筑给水排水课程设计说明书要点.docx
《筑给水排水课程设计说明书要点.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《筑给水排水课程设计说明书要点.docx（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
筑给水排水课程设计说明书要点
第一章建筑给水排水课程设计原始资料
1.1、设计题目
某学校宿舍楼给排水设计。
1.2、设计技术参数
1.2.1工程概况：
本工程项目为某学校宿舍楼，地上六层.一层为学生宿舍和洗衣房,二-六层为学生宿舍,顶部为不上人屋面。
耐火等级二级，为多层建筑,屋面为不上人屋面。
总建筑面积11309.08m2,建筑高度21.30m.本工程设计内容:
室内给水系统、排水系统、消火栓系统及灭火器配置.屋面雨水由建筑专业解决。
区域周围有校区DN300给水环网，不小于DN300污水管道，不小于DN400雨水管道。
周围有完善的市政给排水管道，能够满足本工程的需要。
1.2.2．工程设计说明
（1）生活给水系统：
生活给水由室外市政给水管网直接供水（市政管网压力0.38MPa）。
宿舍为Ⅳ类宿舍。
设计使用人数1056人,用水定额150L/人.d，使用时间24小时，小时变化系数3.0。
（2）生活排水系统：
本工程公共卫生间采用伸顶通气单立管排水系统,污废合流制排水.建筑排水排到室外后先经化粪池初步处理，然后再排入市政污水管网。
（3）消火栓系统：
本建筑物为多层建筑,室内消防用水量为15L/s,室外消防用水量为30L/S，火灾延续时间为2小时。
。
本工程室外给水环网由市政两路供水,管径不小于300mm,水量满足室外消防用水要求。
（4）建筑灭火器配置：
本建筑属严重危险等级,于图示位置设置手提式灭火器，每组灭火器为2具5公斤装磷酸铵盐干粉灭火器.均用消防器材箱盛放,置于地上.灭火器箱不得上锁。
1.2.3．建筑条件图3张
1.3、时间安排
第一周
（1）资料准备1天；
（2）设计计算3天；
（3）编制设计说明书1天。
第二周
（1）绘制给排水平面图2天；
（2）绘制系统图及卫生间大样图2天；
（3）绘制设计总说明1天。
1.4、基本要求
根据以上资料，对该宿舍楼进行给排水的施工图设计。
编写设计计算说明书，主要内容包括：
（1）选择给水方式；
（2）给水管网的水力计算；
（3）选择排水方式；
（4）排水管网的水力计算；
（5）消防系统设置计算
（6）给排水附件或装置的选择计算。
绘制设计图纸，主要包括5张图：
2号图纸：
设计总说明（含说明、图例及主要材料表、图纸目录等）1张；
2号图纸：
首层给排水消防平面图（1:
100）1张；
2号图纸：
二层给排水消防平面图（1:
100）1张；
2号图纸：
标准层给排水消防平面图（1:
100）1张；
2号图纸：
系统图及卫生间大样图（含给水系统原理图、排水系统原理图、消火栓系统原理、卫生间给排水支管系统图、卫生间和盥洗间及洗衣房给排水大样图，系统原理图可不按比例，大样图1:
50）1张。
第二章建筑给水
2.1给水工程设计方案
2.1.1、基本原则
根据《建筑给水排水规范》（GB50015-2003）（以下简称《建规》）3.3条规定，给水系统选择有如下原则：
①应尽量利用城市市政给水管网的水压直接供水。
当市政给水管网水压、水量不足时，应设置贮水调节和加压装置；
②卫生器具给水配件承受的最大工作压力，不得大于0.60MPa；
③高层建筑生活给水系统应竖向分区，竖向分区应符合下列要求：
各分区最低卫生器具配水点处静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa；水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设施；各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。
2.1.2、给水方式列举
①直供给水方式
由市政管网直接供水，适用于室外给水管网的水量、水压在一天内均能满足用水要求的建筑。
②单设水箱给水方式
宜在以下两种情况时采用：
室外市政管网供水压力周期性不足时，或在市政管网供水压力过高时作减压稳压用。
根据原始资料管网压力为320~450KPa，属于压力周期性不足的情况，故而采用单设水箱方案。
③水泵直接供水方式
宜在室外给水管网的水压经常不足时采用。
但由于水泵直接供水压力稳定性差，且直接抽水会对周边用水压力产生波动影响用，而本项目中低水量时压力450KPa可以供至9层以上，所以在该项目中不宜且不需要采用设置水泵的方式。
④水池—恒速泵—水箱联合给水方式
水池—恒速泵—水箱联合给水方式的供水设备包括贮水池、离心水泵和水箱。
其主要特点是在各区上层的适当位置（一般高于分区处3~4层）设分区高位水箱，其作用是贮存、调节本区的用水量和稳定水压，水箱内的水由设在底层或地下室的离心水泵输送。
设水泵和水箱的给水方式宜在室外给水管网压力低于或经常不满足建筑内给水管网所需的水压，且室内用水不均匀时采用。
⑤水池—变频泵给水方式
可分为变频泵并联给水、变频泵减压阀给水两种主要方式，比较见下表所示：
各种变频泵给水方式优缺点比较
给水方式
优点
缺点
变频泵并联给水
独立的给水系统，互不影响，供水安全可靠；水泵集中，管理维护方便；运行动力费用经济；无水箱，便于结构的设计，也可以增加营业收入
需要一套价格较贵的变频调速控制装置
变频泵减压阀给水
具有变频泵并联供水的优缺点
变频调速控制装置价格较贵，且运行费用增加
⑥气压罐给水方式
气压罐给水方式的供水设备包括离心水泵和气压罐。
其中气压罐为一钢制密闭容器，供水时利用容器内空气的可压缩性，使气压罐在系统中既可贮存和调节水量，又可将罐内贮存的水压送到一定的高度，可取消给水系统中的高位水箱。
可分为气压罐并联给水、气压罐串联给水两种主要方式，比较见下表：
各种气压罐给水方式优缺点比较
给水方式
优点
缺点
气压罐并联给水
灵活性大，可设置在任何高度，施工安装方便，便于扩建、改建和拆迁，土建费用较低；水质不易污染；投资省，建设周期短，土建费用较低；便于实现自动控制，不需专人值班管理，便于集中管理；气压给水设备可以设置在任何高度，对于防震有一定的意义
水压力变化幅度大；调节容积小，运行费用高；加工制造困难
气压罐串联给水
具有气压罐并联给水的优点
同气压罐并联给水缺点，且供水安全性差
2.2、室内给水系统
给水管网布置原则
《建规》3.5节对室内给水管网布置和敷设的相关规定如下：
①室内生活给水管道宜布置成枝状管网，单向供水；
②室内给水管道不应穿越变配电房、电梯机房、通信机房、大中型计算机房、计算机网络中心、音像库房等遇水会损坏设备和引发事故的房间，并应避免在生产设备上方通过；室内给水管道的布置，不得妨碍生产操作、交通运输和建筑物的使用；
③室内给水管道不得布置在遇水会引起燃烧，爆炸的原料、产品和设备的上面；
④给水管道不得敷设在烟道、风道、电梯井内、排水沟内，给水管道不宜穿越橱窗、壁柜；
⑤给水管道不宜穿越伸缩缝、沉降缝、变形缝。
如必须穿越时，应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置；
⑥塑料给水管道在室内宜暗设。
明设时立管应布置在不易受撞击处，如不能避免时，应在管外加保护措施；
⑦室内给水管道上的各种阀门，宜装设在便于检修和便于操作的位置；
⑧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。
2.3、室外给水系统
管网布置原则
①居住小区的室外给水管网，宜布置成环状网，或与市政给水管连接成环状网；
②该建筑的室外给水管道，应沿居住区内道路平行于建筑物敷设，宜敷设在人行道、慢车道或草地下；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；
③室外给水管道的覆土深度，应根据土壤冰冻深度、车辆荷载、管道材质及管道交叉等因素确定。
管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0.15m，行车道下的管线覆土深度不宜小于0.7m；
④室外给水管道上的阀门，宜设置阀门井或阀门套筒；
⑤根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）7.3.1条规定，室外消防给水管道应布置成环状。
布置方式
室外给水管道布置在草坪和人行道下时，覆土深度考虑0.6m，敷设在车行道以下时覆土深度考虑0.7m。
2.4、给水系统的组成
本建筑给水系统的组成包括如下部分：
（1）引入管；
（2）水表节点，包括引入管上的总水表和进入客房及公共卫生间等的分户水表；
（3）给水管道，包括总干管、立管、支管和分支管；
（4）给水附件，包括各种阀门、水锤消除器、过滤器、入户管减压阀等管路附件；
（5）配水设施，主要指卫生器具的给水配件或配水龙头；
（6）增压和贮水设备，主要指高区给水系统所需的位于屋顶层楼面的高位生活水箱。
2.5给水方式和水力计算
2.5.1给水方式
本设计是一座六层学生宿舍楼，宿舍为Ⅳ类宿舍。
根据设计资料，室外给水管网所提供的水压为0.38MPa，初步确定给水系统所需压力：
120+40×（n-2）=120+40×（6-2）=280kPa=0.28MPa<0.38MPa
所以室外给水管网的水压在整天均能满足该六层宿舍楼的需要。
因此可以选用室外给水管网直接供水方式，并采用下行上给供水方式。
2.5.2管道布置
本设计采用单引入管，下行上给供水方式，考虑到使用情况及布置、检修方便，采用给水立管明装，支管也明装的方式，详细布置见设计图纸。
2.5.3、管材及附件
给水管采用公称压力为PN1.25Mpa的钢管及铸铁管材，管径按照设计计算确定，阀门型号见设计图纸。
2.5.4、生活给水系统的计算
宿舍为Ⅳ类宿舍，设计使用人数1056人,用水定额150L/（人·d），使用时间24小时，小时变化系数3.0。
最高日用水量:
最高日最大时用水量：
2.5.5、设计秒流量
本设计为为Ⅳ类宿舍，我国此类宿舍生活给水管道的给水设计秒流量计算公式为：
（公式*）
式中:
——计算管段上的给水设计秒流量，L/s；
——同类型的一个卫生器具给水额定流量，L/s；
——同类型卫生器具数；
b——具的同时给水百分数（%）；
2.5.6、生活给水系统水力计算
生活给水管道的水流速度如下：
；
；
；
。
根据公式（*）可分别计算出各计算管段的给水设计秒流量
。
最不利点的给水计算图如下：
宿舍给水管网计算用图
2.6、压力校核
配水最不利点与外部主干管连接点的高差即引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压：
（其中0.8为配水嘴距室内地坪的安装高度）。
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：
由局部压力损失按沿程压力损失的30%计算，则总压力损失为：
选LXL-150N型水平螺翼式水表，其最大流量
；
性能系数为3000
水流通过水表时的水头损失：
H3=6.30KPa
最不利配水点所需的最低工作压力H4=50KPa
最不利点所需水压为：
H=H1+H2+H3+H4=281.76KPa
H—给水系统所需要的水压，KPa;
H1——最不利点至管网起点的静压差;
H2——计算管路的沿程水头损失和局部水头损失之和;
H3——水流通过谁表时的水头损失;
H4——管网最不利点所需的流出水头；
市政管网常年提供水压为380KPa，大于最不利点所需水压，故采用直接给水方式可以满足要求，所选管径符合要求。
第三章建筑排水
3.1建筑排水系统的分类
高层建筑的排水系统的组成应能满足以下三个基本要求：
第一，系统能迅速畅通的将污废水排到室外；
第二，排水管道系统气压稳定，有毒有害气体不进入室内，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。
粪便污水统称为生活污水，其余为生活废水。
高层建筑中生活污水系统与废水系统必须分流。
按污水排水体制分：
（1）分流制，即将粪便污水与生活废水分别用管道排出，生活废水还可按回用的需要再次分流。
分流制的优点是管道堵塞时，粪便污水不会从洗脸盆、地漏反冒出来，另外为废水的回流创造了条件。
（2）合流制，即粪便污水与洗涤等废水合流，集中于一套管道排出。
这种系统的优点是由于大量的洗涤废水和粪便水混合，流量大，水力条件好。
此外由于管道长度小，造价比较经济。
高层建筑中分流制和合流制两种系统，各有特点，都有广泛应用。
但近年来，由于我国许多大城市水资源的紧缺，开始在大型高层建筑中建造中水回用系统，于是采用分流制系统明显增多。
3.2排水系统方案的确定
本设计建筑为学生住宿，主要为卫生间卫生器具。
从长远角度考虑，本设计采用伸顶通气单立管排水系统,污废合流制排水.
3.3排水管道安装要求
1．排水管道布置的基本原则
本设计中,排水管道布置的基本原则如下:
（1）排水路径简捷,水流顺畅；
（2）避免排水管道对其他管道及设备的影响或干扰；
（3）施工安装方便；
（4）排水管道避免排水横支管过长,并避免支管上连接卫生器具或排水设备过多。
2．排水管道的连接
本设计中,排水管道的连接要求如下:
（1）排水横支管与立管的连接,采用正三通；
（2）排水立管在垂直方向转弯处,采用两个45度弯头连接；
（3）排水立管与排出管的连接,采用弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头。
3．排水管道以及设施的安装
本设计中,排水管道以及设施的安装要求如下:
（1）排水管道的坡度按规范确定；
（3）排水管管材采用硬聚乙烯排水管；
（6）排水检查井中心线与建筑物外墙距离为3m；
（7）排水检查井井径为0.7m；
（8）排水立管上隔层设检查口,检查口距离地面1m,横支管起端设置清扫口。
3.4排水系统设计
3.4.1排水量标准
根据《建筑排水设计手册》及《高层建筑给水排水设计》规定,本设计中卫生器具的排水流量、当量、排水管径和管道的最小坡度按下表取值：
卫生器具排水流量、当量、管径、坡度
卫生器具名
排水流量（L/S）
当量
管径（mm）
最小坡度
洗涤盆
1
3
50
0.025
洗手盆
0.1
0.3
32~50
0.025
洗衣机
0.5
1.5
50
0.025
大便器
1.5
4.5
100
0.012
小便器
0.1
0.3
40~50
0.02
淋浴器
0.15
0.45
50
0.02
坐式大便器
2
6
100
0.012
3.4.2设计秒流量
根据《建筑给水排水设计手册》查得设计秒流量公式：
式中qu————计算管段排水设计秒流量
Q——第i中一个卫生器具的排水流量
N——第i中卫生器具的数目
B——第i中卫生棋局同时排水百分数，冲洗水箱大便器按12％,其他卫生器具同给水。
M——计算管段上卫生器具的种类数
3.4.3管道选择原则
1.按经验确定某些排水管的最小管径
（1）为防止管道淤塞，室内排水管管径不小于50mm。
（2）连接有大便器的管段，即使仅有一个，也应考虑其排放时水量大而猛的特点，管径不小于100mm。
小便槽和连接3个和3个以上小便器的排水支管管径不小于75mm。
2.确定管径的有关规定
为确保管径系统在良好的水利条件下工作,必须满足下列规定:
（1）管道坡度:
排水管最大坡度不大于0.15,标准坡度和最小坡度根据管径确定，见下表:
不同管径管道坡度
管径（mm）
标准坡度
最小坡度
50
0.035
0.025
75
0.025
0.015
100
0.020
0.012
125
0.015
0.010
150
0.010
0.007
（2）管道充满度:
①有害气体可以排出;
②防止水封破坏;
③调节管道系统的压力;
④可以接纳管道内意外的高峰流量;
最大计算充满度
管径（mm）
最大计算充满度
≤125
0.5
150～200
0.6
3.管材的选择
根据《建筑给水排水设计规范》知，建筑内部排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或者柔性接口机制排水铸铁管及管件，本设计中采用柔性接口机制排水铸铁管及管件。
3.5通气管的设计选择
1.排水立管按通气方式分为普通伸顶通气、专用通气立管通气、特制配件伸顶通气和不通气四种情况。
设置专用通气管的目的是因为建筑构造或其他的原因,排水立管上端不能伸顶通气,为防止管内气压波动激烈而破坏水封,其通水能力大大下降,一般这样都会设置专用通气管,以提高其通水能力,或是普通的伸顶通气立管的通水能力不满足要求时采用。
2.通气管的安装
（1）通气管高于屋面不得小于300mm,但必须大于最大积雪厚度，通气管顶端设风帽或网罩。
（2）在经常有人停留的平屋面上，通气管高于屋面2.0m以上，并应根据防雷要求考虑防雷装置。
（3）在通气管出口4.0米以内有窗时，通气管高于窗顶0.6米或引向无门窗的一侧。
（4）冬季室外温度高于-15度的地区，通气管顶可装网型铅丝球，低于-15度的地区，通气管应装伞型通气帽。
本设计采用伞型通气帽。
铸铁排水立管最大允许排水量（L/s）
排水立管管径（mm）
排水能力（L/s）
仅设伸顶通气立管
有专用通气立管
50
1.0
—
75
2.5
5.0
100
4.5
9.0
125
7.0
14.0
150
10.0
25.0
3.6管道水力计算
1.塔楼排水管水力计算：
排水支管及立管计算，水力计算草图。
立管管径选用最小管径，坡度为标准坡度。
水力计算草图
（1）
水力计算草图
（2）
管段编号
卫生器具名称数量
排水当量总数NP
设计秒流量qp（L/s）
管径de（mm）
坡度i
备注
大便器
小便槽
洗衣机
盥洗槽（每个水嘴）
NP=3.6
NP=3
NP=1.5
NP=1
q0=1.2
q0=0.17
q0=0.5
q0=0.33
1—2
1
3.6
1.2
75
0.007
选用塑料管，管段30—37与管道1—8相同；管段38—39与管道9—10相同；管段40—42与管道11—13相同；管段43—45与管道14—16相同。
第2—5层同第6层
2—3
2
7.2
1.2
75
0.007
3—4
3
10.8
1.2
75
0.007
4—5
4
14.4
1.2
75
0.007
5—6
5
18
1.2
75
0.007
6—7
6
21.6
1.2
75
0.007
7—8
7
25.2
1.2
75
0.007
9—10
1
3
0.0085
50
0.02
11—12
3
3
0.495
50
0.07
12—13
7
7
1.155
50
0.07
14—15
3
3
0.495
50
0.07
15—16
6
6
0.99
50
0.07
17—18
1
1.5
0.5
75
0.045
18—19
2
3
1
75
0.045
19—20
3
4.5
1.5
75
0.045
20—21
4
6
2
75
0.045
21—22
5
7.5
2.5
75
0.045
22—29
6
9
3
75
0.045
10—8
1
12
13
34
8.155
160
0.003
45—37
1
13
16
2.154
90
0.009
46—8
1
3.6
1.2
75
0.02
管段编号
卫生器具名称数量
排水当量总数NP
设计秒流量qp（L/s）
管径de（mm）
坡度i
备注
大便器
小便槽
污水槽
盥洗槽（每个水嘴）
NP=3.6
NP=3
NP=1
NP=1
q0=1.2
q0=0.17
q0=0.33
q0=0.33
1—2
1
1
0.165
50
0.04
选用塑料管，2—6层同第一层
2—3
1
3
4
0.66
50
0.04
3—4
1
7
8
1.32
50
0.04
5—6
3
3
0.495
50
0.04
6—7
7
7
1.155
50
0.04
8—9
1
3
0.0085
50
0.02
10—11
1
3.6
1.2
75
0.007
11—12
2
7.2
1.2
75
0.007
12—13
3
10.8
1.2
75
0.007
13—14
4
14.4
1.2
75
0.007
14—15
5
18
1.2
75
0.007
15—16
6
21.6
1.2
75
0.007
16—17
7
25.2
1.2
75
0.007
17—18
7
1
1
14
43.2
3.76
125
0.004
3.7化粪池的计算
1.化粪池的计算总有效容积
其中：
N——设计总人数；
——使用卫生器具人数占总人数的百分比，与人们在建筑物内停留时间有关，医院、疗养院、养老院和有住宿的幼儿园取100%，住宅、集体宿舍、旅馆取70%，办公室、教学楼、实验楼、工业企业生活间取40%，职工食堂、餐饮业、影剧院、体育场、商场和其他类似公共场所取10%；
q0——每人每天的生活污水量（L/人·d），生活污水与生活废水合流排出时，与用水量相同取L/（人·d）；
a——每人每日污泥量，生活污水与生活废水合流排放时取0.7L/（人·d）生活污水单独排放时取0.4L/（人·d）；
t——污水在化粪池中的停留时间，一般取12~24小时；
T——污泥清掏周期，d，宜采用90~360d。
上式中：
，住宿人数N=1056人，按7（m2/人）计算，污水在化粪池的停留时间t=12h，本设计是污废合流取a=0.4L/（人·d）,污泥清掏周期T=180d。
查图籍02S701得，选化粪池型号Z11-50SQF，容积为50m3。
尺寸取：
10120×3880×2800。
钢筋混凝土化粪池尺寸
池号
型号
容积
（m3）
尺寸（mm）
L
B
H
H1
6
Z6-16SQF
16
7120
3380
1900
1600
7
Z7-20SQF
20
7120
3880
1900
1600
8
Z8-25SQF
25
7120
3880
2300
2000
9
Z9-30SQF
30
7120
3880
2700
2400
10
Z10-40SQF
40
8520
3880
2800
2500
11
Z11-50SQF
50
10120
3880
2800
2500
升级会员 