上海某辦公樓給排水系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)
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上海某辦公樓給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 25 頁 共 25 頁
1 緒論
1.1 本課題研究背景
給水排水工程是現(xiàn)代化城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與工業(yè)企業(yè)建設(shè)的重要組成部分之一,它的建設(shè)與發(fā)展直接關(guān)系到城市(鎮(zhèn))居民的生活水平、生活質(zhì)量的提高與工業(yè)企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大與發(fā)展,但同時(shí)也受到當(dāng)?shù)刈匀毁Y源狀況、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、文化背景與發(fā)展歷史的限制。隨著我國城市化步伐的加速和工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市居民生活用水和工業(yè)企業(yè)用水需求量日益增加,對(duì)用水水質(zhì)的要求也日益嚴(yán)格。但是,我國是一個(gè)人均水資源量十分貧乏的國家,目前嚴(yán)重的水污染使得部分水體喪失原有功能,更加劇了水資源的緊張局面,缺水已成為城市與工業(yè)發(fā)展最為重要的限制條件之一,有效利用現(xiàn)有的有限水資源成為擺在給水排水工程技術(shù)人員面前的一個(gè)重要而緊迫的課題。
1.2 課題的意義與目的
1.2.1 意義
工程設(shè)計(jì)是對(duì)擬建工程的實(shí)施在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上所進(jìn)行的全面而詳盡的安排,是聯(lián)系項(xiàng)目決策與工程實(shí)體的橋梁,是工程建設(shè)最為重要的階段。優(yōu)秀的工程設(shè)計(jì)不僅是提升工程技術(shù)水平和保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ),而且是節(jié)約工程投資、改善工程經(jīng)濟(jì)條件的保證。通過設(shè)計(jì)訓(xùn)練,不僅能夠?qū)W到工程設(shè)計(jì)的基本方法,而且能夠?qū)W會(huì)運(yùn)用工程經(jīng)濟(jì)思想綜合解決工程問題。
1.2.2 目的和作用
畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等院校培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專業(yè)人才不可缺少的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是教學(xué)計(jì)劃的重要組成部分,是對(duì)我們學(xué)生進(jìn)行綜合訓(xùn)練的重要階段。通過畢業(yè)設(shè)計(jì),能夠培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)及相關(guān)知識(shí)的能力和工程實(shí)踐能力,在指導(dǎo)教師的幫助下,在查閱中外文獻(xiàn)、資料收集及調(diào)查研究、計(jì)算機(jī)編程及應(yīng)用、工程設(shè)計(jì)及圖紙繪制、設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的撰寫等方面的能力得到一定程度的提高,進(jìn)而提高適應(yīng)實(shí)際工作需要的能力。
1.3 技術(shù)要求及指導(dǎo)思想
適用、經(jīng)濟(jì)、衛(wèi)生、安全是保證建筑給排水工程設(shè)計(jì)質(zhì)量,滿足生產(chǎn)、生活和消防的基本要求,具體應(yīng)體現(xiàn)在下列各方面:
(1) 給水方面,要厲行節(jié)約用水,建筑給水工程設(shè)計(jì)中,如經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較合理時(shí),應(yīng)盡可能采用循環(huán)或重復(fù)利用的給水系統(tǒng),及其他有效的節(jié)水節(jié)能措施。如充分利用城市管網(wǎng)的水壓,在多層或高層建筑的低層部分由市政管網(wǎng)直接供水。另外,保護(hù)飲用水水質(zhì)衛(wèi)生是保障人民身體健康的重要保證,應(yīng)當(dāng)采取有效地防止飲用水回流污染的措施。
(2) 排水方面,應(yīng)根據(jù)污水性質(zhì)、濃度、水量并結(jié)合室外污水處理情況,盡可能分流排水,以便回收有用物質(zhì)或?yàn)槲鬯幚硖峁┍憷麠l件。
(3) 消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)要做到保障安全、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理,其中最重要的是能夠確保人生與財(cái)產(chǎn)的安全。
1.4 本課題在國內(nèi)外的發(fā)展概況
1.4.1 我國近年建筑給排水技術(shù)情況回顧
a 建筑給水
建筑給水的任務(wù)是將符合水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水送至生活、生產(chǎn)和消防給水系統(tǒng)各用水點(diǎn),滿足水量和水壓的要求。這涉及到水的分配、計(jì)量、輸送、儲(chǔ)存和加壓以及水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和防水質(zhì)污染。
水的分配方面,我國已明令限期禁用普通旋啟式水龍頭,而代之以瓷片式水龍頭。瓷片式水龍頭節(jié)水,使用方便,冷熱水混合效果好,但缺點(diǎn)是水流阻力大,對(duì)系統(tǒng)的影響是:直接影響水箱設(shè)置高度和給水方式。節(jié)水技術(shù)方面光電和紅外感應(yīng)控制已從水龍頭出水控制擴(kuò)大至小便器和大便器的沖洗用水。
水的輸送突出表現(xiàn)在塑料管的推廣應(yīng)用,建設(shè)部等四部委1999年12月發(fā)文:“關(guān)于在住宅建設(shè)中淘汰落后產(chǎn)品的通知”,明確2000年6月1日起在城鎮(zhèn)新建住宅中禁用使用冷鍍鋅鋼管于室內(nèi)給水管道,并根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,逐步限時(shí)淘汰熱浸鍍鋼管。推薦應(yīng)用鋁塑復(fù)合管、交聯(lián)聚乙烯管和三型聚丙烯管等新型管材。世界上不少發(fā)達(dá)國家早在十多年前已規(guī)定,建筑中不準(zhǔn)使用鍍鋅鋼管;香港水務(wù)局在1995年起已明確規(guī)定,新建筑中不得使用鍍鋅鋼管,舊建筑物內(nèi)原有管道亦必須限期改造;而上海也已規(guī)定,凡1998年5月1日起設(shè)計(jì)的施工圖和1998年10月1日起開工的住宅、多層住宅和多層公共建筑,其室內(nèi)的給水管道,禁止設(shè)計(jì)、使用鍍鋅鋼管,推廣使用塑料給水管。
給水流量計(jì)算,在概率法計(jì)算給水設(shè)計(jì)秒流量作了有益的探索,用生活用水定額來確定用水概率已達(dá)到實(shí)用階段。
管道連接除了不同材質(zhì)的給水塑料管采用相應(yīng)的接口方式外,溝槽式管接頭是一項(xiàng)重大進(jìn)展,溝槽式連接方式不破壞鍍鋅層、拆卸方便、不動(dòng)用明火、施工快速、口徑運(yùn)用范圍大、耐壓值高、優(yōu)點(diǎn)突出,已成為和螺紋、法蘭、承插口連接并列的一種新的接頭方式。
水的儲(chǔ)存方面,已經(jīng)歷了水箱的材質(zhì)改善、補(bǔ)氣式氣壓給水設(shè)備補(bǔ)氣方式改進(jìn)和隔膜式氣壓給水設(shè)備隔膜形式發(fā)展三大進(jìn)展,目前儲(chǔ)水裝置成為熱點(diǎn)的問題是氣壓水罐調(diào)節(jié)水量的確定和氣壓水罐的主功能探索。
水質(zhì)方面,建筑給水系統(tǒng)已從單一系統(tǒng)的單一水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)一生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),發(fā)展為標(biāo)準(zhǔn)高的飲用凈水系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)低的雜用水系統(tǒng),多種水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)多種系統(tǒng)適用于各種不同用途的用水要求。防水質(zhì)污染措施管是建筑給水的薄弱環(huán)節(jié)。在現(xiàn)階段,建筑給水水質(zhì)保障技術(shù)受到高度重視,措施全面而且可行,其中防污隔斷閥的應(yīng)用更使防回流污染落到實(shí)處。
b 建筑排水
節(jié)水型衛(wèi)生器具重點(diǎn)推薦采用6L的沖洗水箱,在現(xiàn)階段地漏也受到關(guān)注,用于不同場(chǎng)合的不同型式的地漏先后得到應(yīng)用,傳統(tǒng)的鐘罩式地漏和防返溢地漏
受到挑戰(zhàn),對(duì)地漏的學(xué)術(shù)討論日益深化。
排水塑料管的噪聲防治,或采用改變水流狀態(tài)的方法、或采用改變管道結(jié)構(gòu)型式、或兼用兩種方式,都有一定效果。排水塑料管的推廣應(yīng)用已從以室內(nèi)為重點(diǎn),轉(zhuǎn)到側(cè)重于室外埋地排水管,加筋管、波紋管、纏繞管和玻璃鋼夾砂管用于室外埋地排水充分發(fā)揮了塑料管的材質(zhì)特性。
建筑中水是污水處理回用中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。不少城市有關(guān)建筑中水工程的指令性規(guī)定,有利于建筑中水技術(shù)的進(jìn)展。雨水利用已列入議事日程。為緩解室外排水系統(tǒng)滿流、室內(nèi)排出管因房屋沉降而倒坡等排出管排水工況惡化問題,重力排水系統(tǒng)止回閥得到認(rèn)可。
c 建筑消防
建筑消防為建筑給水排水技術(shù)人員所重視。建筑消防正處于以消火栓給水系統(tǒng)為主向以自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)為主,臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)向穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)發(fā)展、鹵代烷滅火系統(tǒng)向系統(tǒng)替代和鹵代烷替代物替代的轉(zhuǎn)折期。
1.4.2 西方發(fā)達(dá)國家目前建筑給排水的一些特點(diǎn)
a 衛(wèi)生間安裝的工廠化
對(duì)于各類高級(jí)建筑,如豪華酒店、高級(jí)辦公樓等,大量的衛(wèi)生間和緊張的工期使其安裝的工廠化成為必要。以阿爾及利亞希爾頓豪華五星級(jí)酒店為例,在施工過程中,采用了瑞士GEBERIT公司的GIS支撐系統(tǒng)(GEBERIT INSTALLTION SYSTEM)。該系統(tǒng)為金屬支撐骨架結(jié)構(gòu),具有足夠的強(qiáng)度??梢宰鳛楠?dú)立墻,也可以依靠現(xiàn)有建筑隔墻,厚度在10cm到22cm之間。高度從1.2m到整個(gè)層高,可以根據(jù)需要調(diào)整。它的作用是通行和隱蔽管道,懸掛并固定衛(wèi)生潔具,坐便器的水箱也安裝在該隔墻里。
完整的GIS系統(tǒng)包括:支撐構(gòu)件;安裝連接件;給水和排水管;面板。GEBERIT公司是世界著名的給排水材料和附件生產(chǎn)廠家,應(yīng)用該公司提供的工作軟件,我們根據(jù)衛(wèi)生間的建筑布置和詳細(xì)尺寸,做出GIS隔墻的材料下料表。拿到這些表格的工人在車間里進(jìn)行預(yù)制加工,隔墻內(nèi)的給水管和排水管的安裝也同時(shí)完成。完成后的管道預(yù)留與立管的接頭和與衛(wèi)生潔具的接口,并以GEBERIT專用的管帽或管堵作好封堵。這一過程快速簡(jiǎn)便,還能與土建的施工交叉,很好地解決了工程工期緊迫的矛盾。一旦土建條件具備,這些預(yù)制元件就能馬上搬運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)就位,同衛(wèi)生潔具和先期完成的管道井立管連接。
當(dāng)然,GIS系統(tǒng)也不可避免地存在一些問題:首先是提高了安裝的造價(jià);另外在設(shè)計(jì)方案階段就必須綜合考慮,因?yàn)镚IS系統(tǒng)的厚度會(huì)影響到衛(wèi)生間的建筑面積,給后期帶來一些協(xié)調(diào)方面的問題和變更。
b 設(shè)計(jì)體現(xiàn)節(jié)水和衛(wèi)生安全
發(fā)達(dá)國家在節(jié)水方面仍然走在前列,他們?cè)诔鞘泄?jié)水的技術(shù)與管理上都有很大發(fā)展。體現(xiàn)在建筑內(nèi)生活用水的節(jié)約上,就是采用優(yōu)質(zhì)管材和連接,供給衛(wèi)生用水,減少滲漏;使用節(jié)水型設(shè)備和配件(夾氣水嘴、夾氣淋浴頭等),減少用水量;在公共區(qū)域使用全自動(dòng)開關(guān)(紅外線檢測(cè)控制開關(guān)等)取代傳統(tǒng)的易造成水浪費(fèi)的機(jī)械式開關(guān),同時(shí)也減少了污染;利用污水處理和回用達(dá)到節(jié)水目的。
在安全方面,目前仍在我國大量使用的金屬鍍鋅管使用年限稍長(zhǎng)便會(huì)發(fā)生銹蝕,影響水質(zhì),危害到人的健康。而歐共體國家的法律對(duì)取自管道和設(shè)備的水都
有嚴(yán)格規(guī)定,這些國家從材料和技術(shù)上進(jìn)行研究,生產(chǎn)出適用于供水系統(tǒng)的塑料管道來保證水質(zhì)符合衛(wèi)生方面的要求。這些塑料具有不導(dǎo)電的特性,是抗腐蝕的新型材料?,F(xiàn)在國內(nèi)已有GEBERIT公司和其它西歐公司的相似產(chǎn)品生產(chǎn)并得到應(yīng)用,國家有關(guān)部門逐步淘汰鍍鋅管材的強(qiáng)制性法規(guī)也在醞釀之中,我們的生活飲用水質(zhì)將會(huì)不斷地得到提高。
c 以人為本的宗旨和嚴(yán)格的質(zhì)量意識(shí)
在設(shè)計(jì)中,工程師通過技術(shù)手段處處體現(xiàn)以人為本、為人服務(wù)的宗旨。 仍以希爾頓酒店為例,所有客房衛(wèi)生間的管道均在本層GIS隔墻中通行,在管道井內(nèi)和立管連接。避免檢修維護(hù)時(shí)到不相關(guān)的下層去,保證了入住賓客的個(gè)人私密性。也避免了因管道穿過樓板可能帶來的漏水現(xiàn)象。針對(duì)管道噪音問題,所有的主干管都采取了隔音消聲處理,為客戶創(chuàng)造了更安靜的環(huán)境等。
不管是優(yōu)質(zhì)材料、設(shè)備和新技術(shù)的應(yīng)用,還是節(jié)水安全、以人為本的宗旨,都體現(xiàn)出西方工程師對(duì)工程質(zhì)量的嚴(yán)格要求。施工前,設(shè)計(jì)師制定了非常詳細(xì)的技術(shù)條款對(duì)工程的有關(guān)技術(shù)參數(shù)、材料設(shè)備和實(shí)施手段進(jìn)行了描述。施工過程中,現(xiàn)場(chǎng)由設(shè)計(jì)方指定的監(jiān)理根據(jù)技術(shù)條款對(duì)承包商的工作進(jìn)行監(jiān)督。承包商按照技術(shù)條款選用的設(shè)備材料都必須制成技術(shù)卡片,標(biāo)明產(chǎn)地,材質(zhì),技術(shù)指標(biāo)等,呈送設(shè)計(jì)師備案,只有經(jīng)過設(shè)計(jì)師審批通過方能用于工程當(dāng)中。設(shè)計(jì)師也定期到現(xiàn)場(chǎng)處理問題,監(jiān)督施工。
d 其他
西歐一些國家普遍采用安裝DN25自救水槍并預(yù)留DN65水龍帶接口的方法,DN65接口供消防隊(duì)員使用,不再備用大口徑水龍帶。
西歐國家工程師在設(shè)計(jì)中更注重人的因素和給排水系統(tǒng)的環(huán)境與社會(huì)效益。發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)科技支持著他們產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用,使設(shè)備的性能更趨安全、高效;衛(wèi)生潔具節(jié)水,低噪、美觀、舒適;管材和配件性能更優(yōu)越。這正是我國和發(fā)達(dá)國家的差距之所在,也是我們建筑給排水發(fā)展的大趨向。
1.5 本課題應(yīng)解決的主要問題
建筑給水的任務(wù)是將符合水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水送至生活、生產(chǎn)和消防給水系統(tǒng)各用水點(diǎn),滿足水量和水壓的要求。在完成給水管線布置,繪出管道軸測(cè)圖后進(jìn)行給水系統(tǒng)的計(jì)算。以此確定給水管網(wǎng)各管段的管徑和給水系統(tǒng)所需的壓力,復(fù)核室外給水管網(wǎng)的水壓是否滿足室內(nèi)給水系統(tǒng)所需壓力的要求。設(shè)置升壓、貯水設(shè)備的給水系統(tǒng),還要選定升壓、貯水設(shè)備和確定其設(shè)置高度。
建筑排水是在完成排水管線布置,繪出管道軸測(cè)圖后進(jìn)行排水系統(tǒng)的計(jì)算,以此確定排水管網(wǎng)各管段的管徑、橫向管道的坡度和通氣管的管徑,以及各種控制點(diǎn)的標(biāo)高和排水管件的組合形式。
消火栓給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),主要是根據(jù)規(guī)范規(guī)定的消防用水量及要求使用的水槍數(shù)量和水壓確定管網(wǎng)的管徑,系統(tǒng)所需的水壓,水池、水箱的容積和水泵的型號(hào)等。
2 設(shè)計(jì)說明書
2.1 室內(nèi)給水工程
2.1.1 給水系統(tǒng)選擇
由于市政管網(wǎng)所提供的工作壓力常年無法滿足室內(nèi)使用需求,因此采用設(shè)水泵的給水方式,并在系統(tǒng)中增設(shè)貯水池,采用水泵與室外管網(wǎng)間接連接的方式。
2.1.2 系統(tǒng)組成
建筑內(nèi)給水系統(tǒng)由引入管、水表節(jié)點(diǎn)、給水管道、配水裝置、用水設(shè)備和附
件。此外包括地下貯水池及和壓水泵,以及消防用屋頂水箱。
2.1.3 加壓設(shè)備及構(gòu)筑物
生活加壓泵采用40DL-3型水泵,流量4.9-7.4m3/h,揚(yáng)程37-32m,配套電機(jī)功率為10kW。
地下室貯水池僅起調(diào)節(jié)水量的作用,因此有效容積為1.2 m3。屋頂水箱由生活給水管供水,作消防水箱用,有效容積按貯存10min的室內(nèi)消防用水總量來確定,選用標(biāo)準(zhǔn)圖S3:S151 (—) 15m3方形水箱,尺寸為3600×2400×2000mm。
2.2 室內(nèi)排水工程
2.2.1 排水系統(tǒng)選擇
根據(jù)規(guī)范,糞便污水不能直接排放,需經(jīng)過化糞池處理之后才能排入市政下
水道。采用室內(nèi)污、廢水分流排水系統(tǒng)。
2.2.2 系統(tǒng)組成
室內(nèi)排水系統(tǒng)主要組成部分包括:衛(wèi)生潔具、排水管道、通氣管道、檢查
口、清掃口、室外排水管道、檢查井、化糞池等。
2.3 室內(nèi)消防工程
2.3.1 消防系統(tǒng)選擇
本建筑屬二類建筑,設(shè)室內(nèi)、室外消火栓用水量分別為20L/s、20L/s,每根豎管最小流量10L/s,每支水槍最小流量5L/s。室內(nèi)消火栓不分區(qū),采用水箱和水泵聯(lián)合供水的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng),每個(gè)消火栓處設(shè)直接啟動(dòng)消防水泵的按鈕。高位水箱貯存10min的消防用水,消防泵及管道均單獨(dú)設(shè)置,給水管材采用鑄鐵管。每個(gè)消火栓口徑為65mm單栓口,水槍噴嘴口徑19mm,充實(shí)水柱為12mH2O,采用襯膠水帶,直徑65mm,長(zhǎng)度25m。消防泵直接從市政消防給水管網(wǎng)抽水,
消防水箱則由生活水泵供水,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間以2h計(jì)。
2.3.2 系統(tǒng)組成
消火栓系統(tǒng)由消防泵、消防管網(wǎng)、自動(dòng)穩(wěn)壓消火栓和水泵接合器組成。
2.3.3 主要設(shè)備
消防泵選用:100DL-3型2臺(tái),一用一備,流量20-35L/s,揚(yáng)程65.1-51.0m,配套電機(jī)功率為30kW。
2.4 管道布置及設(shè)備安裝要求
2.4.1 給水管道布置與設(shè)備安裝要求
給水管道采用PP-R管,熱熔連接。管道的布置與建筑物的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)情況、用水要求、配水點(diǎn)和室外給水管道的位置以及給水系統(tǒng)的給水方式有關(guān)。一般應(yīng)符合下列原則和要求。
a 室內(nèi)給水管道的布置
(1) 確保供水安全的良好的水力條件,力求經(jīng)濟(jì)合理
室內(nèi)給水管道應(yīng)在滿足水量、水壓要求的前提下,使管線布置得最短,盡可能呈直線走向。配水點(diǎn)分散的建筑宜多設(shè)立管,并根據(jù)室外干管的情況和配水點(diǎn)位置分別設(shè)置引入管,以減少管路的水頭損失,降低室內(nèi)給水管網(wǎng)所需壓力。
引入管、主干管、立管應(yīng)盡量敷設(shè)在用水量最大或不允許間斷供水的配水點(diǎn)附近,這對(duì)保證供水安全、減少流程中不合理的轉(zhuǎn)輸流量、降低室內(nèi)管網(wǎng)所需壓力、節(jié)約管材都是有利的。
(2) 保證管道不受損壞,防止水質(zhì)污染
給水埋地管應(yīng)避免布置在可能受重物壓壞處,管道不得穿越生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ),如遇特殊情況,必須穿越時(shí),應(yīng)與有關(guān)專業(yè)人員協(xié)商處理。
給水管道不得敷設(shè)在排水溝內(nèi)。給水管道不得穿過大、小便槽,當(dāng)立管位于小便槽頂部0.5米以內(nèi)時(shí),在小便槽頂部應(yīng)有建筑隔斷措施,以防管道腐蝕。
給水管道不宜穿過伸縮縫、沉降縫,否則就采取軟性接頭法或絲扣彎頭法、活動(dòng)支架法保護(hù)措施。
(3) 不影響生產(chǎn)安全、建筑空間的使用
給水管道的位置不得妨礙生產(chǎn)操作、交通運(yùn)輸和建筑物的使用。管道不得布置在遇水易燃、易爆和易損壞的原料、產(chǎn)品和設(shè)備上面,并應(yīng)盡量避免在生產(chǎn)設(shè)備上面通過。管道不宜穿過櫥窗、壁柜和木裝修。
(4) 便于管道安裝、維修
管道與管道、墻、梁、柱及設(shè)備之間應(yīng)保持一定的間距,以便安裝、維修。
b室內(nèi)給水管道的敷設(shè)
(1) 室內(nèi)給水管道的敷設(shè)有兩種方式,明裝、暗裝,按照使用要求確定
(2) 明裝管道應(yīng)盡量沿墻、梁、柱等敷設(shè)。
(3) 暗裝管道橫干管除直接埋地外,宜敷設(shè)在地下室、頂棚或管溝內(nèi),立管可敷設(shè)在管井中。
(4) 給水管與其它管道同溝或共架敷設(shè)時(shí),宜設(shè)在排水管、冷凍管上面,熱
水管或蒸汽管下面,給水管不宜與輸送易燃、可燃或有害的液體、氣體的管道同溝敷設(shè)。
(4) 管道井尺寸應(yīng)根據(jù)管道數(shù)量、管徑大小、排列方式、維修條件結(jié)合建筑平面合理確定。
(5) 給水管穿過地下室外墻或地下構(gòu)筑物的墻壁處,應(yīng)采取防水措施。穿過承重墻或基礎(chǔ)處,應(yīng)預(yù)留洞口,且管頂上部?jī)艨詹坏眯∮诮ㄖ锍两盗?,一般尺寸一般采用d + 50 mm ~ d + 100 mm。
(5) 給水橫干管宜有0.002~0.005的坡度,坡向泄水裝置。
(6) 為防止生活飲用水管道被使用過的水回流而造成污染,管道敷設(shè)時(shí),應(yīng)注意配水出口不得被任何液體或雜質(zhì)所淹沒。配水口與用水設(shè)備溢流水位間的最小距離,即空氣間隙不得小于配水出口處給水管管徑的2.5倍。特殊潔具和生產(chǎn)用水設(shè)備不能設(shè)置最小空氣間隙時(shí),應(yīng)采取其它有效的隔斷措施。
(7) 生產(chǎn)用水設(shè)備和特制的衛(wèi)生潔具給水配件安裝高度,應(yīng)按設(shè)備和潔具的構(gòu)造確定。
(8) 給水與排水管平行、交叉時(shí),其距離分別大于0.5米和0.15米,交叉時(shí)給水管在上。
(9) 立管上設(shè)閘閥,橫管上設(shè)截止閥,但當(dāng)立管管徑小于50mm時(shí),采用截止閥。
(10) 水泵基礎(chǔ)高出地面20㎝,水泵采用自動(dòng)啟動(dòng)。
2.4.2 排水管道布置與設(shè)備安裝要求
a 室內(nèi)排水管道的布置
排水管道的布置應(yīng)滿足良好的水力條件,還需考慮維護(hù)的方便,保證管道正常運(yùn)行以及經(jīng)濟(jì)和美觀的要求。為此,應(yīng)做到以下幾點(diǎn):
(1) 排水立管應(yīng)布置在污水最集中、污水水質(zhì)最臟、雜質(zhì)最多、污物濃度最大的排出處,使得橫支管最短,盡快轉(zhuǎn)入立管,盡快排出室外。
(2) 排水立管一般不要穿入臥室、病房等衛(wèi)生要求高、需要保持安靜的房間,最好不要放在鄰近臥室內(nèi)墻,以免立管水流沖刷聲通過墻體傳入臥室內(nèi)。要求高的建筑物,立管可暗設(shè)于專門的管井、管槽內(nèi),管井位置也不宜靠近臥室內(nèi)墻,否則就做適當(dāng)?shù)母粢籼幚怼?
(3) 排水橫支管一般在本層地面上或樓板下明設(shè)。 特殊要求、考慮影響美觀時(shí),可在管槽、管道井、管溝或吊頂內(nèi)暗設(shè),但必須考慮便于安裝和維修。為了防止排水管(尤其是存水彎部分)的結(jié)露,必須采取防結(jié)露措施。
(4) 排水出戶管(排水橫干管)一般按坡度要求埋設(shè)于地下。
(5) 排水管不允許布置在有特殊生產(chǎn)工藝和衛(wèi)生要求的廠房以及食品和貴重商品倉庫、通風(fēng)室和配電間內(nèi),也不應(yīng)布置在食堂,尤其是鍋臺(tái)、爐灶、操作主副食烹調(diào)處。
(6) 排水管道不得布置在遇水引起燃燒爆炸或損壞原料、產(chǎn)品和設(shè)備的上面。
(7) 排水管道以最短距離通至室外。因?yàn)榕潘茌^易堵塞,如埋設(shè)在室內(nèi)地下管道過長(zhǎng),清通和檢修都不便。此外,管道過長(zhǎng)則坡降較大,必然加深室外管道的埋深。
(8) 室內(nèi)排水管道的布置,應(yīng)考慮有足夠的空間或方便條件,以利安裝、拆換管件和清通維護(hù)工作的進(jìn)行。
(9) 如果排水出戶管須與給水引入管布置在同一條時(shí),兩根管道的外壁水平距離不應(yīng)小于1.5米。
b 室內(nèi)排水管道的敷設(shè)
排水管必須根據(jù)重力流管道和所選用排水管道材質(zhì)的特點(diǎn)進(jìn)行敷設(shè),應(yīng)做到下面幾點(diǎn):
(1) 埋入地下的排水管與地面要有一定保護(hù)距離,以防止被重物壓壞,而且管道不得穿越生產(chǎn)設(shè)備的基礎(chǔ);否則不但影響管道的維修,而且使管道承受振動(dòng)和局部荷載所產(chǎn)生的不均勻沉降等影響。
(2) 排水管不要穿過風(fēng)道、煙道及廚柜等。排水管最好避免穿過伸縮縫,必須穿過時(shí),應(yīng)加套管。如遇有沉降縫時(shí),必須另設(shè)一路排水管分別排出。
(3) 布置在高層建筑管井內(nèi)的排水立管,必須每層設(shè)置支撐支架,以防整根立管重量下傳至最低層。高層建筑如旅館、公寓、商業(yè)樓等管井內(nèi)的排水立管,不宜每一根單獨(dú)排出,往往在下一技術(shù)層內(nèi)用水平管加以連接,分幾路排出。連接多根排水立管的總排水橫管,必須按坡度要求以支架固定。為了考慮高層排水管道的抗震和減噪要求,在支架固定處以及支架與建筑物砌體連接處,均設(shè)置抗震支架及墊橡膠塊。
(4) 為了考慮建筑物沉陷對(duì)排水橫管產(chǎn)生剪切的影響,高層建筑排水出戶管應(yīng)考慮采取防沉陷措施,當(dāng)前處理辦法是:將排水管出外墻至第一個(gè)排水檢查井的管段布置在管溝內(nèi),用彈性支架或彈性吊架支撐。
(5) 排水管穿過承重墻或基礎(chǔ)處,應(yīng)預(yù)留孔洞,使管頂上部?jī)艨詹坏眯∮诮ㄖ锏某两盗?,一般不小?.15米。
(6) 由于當(dāng)前國內(nèi)很多城市尚未建成全市性的污水處理廠,因此,尚須考慮設(shè)置化糞池。所以,室內(nèi)宜采用分流三管制的排水系統(tǒng)。
(7) 排水立管的敷設(shè)多采用內(nèi)敷設(shè)暗裝形式,但也可以采用排水立管外敷設(shè)明裝形式。立管直接明裝在建筑物次立面的外墻上, 不影響建筑物立面美觀的前提下,有利于衛(wèi)生間內(nèi)部的整潔,避免了管道穿越樓板,支管與立管的連接不受限制,減少了衛(wèi)生潔具排水時(shí)的相互干擾,增大了橫管的坡度和排水能力。有條件的地方可以采用這種傳統(tǒng)的敷設(shè)方法。
(8) 排水立管的設(shè)計(jì)和安裝,要注意上下層外墻厚度是否一致以及基礎(chǔ)構(gòu)造形式,在墻或基礎(chǔ)的凸出部位可采用Z形管拐彎。
(9) 確定立管的排出管穿基礎(chǔ)標(biāo)高時(shí),既要計(jì)算支管在立管上的搭接高度,注意室外排水管道標(biāo)高,又要注意基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)作法,盡可能使穿墻排水管不穿過鋼筋混凝土地梁。如必須穿過鋼筋混凝土地梁時(shí),應(yīng)及時(shí)向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員提供準(zhǔn)確的留洞位置及孔洞大小。如果穿墻管較多,會(huì)使地梁中間幾乎掏空。這樣在此開間內(nèi)做“雙梁”(中空)形式的地梁,以保證建筑結(jié)構(gòu)的安全。
(10) 地漏是衛(wèi)生間中最易出問題的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié),可采用一種抗虹吸式存水彎作為地漏水封。
(11) 立管沿墻敷設(shè),其管軸與墻同距離(L)不得小于下述規(guī)定:
DG = 50mm —— L = 50mm;
DG = 75mm —— L = 70mm;
DG = 100mm —— L = 80mm;
DG = 150mm —— L = 100mm。
(12) 立管應(yīng)設(shè)置檢查口,離地面1.2米,中間每隔一層設(shè)一個(gè)清掃口。
(13) 檢查井用磚砌,井徑1米。
2.4.3 消防管道布置與設(shè)備安裝要求
a 消防給水管道的布置
(1) 室內(nèi)消火栓數(shù)量超過10個(gè)且室內(nèi)消火栓用水量大于等于15L/s時(shí),室內(nèi)消防給水管道至少應(yīng)有兩條引入管與室外環(huán)狀給水管網(wǎng)連接。
(2) 超過五層或體積超過10000m3的公共建筑、高層和超高層公共建筑及其裙房的室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng),當(dāng)立管為兩條或兩條以上時(shí),應(yīng)在豎向構(gòu)成環(huán)狀管網(wǎng)。
(3) 住宅宜設(shè)置不少于兩根的消火栓給水立管。但設(shè)置連廊的單元式住宅、塔式住宅可設(shè)一根消火栓給水立管。
連廊式住宅和十八層以上的塔式住宅的室內(nèi)消火栓給水立管應(yīng)在豎向構(gòu)成環(huán)狀管網(wǎng)。十八層以上的設(shè)置連廊的單元式住宅其單元與單元之間的室內(nèi)消火栓給水立管應(yīng)在屋頂連通。
(4) 室內(nèi)環(huán)狀管網(wǎng)的引入管為兩條或兩條以上時(shí),當(dāng)其中一條發(fā)生故障,其余引入管應(yīng)仍能供給全部室內(nèi)消火栓消防用水量。
(5) 室內(nèi)消防給水管道應(yīng)采用閥門分成若干獨(dú)立段,如某段損壞時(shí),停止使用的室內(nèi)消火栓在同層中不應(yīng)超過5個(gè),高層建筑閥門的設(shè)置應(yīng)保證檢修管道時(shí),關(guān)閉的消防給水立管不超過一條。當(dāng)消防給水立管超過4條時(shí),可允許關(guān)閉不相鄰的兩條立管。閥門應(yīng)采用有明顯開啟狀態(tài)標(biāo)志的閥門。閥門宜設(shè)置在立管兩端,且應(yīng)處于經(jīng)常開啟的狀態(tài)。
(6) 消防給水立管的管徑按立管消防用水量計(jì)算。高層建筑其最小管徑不得小于100mm。
b 消火栓的設(shè)置及安裝
(1) 設(shè)有室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的建筑物,其各層應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消火栓。室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)置在樓梯出入處或樓梯前室、走道等明顯易于取用的地點(diǎn)。
(2) 消防電梯前室應(yīng)設(shè)室內(nèi)消火栓。該消火栓可作為普通的室內(nèi)消火栓使用。
(3) 建筑物中的避難層、避難區(qū)、直升飛機(jī)停機(jī)坪和避難走道應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消火栓。
(4) 室內(nèi)消防給水立管的布置,應(yīng)保證室內(nèi)任何部位有兩個(gè)室內(nèi)消火栓水槍的充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)。居住建筑、多層公共建筑和高層建筑的裙房可利用上、下層的室內(nèi)消火栓水槍的充實(shí)水柱到達(dá),高層公共建筑和超高層建筑應(yīng)保證室內(nèi)同層消火栓水槍的充實(shí)水柱到達(dá)。
(5) 室內(nèi)消火栓的間距應(yīng)計(jì)算確定。高層公共建筑和超高層建筑的室內(nèi)消火栓的布置間距不應(yīng)大于30m。居住建筑、多層公共建筑和高層建筑的裙房中室內(nèi)消火栓的布置間距不應(yīng)超過50m。
(6) 設(shè)有室內(nèi)消火栓的建筑,應(yīng)在平屋頂上或通向屋頂?shù)淖罡邩翘蓍g內(nèi)設(shè)置帶有壓力表的供試驗(yàn)和檢查用的消火栓。該消火栓不應(yīng)設(shè)在電梯機(jī)房?jī)?nèi)。
(7) 室內(nèi)消火栓栓口的直徑應(yīng)為65mm。栓口離地面或地板面的高度宜為1.10m,其出水方向宜向下或與設(shè)置消火栓的墻面垂直。
(8) 室內(nèi)消火栓應(yīng)采用單閥單出口型。條狀建筑的盡端可設(shè)置單立管連接的
雙閥雙出口型消火栓。
(9) 每個(gè)室內(nèi)消火栓處宜設(shè)置消火栓箱。箱內(nèi)應(yīng)配置噴嘴口徑為19mm的水槍和長(zhǎng)度為20m或25m,直徑為65mm的襯膠水帶,并應(yīng)有啟動(dòng)消防泵的按鈕,按鈕應(yīng)有保護(hù)設(shè)施。消火栓箱可根據(jù)建筑要求明裝或嵌墻暗裝。
c 水泵接合器的確定和設(shè)置
水泵接合器的數(shù)量應(yīng)按室內(nèi)消防用水量計(jì)算決定,每個(gè)水泵接合器的流量應(yīng)按10-15L/s計(jì)算。
室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的水泵接合器宜集中布置,但兩者之間應(yīng)分開設(shè)置。若設(shè)置有困難時(shí),可共用給水干管,在自動(dòng)噴水滅火報(bào)警閥后不允許設(shè)消火栓。
水泵接合器應(yīng)采用地上式或側(cè)墻式,并應(yīng)有明顯的指示標(biāo)志。
水泵接合器應(yīng)設(shè)在消防車易于到達(dá)的地點(diǎn),同時(shí)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。
3 計(jì)算說明書
3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的計(jì)算
3.1.1 給水用水定額及時(shí)變化系數(shù)
按建筑物的性質(zhì)和室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備之完善程度,選用qd = 60L/(人·班),時(shí)變化系數(shù)Kh = 2.0,m = 200。
3.1.2 最高日用水量
3.1.3 最高日最大時(shí)用水量
其中,根據(jù)建筑物性質(zhì),選取T = 10h。
3.1.4 設(shè)計(jì)秒流量的計(jì)算
(3-1)
根據(jù)建筑物的用途,選用α =1.5,k = 0,所以:
(3-2)
3.1.5 室內(nèi)所需水壓的計(jì)算
由各管段的設(shè)計(jì)秒流量qg,控制流速在允許范圍內(nèi),可查得管徑D和單位長(zhǎng)度沿水頭損失i,由hy = iL計(jì)算管路的沿程水頭損失∑hy。各項(xiàng)計(jì)算結(jié)果均列入表3.1中。
局部水頭損失:
∑hj = 30%∑hy = 0.3×14.22 = 4.27 kPa
因此,計(jì)算管路的水頭損失為:
H2 = ∑(hy+ hj) = 14.22 + 4.27 = 18.49 kPa
因?yàn)檗k公樓用水量較小,選用LXS濕式水表??偹戆惭b在貯水池的進(jìn)水管上。根據(jù)設(shè)計(jì)秒流量qg = 1.98L/s = 7.13m3/h,選用口徑40mm的總水表,其公稱流量為10 m3/h > qg,最大流量為20 m3/h。所以,水表的水頭損失:
hd小于水表水頭損失允許值,因此水表的水頭損失:
H3 = hd = 12.18 kPa
所以,給水系統(tǒng)所需的壓力為:
H = H1 + H2 + H3 + H4 = 27.15×10 + 18.49 + 12.18 + 15 = 317.17 kPa
3.1.6 水箱、貯水池的容積計(jì)算
本設(shè)計(jì)中,生活用水采用的是設(shè)水泵的給水方式。由于不允許直接從市政管網(wǎng)抽水,因此地下室設(shè)貯水池。生活貯水池的調(diào)節(jié)水量按最高日用水量的10%計(jì)。
a 水箱
由于水箱僅用作消防水箱,因此其容積按貯存10min的室內(nèi)消防用水總量來確定,按下式計(jì)算:
Vx = 0.6Qx = 0.6×20.06 = 12.04m3
據(jù)此,選用標(biāo)準(zhǔn)圖S3:S151 (—) 15m3方形水箱,尺寸為3600×2400×2000mm。
b 貯水池
貯水池容積應(yīng)按以下公式計(jì)算:
V ≥ (Qb – QL)Tb + Vf + Vs
由于貯水池僅起調(diào)節(jié)水量的作用,所以有效容積不計(jì)Vf和Vs。因資料不足,調(diào)節(jié)水量按10% Qd確定,所以
V ≥ 10% Qd = 0.1×12 = 1.2m3
為保證室內(nèi)用水,貯水池容積取2.0m3。
3.1.7 水泵的選型計(jì)算
圖3.1 給水管網(wǎng)水力計(jì)算草圖
表3.1 給水管網(wǎng)水力計(jì)算表
計(jì)算
管段
編號(hào)
衛(wèi)生器具名稱
及其當(dāng)量數(shù)
當(dāng)量
總數(shù)
Ng
設(shè)計(jì)秒
流量
qg
(L/s)
管徑
DN
(mm)
流速
v
(m/s)
每米
管長(zhǎng)
沿程
水頭
損失
i
(kPa)
管段
長(zhǎng)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)
大便器
小
便
斗
洗臉盆
污水池
0.5
0.25
1.0
1.0
0-1
1
0.25
0.15
20
0.79
0.123
0.75
0.09
0.09
1-2
2
0.50
0.21
20
0.56
0.228
0.75
0.17
0.266
2-3
3
0.75
0.26
20
0.69
0.336
0.75
0.25
0.51
3-4
4
1.00
0.30
20
0.79
0.422
0.75
0.32
0.83
4-5
5
1.25
0.34
20
0.89
0.534
6.20
3.31
4.14
5-6
1
5
1.75
0.40
25
0.61
0.188
1.95
0.37
4.51
6-7
2
5
2.25
0.45
25
0.69
0.234
0.90
0.21
4.72
7-8
3
5
2.75
0.50
25
0.76
0.279
0.90
0.25
4.97
8-9
4
5
3.25
0.54
25
0.82
0.322
0.90
0.29
5.26
9-10
5
5
3.75
0.58
25
0.88
0.365
0.50
0.18
5.44
10-11
9
5
2
1
8.75
0.89
32
0.87
0.277
4.90
1.36
6.80
11-12
18
10
4
2
17.50
1.25
40
0.75
0.162
5.50
0.89
7.69
12-13
27
15
6
3
26.25
1.54
40
1.02
0.275
3.80
1.05
8.74
13-14
36
20
8
4
35.00
1.77
40
1.06
0.295
4.50
1.33
10.07
14-15
45
25
10
5
43.75
1.98
40
1.19
0.355
11.70
4.15
14.22
0′-1′
1
0.50
0.21
20
0.56
1′-2′
2
1.00
0.30
20
0.79
2′-3′
3
1.50
0.37
20
0.97
3′-4′
4
2.00
0.42
25
0.64
4′-5′
4
1
3.00
0.52
25
0.79
5′-10
4
1
5.00
0.67
25
1.02
6′-5′
1.00
0.30
20
0.79
∑hy = 14.22 kPa
a 流量
由于高位水箱僅用于消防,因此水泵流量采用設(shè)計(jì)秒流量qg確定,所以:
Q = 1.98L/s = 7.13m3/h
b 揚(yáng)程
水泵與室外管網(wǎng)通過貯水池間接連接,因此從水池抽水時(shí),其揚(yáng)程應(yīng)滿足:
Hb ≥ H1 + H2+ H4 (3-3)
所以,水泵揚(yáng)程需要304.99 kPa。
根據(jù)計(jì)算結(jié)果,生活加壓泵采用40DL-3型水泵,流量4.9-7.4m3/h,揚(yáng)程37-32m,配套電機(jī)功率為10kW。
3.2 室內(nèi)排水系統(tǒng)的計(jì)算
根據(jù)系統(tǒng)選擇,采用污、廢水分流的排水體系,根據(jù)實(shí)際情況,設(shè)置F、W1、W2、W3四根排水立管,底層單獨(dú)排出。各管段的水力計(jì)算見成果表。
3.2.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)
(1) 每個(gè)衛(wèi)生間均應(yīng)設(shè)置一個(gè)100mm的地漏,地漏的頂面應(yīng)低與地面5~
10mm。水封深度應(yīng)界于50~100mm之間。
(2) 排水立管應(yīng)隔層設(shè)檢查口,中心距地面通常為1.2m,水平管道末端應(yīng)設(shè)清掃口。
(3) 管材為硬聚氯乙烯排水管。
(4) 通氣管根據(jù)計(jì)算確定。
3.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算
a 設(shè)計(jì)秒流量
設(shè)計(jì)秒流量按公式:
(3-4)
進(jìn)行計(jì)算。其中,α取1.5;立管F為生活廢水立管,qmax = 0.33L/s;立管W1、W2、W3為生活污水立管,W1、W2的qmax = 1.5 L/s,W3的qmax = 0.05 L/s。
b 立管F的計(jì)算
該立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為:
Np = 0.53×4 = 2.12L/s
最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量:
qu = 0.12×1.5×+ 0.33 = 0.59L/s
選用立管管徑De = 50mm,因設(shè)計(jì)秒流量0.59L/s小于最大允許排出流量4.5L/s,所以不需要設(shè)專用通氣立管。
排出管計(jì)算:
由總設(shè)計(jì)秒流量0.59L/s查得,De = 50mm,管道坡度取0.020,充滿度為0.5
時(shí),允許最大流量為0.66L/s,流速為0.80m/s,符合要求。
c 立管W1的計(jì)算
該立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為:
Np = 18×4 = 72L/s
最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量:
qu = 0.12×1.5×+ 1.5 = 3.03L/s
選用立管管徑De = 110mm,因設(shè)計(jì)秒流量3.03L/s小于最大允許排出流量4.5L/s,所以不需要設(shè)專用通氣立管。
排出管計(jì)算:
由總設(shè)計(jì)秒流量3.03L/s查得,De = 110mm,管道坡度取0.007,充滿度為
0.5時(shí),允許最大流量為3.43L/s,流速為0.81m/s,符合要求。
d 立管W2的計(jì)算
該立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為:
Np = 22.5×4 = 90L/s
最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量:
qu = 0.12×1.5×+ 1.5 = 3.21L/s
選用立管管徑De = 110mm,因設(shè)計(jì)秒流量3.21L/s小于最大允許排出流量4.5L/s,所以不需要設(shè)專用通氣立管。
排出管計(jì)算:
由總設(shè)計(jì)秒流量3.21L/s查得,De = 110mm,管道坡度取0.010,充滿度為
0.5時(shí),允許最大流量為4.10L/s,流速為0.97m/s,符合要求。
e 立管W3的計(jì)算
該立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為:
Np = 0.75×4 = 3L/s
最下部管段排水設(shè)計(jì)秒流量:
qu = 0.12×1.5×+ 0.05 = 0.36L/s
選用立管管徑De = 75mm,因設(shè)計(jì)秒流量0.36L/s小于最大允許排出流量2.5L/s,所以不需要設(shè)專用通氣立管。
排出管計(jì)算:
由總設(shè)計(jì)秒流量0.36L/s查得,De = 75mm,管道坡度取0.007,充滿度為
0.5時(shí),允許最大流量為1.21L/s,流速為0.63m/s,符合要求。
圖3.2 排水立管F水力計(jì)算草圖
表3.2 排水立管F水力計(jì)算表
管段
編號(hào)
衛(wèi)生器具名稱數(shù)量
排水當(dāng)量
總數(shù)
Np
設(shè)計(jì)
秒流量
qu (L/s)
管徑
(mm)
坡度
備注
洗臉盆
Np = 0.3
污水盆
Np = 1.0
0-1
1
0.3
0.10
50
0.026
(1) 0-1段按表確定;
(2) 1-2和2-3段按計(jì)
算公式計(jì)算,結(jié)果大
于衛(wèi)生潔具流量累加
值,所以qu按累加值
計(jì)算。
1-2
2
0.6
0.20
50
0.026
2-3
2
1
1.6
0.53
50
0.026
圖3.3 排水立管W1水力計(jì)算草圖
表3.3 排水立管W1水力計(jì)算表
管段
編號(hào)
衛(wèi)生器具名稱數(shù)量
排水當(dāng)量
總數(shù)
Np
設(shè)計(jì)
秒流量
qu (L/s)
管徑
(mm)
坡度
備注
大便器 Np = 4.5
0-1
1
4.5
1.88
110
0.026
1-2
2
9.0
2.04
110
0.026
2-3
3
13.5
2.16
110
0.026
3-4
4
18.0
2.26
110
0.026
圖3.4 排水立管W2水力計(jì)算草圖
表3.4 排水立管W2水力計(jì)算表
管段
編號(hào)
衛(wèi)生器具名稱數(shù)量
排水當(dāng)量
總數(shù)
Np
設(shè)計(jì)
秒流量
qu (L/s)
管徑
(mm)
坡度
備注
大便器 Np = 4.5
0-1
1
4.5
1.88
110
0.026
1-2
2
9.0
2.04
110
0.026
2-3
3
13.5
2.16
110
0.026
3-4
4
18.0
2.26
110
0.026
4-5
5
22.5
2.35
110
0.026
圖3.5 排水立管W3水力計(jì)算草圖
表3.5 排水立管W3水力計(jì)算表
管段
編號(hào)
衛(wèi)生器具名稱數(shù)量
排水當(dāng)量
總數(shù)
Np
設(shè)計(jì)
秒流量
qu (L/s)
管徑
(mm)
坡度
備注
大便器 Np = 0.15
0-1
1
0.15
0.05
75
0.026
1-2
2
0.30
0.10
75
0.026
2-3
3
0.45
0.15
75
0.026
3-4
4
0.60
0.19
75
0.026
4-5
5
0.75
0.21
75
0.026
3.3 消火栓系統(tǒng)的計(jì)算
按規(guī)范要求,該辦公樓內(nèi)消火栓的間距應(yīng)保證同層任何部位有2個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)。
3.3.1 消火栓的保護(hù)半徑
消火栓保護(hù)半徑應(yīng)為:
R = Ld + Ls = 20 + 3 = 23m
其中,Ld = 25×0.8 = 20m,即:水龍帶敷設(shè)長(zhǎng)度;
消火栓采用單排布置時(shí),其間距為:
S ≤
(說明:上式中b值是根據(jù)一層平面結(jié)構(gòu)確定。該辦公樓每層平面的結(jié)構(gòu)均有不同程度的差異,但根據(jù)一層平面所確定的布置間距同樣能滿足其他各層的使用要求,因此不再另行計(jì)算。)
據(jù)此應(yīng)在主樓走道上布置4個(gè)消火栓(間距<17m=才能滿足要求。另外,電梯前室也須設(shè)消火栓。
3.3.2 消火栓口所需壓力
消火栓口所需壓力按以下公式計(jì)算:
Hxh = Hq + hd + Hk (3-5)
式中,Hk為消火栓栓口水頭損失,按20kPa計(jì)算。
水槍噴嘴處所需水壓Hq由所選的水槍口徑和充實(shí)水柱條件,查閱相關(guān)數(shù)據(jù)
由以下公式計(jì)算:
水槍噴嘴的出流量查閱相關(guān)數(shù)據(jù)由如下公式計(jì)算:
水帶阻力損失查閱相關(guān)數(shù)據(jù)按如下公式計(jì)算:
hd = Az · Ldq2xh = 0.00172×25×5.22 = 1.16mH2O
∴Hxh = Hq + hd + Hk = 16.9 + 1.16 + 2.0 = 20.06 mH2O = 200.6kPa
3.3.3 消防用水量計(jì)算
按照最不利點(diǎn)消防豎管和消火栓的流量分配要求,最不利消防豎管即:
XL-1,出水槍數(shù)為2支,相鄰消防豎管即:XL-2,出水槍數(shù)為2支。
Hxh0 = hd + Hq + Hk = 20.06 mH2O
Hxh1 = Hxh0 + ΔH + h = 20.06 + 3.8 + 0.41 = 24.27 mH2O
式中,ΔH — 0和1點(diǎn)的消火栓間距;
h — 0~1管段的水頭損失。
1點(diǎn)的水槍射流量為:
(3-6)
(3-7)
(3-8)
(3-9)
進(jìn)行消火栓給水系統(tǒng)水力計(jì)算時(shí),按圖3.6以枝狀管路計(jì)算,配管水力計(jì)算成果見表3.6。
圖3.6 消火栓給水管網(wǎng)計(jì)算草圖
表3.6 消火栓給水系統(tǒng)配管水力計(jì)算表
計(jì)算管段
設(shè)計(jì)秒流量
qx (L/s)
管長(zhǎng)L
(m)
DN
(mm)
v
(m/s)
i
(kPa/m)
iL
(kPa)
0-1
5.2
3.8
100
0.68
0.108
0.41
1-2
5.2+5.72=10.92
14.4
100
1.87
0.758
10.92
2-3
10.92
7.8
100
1.87
0.758
5.91
3-4
10.92+11.09=22.01
39.6
150
1.26
0.204
8.08
4-5
22.01
10.7
150
1.26
0.204
2.18
∑hy = 27.50 kPa
管路總水頭損失為:
Hw = 27.50×1.1 = 30.25kPa
消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓Hx應(yīng)為:
Hx = H1 + Hxh + Hw = 19.8×10-(-0.45-1)×10 + 200.6 + 30.25 = 443.35kPa
按消火栓滅火總用水量:
Qx = 20.06L/s
選消防泵100DL-3型2臺(tái),一用一備,流量20-35L/s,揚(yáng)程65.1-51.0m,配套電機(jī)功率為30kW。
根據(jù)室內(nèi)消防用水量,應(yīng)設(shè)置2套水泵接合器。
致謝
在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中,我首先要感謝指導(dǎo)教師XXX給予我的幫助。X老師本著一絲不茍的工作態(tài)度,對(duì)我始終嚴(yán)格要求,耐心、認(rèn)真地對(duì)我進(jìn)行設(shè)計(jì)指導(dǎo),使我受益匪淺。
另外也要感謝XXX、XXX等老師在我遇到問題時(shí)及時(shí)的幫助。我在此對(duì)以上幾位老師表示衷心的感謝。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 王增長(zhǎng)主編. 建筑給水排水工程. 第四版,北京:中國工業(yè)建筑出版社,1998,33~60,240~249
[2] 陳秀生主編. 給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)——建筑給水排水. 第二版,北京:中國工業(yè)建筑出版社,2001,5~77
[3] 姜文源主編. 建筑給水排水常用設(shè)計(jì)規(guī)范詳解手冊(cè). 北京:中國工業(yè)建筑出版社,1996,59~222
[4] 趙基興編著. 建筑給排水實(shí)用新技術(shù). 上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2002,23~55
[5] 馬金 等編著. 建筑給水排水工程. 北京:清華大學(xué)出版社,2004,39~87
[6] 上海市建設(shè)和管理委員會(huì)主編. 建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50015-2003). 北京:中國計(jì)劃出版社,2003,14~38,51~69
[7] 華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司主編. 民用建筑水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程(DGJ08-94-2001) . 上海,2001,19~34
[8] 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究所主編. 給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50106-2001) . 北京:中國建筑咨訊網(wǎng),2002,7~30
[9] 劉耀華編. 安裝技術(shù). 北京:中國工業(yè)建筑出版社,1997,227~254
[10] Sullivan, James A. Plumbing, installation and Design. Reston, Publishing, 1991, 53~69
[11] Nielsen, Louis S. , Standard Plumbing Engineering Design New York, 1982, 104~135
上海XXXX學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)
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辦公樓
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上海某辦公樓給排水系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì),上海,辦公樓,排水系統(tǒng),畢業(yè)設(shè)計(jì)
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