建筑给排水毕业设计说明书和计算书.docx

建筑给排水毕业设计说明书和计算书 第一章绪论 本设计选题为长沙市金沙湾住宅小区建筑给排水设计。设计内容包括建筑给水、建筑消防给水、建筑排水、管道以及设备布置和安装。在严格遵守设计规范和在老师指导下，本设计较好的完成上面的设计内容，通过对比，确定了这套设计方案。希望各位老师能给予批评指正。 1.1设计任务 根据设计要求，完成长沙市金沙湾住宅小区建筑给排水设计。 要求设计的该建筑的给水排水工程的各分项工程为： （1）建筑给水系统设计； （2）建筑消防系统设计设计； （3）建筑排水系统设计； （4）建筑雨水排水系统设计。 1.2设计资料 1.2.1建筑设计资料 拟建的长沙市金沙湾住宅小区，由地下两层商铺及十五层住宅组成，总面积10785.13平方米，建筑高度45.8m。负二层有商铺及公共卫生间，内设蹲式大便器、洗手盆，负一层有商铺，无公共卫生间，115层为高层住宅，属于二类高层建筑。建筑采用现浇框架剪力墙结构，六度抗震。施工现场无地下水。 1.2.2相关设计资料 （1）给水条件 该建筑以城市给水管网为水源，在大楼两侧有一条DN150的市政给水管道通过，管顶标高均比路面低1.5米。市政给水压力最小不低于0.25MPa，城市给水管网不允许直接抽水。 （2）排水条件 城市排水管道为污水与雨水分流，在本建筑东南侧有一个化粪池，大楼东侧有一条排水管道，要求生活污水经化粪池处理后排入城市污水管道，城市排水管道管顶标高均 比路面低2.0米。 1.2.3设计规范 （1）高层民用建筑设计防火规范（GB50045-2022）； （2）建筑设计防火规范（GB50045-06）； （3）建筑给水排水设计规范（GB50015-2022）； （4）室外排水设计规范（GB50014-2022）； （5）CAD制图标准； 第二章设计方案说明 2.1建筑给水工程 建筑内部给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内，经陪睡关送至生活、生产或消防用水设备，并满足用水点对水量、水压和水质要求的水供应系统。建筑内部给水系统一般由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成。 2.1.1给水系统的选择 长沙市金沙湾住宅小区属高层建筑。市政给水压力为不小于0.25Mpa，且城市给水管网不允许直接抽水。如果小区住宅直接利用市政压力供水，小区的低层可以满足供水要求，但建筑内部高度达到一定程度，高层的用户用水水压就不满足要求。经技术经济比较，本次设计采用分区给水方式，地下二层建筑和一至四层的建筑直接采用市政供水；五层至十五层建筑给水采用变频给水，在大楼两侧接引入管，将水引至负一层水池，经变频加压泵加压后送至高层用户。 2.1.2系统的组成 给水系统由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成。 图2.1给水系统原理图 2.2建筑排水工程 2.2.1排水系统的选择 建筑内部污废水排水系统应能满足一下基本要求，首先，系统能迅速畅通地将污废水排到室外；其次，排水管道系统内的气压稳定，有害有毒气体不会进入室内，保持良好的室内环境卫生；第三，管线布置合理，间断顺直，工程造价低。建筑内部污废水排水系统的基本组成部分有：卫生器具和生产设备的受水器、排水管道、清通设备和通气管道。有些建筑物的污废水排水系统中，还根据需要还要设有污废水的提升设备和局部处理构筑物。建筑内部污废水排水系统分为单立管排水系统、双立管排水系统和三立管排水系统。 本设计中每根立管对应的用水器具比较少，排水量小。故采用有通气的普通单立管排水系统。另外本建筑采用分流制排水系统，即粪便污水、生活废水采用不同管道予以排除的方式，粪便污水须经化粪池处理后排入市政污水管网，生活废水经隔油池处理后进入市政废水管网。对于地下二层的污水采用提升设备将污水提升至一层污水排出管，再经化粪池处理后进入市政管网。雨水则采用普通外排水方式将屋面的雨水沿屋面集流到檐沟，然后流入雨水口，雨水进入雨水立管，最后排入市政雨水管道。 2.2.2系统的组成 本建筑的污废水排水系统由卫生器具、排水管道、检查口、清扫口、排出管、检查井、化粪池、潜污泵、集水井等组成。 污废水立管没有采用特别的通气方式，就采用升顶通气。考虑到最低横支管与立管底部的距离关系，一楼单独设置一排水立管以满足最低横支管与立管底部距离的要求。而一楼则没采取通气的措施。 本建筑的雨水排水系统由雨水斗、连接管、悬吊管、雨水立管、排出管、检查井等组成。 图2.2污废水排水系统原理图 图2.3普通外排水 2.3建筑消防系统 建筑消防系统根据使用灭火剂的种类和灭火方式分为下列3种：消火栓给水系统；自动喷水灭火系统； 其他使用非水灭火剂的固定灭火系统，如二氧化碳灭火系统、干粉灭火系统、卤代烷灭火系统等。2.3.1消防系统选择 由建筑设计防火规范可知，本小区属于二类建筑，符合设置消火栓给水系统的条件。查高层民用建筑设计防火规范GB 50045-95表7.2.2可知，建筑高度小于50m 的普通住宅，消火栓用水量，室内10L/s ，室外15L/s ，每支水枪的最小流量5L/s ，每根竖管的最小流量10L/s 。 消火栓应布置在较为明显的地方，本建筑的消火栓系统如下：系统采用DN65×19的水枪，25m 长DN65的麻质水带,水枪充实水柱为13m O H 2，单个水枪的流量为5.42L/s ，消火栓的保护半径达23m ；整个建筑均同时有2股水柱到达任一点；在建筑的屋顶水箱间设有试验消火栓；地面室内消火栓采用水箱和水泵，气压罐联合加压供水的方式。而地下两层的消防供水则直接采用市政管网供水压力来达到消防要求。考虑到室外要求的消防流量15L/s ，故设置3个室外消火栓。同时在室外设有水泵结合器，以便消防车在消防时向管网抽水，以水池中的水作为水源。2.3.2系统的组成 消火栓系统由消防泵、消防管网、减压孔板、消火栓、水泵接合器等组成。 图2.4消火栓系统原理图 2.4管道和附件的安装 2.4.1给水管道安装要求 (1)管道布置 对重要的建筑物，应设两条引入管。每条引入管的管径应满足建筑物的用水量要求，每条引入管上应设止回阀、水表、倒流防止器和过滤器。 建筑内环状管网的引入管应符合下列要求： a）引入管不少于两条。 b）从室外环状管网的不同侧引入。如必须从同一侧引入时，两根引入管的间距不得小于1015m，并在两引入管接管点中间的室外给水管道上设置阀门。 c)引入管与排水管的水平间距不得小于1.0m。 d）不允许间断供水的建筑物内，采用环状管网有困难时，可从室外管网的不同侧接两条或两条以上引入管，在建筑物内连成贯通枝状管网，双向供水。 e）给水管道的位置应靠近用水设备或器具。一般应沿墙、梁、柱平行或垂直布置，并力求最短。 (2)管道敷设 给水横管宜敷设在地下室，技术夹层或吊顶内，立管宜设在管道井内。 给水立管，支管及设备的连接管上应装设阀门；立管上应装设泄水阀门；在干管的重要部位安装分段阀门。 管道穿越墙壁时,需预留孔洞,孔洞尺寸采用d+50mmd+100mm,管道穿过楼板时应预埋金属套管。 在立管和横管上应设闸阀,当直径小于等于50mm时,采用截止阀;当直径大于50mm时,采用闸阀或蝶阀。 给水管连接方式采用粘结。 2.4.2排水管道的安装要求 (1)排水管道布置和连接 在布置排水管道时应尽量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。当排水器具分散使得横支管过长时，宜采用多立管布置，然后在立管的底部用横管连接。 排水支管不应接在排出管上。排水支管连接在排水横干管上时，连接点距立管底 部的水平距离不宜小于3m，且支管应与主通气管连接。 排水横支管与立管的连接，不宜采用正三通而宜采用45°或90°斜三通。一些规定中要求采用后者附件连接，水力条件较好，有利于支管排水顺畅。 排水立管与排出管的连接，宜采用弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头或两个45°弯头。 (2)管道的敷设和安装 排水管道的坡度，按规范确定。 排水立管上应设检查口，每个两层设一个，且在建筑物的最底层有卫生器具的坡屋顶建筑物的最高层应设检查口。 排水管材采用排水塑料管。 排水立管在垂直方向转弯处，采用两个45度弯头连接。 排水立管穿越楼板应预留孔洞，安装时应设金属防水套管。 2.4.3消防管道的安装要求 消火栓给水管道的安装与生活给水管基本相同。 采用热浸镀锌钢管，连接采用光沟槽式机械接头。 消火栓立管采用DN100mm，消火栓口径为65mm，水枪喷嘴口径为19mm，水龙带为衬胶，直径65mm，长度25mm。 第三章建筑给排水设计说明书 3.1建筑给水系统总用水量的计算 3.1.1给水系统计算 生活用水量受当地的气候、生活习惯、建筑物使用性质、卫生器具和用水设备的完善程度以及水价等多种因素的影响，故用水量不均匀。生活用水量可根据我国制定的用水定额（根据多年的实测数据统计得出）、小时变化系数和用水单位数，按下式确定： d d mq Q =（3-1）T Q Q d p =（3-2）p h h Q Q K = （3-3）p h h Q K Q ?=（3-4） 式中 d Q 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； d q 最高日生活用水定额，L/（人·d ）、L/（床·d ）或L/（人·班）；p Q 平均小时用水量，L/h ； T 建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，取T=24h ； h K 小时变化系数；h Q 最大小时用水量，L/h 。3.1.2给水用水定额及时变化系数 本建筑为高层民用住宅，根据卫生器具设置标准，可定为普通住宅类，查住宅最高日生活用水定额及小时变化系数，根据本建筑物的性质和室内卫生器具设置标准，可以取用水定额d q =300L/（人·d ），小时变化系数h K =2.5，可以确定用水定额（最高 日）为180-320L/（人·d ），小时变化系数为2.5-2.0，每户人口按4人计。3.1.3最高日用水量计算 d d mq Q =（3-1） 式中 d Q 最高日用水量，d L /； m 用水单位数，人或床位数等，工业企业建筑为每班人数； d q 最高日生活用水定额，)d /(?人L 、)d /(?床L 或)/(班人?L ； d m mq Q d d /721000/30015443=×××=3.1.4最高日最大时用水量计算 h m K T Q Q h d h /5.75.224/723=×=×= 高区5层至15层最大时用水量： h m K T q m Q h d h /5.55.21000 2430011443'' =×××××=×=低区1层至4层最大时用水量：h m Q h /25.55.73' '=?=生活水池与消防水池合建，计算结果见消防计算。3.1.5设计秒流量的计算 本建筑属高层住宅，当前我国使用的普通住宅生活给水管网设计秒流量的计算公式为： g g N U q ××=2.0（3-5） 式中 g q 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，%； g N 计算管段的卫生器具给水当量总数；0.21个卫生器具给水当量的确定流量，L/s 。 设计秒流量是根据建筑物配置的卫生器具给水当量和管段的卫生器具给水当量同时出流概率确定。而管段的卫生器具给水当量同时出流概率与卫生器具的给水当量数和其平均出流概率（0U ）有关。根据数理统计结果卫生器具给水当量的同时出流概率计 算公式为： %100)1(149 .0×?+= g g c N N U （3-6） 式中 c ?对应于不同卫生器具的给水当量平均出流概率（0U ）的系数； g N 计算管段的卫生器具给水当量总数。 而计算管段最大用水时卫生器具的给水当量平均出流概率计算公式为： % 1003600 2.000××××××= T N K m q U g h （3-7） 式中 o U 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，%；0q 最高用水日的用水定额，L/（人·d ）；m 用水人数，人； h K 变化系数；T 用水小时数，h 。 根据规范，普通住宅类的卫生器具给水当量最大用水时的平均出流概率参考值为1.5-2.5，该设计取0.2=o U 。 应用公式应注意的问题： 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时平均秒流量g g N U q ××=2.0。 有两条或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，该管段的最大时卫生器具给水当量平均出流概率应取加权平均值，即 ×= gi gi i N N U U 00（3-8） 式中 0U 给水干管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率；i U 0给水支管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率；gi N 相应支管的卫生器具给水当量总数。