大连某高层公寓建筑给水排水设计计算说明书-secret技术文件

建築給水排水工程設計第一章工程概況及設計任務1.1前言改革開放的這二十多年裡,中國取得了令世界矚目的成就,城市化的步伐在一天天的加快,經濟的發展體現在城市的變化,而城市的標誌又是建築,建築的給水排水設計是整個建築設計中一個相當重要的環節,也是建築設計中必不可少的｡建築給水工程是把城市給水管網提供的水源,按建築物對水量和水壓的要求分配到各用水點,為生產和生活提供安全和方便的用水條件｡建築熱水供應工程,是為滿足生活和生產對水溫的要求而採取的一種工程技術措施｡建築消防工程是為保障人民的生命和財產安全的工程技術措施｡建築排水工程,是把生活和生產過程中產生的廢水迅速地排除到室外排水系統或污水回用系統中去｡在高層建築中,充分注意吸收國內外高層建築的新設備和新經驗,力求反映新世紀建築工程學科的發展趨勢｡無論工業與民用建築都需要為人們提供衛生､舒適和方便的生活和工作環境｡建築內部給水排水系統及衛生設備的完善程度和技術先進水準,已成為社會生產､房屋建築水準和物質生活水準的重要標誌｡隨著我國建築業的迅速發展,對建築給水排水工程提出了更高的要求｡如節水節能技術和新型衛生器具､材料､設備的開發,如何提高和保證給水和熱水的水質,有效地控制雜訊,高層建築消防給水､污水管道的通水通氣能力､屋面雨水系統的設計計算理論等等,都需要進一步發展和創新｡1.2工程概況大連市在中山區的一繁華地段擬建一幢高級住宅,既大連XX國際公寓,地下一層,地上十四層｡地下一層為車庫,設備用房等,一層為購物廣場,公共衛生間內設蹲式大便器,洗手盆等｡二至十四層為高級住宅,衛生間內設浴盆､淋浴器､洗臉盆及坐式大便器,要求有完善的給水排水設施及全天候的熱水供應｡1.3設計資料建築設計資料建築所在地下室總平面圖､各層平面圖､系統圖｡各層層高如下:地下一層為4.5m,地面一層為4.0m,十四層為4.0m,其餘各層為3.5m｡城市給水排水資料1.給水水源該建築以城市給水管網為水源,室外給水管網來自主體建築距西面牆12m,接管點埋深1.6m,管徑為300mm,另一條市政給水管道距主體建築南面15m,接管點埋深1.4m,管徑為200mm,管材為鑄鐵管,常年提供的資用水頭為0.35MPa｡最冷月平均水溫為8度,總硬度月平均最高值為10德國度｡市政管網不允許直接抽水｡2.排水條件室內糞便污水需經化糞池處理後方可排入城市下水道,室外排水管道位於主體建築北面,埋深1.7m,管徑300mm,管材為混凝土管｡3.熱源情況建有鍋爐房,位於建築東南面,直接作為建築熱源｡4.衛生設施一層購物廣場設公共衛生間,內設蹲式大便器,洗手盆,等.每戶住宅衛生間,內設浴盆,洗臉盆及坐式大便器,要求有完善的給水排水設施及全天候的熱水供應｡5.其它未預見水量:按日用水量的10%計算.1.4工程設計任務根據建築的性質､用途和建設單位的要求,該綜合樓設有較為完善的給水排水衛生設備和集中熱水供應系統;其中熱水供應系統全天滿足公寓樓｡根據現在的防火災的實際情況,再基於高層建築消防應立足於自救的規範要求,該樓的消防要求較高,設置有獨立的消火栓系統和自動噴灑系統;而每個消火栓均設有消防按鈕,消防時可直接啟動消防泵｡生活給水泵要求自動啟動｡此外,從美觀方面考慮,管道均儘量暗敷設｡[1]要求設計的該建築的給水排水工程的各分項工程為:(1)建築給水工程設計;(2)建築熱水工程設計;(3)建築消防工程設計;(4)建築排水工程設計｡第二章設計說明2.1建築內給水工程系統的選擇本建築為高層綜合樓,市政管網常年可資用水頭為0.35MPa能滿足四層以下的水壓要求｡但不能滿足上部住宅部分的要求｡同時也考慮到建築整體的結構以及佈置管道的方便,故決定1~4層採用外網直接供水,5~14層採用變頻調速水泵以下行上給的方式供水,水錶出戶,由於沒有設備層,故供水橫幹管設在地下室吊頂｡綜上所述,方案如下:1~4層為低區,外網直接供水,採用下行上給式;5~14層為微機變頻調速供水,採用下行上給式｡給水管道均採用塑膠管｡系統組成整個系統包括引入管､水錶節點､給水管網和附件,此外尚包括各地下貯水池､加壓水泵等｡給水管道及設備安裝1.管道佈置和敷設的一般原則[1](1)給水管道的佈置應保證建築物的使用要求,方便和安全｡不得妨礙交通和操作,不得構成對建築物和設備可能造成損壞的危險｡(2)滿足系統的最佳水力條件,保證給水品質｡減少阻力損失,節省能源｡縮短管道長度,節省材料｡(3)保證管道安全不受損壞｡(4)避免管道受到腐蝕和污染｡(5)管道敷設應力求美觀和維護檢修的方便｡充分利用地下室的空間,吊頂空間,管道豎井等位置｡2.管道敷設[1](1)本建築採用水錶分戶供水,所以供水立管設在樓梯間內,各戶供水橫支管設在地面墊層內｡(2)暗裝給水支管可採用牆槽敷設｡(3)管道井的尺寸,應根據管道數量,管徑大小,建築平面和結構形式與有關專業共同商量確定｡考慮施工安裝和檢修的必要條件,一般應有不宜小0.7m淨距的通道｡(4)管道外壁距牆面(或溝壁)的最小淨距,應不小於0.1m,距柱､梁可減少至0.05m｡(5)給水橫管宜有0.002~0.005的坡度坡向泄水裝置｡(6)給水管穿過建築物的牆或樓板時,應採取防護措施,穿過地下室外牆或地下構築物的外壁時,應加設防水套管,在給水管穿過承重牆或基礎處,應預留洞口,管頂上部淨空不得小於建築物的沉降量且不小於0.1m｡(7)給水管材採用硬聚氟乙烯管,當採購困難時,可換用其他,但應注意是否滿足衛生要求｡｡(9)管道穿越牆壁時,需預留孔洞,孔洞尺寸採用d+50mm~d+100mm,管道穿過樓板時應預埋金屬套管｡(10)在立管和橫管上應設閘閥,當直徑小於等於50mm時,採用截止閥;當直徑大於50mm時,採用閘閥｡(11)給水管連接方式採用粘結｡(12)水泵基礎應高出地面0.2m,水泵採用自動啟動｡2.2建築內熱水工程系統的選擇本建築採取全天24小時集中供應熱水系統,由戶外鍋爐房向建築輸送蒸汽,在建築地下室設有容積式熱交換器,採取下行上給的方式供應熱水｡加熱與迴圈方式本建築為保證系統的安全運行採用機械循環系統,從熱水水質和加熱時產生噪音等方面考慮,採用間接加熱供水｡[2]管道及安裝要求建築內熱水管網佈置的基本原則應該是在滿足水溫,水量,和水壓要求條件下,便於維修管理和管線最短｡[1]常用設備有:伸縮器和固定卡､膨脹與泄壓裝置､安全閥､溫度自動調節裝置､排氣裝置｡管道設備設置要求[3](1)熱水管道的最高處設排氣裝置,當較長的直管段不能靠自然補償管道的伸縮時,設置補償器,下行上給式系統的回水立管在最高配水點以下0.5m處與配水立管連接｡熱水系統的最低點設泄水裝置,配水立管和回水立管上均安裝閥門,以利調節和檢修｡熱水橫管有不小於0.003的坡度,坡向應便於泄水和排除管內的氣體｡熱水配水管道和水加熱器保溫｡當回水管道有可能受凍結冰時,也應保溫｡熱水立管與幹管的連接,支管與立管的連接,宜採用彎管連接,以防止一個管道的伸縮對另一管道產生影響｡[3](2)熱水管道採用交聯聚乙烯管,管道上設閥門進行調節流量和壓力｡熱水管與水準幹管相連時,立管上應加彎管｡熱水管道穿屋面板,樓板,牆壁時需設金屬套管;若地面積水時,套管應高出地面50~100mm｡交聯聚乙烯導熱係數很小可不做保溫層｡為了不破壞整體性,防止洩漏,可不設伸縮器,採用兩端固定自然外償或型彎曲｡2.3建築內消防工程系統的選擇1.消火栓系統[4]該建築為高層綜合樓,按照高層民用建築防火規範,室內消火栓系統的流量為30l/s,室外消火栓系統的流量為20l/s,消火栓每股水槍最小流量為5l/s,最不利的情況是同時有6支水槍使用,其分配方式為最不利的立管上有3股,相鄰的立管上也有3股,(根據規範消火栓系統的最低點的靜水壓力不宜超過0.8MPa,當超過0.5MPa宜用減壓閥減壓,所以由於該建築的高度為54.5m,可不分區｡)按照規範消火栓宜佈置在明顯､經常有人出入且使用方便的地方,其間距不大於30m,因而在該建築的客房走廊中､商場入口,電梯的前室以及地下室中均布有消火栓｡(本建築的消火栓系統佈置方案如下:系統採用DN65×16的水槍,25m長DN65的麻織水帶,水槍充實水柱為10m,單個水槍的流量為5l/s,此時消火栓的保護半徑達28.48m;整個建築均同時有2股水柱到達任一點;在建築的頂層設有試驗消火栓;室內消火栓均設有遠距離啟動消防泵的按鈕,以便在使用消火栓的同時啟動消防泵｡在頂層的水箱中均貯存有10min的消火栓用水量｡2.自動噴灑系統[6]本建築屬於中危險Ⅱ級建築,三個基本資料為:設計噴水強度為8L/min.m2､作用面積為160m2､噴頭工作壓力10×104Pa､本系統採用濕式自動噴水滅火系統｡根據本建築的情況｡本建築的樓梯走廊,衛生間不佈置自動噴灑系統,另外,商業網點中的配電室､發電機房､平衡池間和酒吧等,還有由於商住樓中每層設有服務台和服務處,因此客房中沒有佈置自動噴灑系統,其他地區需佈置自動噴灑系統｡[4]由濕式報警裝置,閉式噴頭和管道等組成,本建築該系統在報警的上下管道內均經常充滿壓力水,火災時噴頭破裂,即可噴水滅火｡同時,報警閥組發出水力警鈴報警｡中危險Ⅱ級建築物,配水管每側的支管上設置的噴頭數不多於8個｡閉式自動噴水滅火系統噴頭的工作壓力不小於10m水柱,最不利點處噴頭的工作壓力不小於10m水柱｡管道內的流速不超過5m/s,配水管流速在個別情況下不大於10m/s｡當管內流速超過規定值時應進行調整｡適用溫度範圍:室溫不大於70度｡在地下室噴頭向上安裝,一層商場噴頭向下安裝｡本建築設兩組報警閥,分別控制地下室和一層｡本系統採用臨時高壓給水系統,設水池,水泵,高位水箱,氣壓罐,報警閥,水流指示器.出戶管在出戶附近設置水泵接合器｡報警閥後的配水管道上不安裝閥門｡系統管道的管材在報警閥後應採用無縫鍍鋅鋼管｡報警閥安裝在明顯而易操作的地點,水力警鈴宜安裝在報警閥附近,該地面有排水措施｡管道變徑連接時,在直管段上和彎頭處採用異徑管件連接｡系統末端設置檢驗裝置｡末端檢驗裝置包括截止閥､壓力錶､放水閥､放水管等｡[6]消防管道及設備安裝要求1.消火栓的安裝[7](1)消火栓給水管道的安裝與生活給水管基本相同｡(2)採用熱浸鍍鋅鋼管,連接採用光溝槽式機械接頭｡(3)消火栓立管採用DN100mm,消火栓口徑為65mm,水槍噴嘴口徑為16mm,水龍帶為麻質,直徑65mm,長度25mm｡2.自動噴灑滅火系統[7](1)噴頭的佈置噴頭的平面佈置形式採用正方形､矩形和菱形,噴頭之間的水準距離是根據每個標準噴頭的保護面積和平均噴水強度確定的｡按火災危險等級的噴頭佈置,按照規範選定,閉式噴頭在吊頂下佈置時,噴頭向上｡噴頭濺水盤與吊頂､椽板､屋面板的距離,不宜小於75mm也不宜大於150mm｡當樓板屋面板為耐火極限等於大於0.50小時的非燃燒體時,其距離不宜大於300mm｡噴頭佈置在梁側附近時噴頭與梁邊的距離應按不影響噴灑面積要求確定｡在門窗洞口設置噴頭時,噴頭距洞口上緣不應大於150mm,距牆面不宜小於75mm並不大於160mm｡在倉庫中設置的噴頭與其下方被保護物的垂直距離,應符合距難燃物品的堆垛,不應小於450mm;距可燃物品的堆垛,不應小於900mm;在難燃物品和可燃物品的堆垛之間應設一排噴頭,且堆垛邊與噴頭垂直線水準距離不應小於300mm｡(2)供水幹管宜構成環狀,系統的進水管不宜少於兩條,每條進水管的管徑應系統按設計負荷計算｡當一條進水管發生故障時,另一條進水管仍能保證全部用水量和水壓｡系統管網上應設置水泵接合器｡環狀供水幹管應設分隔閥門,閥門應經常處於開啟狀態且有明顯的啟閉標誌,一般應採用明杆閥門｡報警閥後的配水管道上不宜安裝閥門｡系統的每個豎向分區都宜單獨設置報警控制閥,濕式和預作用噴水滅火系統,每個報警控制閥控制的噴頭數不應超過800個｡(3)配水管網宜按豎向分區和水準分區並考慮建築的功能分區,在分區內劃分為若干計算單元,每個計算單元的噴頭數不宜超過100個,100個噴頭數,並不是一個絕對的要求,主要是為了計算時使各計算分區易於平衡｡例如對於中危險級建築設計作用面積為200m2,計算噴頭數為16~20個,每根支管有5個噴頭時,計算支管只有4根,在最不利作用面積以外的支管的實際噴水強度比設計噴水強度大,每個計算單元內的噴頭數越多,這種差別也就越大｡(4)輕危險級和中危險級建築物,配水管每側的支管上設置的噴頭數不應多於8個,同一配水支管在吊頂上下都佈置有噴頭時,其上或下側的噴頭各不多於8個;對於嚴重危險級建築物,支管上設置的噴頭不應多於6個｡配水支管宜在配水管的兩側均勻分佈,每根支管的管徑不應小於25mm｡也不宜大於50mm｡配水支管和配水管的管徑分配,有兩種方法｡按照噴頭數估算管徑時,支管管徑呈25､32､40､50等沿途逐漸增大,異徑管件較多,安裝也不方便｡設計實踐中常常採用支管同一直徑的作法,計算和安裝都比較方便｡(5)設置吊架和支架位置以不妨礙噴頭噴水為原則,吊架距離噴頭的距離應大於0.3m,距末端噴頭的距離應小於0.7m｡設噴頭的場所,應注意防止腐蝕氣體的侵蝕,不得受外力碰擊,定期消除塵土｡2.4建築內排水工程系統的選擇本建築採用分流制排水系統,即糞便污水､洗滌污水採用分別排放的方式｡雨水採用獨立的排水系統,糞便污水經化糞池處理後排放到市政管網,洗滌污水經管道排到市政管網｡雨水設專門的雨水立管排入市政雨水管道｡1.廢水排水系統該建築的1層為商場,2~14層為住宅,為減少上層排水對下層造成的衝擊,採取1~2層單獨排放｡2.雨水排水系統屋面雨水排水系統為內排水系統｡內排水系統是用管道將屋面雨水引入建築物內部,再通過管道有組織的將雨水排出室外｡內排水系統又可分為封閉式系統和敞開式系統｡封閉式系統的室內管道無開口部分,管道內呈壓力流狀態,排水能力大｡但耗費管材,管道必須嚴密｡敞開式系統的立管最終排入室內明渠或埋地管中,管渠可排入其他較清潔的廢水｡高層建築宜採用封閉式內排水系統,不得採用敞開式系統｡由於該建築屬於高層建築,且位於市內繁華地帶,所以採用內排水系統｡系統的組成污水､廢水排水系統由衛生器具,排水管道,檢查口,清掃口,室外排水管道,檢查井,集水井,化糞池,雨水鬥,雨水立管等組成｡雨水排水系統由天溝,雨水鬥,雨水立管,懸吊管,室外雨水管道,檢查井等組成｡排水管道安裝要求1.排水管道佈置的基本原則[7](1)排水路徑簡捷,水流順暢;(2)避免或減小系統管道中氣壓的劇烈變化;(3)應儘量避免排水管道對其他用房功能的影響或干擾;(4)施工安裝方便｡2.排水系統[8](1)所有高出地面的衛生器具和排水設備的排水,應重力排入室外下水道｡(2)所有低於地面的衛生器具和排水設備的排水,應重力排入集水坑,然後提升排到重力流排水管中｡(3)本建築的雨水系統和生活污水系統分流排出｡(4)地下車庫設帶有格柵的地溝和連接地溝的排水管,以便排除沖洗地面水､洗車水､噴淋裝置和其他消防排水｡並設置泵房或泵坑,排水泵的排水能力宜≥10L/s｡(5)汽車庫的排水在接入排水幹管之前,應先接至油水分離器或隔油池和沉砂池(井)的單獨系統中｡(6)在汽車庫進出口的坡道底部和坡道二分之一處應設截流排水溝｡3.排水管道佈置和連接[8](1)在佈置排水管道時應儘量避免排水橫支管過長,並避免支管上連接衛生器具或排水設備過多｡當排水器具分散使得橫支管過長時,宜採用多立管佈置,然後在立管的底部用橫管連接｡當排水支管上連接的器具較多時,應作好器具通氣管和環形通氣管｡(2)排水管道應避免通過食堂､餐廳或廚房烹調處的上方｡如不可避免時,應對管道採取保溫隔熱等措施,並設在吊頂內,且管道應採用鍍鋅管材｡(3)排水管道應儘量避免穿過臥室､病房､會議室､音樂廳等對衛生和安靜要求較高的房間｡並避免靠近與這些房間相鄰的內牆｡(4)排水支管不應接在排出管上｡排水支管連接在排水橫幹管上時,連接點距立管底部的水準距離不宜小於3m,且支管應與主通氣管連接｡(5)排水橫支管與立管的連接,宜採用正三通而不宜採用450或900斜三通｡一些規定中要求採用後者附件連接,水力條件較好,有利於支管排水順暢｡但在高層建築中,特別是立管較長,連接支管較多時,橫支管的水流快速沖入立管,將使立管內氣壓的變化太大,破壞系統正常工作｡(6)排水立管與排出管的連接,宜採用彎曲半徑不小於4倍管徑的900彎頭或兩個450彎頭｡(7)車庫埋地排水管應採用U型存水彎代替P型存水彎｡車庫地漏的排水管管徑應≥100mm,連接兩個地漏的排水橫管應≥125mm,連接三個地漏的排水橫管應≥150mm｡(8)排出管應採取防沉降措施:排出管在穿牆處設置鋼筋混凝土套管或簡易管溝,其管頂至溝(或套管)內頂的空間不應小於建築物的沉降量,並不小於0.2m｡溝(或套管)內填輕軟質材料｡排處管採用鋼管,坡度不宜小於0.02,且應採用柔性介面｡4.排水管道的敷設和安裝[7](1)排水管道的坡度,按規範確定｡(2)排水立管上應設檢查口,檢查口之間的距離不宜大於15m,且在建築物的最底層和有衛生器具的坡屋頂建築物的最高層應設檢查口｡當立管上有乙字管偏位時,在乙字管和偏位處的上部應設檢查口｡立管上檢查口的安裝高度,一般為距地面1.0m,並應高出衛生器具上邊緣0.15m｡連接2個及2個以上的大便器或3個及3個以上的衛生器具的污水橫支管上,宜設置清掃口｡在水流轉角小於135°的排水橫管上,應設置檢查口或清掃口｡在排水橫管的直線管段上,檢查口或清掃口之間的距離不應大於規範中的規定｡排水橫管的直線管段上檢查口或清掃口之間的最大距離按規範確定｡排水橫管上的清掃口應設置在樓板或地坪上與地面相平｡排水管起點的清掃口與垂直于橫管的牆面的距離,不得小於0.15m｡管徑小於100mm的排水管上設置的清掃口,口徑應與管道同徑;管徑大於100mm的排水管上的清掃口,其口徑可採用100mm｡從排水立管或排出管上的清掃口,至室外檢查井中心的最大長度,應按規範確定｡(3)排水立管宜採取以下防護措施:每隔2~4層設置承重支座,使管道重量分散至各承重支座;立管最底部彎頭處應設支墩或承重支吊架｡(4)生活污水管道不宜在建築物內部設檢查井｡當必須設置時,應採取密閉措施｡(5)採用硬聚乙烯排水管,採用粘結｡(6)水立管在垂直方向轉彎處,採用兩個45度彎頭連接｡(7)水立管穿越樓板應預留孔洞,安裝時應設金屬防水套管｡(8)管沿牆敷設時,其軸線與牆面距離(L)不得小於下述規定:DN=110mm,L=150mm,DN=160mm,L=200mm｡(9)水檢查井中心線與建築物外牆距不小於3m｡(10)水檢查井井徑為0.7m｡(11)排水立管上設檢查口,隔層設一個,離地面1m,此外,各橫支管起始端設清掃口,以便清通｡第三章設計計算書3.1建築給水系統的設計計算設計方案該建築高度為54.5m,外網常年可資用水頭為0.35MPa,四層以下由市政管網直接供水,五至十四層需要二次加壓供水,採用微機變頻加壓供水｡供水方式均為下行上給方式,並且水錶出戶,本建築無設備層,所以供水橫幹管設在地下室吊頂,水泵自動啟閉｡給水管網水力計算1.用水定額及用水量計算(1)建築物最高日用水量Qd=(m3/d)[1](3-1)式中m—設計單位數;qd—單位用水定額(L/人·d),住宅用水量標準取350L/(人·d)｡低區住宅人數計算:1~4層為低區住宅,其中一層為大型購物廣場,無住戶｡總人數計算如下:總人數=住宅用戶數×3.5=(6+8+6)×3×3.5=210(人)最高日用水量Qd=mqd=350×210=73500L/d=73.5m3/d高區住宅人數計算:5~14層為高區住宅,共10層｡總人數計算如下:總人數=住宅用戶數×3.5=(6+8+6)×10×3.5=700(人)最高日用水量Qd=mqd=350×700=245000L/d=245m3/d最大小時生活用水量計算如下式:Qh=Kh(m3/h)[1](3-2)式中Qd—最高日生活用水量(

m3/d);T—每日使用時間(h/d);Kh—小時變化係數｡低區平均小時用水量qp=Qd/T=73.5/24=3.06m3/h最大小時用水量Qh=qp×kh=3.06×2.0=6.12m3/h其中小時變化係數kh取2.0高區平均小時用水量qp=Qd/T=245/24=10.21m3/h最大小時用水量Qh=qp×kh=10.21×2.0=20.42m3/h其中小時變化係數kh取2.02.低區直接給水管網水力計算(1)根據住宅配置的衛生器具給水當量､使用人數､用水定額､使用時數及小時變化係數,計算出最大用水時衛生器具給水當量平均出流概率:[2](3-3)式中:U0—生活給水管道的最大用水時衛生器具給水當量平均出流概率(﹪);q0—最高用水日的用水定額;m—每戶用水人數;Kh—小時變化係數;Ng—每戶設置的衛生器具給水當量數;T—用水時數(h);0.2—一個衛生器具給水當量的額定流量(L/s)｡再由此式的出的U0查GB50015-2003P107中U0~ac值對應表,求出ac｡(2)根據計算管段上的衛生器具給水當量總數,計算得出該管段的衛生器具給水當量的同時出流概率:[2](3-4)式中:U—計算管段的衛生器具給水當量同時出流概率(﹪);ac—對應於不同U0的係數;Ng—計算管段的衛生器具給水當量數｡(3)根據計算管段上的衛生器具給水當量同時出流概率,得計算管段的設計秒流量｡設計秒流量公式為:qg=0.2·U·Ng(L/s)[2](3-5)式中:q0—計算管段的生活設計秒流量(L/s);Ng—計算管段的衛生器具當量總數｡(4)該樓所有衛生器具及其當量如表3-1所示表3-1生器具給水額定流量､當量數､流出水頭和支管管徑序號給水配件名稱額定流量(L/s)當量支管管徑(mm)配水點前所需流出水頭(MPa)1廚房水池水龍頭0.201.0150.0152洗臉盆水龍頭0.201.0150.0153浴盆水龍頭0.301.5150.0204淋浴器0.150.75150.0305沖洗水箱浮球閥0.100.5150.0206自閉式沖洗閥1.206.025按產品要求7小便器0.050.5150.0158洗衣機給水龍頭0.241.2150.020(5)低區水力計算圖3-1為低區給水水力計算簡圖圖3-1低區直接給水管網水力計算簡圖表3-2低區直接給水管道水力計算表管段衛生器具當量Ng流量(L/s)管徑DN/mm流速(m/s)水頭損失1000i管長(m)管段沿程水損iL/m0-10.50.15150.7556.410.9610.0541-21.50.25200.7942.180.4910.0212-33.00.40250.6118.795.3340.1003-44.20.48250.7627.920.5950.0174-55.20.53250.8333.065.7520.1905-66.20.58250.8730.460.8800.0276-76.70.61250.9138.586.2060.2397-811.50.80320.7922.890.2000.0058-915.60.95320.9331.064.1580.1299-1031.21.39400.8419.173.5000.06710-1146.81.76500.659.1920.5150.18911-1286.852.52500.9517.7322.5500.39912-13140.253.38501.2830.607.9000.24213-14205.154.29701.1218.9122.4740.42514-15245.204.80701.2522.997.9960.18415-16292.005.43701.4128.5314.5590.415=27.03kPa=2.703mH2O建築內低區給水系統所需壓力值式中H1—建築內部給水管網沿程和局部水頭損失之和(局部損失按沿程損失30計算);H2—最不利配水點所需流出水頭;H—為不可預見因素留有餘地而予以考慮的富裕水頭,一般按20kP計｡(6)低區直接供水水壓的校核最不利點與市政管網的高程差H=17.2mH2O最不利點的流出水頭H2=2mH2O建築內低區給水系統所需壓力值H=H1+H2+H3=1.3×2.073+17.2+2=23.78mH2O<35mH2O(市政資用水頭),滿足最不利點水壓要求,所以本建築1~4層採用市政管網直接供水｡3.高區給水管網水力計算(1)高區給水管道水力計算圖3-2為高區給水水力計算簡圖,具體的計算結果如表3-3所示｡圖3-2高區給水水力計算簡圖表3-3高區給水管道水力計算表管段衛生器具當量Ng流量/(L/s)管徑DN/mm流速(m/s)水頭損失1000i(KPa/m)管長/(m)管段沿程水損iLiL/m0-10.50.10150.7556.410.9610.0541-21.50.30200.7942.180.4910.0212-33.00.40250.6118.795.3340.1003-44.20.472250.7627.920.5950.0174-55.20.530250.8333.065.7520.1905-66.20.580250.8730.460.8800.0276-76.70.605250.9138.580.2060.2397-811.50.796320.7922.890.2000.0058-915.60.950320.9331.064.1580.1299-1031.21.398400.8419.173.5000.06710-1146.81.725500.659.193.5000.03211-1262.42.078500.7912.773.5000.04512-1378.02.370500.9016.203.5000.05713-1493.62.640500.9919.673.5000.06914-15109.22.905700.759.403.5000.03115-16124.83.150700.8210.893.5000.03816-17140.43.391700.8812.473.5000.04417-18156.03.604700.9413.8031.0150.42818-19282.05.244701.3726.9522.5500.60819-20460.07.250801.3120.017.5000.15020-21638.09.062801.6529.6519.2800.57221-22920.011.561001.3917.245.8570.101=30.24kPa=3.024mH2O(2)水泵所需揚程:H=H1+H2+H3=3.0241.3+2+54=59.931m水泵流量按高區最大時用水量的1.2倍計算,如下式所示:Q=1.220.42=24.50m3/h=6.8L/s選擇IS65-40-250型水泵兩台,一用一備｡型號流量Q(L/s)揚程H(m)轉數n(r/min)軸功率(kW)電動機功率(kW)效率(%)氣蝕餘量(m)重量(kg)IS65-40-2508.3378290012.0215532.5874.儲水池､水箱的計算(1)儲水池生活:350L×人數×(20%~25%)=350×20×3.5×10×25%=61250L用水量標準300~400L/人·d變化係數2h所以生活水池為61250L=61.25m3消防:a消火栓室內30L/s,火災延續時間2h用水量:30L/s×2h×60×60=216m3b自動噴灑1h,由於是中危險級=2\*ROMANII級,作用面積160m2,噴水強度8L.min-1.m-2用水量:8×160×1h×60min=76.8m3所以消防水池為216+76.8=292.8m3(2)水箱消火栓保證10min用水量佔用水箱大小30L/s×10×60=18000L=18m3自動噴灑10min用水量8L.min-1.m-2×10min×160m2=12800L=12.8m3消防水箱總容積=18+12.8=30.8m3由於是中危險Ⅱ級,所以取18m33.2建築熱水系統設計計算生活熱水用量計算1､查規範,普通住宅,每戶設淋浴設備,60時,熱水用水定額為80~120L/人·日｡取為120L/人·日｡[3]2､最大小時熱水用量每日供應熱水時間為全天24小時,取計算用的熱水供水水溫為70,冷水水溫為4｡Qh=Kh[3] (3-6)式中Qh─最大小時熱水用水量(L/h);m─用水計算單位數(人或床);qr─熱水用水量定額;Kh─小時變化係數;T─熱水使用時間(h)｡∴最大小時熱水用量為:低區人數為M=3.5×20×3=210人,查得=3.93最大小時用水量Qh=210×3.93×120/24=4126.5L/h高區人數為3.5×20×10=700人,查得=3.122最大小時用水量Qh=700×3.122×120/24=10892.0L/h計算小時耗熱量設計小時耗熱量計算公式如下式所示:Wh=[3](3-7)式中Wh—設計小時耗熱量(W);m—用水計算單位數(或人數);qr—熱水用水定額(L/人·d);C—水的比熱,C=4187(J/kg·);tr—熱水溫度,tr=70;tl—冷水溫度,查規範P85遼寧的大部分地區地面水溫度4;—熱水密度(kg/L);Kh—小時變化係數｡低區:Wh==3.93×210×120×4187×(70-4)/86400=316757.0175W高區Wh==3.11×700×120×4187×(70-4)/86400=836088.0733W容積式換熱器的計算與選擇按貯存45min熱量計算,從蒸汽或95℃以上的高溫水為熱媒時,容積式水加熱器≥45minQh從鍋爐房送來的熱煤蒸汽的絕對壓力為0.3MPa,相應的飽和蒸汽溫度tb=133.5｡a､熱媒與加熱水的計算溫差△tj=-[3](3-8)式中tc,tz─熱媒的初溫和終溫(℃);tc為冷水和迴圈水的混合水水溫,tc=15｡∴△tj=133.5/2-(15+70)/2=91b､確定傳熱係數鋼盤管的傳熱係數K=2721K/[KJ/(m2.h.)]c､加熱面積計算F=[3](3-9)式中F─表面式水加熱器的加熱面積(m2);Qz─小時耗熱量(kJ/h);K─傳熱係數(kJ/(h·m2·℃));Cz—修正係數,取為1.2;tj─熱媒與被加熱水的計算溫度差(℃)｡低區:V==2876.926L=2.877m3Fp=(1.1~1.2)=1.15×316757.0175×3.6/0.6×2721×91=8.402m2取換熱器一台型號為6,換熱管根數為13,容積3.0,換熱面積8.9m3,ø1200,L3602,L02335,L1333高區:V==8353.090L=8.353m3Fp=(1.1~1.2)=1.15×836088.0733×3.6/0.6×2721×91=22.2m2取換熱器一台型號為7,換熱管根數為16,容積9,換熱面積28.30m3,ø1400,L3602,L02335,L1333熱水配水管網的計算1.熱水給水管網的水力計算本設計熱水供應採用下行上給式機械全循環系統｡(1)根據住宅配置的衛生器具給水當量､使用人數､用水定額､使用時數及小時變化係數,計算出最大用水時衛生器具給水當量平均出流概率:[2](3-10)式中:U0—生活給水管道的最大用水時衛生器具給水當量平均出流概率(﹪);q0—最高用水日的用水定額;m—每戶用水人數;Kh—小時變化係數;Ng—每戶設置的衛生器具給水當量數;T—用水時數(h);0.2—一個衛生器具給水當量的額定流量(L/s)｡由此式得出的U0查GB50015-2003P107中U0~ac值對應表,求出ac(2)根據計算管段上的衛生器具給水當量總數,計算得出該管段的衛生器具給水當量的同時出流概率:[2](3-11)式中:U—計算管段的衛生器具給水當量同時出流概率(﹪);ac—對應於不同U0的係數;Ng—計算管段的衛生器具給水當量數｡(3)根據計算管段上的衛生器具給水當量同時出流率,得計算管段的設計秒流量:qg=0.2·U·Ng(L/s)[2](3-12)式中:qg—計算管段的生活設計秒流量(L/s);Ng—計算管段的衛生器具當量總數｡2.確定回水管管徑熱水配水管道的管徑確定後,相應位置的回水管道管徑可按其小一號取定,但最小管徑不得小於20㎜｡表3-4熱水迴圈管徑選擇配水供水管徑DN/mm2~2532405070~80100125150~200熱水回水管徑DN/mm202或203或504或3250或408或7010或80100~1503.計算各管段終點水溫加熱器出水溫度與熱水管網最不利計算點的溫度降,根據熱水系統的大小,一般選用10~15℃,此次設計選10℃｡加熱器出水溫度為70℃,最不利計算點為60℃｡各管段終點水溫的計算公式為tc=tz+(t)∑f,t=,[2](3-13)式中tc—管道cz始點c的溫度;tz—管道cz終點z的溫度;t—配水管網面積比溫降;∑f—管道cz間配水管道面積;T—配水管網的計算溫差;F—配水管網管道總面積｡熱損失計算公式為:[2](3-14)式中q5—配水管網中任一計算管段的熱損失;K—傳熱係數,約為11.63—12.21(W/m2);tj—空氣平均溫度;D—管道外徑;L—管道長度｡保溫係數取η=0.6,室溫取為20℃｡計算各管道的迴圈流量,由公式:[2](3-15)式中—計算管段的迴圈流量;CB—水的比熱,取CB=4.19KJ/Kg℃｡4.低區熱水管網的水力計算圖3-3低區熱水水力計算簡圖表3-5低區熱水給水管網水力計算表管段編號當量總數設計秒流量L/s管徑DN(De)流速(m/s)沿程損失1000i管長m總水頭損失0-11.00.15200.5453.550.6370.03411-22.50.35250.7470.644.8170.34012-33.70.45250.95116.780.7450.08703-44.70.51251.06144.265.3780.77584-55.70.56320.6537.588.0210.30145-69.650.73320.8359.420.2000.01196-713.600.88321.0291.584.2480.38907-827.201.29401.1188.713.5000.31058-940.801.62500.8334.6123.9420.82869-1076.352.35700.7118.2121.3500.388710-11123.753.09700.9330.469.1000.277211-12174.153.86800.8218.9221.2950.402912-13209.704.31800.9123.837.5360.179513-14250.504.86801.0329.709.9730.2961=46.228kPa=4.628mH2O建築內低區熱水給水系統所需壓力值H=H1+H2+H3+H4=1.3×4.628+1.88+17.2+2=27.10m<35m(市政資用水頭),滿足最不利點水壓要求,所以本建築1~4層熱水採用市政管網直接供水｡配水管網熱損失計算見下表表3-6低區熱水給水管網熱損耗計算表管段編號管長m管徑mm保溫係數溫降因素節點水溫℃管段水溫℃溫差℃熱損失/(kj/h)迴圈流量q/(L/h)每米W累計W12345678910116-74.248320.60.05360.7060.3640.36146.26248.5228.377-83.500400.60.03561.2460.9740.97266.50621.6228.378-923.942500.60.19264.2062.7242.72248.252999.0628.379-1021.350700.60.12266.0865.1445.14460.406930.8852.9210-119.100700.60.05266.8866.4846.48474.0411655.45103.2511-1221.295800.60.10668.5267.7047.70570.4019513.18141.9212-137.536800.60.03869.1168.8248.82583.8424272.17318.4513-149.973800.60.05069.8869.5049.50592.0029632.84707.230.648水泵的選擇:流量[2](3-16)揚程[2](3-17)qx—迴圈流量;qf—附加迴圈流量,一般易為設計小時用水量的15%;Hp—迴圈流量通過配水管網的壓力損失;Hk—迴圈流量通過回水管網的壓力損失｡配水管網和回水管網壓力損失計算根據各管段分配的迴圈流量及管經列表,計算迴圈流量通過配水管網和回水管網的水頭損失,計算結果見下表表3-7低區配水管網水力計算表管段編號管徑mm管段長度m迴圈流量l/h每米沿程水頭損失流速m/s水頭損失總和6-7324.24828.370.0290.010.1237-8403.50028.370.0100.010.0358-95023.94228.370.0100.010.2399-107021.35052.920.0100.010.21410-11709.100103.250.0200.020.18211-128021.295141.920.0100.010.21312-13807.536318.450.0200.020.15113-14809.973707.230.0880.040.8782.035低區配水管網水頭損失計算:總水頭損失為:Hp=20351.3=2645KPa=2.645mH2O回水管網損失計算:表3-8低區回水管網損失計算表管段編號管徑mm管段長度m迴圈流量l/h沿程水頭損失i流速m/s管段水頭損失mH2O6’-9’3231.69028.370.0290.010.91909’-10’5021.35052.920.0100.010.213510’-11’509.100103.250.0290.020.263911’-12’7021.295141.920.0100.010.212912’-13’707.536318.450.0490.030.369313’-14’709.973707.230.1960.061.95503.9336總壓力損失為:Hk=393361.3=51133.8KPa=5.11mH2O迴圈水泵選型:=2.645+5.11=9.4mH2O=707.23+4126.50.15=1326.2L/h=0.368L/s選擇IS50-32-200型水泵兩台,一用一備｡型號流量Q(L/s)揚程H(m)轉數n(r/min)軸功率(KW)電動機功率(kW)效率(%)氣蝕餘量(m)重量(kg)IS50-32-2001.0413.114500.410.75332.0465.高區熱水管網的水力計算:圖3-4高區熱水給水系統計算簡圖表3-9高區熱水給水管網水力計算表管段編號衛生器當量Ng流量(L/s)管徑DN/mm流速(m/s)水頭損失1000i管長(m)管段沿程水損iLiL/m0-11.00.15200.5453.550.6370.03411-22.50.35250.7470.644.8170.34012-33.70.45250.95116.780.7450.08703-44.70.51251.06144.265.3780.77584-55.70.56320.6537.588.0210.30145-69.650.73320.8359.420.2000.01196-713.60.88321.0291.584.2480.38907-827.21.29401.1188.713.5000.31058-940.81.62500.8334.613.5000.12119-1054.41.92500.9849.473.5000.173110-1168.02.19501.1163.523.5000.222311-1281.62.43501.2578.713.5000.275512-1395.22.67700.8022.913.5000.080213-14108.82.87700.8626.423.5000.092514-15122.43.10700.9331.463.5000.110115-16136.03.31700.9935.7635.8461.281816-17254.54.91801.0430.9520.9500.648417-18412.56.72801.4257.869.5000.549618-19570.58.321001.0019.6620.8950.410619-20689.09.431001.1325.222.8990.073120-21825.010.861001.3033.089.7960.3241=66.12kPa=6.612mH2O管道總水頭損失為:6.6122mH2O水泵選擇:H=54.0+6.61221.3+2=64.60mQ=1.2=3.63L/s選用IS50-32-250型水泵兩台,一用一備｡型號流量Q(L/s)揚程H(m)轉數n(r/min)軸功率(kW)電動機功率(kW)效率(%)氣蝕餘量(m)重量(kg)IS50-32-2504.1778.529007.8311412.580配水管網熱損失計算見下表表3-10高區熱水給水管網熱損耗計算管段編號管長m管徑mm保溫係數溫降因素節點水溫℃管段水溫℃溫差℃熱損失/(kj/h)迴圈流量q/(l/h)每米W累計W12345678910116-74.248320.60.05360.7060.3640.36146.26248.5260.727-83.500400.60.03561.1760.9440.94266.11621.0760.728-93.500500.60.02861.5461.3441.34334.721089.6860.729-103.500500.60.02861.9161.7341.73334.961558.6260.7210-113.500500.60.02862.2862.1042.10340.852035.8160.7211-123.500500.60.02862.6562.4742.47343.992517.4060.7212-133.500700.60.02062.9162.7842.78436.193128.0760.7213-143.500700.60.02063.1863.0543.05439.033742.7160.7214-153.500700.60.02063.4563.3243.32441.864361.3160.7215-1635.846700.60.20566.1764.8144.81457.1010915.3260.7216-1720.950800.60.10567.5666.8646.86560.3224312.15148.6017-189.500800.60.04868.2067.8847.88572.5635189.16360.4518-1920.8951000.60.08469.3268.7648.76750.7850165.46789.7819-202.8991000.60.01269.4869.4049.40760.7059748.851734.2620-219.7961000.60.03969.9969.7449.74765.9771451.512646.730.7532646.73水泵的選擇:流量揚程qx—迴圈流量;qf—附加迴圈流量,一般易為設計小時用水量的15%;Hp—迴圈流量通過配水管網的壓力損失;Hk—迴圈流量通過回水管網的壓力損失｡表3-11高區配水管網水力計算表節點編號管徑mm管段長度m迴圈流量L/h每米沿程水頭損失流速m/s水頭損失總和6-7324.25060.720.0880.020.37387-8403.50060.720.0390.020.13658-9503.50060.720.0100.010.03509-10503.50060.720.0100.010.035010-11503.50060.720.0100.010.035011-12503.50060.720.0100.010.035012-13703.50060.720.0100.010.035013-14703.50060.720.0100.010.035014-15703.50060.720.0100.010.035015-167035.84660.720.0100.010.358016-178020.950148.600.0100.010.209017-18809.500360.450.0100.010.095018-1910020.895789.780.0200.020.058019-201002.8991734.250.1100.061.078020-211009.7962646.730.1100.091.34502.7623總水頭損失為:Hp=2762.31.3=3590.99KPa=3.59mH2O配水管網和回水管網壓力損失計算根據各管段分配的迴圈流量及管經列表,計算迴圈流量通過配水管網和回水管網的水頭損失,計算結果見下表:回水管網損失計算:表3-12回水管網損失計算表管段編號管徑mm管段長度m迴圈流量l/s每米沿程水頭損失i流速m/s管段水頭損失mH2O6’-16’5067.34660.720.0100.010.0673416’-17’7020.950148.600.0100.010.0209517’-18’709.500360.450.0590.030.0560518’-19’8020.895789.780.0980.050.2047719’-20’802.8991734.250.4030.100.1168320’-21’809.7962646.730.7250.150.710211.17615總壓力損失為:Hk=1176.151.3=1528.99KPa=1.529mH2O迴圈水泵選型:=3.59+1.528=10.918mH2O=2646.73+108920.15=4280.53L/h=1.189L/s選擇IS-32-250B型水泵兩台,一用一備｡型號流量Q(L/s)揚程H(m)轉數n(r/min)軸功率(kW)電動機功率(kW)效率(%)氣蝕餘量(m)重量(kg)IS50-32-250B1.51514500.791.1282.0803.3消火栓系統的設計計算消火栓管網水力計算的基本資料查«給水排水設計手冊»第二冊得出高層民用建築消火栓系統消防用水量,見下表表3-13高層民用建築消火栓系統消防用水量建築物名稱建築高度(m)消火栓消防用水量/(L/s)每根立管最小流量(L/s)每只水槍最小流量/(L/s)室外室內高級住宅>502030155查高規得出高層民用建築消火栓消防立管流量分配,見下表:表3-14高層民用建築消火栓消防立管流量分配建築物名稱建築高度/(m)室內消防用水量/(L/s)立管最小流量/(L/s)最不利立管次不利立管第三不利立管高級住宅>50301515—消火栓管網水力計算每根水槍的最小流量是5,最小充實水柱是10m｡水龍帶的有效長度為0.8×25=20m｡水槍充實水柱在水平面的投影長度為10×sin45=7.1m,消火栓的保護半徑為20+7.1=27.1m｡消火栓佈置間距取25m.水槍造成10m的充實水柱所需的水壓H===13.58mHO=135.81kP[4](3-18)水槍噴嘴射流量q===4.63<5[4](3-19)故水槍噴射流量為5｡水龍帶採用帆布､麻織水帶,=0.0043h=0.0043×25×5=2.69mHO=26.9kPa消火栓出口壓力H=h+H=13.58+2.69=16.27mHO[4](3-20)考慮3股水柱作用,消防立管實際流量為15考慮該建築發生火災時能夠保證同時供應6股水柱,消火栓用水量為30下圖為消火栓水力計算簡圖,其中0點為最不利點｡圖3-5消火栓計算簡圖表3-15下行上給消火栓管道水力計算表管道編號消防流量管徑DN()流速V單位管長水頭損失1000管長沿程水頭損失0-15.0801.0130.00.8120.02431-25.01000.587.493.5000.02622-310.01001.1526.93.5000.094203-415.01001.7360.240.6002.44414-530.01501.5930.568.0562.0757==46.646Kpa=4.665mH2O水泵揚程:Hb=Hxh+標高差+1.1×=16.27+54.0+1.1×4.665=75.4mH2O水泵流量Qb=5×6=30L/s選擇IS125-100-250型水泵兩台,一用一備｡型號流量Q(L/s)揚程H(m)轉數n(r/min)軸功率(kW)電動機功率(kW)效率(%)氣蝕餘量(m)重量(kg)IS125-100-25033.387290043.075663.8165表3-16水泵結合器選用表室內消防流量Q/(L/s)水泵接合器單個流量q/(L/s)直徑DN/mm個數/個30151502所以選2個水泵接合器分別為DN=150mm橫管DN=150㎜水箱高度的校核水箱出口至最不利點應保證的靜壓｡表3-17水箱到最不利點的水力計算表管段編號消防流量/(L/S)管徑DN/mm流速V/(m/s)單位損失i(KPa/m)管長L(m)沿程水頭損失iL/KPa1-45.0×3=151001.730.602047.60028.65524-65.0×6=301501.590.305084.35725.7289==54.3841KPa=5.438mH2O最不利點到屋頂水箱出口損失:標高差設穩壓罐,保證最不利點水壓達到消火栓口壓力169.97(充實水柱)｡a.選穩壓泵:穩壓泵揚程H=出口損失-=19.56-3.4=16.16mH2O穩壓泵流量消火栓穩壓泵的選擇選用IS-60-50-150A型水泵兩台,一用一備,揚程為18m,流量7.25L/s｡b.穩壓罐的計算:穩壓罐容積:V0=[4](3-21)令H=2DD=根據《高層民用建築設計防火規範》GB50045-95規定,氣壓給水設備的氣壓水罐其調節水量為2支水槍30s的用水量,即:Vs=2×5×30=0.30m3Vo=m3[4](3-22)0.7m1.776mc.減壓孔板計算Hs(剩餘水頭)=Hb(水泵揚程)-(Z(標高差)+hsb(水頭損失)+Hxh(消火栓出口壓力),判斷是否大於50mH2O,如大於須設減壓孔板｡本系統1~5層所受壓力大於50m水柱,故需設置減壓裝置｡3.4自動噴水滅火系統的設計計算自動噴水滅火水力計算的基本資料(1)噴頭的選擇《自動噴灑滅火系統設計規範》,閉式濕式自動噴水滅火系統適用範圍:因管網及噴頭中充水,故適用於環境溫度為4~700C之間的建築物內,所以選用閉式濕式噴頭｡(2)系統本兩個報警閥,每個報閥組控制的最不利噴頭處,都設末端試水裝置,每層最不利噴頭處均設直徑為25mm的試水閥｡每個報警閥部位都設有排水裝置,其排水管徑為試水閥直徑的2倍,取50mm｡(3)查高規,自動噴水滅火系統的基本設計資料見下表:表3-18自動噴水滅火系統的基本設計資料火災危險等級設計噴水強度[L/(min·m2)]作用面積/m2噴頭工作壓力/MPa設計噴量/(L/s)噴頭間距/m每支噴頭最大保護面積/m2噴頭與牆柱最大間距/m中危險Ⅱ級81600.1030.03.612.51.8(4)管徑確定如下表表3-19自動噴灑管徑確定表噴頭數1348123264公稱直徑(mm)DN25DN32DN40DN50DN70DN80DN100管網水力計算首先選擇計算管段,選擇結果如圖3-6所示,具體的計算步驟如下:1.管段沿程水頭損失計算公式如下:h=ALQ2[4](3-23)式中A-比阻值(S2/L2);L-計算管段長度(m);Q-管段中的流量(L/s);h-計算管段沿程水頭損失(MPa)｡圖3-6自動噴灑系統計算簡圖下表為管道比阻值A表3-20管道比阻值A(焊接鋼管)公稱直徑DN/mm253240507080100A/(s2/m6)(當Q以L/s為單位時0.0043670.00093860.00044530.00011080.000028930.000011680.00026742.噴頭的流量噴頭的流量取決於噴頭處的水壓與噴頭本身與結構有關的水力特性,按下式計算:q=K[4](3-24)式中q—噴頭出水量,L/min;H—噴頭處水壓力,mH2O;K—與噴頭結構有關的流量係數｡表3-21自動噴灑系統水力計算表節點編號管段編號噴頭特性係數K節點水壓mH2O噴頭處流量L/s管中流量L/s管徑mm管道比阻S2/L2管道長m管道沿程水頭損失mH2O10.42101.331-21.33250.43672.62.0020.4212.001.452-32.78320.093863.02.1730.4214.171.573-44.35320.093863.05.3240.4219.491.854-56.20400.044532.44.1050.4223.592.035-68.23700.002894.360.85624.44a-6a0.4210.001.33a-b1.33250.43672.62.00b0.4212.001.45b-c2.78320.093863.02.17C0.4214.171.57c-d4.35320.093863.05.32d0.4219.491.85d-e6.20400.044532.44.10e0.4223.592.03e-68.23400.044531.44.226’27.81a-68.786-717.01700.002897.56.27730.71f-7f0.4210.001.33f-g1.33250.43672.62.00g0.4212.001.45g-h2.78320.093863.02.17h0.4214.171.57h-i4.35320.093863.05.32i0.4219.491.85i-s6.20400.044533.05.13s24.620.4210.001.33j-k1.33250.43672.62.00k0.4212.001.45k-l2.78320.093863.02.17l0.4214.171.57l-m4.35320.093863.05.32m0.4219.471.85m-s6.20400.044530.61.02s’20.49j-s6.79s-712.99700.0028934.72.297’26.97f-78.797-832.59800.001171.51.86832.570.4210.001.33n-o1.33250.43672.62.00o0.4212.001.45o-p2.78320.093863.02.17p0.4214.171.57p-q4.35320.093863.05.32q0.4219.491.85q-r6.20400.044533.25.47r0.4224.962.09r-88.29500.011080.560.428’25.38n-88.538-941.121500.0000363.153.64最不利管路的沿程水頭損失:hl=h1-2+h2-3+h3-4+h4-5+h5-6+h6-7+h7-8+h8-9=21.19(mH2O)因為是中危險Ⅱ級,要計算作用面積內管段中流量大於設計用水量的1.15~1.3倍,且該管段已臨噴水工作區邊緣內外｡8點往後流量41.12L/s>滿足要求｡系統計算流量Q=46.12l/s=2766.6l/min,系統作用面積為160m2,所以系統平均噴水強度為:2766.6/160=17.3L/min>8.0L/min,滿足中危險Ⅱ級建築物防火要求｡水泵的選擇報警閥壓力損失[4](3-25)式中Hk—報警閥壓力損失,KPa;Bkl—報警閥的阻力係數,DN150濕式報警閥,Bkl=0.000869水泵的流量為:Qb=41.12L/s水泵揚程為:H=1.2×(水頭損失)+報警閥損失+10+標高差=1.2×21.19+1.469+10+8=44.90mH2O選擇水泵IS125-100-200型單級離心泵2台,一用一備｡型號流量Q(L/s)揚程H(m)轉數n(r/min)軸功率(kW)電動機功率(kW)效率

EMBEDEquation.3(%)氣蝕餘量(m)重量(kg)IS125-100-20055.650290033.645814.592.5校核最不利噴頭由於水箱高度已定,則需校核水箱高度是否滿足最不利噴頭所需壓力｡最不利供水方式為水箱—報警閥—1層最不利噴頭｡水箱與最不利噴頭的垂直距離為50.7-3.7=47m,水箱安裝高度能滿足最不利層噴頭壓力0.1MPa,因此不需設置局部增壓設施｡水泵結合器的選擇根據高層民用建築設計防火規範GB50045-95規定:每個水泵的結合器的流量應按10-15L/S計算,本建築內消防設計秒流量為30L/s,故設置2套水泵結和器｡3.5建築排水系統的設計計算排水方式的選擇根據大連市環保要求,大力發展中水系統,因此該建築生活污水與生活廢水採用分流制的排放系統,生活廢水作為中水的水源單獨排入市政回用水排水管網,大便器生活污水經室外化糞池處理後再排入市政排水管網,地下室排水經潛水泵抽升後再排除｡排水系統磁碟分割排水系統分為兩區,由於一層是大型購物廣場,因此高區(3~14層)的排水分別在一層吊頂匯總後排到室外,低區為了防止底層排水壓力大,使衛生器具可能發生噴濺和使水封破壞,1､2層的污水､廢水應單獨排水｡為使排水管道中氣壓波動儘量平穩,防止管道水封破壞,各立管設置伸頂通氣管伸出屋頂｡排水系統組成本建築排水系統的組成包括衛生器具､排水管道､檢查口､清掃口､室外排水管道､檢查井､潛水泵､集水井､化糞池等｡管道及設備安裝要求如下:(1)排水管材採用硬聚氯乙烯管(UPVC),採用粘接｡(2)排出管與室外排水管連接處設置檢查井,檢查井至建築物距離不得小3m,並與給水引入管外壁的水準距離不得小於1.0m｡(3)當排水管在中間層豎向拐彎時,排水支管與排水立管､排水橫管相連接時排水支管與橫管連接點至立管低部水準距離L不得小於1.5m;排水豎支管與立管拐彎處的垂直距離h2不得小於0.6m｡(4)查《建築給水排水設計手冊》,當立管的當量總數大於70時,則需要設通氣立管｡本系統採用的是分流制,立管數較多,經計算不需設專用通氣管｡排水系統的管道計算表3-22衛生器具的排水流量､當量､排水管管徑和管道的最小坡度序號衛生器具名稱排水流量(l/s)當量排水管管徑(mm)最小坡度1廚房洗滌盆0.672.0500.0252洗臉盆(有塞)0.250.75500.0203浴盆1.003.0500.0204淋浴器0.150.45500.0205虹吸式大便器2.006.01000.0126高水箱大便器1.504.51000.0127小便器0.050.15500.0208洗衣機0.501.5050——圖3-7FL-1系統圖表3-24FL-1橫支管水力計算表管段編號管段長L(m)衛生器具種類和數量當量總數∑Ng管徑(㎜)坡度I(1000i`)洗滌盆Ng=2.0洗衣機Ng=1.5洗臉盆Ng=0.75淋浴器Ng=045浴盆Ng=3.0大便器Ng=6.01-21.550010000.7550202-30.600010000.7550203-40.400011001.2050204—5立管計算:立管上承擔的當量為:1.2012=14