建筑给水排水工程课程设计计算说明书

西安建筑科技大学课程设计(论文)第1页共44页 西安建筑科技大学课程设计(论文)第2页共44页1.1设计任务据有关部门批准的设计任务书，西安市青龙小区拟建8幢商品住1.2设计要求 (2)所用公式及计算方法应注明来源，使用理由，说明各符号的 用工程字注文，标注齐全。 (4)独立思考，遵守纪律，按时作息，独立完成。1.3原始资料 区给水管，管径DN150，管中心 (3)热水由每户的家用燃气热水器供给。 西安建筑科技大学课程设计(论文)第3页共44页2系统选择与管道布置2.1给水系统2.1.1供水方式式及其特点、适用范围如下： (1)直接给水方式特点：①系统简单，安装维护方便；②投资 (2)单设水泵特点：①系统较简单，维护管理也较方便；②无 (3)单设水箱特点：①系统较简单、安装维护较方便；②节能载。适用范围：①室外管网压力周期不足的多层建筑(白天不足，晚间有保证)；②日用水量较小的多层建筑(否则水箱容积太大)； (1)应利用室外给水管网的水压直接供水。当室外给水管网的水压和(或)水量不足时，应根据卫生安全、经济节能的原则选用贮水 系统的竖向分区应根据建筑物用途、层数、使用要求、管理、节约供水、能耗等因素综合确定； (3)不同使用性质或计费的给水系统，应在引入管后分成各自独西安建筑科技大学课程设计(论文)第4页共44页的四周距墙3米处有小区给水管，本设计给水系统利用市政管网水压。.1.2给水系统管材安装方便，节约能源等本设计中室内给水系统只管支管的管材采用聚丙烯塑料管(PP-R2.2热水系统供水方式气热水器供水系统管材热水管道的工作压力和工作温度不得大于产品标准标定的允许工西安建筑科技大学课程设计(论文)第5页共44页作压力和工作温度，应选用耐腐蚀、安装连接方便可靠、符合饮用水三型无规共聚聚丙烯(PP-R)管、铝塑复合管等。当选用塑料热水管，应符合以下要求： (1)管道的工作压力应按相应温度下的允许工作压力选择。 (2)管件宜采用和管道相同的材质。 (3)定时供应热水的系统因其水温周期性变化大，不宜采用对温热水管。 (4)设备机房内的管道不应采用塑料热水管。经过综合考虑，本设计中热水管材采用聚丙烯(PP-R)热水管。2.3消防系统供水方式内外消防流层，室外给水管网提供的水量和水压在任何时候均能满足室内消火栓由室外给水管网直防系统消火栓配置及管材便的通道口处、楼梯间内，其间距不大于50m，本设计中设1根消防立顶设一个试验消，建筑物免受邻近建筑物火灾的波及。西安建筑科技大学课程设计(论文)第6页共44页用焊接钢管。2.4污废水排水系统水体制和通气方式 (1)生活排水系统分为生活污水排水系统和生活废水排水系统，其中生活污水排水系统排除大便器、小便器以及与此类似的卫生设备水系统异层排水是指室内卫生器具的排水支管穿过本楼层楼板后接下层价低，配套管道和卫生器具市场成熟。统采用异层排水。 (2)建筑内部排水管道内是水气两相流，为了使排水管道系统内空气流通，压力稳定避免因管道内压力波动使有毒气体有害气体进入通气管、专用通气管以及专用附件。有通气的普通单立管排水系统，排水立管向上延伸，西安建筑科技大学课程设计(论文)第7页共44页水系统管材建筑内部排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制管件。火性能好、寿和耐高温性能好的优点，缺点是造价高适用于建筑高度超过100米的高层建筑、对防火等；目前在建筑内部广泛应用的排水管是硬聚氯乙烯塑料管(简称本设计中排水管采用U-PVC塑料管，横支管坡度采用标准坡度2.5雨水排水系统雨水排水方式 原则是屋面雨水应该迅速、及时的将屋面雨水排至室外雨水渠道或地全外，屋面溢水频率于内排水系统。沿连接的立管排放至室外散水。 (2)雨水斗是一种雨水由此进入排水管道的专用设置，设在天沟西安建筑科技大学课程设计(论文)第8页共44页筑给水排水工程》(第六版)这三种雨水斗在满足安全的前提下，主要迅速排除屋面雨水的优点。式雨水斗具有造价低，寿命长，水力条件好雨水排水系统管材范GB50015-2003(2009年版)》可知，雨水排水管材应该符合以下规 (1)重力流排水系统多层建筑宜采用建筑排水塑料管，高层建筑料管； (2)满管压力流排水系统宜采用内壁较光滑的带内衬的承压排水变 (3)小区雨水排水系统可选用埋地塑料管、混凝土管或钢筋混凝水铸铁管和排水塑料管，二者的特点如下：排水铸铁管具有强度大、抗震性能好、噪声低、防火性能好、优点，缺点是造价高适用于建筑高度超过100米的高层建筑、对防火物；塑料管建筑内部广泛应用的排水管是硬聚氯乙烯塑料管(简称第9页共44页到规范要求，本设计采用塑料管。西安建筑科技大学课程设计(论文)第10页共44页3设计计算3.1室内给水系统的计算数的确定5*4*8=112人。根据《建筑给水排水设计规范GB50015-2003(2009年版)》知道所以本住宅楼类型为普通住宅Ⅱ类，最高日用水定额为130—300L/(人·d)，小时变化系数为2.8—2.3。本设计中按照老师的要求按照学号进行内插得出定额及时变化系定额取300L/(人·d)，使用时间为24h，取Kh=2.3。最大时用水量计算qd——为最高日生活用水定额L/(人·d)；QhLh；Kh——为小时变化系数。3.1.3设计秒流量公式又称为室BU*100(%)(3-3)q0——最高用水日的用水定额，L/(人·d)；c——对应于不同卫生器具的给水当量平均出流概率(U0)gN——计算管段的卫生器具给水当量总数。gU0(%)cU0(%)c第11页共44页西安建筑科技大学课程设计(论文)第12页共44页通过计算出的同时出流概率和给水当量可以计算出设计秒流量，qg=0.2*U*Ng(3-5)gN——给水当量总数；g根据管道布置确定最不利配水点，对最不利配水点所在管段进行第13页共44页西安建筑科技大学课程设计(论文)第14页共44页表3-2计算管段设计秒流量名称数量数qg(L/s)器浴盆器盆盆机0.50~11112~31113~411124~511126~7211217~84224228~98448229~1066448866883.1.4系统所需的水压 (1)公式及参数含义HHH西安建筑科技大学课程设计(论文)第15页共44页m (2)沿程损失计算给水管网的水头损失计算包括沿程水头损失和局部水头损失两部hi=i·L(3-7)m表3-3生活给水管道的水流速度≥80水流速度(m/s)《1.0《1.2《1.5《1.8具体计算过程附表，计算结果见表3.3表3-4最不利管路水压计算校核0~12~33~44~56~77~88~99~100.9西安建筑科技大学课程设计(论文)第16页共44页 (3)局部损失的计算连接方式采用的管(配)件当量长度法计算法或按照管网沿程水头损失百分数计，本设计中按照沿程hf=30%*hi(3-8) (4)水表的选择及水头损失的计算(含分户水表和总水表)定水表的型号后进行的，选表的选择表，在引入管上安装总水表。用旋翼式，根据管段的设计秒流量确定水Nmmmm装置。算： (3-9)hd= (3-9)qg流量，m³/h；西安建筑科技大学课程设计(论文)第17页共44页bK=Qmax2b100Qmax——水表的过载流量，m³/h。 (3-10)b100100KQmax=b100100hdkpa24.5使用时满足条件。b10010b10010hdkpa29.4用和消防时均能满足条件。 (5)总水压计算HHHHHH(3-11)m西安建筑科技大学课程设计(论文)第18页共44页mm表3-5最不利配水点所需要的总压力计算结果见表分户水表73.5入户水表 (6)水压的校核求。 (7)减压计算对于静水压力大于0.35Mpa的入户管或是配水横管，宜设减压阀m西安建筑科技大学课程设计(论文)第19页共44页3.2热水系统计算计算草图行编号，其中左边为第一单元，右边为第二单元，从左至右分别为A,B,C,D四个户第20页共44页西安建筑科技大学课程设计(论文)第21页共44页要求表3-6热水管道的水流速度≥50水流速度(m/s)≤0.8≤1.0≤1.2结果热水计算过程见附表，计算结果见下表(其中编号按照最后一个值de20确定其管径)：A计算结果段编号设计秒流量(L/s)ms0~12~33~44~5段编号设计秒流量(L/s)ms0~12~33~44~5西安建筑科技大学课程设计(论文)第22页共44页3.3消防给水系统系统的布置体 (1)室内消火栓布置原则显易于取用的地点，消火栓到达；④消火栓应采用同一型号规格。根据《建筑给水排水设计手册》Nmm⑤临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的的设施；⑥消防电梯间前室应设消火栓；示装置的检查用消火栓，保护灾的影响。 (2)管网布置原则给水管道基本相同，不同之呈环状管网布置；相邻两个消火栓的水枪的充实水围内的任何部位；西安建筑科技大学课程设计(论文)第23页共44页 (3)水泵接合器水防火规范》7.4.5条规定，水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点，距室外消火栓或消防水池的距离宜为15~40m。n=(个)(3-12)q(L/s)，一般取10~15L/s。3.3.2栓口所需水压的计算 (1)消防立管的确定公式计算：R＝Ld+L3(3-13)RLdL8＋7＝27m西安建筑科技大学课程设计(论文)第24页共44页 (2)根据《建筑给水排水设计手册》规范可知，确定最小充实水柱长度Hm=10m； (3)根据《建筑给水排水设计手册》可知，7~9层的住宅建筑消的直流水枪，水带长25m，直径为DN50，衬胶水带阻力较小，室内计中选择衬胶水带。 (4)水带的水头损失；(从后面的计算中得出消火栓水枪的出流hd＝Az×Ld×qh (3-14)Ldm；Lsmmmm50mmhd＝Az×Ld×qh＝0.00677×25×3.32＝1.824m计算消火栓栓口所需压力Hxh=Hq+Hd+HkHzh——为消火栓口的水压，m；第25页共44页H——为水枪喷嘴处的压力，m；qHk——为消火栓栓口水头损失，按2m计算。Hq＝10f×Hm／(1－×f×Hm)(3-16)f数；——Hm为水枪充实水柱，m；——Hmm3L/s。Hq＝10f×Hm／(1－×f×Hm)＝1.198×10.00／(1－0.0124×1.198×10.00)第26页共44页第27页共44页 (1)根据室内消火栓用水量及每根竖管最小流量初步确定立管、干管 (2)按照最不利点消防竖管和消火栓流量分配要求，确定最不利和次不利消防竖管及出水枪数支数，根据最不利点栓口压力和沿程损失计算最不利支管次不利点的压力及出流量，计算次不利管段起点的过程如下：qxh1=(3-17)qxh1==3.3L/s相加，为：q=2*3.3=6.6L/s (3)计算系统的水头损失算，系统的损失计算结果如下：段损失计算 (L/s) (L/s) 程损失 0~13.36.62~36.6沿程损失(kpa)第28页共44页西安建筑科技大学课程设计(论文)累积损失(kpa) (4)计算系统所需压力Hx=H1+Hxh+HwO消火栓总用水量Qx＝6.60L/s (5)压力校核Mpa5Mpa不用减压。3.4排水系统的计算活污、西安建筑科技大学课程设计(论文)第29页共44页系统主要包括以下几部分： 设备受水器：洗脸盆，洗手盆，浴盆，大便洗涤盆，地漏等； 组成； (3)清通设备:清通设备有检查井，清扫口，检查口； (4)污水提升设备； (5)通气管系统，本设计中采用伸顶通气。计秒流量计算式：qp=0.12+qmax (3-18)pN——为计算管段卫生器具排水当量总数；pqmax——为计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水L/s；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累加值作为排第30页共44页度规定如下：mmm管径如下：(L/s)浴盆/混合水嘴大便器/冲洗水箱洗脸盆/双阀洗涤盆/混合水嘴淋浴器/混合水嘴计秒流量等设计结果见附表。的计算计算包括立管所连的总当量数和计算管段的设计秒流量，立管设流量确定管径，计算结果见附表。管的计算管径，计算结果见3.5雨水系统的计算本设计中屋面雨水排水，采用雨水斗外排水的方式，排水管选用连接管、悬吊管、立管及埋地横管等，接入市政雨水排水管。3.5.1汇水面积的计算雨水汇水面积的计算主要包括屋面总面积、雨水立管的根数及每水平投影面积计根据建筑给水排水设计新规范：①每个单元至少设置2根雨水立管；③塑料雨水立管管径至少de110。水流进入雨水斗，共布置5个雨水斗，所以将屋面划分为5个汇水区面积如下表：YL-1YLYL第31页共44页西安建筑科技大学课程设计(论文)第32页共44页3.5.2雨水量的计算水排 (3-19)F——为汇水面积(100m2) (L/s) (L/s) (L/s)YL-1YLYL西安建筑科技大学课程设计(论文)4材料设备表要包括热浸镀mmm6mm个个