建筑給水排水課程設(shè)計(jì)

目錄TOC\o"1-3"\h\u一、設(shè)計(jì)任務(wù)書 21.1課程設(shè)計(jì)題目 21.2課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 21.3進(jìn)度安排 21.4基本要求 21.5參考資料 2二、設(shè)計(jì)說明書 32.1建筑給水工程 32.1.1系統(tǒng)的選擇 32.1.2系統(tǒng)的組成 32.1.3貯水池的布置 32.1.4水泵裝置設(shè)置要點(diǎn) 32.1.5水箱的布置及管道安裝 32.1.6給水管道布置 42.2消防給水工程 42.2.1組成 42.2.2消火栓給水系統(tǒng)的給水方式 42.2.3消火栓給水系統(tǒng)的布置 42.2.4消火栓給水系統(tǒng)計(jì)算 52.2.5消防水泵的計(jì)算與選擇 62.2.6消火栓減壓 72.3建筑排水工程 72.3.1排水系統(tǒng)分類 72.3.2排水系統(tǒng)組成 72.3.3排水方式的選擇 72.3.4排水管道布置與敷設(shè) 82.3.5排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算 9三、設(shè)計(jì)計(jì)算書 113.1建筑室內(nèi)給水工程 113.1.1給水用水定額及時變化系數(shù) 113.1.2屋頂水箱容積計(jì)算 123.1.3地下室內(nèi)貯水池容積 123.1.4給水管網(wǎng)水力計(jì)算 133.2建筑消防給水工程 153.2.1消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 153.2.2消防水泵的選擇 173.3建筑排水工程 173.3.1橫支管計(jì)算 173.3.2立管計(jì)算 183.3.3排水橫干管計(jì)算 183.3.4匯合通氣管及總伸頂通氣管計(jì)算 19參考資料 20一、設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1課程設(shè)計(jì)題目南通市曙光新村13號樓建筑給水排水工程設(shè)計(jì)。該建筑共10層，層高3m，每層三個單元共6戶，每戶4口人。廚房有洗滌盆一個，衛(wèi)生間有蹲式大便器一個，洗滌盆一個，洗臉盆一個，沐浴器一個。該建筑距左山墻1.5m處有城市給水管道通過，管徑DN100，資用水頭30mH2O。距右山墻2m有排水暗溝，溝斷面400×800，溝上蓋有水泥花蓋板。1.2課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1、給水工程設(shè)計(jì)2、排水工程設(shè)計(jì)3、消防工程設(shè)計(jì)1.3進(jìn)度安排1、2012年11月25日至11月30日熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)，準(zhǔn)備資料；2、12月1日至12月15日完成設(shè)計(jì)3、12月15日至12月20日繪圖4、12月21日至12月25日完成文字材料的打印裝訂成冊工作，并向老師上交設(shè)計(jì)資料。1.4基本要求1、設(shè)計(jì)說明書1份，A4，打印成冊2、設(shè)計(jì)計(jì)算書1份，A4，打印成冊3、平面圖1張，1#4、給水系統(tǒng)圖1張，1#或2#5、排水系統(tǒng)圖1張，1#或2#6、消防給水系統(tǒng)圖，1#或2#7、廚房，衛(wèi)生間大樣圖1張，3#1.5參考資料1、《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015—2003（2009年版）2、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045—953、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GBJ16—874、《給水排水設(shè)計(jì)手冊》第二冊5、《建筑給水排水》第六版二、設(shè)計(jì)說明書2.1建筑給水工程2.1.1系統(tǒng)的選擇該建筑為高層公寓，市政管網(wǎng)常年所提供的資用水頭為30mH2O，只能滿足地上一層到六層的用水水壓要求，根據(jù)設(shè)計(jì)資料以及規(guī)范中的要求，故采用二次加壓，利用高位水箱以上行下給的方式供水。這種方式適用于室外給水管網(wǎng)水壓經(jīng)常不足且不允許直接抽水、允許設(shè)置高位水箱的高層建筑。綜上所述，該建筑的給水系統(tǒng)分高、低兩區(qū)，方案如下：1～6層為低區(qū)，利用市政給水管網(wǎng)直接供水，采用下行上給式；7～10層為高區(qū)，為水泵和高位水箱聯(lián)合供水，采用上行下給式。因?yàn)槭姓o水部門不允許從市政管網(wǎng)直接抽水，故在建筑物地下室內(nèi)設(shè)貯水池。屋頂水箱設(shè)水位繼電器自動啟閉水泵。2.1.2系統(tǒng)的組成整個給水系統(tǒng)由引入管、水表節(jié)點(diǎn)、給水管網(wǎng)和附件以及加壓設(shè)備和貯水池、高位水箱等構(gòu)筑物組成。2.1.3貯水池的布置根據(jù)該建筑的建筑格局，貯水池布置在室外。消防用水與生活用水合用一個貯水池，為了保證消防用水不被動用，在生活水泵吸水管伸入貯水池處開一小孔，當(dāng)水位下降到此處時，小孔露出水面，空氣進(jìn)入管中，生活水泵則不能再從貯水池中吸水。2.1.4水泵裝置設(shè)置要點(diǎn)本設(shè)計(jì)中，生活水泵裝置設(shè)置滿足下列要求：（1）每臺水泵設(shè)置單獨(dú)的吸水管；（2）每臺水泵的出水管上裝設(shè)閥門、止回閥和壓力表，吸水管上裝設(shè)真空壓力表；（3）設(shè)置備用泵，備用泵的容量與最大一臺水泵相同；（4）水泵機(jī)組的基礎(chǔ)側(cè)邊之間和至墻面的距離為0.70米，水泵機(jī)組的基礎(chǔ)端邊之間和至墻面的距離為1.0米，水泵機(jī)組的基礎(chǔ)高出地面0.10米。2.1.5水箱的布置及管道安裝1．本設(shè)計(jì)中，水箱布置間距滿足下表要求、：表1水箱布置間距要求水箱形式水箱外壁至墻面的距離水箱之間的距離水箱至建筑結(jié)構(gòu)最低點(diǎn)的距離設(shè)浮球閥一側(cè)設(shè)浮球閥一側(cè)無浮球閥一側(cè)無浮球閥一側(cè)圓形0.80.50.70.6方行或矩形1.00.70.70.62．本設(shè)計(jì)中，水箱利用鋼板制成，設(shè)有進(jìn)水管、出水管、溢流管和瀉空管。各管道安裝要求如下：（1）進(jìn)水管：水箱進(jìn)水管從側(cè)面接入，進(jìn)水管出口裝設(shè)浮球閥，進(jìn)水管中心距水箱頂200毫米。（2）出水管：水箱出水管從側(cè)壁接出，出水管內(nèi)底高出水箱內(nèi)底50毫米，出水管上裝設(shè)閥門。（3）溢流管：水箱溢流管從側(cè)面接出，溢流管直徑比進(jìn)水管大1級，溢流沿口比最高水位高50毫米，溢水管上不設(shè)閥門。（4）泄水管：水箱的泄水管從水箱底部最低處接出，泄水管上面裝有閥門，并與溢流管連接，泄水管管徑50毫米。2.1.6給水管道布置給水分區(qū)及給水方式確定之后，可根據(jù)建筑物性質(zhì)及對給水的要求進(jìn)行布線。設(shè)計(jì)時還應(yīng)當(dāng)對其附屬建筑物對給水設(shè)備要求，客房居住人數(shù)及房間衛(wèi)生設(shè)備情況，管道井位置，管道綜合布置要求。（1）管道不止力求長度最短，沿墻、梁、柱平行布置，干管盡量靠近用水量最大處。（2）管道盡量暗裝。（3）在技術(shù)層內(nèi)布置管道時一般是先電纜其次給水管、熱水管、排水管。衛(wèi)生間內(nèi)熱水管在冷水管上。（4）給水管不得敷設(shè)在排水溝、煙道、風(fēng)道內(nèi)，不得穿越櫥柜櫥窗大小便槽等。（5）給水管穿越墻和樓板時要預(yù)留孔洞。（6）注意與消防、排水、熱水、冷水一起布置。2.2消防給水工程建筑消火栓給水系統(tǒng)是把室外給水系統(tǒng)提供的水量，經(jīng)過加壓（外網(wǎng)壓力不滿足要求時）、輸送到用于撲滅建筑物內(nèi)的火災(zāi)而設(shè)置的固定滅火設(shè)備，是建筑物中最基本的滅火設(shè)施。2.2.1組成室內(nèi)消火栓系統(tǒng)由水槍、水帶、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵結(jié)合器及增壓水泵等組成2.2.2消火栓給水系統(tǒng)的給水方式消火栓給水系統(tǒng)有以下幾種給水方式：（1）由室外給水管網(wǎng)直接供水的消防給水方式宜在室外給水管網(wǎng)提供的水量和五熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算水壓，在任何時候均能滿足室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)所需的水量、水壓要求時采用。（2）設(shè)水箱的消火栓給水方式宜在室外管網(wǎng)一天之內(nèi)有一定時間能保證消防水量、水壓時（或是由消防泵向水箱補(bǔ)水）采用。由水箱貯存10min的消防水量，滅火時由水箱供水。（3）設(shè)水泵、水箱的消火栓給水方式宜在室外給水管網(wǎng)的水壓不能滿足室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的水壓要求時采用。水箱由消防泵補(bǔ)水，貯存10min的消防用水量，火災(zāi)發(fā)生時先由水箱供水滅火。2.2.3消火栓給水系統(tǒng)的布置（1）消火栓給水管道布置①高層建筑室內(nèi)的消防給水系統(tǒng)與生活給水系統(tǒng)必須分開設(shè)置，自成一個獨(dú)立系統(tǒng)。消防給水管道應(yīng)布置成環(huán)狀。在環(huán)狀管道上需要引伸支管時，則支管上的消火栓數(shù)量不應(yīng)超過一個。②室內(nèi)消防給水管網(wǎng)的進(jìn)水管不應(yīng)少于兩根。當(dāng)其中一根發(fā)生故障時，其余的進(jìn)水管仍能保證設(shè)計(jì)要求的消防流量和水壓。③閥門的設(shè)置應(yīng)便于管網(wǎng)維修和使用安全，檢修關(guān)閉閥門后，停止使用的消防立管不應(yīng)多于1根，在一層中停止使用的消火栓不應(yīng)多于5個。④水泵結(jié)合器應(yīng)設(shè)在消防車易于到達(dá)的地方，同時還應(yīng)考慮在其附近15～40m范圍內(nèi)有供消防車取水的室外消火栓或貯水池。水泵結(jié)合器的數(shù)量應(yīng)按室內(nèi)消防流量確定；每個水泵結(jié)合器進(jìn)水流量可達(dá)到10～15L/s，一般不少于2個。消火栓布置按規(guī)范要求設(shè)消火栓消防給水系統(tǒng)的建筑內(nèi)，每層均應(yīng)設(shè)置消火栓。消火栓間距布置應(yīng)滿足下列要求：①消防立管的布置，應(yīng)能保證同一層內(nèi)相鄰豎管上兩個消火栓的充實(shí)水柱同時到達(dá)室內(nèi)任何部位。每根消防豎管的直徑，應(yīng)根據(jù)一根豎管要求的水柱股數(shù)和每股水量，按上下相鄰消火栓同時出水計(jì)算，但不應(yīng)小于100m。式中：S2—消火栓間距（2股水柱達(dá)到室內(nèi)任何部位）(m)；R—消火栓保護(hù)半徑(m)；b—消火栓的最大保護(hù)寬度，應(yīng)為一個房間的長度加走廊的寬度(m)。=2\*GB3②消火栓口距地面安裝高度為1.1m，栓口宜向下或與墻面垂直安裝。同時建筑內(nèi)應(yīng)選用同一規(guī)格的消火栓、水帶和水槍，以方便使用。為保證及時滅火，每個消火栓處應(yīng)設(shè)置直接啟動消防水泵按扭或報警信號裝置。=3\*GB3③消火栓應(yīng)設(shè)在使用方便的走道內(nèi)，宜靠近疏散方便的通道口處、樓梯間內(nèi)。建筑物設(shè)有消防樓梯時，其前室應(yīng)設(shè)有消火栓。在建筑物屋頂應(yīng)設(shè)1個消火栓，以利于消防人員經(jīng)常檢查消防給水系統(tǒng)是否能正常運(yùn)行，同時還能起到保護(hù)本建筑物免受鄰近建筑火災(zāi)的波及。在寒冷地區(qū)，屋頂消火栓可設(shè)在頂層出口處、水箱間或采取防凍技術(shù)措施。2.2.4消火栓給水系統(tǒng)計(jì)算⑴消火栓保護(hù)半徑：Rf=Ld+Ls式中：Ld—水龍帶的有效長度(m)；Ls—充實(shí)水柱的垂直長度(m)。⑵消火栓的布置間距式中：bf—消火栓最大保護(hù)寬度，再此取9m；本設(shè)計(jì)中每層設(shè)置3個消火栓，單排布置，另外，消防電梯的前室也須設(shè)消火栓。⑶消防管道系統(tǒng)計(jì)算①選用DN65的消火栓，水槍口徑為19mm,麻質(zhì)水龍帶長度L=20m，充實(shí)水柱長度L=12m。②水槍噴口壓力：水槍造成12m充實(shí)水柱所需的水壓Hq按下式計(jì)算：式中：Hq—水槍噴嘴處的壓力，kPa；Hf—垂直射流高度(m)；φ—與水槍噴口直徑df有關(guān)的阻力系數(shù)，可按經(jīng)驗(yàn)公式：計(jì)算，其值列入下表；水槍充實(shí)水柱高度Hm與垂直射流高度Hf的關(guān)系有下列公式表示：Hf=afHm式中：af—實(shí)驗(yàn)系數(shù)，af=1.19+80(0.01·Hm)4，可查下表Hm—充實(shí)水柱長度(m)；df—水槍噴嘴口徑(m)；af的計(jì)算表Hm（m）68101216af1.191.191.201.211.24又Hm=12m，∴af=1.21系數(shù)φ值df(mm)131619φ0.01650.01240.0097又φ=0.0097，∴Hq==16.9mH2O=169kPa③水槍射流量可按下式計(jì)算qxh=式中：qxh—水槍的射流量，L/s；B—水槍水流特性系數(shù)，水槍噴口直徑19時，B=1.577；Hq—水槍噴嘴處壓力，mH2O。④水帶水頭損失水流通過水龍頭的水頭損失可按下式計(jì)算：hd=AzLdq2xh式中：hd—水帶水頭損失Ld—水帶長度，mAZ—水帶阻力系數(shù)，水龍帶采用麻質(zhì)水帶，當(dāng)直徑為DN65時，Az=0.0043。qxh—水槍噴嘴的出流量，L/s。⑤消火栓口處所需壓力Hxh=Hq+Hd+Hk式中：Hxh—消火栓口處的壓力，kPa；Hq—水槍噴嘴處的壓力，kPa；Hd—水帶的水頭損失，kPa；Hk—消火栓栓口的水頭損失，按20kPa計(jì)算⑥消火栓給水管網(wǎng)水力計(jì)算根據(jù)規(guī)范，本設(shè)計(jì)中該建筑發(fā)生火災(zāi)時需三支水槍同時工作，最不利消防立管出水槍數(shù)為2支，相鄰消防立管出水槍數(shù)為1支。以枝狀管路對消火栓進(jìn)行計(jì)算，配管水力計(jì)算成果見計(jì)算書。2.2.5消防水泵的計(jì)算與選擇①消火栓泵的揚(yáng)程確定消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓Hx=H1+Hxh+HW式中：Hx—消火栓泵的揚(yáng)程，mH2O；H1—消防水池最低水位與最不利點(diǎn)消火栓之間高差，mH2O；Hxh—最不利點(diǎn)水槍噴嘴所需壓力，mH2O；HW—消防水泵吸水口至最不利點(diǎn)消火栓之間管道的水頭損失，mH2O。消火栓泵的揚(yáng)程應(yīng)滿足最不利消防水槍所需壓力要求：Hb≥Hx②消防流量Qx由計(jì)算可得③消防泵選擇據(jù)上面確定的水泵揚(yáng)程和流量，選擇消防水泵為南京捷登流體設(shè)備有限公司提供的FG系列立式管道離心泵，型號為FG80-20/2，轉(zhuǎn)速2950r/min，流量34.4m3/h，揚(yáng)程64m，效率52%，電機(jī)功率15KW，重量240kg。在發(fā)生火災(zāi)時啟動消防水泵滅火。2.2.6消火栓減壓根據(jù)消防設(shè)計(jì)規(guī)范，當(dāng)消火栓栓口壓力大于0.50Mpa消火栓處應(yīng)設(shè)減壓裝置，減壓后消火栓的出水壓力應(yīng)在Hxh—0.50Mpa之間（Hxh為消火栓栓口要求的最小滅火水壓）。每層消火栓處剩余水頭值計(jì)算：Hs=Hb－(hz+Hxh+hd+Δh)式中：Hs—計(jì)算層最不利點(diǎn)消火栓栓口剩余水頭值，mH2O；Hb—水泵在設(shè)計(jì)流量時的揚(yáng)程，mH2O；hz—計(jì)算消火栓與水泵最低吸水面之間的高程差引起的靜水壓，mH2O；Hd—水龍帶水頭損失，KPa；Hxh—消火栓口所需最小滅火水壓，mH2O；Δh—該層消火栓口至水泵吸水口處水頭損失，mH2O；2.3建筑排水工程2.3.1排水系統(tǒng)分類建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)是將建筑內(nèi)部人們?nèi)粘Ｉ詈凸I(yè)生產(chǎn)中使用過的水收集起來，及時排到室外。按系統(tǒng)接納的污廢水類型不同，建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)可分為三類：生活污水排水系統(tǒng)、生活廢水排水系統(tǒng)、屋面雨水排水系統(tǒng)。2.3.2排水系統(tǒng)組成建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的組成應(yīng)能滿足以下三個基本要求：①系統(tǒng)能迅速暢通地將污廢水排到室外；②排水管道系統(tǒng)氣壓穩(wěn)定，有害有毒氣體不進(jìn)入室內(nèi)，保持室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生；③管線布置合理，簡短順直，工程造價低。為滿足上述要求，建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的基本組成部分為：衛(wèi)生器具和生產(chǎn)設(shè)備的受水器、排水管道、清通設(shè)備和通氣管道。在有些排水系統(tǒng)中，根據(jù)需要還設(shè)有污廢水的提升設(shè)備和局部處理構(gòu)筑物。排水管道組合類型建筑內(nèi)部污廢水排水管道系統(tǒng)安排水立管和通氣立管的設(shè)置情況分為：單立管排水系統(tǒng)無通氣管的單立管排水系統(tǒng)有通氣的普通單立管排水系統(tǒng)特制配件單立管排水系統(tǒng)2.3.3排水方式的選擇本建筑為高層建筑，生活污水不能與雨水合流排除，雨水排水系統(tǒng)應(yīng)單獨(dú)設(shè)立。排水方式的選擇應(yīng)遵循：（1）當(dāng)城市有完善的污水處理廠時，宜采用生活污水排水系統(tǒng)，用一個排水系統(tǒng)接納生活污水和生活廢水，出戶后排入市政污水管道系統(tǒng)或合流制排水系統(tǒng)。（2）當(dāng)城市無污水處理廠或污水處理廠處理能力有限，生活污水需要經(jīng)局部處理時，宜分別設(shè)置生活污水排水系統(tǒng)和生活廢水排水系統(tǒng)。少數(shù)污、廢水負(fù)荷較小的建筑和污、廢水不便分流的建筑，如辦公樓、標(biāo)準(zhǔn)較低的住宅等，也可采用生活污水排水系統(tǒng)。（3）對含有害物質(zhì)、含大量油脂的污、廢水以及需要回收利用的污、廢水，應(yīng)采用單獨(dú)的排水系統(tǒng)收集、輸送，經(jīng)適當(dāng)處理后排除或回收利用。采用什么方式排除污水和廢水，應(yīng)根據(jù)污、廢水的性質(zhì)、污染程度以及回收利用價值，結(jié)合市政排水系統(tǒng)體制，城市污水處理情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，綜合考慮，本系統(tǒng)最終采用合流生活污水排水系統(tǒng)。2.3.4排水管道布置與敷設(shè)1、布置與敷設(shè)的原則建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)直接影響著人們的日常生活和生產(chǎn)，為創(chuàng)造一個良的生活和生產(chǎn)環(huán)境，建筑內(nèi)部排水管道布置和敷設(shè)時應(yīng)遵循以下原則：①排水暢通，水力條件好；②使用安全可靠，不影響環(huán)境衛(wèi)生；③總管線短，工程造價低；=4\*GB3④占地面積??；=5\*GB3⑤施工安裝、維護(hù)管理方便；=6\*GB3⑥美觀。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)首先保證排水暢通和室內(nèi)良好的生活環(huán)境。然后再根據(jù)建筑類型、標(biāo)準(zhǔn)、投資等因素進(jìn)行管道的布置和敷設(shè)。2、衛(wèi)生器具的布置與敷設(shè)①根據(jù)衛(wèi)生間和公共廁所的平面尺寸、所選用的衛(wèi)生器具類型和尺寸布置衛(wèi)生器具。既要考慮使用方便，又要考慮管線短，排水順暢，便于維護(hù)管理。②為使衛(wèi)生間使用方便，使其功能正常發(fā)揮，衛(wèi)生器具的安裝高度應(yīng)滿足教材附錄的要求。③地漏應(yīng)設(shè)在地面最低處，易于濺水的衛(wèi)生器具附近。地漏不宜設(shè)在排水支管頂端，以防止衛(wèi)生器具排放的雜物在衛(wèi)生器具和地漏之間橫支管內(nèi)沉淀。3、排水橫支管的布置與敷設(shè)=1\*GB3①排水橫支管不宜太長，盡量少轉(zhuǎn)彎，1根支管連接的衛(wèi)生器具不宜太多。②橫支管不得穿過沉降縫、煙道、風(fēng)道。③橫支管不得穿過有特殊衛(wèi)生要求的生產(chǎn)廠房、食品及貴重商品倉庫、通風(fēng)室和變電室。④橫支管不得布置在遇水易引起燃燒、爆炸或損壞的原料、產(chǎn)品和設(shè)備上面，也不得布置在食堂、飲食業(yè)的主副食操作烹調(diào)的上方。⑤橫支管距樓板和墻應(yīng)有一定的距離，便于安裝和維修。⑥當(dāng)橫支管懸吊在樓板下，接有2個及2個以上大便器，或3個及3個以上衛(wèi)生器具時，橫支管頂端應(yīng)升至上層地面設(shè)清掃口。4、排水立管的布置與敷設(shè)①立管應(yīng)靠近排水量大，水中雜質(zhì)多，最臟的排水處。②立管不得穿過臥室、病房，也不宜靠近與臥室相鄰的內(nèi)墻。③立管宜靠近外墻，以減少埋地管長度，便于清通和維修。④立管應(yīng)設(shè)檢查口，其間距不大于10m，但底層和最高層必須設(shè)。平頂建筑物可用通氣管代替最高層的檢查口。檢查口中心至地面距離為1m，并應(yīng)高于該層溢流水位最低的衛(wèi)生器具上邊緣0.15m。5、橫干管及排出管的布置與敷設(shè)①排出管以最短的距離排出室外，盡量避免在室內(nèi)轉(zhuǎn)彎。②建筑層數(shù)較多時，應(yīng)按下表確定底部橫管是否單獨(dú)排出。最低橫支管接入處至立管底部排出管的最小垂直距離距離立管連接衛(wèi)生器具層數(shù)（層）≤67～1213～19≥20垂直距離（m）0.450.751.206.00③埋地管不得布置在可能受重物壓壞處或穿越生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)。④埋地管穿越承重墻或基礎(chǔ)處，應(yīng)預(yù)留洞口，且管頂上部凈空不得小于建筑物的沉降量，一般不宜小于0.15m。⑤濕陷性黃土地區(qū)的排出管應(yīng)設(shè)在地溝內(nèi)，并應(yīng)設(shè)檢漏井。⑥距離較長的直線管段上應(yīng)設(shè)檢查口或清掃口，其最大間距見教材附錄。⑦排出管與室外排水管連接處應(yīng)設(shè)檢查井，檢查井中心到建筑外墻距離不宜小于3m。檢查井至污水立管或排出管上清掃口的距離不大于下表中的數(shù)值。室外檢查井中心至污水立管或排出管上清掃口的最大長度管徑（mm）5075100>100最大長度（m）101215206、通氣系統(tǒng)的布置與敷設(shè)①生活污水管道和散發(fā)有毒有害氣體的生產(chǎn)污水管道應(yīng)設(shè)伸頂通氣管。伸頂通氣管高出屋面不小于0.3m，但應(yīng)大于該地區(qū)最大積雪厚度，屋頂有人停留時，應(yīng)大于2m。②連接4個及4個以上衛(wèi)生器具，且長度大于12m的橫支管和連接6個或6個以上大便器的橫支管上要設(shè)環(huán)形通氣管。環(huán)形通氣管應(yīng)在橫支管始端的兩個衛(wèi)生器具之間接出，在排水管橫支管中心線以上，與排水橫支管垂直或45°連接。③對衛(wèi)生、安靜要求高的建筑物內(nèi)，生活污水管道宜設(shè)器具通氣管。器具通氣管應(yīng)設(shè)在存水彎出口端。④器具通氣管和環(huán)形通氣管與通氣立管連接處應(yīng)高于衛(wèi)生器具上邊緣0.15m，按不小于0.01的上升坡與通氣立管連接。⑤專用通氣立管每隔2層，主通氣立管每隔8—10層設(shè)結(jié)合通氣管與污水立管連接。結(jié)合通氣管下端宜在污水橫支管以下與污水立管以斜三通連接，上端可在衛(wèi)生器具上邊緣以上不小于0.15m處與通氣立管以斜三通連接。⑥專用通氣立管和主通氣立管的上端可在最高層衛(wèi)生器具上邊緣或檢查口以上不小于0.15m處與污水立管以斜三通連接，下端在最低污水橫支管以下與污水立管以斜三通連接。⑦通氣立管不得接納污水、廢水、雨水，通氣管不得與通氣管或煙道連接。2.3.5排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算1、秒流量的確定考慮到該綜合樓的排水情況，排水管道設(shè)計(jì)秒流量按下式計(jì)算：qp=0.12α+qmax式中：qp—計(jì)算管段排水設(shè)計(jì)秒流量，L/s；NP—計(jì)算管段的衛(wèi)生器具排水當(dāng)量總數(shù)；α—根據(jù)建筑物性質(zhì)用途而定的系數(shù)，本設(shè)計(jì)取2.0；qmax—計(jì)算管段上最大一個衛(wèi)生器具的排水流量，L/S。即：qp=0.24+qmax注：如果計(jì)算所得流量值大于該管段上按衛(wèi)生器具排水流量累加值時，應(yīng)按衛(wèi)生器具排水流量累加值計(jì)。2、按經(jīng)驗(yàn)確定某些排水管的最小管徑①室內(nèi)排水管最小管徑不小于50㎜。②對于單個洗臉盆、浴盆等最小管徑為40㎜；③公共食堂、廚房干管管徑不小于100㎜、支管管徑不小于75㎜；④醫(yī)院洗滌盆或污水池的排水管徑不小于75㎜；⑤小便槽或連接3個或3個以上手動沖洗小便器的排水管管徑不小于75㎜；⑥凡連接有大便器的管段不小于100㎜；⑦接大便槽的排水管管徑不小于150㎜；3、按臨界流量確定管徑，生活排水立管的最大排水能力按下面兩個表確定，但立管不小于所連接的橫支管的管徑。設(shè)有通氣管的鑄鐵排水立管最大排水能力排水立管管徑（㎜）排水能力（L/s）僅設(shè)伸頂通氣立管有專用通氣立管或主通氣立管501.0—752.55.01004.59.01257.014.015010.025.0設(shè)有通氣管的塑料排水立管最大排水能力排水立管管徑（㎜）排水能力（L/s）僅設(shè)伸頂通氣立管有專用通氣立管或主通氣立管501.2—753.0—1003.8—1105.410.01257.516.016012.028.04、按排水管道衛(wèi)生器具當(dāng)量確定管徑根據(jù)建筑物性質(zhì)，設(shè)置通風(fēng)管道情況，采用排水管道允許負(fù)荷當(dāng)量總數(shù)來確定管徑。5、按水力計(jì)算確定管徑按標(biāo)準(zhǔn)坡度、充滿度、流速，以及流量查水力計(jì)算表得管徑。室內(nèi)排水管采用合流排放，每單元設(shè)兩根排水立管、一根專用通氣管，污廢水直接排入城市污水管道，設(shè)有專用通氣管。因美觀要求，部分排水管道不能伸頂通氣，故設(shè)匯合通氣管把專用通氣立管連接起來，保證所有排水管通氣。三、設(shè)計(jì)計(jì)算書3.1建筑室內(nèi)給水工程3.1.1給水用水定額及時變化系數(shù)查《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50015-2003)表3.1.9，普通住宅二類最高日生活用水定額為130～300L/(人·d),用水小時變化系數(shù)為2.3～2.8。根據(jù)本建筑是室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備之完善程度，選用最高日生活用水定額qd=200L/(人·d)，用水小時變化系數(shù)取Kh=2.5，（1）總?cè)藬?shù)m=10×6×4=240人（2）最高日用水量Qd=m×qd=240×200/1000=48m3/d最高日最大時用水量Qh===5式中：kh—時變化系數(shù)。（3）設(shè)計(jì)秒流量：式中：qg—計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流量，L/s；U—計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時出流概率，%；Ng—計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量數(shù)；0.2—1個衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的額定流量，L/s。給水當(dāng)量的同時出流概率：U=×100%式中：ac—對于不同衛(wèi)生器具的給水當(dāng)量平均出流概率（U0）的系數(shù)，見下表；ac與U0的對應(yīng)關(guān)系U0（%）1.01.52.02.53.03.5ac×1020.3230.6971.0971.5121.9392.374U0（%）4.04.55.06.07.08.0ac×1022.8163.2633.7154.6295.5556.489最大時衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率：式中：U0—生活給水管道的最大時衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率，%；q0—最高用水日的用水定額，L/（人.d）；m—每戶用水人數(shù)；Kh—小時變化系數(shù)；T——用水小時數(shù)，h；因住宅的用水特點(diǎn)為用水時間長，用水設(shè)備使用情況比較分散，衛(wèi)生器具的同時出流概率隨著衛(wèi)生器具的增加而減少，故住宅生活給水的設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算應(yīng)采用概率法。3.1.2屋頂水箱容積計(jì)算V=Cqb/4Kb式中：V—水箱的有效體積，m3；qb—水泵的出水量，m3/h；Kb—水泵1啟動次數(shù)，一般選用4～8次/h；C—安全系數(shù)，可在1.5～2.0內(nèi)選用。7至10層之生活用冷水由水箱供水，地下和1~6層生活用水雖然不由水箱供水，但考慮市政給水事故停水，水箱供應(yīng)短時供下區(qū)用水（上下區(qū)設(shè)連通管），故水箱容積應(yīng)按全部用水確定。又因水泵自水箱供水不與配水管網(wǎng)連接，故選：qb=Qh=5m3/h。取c=2，Kb=6，則消防貯水量的容積按存貯10min的室內(nèi)消防水量計(jì)算消防水量按20L/s：式中：Vx—消防水箱貯水消防用量，m3；Qx—室內(nèi)消防用水總量，L/s。水箱凈容積V總=V+Vx=0.42+12.0=12.42m3選用標(biāo)準(zhǔn)方形給水箱，尺寸為3.6×2.4×2m（長×寬×高），體積為17.28m3。3.1.3地下室內(nèi)貯水池容積本設(shè)計(jì)上區(qū)為設(shè)水泵、水箱聯(lián)合給水，下區(qū)市政管網(wǎng)直接供給，但考慮到市政給水事故停水，故貯水池應(yīng)按全部用水來設(shè)計(jì)。消防、生活水池共用。其容積為：式中：V—貯水池有效容積，m3；Qb—水泵出水量，m3/h；Qj—水池進(jìn)水量，m3/h；Tb—水泵最長連續(xù)運(yùn)行時間，h；Vf—消防貯備水量，m3；VS—生產(chǎn)事故備用水量，m3。進(jìn)入水池的進(jìn)水管徑取DN50，按管中流速為1.2m/s估算進(jìn)水量，則Qj=v==2.35L/S=8.48m3/h因無生產(chǎn)用水故Vs=0。消防貯水按滿足火災(zāi)延續(xù)時間2h，流量20L/s來計(jì)算，即：。水泵運(yùn)行時間應(yīng)為水泵灌滿水箱的時間，在該時段水箱仍在向配水管網(wǎng)供水，此供水量即水箱的出水量按最高日平均小時來估算，即Qp=Qd/T=48/24=2m3/h。則Tb為≈9min貯水池的有效容積為：V=(8.48-5)×0.14+144=0.49+144=144.5m3校核：水泵運(yùn)行間隔時間應(yīng)為水箱向管網(wǎng)配水（水位由最高下降到最低）的時間。仍以平均小時用水量估算，則：QLTL=0.46×0.21=1.78m3可見，QLTL>(Qb-Qj)Tb=0.49m3，滿足要求取貯水池容積為160m3，根據(jù)其長度與建筑寬度相等，定其尺寸為13×5.0×2.5m（長×寬×高）。3.1.4給水管網(wǎng)水力計(jì)算（1）低區(qū)生活給水系統(tǒng)水力管網(wǎng)計(jì)算圖1低區(qū)生活給水系統(tǒng)計(jì)算草圖表1低區(qū)生活給水系統(tǒng)水力計(jì)算表計(jì)算管段編號當(dāng)量總數(shù)Ng設(shè)計(jì)秒流量qs(L/s)管徑DN(mm)流速v(m/s)每米管長沿程水頭損失i(kPa/m)管段長度L(m)管段沿程水頭損失hy=iL(kPa)管段沿程水頭損失累計(jì)∑hy(kPa)0~10.50.1150.580.990.90.890.891~21.250.23200.730.970.90.871.762~32.250.31200.931.70.91.533.293~430.36251.090.6440.583.874~540.41320.750.8453.367.235~680.59321.130.3633.6510.886~7160.86320.90.7332.1913.077~8241.06321.111.0733.2116.288~9321.24321.311.4634.3820.669~10961.26321.571.5014.411.6132.2710~11961.52401.211.0862.1934.46（2）高區(qū)生活給水系統(tǒng)水力管網(wǎng)計(jì)算圖2高區(qū)生活給水系統(tǒng)計(jì)算草圖表2高區(qū)生活給水系統(tǒng)水力計(jì)算表計(jì)算管段編號當(dāng)量總數(shù)Ng設(shè)計(jì)秒流量qs(L/s)管徑DN(mm)流速v(m/s)每米管長沿程水頭損失i(kPa/m)管段長度L(m)管段沿程水頭損失hy=iL(kPa)管段沿程水頭損失累計(jì)∑hy(kPa)0~10.50.1150.580.990.90.890.891~21.250.23200.730.970.90.871.762~32.250.31200.931.70.91.533.293~430.36251.090.6440.583.874~540.41320.750.8453.367.235~680.59321.130.3633.6510.886~7160.86320.90.7332.1913.077~8481.06401.111.0715.520.0733.14由表2和圖2可知h=30.8+6-27.8=9.0mH2O=90kpaH3=1.3×∑hy=1.3×(24.68+10.88)=46.23kpaH4=20kpa∴H3+H4=46.23+20=66.23kpa<h=90kpa∴水箱安裝高度符合要求（3）地下室加壓水泵的選擇本設(shè)計(jì)加壓水泵為7～10層管網(wǎng)的增壓，但考慮市政給水事故停水，水箱仍應(yīng)短時供下區(qū)用水（上下區(qū)設(shè)邊通管），故水箱容積應(yīng)按1～10層全部用水確定。水泵向水箱供水不與配水管網(wǎng)相連，故水泵出水近最大時用水量5m3/h（1.39L/s）計(jì)，由鋼管水力計(jì)算表可查得：當(dāng)水泵出水管側(cè)Q=1.39L/s時，選用DN50的鋼管，v=0.66m/s，i=0.237kpa/m。水泵吸水管選用DN80的鋼管，可查得v=0.27m/s，i=0.028kpa/m。水泵揚(yáng)程計(jì)算：靜水壓H1=37.5－(–0.700)=382.0kpa壓水管長：L=55.7m，hy=iL=0.237×55.7=13.2kpa吸水管長：L=1.5m，hy=iL=0.028×1.5=0.042kpaH2=13.2+0.042=13.242kpa取水箱進(jìn)水浮球閥的流出水頭為20kpa。故水泵揚(yáng)程Hp=382.0+13.2+0.042=395.24kpa=39.5m選得水泵：40DL6.2（H=23.6～47.2m,Q=4.9~7.4m3/h,N=4kw）兩臺，一備一用。3.2建筑消防給水工程3.2.1消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算該建筑總長57.3m，寬17.04m，高度31.2m，按規(guī)范要求，消火栓的間距應(yīng)保證同層任何部位有2個消火栓的水槍充實(shí)水栓同時到達(dá)。消火栓的保護(hù)半徑為R=Ld+Ls=16+3=19m其中Ld=20×0.8=16m，水龍帶敷設(shè)長度為：Ls=0.7sk=0.7×≈16m故應(yīng)在走道上布置3個火栓（間距≤16m）即可滿足要求。由平面圖可知，布置在兩個樓梯口及①軸線上。系統(tǒng)圖如圖3圖3消火栓給水管網(wǎng)計(jì)算用圖消火栓口處所需的水壓（消火栓直徑為65mm，水槍噴口直徑為19mm）。Hxh=Hq+hd其中Hq===16.9mH2O=169kpa，水槍噴嘴的出流量qxh==5.2L/S＞5.0L/S水帶阻力損失=0.0043×20×5.22=2.33mH2O故Hxh=16.9+2.33+2.0=21.23mH2O=212.3kpa最不利點(diǎn)消火栓靜水壓力為35.70-27.80=7.9mH2O=79kpa,按照設(shè)計(jì)規(guī)范，可不設(shè)增壓設(shè)施。按照最不利點(diǎn)消防豎管x3和消火栓的流量分配要求，x3出水槍數(shù)為2支，相鄰消防豎管即x2，出水槍數(shù)