兰州交通大学某#楼建筑给排水课程设计

05级建筑给水排水工程课程设计姓名：班级：学号：指导教师：兰州交通大学环境与市政工程学院西津西路2号楼设计说明书一、设计任务兰州市新建西津西路2号楼，层数四层，要求进行给排水设计，具体项目为：建筑给水工程；建筑排水工程；二、设计文件及设计资料已获批准的设计任务书；设计手册及规范：《建筑设计防火规范》；《建筑给水排水设计规范》（2003年版）；《给水排水设计手册》（第2册）；《建筑给水排水标准图集》。与设计相关的建筑图（一层、标准层）室内外高差为0.5米；冻土深度为1.03米。一层标高：±0.000；层高：二至四层住宅2.9米，一层商场4.2米，屋面均为不上人屋面。三．水量计算1．生活用水量给水用水量定额与时变化系数，由课设条件图可知，此五层单元式住宅的卫生器具设置有：大便器、洗脸盆、洗涤盆、，故属于普通住宅Ⅱ，由《建筑给水排水设计规范》3.1.9选用：1．1.用水定额及时变化系数qd=150L/（人·d），时变化系数Kh=2.31．2．用水单位数由课设条件图可知，西津西路2号楼共四层，一层为商场，面积731.77m2，二至四层住宅，分为三个单元，皆为一梯三户。该建筑共有3×3×3=27（户），以户3.0人计算，该建筑共有m=3.0×27=81（人）；用水单位数为81（人）。1．3．最高日用水量1．4．最高日平均时用水量1．5．最高日最大时用水量2．污水排放量按给水总量的90％计算：四．系统论证1．系统概述1．1．生活给水系统采用室外市政管网直接供水。1．2．污水排水系统采用仅用伸顶通气管污废水合流排放方式的排水系统。2．系统方案论证2．1.生活给水系统方案：本设计拟建一座四层单元式住宅，一层为商场，根据设计资料，初步确定给水系统所需的压力：4.0+2.9×3+1.5=14.2m所以室外给水管网的水压在一天内均能满足该四层单元式住宅的需要。因此可以选用直接供水方式。优点：直接供水方式是最简单、最经济的给水方式。论证：本设计为普通的四层住宅，室外给水压力能满足直接供水要求，所以本设计不需要分区，也不需要加压，因此直接供水方式是最简单、最经济的给水方式。室内给水系统的组成：室内给水系统组成包括引入管、水表节点、给水管道、给水附件及给水设施、计量仪表等。2．2．污水排水系统方案一：环形通气管和主通气立管排水系统：环形通气管一边接于污水横支管一边接于主通气立管，主通气立管每隔两层用结合通气立管与伸顶通气立管相连。论证：该系统排水条件较好，但设环形通气管耗费管材，施工复杂。方案二：专用通气立管污水排水系统：设专用通气立管，每隔两层用结合通气立管连接于排水立管，伸顶通气立管污水排水系统：通气管伸至设备间屋顶。论证：经计算单设伸顶通气立管已经能满足排水量要求。所以该系统比较耗费管材，施工也比较复杂，并会使工期延长。方案三：采用伸顶通气立管污水排水系统。论证：经计算单设伸顶通气立管能满足排水量要求。结论：综合比较采用方案三。五．管材选用及敷设1．给水系统管材选用给水管道选用热镀锌钢管，采用热镀锌管件，螺纹连接或沟槽接口。2．给水系统管道布置与敷设原则2．1．管道布置本设计中，冷水给水管道布置和敷设的原则如下：（1）满足系统的最佳水力条件，保证给水质量，减少阻力损失，节省能源，缩短管道长度，节省材料。（2）保证管道安全不受损坏。（3）避免管道受到腐蚀和污染。（4）管道敷设力求美观和维护检修的方便，充分利用室内空间、吊顶空间、管道竖井等位置。2．2．管道敷设本设计中，给水管道的敷设方式如下：（1）给水横干管敷设在面层内，立管设在管道井内或延墙壁布置。（2）给水支管采用明敷设，管材均采用给水镀锌钢管。（3）各层给水管采用明装敷设。（4）给水管与排水管平行、交叉时，距离分别大于0.5m和0.15m，交叉处给水管在上。（5）管道外壁距离面不小于150mm；离墙，柱及设备之间的距离为50mm；立管外壁距离墙，柱，梁净距不小于50mm；支管距离墙，梁，柱净距为20~25mm。（6）立管通过楼板时，应预埋套管且高出地面10~20mm。（7）在立管或横支管上设阀门，管径DN=〉50mm时设闸阀；DN〈=50mm时设截止阀。（8）引入管采用衬塑钢管，在穿地下室外墙时应设套管。（9）给水横干管设计0.003的坡度，坡向泄水管。明设的给水立管穿越楼板时，应采取防水措施。室内给水管道上的各种阀门，宜装设在便于检修和便于操作的位置。3．排水系统管材选用排水管道选用UPVC排水管，UPVC在工程使用中有铸铁排水管无可比拟的优越性。其表现在优越的物理化学性能、良好的排水性能、管材轻、施工方便、经济、美观，所以选用UPVC排水管。为了解决噪音问题立管采用UPVC螺旋消音管，排出管和支管采用UPVC排水管，粘接。4．排水系统管道布置与敷设原则4．1．排水管道的布置本设计中，排水管道的布置原则如下：（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具或排水设备过多。4．2．排水管道的连接本设计中，排水管道的连接要求如下：（1）排水横支管与立管的连接，采用正三通；（2）排水立管在垂直方向转弯处,采用两个45度弯头连接；（3）排水立管与排出管的连接，采用弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头。4．3．排水管道以及设施的安装本设计中，排水管道以及设施的安装要求如下：（1）排水管道的坡度按规范确定；（3）排水管管材采用硬聚乙烯排水管；（6）排水检查井中心线与建筑物外墙距离为3m；（7）排水检查井井径为0.7m；（8）排水立管上隔层设检查口，检查口距离地面1m，横支管起端设置清扫口。（9）全部给水配件均采用建设部指定的节水型产品，不得采用淘汰产品，排水管穿楼板应预留孔洞，管道安装完后将孔洞严密捣实，立管周围应设高出楼板面设计标高10~20mm的阻水圈，穿过楼板时须设阻火圈。六．给水水力计算1．设计秒流量给水系统住宅生活给水管道的设计秒流量公式式中：qg————计算管段的设计秒流量，L/s；U————计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率，%；Ng————计算管段的卫生器具给水当量总数；0.2————以一个卫生器具给水当量的额定流量的数值，L/s；给水当量同时出流概率计算公式表1平均出流概率U0的参考值住宅类型U0的参考值普通住宅Ⅰ型3.4~4.5普通住宅Ⅱ型2.0~3.5普通住宅Ⅲ型1.5~2.5别墅1.5~2.0表21.00.3234.02.8161.50.6974.53.2632.01.0975.03.7152.51.5126.04.6293.01.9397.05.5553.52.3748.06.4892．平均出流概率U0最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率U0计算公式：根据设计规范及实际情况估计，选取q0=150L，m=3，Kh=2.3Ng=0.75+0.50+0.75=2.00T=24hU0=2.99%U0取近似值3.00%，对应的由表2，。因此建筑各户型面积、结构近似，故全建筑计算皆使用此U0，不再另行计算。引入管位于建筑中西部，由管路设计可明显看出，引入管向东部分管路较长，用水设备多，在各管路末端高度相同的情况下，选取JL2进行计算，管材使用镀锌钢管。图1以JL2为计算管路，以洗脸盆为最不利配水点的给水系统水力计算简图3.水力计算表根据计算管段上的卫生器具给水当量总数，查“给水管段设计秒流量计算表”，确定U、q。表3.给水水力计算表计算管段编号当量总数Ng同时出流概率U（%）设计秒流量q（LL/s）管径DN（mm）流速v(m/s))每米管沿程水头损损失I(Kppa/m)管段长度(m)管段沿程水头损失失(Kpa)管段沿程水头损失失累计(Kpa)0—10.751000.15150.882.080.501.041.041—21.2593.020.22200.680.872.001.742.782—32.0072．080.29200.901.443.004.327.103—44.0051.660.41250.770.7852.902.289.384—56.0042.430.51250.961.173.804.4513.835—612.0030.680.74320.780.5023.6011.8025.636—729.0020.421.19400.940.6512.207.9333.567—841.0017.471.43401.140.922.001.8435.48—965.0014.251.85500.870.3984.001.5936.993．1．计算沿程水头损失之和hy=36.99KPa3．2．计算局部水头损失局部水头损失按沿程水头损失的30%计，为：∑hj=30%∑hy=0.3×36.99=11.097KPa则沿程水头损失和局部水头损失的总和损失为：H2=36.99+11.097=48.087KPa3．3．计算水表水头损失当以0-4-9计算管路，以洗脸盆为最不利配水点的给水系统水力计算时，在管段2-3上安装分户水表，此段秒流量为0.29=＜，故选择型号为LXS-15C,公称口径为15mm的旋翼湿式水表。其最大流量为，则：水表的特征系数为：水表的水头损失为：＜24.5（水表水头损失允许值）总水表安装在管段8-9上，此段管段秒流量为1.85L/s=6.66m3/h，住宅建筑用水不均匀，因此水表口径可按设计秒流量不大于水表的最大流量确定，故选型号为LXS-32C，公称口径为32mm的旋翼湿式水表，其公称流量为6m3/h，最大流量为12m3/h。因该计算管路既有分户水表又有总表，所以H3=40KPa3．4．计算最不利点至管网引入点之间的高差H1=(4.2+2.9×2+1+18)×10=128.00KPa3．5．最高层所需流出水头以洗脸盆为最不利配水点查表可得：H4=15KPa3．6．所需总水压H=H1+H2+H3+H4=128.00+48.087+40+15=231.087KPa满足直接供水的要求。七．排水管道计算1．横支管计算所选用公式为：式中：——计算管管段排水设计计秒流量；——根据建筑物用途而而定的系数，取=1.5；——计算管段的卫生器器具排水当量量总数；——计算管段上最大一一个卫生器具具的排水流量量。注：如果计算所得得流量值大于于该管段上按按卫生器具排排水流量累加加值时，按卫卫生器具排水水流量累加值值。按式上式计计算排水设计计秒流量，其其中，卫生器器具当量和排排水流量按表表5.11选取，计算算出各管段的的设计秒流量量后查附录5.1，确定管径径和坡度（均均采用标准坡坡度），管材材使用UPVC。表4卫生器具的排水流流量，当量及及管径卫生器具名称排水流量（L/SS）当量排水管管径（mmm）洗脸盆0.250.7532--50感应式冲洗阀小便便器0.100.3040--50自闭式冲洗阀大便便器1.504.50100洗涤盆0.331.0050冲落式大便器1．504．50100图2.以PL3为计计算管路，排排水系统水力力计算简图表5.排水水力计算表管段编号排水当量总数Npp设计秒流量qp管径de坡度i1—21．751．15750．0262—35．251．911100．0264—320．92750．0265—60．750．41500．0266—71．750．57500．0267—82．350．61500．0268—96．851．971100．02610—111．330．51500．02611—131．750．49500．02612—134．51．681100．02613—96．251．951100．02614—150．30．2500．02615—70．60．24500．02616—84．51．681100．0262．立管计算PL1接纳纳的的排水当当量总数为Np1=(2+00.75+44.5)*33=21.775PL1最下下部管段排水水设计秒流量量PL3接纳纳的的排水当当量总数为Np3=(2+00.75+44.5)*33+（0.3+00.75+11+4.5）*2=344.85PL3最下下部管段排水水设计秒流量量查表5.22.5，选用立管管管径de1100,因设计秒流流量2.34,,2.56小于表5.2.5中de75排水塑料管管最大允许排排水流量3.0ll/s，所以不需需要设专用通通气管。3．立管底部和排出出管计算为排水畅通通，立管底部部和排出管放放大一号管径径，取de1125，标准坡度，查查附录5.11符合要求。八．验收标准1．给水系统验收标标准给水管道系统试验验压力均为工工作压力的11.5倍，但但不得小于00.6MPaa。塑料管给给水系统应在在试验压力下下稳压1h，压力降降不得超过00.05MPPa，然后在在工作压力的的1.15倍状态下稳稳压2h，压力降降不得超过00.03MPPa，同时检检查各连接处处不得渗漏。给水系统交付使用用前必须进行行通水试验并并做好记录。检检验方法:观察和开启启阀门、水嘴嘴等放水。生产给水系统管道道在交付使用用前必须冲洗洗和消毒，并并经有关部门门取样检验符符合国家《生生活饮用水标标准》方可使使用。室内直埋给水管道道(塑料管道和和复合管道除除外)应做防腐处处理。埋地管管道防腐层材材质和结构应应符合设计要要求。检验方方法:观察或局部部解剖检查。其它应满足《建筑筑给水排水及及采暖工程施施工质量验收收规范》的规规定。2．排水系统验收标标准隐蔽或埋地的排水水管道在隐蔽蔽前必须做灌灌水试验，其其灌水高度应应不低于底层层卫生器具的的上边缘或底底层地面高度度。检验方法法:满水15miin水面下下降后，再灌灌满观察5mmin，液面面不降，管道道及接口无渗渗漏为合格。生活污水塑料管道道的坡度必须须符合设计或或本《建筑给给水排水及采采暖工程施工工质量验收规规范》中表55.2.3的规定。排水塑料管必须按按设计要求及及位置装设伸伸缩节。如设设计无要求时时，伸缩节间间距不得大于于4m。明设排排水塑料管道道应按设计要要求设置阻火火圈或防火套套管。检验方方法:观察检查。排水主立管及水平平干管管道均均应做通球试试验，通球球球径不小于排排水管道管径径的2/3通球率率必须达到1100%。检检查方法:通球检查。其它应满足《建筑筑给水排水及及采暖工程施施工质量验收收规范》的规规定。参考文献《建筑给水排水设设计规范》GGBJ500015-20003《建筑给水排水及及采暖工程施施工质量验收收规范》GBB502422-20022《给水排水制图标标准》王增长主编《建筑筑给水排水