给排水设计计算书酒店.docx
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给排水设计计算书酒店
给排水设计计算书
一、设计任务及设计资料
山西运城拟建一幢9层普通酒店，总建筑面积近6117.85m2，客房有一室一套及二室一套两种类型。
每套设卫生间，内有淋浴器、洗脸盆、座便器各一件，共计128套，260个床位。
另外，1~8层各设洗消间，内有两件洗涤盆，共8套。
该设计任务为建筑工程中的给水、排水及热水供应单项设计项目。
所提供的资料为：
1.该建筑物共9层，另有地下室一层层高3.9m，一层层高为3.6m，2~8层及地下室层高均为3.3m，9层顶部设高度为4.05m，。
地下室设250m3消防水池和成品生活水箱，九层楼顶设消防水箱。
室内外高差为0.45m，冰冻深度为0.8m。
2.该城市给水排水管道现状为：
在该建筑南侧城市道路人行道下，有城市给水干管可作为建筑物的水源，其管径为DN300，常年可提供的工作水压为210Kpa，节点管顶埋深为地面以下1.0m。
城市排水管道在该建筑北侧，其管径为DN400，管顶距地面下2.0m，坡度i=0.005，可接管检查井位置见图中的有关部分。
二、设计过程说明
1.给水工程
根据设计资料，已知室外给水管网常年可提供的工作水压为210Kpa，故室内给水拟采用上下
分区供水方式。
即1~3层及地下室由室外给水管网直接供水，采用下行上给方式，4~12层为设水泵、水箱联合供水方式，管网上行下给，因为城市给水部门不允许从市政管网直接抽水，故在建筑地下室内设贮水池。
屋顶水箱设水位继电器自动启闭水泵。
2.排水工程
为减小化粪池容积和便于以后增建中水工程，室内排水系统拟使生活污水和生活废水分质分流排放，即在每个竖井内分别设置两根排水立管，分别排放生活污水和生活废水。
3.热水供应工程
室内热水采用集中式热水供应系统，竖向分区与冷水系统相同：
下区的水加热器由市政给水管网直接供给冷水，上区的水加热器由高位水箱供给冷水。
上下两区采用半容积式水加热器，集中设置在底层，水加热器出水温度为70℃，由室内热水配水管网输送到各用水点。
蒸汽来自该建筑物附近的锅炉房，凝结水采用余压回水系统流回锅炉房的凝结水池。
下区采用下行上给供水方式，上区采用上行下给供水方式。
冷水计算温度为10℃计。
生活污水经化粪池处理后，在与生活废水一起排至城市排水管网。
4.消防给水
本建筑属二类建筑，设室内外消火栓给水系统。
室内、室外消火栓用水量分别为20L/s、20L/s，每根竖管最小流量10L/s，每只水枪最小流量5L/s。
室内消火栓系统不分区，采用水箱、水泵联合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。
高位水箱贮存10min消防用水，消防泵及管道均单独设置。
每个消火栓口径为65mm单栓口，水枪喷嘴口径19mm，充实水柱为12m水，采用麻质水带直径65mm，长度20m。
消防泵直接从生活-消防合用水池吸水，火灾延续时间以2h计。
5．管道平面布置及管材
给排水及热水立管均设于竖井内，下区给水的水平干管、热水的水平干管及回水干管，消防给水的水平干管和排水横干管等均设于地下室天花板下面。
消防竖管暗装。
屋顶水箱的进水横管、容积式水加热器供水管等均设于闷顶中。
给水管的室外部分采用给水住铸铁管，室内部分采用镀锌钢管。
排水管的室外部分用混凝土管，室内部分用排水铸铁管。
三、设计计算
1.室内给水系统的计算
（1）给水用水定额及小时变化系数
按建筑物的性质和室内卫生设备的完善程度，查设计规范GB50015-2003
建筑物名称
单位
最高日生活
小时变化系
使用时数
用水定额（L）
数Kh
（h）
宾馆客房
每床位每日
250~400
2.5~2.0
24
选用Qd=300L/（床.d），小时变化系数Kh=2.5。
（2）最高日用水量
Qd=m×qd×（1+15%）=268×300×1.15/1000m3/d=92.46m3/d
（3）最大小时用水量
Qh=Qd×Kh/T=92.46×2.5/24m3/h=9.63m3/h
（4）设计秒流量
qg=0.2aNg
根据建筑物用途而定的系数a，查设计规范GB50015-2003表3.6.5
建筑物名称
a值
宿舍（Ⅰ、Ⅱ类）、旅馆、招待所、宾馆
2.5
本工程旅馆
qg=0.2×2.5Ng=0.2×2.5×532L/s=11.53L/s=41.5m3/h
（5）屋顶水箱容积
本工程水泵自动启动供水
c—安全系数1.5～2.0内采用，取2
12.6
qb—水泵出水量m3/h（无水箱，高峰用水量，即设计秒流量，有水箱按最大时用水量）取Kb—水泵1h内最大启动次数,4～8次，取6
安全系数
启动次数
水泵出水量
生活水箱容积
2
6
12.6
1.05
消防储水量的容积按10min室内消防水量计算qxh—室内消火栓用水量20L/s
Tx—消防时间10min
消火栓用
水量
消防时间
消防水箱容积
20
10
12
水箱净容积vvf=13.05，按标准图集选取
（1）室内所需的压力
H1—引入管起点到配水最不利点位置高度所需的静水压9.1mH2o=91KpaH2—水头损失1.3×63.77=82.9Kpa
H3—水表水头损失
H4—配水最不利点所需的流出水头查表2-1，15Kpa
HH1H2H3H4=91+82.9+7.7+15=196.6Kpa市政给水管网工作压力210Kpa，可满足1～3层供水要求。
下区1～3层管网水力计算
顺序编号
管段
编号
卫
生器具
卫生器具名称、
数量、当量
当量
总数
设计秒流量l/s
DNmm
Vm/s
单阻I
Kpa
管长
Lm
沿程水
头损失ILKpa
备注
当
量
浴盆
洗脸盆
座便器
自
至
n/N
1.0
0.8
0.5
∑N
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
0
1
n/N
1/1.0
－
－
1.0
0.2
15
1.17
3.54
0.5
1.77
0～9管路当量按冷热水单独流量对应的当量值计算9～10按冷热水总流量对应的当量值计算9～10按给水铸铁管水力计算表查用
2
1
2
n/N
1/1.0
1/0.8
－
1.8
0.36
20
1.12
2.16
0.4
0.86
3
2
3
n/N
1/1.0
1/0.8
1/0.5
2.3
0.46
20
1.43
3.49
1.0
3.49
4
3
4
n/N
2/2.0
2/1.6
2/1
4.6
0.92
32
0.97
0.82
3.0
2.46
5
4
5
n/N
4/4.0
4/3.2
4/2
9.2
1.52
32
1.59
2.14
3.0
6.42
6
5
6
n/N
6/6.0
6/4.8
5/3.0
13.8
1.86
40
1.48
1.54
4.9
7.55
7
6
7
n/N
12/12
12/9.6
12/6.0
27.6
2.63
50
1.24
0.828
3.9
3.23
8
7
8
n/N
18/18
18/14.4
18/9.0
41.4
3.22
50
1.51
1.14
19
21.66
9
8
9
n/N
36/36.8
36/28.8
36/18
82.8
4.55
70
1.28
0.586
5
2.93
10
9
10
n/N
114/171
114/114
114/57
342
9.25
100
1.21
0.319
42
13.40
63.77
区4～12管网水力计算
顺序
管段
编号
卫
生
卫生器具名称、
数量、当量
当量
总数
设计秒
流量
DNmm
Vm/s
单阻I
管长L
沿程水
头损失
备注
编号
器
具
l/s
Kpa
m
ILKpa
当
量
浴盆
洗脸盆
座便器
自
至
n/N
1.0
0.8
0.5
∑N
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
0
1
n/N
1/1.0
－
－
1.0
0.2
15
1.17
2
1
2
n/N
1/1.0
1/0.8
－
1.8
0.36
20
1.12
3
2
3
n/N
1/1.0
1/0.8
1/0.5
2.3
0.46
20
1.43
4
3
4
n/N
2/2.0
2/1.6
2/1
4.6
0.92
32
0.97
5
4
5
n/N
4/4.0
4/3.2
4/2
9.2
1.52
32
1.59
6
5
6
n/N
6/6.0
6/4.8
5/3.0
13.8
1.86
40
1.48
7
6
7
n/N
8/8.0
8/6.4
8/4
18.4
2.14
40
1.7
8
7
8
n/N
10/10.0
10/8.0
10/5
23
2.4
50
1.13
9
8
9
n/N
12/12.0
19/9.6
12/6
27.6
2.63
50
1.23
10
9
10
n/N
14/14
14/11.2
14/7.0
32.2
2.84
50
1.33
11
10
11
n/N
16/16
16/12.8
16/8
36.8
3.03
50
1.41
12
11
12
n/N
18/18
18/14.4
18/9
41.4
3.22
50
1.53
1.179
8.7
10.26
13
12
13
n/N
36/36
36/28.8
36/18
82.8
4.55
80
0.92
0.251
2.5
0.63
14
13
14
n/N
54/54
54/43.2
54/27
124.2
5.57
80
1.18
0.362
11.6
4.2
15
14
15
n/N
108/108
108/86.4
108/86.4
248.4
7.88
80
1.59
0.73
6.2
4.53
19.62
H2=1.3×（6.12+19.62）=33.46Kpa
6.12—支管阻力损失
H4=15Kpa
H2+H4=33.46+15=48.46
h〉H2+H4
水箱高度满足要求
2）室内所需的压力
加压水泵是为4～12层给水管网增压，供水箱不直接给管网，故水泵出水量按最大时用水量12.6m3/h
（3.5L/s）计。
由钢管水力计算表可查得；当水泵出水侧3.5L/s时，DN=80，v=0.7，i=0.155，水泵吸水侧DN=100，v=0.4，i=。
由系统图可知，压水管长度为62.2m，其沿程损失=0.155×62.2=9.64Kpa，吸水管长度为1.5m，其沿程损失=0.039×1.5=0.06Kpa，故水泵的总水头损失（9.64+0.06）×1.3=12.61Kpa。
水箱最高水位与底层贮水池最低水位之差46.14m=461.4Kpa。
取水箱进水浮球阀的流出水头损失20Kpa
水泵扬程=12.61+461.4+20=494.01Kpa，流量为12.6m3/h。
（3）地下室内贮水池容积
本设计上区为设水泵、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，故地下室设生活消防共用贮水池。
Qb—水泵出水量，取12.6
Ql—水池进水量
Tb—水泵最长连续运行时间
Vg—生产事故备用水量
20*2*3600
Vf—消防储备水量，20*2*3600=144
1000
d2
进入水池的进水管管径取DN50mm，按流速1.0m/s估算进水量，Qldv=7.64m3/h。
4水泵运行时间应为水泵灌满水箱的时间，在该时段水箱仍在向配水管网供水，此供水量即水箱的出水量按最高日平均小时来估算，为151.2/24=6.3，则Tbv=1.05=0.17h=10min
bqbQP12.66.3
贮水池容积
v=（12.6-7.64）×0.17+144=0.84+144=144.8校核：
水泵运行间隔时间应为水箱向管网配水时间，仍以平均小时用水量估算，则
v1.05
Tl0.17h，QlTl=7.64×0.17=1.3。
QP6.3可见水池进水大于水泵出水（1.3>0.84）。
贮水池的调节容积亦可按最高日用水量的百分数进行估算。
2.消火栓给水系统计算该建筑长39.6m，宽度为14.5m，高度为37.1m，按规范要求，消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。
消火栓的保护半径为：
RCLdLs=16+3=19m
C—水带展开时的弯曲折减系数，取0.8
Ld—水带长度,20
Ls—水枪充实水柱侧斜45°时的水平投影距离，取3消火栓采用单排布置，其间距为：
SR2b2=19262.52=16.99b—消火栓的最大保护宽度，应为一个房间的长度（6）加走廊的宽度（2.5）据此应在走廊上布置4个消火栓间距为17m，才能满足要求。
另外消防电梯的前室也许设消火栓消火栓口所需的水压
Hq—水枪喷嘴处的水压
hd—水带的水头损失
Hk—消火栓栓口水头损失取20
f—实验系数
充实水柱高度
6
8
10
12
16
1.19
1.19
1.2
1.21
1.24
—阻力系数
水枪喷水口径
13
16
19
0.0165
0.0124
0.0097
水枪喷嘴的出流量
qxhBHq1.57716.9=5.2L/s>5
B—水枪水流特性系数
水枪喷水口径
13
16
19
22
0.346
0.793
1.577
2.836
水带阻力损失
hdAzLdqx2h100.0043*20*5.22=2.33
Ld—水带长度
Az—水带阻力系数
水带材料
水带直径
50
65
80
麻织
0.01501
0.0043
0.0015
衬胶
0.00677
0.00172
0.00075
HxhHqhdHk=16.9+2.33+2.0=21.23m=212.3Kpa
最不利点消火栓静水压力为：
41.5-34.4=7.1m=71Kpa，按高层建筑民用建筑设计防火规范规定，可不设增压设施。
按照最不利点消防竖井和消火栓的流量分配要求，最不利消防竖管为x1，出水枪数为2支，相邻
消防竖管为x2，出水枪数为2支。
=21.23+3.0+0.241=24.47m
1点的水枪射流量为：
进行消火栓水力计算时，按支状管路计算，配管水力计算成果见下表
计算管段
设计秒流
量
管长
DN
V
i
il
0-1
5.2
3
100
0.6
0.0804
0.241
1-2
5.2+5.83
32
100
1.27
0.324
10.37
2-3
11.03
15
100
1.27
0.324
4.86
3-4
22.06
3.6
100
2.54
1.29
4.64
4-5
22.06
23
100
2.54
1.29
29.67
49.54
管路总水头损失为Hw49.54*1.1=54.49
消火栓给水系统所需总水压应为：
Hx34.4*10（2.84）*10212.354.49=639.19
按消火栓灭火总用水量：
22.06，选消防水泵
根据室内消防用水量，应设置2套水泵接合器（为保证消防车通过水泵接合器向消火栓给水系统供水灭火，水泵接合器的数量按室内消防用水量计算确定，每个水泵接合器进水流量可达到10-15L/s，一般不少于2个）
3.建筑内部排水系统的计算本建筑内卫生间类型、卫生器具类型相同，采用生活污水和生活废水分流排放
（1）生活污水排水立管底部与出户管连接处的设计秒流量（分集中和不集中）
=0.12×2.5×12*6*2+2.0=5.6
12为层数，6为座便器排水当量数，2为每根立管每层接纳座便器的数量，按下表选择排水立管。
排水立管最大允许排水流量
通气情况
管径
50
75
100
125
150
普通伸顶通气
1.0
2.5
4.5
7.0
10
设有专用通气立管通气
5.0
9
14
25
特质配件伸顶通气
6
9
13
采用DN125普通伸顶通气管的单立管排水系统。
出户管管径h/D=0.6，DN=150，相应坡度为0.007时，其排水量为8.46，流速为0.78。
满足要求。
（2）生活废水排水立管底部与出户管连接处的设计秒流量（分集中和不集中）
=0.12×2.5×0.753*12*2+1.0=3.85
0.75为洗脸盆排水当量，12为层数，3为浴盆排水当量数，2为每根立管每层接纳座便器的数量，按上表选择排水立管。
采用DN100普通伸顶通气管的单立管排水系统。
出户管管径h/D=0.5，DN=100，相应坡度为0.025时，其排水量为4.17，流速为1.05。
安全可靠，满足要求。
4.建筑内部热水系统的计算
（1）热水量
按要求取每日供应热水时间为24小时，取计算用的热水温度为70℃，冷水温度为10℃，由课本表
9-3取60℃的热水用水定额为150。
则：
下区（即1～3层）的最高日用水量为：
Qd下r126*150*103=18.9m3（60℃热水）126下区为床位数
上区（即4～12层）的最高日用水量为：
Qd上r378*150*103=56.7（60℃热水）378为上区床位数
折合成70℃热水的最高日用水量
下6010
Qd下r18.9*=15.75
dr7010
上6010
Qd上r56.7*=47.25
dr7010
70℃时最高日最大时用水量：
下区按126个床位计，Kh按下表取值为7.59，上区按378个床位计，Kh按下表取值为5.28
旅馆的热水小时变化系数Kh值
床位数
150
300
450
600
900
1200
6.84
5.61
4.97
4.58
4.19
3.90
住宅的热水小时变化系数Kh值
15.75/24=1.38
上Qd上r
Qh上maxKhdr=5.28×47.25/24=2.89
再按卫生器具1h用水量计算：
下区浴盆数目为36套，上区浴盆数目为108套，b=50%，热水混合
系数Krthtl=（40-10）/（70-10）=0.5，查表9-4，qh=250（40℃），代入公式9-2得：
trtl
Qd下rKrqhn0b=0.5×250×36×50%=2250
上
Qd上rKrqhn0b=05×250×108×50%=6750
比较Qh下max和Qd下r，Qh上max和Qd上r，两者结果存在差异。
为供水安全起见，取较大者作为设计小时用水量，即Qr下=1.38，Qr上=2.89。
（2）耗热量将已知数据代入公式（9-4）：
Q下
下
CBtQ下r=4190×（70-10）
×1.38=346932
Q上
上
CBtQ上r=4190×（70-10）
×2.89=726546
（3）
热水配水管网计算
热水配水管网水力计算中，设计秒流量公式与给水管网计算相同。
但查热水水力计算表进行配管和计算水头损失。
下区热水配水管网水力计算计算表
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l/s
DNmm
Vm/s
单阻I
Kpa
管长Lm
沿程水头损失
ILm
浴盆
洗脸盆
自
至
1.0
0.8
∑N
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
0
1
－
1
0.8
0.16
20
0.56
60
0.6
0.036
2
1
2
1
1
1.8
0.36
25
0.73
67.4
0.7
0.047
3
2
3
2
2
3.6
0.72
32
0.85
60.6
3
0.182
4
3
4
4
4
7.2
1.34
40
1.12
86.9
3
0.261
5
4
5
6
6
10.8
1.64
40
1.37
30.4
5.6
0.17
6
5
6
12
12
21.6
2.32
50
1.18
69.3
2.7
0.187
7
6
7
18
18
32.4
2.85
70
0.86
25.9
17.5
0.453
8
7
8
36
36
64.8
4.03
70
1.2
50.9
11.5
0.585
1.921mH2o
下区总水头损失：
19.21×1.3=24.97Kpa
水加热器出口至最不利点配水龙头的几何高差为：
6.3+0.8-（-2.5）=9.6m=96Kpa则下区热水配水管网所需水压为：
H=96+25+15=136Kpa,室外管网供水水压可以满足要求。
上区热水配水管网水力计算计算表
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