1、 黃石理工學(xué)院8層住宅給排水課程設(shè)計第一章 設(shè)計說明書第一節(jié) 給水工程1.1.1建筑給水方式選擇根據(jù)設(shè)計資料，已知室外給水管網(wǎng)常年可保證水壓為400kPa,故室內(nèi)給水?dāng)M采用不分區(qū)供水方式。即18層由室外管網(wǎng)直接供水，采用下行上給式。衛(wèi)生潔具及給水配件均采用節(jié)水型產(chǎn)品。每戶用水量單獨計算，水表設(shè)于管道井內(nèi)。1.1.2給水系統(tǒng)的組成1引入管引入管是一個建筑的總進(jìn)水管，或稱入戶管，與室外供水管網(wǎng)連接，一般建筑引入管可以設(shè)一條，從建筑中部引入。對于一些比較重要的、或者檔次比較高的建筑，引入管需要設(shè)兩條，分別從建筑物的兩側(cè)引入，以確保安全供水，當(dāng)一條管出現(xiàn)問題需要檢修時，另一條管道仍可保證供水。本設(shè)計采

2、用兩條引入管。2水表節(jié)點水表節(jié)點是安裝在引入管上的水表及其前后設(shè)置的閥門和泄水裝置的總稱。一般建筑物的給水引入管上應(yīng)裝設(shè)水表計量建筑物的總用水量，引入管一般是埋設(shè)在地下的，為了水表修理和拆裝方便，也為了水表讀數(shù)方便，需要設(shè)水表井，水表及相應(yīng)的配件都設(shè)在水表井內(nèi)。3給水管道給水管道系統(tǒng)包括：干管、立管、支管等，干管是將引入管送來的水輸送到各個立管中去的水平管道，立管是將干管送來的水輸送到各個樓層的豎直管道，支管將立管送來的水輸送給各個配水裝置。4給水附件指給水管道上的調(diào)節(jié)水量、水壓、控制水流方向或檢修用的各類閥門：截止閥、止回閥、閘閥、安全閥、浮球閥，以及各種水龍頭和各種儀表等。1.1.3給水管

3、道布置1各層給水管道采用明裝敷設(shè)，管材采用PP-R冷水管，熱熔連接；2管道外壁距墻面不小于150mm，離梁柱設(shè)備之間的距離不小于50mm。支管距墻梁柱凈距為20-25mm；3水管與排水管道平行、交叉時，其距離分別大于0.5m和0.15m，交叉給水管在排水管上面；4立管通過樓板時應(yīng)預(yù)埋套管，且高出地面10-20mm；5在立管橫支管上設(shè)閥門，管徑DN50mm時設(shè)閘閥，DN50mm時設(shè)截止閥；6引入管穿地下室外墻設(shè)套管；7給水橫干管敷設(shè)坡度i0.002坡向水表或泄水口。1.1.4管材和附件1管材近年來，給水塑料管的開發(fā)在我國取得很大的發(fā)展，有硬聚乙烯塑料管（UPVC）、聚氯乙烯管（PP）、聚乙烯管（

4、PE）和聚丁烯管（PE）等。另外還開發(fā)了兼有鋼管和塑料管優(yōu)點的鋼塑復(fù)合管和以鋁合金為骨架，管道內(nèi)外均為聚乙烯的鋁塑復(fù)合管。這些管道都具有衛(wèi)生條件好、強(qiáng)度高、壽命長等優(yōu)點，它們是鍍鋅鋼管的替代管材。本設(shè)計生活給水管道采用PP-R冷水管。2管道附件根據(jù)建筑給水排水設(shè)計規(guī)范（GB500152003）3.4.5規(guī)定：給水管道的下列部位應(yīng)設(shè)置閥門：（1）居住小區(qū)給水管道從市政管道的引入管段上；（2）居住小區(qū)室外環(huán)狀管網(wǎng)的節(jié)點處，應(yīng)按分割要求設(shè)置。環(huán)狀管段過長時宜設(shè)置分段閥門；（3）居住小區(qū)給水干管上接出的支管起端或接戶管的起端；（4）接戶管、水表前和各分支立管上；（5）環(huán)狀管網(wǎng)的分干管、貫通支狀管網(wǎng)的連

5、接管；（6）室內(nèi)給水管道向住戶、公用衛(wèi)生間等接出的配水管起端，配水支管上配水點在3個及3個以上時應(yīng)設(shè)置；（10）衛(wèi)生器具（如大、小便器、洗臉盆、淋浴器等）的配水管上；（11）某些附件，如自動排氣閥、泄壓閥、水錘消除器、壓力表、灑水栓等前、減壓閥與倒流防止器的前后等；（12）給水管段的最低處宜設(shè)置泄水閥；給水管道上的閥門設(shè)置應(yīng)滿足使用要求，并應(yīng)設(shè)置在易操作和方便檢修的場所。暗設(shè)管道的閥門應(yīng)留檢修門，并保證檢修方便和安全；墻槽內(nèi)支管上的閥門一般不易設(shè)在墻內(nèi)。 第二節(jié) 排水工程1.2.1排水方式的選擇建筑內(nèi)部排水體制分為合流制和分流制兩種，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

6、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能力有限，生活污水需要經(jīng)過局部處理時，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)采用單獨的排水系統(tǒng)收集、輸送，經(jīng)適當(dāng)處理后排出或回收利用。采用什么方式排出污水和廢水，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。1.2.2通氣

7、方式的選擇1.生活排水管道或散發(fā)有害氣體的生產(chǎn)污水管道，均應(yīng)將立管延伸到屋面以上進(jìn)行通氣。2.建筑物排水系統(tǒng)中有一根或一根以上污水立管伸到屋頂以上通氣時，允許設(shè)置不通氣排水立管。不通氣排水立管的最大排水能力，可查規(guī)范得到。3多層建筑內(nèi)，底層的生活排水管道與標(biāo)準(zhǔn)層生活排水管道分開排出時，底層排水管道的排水能力，采用立管工作高度3m時的數(shù)值。4.下列情況應(yīng)設(shè)置專用通氣立管。(1)建筑物內(nèi)，設(shè)有衛(wèi)生器具的層數(shù)在10層及10層以上且排水立管管徑不宜放大時。(2)生活排水立管所承擔(dān)的衛(wèi)生器具排水設(shè)計流量，如超過規(guī)范中無專用通氣立管的排水立管最大排水能力時。5.下列情況應(yīng)設(shè)置環(huán)形通氣管。(1)同一排水支管

8、所連接的衛(wèi)生器具在4個及4個以上，且污水支管長度大于12m時。(2)同一排水支管所連接大便器在六個及六個以上時。(3)排水橫支管的計算充滿度超過0.5，水流速度大于2m/s時。(4)使用要求較高的建筑或高層公共建筑，在上述規(guī)定以外時，亦可設(shè)置環(huán)形通氣管。6.對衛(wèi)生環(huán)境要求較高的建筑物內(nèi)，生活排水管道宜設(shè)置器具通氣管。1.2.3排水管道的組合類型1.單立管排水系統(tǒng) 排水系統(tǒng)是指只有一根排水立管，沒有專門通氣立管的系統(tǒng)。按建筑層數(shù)和衛(wèi)生器具的多少，它可分為無通氣李冠的單立管排水系統(tǒng)、有通氣立管的普通單立管排水系統(tǒng)和特制配件單立管排水系統(tǒng)三種形式。其中特制配件單立管排水系統(tǒng)適用于各類多層、高層建筑。

9、2.雙立管排水系統(tǒng) 排水系統(tǒng)是由一根排水立管和一根通氣立管組成，適用于污廢水河流的各類多層和高層建筑。3.三立管排水系統(tǒng) 三立管排水系統(tǒng)，由一根生活污水立管、一根生活廢水立管和一根通氣立管組成，兩根排水立管共用一根通氣立管。適用于生活污水和生活廢水需分別排出室外的多層、高層建筑。1.2.4排水系統(tǒng)的組成建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的組成應(yīng)能滿足以下三個基本要求：首先，系統(tǒng)能迅速暢通地將污廢水排到室外；其次，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；第三，管線布置合理，簡短順直，工程造價低。本建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：1衛(wèi)生器具和生產(chǎn)設(shè)備受水器本設(shè)計中的衛(wèi)生設(shè)備有洗臉盆，大

10、便器，淋浴器，洗滌盆，地漏。2排水管道系統(tǒng)排水管道系統(tǒng)包括排水管，存水彎，橫支管，立管，埋地橫支管，排出管等組成。3 清通設(shè)備清通設(shè)備有檢查井，清掃口，檢查口。4 通氣管系統(tǒng)根據(jù)環(huán)保要求，結(jié)合室外排水系統(tǒng)的設(shè)置，本設(shè)計中該建筑采用污廢水合流制排水系統(tǒng)，由于建筑高度及每根立管所承擔(dān)的排水當(dāng)量較小，為使排水管道中氣壓波動盡量平衡，防止管道水封破壞，每根排水立管僅設(shè)置伸頂通氣管，并在其頂端裝設(shè)通風(fēng)帽。大便器選擇延時自閉式?jīng)_洗閥大便器。衛(wèi)生潔具構(gòu)造內(nèi)無存水彎的的衛(wèi)生潔具，在其排水口配接存水彎，存水彎的水封深度不小于50mm。外徑110mm的塑料排水立管穿越樓層時，在穿樓板處的下方裝設(shè)阻火圈，外徑110

11、mm的塑料排水橫管穿越管道井壁或防火墻處，須裝設(shè)防火套管。第三節(jié) 消防給水1.3.1 消防給水系統(tǒng)的選擇根據(jù)建筑設(shè)計防火規(guī)范（GBJ16-87，2001版），超過七層的單元式住宅應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)。消火栓用水量5L/s，同時使用水槍數(shù)量2支，每支水槍最小流量2.5L/s，每根豎管最小流量5L/s?？刹辉O(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)不分區(qū)，采用水泵供水的臨時高壓給水系統(tǒng)，每個消火栓處設(shè)置直接啟動消防水泵的按鈕，消防泵及管道均單獨設(shè)置。每個消防栓口徑為50mm單栓口，水槍噴嘴口徑13mm，充實水柱12mH2O,采用襯膠水帶直徑50mm，長度20m。消防泵直接從消防水池吸水，火災(zāi)延續(xù)時間以

12、2h計。 1.3.2 系統(tǒng)組成 消火栓系統(tǒng)由消防泵、消防管網(wǎng)、減壓孔板、消火栓和水泵接合器組成。 1.3.3 主要設(shè)備 消防泵KQL100/185-18.5/2型兩臺，一用一備。Qb=18.2026.00 L/s，Hb=44.0047.50mH2O，N=18.5KW。第四節(jié) 管道的平面布置及管材1.4.1 平面布置室內(nèi)給水排水管道布置見平面布置圖，室內(nèi)排水管網(wǎng)設(shè)于豎井內(nèi)。給水的水平干管、消防給水的水平干管和排水橫干管等均設(shè)于室外地面以下。給水立管、消防給水立管均采用明裝。1.4.2 管材 給水管的室外部分采用鍍鋅鋼管，室內(nèi)部分采用PP-R管。排水管的室外部分用混凝土管，室內(nèi)部分用排水PVC-U

13、管。第二章 設(shè)計計算書第一節(jié) 室內(nèi)給水系統(tǒng)的計算2.1.1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130300L/人.d,用水小時變化系數(shù)為2.32.8。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=200 L/人.d，用水小時變化系數(shù)取Kh=2.5，總?cè)藬?shù)m=468=192人。 2.1.2最高日用水量Qd=mqd=192200/1000= 38.4m3/d 2.1.3最高日最大時用水量Qh= QdKh/T=38.42.5/24= 4 m3/h 2.1.4設(shè)計秒流量按公式 qg=0.2*U*Ng

14、 最大時衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率：式中 -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，%；最高用水日的用水定額；m每戶用水人數(shù)；小時變化系數(shù)；每戶設(shè)置的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量數(shù)；T用水小時數(shù)，h；0.2一個衛(wèi)生器具給誰當(dāng)量的額定流量，L/S.因住宅的用水特點為用水時間長，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)計秒流量計算應(yīng)采用概率法.本設(shè)計服務(wù)于每層六戶的八層普通住宅型，每戶一衛(wèi)一廚，每戶的衛(wèi)生器具及當(dāng)量為洗滌盆2只（N=0.75*2=1.5），延時自閉式?jīng)_洗閥大便器1具（N=6.0），洗臉盆1只（N=0.75），淋浴器1具（N=0.7

15、5）。用水定額為200L/（人d），戶均人數(shù)為4人。每戶設(shè)置的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)：=1.5+6.0+0.75+0.75=9.0最大用水時衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流量概率為：根據(jù)查下表表2-1/1.00.003234.00.028161.50.006974.50.032632.00.010975.00.037152.50.015126.00.046293.00.019397.00.055553.50.023748.00.06489計算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的同時出流概率計算管段上設(shè)計秒流量 2.1.5室內(nèi)所需要的水壓 根據(jù)計算用圖（見圖2-1），得18層管網(wǎng)水力計算成果見表2-2所示。 表2-2

16、 18層室內(nèi)管網(wǎng)水力計算表樓層本層當(dāng)量總當(dāng)量Ng同時出流概率U流量(l/s)立管管徑流速水力坡降沿程損失6#-干管0.0432.00.054.62751.390.0320.3255#-干管0.0360.00.064.18751.260.0270.2704#-干管0.0288.00.063.70751.120.0220.2163#-干管0.0216.00.073.17750.960.0160.1622#-干管0.0144.00.092.56631.370.0440.4391#-干管0.072.00.121.78630.950.0220.2241#-1樓9.072.00.121.78630.950

17、.0220.0671#-2樓9.063.00.131.66501.400.0600.1801#-3樓9.054.00.141.53501.290.0520.1551#-4樓9.045.00.151.39501.180.0430.1301#-5樓9.036.00.171.24501.050.0350.1051#-6樓9.027.00.201.07500.900.0270.0801#-7樓9.018.00.240.87401.150.0540.1631#-8樓9.09.00.340.61400.810.0280.085本建筑為市政管網(wǎng)直接供水，所需室外給水管網(wǎng)水壓為H= H1 + H2 + H3

18、+ H4H給水系統(tǒng)所需要的水壓，mH2O;H1最不利點至管網(wǎng)起點的高程差，mH2O;H2計算管路的沿程水頭損失和局部水頭損失之和，mH2O： H3水表的水頭損失；取mH2O;H4管網(wǎng)最不利點所需的流出水頭，取5mH2O;根據(jù)計算用圖1及表2-2可知，H1=21+0.8=21.8 mH2O（其中0.8為配水龍頭距室內(nèi)地坪的安裝高度） H2=1.32.601=3.381mH2O（其中2.601m為6#-干管到1#-8樓的水頭損失之和）選LXL-100型旋翼式水表，其最大流量qmax=120m3/h,性能系數(shù)為Kb=qmax2/100=1202/100=144.則水表的水頭損失為hd=qg2/Kb=

19、(4.593.6)2/144=1.9KPa,滿足正常用水時 2.5 L/s2.2.4水帶阻力 13mm水槍配50mm水帶，室內(nèi)消火栓水帶多為襯膠的。本工程亦選襯膠水帶。查表知50mm水帶阻力系數(shù)AZ值為0.00677。水帶阻力損失hd為 hd = AZLDqxh2 = 0.00677202.62 = 0.92m2.2.5消火栓口所需的水壓HXH = Hq + hd + Hk =19.1 + 0.92 + 2 = 22.02m = 220.2 KPa （Hk為消火栓栓口水頭損失，按20KPa計算）2.2.6消火栓給水系統(tǒng)的水力計算 進(jìn)行消火栓給水系統(tǒng)水力計算時，按圖2-2以枝狀管路進(jìn)行計算，其結(jié)

20、果見表2-3 圖2-2 表2-3 消火栓給水系統(tǒng)水力計算管段名稱起點壓力mH2O管道流量L/s管長m當(dāng)量長度管徑mm水力坡降mH2O/m流速m/s損失mH2O終點壓力mH2O1-223.002.570.630.00700.0150.670.0123.012-323.012.573.000.001000.0020.303.0126.0110-325.992.740.630.00700.0170.710.0126.013-426.015.313.006.101000.0080.613.0729.0711-429.052.910.630.00700.0190.760.0129.074-529.078

21、.223.006.101000.0180.953.1632.2312-532.213.080.630.00700.0220.800.0132.225-632.2211.303.006.101000.0341.313.3135.5413-635.523.240.630.00700.0240.840.0235.536-735.5314.543.006.101000.0571.683.5139.0414-739.023.410.630.00700.0270.890.0239.047-839.0417.953.006.101000.0862.073.7842.8315-842.813.580.630.

22、00700.0290.930.0242.828-942.8221.533.006.101000.1242.494.1346.9516-946.923.750.630.00700.0320.980.0246.94計算結(jié)果:入口壓力:46.95 米水柱按消火栓滅火總用水量QX=21.53 L/s，選消防泵KQL100/185-18.5/2型兩臺，一用一備。Qb=18.2026.00 L/s，Hb=44.0047.50mH2O，N=18.5KW。根據(jù)室內(nèi)消防用水量，應(yīng)設(shè)置兩套水泵接合器。（7）消防貯水池 消防貯水應(yīng)按滿足火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)的室內(nèi)消防用水量來計算，即Vf=523600/1000=36m3。

23、第三節(jié) 建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的計算本建筑內(nèi)衛(wèi)生間類型、衛(wèi)生器具類型均相同。采用生活污水與生活廢水合流排放。2.3.1排水管與出戶管連接處的設(shè)計秒流量 （）式中 計算管段的設(shè)計秒流量，L/S；計算管段的衛(wèi)生器具排水當(dāng)量總數(shù)；根據(jù)排水建筑物用途而定的系數(shù)，取1.5；計算管段上排水量最大的一個衛(wèi)生器具的排水流量，L/S所以=0.121.57.78 +1.5 = 2.91 L/S 其中8為層數(shù)，7.7為每戶排水當(dāng)量總數(shù)，及每根排水立管所接納的排水當(dāng)量為7.78=61.6，上式中的后一個1.5為延時自閉式?jīng)_洗閥大便器的排水流量。2.3.2排水管網(wǎng)的水力計算根據(jù)圖2-3進(jìn)行水力計算，其結(jié)果見表2-4 圖2-3表2-4 室內(nèi)排水系統(tǒng)水力計算表管段名稱管道流量L/s管道類型累計當(dāng)量公稱直徑水力坡降mH2O/m流速m/s充滿度管材1-20.00立管0.00500.0000.000.00排水PVC-U2-32.00立管7.701100.0000.000.00排水PVC-U3-42.21立管15.401100.0000.000.00排水PVC-U4-52.37立管23.10110