我的给水排水设计.docx
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我的给水排水设计
目录
第二篇设计说明书 ………………………………………………2
2.1建筑给水工程…………………………………………2
2.2建筑消防给水工程………………………………………5
2.3建筑内部排水工程 ……………………………………5
2.4建筑雨水排水工程 ……………………………………8
2.5管道的平面布置及管材…………………………………8
第三篇设计计算书 ………………………………………………10
3.1建筑给水工程计算 ……………………………………10
3.2建筑消防给水工程计算…………………………………17
3.3建筑内部排水工程计算…………………………………19
3.4建筑雨水排水计算 ……………………………………24
第四篇其 它 …………………………………………………24
4.1个人小结…………………………………………………26
4.2主要设备材料表 ………………………………………26
4.3参考文献 ………………………………………………27
4.4有关图纸………………………………………………28
第二篇设计说明书
2.1建筑给水工程
2.1.1建筑给水方式选择
根据设计资料，已知室外给水管网水压为300kPa,给水管网只能供到故室内给水拟采用分区供水方式，即1~5层由室外给水管网直接供水，下行上给；6~8层由水泵——水箱联合供水，上行下给。
卫生洁具及给水配件均采用节水型产品。
每户用水量单独计算，水表设于管道井内。
2.1.2给水系统的组成
1．引入管
引入管是一个建筑的总进水管，或称入户管，与室外供水管网连接，一般建筑引入管可以设一条，从建筑中部引入。
对于一些比较重要的、或者档次比较高的建筑，引入管需要设两条，分别从建筑物的两侧引入，以确保安全供水，当一条管出现问题需要检修时，另一条管道仍可保证供水。
本设计采用一条引入管即可。
2．水表节点
水表节点是安装在引入管上的水表及其前后设置的阀门和泄水装置的总称。
一般建筑物的给水引入管上应装设水表计量建筑物的总用水量，引入管一般是埋设在地下的，为了水表修理和拆装方便，也为了水表读数方便，需要设水表井，水表及相应的配件都设在水表井内。
本设计于引入管上不设总水表，而是每户单独设水表计算。
3．给水管道
给水管道系统包括：
干管、立管、支管等，干管是将引入管送来的水输送到各个立管中去的水平管道，立管是将干管送来的水输送到各个楼层的竖直管道，支管将立管送来的水输送给各个配水装置。
4．给水附件
指给水管道上的调节水量、水压、控制水流方向或检修用的各类阀门：
截止阀、止回阀、闸阀、安全阀、浮球阀等等，以及各种水龙头和各种仪表等。
2.1.3给水管道布置
1．各层给水管道，管材采用PP-R冷水管，热熔连接。
2．管道外壁距墙面不小于150mm，离梁柱设备之间的距离不小于50mm。
支管
距墙梁柱净距为20-25mm。
3．水管与排水管道平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉给水管在排水管上面。
4．立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面10-20mm；
5．在立管横支管上设阀门，管径DN﹥50mm时设闸阀，DN≤50mm时设截止阀。
6．引入管穿地下室外墙设套管。
7．给水横干管敷设坡度i≥0.002坡向水表或泄水口。
2.1.4管材和附件
1．管材
近年来，给水塑料管的开发在我国取得很大的发展，有硬聚乙烯塑料管（UPVC）、聚氯乙烯管（PP）、聚乙烯管（PE）和聚丁烯管（PE等。
另外还开发了兼有钢管和塑料管优点的钢塑复合管和以铝合金为骨架，管道内外均为聚乙烯的铝塑复合管。
这些管道都具有卫生条件好、强度高、寿命长等优点，它们是镀锌钢管的替代管材。
本设计生活给水管道采用PP-R冷水管。
2．管道附件
根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003）3.4.5规定：
给水管道的下列部位应设置阀门：
1居住小区给水管道从市政管道的引入管段上；
2居住小区室外环状管网的节点处，应按分割要求设置。
环状管段过长时宜设置分段阀门；
3居住小区给水干管上接出的支管起端或接户管的起端；
4接户管、水表前和各分支立管上；
5环状管网的分干管、贯通支状管网的连接管；
6室内给水管道向住户、公用卫生间等接出的配水管起端，配水支管上配水点在3个及3个以上时应设置；
7卫生器具（如大、小便器、洗脸盆、淋浴器等）的配水管；
8某些附件，如自动排气阀、泄压阀、水锤消除器、压力表、洒水栓等前、减压阀与倒流防止器的前后等；
9给水管段的最低处宜设置泄水阀；
给水管道上的阀门设置应满足使用要求，并应设置在易操作和方便检修的场所。
暗设管道的阀门应留检修门，并保证检修方便和安全；墙槽内支管上的阀门一般不易设在墙内。
2.2建筑消防给水工程
2.2.1消防给水系统的选择
根据《建筑设计防火规范》（GBJ16-87，2001版），超过七层的单元式住宅应设置室内消火栓给水系统。
消火栓用水量5L/s，同时使用水枪数量2支，每支水枪最小流量2.5L/s，每根竖管最小流量5L/s。
可不设自动喷水灭火系统。
室内消火栓系统不分区，采用水泵供水的临时高压给水系统，每个消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮，消防泵及管道均单独设置。
采用双出口消火栓。
每个消火栓口径为65mm栓口，水枪喷嘴直径为19mm，充实水柱为12m，采用衬胶水带直径为65mm，长度为25m。
消防泵直接从消防水池吸水，火灾延续时间以2h计。
2.2.2系统组成
消火栓系统由消防泵、消防管网、减压孔板、消火栓和水泵接合器组成。
2.2.3主要设备
消防泵3BG-55型两台，一用一备。
Qb=18.20～26.00L/s，Hb=44.00～47.50mH2O，N=18.5KW。
2.3建筑内部排水工程
2.3.1排水方式的选择
建筑内部排水体制分为合流制和分流制两种，排水方式的选择应遵循：
1．当城市有完善的污水处理厂时，宜采用生活污水排水系统，用一个排水系统接纳生活污水和生活废水，出户后排入市政污水管道系统或合流制排水系统。
2．当城市无污水处理厂或污水处理厂能力有限，生活污水需要
经过局部处理时，宜分别设置生活污水排水系统和生活废水排水系统。
少数污废水负荷较小的建筑和污废水不便分流的建筑，如办公楼、标准较低的住宅等，也可采用生活污水排水系统。
3．对含有害物质、含大量油脂的污、废水，以及需要回收利用的污废水，应采用单独的排水系统收集、输送，经适当处理后排出或回收利用。
采用什么方式排出污水和废水，应根据污废水的性质，污染程度以及回收利用价值，结合市政排水系统体制，城市污水处理情况，通过技术经济比较，综合考虑。
长沙市现在具备相对完善的污水处理厂，故本设计采用合流制排水系统。
2.3.2通气方式的选择
1．生活排水管道或散发有害气体的生产污水管道，均应将立管延伸到屋面以上进行通气。
2．建筑物排水系统中有一根或一根以上污水立管伸到屋顶以上通气时，允许设置不通气排水立管。
不通气排水立管的最大排水能力，
可查规范得到。
3．多层建筑内，底层的生活排水管道与标准层生活排水管道分开排出时，底层排水管道的排水能力，采用立管工作高度≤3m时的数值。
4．下列情况应设置专用通气立管。
（1）建筑物内，设有卫生器具的层数在10层及10层以上且排水立管管径不宜放大时。
（2）生活排水立管所承担的卫生器具排水设计流量，如超过规范中无专用通气立管的排水立管最大排水能力时。
5．下列情况应设置环形通气管。
（1）同一排水支管所连接的卫生器具在4个及4个以上，且污水支管长度大于
12m时。
（2）同一排水支管所连接大便器在六个及六个以上时。
（3）排水横支管的计算充满度超过0.5，水流速度大于2m/s时。
（4）使用要求较高的建筑或高层公共建筑，在上述规定以外时，
亦可设置环形通气管。
6．对卫生环境要求较高的建筑物内，生活排水管道宜设置器具通气管。
2.3.3排水管道的组合类型
1．单立管排水系统排水系统是指只有一根排水立管，没有专门通气立管的系统。
按建筑层数和卫生器具的多少，它可分为无通气李冠的单立管排水系统、有通气立管的普通单立管排水系统和特制配
件单立管排水系统三种形式。
其中特制配件
单立管排水系统适用于各类多层、高层建筑。
2．双立管排水系统排水系统是由一根排水立管和一根通气立管组成，适用于污废水河流的各类多层和高层建筑。
3．三立管排水系统三立管排水系统，由一根生活污水立管、一根生活废水立管和一根通气立管组成，两根排水立管共用一根通气立管。
适用于生活污水和生活废水需分别排出室外的多层、高层建筑。
2.3.4排水系统的组成
建筑内部排水系统的组成应能满足以下三个基本要求：
首先，系统能迅速畅通地将污废水排到室外；
其次，排水管道系统气压稳定，有害有毒气体不进入室内，保持室内环境卫生；
第三，管线布置合理，简短顺直，工程造价低。
本建筑内部排水系统主要由以下几部分组成：
1．卫生器具和生产设备受水器
本设计中的卫生设备有洗脸盆，大便器，淋浴器，洗涤盆，地漏，厨房单格洗涤房。
2．排水管道系统
排水管道系统包括排水管，存水弯，横支管，立管，埋地横支管，排出管等组成。
3．清通设备
清通设备有检查井，清扫口，检查口。
4．通气管系统
根据环保要求，结合室外排水系统的设置，本设计中该建筑采用
污废水合流制排水系统，由于建筑高度及每根立管所承担的排水当量较小，为使排水管道中气压波动尽量平衡，防止管道水封破坏，每根排水立管仅设置伸顶通气管，并在其顶端装设通风帽。
大便器选择低水箱冲落式大便器。
卫生洁具构造内无存水弯的的卫生洁具，在其排水口配接存水弯，存水弯的水封深度不小于50mm。
外径≥110mm的塑料排水立管穿越楼层时，在穿楼板处的下方装设阻火圈，外径≥110mm的塑料排水横管穿越管道井壁或防火墙处，须装设防火套管。
2.3.5化粪池的选择
化粪池多设于建筑背向大街一侧靠近卫生间的地方。
应尽量隐藏，不宜设在人们经常活动之处。
化粪池距建筑物的净距不小于5m,因化粪池出水处理不彻底，含有大量细菌，为防止污染水源，化粪池距地下取水构水构筑物不得小于30m。
化粪的设计主要是计算化粪池的容积，按《给水排水国家标准图集》选用标准图。
2.3.6排水管道安装要求
1）管材采用硬聚氯乙烯排水管，采用粘结
2）排水立管在垂直方向转弯处，采用两个45o弯头连接
3）排水立管穿楼板应预留孔洞，安装时设金属防水套管
4）排水检查井井径为0.7m
5）排水检查井中心线与建筑物外墙不小于3m
6）排水立管上设检查口，隔层设一个，离地面1m。
此外，各横支管起始端需设清扫口或在转弯时设堵头，以便清通。
7）化粪池池外壁距建筑物不宜小于5m。
2.4建筑雨水排水工程
2.4.1系统组成
普通外排水
普通外排水由檐沟和敷设在建筑物外墙的立管组成。
降落到屋面的雨水沿屋面集流至檐沟，然后流入隔一定距离设置的立管排至地面的检查井。
2.4.2设计参数
本设计采用雨水外排水系统，屋面雨水系统雨水量大小是设计计算雨水排水系统的依据,其值与当地暴雨强度q，汇水面积F以及由屋面坡度确定的屋面宣泄能力系数k1有关。
1设计暴雨强度q的确定
根据建筑物性质确定，采用4年，由于屋面面积较小，屋面集水时间较短，因为我国推导暴雨强度所需实测降雨资料的最小时段为5min，所以屋面集水时间按5min计，降雨厚度按100mm/h计。
采用长沙暴雨强度公式。
2汇水面积F（以m2）
屋面有一定坡度，汇水面积不是按实际面积而是按水平投影面积
计算，汇水面积按屋面实际面积的水平投影面积计算，将高出屋面的侧墙最大投影面积的1/2计入总的屋面汇水面积。
3宣泄能力系数k1
设计重现期为2年，屋面坡度小于2.5%时，k1取1.0，本设计屋面坡度为2.0%，故k1取1.0。
2.5管道的平面布置及管材
2.5.1平面布置
室内给水排水管道布置见平面布置图，室内排水管网设于竖井内。
给水的水平干管、消防给水的水平干管和排水横干管等均设于室外地面以下。
给水立管、消防立管均设于管道井内。
2.5.2管材
给水管的室外部分采用镀锌钢管，室内部分采用PP-R管。
排水管的室外部分用铸铁管，室内部分用排水PVC-U管。
2.5.3管材选择
住宅楼2室内给水采用PP-R管，热容连接；确定管径时考虑流速限制：
接卫生器具的配水支管一般限制在0.6～1.0m/s；横向配水管若管径大于25mm，宜采用0.8～1.2m/s。
室内给水管均按要求暗装（装于管道井内，管窿内，墙内，吊顶内）或采用建筑局部装修包封处理。
卫生器具的安装施工均符合国标99S304要求，卫生洁具有关给水附件的安装标高，图中未注明按以下施工：
洗脸盆角阀0.45m,坐式大便器角阀0.25m,洗涤盆龙头1.00m,洗衣机龙头1.20m，浴盘角阀0.6m。
第三篇设计计算书
3.1建筑给水工程计算
3.1.1水源确定
根据设计资料，已知室外自来水管道由东向西通过，距住宅楼2最北边轴线4.8m，DN300，供水压力为H=250kPa。
由此可见市政管网完全满足住宅楼2的用水量要求，故采用市政管网作为供水水源。
3.1.2给水方式的选择
住宅楼2给水系统所需压力估算：
H=120+40×（8-2）
=360kPa>250kPa
故需采用增压设备，楼高23.6m，所以分区供水方式，1~5层由室外给水管网直接供水，下行上给；6~8层由水泵——水箱联合供水，上行下给。
因为不允许从市政管网直接抽水，故在建筑物地下室设贮水池。
3.1.3生活用水量的计算
1）给水用水室额及变化系数
查《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003），住宅楼2为Ⅱ类建筑，最高日生活用水定额为：
130～300L，小时变化系数为：
2.3～2.8。
根据设计原始资料、建筑物性质和卫生设备完善程度，选用最高日用水定额为qd=250L/（人·d），小时变化系数选用2.5，每户3.6人，每层有4户。
2）最高日用水量
Qd=m1·qd=4·3.6·8·250=28800L/d=28.8m3/d
3）最高日最大时用水量
Qh=
·Kh=
·2.5=3.0m3/h
4）设计秒流量按公式
qg=0.2·U·Ng
其中根据数理统计结果卫生器具给水当量的同时出流概率计算公式为：
U=
5）屋顶水箱容积
屋顶水箱同时储存生活和消防用水，采用水泵自动启动供水。
据规范，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，为保证供水安全取C=2.0。
6～8层之生活用冷水由水箱供水，1～5层的生活用冷水虽然不由水箱供给，但考虑到市政给水事故，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1～8层全部用水确定。
又因水泵向水箱供水不与配水管网连接，故水泵出水量与最高日最大时用水量相同，即qb=2.9m3/h。
水泵自动启动装置安全可靠，屋顶水箱的有效容积为：
V=C·
=2.0·
=0.24m3
消防贮水量以10min的室内消防水量计算：
Vf=qxf·Tx·60/1000=5×10×60/1000=3.0m3
水箱之总净容积为
V+Vf=0.24+3=3.24m3
屋顶水箱钢制，尺寸为2.0m×2.0m×1.2m（长×宽×高），有效水深1m，有效容积4m3。
如果水泵自动启动装置不可靠，则屋顶水箱有效容积不宜小于最大用水时水量的50%。
水箱置于楼梯顶上方，箱底标高28.80m，箱顶标高30.80m。
水箱中生活用水最高水位为29.80m，最低水位为29.60m。
水箱中消防用水最高水位为29.60m，最低水位为28.80m。
6）贮水池容积
本设计上区设水泵、水箱的给水方式，因为市政给水管网不允许
水泵直接从管网抽水，故在引入管上设贮水池。
其中贮水量包括生活用水和消防用水。
其容积计算：
V≥（Qb-Qj）Tb+Vs+Vf且QjTt≥（Qb-Qj）Tb
进入水池的进水管管径取DN50，按管中流速为1.1m/s估算进水量，则由给水铸铁管水力计算表查Qj=2.1L/s=7.56m3/h，此值大于水泵的出水量qb=2.9m3/h，从计算上可取（Qb-Qj）Tb=0。
故贮水池中的生活用水量按最高日用水量20%～25%确定。
则生活用水量V1=28×20%=5.6m3。
因无生产用水，故Vs=0。
消防贮水池水量用水考虑满足火灾发生2小时的消防用水量来计算：
Vf=5×2×3600/1000=36m3
贮水池的有效容积V≥V1+Vs+Vf=36+5.6+0=41.6m3（有效水深3.0m）。
贮水池尺寸：
L×B×H=5m×3m×3.2m，地下式水池，池底标高-4.90m。
生活用水最高水位为-1.90m，最低水位为-2.40m。
消防用水最高水位为-2.40m，最低水位为-4.90m。
水池置于地下，池底标高-4.90m，池顶标高为-1.70m。
7）室内贮所需压力
1）1～5层室内所需的压力
根据1～5层室内水力计算计算用图，
1～5层室内给水管网水力计算用图
1～5层室内给水管网水力计算表
顺序编号
管段
编号
卫生器具名称、
数量、当量
当量
总数
设计
秒流
量
q
（L/s）
DN
V
（m/s）
单阻
i
（kpa/m）
管长（m）
沿程水头损失
hy=iL
（Kpa）
备注
浴
盆
洗
衣
机
洗
脸
盆
洗
涤
池
坐
便
器
淋浴喷头
自
至
1.2
1.0
0.75
0.80
0.5
0.75
∑N
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
1
0
1
─
─
─
─
1
─
0.50
0.10
15
0.50
0.275
2.7
0.74
15点为阳台洗衣机，15-7不是最不利配水管路上的点，只需计算出其管径。
2
1
2
─
─
1
─
1
─
1.25
0.23
20
0.53
0.206
2.0
0.41
3
2
3
1
─
1
─
1
─
2.45
0.33
20
0.79
0.422
6.1
2.57
4
3
4
1
─
2
─
1
─
3.20
0.37
25
0.61
0.188
1.7
0.32
5
4
5
1
─
2
─
2
─
3.70
0.40
25
0.61
0.188
2.6
0.49
6
5
6
1
─
2
─
2
1
4.45
0.44
25
0.61
0.188
10.5
1.97
7
6
7
1
─
2
1
2
1
5.25
0.47
25
0.76
0.279
1.8
0.50
8
7
8
1
1
2
1
2
1
6.25
0.51
25
0.76
0.279
2.8
0.78
9
8
9
2
2
4
2
4
2
12.5
0.73
32
0.69
0.181
2.8
0.51
10
9
10
3
3
6
3
6
3
18.75
0.91
32
0.88
0.282
2.8
0.79
11
10
11
4
4
8
4
8
4
25
1.05
32
0.98
0.340
2.8
0.95
12
11
12
5
5
10
5
10
5
31.25
1.18
32
0.98
0.340
7.5
2.55
13
12
13
10
10
20
10
20
10
62.5
1.71
40
0.90
0.217
8.54
1.85
14
13
14
20
20
40
20
40
20
125
2.50
50
0.76
0.119
1.6
0.19
15
15
7
─
1
─
─
─
─
1.0
0.20
15
0.99
0.940
∑hy=14.62Kpa
注：
1、洗涤池为单格洗涤池。
2、坐式大便器选用低水箱冲洗式箱大便器。
3、本住宅无集中热水供应系统，因此没有设计热水管道，需要热水的卫生器具将由家用热水器供应，其管路不在本设计考虑范围内。
4、卫生器具的安装高度（至上边缘）：
洗涤盆：
0.8m；洗脸盆：
0.8m；浴盆（带淋浴喷头）：
1.8m；坐式大便器：
0.45m；淋浴器：
2.25m；洗衣机水龙机：
1.0m。
（查附录4.1）
1～5层为市政管网直接供水，所需室外给水管网水压为
H=H1+H2+H3+H4
H——建筑内给水系统所需要的水压，Kpa；
H1——引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压，Kpa；
H2——引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和，Kpa；
H3——水流通过水表时的水头损失；Kpa；
H4——最不利配水点所需的最低工作压力，Kpa；
H1=11.2+2.25-（-2.0）=154.5Kpa（其中2.25为淋浴喷头距室内地坪的安装高度）
H2=1.3·∑hy=1.3·14.62=19.01Kpa（其中局部水头损失按占沿程水头损失的30%算）
H3=50Kpa（即最水利点水龙头的最低工作压力）
水表水头损失允许值（Kpa）
表型
正常用水时
消防用水时
旋翼式
<24.5
<49.0
螺翼式
<12.8
<29.4
因住宅建筑用水量较小，分户水表选用，分户水表安装在6-7管段上，q7-8=0.51L/s=1.84m3/h，查附录1.1，选用20mmLXS-20C旋翼湿式的分户水表，其常用流量2.5m3/h>1.84m3/h。
其最大流量为5m3/h，性能参数Kb=qmax2/100=0.25。
则分户水表的水头损失：
Hd=
=
=13.54Kpa<24.5Kpa
即1～5层水表的水头损失H3=13.54Kpa。
室内所需的压力
H=H1+H2+H3+H4=154.5+19.01+50+14.54=238.05Kpa
室内所需压力与市政给水管网工作压力250Kpa接近，可满足1～5层供水要求，不再进行调整计算。
2）6～8层室内所需压力计算
根据上区6～8层管网水力计算用图，计算用图如图（接下一页）。
上区6-8层室内给水水力计算用图
6～8层室内管网水力计算表
顺序编号
管段
编号
卫生器具名称、
数量、当量
当量
总数
设计
秒流
量
q
（L/s）
DN
V
（m/s）
单阻
i
（kpa/m）
管长（m）
沿程水头损失
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