酒店给排水设计说明

酒店给排水设计说明 学号: 06415128 (2010届) 题 目 宾 馆 给 水 排 水 工 程 设 计 学 生 xxxxxxxxxxxxx 学 院 xxxxxxxxxxxxxxxx 专 业 班 级 xxxxxxxxxxxxxxxxxx 校内指导教师 xxxxxxxx 专业技术职务 教 授 校外指导老师 xxxxxxx 专业技术职务 教 授 二?一?年六月 宾馆给水排水工程设计 摘要:本设计是二十二层宾馆的建筑给排水设计，主要包括给水系统、排水系统、消防系统、热水系统。给水系统采用分区供水，1到5层为一区，由市政管网直接供水;6层到15层为二区，由水泵从地下贮水池加压供水，并设变频调速装置。排水系统采用污、废水分流制，坐便器出水直接排入市政污水管网;底层单独排水，排水立管设专用通气管。消防系统主要采用室内消火栓系统，火灾初期10min消防用水量由屋顶消防水箱供给，消防水箱的水源由生活水泵从生活水池抽取;10min后的消防启动消防水泵，从消防水池抽水供消火栓使用。热水系统采用闭式机械循环系统，热水的分区系统同冷水系统;采用集中热水供应，冷水经过容积式加热器加热后由提升泵供向配水管网。排水系统采用螺旋消能排水管材，就近排入市政污水管网。 关键词:建筑给排水 高层建筑 Abstract:The design of composite hotel buildings is the construction of 22 water supply and drainage design,including water supply system,drainage systems,fire protection system,hot water systems.Water supply system using regional water supply,1 to 5 for first,the net direct from the municipal water supply;6 to 15 for second,from pumps from underground storage pond pressurized water supply,and based Frequency Control Devices.A sewage drainage system,waste water diversion system,Toilet water directly into the municipal sewer network; bottom separate drainage,drainage Legislative tracheal tube-based dedicated.Fire hydrant system is mainly used indoors,10 min fire early fire from the roof water supply tank fire, water tanks of water from fire pumps life taken from the pond life;10 min after the fire started fire pumps,pumping water from a fire hydrant available for use.Closed-mechanical systems using hot water circulation system,the water district system and the cold water system,used on hot water supply,the volume of cold water-heater heated by upgrading pump For the distribution mains network.Consumers using the drainage system can spiral drainage pipe,the nearest municipal sewage discharged into the pipe network. Key words: building water supply and drainage high-rise building 2 设计说明 2.1 室内给水工程 2.1.1 给水系统选择 因城市管网常年可利用水头远不能满足高层用水的，故考虑二次加压，根据原始资料，本建筑屋顶水箱底标高61.6m，若直接采用水泵和水箱供水系统，下面几层供水压力将超过0.5mPa。容易造成卫生器具及其接口损坏，且未能有效利用市政管网水压，浪费能量，同时屋顶水箱容积过大，增加建筑负荷和投资费用。室外给水管网常年可利用水头为0.32mPa，可考虑向较低几层供水。由于目前我国消防给水系统临时高压居多，高层建筑一般设高位水箱。高位水箱具有稳压作用使冷热水系统水压保持平衡，方便洗浴。 变频调速水泵不满足10min的消防水量存在小流量和零流量供水问题，同时设备价格较高。气压罐给水方式的主要缺点是气压罐调节容积较小，同样不能满足消防贮水问题，都不采用。 由于采用水箱的给水水箱的给水方式是底层水压较大，容易对卫生器具造成破坏。可采用减压给水方式，减压给水利用减压水箱或减压阀进行减压。减压水箱占有一定面积，并且增加了防止生活用水受到二次污染的困难，且有噪声污染;减压阀虽然造价较高，但是占地面积大大减少，不影响水质而且无噪声，且国内减压阀产品质量较高，性能可靠，所以选用减压阀进行减压。 图1 给水方式比较 综上所述，如图1所示，采用高位水箱加减压阀给水方式，即水泵从贮水池抽水送入水箱，再由水箱通过减压阀减压供水，即-1层至5层由市政管网直接供水，6层至15 层由水箱供水。 2.1.2 系统的组成 建筑内给水系统由引入管、水表节点、给水管道、配水装置和用水设备及附件，此外还包括地下贮水池加压水泵和屋顶水箱。 2.2 室内热水系统 2.2.1 系统选择 因该建筑对建筑供应的要求较高，所以生活热水采用集中加热全日循环供水系统， oo供水温度70C，回水温度50C。热水循环泵由热水回水管上的电接点温度计控制运行， oo回水温度达到55C时水泵停止运行，当回水温度达50C时水泵启动。 2.2.2 热水供应系统的组成 如图2所示:热水供应系统主要由冷水给水—循环泵—加热器—配水管网—用水点—回水管网—循环水泵—加热器。 图2 热水供应方式 图3 上行下給给水方式 2.2.3 热水供应方式 热水供应系统主要由热媒系统、热水供水系统、附件组成。热媒系统(第一循环系统)由锅炉、热媒管网、水加热器;热水供水系统(第二循环系统)由配水管网、回水管网、循环水泵及附件等组成。如图3所示。 2.3 室内消防系统 2.3.1 消火栓系统 (1) 消火栓系统布置 本工程为建筑高度大于50m小于100m的一类高层公共建筑。室内、外消防流量分别为40l/s，30l/s;充实水柱不小于10m(取12m)。最底层消火栓所承受静水压不大于 见图4)，即地下室至5层为一区，6层至15层为二区。 0.8MPa，故采用分区方式( 消火栓箱内设SN65mm消火栓一个，SN19mm水枪一只，SN65mm、L=25mm麻质衬胶水龙带一条，消防按钮一个，指示灯一只，Ф25mm自救卷盘一个。 消火栓布置在明显、经常有人出入，而且使用方便的地方。其间距不大于20m。为了定期检查室内消火栓给水的能力，在屋顶设有试验消火栓。室内消火栓箱内设有远距 3离启动消防泵的按钮，以便在使用消火栓灭火的同时启动消防水泵。屋顶贮有24m的消防用水量，置在屋顶的基础上。 (2) 消火栓系统的选择 系统由蓄水池-消防水泵-屋顶水箱联合 供水，室内每层均设消火栓，保证每一部位均 有两股充实水柱同时到达。室内消防流量为 40L/s，每支水泵接合器的最大流量为 10-15L/s，所以室外消火栓设有三个双向出口 水泵接合器，以便消防车向室内消防管网供 水。 消火栓系统由消防水泵、消防管网、稳压 消火栓和水泵接合器组成。 2.3.2 自动喷淋系统 (1) 建筑危险等级 图4 消火栓系统选择 地下车库按中危险级?级，其他楼层按中危险级?级计算。 本建筑采用湿式自动喷水灭火系统，报警阀设在地下室，且各层设有水流指示器和信号阀，其开闭信号均能传到消防控制中心。 设自动喷水喷头。无吊顶出喷头为直立行，有吊顶处喷头为吊顶行，喷头正方型布置不大于3.6m×3.6m，喷头距墙不小于0.6m，且不大于1.8m。为定期检测系统工作是否正常，在每层管网末端设置检验装置。室外设两个水泵接合器。 自动喷水灭火系统由消防水泵、消防管网、洒水喷头、报警装置、减压孔板和水流指示器组成。 2.4 室内排水系统 2.4.1 系统组成 本系统由卫生器具、排水管道、通气立管、检查口、 清扫口、室外排水管道、检查井组成。 2.4.2 系统选择 该城市有污水处理厂，必须实行雨污分流和粪便污 水与洗涤废水分流。地下室废水经排水沟汇至集水井后 由排水泵排至室外污水管网。 由于建筑结构的影响，排水管线需分区设置，1层 ~5层为一区，6~15层为二区，一区高度较小，不需设 专用通气管，直接设伸顶通气管;二区高度较大，需设 专用通气管，通气管高于屋面2m。 2.5 屋面雨水系统 宾馆对建筑外观有较高要求，所以屋面雨水排水系 统采用内排水系统，雨水经过屋面雨水斗收集后由雨水 管直接排至室外。其系统由87式雨水斗、连接管、悬吊 管、排水立管、排出管和检查井组成。 该内排水系统水流属于重力半有压流，管材需承受 图5设专用通气管的排水系统 一定的压力，管材质量要求较高。 2.6 管道及设备安装要求 2.6.1 给水管道及设备安装 (1) 给水管道采用聚丙乙烯(PP-R)管，供水箱管采用钢管，连接方式采用粘接或丝扣连接; (2) 各层给水管采用暗装敷设，横向管道在室内装修前敷设在吊顶内，支管以2%的坡度坡向泄水装置; (3) 给水管与排水管平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉时给水管道在上; (4) 管道穿越墙壁时，需预留孔洞，空洞尺寸采用:d+50mm—d+100mm，管道穿越楼板时应预埋金属套管; (5) 在立管和横管上设闸阀，当不大于DN50mm时，设截止阀，当大于DN50mm时，设闸阀; (6) 水泵基础应高于地面0.1m，水泵采用自动启动; (7) 屋顶水箱的水位由水位继电器控制。 2.6.2 热水管道及设备的安装要求 (1) 在设备层内设套管伸缩器，在十五层设热水膨胀管，引至消防水箱; (2) 蒸汽管、凝结水管、热水干管、回水干管，以及加热设备必须保温，保温材料采用石棉硅藻土，蒸汽管、凝结水管敷设在地沟，地沟坡度i>3‰，地沟末端的官道上设泄水阀和排水装置; (3) 热水立管与水平管相连接时，立管应加弯管; (4) 管道穿越建筑物楼板或墙体时要加金属套管; (5)热水管道、蒸汽管道均采用薄壁钢管，丝扣连接。 2.6.3 消防管道及设备安装要求 (1) 消火栓系统 消火栓给水管道的安装与生活给水管道基本相同;管道采用镀锌钢管丝扣连接或焊接，埋地管采用高压铸铁管;消火栓立管管径为100mm，消火栓口径为65mm，水枪喷嘴口径为19mm，水龙带口径为65mm，长度25m。 (2) 自动喷水系统 管道采用镀锌钢管;设置的吊架和支架以不妨碍喷头喷水为原则，吊架距喷头的距离应大于0.3m距末端喷头的距离应不小于0.7m;为使各层喷头水量与设计值接近，在配水横干管上设置减压孔板进行减压;报警阀设在距地面1.0~1.5m内，且便于管理的地方，警铃设在离消防警卫室较近的地方;装置喷头的场所，应注意防止腐蚀气体的侵蚀，不得受外力的撞击，要定期清除喷头上的灰尘。 2.6.4 排水管道的安装要求 排水立管在垂直方向转弯处，采用两个45?弯头连接;排水立管穿楼板应预留孔洞;立管沿墙敷设时，其轴线与墙面的距离(L)不小于如下规定:DN=50mm，L=100mm;DN=75mm，L=150mm;DN=100mm，L=150;DN=125mm，L=200mm.;排水检查井中心线与建筑物外墙距离不得小于3.0m;排水立管上设置检查口，距离地面1.0m，每隔两层设一个，各层支管起端设置清扫口，以便堵塞时清通;排水检查井采用砖砌，井径为0.7m。 2.6.5 管道敷设 管道穿梁，墙时应预埋钢套管，穿楼板时应预埋钢套管;管道支架或管长应固定在楼板或承重结构上，生活水泵进出水管设减振吊架;热水及供热管道设固定支座，固定 支座之间设活动导向支左座;生活给水管道、热水管道、热媒供水管以1.0MPa进行水压实验，消防管道以1.4MPa进行水压实验;水池进行满水试验;排水泵压水管按水泵扬程两倍进行水压试验;在涂刷底漆之前，必须清除表面的灰尘，涂刷必须厚度均匀，不得有蜕皮、气泡、漏涂现象;生活给水立管明装时，刷两道白色调和漆，外壁埋地刷两道沥青防腐;消火栓管道、自动喷水管道刷红调和漆两道，自动喷水管外加白色环圈标志;生活给水管、生活热水管在交付使用前需用净水冲洗。 3 设计计算 3.1 室内给水系统的计算 3.1.1 竖向分区 该宾馆分为高、低两区，地下室至地上五层为低区，六层到十五层为高区，低区由市政管网直接供给，高区由高位水箱直接供给。 3.1.2 室内给水系统的计算 (1) 给水用水定额及时变化系数 查《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)表3.1.10，宾馆客房旅客的嘴高日生活用水定额为250,400L,员工的最高日生活用水定额为80,100L，小时变化系数Kh为2.5,2.0;中餐餐厅最高日生活用水定额为每人每天40,60L，小时变化系数K为1.5，h供水时间10h，每日就餐次数3次;洗衣房最高日生活用水定额为每千克干衣45L，以每客房每天8,10千克计算，时变化系数K为1.5，供水时间为8h;健身中心最高日生h 活用水定额为每人每次30,50L，时变化系数K为1.5,1.2，供水时间8,12h。 h 取每间客房两个床位，每层设员工两人，总管理人员20人，中餐就餐人数按客房人数计算，西餐就餐人数为100人，健身中心人数为80人。 (2) 最高日用水量 取旅客最高日用水定额为350L，员工用水定额为90L，时变化系数为K=2.0。 h 客房用水量: 3Q=m•q+m•q=(280×350+40×90)/1000=101.6m/d 11122 取就餐人员最高日用水定额为50L，时变化系数K=1.5。h 餐厅用水量: 3Q=m•q=(280+100)×50×3/1000=57m/d 233 取健身人员最高日用水定额为40L，时变化系数K=1.4。 h 健身中心用水量: 3Q=m?q=80×40×10/1000=32m/d 344 取每客房每天8千克干衣。 洗衣房用水量: 3Q=m•q=140×8×45/1000=50.4m/d 455 最高日用水量为: 3Qd= Q+Q+Q+Q=101.6+57+32+50.4=241m/d 1234 (3) 最高日最大时用水量 客房最高日最大时用水量为: 3Q= Q•K/T=101.6×2.0/24=8.47m/h h11h 餐厅、健身中心、洗衣房最高日最大时用量为: 3Q= Q•K/T=57×1.5/10+32×1.4/10+50.4×1.5/8=8.55+4.88+9.45=22.88m/h h2h 最高日最大时用水量为: 3Q= Q+Q=8.47+22.88=31.35m/h hh1h2 (4) 设计秒流量按公式 Ngq=0.2α g 本工程为宾馆，α=2.5 Ngq=0.5 g (5) 屋顶水箱容积 本宾馆供水系统水泵自动供水。据规范，每小时最大启动次数K为4,8次，取bK=6次。安全系数C可在1.5,2.0内采用，为保证供水安全取C=2.0。6到15层之生b 活用冷水由水箱供给，1至5层的生活用冷水虽然不由水箱供给，但考虑市政给水事故停水，水箱仍短时间供下区用水(上下区设连通管)，故水箱容积应按1至15层全部用水确定。又因水泵向水箱供水不与配水管网连接，故水泵出水量与最高日最大时用水量相 3同，即q= Q=31.35m/h。 bh 水泵自动启动装置安全可靠，屋面水箱的有效容积为: 3V=Cq/(4K)=2×31.35/(4×6)=2.61m bb 3屋顶水箱钢制，尺寸为2.0m×2.0m×1.0m，有效水深0.8m，有效容积为3.2m。 如果水泵自动启动装置不可靠，则屋顶水箱有效容积不宜小于最大用水时水量的 50%。 (6) 地下室内贮水池容积 本设计为设水泵、水箱的给水方式，因为市政给水管网不允许水泵直接从管网抽水，故地下室设贮水池。其容积为 V?(Q-Q)T+V bjbs 且 Q?(Q-Q)T jbjb 进入水池的进水管管径取DN50，按管中流速为1.14m/s估算进水量，则给水塑料管水里计算表得: 3Qj=3.00L/s=10.8m/h 因无生产用水，故V=0。 s 水泵运行时间应为水泵灌满屋顶水箱的时间，在该时段屋顶水箱仍在向配水管网供水，次供水量即为屋顶水箱的出水量。按最高日平均小时来估算，为: 3Q=Q/24=241/24=10.04m/h pd 则 T=V/(Q-Q)=V/(q-Q)=2.61/(31.35-10.8)=0.122h=7.35min 取8min bbpbp 贮水池的有效容积为: 3 V?(Q-Q)T+V=(31.35-10.8)×0.122=2.51mbjbs 校核: 水泵运行间隔时间应为屋顶水箱向管网配水(屋顶水箱由最高水位下降到最低水位)的时间。仍然以平均小时用水量估算: T=V/Q=2.61/10.04=0.26h tp 3 QT=10.8×0.26=2.81mjt 3 (Q-Q)T=(31.35-10.8)×0.122=2.51mbjb 满足QT?(Q-Q)T的要求。 jtbjb 如果没有详细的设计资料或为了方便设计，贮水池的调节容积也可按最高日用水量 3的20%,25%确定。如按最高日用水量的20%计，则V=241×20%=48.2m。 经比较，二者相差太大，考虑停水时贮水池仍能暂时供水，其容积按后者考虑，即 3贮水池的有效容积V=48.2m。 3生活贮水池钢制，尺寸为5.0m×5.0m×2.2m，有效水深2.0m，有效容积50m。 (7) 室内所需压力 -5层室内所需压力 -1层 根据计算用图6，下区-1,5层管网水力计算成果如表1所示。 图6 1至5层给水管网水力计算图 表1 1至5层室内给水管网水力计算表 卫 设生卫生器具名称、数量、当当沿程 顺 计 器量 管段 量管单阻 水头 序 备v 秒具 编号 总DN i 长损失(m/s) 编 注 流 数 当小便(kPa) (m) hy=iL 洗脸盆 坐便器 号 量q 量 器 (kPa) (L/s) 自 至 n/N 0.5 0.5 0.5 ?N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 1 2 n/N 1/0.5 ---- ---- 0.5 0.35 20 0.92 0.573 0.6 0.344 2 2 3 n/N 2/1.0 ---- ---- 1.0 0.50 25 0.76 0.279 0.6 0.167 3 3 4 n/N 3/1.5 ---- ---- 1.5 0.61 25 0.93 0.501 0.35 0.175 4 4 5 n/N 3/1.5 1/0.5 ---- 2.0 0.71 25 1.08 0.522 0.65 0.339 5 5 6 n/N 3/1.5 2/1.0 ---- 2.5 0.79 32 0.78 0.214 0.65 0.139 6 6 7 n/N 3/1.5 3/1.5 ---- 3.0 0.87 32 0.85 0.255 0.65 0.166 7 7 8 n/N 3/1.5 3/1.5 ---- 3.0 0.87 32 0.85 0.255 0.3 0.077 卫 设生卫生器具名称、数量、当当沿程 顺 计 管段 器量 量管单阻 水头 序 秒v i 编号 损失具 总DN 长编 流 (m/s) hy=iL (kPa) 当小便数 (m) 量q 号 洗脸盆 坐便器 (kPa) 量 器 (L/s) 自 至 n/N 0.5 0.5 0.5 ?N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8 8 9 n/N 3/1.5 3/1.5 ---- 3.0 0.87 32 0.85 0.255 3.37 0.859 9 9 10 n/N 3/1.5 3/1.5 1/0.5 3.5 0.94 32 0.92 0.322 1.1 0.354 10 10 11 n/N 3/1.5 3/1.5 2/1.0 4.0 1.00 32 0.98 0.340 1.1 0.374 11 11 12 n/N 3/1.5 3/1.5 3/1.5 4.5 1.06 32 1.04 0.399 1.0 0.399 12 12 13 n/N 4/2.0 3/1.5 3/1.5 5.0 1.12 32 1.10 0.458 0.8 0.366 13 13 14 n/N 6/3.0 3/1.5 3/1.5 6.0 1.22 32 1.20 0.556 0.2 0.113 14 14 15 n/N 6/3.0 3/1.5 7/3.5 8.0 1.41 40 0.85 0.352 4.0 1.408 15 15 16 n/N 12/6.0 6/3 14/7 16.0 2.00 40 1.20 0.361 4.5 1.625 16 16 17 n/N 18/9.0 9/4.5 21/10.5 24.0 2.45 50 0.93 0.489 4.5 2.200 17 17 18 n/N 24/12.0 12/6 28/14 32.0 2.83 50 1.08 0.180 4.5 0.810 18 18 19 n/N 27/13.5 15/7.5 35/17.5 38.5 3.10 50 1.18 0.283 4.5 1.274 19 19 20 n/N 27/13.5 15/7.5 35/17.5 38.5 3.10 50 1.18 0.283 4.5 1.274 ?h=12.523KPa y H=18.3+0.8-(-2)=21.3 mHO=213kPa(其中0.8为配水龙头距室内地坪的安装高度)。 12 H=1.3×?h=1.3×12.523=16.28kPa 2y H=50kPa(即最不利点水龙头的额最低工作压力)。 4 3选用LXL-100型旋翼式水表，，其最大流量q=120m/h，性能系数为max 2222K=q/100=120/100=144。则水表的水头损失h=q/K=(9.25×3.6)/144=7.7kPa，满足bmaxdgb 正常用水时<24.5kPa的要求，即H=7.7kPa。 3 室内所需的压力: H= H+H+H+H=213+16.28+7.7+50=286.98kPa 1234 室内所需压力与市政给水管网工作压力320kPa接近，可满足1至5层供水要求，不再进行调整计算。 (8) 6至15层室内所需压力 上区6至15层管网水力计算成果如表2所示，计算用图7如图所示。 表2 高区给水管网水力计算表 卫 设生卫生器具名称、数量、当当沿程 顺 计 管段 器量 量管单阻 水头 序 秒v 备i 编号 损失具 总DN 长编 流 注 (m/s) hy=iL (kPa) 数 (m) 当洗脸坐便量q 号 浴盆 (kPa) 量 盆 器 (L/s) 自 至 n/N 0.5 1.2 0.5 ?N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 0 1 n/N -- 1/1.2 -- 1.2 0.55 25 1.02 0.052 0.7 0.036 2 1 2 n/N 1/0.5 1/1.2 1/0.5 2.2 0.74 32 0.87 0.030 0.6 0.018 3 2 3 n/N 2/1 2/2.4 2/1 4.4 1.05 40 0.78 0.019 3.5 0.015 4 3 4 n/N 4/2 4/4.8 4/2 8.8 1.48 40 1.10 0.034 3.5 0.119 5 4 5 n/N 6/3 6/7.2 6/3 13.2 1.82 50 0.85 0.016 3.5 0.056 6 5 6 n/N 8/4 8/9.6 8/4 17.6 2.10 50 0.98 0.021 3.5 0.074 7 6 7 n/N 10/5 10/12 10/5 22 2.35 50 1.10 0.026 3.5 0.091 8 7 8 n/N 12/6 12/14.4 12/6 26.4 2.57 50 1.20 0.03 3.5 0.105 9 8 9 n/N 14/7 14/16.8 14/7 30.8 2.77 50 1.30 0.035 3.5 0.123 10 9 10 n/N 16/8 16/19.2 16/8 35.2 2.97 50 1.39 0.039 3.5 0.137 11 10 11 n/N 18/9 18/21.6 18/9 39.6 3.15 50 1.47 0.043 3.5 0.151 12 11 12 n/N 20/10 20/24 20/10 44 3.32 70 1.09 0.021 10.5 0.221 13 12 13 n/N 40/20 40/48 40/20 88 4.69 80 1.07 0.016 3.6 0.058 14 13 14 n/N 60/30 60/72 60/30 132 5.47 80 1.31 0.023 6.0 0.138 15 14 15 n/N 140/70 140/168 140/70 308 8.77 100 1.33 0.018 3.35 0.060 ?h=1.402KPa y 由表2和图7可知: 2h=61.65-54.6=7.05mHO=70.5kPa H=1.3×?h=1.3×1.402=1.823kPa 2y H=50kPa 4 即 H+H=1.823+50=51.823kPa 24 h>H+H 24 水箱最低水位到最不利点水头的高差大于水箱最低处到最不利点的水头损失与最不利点所需流出水头之和。 因此，水箱安装高度满足最不利点水头流出的要求，不需增设增压设备。 图7 6至15层水力计算图 (9) 地下室加压水泵的选择 如图所示，本设计的加压水泵是为6,15层给水管网增压，但考虑市政给水事故停水，水箱仍短时供下区用水(上下区设连通管)，故水箱容积应按-1,15层全部用水确定。 3水泵向水箱供水不与配水管网相连，故水泵出水量按最大时用水量31.35m/h(8.7L/s)计。由钢管水力计算表可查得:当水泵出水管侧Q=8.7L/s时，选用DN100的钢管，v=0.98m/s，i=0.199kPa/m。水泵吸水管侧选用DN100的钢管，同样可查得v=0.98m/s，i=0.199kPa/m。 查得压水管长度为99.2m其沿程水头损失为: h=0.217×99.2=21.53kPa y 吸水管长度3.01m，其沿程水头损失: h=0.055×3.01=0.17kPa y 故水泵的管路总水头损失为: (21.53+0.17) ×1.3=28.21kPa 水箱最高水位与底层贮水池最低水位之差为: 262.5-(-5.2)=67.7mHO=677kPa 去水箱进水浮球阀的流出水头为20kPa。 故水泵扬程为: Hp=677+28.21+20=725.21kPa 已知水泵出水量为31.35m3/h。 据此选得水泵型号为DA1-80 6级离心泵(H=76.8~52.8m、Q=25.2~39.6m3/h)2台，一用一备。 3.2 建筑内部热水系统计算 3.2.1 热水量 o按要求取每日供应热水时间为24h，取计算用的热水供水温度为70C，冷水温度为o o15C，查《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)热水用水定额表，取60C的热水用水定额为150L/(床?d)，员工50L/(人?d)。 该区共有床位数280个，则上区客房(6至15层)的最高用水量为: o3Q=280×150/1000=42m/d (60C热水) dr o折合成70C热水的最高用水量为: o3Q=42×(60-15)/(70-15)=34.36m/d (60C热水) dr 查《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)旅馆热水小时变化系数表。上区床位共有280个，热水小时变化系数K取5.61;员工用热水量相对较少，忽略不计。 h o则70C时最大日用水量为: 3Q=KQ/T=5.61×34.36/24=8.03m/h=2.23L/s 上 hamxhdr 再按卫生器具1h用水量来计算，该区浴盆数目为140套，取同类器具同时使用百分数b=70%，K=(t-t)/(t-t)=(40-15)(70-15)=0.45，查《建筑给水排水设计规范》rhLrL (GB50015-2003)卫生器具1次和1h热水定额及水温表，带淋浴器的浴盆用水量为 o250L/h(40C)，则 Q=?Kqnb=0.45×250×140×70%=11025L/h=3.06L/s drrh0 比较Q和Q，两者结果存在差异，为供水安全起见，去较大者作为设计小时 hamxdr 水量，即Q=11025L/h=3.06L/s。 dr 3.2.2 设计小时耗热量 oo冷水温度取15C，热水温度取70C，则设计小时耗热量为: Q=C(t-t)ρQ=4.19×(70-15) ×0.9779×3.06=689.592kW=689592W hBrLr 3.2.3 热媒耗量 已知:Q=689592W，查表可得，在0.3MPa绝对压力下，蒸汽的汽化γ=2167kJ/kg。 hh 3.6Q3.6，689592h得G=1.15=1.15×=1317kg/h 2167ãh 3.2.4 加热方式 本宾馆对热水要求较高，需全天24h供水。因建筑高度大于50m，需分区设置热水供水系统，热水系统分区与冷水给水分区相同，1~5层为一区，6~15层为二区，各区的水加热器、贮水器的进水，均由同区的给水系统供应，以保证系统内冷、热水的压力平衡，便于调节冷、热水混合龙头的出水温度。 本建筑采用集中式的分区供水方式，水加热器和贮水器均设在地下室，便于管理。 3.2.5 加热设备选择计算 5拟采用半容积式加热器。设蒸汽表压为1.96×10Pa，相对应得绝对压强为 o52.94×10Pa，其饱和温度为t=133C，热媒和被加热水的计算温差: s o? t=(t+t)/2-(t+t)/2=133-(70+15)/2=90.5C jmcmzcz 2根据半容积式水加热器有关资料，铜盘管的传热系数K为1047W/mC，传热效率修 正系数ε取0.7，c取1.1，水加热器的传导面积为: r 2F=CQ/(εK?t)=1.1×705180/(0.7×1047×90.5)=11.69m prhj 半容积式水加热器的贮热量应大于15min设计小时耗热量，则其最小贮水容积: 3V=15×60×Q=15×60×3.06=2754L=2.75m h 根据计算所得的F和V分别对照样本提供的参数，选择加热器型号两台。 p 3.2.6 热水配水管网计算 设计秒流量计算公式: Nq=0.5 gg 计算用图见图8所示。高、低区热水配水管网水力计算表见表3和表4。 表3 低区热水配水管网水力计算表 卫生器具种类序管段编当量总数单阻管长数量 q(L/s) DN v(m/s) hy(Mh2O) 号 号 (?N) i(mm/m) (m) 洗脸盆(N=0.5) 1 0~1 1 0.5 0.35 25 0.66 0.024 1.4 0.034 2 1~2 2 1.0 0.5 25 0.93 0.044 0.8 0.035 3 2~3 3 1.5 0.61 25 1.14 0.064 3.5 0.224 4 3~4 6 3.0 0.87 32 1.01 0.039 3.5 0.137 5 4~5 9 4.5 1.06 40 0.79 0.019 3.5 0.067 6 5~6 12 6.0 1.22 40 0.91 0.025 3.5 0.088 7 6~7 15 7.5 1.37 40 1.02 0.030 42.1 1.263 ?h=1.848KPa y 表4 高区热水配水管网水力计算 序管段卫生器具种类数量 当量q(L/s) DN v(m/s) 单阻管长Hy(mH20) 号 编号 浴盆洗脸盆总数i(mm/m) (m) (N=1.0) (N=0.5) ?N 1 0~1 2 1~2 3 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 热水配水管网水力计算中，设计秒流量与给水管网计算相同。但查热水水力计算表进行配管和计算水头损失。 热水配水管网的局部水头损失按沿程水头损失的30%计算，配水管网计算管路总水头损失为: 水箱中生活贮水最低水位为61.8m，与最不利配水点的集合高差为: 61.8-(53.8+0.8)=7.2mHO(即作用水头) 2 此值即为最不利点配水龙头的最小静压值。水箱出口至加热器的冷水供水管，管径取DN100，其q亦按 q 2.5 热水回水管的水力计算 确定管径 比温降为，其中F为配水管网计算管路的管道展开面积，计算F时，立管均应按无保温层考虑，干管均按25mm保温层厚度取值。 由图所示，配水管网计算管路的管道展开面积: F= 下 3 消火栓给水系统计算 3.1 消火栓的布置 该建筑总长36.2m，高度59.8m。按《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95，2001年版)要求，消火栓的间距应保证同层任何部位由2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。建筑高度大于50m，所以该建筑消火栓给水分区设置，-1至5楼为下区，6至15楼为上区。 水带取25m，展开时的弯曲折减系数C取0.8，消火栓的保护半径应为: (1) 对于上区客房，层高3.5m，则: Ls=0.7Sk=0.7(H1-H2)/sin45?=0.7×(3-1.1)/sin45?=3.0m R=C•L+L=0.8×25+3=23m ds 消火栓采用单排布置时，其间距为: 1/22222S?==429=20.7m (取21m) ，，，，R,b23,10 据此应在走道上布置4个消火栓(间距<20.7)才能满足要求。另外，消防电梯也需设消火栓。系统图如图所示。 (2) 对于下区商业楼层，消火栓采用双排布置，其间距为: 2222S?==13.0m ，，，，R,b23,19 据此布置5个消火栓才能满足要求。另外，消防电梯也需设消火栓。系统图如图所示。 3.2 水枪喷嘴处所需的压力 查表，水枪喷嘴直径选19mm，水枪系数?值为0.0097;充实水柱H要求不小于m10m，选H=12m，水枪实验系数α值为1.21。水枪喷嘴处所需水压: mf H/(1-α??H) =α•H?qfmfm =1.21×12/(1-0.0097×1.21×12)=16.9mHO=169kPa 2 3.3 水枪喷嘴处的出流量 喷口直径19mm的水枪水流特性系数B为1.577。 q=BH=1.577，16.9=5.2L/s>5.0L/s xhq 3.4 水带阻力 19mm水枪陪65mm水带，衬胶水带阻力较小，室内消火栓水带多为衬胶的。本工程亦选衬胶水带。查表知65mm水带阻力系数A值为0.00172。水带阻力损失: z 22h=A•L•q=0.00172×25×5.2=1.163m dzdxh 3.5 消火栓口所需的水压 H= H+h+H=16.9+1.163+2=20.063mHO=200.63kPa xhqdk2 3.6 校核 设置的消防贮水高位水箱最低水位高程为61.0m，最不利点消火栓栓口高程54.9m，则最不利点消火栓口的静水压力为61.0-54.9=6.1mHO=61.0kPa。按《高层民用建筑设计2 防火规范》(GB50045-2001版)第7.4.7.2条规定，可不设增压设施。 3.7 消火栓给水管水力计算 按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，最不利消防竖管为x，出水枪数位31支，相邻消防竖管即x，出水枪数为3支。 2 H=H+h+H=20.063mHO=200.63kPa xh0qdk2 H=H+?H(0和1点的消火栓间距)+h(0到1管段的水头损失) xh1xh0 =20.063+3.5+0.0241=23.59mHO 2 H(1和2点的消火栓间距)+h(0到1管段的水头损失) H= H +?xh2xh1 =23.59+3.5+0.0241=27.11mHO 2 1点的水枪射流量 q= BHxh1ql 2H=q/B+ A•L•q+2 xh1xh2zdxh H,227.11,22xhq===6.13L/s xh211，AL，0.00172，25dB1.577 进行消火栓给水系统系统计算时，按图以枝状管路计算，配管水力计算成果表 见表。 图 消火栓给水管网计算图 表 消火栓给水系统配管水力计算表 设计秒流量计算管段 管长L(m) DN v(m.s) i(kPa) iL(kPa) q(L/s) 0~1 5.2 3.5 100 0.60 0.0804 0.0241 1~2 10.85 3.5 100 1.25 0.309 1.0815 2~3 16.98 25.6 100 1.96 0.0773 1.9789 3~4 16.98 4.0 100 1.96 0.0773 0.3092 4~5 33.96 11.6 125 0.76 0.0006 0.0070 5~6 44.81 14.9 125 1.02 0.0028 0.0417 6~7 44.81 15.0 125 1.02 0.0028 0.042 7~8 44.81 42.0 125 1.02 0.0028 0.1176 ?h=3.602KPa y管路总水头损失为H=3.602×1.1=3.96KPa w 消火栓给水系统所需总水压(H)应为: x H =H+H+H=54.9×10+200.63+3.96=753.59KPa x1xhw 按消火栓灭火总水量Q=44.81L/s，选消防泵150TSWA3型2台，1用1备。x Q=33~53L/s，H=97.4~82.3mHO，N=43.5kW。 bb2 3.8 消防水箱 消防贮水量按存贮10min的室内消防水量计算。 3 V=q•T•60/1000=40×10×60/1000=24mfxfx 选用图JS3-168号图，尺寸为:4105mm×3102mm×2601mm。满足《高层民用建筑设计防火规范》(GB50054-95，2001版)第7.4.7.1条规定。 消防水箱内的贮水由生活用水提升泵从生活用水贮水池提升充满备用。 3.9 消防贮水池 消防贮水按满足火灾延续时间的室内消防用水量来计算，即 3V=40×2×3600/1000=288m。 f 4 自动喷水灭火系统的计算 4.1 设计数据 该建筑火灾危险等级为中危险级?级，喷头总数大于800个，故需进行分区设置， 2第一区为1到5层，第二区为6到15层。设计喷水强度为6L/min•m，最不利喷头出 2水压力位0.1MPa，作用面积为160m，最不利喷头最低工作压力不应小于0.05MPa。 室内最高温度40?，喷头均采用68?温级玻璃球闭式喷头，喷头间距为正方形布置，不大于3.6m×3.6m。 4.2 自喷给水管水力计算 选取15层管网末端喷头为自喷系统最不利点，取面积160m2，其中喷头数为34个。在压力为0.1MPa时， (1) 每个喷头的喷水量为: q=K10P=80×=80L/min=1.33L/s 1 (2) 作用面积内的设计秒流量为: Q=nq=15×1.33=19.95L/s s (3) 理论秒流量为: 16.5，10，6，，F，qQ===16.5 i6060 比较Q和Q，设计秒流量Q为理论秒流量Q的1.21倍，符合要求。 sisi (4) 作用面积内计算平均喷水强度为: 15，802q==7.27L/(min•m) p165 2此值大于规定要求6L/min•m。 (5) 则喷头的保护半径为: 223.33.3，R?=3.3m，取R=3.3m 2 (6) 作用面积内最不利点出4个喷头所组成的保护面积为: 2 F=(1.65+3.3+1.65) ×(1.65+3.3+1.65)=43.56m4 每个喷头的保护面积为: 2F=F/4=43.56/4=10.89m 14 其平均喷水强度为: 22q=80/10.89=7.35L/min•m>6.0L/min•m (7) 计算系统最不利点至水泵吸水处的水力计算，由图为计算用图，得出表为计算结果 表 图 自喷给水管网水力计算图 表 自喷给水管网水力计算表 每米管沿程水管径 流速 节点压长沿程头损失 流量 管长 管段编喷头个力 水头损编号 DN V 号 数 h=Il (L/s) 失 (m) (MH2O) (mm) (m/s) (kPa) (kPa) 1 1-2 10 1 1.33 2 2-3 10 2 2.66 3 3-4 10 6 7.98 4 4-5 10 7 9.31 5 5-6 10 16 21.28 6 6-7 10 27 35.91 7 7-8 10 40 53.2 8 8-9 10 51 67.83 9 9-10 10 64 85.12 10 10-11 10 75 99.75 11 11-12 10 81 107.73 12 12-13 10 83 110.39 13 13-14 10 89 118.37 5 建筑内部排水系统的计算 本建筑卫生间类型。卫生器具类型距相同。采用生活污水与生活废水分流排放。 4.1 生活污水排水设计秒流量 (1) 客房生活污水排水立管底部与出户管连接处的设计秒流量: q=0.12α+q=0.12×2.5×+2.0=5.29L/s 10，6，2Numaxu 其中10为层数，6为低水箱虹吸式坐便器排水当量，2为每根立管每层接纳坐便器的个数。因为排水系统设共用专用通气管，故采用DN110的塑料排水管。 出户管管径选DN110排水塑料管，h/d=0.5，坡度为0.02时。其排水量为5.80L/s，流速为1.38m/s，满足要求。 (2) 1层至5层商业用污水排水立管底部与出乎管连接处的设计秒流量: q=0.12α+q=0.12×2.5×+1.5=4.35L/s 5，4.5，4Numaxu 其中5为层数，4.5为低水箱虹吸式坐便器排水当量，4为每根立管每层接纳坐便器的个数。因为排水系统设共用专用通气管，故采用DN110的塑料排水管。 出户管管径选DN110排水塑料管，h/d=0.5，坡度为0.012时。其排水量为4.49L/s，流速为1.07m/s，满足要求。 4.2 生活废水排水设计秒流量 (1) 客房生活废水排水立管底部与出户管连接处的设计秒流量: ，，0.75，3，10，2q=0.12α+q=0.12×2.5×+1.0=3.60L/s Numaxu 其中10为层数，0.75为洗脸盆排水当量，3为浴盆排水当量，2为每根立管每层接纳卫生器具的个数。因为排水系统设共用专用通气管，故采用DN90的塑料排水管。 出户管管径选DN90排水塑料管，h/d=0.5，坡度为0.026时。其排水量为3.36L/s，流速为1.33m/s，满足要求。 (2) 1至5层商业用楼层生活废水排水立管底部与出户管连接处的设计秒流量: ，，0.3，0.3，10，5q=0.12α+q=0.12×2.5×+0.1=1.74L/s Nmaxuu 其中5为层数，0.3为小便器排水当量，0.3为浴盆排水当量，10为每根立管每层接纳卫生器具的个数。因为排水系统设共用专用通气管，故采用DN90的塑料排水管。 出户管管径选DN90排水塑料管，h/d=0.5，坡度为0.015时。其排水量为1.79L/s，流速为0.92m/s，满足要求。 6 雨水排水系统的计算 6.1设计资料 设计重现期5年，屋面坡度不小于0.5%，k取0.5 1 F,h5Q,k,0.0204F13600雨水量: 2、汇水面积: 只为屋顶:55.2×24.6=1358? 3、雨水量计算 V=1358×0.0204=27.7L/s 4、雨水排出 由敷设在专用管道井里的立管引到地下室再排到建筑物外，管径DN100mm 设计总结 本次设计是初次对建筑给排水工程设计的一次尝试，通过本次毕业设计使我们熟悉并掌握了给排水工程设计程序、和技术规范，提高了对给排水工程设计计算、图表绘制、设计计算说明的编写;树立正确的设计思想，培养我们严肃认真的科学态度和严谨求实的科学作风，能守纪律，善于与他人合作敬业精神;树立正确的工程观点、生产观点、经济观点和全局观点。 室内冷水给水分为两个区，宾馆1~5层为低区，由市政管网直接供水，从市政管网引入两根引入管，供水方式为下行上给;6~15层为高区，由高位水箱供水，采用上行下给的供水方式。 消火栓给水系统由消防泵从贮水池中抽水供给，发生火灾前10 分钟由高位水箱供水进行灭火，在发生火灾10 分钟内启动消防泵，再由消防泵供水;由于底层的剩余水头大于规范要求值，必须设减压孔板，保证灭火的高效性。 自动喷洒系统所有喷头大于800个(地下车库为直立型玻璃喷头，其它楼层为下垂型玻璃喷头，动作温度为68?)，需分区，地下室~5层为低区，6~15层为高区，发生火灾前10 分钟由高位水箱供水进行灭火，在发生火灾10 分钟内启动消防泵，再由消防泵供水。 该城市有污水处理厂，必须实行雨污分流和粪便污水与洗涤废水分流。地下室废水经排水沟汇至集水井后由排水泵排至室外污水管网。由于建筑的结构影响，排水管道需分区设置，1~5层为一区，6~15层为二区。一区高度较小，所以只设伸顶通气管，二区卫生器具较多，设专用通气管。 由于宾馆的美观要求，屋面雨水均内排水的方式排放，排水管采用塑料管，雨水斗采用型号为87式雨水斗。 本设计由于该旅馆结构比较复杂和庞大，导致给水、排水等管道的布置存在一定的难度，特别是6层以上客房卫生间的给水管道的布置。并且热水管线的计算比较复杂，在热水供水管和回水管的能量损失方面计算耗费时间较多。 在整个设计过程中，由于缺乏实际工程设计经验，加之设计者水平有限，设计中不妥之处在所难免，请各位老师给予批评指正。 最后，我特向我的指导老师张凤娥教授以及关心我们毕业设计的其他所有老师表示忠心的感谢～ 参 考 文 献 致 谢 衷心感谢我的导师xxx教授。本文的研究工作是在xx老师的悉心指导下完成的，从论文的选题、研究的制定、技术路线的选择到系统的开发研制，各个方面都离不开xx老师热情耐心的帮助和教导。在研究阶段的几个月中，xx老师认真的工作态度，诚信宽厚的为人处世态度，都给我留下了难以磨灭的印象，也为我今后的工作树立了优秀的榜样。几个月的学习和科研工作，不仅使我的知识结构和科研能力上了一个新台阶，更重要的是，各方面的素质得到了提高。而这一切，都要归功于xx老师的深切教诲与热情鼓励。 值此论文顺利完成之际，我首先要向我尊敬的导师张凤娥老师表达深深的敬意和无以言表的感谢。同时感谢xxx等老师在我学习期间给予的帮助。他们灵活考虑问题的方式，严谨的解决问题的态度和扎实的专业知识功底，认真的科研态度都给我留下了深刻的印象。感谢和我同宿舍的于瀚、袁栖、张磊、朱晨、朱爱杰和任超等人的帮助，没有他们无私的帮助，我是无法完成论文工作的。感谢我的挚友xxxxx等等，和他们在一起度过了很多快乐，开心的日子。在他们的帮助下，我顺利的解决了生活中遇到的各种困 难。 最后深深的感谢呵护我成长的父母。每当我遇到困难的时候，父母总是第一个给我鼓励的人。回顾20多年来走过的路，每一个脚印都浸满着他们无私的关爱和谆谆教诲，4年的在外求学之路，寄托着父母对我的殷切期望。他们在精神上和物质上的无私支持，坚定了我追求人生理想的信念。父母的爱是天下最无私的最宽厚的爱。大恩无以言报，惟有以永无止境的奋斗，期待将来辉煌的事业让父母为之骄傲。我亦相信自己能达到目标。 最后，向所有关心我的亲人、师长和朋友们表示深深的谢意。 附 录 图纸名称 图号 设计及施工总说明 水施-01 附录及图例 水施-03 地下室给排水平面图 水施-03 首层给排水平面图 水施-04 卫生间给排水平面大样图 二~五层给排水平面 水施-05 卫生间给排水平面大样图 五层给排水平面图 水施-06 六层给排水平面图 水施-07 卫生间给排水平面大样图 七~十五层给排水平面图 水施-08 天面层给排水平面图 水施-09 冷水给水系统图 水施-10 排水系统图 水施-11 热水系统图 水施-12 消火栓给水系统图 水施-13 地下室及首层自喷给水系统图 水施-14 二~五层自喷给水系统图 水施-15 六~十五层客房自喷给水系统图 水施-16 自喷给水系统图 水施-17 雨水排水系统图 水施-18 卫生间给排水系统大样图 水施-19