建筑给排水课程设计说明书

1、住宅楼给排水管道系统设计计算说明书设计题目：平顶山市某商业住宅楼工程设计系别：建筑环境与能源工程学院专业：建筑环境与设备工程班级学号：041411221学生姓名：黄皓指导教师：王远红 余海静 王增欣 宋丰明河南城建学院2014年1月1日前言我们开了这半学期的城市给水排水课程， 学习到关于基本的建筑给水排水规划基本原理及相关知识。 本次实习是我们专业在大学学习阶段中重要的实践教学环节。通过本次实习， 使我在所学的各类课程的基础上， 了解该专业在建设工程中的地位、作用和社会需求。在本次实习中， 首先在老师们的指导下大致了解了实习过程。 紧接着先看一遍课本，为自己的实习定制了一个大致框架， 以方便以

2、后的流程。 之后就进入了紧张的实习之中了，每天的忙碌，每一天的收获。虽然每天很累的，但通过本次实习确实有学到了许多知识， 不只是给水排水规划的知识， 还有一些所用到的知识得以复习。比如在制图时，把自己学到的 CAD知识用到实际中；在编排 word 文档时，有更深的了解了其中的知识。 最后依照指导老师要求， 完成了本次实习各项内容的总结， 各种信息的汇总， 对在此次实习中了解调查到的知识点进行了归纳，通过电脑的编辑，严格按照规范化要求编制了实习报告书和图纸。为了很好的完成给水排水工程设计任务， 应了解：研究设计任务的内容， 弄清本工程的规划设计范围和具体要求，然后进行翔实的基础资料调查。在设计过

3、程中受到了王远红老师的亲临指导， 提出了很多建议和方法， 让我们少走了很多弯路。在此表示感谢，同时感谢我班同学的热忱帮助。由于涉及内容和知识领域广泛， 加之设计者水平有限， 时间仓促，谬误很多，恳请批评指正。目录前 言第 1 章设计概况 .41.1设计题目 .41.2设计资料 .41.3应完成的主要内容 .41.4设计成果 .4第 2 章给水系统.52.1生活给水方式的选择 .52.2建筑给水系统组成 .52.2.1引入管 .52.2.2管材 .52.2.3水表 .52.3给水管道布置 .52.4生活给水用水量 .62.4.1多层住宅用水定额 .62.4.2设计秒流量 .62.5水力计算 .7

4、2.6压力校核 .102.6.1压力校核 .错误！未定义书签。第 3 章建筑消防给水系统 .10第 4 章排水系统.114.1排水方案 .114.2排水设计秒流量 .114.3排水管网的水力计算 .114.3.1排水当量 .114.3.2管材 .1324.3.3排水设计秒流量 .1334.4通气管及化粪池的设计 .164.4.1通气管设计164.4.2化粪池设计166结束语18参考资料19第1章设计概况1.1设计题目华中某城市拟建一幢七层楼，一梯两户，一共住14 户人家。楼底层为架空层，高 1.8 米，楼上一共七层，每层层高2.8 米。每户人家设厨房一间、卫生间两间。厨房内有洗涤盆，卫生间有洗

5、脸盆、浴盆和坐便器各一件。设计任务为建筑工程设计中的给水、排水系统设计。.1.2设计资料1、建筑物各层平面图，建筑物立面图。该建筑物共7 层，另有架空层一层。各层层高及室内外高差见建筑平面图。2 、该城市给水、排水管道现状为：在该建筑南侧城市道路人行道下，有城市给水干管可以作为建筑物的水源。其管径为 DN300，常年可提供的工作水压为350KPa（ 35m水柱），接管点埋深为地面以下 1.0m。城市排水管道在该建筑物北侧，埋深为地面以下 2.0m，坡度 i 0.005 。1.3应完成的主要内容（一）计算部分1、给水排水系统的设计和计算。化粪池容积计算 。2、消防系统设计计算（二）设计图纸室内给

6、水、排水、消防给水工程设计图。1.4设计成果1、对该建筑物的给水、排水进行设计，提交设计说明书，包括用水量计算，给水管道布置，给水管道水力计算，给水管管径的确定，排水量计算，排水管道布置，排水管道水力计算，排水管管径的确定。2、提交该建筑物各层给排水管道平面布置图（任选一张电脑CAD绘图）。3、提交给水系统图。4、提交排水系统图、卫生间大样图。第2章给水系统2.1生活给水方式的选择本设计是一座七层住宅的单元式楼，楼底层为架空层，高1.8 米，根据设计资料，室外给水管网所提供的水为35m 的水柱高，初步确定给水系统所需压力：18+120+40× 5=338KPa<350KPa所以

7、室外给水管网的水压在整天均能满足该七层建筑的需要。因此可以选用直接给水方式。并且为下行上给供水方式。2.2建筑给水系统组成包括：引入管、水表节点、室内给水管网、给水附件、配水设施。2.2.1引入管根据建筑物的性质， 室内给排水卫生设备要求全天供应冷水。所以本系统采用单引入管方式。2.2.2管材近年来，给水塑料管的开发在我国取得很大的发展，建筑生活给水常用的塑料管有硬聚氯乙烯塑料管（PVC-U）、聚丙烯管（ PP-R）、交联聚乙烯管（ PEX）和聚乙烯管（ PE）等。这些管材都具有卫生条件好、强度高、寿命长、耐腐蚀等优点，它们将是镀锌钢管的替代管材。本设计生活给水管道采用PP-R 冷水管。热熔连

8、接；2.2.3水表统一采用旋翼式干式水表LXSG-32Y,公称直径为 32mm，水表的过载流量 qmax为 12 m3，通过水表的设计秒流量 QB 为 1.656m3hh2.3给水管道布置1各层给水管道采用暗装敷设，管材采用PP-R冷水管，热熔连接；2管道外壁距墙面不小于150mm，离梁柱设备之间的距离不小于50mm。支管距墙梁柱净距为20-25mm；3生活给水管道与排水管道平行、交叉敷设时，其净距离分别大于0.5m和 0.15m，交叉时给水管应在排水管上面；4立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面10-20mm；5在立管横支管上需设阀门，管径DN50mm时应设闸阀， DN50mm时应设截止阀；

9、6引入管穿地下室外墙设套管；7给水横干管敷设坡度应以i 0.002 坡向泄水口。2.4生活给水用水量2.4.1多层住宅用水定额本建筑为七层居民住宅供水，根据建筑给排水设计规范GB50015-2003，按建筑物性质和卫生设备的完善程度。查表 3.1.9 ，可知此建筑为普通住宅 II 类，住宅每户按 3.5 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。最高日用水量 :Qd = m· qd /1000=（3.5× 14）× 20010009.8 m3 /d2.4.2设计秒流量1. 根据住宅配置的卫生器具给

10、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：本设计考虑每户人家设厨房一间、 卫生间两间。 厨房内有洗涤盆， 卫生间有洗脸盆、浴盆和坐便器各一件洗涤盆采用混合水嘴，当量为 1洗脸盆采用混合水嘴，当量为0.75浴盆采用混合水嘴，当量为1.2坐便器采用冲洗水箱浮球阀，当量为0.5Uq0mK h100%036000.2N gT式中U 0 生活给水管道的最大时卫生器具给水当量平均出流概率，%；q0 最高用水日的用水定额；m每户用水人数；K h 小时变化系数；N g 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

11、流量，L/S.2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：1c ( N g1)0.49UN g式中U 计算管段的卫生器具给水当量的同时出流概率，%；c 对应于不同U 0的系数3根据计算管段上的卫生器具给水当量总数N g 与同时出流概率U，按下式计算管段的设计秒流量：qg0.2UN g式中 q g 计算管段上的设计秒流量，L/S2.5水力计算生活给水管道的水流速度如下：DN15DN20 ，v 0.6 1.0m/s； DN25 DN40， v0.8 1.2m/s；DN50 DN70， v 1.5m/s；DN80 及以上的管径， v 1.8m/s。根据上式可分

12、别计算出U 和 qg 。给水计算图 2.1 如下图 2.1 水力计算草图计算管段卫生器具数量当量同时设计管径流速每米管段管段长度总数出流秒流DNv管长沿程编号（ m）洗衣淋浴大便拖把洗脸洗涤N g概率量 qg(mm)(m/s)沿程损失机器器池盆U(%(L/s)损失 iPy(Kp池N=1.N=0.N=0.N=1.N=0.7)(Kpa)a)N=1.00755050 10.9711.01000.2150.990.9400.9121 21.52111.7576.50.27200.710.3570.5432 30.551112.2567.70.30250.450.1130.0623 41.4311113

13、.2556.70.37250.560.1660.2374 58.3311111451.20.41250.630.1971.6415 1018.81111115460.46320.450.0861.6176 10161111115460.46320.450.0861.3767 1013.21111115460.46320.450.0861.1358 1010.41111115460.46320.450.0860.8949- 107.61111115460.46320.450.0860.654总沿程水头损失Py =9.071表 2.1给水管网水力计算表2.6压力校核2.6.1压力校核配水最不利点与

14、外部主干管连接点的高差：H1=14.9m静压差： P1=149KPa局部压力损失按沿程压力损失的30%计算，则总压力损失P2=1.3Py=1.3×9.071KPa =11.79KPa取淋浴器嘴出流压力P3=100KPa水表压力损失 P4=3.71KPa最不利点所需水压为：P=P1+P2+P3+P4=264.5KPaP给水系统所需要的水压，mH 2 O ;P1最不利点至管网起点的静压差P2计算管路的沿程水头损失和局部水头损失之和，P3管网最不利点所需的流出水头P4水表的水头损失；市政管网常年提供水压为380KPa，大于最不利点所需水压，故采用直接给水方式可以满足要求，所选管径符合要求。

15、第3章建筑消防给水系统由于此楼低于七层，故不需要设置消防给水系统。第 4章排水系统4.1排水方案根据实际情况、建筑性质、规模、污水性质、污染程度,结合市政排水制度与处理要求综合考虑， 本设计室内排水系统采用合流制，卫生间污废水直接排至化粪池然后至市政排水管网。本设计中，污水排水系统由卫生洁具、横支管、立管、排出管（出户管）、通气管、检查口、清扫口、检查井以及化粪池组成。按排水管道布置的基本原则，本设计中，排水管道布置的基本原则如下：（ 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）排水管道避免排水横支管过长， 并避免支管上连接卫生器

16、具或排水设备过多。4.2排水设计秒流量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。4.3排水管网的水力计算4.3.1排水当量当用上述设计秒流量计算公式计算排水管网起端的管段时， 因连接的卫生器具较少，计算结果有时会大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和， 这时应按该管段所有卫生器具排水流量的累加值作为排水设计秒流量。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：

17、洗涤盆N p 1.00，排水流量为0.33L/s，排水管管径为50mm；洗脸盆N p 0.75，排水流量为0.25L/s，排水管管径为3250mm；淋浴器N p =0.45，排水流量为0.15L/s，排水管管径为50mm；大便器 N p 4.5，排水流量为1.5L/s，排水管管径为100mm。家用洗衣机N p =1.50，排水流量为0.50L/s，排水管管径为50mm；拖布池 N p =1，排水流量为 0.33L/s，排水管管径为50mm；排水横管最大设计充满度规定如下：生活排水管道：管径 125mm，最大设计充满度为0.5；管径 150200mm，最大设计充满度为0.6。根据规定，建筑内部排

18、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。4.3.2管材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。4.3.3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：qp 0.12 N p qmax(5.1)式中q p

19、计算管段排水设计秒流量，L/s；N p 计算管段卫生器具排水当量总数；qm a x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。设计采用普通伸顶通气。设有通气管系的塑料排水立管最大排水能力排水能力 /L/s排水能力 /L/s污水立污水立管管径 /mm仅设伸有专用通气立管管径 /mm仅设伸有专用通气立顶通气立管管或主通气立管顶通气立管管或主通气立管501.21105.410.0753.01257.516.0903.816012.028.0（1）卫生间排水管水力计算图 4.1 排水管水力计算用图根据图 4.1 进行排水横支管水力计算，计

20、算结果见表4.1表 4.1排水管水力计算表管段卫生器具种类与数量排水当设计秒管径编号拖布池洗衣机洗脸盆大便器淋浴器量总数流量 q坡度DeiN p =1.00N p = 1.50N p =0.75N p =4.50N p =0.45N p（ L/s ）(mm)0-1111.951.751100.0261-21116.451.9571100.0262-311117.451.99110022.01110042.23110062.39110082.531100.026立管计算q p0.

21、12N pqmax = 0.188.25 +1.5=2.65（ L/s ） ,管径 D=110mm。（2）厨房排水管水力计算根据图 4.2 进行排水管水力计算，计算结果见表4.2图 4.2厨房排水横管水力计算用图表 4.2厨房排水横支管水力计算表排水当设计秒管径管段量总数流量 q坡度De编号iN p（ L/s）(mm)0-11.00.51501-21.00.51750.0262-32.00.58750.0263-43.00.64750.0264-54.00.69750.026立管计算q p 0.12N p qmax =0.12 ×1.5 1.0 50.33 0.73 L/S，因为厨房

22、内最小立管直径为75mm，所以管径 D=75mm。(3)底层卫生间排水管水力计算根据图 4.3 进行排水管水力计算，计算结果见表4.3图 4.3 排水横支管水力计算用图表 4.3 排水横支管水力计算表管段卫生器具种类与数量排水当设计秒管径编号拖布池洗衣机洗脸盆大便器淋浴器量总数流量 q坡度DeiN p =1.00N p = 1.50N p =0.75N p =4.50N p =0.45N p（ L/s ）(mm)0-1111.951.751100.0261-21116.451.9571100.0262-311117.451.99110022.011100.026（

23、4）底层厨房排水管水力计算根据图 4.4 进行排水管水力计算，计算结果见表4.4图 4.4 底层排水横支管水力计算用图表 4.4 底层排水横支管水力计算表排水当设计秒管径管段量总数流量 q坡度编号DeiN p（ L/s）(mm)0-11.00.51500.026立管计算q p0.12N pqmax =0.12 ×1.51.00.33 =0.51L/s4.4通气管及化粪池的设计4.4.1通气管设计伸顶通气管管径与排气立管管径相同，高出屋面0.5m。4.4.2化粪池设计化粪池的总容积 V 由有效容积和保护容积组成，保护容积 V3 根据化粪池的大小确定，保护高度一般为 250 450mm。

24、有效容积由污水所占的容积 V1 和污泥所占的容积 V2 组成。VV1V2V3式中： V化粪池总容积（ m 3 ）；V1 污水部分容积（m3 ）；V2 污泥部分容积（m3 ）；V3 保护层容积（m3 ），根据化粪池大小确定，一般保护层高度按250 450mm计算。污水部分容积和污泥部分容积分别按下式计算：V 1Nqt241000V 2a NT (1 b) Kn(1c) 1000式中： N设计总人数（或床位数、座位数） ；本办公楼取 120 人q 每人每日污水量，生活污水与生活废水合流排放时与用水量相同；生活污水单独排出时取 20-30L/(d ·人 ) ；办公楼取 40 L/(d &#

25、183;人 )使用卫生器具人数占总人数的百分比。医院、疗养院、有宿舍的幼儿园取 100%；住宅、集体宿舍、旅馆取 70%；办公楼、教学楼、工业企业生活间取 40%；公共食堂、影剧院、商场、体育馆和其他类似公共场所（按作为计算）取 10%；a 每人每日污泥量，生活污水与生活废水合流排放时取0.7L/(d·人) ；生活污水单独排出时取0.4L/(d·人) ；本办公楼取0.7 L/(d ·人)t 污水在化粪池内停留时间，一般取12-24h,当医院污水处理采用化粪池为预处理构筑物时，停留时间不小于36h; 本办公楼取 24hT污泥清掏周期（ d），宜为 90-360d ，

26、当医院污水处理采用化粪池为预处理构筑物时，污泥清掏周期宜为36h;本办公楼取 180db新鲜污泥含水率，取95%；c污泥发酵浓缩后的含水率，取90%；K污泥发酵浓缩后体积缩减系数，取0.8 ；n清掏污泥后一流的熟污泥量容积系数，取1.2本系统中V 1Nqt2410000 . 77024024241000311 .76 mV 2a NT(1b)Kn(1c)10000.70.770180(195%)0.81.2(190%) 100032.96m化粪有效容积为：3VVV11 .762.9614.72 m12由于该处位于道路一侧。故选用钢筋混凝土化粪池。3由于本设计采用合流制化粪池，污水量标准24 m 。污泥清挖周期 180d，污泥停留时间 24h, 故选用给水排水标准图集 化粪3池标准图，矩形3 号化粪池，容积为34m。结束语我基本能够充分利用所学的现有的知识， 完成了本次该多层建筑给水排水工程的设计。此次设计基本上实现了我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， 并对设计的方案、