建筑給排水課程設(shè)計的報告

...wd......wd......wd...哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑給水排水工程課程設(shè)計徐州市某中學(xué)教學(xué)樓建筑給水排水工程設(shè)計學(xué)生姓名張婷學(xué)院名稱市政環(huán)境工程學(xué)院專業(yè)名稱給水排水工程指導(dǎo)教師2013年10月19日目錄TOC\o"1-4"\h\z\u1設(shè)計說明書31.1課程設(shè)計的原始數(shù)據(jù)：31.1.1圖紙資料31.1.2文字資料31.2課程設(shè)計(論文)的內(nèi)容和要求(包括技術(shù)要求、圖表要求以及工作要求等)31.2.1設(shè)計任務(wù)與內(nèi)容31.2.2基本要求31.3課程設(shè)計應(yīng)完成的技術(shù)文件：31.3.1繪制圖紙31.3.2寫出計算書和說明書42設(shè)計方案確實定42.1給水方式選擇原則42.1.1給水方式確實定42.1.2給水系統(tǒng)的組成42.1.3給水系統(tǒng)布置方式42.2排水方式選擇原則62.2.1排水管道布置62.2.2排水橫支管布置與敷設(shè)62.2.3排水立管的布置與敷設(shè)72.2.4橫支管及排出管的布置與敷設(shè)72.2.5通氣管的布置與敷設(shè)72.3消火栓系統(tǒng)計算82.3.1消火栓給水系統(tǒng)的布置82.3.2.消火栓布置82.3.3消火栓的分區(qū)82.3.4消防管道布置93建筑給水排水設(shè)計計算書93.1給水系統(tǒng)有關(guān)計算93.1.1用水量計算93.1.2水表的選擇123.1.3加壓水泵的選擇123.2消防給水系統(tǒng)有關(guān)計算133.2.1消火栓布置相關(guān)計算133.2.2消火栓相關(guān)計算143.2.3消火栓給水系統(tǒng)配管水力計算153.2.4水泵接合器163.3排水系統(tǒng)的有關(guān)計算163.4建筑內(nèi)部熱水系統(tǒng)計算173.5水箱與水池計算183.5.1屋頂水箱計算183.5.2給水貯水池計算183.5.3消防水箱計算183.5.4消防貯水池計算183.5.5水箱與貯水池選擇184小結(jié)與建議185參考文獻201設(shè)計說明書1.1課程設(shè)計的原始數(shù)據(jù)：1.1.1圖紙資料建筑首層平面圖、建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面圖、建筑非標(biāo)準(zhǔn)層平面圖、地下室平面圖、頂層平面圖、建筑立面圖、必要的剖面圖、衛(wèi)生間大樣圖、教室平面布置圖等。1.1.2文字資料1)本建筑所在地區(qū)徐州市。2)城市給水管網(wǎng)管徑150mm，管頂埋深1m，城市可靠供水壓力12mH2O。3)城市排水管網(wǎng)管徑500mm，管底埋深2m。4)冰凍線深度24cm。1.2課程設(shè)計(論文)的內(nèi)容和要求(包括技術(shù)要求、圖表要求以及工作要求等)1.2.1設(shè)計任務(wù)與內(nèi)容1)建筑內(nèi)部生活和消防給水系統(tǒng)。2)建筑內(nèi)部生活污廢水排水系統(tǒng)。3)室內(nèi)熱水供給系統(tǒng)。4)室內(nèi)消防供給系統(tǒng).1.2.2基本要求學(xué)生應(yīng)在教師指導(dǎo)下，按時獨立完成所規(guī)定的內(nèi)容和工作量，同時必須滿足以下幾項要求：1)通過調(diào)查研究與收集有關(guān)資料，擬定設(shè)計方案，選擇合理的設(shè)計方案。2)課程設(shè)計說明書，應(yīng)包括建筑給水排水工程設(shè)計的主要原始資料、方案對比以及各系統(tǒng)的設(shè)備選型分析，說明，參數(shù)選擇，工藝設(shè)計計算與有關(guān)簡圖等，要求內(nèi)容系統(tǒng)完整，計算正確，論述簡潔明了，文理通順，書寫工整，裝訂整齊。說明書一般應(yīng)包括目錄、前言、正文、小結(jié)及參考文獻等。3)課程設(shè)計圖紙應(yīng)能較準(zhǔn)確地表達(dá)設(shè)計意圖，圖面力求布局合理、緊湊、正確清晰，符合制圖標(biāo)準(zhǔn)，專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)定，用工程字注文。1.3課程設(shè)計應(yīng)完成的技術(shù)文件：1.3.1繪制圖紙各層給排水平面圖、給排水軸測圖、衛(wèi)生間管道布置詳圖、圖例、說明等。課程設(shè)計圖紙應(yīng)能較好地表達(dá)設(shè)計意圖，圖面應(yīng)布局合理、正確、清晰，并符合制圖標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)定。1.3.2寫出計算書和說明書一份完整的計算書和說明書主要內(nèi)容包括：1)系統(tǒng)選擇和管道布置的簡要理由。2)各系統(tǒng)的計算草圖。3)給水系統(tǒng)的計算，包括流量、管徑、水表選擇、水頭損失、所需壓力等計算。4)消防給水系統(tǒng)的計算。5)排水系統(tǒng)的計算，包括管徑、坡度、化糞池等選擇計算。6)熱水供給系統(tǒng)中配水管網(wǎng)和循環(huán)管網(wǎng)計算。課程設(shè)計說明書、計算書應(yīng)包括目錄、前言、正文、小結(jié)及參考文獻等。要求內(nèi)容系統(tǒng)完整，計算正確，論述簡潔明了，文理通順，書寫工整，裝訂整齊。2設(shè)計方案確實定2.1給水方式選擇原則給水方式指建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的供水方案。合理的供水方案，應(yīng)綜合工程涉及的各項因素如技術(shù)因素包括：供水可靠性，水質(zhì)，對城市給水系統(tǒng)的影響，節(jié)水節(jié)能效果，操作管理，自動化程度等；經(jīng)濟因素包括：基建投資，年經(jīng)常費用，現(xiàn)值等；社會和環(huán)境因素包括：對建筑立面和城市觀瞻的影響，對構(gòu)造和根基的影響，占地面積，對環(huán)境的影響，建設(shè)難度和建設(shè)周期，抗寒防凍性能，分期建設(shè)的靈活性，對使用帶來的影響等，采用綜合評定法確定。2.1.1給水方式確實定該教學(xué)樓為四層，總高度為18.000m,其生活給水系統(tǒng)水源由市政給水管網(wǎng)直接提供，城市可靠供水壓力12mH2O。只能滿足一層的用水需求，不能滿足其他樓層給水管網(wǎng)的水量、水壓在一天內(nèi)的用水要求，所以最正確方案為水泵和屋頂水箱聯(lián)合供水，這樣最簡單、最經(jīng)濟，同時能保證可靠性。2.1.2給水系統(tǒng)的組成建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)一般由引入管、給水管道、給水附件、給水設(shè)備、配水設(shè)施和計量儀表等組成。2.1.3給水系統(tǒng)布置方式給水管道的布置按供水可靠程度要求可分為枝狀和環(huán)狀兩種形式，前者單向供水，供水安全可靠性差，但節(jié)省管材，造價低；后者管道相互連通，雙向供水，安全可靠，但管線長造價高。一般建筑內(nèi)給水管網(wǎng)宜采用枝狀布置。按水平干管的敷設(shè)位置又可分為上行下給，下行上給和中分式三種形式。本給水系統(tǒng)按設(shè)計要求采用枝狀網(wǎng)布置，按水平干管的敷設(shè)位置采用上行下給式。2.1.3.1管道布置原則給水管道的布置受建筑構(gòu)造、用水要求、配水點和室外給水管道的位置，以及供暖、通風(fēng)、空調(diào)和供電等其他建筑設(shè)備工程管線布置等因素的影響。進展管道布置時，不但要處理和協(xié)調(diào)好各種相關(guān)因素的關(guān)系，還要滿足以下基本要求：1〕確保供水安全和良好的水力條件，力求經(jīng)濟合理管道盡可能與墻、梁、柱平行，呈直線走向，力求管路簡短，以減少工程量，降低造價，干管應(yīng)設(shè)置在用水量大或不允許連續(xù)供水的配水點附近，既利于供水安全，又可減少流程中不合理的轉(zhuǎn)輸流量，節(jié)省管材。不允許連續(xù)供水的建筑，應(yīng)從室外環(huán)狀管網(wǎng)不同管段引入，引入管不少于2條。假設(shè)必須同側(cè)引入時，兩條引入管的間距不得小于15m，并在兩條之間的室外給水管上裝閥門。室內(nèi)給水管網(wǎng)宜采用枝狀布置，單向供水。不允許連續(xù)供水的建筑和設(shè)備，應(yīng)采用環(huán)狀管網(wǎng)或貫穿枝狀管網(wǎng)雙向供水。設(shè)2條或2條以上引入管，在室內(nèi)將管道連成環(huán)狀或貫穿狀雙向供水，假設(shè)條件不可能到達(dá)，可采取設(shè)貯水池〔箱〕或增設(shè)第二水源等安全供水措施。2〕保護管道不受損壞給水埋地管道應(yīng)防止布置在可能受重物壓害處。管道不得穿越生產(chǎn)設(shè)備根基，如遇特殊情況必須穿越時，應(yīng)與有關(guān)專業(yè)協(xié)商處理。也不宜穿過升縮縫、沉降縫，假設(shè)需穿過，應(yīng)采取保護措施。3〕不影響生產(chǎn)安全和建筑物的使用為防止管道滲漏，造成配電間電器設(shè)備故障或短路，管道不能從配電間通過。也不能布置在阻礙生產(chǎn)操作和交通運輸處或遇水易引起燃燒、爆炸、損壞的設(shè)備、產(chǎn)品和原料上。不宜穿過櫥窗、壁柜、吊柜等設(shè)施和在機械設(shè)備上通過，以免影響各種設(shè)備的功能和維修。4〕便于安裝維修布置管道要留有一定空間，以滿足安裝、維修的要求。需進人檢修的管道井，其通道不宜小于0.6m。2.1.3.2管道敷設(shè)1)敷設(shè)形式給水管道的敷設(shè)有明裝、暗裝兩種形式。明裝即管道外露，其優(yōu)點是安裝維修方便，造價低。但外露的管道影響美觀，外表易結(jié)露和積塵。暗裝即管道隱蔽，其優(yōu)點是管道不影響室內(nèi)的美觀、整潔，但是安裝復(fù)雜，維修困難，造價高。本設(shè)計為一般教學(xué)樓，且給排水管道均為塑料管。2)敷設(shè)要求給水橫管穿過承重墻或根基、立管穿樓板時均應(yīng)預(yù)留孔洞。橫管穿過預(yù)留洞時，管道上部凈空不得小于建筑物的沉降量，以保護管道不致因建筑沉降而損壞。一般不小于0.1m。室外埋地引入管道要防止地面活荷載和冰凍的破壞，其管頂覆土厚度不宜小于0.7m，并應(yīng)敷設(shè)在冰凍線以下0.15m處。建筑內(nèi)埋地管在無活荷載和冰凍影響時，其管頂離地面高度不宜小于0.3m。建筑內(nèi)埋地管在無活荷載和冰凍影響時，其管頂離地高度不宜小于0.3m。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。建筑物內(nèi)埋地敷設(shè)的生活給水管與排水管之間的最小凈距，平行埋設(shè)時不應(yīng)小于0.5m；穿插埋設(shè)時不應(yīng)小于0.15米，且給水管應(yīng)在排水管的上面。3)管道防護管道在敷設(shè)過程中，應(yīng)設(shè)防腐、防凍、防露、防漏、防震等保護設(shè)施。明設(shè)的給水立管穿越樓板時，應(yīng)采取防護措施。在室外明設(shè)的給水管道，應(yīng)防止受陽光直接照射，塑料給水管還應(yīng)有保護措施；在結(jié)凍地區(qū)應(yīng)作保溫層，保溫層的外殼，應(yīng)密封防滲。敷設(shè)在有可能結(jié)凍的房間、地下室及管井、管溝等地方的給水管道應(yīng)有防凍措施。2.2排水方式選擇原則2.2.1排水管道布置建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)直接影響這人們的日常生活和生產(chǎn)，為創(chuàng)造一個良好的生活和生產(chǎn)環(huán)境，建筑內(nèi)部排水管道布置與敷設(shè)應(yīng)遵循以下原則：1〕排水暢通，水力條件好2〕保證設(shè)有排水管道房間或場所的正常使用3〕保證排水管道不受損壞4〕室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生條件好5〕施工安裝、維護管理方便6〕占地面積小，總管線短、工程造價低在設(shè)計中應(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)、投資等因素確定管道的布置與敷設(shè)。2.2.2排水橫支管布置與敷設(shè)1〕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〕支管不得穿過有特殊要求的生產(chǎn)廠房、食品及貴重商品倉庫、通風(fēng)小室和變電室。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、餐飲業(yè)的主副食操作烹飪的上方。5〕橫支管距離樓板和墻應(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。2.2.3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，最臟的排水點處。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，以減少埋地管深度，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頂口代替最高層的檢查口。檢查口中心距地面距離為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。2.2.4橫支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，盡量防止在室內(nèi)轉(zhuǎn)彎。2)建筑層數(shù)較多時，應(yīng)查表確定底部橫管是否單獨排出。3)埋地管不得布置在可能受重物壓壞或穿越生產(chǎn)設(shè)備根基。4)埋地管穿越承重墻或根基處，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)距離較長的直線管段上應(yīng)設(shè)檢查口或清掃口。6)排出管與室外排水管連接處應(yīng)設(shè)檢查井，檢查井中心到建筑物外墻的距離不宜小于3m。檢查井至污水立管或排出管上清掃口的距離不大于《建筑給水排水工程》標(biāo)準(zhǔn)中的數(shù)值。2.2.5通氣管的布置與敷設(shè)1)生活污水管道和散發(fā)有毒有害氣體的生活污水管道應(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)的最大積雪厚度，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個及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)設(shè)在橫支管始端的兩個衛(wèi)生器具之間接出，在排水橫支管中心線以上，與排水橫支管成垂直或45度連接。3)對衛(wèi)生、安靜要求高的建筑內(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的上升坡度與通氣立管連接。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，下端在最低污水橫立管以下與污水立管以斜三通連接。2.3消火栓系統(tǒng)計算2.3.1消火栓給水系統(tǒng)的布置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，其余的進水管仍能保證設(shè)計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，停頓使用的消防立管不應(yīng)多于1根，在一層中停頓使用的消火栓不應(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)合器進水流量可到達(dá)10～15L/s，一般不少于2個。2.3.2.消火栓布置按標(biāo)準(zhǔn)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)滿足以下要求：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算，但不應(yīng)小于100m。見式(2.1)S2≤式(2.1)式中S2--消火栓間距〔2股水柱到達(dá)室內(nèi)任何部位〕，m；R--消火栓保護半徑；B--消火栓的最大保護寬度，應(yīng)為一個房間的長度加走廊的寬度，m。②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。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)是否能正常運行，同時還能起到保護本建筑物免受鄰近建筑火災(zāi)的涉及。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。2.3.3消火栓的分區(qū)消火栓消防給水系統(tǒng)的給水方式分為分區(qū)和不分區(qū)兩種，本設(shè)計采用不分區(qū)系統(tǒng)。2.3.4消防管道布置室內(nèi)消防給水管道應(yīng)成環(huán)狀，進水管不應(yīng)少于兩條，消防豎管的布置，應(yīng)保證同層相鄰豎管上的水槍的充實水柱同時到到達(dá)室內(nèi)任何部位，其根數(shù)與間距由計算決定，但消防豎管的最大間距不宜大于30米。3建筑給水排水設(shè)計計算書3.1給水系統(tǒng)有關(guān)計算3.1.1用水量計算查《建筑給水排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，該建筑為某中學(xué)教學(xué)樓，用水定額20~40L/(人d)，小時變化系數(shù)=1.5~1.2。本設(shè)計取30L/(人d)，使用時數(shù)取10小時，學(xué)生人數(shù)取52人/班，總?cè)藬?shù)為52×4×4+52+15=899人取1.5。3.1.1.1最高日用水量建筑內(nèi)生活用水的最高日用水量可以式(3.1)計算：〔899x30〕/1000=26.97式(3.1)式中qd--最高日生活用水定額，m3/h；3.1.1.2最大小時用水量根據(jù)最高日用水量計算，求得最大小時用水量：Qh=Qd／T*Kh式(3.2)=26.97÷10×1.5=4.05m3/h--時變化系數(shù)；3.1.1.3設(shè)計秒流量教學(xué)樓的設(shè)計秒流量計算公式采用式(3.3)式(3.3)式中qg--計算管段的設(shè)計秒流量，L/s；Ng--計算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)；α--根據(jù)建筑物用途確定的系數(shù)；由于是教學(xué)樓選取1.8.表3-1-1衛(wèi)生器具的給水額定流量、當(dāng)量、支管管徑和流出水頭序號給水配件額定流量(L/s)當(dāng)量連接收公稱直徑(mm)最低工作壓力〔MPa〕1小便器0.100.5150.0502大便器1.20.5150.0203拖布盆0.152.0150.0504洗手盆0.100.5150.050由上所有衛(wèi)生器具當(dāng)量總數(shù)為104×0.5+30×0.5+37×0.5＋14×2=113.5，所以引入管設(shè)計秒流量為：＝0.2×1.8×=3.84L/s教學(xué)樓給水草圖如圖3-1-1教學(xué)樓給水草圖3-1-1表3-2給水管水力計算表1~4層室內(nèi)給水管網(wǎng)水力計算表順序編號管段編號衛(wèi)生器具名稱、數(shù)量、當(dāng)量當(dāng)量總數(shù)Ng設(shè)計秒流量L/s管徑DN流速Vm/s單阻i〔kpa〕管長〔m〕沿程水頭損失大便器(0.5)小便器(0.5)洗手盆(0.5)拖布池(2.0)h=iL〔kpa〕10-110.50.25200.790.4220.850.3621-2210.36250.610.1880.850.1632-331.50.44250.760.2791.7870.5043-4313.50.67251.060.5070.8730.4454-513140.72320.790.2290.9680.2265-62314.50.76320.790.2290.9680.2276-733150.80320.790.2290.9680.2287-84315.50.84320.880.2820.9680.2798-953160.88320.880.2820.9680.27109-106316.50.92320.980.3400.300.101111-1210.50.25200.790.4221.080.461212-13210.36250.610.1881.080.201313-1431.50.44250.760.2791.080.301414-15420.51250.910.3861.080.421515-1652.50.57250.910.3861.080.421616-10630.62251.060.5075.102.591710-2648124382.22500.950.5179.004.651817-1810.50.25200.790.2290.7170.161918-19210.36250.610.1880.7170.132019-1131.50.44250.760.2790.7170.202120-21420.51250.910.3860.7170.282221-2252.50.57250.910.3860.7170.282322-23630.62251.060.5070.7170.362423-2473.50.67251.060.5070.7170.362524-25840.72320.790.2295.11.172625-262432124422.33500.950.5173.92.022726-657232248803.22501.330.32241.913.502827-28120.51250.910.3861.840.712928-29112.50.57250.910.3861.460.563029-3011130.62251.060.5070.910.463130-312113.50.67251.060.5070.630.323231-3231140.72320.790.2291.790.413333-3410.50.25200.790.2291.7080.403434-35210.36250.610.1881.7080.323535-3631.50.44250.760.2791.7080.483636-32420.51250.910.3864.341.683732-3771160.88320.880.2823.90.873837-381422121.25400.900.2173.90.853938-392133181.53401.200.3617.52.714040-4110.50.25200.790.2290.910.214141-47210.36250.610.1880.170.034242-43120.51250.910.3861.840.714343-44112.50.57250.910.3861.460.564444-4511130.62251.060.5070.910.464545-462113.50.67251.060.5070.630.324646-4731140.72320.790.2295.691.304747-48321150.80320.790.2293.90.894849-50120.51250。910.3861.840.714950-51112.50.57250.910.3861.460.565051-5211130.62251.060.5070.850.435152-532113.50.67251.060.5070.850.435253-5431140.72320.790.2290.850.195354-484114.50.76320.790.2293.440.795448-5572229.51.11400.900.2173.90.855556-5710.50.25200.790.4220.850.365657-58210.36250.610.1880.850.165758-5531.50.44250.760.2790.540.155859-60120.51250.910.2861.840.535960-61112.50.57250.910.3861.460.566061-6211130.62251.060.5070.850.436162-632113.50.67251.060.5070.850.436263-6431140.72320.790.2290.850.206364-55431160.88320.880.2823.651.036455-391153315.51.42400.900.2173.90.856539-653256633.52.08500.950.51718.19.366665-66104373014113.53.84701.040.16620.33hy=18.6KPa由表知：h=18.9-12.7=62KPaH2=1.3=1.3*18.6=24.1KPaH4=50KPa即H2+H4=74.1KPah<H2+H4水箱安裝高度不滿足要求，水箱再架高1.5m3.1.2水表的選擇從市政給水管網(wǎng)至儲水池由一根鍍鋅鋼管引入。引入管的設(shè)計流量按《建筑給水排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行，得Q=13.82m3/h總引入管選用DN70，v=1.13m/s，i=0.468。據(jù)《建筑給水排水工程》附錄1-1，選用水表為LXL-80N水平螺翼式水表，其最大流量為80m3/h,性能參數(shù)為Kb=q2max/100=802/100=64則水表的水頭損失hd=qg2/Kb=(3.84*3.6)2/64=3KPa,滿足正常用水<24.5KPa.3.1.3加壓水泵的選擇因為考慮市政管網(wǎng)停水，故水泵給水箱加水流量按最大時用水量4.05m3/h計。采用鋼管,由鋼管水力計算表可查得：當(dāng)水泵出水管側(cè)Q=1.2L/S時，DN=70mm、V=0.34m/s、i=0.0518kpa/m.水泵吸水管側(cè)同樣可查得DN80、V=0.24m/s、i=0.0227kpa/m。由圖可知，壓水管長度為23.2m，其沿水頭損失hy0.0518*23.2=1.20kpa。吸水管長度1.5m，其沿程水頭損失hy=0.0227*1.5=0.034kpa。故水泵的管路總水頭損失為:〔1.20+0.034〕×1.3=1.6kpa。水箱最高水位與貯水池最低水位之差：18.9-0.5+0.45=18.85mH20=188.5kpa取水箱進水浮球閥的流出水頭為20kpa。故水泵揚程Hp=188.5+1.6+20=210.1kpa水泵出水量如前所述為1.2L/S據(jù)此選得水泵IX140-32-125〔H=18-23m,Q=1.1-2.1L/S〕2臺，一備一用。3.2消防給水系統(tǒng)有關(guān)計算本設(shè)計中采用的消防給水系統(tǒng)為消火栓給水系統(tǒng)。3.2.1消火栓布置相關(guān)計算3.2.1.1消火栓保護半徑R＝C·Ld+Ls式〔3.4〕式中R--消火栓保護半徑，m；--水帶長度，m；本設(shè)計選25m水帶。C--水帶展開時的彎曲折減系數(shù)，一般取0.8～0.9，本設(shè)計中采用0.85；Ls=0.7(H1-H2)/sin45。=2.77mH1--樓層高度、H2--消火栓離地面高度因此，消火栓的保護半徑為：R＝C·Ld+Ls=25×0.85＋2.77＝24.02m取24m3.2.1.2消火栓布置間距〔單排〕S式〔3.5〕式中S--消火栓間距，m；R--消火栓保護半徑，m；b--消火栓最大保護寬度；本設(shè)計中，消火栓采用單排布置，消火栓最大保護寬因此，消火栓間距為：S＝=22.19取22m。為安全起見，在教學(xué)樓的每層走道上布置5個消火栓。示意圖如圖3-2-1圖3-2-1消火栓位置布置示意圖3.2.2消火栓相關(guān)計算3.2.2.1水槍噴嘴處所需水壓=式〔3.5〕式中--水槍噴嘴處水壓，m；--水槍實驗系數(shù)，查表得:Hm=7時，=1.19；--水槍充實水柱，m；--與水槍噴嘴口徑有關(guān)的阻力系數(shù)，查表得：采用口19mm的水槍，＝0.0097；則水槍噴嘴處壓力：=9.1m3.2.2.2水槍噴嘴的出流量噴口直徑為19mm的水槍水流特性系數(shù)B為1.57則見式〔3.6〕=〔BHq〕0.5式〔3.6〕=(1.577×9.1)?=3.79L/s＜5L/s根據(jù)消防標(biāo)準(zhǔn)，取5L/s。用=5L/s，此時Hq=qxh2/B=25÷1.577=15.9m。式中--水槍噴嘴出流量，L/s。3.2.2.3水帶水頭損失：＝×××10式〔3.7〕式中--水帶水頭損失，Kpa；--水帶阻力系數(shù)；查水帶阻力系數(shù)值表可得，19mm的水槍配65mm的襯膠水帶，=0.00172；--水帶長度，本設(shè)計中為20m；--水槍噴嘴出流量，L/s。因此，水帶阻力損失為：＝×××10＝0.00172×25×52×10＝10.75Kpa=1.075m3.2.2.4消火栓口所需水壓：式〔3.8〕式中--消火栓口的水壓，mH2O；--水帶的水頭損失,mH2O；--消火栓栓口水頭損失，按2mH2O計算。則=15.9+1.075+2=18.98m3.2.2.5校核設(shè)置的屋頂消防水箱最低水位高程16.95m，最不利點消火栓栓口高程為12.8m，則最不利點消火栓栓口的靜水壓力為：16.95-12.8=4.15m。按照《民用建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)規(guī)》,不需要設(shè)置增壓設(shè)施。3.2.3消火栓給水系統(tǒng)配管水力計算按照最不利點消防豎管和消火栓的流量分配要求,僅需保證最不利消防豎管出水槍數(shù)為3支。＝15.9＋1.075+2＝18.98m＝＋＋h＝18.98＋3.9＋0.0292＝22.91m式中--在為0點和1點的消火栓間距；--在為0~1管段的水頭損失；1點的水槍射流量：Hxh1=qxh12/B+AZ*Ld*qxh12+2進展消火栓給水系統(tǒng)水力計算時，按系統(tǒng)圖以枝狀管路計算，配管水力計算成果見表3-3。表3-3消防給水系統(tǒng)配管水力計算表計算管段設(shè)計秒流量q(L/s)管長L(m)管徑DN(mm)流速V(m/s)i(/m)i*L〔〕0-15.03.91000.580.07490.2921-25+5.6=10.651001.270.3241.622-310.615.31001.270.0344.963-42×10.6=21.220.41002.491.2525.54-521.221.21002.491.2525.5∑hy=63.11管路水頭總損失為：＝63.11×1.1=69.41消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓為：Hx＝H1+Hxh+Hw＝〔12.8+0.45-0.5〕×10+18.98×10+69.41=386.71.73=38.67m3.2.4水泵接合器水泵接合器的設(shè)置數(shù)量按室內(nèi)消防水量計算確定，該建筑室內(nèi)消火栓用水量為21.2L/s，選用消防泵XBD(HW)4/30兩臺，一用一備。Qb=20~40L/s，Hb=35~40mH2O，N=37kW。根據(jù)室內(nèi)消防用水量，每個水泵接合器的流量為15L/s，故應(yīng)設(shè)置3個水泵接合器，型號為SQ150。消防水泵接合器安裝于地上，以滿足明顯、使用方便的要求。3.3排水系統(tǒng)的有關(guān)計算1.六個大便器、一個拖布池、三個洗手盆的排水當(dāng)量Ng1=4.5*6+1.0*1+0.3*3=29.2L/s設(shè)計秒流量：qu1=0.12α+qmax=0.12*2.5*+1.5=3.12L/s查表得管徑為De90，由于有大便器，取DN100。2.八個小便器的排水當(dāng)量Ng2=0.3*8=2.4L/s設(shè)計秒流量：qu2=0.12α+qmax=0.12*2.5*+0.1=O.56L/s查表得管徑為De50，由于有小便器，取DN75。3.NgPL1=4.5*11+1.0*3+0.3*5+0.3*3=54.9L/s設(shè)計秒流量：QPL1=0.12α+qmax=0.12*2.5*+1.5=3.71L/s查表得管徑為DN100，45。斜三通伸頂通氣。4.NgPL2=4.5*21+0.3*3+1.0*3=98.4L/s設(shè)計秒流量：QPL2=0.12α+qmax=0.12*2.5*+1.5=4.48L/s查表得管徑為DN125,45。斜三通伸頂通氣。5.NgPL3=4.5*24+1.0*4+0.3*32+0.3*12=125.2L/s設(shè)計秒流量：QPL3=0.12α+qmax=0.12*2.5*+1.5=4.86L/s查表得管徑為DN125，45。斜三通伸頂通氣。6.NgPL4=4.5*48+0.3*12+1.0*4=223.6L/s設(shè)計秒流量：QPL4=0.12α+qmax=0.12*2.5*+1.5=5.97L/s查表得管徑為DN125，45。斜三通伸頂通氣。3.4建筑內(nèi)部熱水系統(tǒng)計算由于本設(shè)計是四層教學(xué)樓，每日熱水供給時間為10小時，學(xué)生每天用水量為5L，總用水量為4.5m3，用水量不大，所以設(shè)置兩個太陽能。表3-4熱水設(shè)計秒流量計算管段編號洗手盆(0.5)當(dāng)量總數(shù)Ng設(shè)計秒流量L/s管徑DN0-110.50.25321-2210.36402-331.50.44406-5630.62505-41260.88504-31891.08633-724121.25638-9210.36409-10420.515010-11630.6250圖3-4-1熱水系統(tǒng)圖3.5水箱與水池計算3.5.1屋頂水箱計算本中學(xué)教學(xué)樓供水系統(tǒng)水泵自動啟動供水。每小時最大啟動kb為4~8次，取kb=4次。安全系數(shù)C可在1.5~2.0內(nèi)采用，為保證供水安全，取C=2.0。1至4層之生活用冷水由水泵水箱聯(lián)合供水，故水箱容積應(yīng)按1至4層全部用水確定。因水泵向水箱供水不與