(完整版)建筑给排水毕业课程设计.docx

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1、(完整版)建筑给排水毕业课程设计 目录 第一章生活给水系统. - 3 - 1.1资料收集 . - 3 - 1.2供水方案比选. - 4 - 1.2.1 方案例举与比较 . - 4 - 1.2.2方案确定. - 6 - 1.2.3方案设计要求与构件组成. - 6 - 1.3 给水管道的布置与敷设 . - 7 - 1.3.1 基本要求. - 8 - 1.3.2 布置形式. - 9 - 1.3.3给水管材. - 9 - 1.4 生活给水系统设计计算 . - 10 - 1.4.1 用水量计算. - 10 - 1.4.2 给水管网水力计算 . - 11 - 1.5 附属构件的计算. - 18 - 1.5

2、.1 水表的计算. - 19 - 1.5.2 贮水池容积与水箱容积计算. . - 19 - 1.5.3 水泵的计算. - 20 -第二章消防系统设计. - 21 - 2.1消防系统的选择. - 21 -2.2消火栓系统的给水方式及用水量. - 21 - 2.2.1用水量. - 21 - 2.2.2给水方式. - 21 - 2.2.3消火栓系统的组成. - 22 -2.3消火栓给水系统的布置. - 22 - 2.3.1消火栓给水管网布置. - 22 - 2.3.2消火栓布置. - 23 -2.4 消火栓给水系统计算. - 24 - 2.4.1确定本系统所需要的消防水枪充实水柱。 . - 24 -

3、 2.4.2计算每个消火栓的保护半径. - 25 - 2.4.3进行消火栓的平面布置. - 25 - 2.4.4管径确定方式. - 25 - 2.4.5消火栓口处所需压力. - 27 -2.5消防水泵供水工况. - 27 - 2.5.1水箱供水工况. - 30 - 2.5.2水箱高度的校核. - 31 - 2.5.3水箱贮水量的计算. - 31 - 2.5.4消防水泵的确定. - 32 - 2.5.5贮水池容积的计算. - 32 - 2.5.6气压给水设备计算. - 32 - 2.5.7水泵接合器的计算. - 33 -第三章污废水排水工程设计. - 34 - 1资料收集 . - 34 - 1.

4、1建筑物概况. - 34 - 1.2排水体制 . - 34 - 2污废水排水工程设计方案. - 35 - 2.1设计方案 . - 35 - 2.2污废水排水工程的设计. - 35 - 2.2.1室内污废水排水管道. - 35 - 2.2.2室外污废水排水管道. - 36 - 2.3污废水排水系统的组成. - 36 - 2.4设备及管材. - 36 - 2.4.1设备. - 36 - 2.4.2管材. - 37 - 2.5施工要求 . - 37 - 3污废水排水系统计算. - 38 - 3.1室内排水系统水力计算. - 38 - 3.1.1基本规定. - 38 - 3.1.2排水系统横支管水力计

5、算. - 40 - 3.1.3排水系统立管水力计算. - 43 - 4化粪池的计算. - 44 - 第一章生活给水系统 给水方式即建筑内部给水系统的供水方案。高层建筑给水方式是根据高层 建筑的特点，在技术上保证管中水压值合理。 在高层建筑给水设计中，系统给水方式的选择，关系到整个给水系统的 可靠性。工程投资、运行费用、维护管理及使用效果，是本设计的中心内 容。因此，本设计根据该综合商务楼的性质，用水器具的设置情况、特点、 建筑结构及结合室外市政水源的情况，进行多方面技术、经济比较。 1.1资料收集 根据上级有关部门的批准的设计任务，拟在天津市建一座办公大楼。总 占地面积为1163，建筑高度为9

6、1.9m。地上为24层，地下0层。 各层层高分别为： 首层层高为：4.5 m； 标准层层高：3.6 m； 非标准层层高：4.2 m； 顶层设备间层高：5.2 m； 建筑设计资料 A.建筑物所在街区的总平面图： B.建筑物首层平面图； C.建筑物标准层平面图； D.建筑物非标准层平面图； E.设备层平面图； F.卫生间大样图； G.其他必要的图； 给水水源的地点 该建筑物以城市给水管网为水源，建筑物南侧有一条DN200mm的市政给水管，管顶埋深为1.2m。城市可靠供水压力为300kpa。 1.2供水方案比选 1.2.1 方案例举与比较 本设计结合建筑具体环境提供以下方案： 方案一：下层市政管网供

7、水，上层水池、水泵、水箱联合供水； 方案二：由水池、水泵、水箱联合供水（上行下给）； 方案三：下层市政管网供水，高层由水池、变频泵直接供水（上行下给）。现就以上三个方案的可行性进行论证： 方案一，由于市政管网平均自由水压为30mH2O，按建筑层数粗略估计，自室外地面算起，所需最小保证压力值，一般一层10 mH2O，二层12 mH2O，三层及三层以上每增加一层增加4 mH2O，所以市政管网的水压值一般能满足四层以及四层以下的供水，一至四层由市政管网直接供水，满足供水要求。而五至二十二层由市政管网的水进入水池，然后由水泵把水送至高位水箱，再由水箱向五至二十二层各用水点供水。可保证正常供水并且静压

8、值满足要求。一至四层采用下行上给，五至二十二层采用上行下给式。方案一可行。 方案二：由水池、水泵、水箱联合供水。因为一至二十二层用水设备不多，所以水由水池通过水泵送至高位水箱，再由水箱向各层供水，并且能保证正常的供水和满足静压值要求，统一采用上行下给式。方案二可行。 方案三：市政管网的水压值一般能满足四层以及四层以下的供水，一至四层由市政管网直接供水，满足供水要求。而四至二十二层层由市政管网的水进入水池，然后由变频水泵直接向四至二十二层的各用水点供水，要求满足各用水点的静压值要求。变频泵的选用，达到了节能的目的。一层至四层采用下行上给式，五至二十二层采用上行下给式。方案三可行。 综上方案一、方

9、案二、方案三对该建筑给水方式均适用，均能满足该建筑物供水要求。现就给水方式提出的三个方案进行比较，然后选出最佳方案。 表1-1 方案比较表 Tab 1-1 scheme comparing forms 方案名称 分析说明 比较项目 方案一方案二方案三 图式说明市政管网的一 部分直接供给 一至四层用水 点，另一部分引 至水池，由恒速 水泵提至水箱 供水。高区：下 行上给式；低城市供水管网的 水引至水池，由 恒速水泵提至水 箱供水，为水池、 水泵、水箱联合 供水，为上行下 给式。 市政管网的一部 分直接供给一至 四层层用水点， 为下行上给式。 另一部分水引至 水池，由变频泵 统一供给四层以 上的用

10、水点。为 区：下行上给式上行下给式。 供水安全可靠性方面仅有水池和水 箱储备一定的 水量，停水停电 时三层以上可 以延迟供水，供 水安全可靠，系 统安全简单，投 资较省，可充分 利用外网水压， 节省电耗。 水池、水箱均能 储备一定的水 量，停水停点时 可延时供水，供 水可靠性较高， 供水压力稳定。 水池储备一定的 水量，停水停点 时可延时供水， 水压稳定，用变 频泵节省电耗。 经济方面水箱的设置，会 造成结构的复 杂性，但水箱增 加的负荷影响 不大。水泵设置 普通泵设备费 用低，初期投资 不会很大。市政 管网直接供水 三层以下的用 水点，可以节省 能耗。设置屋顶屋顶水箱储存整 座楼的用水，则

11、水箱的容积增 大，会增加建筑 结构的复杂性， 设置屋顶水箱， 初期投资较大。 建筑用水全部由 屋顶水箱供给， 浪费了市政管网 的水压，但供水 可靠。在安装中， 采用变频泵可以 取消屋顶水箱的 设置，降低了屋 顶的负荷。至少 要用量台泵，费 用增加。在该建 筑中由于建筑面 积不大，层数不 高，采用变频泵 供水，大大增加 初期投资，由于 变频泵运行、管 水箱后，水压稳定，水泵启动次数相对减少，出水量稳定，可使水泵高效工作，长期运行费用较低而经济。但有时也需设部分附件，以减小出水点压力过大而造成喷溅，又要增设横支管，这样邮回提高造价和管理水平。另外安装维护麻烦，投资较大，有水泵震动，噪音干扰。管道系

12、统不复 杂，可降低一定 的费用。经济运 行费用与方案一 相差不大，采用 普通泵，设备费 用低，经济适用。 理麻烦，运行管 理费高，另外， 当夜间用水量远 小于白天用水量 时使泵在流量极 小状态下工作， 泵轴功率大量转 化热能使水泵发 生故障，增加维 护费用。 1.2.2方案确定 对于本设计来说，该建筑为办公综合楼，主体的功能是办公楼。结合办公楼的用水特点，办公楼用水有3点：1.用水时间短。办公用水不同于酒店用水和住宅用水，用水时间短，一般按10个小时考虑（8：30 18：30），而后者用水时间一般为24小时；2.系统需要周期循环。由于非用水时间长达14个小时，在非用水时间内，系统仍然需要不间断

13、运行，不利于节能；3.用水量小。办公楼用水定额为58 L人班，全天用水用量约为30.64 m3,流量8.33m31的原则设置。 水泵结合器的主要用途是当室内消防水泵发生故障或遇到大火，室内消防水量不足时，供消防车从室外消火栓、消防贮水池或天然水源取水，通过水泵结合器将水送到室内消防给水管网，供紧急灭火时使用。本设计室内消火栓给水管网设地下式消防水泵结合器。水泵结合器的设置数量按室内消防水量计算确定，查询相关资料可得该建筑室内消火栓用水量为40Ls，每个水泵结合器的流量按10-15 Ls计，一般不少于3个。故设置3个消火栓水泵结合器。 5初步确定室内消火栓给水系统各组件的型号和规格，室内消火栓的

14、口径选直径为65mm的消火栓。水带的长度取25米，水枪的口径取19mm. 2.3.2消火栓布置 按规范要求设消火栓消防给水系统的建筑内，每层均应设置消火栓。室内消火栓的合理布置，直接关系到扑救火灾的效果。因此，高层建筑的各层包括和主体建筑相连的附属建筑均应合理设置消火栓。 消火栓间距布置应满足下列要求： 消防立管的布置，应能保证同一层内相邻竖管上两个消火栓的充实水柱同时到达室内任何部位。且高层建筑不应大于30m，裙房不应大于50m。每根消防竖管的直径，应根据一根立管要求的水柱股数和每股水量，按上下相邻消火栓同时出水计算，但不应小于100mm。 设计采用单出口消火栓，消火栓栓口装置距地面1.1m

15、，栓口出水方向与布置消火栓的墙壁垂直。同时建筑内应选用同一规格的消火栓、水带 和水枪，以方便使用。为保证及时灭火，每个消火栓处应设置直接启动消防水泵按扭或报警信号装置，设在消火栓箱内以防止被人误动作。 在消火栓平面布置时，结合建筑平面图，建筑防火分区，以27m为消火栓保护半径，将消火栓分散布置在楼层走道、楼梯、大厅出入口附近等明显、经常有人走动，易于取用的地方。 消防电梯是消防队员进入高层建筑进行扑救的重要设施，为方便火灾发生时消防队员尽快使用消火栓扑救火灾并开辟通路，在消防电梯前室设置了消火栓。 在建筑物屋顶应设1个装有压力显示装置的检验用消火栓，以利于消防人员经常检查消防给水系统是否能正常

16、运行，同时还能起到保护本建筑物免受邻近建筑火灾的波及。检验用消火栓充实水柱为12m，水带长度为25m。 在寒冷地区，屋顶消火栓可设在顶层出口处、水箱间或采取防冻技术措施。 2.4 消火栓给水系统计算 首先选定建筑物的最高、最远的三个消火栓作为计算最不利点，并按照消防规范规定的室内消防用水量确定通过个管段的流量，即进行流量分配。最不利点消防竖管和消火栓的流量分配为室内消防计算流量40Ls, 最不利消防竖管出水枪数为3支，次不利消防竖管出水枪数为3支。对于高层建筑，在确定通过个管段流量时，还要考虑以下几个因素： a 火灾期间消防水流的两种不同工况和流向。火灾初期，由高位水箱向管网供水，此时，水流由

17、上向下；消防泵启动之后，由水泵向管网供水，此时水流自下而上。 b 灭火期间，管网水流运行的不利情况，即管网某段可能发生故障， 消防水流需要绕行。 c 扑救火灾时，消防车通过水泵结合器向管网供水的可能性。水枪充实水柱长度应根据建筑物层高和选定的水枪设计流量通过水力计算确定。 2.4.1确定本系统所需要的消防水枪充实水柱。 设计要求的充实水柱按下式计算： H m =（H 1 -H 2 ）sin 式中 H m 消防水枪充实水柱高度 H 1 室内最高着火点离地面的高度 H 2 消防水枪喷嘴离地面的高度 消防水枪的上倾角，一般采用45，最大不超过60。 将已知数据代入得： 充实水柱H m =(4.5-1)（2?2）=4.95m 水枪充实水柱长度应根据建筑物层高和选定的水枪设计流量通过水力计算确定。高层民用建筑设计防火规范要求对建筑高度不超过100m 的高层建筑，充实水柱长度不应小于10m。本建筑消火栓充实水柱长度取Hm=10m，选用DN65的消火栓，水枪口径为19mm, 衬胶水龙带长度L=25m。 2.4.2计算每个消火栓的保护半径 消火栓的保护半径: R=L p +L k 式中 R:室内消火栓的保护半径 L p ：水带敷设长度，m。在宽阔地带按水带总长的90%计算，当