建筑给水排水(给排水)课程设计计算说明书

1、建筑给水排水毕业设计学 院：环境科学与工程学院专 业：给水排水工程姓 名：XXX 学 号：XXXXXXXXXX指导教师：XXX完成时间：2013年06月06日设计过程说明一、 工程设计1、给水系统根据设计资料，已知室外给水管网常年可保证的水压为0.30MPa（30m），故室内给水拟采用分区供水方式。即13层及地下室由市政管网供水，采用下行上给方式，47层，816层，1725层分别分为给水低区，给水中区，给水高区，在地下室设无负压供水设备供水。2、排水系统室内排水系统拟采用合流制排水系统，宾馆一楼与二楼采用单独排放的方式。3、热水系统室内热水采用集中式热水供应系统，竖向分区与冷水系统相同：由设在

2、地下室的对应分区无负压变频供水设备供水。上下两区均采用半容积式水加热器，集中设置在底层，水加热器出水温度为60，由室内热水配水管网输送到各用水点。高温热水由附近的市政热网提高（0.4MPa.）采用下供上回的供水方式。商洛地表水冷水计算温度查表取4计。4、消防给水根据高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95,2005年版），本建筑属一类建筑.设室内、室外消火栓给水系统。室内、外消火栓用水量分别为30L/S、40L/S，每根竖管最小流量15 L/S，每支水枪最小流量5 L/S。室内消火栓系统不分区，采用水箱水泵联合供水的临时高压给水系统，每个消火栓处设直接启动消防水泵的按钮，高位水箱贮存10

3、min消防用水，消防水泵及道均单独设置。每个消火栓口径65mm单栓口，水枪喷嘴口径19mm，充实水柱10m,采用衬胶水带直径65mm，长度25m。消防水泵直接从消防水池吸水，火灾延续时间以3h计。根据自动喷水灭火系统设计规范（GB 50084-2001）设有空气调节系统的旅馆、综合办公楼内的走道、办公室、餐厅、商店、库房和无楼层服务台的客房应该设置闭式喷水灭火系统。且采用独立的给水系统，本建筑中喷水系统管网内的压力小于120mH2O，竖向不分区。本系统采用临时高压给水系统，火灾延续时间以1h计。火灾初期10min喷水系统用水与消火栓系统10min用水一并储存在屋顶消防水箱内。自喷系统火灾危险等

4、级为中危险级，喷水强度为6 L/( minm2),作用面积为160 m2，喷水工作压力为0.10Mpa（注：系统最不利点处喷头的工作压力，不应低于0.05Mp）。由于本地区最冷月平均气温为4，室内温度>4,故采用湿式自动喷淋灭火系统。5、管道的平面布置及管材室内给水、排水及热水立管设于竖井内及柱子旁。市政分区给水的水平干管、设于对应层的吊顶内。低区给水的水平干管、设于四楼吊顶内。中区给水的水平横干管，热水的水平干管设于七楼吊顶内，回水干管设于十六层吊顶内。高区给水的水平横干管，热水的水平干管设于十六楼吊顶内，回水干管设于二十五层吊顶内。消防给水的水平干管分别设于地下室吊和二十五楼吊顶内。

5、二楼以上排水横干管转换设于一楼吊顶内。给水管采用给水薄壁不锈钢管，排水管的室外部分采用混凝土管，室内部分用排水铸铁管。消火栓与自喷系统采用镀锌钢管。对于给水附件如阀 给水管道上使用的阀门，严格按下列原则选型：1 需调节流量、水压时，宜采用调节阀、截止阀；2 要求水流阻力小的部位（如水泵吸水管上），宜采用闸板阀；3 安装空间小的场所，宜采用蝶阀、球阀；4 水流需双向流动的管段上，不得使用截止阀；5 口径较大的水泵，出水管上宜采用多功能阀二、 设计计算1、室内给水系统的计算（1）给水用水定额及时变化系数：查建筑给水排水设计规范GB50015-2009年版表3.1.10，宾馆客房旅客的最高日生活用水

6、定额为：每床位每天250400L，员工的最高日生活用水定额为：每人每天80100L，小时变化系数为2.02.5。根据本建筑物的性质和室内卫生设备的完善程度，选用旅客的最高日生活用水定额为=300L/(床·d)，员工最高日生活用水定额为=50L/(人·d)，由于客源相对稳定，取用水时变化系数=2.5。（2） 最高日用水量（3） 最高日最大时用水量（4） 设计秒流量按公式计算，本设计为宾馆，（5） 地下室内贮水池容积据建筑给水排水设计规范GB50015-2009规定，如果没有详细的设计资料或为了方便设计，贮水池的调节容积可按最高日用水量得20%25%确定。如果按最高日用水量的2

7、0%计，则V=94.45*25%=23.6。则贮水池有效容积取23.6。生活贮水池混凝土砌制，尺寸为6m*3m*2m，有效水深1.5m，有效容积27。（6） 室内所需压力：1）14层室内所需压力系统图：见附图【JL-14 低区给水】计算表：下区14层管网水力计算成果可知：（其中0.8为配水嘴距室内地坪的安装高度）。（最不利点水嘴的工作压力）。选型LXL-150N螺翼式水表，其最大流量=150，性能系数为=。则水表的水头损失=，满足要求。即=6.99kPa。室内所需压力=+=288.01525kPa室内所需压力小于市政给水管网工作压力300 kPa，可满足14层供水要求，不再进行调整计算。2）4

8、10层室内所需压力系统图：见附图【JL-13 高区给水】(0.5为水泵吸水管中心标高)即（8）地下室加压水泵选择：本设计的加压水泵为410层给水管网增压，故水泵出水量按最大时用水量9.84m³/h（2.73L/s）计。由钢管水力计算表查得：水泵出水管侧Q=2.73L/s，选用DN100的钢管，v=0.3153m/s，i=0.0252kPa/m；水泵吸水管侧选用DN125的钢管，v=0.2225m/s，i=0.0109kPa/m。经计算，压水管长12m，其沿程水头损失。吸水管长度1.4m，其沿程水头损失。故水泵的管路总水头损失为（0.3024+0.01526）*1.3=0.412958

9、kPa。故水泵扬程为：H=479.82025+0.412958=480.233208 kPa。水泵出水量为：10.6m³/h。据此选得_型水泵2台，其中1台备用。2.消火栓给水系统计算（1）消火栓的布置： 该建筑总长37.3m,总宽27.86m,总高42.4m。按高层民用建筑设计防火规范GB50045-95(2005版)规定，消火栓间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。 水带长度取25m,展开时的弯曲系数C取0.8，消火栓的保护半径应为： 取3m。 消火栓采用单排布置，其间距为：，取21m。 据此应在走道上布置4个消火栓（间距<21m）才满足要求。另外电梯前

10、室也需设置消火栓。具体布置见平面图以及系统图。（2）水枪喷嘴处所需的水压： 查表，水枪喷口直径选19mm，水枪系数值为0.0097；充实水柱要求不小于10m，选为12m，水枪实验系数值为1.21；水枪喷口处所需水压16.9。（3）水枪喷嘴的出流量喷口直径19mm的水枪水流特性系数B为1.577（4）水带阻力19mm水枪配65mm水带，衬胶水带阻力较小，室内消火栓水带多为衬胶水带。差标志65mm水带阻力系数值为0.00172。水带阻力损失：（5）消火栓口所需水压（6）校核 设置的消防贮水高位水箱最低水位高程为43.1m（水箱间屋面+水箱支墩高度42.4+0.7=43.1），最不利点消火栓口高程3

11、6.0米，则最不利点消火栓口的静水压力为7.1米，按高层民用建筑设计防火规范GB50045-95(2005版)第7.4.7.2条规定，可不设增压措施。（7）水力计算按照最不利点消防立管和消火栓的流量分配要求，最不利消防立管XL-5，出水水枪数为2支，相邻消防立管XL-4，出水水枪数为2支。1点的水枪射流量管路总水头损失为=23.04*1.1=25.34kPa消火栓给水系统总用水量=21.8L/s,选消防泵IL-125-80-160型泵2台，1用1备。=20.753.3 L/s，=200360kPa,N=17.5KW。 根据室内消防用水量，应设置2套水泵接合器。（8）消防水箱消火栓贮水量按存贮1

12、0min的室内消防水量计算。 另自喷储水量按存贮10min自喷水量计算 消防水箱有效容积为13+9.6=21.6 m3，消防水量为21.8（消火栓）+16（自喷）=37.8L/s。消防水箱采用钢制组合水箱，尺寸为4.5m*3.0m*2m，有效水深1.6m，有效容积21.6m³。消防水箱内的贮水由生活水泵从生活水池提升充满备用。（9）消防贮水池消防栓贮水量按满足火灾延续时间2小时内的室内消防用水量来计算，即： 自喷贮水量按满足火灾延续时间1小时的消防用水量来计算，即： 故地下室消防水池的体积为157+57.6=214.6，取V=215尺寸为15m*5.5m*3m，有效水深2.6m,有效

13、容积215。3、建筑内部排水系统的计算 本建筑内卫生间类型、卫生器具类型均相同。采用生活污水与生活废水合流排放。（1） 横支管的计算由计算草图3-1，按照式 计算排水秒流量，其中，取1.5，卫生器具当量和排水流量流量按卫生器具排水流量、当量和排水管和管径选取，计算出各管段的设计秒流量后查机制排水铸铁管水力计算表，确定管径和坡度（均采用标准坡度）。计算结果见表格。WL-13一层卫生间横支管水力计算表WL-13二层卫生间横支管水力计算表WL-15二层卫生间横支管水力计算表WL-14三层以上各卫生间横支管水力计算表WL-16三层以上各卫生间横支管水力计算表在本设计中WL-14所连接的卫生器具当量总数

14、最多，此立管的排水当量总数为Np=864.4 ，立管最下部的管段排水设计秒流量=10.32L/S，查铸铁管排水立管的最大允许排水流量表，选用管径为d150mm的铸铁管。因设计秒流10.32L/S小于表中d150mm排水铸铁管最大允许排水流量11.5L/S，所以不需要设专用通气管。本设计中其他立管所连接的卫生器具均没有此立管多，故其他立管采用d150mm的铸铁管时，均符合要求。4. 建筑内部热水系统计算（1）热水量按要求取每日供应热水时间为24h，取计算用的热水供水温度为60，冷水温度为4。查建筑给水排水设计规范GB500152003（2009版）表5.1.1-1热水用水定额表，取60的热水用水

15、定额为120L/(床·d)，员工50L/（人·d）。则下区（即14层）的最高日用水量为128*120=14640L/d=14.64M/d其中128为下区的床位数上区（即410层）的最高日用水量为228*120=27360L/d=27.36M/d其中228为上区床位数员工的最高日用水量50*30=1500L/d其中30为员工人数。折合成60热水的最高日用水量为43500L/d查建筑给水排水设计规范GB500152003（2009版）表5.3.1旅馆的热水小时变化系数Kh值表。下区按128个床位计，上区按228个床位计，热水小时变化系数Kh采用内插法求变化系数中间值，低区Kh

16、=3.33，高区Kh =3.28；员工用热水量相对较少，忽略不计。则60时最高日最大小时低区用水量为2.13*24=51.12m³/d 60时最高日最大小时高区用水量为3.81*24=91.44比较Q下hmax与Q下dr，Q上hmax与Q上dr，两者结果存在差异，为供水安全起见，取较大者作为设计小时用水量，即低区用水量为51.12m³/d=2.13m³/h=0.592L/s高区用水量为91.44m³/d=3.81m³/h=1.058L/s（2）耗热量冷水温度取4，热水温度取60，则耗热量（见上图计算表。计算公式为）低区为491311.65Kj/

17、h高区为879169.84Kj/h（3） 加热设备选择计算拟采用半容积式水加热器。热媒和被加热水的计算温差=根据半容积式水加热器有关资料，铜盘管的传热系数K为1047KJ/(m2··h),传热效率修正系数取0.7，Cr取1.13，水加热器的传导面积低区高区半容积式水加热器的贮热量应大于15min设计小时耗热量，则其最小贮水容积=V低=15*60*0.592=532.8L=0.5328m³V高=15*60*1.058=952.2L=0.9522m³根据计算所得的F下p、V下和F上p、V上分别对照样本提供的参数，选择下区、上区的水加热器型号。(4)热水配水管网计算计算用图如图所示上区热水配水管网水力计算表 下区热水配水管网水力计算表热水配水管网水力计算中，设计秒流量公式与给水管网计算相同。但查热水水力计算表进行配管和水头损失计算。低区配水管网计算管路总水头损失为：即高区配水管网计算管路总水头损失为即（5） 热水回水管网的水力计算结果 依据建筑给排水设计规范 GB50015-20035.5.5全日