建筑給排水課設

1、目錄目錄- 1 -一、課程設計目的- 1 -二、設計原始資料- 1 -三、設計內(nèi)容與要求- 2 -四、給水系統(tǒng)的設計- 3 -4.1 給水方式的選擇- 3 -4.2 衛(wèi)生器具的選擇及管道的布置- 3 -4.3 給水系統(tǒng)水力計算- 3 -4.3.1 最高日用水量計算- 3 -4.3.2設計秒流量計算- 4 -4.3.3水頭損失計算- 5 -4.3.4水表選擇及損失- 7 -4.3.5給水壓力計算- 7 -五、排水系統(tǒng)的設計- 9 -5.1 排水系統(tǒng)的選擇- 9 -5.2 排水管道布置原則- 9 -5.3 排水系統(tǒng)的水力計算- 9 -5.3.1排水管道設計秒流量計算- 9 -5.3.2 橫支管計算

2、- 10 -5.3.3立管設計計算- 10 -六、建筑雨水排水系統(tǒng)- 11 -七、設計總結- 12 -八、參考資料- 12 -一、課程設計目的在完成建筑給水排水工程理論課程的基礎上，通過課程設計進行筑給水排水工程相關內(nèi)容的綜合訓練，進一步鞏固和掌握所學的理論基礎知識，培養(yǎng)實際工程設計能力及對于工程設計方案進行初步的分析、比較的能力。 通過課程設計，初步掌握建筑內(nèi)部給水排水工程設計的設計原理、設計方法、計算方法，了解建筑給水排水工程的設計過程，能夠獨立完成建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)等的方案設計、設計計算、以及繪制工程設計圖紙。二、設計原始資料某市陽光花園居住小區(qū)擬建一幢普通住宅樓。該住宅樓共7層

3、，第一層為架空層，二層以上為住宅，每層七戶，共四個單元，第一單元一梯一戶；二至四單元一梯兩戶，按左右對稱布置。請為該住宅樓進行給水排水工程設計，內(nèi)容具體包括: 建筑內(nèi)部給水工程，建筑內(nèi)部排水工程及屋面雨水排水工程等。 (1) 建筑設計資料建筑設設計資料包括建筑物戶型平面圖、剖面圖、屋頂平面圖等。廚房與衛(wèi)生間設施設置及每戶人數(shù)如表2-1.表2-1 每戶用水設施設置方案 廚房衛(wèi)生間每戶人數(shù)1dn20單閥水嘴洗滌盆洗臉盆帶延時自閉閥座便器浴盆洗衣機水嘴5ng11611（2）建筑物所在地已建室外給排水資料該建筑南面有一條dn300的小區(qū)給水管，通過引入管引入小區(qū)給水管網(wǎng)，常年為本樓提供的水壓見附錄安排

4、表，本方案為0.20mpa。 在本樓北面有一條dn300的小區(qū)排水干管，轉(zhuǎn)彎處檢查井底比地面公路低1.5米。室內(nèi)污水可排入小區(qū)排水干管。該地雨水資料請根據(jù)給水排水設計手冊中所給出的你家鄉(xiāng)所在地的雨水資料數(shù)值填入下表，并注明你的家鄉(xiāng)所在地為（ 贛州 ）縣（市）。表2-2 贛州市降雨強度p(a)p=1p=2p=3p=4p=5q5 (l/(sha) 3.744.37 4.73 5.00 5.20 三、設計內(nèi)容與要求3.1設計內(nèi)容課程設計題目為普通民用住宅樓的給排水工程設計，主要內(nèi)容為：1、方案設計：根據(jù)所給出的設計條件，以及有關設計規(guī)范的要求，合理確定建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和雨水系統(tǒng)的設計方案。

5、2、管道系統(tǒng)布置：根據(jù)所選擇的給水方式、排水方式，綜合考慮技術、經(jīng)濟、安全、可靠等方面的因素，合理地選擇和布置衛(wèi)生器具；選擇合適的管材管件，合理地布置管道系統(tǒng)。3、 設計計算：根據(jù)設計規(guī)范，確定給水、排水的設計指標，根據(jù)各系統(tǒng)的計算草圖進行建筑內(nèi)部給水、排水、雨水等管網(wǎng)系統(tǒng)的設計計算，編制設計說明書和計算書。a、給水系統(tǒng)的計算，包括流量、管徑、水頭損失、所需壓力等計算。b、排水系統(tǒng)的計算，包括管徑、坡度、化糞池等選擇計算c、屋面雨水系統(tǒng)的計算，包括雨水斗、管徑、坡度等選擇計算4、繪制工程設計圖。3.2設計要求1、認真分析課程設計的題目以及所給出的設計條件、設計數(shù)據(jù)，根據(jù)所學理論知識，通過分析、

6、比較確定設計方案，并在設計書中說明選擇給水、排水設計方案的依據(jù)。2、了解有關的設計資料、參考資料，以及有關的設計手冊、國家建設部頒布的有關設計規(guī)范等，并在課程設計過程中熟悉、并正確使用上述資料。3、可分組討論、分析設計方案，設計時每組只按照一個戶型進行設計。但應獨立完成管道布置、設計計算，并獨立完成設計計算書、設計說明書以及工程設計圖。4、要求完成的設計成果：設計說明書，給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)平面布置圖，給水管網(wǎng)系統(tǒng)圖，排水管網(wǎng)系統(tǒng)圖，雨水系統(tǒng)布置圖和系統(tǒng)圖廚房、衛(wèi)生間給水排水大樣圖，水箱技術設計圖，室外給排水管道、閥門井、水表井、化糞池、檢查井等平面布置圖圖例、說明等。四、給水系統(tǒng)的設計4.1

7、給水方式的選擇首先估算該建筑物所需壓力，初步確定給水方案，該設計室外給水管網(wǎng)壓力為0.20mpa，初步選擇直接供水方案。根據(jù)經(jīng)驗估算給水系統(tǒng)所需壓力，則h為320kpa，大于外網(wǎng)供水壓力，因此采用水泵供水方式。4.2 衛(wèi)生器具的選擇及管道的布置 根據(jù)規(guī)范，室內(nèi)生活給水管道宜布置成枝狀管網(wǎng)，采用上行下給式。給水管道不得敷設在煙道、風道、電梯井內(nèi)、排水溝內(nèi)。給水管道不宜穿越櫥窗、壁柜、給水管道不得穿過大便槽和小便槽，且立管離大、小便槽端部不得小于 0.5m。塑料給水管道在室內(nèi)宜暗設。明設時立管應布置在不易受撞擊處，如不能避免時，應在管外加保護措施。塑料給水管道不得布置在灶臺上邊緣；明設的塑料給水立

8、管距灶臺邊緣不得小于 0.4m ，距燃氣熱水器邊緣不宜小于 0.2m 。水井中，各戶水管間間距200mm，便于水表和閥門的安裝。洗臉盆和盥洗槽的冷水給水點標高為450mm，具體安裝圖詳見標準圖集99s304。蹲便器的冷水給水點標高為500mm，具體安裝圖詳見標準圖集99s304。淋浴器的冷水給水點標高為900mm，具體安裝圖詳見標準圖集99s304。洗衣機的高度一般不超過1000mm，將洗衣機的冷水給水點標高設置為1200mm。4.3 給水系統(tǒng)水力計算4.3.1 最高日用水量計算根據(jù)建筑給水排水設計規(guī)范，查表4-1住宅最高日生活用水定額及小時變化系數(shù)，查得最高日生活用水定額為和水時變化系數(shù)。表

9、4-1 住宅最高日生活用水定額及小時變化系數(shù)住宅 類別 衛(wèi)生器具設置標準 用水定額 （ l/ 人 d ） 小時變化系數(shù) k h 普 通 住 宅 有大便器、洗滌盆 85 150 3.0 2.5 有大便器、洗臉盆、洗滌盆、洗衣機、熱水器和沐浴設備 130 300 2.8 2.3 iii 有大便器、洗臉盆、洗滌盆、洗衣機、集中熱水供應 ( 或家用熱水機組 ) 和沐浴設備 180 320 2.5 2.0 別墅 有大便器、洗臉盆、洗滌盆、洗衣機、灑水栓，家用熱水機組和沐浴設備 200 350 2.3 1.8 該建筑為小區(qū)住宅，選擇，平均每戶按5人計算，每戶設置的衛(wèi)生器具給水當量數(shù)。生活給水系統(tǒng)最高日用水

10、量，可根據(jù)用水定額、小時變化系數(shù)和用水單位數(shù)，按下式計算： （4-1）同時計算最高日最大時用水量： （4-2）4.3.2設計秒流量計算根據(jù)每戶配置的衛(wèi)生器具給水當量、使用人數(shù)、用水定額、小時變化系數(shù)、用水時間，計算出最大用水時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率: (4-3)式中: 生活給水管道的最大時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率，%最高用水日的用水定額,；每戶用水人數(shù)；小時變化系數(shù)；每戶設置的衛(wèi)生器具給水當量數(shù)；用水小時數(shù)，h；0.2個衛(wèi)生器具給水當量的額定流量，l/s 。然后，根據(jù)計算管段的衛(wèi)生器具給水當量同時出流概率，計算該管段的衛(wèi)生器具給水當量的同時出流概率： （4-4）其中，計算管段衛(wèi)生器具

11、給水當量同時出溜概率（%）；對應于不同的系數(shù)，查附錄1-1【1】； 計算管段的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù) 。最后，根據(jù)計算管段的衛(wèi)生器具給水當量同時出流概率，計算該計算管段的設計秒流量： （4-5）根據(jù)給水系統(tǒng)圖確定最不利點，選離水泵最遠、最高點為最不利點，并依次根據(jù)流量管徑相同的進行編號。計算各管段的設計秒流量，計算結果如表4-2所示：表4-2 計算管段設計秒流量管段編號平均出流概率uo(%)c給水當量ng同時出流概率u(%)設計秒流量qg(l/s)12.030.01097641.81 0.50 22.030.01097738.79 0.54 32.030.01097836.36 0.58 42.

12、030.01097934.35 0.62 52.030.010971032.64 0.65 62.030.010972023.40 0.94 72.030.010973019.30 1.16 82.030.010974016.86 1.35 92.030.010975015.19 1.52 102.030.010976013.95 1.67 112.030.0109712010.17 2.44 122.030.010971808.49 3.06 132.030.010974205.91 4.97 4.3.3水頭損失計算該建筑給水管道采用pp-r管，連接方式采用電熔或者粘接。根據(jù)各管段的設計秒流

13、量和表4-3生活給水管道的水流流速度范圍，確定各管段的管徑。表4-3生活給水管道的水流流速度范圍工程管徑（mm）15202540507080流速（m/s）1.01.21.51.8然后計算各個管段的流速，根據(jù)各個管段的流速和管徑，查找圖4-1水力計算圖，得到各個管段的單位長度水頭損失。然后根據(jù)各個管段的計算各個管段的沿程阻力損失。圖4-1 建筑給水硬聚氯乙烯管道水力計算圖注：本建筑供水管采用的是pp-r管，計算圖的管材不符，但由于沒有資料，因此沒有進行換算。各個管段的沿程水力損失，見表4-4水力計算表表4-4 水力計算表計算管段編號 設計秒流量qg(l/s)管徑dn(mm)流速v(m/s)每米管

14、長沿程水頭損失i(kpa/m)管段長度l(m)每段沿程水頭損失hy=il(kpa)10.50 251.020.742.41.78 20.54 251.110.820.680.56 30.58 251.1910.60.60 40.62 320.770.331.30.43 50.65 320.810.354.51.58 60.94 321.160.682.91.97 71.16 400.920.382.91.10 81.35 401.070.42.91.16 91.52 401.210.522.91.51 101.67 500.850.2315.63.59 112.44 501.240.422.4

15、1.01 123.06 630.980.126.30.76 134.97 751.120.182.10.38 計算管段總沿程水頭損失（kpa）16.41 因此該最不利環(huán)路的沿程損失；該最不利環(huán)路的局部損失之和，根據(jù)經(jīng)驗采用沿程水頭損失的百分數(shù)進行估算，根據(jù)表4-5局部水頭損失占沿程損失百分數(shù)，查得建筑室內(nèi)生活給水管網(wǎng)的沿程損失百分數(shù)為30%。表4-5 局部水頭損失占沿程損失百分數(shù)該管路局部損失；所以計算管路的水頭損失 。4.3.4水表選擇及損失 因住宅用水量較小，分戶水表選用lxs旋翼濕式水表。而每戶的入戶管的設計秒流量,選，其常用流量為3.5m/h，分界流量為0.28m/h，最小流量為0.2

16、0m/h。住宅戶水表損失為0.01mpa。建筑引入管的總水表也選用lxs旋翼濕式水表，引入管處的設計秒流量為，選用，其過載流量為30 m/h，常用流量為15m/h，分界流量為10m/h，最小流量為0.40m/h。建筑物引入管上水表的水頭損失為0.03mpa。4.3.5給水壓力計算建筑給水管網(wǎng)中的所需壓力，根據(jù)下式4-6確定： （4-6）式中： 給水系統(tǒng)所需要的水壓； 最不利點至管網(wǎng)起點的高程差； 計算管路的沿程水頭損失和局部水頭損失之和； 水表的水頭損失； 管網(wǎng)最不利點所需的流出水頭。給水管室外埋深1.1米，水龍頭室內(nèi)安裝高度1.2米，最不利點的靜水壓為：浴盆的最低工作壓力為因此給水管網(wǎng)的所需

17、壓力為：根據(jù)初步由計算結果確定，市政管網(wǎng)所提供的水壓不能滿足最不利點所需水壓，采用水泵與外網(wǎng)間接連接的供給方式，并設置吸水井，吸水井的體積為水泵出水量510min。水泵揚程為，因此水泵的揚程為32mh2o。水泵流量為1.1倍的總供水管的設計的秒流量，因此水泵的流量為因此吸水井的容積為：五、排水系統(tǒng)的設計5.1 排水系統(tǒng)的選擇生活排水通常分為生活污水和生活廢水兩部分。生活污水指建筑物內(nèi)日常生活中排泄的糞便的污水，生活廢水指建筑物內(nèi)日常生活排放的洗滌水。根據(jù)排水系統(tǒng)排水水質(zhì)可劃分為污廢分流和污廢合流兩種。本住宅建筑采用污廢合流排水系統(tǒng)，管材使用的是u-pvc塑料管，且每根排水管道設有伸頂通氣管。每

18、戶廚房和衛(wèi)生間分別單獨設置一根排水立管，采用重力流排水。5.2 排水管道布置原則1、 自衛(wèi)生器具至排出管的距離應最短，管道轉(zhuǎn)彎應盡量少。排水立管宜設在排水量大、靠近最臟、雜質(zhì)最多的排水點處。立管盡量不轉(zhuǎn)彎。2、 排水管不得布置在廚房的主副食操作烹飪、備餐部位和浴池上方。3、 排水管道不得穿過沉降縫、伸縮縫、抗震縫、煙道和風道。穿過沉降縫時應預留沉降量、設置不銹鋼軟管柔性連接。4、 排水埋地管道，不得布置在可能受重物壓壞處。5、 生活排水立管不得穿越臥室、病房等對衛(wèi)生、安靜要求較高的房間，并不宜靠近與臥室相鄰的內(nèi)墻上。6、 住宅衛(wèi)生間的衛(wèi)生器具排水管不宜穿越樓板進入他戶。5.3 排水系統(tǒng)的水力計

19、算5.3.1排水管道設計秒流量計算根據(jù)建筑給水排水設計規(guī)范，住宅、集體宿舍、旅館、醫(yī)院的生活排水管道的排水設計秒流量為該管段的最大排水流量，設計秒流量按下式（5-1）計算： （5-1）式中：計算管段的設計秒流量，l/s； 計算管段的衛(wèi)生器具排水當量總數(shù)； 根據(jù)排水建筑物用途而定的系數(shù)，住宅、集體宿舍取1.5； 計算管段上排水量最大的一個衛(wèi)生器具的排水流量，l/s 。用上式計算，若連接的衛(wèi)生器具計算結果大于該管段所有衛(wèi)生器具排水流量的總和，則應按管段的所有衛(wèi)生器具排水流量的累加值作為排水設計秒流量。衛(wèi)生器具的排水流量、當量、排水管管徑可由規(guī)范查得。 5.3.2 橫支管計算衛(wèi)生間橫支管編號見衛(wèi)生間

20、排水立管圖紙，劃分計算管段，查表5.1.1，計算各管段的排水當量，并選擇各排水橫貫管徑。計算結果見表5-1表5-1 衛(wèi)生間排水橫支管管段編號衛(wèi)生器具名稱及數(shù)量排水當量總數(shù)np設計秒流量qp(l/s)管徑de(mm)洗臉盆坐便器浴盆洗衣機np=0.75np=4.5np=3np=1.5114.51.50 1002131.00 503114.51.38 10041115.251.41 100511119.752.06 100廚房排水橫支管的連接的是洗滌盆，因此排水橫管的管徑為dn75，排水立管的管徑也選擇dn75。5.3.3立管設計計算排水系統(tǒng)每根立管的排水設計秒流量為：綜合實際要求和上表，因有大便

21、器，選取立管管徑為d=100mm為宜，本樓6層，設伸頂通氣管。立管底部和排出管放大一號管徑dn=125mm, 坡度為0.005，查得符合要求六、建筑雨水排水系統(tǒng)本系統(tǒng)采用普通外排水系統(tǒng)（按重力無壓流系統(tǒng)設計）：(1) 根據(jù)屋面坡度和建筑物立面要求，布置立管，立管間距；屋面的長度為50.4m，屋面匯雨面積為670.95m2；立管間距設為10m，則需要立管的數(shù)目為5根。(2) 計算每根立管的匯水面積f=670.95/5=134.2(3) 求每根立管的最大泄水量根據(jù)給水排水設計手冊中所給出的家鄉(xiāng)所在地的雨水資料數(shù)值填入下表6-1，家鄉(xiāng)所在地為（贛州）市。表6-1 贛州降雨強度p(a)p=1p=2p=3p=4p=5q5 (l/(sha) 374437473500520雨水量是屋面雨水排水系統(tǒng)的設計計算依據(jù)，與當?shù)乇┯陱姸萹、匯水面積f和徑流系數(shù)有關。雨水量按下式（6-1）計算： （6-1）式中：設