河北某大学给水排水工程毕业设计说明书

目录HYPERLINK\l"_Toc138425885"第1章设计总说明5HYPERLINK\l"_Toc138425886"1.1室内给水工程5HYPERLINK\l"_Toc138425887"1.1.1系统选择5HYPERLINK\l"_Toc138425888"1.1.2系统组成5HYPERLINK\l"_Toc138425889"1.1.3给水管道布置与安装5HYPERLINK\l"_Toc138425890"1.2排水工程6HYPERLINK\l"_Toc138425891"1.2.1系统选择6HYPERLINK\l"_Toc138425892"1.2.2系统组成6HYPERLINK\l"_Toc138425893"1.3热水供应系统6HYPERLINK\l"_Toc138425894"1.3.1系统选择6HYPERLINK\l"_Toc138425895"1.3.2系统的组成6HYPERLINK\l"_Toc138425896"1.4消火栓系统6HYPERLINK\l"_Toc138425897"1.4.1系统选择6HYPERLINK\l"_Toc138425898"1.4.2系统组成7HYPERLINK\l"_Toc138425899"1.5自动喷淋系统7HYPERLINK\l"_Toc138425900"1.5.1系统选择7HYPERLINK\l"_Toc138425901"1.5.2系统组成7HYPERLINK\l"_Toc138425902"1.6管道的平面布置及管材7HYPERLINK\l"_Toc138425903"第2章室内给水系统的计算7HYPERLINK\l"_Toc138425904"2.1生活用水量的计算7HYPERLINK\l"_Toc138425905"2.2设计秒流量的计算8HYPERLINK\l"_Toc138425906"2.3管网的水力计算9HYPERLINK\l"_Toc138425907"2.3.1低区给水管网的计算9HYPERLINK\l"_Toc138425908"2.3.2.高区给水管网的计算10HYPERLINK\l"_Toc138425909"2.4屋顶水箱容积计算10HYPERLINK\l"_Toc138425910"2.5地下室贮水池设计与计算13HYPERLINK\l"_Toc138425911"2.6室内所需压力校核14HYPERLINK\l"_Toc138425912"2.6.1低区校核14HYPERLINK\l"_Toc138425913"2.6.2高区校核14HYPERLINK\l"_Toc138425914"2.7地下室加压泵的选择15HYPERLINK\l"_Toc138425915"第3章室内消火栓系统的计算15HYPERLINK\l"_Toc138425916"3.1消火栓给水系统布置原则15HYPERLINK\l"_Toc138425917"3.2消火栓基本数据的确定16HYPERLINK\l"_Toc138425918"3.2.1消火栓间距的确定16HYPERLINK\l"_Toc138425919"3.2.2消火栓间距的确定16HYPERLINK\l"_Toc138425920"3.2.3消火栓口所需的压力计算16HYPERLINK\l"_Toc138425921"3.2.4最不利消火栓静水压力校核17HYPERLINK\l"_Toc138425922"3.3消火栓系统水力计算17HYPERLINK\l"_Toc138425923"第4章自动喷淋灭火系统计算20HYPERLINK\l"_Toc138425924"4.1简介20HYPERLINK\l"_Toc138425925"4.2.1闭式喷头20HYPERLINK\l"_Toc138425926"4.2.2报警阀门20HYPERLINK\l"_Toc138425927"4.2.3水流报警装置20HYPERLINK\l"_Toc138425928"4.2.4检测装置21HYPERLINK\l"_Toc138425929"4.3喷头的选用与布置21HYPERLINK\l"_Toc138425930"4.4管道与阀门布置21HYPERLINK\l"_Toc138425931"4.4.1供水管道与报警阀门21HYPERLINK\l"_Toc138425932"4.4.2喷水管网21HYPERLINK\l"_Toc138425933"4.4.3管道负荷21HYPERLINK\l"_Toc138425934"系统的泻水措施22HYPERLINK\l"_Toc138425935"4.5管材及其安装22HYPERLINK\l"_Toc138425936"4.6系统的水力计算22HYPERLINK\l"_Toc138425937"4.7喷淋水泵的选择23HYPERLINK\l"_Toc138425938"4.8加压泵的选择24HYPERLINK\l"_Toc138425939"第5章建筑内部热水给水系统计算24HYPERLINK\l"_Toc138425940"5.1热水量24HYPERLINK\l"_Toc138425941"5.2耗热量25HYPERLINK\l"_Toc138425942"5.3加热设备选择计算25HYPERLINK\l"_Toc138425943"5.4热水配水管网计算26HYPERLINK\l"_Toc138425958"5.6选择循环泵29HYPERLINK\l"_Toc138425965"5.7蒸汽管道30HYPERLINK\l"_Toc138425966"5.8蒸汽凝水管道计算31HYPERLINK\l"_Toc138425967"第6章建筑内部排水系统36HYPERLINK\l"_Toc138425968"6.1排水系统选择37HYPERLINK\l"_Toc138425969"6.2排水系统水力计算37HYPERLINK\l"_Toc138425970"6.3通气管安装要求37HYPERLINK\l"_Toc138425971"6.4检查口与清扫口的设置37HYPERLINK\l"_Toc138425972"6.5地下室排水38HYPERLINK\l"_Toc138425973"第7章噪声的控制40HYPERLINK\l"_Toc138425974"7.1泵房的消声减振措施40HYPERLINK\l"_Toc138425975"7.2管道系统的消声40摘要本次设计题目为北京市东城人民医院住院楼给水排水工程设计。该建筑属于综合性大楼，为中危险等级建筑物。具体设计项目为：室内给水工程，室内排水工程，室内消防工程（包括消火栓系统和自动喷淋系统），室内热水工程，共5部分。生活冷水给水系统分高、低分区。低区1～4层由市政管网直接供水，采用下行上给式供水方式；高区5～16层由水箱、水泵联合供水，采用上行下给式供水方式。地下室设有贮水池和水泵房。屋顶设高位水箱，生活水箱与消防水箱分设。消火栓系统不分区，采用水箱和水泵联合供水的临时高压给水系统。每个消火栓箱内设消防泵启动按钮，消防时可直接启动水泵。屋顶水箱贮存有10分钟的消防水量。火灾延续时间以2小时计。采用湿式自动喷水灭火系统。每四层一个区，设一根立管，共四根立管。水箱高度不满足该系统对水压的要求，因此在水箱旁设增压稳压设备。湿式报警阀设置于地下室内,水力警铃装在报警阀附近。火灾延续时间以1小时计。室内热水采用集中式热水供应方式，分高低两个区，低区1-4层采用下行上给式供水方式；高区5-16层采用下行上给式供水方式。采用干管循环。排水采用合流制，分区与给水系统相同。每根立管都单独出户。低区1～4层不通气，高区5～16层采用伸顶通气，低区都不通气。本设计说明书详细介绍了系统的设计、计算过程。并且阐述了几种防噪措施，以供参考。关键词：给水、排水、热水、消火栓、喷淋、分区、水泵、水箱、水池。ABSTRACTThistimedesigntopicstaysinthehospitalthebuildingwatersupplycatchmentengineeringdesignfortheeastcityinPekingCitypeople'shospital.Shouldconstructtobelongtoacomprehensivesexmansion,forwindangerousgradebuilding.Concretelydesignitemfor:Indoorwatersupplyengineering,indoorcatchmentengineering,indoorfirefightengineering(includethepenstocksystemandspraytopoursystemautomatically),indoorhotwaterengineering,total5parts.Thelivingcoldwaterwatersupplysystemthecentishigh,lowmarkarea.Lowarea1-4layersistakencareofanetbythecitytosupplywaterdirectly,theadoptiondescendstogotoascendtosupplywaterawaytothetype;Higharea5-16layersispumpedconsociationwatersupplybythewatertank,water,adoptingnorthboundtodescendtosupplywaterawaytothetype.Thegroundfloorestablishesthepondandwaterpumphouse.Theroofestablishesahighwatertank,livingthewatertankandthefirefightwatertanktoestablishforcent.Thepenstocksystemdoesn'tdividearea,adoptingthetemporaryhighpressurewatersupplysystemthatthewatertankandwaterpumptheconsociationwatersupply.Eachpenstockboxinsideestablishthefirefightpumpbootstrapbutton,firefightcanstartawaterpumpdirectly.Theroofwatertankcontainsfirefightthewaterquantityfor10minutes.Afirecontinuestimetobeaccountwith2hours.Adoptawettypetosprayawatertoextinguishfiresystemautomatically.Eachfourthelayersisanareas,establishatherootsignatube,totalfourtherootssignatube.Thewatertankhighlydissatisfiedfootrequestofthatsystemtowaterpressure,soestablishtoincreasetopressbythesideofthewatertanksteadypressanequipments.Thewettypereportstothepolicethevalveconstitutionisindoorintheunderground,thewaterpoweralarmbellpackBereportingtothepoliceavalveneighborhood.Afirecontinuestimetobeaccountwithanhour.Theindoorhotwateradoptionconcentratesthetypehotwaterasupplyamethod,dividinghighandlowtwoareas,thelowarea1-4layersadoptiondescendstogotoascendtosupplywaterawaytothetype;Higharea5-16layeradoptiondescendtogotoascendtosupplywaterawaytothetype.Adoptdrytubecirculation.Drainanadoptionconfluencesystem,dividetheareaandwatersupplysystemhomology.Eachonesignstubesallaloneadoor.Lowarea1-4layersisfrowsty,higharea5-16layeradoptionsstretchacresttoventilate,lowareasareallfrowsty.Thisdesignmanualintroducedthedesign,thecalculationprocessofthesystemindetail.Andelaboratedseveralkindstodefendthe噪measuretoprovideareference.Keywords:Watersupply、catchment、hotwater、penstock、spraytopouranddividearea、thewaterpump、watertank、pond.第1章设计总说明1.1室内给水工程1.1.1系统选择建筑内采用独立的生活给水系统。根据设计资料,已知室外给水管网常年水头为22米,不能满足该建筑的用水要求,故室内给水系统采用分区给水方式,分为高低两区。低区1-4层由城市管网直接供水，采用下行上给供水方式；高区5-16层由水泵水箱联合供水，采用上行下给供水方式。但高区下三层（即5、6、7层）静水压力超过了0.45MPa,故在这三层的横支管上设减压阀。高区管道路径为：城市管网-->地下贮水池-->水泵-->层顶水箱-->高区各层用水点。为供水安全，高区与低区连通。由于市政给水管网不允许生活水泵直接抽水，在地下室内设贮水池和泵房，屋顶阁楼内设水箱，水箱内设水位继电器自动控制水泵运行。1.1.2系统组成整个系统包括引入管，水表节点，给水管网及附件，此外尚包括高区所需地下贮水池，加压泵和屋顶水箱。1.1.3给水管道布置与安装⑴各层给水管道采用暗装敷设，管材均采用给水塑料管（埋地引入管采用给水铸铁管），采用承插式接口，用弹性密封套连接。⑵管道外壁距墙面不小于150mm,离梁、柱及设备之间的距离为50mm，立管外壁距墙、梁、柱净距为20-25mm。(3)给水管与排水管平行、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。给水管与热水管平行时，给水管设在热水管下面100mm。(4)立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面10—20mm。(5)在立管横支管上设阀门，管径DN>50mm时设闸阀，DN<50mm或DN=50mm时设截止阀。(6)引入管穿地下室外墙设套管。(7)给水横干管设0.003的坡度,坡向泄水装置。(8)贮水池采用钢筋混凝土,贮水池上布设人孔,基础底部设水泵吸水坑。生活与消防贮水池共用。(9)生活泵设在地下室。所有水泵出水管均设缓闭止回阀，除消防水泵外其他水泵都设减震基础，并在吸水、出水管上设可曲绕橡胶接头。1.2排水工程1.2.1系统选择室内排水系统采用合流制排水，分两个区进行排放。低区1-4层满足不通气的要求，不设通气管；高区5-16层满足伸顶通气的要求，设伸顶通气管。1.2.2系统组成该系统由卫生洁具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、潜污泵、集水井等组成。1.3热水供应系统1.3.1系统选择室内热水采用集中式热水供应系统,用半容积式加热器,蒸汽来自城市蒸汽管网，水加热器出水温度为70℃。分区与给水系统相同，分高低两个区，低区1-4层采用下行上给式供水方式,水加热器直接由引入管供冷水；高区5-16层采用下行上给式供水方式，水加热器由高位水箱供给冷水。因该医院24小时都用热水，且热水用水点少，故采用干管循环。冷水计算温度以4℃计。1.3.2系统的组成由加热器,配水管网,回水管网,循环水泵及附件等组成。1.4消火栓系统1.4.1系统选择该建筑属一类建筑，查规范得,室内外消火栓用水量均为30L/S。室内每根立管最小流量为15L/S，每支水枪最小流量为5L/S。最低层消火栓所承受的静压小于0.08MPa,可不分区，采用水箱和水泵联合供水的临时高压给水系统。栓口动压大于0.5MPa的采用减压稳压消火栓。消火栓布置在比较明显,且经常有人出入使用方便的地方,消火栓箱内均设有远距离启动消防泵的按钮,以便在使用消火栓灭火的同时启动消防泵。采用单栓口消火栓，栓口口径为65mm,水枪喷嘴口径为19mm，充实水柱为12m。采用麻质水带，水带直径为65mm，长25m。室外消火栓系统共设三套地上是水泵接合器，分设在建筑东、南、西三面，以便消防车向室内消防管网供水。屋顶水箱贮存有10分钟的消防水量(与生活给水箱合用)。火灾延续时间以2小时计。1.4.2系统组成该系统由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及消火栓泵等组成。1.5自动喷淋系统1.5.1系统选择该建筑采用湿式自动喷水灭火系统,各层均设自动喷水灭火系统,喷头动作温度为68℃,一般为长方形布置,距墙不小于0.5米,不大于1.8米。卫生间、配电间、值班室和大厅不布置喷头，但配电间和值班室采用固定灭火设施，大厅用防火卷帘隔开。水箱高度不满足最高层的要求，在高位水箱旁设增压稳压设备。每层大约有150个喷头，每四层设一根立管，共四根立管。湿式报警阀设置于地下室内,水力警铃装在报警阀附近。1.5.2系统组成自动喷水灭火系统由水源、加压储水设备、喷头、管网、报警装置等组成。1.6管道的平面布置及管材室内给水排水管道及自动喷淋管道的平面布置见平面图,所有立管均设于墙角或管井内,水平干管均设于吊顶之中。给水管的室外部分采用铸铁管，室内部分采用优质UPVC白色塑料给水管。排水管的室外部分用混凝土管,室内部分采用低噪音型白色UPVC排水管。热水管道采用薄壁紫铜管。消火栓管道采用铸铁管。自动喷淋管道采用镀锌钢管。第2章室内给水系统的计算2.1生活用水量的计算根据建筑物的性质和室内卫生设备的完善程度,选用用水标准及时变化系数如表2.1：公式：（2.1）（2.2）式中——最高日用水量，L/d；m——用水单位数，人或床位数等，工业企业建筑为每班人数；——最高日生活用水定额，L/人·d、L/床·d或L/人·班；——最大小时用水量，L/h；T——建筑的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，h；——小时变化系数。表2.1水量计算表项目用水类型水量标准时间用水单位最高日用水量时变化系数最大时用水量生活用水医务人员160L/人.班班24h900人432.001.527.00高级病床300L/床..天24h50床15.002.51.56普通300L/床..天24h300床90.002.59.38就诊病人10L/人.天天8h600人6.001.51.13生产用水空调冷却12h120.0010.00未预见水量24h38.251.59总计701.2550.60说明：表中最高日用水量单位为；最大时用水量单位为。2.2设计秒流流量的计算（2.3）式中——计算管段段的给水设计计秒流量，L/s；——根据建筑用途而定定的系数；——计算管段的卫生器器具给水当量量总数。医院2.0，k==0，则2.3管网的水力计算 低区给水管网的计计算表2.2说明：⑴坐便器采用低水箱箱；蹲便器采采用脚踏式自自闭冲洗阀式式的；立式小小便器采用自自动冲洗水箱箱。⑵表中括号中的数值值系在有热水水供应时单独独计算冷水或或热水管道管管径时采用。⑶该建筑洗涤盆和洗洗手盆均不供供热水，部分分洗脸盆也不不供热水。表2.2给水计计算用表名称安装高度(mm))额定流量(L/ss)当量(n)流出水头(Mp))支管管径(mm))洗涤盆10000.32(0.224)1.6(1.2))0.02015洗脸盆10000.20(0.116)1.0(0.8))0.01515洗手盆10000.15(0.110)0.75(0.55)0.02015淋浴器22500.15(0.110)0.75(0.55)0.025—0..04015浴盆7000.30(0.220)0.5(1.0))0.02015蹲便器1501.206.00.05—0.11025坐便器2500.100.50.02015小便器24000.100.50.02015污水盆10000.201.00.02015表2.3低区给给水管网计算算表管段编号卫生器具数量、当当量当量总数秒流量管径流速坡降管长水头损失洗脸盆洗手盆洗涤盆污水盆淋浴坐便器蹲便器小便器1.00.751.61.00.50.50.50.50-111.000.16150.800.63251.000.631-222.000.32200.850.57303.602.062-344.000.64250.970.44036.452.843-4549.000.80251.210.64273.602.314-562621115.501.57400.950.23043.600.835-692621118.501.72401.030.275818.004.966-72723721142.302.60500.980.19018.201.567-8503323410181598.155.06701.320.25346.601.678-95533234101815103.155.16701.350.26122.000.529-106634249101915116.555.42701.410.28523.901.1110-116634249101915127.414.251501.330.13647.601.04说明：⑴8—9洗脸盆有23个不不供热水，有有9个供热水；；9—10洗脸盆有23个不供热水水，有27个供热水；；10—11洗脸盆有23个不供热水水，有43个供热水。不不供热水的洗洗脸盆当量为为1.0；供热水的的洗脸盆当量量为0.8。⑵0—10管段按冷热水水单独流量对对应的当量值值计算；100—11管段按冷冷热水总流量量对应的当量量值计算，另另外还要加上上贮水池的流流量。⑶0—10管段采用给水水塑料管；110—11管段采用用给水铸铁管管。⑷因为蹲便器采用的的是延时自闭闭式的，所以以有蹲便器的的管段，蹲便便器延时自闭闭冲洗阀的给给水当量均于于0.5计，计算后后得到的流量量加上1.110L/s后，为该管管段的给水设设计秒流量。图2.11—44层给水计算算草图.高区给水管网的计计算见表2.4，计算用图图见图2.2。2.4屋顶水箱箱容积计算生活贮水容积计算算因水泵不直接以配配水管网连接接，故选=550.60，取6次/h，c取2.0，则：==4.22m((2.4)取6m消防贮水容积计算算m(2.5)式中——室内消火火栓和自动喷喷淋总用水量量，为（30+20.8）L/S。表2.4高区给水水管网计算表表管段编号卫生器具数量、当当量当量总数秒流量L/s管径DN流速v坡降i管长L水头损失iL洗脸盆污水盆浴盆淋浴坐便器蹲便器0.81.01.00.50.50.5a-b11.000.20150.990.93970.60.56b-c22.000.40201.050.70270.70.49c-d33.000.60250.910.38580.60.23d-1644.000.80251.210.64275.13.280-111.000.20150.991-222.000.40201.052-333.000.60250.913-444.000.80251.214-514115.800.96320.945-6282211.601.36321.346-73123317.401.67401201.93401.158-95205529.002.15401.299-106246634.802.36401.4210-117187740.602.55500.9711-128328846.402.72501.0312-139369952.202.89501.1013-141040101058.003.05501.1614-151144111163.803.19501.210.274510.702.9415-161148111167.803.29501.250.290015.904.6116-1733483333107.404.15701.080.177511.201.9917-18127481574512207.606.86801.240.18146.501.18图2.25—116层给水计算算草图水箱构造采用玻璃钢水箱，水水箱上设进水水管、出水管管、溢流管、通通气管、水泵泵自动控气装装置、水位信信号、报警装装置及放空管管，采用直接接排水,以防污染水水质.2.5地下室贮贮水池设计与与计算贮水池的计算本设计上区为设水水泵的给水方方式,因为市政给给水管不允许许水泵从管网网抽水,故地下室设设生活消防水水池其容积为为：V=(Q-Q)TT+V+V(2.6)其中Q——水泵泵出水量，；；Q——水池进水量，m//h；T——水泵最长连续运行行时间，h；V——生产事故备用水量量；V——消防贮备水水量，m。进入水池的进水管管管径取1000mm，按按管中流速为为1.1m/s进行计算，则则Q31.100m/h。水泵运行行时间应为水水泵灌满水箱箱的时间，在在该时段水箱箱仅向配水管管网供水，此此供水量即为为水箱的储水水量，按最高高日平均时计计，为为。=（302+200.81）3600//1000==290.888m。生活贮水池消防贮贮水池合建，所所以储水池的的有效容积为为V=（50.6--31.100）+290..88=2994.79m，取300mm，尺寸取为15×5××4=3000m。校核：水泵运行间间隔时间应为为水箱向管网网配水（水位位由最高下降降到最低）的的时间，仍以以平均小时用用水量估算，则则：(22.7)=m(2.8))可见=4.35m＞(Q-Q)T=m，故满足要要求。贮贮水水池的设计要要点⑴池底设置排空管。⑵为防止池内水质受受到污染，贮贮水池从位置置选择到构造造形式均应采采取相应措施施。⑶为防止池内水质腐腐化，池底设设透气管，贮贮水池的连接接管和水泵吸吸水管分别设设于水泵两侧侧。⑷贮水池应有防水措措施，防止渗渗漏和地下水水渗入。2.6室内所需需压力校核低区校核H=H+H+HH+H(2.9)式中H——建筑内内给水系统所所需水压，；；H——引入管起点至配水水最不利点位位置高度所要要求的井水压压力，；H——引入管起点至配水水最不利点的的给水管路的的沿程与局部部水头损失之之和，；H——水流通过水表时的的水头损失，；H——配水最不利点的流流出水头，。H=11.10+22.40+11.50=115.00mm=150H=1.3=1.3313.855=18.001H=(2.10)式中h——水表水水头损失，；；q——计算管段的给水流流量，L/S；K——水表的特性系。水表选用LXL--100螺翼式水表表，公称直径径100mmm，最大流量量120mm/h，公称流量量为60mm/h，最小流量量为4.8m/h，界流量为为18m/h，K，所以h。H=20H=150+188.01+11.95+220=1899.96H值小于市政给水管管网工作压力力220,满足1～4层供水要求求,不再进行调调整计算。高区校核h≥H+H(2.11))式中h——水箱最最低水位至配配水最不利点点位置高度所所需的静水压压，；H——水箱出口至配水最最不利点的水水头损失，；；H——配水最不利点的流流出水头，。h=64.40--54.300-1=9..1m=911H=12.171..3=15..82H=20h＞H+H=15.882+20==35.882<91,所以水箱的的安装高度满满足要求。2.7地下室加加压泵的选择择本设计的加压水泵泵是为4～12层的给水管管网增压.供水箱不直直接供水到管管网,故水泵出流流量最大时用用水量50..60m/hh(14.006L/S))计。由钢管水力力计算表可查查得:当水泵出水水管侧Q=14.006L/S时,DN=125mm，V=1.055m/s，i=0.1172KP/m，压水管钢管管部分长755.3m；水泵吸水管管侧钢管DNN=150mm，V=0.74m/s，i=0.0772KP/m，吸水管长2..0米。压水管沿程水头损损失hy=0..172×775.3=2.95KP吸水管沿程水头损损失hy1==0.744×2.0==1.488KP故水泵管路的总水水头损失为(2.955+1.488)×1.3=5..76KP=0.5776水箱最高水位与底底层贮水池最最低水位之差差为:64.70-(--5.70))=70..40=7004.0KKP取水箱进水浮球阀阀的流出水头头为20Kppa∴水泵扬程Hp=704.00+20+55.76=7729.766KP=72.998水泵出水量如前所所述为50..60m/h据此选得水泵800DL×4型立式旦夕夕多级离心泵泵两台，一备备一用。转速速1400转/分，流量为32.40～65.16m/h，扬程为68.4～86.4m，泵轴功率率为22千瓦，效率率为60.7%～70%。第3章室内内消火栓系统统的计算3.1消火栓给给水系统布置置原则⑴管网布置成环状⑵消防泵出水管直接接与室内消防防管网连接⑶消防立管①相临消防立管的同同层水枪充实实水柱能同时时到达室内任任何位置.②建筑物走廊的端头头,依设置消防防立管,立管最大间间距不依大于于30米.③立管管径依消防用用水量计算确确定,但最小管径径不依小于330mm.④消火栓系统与自动动喷淋系统管管网分开设置置⑷消防管网上必需设设置一定数量量的控制阀,,阀门的布置置应保证在管管道检修时,,关闭的立管管不超过一根根,阀门应处于于常开状态,,并有明显的的标志.⑸室内消火栓应设在在明显易于取取用的地点,,严禁伪装消消火栓.消防电梯前前应设消火栓栓。⑹消火栓的静水压不不依大于800m水柱,如超过80m水柱,应采取分区区给水系统,,消火栓口处处的压力超过过50m水柱时,应在消火栓栓处设减压设设施。3.2消火栓基基本数据的确确定消火栓间距的确定定按规范要求，消火火栓的间距应应保证同层任任何部位有2个消火栓的的水枪充实水水柱同时到达达。该建筑总总长约80mm，宽约22mm，高度61..10m，故可选择不不分区的供水水方式。.消火栓保护半径应应为：(3.1)式中RR——消火栓保护护半径，m;C——水带展开时时的弯曲系数数，一般取0.8—0.9；——水带长度，m；h——水枪充实水水柱倾斜时的水平投投影距离，对对一般建筑（层层高为3—3.5m）由由于两楼板间间的限制，一一般取h=3.0mm；对于公业业厂房和层高高大于3.55m的民用建建筑应该按计计算；——水枪充实水柱长度度，m；消火栓间距的确定定(3.22)式中：S———消火栓间距距，m；R——消火栓保护护半径，m;bb——消火栓最大大保护宽度，应应为一个房间间的长度加走走廊的宽度，m。据此应在走道上布布置5个消火栓（间间距<20m）才能能满足要求。另另外，消防电电梯的前室也也要设消火栓栓。消火栓口所需的压压力计算消火栓口所需的压压力计算((3.3)式中——消火栓口口的压力，；；——水枪喷嘴处的压力力，；——水带的水头损失，；——消火栓栓口水头损损失，按20计算。水枪喷嘴处所需水水压计算(3.4))式中——水枪喷嘴处的压力力，；——试验系数，与有关关，此处为12，查表得得为1.21；——与水枪喷嘴口径有有关的阻力系系数，该处水水枪喷嘴口径径为19mmm，对应的为0.00997；——水枪充实水柱长度度，m；水枪喷嘴的出流量量计算(3.55)式中B——水枪水流特性系数数，与水枪嘴嘴口径有关，该该处水枪喷嘴嘴口径为199mm，查表表得B为1.577；——水枪喷嘴处的压力力，；水带阻力损失计算算(3.66)式中——水带的水水头损失，；；——水带长度，m；——水带阻力系数，所所选的水带为为麻织的直径径为65mmm，查表得为0.004430。——水枪的射流量，LL/s；所以得：最不利消火栓静水水压力校核最不利消火栓静水水压力为水箱箱底标高减去最不利利消火栓标高高：3.3消火栓系系统水力计算算按照最不利点消火火栓竖管和消消火栓的流量量分配要求，最最不利消防竖竖管即A，出水枪数数为3支，次不利利消防竖管为为其相邻消防防竖管即B，出水枪数数为3支。进行消火火栓水力计算算时，按图33.1以枝状状管路计算，配配管水力计算算成果见表33.1。表3.1消火栓栓给水系统配配水管水力计计算表计算管段设计秒流量管长L(m)管径DN(mm)流速v(m/s)坡降i(/m)水头损失iL()0—15.203.501000.600.08040.281—25.2+5.877=11.0073.501001.280.32821.152—311.07+6..39=177.4654.801002.020.815344.683—417.4616.001002.020.815313.044—517.462=334.9216.001501.850.41606.665—634.926.001501.850.41602.506—734.9212.001501.850.41604.99合计34.9273.30说明：管材为铸铁铁管；表3.1消火栓栓给水系统配配水管水力计计算图管路点总水头损失失为：H=73.300×1.1==80.663KP。消火栓给水系统所所需总水压（H）应为：H=H+H=555.40－(-5.800)+211.81+80.633=86.884mHO按消火栓灭火总用用水量：Q=34.922L/S选消防泵DA1--150-440型2台水泵，（流流量35-50LL/S扬程98.44-121..2MN=62..88KW）一一用一备。低区动压大于500KP时采采用减压稳压压消火栓。根根据室内消防防用水量，应应设置三套水水泵接合器（流流量10—15L/S）。第4章自动动喷淋灭火系系统计算4.1简介自动喷淋灭火系统统是一种发生生火灾时，能能自动喷水并并发出火灾信信号的控火，灭灭火消防系统统。它具有安安全可靠，控控火灭火成功功率高，经济济实用，适用用范围广，使使用期长等优优点。该系统统的类型有：：湿式喷水灭灭火系统，干干式喷水灭火火系统，预作作用喷水灭火火系统，雨淋淋喷水灭火系系统和水幕系系统五种类型型。本设计采用闭式自自动喷水灭火火系统，保证证被保护建筑筑物的最不利利点喷头有足足够的喷水强强度。该建筑筑属中危险等等级，设计喷喷水强度为：：6.0L/min..cm，作用用面积为1660m，喷喷头设计压力力为9.8×110Pa。4.2湿式喷水灭灭火系统的主主要组件及要要求闭式喷头闭式喷头是采用热热敏释放机构构的动作而自自动喷水。本本设计采用玻玻璃球闭式喷喷头（考虑建建筑美观）。通通用型，喷头头朝下安装。喷喷头采用长方方形布置，距距墙不小于00.5m,不大于1.88m。喷头最最大间距为33.6m.报警阀门采用湿式报警阀，当当发生火灾时时，随着闭式式喷头的开启启喷水，报警警阀门也自动动开启发出流流水信号报警警。其报警装装置为水力警警铃。报警阀阀门安装与水水泵房内，便便于操作，距距地面高度宜宜为1.2mm。报警阀地地面设有排水水措施。水流报警装置⑴水流报警器，即（水水力警铃）。安安装在湿式报报警阀附近。当当报警阀打开开水源，水流流将冲动叶轮轮，旋转铃锤锤。打铃报警警。⑵水流指示器用于湿式喷水灭火火系统，其作作用在于当失失火时喷头开开启喷水或者者管道发生泄泄漏或意外损损坏时，有水水流过装有水水流指示器的的管道，则水水流指示器即即发出区域水水流信号，起起辅助电动报报警作用。⑶延迟器安装在报警阀与水水力警铃之间间的信号管道道上，用以防防止水源发生生水锤时引起起水力警铃的的误动作。报报警阀开启后后，水流需经经过30S左右充充满延迟器后后方可冲打水水力警铃。检测装置自动喷水灭火系统统的下列部位位应予检测：：⑴系统控制阀的开启启状态。⑵消防水泵电源供应应和工作情况况。⑶水池，水箱的消防防水位。⑷报警阀和水流指示示器的工作情情况。4.3喷头的选选用与布置喷头选用中温级喷喷头，喷头动动作温度为668℃，布置形式式采用长方形形布置，喷头头保护半径为为3.6m，喷喷头间距满足足:≤2R=23..6=7..2m。(44.1)注：在装置喷头的的场所，应注注意防止腐蚀蚀性气体的侵侵蚀。不得受受外力的撞击击，经常清除除喷头上的尘尘土。系统的设计流量为为：Q=(1..1～1.3)QQ，取Q=1..3，则：Q=。(4.22)4.4管道与阀门门布置供水管道与报警阀阀门⑴供水干管布置成环环行，进水管管为两条，在在管网上设置置水泵结合器器。⑵报警阀设置在距地地面高0.88--1.5m。⑶报警阀控制的喷头头数不超过8800个。⑷自动喷水灭火系统统报警阀后的的管网与室内内消火栓给水水系统，应分分开独立设置置。⑸自动喷水灭火系统统报警阀后的的管道上不应应设置其他用用水设施。喷水管网⑴配水支管：在配水水管两侧均匀匀分布。⑵配水管：在配水干干管两侧均匀匀分布。⑶考虑管件施工与维维护方便。管道负荷⑴每根配水支管或配配水管的直径径均不小于225mm。⑵本建筑为中危险等等级建筑，每每根配水支管管设置的喷头头数不超过88个。系统的泻水措施管道敷设有0.0003的坡度度，坡向报警警排水管，以以便系统泻空空并在管网末末端有充水时时的排水措施施。4.5管材及其安安装⑴报警阀以后的管道道，应采用镀镀锌钢管或无无缝钢管。⑵管道连接：用丝扣扣连接或焊接接，不同管径径管道的连接接采用异形管管。⑶管道支架与防晃支支架①吊架与支架的位置置以不妨碍喷喷头喷水效果果为原则。一一般吊架距喷喷头的距离应应大于0.33m，距末端端喷头的距离离应不小于00.75m，对对圆钢制的吊吊架，其间距距可小至0..075m。②管道支架或吊架的的间距公称直径（mm）1520253240507080100间距（m）2.53.03.54.04.55.05.56.07.0③一般在喷头之间的的每段配水支支管上至少应应装一个吊架架，但其间距距小于1.88m时，允许许每隔一段配配置一个吊架架；若相邻配配水管上设吊吊架时，配水水支管上第一一个喷头前的的管段长度不不小于1.88m时，可以以不设吊架。吊吊架的间距应应不大于3..6m。④配水支管的末梢管管段和邻近配配水管段上没没有吊架的配配水支管，其其第一个管段段，不论其长长度如何，均均应设置吊架架。⑤为防止喷头喷水时时，管道产生生大幅度的晃晃动，配水立立管，配水干干管与配水支支管上应再加加防晃支架。⑥除了管线过长或管管子改变方向向外，一般每每条配水干管管或配水管，只只需设置一个个防止沿管线线方向晃动的的支架。4.6系统的水力力计算应用特性系数法计计算特性系数法是从系系统最不利点点喷头开始，沿沿程计算各喷喷头的压力，喷喷水量和管段段的累积流量量，水头损失失，直至某管管段累计流量量达到设计流流量为止。此此后的管段中中流量不再累累计，仅计算算水头损失。喷头的出流量和管管段水头损失失应按下式计计算：q=KK(4.3)h=10ALQQ(4.44)式中H喷头处水水压，KP；K喷头流流量系数，水水压H用mHO时K=0.442；h计算算管段的沿程程水头损失，KP；L计算管管段长度，m；Q管段中中流量，L/S；A比阻值值，S/L。表4.1自动喷淋系系统水力计算算表计算管段设计秒流量q（L/s）管长（m）管径DN（mm）比阻A水头损失h=10ALQ((KPa)0-11.331.00250.436707.71-22.662.60320.0938617.32-35.522.70400.0445336.63-47.592.30500.0110814.74-516.582.75700.0028921.95-624.821.20800.001178.6图4.1自动喷淋系系统计算图4.7喷淋水泵的的选择湿式报警阀水损为为：H=SQ=00.00322=2.166m(4.55)立管选用DN1550钢管，喷头头出水压力为为0.1Mpa管道沿程水头损失失107..3+1066.8=2113.8Kppa=21..38mHHO管道总水头损失为为：1.2=25.666m泵房水损以2mm计，则所需需水泵扬场为为H=57.9－（－－5.8）+2++25.666+22=91..36mHHO(4.6)选用DA—800—9型水泵两两台（一用一备）H=79.2——115.22mHOQ=255.2—39.6L/S(4.7)湿式报警阀设于水水泵房内，水水力警铃装于于地下室。配水水管支管有00.002的的坡，坡向排排水管，水泵泵结合器设为为地面式。4.8加压泵的选选择因为水箱给水水压压为62.500－57.900=4.600〈10mHHO，故需设增增压给水设备备。其型号为为80SQQ35—20型泵（Q=35m/h,,H=20mHO,NN=40KWW）两台，一一用一备。设一个加压罐，有有效容积1550m。第5章建筑内内部热水给水水系统计算5.1热水量按要求取每日供应应热水时间为为24小时。取取计算用的热热水供应温度度为70℃，冷水温度度为4℃，取60℃的热水用水水定额为：医医务人员和住住院病人为70～130LL/人.班（取100）；就诊病病人为7～13L/人.次（取10L/人.次）。该系系统分区与给给水相同，即即1～4层为低区，5～16层为高区。低区：床位：222个；医务人人员：280人；就诊病病人：600人。高区：床位：3228个；医务人人员：620人。则最高日用水量为为：=（2801003++221000+106000）10=92.200m/d(60℃热水)(5..1)=（6201003++3281000）10=2188.8m//d(60℃热水)(5.22)折合成70℃热水水的最高日用用水量为：=92.2==78.223m/hh(5.3)=218.8=1855.65mm/h(5.4))70℃时高日高时用水量量为：QQ=K×Q/T(5.5)式中K—小时变变化系数，低低区取4.55，高区取2.65。则:=4.55=144.83mm/h=4..12L//S=2.65=200.50mm/h=5..69L//S因卫生器具少，按按卫生器具1h用水量算出出的Q明显比人算算出的Q小，为供水水安全起见，取取较大者作为为设计小时用用水量，即取取Q。5.2耗热量集中供水系统的设设计小时耗热热量，根据小小时热水量和和冷水温差计计算确定：Q=C(t-t)==41900×(70--4)×4..12=111393444.8W=11399.34KKW(5.6)Q=C(t-t)==41900×(70--4)×5..69=115735112.6W=15733.51KKW(5.7)式中Q设计小小时耗热量KJ/hhQ设计小小时热水量L/hC水的比热KJ/Kgg.℃，取4.199KJ/KKg.℃t热水温度，取为70℃t冷水计算温温度，取为44℃5.3加热设备备选择计算拟采用半容积式加加热器。由所所给热源为蒸蒸汽管，管内内蒸汽压力为为：0.196KP==1.966×10P,相对应的绝对压强强为2.944×10P。其饱和温度为tt=133℃，计算△t△t=+=133+=96℃(5.8)式中t、t容积积式水加热器器热媒的初温温和终温，℃；t、t被被加热水的初初温和终温，℃。根据半容积式加热热器有关资料料，铜盘管传传热系数为1163W/m.℃,取0.7,,取1.2，代入公式式：===17.449m(5.9)===24.116m(5.10)式中F水加加热器的传热热系数热水水系统的热损损失附加系数数制备备热水所需热热量由于于传热面积结结垢影响传热热效率的修正正系数K传传热材料的传传热系数△t热媒和和被加热水的的计算温度差差半容积式水加热器器的最小贮水水容积按15min设计小时耗耗热量计（55.11）（55.12）根据计算所得、、、，对照样本本提供的参数数，选择水加加热器型号。5.4热水配水水管网计算计算用图见图5..1，热水配配水管网水力力计算见表55.1热水配配水管网水力力计算。其中中设计秒流量量公式与给水水管网计算相相同，但查热热水水力计算算表进行配水水管和计算水水头损失上区区配水管网计计算管路总水水头损失为3.199×1.3=4.115mHO=411.5KPP（其中，局局部损失按沿沿程的30%计算）。表5.1低区热水热热水配水管网网计算顺序编号管段编号卫生器具种类数量当量总数设计秒流量q(L/S)管径DN(mm)流速V(m/s)单阻R(mm/m)管长L(m)(m)洗脸盆0.8淋浴1.010-121.60.32250.680.05948.00.4821-264.80.88400.710.03626.20.2232-375.60.95400.820.04743.60.1743-4827.41.09400.930.06243.60.2254-51129.81.25500.640.02053.90.0865-61129.81.25500.640.020525.80.5376-728223.41.93500.980.049016.50.8187-843737.92.46700.740.0198120.24图5.1低区热水热热水配水管网网计算图水箱出口至最不利利点配水龙头头几何高差为为：64.40－544.30－1.00==9.1mHO（即作用水水头）此值即为最不利点点配水龙头的的最小静压值值。水箱出口口至水加热器器的冷水供热热管，管径取取为DN80，其q亦按4.677L/S计，查冷水水管道水力计计算表得知：：V=0.999m/s，i=28.111mm/ww,L取71.000m,故h=28..11×711×10-33=2..00mHHO。总水头损失为：33.19×11.3+2..00×1..3=6..75mHHO,再考虑15KPP的流出水头头后，此值为为6.75++1.5=88.25mmHO<9.10mHO。故高位水水箱的安装高高度满足要求求。5.5热水会水水管网水力计计算低区：配水管网计算管路路的F为：F=0.5275××2+0.77348+88.91133+5.69991+4..7288=21.1299=211.13m22℃/m（5.13）式中：——配水水管网中的面面积比温降，℃/m；——配水管网起点和终终点的温度，取=70－60=10℃；F——计算管路配水管网网的总外表面面积，㎡计算算时，除立管管按无保温层层考虑，干管管均按25㎜保温层考考虑。高区：配水管网计算管路路的F为：F=0.4643++0.52775+3.99564+22.48922+4.17724+2..6400++7.22551=21.47749=21.477m2℃/m然后从末末端节点开始始，按公式t=t－计算出各节节点的水温值值，将计算结结果列于表中中的第七栏内内（式中t,t计算管路的的终点和起点点水温℃;计算管段的的散热面积）。根据节点水温，取取其算术平均均值得到管段段平均温度值值，列于表中中的第八栏内内。管段热损失按公式式：q=πDLK（1－）(()=πDLK（1－）（5.14）式中q——计算管段的热热损失K——无保保温时管道传传热系数，取取41.9KJ/m..h.℃——为保温系数，无无保温时=0，简单保温温时=0.66，较好保温温时=0.77—0.8，本设计取0.6。t——计算管段段周围空气温温度D——管道外径，mmL——计算管道道长度，mt——计算管段的起起点温度，℃t——计算管段段的终点水温温，℃则q=131..6DL（1－），将计算结结果列于表中中11栏中，根据据表中计算结结果，配水管管网总热损失失为：低区：==694.22++699.552+7044.83+22104.331+15550.27++895.447+19220.39++1315..58+8440.36+1480.788=12205.773KJ/hh=3.3390KW==3390WW得循环总流量为===0.0991L/S(5.115)——配水管网起点点和终点的温温差，取=10℃即管段7～8的循循环流量为00.091L/S按下式进行流流量分配=（5.16）式中、——为n,n+1管段所所通过的循环环流量，L/S；——为n+1段及其后的的各管段热损损失之和，W；——为n段后的各管段热损损失之和，W。所以：高区：=0.370L/SS循环流量在配水，会会水管网中的的水头损失的的计算，取回回水管径比相相应配水管段段管径小1-2级，如表5.3所示5.6选择循环环泵式中——循环泵的出水量，L/S；——总循环流量，L//S。又由于：HH+HH式中：q循环附加流流量，取设计计小时用水量量15%H循环流量通通过配水计算算管路的沿程程和局部水头头损失，KP；H循环流量通通过回水计算算管路的沿程程和局部水头头损失，KP。=0.091LL/S，=0.3700L/S图5.2高区热水水计算用图根据Q,H对循环水泵进进行选型，选选用G32型管道泵（Q=6.0m3/h,HH=10mmHO,N=0.775KW）5.7蒸汽管道道已知设计小时耗热热量为Q==111393444.8+115735112.6=22712855.74，W=997662886.64KJ/h蒸汽耗热量公式：：G=(1.1～1.2)（5.19）式中：蒸汽的汽化化热，绝对压压力为298时=21167KJ//kg得==2080..13kgg/h==2872.880kg//h蒸汽管管径可查蒸蒸汽管道管径径计算表选用DN=2000mm，v=35m/s。接下区的的水加热器管管道管径选DN=1255mm，v=30m/s，接上区的的水加热器管管道管径选DN=1255mm，v=40m/s。5.8蒸汽凝水水管道计算已知蒸汽参数的表表压为2个大气压，采采用开式余压压凝水系统。已已知加热器至至疏水器的管管径选用DN125，疏水器后后管径选用DN1255。表5.2高区热水水配水管网水水力计算表管段编号卫生器具种类数量当量总数设计秒流量q(L/S)管径DN(mm)流速V(m/s)单阻R(mm/m)管长L(m)(m)洗脸盆0.8淋浴1.0浴盆1.00-110.80.16200.580.060931.20.071-221.60.32250.680.059403.70.222-332.40.48320.560.026403.60.093-486.41.01400.870.053633.60.194-51310.41.29500.660.021893.60.085-61814.41.52500.770.030393.60.116-72318.41.72500.880.038923.60.147-82822.41.89500.960.045983.60.168-93326.42.06501.050.055843.60.209-103830.42.21501.130.064253.60.2210-114334.42.35700.710.018093.60.0611-124838.42.48700.740.020143.60.0712-135342.42.60700.780.022133.60.0813-145846.42.72700.820.0337817.60.5914-159434193.23.86800.820.019239.50.1815-16127671136.14.67800.990.0281126.00.73表5.3低区热热水配水管网网热损失及循循环流量计算算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dmm保温系数节点水温℃平均水温t空气温度t温差热损失q1234567891011260.062-33.6400.048060.193030.19667.46360.313-43.6400.048060.443030.44672.99460.564-53.9500.060060.743030.74946.62560.915-625.8500.0600.663.013033.012689.88665.506-2`计算方法同4-222683.286-716.5500.0600.666.443036.441899.02767.787-2计算方法同4-222323.887-812.0700.07550.668.893038.891854.74870.0侧立管热损失水利利计算表264.152-33.6400.048064.283034.28757.89364.403-43.6500.060064.563034.56955.10464.714-64.4400.048064.913034.91970.29665.10侧立管热损失水利利计算表267.012-33.6250.0335067.103037.10572.46367.183-43.6400.048067.313037.31824.88467.434-73.9400.048067.613037.61926.54767.78表5.4高区立管管热损失及循循环流量计算算节点编号管段编号管长Lm管径DNmm外径Dmm保温系数节点水温℃平均水温t空气温度t温差热损失q12345678910259.902-33.6320.04225060.013030.01600.69360.123-43.6400.048060.253030.25687.90460.374-1021.6500.060061.303031.305338.331062.2310-1310.8700.0755062.823032.823521.801363.4013-1417.6700.07550.664.383034.382404.811465.3614-159.58088.500.665.983035.981592.3714-2计算方法同2-11410937.6551566.6015-1626800.08850.668.303038.304639.0715-3计算方法同2-11426083.6221670.00侧立管热损失水利利计算表261.792-33.6320.04225061.903031.90638.52362.013-43.6400.048062.143032.14730.88462.264-1228.8500.060063.503033.507618.061264.7412-145.6700.0755065.053035.051950.201465.36侧立管热损失水利利计算表361.603-43.6320.04225061.713031.71634.72461.824-67.2400.048062.073032.071458.57662.326-1325.2500.060063.413033.416647.901364.4913-145.0500.060064.713034.711370.351464.9314-1515700.07550.665.773035.775331.051566.60侧立管热损失水利利计算表360.483-43.6250.0335060..573030.57485.18460.654-67.2320.04225060.873030.871275.84661.096-910.8400.048061.463031.462146.25961.839-1419.4500.060062.673032.675004.471463.5114-1416500.0600.664.223034.221729.291464.93表5.5配回水水管网水利计计算表管路管段编号管长(m)管径(mm)循环流量(L/s)