新业综合楼建筑给水排水设计.docx
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新业综合楼建筑给水排水设计
第一部分工程概况及设计资料
1工程概况
1.1设计题目
新业综合楼建筑给排水毕业设计
1.2目的和作用
培养提高学生综合运用在校所学的基础理论、基础知识和基础技能解决工程实际问题的能力，以达到总结、巩固扩大和深化所学的知识；培养和调动学生学习的主动性和积极性；激发学生创新精神；使学生进一步了解我国基本建设方面的政策，提高学生对国家建设的责任感。
通过毕业设计的综合训练，培养提高学生调查研究、查阅文献、收集运用知识的能力；综合分析、制定设计方案的能力；并进一步培养提高学生的计算。
绘图、运用工具书和编写说明书的技能，以及运用计算机计算、绘图和进行外语翻译的能力。
1.3设计任务
（1）室内生活给水系统扩大初步设计；
（2）室内排水系统扩大初步设计（不包括雨水排水系统）；
（3）室内消防给水系统扩大初步设计（包括消火栓给水系统和自喷灭火系统）；
（4）设备大样图：
包括卫生间、水泵间、水箱间等。
1.4设计要求
1.4.1新业综合楼给水排水工程设计要求
（1）不允许间断供水，并需考虑外网短时停水的应急措施；
（2）管道均采用暗装，立管设置于管道井中，横管设置在地下室、管道设备层或吊顶内，管道不得敷设在风道内；
（3）给水引入管应设水表井；
（4）排水采用建筑分流制，生活污水用管道收集后排入化粪池，再排入城市污水管道，裙房厨房排出的污水含有大量食油，应设隔油池隔油；
（5）室外消防管道应布置成环状，室内应设消防水池。
1.4.2设计文件要求
（1）设计说明书、计算书：
说明书和计算书要分别编写，要求文字简练，书写整齐；计算书要求列计算表，并附有计算简图。
设计说明书、计算书不少于4万字，其中外文摘要不少于200个词。
（2）设计图纸：
（3）主要层平面布置图；
（4）各系统轴测图（包括生活给水、排水、热水、消防和自喷等系统）；
（5）大样图（包括：
卫生间、水泵间或水加热间等）。
折合1号图纸不少于14张，其中至少有两张采用描图纸手绘。
2设计原始资料
2.1环境条件
新业综合楼位于东南某市中心，交通方便，市区给水排水管道齐全，供水水质符合生活饮水用水标准。
该小区水源由城市自来水管网供给，各建筑采用独立加压给水（不允许该建筑水泵直接从自来水管网抽水）。
自来水厂常年供水压力为0.35Mpa（但需考虑到由短时停电的可能）。
城市给水管网干管管径为500mm，管中心离地面1m。
本市区无污水处理厂，室内污水需经化粪池处理后方可排入城市下水道。
室外排水管道的直径为900mm，控制井的井底标高为-3.5m。
室外雨水管道的管径为1200mm，控制窨井的井底标高为2.60m。
本市区无城市供热管道，热源需自行解决，室内最冷月平均气温为5。
C。
2.2建筑物功能
地下一层为设备房和停车场，一、二、三、四层为商场，六~二十七层为公寓，每套公寓按3个人口计，每套公寓内均设有卫生间，内设有坐式大便器、浴盆、洗脸盆、洗涤盆各一个。
2.3建筑部面
一层室内地坪为±0.00m，室外地坪标高为-1.20m，地下室地面标高-4.80m，屋顶标高为96.20m；一~三层层高为4.20m，四层层高为5.40m，公寓楼层层高为3.40m，总建筑面积为50766m2。
表1-1新业综合楼楼层功能表
序号
楼层号
主要功能
面积（m2）
层高（m）
备注
1
地下层
车库、设备间
3272
4.8
2
一层
商场
2391
4.2
3
二层
商场、办公
2058
4.2
4
三、四层
商场、办公
2221×2
4.2+5.4
5
五层
公寓
1714
3.4
6
六层
公寓
1653
3.4
7
七至十四层
公寓
1673×8
3.4×8
8
十五至二十五层
公寓
1673×11
3.4×11
9
二十六层
公寓
1609
3.4
10
二十七层
公寓
1570
3.4
11
屋顶
水箱间、电梯机房
270
6.8
第二部分设计说明书
1生活给水系统
根据有关设计相关资料，建筑物的性质、用途、层高及设计要求，结合室外城市管网能够提供的水压，确定给水系统的方式及组成。
1.1相关规范
1.2竖向分区
由《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第1.0.3条知：
建筑高度小于24m的公共建筑或小于10层的住宅称为低层建筑；建筑高度高于或等于24m的公共建筑或高于或等于10层的住宅称为高层建筑。
对于高层建筑而言，生活给水系统由于其层数多、竖向高度大，为避免建筑低层配水点静水压力过大，需要进行竖向分区。
合理的确定高层建筑给水系统的竖向分区，关系到给水系统的运行、使用、维护、管理、投资节能等情况的效果，是高层建筑给水系统的首要环节。
目前，国内外在高层建筑给水设计中，普遍都是以给水分区最低层配水点处最大允许静水压力值为依据，进行竖向分区的。
我国《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第3.3.5规定：
各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa。
根据规范要求，并结合新业综合楼层数、功能及室外供水压力，将该建筑竖向分为3个供水区，分区结果如表1-1所示。
表1-1给水竖向分区表
区名
分区范围
静压（mH20）
静压校核
备注
低区
（-1）～4
[18-（-4.8）]×1.2＋3=30.36
30.36<35，符合规范要求
低区所计算的是该区所需的最小工作压力，沿程水损取20%静压，3m为自由水头
中区
5～16
55.4-18=37.4
37.4<45，符合规范要求
高区
17～27
96.2-55.4=40.8
40.8<45，符合规范要求
1.3方案确定
对于分区三个以上的高层建筑，给水系统的供水方式应进行方案比较，方案比较可遵循供水技术可靠、经济合理的原则，从中选出两个可行性方案进行比较优缺点。
新业综合楼给水系统竖向分为3区，其中低区由市政管网直接供水，中区和高区给水需进行二次加压，中区和高区给水方案比较如表1-2所示。
表1-2中区、高区给水方案比较表
供水方案
供水方式说明
优缺点
使用范围
备注
变频调速水泵给水方式
采用离心式水泵配以变频调速控制装置，通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速，从而使水泵的转速发生变化
高效节能，比一般设备节能10%-40%；设备占地面积小，不设高位水箱，减少了建筑负荷，节省水箱占地面积，又可有效的避免水质的二次污染
适用于水量随机变化的的用户
为避免系统在小流量或微流量用水情况下，水泵工作效率低，宜为该系统配备小型气压罐
高位水箱-减压给水方式
屋顶设置高位水箱，水泵统一加压，利用减压阀减压，上区供下区用水
供水较可靠，设备与管道较简单，投资较节省，设备布置较集中，维护管道较方便，下区供水受上区的限制，能源消耗较大
允许设置高位水箱，电力供应比较充足，电价较低的各类高层建筑
变频调速并联给水方式图如图1-1所示，高位水箱-减压给水方式图如图1-2所示。
变频调速给水方式虽然高效节能、占地面积小，但其设备与管道复杂、维护管理不便、无法克服短时停电时供水的安全可靠性。
新业综合楼的给水设计要求考虑短时停电的可能性，而且在其最高层设有水箱间，允许设置高位水箱。
为保证供水安全可靠、简化设备与管道，本设计确定中、高区选择高位水箱-减压阀供水方式。
图1-1变频调速并联给水方式图
1—进水管；2—水表井；3—水池；4—中区水泵；5—高区水泵；6—气压罐
图1-2高位水箱-减压给水方式图
1—进水管；2—水表井；3—水池；4—生活水泵；5—高位水箱；6—减压阀
1.4系统组成
建筑内部给水系统一般由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成。
1.5管道布置与敷设
给水管道的布置受建筑结构、用水要求、配水点和室外给水管道的位置，以及供暖、通风、空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响。
进行管道布置时，不但要处理和协调好各种相关因素的关系，还要满足以下基本要求。
1.5.1管道布置基本要求
（1）确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理
（2）保护管道不受损坏
（3）不影响生产安全和建筑物的使用
（4）便于安装维修
给水管道与其他管道和建筑结构的最小净距如表1-3所示。
表1-3给水管与其他管道和建筑结构之间的最小净距表
给水管道名称
室内地面（mm）
地沟壁和其它管道（mm）
梁、柱、设备（mm）
排水管
备注
水平净距（mm）
垂直净距（mm）
引入管
≥1000
≥150
在排水管上方
横干管
≥100
≥100
≥50且此处无接头
≥500
≥150
在排水管上方
立管
管径
≥25
<32
32～50
≥35
75～100
≥50
125～150
≥60
1.5.2管道布置基本形式
给水管道的布置按供水可靠程度要求可分为枝状和环状两种形式，前者单向供水，供水安全可靠性差，但节省管材、造价低；后者管道相互连通，双向供水，安全可靠，但管线长、造价高。
按水平干管的敷设位置又可分为上行下给、下行上给、和中分式三种形式。
同一栋建筑的给水管网也可同时兼有以上两种布置形式。
如表1-4所示。
表1-4给水管道布置形式表
布置形式
形式说明
适用范围
上行下给
干管设在顶层天花板下、吊顶内或技术夹层中，由上向下供水
适用于设置高位水箱的居住与公共建筑和地下管线较多的工业厂房
下行上给
干管埋地、设在底层或地下室中，由下向上供水
适用于利用室外给水管网水压直接供水的工业与民用建筑
中分式
水平干管设在中间计算夹层内或某层吊顶内，由中间向上、下两个方向供水
适用于层顶用作露天茶座、舞厅或设有中间技术层的高层建筑
1.5.3管道敷设基本要求
（1）居住小区的室外给水管道，应沿区内道路平行于建筑敷设，宜敷设在人行道、慢车道或草底下；管道外壁距建筑物外墙的净距不宜小于1m，且不得影响建筑物的基础。
（2）敷设在室外综合管廊（沟）内的给水管道，宜在热水、热力管道下方，冷冻管和排水管的上方。
给水管道于各种管道之间的净距，应满足安装操作的要求，且不宜小于0.3m。
室内冷、热水管上、下平行敷设时，冷水管应在热水管下方；垂直平行敷设时，冷水管应在热水管右侧。
（3）需要泄空的给水管道，其横管宜设有0.002～0.005的坡度坡向泄水装置。
（4）为防止生活饮用水管道被使用过的水回流而造成污染，管道敷设时，应注意配水出口不得被任何杂质所淹没。
1.5.4管道敷设基本形式
给水管道敷设有明装、暗装两种形式。
明装即管道外露，其优点是安装维修方便，造价低，但外露的管道影响美观，表面易结露、灰尘，一般用于对卫生、美观没有特殊要求的建筑。
安装即管道隐蔽，如敷设在管道井、技术层、管沟、墙槽或夹壁墙中，直接埋地或埋在楼板的垫层里，其优点是管道不影响室内的美观、整洁，但施工复杂，维修困难，造价高，适用于对卫生、美观要求较高的建筑如宾馆、高级公寓和要求无尘、洁净的车间、实验室、无菌室等。
1.5.5新业综合楼给水管道的布置与敷设
引入管设置两条，分别由建筑的不同侧引入，引入管经水表节点后和室外给水环网连接，再从室外环网引出两条管道分别接入生活贮水池和消防贮水池。
低区给水系统利用市政管网压力直接供水，采用下行上给的供水方式，枝状管网、横干管敷设于
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