建筑给排水毕业设计DOCWord格式.docx
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抗震设防烈度:
6度;
建筑类别:
平顶层以上33层为一类高层住宅、平顶层以下吊1层为一类高层住宅的裙楼,-2F为车库。
要求根据建筑红线范围的建筑图,完成该跃层住宅的给排水、消防,以及建筑室外综合管网设计。
根据基础资料,合理确定建筑给水系统、排水系统及消防系统的设计方案;
布置各系统的管道和设备;
绘制各系统计算草图并进行设计计算;
进行增压和贮水设施设计计算和设备选型、设备用房(如泵房、水箱间)设计;
绘制工程设计图纸至少12张(按A1计),编写设计说明书和计算书。
2.设计资料
本建筑为一类高层住宅。
要求完成该建筑的室内外给水、热水、雨水、污水工程和室内消防工程设计。
设计应符合现行规范的规定。
设计应包括各系统的方案比较与确定,管网布置,水力计算,图纸等内容。
1.生活给水:
市政供水压力为0.60MPa。
车库内设有生活加压设备(已建)一套,中区加压供水设备供水压力0.90MPa,高区加压供水设备供水压力1.20MPa。
2.消防给水:
本建筑由已建的消防水池(有效容积920m3)及室内消火栓泵(一用一备)、喷淋泵(一用一备)提供消防用水。
本建筑的室内消火栓供水压力为1.30MPa,喷淋管的供水压力为1.40MPa。
本建筑屋顶需设高位消防水箱一座。
3.雨污分流、污废合流。
市政污水管径DN400,管底标高低于道路标高3.00m。
市政雨水管径为DN600,管底标高低于道路标高2.50m。
第二篇设计说明书
1.室内给水系统
本建筑为33层的跃层住宅建筑,建筑总高度为108.1米,平顶层以上98.6米/平顶层以下9.5米,平顶层以上33层为一类高层住宅、平顶层以下吊1层为一类高层住宅的裙楼,-2F为车库。
根据《建筑给排水设计规范》规定各个分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45m,故本建筑应考虑分区。
由于城市市政管网的供水压力为0.60MPa,因此考虑将-2~10层分为低区,11~19层分为中区,20~33层分为高区。
具体见下表:
分区
低区
中区
楼层
-2~10
11~20
21~33
高度(m)
38.5
29
40.6
1.1系统的选择
1.1.1给水方式方案优选
因为城市市政管网的供水压力为0.60MPa远不能满足用水要求,采用市政管网供水仅仅能够供给低区用水需求,故需要二次加压。
根据本建筑的具体情况。
以及对水质﹑水量及水压的要求,适用于本建筑的供水方式有水泵水箱联合供水,变频泵供水及气压供水设备三种,先对着三种供水方式进行比较。
1)水泵水箱联合供水
1 水箱水泵串联供水
优点:
无需设置高压水泵和高压管线,水泵可保持在高效区工作,能耗较少,管道布置简洁,较省管材。
缺点:
供水不安全,下区设备的故障将直接影响上层供水,各区水箱水泵分散设置,维修不方便,且要占用一定的建筑面积,水箱容积大,将增加结构负荷和造价,二次污染严重。
2 水泵水箱并联供水
各区供水自成系统互不影响,供水安全可靠,各区加压设备集中,便于维修管理,运行动力费用经济。
缺点:
水泵台数多,高区水泵杨程较大水管线较长,设备费用增加;
分区水箱占建筑楼层若干面积,给建筑房间布置带来困难,减少使用面积,影响经济效益
3 使用减压阀供水
水泵数量少,占地少,且集中设置,便于维修管理,管线布置简单,投资省,减压阀比减压水箱更节省占地面积,可使建筑面积充分发挥经济效益,同时也可以避免由于管理不善原因引起的二次污染。
水泵动力费用高;
减压阀质量问题。
小结:
由以上各种方式的优缺点可以比较,减压阀供水方式的缺点较少,由于本栋建筑有两层商铺,水箱过多会占用商铺面积,还会带来噪音,并且串联水箱供水若低区发生事故,高区供水将受到直接影响,供水可靠性较低,建筑中部设水箱方案给予淘汰。
于是最终考虑减压阀供水作为必选方案。
2)变频泵供水
1 变频泵减压阀供水
优点:
系统简单,设备费用低,无水箱负荷。
供水可靠性不好。
2 变频泵并联供水
独立的给水系统,互不影响,供水安全可靠;
水泵集中,管理维护方便;
运行动力费用经济;
无水箱,便于结构的设计,也可以增加运业收入。
需要一套价格较贵的变频调速控制装置,投资大。
3 变频泵串联供水
与变频泵并联相似
与并联方式相比运行费用增加,设有水箱,增加结构负荷,,有可能引起二次污染。
考虑的因素为建筑的供水安全性和运行费用,以及设备费用,供水安全性为首要考虑因素,因此我以变频泵并联供水为一备选方案。
3)气压罐供水
1 气压罐并联供水
灵活性大,可设置在任何高度,施工安装方便,便于扩建﹑改建和拆迁,土建费用低;
水质不易污染;
投资省,建设周期短。
土建费用低;
便于实现自动控制,不需专业人值班管理;
便于集中管理。
气压给水设备可以设置在任何高度,对于防震有一定的意义。
水压力变化幅度大,调节容积小,运行费用高,加工制造需要一定的技术。
2 气压罐减压阀供水
一次性投资较小,管理方便,节省空间。
减压阀的技术问题。
3 气压罐串联供水
水压力变化幅度大,调节容积小,运行费用高,加工制造需要一定的技术;
供水安全性差。
我们主要从建筑的供水安全性﹑运行费用以及设备费用来考虑,供水安全性为首要考虑因素,因此我们以气压罐并联供水作为以备用方案。
备选方案
有屋顶水箱的减压阀供水
2)变频泵并联供水
3)气压泵并联供水
1.1.2给水方式经济比较
由于本建筑的-2F~10F层有市政管网直接供水,因此该部分不考虑经济比较,只对中高区部分进行不同方案的经济比较。
考虑设备使用10年,计算各个方案的经济费用。
经过经济比较,虽然变频和气压罐供水的优点也很多,但经综合比较造价较高,因此采用屋顶水箱减压阀供水方式供水。
1.2系统分区方式及系统组成
《建筑给排水设计规范》(GB50015-2003)规定:
高层建筑生活给水系统应竖向分区,竖向分区应符合下列要求:
1)各个分区最低卫生器具配水点的静水呀不宜大于0.45MPa,特殊情况下不大于0.55MPa。
为了该建筑用户用水的舒适性,采用0.40MPa左右为分区压力。
2)各个分区最不利陪水电的水压应满足用水水压的要求。
本建筑分区情况如下:
-2F~10F为低区,由市政管网直接供水;
11F~19F为中区,由高位水箱经过减压采用上行下给方式供水;
20F~33F为高区,由高位水箱采用上行下给的方式直接供水。
真个系统的组成包括:
引入管﹑水表节点﹑给水管网和附件,此外,还包括高﹑中区所需的地下生活水箱﹑加压泵﹑屋顶高位水箱。
1.3生活给水系统水力计算表
1 给水支管水力计算
给水支管系统图见图3-1,给水管网系统水力计算结果见表3-1。
2热水系统
2.1系统选择
建筑内部热水供应系统按热水供应范围,可分为局部热水供应系统﹑集中热水供应系统和区域热水供应系统。
1)局部热水供应系统
热水输送管道短,热损失小;
设备﹑系统简单,造价低;
维护管理方便﹑灵活;
改建﹑增设较容易。
小型加热器热效率低,制水成本较高;
使用不够方便舒适;
每个用水场所均需设置加热装置,占用建筑总面积大。
2)集中热水供应系统
加热和其他设备集中设置,便于集中维护管理;
加热设备热效率高,热水成本较低;
各热水使用场所不必设置加热装置,占用总面积较少;
使用较为方便舒适。
设备﹑系统较复杂,建筑投资较大;
需要有专门维护管理人员;
管网较长,热损失较大;
一旦建成之后,改建﹑扩建较困难。
3)区域热水供应系统
便于集中统一维护管理和热能的综合利用;
有利于减少环境污染;
设备热效率和自动化程度高;
热水成本低,设备总容量小,占地面积少;
使用方便舒适,保证率高。
设备﹑系统复杂,建设投资高;
需要较高的维护管理水平;
改建﹑扩建困难。
主要从造价和维护方面考虑,局部热水供应系统设备﹑系统简单,造价低;
维护管理方便﹑灵活。
根据综合考虑,最终决定采用局部热水供应系统。
2.2热源选择
由于本地区无城市热源管网,热源为天然气和电,经过经济比较,可知天然气比较便宜,因此采用天然气作为热源,则每个住户采用直流快速式燃气热水器。
3消防系统
3.1室外消防系统
根据《高层民用建筑设计防火规范》规定:
本建筑为一类高层建筑,耐火等级为一级,室外消火栓用水量为30L/s。
考虑在室外给水环网上设置3个室外消火栓(地上式),每个消火栓的用水量为10L/s。
3.2室内消防系统
根据规范规定:
本建筑室内消火栓的用水量为20L/s,充实水柱取12m,水枪喷嘴流量为5.2L/s,最不利情况为同一根立管上同时出水两股水柱,消防立管的管径为DN100。
3.2.1系统方案优选
1 水泵水箱供水
设备集中便于管理,占地少,投资省,没有水箱可少占空间。
减压阀容易坏,供水安全性差。
2 多级多出水水泵供水
设备集中便于管理,占地少,没有水箱可少占空间,供水安全可靠,可根据需要的水压供水。
综合以上比较,根据以上比较以及结合本建筑的实际情况,我们科采用分区减压供水方式供水,充分利用其转换层,且现在的减压阀质量提高,只要我们加强管理,就可以将其缺点克服,而尽量不采用多级多出水水泵供水方式,可以节省投资,采用减压阀供水方式。
3.2.2分区方式及系统组成
根据规范规定:
当建筑高度在80m以内时,可采用一次供水的室内消火栓给水系统。
火灾时,由高压消防泵向管网系统供水灭火。
为了灭火时便于操作水枪,在主立管下部动水压力超过0.5MPa的消火栓处设置减压装置。
当建筑高度超过80m或消火栓处的静压超过0.8MPa是,应进行分区,并按各分区分别组成本区独立的消防给水系统供水灭火。
根据本建筑的实际情况,将本建筑消防系统分为两个区,分区如下:
-2~16为低区,由高区经过减压供水;
17~33为高区,由消防主泵直接供水。
前十分钟由高位水箱供水,十分钟后由消防泵供水。
室内消火栓系统的组成包括:
水枪﹑水带﹑消火栓﹑消防管道和水源,此外,还包括高区所需的消防水池﹑消防水泵﹑和高位消防水箱。
3.2.3消防水箱的设计与消防泵的选择
该建筑每支水枪最小流量不应小于5L/s,消火栓口