设计说明书 2

1、目录1. 设计任务及设计资料1.1 设计任务1.2 设计条件 2.设计过程说明2.1 给水工程2.2 排水工程 3.设计计算 3.1室内给水系统的计算 3.1.1相关参数的确定 3.1.2最高日用水量Qd 3.1.3最大时用水量Qh及平均时用水量Qp 3.1.4进行水力计算 3.1.5水表选择及水表水头损失的计算 3.1.6给水引入管的设计流量确定 3.1.7住宅给水最不利点水头损失计算 3.1.8商场给水最不利点水头损失计算 3.1.9管材、附件及水表的选择总说明 3.2室内污废排水系统的计算3.2.1排水系统方案选择及布置3.2.2卫生器具排水当量3.2.3管道水力计算3.2.4 排水管水

2、力计算3.2.5化粪池设计 3.3消防系统的计算3.3.1相关参数的确定3.3.2消火栓保护半径的计算3.3.3水枪喷嘴所需水压Hq计算3.3.4水龙带水头损失hd3.3.5消火栓口所处需水压Hxh3.3.6校核3.3.7水力计算3.4雨水系统的计算3.4.1雨水排水方式选择3.4.2雨水管道的布置3.4.3每根立管汇流面积3.4.4每根立管泄水量及管径3.4.5溢流口的计算4. 结论5. 心得1.设计任务及设计资料1.1 任务1根据要求完成一栋商住两用建筑给排水工程初步设计。2设计范围：（1）建筑给水系统（2）建筑排水系统（3）建筑消防系统1.2 条件1. 工程概况： 本建筑物是某商住楼，共

3、6层，一至二层为商场，层高均为3.9m，设有公共卫生间；三至六层为住宅用房，六层为跃层式住宅，每户均有卫生间和厨房，层高均为2.8m。2. 建筑外部市政给排水管道现状资料： 在建筑物得南、北两侧均有小区给水、排水管道，给水管道，管径DN300mm，常年可资用水头为0.40MPa，允许接管管径为DN200mm，埋深1.0m；室外小区设有室外消火栓；小区污水管管径DN300mm，埋深1.6m；小区雨水管管径DN400mm，埋深2.0m。2.设计过程说明2.1 给水工程 1.给水系统 1.1给水系统方案选择 该建筑的南北两侧均设置有专用的小区给水管道，根据高层民用建筑设

4、计规范1.0.3.11.0.3.2层数大于等于10层或建筑高度大于24m的建筑物为高层建筑物，而由于本次设计的建筑物层高不高，只有19m且只有6层（跃层任务书中表示不计入层数），则判断其为非高层建筑，可考虑直接供水。为了使得供水安全，故消防管道并不接入市政给水管道中，而是接入专门的消防给水管道。根据设计任务书，市政管网的常年可用水压为0.4MPa。估算7层民用建筑物需要水压为H=120+40*（7-2）=320Kpa=0.32Mpa 可以满足管网压力周期性，故本次设计给水方式初步定为使用直接给水方式，是否满足要求需要在之后的计算中验证。由于本次设计建筑形式比较特殊，是商住两用，所以给水采用商、

5、住两区分开布置，商用给水2层公用一个水表。住宅分4部分立管来供水，每户一个水表。建筑给排水课程设计  1.2给水管网布置 根据建筑给排水设计规范：352 小区的室外给水管道应沿区内道路敷设，宜平行于建筑物敷设在人行道、慢车道或草地下；管道外壁距建筑物外墙的净距不宜小于1m，且不得影响建筑物的基础。小区的室外给水管道与其他地下管线及乔木之间的最小净距，应符合本规范附录B的规定。353 管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0.15m，行车道下的管线覆土深度不宜小于0.70m。355 敷设在室外综合管廊(沟)内的给水管道，宜在热水、热力管道下方，冷冻管和排水管的上方。

6、给水管道与各种管道之间的净距，应满足安装操作的需要，且不宜小于0.3m。3.5.6：室内生活给水管道宜布置成枝状管网，单向供水。给水管道不得敷设在烟道、风道、电梯井内、排水沟内。3.5.10：给水管道不宜穿越橱窗、壁柜、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。3.5.12：塑料给水管道在室内宜暗设。明设时立管应布置在不易受撞击处，如不能避免时，应在管外加保护措施。  3.5.13：塑料给水管道不得布置在灶台上边缘；明设的塑料给水立管距灶台边缘不得小于 0.4m ，距燃气热水器边缘不宜小于 0.2m&#

7、160;。达不到此要求时，应有保护措施。3.5.15：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，平行埋设时不宜小于0.50m；交叉埋设时不应小于0.15m，且给水管应在排水管的上面。根据以上规定，在建筑物平面图上进行给水管网的布置。 （本次设计由于比较简单，故不考虑3.5.1的两条引入管的设计要求）水表均布置在室外，距地40公分，住宅水表采用一户一表，间距30公分，便于检查、维修和安装。商场部分水表仅设1个。住宅部分：洗脸盆和盥洗槽，具体安装图详见标准图集09S304第39页LW251CFB，和第32页。蹲便器采用低位水箱式，冷水给水点标高为700mm，具体安装图详见标准图

8、集09S304第84页。淋浴器的冷水给水点标高为1000mm，具体安装图详见标准图集99S304第126页。坐式大便器的冷水给水点的标高为200mm，具体安装图详见标准图集09S304第72页。浴缸的冷水给水点的标高为200mm，具体安装图详见标准图集09S304第119页。洗衣机的高度一般不超过1000mm，将洗衣机的冷水给水点标高设置为1300mm。商场部分：洗手盆采用红外感应式，冷水给水点标高为1000mm，具体安装图详见标准图集09S304第12页。蹲便器采用延时自闭式，冷水给水点标高为950mm，具体安装图详见标准图集09S304第91页。管道布置： 1满足系统的最佳水力条

9、件，保证给水质量，减少阻力损失，节省能源，缩短管道长度，节省材料。 2保证管道安全不受损坏。  3避免管道受到腐蚀和污染。 4管道敷设力求美观和维护检修的方便。管道敷设： 1给水横干管敷设在面层内，室内给水立管设在管道竖井内，室外部分采用给水铸铁管。 2各层给水管根据具体情况明装暗敷结和。   3管道外壁距离墙面不小于150mm；离梁、柱及设备之间的距离为50mm；立管外壁距离墙、梁、柱净距不小于50mm；支管距离墙、梁、柱净距为2025mm。 4少数立管通过楼板时，应预埋套管且高出地面1020

10、mm。 5在立管或横支管上设阀门，管径DN50mm时设闸阀；DN50mm时设截止阀3.1室内给水系统计算3.1.1相关参数的确定住宅用水量定额及小时变化系数如下表：住宅 类别 卫生器具设置标准 用水定额 （ L/ 人· d ） 小时变化系数 K h 普 通 住 宅 有大便器、洗涤盆 85 150 3.0 2.5 有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、热水器和沐浴设备 130 300 2.8 2.3 III 有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、集中热水供应 ( 或家用热水机组 ) 和沐浴设备 180 320 2.5 2.0 别墅 有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、洒水栓，家用热水机

11、组和沐浴设备 200 350 2.3 1.8 根据设计任务书，本建筑为普通住宅II形，根据该住宅的情况，选择qd=300L/人· d，Kh=2.6，平均每户按3.5人计算。根据规范，取住宅部分蹲便器N=0.5（商场计算方式不同，取N=0.5但计算设计秒流量加1.2），洗脸盆N=0.5，洗涤盆N=0.7，浴缸N=1，坐式大便器N=0.5，洗浴池N=0.5，洗衣机水龙头N=1。有热水的卫生器具当量采用热水的当量。每户设置的卫生器具给水当量数根据系统图计算得出。3.1.2最高日用水量Qd查建规3.1.10 商住楼的最高日生活用水定额：商场营业面积总共：547m2 商场最高日生活用定额取6

12、小时变化系数Kh1.51.2取1.4本次设计属于普通II类住宅，生活用水定额取250L/cad.d 小时变化系数Kh2.82.3取2.5每户住宅人口按3.5人计算(12层为的商场。36层为普通住宅，一层4互)商住两区由于取的数值不同，需要分开计算：Qdm qd（L/d）式中：m用水单位数（人），住宅部分每户平均按3.5人计，商场部分由于计算方式不同，是利用营业面积乘以定额。计算结果如下商场最高日用水量m3/d住宅最高日用水量m3/d用水量需加入未预计用水量，按照最高日用水量的10%计总用水量为：住宅：14*1.1=15.4商场：6.56*1.1=7.223.1.3最大时用水量Qh及平均时用水量

13、Qp Qh Qp 式中：T建筑物每日用水时间，采用T24hQh -最大小时用水量，m3/h； Kh -时变化系数； T -建筑内每天用水时间，h； Qp -平均时用水量，m3/h。商场：=7.22/24=0.301 =0.301*1.4=0.421住宅：=14/24=0.642 =0.642*2.5=1.613.1.4进行水力计算住宅给水计算(1)计算最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率： 式中：U0 - 生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率（%）； qL - 最高用水日的用水定额； m - 每户用水人数； Kh - 小时变化系数； Ng - 每户设置的卫生器具给水当量数；

14、T - 用水时数（h）； 0.2 - 一个卫生器具给水当量的额定流量（L/s）；算例：对于12管段来说U0就等于其中Ng 意味着当前管道所连接的所以卫生器具的当量和计算出U0后查课本35页表2-5查得0.1055对应的c值为6.489，在下一步中需要我用到。其余管段的算法与本算例类似，故不再写出，详细计算结果见后表。(2)计算卫生器具给水当量的同时出流概率： 式中：U - 计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率（%）； c - 对应于不同U0的系数； Ng - 计算管段的卫生器具给水当量总数；算例：对于之前1-2管段计算出的c值为6.489，带入公式得出U后可带入之后的算式计算其余管段的算法与

15、本算例类似，故不再写出，详细计算结果见后表。(3)计算管段的设计秒流量： 式中：qg - 计算管段的设计秒流量（L/s）； U - 计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率（%）； Ng - 计算管段的卫生器具给水当量总数； 算例：对于之前1-2管段计算出的U值为3.6，带入公式至此，便算出了1-2管段的设计流量，再将这个数值和最大卫生器具额定流量以及额定流量累加值比较，若大于额定流量累加值，则取额定流量累加值，若小于最大卫生器具额定流量，则取最大卫生器具额定流量。如本算例，计算值为0.87额定流量累加值为0.2，则取0.2L/s为最终实取秒流量。其余管段的算法与本算例类似，故不再写出，详细计算

16、结果见后表。（4）查课本426页附表2-3给水塑料管水力计算表，根据实际取到的的设计秒流量，再中和规定的流速考虑，最后得出各段的管径和水头损失i。算例：对于1-2管段其实取秒流量为0.2，查表得在DN15时，流速v=0.99m/s符合管径在1520时，最大流速为1M/s的要求，故1-2管段的管径就为DN15；i=0.940。在表中沿程水头损失就是用户Hy=iL计算得出的。以下为水力计算简图。水力计算系统图：A户型住宅：A户型的注：1.A型住宅跃层，12，23使用的为热水的当量之后410为冷水的当量，在计算表中有所反映。2.A型35层，1115为热水当量，其余使用冷水当量3.计算3031段的管径

17、时使用1030段的管径 计算3132段时，因有两条以上不同平均出流概率的给水支管，所以本段的平均出流概率U0应采用1030段的U0和1731的U0加权平均的结果。使用以下公式式中： 给水干管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率 给水支管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率 相应支管的卫生器具给水当量总数以3132段为例：1030段的U0计算得0.0183，而1731段的U0计算得0.0281，带入公式得：故3132段的管径计算中的Uo值为0.022。在106108，116118，124125段及其类似户型的相应管道都应使用此算法求U0值，方法与之前的算例一致，故不专门写出计算过程，详细计算结果

18、，见后表。B户型住宅：注：1.B型住宅跃层，101102，102103使用的为热水的当量之后104110为冷水的当量2.B型35层，111119为热水当量，其余使用冷水当量3.118119和119120的U0值取，113118和116118加权平均计算出的值（35层通用）计算方式同A户型。计算商场(1)计算管段的设计秒流量：Qg2=0.2*(Ng)0.5, 由于计算场所为商场，a值取1.5以2123管段为例：Qg2=0.2*1.5*(0.5)0.5=0.21商场的实取秒流量也应该符合若大于额定流量累加值，则取额定流量累加值，若小于最大卫生器具额定流量，则取最大卫生器具额定流量这个规定，则本段的

19、额定流量累加值和最大卫生器具额定流量均为0.1，故取0.1做为实取秒流量。其他管段的计算方法类似，故不详细写出，具体计算结果见后表。计算简图如下（2） 查给水塑料管水力计算表，根据算出的流量，和规定的流速之间的中和考虑，得出各段的管径。商场管径的确定方法和住宅的完全一致，具体计算参照住宅部分。详细计算结果见后表。各管段计算见给水成果表3.1.5水表选择及水表水头损失的计算住宅部分：根据之前计算得出的的干管的管径，选择相应管径的水表，故每户选择一个DN20的旋翼式水表LXS-20C。水表用设计秒流量（不包括消防流量）接近水表的公称流量来确定水表口径，并计算水流通过水表的水头损失，水表水头损失应小

20、于建筑给水排水设计规范的规定值。水表水头损失计算公式为：HB（kPa）式中：QB 通过水表的流量（m3/h）；Qmax旋翼式水表最大流量（m3/h），DN20的Qmax=5 m3/h；100 旋翼式水表通过最大流量时的水头损失（kPa）则各户型的水表水头损失计算如下：A户型跃层：HB=(0.54*3600/1000)2*100/52=15.1 kPa<24.5 kPa，满足要求。A户型35层：HB=(0.44*3600/1000)2*100/52=10.03 kPa<24.5 kPa，满足要求。B户型跃层：HB=(0.52*3600/1000)2*100/52=14.01 kPa&

21、lt;24.5 kPa，满足要求。B户型35层：HB=(0.58*3600/1000)2*100/52=17.4 kPa<24.5 kPa，满足要求商场部分：选择一个DN40的旋翼式水表LXS-50C，选择方式同住宅部分。水表用设计秒流量（不包括消防流量）接近水表的公称流量来确定水表口径，并计算水流通过水表的水头损失，水表水头损失应小于规范的规定值。水表水头损失HB（kPa）式中：QB 通过水表的流量（m3/h）；Qmax旋翼式水表最大流量（m3/h），DN40的Qmax=20 m3/h；100 旋翼式水表通过最大流量时的水头损失（kPa）HB=(1.2*3600/1000)2*100/

22、202=4.66 kPa<24.5 kPa，满足要求。3.1.6给水引入管的设计流量确定当建筑物内的生活用水全部由室外管网直接供水时，应取建筑物内的生活用水设计秒流量作为给水引入管的设计流量。Q=4.32L/s=15.55 m3/h故，引入管管径为De=75mm，流速V=1.1m/s3.1.7住宅给水最不利点水头损失计算最不利点是管网的最远点，本次设计的给水引入管在建筑的西侧，故B户型的跃层的最后一个用水器顺理成章的成为最不利点的位置。最不利点的水头损失等于引入点起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压H1，引入管起点至最不利配水点的给水管路的沿程与局部水头损失之和H2，水流通过水表的水

23、头损失H3，最不利配水点所需的最低工作压力H4；H1很好计算，等于：H1=19+1=20m=0.2MpaH2根据计算表中得出的数据，有一下算式：H2=1.3*（0.327+0.884+0.852+0.453+1.063+4.089+0.056+0.297+0.276+5.124+0.135+0.26+0.125+0.162+4.738+3.019+2.774+1.135+0.185）=30.2Kpa=0.0302MpaH3在之前的水表计算中得出：H3=14.01Kpa=0.014MpaH4需要查表确定：H4查课本表2-1得洗脸盆的最低工作压力得0.05Mpa所以，总的压力H等于：H=0.2+0

24、.0302+0.014+0.05=0.294Mpa设计任务书中说明本建筑生活给水常水压为0.4Mpa，计算得出建筑物保证周期性供水只需要0.294Mpa的压力，小于0.4Mpa，故本建筑可以使用直接供水方式供水。3.1.8商场给水最不利点水头损失计算商场部分的计算与住宅一致，计算结果如下：H1=3.8+1=4.8m=0.048MpaH2=1.3*（3.019+2.774+1.135+1.74+1.65+4.536+0.675+0.727）=21.1Kpa=0.021MpaH3由之前计算得4.66Kpa=0.005MpaH4=查课本表2-1得洗脸盆的最低工作压力得0.05MpaH=0.048+0

25、.21+0.005+0.05=0.124Mpa商场最不利点的水压也小于0.4Mpa，可用直接供水。3.1.9管材、附件及水表的选择本次设计室内外给水管的管材选用给水聚丙烯（PP-R）管，PP-R管具有重量轻、耐腐蚀、不结垢、使用寿命长等特点，管径大于或等于50mm的管接口采用热熔技术，小于50的的管接口采用粘接技术。系统设置有截止阀、止回阀、闸阀等。住房用户进水水表采用旋翼式水表LXS-20C，商场进水水表采用旋翼式LXS-50C进水总表采用可拆卸螺翼式水表LXS-60N。3.2室内污废排水系统的计算3.2.1排水系统方案选择及布置建筑内部排水体制有分流制和合流制两种，所谓分流与合流通常是指粪

26、便污水与生活废水是分流设置管道收集排放还是用一套管道收集排放。根据规范要求，建筑排水系统的选择有以下几个要点： （1）分流或合流排水系统的选择，应根据污水性质、污染程度、结合室外排水体制和有利于综合利用与处理的要求确定。 （2）生活污水一般须经化粪池处理，此时粪便污水宜与生活废水分流；当排往污水处理厂时，宜合流排出。 （3）当建筑物内设置中水系统时，生活废水与生活污水应分流排出。 （4）含有毒和有害物质的生产污水，含有大量油脂的生活废水，以及经技术经济比较认为需要回收利用的生产废水、生活废水等均应分流排出。 （5）建筑物雨水应单独排出。工业废水

27、如不含有机物，而带大量泥沙、矿物质时，应经机械处理后方可排入室内密闭系统雨水管道。 在确定建筑内部排水体制和设置建筑内部排水系统时，应根据污、废水性质、污染程度、室外排水体制和城市污水处理设施完善程度以及污水有无回用要求等因素，通过经济技术比较确定。本次设计由于是商住一体的建筑物，油脂污染较少，综合各种因素，和环保的要求以及现行的规范,结合室外排水系统的设置,该建筑住宅部分采用采用合流制排水系统，污水废水分开收集，但在一楼合管，统一排入污水井。再统一流入化粪池，经化粪池处理后排入市政污水管网。立管通气方式选择：方案一：环形通气管和主通气立管排水系统：环形通气管一边接于污水横支管一边接

28、于主通气立管，主通气立管每隔两层用结合通气立管与伸顶通气立管相连。优点：该系统排水条件较好，但设环形通气管耗费管材，施工复杂。方案二：专用通气立管污水排水系统：设专用通气立管，每隔两层用结合通气立管连接于排水立管，伸顶通气立管污水排水系统：通气管伸至设备间屋顶。优点：经计算单设伸顶通气立管已经能满足排水量要求。所以该系统比较耗费管材，施工也比较复杂，并会使工期延长。方案三：采用伸顶通气立管污水排水系统。优点：经计算单设伸顶通气立管能满足排水量要求。结论：本次设计允许使用伸顶通气，故采用方案3根据建筑给排水设计规范小区排水管道最小覆土深度按照4.3.2的要求设置建筑物内排水管道布置应符合4. 3

29、. 3 4.3.6A的要求437 排水管道宜在地下或楼板填层中埋设或在地面上、楼板下明设。当建筑有要求时，可在管槽、管道井、管窿、管沟或吊顶、架空层内暗设，但应便于安装和检修。在气温较高、全年不结冻的地区，可沿建筑物外墙敷设室内管道的连接应符合439 规定靠近排水立管底部的排水支管连接，应符合4312 要求（本次设计为6层，故不用底层分开排放污水）4318 室外排水管的连接应符合下列要求： 1 排水管与排水管之间的连接，应设检查井连接； 2 室外排水管，除有水流跌落差以外，宜管顶平接； 3 排出管管顶标高不得低于室外接户管管顶标高； 4 连接处的水流偏转角不得大于90°。当排水管管径

30、小于等于300mm且跌落差大于0.3m时，可不受角度的限制。小区室外生活排水管道最小管径、最小设计坡度和最大设计充满度应符合4.4.84410 建筑排水塑料管粘接、熔接连接的排水横支管的标准坡度应为0.026。胶圈密封连接排水横管的坡度可按本规范表4. 4. 10 调整。4. 4. 11 生活排水立管的最大设计排水能力，应按表4411确定。立管管径不得小于所连接的横支管管径。室外检查井的设置应符合4.5.14.5.6的要求457 厕所、盥洗室等需经常从地面排水的房间，应设置地漏。在排水管道上设置清扫口和检查口，应符合4.5.13和4.5.14的规定通气管的选择应该符合4.6.1A4.6.2的规

31、定通气管和排水管的连接，应遵守469 的规定高出屋面的通气管设置应符合4610 的要求：4612 通气立管长度在50m以上时，其管径应与排水立管管径相同。排水卫生器具的安装高度可按4.2.8中的安装高度来布置建筑内部排水系统的组成还应能满足以下三个基本要求： （1）系统能迅速畅通地将污废水排到室外； （2）排水管道系统气压稳定，有害有毒气体不进入室内，保持室内环境卫生； （3）管线布置合理，简短顺直，工程造价低。 管道布置： 1排水路径简捷，水流顺畅； 2避免排水管道对其他管道及设备的影响或干扰； 3施工安装方便； 4排水管

32、道避免排水横支管过长，并避免支管上连接卫生器具或排水设备过多。  管道敷设 1排水管道的坡度按规范确定，为i=0.026； 2排水检查井中心线与建筑物外墙距离为3m； 3排水检查井井径为0.7m； 4排水立管上隔层设检查口，检查口距离地面1m，横支管起端设置清扫口； 5室内排水管材采用硬聚氯乙烯管（PVC），采用承插粘接； 室外排水使用UPV_C双壁波纹管，采用承插粘接。6化粪池参照给排水标准图集02S701，化粪池与建筑物的距离不得小于5米。 3.2.2卫生器具排水当量排水当量取蹲便器N=4.5，洗脸盆N=0.75，洗涤盆

33、N=0.7，浴缸N=3，坐式大便器N=4.5，洗浴池N=0.45，洗衣机水龙头N=1.53.2.3管道水力计算按下式进行计算排水设计秒流量：式中 qp-计算管段的设计秒流量，L/s； Np -计算管段卫生器具的排水当量总数； qmax-计算管段上排水量最大的卫生器具的排水流量，L/s；-根据建筑物用途而定的系数，住宅取1.5。算例：以1-2管段为例，1-2管段所包含的排水器具有1个洗脸盆，所以总当量为0.75最大卫生器具排水流量自然也是洗脸盆的额定流量，为0.25，所以1-2段的计算设计秒流量为L/s排水流量也需要像给水流量一样与最大卫生器具额定流量和额定流量累加值比较，来选取实取流量，1-2中上述两个流量均为0.25L/s，故实取流量为0.25L/s其余管段计算方法一致，故不详细写出计算过程，结果见后表3.2.4 排水管水力计算污水室内配水横管之前已经计算出了各个管段的设计秒流量，根据建筑给水排水规范的要求，塑料排水横管的管道坡度为i=0.026。为了确定排水横管的管径，应查课本432页表5-1的排水塑料管水力计算表由坡度和流量推出管径。算例：还以1-2管段为例，在前文计算得其设计秒流量为0.25L/s，在0.026坡度下de50的管径的流速是0.91M/s满足流速不