.1310.197451.211113.0600.36250.520.1520.182563.5111114.0520.42320.430.0830.2906734.1222228.0360.58 320.560.1204.090 总沿程水头损失=5.05非计算管段见表2-2。表2-2 水力计算表二计算管段编号管段长度（m）卫生器具

25、数量当量总数ng同时出流概率u(%)设计秒流量qg (l/s)管径dn(mm)流速v(m/s)每米管长沿程损失i (kpa)管段沿程损失py(kpa)洗衣机n=1.0洗脸盆n=0.75座便器n=0.5沐浴器n=0.75洗涤盆n=1.0121.711.01000.20250.300.0550.094234.211.01000.20250.300.0550.2312.3.4 压力校核配水最不利点与外部主干管连接点的高差： =11.60m,及局部压力损失按沿程压力损失的30%计算，则局部水头损失为取洗衣机水嘴出流压力 ，及水表压力损失取 ,及为最不利点所需水压为，市政管网常年提供水压为34m，大于最

26、不利点所需水压，故采用直接给水方式可以满足要求，且所选管径符合要求。第3章 建筑排水系统设计3.1 排水系统设计主要内容3.1.1 排水系统组成建筑内部排水系统的基本组成部分为：卫生器具和生产设备的受水器、排水管道、清通设备和通气设备。在有些排水系统中，根据需要还设有污废水的提升设备和局部处理构筑物。1.卫生器具和生产受水设备 （1）便溺用卫生器具：大便器 、小便器 （2）盥洗、淋浴器具：洗脸盆 、淋浴器 （3）洗涤器具：洗涤盆 （4）地漏：地漏是排水的一种特殊装置。装在地面需经常清洗或地面有水须排泄处。家庭还可用作洗衣机排口。地漏有扣碗式、多通道式、双篦式、防回流式、密闭式、无水式、防冻式、

27、侧墙式等多种类型。淋浴室内一般用地漏排水，当采用排水沟排水时，8个淋浴器可设1个直径为100mm的地漏。 2.排水管道排水管道包括器具排水管（含存水弯），排水横支管、立管、埋地干管和排出管。其作用是将各个用水点产生的污废水及时、迅速输送到室外。 3.清通设备清通设备包括设在横支管顶端的清扫口和设在立管或室内较长横干管上的检查口（井）。其作用是疏通管带内沉积、粘附物，保障管道排水通畅。 （1）检查口装在排水立管上，用于清通排水立管的附件。隔一层设置一个检查口，其间距不大于10m，但在最底层和有卫生器具的最高层必须设置。检查口中心距地面一般为1m。并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。 （2）清扫

28、口 装在排水立管上，用于清扫排水横管的附件。清扫口设置在楼板或地坪上且与地面相平。3.1.2 排水系统选择 1. 排水系统选择原则建筑内部给水排水系统的组成应能满足以下三个基本要求，首先，系统能迅速畅通地将污废水排到室外；其次，排水管道系统稳定，有毒有害气体不进入室内，保持室内环境卫生；第三，管线布置合理，简短顺直，工程造价低。 2.排水系统方案比较 （1）排水体制建筑内部排水排水体制分为污水和废水的合流和分流，该建筑物采用污废合流制。 （2）污废水排水系统的类型 1）单立管排水系统单立管排水系统是指只有一根排水立管，没有专门的通气立管的系统。利用排水立管本身及其连接的横支管进行气流交换，这种

29、通气系统称为内通气系统。根据建筑层数和卫生器具的多少，单立管排水系统又分为无通气管的单立管排水系统、有通气的普通单立管排水系统和特制配件单立管排水系统三种。 2）双立管排水系统双立管排系统是由一根排水立管和一根通气立管组成。排水立管和通气管进行气流交换，也称干式外通气。适用于污废水合流的各类多层和高层建还 3）三立管排水系统三立管系统是由一根生活污水立管，一根生活废水立管和一根通气立管组成，两根排水立管公用一通气立管。三立管系统也是外通气系统，适用于生活污水和生活废水需要分别排出室外的各类多层，高层建筑。3.2 排水系统设计方案本设计室内排水系统采用单立管排放，并采用废水与污水共排放的合流制，

30、并设伸顶通气管。3.3 排水系统设计计算3.3.1排水定额卫生器具排水定额主要用来计算建筑内部各管道的排水设计秒流量，从而确定各管段的管径。为便于计算，与建筑内部给水一样，以污水盆排水量0.33l/s为一个排水当量，其他卫生器具的排水量与0.33l/s的比值，作为该种卫生器具的排水当量。3.3.2 排水当量及其管径规定根据建筑给水排水设计规范可查得各卫生器具的排水流量、排水当量和排水管的管径如下：洗涤盆 1.00，排水流量为0.33l/s，排水管管径为50mm；洗脸盆 0.75，排水流量为0.25l/s，排水管管径为3250mm；淋浴器 =0.45，排水流量为0.15l/s，排水管管径为50m

31、m；大便器 3.60，排水流量为1.2l/s，排水管管径为100mm。家用洗衣机 =1.50，排水流量为0.50l/s，排水管管径为50mm。根据规定，建筑内部排水管的最小管径为50mm，厨房洗涤盆的排水立管的管径最小为75mm，凡是连有大便器的支管，其最小管径为100mm。坡度全按塑料管的标准坡度0.026设计。由于本建筑中卫生间类型、厨房类型、卫生器具类型大部分相同，因此，仅以其中一层的某个卫生间、厨房为例计算即可，不同的可以单独计算。本设计中的排水管材采用硬聚乙烯管（upvc管），并采取消声措施。塑料管材的优点有：重量轻，管件尺寸小，施工安装方便，耐腐蚀，造价低。缺点：强度低。3.3.3

32、 排水设计秒流量根据建筑给水排水工程设计规范，本建筑排水设计秒流量可按下公式计算： 式中 计算管段排水设计秒流量（l/s）； 计算管段卫生器具排水当量总数； 计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量，l/s； 根据建筑物用途而定的系数，本建筑设计中值取1.5。 图3-1 排水计算轴测图表3-1 水力计算表三管段编号卫生器具种类与数量排水当量总数设计秒流量q（l/s）管径de(mm)坡度i洗涤盆洗衣机洗脸盆座便器淋浴器=1.0= 1.5=0.75=3.60=0.451-211.50.72500.0262-3112.250.77750.0263-41115.581.641100.0264-51

33、1116.031.641100031.641100.02610-111222213.61.871100.02611-121333319.092.001100.02612-132444426.122.211100.026表3-2 水力计算表四管段编号卫生器具种类与数量排水当量总数设计秒流量q（l/s）管径de(mm)坡度i洗涤盆洗衣机洗脸盆座便器淋浴器=1.00= 1.50=0.75=3.60=0.456-7500.0267-8111.181100.0268-9111.181100.0263.3.4 伸顶通气管的设计设计采用普通伸顶通气。设有通气管的塑料排水立管最大排

34、水能力见表3-。伸顶通气管管径与排气立管管径相同，高出屋面0.8m。表3-3 设通气立管的塑料排水立管最大排水能力污水立管管径/mm排水能力/l/s污水立管管径/mm排水能力/l/s仅设伸顶通气立管有专用通气立管或主通气立管仅设伸顶通气立管有专用通气立管或主通气立管501.21105.410.0753.01257.516.0903.816012.028.03.3.5 化粪池的设计（1）化粪池的计算化粪池容积的计算v=v1+v2 式中： v 化粪池总容积（m3）v1 污水部分容积（m3）v2 污泥部分容积（m3） 其中： 式中：n化粪池设计总人数48， q每人每日污水量可采用0.9300l/人d（合流制） 使用卫生器具人数占总人数的百分比，住宅取70% a 每人每天污泥量l