高层住宅毕业设计说明书

建筑给水排水毕业设计PAGEPAGE5河南城建学院前言进入新世纪以来，伴随着新材料、新工艺、新设备的不断更新，建筑给水排水工程设计也在马不停蹄的进行着革命性的发展。从传统的工艺和要求进步到现在的以舒适、安全、和谐为宗旨的新规范和要求，建筑给水排水工程技术的应用获得了长足的进步。这不仅是学科的自我完善，更是建筑给水排水设计工作顺应和谐社会建设大旗的一个响亮的号角和和谐社会建设要求的最真切落实。作为设计工作的末端工序，我们对建筑给水排水的进步都表示了最充分的肯定，正是它的尽善尽美，才进一步塑造了新时代工程建设可持续发展的里程碑。建筑防火设计是事关人民生命财产安全的重要内容，为了切实提高我们建筑的安全使用系数，在设计工作中我们必须坚决把防火规范和要求落到实处。严把设计工作关口，严格监督施工工作流程，强化工程竣工验收工作制度，以进一步锻造出更加合格、更加安全、更具人性化的工程。防火设计规范是我们在建筑给水排水防火设计中遵循的标准，对防火规范的严格运用是对我们设计工作的基本要求。为了保障社会主义建设和公民的生命财产安全，在城镇规划和建筑设计中贯彻“预防为主，防消结合”的方针，采取防火措施，防止和减少火灾危害。建筑防火设计，必须遵循国家的有关方针政策，从全局出发，统筹兼顾，正确处理生产和安全、重点和一般的关系，积极采用行之有效的先进防火技术，做到促进生产，保障安全，方便使用，经济合理。针对高层建筑发生火灾的特点，立足自防自救，采用可靠的防火措施，做到安全适用、技术先进、经济合理。社会总是进步的，新要求也总是不断出现的。所以，我们在立足现行设计规范的前提下，必须积极调研、积极开发，不断修订我们的设计标准，针对建筑使用过程中暴露出的突出问题，制定出更加安全、实用的设计、施工和竣工验收管理规范。时刻把保障人民群众的生命财产安全作为工程建设的头等大事。PrefaceSincethenewcentury,withnewmaterials,newtechniques,newequipmentconstantlyupdated,buildingwatersupplyanddrainageengineeringdesignisalsocarriedoutnon-stopdevelopmentofarevolutionary.Fromthetraditionalprocessandrequirementstoprogresstothepresentcomfort,securityandharmonyforthepurposeofthenewrulesandrequirements,constructionofwatersupplyanddrainageengineeringandtechnologyapplicationsreceivedconsiderableprogress.Thisisnotonlyself-discipline,butalsothedesignofwatersupplyanddrainageconstructionconformtobuildingaharmonioussocietythebannerofaclarioncallandthebuildingofaharmonioussocietytoimplementtherequirementsofthemostreal.Astheendofthedesignprocess,wehavetheprogressofconstructionofWaterSupplyandDrainagehaveexpressedthemostfullrecognition,itisperfect,onlytofurthershapeaneweraofsustainabledevelopmentprojectmilestone.

Buildingfiresafetydesignisrelatedtopeople'slivesandpropertyofanimportantaspectofsecurity,inordertoeffectivelyimprovethesafeuseofourbuildingfactor,inthedesignoftheworkwemustresolutelyimplementthefiresafetynormsandrequirements.Strictdesignofthebarrier,thestrictsupervisionoftheconstructionworkprocesses,andstrengthenthecompletionoftheprojectacceptancesysteminordertofurtherforgeamorequalified,moresecure,moreuser-friendlyproject.

FiresafetydesignspecificationsofourfiresafetyintheconstructionofWaterSupplyandDrainagedesignstandardsfollowed,andthestrictapplicationoffiresafetynormsofourbasicrequirementsforthedesignwork.Inordertosafeguardthesocialistconstructionandsecurityoflivesandpropertyofcitizens,inurbanplanningandarchitecturaldesignintheimplementationofthe"preventionfirst,combininganti-consumer"approach,totakefirepreventionmeasurestopreventandreducefirehazards.Buildingfireprotection,mustfollowtherelevantprinciplesandpolicies,fromtheoverallsituation,takeallfactorsintoconsideration,correctlyhandlingtheproductionandsecurity,thefocusandthegeneralrelationshipbetweentheactiveuseofeffectivefirepreventiontechnologyadvanced,sothepromotionofproduction,safety,conveniencetheuseofeconomicrationality.Forhigh-risebuildingfireinthecharacteristicsofself-defensebasedonself-help,theuseofreliablefireprotectionmeasurestoensuresafeapplicationofadvancedtechnologies,economicrationality.

Theprogressofsocietyisalways,alwaysthenewrequirementsalsoarise.Therefore,webasedthepremiseofthecurrentdesignspecificationmustbeanactiveresearch,andactivelydevelopandconstantlyreviseourdesignstandards,foruseduringconstructionoftheproblemsexposed,todevelopasafer,practicaldesign,constructionandcompletionoftheacceptancemanagementnorms.Atalltimestoprotectthelivesandpropertyofthepeople'ssecurityasapriorityproject.工程概况

工程名称：临沂市兰庭住宅区10#楼建设地点：临沂市南枋区，南邻枋河，北临沂蒙十三路，西邻公安局居住小区，东临沂蒙路。本工程总建筑面积11021.18㎡，其中地下室建筑面积582.96㎡，建筑占地617.26㎡。建筑层数、高度：建筑层数为地下一层，地上十七层，不含机房层；建筑高度53.15m建筑结构形式为框支剪力墙结构，建筑结构的安全等级为二级，耐久年限为50年，抗震设防烈度为7度，屋面防水等级为二级建筑分类和耐火等级：二类二级建筑功能及规模：地下室为储藏室，一至十七层为高层住宅（顶层为复式），住宅共68户目录第一章冷水给水计算……………………6第一节设计说明…………6第二节室内冷水系统分区及计算………7第三节给水管网水力计算……………9第二章排水系统的设计说明和计算…………………13第一节室内排水系统的确定……………13第二节排水管道的水力计算……………16第三节伸顶通气管的说明和计算………21第四节化粪池的设计计算………………22第三章消防系统设计说明和计算………24第一节设计说明…………24第二节消防给水系统计算………………28第四章热水系统的设计说明和计算……32第一节室内热水系统的设计计算………32第二节加热设备…………33第五章饮水供应的说明和计算…………36结束语……………………42参考文献……………………43ContentschapteroneColdwatersupplycalculation………………6SectionIDesignDescription……………6SectionIIIndoorwatersystempartitionandthecomputation…………………………7SectionIIIHydrauliccalculationofwaterdistributionnetwork……………………9ChapterIINotethedrainagesystemdesignandcalculation……………………….13SectionIDeterminetheinteriordrainagesystem……13SectionIICalculationofhydraulicpipes……16SectionIIIToptubestretchofthedescriptionandcalculation…………………………21SectionIVSeptictankdesignandcalculation……………22ChapterIIIFiresystemdesignnotesandcalculations………………………22SectionIDesignDescription…………24SectionIICalculationoffirewatersupplysystem……28ChapterIVHotwatersystemdesignnotesandcalculations………………………32SectionIIndoorhotwatersystemdesignandcalculation…………………………32SectionIIHeatingequipment…………33ChapterVDrinkingwatersupplyofthedescriptionandcalculation……………………….36Concludingremarks……………………42References……………………43第一章冷水给水计算第一节设计说明1.给水方式选择给水方式包括直接给水方式、设水箱的给水方式、设水泵的给水方式、分区给水方式等7种基本方式，给水系统根据其水平干管在建筑物内敷设的位置可分为下行上给式、上行下给式、中分式，城市管网不允许直接供水，根据此选用设水泵的供水方式，管网布置形式为下行上给式。2.给水系统的组成本建筑的给水系统由引入管、水表节点、给水管道、给水附件、水泵设备以及贮水池组成。（1）给水管道布置与安装1）各层给水管道采用明装敷设，管材均采用给水塑料管，采用承插式接口，用弹簧密封圈连接。管道尽量沿墙、梁、柱直线敷设，管线力求直线，减少工程量。干管应布置在用水量大或不允许间断供水的配水点附近。给水埋地管道应避免布置在可能受重物压坏处，管道不得穿越生产设备基础，也不宜穿过伸缩缝、沉降缝，若需穿过，应采取保护措施。管道不允许布置在烟道，风道和排水沟内，不允许穿大、小槽。2）管道外壁距墙面不小于60㎜，离梁、柱及设备之间的距离为50㎜，立管外壁距墙、梁、柱净距布小于50㎜，支管距墙、梁、柱净距为20～25㎜。3）水管与排水管道平行、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。给水管与热水管道平行时，给水管敷设在热水管下面100㎜。4）立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面10～20㎜。5）在立管横支管上设阀门，管径DN＞50㎜时设闸阀，DN≤50㎜时设截止阀。6）引入管穿地下室外墙设套管。7）给横干管设0.003的坡度，坡向泄水装置。3.管材和附件1）管材本设计生活给水管道采用硬聚乙烯塑料管PP-R管。2）管道附件从城市给水管道上直接吸水的水泵，其吸水管起端应设倒流防止器。生活水泵设于地下室内，所以水泵的出水管均设缓闭止回阀，除消防泵外，其他水泵均设减震基础，并在吸水管和出水管上均设可曲挠橡胶接头。给水管道上的阀门设置应满足使用要求，并应设置在易操作和方便检修的场所。暗设管道的阀门应留检修门，并保证检修方便和安全；墙槽内支管上的阀门一般不易设在墙内。第二节室内冷水系统分区及计算（一）竖向分区竖向共分两个区：四层及四层以下为低区，以上为高区。（二）用水量标准及用水量计算由设计资料、建筑物的性质和卫生设备的完善程度，根据《建筑给水排水设计规范》，其用水量标准如下：用水量定额：生活用水其用水量按用水定额及用水单位数来确定，根据住宅生活用水定额，选用单位用水定额为200(L/人·d)，时变化系数为2.5。每户平均人数为3.5，为17层，洗涤盆龙头N=1.0，洗脸盆龙头N=0.75，坐便器龙头N=0.50。淋浴器N=0.75，每户卫生器具当量总数Ng=3.0，未预见用水量取10%用水量计算：最高日生活用水量计算：最高日最高时生活用水量计算：最大小时生活用水量最高日生活用水量T每日使用时间h小时变化系数m设计单位数（人或床位或㎡）单位用水定额[L/(人·d)，L/(床·d)，L/（㎡·d）]（三）冷水管网水力计算１、设计秒流量公式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（%）计算管段的卫生器具给水当量总数0.2一个卫生器具给水当量的额定流量（L/s）2、卫生器具给水当量的同时出流概率计算公式为对应于不同的卫生器具的给水当量平均出流概率（）的系数计算管段的卫生器具给水当量数3、计算管段最大用水时卫生器具的给水当量平均出流概率公式生活给水配水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率（%）最高用水日的用水定额L/(人·d)]m用水人数（人）小时变化系数T用水小时数（h）每户设置的卫生器具给水当量数4、应用公式应注意的问题1）当计算管段上的卫生器具给水当量总数超过有关设定条件时，其流量应取最大用水是平均秒流量，即2）有两条或者两条以上具有不同最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率的给水支管的给水干管，该管段的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率应取加权平均值，即式中给水干管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率给水支管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率相应支管的卫生器具给水当量总数第三节给水管网水力计算1、高层住宅给水系统的组成高层住宅给水系统一般由引入管、水表节点、升压和储水设备（水泵、贮水池、高位水箱等）、管网（干管、立管、支管等）、给水附件组成2、给水方式的选择选择给水方式是高层住宅建筑给水系统设计的关键。对于17层的高层住宅楼，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求，应采用分区给水方式，即低区部分直接由城市管网供给，高区部分有水泵加压供水。就当地城市的给水状况，水压满足建筑4层的生活用水要求，高区部分有13层。高区部分采用水泵水箱联合供水方式。3、管道布置和敷设供水引入管至少两条，宜从建筑物不同侧的两条城市管道上引入。如果只能从一侧引入，两根引入管之间的间距不应该小于十米。管道布置力求长度最短，沿墙、梁、柱平行敷设，干管尽量靠近用水量最大处。管道一般暗装。横干管敷设于技术层内或吊顶中或者管沟中，立管设于给排水管道竖井中，支管可设于吊顶、墙体、地板找平层、管窟内，这样美观卫生。在技术层、吊顶中给水管道、热水管道、排水管道及电缆交叉时，一般是电缆在上面，其次是给水管、热水管、排水管。在卫生间内，热水支管在给水支管上面。给水管不能敷设于排水沟、烟道、风道内，不允许穿越壁橱、窗、柜、大小便槽等。管道应设防振隔音、防冻、防露等措施。水力计算草图顶层给水横支管水力计算表管段编号管长/m卫生器具当量U（%）(l/s)管径/mm流速/(m/s)i/(KPa/m)Py/KPa洗脸盆大便器淋浴器洗涤盆洗衣机0-10.79000.75000.751000.15200.390.1230.0971-20.47000.75000.751000.15200.390.1230.0582-30.9400.50.75001.25900.225200.5950.260.2443-40.950.750.50.75002.0710.284200.7480.3870.3684-520.750.50.75002.0710.284200.7480.3870.7745-60.831.50.50.75002.75610.336200.8840.5230.1576-72.921.51.00.75003.25560.364200.9560.6021.767-81.241.51.01.5004510.408250.4220.1190.1488-93.21.51.01.501.05.0460.46250.5460.1580.5069-100.51.51.01.51.01.06.0420.504250.760.2790.13910-113.31.51.01.52.01.07.0390.546250.830.331.095.341立管水力计算表管段编号管长/m卫生器具当量U（%）(l/s)管径/mm流速/(m/s)i/(KPa/m)Py/KPa洗脸盆大便器淋浴器洗涤盆洗衣机11-1231.51.01.52.01.07.0390.546320.540.1180.35412-1333234214320.896400.540.0880.26413-1434.534.56321281.176400.710.1460.43814-1536468428261.456500.560.0700.2115-1637.557.510535251.75500.670.0950.28516-1739691264224.52.058500.760.1190.35717-18310.5710.51474924.12.362500.870.1800.5418-1931281216856242.688501.00.230.6919-20313.5913.51896323.93.011700.780.010.0320-21315101520107023.83.332700.860.0120.3621-22316.51116.522117723.73.650700.950.0140.4222-23318121824128423.63.965701.030.0160.4823-2413.918121824128423.63.965701.030.0160.485.178沿程压力损失为5.341+5.178=10.519kPa压力校核：配水最不利点为淋浴器喷头与市政管网连接点的高差49.95m，即是499.5kPa；局部压力损失按沿程压力损失的30%计算，则总压力损失为10.519×1.3=13.675kPa取淋浴器喷头的出流压力为70kPa假定水表的压力损失为10kPa则最不利点所需水压力为499.5+13.675+70+10=583.175kPa由于城市常年可资用水压力为0.3Mpa=300kPa，小于最不利点所需水压，所以应该分区供水一到四层作为低区，采用市政管网直接供水。五到十七层作为高区，由泵房无负压设备供水。采用下行上给供水方式。第二章排水系统的设计说明和计算第一节室内排水系统的确定设计说明1、排水方式的选择根据环保的要求，结合室外排水系统的设置，该建筑采用合流制排水系统，洗涤废水和生活污水经化粪池处理后再排入城市下水道。由于建筑高度及每根立管所承担的排水当量数较大，为使排水管道中气压波动尽量平衡，防止管道水封破坏，楼群污水管道设伸顶通气管。2、排水系统的组成建筑内部排水系统的组成应能满足以下三个基本要求：系统能迅速畅通地将污废水排到室外；出户后排入市政污水管道系统或合流制排水系统。排水管道系统气压稳定，有害有毒气体不进入室内，保持室内环境卫生；)管线布置合理，简短顺直，工程造价低。本设计中采用伸顶通气。最后，污水局部处理构筑物，本设计中的污水局部处理构筑物有化粪池.3、排水管道及设备的安装要求(1)排水管材采用硬聚乙烯管（UPVC），采用粘接。(2)排出管与室外排水管连接处设置检查井，检查井至建筑物距离不得小于3m，并与给水引入管外壁的水平距离不得小于1.0m。(3)当排水管在中间层竖向拐弯时，排水支管与排水立管、排水横管相连接时，排水支管与横管连接点至立管底部水平距离L不得小于1.5m；排水竖支管与立管拐弯处的垂直距离h2不得小于0.6m。(4)结合通气管当采用H管时可隔层设置，H管与通气立管的连接点应高出卫生器具上边缘1.15m。每根立管设有一根通气立管，且采用H管可错层分别于生活污水立管间隔连接，但最低生活污水横支管连接点以下应装设结合通气管。(5)当层高小于或等于4m时，排水立管和通气立管应每层设一伸缩节。污水横支管、横干管、器具通气管、环形通气管和汇合通气管上无汇合管件的直线管段大于2m时，应设伸缩节，但伸缩节之间最大间距不得大于4m。(6)立管宜每6层设一个检查口。在水流转角小于135o的横干管上应设检查口或清扫口。(7)立管管径大于或等于110㎜时，在楼板贯穿部位应设置阻火圈或张度不小于500㎜的防火套管。管径大于或等于110㎜的横支管与暗设立管相连时，墙体贯穿部位应设置阻火圈或张度不小于300㎜防火套管，且防火套管的明露部分张度不宜小于200㎜；防火套管、阻火圈的耐火极限不宜小于管道贯穿部位的建筑构件的耐火极限。(8)集水井、化粪池参照《给排水标准图集》，化粪池与建筑物的距离不得小于5m。(9)排水横支管不宜过长，尽量少拐弯，1根支管连接的卫生器具不宜太多（10）排水立管宜靠近排水量最大的排水点（11）排水管道宜地下埋设或者在地面上、楼板下明设，如建筑有要求时，可在管槽、管道井、管窟、管沟或者吊顶内暗设，但是应便于安装和检修。在气温较高、全年不结冻的低区，可沿建筑物外墙敷设。（12）排水管道不宜穿越橱窗、壁柜。（13）排水立管不得穿越卧室、病房等对卫生、安静有较高要求的房间，并不宜靠近与卧室相邻的内墙。（14）排水管道不得穿越生活饮用水池部位的上方。（15）塑料排水管应避免不知在热源附近，如不能避免，并导致管道表面受热温度大于60摄氏度时，应采取隔热措施。塑料排水立管与家用灶具边净距不得小于0.4米。（16）塑料排水立管应避免布置在易受机械撞击处，如不能避免时，应采取保护措施（17）建筑塑料排水管穿越楼层、防火墙、管道井井壁时，应根据建筑物性质、管径和设置条件，以及穿越部件防火等级等要求设置阻火装置。（18）排水管道不得穿越沉降缝、伸缩缝、变形缝、烟道和风道。排水埋地管道，不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基地。湿陷性黄土地区横干管应设在地沟内。（19）三立管排水系统的专用通气立管布置在污、废水立管间或者污、废水立管对面一侧4、人们每日排出的生活污水量，与气候、建筑物内卫生设备的完善程度、生活习惯等有关。居住小区生活排水系统排水定额是其相应的生活给水系统用水定额的85%--95%。在计算排水设计秒流量时，为了便于累加计算，以污水盆排水量0.33L/S为一个排水当量，将其他卫生器具的排水量与0.33L/s的比值，作为卫生器具的排水当量。卫生器具排水的特点是突然、迅猛、流率较大，因此，一个排水当量的排水流量是一个给水当量的额定流量的1.65倍。5、住宅、集体宿舍等建筑的排水设计秒流量计算住宅的、集体宿舍等建筑的排水设计秒流量计算公式是式中设计管段的排水设计秒流量（L/s）计算管段排水当量总数计算管段上排水当量最大的一个卫生器具的排水量（L/s）根据建筑物性质而定的系数如果计算所得的流量值大于该管段上所有卫生器具排水流量的累加值，应该按照卫生器具的排水流量的累加值计算。6、排水管道的最小管径规定1）建筑内排出管最小管径不得小于50mm2）大便器排水管最小管径不得小于100mm3）多层住宅厨房间的立管管径不宜小于75mm4）建筑底层排水管道与其楼层管道分开单独排出时，其排水横支管管径按照立管工作高度确定5）公共食堂厨房内的污水采用管道排除时，其管径比计算值管径大一级，但是干管管径不得小于100mm，支管管径不得小于75mm6）医院污水洗涤盆和污水盆的排水管管径，不得小于75mm7）小便槽或者连接3个及3个以上的小便器，其污水支管管径，不宜小于75mm8）浴池的泄水管管径宜采用100mm7、污废水局部处理化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的最初级构筑物。污水在化粪池中的停留时间是影响化粪池出水的重要因素，一般停留时间取12-24小时。化粪池应设于建筑物背向大街一侧靠近卫生间的地方，化粪池距建筑物的净距不小于5米，因化粪池出水处理不彻底，含有大量细菌，为防止污染水源，化粪池距地下取水构筑物不得小于30第二节排水管道的水力计算1、排水系统的计算住宅的排水设计秒流量公式查表可得=1.5L/s，=1.5，代入上式可得立管1水力计算管段编号当量总数∑Ng设计秒流量qg（L/s）管径mm5-65.72.071506-711.42.311507-817.12.491508-922.82.651509-1028.52.7815011-1234.22.9015012-1339.93.0215013-1445.63.1215014-1551.33.2215015-16573.3115016-1762.73.4015017-1868.43.4815018-1974.13.5715019-2079.83.6415020-2179.83.64150立管1水平支管水力计算管段编号卫生器具数量/当量当量总数∑Ng设计秒流量qg（L/s）管径mm坡度i洗涤盆浴盆大便器洗脸盆淋浴器1-210.751.71750.0262-3115.252.051000.0263-4115.252.051000.0264-51115.72.071000.026立管2水力计算管段编号当量总数∑Ng设计秒流量qg（L/s）管径mm5-65.72.071506-711.42.311507-817.12.491508-922.82.651509-1028.52.7815011-1234.22.9015012-1339.93.0215013-1445.63.1215014-1551.33.2215015-16573.3115016-1762.73.4015017-1868.43.4815018-1974.13.5715019-2079.83.6415020-2179.83.64150立管2水平支管水力计算管段编号卫生器具数量/当量当量总数∑Ng设计秒流量qg（L/s）管径mm坡度i洗涤盆浴盆大便器洗脸盆淋浴器1-210.751.71750.0262-3115.252.051000.0263-41115.72.071000.026立管3水力计算管段编号当量总数∑Ng设计秒流量qg（L/s）管径mm3-42.51.781004-551.901005-67.51.991006-7102.071007-812.52.141008-9152.201009-1017.52.2510011-12202.3010012-1322.52.3510013-14252.4010014-1527.52.4410015-16302.4910016-1732.52.5310017-18352.5610018-1937.52.6010019-20402.64100立管3水平支管水力计算管段编号卫生器具数量/当量当量总数∑Ng设计秒流量qg（L/s）管径mm坡度i洗涤盆浴盆大便器洗脸盆淋浴器1-210.751.71750.0262-3115.252.051000.026立管4水力计算管段编号当量总数∑Ng设计秒流量qg（L/s）管径mm3-411.681004-521.751005-631.811006-741.861007-851.901008-961.941009-1071.9810010-1182.0110011-1292.0410012-13102.0710013-14112.1010014-15122.1210015-16132.1510016-17142.1710017-18152.2010018-19162.22100立管4水平支管水力计算管段编号卫生器具数量/当量当量总数∑Ng设计秒流量qg（L/s）管径mm坡度i洗涤盆浴盆大便器洗脸盆淋浴器1-2111.68750.0262-3111.68750.026第三节伸顶通气管的说明和计算排水通气立管应高出屋面0.3米以上，并大于最大积雪高度，在距通气管出口4米以内有门窗时，通气管应高出门窗过梁0.6米或者引向无门窗一侧。对于平屋顶，若经常有人逗留，则通气管应高出屋面2.0米，并设置防雷装置。通气管上应做铅丝球或者透气帽，以防杂物落入。伸顶通气管管径宜与排水立管管径相同。但在最冷月平均气温低于-13摄氏度的低区，应在屋内平顶或者吊顶以下0.3m处将管径放大一级。双立管排水系统通气管的管径，应根据排水能力、管道长度确定，不宜小于排水管管径的1/2，其最小管管径可由规范确定。当通气立管长度大于50m时，为保证排水立管内气压稳定，通气立管管径应与排水立管相同。通气立管长度小于等于50m时，且两根及两根以上排水立管同时与一根通气立管连接，应以最大一根排水立管确定通气立管管径，但同时应该保证共用通气立管管径不小于其余任何一根排水立管管径。结合通气管的管径不宜小于通气立管管径。有些建筑不允许伸顶通气管分别出屋顶，可用1根横向管道将各伸顶通气管汇合在一起，集中在一处出屋顶，该横向通气管称为汇合通气管。汇合通气管的断面应为最大一根通气管的断面面积与通气管断面面积之和的0.25倍。第四节化粪池的设计计算化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵原理，取出生活污水中可沉淀和悬浮性有机物，储存并厌氧消化在池底污泥的处理设施，属于初级的过渡性生活污水处理构筑物。可用于无污水处理厂的风景区、保护区，或者对排放水质要求较高的新建住宅区。化粪池的总容积V由有效容积和保护层容积组成,保护层容积根据化粪池大小确定,保护层高度一般为250~450mm,有效容积由污水所占容积和污水所占容积组成.式中V化粪池总容积污水部分容积污泥部分容积保护层容积根据化粪池大小确定，一般保护层高度按250—450mm计算污水部分容积和污泥部分容积计算公式如下污水容积：污泥容积：N设计总人数q每人每日污水量，生活污水与生活废水合流排放时与用水量相同：生活污水单独排除时取20—30L/（d·人）使用卫生器具人数占总人数的百分比a每人每日污泥量，生活污水与生活废水合流排放时取0.7L/（d·人）；生活污水单独排出取0.4L/(d·人)t污水在化粪池内停留时间，一般取12-24h，当医院污水处理采用化粪池为预处理构筑物时，停留时间不小于36hT污泥清掏周期b新鲜污泥含水率，取95%c污泥发酵浓缩后的含水率，取90%K污泥发酵后体积缩减系数，取0.8m清掏污泥后遗留的熟污泥量缩减系数，取1.2化粪池的实际使用人数：N=68×3.5=238人每人每天的生活使用污水量q=200L/(人/d)；；式中，生活污水与生活废水合流制排放时，;污水清掏周期T为3个月至1年，取360天；b=95%；进化粪池的新鲜污泥的含水量c取90%；化粪池中发酵后体积浓缩减系数k=0.8.化粪池计算容积==1.39+20.15=21.54第三章消防系统设计说明和计算第一节设计说明建筑物发生火灾，根据建筑物的性质、功能及燃烧物，可通过水、泡沫、卤代烷、二氧化碳和干粉等灭火剂来扑灭火势。建筑消防系统根据使用灭火剂的种类可分为以下两大部分：1）水消防灭火系统，包括消火栓给水系统和自动喷水灭火系统2）非水灭火剂灭火系统，如干粉灭火系统、二氧化碳灭火系统、泡沫灭火系统等室外消防系统室外消防系统的作用：一是供消防车从该系统取水，经水泵接合器向室内消防系统供水增补室内消防用水不足；二是消防车从该系统取水，供消防车、曲臂车等带架水枪用水，控制和扑救火灾。室外消防系统主要由室外消防水源、室外消防管道和室外消火栓组成室外消防水源、水量、水压1、室外消防水源1）消防给水水源建筑物室外消防用水可由市政给水管网、天然水源或者消防水池供给2）消防水池设置要求消防水池是消防用水量的储备构筑物，一般设计成室内、外消防共用水池。它的储存水量应根据室外管网的补水情况，建筑物类型，并综合考虑室内、外消防水量的要求确定。供消防车去睡的消防水池应设取水口或者取水井，其最低水位应保证消防车的消防水泵吸水高度不超过6m。如不能保证时，可在消防水泵房内设专用加压泵由消防水池直接取水向室外消防供水管网供水。供消防车取水的消防水池，其保护半径小于等于150m，并应设取水口，取水口与被保护建筑物的外墙距离不宜小于15m；与甲、乙、丙类液体储罐距离不宜小于40m；与液化石油气罐距离不宜小于60m，若有防止辐射热的保护设施时，可减为40m；寒冷地区的消防水池应有防冻措施。2、室外消防水量市与居住区的消防水量，可作为城市和居住区室外给水管网设计时管网校核的依据。建筑物的室外消防用水量应根据建筑物的性质、高度、面积、体积等因素确定。在计算建筑室外消防用水量时，如果城市或居住区给水管网设计流量中的消防用水量小于建筑室外用水量时，应考虑将不足部分和建筑室内消防用水量一并储存在消防水池内。3、室外消防水压室外消防管网按消防水压的情况可分为：高压管网、临时高压管网和低压管网。4、室外消防给水管道和消火栓1)室外消防给水管道的布置室外消防管网按照管网的布置形式分为枝状管网和环状管网。消防管网一般宜采用环状管网，只有在管网建设初期或者室外消防水量<15L/s时，可采用枝状管网。但是高层建筑的室外消防给水管道宜布置为环状。环状管网的输水干管及向环状管网输水的输水管均不得少于两条，输水管中一条发生故障后，其余输水管仍应保证供应100%的生活、生产与消防用水。环状管网应该用阀门将管网分为若干独立段，使当某根发生故障后，其余输水管仍能保证100%供水。2）室外消火栓的布置室外消火栓有地上式和地下式两种。室外消火栓间距不能超过120m，起保护半径不应该超过150m；在城市消火栓保护半径150m以内，如消防用水量超过15L/s时，可不再设置室外消火栓。室外消火栓应沿道路布置，道路宽度超过60m时，宜在道路的两边布置消火栓，并宜靠近十字路口；消火栓距车行道边不大于两米，距建筑不小于五米，但在四十米范围内的市政消火栓可以计入到室外消火栓的数量。5、消火栓给水系统的组成建筑内部消火栓给水系统一般由消火栓设备、消防卷盘、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等组成。6、消火栓给水系统的给水方式消火栓给水系统给水方式的确定主要由室外给水管网提供的可靠水量和水压大校、建筑物的高度以及消火栓的设计流量和水压的要求等因素确定。在初步确定给水方式时，对层高不超过3.5米的民用多层建筑，建筑消防给水系统所需的压力，可采用以下估算式P=280+40（n-2）式中P多层建筑消防给水系统所需的压力（自室外地面算起）n建筑物层数，层高不超过3.5米的多层民用建筑如消火栓系统水枪的设计流量小于5L/s，P值可减少40kPa。对于引入管或者室内消防管道较长或者层高超过3.5m时，上式P值应适当增加。消火栓给水系统的计算消火栓给水系统计算的主要任务，是根据室内消火栓消防用水量的要求，进行合理的流量分配后，确定给水系统管道的管径、系统所需水压、水箱的设置高度、容积和消防水泵的型号等。1、室内消火栓用水量室内消火栓用水量是由建筑物的性质、高度、体积、耐火等级及建筑物内可燃物的数量等因素确定。2、室内消火栓口处所需水压力消火栓口处所需水压按下式计算式中消火栓口的水压kPa水枪喷嘴处的压力kPa水带的压力损失kPa消火栓栓口压力损失kPa按20kPa计算3、消防管网水力计算消防管网水力计算的目的在于计算给水管网的管径、消防水泵的流量和扬程，并确定消防水箱的设置高度。消火栓给水管道中的流速一般以1.4-1.8m/s为宜，不允许大于2.5m/s。消防管道沿程压力损失的计算方法与给水管网计算相同，其局部压力损失按管道沿程压力损失的10%采用。为保证消防车通过水泵接合器向消火栓给水系统供水灭火，对于低层建筑消火栓给水管网管径不得小于DN50室内消防系统所需的水压力式中给水引入管与最不利消火栓之间的高程压力差计算管路压力损失最不利消火栓口处所需水压力4、消防水箱按照我国建筑消防防火规范的规定，消防水箱应贮存10min的消防用水总量，以供补救初期火灾之用。消防水箱有效容积计算公式为式中消防水箱贮存消防水量室内消防用水量当室内消防用水量小于等于25L/s，经计算消防水箱所需消防储水量大于12时，仍可采用12；当室内消防用水量大于25L/s，经计算消防水箱所需消防储水量大于18时，仍可采用18。第二节消防给水系统计算（一）消火栓系统1、消火栓间距确定（1）消火栓保护半径式中为水龙带的有效长度：=0.8L=0.8×25=20m；为充实水柱的垂直长度：=10×COS=8.66；=20+8.66=28.66m(2)消火栓的布置间距式中为消火栓最大保护宽度：=7.5m故L==29.63m故在平面图中布置以后，每层设两个，均设在合用前室2、消防管道系统水力计算（1）选用DN65消火栓，水枪喷嘴口径19mm，水龙带为衬胶水龙带长25m，栓口安装距地高度1.1m，充实水柱长度为10m（2）查表可知，该住宅楼内消火栓最小用水量为15L/s，3支水枪同时出流，每根竖管最小流量10L/s，每支水枪最小流量5L/s;设计充实水柱长度=（3）消防管道流量、管径、压力损失计算查表B=1.577查表=0.00172消火栓给水系统水力计算草图12段205kPa采用镀锌钢管，DN=100mm,v=0.58m/s,i=0.075kPa/m24段5.6L/S=10.6+5=15.6L/S消火栓系统水力计算表设计管段编号设计流量Q/(L/s)管径DN/mm流速v/(m/s)管段长度L/m单位管长压力损失i/(kPa/m)管段沿程压力损失iL/kPa1-251000.5830.0750.2252-410.61001.22470.3014.14-610.61001.2213.90.304.173-551000.58500.0753.755-651000.5812.20.0750.9223.17（4）消防水泵流量、扬程计算×+205]=739.5kPa消防水泵的设计流量为15.6L/S，扬程相应的压力为739.5kPa（二）喷淋系统1、设计基本数据该建筑火灾危险等级为中危I，故设计喷水强度为6L/(min·㎡),设计作用面积A2、喷头布置根据建筑的结构与性质，本设计采用作用温度68直立型易熔合金喷头3、水力计算采用作用面积保护法进行设计计算，作用面积划定为矩形，矩形面积长边长度为：L=1.2=（1.2×）m=15.2m，短边长度为：10.5最不利作用面积在最高层最远点。矩形长边平行最不利喷头的配水支管，短边垂直于该配水支管。（1）喷头出水量为作用面积内每支喷头计算流量=（1.33×）L/S=1.33L/S自动喷洒系统水力计算简图最不利计算管路水力计算管段喷头数/只设计流量/(L/S)管径/mm管段长度/m流速系数设计流速/(m/s)管段比阻/(压力损失/kPa1-211.33251.781.8332.440.436713.82-322.66323.621.052.790.09386243-433.99400.50.803.190.044533.544-545.32501.480.472.500.011084.645-667.98502.540.473.750.0110817.96-71114.63704.720.2834.140.00289329.27-81418.628021.590.2043.800.00116887.48-水泵1418.62125100.0751.400.000086233.0183.48（2）校核设计流量校核：作用面积内喷头的计算流量为：=（14×1.33）L/S=18.62L/S理论流量：=()L/S=16L/S==1.16满足要求设计流速校核：设计流速均满足v5m/s的要求（3）设计喷水强度校核从计算表可看出，系统计算流量Q=18.62L/S=1117.2L/S，系统作用面积160㎡，所以系统平均喷水强度为：1117.2/160=6.98L/min>6L/min满足中危险I级建筑物防火要求最不利点处作用面积内4只喷头围合范围内的平均喷水强度：=6.9L/min>8L/min，满足中危险I级建筑物防火要求。（4）选择喷洒泵喷洒泵的流量：Q=18.62L/S喷洒泵扬程相应的压力P：[（1+20%）×183.48]kPa=200.18kPa10.26kPaP==9+200.18+10.26+100+50=369.44kPa（三）固定灭火装置各层走道和楼梯间，配电室，消防控制室等场所按规范要求配置3A（3Kg）装的手提式干粉磷酸铵盐灭火器。第四章热水系统设计说明和计算第一节室内热水系统计算1、热水用水定额生活热水用水定额应根据水温、卫生设备完善程度、热水供应时间、当地气候条件和生活习惯等确定。2、热水供应水质要求热水供应系统中的管道结垢和腐蚀是两个普遍的问题，影响其使用寿命和维修管理费用。防止热水管道腐蚀的措施是减少水中的溶解氧和采取防腐蚀管材，工程中常设置排除气体装置和采取铜管。热水管道中，水垢形成的相关因素很多，如水的硬度、温度、流速、管道粗糙度、溶解气体、PH值等等，但是通常主要因素为热水中的暂时硬度含量和水温。对一定硬度的水质，加热水温直接影响管道结垢量大小。3、热水供水方式采用电力水加热器和太阳能热水器联合加热供水方式。第二节加热设备（一）电力水加热器1、（1）常用电力水加热器的形式快速式电力水加热器贮存容积很小，冷水通过加热器可立即倍加热使用。这种加热器体型小、重量轻、安装简单，能立即使用，出水温度容易调节，使用方便，且热损失小。但它耗电功率较大。一般用于供给单个淋浴器或者单个用水点的热水。（2）容积式电力水加热器容积式电力水加热器具有一定的热水贮水容积，体型较大，使用前需要预先加热，耗热损失较大。但它可以同时供给多个用水点的热水，便于设备的集中管理，且耗电功率较小。2、耗电功率计算：（1）、快速式电力水加热器式中1.10—1.20热损失系数热水流量（L/S）3617×热功当量（J/KW·h）C比热容加热器的功率，一般为0.95-0.98（2）、容积式电力水加热器若只在使用前加热，使用过程中不继续加热，则耗电功率为：式中（1.10—1.20）热损失系数，依保温情况而定V加热器容积T加热时间若除在使用前预热外，在使用过程中还继续加热，则耗电功率为：式中热水使用时间（h）需要预热时间可按照下式计算（3）注意事项电力水加热器必须有安全可靠的接地措施，一般总接地电阻不应大于0.1，泄露电流营销与0.25mA。电源的火线上必须有过电流保护装置，用户电表允许通过的电流必须满足使用要求。加热器应有过热安全保护措施，以防热水温度过高或者发生无水干烧现象。在没有安全泄压措施时，电力水加热器的热水出水管上不得装阀门，以防压力过高发生事故。电力水加热器应有电源开关指示灯、水温指示等信号装置。电力水加热器应便于操作、控制可靠。打开进水阀即自动通电，关闭进水阀即自动断电，并应有功率调节器，以便依水温和流量调节供电功率。（二）太阳能热水器太阳能热水系统1、自然循环系统设计要点（1）为了保证一定的热虹吸压头和防止夜间反循环，贮热水箱底部必须高于集热器顶部，其高差一般为0.2—0.5米（2）每排集热器沿水流入口至出口水平方向须有向上的坡度，上循环管也必须有沿水流方向的向上坡度，坡度不小于0.01，严禁有反坡。（3）上循环管在贮热水箱的入口位置应低于水箱水面，否则无法循环。（4）集热器必须并联，不得串联。（5）水箱尽量靠近集热器，尽量缩小上循环管的长度。（6）自然循环的热虹吸压头很小，一般为1—15mm,因此它不适于大面积的太阳能系统，目前设计推荐小于30㎡的系统可采用自然循环系统。2、强制循环系统设备的选择和安装（1）水泵的选择与安装1）水泵扬程应足以克服系统管道阻力2）循环水泵的流量可取1—2L/min·㎡的集热面积3）循环水泵安装位置最好在水箱下部4）水泵应尽可能安装在室内，必须装在室外时，应采用有效地防护措施，如安装防护罩等5）为了便于维修，水泵两端应安装活接头或者法兰连接（2）电磁阀的选择与安装1)电磁阀的工作性质，工作介质温度应符合要求2）电磁阀的工作压力应大于安装地的自来水压力3）电磁阀必须水平安装，阀体上标明的箭头方向与水流方向一致4）电磁阀两端应装活接头以便维修拆卸方便（3）感温件的安装集热器的感温件应安装在最后一块集热器上集管的出口处，而不要装在远离此处的回水管路上，否则感温器不能及时反映集热器中水温，造成系统集热效率大大下降。取热水方式方式说明落水法用热水时，打开阀门，水箱中水面下降，带浮球的取水管也随水面下降，保持取水口始终抽取水箱上部的热水，同时由于水面下降，自来水通过浮球阀补入水箱下部，当水满时，自动关闭顶水法水箱为全封闭式，用热水时打开阀门用自来水将水箱中热水从上部顶出，为防止水箱中混水严重，可在水箱顶水管下面钻无数个小孔。采用顶水法水箱就不必放在高于人头的位置了

集热采光面积的确定太阳能集热器的采光面积与集热器的热性能，使用期的气象条件，用户所需的水量和水温等诸多因素有关。集热器联接注意事项（1）对于自然循环的太阳能热水系统，集热器不能串联，否则系统难以循环（2）对于其它强制循环系统，集热器可进行串并联（3）在并联的集热器组并联时，各组并联的集热器数应该相同，这样有利各组集热器流量的均衡（4）对于每组并联的集热器组，集热器的数量不要超过10片，否则始末端的集热器流量过大，而中间的集热器流量很小，造成系统效率下降。（5）在寒冷地区每组并联的集热器组的下边应设排水阀门，以保证冬季将集热器及室外管道中的水排空以免冻坏。第五章饮水供应说明和计算一般来说，与饮水和烹饪有关的用水量只占日常生活用水量的2%-5%，每人每日需要3L左右，这部分水直接参与人的新陈代谢，对人体健康影响极大，其水质应是优质的，需要进行深度处理。一般住宅、公寓每户仅考虑在厨房安装一个饮用净水配水龙头，其他公共建筑则根据需要设置饮水点。为了保证供水，选择一种经济、安全、可靠的供水设备是饮用净水供应的关键之一。深度净化水处理站供水方式有恒速泵供水、气压供水和变频调速供水，这三种供水方式各有其特点。（1）气压罐供水方式。气压罐具有一定的贮水调节作用，但是占地面积大，设备投资也大。（2）恒速泵供水方式。应用恒速水泵直接供水，无论用水量多少，水泵都在恒速运行，故水泵运行耗能较大，但这种供水方式比较简单，一次性投资也低。（3）变频调速恒压供水方式。应用变频器调整水泵转速，改变水泵出流量。常用控制方式为水泵出口定压控制，其特点是无论水泵出流量如何变化，水泵出口的压力式中保持恒定，通常只需在水泵出口设一个压力传感器。变频器和压力传感器价格较高，故调速泵供水方式一次性投资较大，但水泵运行节能效果好。高层建筑饮用净水系统应竖向分区，分区时可优先考虑使用减压阀而不是多设水泵，减压阀可只设一个，不设备用。各分区最低处配水点的静水压不宜大于0.35Mpa，且不得大于0.45Mpa。根据经验，饮用净水系统的分区压力可比自来水系统的值取小些，住宅中分区压力0.32Mpa，办公楼中分区压力0.40Mpa。饮用净水管道系统的设置一般应满足以下要求：由于饮用净水也是生活给水的组成部分，故管网定线与布置的方法和原则同生活给水管网的布置基本一致，但鉴于饮用净水供应系统对水质要求较高，故其配水管网布置应满足以下要求：1）将饮用净水配水管网布置成环状管网，有利于水的循环更新，确保水质。2）保护饮用净水水质，在设置配水管网的同时应设循环回水管道，使管道系统达到动态循环和循环消毒，供配水管路中应不产生滞水现象，并应尽量减少管路的长度。3）为防止循环短路，在设计中可参照热水供应系统的设计经验，将系统设计成为等程式，使各回路管道阻力损失基本相同。4）配水立管接至配水龙头的支管管段长度应小于1m，且应设防回流阀。5）饮用净水在供配水系统中各个部分的停留时间不应超过4—6h6）饮用净水管网系统应独立设置，不得与非饮用净水官网相连。7）一般应优先选用无高位水箱的供水系统，宜采用变频调速水泵供水系统8）配水管网循环立管上、下端头部位设球阀；管网中应设检修门；在管网最远端设排水阀；管道最高处设置排气阀。排气阀处应有滤菌、防尘装置，排气阀处不得有死水存留现象，排水口应有防污染措施。9）各处的饮用净水龙头的自由压力应尽量接近，且不宜小于0.3Mpa管网系统设计：严禁饮用净水供应系统与其他水系统的管道连接。饮用净水管网系统必须设置循环管道，并应保证干管和立管中饮用水的有效循环。并且采用压力传感器或者电磁阀根据管网内压力，调节循环流量，使主干管内多余的水回流至净水站，以始终保持水的新鲜、优质。饮用净水管网系统应设置成环状，且上、下端横管应比配水立管管径大。循环回水管在配水环网的最末端，即距输水干管进入点最远处引出。饮用净水管道应有较高的流速，以防止细菌繁殖和微粒沉淀、附着在内壁上。干管设计流速大于1.0m/s；支管设计流速宜大于0.6m/s。循环回水徐静过净化与消毒处理方可进入饮用净水管道。饮水供应系统的设计与计算1、水量及水压饮水供应系统应保证向用户提供足够的水压和水量，额定水量包括居民日用水量和水嘴流量，水压指水嘴处的出水压力。根据有关研究结果：一般用于饮用约为2—3L/(人·d)；用于饮用和烹饪的水量约占平均日用水