建筑给水排水课程设计..docx

建筑给水排水课程设计. 给水处理课程设计 说明书 学校： xxx 班级： xxx 姓名： xxx 学号： xxx 指导老师: xxx 完成时间:2022.09.26 xx大学城建学院 给水排水系 目录 第一章工程概况及设计任务 (2) 1.1 工程概况 (2) 1.2 设计资料 (2) 1.3 设计任务书 (3) 第二章建筑给水系统设计 (4) 2.1 给水系统设计主要内容 (4) 2.1.1 给水系统组成 (5) 2.1.2给水系统布置的方式 (5) 2.1.3给水管道的布置与敷设 (6) 2.2 给水系统设计方案 (6) 2.3 给水系统设计计算 (7) 2.3.1 住宅用水定额 (7) 2.3.2设计秒流量 (8) 2.3.3 水力计算 (9) 2.3.4压力校核 (10) 第三章建筑排水系统设计 (11) 3.1 排水系统设计主要内容 (11) 3.1.1 排水系统组成 (12) 3.1.2排水系统选择 (13) 3.2 排水系统设计方案 (14) 3.3 排水系统设计计算 (14) 3.3.1 用户排水定额 (15) 3.3.2排水当量及其管径规定 (15) 3.3.3 排水设计秒流量 (15) 3.3.4化粪池的设计 (15) 第四章建筑消防系统 (15) 第五章总结及致谢 (16) 第一章工程概况及设计任务 1.1 工程概况 该工程为一栋5层民用住宅（带有半地下室）建筑给排水设计，其中单层建筑面积为510.4平米。该楼每层分三单元六户，每户一厨一卫。 1.2设计资料 1、该住宅共5层，层高均为2.9米，设置的卫生器具：洗脸盆、淋浴器、大便器、洗衣机。 2、根据建筑物的性质，用途及甲方要求，室内设给排水卫生设备，要求全天供应冷水，不供应热水，室内各管道尽量采用暗装。 3、该建筑物以城市管网为水源，在该建筑物的正北部有一DN100的市政管网，市政管网的埋深为1.8m，室内外标高差为0.15m，常年可用水头28 m，城市管网不允许直接抽水，该城市的冻土深度为1.33m。 4、室内粪便需经化粪池处理后进入城市管网，在楼正北处有一DN300的排水管道。起端检查井底比室外地面低1.78m。 5、建筑图纸：建筑物各层平面图、给排水系统图、卫生间和厨房大样图。 6、参考资料：全国通用给排水标准图 建筑工程设计文件编制深度规定 建筑给水排水设计规范 建筑给水排水工程教材。 建筑给水排水工程设计实例 民用建筑工程给水排水施工图设计深度图样 给水排水制图标准2022 建筑防火设计规范GB 50016-2022 使用管材的施工技术规程 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范 设计安装图集 1.3 设计任务书 1.3.1 设计题目 建筑给水排水课程设计 1.3.2 基本要求 1）通过课程设计应使学生具有初步的综合运用知识的能力；收集资料和使用技术资料的能力；方案比较分析、论证的能力；设计计算的能力等。 2) 课程设计说明书内容完整、计算准确、论述简洁、文理通顺、装订整齐。 3) 课程设计图纸应能较好地表达设计意图，图面布局合理、正确清晰、符合制图标准及有关规定。 1.3.2 设计资料 该楼是新疆一座5层的住宅建筑，层高2.9米。每层的卫生器具设置有：大便器、洗涤盆、洗脸盆。 1）根据建筑物的性质，用途及甲方要求，室内设给排水卫生设备，要求全天供应冷水，不供应热水，室内各管道尽量采用暗装。 2）给水水源，该建筑物以城市管网为水源，在该建筑物的正北部有一DN400的市政管网，市政管网的埋深为1.8m，室内外标高差为0.15，常年可用水头28m，城市管网不允许直接抽水，该城市的冻土深度位1.33m。 3）排水条件：室内粪便需经化粪池处理后进入城市管网，在楼正北方向处有一DN300的排水管道，起端检查井底比室外地面低1.8m。 1.3.3 设计内容 1）建筑给水系统的设计与计算； 2）建筑排水（包括雨水）系统的设计与计算； 3）消防给水（主要是消火栓）系统的设计与计算； 4）设计平面图、系统图及大样图等施工图的绘制； 5）设计计算说明书的整理。 1.3.4 设计成果 设计计算说明书一份(A4)，工程设计图纸若干张（A3）：包括给排水设计说明，建筑各平面图，系统轴测图，卫生间详图等。 第二章建筑给水系统设计 2.1 给水系统设计主要内容 2.1.1 给水系统组成 建筑内部的给水系统由下列各部分组成： 1）引入管：城市给水管道与用户给水管道间的连接管，也称进户管。 2）水表节点：水表节点是安装在引入管上的水表及其前后设置的阀门和泄水装置的总称。在建筑内部的给水系统中，广泛采用流速式水表，它是根据管径一定时，水流速度与流量成正比的原理制作的。流速式水表按翼轮构造不同分为两类：叶轮转轴与水流方向垂直的为旋翼式水表，适用于用水量及逐时变化幅度小的用户；叶轮转轴与水流方向平行的为螺翼式水表，适用于用水量大的用户。 水表前后的阀门用以水表检修、拆换时关闭管路，泄水口主要用于系统检修时放空管网的余水，也可用来检测水表精度和测定管道进户时的水压值。水表及其前后的附件一般设在水表井中，温暖地区的水表井一般设在室外，寒冷地区为避免水表冻裂，可将水表井设在采暖房间内。 在建筑内部的给水系统中，除了在引入管上安装水表外，在需要计量水量的某些部位和设备的配水管上也要安装水表。为利于节约用水，住宅建筑每户的进户管上均应安装分户水表。分户水表或分户的数字显示宜设在户门外的管道井中，走道的壁龛内或集中于水箱间，以便于查表。 3）给水管道：给水管道包括干管、立管和支管。该系统采用硬聚氯乙烯管材，该管材供输送在压力下温度不超过45的水，包括一般用途和饮用水。适用于建筑物内外（架空或埋地）给水管材。 给水用硬聚氯乙烯管材分为承插管材和平头管材。按连接形式分为弹性密封圈连接型和溶剂粘接型两种。 4）配水装置和用水设备：如各类卫生器具和用水设备的配水龙头和生产、消防等用水设备。常用的配水龙头有：球形阀式配水龙头，一般装在洗涤盆、污水盆、盥洗槽等卫生器具上，水流通过时因改变方向，故阻力较大；旋塞式配水龙头旋转90o即可完全开启，水流直线通过，阻力较小；普通洗脸盆水龙头，为单放水型，单供冷水或热水；单手柄浴盆水龙头，喷头处有转向接头，可转动一定角 度，手柄上下移动控制启闭，左右旋转调节水温，提起或按下提拉开关可使冷、热混合水分别从放水口或喷头流出。近年来各种节水、节能和低噪声的龙头也在工程中得到了较为广泛的应用。 5）增压和贮水设备：当室外给水管网的水压、水量不能满足建筑用水要求，或要求供水压力稳定、确保供水安全可靠时，应根据需要，在给水系统中设置水泵、气压给水设备和水池、水箱等增压、贮水设备。 2.1.2 给水系统布置的方式 各种给水系统按其水平干管在建筑物内敷设的位置可分为以下几种形式。 1）下行上給式：水平配水干管敷设在底层或地下室天花板下，由下向上供水。利用室外给水管网水压直接供水的居住建筑、公共建筑和工业建筑多采用这种方式。 2）上行下给式：水平配水干管敷设在顶层天花板下、吊顶内或技术夹层中，由上向下供水。一般设有高位水箱的居住、公共建筑或下行布置有困难时多采用此种方式。其缺点是配水干管可能因漏水或结露损坏顶棚和墙面，寒冷地区干管还需保温，以免结冰。 3）中分式：水平干管敷设在中间技术层内或某中间层顶棚内，由中间向上、下2个方向供水。适用于屋顶用作露天茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑多采用这种方式。其缺点是需设技术层或增加某中间层的高度。 2.1.3 给水管道的布置与敷设 1）管道布置原则 给水管道的布置要满足以下基本要求： （1）确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理。 （2）保护管道不受损坏。 （3）不影响生产安全和建筑物的使用。 （4）便于安装维修。 2）管道敷设 （1）敷设形式：给水管道的敷设有明装、暗装两种形式。明装即管道外露，其优点是安装维修方便，造价低。但外露的管道影响美观，表面易结露、积灰尘。暗装即管道隐蔽，其优点是管道不影响室内的美观、整洁，但是施工复杂，维修困难，造价高。 因本设计为普通住宅楼，对卫生、美观要求较高，故管道敷设采用暗装方式，给水主干管道埋地敷设。给水管穿承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞。不能敷设在排水沟、烟道、风道内，不允许穿越壁柜、橱窗、大小便槽等。管道应采取防震、隔音、防冻、防露等措施。 （2）敷设要求：给水横管应承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞。横管穿过预留洞时，管道上部净空不得小于建筑物的沉降量，以保护管道不致因建筑沉降而损坏。一般不小于0.1m。室外埋地引入管要防止地面活荷载和冰冻的破坏，其管顶覆土厚度不宜小于0.7m，并应敷设在冰冻线以下15cm处。 建筑内埋地管在无活荷载和冰冻影响时，其管顶离地高度不宜小于0.3m。给水管道不得穿过大便槽和小便槽，且立管离大、小便槽端部不得小于0.5m。塑料管道不得设在灶台边缘，距离不得小于0.4m，建筑物内埋地敷设的生活给水管与排水管之间的最小净距，平行埋设时不应小于0.5m；交叉埋设时不应小于0.5m，且给水管应在排水管的上面。 管道在空间敷设时，必须固定，以保证施工方便和安全供水。固定管道常用支架，托架和吊环，器安装间距与管材有关。 2.2 给水系统设计方案 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28米,城市管网中不允许直接抽水,由于本建筑共五层，属于多层建筑，因楼只有五层16.5米高，从而室内给水系统采用直接供水的给水方式。该设计系统按供水可靠程度采用枝状网，按水平干管的敷设位置采用下行上给式。 2.3 给水系统设计计算 2.3.1 住宅用水定额 本建筑供水为五层居民住宅供水，根据建筑给排水设计规范（09年）GB50015-2022，按建筑物性质和卫生设备的完善程度，该住宅为普通住宅类，住宅每户按3.5口人计，用水定额选200L/(人·d) ，时变化系数为K h =2.5，供水 时间为24小时。 最高日用水量: Qd = m ·d q /1000=（3.5×6×5）×200100021 3m /d 最大小时生活用水量：Qh = K h ·d Q /T = 2.18 3m /h 2.3.2 设计秒流量 1） 建筑图A 户型，每户的卫生器具类型和数量均一样。 有一个淋浴器g N =0.75、一个洗脸盆g N =0.75， 一个坐便器g N =0.5、一个洗涤盆g N =1.0，一台洗衣机g N =1.0。 每户总的卫生器具g N =4.0。根据住宅配置的卫生器具给水当量、使用人数、用水量定额、使用时数及小时变化数，按下式计算最大时卫生器具给水当量平均出流概率： %2.2%1003600 2442.02.25.3200%10036002.000=?=?=T N k m q U g h 式中 0U 生活给水管道的最大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； m 每户用水人数； h K 小时变化系数； g N 每户设置的卫生器具给水当量数； T 用水小时数（h ）； 0.2个卫生器具给水当量的额定流量（L/s ）。 2）根据c 与0U 的关系，由内差法求出当0U =2.200，可得c =0.01197。由管段上的卫生器具给水当量总数，计算该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率： g g c N N U 49 .0)1(1-+= 式中 U 计算管段的卫生器具给水当量的同时出流概率(%)； c 对应于不同0U 的系数，查课本建筑给水排水工程表2-5 3）流量住宅生活给水管道设计秒流量计算公式: g g 2.0q N U ?= 2.3.3 水力计算 将流速控制在允许范围内，查数附表2-3，得管径DN ，单位长度水损i ，计算沿程水头损失：L i h i ?=沿程水头损失：i j h 3.0h = 水力计算表 2.3.4 压力校核 配水最不利点与外部主干管连接点的高差： 1H =13.50m,及KPa P 1351= 1）局部压力损失按沿程压力损失的30%计算，则局部水头损失为： KPa P P y j 643.1477.53.03.0=?=?= 2）计算管路的水头损失为：H2=1.643+8.937=7.12kPa 3）计算水表的水头损失，因住宅建筑用水量较小，水表选用LXS 湿式 水表，水表安装在6-7管段上，q6-7=0.42L/S=1.51m3/h 。查附表1-1， 选20mm 口径的水表，其常用流量为2.5m3/h>q6-7,过载流量5m3/h. 所以水表的水头损失为： ()()KPa Q H 12.9100551.1100/q 222m 2g d =÷÷= 4）计算给水系统所需压力H ： KPa KPa H H H H H 28024.2022012.912.71354321<=+=+= 故满足要求 计算 管段 卫生器具数量 当量 同时 设计秒 流量q g (L/s) 管径 DN (mm) 流速v (m/s) 每米管长沿程损失i (Kpa) 管段沿程损失Py (Kpa) 管段 长度 总数 出流 编号 （m ） 洗涤盆 洗衣机 洗脸盆 座便器 淋浴器 N g 概率 N=1.0 N=1.0 N=0.75 N=0.5 N=0.75 U(%) 12 5.4 1 1 100 0.20 15 0.87 0.94 3.064 23 0.5 1 1 2 65 0.27 20 0.74 0.407 0.206 34 1.3 1 1 1 2.75 58 0.34 20 0.83 0.47 0.561 45 0.8 1 1 1 1 3.25 51 0.3 2 25 0.55 0.161 0.122 56 2.2 1 1 1 1 1 4 46 0.48 25 0.67 0.194 0.451 67 13.9 1 1 1 1 1 4 46 0.48 25 0.67 0.194 1.073 总沿程水头损失 Py= 5.477 第三章建筑排水系统设计 3.1 排水系统设计主要内容 3.1.1 排水系统组成 建筑内部排水系统的基本组成部分为：卫生器具和生产设备的受水器、排水管道、清通设备和通气设备。在有些排水系统中，根据需要还设有污废水的提升设备和局部处理构筑物。 1）卫生器具和生产受水设备 （1）便溺用卫生器具：大便器、小便器 （2）盥洗、淋浴器具：洗脸盆、淋浴器 （3）洗涤器具：洗涤盆 （4）地漏：地漏是排水的一种特殊装置。装在地面需经常清洗或地面有水须排泄处。家庭还可用作洗衣机排口。地漏有扣碗式、多通道式、双篦式、防回流式、密闭式、无水式、防冻式、侧墙式等多种类型。淋浴室内一般用地漏排水，当采用排水沟排水时，8个淋浴器可设1个直径为100mm的地漏。 2）排水管道 排水管道包括器具排水管（含存水弯），排水横支管、立管、埋地干管和排出管。其作用是将各个用水点产生的污废水及时、迅速输送到室外。 3）清通设备 清通设备包括设在横支管顶端的清扫口和设在立管或室内较长横干管上的检查口（井）。其作用是疏通管带内沉积、粘附物，保障管道排水通畅。 （1）检查口：装在排水立管上，用于清通排水立管的附件。隔一层设置一个检查口，其间距不大于10m，但在最底层和有卫生器具的最高层必须设置。检查口中心距地面一般为1m。并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。 （2）清扫口：装在排水立管上，用于清扫排水横管的附件。清扫口设置在楼板或地坪上且与地面相平。 3.1.2 排水系统选择 1）排水系统选择原则 建筑内部给水排水系统的组成应能满足以下三个基本要求，首先，系统能迅