第8章建筑給水排水工程設計常識及實例

1、第8章建筑給水排水工程設計常識與實例8.1建筑給水排水工程設計常識8.2建筑給水排水工程設計實例8.1建筑給水排水工程設計常識8.1.1建筑給水排水工程設計程序和圖樣要求8.1.2建筑給水排水工程設計與相關專業(yè)的協(xié)調8.1.1建筑給水排水工程設計程序和圖樣要求1.設計程序和圖樣要求2.向其他有關專業(yè)設計人員提供的技術數(shù)據(jù)3.管線綜合1.設計程序和圖樣要求(1)設計階段的劃分(2)設計內容和要求(1)設計階段的劃分一般的工程設計項目可劃分為兩個階段：初步設計階段和施工圖設計階段。技術復雜、規(guī)模較大或較重要的工程項目，可分為三個階段：方案設計階段、初步設計階段、施工圖設計階段。(2)設計內容和要求

2、1)方案設計2)初步設計3)施工圖設計2.向其他有關專業(yè)設計人員提供的技術數(shù)據(jù)(1)向建筑專業(yè)設計人員提供(2)向結構專業(yè)設計人員提供(3)向采暖、通風專業(yè)設計人員提供(4)向電氣專業(yè)設計人員提供(5)向技術經(jīng)濟專業(yè)設計人員提供(1)向建筑專業(yè)設計人員提供1)水池、水箱的位置、容積和工藝尺寸要求。2)給水排水設備用房面積和高度要求。3)各管道豎井位置和平面尺寸要求等。(2)向結構專業(yè)設計人員提供1)水池、水箱的具體工藝尺寸，水的荷重。2)預留孔洞位置及尺寸(如梁、板、基礎或地梁等預留孔洞)等。(3)向采暖、通風專業(yè)設計人員提供1)熱水系統(tǒng)最大時耗熱量。2)蒸汽接管和冷凝水接管位置。3)泵房及一

3、些設備用房的溫度和通風要求等。(4)向電氣專業(yè)設計人員提供1)水泵機組用電量，用電等級。2)水泵機組起動控制要求，水池和水箱的最高水位和最低水位。3)其他自動控制要求，如消防的遠距離起動、報警等要求。(5)向技術經(jīng)濟專業(yè)設計人員提供1)材料、設備表及文字說明。2)設計圖樣。3)協(xié)助提供掌握的有關設備單價。3.管線綜合(1)管線綜合設計原則(2)管線布置(1)管線綜合設計原則1)電纜(動力、自控、通訊)橋架與輸送液體的管線應分開布置，以免管道滲漏時，損壞電纜或造成更大的事故。若必須在一起敷設，電纜應考慮設套管等保護措施。2)首先保證重力流管線的布置，滿足其坡度的要求，達到水流通暢。3)考慮施工的

4、順序，先施工的管線在里邊，需保溫的管線放在易于施工的位置。4)先布置管徑大的管線，后考慮管徑小的管線。5)分層布置時，自上而下按蒸汽、熱水、給水、排水管線順序排列。(2)管線布置1)管溝布置。2)管道豎井管線布置。3)吊頂內管線布置。4)技術設備層內管線布置。8.1.2建筑給水排水工程設計與相關專業(yè)的協(xié)調1.給水排水設施在建筑中的位置協(xié)調2.給水排水設施與建筑的關系協(xié)調3.給水排水設施與結構的關系協(xié)調4.給水排水和暖通專業(yè)與電氣專業(yè)的協(xié)調1.給水排水設施在建筑中的位置協(xié)調圖8-1衛(wèi)生間布置及給水系統(tǒng)圖2.給水排水設施與建筑的關系協(xié)調現(xiàn)在，人們對建筑入口空間的美觀要求越來越高，公共建筑的設計順應

5、這一要求，大多會設置門廳。對于建筑設計本身來說，只是涉及一層平面的空間組合，但對于建筑給水排水設計來說，往往需為排水立管尋求出處：方法一是讓立管改道；方法二是采用裝飾遮擋。門廳排水管道用裝飾遮擋后雖然美觀，但一旦需要檢修就會影響建筑的使用，特別是二層衛(wèi)生間的器具排水管與排水橫管連接的位置，一旦堵塞漏水，將嚴重影響建筑的使用。3.給水排水設施與結構的關系協(xié)調給水排水管道進出建筑都涉及洞口預留問題，應該避免結構施工完畢再鑿洞的現(xiàn)象。4.給水排水和暖通專業(yè)與電氣專業(yè)的協(xié)調1)及時向電氣專業(yè)提供所有用電設備的用電量。2)在消防設計中，凡需用弱電信號反饋信息到消防控制中心的設備，均需把它們的位置及控制要

6、求告知電氣專業(yè)，這些設備包括消火栓、噴淋系統(tǒng)的水流指示器、水力報警閥，防煙系統(tǒng)的防火閥、排煙口、加壓送風口及排煙風機等。3)提供水泵、水箱的控制要求，如空調系統(tǒng)的補水泵，排水系統(tǒng)的污水泵及水箱的高低水位控制等。4)空調風口、噴淋頭布置應在設計初期及早同電氣專業(yè)配合，協(xié)調與燈具的位置，避免與燈具重疊。8.2建筑給水排水工程設計實例8.2.1某住宅樓給水排水工程設計8.2.2某辦公樓給水排水工程設計8.2.3某高層綜合樓給水排水工程設計8.2.4某水景工程給水排水工程設計8.2.1某住宅樓給水排水工程設計1.工程概況2.設計內容1.工程概況該工程為張家口市某小區(qū)六層住宅樓，建筑面積2041.2m2

7、，建筑高度為19.6m，地下室有住戶雜物室，一層至六層為住宅，每層四戶，每戶有洗滌盆、洗臉盆、浴盆、坐便器、洗衣機給水龍頭各一個，衛(wèi)生間應考慮住戶自制熱水所需水源。2.設計內容(1)生活給水系統(tǒng)(2)排水系統(tǒng)(3)管材與接口(4)管道敷設(5)管道和設備保溫(6)水力計算內容(1)生活給水系統(tǒng)1)市政給水管網(wǎng)供水壓力為280kPa，采用直接供水。2)該樓最高日供水量為12600L/d。3)生活給水系統(tǒng)采用下行上給枝狀管網(wǎng)系統(tǒng)。4)每戶設一塊濕式旋翼式水表，公稱直徑20mm，總水表設在戶外水表井內，公稱直徑為50mm。(2)排水系統(tǒng)1)張家口市排水系統(tǒng)為污、廢、雨水合流制，建筑物室內地坪正負零以

8、上重力自流排水。2)污水經(jīng)化糞池處理后排入市政污水管網(wǎng)。3)排水立管采用伸頂通氣管，頂部設排氣帽，排氣帽高出坡屋面500mm。(3)管材與接口1)生活給水管采用鋁塑PPR管，熱熔熱接。2)生活排水管采用U-PVC排水管，承插粘接。(4)管道敷設1)給水引入管及排水出戶管在地下室內敷設，其余戶內管道見相應平面圖及系統(tǒng)圖。2)給水穿越樓板時應設套管，其頂部應高于裝飾面200mm，安裝在衛(wèi)生間的套管其頂部高出裝飾面500mm，底部應與樓板底相平，套管與管道間縫隙應用防燃密實材料和防水油膏填實，端部光滑。(4)管道敷設3)管道穿越鋼筋混凝土墻和樓板、梁時，應根據(jù)圖中所注管道標高、位置配合土建專業(yè)預留孔

9、洞預埋套管，管道穿越地下室外墻水池壁時，應預埋剛性防水套管。4)排水立管檢查口中心距地面或樓板面1.0m，立管每層設型伸縮節(jié)，橫支管無混合管件的，直管段大于2m時，應設型伸縮節(jié)，最大間距不大于4m。(5)管道和設備保溫圖8-2某住宅給水系統(tǒng)設計管段劃分圖(6)水力計算內容表8-1某住宅給水管網(wǎng)水力計算表(6)水力計算內容根據(jù)Qd=mqd，查表得m為每戶3.5人，則整個建筑為84人，最高日用水定額確定為150L/(人d)，小時變化系數(shù)為2.5，使用時間為24h。(6)水力計算內容表8-2某住宅各層排水橫支管水力計算表(6)水力計算內容圖8-3某住宅排水系統(tǒng)設計管段劃分圖8.2.2某辦公樓給水排水

10、工程設計1.工程概況2.給水系統(tǒng)3.排水系統(tǒng)4.消防系統(tǒng)1.工程概況包頭市某大廈位于市區(qū)較為繁華的地段，基地呈矩形，總建筑面積約42000m2，主樓28層，建筑高度 87.125m，地下一層，總高度 96.125m；裙房分為2、3、4層。主樓及二層裙房主要用于寫字樓及酒店等多種功能，并具有金融、文化娛樂、餐飲、會議等服務能力；三、四層裙房主要用作商場、餐飲、KTV包房、桑拿浴、按摩、健身、保齡球、桌球、音樂茶座等；設備用房設在塔樓及裙樓的地下室內，地下室按平戰(zhàn)結合六級人防考慮，平時作為停車庫。2.給水系統(tǒng)(1)水源該工程建筑用水，即冷水 、熱水 、消防用水，由城市自來水管網(wǎng)供給。(2)分區(qū)給水

11、系統(tǒng)生活供水分為四區(qū)兩個系統(tǒng)，如圖8-4所示。(3)熱水供應系統(tǒng)采用全日制24h全天熱水供應，熱水供應量為。(4)開水供應飲用、泡茶、沖飲料、消毒等用水設電加熱開水器。(3)熱水供應系統(tǒng)圖8-4某大廈給水系統(tǒng)簡圖(3)熱水供應系統(tǒng)圖8-5某大廈熱水系統(tǒng)簡圖3.排水系統(tǒng)(1)生活污水排水系統(tǒng)主樓518層客房衛(wèi)生間與公共衛(wèi)生間的生活污水直接排入主排水立管，19層以上的生活污水則單獨排至設備層再匯入排水橫干管，在設備層排水橫干管匯合后排入主排水立管，然后至地下一層，最后排出樓外至市政排水管接口。(2)生活廢水排水系統(tǒng)第一層廚房內洗滌廢水量84.4m3/d，首先排入室外隔油池，然后排入市政污水管網(wǎng)。3

12、.排水系統(tǒng)(3)地下室排水系統(tǒng)地下室洗衣房洗滌廢水，泵房、熱交換間、空調機房等滲漏水，停車庫的沖洗廢水等匯入廢水坑，用潛污泵排入市政污水管網(wǎng)，廢水量150m3/d。(4)雨水排水系統(tǒng)采用內排水系統(tǒng)將屋頂及側墻匯水面積總計為7821.01m2、雨水量合計為17.75m3/s 排入城市雨水管道。4.消防系統(tǒng)(1)消防用水量室外消火栓用水量：一次滅火用水量30L/ s，火災延續(xù)時間按3h計，需水量324m3。(2)室外消火栓系統(tǒng)在以上供水環(huán)網(wǎng)上接管布設4個地下式消火栓，直接由市政給水管網(wǎng)供水。(3)室內消火栓系統(tǒng)如圖8-6所示，該樓室內消火栓供水采用一個系統(tǒng)兩個分區(qū)，利用減壓閥減壓分區(qū)，其中地下室第

13、10層為低區(qū)，第1128層為高區(qū)，前10min初期火災供水由屋頂水箱提供。4.消防系統(tǒng)(4)室內自動噴水滅火系統(tǒng)根據(jù)規(guī)范要求除客房衛(wèi)生間、公共衛(wèi)生間、桑拿浴室、樓梯、地下室水泵房、熱交換間、屋頂水箱、機房、主樓設備轉換層及空調機房修理間，非易燃品庫以及不宜用水撲救的部位外，均需設置自動噴水滅火設施。(5)氣體滅火系統(tǒng)在地下室變配電室和主樓二層微機房、電話通信機房及主樓一層金庫、票據(jù)庫等采用 EBM 氣溶膠滅火裝置。(4)室內自動噴水滅火系統(tǒng)圖8-6消火栓給水系統(tǒng)簡圖(4)室內自動噴水滅火系統(tǒng)圖8-7自動噴水滅火系統(tǒng)簡圖(5)氣體滅火系統(tǒng)8.2.3某高層綜合樓給水排水工程設計1.設計任務2.建筑

14、生活給水系統(tǒng)3.建筑消防給水系統(tǒng)4.建筑熱水供應系統(tǒng)5.建筑排水系統(tǒng)1.設計任務1)建筑生活給水系統(tǒng)設計(包括冷水和熱水系統(tǒng))。2)建筑消防給水系統(tǒng)設計(包括消火栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng))。3)建筑排水系統(tǒng)設計。2.建筑生活給水系統(tǒng)(1)用水量計算最高日用水量與最高時用水量的計算結果見表8-3。(2)生活水箱生活水箱儲存816層普通辦公室的生活用水，其儲水容積取最高時用水量的50%，即V=Qh50%=9.0050%m3=4.50m3。(3)生活儲水池(4) 水力計算2.建筑生活給水系統(tǒng)圖8-8某綜合樓建筑生活給水系統(tǒng)分區(qū)圖(1)用水量計算表8-3生活給水系統(tǒng)用水量計算表(4) 水力計算(4)

15、水力計算圖8-9某綜合樓低區(qū)最不利給水管路水力計算草圖(4) 水力計算表8-4低區(qū)最不利管路水力計算表(4) 水力計算表8-4低區(qū)最不利管路水力計算表(4) 水力計算表8-5高區(qū)給水管路水力計算表(4) 水力計算表8-5高區(qū)給水管路水力計算表(4) 水力計算表8-5高區(qū)給水管路水力計算表(4) 水力計算3.建筑消防給水系統(tǒng)(1) 室外消火栓給水系統(tǒng)(2) 室內消火栓給水系統(tǒng)(3) 設計計算(1) 室外消火栓給水系統(tǒng)室外消火栓給水系統(tǒng)的設計流量為30L/s。(2) 室內消火栓給水系統(tǒng)室內消火栓給水系統(tǒng)的設計流量為40L/s，每根消防豎管最小設計流量為15L/s，每支水槍最小設計流量為5L/s。(

16、3) 設計計算(3) 設計計算(3) 設計計算圖8-10消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算草圖(3) 設計計算表8-6消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算表(3) 設計計算表8-7各層消火栓栓口出水壓力計算結果(3) 設計計算表8-7各層消火栓栓口出水壓力計算結果(3) 設計計算表8-8減壓孔板規(guī)格(3) 設計計算表格(3) 設計計算4.建筑熱水供應系統(tǒng)(1)熱水供應方式(2)設計計算(1)熱水供應方式該建筑的2層營業(yè)餐廳、3層公共浴室、45層賓館和67層公寓式辦公室，需熱水供應。(2)設計計算(2)設計計算表8-9配水管網(wǎng)計算管路的管道展開面積F(2)設計計算表8-10節(jié)點水溫和管段平均水溫計算表

17、(2)設計計算表8-10節(jié)點水溫和管段平均水溫計算表(2)設計計算表8-10節(jié)點水溫和管段平均水溫計算表(2)設計計算表8-10節(jié)點水溫和管段平均水溫計算表(2)設計計算表8-10節(jié)點水溫和管段平均水溫計算表(2)設計計算表8-11配水管熱損失計算表(2)設計計算表8-11配水管熱損失計算表(2)設計計算表8-11配水管熱損失計算表(2)設計計算表8-11配水管熱損失計算表(2)設計計算(2)設計計算5.建筑排水系統(tǒng)(1) 生活排水系統(tǒng)(2)系統(tǒng)的設計計算(1) 生活排水系統(tǒng)系統(tǒng)選擇與組成。由于市政排水集中至城市污水處理廠處理，該建筑的生活排水系統(tǒng)采用合流制，即生活污、廢水不進行局部處理(僅廚房排水設有隔油池)，合流排出室外。(2)系統(tǒng)的設計計算圖8-11816層衛(wèi)生間排水管水力計算草圖8.2.4某水景工程給水排水工程設計1)西池循環(huán)水泵G1003215NY型，Q=100m3/h，H=320kPa，N=15kw，1臺。2)東池循環(huán)水泵G12.540NY，Q=12.5m3/h，H=400kPa，N=4kW，1臺。3)沙缸?90