给排水-设计计算说明书

采用消防水池水泵和消防联合供水的方式火灾初期10min的消防用：建筑；生活给水；污水排水；消防给水;雨水排Thisprojectisthewatersupplyanddrainagedesignforthehigh-risebuildingwhichintendedtoDayawan,Guangdongprovince.Thedesignincludesthedomesticwatersupplysystem,sewagedrainagesystem,rainwaterdrainagesystem,firehydrantsystemandsprinklersystem.Thedomesticwatersupplysystemoperatebytheverticalpartition.Thefloorfrom1stto3thisdividedintolowdistrict,whichisdbythemunicipalwatersupplynetwork.Thefloorfrom4stto10thisdividedintoliving-lowdistrict,whichisdbythedomesticreservoirandpump.Thefloorfrom11stto21stisdividedintoliving-middledistrict.Thefloorfrom22ndto31stisdividedintoliving-highdistrictThesewagedrainagesystemdischargeofsewageandwastewaterthroughthesoilstackwithdifferentspecificventstacks.Afterdischargedthroughthesoilstackbygravityandtreatedintheseptic,thesewageflowintothemunicipaldrainagenetwork.Fortherainwaterdrainagesystem,therainwaterflowintotheroofdrainalongthegutter,andbedischargedintothemunicipalrainwaterdrainagenetworkthroughthedownspout.Thefire-extinguishingsystemincludingfirehydrantsystemandsprinklersystem,whichisdwaterbythefirereservoir,pumpandelevatedfire.Attheinitialstageoffirefor10min,thefiredemandisdbytheelevatedfire.Atthelater,thefiredemandisdbythefirereservoirandpump.Theachievementsofthisprojectincludetheillustrationandcalculationofabovesystem,theselectionofpipelinematerialandequipment,anddesigndrawings.Keyword:watersupply；sewagedrainage；firewatersupply；rainwater摘 第一章绪 题目背景和意 工程概 建筑设计资 市政资 设计任 设计依 第二章设计说明 建筑生活给水系统设 给水水源的确 给水方式的确 给水系统的组 给水管材的选用及管道的布置与敷 建筑生活排水系统设 生活排水系统的选 排水管材的选用及管道连 建筑雨水排水系统设 雨水排水系统方案选 雨水排水系统组 雨水管材的选用及管道连 建筑消防系统设 消火栓给水系 自动喷水灭火系 干火器（磷酸铵盐）配 气体灭火系 消防给水管 第三章设计计算 建筑给水系统的设计计 给水系统总用水量计 生活给水系统水力计 贮水池容积计 生活水泵的选 建筑排水系统的设计计 排水系统的设计秒流 首层商铺排水水力计 二层商场排水水力计 三层排水水力计 四至三十一层住宅排水水力计 污废水处理设 消火栓给水系 消火栓给水系统用水 消火栓设计计 住宅消火栓水力计 一至三层及一层消火栓布置情 自动喷水灭火系 高区住宅自动喷水灭火系统水力计 低区自动喷水灭火系统水力计 灭火器的配 消防贮水 消防.......................................................................................水泵接合 雨水排水系 设计雨水流量公 汇水面积划 水力计 第四章节能与环保措 设计总 参考文 致 第一章建筑设计资市政资 《民用建筑设计防火规范》GB50045—95（2005年版 (2009年版)； GB/T50106--2001，给水排水制图标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084－2001（2005年版第二章计说明小区供水主要由大亚湾市政给水供给，根据用水性质分别设置0.25MPa本建筑主体一共为31层，还有一个车库，高度为102.8米（包括屋3.5米，生活用水给水方式按业主要求和该地段市政给水情况考虑，加之给水管材的选用及管道的布置与箍连接。压力等级PN=2.0MPa。室内进户管采用PP-R室外埋地生活给水管采用钢丝网架增强复合塑料管，热熔连接。土填层；给水管道的埋设深度除注明外,一般在设计地面下0.7m左右。生活根据《建筑给水排水设计规范（2009年版》GB50015-20034.1.2条规定±0.00以上为重力流排水，室集水井采用潜污泵提升排出内压力波动是气体进入室内，所以对污水立管还是设立通气管。污水排水管(接入室外检查井之前的管道)PVC-U排水管，采用弹性重力流雨水排水管(接入室外检查井之前的管道)采用承压加厚PVC-U排室潜污泵配管及室下车库排水立管采用热镀锌，丝扣连接PVC给水管,PVC-U排水管;胶水粘0.01室外雨、污水排水管采用PVC-U双壁波纹管排水管，环刚度S1级，采用（CECS122：2001）执行。905a,5min设计降雨强度为5.13L/s·100m2，综合本建筑工程实际，采用密闭内排水系统，重力流排至室外雨水系统。顶楼屋面层及三层突出位置四周设置天沟，找坡以2%重力流雨水排水管(接入室外检查井之前的管道)PVC-U排水室外雨水管采用PVC-US1消火40L/S,40L/S,火灾2小时。室外消防用水由市政供给。室内消防用水由室消防水池提供,设计消防水池贮水量为400m,在楼屋顶设置一个容积不小于36m消防。况连成小环以策干管供水安全各立管顶部连通水泵至水平环管有2条DN150的输水管,DN150。系统分区:室内消火栓系统在竖向上设二个区,在室消防水泵房内设2450（150L满足火灾初期两股消火栓流量及压力要求。层水施图统一设置40m。消防箱内均配置DN65消火栓一个，19mm一支，25m长衬股水龙带一条,胶带内径大于等于19mm。消防卷盘规格：栓口直径25mm，胶带内径不小于∅196mm。本工程车库及商业按中II级设计，喷水强度取8L/min.m。设0.10MPa160m。单体住宅按中I级设计，喷水强度取6L/min.m。设计喷水工作压0.10MPa160m。系统设计流量为30L/s，火灾延续时间1小时。系统在室消防水泵房2台，一用一备。桥架等物的宽度超过1.2m时，其下方需增设喷头。7968℃的喷头。水管处压力不大于0.40MPa，使各层供水压力基本均衡。240m干火器（磷酸铵盐）配本工程住宅3~31层按轻级A类火灾配置灭火器，选用型号应MF/ABC32一~二层商（商铺按A类火灾中级设置保护半径不大于20米。采用MF/ABC42具。车库按B类火灾中级设置，保护半径不大于12米;采用MF4型4具。变配电房门口配置干火器MF3型灭火器4具;柴油发电机房配置干火器MF4型4具;同时配置推车式磷酸铵盐干火器MFT25型1台。(5)室各配置5套自救面具;自救面具与手提式灭火器共箱设置。消防给水管消火栓及喷淋给水管道工作压力≤1.20MPa时采用外壁热镀锌；工作压力>1.20MPa时采用内外壁热镀锌无缝DN100以下采用丝扣连接，DN100及以上采用沟槽式连接。力等级PN=1.25MPa,热熔连接。阀门及卡箍选用球墨铸铁材质，沟槽式FIRELOCK接头及管件；止水垫圈选用E级EPDMC型垫圈。第三章计计算本建筑主体一共为31层，还有一个车库，高度为102.8米（包括屋3.5米，一层至地上三层给水采用市政给水直接供给，住宅四层(1)给水用水及时变化系本建筑一共三十一层，1层为车库及设备用房，首层为小于300平方米的小商铺。二层为大型商业空间，三层为小区附属用房及。4~31层为宅,故可以将本建筑分为商业区和住宅区及停车场三部分。查《建筑给水排水设计规范》GB50015—2003（2009年版商业区的最高日生活用水为6L/m2单位为每m2营业厅面积每日Kh=1.212h。住宅区为普通住宅Ⅱ型，一共28层，每层5户，每户按3.5人算，取最高日生活用水为250L/(人·d)，小时变化系数Kh=2.5，使用时数为24h。停车库地面冲洗用水按每平方米每次算，最高日生活用水为（m2·次，小时变化系数为Kh=1.0，使用时数为8h绿化用水按每平方米每次算，最高日生活用水为3L/（m2·次小时Kh=1.08h计。Qd

Qd= （3-mL/（m2·dQh=KℎQp （3-QhKℎQp——平均小时用水量，L/h3-3-1112h3（人·日49024h416878h5242.658h6量7由表可得：小区最高日用水量为159.5m3/d，取160m3/d;16.61m3/h,取17m3/h（1）一层至地上三层给水水力计根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-20032009年版3.6.5𝑞𝑔= （3-𝑞𝑔——计算管段的给水设计秒流量（L/s𝛼——根据建筑物用途而定的系数。对于商铺,𝛼1.5，故：𝑞𝑔= （3-根据计算用图3-1，首层水力计算成果见表3-图3-1首层给 表3-2首层室内给水水力计算卫生器生器具名称、数量、当量总V沿程水管 量 —44422444544总沿程水头损失为根据计算用图3-2，首层水力计算成果见表3-3-23-3V———3-13-23-23-3H2=1.3×（∑hy首层+∑hy二层）=1.3×（6.44+1.25）=10.00kPa

=

（3-式中hd——水表的水头损失。旋翼式水表旋翼式水表 max；𝐾螺翼式水表螺翼式水表 max，Q 为水表的过载流𝐾 0.25L/s0.9m³/hLXS旋翼湿式水表技3m³/h，故水表型号为LXS-25C

=𝑔

=

=

24.5kPa，符合要求。由计算可得，室内所需的压力远小于市政给水工作压力250kPa,完全可根据计算用图3-3，首层水力计算成果见表3-3-3表3-4三层室内给水水力计算卫生器生器具名称、数量、当量总V沿程水管 量 —1总沿程水头损失为3-33-4H2=1.3×∑hy=1.3×5.20=6.76kPaH=H1+H2+三层室内所需压力小于市政工作压力250kPa，所以市政给水可以满足~本项目住宅分为两种户型，以下简称为A、B两种户型。A户型需要布置给水系统的有两间卫生间，一间厨房；B户型需要布置给水系统的有卫生间和3-5U0

L

（3-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人m——Kh——小时变化系数,按表3.1.9取用2.5；T——用水时数(h)24h0.2——一个卫生器具给水当量的额定流量(L/s)A3.55，所以最大用水时UA0

L

%

%B2.53.75，同理可得，最

mK

100%

2002.5

100%g 0.2g

T

N NU

（3-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，查《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(2009年版)规范附录C中表C；qg

0.2

N

（3-

qg——计算管段的设计秒流量(L/s)UNg——计算管段的卫生器具给水当量总数0.2——一个卫生器具给水当量的额定流量(L/s)根据上述公式，可得A0.499L/s1.8m³/h；B户型0.406L/s1.46m³/h。根据计算用图3-4，3~10层水力计算成果见表3-表3- 管当量总量V单管长2------333333333总沿程水头损失为图3- 3-43-6H2=1.3×∑hy=1.3×5.41=7.03kPa选LXS-50型旋翼式水表，其最大流量qmax=30m3/h,

𝑔

=

=

H=H1+H2+H3+H4=411+7.03+50+0.02=468.05根据计算用图3-5，首层水力计算成果见表3-表3- 管当量总量V单 沿程水2------333333333总沿程水头损失为图3- 3-53-6H2=1.3×∑hy=1.3×6.45=8.39kPa选LXS-50型旋翼式水表，其最大流量qmax=30m3/h,

𝑔

=

=

H=H1+H2+H3+H4=681+8.39+50+0.02=739.4根据计算用图3-6，首层水力计算成果见表3-表3- V沿程水管设计秒量单2------3333333333总沿程水头损失为图3- 3-63-8H2=1.3×∑hy=1.3×8.49=11.04kPa选LXS-50型旋翼式水表，其最大流量qmax=30m3/h,

𝑔

=

=

贮水池容积计从市政直接抽水，所以需要设置贮水池，根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(2009年版)3.7.3规定，贮水池的有效容积可按建筑物最高日用20%25%确定。住宅最高日用水量生活水泵的选3.35L/s,所需的扬程468.05kPa（46.8m，因此选得生活水泵型号和参数如下表所示。3-9型号/参流扬转QHnmIH50-32-3.35L/s,所需的扬程739.4kPa（73.9m，因此选得生活水泵型号和参数如下表所示。3-10型号/参流扬转QHnmIH50-32-3.54L/s,所需的扬程992.06kPa（99.2m，因此选得生活水泵型号和参数如下表所示。3-11型号/参流扬转QHnmIH65-40-活废水分流的排水方式。生活污水经首层的化粪池预处理后排入市政污水。生活废水接入处理过后的生活污水再一起排入市政污水或者直接排入市政 GB50015-20032009年版)4.4.5条规定：住宅、宿舍（I、II类、旅馆、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、、养𝑞𝑝=0.12α√𝑁𝑝+ （3-𝑞𝑝𝑁𝑝 ——1.5𝑞max——计算管段上最大一个卫生器具的排水流量根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-20032009年版)4.4.43-12排水流量排水管径113首层商铺排水水力计3-7、3-83-133-143-73-13管段量0-1-1-112-2223-83-14管段量0-1-1-111.6L/s。排水立管底部和排水横干采用DN110的排水塑料管，坡度是0.012二层商场排水水力计商场公共卫生间排水系统的水力计算结果如计算简图如图3-9、3-103-15、3-163-93-15管卫生器当量总数设计秒流量管径坡度备蹲便小便——00清扫1—2—3—4—4—地5—6—7—7—地71723-103-16管卫生器当量总数设计秒量管径坡度备坐便洗脸—10—2—2地—3—43—5—5地15根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）4.4.11规定，对于带通气立管且结合通气管每层连接的排水立管，其管径为DN1104.8L/s，3.02L/s2.36L/s，满足排水水力要求。三层排水水力计3-113-123-173-183-113-17管卫生器当量总数设计秒量管径坡度备蹲便洗脸—10113-123-18管卫生器当量总数设计秒量管径坡度备蹲便洗脸10011212232根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）4.4.11规定，对于带通气立管且结合通气管每层连接的排水立管，其管径为DN1104.8L/s，2.13L/s2.55L/s，满足排水水力要求。以卫生间污水立管W1L-603-13所示：3-133.2.1公式计算最不利点所在管段的设计秒流量，选择相应的管号量0-——11-1—12-111FL-3为例进行水力计算，取卫生器具排水最不利点3-143-14:3-3-20量0-1—2-—11DN110年版)4.4.11,由于设计流量大于伸顶同气系统的最大设计排水能力，故需设专DN1102m。10，根据《建筑给水排水设计规范》50015-20032009年版)4.4.12m。排水立管底部和排水横干采用DN110的塑料管及管件，坡度是0.012V1可由下式计算：

（3-式中Vw——化粪池污水部分的容积（m³；f——卫生器具的使用人数占总人数的百分数，根据《建筑给水排水设计规范》50015-2003(2009年版)4.8.-3规定，住宅、宿舍、旅馆类建筑物宜取70%，商场宜取10%。m490380870人•d规范》GB50015-20032009年版)4.8.6-3规定，已知本工程属于生活污水与生活废水合流排方qw范围为用水量的0.850950.9倍；tw（h12h； =m×bf×qw×tw=490×0.7×0.9×200×12住

化粪池污水部分总容积V1=V1+VV2V=m×bf×qn×tn×(1-

（3- （1-式中m计规范》GB50015-2003(2009年版)4.8.6-3规定，住宅、宿舍、旅馆类建筑物宜取=70%，商场宜取=5%；人•d范》GB50015-20032009年版)4.8.6-3规定，有住宅的建筑物宜取=0.70.1；tn=12bx95%计算；Ms0.8；1.220%bn90%计算；V

=m×bf×qn×tn×(1-bx)×Ms×1.2（1-V

=m×bf×qn×tn×(1-bx)×Ms×1.2（1-化粪池污泥部分总容积：V2=V2+V消火栓给水系统用水本住宅小区建筑主体高度99.30米，总建筑面积约为19898.97平方米，属一30L/s。（1）充实水柱长消火 充实水柱长度可按下列公式计S=H1-

（3- 式中：Sk——充实水柱长度（mH2——喷嘴离地高度（mH2=1.1m；（°，本工程取

5.8-sin45根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006规定，其充实水柱长度不应小于10m，故本工程设计充实长度取12m。（2） （3-取Ld——水龙带长度（m根据公式，可得保护半径（3）喷口压H=

（3-q1-式中Hfφ——计算得喷嘴处出水压力（4）喷嘴射流 （3-计算得喷嘴射流量qxh=√BHq=5.16L/s，大于5L/s，所以当充实度为12m时，出水量满足规范要求hd=Az·Ldq2 （3-式中Az——水带阻力系数，与水带样式有关，查表得Ld——水带长度，25m；qxh——喷嘴射流量，取5.16L/s计算的水带沿程水头损失

（3-式中Hq——喷嘴处的压力hdHk—消火栓栓口水头损失，kPa，消火栓局部水头损失为Hk=2mH2O。计算可得：消火栓口压力Hxh=16.9+1.14+2=20.04mH2O。(1)进行水力计算，取最不利点为0点，其消火栓压力及喷射流量分别Hxh0=20.04mH2O，qxh0=5.16L/s，最不利条件下，同一立管同时出水2只，立管最小流量为15L/s，选择最不利立管及次不利立管计算，按上述公式计算次不利点（1点）射流量级消火栓口压力，水力示意图如下图3-15所示

Hxh1-

3-153-3-210-1-2-10%消火栓灭火系统所需总水压消火栓系统总用水量为Qx=40L/s，所需水压为121mH2O，选择消防泵型号Y280M-4/150D30×443L/s122.8m2台，11备。3-16所示

3-163-220-1-2-10%消火栓灭火系统所需总水压消火栓系统总用水量为Qx=40L/s，所需水压为72.6mH2O，选择消防泵型号Y250M-4V1/125DL-25×344.4L/s75m2台，11备。根据《民用建筑设计防火规范（GB50045—95）7.4.6.5规定：消火栓0.5MPa0.5MPa的楼层应该安装减压稳压措施，本建筑住宅区47层、1528层应设置减压设一至三层及一层消火栓布置情5个单口单阀消火栓即可满足要求，三层为活动室和层，根据实际情况需布置4个消火栓即可满足要求，一层为停车场及发电机房等附属设施，根据实际情况布置10个消火栓根据《民用建筑设计防火规范（GB50045—95）7.4.6.5规定：消火栓0.5MPa，所以都需要加设减压设备。根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006规定，本工程喷淋系统的设置部8L（minm2计，喷水强度取6L/（min·m2，设计喷水工作压力不小于0.10MPa，作用面积160m230L/s1小时。高区住宅自动喷水灭火系统水力计单体住宅按中I级设计可采用作用面积法进行自动喷水灭火系统的计算取最不利作用面积为长方形作用面积为160m24层以上住宅区域只在电梯合用前室及公共通道设置喷头，作用面积小于160m2，考虑到周围物，设置93-17图3- 本工程所选用普通型闭式标准玻璃球喷头，其流量系数K=80，工作压力𝑞=𝐾√10𝑃=80×√1=80L/min=3-15n=9，𝑄s=𝑛𝑞=9×1.33=3-18，3-233-183-23管设计秒量管径流速单阻管长沿程损组的局部水头损失取40kPa，水流指示器的局部水头损失取20kPa则自动喷水灭Σℎ=250.5×1.2+40+20=𝑍=96.3+3.00−(−4.50)=103.8mH2O=3.004.50P=100kPa，自动喷水灭火系统所需的总水压为：𝐻x=Σℎ+𝑍+𝑃w=360.6+1038+100=125D25×933L/s157.5m2台，11备。低区低区住宅区喷头布置与高区一样一至三层及室布置图见喷淋布置平面143-19，3-243-193-24管设计秒量管径流速单阻管长沿程损失自动喷水灭火的局部水头损失按沿程水头损失的20%计算湿式40kPa20kPaΣℎ=204×1.2+40+20=𝑍=45.3+3.00−(−4.50)=52.8mH2O=3.004.50P=100kPa，自动喷水灭火系统所需的总水压为：𝐻x=Σℎ+𝑍+𝑃w=304.8+528+100=43-203-21，3-253-213-253自动喷水灭火的局部水头损失按沿程水头损失的20%计算湿式40kPa20kPaΣℎ=744.42×1.2+40+20=𝑍=5.8+3.00−(−4.50)=13.3mH2O=3.004.50P=100kPa，自动喷水灭火系统所需的总水压为：𝐻x=Σℎ+𝑍+𝑃w=953.3+133+100=125D25×633L/s122.5m2台，11备。干火器（磷酸铵盐）配本工程住宅3~31层按轻级A类火灾配置灭火器，选用型号应MF/ABC3