给排水设计手册.docx

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给排水设计手册

给排水设计手册

壹、设计原则…………………………………………………2

贰、设计内容………………………………………………….2

叁、初步设计………………………………………………….3

A设计说明…………………………………………………….3

（一）设计依据………………………………………………3

（二）设计范围………………………………………………3

（三）室外给水设计…………………………………………3

（四）室外排水设计…………………………………………3

（五）建筑给水排水设计……………………………………4

Ⅰ、说明…………………………………………………….4

Ⅱ、给水系统……………………………………………….4

Ⅲ、消防系统………………………………………………13

Ⅳ、热水系统………………………………………………29

Ⅴ、排水系统………………………………………………37

Ⅵ、管材、接口及敷设方式………………………………53

（六）节水、节能措施…………………………………….53

B设计图纸……………………………………………………53

（一）给水排水总平面图………………………………….53

（二）建筑给排水平面图……………………………………54

C主要设备表…………………………………………………57

肆、施工图设计…………………………………………….58

（一）设计内容…………………………………………….58

（二）图纸目录…………………………………………….58

（三）设计总说明………………………………………….58

（四）给水排水总平面图………………………………….58

（五）水泵房平、剖面图………………………………….59

（六）水塔（箱）、水池配管及详图…………………….59

（七）建筑给水排水图纸………………………………….59

（八）系统图……………………………………………….60

（九）局部设施…………………………………………….61

（十）主要设备材料表………………………………………61

（十一）施工图图纸设计……………………………………61

（十二）给排水专业与其它专业协调内容…………………61

五、设计图纸校对……………………………………………63

六、给排水工程师任职能力…………………………………74

七、工作职责说明……………………………………………75

六、设计流程…………………………………………………761

一、设计原则

（一）设计中应严格遵守国家现行的规程、规范要求，特别应遵守国家规定的强制性条文的要求。

（二）选用国家标准图及院标准，应注意选用新标准图号，不能用作废的或已被新的图号替代的标准图号。

（三）严格执行国家规定的初步设计、施工图设计深度有关内容。

二、设计内容通常民用建筑给排水包括如下内容:

（一）给水系统；

（二）排水系统；

（三）消防系统；

三、初步设计初步设计阶段，给水排水专业设计文件应包括设计说明书、设计图纸、主要设备表。

A设计说明书

（一）设计依据

Ⅰ、摘录设计总说明所列批准文件和依据性资料中与本专业设计有关的内容；

Ⅱ、本工程采用的主要法规和标准；

Ⅲ、其他专业提供的本工程设计资料，工程可利用的市政条件。

（二）设计范围根据设计任务书和有关设计资料，说明本专业设计的内容和分工（当有其他单位共同设计时）。

（三）室外给水设计

Ⅰ、水源：

由市政或小区管网供水时，应说明供水干管的方位、接管管径、能提供的水量与水压。

当建自备水源时，应说明水源的水质、水温、水文及供水能力，取水方式及净化处理工艺和设备选型等。

Ⅱ、用水量：

说明或用表格列出生活用水定额及用水量，生产用水水量，其他项目用水定额及用水量（含循环冷却水系统补水量、游泳池和中水系统补水量、洗衣房、锅炉房、水景用水、道路、绿化洒水和不可预计水量等）；消防用水标准及用水量，总用水量（最高日用水量、最大时用水量）。

Ⅲ、给水系统：

说明生活、生产、消防系统的划分及组合情况，分质分压分区供水的情况。

当水量、水压不足时采取的措施，并说明调节设施的容量、材质、位置及加压设备选型。

如系扩建工程，还应对现有给水系统加以简介。

Ⅳ、消防系统：

说明各类形式消防设施的设计依据，设计参数，供水方式，设备选型及控制方法等。

Ⅴ、管材、接口及敷设方式。

（四）室外排水设计

Ⅰ、现有排水条件简介：

当排入城市管道或其他外部明沟时应说明管道、明沟的大小、坡度、排入点的标高、位置或检查井编号。

当排入水体（江、河、湖、海等）时，还应说明对排放的要求。

Ⅱ、说明设计采用的排水制度、排水出路。

如需要提升，则说明提升位置、规模，提升设备选型及设计数据，构筑物形式，占地面积，紧急排放的措施等。

Ⅲ、说明雨水排水采用的暴雨强度公式（或采用的暴雨强度）、重现期、雨水排水量等。

Ⅳ、管材、接口及敷设方式

（五）建筑给水排水设计

Ⅰ、说明或用表格列出各种用水量标准，用水单位数，工作时间，小时变化系数，最高日用水量，最大时用水量。

Ⅱ、给水系统：

说明给水系统的划分和给水方式，分区供水要求和采取的措施，计量方式，水箱和水池的容量、设置位置、材质，设备选型，保温、防结露和防腐蚀等措施。

一、给水方式分类

1、直接给水

1）给水方式说明：

与外部给水管网直连，利用外网水压供水。

2）适用范围：

（单层或多层建筑）外网水压、水量能经常满足用水要求，室内给水无特殊要求。

在外网压力超过允许值时，应设减压装置。

应优先选择直接供水。

2、设水箱的给水方式

1）给水方式说明：

与外部给水管网直连，利用外网水压供水，同时设高位水箱调节流量和压力。

2）适用范围：

（多层建筑）外网压力周期性不足，室内要求水压稳定，并允许设置高位水箱。

3、水泵和水箱的给水方式

1）给水方式说明：

水泵自外管网直接抽水加压并利用高位水箱调节流量，在外网水压高时也可以直接供水。

2）适用范围：

（多层建筑）外网压力经常或间断不足，外网允许直接抽水，并允许设置高位水箱。

如果市政部门不允许直接抽水，则需加设水池，从水池中抽水。

4、气压给水方式

1）给水方式说明：

利用水泵自外网直接抽水加压，利用气压给水罐调节流量和控制水泵运行。

2）适用范围：

（多层建筑）外网压力经常不足，而水压允许有一定的波动，不宜设置高位水箱。

5、给水方式

1）给水方式说明：

市政压力能够满足下层直接供水，上层利用水泵加压及水箱调节流量。

2）适用范围：

（多层和高层建筑）外网允许直接抽水，并允许设置高位水箱。

如果市政部门不允许直接抽水，则需加设水池，从水池中抽水。

二、给水方式选择根据建筑的具体情况和当地市政部门的具体要求能够保证的管网压力对以上各种供水方式作综合比较，选择最合适的供水方式。

三、给水系统的计算

1、给水定额及时变化系数根据建筑性质及卫生器具的具体情况选择最高日生活用水定额和小时变化系数Kh,具体参数选择参见表3.1.9和表3.1.10

注:

1除养老院、托儿所、幼儿园的用水定额中含食堂用水，其它均不含食堂用水。

2除注明外,均不含员工生活用水，员工用水定额为每人每班40～60L。

3医务建筑用水中已含医疗用水。

4空调用应另计。

2、最高日用水量Qd=m×qd（m3/d）

Qd---最高日生活用水量

m---设计单位数（人，床，病床，m2等）

qd---单位用水定额（L/人.d，---），参见表3.1.9和表3.1.10

3、最高日最大时用水量

Qh=khQd/T（m3/h）

Qd---最高日生活用水量

kh---小时变化系数，参见表3.1.9和表3.1.10

Qh---最高日最大时用水量（m3/h）

T---用水时间，参见表3.1.9和表3.1.10

4、流量的计算

1）工企业的生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场运动员休息室、剧院的化妆间、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量，就按下式计算：

qg=∑qonob（3.6.6）

式中qg---计算管段的给水设计秒流量（L/s）；

qo---同类型的一个卫生器具给水额定流量（L/s）；

no---同类型卫生器具数；

b---卫生器具的同时给水百分数，应按表3.6.6-1～表3.6.6-3采用。

注：

1如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。

2大便器自闭式冲洗阀应单列计算，当单列计算值小于1.2L/s时，以1.2L/s计；大于1.2L/s时，以计算值计。

表3.6.6-1工业企业生活间、公共浴室、剧院化妆间、体育场馆运动员休息室等卫生器具同时给水百分数同时给水百分数（%）

注：

健身中心的卫生间，可采用本表体育场馆运动员休息室的同时给水百分率。

表3.6.6-2职工食堂、营业餐馆厨房设备同时给水百分数

注:

职工或学生饭堂的洗碗台水嘴,按比例100%同时给水,但不与厨房用水叠加。

表3.6.6-3实验室化验水嘴同时给水百分数同时给水百分数（%）

2）住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量，应按下式计算：

qg=0.2a

+KNg（3.6.6）

式中qg---计算管段的给水设计秒流量（L/s）；

Ng---计算管段的卫生器具给水当量总数；

a---根据建筑物用途而定的系数，应按表3.6.5采用。

注：

1如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。

2如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时，应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。

3大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计，计算得到的水设计秒流量。

4综合楼建筑的值应按加权平均法计算。

附加1.10L/s的流量后，为该管段的给

住宅设计秒流量系数值（a、K值）

表3.6.5根据建筑物用途而定的系数值（a、K`值）

5、屋顶水箱容积的计算

1）按照规范规定生活水箱的容积按不小于最高日用水量的5%计，即：

V生活=5%Qd

2）水箱的设置高度应使其最低水位的标高满足最不利配水点的流出水头要求：

Zx≥Zb+Hc+Hs

式中Zx——高位水箱最低水位的标高（m）

Zb——最不利配水点的标高（m）

Hc——最不利配水点需要的流出水头（m）

Hs——水箱出口至最不利配水点的管道总水头损失（mH2O）

6、贮水池容积的计算

贮水池的有效容积与水源供水保证能力有关，一般根据用水调节水量和生产事故水量确定，应满足下式要求：

Vy≥（Qb－Qg）Tb+Vs＋

式中Vy——贮水池的有效容积（m3）

Qb——水泵出水量（m3/h）

Qg——水源的供水能力（m3/h）

Tb——水泵运行时间（h）

Vs——生产事故水量（m3）

注：

1.除非有明确要求，一般生产事故水量Vs=0

2.当资料不足时，贮水池的调节水量不得小于全日用水量8%—12%

7、计算并校核三层室内所需压力

H=H1+H2+H3+H4

注：

H1——3层最不利点与引入管和市政管网连接点之间的标高差；

H2——3层最不利点与引入管和市政管网连接点之间的水头损失；

H3——水表水头损失；

H4——最不利点流出水头

一般市政压力以0.3Mpa计算，如果H小于等于0.3Mpa，则三层以下建筑可采用直接供水的方式。

8、生活加压水泵的选择

1）水泵出水量按最大时用水量的1.2倍计

Qb=1.2Qh

水泵吸水管的最大流速不应超过1.2m/s，其他给水管道的选择参照表3.6.9

2）水泵扬程：

3）Hb=Hy+Hs+2mH2O（水泵压水管进入水箱入口处所需出水头）

式中Hb——水泵扬程（mH2O）

Hy——扬水高度（mH2O），即贮水池最低水位至高位水箱入口处的几何高差

Hs——水泵吸水管和出水管（至高位水箱入口）的总水头损失（mH2O）

Ⅲ、消防系统：

遵照各类防火设计规范的有关规定要求，分别对各消防系统（如消火栓、自动喷水、水幕、雨淋喷水、水喷雾、泡沫、气体灭火系统）的设计原则和依据，计算标准，系统组成，控制方式，消防水池和水箱的容量、设置位置以及主要设备选择等予以叙述。

一、综述

1、对建筑性质进行界定。

如属于高层还是多层，属于一类高层还是二类高层。

建筑分类表3.0.1

2、依据业主要求及相应的国家标准及地方标准和行业标准，选择合适的消防系统；医院消防可能用到的消防系统包括消火栓系统、喷淋系统、灭火器、水喷雾系统、水幕系统、气体灭火系统，应根据建筑性质和相应的建筑条件选择合适的灭火系统。

无论高层还是多层，灭火器和消火栓系统一般是必须设置。

3、选定系统后查询规范或设计手册等，通过计算确定设计参数。

根据设计参数选择设备，并向建筑专业和电气等其他专业提供土建条件和用电条件等。

4、所做设计均须在国家强制性规范和地方标准及行业标准允许的范围内，不得违反。

二、消火栓系统

1、设计参数计算：

1）通过查阅规范分别确定室内和室外消火栓系统设计流量。

参见表7.2.2

2）计算消火栓的保护半径

R=Ld+Ls

式中R——消火栓保护半径（m）

Ld——水带敷设长度（m），考虑到水带的转弯曲折，应乘以折减系数0.8Ls——水枪充实水柱在平面上的投影长度（m），一般取0.7Sk

注：

7.4.6.2消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m；建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m。

3）计算消火栓口所需压力，并确定是否需设置增压设备（最不利点消火栓的静水压力小于10m则需设置增压设备）

消火栓口处所需的水压（消火栓直径为65mm，水枪喷口直径为19mm）。

Hxh=Hq+hd

其中：

Hq=αfHm/（1－ψαfHm）（kPa）,阻力系数ψ和实验系数αf选用参见下表：

阻力系数ψ值

系数αf值

水枪喷嘴的出流量

qxh=（BHq）0.5

式中qxh——水枪的射流量，L/s

B——水枪水流特性系数，与水枪喷嘴口径有关，参见下表：

水枪水流特性系数B

水带阻力损失hd=Az×Ldq2xh×10

式中hd——水带水头损失，kPa

Ld——水带长度，m

Az——水带阻力系数，参见下表

水带阻力系数Az值

消火栓给水系统的用水量表7.2.2

注：

建筑高度不超过50m，室内消火栓用水量超过20L/s，且设有自动喷水灭火系统的建筑物，其室内、外消防用水量可按本表减少5L/s。

4）按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求计算出设计流量，确定立管管径并计算出管路损失。

Hxho=Hxh

Hxh1=Hxho+ΔH+h

式中ΔH——0-1点之间的消火栓间距（m）

h——0-1管段水头损失（m）

1点的水枪射流量为：

qxh1=BHq1

Hxh1=Hq1+hd

=q2xh1/B+ALdq2xh1

=q2xh1（1/B+ALd）

∴qxh1=[Hdh1÷（1/B+ALd）]0.5

进行消火栓给水系统水力计算时，按系统图以枝状管路计算。

消火栓给水系统所需总水压（Hx）应为：

Hb=Hq+hd+hg+hz

式中：

Hb——消防水泵的压力（mH2O）

Hq——最不利点消防水枪喷嘴所需压力（mH2O）

hd——消防水带的水头损失（mH2O）

hg——管网的水头损失（mH2O）

hz——消防水池水面与最不利点消火栓之高差（mH2O）

具体计算模式可参照以下例题：

消火栓给水系统配管水力计算表

管路总水头损失为Hw=（0.282+17.887+12.225）×1.1=33.43kPa

消火栓给水系统所需总水压（Hx）应为：

Hb=H1+Hxh+Hw=[24.3-（-0.7）]×10+212.3+33.43=495.73kPa

按消火栓总用水量：

Qx=22.18L/S=80m3/h

2、消防水泵选择根据计算的设计流量和相应的扬程要求选择合适的消防泵，然后参照水泵的性能曲线来确定所选择的水泵能否满足最大或最小的流量要求，确定符合后向电气专业提送协作条件。

3、校核系统压力如果消火栓栓口静水压力大于1.0MPa，则应采用分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力大于0.5MPa时，应采取减压措施。

4、在布置各层消火栓时，尽量布置在楼梯和电梯附近，及走廊和其他明显且便于取用的位置，并努力保持所有层的消火栓布置在相同的位置。

高层及甲乙类厂房室内消火栓间距不大于30m，其他单层和多层则不应大于50m。

如果建筑专业要求安装，则应保证放置消火栓的位置便于建筑专业将其包掉。

同时需套结构图，防止立管穿梁的现象出现。

消火栓应尽量避免放置在强、弱电和其他不宜放置消火栓的地方（针对医院），如DSA、高压氧仓等。

消防水管也不能穿过以下房间：

X光室、核磁共振、CT室、血管摄影、后荷、伽马刀、直线加速器、回旋加速器等。

三、喷淋系统

1、首先确定建筑危险等级（轻危险等级、中危险Ⅰ级、中危险Ⅱ级、严重危险等级）。

参见表A确定火灾危险等级

表A设置场所火灾危险等级举例

2、确定设计参数

1）根据危险等级，选择喷水强度，作用面积等参数。

参见表5.0.1

表5.0.1民用建筑和工业厂房的系统设计参数

2）直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距，应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力来确定，且不宜小于2.4米。

表7.1.2同一根配水支管上的喷头间距及相邻配水支管的间距

3）边墙形标准头的最大保护跨度与间距，应符合表7.1.12的规定。

表7.1.12边墙形标准喷头的最大跨度与间距（m）

3、水力计算

1）喷头喷水量q=kH

式中q——喷头处节点流量，L/s

k——喷头流量系数，玻璃球喷头k=0.133或水压H用mH2O时K=0.42

H——喷头处水压，kPa

2）系统设计流量

作用面积内的设计秒流量Qs=nq（n——作用面积内的喷头数）

3）理论秒流量F'q'/60=Ql

4）校核

比较Qs与Ql，需符合Qs=1.15~1.30Ql

5）从系统最不利点开始进行编号，直至水泵处，从节点1开始，至水池吸水管为止，进行水力计算。

管段流量仅计算在作用面积范围的喷头，作用面积外的喷头不计。

4、自动喷淋泵的选择

1）计算水头损失∑h，计算格式可参照以下实例：

七层喷水系统计算表

∑h=1.3×47.24=61.4kPa=6.14mH2O

2）最不利点工作压力ho（10mH2O或5mH2O）

3）计算最不利点与给水管或消防水泵的中心线之间的静水压Z，mH2O

4）计算水泵扬程HH=Z+ho+∑h+hr（hr——湿式报警阀损失，取为2mH2O）

5）选泵

5、系统压力校核配水管和配水支管最大允许工作压力不大于1.0Mpa，报警阀处不大于1.20Mpa，否则需设置减压装置

6、一类高层中除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5m2的卫生间和不宜用水扑救的部位以外，均需设自动喷水灭火系统。

诸如自动扶手梯底部，空调机房等均需设置自动喷水灭火系统。

而二类高层卫生间和空调机房则不需自动喷水灭火系统。

而单层和多层建筑则卫生间、自动扶手梯底部、和空调机房均不需设置喷淋。

（针对医院）后荷、伽马刀、直线加速器、回旋加速器、X光、核磁共振、CT、血管摄影等贵重仪器室均不能设置自动喷水灭火系统。

而浴厕等场所则不需设置自动喷水灭火系统。

四、灭火器

1、灭火器配置场所的火灾种类可划分为以下五类：

1）A类火灾：

固体物质火灾。

2）B类火灾：

液体火灾或可熔化固体物质火灾。

3）C类火灾：

气体火灾。

4）D类火灾：

金属火灾。

5）E类火灾（带电火灾）：

物体带电燃烧的火灾。

2、危险等级划分：

民用建筑灭火器配置场所的危险等级，应根据其使用性质，人员密集程度，用电用火情况，可燃物数量，火灾蔓延速度，扑救难易程度等因素，划分为以下三级：

1）严重危险级：

使用性质重要，人员密集，用电用火多，可燃物多，起火后蔓延迅速，扑救困难，容易造成重大财产损失或人员群死群伤的场所；

2）中危险级：

使用性质较重要，人员较密集，用电用火较多，可燃物较多，起火后蔓延较迅速，扑救较难的场所；

3）轻危险级：

使用性质一般，人员不密集，用电用火较少，可燃物较少，起火后蔓延较缓慢，扑救较易的场所。

4）民用建筑灭火器配置场所的危险等级举例见下表

民用建筑灭火器配置场所的危险等级举例

3、灭火器的最大保护距离

1）设置在A类火灾场所的灭火器，其最大保护距离应符合下表的规定。

2）设置在B、类火灾场所的灭火器，C其最大保护距离应符合下表的规定。

3）D类火灾场所的灭火器，其最大保护距离应根据具体情况研究确定。

4）E类火灾场所的灭火器，其最大保护距离不应低于该场所内A类或B类火灾的规定。

机动车车库和医院手术室、理疗室、透视室、心电图室、药房、住院部、门诊部、病历室为严重危险等级，灭火器的最大保护半径不超过12m，其他场所为中危险等级，灭火器的最大保护半径不超过15m。

一般组合式消火栓箱内都设有一组灭火器，布置灭火器时只需补足缺少的部分即可。

而面积比较大的高、低压配电间可以设置推车式灭火器。

4、灭火器的最低配置基准

1）A类火灾场所灭火器的最低配置基准应符合下表的规定。

2）B、C类火灾场所灭火器的最低配置基