[科技]13-4第2题建筑内部给水排水系统.ppt

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1、回到本章目录回到总目录科技13-4第2题建筑内部给水排水系统 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题设计例题二设计例题二 本工程为住宅楼工程，地下三层，地上部分为二十五层。建筑设计中的给水、排水、消火栓给水系统等。计计划划书书要求：要求：设计设计任任务务：回到本章目录回到总目录13.4 13.4 计算例题计算例题13.4.1 设计任务及设计资料 1.该住宅楼工程设计2单元，每个单元采用一梯两户住宅。室内

2、外高差为1.0m，当地冰冻深度为0.8m。2.该城市给水、排水管道现状为：在该建筑南侧城市道路人行道下，有城市给水干管可作为建筑物的水源，起直径DN300，常年可提供的工作压力310 kPa,接点管顶满身为地面以下1.0m.所提供的所提供的资资料料为为：回到本章目录回到总目录给水系统给水系统给水系统给水系统13.413.4计算例题计算例题13.4.2 13.4.2 设计说明过程设计说明过程 本建筑供水分别由引自市政管网的两条DN150的给水管负担。在地下三层设本栋楼的生活给水加压系统，建筑供水分为高、中、低区，均采用全自动变频调速供水设备供水，泵房内设玻璃钢水箱。3.城市排水管道在该建筑北侧，

3、其管径为DN40,管顶在地面以下2.0m，坡度为i=0.005。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.2 13.4.2 设计说明过程设计说明过程 低区给水系统负责四层及四层以下建筑供水，由市政管网直接供水。室外给水管网常年可保证的工作水压为310kPa。中区给水系统负责五至十四层建筑供水，通过变频调速泵提供压力保障。高区给水系统负责十四层以上建筑供水，通过变频调速泵提供压力保障。回到本章目录回到总目录2.2.排水系统排水系统排水系统排水系统13.413.4计算例题计算例题13.4.2 13.4.2 设计说明过程设计说明过程1.为减小化粪池容积和便于以后增建中水工程，室

4、内排水系统拟使生活污水和生活废水分质分流排放，即在每个竖内分别设置两根排水立管，分别排放生活污水和生活废水。尽量采用重力流来收集污水和废水。2.污水和废水管道材料采用塑料管，生活污水经室外化粪池处理后，再与生活废水一起排质城市排水管网。回到本章目录回到总目录3.3.消防给水系统消防给水系统消防给水系统消防给水系统13.413.4计算例题计算例题13.4.2 13.4.2 设计说明过程设计说明过程 1.根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595，2001年版）要求，该住宅属于一类建筑普通高层，应设室内、室外消火栓给水系统。根据规范要求室内消火栓用水量20L/s,室外消火栓用水量15L/s.

5、采用水泵，水箱联合供水的临时高压消防供水系统，火灾初期10min消防用水贮存在高位水箱内，火灾延续时间为2h,室内消火栓系统为独立的系统。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.2 13.4.2 设计说明过程设计说明过程2.室内消防给水系统由屋顶消防水箱及消防加压泵供水，一层到四层需要加减压稳压消火栓，以保证出水压力小于0.5Mpa,每一个消火栓内设有DN65mm的室内消火栓一个，DN65mm,L=20m的麻质衬胶水带一条，DN6519mm的直流水枪一支，高区设启泵按钮及指示灯各一个，出水栓口距地面1.1m.根据规范消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水

6、柱同时到达。回到本章目录回到总目录4 4管道敷设管道敷设管道敷设管道敷设13.413.4计算例题计算例题13.4.2 13.4.2 设计说明过程设计说明过程室内给水管采用PP-R冷水管，热水管入户前表前采用PP-R热水管，室内消火栓管道和自动喷水管采用均采用镀锌钢管，污水立管采用U-PVC塑料管，各层排水支管采用普通UPVC排水管粘接。室内给水、排水、热水立管均设于竖井内。与污水泵连接的管道，均采用焊接钢管。回到本章目录回到总目录1.1.室内给水系统的计算室内给水系统的计算室内给水系统的计算室内给水系统的计算13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算根据建筑给

7、水排水设计规范表3.1.9，按照该建筑物的性质和室内卫生设备之完善程度，该住宅选用生活用水定额q0=300L/人.d，该建筑设计住宅平均每户人数为3.5人，使用时间24小时，时变化系数K=2.5。一梯两户，25层。(1)(1)(1)(1)给水用水定额及时变化系数给水用水定额及时变化系数给水用水定额及时变化系数给水用水定额及时变化系数回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题1 13.4.3 3.4.3 设计计算设计计算=mq=3.5225300=52500 L/d=52.5 m3/d/T=52.52.5/24=6.38 m3/h本工程为普通住宅，=2.5(2)(2)(2)(2)最高

8、日用水量最高日用水量最高日用水量最高日用水量(3(3(3(3）最高日最大时用水量）最高日最大时用水量）最高日最大时用水量）最高日最大时用水量(4(4(4(4）设计秒流量按公式）设计秒流量按公式）设计秒流量按公式）设计秒流量按公式回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算本住宅供水系统水泵自动启动供水，根据建筑给排水设计规范3.7.5.生活用水高位水箱的相关规定：由水泵联动提升进水的水箱的生活用水调节容积，不宜小于最大是用水量的50。则该住宅高位水箱容积取4 m3。(5)(5)(5)(5)屋顶水箱容积屋顶水箱容积屋顶水箱容积屋顶水箱容积(6

9、)(6)(6)(6)地下室内贮水池容积地下室内贮水池容积地下室内贮水池容积地下室内贮水池容积回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算由于没有详细的设计资料，贮水池的调节容积亦可按最高日用水量的2025确定。则该住宅设计按最高日用水量的25来确定。V=61.2525=15.32 m3生活贮水池钢制，441.2m,有效水深1.0m,有效容积16 m3回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算低区14层计算用图见下图，水力计算成果见下表。(7)(7)(7)(7)住宅室内给水管水力计算，所

10、需的压力及其各住宅室内给水管水力计算，所需的压力及其各住宅室内给水管水力计算，所需的压力及其各住宅室内给水管水力计算，所需的压力及其各个分区系统所需泵的选择。个分区系统所需泵的选择。个分区系统所需泵的选择。个分区系统所需泵的选择。1）低区生活给水系统计算。回到本章目录回到总目录低区给水系统计算表 13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算hj=30%hy=0.325.

11、92=7.78kPa H2=(hj+hl)=25.92+7.78=33.7kPa因住宅用水量较小，总水表及分户水表均选用LXL型水表，分户水表和总水表分别安装在34和89管段上，q3.4=0.341L/s=1.23m3/h，q8.9=1.404L/s=5.05m3/h，选15mm口径的分户水表，其常用流量为1.5 m3/h，过载流量为3 m3/h。故分户水表的水头损失为：计算局部水头损失：计算局部水头损失：计算管路的水头损失：计算管路的水头损失：计算水表的水头损失：计算水表的水头损失：回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算 所以总水表

12、的水头损失为：选口径32mm的总水表，其常用流量为6m3/hq8.9，过载流量为12m3/h。kPa kPa 回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算和均小于水表水头损失允许值，水表的总水头损失为：给水系统所需压力H：H3=hd+hd=16.81+17.71=34.52kPaH=H1+H2+H3+H4=(6+0.8+(-9)10+33.7+34.52+20=219.02kPa310kPa 满足要求回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算2）中区给水系统计算中区给水系统负责五至十四

13、层建筑供水，通过变频调速泵提供压力保障。如低区计算方式类似根据公式进行计算：室内所需的压力小于市政给水管网工作压力310 kPa，因此四层及四层以下住宅可由市政管网直接供水。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算 由中区给水系统计算表可知，h=32.26kPa,水泵出水量按514层最大时用水量4.38m3/h.由焊接钢管水力计算表可查得：当水泵出水管侧Q=1.22L/s时，选用DN32焊接钢管，v=1.27m/s,i=1.35kPa/m.水泵吸水管侧选用DN40的焊接钢管。加压水泵的选择：回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题

14、计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算水泵扬程为Hp=535.1+16.89=552kPa.同样可查得，v=0.95m/s,i=0.66kPa/m.吸水管长度为1.5m,其沿程水头损失为hy=0.661.5=0.99kPa。由中区给水系统压力计算表可知，压水管长度为80m,其沿程损失为hy=0.1580=12kPa。故水泵扬程管路总水头损失为（0.99+12）1.3=16.89kPa。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算水

15、泵出水量如前所述为4.38m3/h。据此选得水泵40DL8-10 x5(Q=1.782.78L/s,H=51.7050m,N=3.0Kw),两台，其中一台备用。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算中区给水系统计算表 回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算3）高区给水系统计算高区给水系统负责十四层以上建筑供水。与中区给水系统相同的是均通过变频调速泵提供压力保障。加压水泵的选择：由高区给水系统计算表可知，h=54.92kPa,变频调速泵所需的提升高度为 回到本章目录回到总目录1

16、3.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算 水泵出水量按1525层最大时用水量4.81m3/h.由焊接钢管水力计算表可查得：当水泵出水管侧Q=1.34L/s时，选用DN32的钢管，v=1.40m/s,i=1.65kPa/m.水泵吸水管侧选用DN40的钢管。SS H=h+H=3.95+75+0.5+2=81.45m回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算同样可查得，v=1.05m/s,i=0.82kPa/m.吸水管长度为1.5m,其沿程水头损失为hy=0.821.5=1.23 kPa。S（1.23+190）

17、1.3=248.6kPa由高区水力计算表可知，压水管长度为115m,其沿程损失为hy=1.65115=190kPa。故水泵扬程管路总水头损失为 回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算水泵扬程为 Hp=814.5+248.6=1063.1kPa水泵出水量如前所述为4.81m3/h。选得水泵型号40DL8-10*11(Q=1.782.78L/s,H=113110m,N=7.5Kw)，两台，其中一台备用。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算回到本章目录回到总目录2.2.建筑内部排

18、水系统的设计计算建筑内部排水系统的设计计算建筑内部排水系统的设计计算建筑内部排水系统的设计计算13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算采用生活污水与生活废水分流排放。本住宅用户中设有厨房洗菜池，卫生间浴池，大便池，洗脸盆各一个。qu=0.12+qmax=0.121.5=4.2L/s(1)(1)(1)(1)生活污水排水立管底部与出户管连接处的设生活污水排水立管底部与出户管连接处的设生活污水排水立管底部与出户管连接处的设生活污水排水立管底部与出户管连接处的设计秒流量计秒流量计秒流量计秒流量回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.

19、4.3 设计计算设计计算其中：25为该住宅的层数，4.5为自闭式冲洗阀型大便器的排水当量，2为每根立管每层立管接纳坐便器的个数。计算值小于DN125无专用通气立管的排水量，故采用DN125普通伸顶通气的单立管排水系统。出户管管径选用DN125U-PVC排水塑料管，设置充满度为h/D=0.5，坡度为0.0055，其排水量为5.033L/s,流速为0.82m/s,满足排水要求。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算设置的消防贮水高位水箱最低水位高程41.50m，最不利点消火栓栓口高程34.4m，则最不利点消火栓口的静水压力为41.50-3

20、4.40=7.1mH2O=7lkPa。(2)(2)(2)(2)生活废水排水立管底部与出户管相连处的设计秒流量生活废水排水立管底部与出户管相连处的设计秒流量生活废水排水立管底部与出户管相连处的设计秒流量生活废水排水立管底部与出户管相连处的设计秒流量按高层民用建筑设计防火规范GB50045-95(2001版)第7.4.7.2条规定，可不设增压设施。qu=0.12+1.5=4.55L/s+qmax=0.121.5回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算其中：25层为该住宅的层数，0.75为洗脸盆排水当量，3为浴盆排水当量，25层为层数，2为每

21、根立管每层接纳卫生器具的个数。计算值小于DN125无专用通气立管的排水量，故可采用DN125普通伸顶通气的单立管排水系统。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算出户管的管径选用DN125 PVC-U排水塑料管，充满度h/D=0.6，坡度为0.004，其排水量为5.764L/s,流速为0.75m/s,满足排水要求。计算图如下页所示：回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算qxh1=qxh1=qxh1=排水系统计算用图 住宅卫生间厨房平面布置图住宅卫生间厨房计算系统图回到本章目录回

22、到总目录3 3、消火栓给水系统、消火栓给水系统、消火栓给水系统、消火栓给水系统13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算 根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595，2001年版）要求，该住宅属于一类建筑普通高层，应设室内、室外消火栓给水系统。(1)(1)(1)(1)消火栓的布置消火栓的布置消火栓的布置消火栓的布置回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算 根据规范要求室内消火栓用水量20L/s,室外消火栓用水量15L/s。该住宅25层，层高3m，总高75m，不考虑分区供水供水方式供水。采用水泵，水

23、箱联合供水的临时高压消防供水系统，火灾初期10min消防用水贮存在高位水箱内，火灾延续时间为2h,室内消火栓系统为独立的系统。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算水带长度取20m，展开时的弯曲折减系数C取0.8，消火栓的保护半径应为：根据规范消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算高层建筑每股消防水量不应小于5L/s，选用65mm口径消火栓，19mm喷嘴水枪，直径65mm长度20mm麻质水龙带。消防竖管及上

24、，下环形管道均采用100mm管径。(2)(2)(2)(2)消火栓选定消火栓选定消火栓选定消火栓选定消火栓一层布置一个，采用湿式灭火系统，设于每层楼梯走廊处。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算 查表，水枪喷口直径选19mm,水枪系数 值取为0.0097；充实水柱要求不小于10m,选为10m,水枪实验系数值为1.21。(3)(3)(3)(3)水枪喷水处的流量和所需水压以及水带的阻力水枪喷水处的流量和所需水压以及水带的阻力水枪喷水处的流量和所需水压以及水带的阻力水枪喷水处的流量和所需水压以及水带的阻力 由于衬胶水带阻力较小，本设计采用

25、衬胶水带的消火栓。19mm水枪配65mm水带。查表知65mm水带阻力系数Az值为0.00172。回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算水枪喷射流量 水带水力损失为：则实际充水长度按公式 Hq=qxh2/B=52/0.1577=158.5kPa=15.85mmHd=AzLdqxh2=0.001722052=0.86mHm=Hq/f(1+Hq)=15.85/1.2(1+0.009715)=11.4m回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算+按照最不利点消防竖井和消防栓的流量分配

26、要求，最不利点消火栓为25层的消火栓。高程为75m的高度，出水枪数为2支。(4)(4)(4)(4)消火栓口所需的水压消火栓口所需的水压消火栓口所需的水压消火栓口所需的水压(5)(5)(5)(5)水力计算水力计算水力计算水力计算回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算24栓所需的消火栓压力为25层消火栓所需的消火栓压力+层高3m+（24-25层消防竖管的水头损失）=18.71+3+0.241=21.951 mH2O=219.51 kPa24栓所需的消火栓的消防出水量为，根据以下公式计算:则25层消火栓所需的消火栓压力为187.1kPa。

27、回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算利用同样的公式计算方法一次类推进行水力计算得消火栓灭火总用水量Qx=11.89 L/s 根据公式Q=AV 其中A:管道面积 V:管内流速代入公式计算得24层的消防出水量为5.46 L/s回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算对于25层只有一个消火栓，则计算秒流量q=0.5 L/s，楼层高3m,及设计消防管3m。管道直径一律采用DN100。根据水力计算公式即可求得流速、损失。总的损失 则管路损失为 hy=0.241+28.8+20.7=

28、49.741 kPaHw=49.7411.1=54.72kPa回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算消防系统水力计算表消火栓给水系统总的所需压力 Hx=(75+2.84)10+54.72+219.5=1052.62 kPa消防系消防系统统水力水力计计算用算用图图回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算 根据所计算的流量和扬程选择XBD型立式泵。型号为XBD11.2/15-80两台，一用一备。流量使用范围1018L/s,扬程范围109m116m。功率37KW。根据室内消防用水

29、量，设置两台水泵接合器。(6)(6)(6)(6)消火泵的选择消火泵的选择消火泵的选择消火泵的选择回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算消防贮水量按存储10min的室内消防水量计算。选用标准图S3:S151(一)15m3方形给水箱，尺寸为3600mm2400mm2000mm。满足高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95，2001年版）第7.4.7.1条规定。(7)(7)(7)(7)消防水箱消防水箱消防水箱消防水箱回到本章目录回到总目录13.413.4计算例题计算例题 13.4.3 13.4.3 设计计算设计计算消防水箱内的贮存水由生活用水提升泵从生活用水贮水池提升充满备用。消防贮水按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，即Vf=2023600/1000=144m3。(8)(8)(8)(8)消防贮水池消防贮水池消防贮水池消防贮水池回到本章目录回到总目录全书结束全书结束谢谢阅读谢谢阅读