某教学楼建筑给水排水工程设计书.docx
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某教学楼建筑给水排水工程设计书
某教学楼建筑给水排水工程设计书
1课程设计目的及主要内容
1.1课程设计目的
1）熟练掌握一般民用建筑给排水工程的设计要点、方法和步骤；
2）学会使用有关标准图集和设计规范；
3）能完成一般民用建筑给排水施工图设计。
1.2主要内容
1）建筑内部生活和消防给水系统。
2）建筑内部生活污废水排水系统。
3）室内开水供应系统。
4）室内消防供应系统。
2原始资料
2.1图纸资料
建筑首层平面图；建筑标准层平面图、地下室平面图、顶层平面图、建筑立面图、必要的剖面图、卫生间大样图等。
2.2文字资料
（1）本建筑建筑所在地区徐州市，建筑物层数为4层。
（2）城市给水管网管径150mm，管顶埋深1m。
城市可靠供水压力18mH2O。
（3）城市排水管网管径500mm，管底埋深2m，冰冻线深度24cm。
3建筑给水系统
3.1用水量的计算
用水定额取40L/（人·d）；小时变化系数Kh取1.5；使用时数为8h。
人数计算：
小办公室按2人/间计，大办公室按4人/间计，教研室按4人/间计，计算机房按100人计，多功能厅按200人计。
总人数：
764+412=1176人。
最高日用水量：
Qmax=1176×40/1000=47.04m3/d.
最高日最高时用水量：
Qh=1176×40×1.5/8=8.82m3/h。
3.2室内所需压力
市政管网供水压力为18mH2O，由市政管网可供到3层，第4层设水箱水泵联合供水，上行下给式供水。
3.2.1低区1～3层室内所需压力
根据计算用图3-1，低区1～3层管网水力计算成果见表3-1。
图3-11～3层室内给水管网水力计算用图
表3-1低区1～3层室内给水管网计算表
管段编号
卫生器具名称
当量总数
设计秒流量（L/s）
DN（mm）
v（m/s）
1000i
管长（m）
沿程水头损失（kpa）
大便器
小便池
洗手盆
拖布池
蹲式
坐式
6
0.5
0.5
0.75
1.5
0-1
5/30
1/0.5
30.5
3.20
50
1.41
0.998
5.1
5.09
3-2
6/4.5
4.5
0.76
25
1.41
2.46
2-4
6/4.5
2/3
7.5
0.99
32
1.05
0.957
4-1
11/66
1/0.5
6/4.5
2/3
74
4.30
50
2.12
2.24
6.24
14
5-1
8/4
4
0.72
32
0.74
0.495
5.1
2.5
1-6
16/96
2/1
8/4
6/4.5
2/3
108.5
4.95
70
1.42
0.723
3.9
2.82
6-7
32/192
4/2
16/8
12/9
4/6
217
6.50
70
1.84
1.22
3.9
4.8
7-11
48/288
6/3
24/12
18/13.5
6/9
325.5
7.69
80
1.51
0.657
27
17.74
8-9
10/60
1/0.5
3/1.5
2/1.5
2/3
66.5
4.14
70
1.13
0.468
3.9
1.8
9-10
20/120
2/1
3/1.5
4/3
4/6
131.5
5.33
70
1.56
0.875
3.9
3.4
10-11
28/168
4/2
5/2.5
6/4.5
6/9
186
6.12
80
1.21
0.421
42
17.7
11-12
76/456
10/5
29/14.5
24/18
12/18
511.5
9.34
100
1.10
0.245
40
16.32
∑hy=86.17kPa
H1=7.8+0.8-（-1.5）=10.1mH2O=101kPa（其中0.8为配水嘴距室内地坪的安装高度）。
H2=1.3×∑hy=1.1×86.17kPa=95kPa
H4=50kPa（即最不利点水嘴的最低工作压力）。
选择LXL-100N型螺翼式水表，其最大流量qmax=120m3/h,性能系数为Kb=qmax2/10=1202/10=1440。
则水表的水头损失hd=8.822/1440=0.05kPa，满足正常用水时<12.8kPa的要求，即H3=0.05kPa。
室内所需总压力：
H=101+95+0.05+50=246.05kPa
室内所需的压力大于市政给水管网工作压力，不能满足1～3层供水要求，需要进行调整计算。
调整为1～2层由市政管网供水，3～4层由水泵水箱联合供水。
3.2.2调整计算
调整后，1～2为低区，根据计算用图3-2，低区1～2层管网水力计算成果见表3-2。
图3-2低区1～2层室内给水管网水力计算用图
H1=3.9+0.8-（-1.5）=6.2mH2O=62kPa（其中0.8为配水嘴距室内地坪的安装高度）。
H2=1.1×∑hy=1.1×48.194kPa=53kPa
H4=50kPa
选择LXL-100N型螺翼式水表，其最大流量qmax=120m3/h,性能系数为Kb=qmax2/10=1202/10=1440。
则水表的水头损失hd=8.822/1440=0.05kPa，满足正常用水时<12.8kPa的要求，即H3=0.05kPa。
室内所需总压力：
H=62+53+0.05+50=165.05kPa
室内所需的压力小于市政给水管网工作压力180kPa，可满足1～2层供水要求。
表3-2低区1～2层室内给水管网计算表
管段编号
卫生器具名称
当量总数
设计秒流量（L/s）
DN（mm）
v（m/s）
1000i
管长（m）
沿程水头损失（kpa）
大便器
小便池
洗手盆
拖布池
蹲式
坐式
6
0.5
0.5
0.75
1.5
0-1
5/30
1/0.5
30.5
3.20
50
1.41
0.998
5.1
5.09
3-2
6/4.5
4.5
0.76
25
1.41
2.46
2-4
6/4.5
2/3
7.5
0.99
32
1.05
0.957
4-1
11/66
1/0.5
6/4.5
2/3
74
4.30
50
2.12
2.24
6.24
14
5-1
8/4
4
0.72
32
0.74
0.495
5.1
2.5
1-6
16/96
2/1
8/4
6/4.5
2/3
108.5
4.95
70
1.42
0.723
3.9
2.82
6-9
32/192
4/2
16/8
12/9
4/6
217
6.50
80
1.31
0.494
27
13.338
7-8
10/60
1/0.5
2/1.5
2/3
65
4.1
70
1.13
0.468
3.9
1.8
8-9
18/108
3/1.5
2/1
4/3
4/6
119.5
5.14
80
1.01
0.30
3.9
1.17
9-10
50/300
7/3.5
18/9
16/12
8/12
336.5
7.8
100
0.92
0.178
42
7.476
∑hy=48.194kPa
3.2.3高区3～4层室内所需压力
根据计算用图3-3，高区3～4层管网水力计算成果见表3-3。
图3-33～4层室内给水管网水力计算用图
表3-3高区3～4层室内给水管网计算表
管段编号
卫生器具名称
当量总数
设计秒流量（L/s）
DN（mm）
v（m/s）
1000i
管长（m）
沿程水头损失（kpa）
大便器
小便池
洗手盆
拖布池
蹲式
坐式
6
0.5
0.5
0.75
1.5
0-2
16/96
2/1
8/4
6/4.5
2/3
108.5
3.75
80
0.81
0.198
25.5
5.049
1-2
10/60
1/0.5
3/1.5
2/1.5
2/3
66.5
4.14
80
0.81
0.198
40.5
8.019
2-3
26/156
3/1.5
11/5.5
8/6
4/6
175
5.96
100
0.69
0.105
3.9
0.4095
5-4
5/30
1/0.5
30.5
3.20
50
1.41
0.998
5.1
5.09
6-7
6/4.5
4.5
0.76
25
1.41
2.46
7-8
6/4.5
2/3
7.5
0.99
32
1.05
0.957
8-4
11/66
1/0.5
6/4.5
2/3
74
4.30
70
1.28
0.586
6.24
3.66
9-4
8/4
4
0.72
32
0.74
0.495
5.871
2.5
4-3
16/96
2/1
8/4
6/4.5
2/3
108.5
4.95
80
1.01
0.30
25.5
7.65
3-10
42/252
5/2.5
19/9.5
14/10.5
6/9
283.5
7.3
100
0.87
0.158
3.9
0.62
∑hy=33kPa
水箱下底面标高：
21.3m；最低水位：
21.5m；最高水位：
21.9m；水箱顶标高：
22.3m。
h=21.5-12.5=9mH2O=90kPa
H2=1.1×∑hy=1.1×33=36.3kPa
H4=50kPa
则H2+H4=36.3+50=86.3kPa
h>H2+H4
水箱安装高度满足要求。
3.3屋顶水箱容积
本教学楼供水系统水泵自动启动供水。
据式V=Cqb/（4kb），每小时最大启动kb为4～8次,取kb=6次.安全系数C可在1.5～2.0内采用,为保证安全供水,取C=2.0。
水泵自动启动装置安全可靠，屋顶水箱有效容积为：
V=Cqb/（4kb）=2×8.82/（4×6）=0.735m3
屋顶水箱钢制，尺寸为2.0m×1.0m×1.0m，有效水深0.4m，有效容积0.8m3。
3.4贮水池容积
本设计上区设水泵、水箱的给水方式，因为市政给水管不允许水泵直接从管网抽水，故需设贮水池。
据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009版）3.7.3，为了方便设计，贮水池的调节容积可按最高日生活用水量的20%～25%确定。
如按最高日用水量的20%计，则V=47.04×20%=9.408m3，取9.5m3。
生活贮水池钢制，尺寸为3.0m×3.0m×1.3m，有效水深1.1m，有效容积9.9m3。
3.5加压水泵的选择
本设计的加压水泵是将水加压至水箱，由水箱供给3～4层给水管网，但考虑市政给水事故停水，水箱仍应短时供下区用水（上下区设连通管），故水箱容积应按1～4层全部用水确定。
水泵向水箱供水不与配水
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