給排水課程設計計算書

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1、 《建筑給水排水工程》課程設計任務書及指導書 一、設計資料 （1）建筑資料 建筑各層平面圖、建筑剖面圖、廚廁大樣圖等。 建筑物為六層住宅，采用鋼筋混凝土框架結構，層高為3M，室內外高差為0.1M。 （2）水源資料 在建筑物北面有城鎮(zhèn)給水管道和城鎮(zhèn)排水管道（分流制），據(jù)調查了解當在夏天用水高峰時外網(wǎng)水壓為190kpa，但深夜用水低峰時可達310kpa；環(huán)衛(wèi)部門要求生活污水需經(jīng)化糞池處理后才能排入城鎮(zhèn)排水管道。每戶廚房內設洗滌盆一個，廁所內設蹲式（或坐式）大便器，洗臉盆、淋浴器（或浴盆）及用水龍頭（供洗衣機用）各一個。每戶設水表一個，整幢住宅樓設總表一個。 二、設計內容 1．

2、設計計算書一份，包括下列內容 （1）分析設計資料，確定建筑內部的給水方式及排水體制。 （2）考慮廚廁內衛(wèi)生器具的布置及管道的布置與敷設。 （3）室內外管道材料、設備的選用及敷設安裝方法的確定。 （4）建筑內部給排水系統(tǒng)的計算。 （5）其它構筑物及計量儀表的選用、計算。 （6）室外管道定線布置及計算（定出管徑、管坡等數(shù)據(jù)及檢查井底標高，井徑，化糞池進出管的管內底標高等）。 2．繪制下列圖紙 （1） 各層給排水平面圖（1:100）。 （2） 系統(tǒng)原理圖 （3） 廚廁放大圖（1:50）。 （4） 主要文字說明和圖例等。 請預覽后下載！ 設計說明書 （一）給水方

3、式的確定 單設水箱供水 由設計任務資料得知，市政給水供水在夏天用水高峰時外網(wǎng)水壓為190kpa，但深夜用水低峰時可達310kpa，查規(guī)范得知，3層及以下的單位給水供水宜直接市政供水，而4到6層得用戶則有水箱供水。 優(yōu)點：系統(tǒng)簡單，投資省，充分利用室外管網(wǎng)水壓，節(jié)省電耗，擁有貯備水量，供水的安全可靠性較好。 缺點：設置高位水箱，增加了建筑物的結構荷載，降低經(jīng)濟效益，水壓長時間持續(xù)不足時，需增大水箱容積，并有可能出現(xiàn)斷水。 總的來說，整個系統(tǒng)由室外管網(wǎng)供水，下行上給。這種方式不僅節(jié)省了材料費用，并且免除了水泵帶來的動力費用以及水箱造成的建筑物經(jīng)濟效益降低的問題。 （二）給水系統(tǒng)的組成

4、 整個系統(tǒng)包括引入管、水表節(jié)點、給水管網(wǎng)和附件等。 系統(tǒng)流程圖為：市政給水管網(wǎng)→室外水表→管道倒流防止器→室外給水環(huán)網(wǎng)→戶用水表→室內管網(wǎng) （三）管材及附件的選用 1、給水管材 生活給水管道與室外環(huán)網(wǎng)采用不銹鋼管，其余配水管采用PP-R給水塑料管。 2、給水附件 DN>50mm的管道及環(huán)網(wǎng)上設置閘閥，DN<50mm的管道上設置截止閥。 （四）施工要求 1、室外管道 室外管道采用DN100不銹鋼管連接成環(huán)狀，連接形式為法蘭連接，埋設在地下0.7m處，向建筑物內部供水。 2、室內管道 （1）室內管道PP-R給水塑料管采用熱熔連接的形式。 （2）室內管道立管采用明裝的形式裝設

5、在水表間內，支管采用暗裝的形式埋在空心墻或暗敷于地板找平層中。同時在管道施工時，注意防漏、防露等問題。 （3）給水管與排水管平時、交叉時，其距離分別大于0.5m和0.15m；交叉處給水管在上。 （4）管道穿越墻壁時，需預留孔洞，孔洞尺寸采用d+50mm-d+10mm，管道穿越樓板時應預埋金屬套管。 （5）管道外壁之間的最小間距，管徑DN≤32時，不小于0.1m；管徑大于32mm時，不小于0.15m。 二、排水工程設計 （一）污廢水排水工程設計 1、排水體制的選擇 根據(jù)本工程實際排水條件，該建筑采用污廢水合流排水系統(tǒng)，經(jīng)化糞池處理后排入城市污廢水管道。 由于本工程層數(shù)較少，采用伸

6、頂通氣立管。 2、排水系統(tǒng)的組成 請預覽后下載！ 由衛(wèi)生器具、排水管道、檢查口、清掃口、室外排水管道、檢查井、化糞池、伸頂通氣管等組成。 排水系統(tǒng)流程圖為：衛(wèi)生器具及排水設備→排水管網(wǎng)→室外排水→化糞池→市政排水管網(wǎng)（未包括通氣系統(tǒng)）。 3、管材的選擇 排水管材采用U-PVC排水管，粘接連接。 4、清通設備 （1）排水橫管上上設置清掃口，宜將清掃口設置在樓板或地坪上，且與地面相平。排水橫管起點的清掃口與其端部相垂直的墻面距離不得小于0.15m。 （2）立管上設置檢查口，在底層和頂層設置，并且滿足在地面以上1.0m，高于該層衛(wèi)生器具上邊緣0.15m的要求。 5、檢查井

7、排水檢查井井徑不小于0.7m，取為0.7m。 6、通氣帽 通氣帽距屋面的距離取2m。 7、排水管道的敷設 （1）排水立管穿越樓層時，預埋套管，套管比通過的管徑大50-100mm； （2）立管每層設置伸縮器于排水支管匯合處三通以下； （3）排水立管穿越樓層應設置阻燃圈。 （二）雨水排水工程設計 1、設計方案 采用檐溝外排水系統(tǒng)，適用于普通住宅，一般公共建筑；其優(yōu)點是不需要在室內架空管道排至雨水管，排水安全性高，需要的管材較少，節(jié)約費用；缺點是影響建筑外觀。 2、系統(tǒng)的組成 由87型雨水斗、雨水管道、室外雨水管道、雨水檢查井等組成。 3、管材的選擇 選用承壓塑料管

8、 設計計算書 1、室內冷水系統(tǒng)的分區(qū)計算 （1）系統(tǒng)分區(qū)。豎向分兩個區(qū)：3層及以下為低區(qū)，4層~6層為高區(qū)。 （2）用水量標準及用水量計算。在建筑物北面有城鎮(zhèn)給水管道和城鎮(zhèn)排水管道（分流制），據(jù)調查了解當在夏天用水高峰時外網(wǎng)水壓為190kpa，但深夜用水低峰時可達310kpa；環(huán)衛(wèi)部門要求生活污水需經(jīng)化糞池處理后才能排入城鎮(zhèn)排水管道。每戶廚房內設洗滌盆一個，廁所內設蹲式（或坐式）大便器，洗臉盆、淋浴器（或浴盆）及用水龍頭（供洗衣機用）各一個。每戶設水表一個，整幢住宅樓設總表一個。 根據(jù)《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015-2003，查得各種用途的給水定額、使用時間和小時變化

9、系數(shù)進行計算。高、低區(qū)生活用水量計算表如下。 請預覽后下載！ 最高日用水量公式： 最高日最大時用水量計算公式： ，取2.5 高區(qū)最高日用水量： ， 所以，選擇標準水箱：方形，長寬高分別為3.6m、2.4m、2m，總容積為15m。 低區(qū)最高日用水量： 2、冷水管網(wǎng)計算 此建筑為住宅建筑，管網(wǎng)設計按衛(wèi)生器具按配水點最不利情況組合出流的最大短時流量，即設計秒流量計算。 1）根據(jù)住宅配置的衛(wèi)生器具給水當量，使用人數(shù)、用水定額、使用時數(shù)及小時變化系數(shù)，按下式計算出最大用水時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率： Uo-生活給水管道的最大用水時衛(wèi)生器具給水當量平均出流

10、概率（%）； qo-最高用水時的用水定額； m-每戶用水人數(shù)； Kh-小時變化系數(shù)； Ng-每戶設置的衛(wèi)生器具給水當量數(shù)； T-用水時數(shù)（h）； 0.2-一個衛(wèi)生器具給水當量的額定流量（L/s）。 2）根據(jù)計算管段上的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù)，按下式計算出該管段的衛(wèi)生器具給水當量的同時出流概率： U-計算管段上的衛(wèi)生器具給水當量同時出流概率（%）； αc-對應于不用Uo的系數(shù)，按下表取用； Ng-計算管段的衛(wèi)生器具給水當量總數(shù)。 給水管段衛(wèi)生器具給水當量同時出流概率計算系數(shù) Uo 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.

11、5 5.0 6.0 7.0 8.0 請預覽后下載！ αc 0.0323 0.0697 0.01097 0.01512 0.01939 0.02374 0.02816 0.03263 0.03715 0.04629 0.05555 0.06489 3）根據(jù)計算管段上的衛(wèi)生器具給水當量同時出流概率，按下式計算得計算管段的設計秒流量： qg-計算管段的設計秒流量，L/s 4)、設計流速 生活或生產(chǎn)給水管道的水流速度宜按下表采用： 公稱直徑（mm） 15-20 25-40 50-70 ≥80 水流速度（m/s） ≤

12、1.0 ≤1.2 ≤1.5 ≤1.8 5）、確定管徑。根據(jù)已經(jīng)計算出的各管段設計流量，初步選定管道設計流速，公式如下： d—管道直徑，m —管道設計流量，m/s V—管道設計流速，m/s 6）、沿程水頭損失。計算公式如下 —沿程水頭損失，kPa L—管道長度，m —海澄-威爾系數(shù)，如下表 —管道計算內徑，m —管道設計流量，m/s 局部阻力損失:按管道的連接方式，按管網(wǎng)的沿程水頭損失的百分數(shù)取值 給水管道選不銹鋼管 管道類別 塑料管、內襯塑管 銅管、不銹鋼管 普通鋼管、鑄鐵管 140 130 100 請預覽后下

13、載！ 首層--3層給水管網(wǎng)水力計算表 管段 管段長度（m） 當量總數(shù) 秒流量（L/s) 管徑（mm） 流速（m/s) 水頭損失（kPa） 洗滌盆N=1 大便器N=0.5 洗臉盆N=0.75 淋浴器N=0.5 用水龍頭N=1 1--2 2.15 1 0.5 0.1 20 0.3 0.3109 2--3 3.03 1 1 1 1.75 0.26 25 0.5 0.8659 3--4 5.05 1 1 1 1.75 0.27 25 0.6 1.2897 4--5

14、0.55 2 2 2 3.5 0.39 30 0.7 0.1826 5--6 2.84 1 2 2 2 1 5.25 0.48 30 0.7 0.9031 6--7 6.667 1 2 2 2 1 5.25 0.5 30 0.9 3.9408 7--8 3 2 4 4 4 2 11 0.8 30 1.2 2.3503 8--9 6.33 2 5 5 4 2 12.25 0.8 30 1.5 5.955 9--10 17.18 4 17 17 16 4 37.2

15、5 1.45 40 1.6 9.9697 10--11 1.7 20 41 41 40 20 111.25 2.92 50 1.8 1.1821 合計 26.9501 校核市政管網(wǎng)。 靠近南側最不利蹲便器為最不利點，其與引入管高差為5.9-1.2=4.7m，相當于47kPa，管路水頭損失為 請預覽后下載！ kPa；最不利流出水頭為100kPa，水表水頭損失為20kPa，倒流防止器水頭損失為30kPa。 所以，室內所需的壓力為：34.9765+100+20+30=184.9765kPa 市政給水壓力為190kPa，滿足低區(qū)供水要求。

16、 高區(qū)(4-6層)計算： 4層--6層給水管網(wǎng)水力計算表 管段 管段長度（m） 當量總數(shù) 秒流量（L/s) 管徑（mm） 流速（m/s) 水頭損失（kPa） 洗滌盆N=1 大便器N=0.5 洗臉盆N=0.75 淋浴器N=0.5 水龍頭N=1 1--2 2.15 1 0.5 0.1 20 0.3 0.3109 2--3 3.03 1 1 1 1.75 0.26 25 0.5 0.8659 請預覽后下載！ 3--4 5.05 1 1 1 1.75 0.27 25

17、 0.6 1.2897 4--5 0.55 2 2 2 3.5 0.39 30 0.7 0.1826 5--6 2.84 1 2 2 2 1 5.5 0.48 30 0.9 0.9031 6--7 3.296 1 2 2 2 1 5.5 0.48 30 1.2 1.204 7--8 3 1 2 2 2 1 5.5 0.48 30 1.2 0.9494 8--9 3 2 4 4 4 2 11 0.8 30 1.2 2.822 9--10 1.2 3 6 6

18、6 3 15 0.866 40 1.2 0.2756 10--11 2.164 3 6 6 6 3 16.5 0.913 40 1.3 0.55 11--12 14.39 6 12 12 12 6 33 1.35 40 1.3 7.3166 12--13 水箱 13--14 1.583 12 24 24 24 12 66 2.02 50 1.5 0.5722 14--15 15.52 12 24 24 24 12 66 2.02 50 1.6 5.61 15--16 0.579

19、 16 32 32 32 16 88 2.42 50 1.7 0.421 16--17 1.62 20 41 41 40 20 111.25 2.79 50 1.8 1.361 合計 24.634 高區(qū)設計秒流量為3.5L/s；總水頭損失為,kPa，約為3.3。 7）、減壓措施設置。經(jīng)計算，各層配水管橫支管的水壓均小于0.35MPa，按規(guī)范要求，可不設置減壓閥或調壓措施。 室外管網(wǎng)水力計算。引入管及水表選擇。 室外環(huán)網(wǎng)正常工作時流量為 Q-正常工作時室外環(huán)網(wǎng)的流量，L/s； qgd-低區(qū)給水管網(wǎng)的設計秒流量，L/s； Qh

20、g-高區(qū)的最大小時用水量，L/s。 根據(jù)流量Q，流速v≤1.5m/s確定環(huán)網(wǎng)管徑。 經(jīng)計算得，Q=2.92+2x2.79=8.5L/s 所以，本住宅的給水引入管設計秒流量為8.5L/s，選用DN150的鋼絲網(wǎng)骨架HDPE復合給水管，坡度i=0.005。水表選用LXL水平螺翼式水表，水表口徑與引入管同徑。 請預覽后下載！ 3、生活排水系統(tǒng)計算 （一）生活污廢水排水 排水設計秒流量公式： qp-計算管段排水設計秒流量，L/s； Np-計算管段的衛(wèi)生器具排水當量總數(shù)； α-根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)，本設計取1.5； qmax-計算管段上最大一個衛(wèi)生器具的排水

21、流量，L/s。 廁所廢水排水管（除了FL-10外，所有廁所廢水排水管適用） 各層橫支管計算表 管段編號 衛(wèi)生器具名稱數(shù)量 排水當量總數(shù)Np 設計秒流量qn（L/s） 管徑de（mm） 坡度i 洗臉盤Np=0.75 淋浴盤Np=3 1--2 1 0.75 0.406 50 0.026 2--3 1 1 3.75 0.599 50 0.026 此立管接納的排水當量總數(shù)為：Np=3.75X5=18.75 請預覽后下載！ 則立管最下部管段排水設計秒流量為： L/s 查表得，選用立管管徑de=110mm，因設計秒流量為3.28

22、L/s，小于排水塑料管最大允許排水流量4.0 L/s，所以不需要設專用通氣立管，立管直接伸頂通氣即可。 廢水立管FL-10 各層橫支管計算表 管段編號 衛(wèi)生器具名稱數(shù)量 排水當量總數(shù)Np 設計秒流量qn（L/s） 管徑de（mm） 坡度i 洗臉盤Np=0.75 淋浴盤Np=3 1--2 1 0.75 0.462 50 0.026 2--3 1 3.75 0.599 50 0.026 4--5 1 0.75 0.462 50 0.026 此立管接納的排水當量總數(shù)為：Np=3.75X5+0.75=19.5 則立

23、管最下部管段排水設計秒流量為： 請預覽后下載！ L/s 查表得，選用立管管徑de=110mm，因設計秒流量為3.295 L/s，小于排水塑料管最大允許排水流量4.0 L/s，所以不需要設專用通氣立管，立管直接伸頂通氣即可。 廁所污水排水管（除了WL-7外，所有廁所污水排水管適用） 各層橫支管計算表 管段編號 衛(wèi)生器具名稱數(shù)量 排水當量總數(shù)Np 設計秒流量qn（L/s） 管徑de（mm） 坡度i 大便器Np=4.5 1--2 1 4.5 0.382 50 0.026 此立管接納的排水當量總數(shù)為：Np=1.88x5=9.4 則立管最下部管

24、段排水設計秒流量為： L/s 請預覽后下載！ 查表得，選用立管管徑de=100mm，因設計秒流量為0.552 L/s，小于排水塑料管最大允許排水流量4.0 L/s，所以不需要設專用通氣立管，立管直接伸頂通氣即可。 廁所污水排水管WL-7 各層橫支管計算表 管段編號 衛(wèi)生器具名稱數(shù)量 排水當量總數(shù)Np 設計秒流量qn（L/s） 管徑de（mm） 坡度i 大便器Np=4.5 1--2 1 4.5 1.88 50 0.026 2--3 1 4.5 1.88 50 0.026 此立管接納的排水當量總數(shù)為：Np=1.88x

25、5+1.88=11.28 則立管最下部管段排水設計秒流量為： 請預覽后下載！ L/s 查表得，選用立管管徑de=100mm，因設計秒流量為0.604 L/s，小于排水塑料管最大允許排水流量4.0 L/s，所以不需要設專用通氣立管，立管直接伸頂通氣即可。 2層或底層污廢水橫干管選DN110，相應坡度為0.01時，排水流量和流速都滿足要求，安全可靠。 化糞池的選擇計算 化糞池的有效容積按下式計算： V=Vw+Vn Vw=mbfqwtw/（241000） Vn=mbfqntn（1-bx）Mx1.2/[(1-bn)1000] 式中 Vw-化糞池污水部分容積，m；

26、Vn-化糞池污泥部分容積，m； qw-每人每日計算污水量，L/（人d）； tw-污水在池中停留時間，h，應根據(jù)污水量確定，宜采用12-14h； qn-每人每日計算污泥量，L/（人d）； tn-污泥清掏周期，應根據(jù)污水溫度和當?shù)貧夂驐l件確定，宜采用3-12個月； bx-新鮮污泥含水率，可按95%計算； Ms-污泥發(fā)酵后體積縮減系數(shù)，宜取0.8； 1.2-清掏污泥后遺留熟污泥量的容積，應按污泥部分容積的20%計算； m-化糞池服務總人數(shù)； bf-化糞池時間使用人數(shù)占總人數(shù)的百分比。 則 V={（3.546）0.7（0.9300）12/（241000）+（3.546）0.70.

27、790（1-0.95）0.81.2/[（1-0.9）1000]}m=9.72m 選擇化糞池的有效容積為：12m3 化糞池的型號為:Z5-12SQF 外形尺寸:化糞池底板的長(L):5.62m，寬(B):2.88m；化糞池池身的長(L3):5.22m，寬(B3):2.48m （二）雨水排水 屋面雨水采用重力流，單斗排水的密閉式系統(tǒng)。 （1）暴雨強度計算 廣州市暴雨強度公式為： 請預覽后下載！ 其中，重現(xiàn)期T取5年，降雨歷時t取5min，則有q=5.22L/（s。100㎡） 因本住宅采用天溝集水，而且陽臺雨水管與天面雨水管直接連接，可能會造成溝沿溢水會流

28、入室內，所以暴雨強度應該乘以1.5的系數(shù)，則： ，即q=7.83L/（s。100㎡） （2） 雨水量計算和雨水斗選用 考慮雨水斗距離和豎井數(shù)量，本住宅共設置8跟雨水管和8個雨水斗。根據(jù)屋面情況，分為8個匯水面積，如下： 計算得，每個雨水斗的匯水面積為59㎡。每個雨水斗的設計排水量為： 查《建筑給水排水設計手冊》得，單斗系統(tǒng)雨水斗口徑為100mm時，最大排水能力為12L/s，大于設計排水量4.16L/s，所以選用DN100的87型雨水斗。 （3）、管徑確定 陽臺地漏與屋面雨水斗的功能相似，陽臺面積大約為4㎡，則其設計排水量為1.2L/s。 所以，仍然符合立管最大排水能力。 由于是單斗系統(tǒng)，立管的管徑采用雨水斗的口徑DN100，陽臺地漏與立管連接的橫支管采用管徑DN75的塑料管。 2層雨水橫干管的設計流量為：，敷設坡度為0.01，查滿流橫管水力計算表，選用DN150排水管，最大排水能力為22L/s，滿足要求。 出戶管的管徑和坡度與2層雨水橫干管相同。 （注：可編輯下載，若有不當之處，請指正，謝謝!） 請預覽后下載！