给排水课程设计计算书Word下载.docx
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2、给水附件
DN>
50mm的管道及环网上设置闸阀,DN<
50mm的管道上设置截止阀。
(四)施工要求
1、室外管道
室外管道采用DN100不锈钢管连接成环状,连接形式为法兰连接,埋设在地下0.7m处,向建筑物内部供水。
2、室内管道
(1)室内管道PP-R给水塑料管采用热熔连接的形式。
(2)室内管道立管采用明装的形式装设在水表间内,支管采用暗装的形式埋在空心墙或暗敷于地板找平层中。
同时在管道施工时,注意防漏、防露等问题。
(3)给水管与排水管平时、交叉时,其距离分别大于0.5m和0.15m;
交叉处给水管在上。
(4)管道穿越墙壁时,需预留孔洞,孔洞尺寸采用d+50mm-d+10mm,管道穿越楼板时应预埋金属套管。
(5)管道外壁之间的最小间距,管径DN≤32时,不小于0.1m;
管径大于32mm时,不小于0.15m。
二、排水工程设计
(一)污废水排水工程设计
1、排水体制的选择
根据本工程实际排水条件,该建筑采用污废水合流排水系统,经化粪池处理后排入城市污废水管道。
由于本工程层数较少,采用伸顶通气立管。
2、排水系统的组成
由卫生器具、排水管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、化粪池、伸顶通气管等组成。
排水系统流程图为:
卫生器具及排水设备→排水管网→室外排水→化粪池→市政排水管网(未包括通气系统)。
3、管材的选择
排水管材采用U-PVC排水管,粘接连接。
4、清通设备
(1)排水横管上上设置清扫口,宜将清扫口设置在楼板或地坪上,且与地面相平。
排水横管起点的清扫口与其端部相垂直的墙面距离不得小于0.15m。
(2)立管上设置检查口,在底层和顶层设置,并且满足在地面以上1.0m,高于该层卫生器具上边缘0.15m的要求。
5、检查井
排水检查井井径不小于0.7m,取为0.7m。
6、通气帽
通气帽距屋面的距离取2m。
7、排水管道的敷设
(1)排水立管穿越楼层时,预埋套管,套管比通过的管径大50-100mm;
(2)立管每层设置伸缩器于排水支管汇合处三通以下;
(3)排水立管穿越楼层应设置阻燃圈。
(二)雨水排水工程设计
1、设计方案
采用檐沟外排水系统,适用于普通住宅,一般公共建筑;
其优点是不需要在室内架空管道排至雨水管,排水安全性高,需要的管材较少,节约费用;
缺点是影响建筑外观。
2、系统的组成
由87型雨水斗、雨水管道、室外雨水管道、雨水检查井等组成。
选用承压塑料管
设计计算书
1、室内冷水系统的分区计算
(1)系统分区。
竖向分两个区:
3层及以下为低区,4层~6层为高区。
(2)用水量标准及用水量计算。
根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003,查得各种用途的给水定额、使用时间和小时变化系数进行计算。
高、低区生活用水量计算表如下。
最高日用水量公式:
最高日最大时用水量计算公式:
,
取2.5
高区最高日用水量:
所以,选择标准水箱:
方形,长宽高分别为3.6m、2.4m、2m,总容积为15m³
。
低区最高日用水量:
2、冷水管网计算
此建筑为住宅建筑,管网设计按卫生器具按配水点最不利情况组合出流的最大短时流量,即设计秒流量计算。
1)根据住宅配置的卫生器具给水当量,使用人数、用水定额、使用时数及小时变化系数,按下式计算出最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率:
Uo-生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率(%);
qo-最高用水时的用水定额;
m-每户用水人数;
Kh-小时变化系数;
Ng-每户设置的卫生器具给水当量数;
T-用水时数(h);
0.2-一个卫生器具给水当量的额定流量(L/s)。
2)根据计算管段上的卫生器具给水当量总数,按下式计算出该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率:
U-计算管段上的卫生器具给水当量同时出流概率(%);
αc-对应于不用Uo的系数,按下表取用;
Ng-计算管段的卫生器具给水当量总数。
给水管段卫生器具给水当量同时出流概率计算系数
Uo
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
6.0
7.0
8.0
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)根据计算管段上的卫生器具给水当量同时出流概率,按下式计算得计算管段的设计秒流量:
qg-计算管段的设计秒流量,L/s
4)、设计流速
生活或生产给水管道的水流速度宜按下表采用:
公称直径(mm)
15-20
25-40
50-70
≥80
水流速度(m/s)
≤1.0
≤1.2
≤1.5
≤1.8
5)、确定管径。
根据已经计算出的各管段设计流量,初步选定管道设计流速,公式如下:
d—管道直径,m
—管道设计流量,m³
/s
V—管道设计流速,m/s
6)、沿程水头损失。
计算公式如下
—沿程水头损失,kPa
L—管道长度,m
—海澄-威尔系数,如下表
—管道计算内径,m
局部阻力损失:
按管道的连接方式,按管网的沿程水头损失的百分数取值
给水管道选不锈钢管
管道类别
塑料管、内衬塑管
铜管、不锈钢管
普通钢管、铸铁管
140
130
100
首层--3层给水管网水力计算表
管段
管段长度(m)
当量总数
秒流量(L/s)
管径(mm)
流速(m/s)
水头损失(kPa)
洗涤盆N=1
大便器N=0.5
洗脸盆N=0.75
淋浴器N=0.5
用水龙头N=1
1--2
2.15
1
0.5
0.1
20
0.3
0.3109
2--3
3.03
1.75
0.26
25
0.8659
3--4
5.05
0.27
0.6
1.2897
4--5
0.55
2
3.5
0.39
30
0.7
0.1826
5--6
2.84
5.25
0.48
0.9031
6--7
6.667
0.9
3.9408
7--8
3
4
11
0.8
1.2
2.3503
8--9
6.33
5
12.25
1.5
5.955
9--10
17.18
17
16
37.25
1.45
40
1.6
9.9697
10--11
1.7
41
111.25
2.92
50
1.8
1.1821
合计
26.9501
校核市政管网。
靠近南侧最不利蹲便器为最不利点,其与引入管高差为5.9-1.2=4.7m,相当于47kPa,管路水头损失为
kPa;
最不利流出水头为100kPa,水表水头损失为20kPa,倒流防止器水头损失为30kPa。
所以,室内所需的压力为:
34.9765+100+20+30=184.9765kPa
市政给水压力为190kPa,满足低区供水要求。
高区(4-6层)计算:
4层--6层给水管网水力计算表
水龙头N=1
5.5
3.296
1.204
0.9494
2.822
6
15
0.866
0.2756
2.164
16.5
0.913
1.3
11--12
14.39
12
33
1.35
7.3166
12--13
水箱
13--14
1.583
24
66
2.02
0.5722
14--15
15.52
5.61
15--16
0.579
32
88
2.42
0.421
16--17
1.62
2.79
1.361
24.634
高区设计秒流量为3.5L/s;
总水头损失为
kPa,约为3.3
7)、减压措施设置。
经计算,各层配水管横支管的水压均小于0.35MPa,按规范要求,可不设置减压阀或调压措施。
室外管网水力计算。
引入管及水表选择。
室外环网正常工作时流量为
Q-正常工作时室外环网的流量,L/s;
qgd-低区给水管网的设计秒流量,L/s;
Qhg-高区的最大小时用水量,L/s。
根据流量Q,流速v≤1.5m/s确定环网管径。
经计算得,Q=2.92+2x2.79=8.5L/s
所以,本住宅的给水引入管设计秒流量为8.5L/s,选用DN150的钢丝网骨架HDPE复合给水管,坡度i=0.005。
水表选用LXL水平螺翼式水表,水表口径与引入管同径。
3、生活排水系统计算
(一)生活污废水排水
排水设计秒流量公式:
qp-计算管段排水设计秒流量,L/s;
Np-计算管段的卫生器具排水当量总数;
α-根据建筑物用途而定的系数,本设计取1.5;
qmax-计算管段上最大一个卫生器具的排水流量,L/s。
厕所废水排水管(除了FL-10外,所有厕所废水排水管适用)
各层横支管计算表
管段编号
卫生器具名称数量
排水当量总数Np
设计秒流量qn(L/s)
管径de(mm)
坡度i
洗脸盘Np=0.75
淋浴盘Np=3
0.75
0.406
0.026
3.75
0.599
此立管接纳的排水当量总数为:
Np=3.75X5=18.75
则立管最下部管段排水设计秒流量为:
L/s
查表得,选用立管管径de=110mm,因设计秒流量为3.28L/s,小于排水塑料管最大允许排水流量4.0L/s,所以不需要设专用通气立管,立管直接伸顶通气即可。
废水立管FL-10
0.462
Np=3.75X5+0.75=19.5
查表得,选用立管管径de=110mm,因设计秒流量为3.295L/s,小于排水塑料管最大允许排水流量4.0L/s,所以不需要设专用通气立管,立管直接伸顶通气即可。
厕所污水排水管(除了WL-7外,所有厕所污水排水管适用)
大便器Np=4.5
4.5
0.382
Np=1.88x5=9.4
查表得,选用立管管径de=100mm,因设计秒流量为0.552L/s,小于排水塑料管最大允许排水流量4.0L/s,所以不需要设专用通气立管,立管直接伸顶通气即可。
厕所污水排水管WL-7
1.88
Np=1.88x5+1.88=11.28
查表得,选用立管管径de=100mm,因设计秒流量为0.604L/s,小于排水塑料管最大允许排水流量4.0L/s,所以不需要设专用通气立管,立管直接伸顶通气即可。
2层或底层污废水横干管选DN110,相应坡度为0.01时,排水流量和流速都满足要求,安全可靠。
化粪池的选择计算
化粪池的有效容积按下式计算:
V=Vw+Vn
Vw=m·
bf·
qw·
tw/(24×
1000)
Vn=m·
qn·
tn(1-bx)·
Mx×
1.2/[(1-bn)×
1000]
式中
Vw-化粪池污水部分容积,m³
;
Vn-化粪池污泥部分容积,m³
qw-每人每日计算污水量,L/(人·
d);
tw-污水在池中停留时间,h,应根据污水量确定,宜采用12-14h;
qn-每人每日计算污泥量,L/(人·
tn-污泥清掏周期,应根据污水温度和当地气候条件确定,宜采用3-12个月;
bx-新鲜污泥含水率,可按95%计算;
Ms-污泥发酵后体积缩减系数,宜取0.8;
1.2-清掏污泥后遗留熟污泥量的容积,应按污泥部分容积的20%计算;
m-化粪池服务总人数;
bf-化粪池时间使用人数占总人数的百分比。
则
V={(3.5×
4×
6)×
0.7×
(0.9×
300)×
12/(24×
1000)+(3.5×
90×
(1-0.95)×
0.8×
1.2/[(1-0.9)×
1000]}m³
=9.72m³
选择化粪池的有效容积为:
12m3
化粪池的型号为:
Z5-12SQF
外形尺寸:
化粪池底板的长(L):
5.62m,宽(B):
2.88m;
化粪池池身的长(L3):
5.22m,宽(B3):
2.48m
(二)雨水排水
屋面雨水采用重力流,单斗排水的密闭式系统。
(1)暴雨强度计算
广州市暴雨强度公式为:
其中,重现期T取5年,降雨历时t取5min,则有q=5.22L/(s。
100㎡)
因本住宅采用天沟集水,而且阳台雨水管与天面雨水管直接连接,可能会造成沟沿溢水会流入室内,所以暴雨强度应该乘以1.5的系数,则:
,即q=7.83L/(s。
(2)雨水量计算和雨水斗选用
考虑雨水斗距离和竖井数量,本住宅共设置8跟雨水管和8个雨水斗。
根据屋面情况,分为8个汇水面积,如下:
计算得,每个雨水斗的汇水面积为59㎡。
每个雨水斗的设计排水量为:
查《建筑给水排水设计手册》得,单斗系统雨水斗口径为100mm时,最大排水能力为12L/s,大于设计排水量4.16L/s,所以选用DN100的87型雨水斗。
(3)、管径确定
阳台地漏与屋面雨水斗的功能相似,阳台面积大约为4㎡,则其设计排水量为1.2L/s。
所以,仍然符合立管最大排水能力。
由于是单斗系统,立管的管径采用雨水斗的口径DN100,阳台地漏与立管连接的横支管采用管径DN75的塑料管。
2层雨水横干管的设计流量为:
,敷设坡度为0.01,查满流横管水力计算表,选用DN150排水管,最大排水能力为22L/s,满足要求。
出户管的管径和坡度与2层雨水横干管相同。