某公寓楼给排水工程设计计算书

1、第一章 绪 论一、设计题目XXX公寓1号楼建筑给水排水工程设计二、设计资料1 工程概况该楼位于市区，该地区工程地质条件良好，室外地面标高34.00m。2市政给水管网提供的最小、最大工作压力分别是 280kp500kp 。3室外给水管西、北各一条，管径均为 200mm管中心距地面均为1.0m。4其他资料详见设计手册第一册（按市） 。二、 设计任务完成该建筑给水排水工程扩大初步设计和部分施工图设计 ,具体任务如下 :1. 建筑生活给水系统的设计与计算2. 建筑消防系统的设计与计算3. 建筑生活排水的设计与计算4. 绘设计图纸，包括 不同布置的给排水平面图。 生活给水系统，消防系统，排水系统，其他系

2、统的轴侧图。 室外给水排水管道平面图。图纸必须有一手工绘图，其余用计算机绘图。 设计计算书的要求I语言通顺简练，一律用 A4纸打印，不少于40页。说明书应包括目录，容摘要（并 附外文翻译，不少于 200 词），绪论，正文，小结，参考文献。n绪论主要概述设计任务，设计条件以及设计成果等。亦可简述设计的指导思想的设 计特点。川系统方案比较力求阐述明确，根据充分。要着重说明本设计方案的优点，但亦应指 出缺点。IV设计容要按过程说明，计算要有依据，公式和方法要说明来源，采用数据说明理由 计算要有足够的准确性，并尽量采用表格化。四 提交的设计成果设计图纸和设计说明书。五设计时间： 第 4周至 17周，共

3、 14周时间（含答辩）六指导老师：第二章 室给水系统的设计与计算第一节 室给水系统的确定一、设计说明（一）给水方式选择市政外网可提供的常年资用水头为 28m远不能满足建筑部用水要求，故考虑二次加压。经技术经济比较，室给水系统拟采用分区减压给水方式，（二）给水系统分区本建筑共15层，所选卫生器具给水配件处的最大静水压力为 300350KPa 故该建筑供水分2区，地下15层为I区，615层为U区。I区由室外市政给水管网直接供水，给水管网采用下行上给式。U区采用变速调节泵直接供水。（三）给水系统的组成本建筑的给水系统由引入管、水表节点、给水管道、给水附件、地下贮水池、 水泵等组成。（四）给水管道布置

4、与安装 各层给水管道采用暗装敷设，管材均采用给水塑料管，采用承插式接口， 用弹簧密封圈连接。 管道外壁距墙面不小于150 mm,离梁、柱及设备之间的距离为 50 mm,立管外壁距 墙、梁、柱净距不小于 50m,支管距墙、梁、柱净距为 2025 m。 水管与排水管道平行、交叉时，其距离分别大于 0.5m和0.15m，交叉给水管在排 水管上面。 立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面 1020m。 在立管横支管上设阀门，管径 DN50m时设闸阀，DNC50 m时设截止阀。 引入管穿地下室外墙设套管。 给水横干管设 0.003 的坡度，坡向泄水装置。 贮水池采用钢筋混凝土，贮水池上部设入孔，基础底部设

5、水泵吸水坑， 为保证水质不被污染，水池底板作防水处理，水池设导流墙。 生活水泵设于地下一层。所有水泵出水管均设缓闭止回阀，除消防泵外 其他水泵均设震基础， 并在吸水管和出水管上设可曲挠橡胶接头 . 埋地敷设的给水管与排水 管平行敷设时， 两管的最小净距不得小于 0.5 米；交叉敷设时， 垂直净距不得小于 0.15 米， 且给水管应在排水管的上面。当给水管必须在排水管的下面时，该段排水管应为铸铁管， 且给水管宜加套管。两管壁的最小垂直距离不得小于 0.25 米。（五）管材和附件1 管材近年来，给水塑料管的开发在我国取得很大的进展，有硬聚乙烯塑料管（UPV）聚乙烯管（P日、聚丙烯管（PP和聚丁烯管

6、（PB）等。另外还开发了兼有钢管和塑料管优点的钢塑复合管和以铝合金为骨架，管道外均为聚乙烯的铝塑复合管。这些管道都具有卫生条 件好、强度高、寿命长等优点，它们是镀锌钢管的替代管材。本设计生活给水管道采用硬聚乙烯塑料管。2 管道附件从城市给水管道上直接吸水的水泵，其吸水管起端应设倒流防止器。生活水泵设于地下室，所以水泵的出水管均设缓闭止回阀，除消防泵外，其他水泵均设减震基础，并在吸水管和出水管上均设可曲挠橡胶接头。根据建筑给水排水设计规 （GB500152003） 规定：给水管道的下列部位应设置阀门：（1）居住小区给水管道从市政管道的引入管段上；（2）居住小区室外环状管网的节点处，应按分割要求设

7、置。环状管段过长时，宜设置分段阀门；（3）居住小区给水干管上接出的支管起端或接户管的起端；（4）接户管、水表前和各分支立管上；（5）环状管网的分干管、贯通支状管网的连接管；（6）室给水管道向住户、公用卫生间等接出的配水管起端，配水支管上配水点在3个及 3个以上时应设置；（7）泵的出水管。自灌式水泵的吸水管；（8）水箱的进、出管、泄水管；（9）设备（如加热器、冷却塔等）的进水补水管；（10）卫生器具（如大、小便器、洗脸盆、淋浴器等）的配水管上；11）某些附件，如自动排气阀、泄压阀、水锤消除器、压力表、洒水栓等前、减压阀与倒流防止器的前后等；（12）给水管段的最低处宜设置泄水阀；给水管道上的阀门设

8、置应满足使用要求，并应设置在易操作和方便检修的场所。暗设管道的阀门应留检修门，并保证检修方便和安全；墙槽支管上的阀门一般不易设在墙。第二节设计参数的确定一、生活给水设计标准与参数确定1 高层住宅用水定额：根据建筑给排水设计规 GB50015-2003按建筑设计资料、建筑物的性质和卫生设 备的完善程度，查新编给排水工程表，住宅每户按3.5 口人计，用水定额选250（L/人）, 时变化系数为2.5，供水时间为24h。未预见水量按日用水量的15%计算。2 .商场用水定额商场营业厅两层1766川，用水定额为8（L/ m2-d），供水时间为12小时，时变化系数 为 1.5。二、用水量计算根据以上的参数确

9、定，按 Qd =刀凹鱼计算最高日用水量，由相应的时变化系数按式1000Qh = QdKh求出最大时用水量，总用水量为上述之和，计算结果见表2-1和表2-2。T表2-1高区生活用水量计算表用水人数（人）用水定额（L/人d）Qd3 (m /d)时变化系数Qh(m/h)供水时间h10X1X3.5=140250352.53.64624未预见水量5.250.547总计40.254.193表2-2低区用水量计算表项目名称用水人数（人）用水定额（L/人d）Qd3(m /d)时变化系数3Q(m/h)供水时间h四、五层住宅24X3.5=2825072.50.72924商场营业厅1766 m2814.1281.5

10、1.76612车库冲洗水3937 m311.8111.01.4768未预见水量以上总和的15%4.940.596总计37.8794.567三、设计秒流量的计算1 因住宅的用水特点为用水时间长，用水设备使用情况比较分散，卫生器具的同时出流率 随着卫生器具的增加而减少，故住宅生活给水的设计秒流量计算应采用概率法概率法公式为：qg=0.2 UN （L/S）U0的确定：查规364表1,普通住宅U型 取2.53.5之间。本设计取为2.5。注：为了计算快速、方便，在 Ub后值确定后，即可根据计算管段的 Ng值从附录的计算表中直接查得给水设计秒流量，若为中间值，用插法；本设计采用该法；本设计中由各个Ub值，

11、查建筑给排水设计规GB50015-2003附录D,得各个当量总 数的设计秒流量值，其计算各区的数值见各区给水管网水力计算表。2商场营业厅生活给水设计秒流量采用平方根法计算。其公式为：qg = 0.2Ng ，式中，qg 计算管段中的设计秒流量(L/s );N g计算管段上的卫生器具当量总数；a 根据建筑物的用途而定的系数，按建筑给排水设计规GB50015-2003表选用，其中办公楼及商场取a =1.5。第三节给水管网水力计算一、低区管网水力计算1 设计秒流量计算(1)低区给水管道计算草图见图1,该供水系统的最不利点为0点，计算节点编号详见图2-1 由各管段设计秒流量qg,控制流速在允许流速围，查

12、给水管水力计算表，可得计算管 段管径D和单位长度沿程水头损失。 由hy=iL计算管道的沿程水头损失和总沿程水头损失刀ho 各项计算结果填入表2-3中表2-3低区水力计算表管段 编 号管段长度m卫生器具数量/当量、【/日 当量总数刀N设计秒流量qg(L/S)管径mm流速m/s坡降1000i水头损失(m)洗手盆洗涤盆大便器小便器洗衣机坐便器淋浴器浴盆0.750.750.50.51.00.50.751.20-16.761112.00.29200.77400.271-22.0322114.450.43250.66220.0452-33.77222115.950.5250.7627.90.113-41.

13、022212116.950.54250.8232.20.0334-52.9044242213.90.79251.15590.1715-64.2088484427.81.06321.14380.166-77.5022426.001.79401.08300.2257-管网26.03446210.002.01401.2036.10.937hi1.951由于四层、五层是住宅，一、二、三层为商铺和办公区。设计秒流量按照分开来算。但 经分析，住宅区和商业区的用水特点都是比较分散的，且用水高峰期基本吻合，所以设计秒 流量为二者之和。低区的总沿程水头损失为： 刀h = 1.3刀hi = 1.3 X1.951

14、= 2.54mH 2O低区压力校核：所需压力H = Z i + Z2+ Z3+ Z4 + Z 5+Eh =3.6 + 3.9 + 4.2+2.9+2.9+2.54 = 20.04m 而市政管网常年可用水头为28 m,满足用水水压要求。二、高区给水管网水力计算由于系统采用水池一水泵联合供水，供水方式为下行上给式。故最不利点为0点，最不利计算管段给水管道计算草图见图2-2，计算管段编号见图2-2。高区各各立管计算草图见图3,计算管段的节点编号见图3。查规364表1,普通住宅U型 取2.53.5之间。本设计取为2.5。再查表得出设计秒流量，由设计秒流量控制流速在允许围，查硬聚氯乙烯塑料给水管水力计水

15、头损失和总沿程水头损失 刀h。水力计算各项计算结果，高区的立管计算列入表2-3表2-4 高区给水立管JL-1水力计算表10=2.5管段编号管段长度m卫生器具数量/当量当量总数刀M设计秒流量qg(L/s )管径mm流速m/s坡降1000i水头损失(m)淋浴器脸盆坐便器洗涤盆浴盆洗衣机0.750.750.50.751.21.00-16.76112.000.29200.77400.271-22.0312214.450.43250.66220.0452-33.77122215.950.5250.7627.90.113-41.021222116.950.54250.8232.20.0334-52.902

16、4442213.90.79251.20630.1835-62.9048884427.81.13321.10420.126-72.9061212126641.71.41400.8519.60.0577-82.9081616168855.61.64401.00260.0758-92.9010202020101069.51.86401.10310.099-102.9012242424121283.42.07500.77200.05810-112.9014282828141497.32.25500.8531.80.09211-122.90163232321616111.22.42500.9320.50

17、.0612-132.90183636361818125.12.60501.1022.20.06413-1423.302040404020201392.76501.1022.30.5214-151.04080808040402784.14701.0717.50.018刀hi1.795高区最不利管段的沿程水头损失为:三、水表选择及计算1 住宅水表选择与计算因住宅建筑用水量较小，总水表及分户水表均选用LXS湿式水表，分户水表安装在:低区时在3-4管段及支管-6管段上；高区安装在3-4管段上。3（1）低区时3-4管段水表1设计秒流量qg=0.54L/s=1.944m /h选用旋翼式LXS-20C水表，

18、公称直径20mm最大流量5 m3/h，公称流量2.5 m3/h。q qgH b =15.12KPa=1.51mHOKb水表水头损失 H=15.12 KPa v 24 .5KPa，满足要求2. 低区支管-6管段水表2设计秒流量qg=0.51L/s=1.836m3/h选用旋翼式LXS-20C水表，公称直径20mm最大流量5 m3/h，公称流量2.5 m3/h52K b = -=0.25100 100=0.25Qmax1002qgH b = L=i3.48KPa=1.35mHO Kb水表水头损失HB=13.48 KPa v 24 .5KPa，满足要求3. 高区水表水力计算:由上面计算知，下层底流量为

19、4.567 m3/h，按QvQa选定水表。查表得，DN3的旋翼湿式水表其最大流量为12nVh，公称流量为6.0m3/h，则水表的水头损失:Qmax100旦1.441002qgH b =14.5KPa=1.45mHOKb水表水头损失HB=14.5 KPa v 24 .5KPa，满足要求满足要求，故下层底水表的口径确定为 DN32四、引入管及水表的选择本设计从市政给水管网至储水池由一根 DN10（的镀锌钢管引入，高区和总引入管水表选 用LXL 80N型水平螺翼式水表，低区选用LXS-32C旋翼湿式水表。五、贮水池容积计算:（一）贮水池的设置以下情况之一者，应设置贮水池，水泵从贮水池中抽水：1. 当

20、水源不可靠，水量或水压不能满足室用水要求，又不允许间断供水时2. 水源不能满足最大小时供水量，设置其他设备不可能或不经济时3. 水源为定时供水制度4. 根据消防规规定设置消防水池的情况市政管理部门不允许水泵直接从城市给水管网抽水时根据本建筑物提供的资料， 市政部门不允许直接从城市给水管网抽水。 故采用贮水池。（二）贮水池的设计要求贮水池一般设置建筑物，可以设置在地下室，也可以设置在比较高的位置。 贮水池应注意防止在水池中发生水质污染现象，保证供水安全，便于维护管理。 贮水池的设计要求： 1应远离化粪池，厕所，厨房等构筑物或场所，与化粪池的净距离不应小于 10 米。2在建筑物时，不应利用建筑物的

21、本底结构作为生活水池的池壁与池底 3水池的进水管和出水管应布置在相对位置， 以保证池水能循环， 避免水流短路而导致的 水质恶化4贮水池易分成两格，能独立工作，分别泄空，以便于水池的清洗和事故时检修5. 溢流管的管径应比进水管大一级，溢水喇叭口的上缘应高出最高水位的30-50mm溢流 管上不得安装阀们。6. 泄水管管径按2H池存水全部泄空计算7. 溢流管，泄水管不得与污水管直接连接8. 贮水池易设吸水坑，池底应有不小于 0.005 的坡度坡向吸水坑。9. 当水池贮有消防水量时，必须采取有效措施，保证消防用水平时不被动用10. 贮水池在室时，池顶板距建筑顶板距离应满足检修人员出入孔的要求，不宜小于

22、1.5 米。本次设计共设有两个贮水池，一个供日常生活用水，一个供消防用水。贮水池有效容积，生活调节水量按建筑日用水量的20%计。建筑高区日用水量为 40.25m3/d ，故贮水池容积3V=21%g=0.20 40.25=8.05m选用贮水池有效容积为10m,取用尺寸为222.5 = 10 m,其有效水深为2m池顶超咼为0.5 m，池低标咼为一 7.7m，最低水位标咼一 6.5m，水泵吸水管中心标咼-7.1m。六、生活泵的选择生活水泵的出水流量按最大时流量选，即：Qb = 40.25 2.54.193 ( m3/h );24水池最低水位至最高水位的高度为：Hst=44.6- (-6.5 ) =5

23、1.1( m )本建筑为高区由变速调节水泵供水，低区为市政管网直接供水。生活水泵出水量按最大时用水量选用Qb=4.193m/h，水池最低水位至最不利点位置高度为：H=H+H+I4+H+HH给水系统所需要的水压，mHO;Hi最不利点至管网起点的高程差，取51.10m;H计算管路的沿程水头损失和局部水头损失之和，取2.33 mH2OH 3水表的水头损失；取 1.45 mH2O;管网最不利点所需的流出水头，取2mHO;叶一一富裕水头，取2 mHO;H=51.10+2.33+1.45+2.0+2.0=58.88 mH 2O所以所选高区供水泵的扬程应三58.88 mH2O选用50-250B单级单吸立式离

24、心泵2台，1备一用，转速n=2900r/min,流量Q=6.5m3/h ,扬程 61.50-60.00m,电机型号 KQL220-2,水泵基础尺寸为 400m00mm注：根据建筑给排水设计规(规定:生活给水管道的配水管的局部水头损失，可按管件的连接状况，按管网的沿程水头损7080%；失的百分数取值：管件径略小于管道径，采用三通分水时，取沿程水头损失的第三章 室消防系统设计与计算第一节 室消防系统的确定一、 设计说明本建筑属于二类高层建筑，设计容包括消火栓和自动喷水灭火系统 一)设计依据 高层民用建筑设计防火规 (GB 5004595) 自动喷淋灭火系统设计防火规 (GB 50084 2001)

25、 汽车库设计设计防火规 ( GB 67 84)二)设计参数1. 消防用水量标准 室外消火栓用水量 20L/s 。 室消火栓用水量不少于 20L/s 。 自动喷水灭火用水量 20L/s2. 防水池储水量 按 2h 延续时间的室外消火栓用水量和 1h 自动喷水灭火用水量之和计算。 室高位水箱消防储水量按6m设计。（三）消防系统设计1. 室外消火栓给水系统室外消火栓系统为低压制，消防用水由街道上的消火栓提供。消防水池与生 活水池分开（详见室给水系统） ，设在负一层。2 室消火栓系统 室消火栓系统的组成有：水枪，水带，消火栓，消防管道，消防水池，高 位水箱，增压设备，水泵结合器等。室外消火栓系统为临时

26、高压制。系统由蓄水池 - 消防水泵-屋顶水箱联合供水。竖向不 分区。其管网设置3组水泵结合器。高区设高位水箱i个，贮存不少于6m的消防用水量。 系统分别设消火栓泵 3台（其中 1 台备用）。消防水泵可由消火栓处启泵按钮直接启动同时 向消防中心报警，水泵现场及消防中心均可控制起泵。消火栓处设有消防卷盘。主泵停止 工作时，备用泵自动投入工作。消火栓布置围包括全部各楼层、消防电梯前室和屋顶检验用。消火栓间距不超过30m。消火栓供水流量，该栋建筑发生火灾时能保证同时供应 8 股水柱，并能保证任何部位 发生火灾时，同层都有每股流量不少于 5L/S充实水柱不少于10m的两股水柱同时到达。火灾初期10min

27、消防用水量由屋顶水箱供应。火灾 10min后消防用水量由地下室消防 泵供应。消火栓箱均设有远距离启动消火栓的按钮， 以便在使用消火栓灭火的同时启动消防泵消火栓系统局部增压。与屋顶水箱间设气压给水罐 1 台和增压泵 2台（ 1台备用），气压给水罐的调节容积为 0.45m3, 增压泵按两股消火栓水枪出水量考虑， 罐压力变压通过压力 继电器自动控制水泵的停启。消火栓启动以后，增压泵自动停止工作。3. 自动喷水灭火系统 自动喷水灭火系统是一种固定形式的在发生火灾时，能自动打开喷头喷水灭火并同时 发生火警信号的消防灭火装置。一般在高层建筑，比较重要的建筑物中，或者在建筑物的 某些部位设置自动喷水灭火系统

28、，而其他部位采用消火栓系统。自动喷水灭火系统一般由喷头，报警设备，管网，加压贮水设备以及水源等部分组成。 根据系统中所使用的喷头的常开、常闭形式不同，可分为闭式自动喷水灭火系统和开式自 动喷水灭火系统。选择自动喷水灭火系统的类型，应根据可燃物的类型，燃烧速度，气候条件，空间环 境以及被护对象的保护目的等因素综合考虑。自动喷水灭火系统一般设计成独立系统。 自动喷水管网系统包括引入管， 供水干管， 配水立管，配水干管，配水管，配水支管，以及报警阀，阀们，水泵结合器等。在本次设计中： 自动喷水灭火系统采用湿式灭火系统。系统设湿式报警阀，报警阀后管网为支状网， 每层每个防火分区均设有水流指示器。管网接

29、水泵结合器 2组。设自动喷水加压泵 2台， 一备一用；气压罐 1 个；增压泵 2 台，一备一用；系统由贮水池 - 自动喷洒泵 - 屋顶水箱联 合供水。自动喷洒喷头均采用闭式玻璃球喷头，采用 68C级喷头；地下车库采用直立型喷头， 其余均采用吊式喷头。喷头的布置围包括库房、宴会厅、写字间、公共部分的走廊。每个 喷头的保护面积不超过12.5 m20各层均设末端试压装置，废水排入污水管道。火灾初期10min消防用水量由屋顶水箱供应，火灾 10min后消防用水由湿式报警阀延 时器后的压力开关启动消防水泵供应。自动喷水灭火系统的配水管道管径应经过水力计算确定，但配水支管以及短立管， 末端试装置的连接管的

30、管径一般不宜小于 25mm。自动喷水灭火系统的管道一般采用镀锌管，水平管道应设有坡度，以便泄空。4. 消防排水于消防电梯下设集水坑，消防废水经污水提升泵提升后排入室外雨水管网。水泵由集 水坑处浮球阀开关自动控制停启，也可手动停启。5. 消防灭火器的配置 根据建筑部各部位的使用功能，相应配置手提式干粉灭火器，以配合消防给水灭火系统。（四）消防管道安装与布置 消火栓给水管道的安装与生活给水管道基本相同。 管材采用热浸镀锌钢管，沟槽式机械接头。 消火栓立管直径为100伽，消火栓口径为65 mm；水枪喷口直径为19mm；水龙带 为麻织，直径65 m,长25m水枪充实水柱为12n。 为了使每层消火栓出水

31、流量接近设计值，在栓口静压超过0.5MPa的消火栓前设置减压孔板。 消火栓口离地面高度为 1.1m。2. 自动喷水灭火系统 管道均采用外壁热浸镀锌钢管。采用沟槽式连接（卡箍）或丝扣连接。 设置吊架和支架位置以不妨喷头喷水的原则，吊架距喷头距离应大于0.3m，距末端喷头的距离小于 0.7m。 报警阀应设在距地面1m左右。 供水干管在便于维修的地方设分隔阀门，阀门经常处于开启状态。 装置喷头的场所，注意防止腐蚀气体的侵蚀，不受外力的撞击，要定期清除喷头上的尘土。第二节 室消火栓给水系统设计计算 一、消火栓系统设计按规要求，消火栓的间距应保证同层任何部位有 2 个消火栓的水枪充实水栓同时到达1 消火

32、栓布置计算（1）消火栓的保护半径计算：Rf=Ld+Ls其中：水龙带敷设长度 Ld=0.8L=0.8 25=20m ,水带有效长度Ld= （0.80.9 ） L,取折减系数为0.8。水带长度 L 为 25 m。水枪充实水柱在水平面上的投影长度： Ls=0.71 12=8.52m则, Rf=Ld+Ls=208.52=28.52m（ 2）消火栓间距计算由各层给排水平面图上可知：1 1 5层住宅消火栓最大保护宽度 b1=6.7地下车库消火栓最大保护宽度b2=15m则各个消火栓布置间距分别为：Si= . R=0.0043 X 20X 5.22.33mHO其中，A水带阻力系数，查表5-12得。 水枪喷嘴的

33、出流量屮=BHq.1.577 16.9=5.2L/S 5.0L/S故水枪喷嘴出流量为5.2L/S。式中B为水枪喷嘴出流特性系数，查表 5-10。 消火栓栓口压力按下式计算: b2 = 28.522 6.72 =27.72m9= R2 b2 = , 28.522 1 52 =24.25m故地下车库的消火栓间距为25 m,共布置9个，由于首层商铺和二层储藏间为单铺单 储藏间，所以每个商铺布置一个消火栓，与二层共用。地下室和315层间距均为27 m，每层布置4个，放电梯前室。二、系统设计计算1 水压计算 水枪造成的12 m充实水柱的所需的水压f H m1.212Hq=- - =16.9mHO1 fH

34、m 10.0097 1.21 12其中a -、均为实验系数，分别查自新编建筑给排水工程表 5-8、表5-9得。 水龙带的水头损失，采用下式计算：2 H d Ad Ld q xhHXhi=H+ hd+ Hk=16.9 + 2.33 + 2=21.33 mHO式中，Hk式中，消火栓栓口水头损失，一般取 2 mH2O2 最不利消火栓栓口所需水压及最不利竖管上消火栓流量的计算计算草图如图3-1，最不利消火栓水枪的出流量。消防.水箱图3-1由十四层2号消火栓的压力 片2应等于 *+（层高2.9m）+ （十四十五层的消火栓竖管的 水头损失）。HXh2=Hh1 +刀 h+ Z=21.23 + 1.1hf +

35、 2.9=24.26mHO其中，当DN100钢管。q=5.2L/s时，查表水力坡降i=0.00800 ,则十四层消火栓的消防出 水量为：2 2Hh2=qxh2 /B + ALqxh +2.0qxh2=6.14L/S2 点和 3 点之间的流量：q= q1 + q 2=5.2+6.14=11.34L/sDN100的钢管，水力坡降i=0.0344，管道长43.30m.其余计算见表3-13 消火栓系统的水力计算(1)管径的确定及水头损失的计算(见表 3-1 )根据规查取该建筑物室消火栓用水量为20L/S，最不利，次不利管段各分配10L/S。进行消火栓给水系统水力计算时，按图2-1以枝状管路计算，配管水

36、力计算成果见表2-1，采用镀锌钢管。表3-1 消火栓最不利管段水力计算表序号计算管段流量L/s管径mm流速m/s1000imHO管长mhfmHO栓口水压mHO减压后栓口压力mHO11-25.21000.68.042.90.02621.3322-311.341001.3034.4043.301.4566.1333-411.341001.3034.406.20.21466.3525.0044-522.701002.58135.210.71.4571.305接户管22.701002.58135.23.50.47372.773刀hf3.613(2)消火栓系统所需水压的计算:H=H + Hhi+刀 h其

37、中，刀 h=1.1 刀hf=1.1 3.613=3.974mHOHZ=43.60 ( 6.2 ) =49.80mHO H=49.80 + 21.33 + 3.974=75.10 mWO根据消火栓用水量22.7L/S和所需水压75.10 mWO,查水泵样本，选定水泵型号为IS-100-65-250，两套，一用一备,(H=87.00-80.00mFb0, Q=16.727.8L/S，电机功率为37KVy 转速 n=2900)。(3)减压计算表3-2消火栓减压计算表层数1514131211109876压力21.324.227.130.133.035.938.941.844.747.7mHO36925

38、81470过剩压力mHO002.195.128.0510.9813.9116.8419.7722.70层数54321地下室地下车库压力mHO50.6353.5657.8161.4565.4068.1570.85过剩压力25.6328.5632.8136.4540.4043.1545.85mHO地下室、地下车库至地上 13 层消火栓采用减压稳压消火栓， 减压后栓口压力为 25mH2O。三、屋顶水箱的计算1水箱高度计算水箱最低水位标高48.55m,最不利消火栓几何高度为44.7m.，水箱出水管至最不利消 火栓栓口的总水头损失为1.00m估计，再考虑水箱底比出水管管口低 0.05m,贝U水箱满足 最

39、不利点最不利消火栓用水要求的最低水位为：44.701.005.00=50.70m水箱安装 高度不能满足消火栓系统的水压，考虑设置气压罐增压 .2水箱容积计算水箱容积按 10min 消防用水量计算：经计算，消火栓系统的设计用水量按 22.7L/s 计算，自动喷水灭火系统设计用水量按27.93L/s 计算。贝，33水箱容积 V = (22.7 + 27.93 ) 60X10/1000 = 30.378 m 18 m故水箱容积采用 18 m 。四、水泵接合器的选定根据消火栓系统流量为 22.7 L/S，每个水泵接合器的流量为1015L/S，所以选用2个DN150的SQS150-A型地上式水泵接合器第

40、三节 室自动喷水灭火系统计算该工程所在地有冬季供暖设施，室的温度满足 4-70 C,因而采用湿式自动喷水灭火系 统，系统中的报警阀设在地下室 , 因喷头总数较多，根据要求设两套湿式报警装置，设在地 下一层。自动喷水灭火系统共一个区，因为只有在一层二层三层全部布置喷头，喷头总数 量不超过 800个，所以不用分区。一、设计参数的确定地下车库按中危险级U级，喷头强度为8L/ (min.吊)，一、二层商场营业厅及三层办喷头间间距及相邻配水支管的间距按规规定为:喷水强度8L/正方形布置的长方形布置的一只喷头的最喷头与墙的最(min rn)边长(m边长(m大保护面积卅大距离(m63.64.012.51.8

41、83.43.611.51.7喷头布置按以上规定，在各个平面图上布置喷头，每层的喷洒见各层的自动喷水灭火系 统的平面图。1 .设计流量的确定：因采用作用面积法，而最不利作用面积处不满足使用作用面积法，故设计流量选取地下 车库的末端为最不利作用面积来计算。(1) 作用面积喷头的数量：作用面积的长边为：L=1.2 F=1.2 X. 160=15.18 16m短边为：F/L=160/16=10m,实际作用面积160ni由地下车库自动喷洒平面图查出，作用面积布置21个喷头。(2) 每个喷头的计算流量：根据公式 q=K 10P , K=0.133, P=100KPa故 Q=0.133.100 =1.33L

42、/s =80L/min(3) 作用面积的设计流量：Q = 21X1.33 =27.93L/s作用面积的理论流量:8 16060=21.33 L/s设计流量为理论流量的27.93/21.33=1.30 倍,满足自洒系统中设计流量按理论流量的1.151.30倍的要求(4) 作用面积平均喷水强度:80 21160=10.5 L/min2 2m 8.00 L/min m均满足规中规定的中危险级、U级的喷水强度。自洒系统管道水力计算管段编号流量L/s管长m管径mm流速m/s坡度MPa/m管件当量m计算管长m水头损失MPa1-21.330.28252.500.007760.603.550.02752-33

43、.222.83324.000.005350.802.500.01343-44.800.57403.820.00392.204.600.0180自动喷水灭火系统管道水力计算表4-56.481.95503.300.002332.508.880.02075-68.261.73652.490.001023.105.900.00606-710.072.44653.040.001523.309.500.01447-811.950.63653.600.002143.607.100.01528-913.901.93802.770.001023.707.500.00779-1015.892.43803.160.

44、001343.707.900.010610水泵17.9232.511002.280.0005638.7071.210.0386刀hi0.2721刀 h = 1.1 刀 hi = 1.1 0.2721=0.2992故所需水压为H =刀h+ P）+ Z=0.2992+ 0.10 + 0.169=0.568MPa所需水压为0.568MPQ设计流量按27.93L/S.故选择水泵型号为：查水泵样本，选定水泵型号为 KQL125/220,两套，一用一备，（H=65.00-60.00mH2QQ=21.7038.30L/S，电机功率为 37KV，转速 n=2900）。2.校核最不利喷头的水压由于水箱高度已经确

45、定，则需校核水箱高度是否满足最不利喷头所需的压力。由于水头损失较大，水箱不能满足要求，需设置局部增压设施，为保证供水安全，决定设置气压罐。3 水泵接合器的选择按照高层民用建筑设计防火规规定：每个水泵接合器的流量应按1015L/S计算，本建筑室自动喷水灭火系统的设计水量为 27.93L/S，故设置2套水泵接合器，为DN150的 SQS150-A型地上式水泵接合器。第四章 建筑排水系统设计与计算第一节 室排水系统得确定一、设计说明（一）排水方式的选择 建筑部排水体制分为合流制和分流制两种。排水方式的选择应遵循：（1）当城市有完善的污水处理厂时，宜采用生活污水排水系统，用一个排水系统接纳 生活污水和

46、生活废水，出户后排入市政污水管道系统或合流制排水系统。2）当城市无污水处理厂或污水处理厂处理能力有限，生活污水需要经局部处理时，宜分别设置生活污水排水系统和生活废水排水系统。少数污、废水负荷较小的建筑和污、 废水不便分流的建筑，如办公楼、标准较低的住宅等，也可采用生活污水排水系统。（3）对含有害物质、含大量油脂的污、废水以及需要回收利用的污、废水，应采用单 独的排水系统收集、输送，经适当处理后排除或回收利用。采用什么方式排除污水和废水，应根据污、废水的性质、污染程度以及回收利用价值， 结合市政排水系统体制，城市污水处理情况，通过技术经济比较，综合考虑。根据环保的要求，结合室外排水系统的设置，该

47、建筑采用合流制排水系统，洗涤废水 和生活污水经化粪池处理后再排入城市下水道，地下排水经潜水泵提升后再排除。（二）排水系统的分区排水系统分为两区，高区（415层）的生活污水设在设备夹层中汇总，通过通过16根专用排水立管排入室外检查井，再通过检查井送至化粪池，为防止 3 层的卫生器具可能产生 喷溅， 3 层的污、废水应单独排除。由于建筑高度及每根立管所承担的排水当量数较大，为使排水管道中气压波动尽量平 衡，防止管道水封破坏，污水管道设伸顶通气管。（ 三 ） 排水系统的组成建筑部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，排水管道系统气压稳定，有害有毒气体不

48、进入室，保持室环境卫生； 第三，管线布置合理，简短顺直，工程造价低。本建筑部排水系统主要由以下几部分组成： 卫生器具和生产设备受水器本设计中的卫生设备有洗脸盆，洗手盆，浴盆，大便器，小便器，污水盆，洗涤盆， 地漏等。 排水管道系统排水管道系统包括排水管，存水弯，横支管，立管，埋地横支管，排出管等组成。 清通设备清通设备有检查井，清扫口，检查口。 污水提升设备 通气管系统本设计中采用伸顶通气 最后，污水局部处理构筑物，本设计中的污水局部处理构筑物有化粪池 . （四）排水管道及设备安装要求 排水管材采用硬聚乙烯管（UPVC,采用粘接。 排出管与室外排水管连接处设置检查井，检查井至建筑物距离不得小于

49、3m并与给水引入管外壁的水平距离不得小于 1.0m。 当排水管在中间层竖向拐弯时，排水支管与排水立管、排水横管相连接时，排水支管与横管连接点至立管底部水平距离L不得小于1.5m；排水竖支管与立管拐弯处的垂直距离h2不得小于0.6m。 结合通气管当采用H管时可隔层设置，H管与通气立管的连接点应高出卫生器具上 边缘1.15m。每根立管设有一根通气立管，且采用 H管可错层分别于生活污水立管间隔连 接，但最低生活污水横支管连接点以下应装设结合通气管。 当层高小于或等于4m时，排水立管和通气立管应每层设一伸缩节。污水横支管、横干管、器具通气管、环形通气管和汇合通气管上无汇合管件的直线管段大于2m时，应设伸缩节，但伸缩节之间最大间距不得大于 4m。 立管宜每6层设一个检查口。在水流转角小于135的横干管上应设检查口或清扫口 立管管径大于或等于110伽时，在楼板贯穿部位应设置阻火圈或度不小于 500伽的防火套管。管径大于或等于110伽的横支管与暗设立管相连时，墙体贯穿部位应设置阻火 圈或度不小于300伽防火套管，且防火套管的明露部分度不宜小于200伽；防火套管、阻火圈的耐火极限不宜小于管道贯穿部位的建筑构件的耐火极限。 集水