商住楼建筑给排水毕业设计计算说明书

摘要 本设计的建筑为二十三层的办公综合楼，给排水工程设计包括了室内生活给水系统设计，室内排水系统设计，室内消防给水系统设计，以及雨水系统设计。生活给水系统分为两个区：地下室至三层为低区，采纳市政给水管网干脆供水；四层至二十三层为高区，利用屋顶高位水箱给系统供水。消防给水系统分为消火栓给水系统和自动喷淋灭火系统，本建筑为一类民用建筑，而其建筑高度≥50m，按《高层民用建筑防火设计规范》规定，室内消火栓用水量和室外消火栓用水量分别取20L/s和15L/s，自动喷淋系统计算用水量为16L/s，自动喷淋系统在屋顶设增压设备。排水系统采纳污废合流制，排水系统采纳特殊的伸顶通气单立管排水系统，通气冒高出屋顶1.00m。给水系统采纳PP-R给水管材，消火栓给水系统和自动喷淋灭火系统采纳无缝镀锌钢管，排水系统立管采纳PPI螺旋排水管，各层排水支管采纳一般的UPVC排水管。在地下层设贮水池和加压泵房，地下室另设集水坑，集水坑中设潜污泵，保证污水刚好排出。关键词：建筑给水消防喷淋排水Abstract Workinthecomplexbuildingfor23floorsoftradeinthebuildingoriginallydesigned,isitdrainoffwaterengineeringdesignincludingroomisitsupplywatersystemdesign,indoorfirecontrolsupplywaterthesystemisdesignedandtheindoordrainagesystemsetuptolivetogive.Lifesupplieswaterandisdividedintotwodistrictssystematically:Thegroundlowerfloorto3floorarethelowdistrict,adoptthepipenetworkofmunicipalwatersupplyandsupplywaterdirectly;4arethehighdistricttothe23thFloor,supplywaterforthesystemwiththehigh-orderwatertankoftheroof.Firecontrolsupplywatersystemdivideintofirehydrantsupplywatersystemandautomaticsprayfireextinguishingsystem,buildingthisonebuilding,butareaitsdoesnotexceed1000m2,stipulateaccordingto"high-storycivilbuildingfirepreventionthedesignspecification",waterconsumptionoftheindoorfirehydrantandoutdoorfirehydrantwaterconsumptionfetch20L/sand15L/srespectively,automaticspraysystematicwaterconsumptionfetch16L/s,automaticspraysystemsetupthepressurizedequipmentontheroof.SupplywatersystemadoptPP-Rsupplywaterpipe,firehydrantsupplywatersystemandautomaticsprayfireextinguishingsystemadoptedandhasnotsewnthezinc-platedsteeltube,thedrainagesystemsetsupandisinchargeofadoptingPPIspiraldrainpipe,drainoffwaterandpropupinchargeofadoptingordinaryUPVCdrainpipingontheeverythfloor.Setsupthestoragecisternandpressurizesinthepumphouseinthegroundlowerfloor,thebasementsetsupandcollectsthepuddleseparately,collectandsetupandsneakthecorruptpumpinthepuddle,guaranteesewagesaredischargedintime.Keyword:BuildingSupplywaterFirecontrolSpray目录1.设计任务及设计资料 41.1设计任务 41.2设计文件及设计资料 41.3设计成果 52.设计说明 62.1室内给水系统 62.2室内消防系统 82.3室内排水系统 112.4雨水系统 123.设计计算 133.1冷水系统计算 133.2室内消火栓系统计算 323.3室内自动喷淋系统计算 383.4室内排水系统计算 414.总结 58致谢信 59参考文献 601设计任务及设计资料1.1设计任务依据有关部门的批准，长春市拟建一幢商住楼（详见建筑平面图），该建筑属一类高层建筑，建筑高度69米，地上23层，地下1层。本项目位于长春市，建筑占地面积1138平方米，抗震设防烈度为7级，耐火等级为一级，耐久年限为一级。本工程一层大厅标高为±0.000，相当于国家高程值45.000m。设计的详细项目有：室内给水系统设计室内排水系统设计室内消火栓系统设计室内自动喷淋系统1.2设计文件及设计资料上级主管部门批准的设计任务书建筑给水排水设计规范建筑设计防火规范高层民用建筑设计防火规范自动喷水灭火系统设计规范建筑设计资料建筑物各层平面图，地下1层为设备房、非可燃库房、自行车库、地下贮水池用房。76.95为电梯间顶高度，依据建筑物性质、用途及建筑单位要求，室内设有完善的给排水卫生设备，无集中热水供应系统，。该大楼要求消防给水平安牢靠，设置独立的消火栓系统及自动喷水系统，每个消火栓内设按钮，消防时干脆启动消防泵。生活水泵采纳变频技术及自动化技术。管道依据详细状况采纳明敷或暗敷。城市给水排水资料本建筑位于我国长春市，建筑高度及功能安排及建筑室内外高差详见条件图纸，城市给水网允许从建筑西侧接入一条DN200的管道，埋深-1.0米；城市排水网允许从建筑南面接入一条不大于DN300的管道，接口检查井管底相对标高-1.70米。该地区冬季冻土深度0.6米，地下水位深度0.9米。1.3设计成果：1.3.1毕业设计说明书（附计算书）毕业设计说明书，计算书一般为60—90页，（约3.5万—5.5万字）应包括书目，前言，正文，小结，及参考文献等，学生必需用外语书写毕业设计摘要。在设计过程中学生必需运用计算机进行部分设计运算。详细设计说明书的书写格式参见毕业设计指导书。1.3.2毕业设计图纸毕业设计图纸的数量不得少于10张，图面应布置合理，正确清楚，用工程字注文，符合制图标准及有关规定。在绘图实力方面的要求：全部的图纸用CAD软件绘制在设计深度方面的要求：本毕业设计的深度为施工图设计深度2设计说明2.1室内给水系统室内给水系统方案比较及确定（1）由《给排水设计手册》可知：内部给水系统应尽量利用外部给水管网的水压干脆供水。在外部管网水压不能满意整个建筑或建筑小区的用水要求时，则建筑物的下层或地势较低的建筑，应尽量利用外管网的水压干脆供水，上层或地势较高的建筑设置加压和流量调整装置供水。（2）由设计资料可知：市政管网水压为30m水柱，本建筑物的高度为69米，因城市管网常年可资用水头远不能满意用水要求，故考虑二次加压，所以必需分区。（3）给水系统划分的原则：高层建筑生活给水系统的竖向分区，应依据运用要求，设备材料性能，维护管理条件，建筑层数和室外给水管网水压等，合理而定。一般最低卫生器具给水配件处的静水压力宜限制在以下范围内：旅馆﹑饭店﹑公寓﹑住宅﹑医院和功能类似相像的其它建筑：300－350KPa,其它的建筑：350－450Kpa。（4）因下面几层供水压力将超过0.35MP，简单造成接口损坏，且未能有效利用市政管网水压，奢侈能量，同时，屋顶水箱容积过大，增加建筑负荷和投资费用。室外常年可资用水头为0.20MP，可考虑干脆向较低的几层供水。（5）初步拟定分二区：低区是负1-3层，高区是4-23层，设置减压阀进行减压。（6）生活区的给水可以用三种方式：①由增压水泵干脆加压供应的下行上给式；②由高水箱供应的上行下给式；③有上述两种方式结合的复合给水方式：4-15层变频泵组下行上给16-20高水箱上行下给。方案一是：低区负1-3层利用市政管网水压供水，中区4-15层利用变频泵从生活水池中吸水，高区16-20层利用高位水箱供水。方案二是：低区负1-3层利用市政管网水压供水，高区4-23层利用高位水箱供水。在中间设置减压阀进行减压。方案一的优点是供水可以随时间变更，水泵的流量由变频限制，自动变更水泵的转速，使水泵常常处于高效状态，能量损耗小。缺点是须要一套较贵的变速水泵及其自动限制设备，且修理较困难。方案二的优点是减压阀不占楼层的房间的面积，使建筑物的面积发挥最大的经济效益，其缺点是减压阀宜损坏，有较大的能量损耗。（7）经方案比较，该建筑有足够的空间设置减压阀，本设计应当采纳其次方案。室内给水系统宜采纳分区给水方式分为高，低二区。低区即为低区是负1-3层干脆由市政供水；高区是4-23用城市管网—地下贮水池—水泵—屋顶水箱—各用水点。（8）高位水箱给水方式供水原理图(如图2.1)；变频给水方式供水原理图(如图2.2)：高位水箱的不足是增加了建筑物的负荷，平常应加强管理，防止生活用水受到其次次污染；同时变频设备须要常见的启动,对泵的限制和泵本身的性能要求较高。但是考虑到用水水压的稳定该供水方案是可行的。图2.1高位水箱供水原理图图2.2变频供水原理图（9）本建筑物的给水系统（如图2.3）是：Ⅰ区为-1至3层，采纳下行上给供水方式，即城市管网干脆供低区各卫生洁具，Ⅱ区为4至23层，共19层，采纳上行下给供水方式，用高位水箱供水，中间设置减压阀。即城市管网→地下贮水池水→箱泵→屋顶水箱→Ⅱ区各卫生洁具。2.1.2系统组成Ⅰ区、由引入管、水表节点、给水管网和附件组成，Ⅱ区由引入管、水表节点、地下贮水池、水箱泵、屋顶水箱、给水管网及附件组成。2.1.3加压设备及构筑物（1）水箱泵采纳ISG型水泵两台，一用一备，型号50-315(I)A，流量23.7m3/h，扬程113m，电机功率22KW。（2）变频加压泵采纳四台（三大一小），大泵采纳40GDL6-12×6型立式多级管道泵（Q=6m3/h,H=72m）,两用一备，其配套电机功率为3KW。小泵采纳25GDL2-12×7型立式多级管道（Q=2m3/h,H=84m），其配套电机功率为2.2KW。图2.3给水原理图2.1.4管道布置及设备安装要求给水干管采纳钢衬PP-R管，给水支管采纳聚丙烯三型塑料管（PP-R）。各层给水管道依据实际状况采纳明装或暗装敷设，横向管道在室内装修前敷设在地板下面，支管以2‰的坡度坡向泄水装置。3、给水管及排水管平行、交叉时，其距离应分别大于0.5m和0.15m。交叉处给水管在上。4、管道穿越墙壁时，应预留空洞，穿越楼板时需预埋金属套管。5、在立管和横管上应设闸阀，当d<50mm时采纳截止阀，当d>50mm时采纳闸阀，6、给水干管采纳铜管件连接，给水支管的连接方法采纳热熔连接。7、生活给水泵采纳自动启动。2.2室内消防系统2.2.1消火栓系统（1）室内消防给水系统的选择《规范》要求对于室外的消火栓其管网应布置成环，室外消火栓采纳地上式室外消火栓。地上式消火栓具有结构紧凑、标记明显、便于找寻、运用修理便利等优点。室外消火栓沿消防管道靠高层建筑一侧匀称布置。其详细的安装应符合上面的要求。总体布置详见总平面图。依据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—2003室内消火栓栓口的静水压力不应大于80mH2o.，当大于80mH2o应实行分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.5Mpa时消火栓出口应设减压装置。本楼总共高差为72米，《规范》中规定：高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑物不超过100米时其最低压力应低于0.07Mpa。否则，不应低于0.15Mpa。底层消火栓承受的静压<80mH2O，故不需分区供水。当动压超过50m时，设减压设施。考虑本工程的实际状况，水箱的最低水位及最不利消火栓的静压未达到了7m，故须要采纳特地的增压措施。据此查《生活消防水泵产品总汇》选择：两台50DL12-12×6型立式多级分段式离心泵（Q=2.50L/s,H=75.00m）,一用一备。此建筑为一类建筑，依据《规范》要求：室内消防流量取20L/S，每根竖管最小流量10L/S，每支水枪最小流量5L/S。建筑总高差为72米，规范规定大于80米时系统须要分区，故本建筑室内消火栓系统不分区。管网竖向及水平成环网，且保证相邻两支消火栓水枪充溢水柱同时到达室内任何部位，系统消火栓充溢水柱不小于10米，栓处静水压力不大于80米，当动压超过50米时，设置减压孔板进行加压。消防立管管径为DN100。消火栓布置在明显、常常有人出入、而且运用便利的地方，其间距不大于30m。地下一层设4根立管，一层至三层设6根立管，标准层设2根立管。为了定期检查室内消火栓给水系统的供水实力，在屋顶设试验消火栓。室内消火栓箱内设远距离启动消防泵的按钮，以便在运用消火栓灭火的同时，启动消防泵。屋顶水箱贮有10min的消防水量24m3。室外消火栓系统设有两个水泵结合器，以便消防车向室内管网供水。（2）系统组成由消防泵,消防管网,减压阀，减压孔板,消火栓和水泵接合器组成.（3）设备及构筑物Ⅰ区消防水泵型号ISG80-250A，两台，一用一备，流量为46.5L/S，扬程为70m,电机功率为18.5KWⅡ区消防水泵型号ISG80-315A，两台，一用一备，流量为46.5L/S，扬程为110m,电机功率为18.5KW2.2.2室内自动喷淋系统（1）喷淋系统的选择本综合建筑一至十五层为办公室，走道内和办公室内均设自动喷淋系统。十六至二十层为有值班室的款待所，—1层为地下车库，依据高层建筑设计规范也需设自动喷淋系统。依据《高层建筑防火设计规范》规定：自动喷淋系统中管网压力超过1.2Mpa时，则需分区供水，水箱的设置高度应满意最不利喷头的静水压力为0.005MPa。由于采纳水箱供水时，需满意最不利喷头的静水压为10mH2o。水箱底标高为83.80m，则最上层（即20层）最不利喷头处的静水压力为：83.80-80.30=3.5mH2o<10mH2O,不符合设计规范，须要增设加压设备。喷淋系统的增压措施为在顶层设备间里设置增压泵，增压泵的型号为80DL×2，两台，一用一备，流量9.0-18.1L/s，扬程34.2-43.2m，电机功率为13KW。本建筑总的布置喷头个数超过800个，设两个报警阀，住宅、商场以及地下车库的喷淋共用一根立管，报警阀设在地下室，在第一层的消防限制室设水力警铃。本建筑为一栋综合办公楼，其危急等级为中危急级，查《建筑防火设计规范》知：设计喷水强度为6L/min*m2，作用面积为200m2。最不利喷头处喷水压力为10mH2o，理论喷水量为26L/S。自动喷淋系统依据喷头的形式不同可分为闭式自动喷淋系统和开式自动喷淋系统，闭式自动喷淋系统又分为湿式,干式,干湿式和预作用式四种系统。本建筑危急等级为中危急级,宜采纳闭式系统,另外该建筑地处武汉,气温较高,运用要求也不特殊高,综合上面各因素,宜采纳湿式自动喷水灭火系统.该建筑采纳湿式自动喷水灭火系统，报警阀设于地下一层，各层均设水流指示器和信号阀，其信号均送到一楼消防限制中心进行处理。该建筑各层均设自动喷水系统，其动作喷头为570C,本建筑防火等级为中危急级，其喷头间距基本按3.6×3.6m的间距布置，详细状况按实际间距布置，距墙不小于0.6m,不大于1.8m.为定期进行平安检查,各层均设末段试压装置,废水就近排至污水系统。为保证供水的平安性在室外设有2个水泵接合器.（2）系统组成由喷淋泵,管网,报警装置,水流指示器，喷头和水泵接合器组成.（3）设备及材料喷淋泵采纳ISG100-350型号，流量为27.8L/S,扬程为150m,电机功率为37KW。喷头：采纳玻璃球闭式喷头最小水压力为0.1Mpa，喷水量为1.33L/s；型号为ZST-15型；③报警阀：选用DN150的ZSZ系列湿式报警阀ZSFZ150型；④配水管径：由《建筑给水排水工程》第四版管道估算表4-16确定。（4）气体消防系统在消防限制中心,配电房等设有CO2灭火装置,可以是瓶装的饱沫干粉灭火剂.（5）消防管道及设备安装要求消火栓的安装①管材采纳热浸镀锌钢管,连接采纳光沟槽式机械接头。②消火栓立管采纳DN100mm,消火栓口径为65mm,水枪喷嘴口径为19mm,水龙带为麻质,直径65mm,长度25m。③使各层消火栓出水流量接近设计值，在下层消火栓前装设减压孔板进行减压，自动喷水管道及喷头的安装①管材采纳无缝镀锌钢管，沟槽连接。②设置的吊架和支架位置以不阻碍喷头喷水为原则，吊架距离喷头的距离应大于0.3m，距末端喷头距离应小于0.7m.=3\*GB3③报警阀设在距离地面1.5处，且便于管理的地方，警铃应靠近报警阀安装，水平距离不超过15m,垂直距离不大于2m,宜装设在地下室。为使喷头出水接近设计值，在下面几层压力的的横干管上装设减压孔板。喷头全部采纳570C的型号。2.3室内排水系统2.3.1排水方式本建筑为办公综合楼，要求排水平安牢靠，故本设计中的排水管道采纳专用通气立管，对于地下室的雨水及污水可先进入集水坑再设潜污泵提升出去。2.3.2系统组成该系统由卫生器具，排水管道，检查口，清扫口，伸缩节，室外排水管道，检查井，潜污泵，等组成。通气系统则为专用通气管。2.3.3主要设备及构筑物排污泵采纳KWQ型立式污水泵,型号为50KWQ-115C,其流量Q=12m3/h,扬程为H=5.5m.2.3.4排水管道安装要求（1）污水立管采纳双壁中空内螺旋消音塑料排水管，密封胶圈接口，各层排水支管采纳一般UPVC排水管，粘接方式连接。解除横管采纳A型柔性接口铸铁管。（2）排水立管在垂直方向转弯处，采纳两个450弯头连接。（3）排水立管穿越楼板应预留孔洞，安装时应设金属防水套管，（4）立管沿墙敷设时，其轴线及墙面距离（L）不得小于下述规定：DN=50mm,,L=100mm;;DN=75mm,,L=150mm;;DN=100mm,,L=150mm;;DN=150mm,,L=200mm.（5）排水检查井中心线及建筑物外墙距不小及2m.（6）排水检查井为0.7m*0.7m*1.5m（7）排水立管上设检查口，隔层设一个，离地面1m。此外，各排水横支管起始端有位置的需设清扫口，以便清通。上面住宅可不设清扫口,需设地漏.。（8）考虑到温度变更因素，而且层高为3.0m〈4m，排水立管上每层设一个伸缩节。2.4雨水系统雨水经雨水斗收集后，从立管中排出，在建筑物的外墙不设雨水口，干脆沿地面排放,雨水干脆进入排水检查井中，最终排入该地区的市政排水管网。3设计计算3.1冷水系统计算3.1.1竖向分区室内给水系统拟实行Ⅰ、Ⅱ、二区分区供水方式。Ⅰ区为-1～3层，采纳下行上给供水方式，即城市管网干脆供低区各卫生洁具，Ⅱ区为4至23层，共19层，采纳下行上给供水方式，用高位水箱供水，即城市管网地→下贮水池水→箱泵→屋顶水箱→Ⅱ区各卫生洁具。如图3.1给水系统图3.1.2用水量计算据设计资料，建筑物性质和卫生设备完善程度，依据《建筑给水排水设计规范》，编制表2-1、表2-2。用水量标准及用水量计算如下：用水量参数的确定： 办公室:用水定额按人数计，用水定额40L/人·d，用水时间T=8小时，2、未预见水量:未预见水量按建筑内Qd百分数计，即按10%计算。综合以上计算可见表3.1，3.2，3.3：图3.1生活给水系统图表3.1低区生活用水量序号用水对象用水单位数用水定额Qdmax(L/d)时变更系数Qhmax(m3/h)备注1办公室310人40L/人·d124001.52.338h2会议室32人7L/人·d2241.20.0674h合计————12624——————表3.2高区生活用水量序号用水对象用水单位数用水定额Qdmax(L/d)时变更系数Qhmax(m3/h)备注1住宅350人250L/人·d875002.59.1124h3.1.3冷水管网计算（1）办公楼给水设计秒流量计算公式qg=0.2××式中qg：计算管段设计秒流量（L/s）α：依据建筑物用途确定的系数Ng：计算管段的卫生洁具当量总数对于办公楼α=1.5，则qg=0.3住宅生活给水管道设计秒流量公式qg=0.2×U×NgU=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岀流率，%；Ng：计算管段的卫生器具给水当量总数；注：=0.01939;表3.3生活用水总量计算表用水对象用水单位数用水定额LSQdm3/dKhQhm3/h备注办公室310人4012.41.52.328h会议室32人70.2241.20.074h住宅350人25087.52.59.1124h空调补水4.80.224h未预见水10.041.55总水量229.924 图3.2给水立管1表3.4JL1水力计算表编号卫生器具及当量总当量Ng设计秒流量(L/S)DNmm流速m/sI管长(m)IL（m）大便器N=0.5小便器N=0.5淋浴器洗脸盆N=0.75洗衣机浴盆N=1.00~111.000.200200.640.3032.790.8461~2111.000.248200.790.4531.580.7153~411.000.141150.800.6481.00.6484~5111.000.248200.790.4530.290.1316~511.000.173150.980.9432.922.7545~21111.000.306200.980.6680.240.1602~72121.000.400250.810.3682.250.8287~82221.000.439250.900.4393.801.6689~811.000.173150.980.9430.220.2088~102321.000.476250.970.5091.020.5194~5层2321.000.476250.970.5093.01.5285~6层4641.000.686251.401.0003.03.0006~7层6961.000.851321.060.4483.01.3447~8层81281.000.994321.240.5973.01.7908~9层1015101.001.121321.390.7463.02.2389~10层1218121.001.239400.990.3033.00.90810~11层1421141.001.348401.070.3543.01.06111~12层1624161.001.451401.150.4063.01.21712~13层1827181.001.549401.230.4583.01.37313~14层2030201.001.643401.310.5103.01.53114~15层2233221.001.733401.380.5633.01.69015~16层2436241.001.820401.450.6173.01.85016~17层2639261.001.904500.970.2263.00.67817~18层2842281.001.986501.010.2443.00.73318~19层3045301.002.065501.050.2633.00.78819~20层3248321.002.143501.090.2813.00.84420~21层3451341.002.219501.130.3003.00.90021~22层3654361.002.293501.170.3193.00.95622~最上3857381.002.365501.200.3386.02.026图3.3给水立管2图3.4给水立管3表3.5JL2水力计算表编号卫生器具及当量总当量Ng设计秒流量(L/S)DNmm流速m/sI管长(m)IL（m）大便器N=0.5小便器N=0.5淋浴器洗脸盆N=0.75洗衣机浴盆N=1.00~111.000.200200.640.3032.790.8461~2111.500.248200.790.4531.580.7153~410.500.141150.800.6481.00.6484~5111.500.248200.790.4530.290.1316~510.750.173150.980.9432.922.7545~21112.250.306200.980.6680.240.1602~72123.750.400250.810.3682.250.8287~102224.500.439250.900.4393.801.6688~911.000.200200.640.3034.131.2529~10111.750.269200.860.5250.270.14210~112336.250.522251.060.6031.020.6154~5层2336.250.522251.060.6033.01.8095~6层46612.500.752320.940.3573.01.0706~7层69918.750.935321.160.5333.01.5987~8层8121225.001.092321.360.7103.02.1318~9层10151531.251.233400.980.3003.00.9009~10层12181837.501.363401.080.3613.01.08410~11层14212143.751.484401.180.4233.01.26911~12层16242450.001.599401.270.4853.01.45512~13层18272756.251.708401.360.5483.01.64413~14层20303062.501.812401.440.6113.01.83414~15层22333368.751.912500.970.2283.00.68415~16层24363675.002.009501.020.2503.00.74916~17层26393981.252.102501.070.2723.00.81517~18层28424287.502.193501.120.2943.00.88118~19层30454593.752.282501.160.3163.00.94819~20层324848100.002.369501.210.3393.01.01620~21层345151106.252.453501.250.3613.01.08421~22层365454112.502.536501.290.3843.01.15222~最上385757118.752.617501.330.4076.02.442表3.6JL3水力计算表编号卫生器具及当量总当量Ng设计秒流量(L/S)DNmm流速m/sI管长(m)IL（m）大便器N=0.5小便器N=0.5淋浴器洗脸盆N=0.75洗衣机浴盆N=1.00~111.000.200200.640.3030.970.2941~2111.500.248200.790.4531.400.6342~31112.250.306250.620.2251.020.2304~311.000.200200.640.3031.970.5973~51123.250.371250.760.3210.680.2185~61224.000.413250.840.3920.770.3026~92224.500.439250.900.4390.700.3077~810.750.173150.980.9439.959.3858~921.500.248200.790.4531.230.5579~102426.000.511251.040.5801.050.6094~5层2426.000.511251.040.5803.001.7395~6层48412.000.736320.920.3433.001.0286~7层612618.000.914321.140.5123.001.5357~8层816824.001.068321.330.6823.002.0468~9层10201030.001.206321.500.8543.002.5619~10层12241236.001.333401.060.3463.001.03910~11层14281442.001.451401.150.4063.001.21711~12层16321648.001.563401.240.4653.001.39512~13层18361854.001.669401.330.5253.001.57613~14层20402060.001.771401.410.5863.001.75814~15层22442266.001.868401.490.6473.001.94215~16层24482472.001.963501.000.2393.000.71716~17层26522678.002.054501.050.2603.000.78017~18层28562884.002.143501.090.2813.000.84418~19层30603090.002.229501.140.3033.000.90819~20层32643296.002.313501.180.3243.000.97220~21层346834102.002.396501.220.3463.001.03721~22层367236108.002.476501.260.3683.001.10322~最上387638114.002.555501.300.3906.002.338图3.5给水立管4表3.7JL4水力计算表编号卫生器具及当量总当量Ng设计秒流量(L/S)DNmm流速m/sI管长(m)IL（m）大便器N=0.5小便器N=0.5淋浴器洗脸盆N=0.75洗衣机浴盆N=1.00~111.000.200200.640.3030.970.2941~2111.500.248200.790.4531.400.6342~31112.250.306250.620.2251.020.2304~311.000.200200.640.3031.970.5973~51123.250.371250.760.3210.680.2185~61224.000.413250.840.3920.770.3026~92224.500.439250.900.4390.700.3077~810.750.173150.980.9439.959.3858~921.500.248200.790.4531.230.5579~102426.000.511251.040.5801.050.6094~5层2426.000.511251.040.5803.001.7395~6层48412.000.736320.920.3433.001.0286~7层612618.000.914321.140.5123.001.5357~8层816824.001.068321.330.6823.002.0468~9层10201030.001.206321.500.8543.002.5619~10层12241236.001.333401.060.3463.001.03910~11层14281442.001.451401.150.4063.001.21711~12层16321648.001.563401.240.4653.001.39512~13层18361854.001.669401.330.5253.001.57613~14层20402060.001.771401.410.5863.001.75814~15层22442266.001.868401.490.6473.001.94215~16层24482472.001.963501.000.2393.000.71716~17层26522678.002.054501.050.2603.000.78017~18层28562884.002.143501.090.2813.000.84418~19层30603090.002.229501.140.3033.000.90819~20层32643296.002.313501.180.3243.000.97220~21层346834102.002.396501.220.3463.001.03721~22层367236108.002.476501.260.3683.001.10322~最上387638114.002.555501.300.3906.002.338图3.6给水立管5表3.8JL5水力计算表编号卫生器具及当量总当量Ng设计秒流量(L/S)DNmm流速m/sI管长(m)IL（m）大便器N=0.5小便器N=0.5淋浴器洗脸盆N=0.75洗衣机浴盆N=1.00~110.750.15150.850.7231.380.9981~2111.250.23200.720.3800.920.3482~31112.250.31250.620.2252.800.6303~91213.000.36250.720.2972.630.7814~511.000.20200.640.3031.080.3285~8111.500.25200.790.4532.911.3176~711.000.20200.640.3033.811.1557~8111.750.27200.860.5250.300.1608~91123.250.37250.760.3212.790.8959~102336.250.52251.060.6031.030.6194~5层26611.500.72251.471.0933.003.2805~6层49917.750.91321.130.5053.001.5146~7层6121224.001.07321.330.6823.002.0467~8层8151530.251.21321.510.8613.002.5838~9层10181836.501.34321.671.0423.003.1259~10层12212142.751.47401.170.4133.001.23910~11层14242449.001.58401.260.4753.001.42511~12层16272755.251.69401.350.5383.001.61412~13层18303061.501.80401.430.6013.001.80413~14层20333367.751.90401.510.6653.001.99614~15层22363674.001.99401.590.7303.002.18915~16层24393980.252.09501.060.2683.000.80416~17层26424286.502.18501.110.2903.000.87117~18层28454592.752.27501.160.3123.000.93718~19层30484899.002.35501.200.3353.001.00519~20层325151105.252.44501.240.3583.001.07320~21层345454111.502.52501.280.3803.001.14121~22层365757117.752.60501.330.4033.001.21022~最上386060124.002.68501.370.4276.002.560图3.7给水立管6表3.9JL6水力计算表编号卫生器具及当量总当量Ng设计秒流量(L/S)DNmm流速m/sI管长(m)IL（m）大便器N=0.5小便器N=0.5淋浴器洗脸盆N=0.75洗衣机浴盆N=1.00~110.750.15150.850.7231.380.9981~2111.250.23200.720.3800.920.3482~31112.250.31250.620.2252.800.6303~91213.000.36250.720.2972.630.7814~511.000.20200.640.3031.080.3285~8111.500.25200.790.4532.911.3176~711.000.20200.640.3033.811.1557~8111.750.27200.860.5250.300.1608~91123.250.37250.760.3212.790.8959~102336.250.52251.060.6031.030.6194~5层26611.500.72251.471.0933.003.2805~6层49917.750.91321.130.5053.001.5146~7层6121224.001.07321.330.6823.002.0467~8层8151530.251.21321.510.8613.002.5838~9层10181836.501.34321.671.0423.003.1259~10层12212142.751.47401.170.4133.001.23910~11层14242449.001.58401.260.4753.001.42511~12层16272755.251.69401.350.5383.001.61412~13层18303061.501.80401.430.6013.001.80413~14层20333367.751.90401.510.6653.001.99614~15层22363674.001.99401.590.7303.002.18915~16层24393980.252.09501.060.2683.000.80416~17层26424286.502.18501.110.2903.000.87117~18层28454592.752.27501.160.3123.000.93718~19层30484899.002.35501.200.3353.001.00519~20层325151105.252.44501.240.3583.001.07320~21层345454111.502.52501.280.3803.001.14121~22层365757117.752.60501.330.4033.001.21022层~最上386060124.002.68501.370.4276.002.560编号卫生器具及当量NgQgL/SDNmmVm/sIL(m)IL(m)淋浴器N=0.75大便器N=6.0洗手盆小便器N=0.51~210.750.26200.8270.4920.930.4602~3111.250.34250.6830.2660.800.2133~4121.750.40250.8080.3630.800.2914~5132.250.45250.9170.4580.800.3675~6142.750.50320.6190.1664.290.7116~71148.750.89321.1030.4840.900.4367~812414.751.15321.4330.7840.900.7068~913420.751.37401.0870.3630.900.3279~1814426.751.55401.2350.4590.360.16410~1116.000.73320.9140.3410.900.30711~12212.001.04400.8270.2190.900.19712~17318.001.27401.0130.3182.450.78013~1410.500.21200.6750.3380.800.27014~1521.000.30250.6110.2170.800.17315~1631.500.37250.7490.3150.800.25216~1742.000.42250.8640.4111.100.45017~183420.001.34401.0680.3512.240.7843~2层17846.752.05501.0450.2593.000.7782~1层2141693.502.90501.4770.4933.701.823表3.10J7立管二至三层水力计算表图（a）低区二三层图（b)低区一层图3.8给水立管7表3.11J7立管低区一层水力计算表编号卫生器具及当量NgQgL/SDNmmVm/sIL(m)IL(m)淋浴器N=0.75大便器N=6.0洗手盆小便器N=0.51~210.750.26200.8270.4923.571.7582~3116.750.78320.9690.3810.900.3433~41212.751.07400.8520.2311.410.3264~51318.751.30401.0340.3300.900.2975~61424.751.49401.1880.4273.211.3726~714125.251.51401.2000.4350.800.3487~814225.751.52401.2110.4430.800.3548~1114326.251.54401.2230.4510.920.4149~1010.500.21200.6750.3381.270.43110~11116.500.76320.9510.3680.490.18011~1215432.751.72401.3660.5532.581.42613~1410.750.26200.8270.4920.750.36914~1521.500.37250.7490.3150.700.22115~1232.250.45250.9170.4583.291.5081~地下45435.001.77401.4120.5891.100.647依据给排水设计手册规定，立管8应当按需水箱供水供水的那部分的最大小时用水量计算即立管8的设计小时流量大于等于Qh=9.11m3/h.3.1.4构筑物及其他设计计算（1）生活水池容积计算水池进水管采纳DN100铸铁管，流速v=0.9~1.0m/s，查水力计算表，其进水流量为Q=7L/s=25.2m3/h。故V生活==0.2587.5=21.875m3其中有效高度H=2mL×B×H=4m×3m×2m（2）高位水箱容积计算V生活=×Qh=×9.11=4.56m3选用smc水箱L×B×H=2m×2m×1.5m高位水箱安装高度计算公式：Zx≥Zb+0.1Hx+100H3式中Zx：水箱最低水位的标高（m）；Zb:最不利配水点的标高（m）；Hx:由水箱出口至最不利配水点的管道全部水头损失（KPa）；H3:最不利配水点所需的最低工作压力（MPa）；经计算得Zx≥63+0.1*8.487+100*0.05=68.85m取安装高度为69m。向水箱供水的提升泵扬程确定公式：H≥0.01H1+0.001H2+0.01V2/2g式中H：水泵扬程（MPa）；H1：贮水池最低水位及高位水箱入口处高程差（m）；H2：管道（吸水管口至高位水箱入口处）的全部水头损失（KPa）；V：水箱入口流速（m/s）；水箱安装高度示意图如下水箱69.000.00图3.9水箱安装高度图（3）水箱水位计算水箱的出水管高于水箱底200mm，所以最低水位为69.20m，水箱有250mm的爱护高，则最高水位为71.25m。（4）水箱泵的选型取水泵的吸水管流速为1.5m/s，用DN150的管径，则i=0.002，水泵的流量为2.53L/s，压水管为DN100，则i=0.013，压水管长95m，所以水头损失为95×0.013=1.24m，选泵：Qb=Qh×1.05=9.56m3/hH=75+1.24=76.24mH2O考虑到水泵处的局部水头损失，扬程取80m，查《建筑给排水设计手册》选得水泵为：型号IS50-32-250型单级离心卧式泵,一用一备共两台，流量3.47m3/h，扬程80m，电机功率11KW.各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa；=2\*GB2⑵水压大于0.35MPa的入户管或配水横管)，宜设减压或调压装置。依据此规定算得应在12楼处设置减压阀。（5）低区水压的校核H=H1+H2+H3+Hb式中H1：最不利点及室外管网标高差，mH2：水表至最不利点的水头损失，mH2OH3：最不利点的流出水头，mH2OH=10+1.3*6.923+5.0=23.99mH2O<30mH2O即市政管网的资用水头30mH2O能满意低区供水水压的要求，因此分区合理。3.2室内消防给水系统计算图3.10消防系统图3.2.1消防分区本建筑为一类民用高层建筑，因本建筑高度不足80米所以不必分区。本建筑地下部分深3米，地上部分高69米，按高层民用建筑设计防火规范，室内消火栓用水量20L/S；每根竖管最小流量10L/S；每支水枪最小流量5L/S；同时运用水枪数4支；查《建筑给排水设计手册上》P511，表6.2-15，选用DN65的消火栓，喷口直径d=19mm，水龙带长度Ld=25m，充溢水柱长度Hm=12m，喷口系数B=1.577，ф=0.0097，试验系数αf=1.20，麻织水龙带Az=0.0043。火灾持续时间为2h。室内消火栓的布置原则为同一平面2支水枪的2股充溢水柱同时到达任何部位。消火栓离地面1.1米。系统中的地下一层至七层的消火栓栓口压力均大于0.5MPa，可在消火栓栓口处加设不锈钢减压孔板。3.2.2消火栓系统用水量本建筑属于一类高层一般住宅建筑。依据《高层民用建筑设计防火规范》规定，室内消火栓用水量为20L/S，每根竖管最小流量为10L/S，每支水枪最小流量5L/S。水枪的充溢水柱长度取12m，喷嘴流量为5.2L/S，该建筑发生火灾时能保证同时供应4股水柱，并能保证任何部位发生火灾时，同层都有每股不少于5L/S，充溢水柱不小于12m的两股水柱同时到达。故消防立管管径为DN100，环管径为DN150。依据消防用水量20.8L/S，设2组水泵结合器。火灾初期10min消防用水量由屋顶水箱供应，10min后则由消火栓处启动泵按钮干脆启动地下室消防水泵供应。当消火栓栓口出水压力超过0.5MPa时，运用减压装置。3.2.3消火栓系统水力计算消火栓爱护半径：Ld=25×0.8=20mLs=Hmcos450=8.52mR=Ld+Ls=28.52m消火栓采纳单排布置间距为S≤==20.37m该建筑总长34.7m宽34.6m高69m，一至三楼为公共场所，应布置四个消火栓，其中在两个楼梯四周各布置一个，在走廊上布置2个。四楼以上的住宅区在电梯对面和楼梯缓台各布置一个，详见布置图。消火栓口所需水压Hxh=Hq+hd+HkHq===16.58mH2OHd=A2Ldq=0.00430×25×5.22=2.91mH2OHxh=15.61+2.69+2=21.49mH2O最不利点消火栓静水压力H=69-64.1=4.9MH2O<7mH2O按《高层民用建筑设计放火规范》规定设增压设施，设置增压泵和空气罐。按最不利点消防竖管和消火栓的流量安排要求最不利消防竖管出水枪数为2支，次不利管出水枪数2支，相邻消火栓竖管出水枪数为2支。Hxh0=hd+Hq+Hk=21.49mH2O初步确定竖管直径为DN100，当消防流量达到10L/s时，管内流速为：V===1.27m/s<2.5m/s符合要求。节点1处消火栓口的压力为：Hxh1=Hxh0+H+h=21.49+3+0.242=24.732mH2O由于Hxh1=Hq1+hd=所以水枪射流流量为：qxh1===5.54L/S表3.12消火栓给水系统最不利点配管水力计算计算管段设计秒流量（L/S）管长（m）管径（㎜）流速(m/s)I(‰)il(m)0-15.203.01000.668.0620.02421-210.74631001.3740.072.5242-321.4872.9261501.2218.761.37hy=3.918管段总水头损失Hw=hy×1.1=3.918×1.1=4.31mH2O消火栓给水系统所需总水压HX=69+4.31+21.49=94.8mH2O水泵流量QX=21.48L/S选择消火栓泵为100DL型立式多级分段式消防水泵两台，一备一用。其设计参数：流量Q=27.8L/S,扬程Hp=100m，=72%，电机功率N=37kw。45=51.8mH2O选择34mm孔径的减压孔板，剩余压力为51.8-31.7=20.1mH2O<0.5MPa符合规范。18=79.91mH2O选择34mm孔径的减压孔板，剩余压力为79.91-31.7=48.21mH2O<0.5MPa符合规范。15=83.03mH2O选择32mm孔径的减压孔板，剩余压力为83.03-63.2=19.83mH2O<0.5MPa且满意消火栓最小喷口压力，符合规范。所以地下一层至四层采纳32mm孔径的减压孔板，五层至十四层采纳34mm孔径的减压孔板。减压板孔径减压比阻削减水头HK(mH2O)32mm2.5363.234mm1.2731.7表3.133.2.4消防水池及水箱消防水箱：本建筑为一类等级消防水箱体积12m3选用smc水箱L×B×H=3m×2m×2m水箱安装高度：H=67.1+0.04007×5.978+0.008062×4.663+7=74.38m。因实际条件不允许所以设置增压设备，本设计采纳增压水泵和气压罐联用的方案。消防水池：高层建筑火灾持续时间为2小时，喷淋水池为1小时用水。室内栓用水量V=21.48×2×3.6=154.656m3喷淋用水量V=26.6×1×3.6=95.76m3×2×3.6=59.69m3其中消防水池进水管DN150mm流速为1.5m/s。水池有效高度H=2.8mL×B×H=6m×4m×2.8m3.2.5消防立管管径校核：每根消防立管应保证同时有二股水柱作用，消防立管通过流量Q=10.74L/s，消防立管管径取DN=100，相应流速v=1.37m/s<2.5m/s的允许流速，符合规范。3.2.6室内消防管及设备选择（1）管径：干管DN150；支管DN100；（2）单栓室内消防消火栓预览表如下所示：表3.14消火栓材料表编号构件名称材料规格单位备注1消火栓箱铝合金650×800×320个2消火栓铸铁SN65个3水枪铝QZ19/16个4水龙带麻质Dg65条5架钢345×84×30套6水龙带接口`铝KD60个7消防按钮由设计定个（3）SQ100型地上消防水泵接合器材料表如下所示：表3.15水泵结合器材料表编号名称规格材料单位备注1消防接口本体Dg100铸铁个2止回阀Dg100铸铁个3平安阀Dg32铸铁个4闸阀Dg100铸铁个5三通100×32铸铁个690弯头Dg100铸铁个7法兰接管Dg100铸铁根管长自定8截止阀Dg25铸铁个9镀锌钢管Dg25钢米10法兰直管Dg100钢根管长自定11阀门井砖座ADVANCE3.3室内自动喷淋给水系统计算3.3.1系统简图如下：（图3.11）查《建筑给排水设计手册》知本建筑属中危急级，故每只喷头最大爱护面积为12.5m2，喷头最大水平间距3.6m，喷头及墙柱的最大间距1.8m，设计喷水强度qb=6L/min·m2，最不利喷头出口压力P=100kpa，室内最高温度40℃，故采纳68℃温级玻璃球吊顶型d=15闭式喷头，喷头特性K=80。喷头间距一般采纳3.6m*3.6m，依据设计中的实际状况可适当调整喷头间距，最大不能超过3.6m。3.3.2喷淋系统计算草图如下：图3.12喷淋计算草图3.3.3水力计算：本自动喷水灭火系统水力计算采纳作用面积法。作用面积长为1.2=15.2m，宽为160/15.2=10.5m,作用面积内的喷头数为20支。按简图计算结果如下：每个喷头的计算流量为：Q=K=80L/min=1.33L/s。作用面积内的设计秒流量为Q计=20×1.33=26.6L/s。Q系统=1.2Q计=31.92L/s。作用面积内的计算平均喷水强度为：q==10L/（minm）>6L/（minm）。查给排水工程快速设计手册P335中轻危急级自喷灭火系统水力计算表格4.8-27得表3.16自喷灭火系统水力计算表管段编号管段流量（L/s）管径mm流速m/si(mH2O/m)管长mhi（mH2O）1-21.33252.50.772.852.1952-32.66322.790.662.851.8813-43.99403.190.7090.970.6885-41.33252.50.771.881.4484-95.32502.500.312.40.7446-71.33252.50.772.852.1957-82.66322.790.662.851.8818-93.99403.190.7090.970.68810-91.33252.50.771.881.4489-1410.64653.010.337.192.37311-121.33252.50.773.352.58012-132.66322.790.663.352.21113-143.99403.190.7094.703.33214-1814.63654.140.621.951.20915-161.33252.50.773.352.58016-172.66322.790.663.352.21117-183.99403.190.7094.703.33218-2218.62803.80.402.360.94419-201.33252.50.772.902.23320-212.66322.790.662.901.91421-223.99403.190.7094.222.99222-2622.61804.610.602.901.74023-241.33252.50.772.902.23324-252.66322.790.662.901.91425-263.99403.190.7094.222.99226-2726.601003.060.195.210.99027-2826.601252.000.062.100.126=13.163mH2O立管及干管hi=0.19×23.34=4.43mH2O。故总损失为hi=1.1×（13.163+4.43）=19.35mH2O。水泵扬程为Hb=10+12+19.35=41.35mH2O查《建筑给排水设计手册》P603选得水泵为：喷淋泵采纳100DL型立式多级分段式消防水泵两台，一备一用。其设计参数：流量Q=35L/S,扬程Hp=51m，=72%，电机功率N=30kw。3.4室内排水系统计算由于本建筑1～3层为办公室，集中运用公共卫生间，4～23层为住宅，有单独卫生间和厨房，排水立管引致一层后经水井排至室外。图3.13排水系统图3.4.11～3层排水系统计算计算公式采纳qu=0.12α+qmax对于办公楼α=2.0∴qu=0.24+qmaxqmax为最大排水量的卫生器具的排水设计秒流量。最大一支排水立管qu=0.18+qmax=0.18+1.5=4.58L/s（其中，20为层数，15.45为卫生间最大立管的排水当量数），此值大于一般伸顶通气立管DN=100mm的排水量，故采纳DN=100mm专用通气的单立管排水系统；排水系统在地下一层的上部设横干管，将立管的污水收集后排入室外检查井，污水最终由检查井流入化粪池。横干管管径比立管大一号，取DN=150mm，各检查井之间的连接管则采纳DN=200mm。横支管上卫生器具名称见水力计算表，卫生器具编号类似于PL1。一层排水管1二三层排水管2图3.14排水立管1表3.17PL1横支管水力计算表管段编号卫生器具名称及当量排水总当量Np设计秒流量(L/S)管径De(mm)大便器N=4.5小便器N=0.3三层0~114.51.5001101~2292.2201102~3313.52.3821103~44182.518110一层0~110.30.100501~220.60.200502~330.90.300503层~2层4182.5181102层~1层8362.9401101层~最下8336.92.958110一层排水立管16二三层排水立