施工图计算书详解.docx
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施工图计算书详解
一、工程概述：
宿松县人民医院新院区规划总建筑面积约167632平方米，地上总建筑面积为127077平方米，地下总建筑面为40555平方米。
规划床位数1200张，日门诊量2200人次。
一期工程计划完成门急诊、医技科室、住院病房（800床）、行政综合楼、配套后勤用房。
地上总建筑面积约为102221万平方米，地下总建筑面积为29121万平方米。
二期工程计划完成门诊、住院病房（400床），地上总建筑面积24856万平方米，地下总建筑面积为11434万平方米。
基地内部现状高差整体呈西高东低，中部高四周低的走势，最高点位于西侧弹子山山麓，高程61.77m，最低处位于东端，高程约在42.00m。
最大落差将近20m。
本工程地势有较大高差，市政给水管网压力不能满足需求，生活给水系统采用市政给水管网-生活水池-变频供水设备-用户的供水方式，供水设备设于地势较低的生活水泵房内。
根据地势和建筑高度一期给水系统设两个供水分区，每个区域设一套变频供水设备。
地下室等利用市政管网直接供水；本项目按用水功能分别设水表。
本工程排水采用室内污、废合流，室外雨、污分流。
行政办公区生活污水在基地内单独汇集经化粪池处理达标后排至市政污水管网，食堂厨房含油废水经隔油池处理达标后排入室外污水管道；含放射线同位素污水经衰变池处理、带传染病菌污水经化粪池及预消毒合格后排入医疗和住院区的室外污水管道，医疗污水汇集后接入地下二级生化污水处理站，处理达到国家有关排放标准后排入市政污水管网（污水处理站预留二期污水量）；实验室等化学废水收集后，由专用水处理公司处理。
屋面雨水、场地雨水等有组织接入室外雨水管道，汇集后就近排至市政雨水管网。
本工程设1套临时高压消火栓给水系统（室内、室外合用），共用消火栓泵（1用1备）设于地下室的消防泵房内；设1套临时高压自动喷水灭火系统，喷淋泵（1用1备）设于地下室的消防泵房内；高位消防水箱设在1号病房综合大楼的屋顶，消火栓系统和喷淋系统分别设稳压设备维持系统的压力。
本计算书仅为2号病房综合大楼给排水、消防及医用气体的计算。
2号病房综合大楼为地上3层、地下1层的建筑，主要功能为传染病门诊和病房。
二、生活给水系统：
1.生活用水量计算：
最高日用水量：
31.7m3/d；最大时用水量：
4.15m3/h。
具体计算见表1：
2.生活给水系统水力计算：
2号病房综合大楼生活用水由总的给水系统低区供水设备提供。
（1）.卫生器具用水当量表：
卫生洁具
洗涤盆
洗脸盆
洗衣机
大便器
淋浴器
小便器
拖布盆
给水当量
1.0（0.7）
0.75（0.5）
1.0
0.5
0.75（0.5）
0.5
1.0
（2）.计算公式：
给水设计秒流量为:
qg=0.2×α×
qg–计算管段的设计秒流量（L/s）；
α–根据建筑物用途而定的系数；
Ng–计算管段的卫生器具给水当量总数；
（3）.计算简图：
（4）.水力计算表：
局部水头损失取沿程水头损失的30%，水表水头损失取1m，三层横管流出水头取15m，引入管至三层横管高差为13m。
引入管处所需水压力为：
H=13+15+1+0.78×1.3=30m，即0.3MPa。
三、生活热水系统：
2号病房综合大楼热水热源由屋顶太阳能热水系统提供，另设高温热水作为备用热源。
1、太阳能热水系统计算
太阳能热水系统热水量计算：
热水供病房卫生间、诊室和职工浴室。
设计参数取下限值，热水用水量为m3/d（60℃），计算见表3。
表3太阳能热水系统热水量计算表
序号
用水设施
数量
用水标准
使用时间（h）
日用水量（m3/d）
小时变化系数
时用水量（m3/h）
1
门诊
200
10L/d
12
2
2.5
0.42
2
医务人员
30
60L/d
8
1.8
2.5
0.56
3
病房
48
130L/d
24
6.24
2.0
0.52
4
合计
10.04
1.5
太阳能设计参数
宿松人民医院耗热量计算选取的参数参照安庆市，冷水计算温度取15℃，热水计算温度为60℃。
安庆市地理位置近北纬30,52，经度118,48，年太阳能辐照量为4350MJ/（m2.a）。
太阳能集热器水平敷设。
直接加热供水系统的集热器总面积为：
Aiz=qrmCρr（tr-t1）f/Jtηj（1-η1）
=10040×4.187×0.983×（60-15）×0.4/[11.92×0.5×（1-0.2）]=156.5m2
Aiz——直接加热供水系统的集热器总面积（m2）；
qrm——设计日用水量（L/d）；
C——水的比热容；
ρr——水的密度；
f——太阳能保证率，取0.40；
tr——热水温度（℃），tr=60℃；
t1——冷水温度（℃），查表得安庆市地表水t1=15℃；
Jt——集热器采光面上年均日太阳辐射量（MJ/m2.d）；（按水平面计算）
ηj——集热器年均集热效率，取0.5；
η1——贮水箱和管路的热损失率，取20%；
间接加热供水系统的集热器总面积为：
Ajj=Ajz（1+FRUL*Ajz/K*Fjr）
=156.5×（1+5×156.5/900*16）=165m2
FRUL——集热器热损失系数【kJ/（m2*℃*h）】；
K——水加热器传热系数【kJ/（m2*℃*h）】；
Fjr——水加热器加热面积（m2）；
水加热器换热面积：
Fjr=CrQz/（εK△Tj）
=1.1×58.48/（0.7×900×7）=14.59m2
Cr——集热系统热损失系数，一般为1.1~1.2；
Qz——集热器集热时段内小时集热量；
Qz=KtfqrCρr（tr-t1）/Sy
=1.5×0.4×10040×4.187×0.983×（60-15）/5.3
=58.48kw
Kt——太阳辐照时变化系数，取1.5；
Sy——年平均日照小时数，取5.3h/d；
ε——由水垢和热媒分布不均匀影响传热效果的系数，取0.7；
K——换热器传热系数，容积式取900；
△Tj——热媒与被加热水的计算温差，取7℃。
太阳能集热系统贮热水罐有效容积为：
集热板集热面积为165m2，取166m2，为83块1*2集热板。
Vrx=qrid*Ajj
=30×165/1000=4.95m3
qrid——集热器单位采光面积平均每日产热水量（L/（m2*d）），取30L/（m2*d）；
采用两台导流型半容积式水加热器，型号为HRV-02-2.5，有效容积为2.43m3/台，传热面积为8.0m2/台。
集热循环泵设计计算：
流量qx=qgz*Aj=0.02×166=3.32L/s，取管径DN80，流速v=0.78m/s
qgz——单位采光面积集热器对应的工质流量。
取0.02L/s*m2
闭式太阳能热水系统循环泵扬程为：
Hx=hp+he+hj+hf=0.0062×（10+15+65）×1.3×2+2+3+5=11.45m
hp——集热循环管道沿程与局部阻力损失；
he——集热器间接换热设备的阻力损失；
hj——循环流量经集热器的阻力损失；
hf——为保证换热效果附加压力。
取2～5m；
集热循环泵参数：
Q=3.6L/sH=16mN=1.1Kw；二台，一用一备；
2、高温水热媒热水系统计算
热水量、耗热量计算
热水供病房卫生间、诊室和职工浴室，锅炉热水水温为90℃/70℃。
热水用水量为14.40m3/d（60℃），计算见表4。
表4高温水热媒热水系统热水量计算表
序号
用水设施
数量
用水标准
使用时间（h）
日用水量（m3/d）
小时变化系数
时用水量（m3/h）
1
门诊
200
12L/d
12
2.4
2.5
0.5
2
医务人员
30
80L/d
8
2.4
2.5
0.75
3
病房
48
200L/d
24
9.6
3.63
1.45
4
合计
14.4
2.7
耗热量计算如下：
Qh=KhmqrC（tr-t1）ρr/T+门诊及医务人员平均时热水耗热量
=3.63×48×200×4.187×（60-5）×0.983/24+200×12×4.187×（60-5）×0.983/12
+30×80×4.187×（60-5）×0.983/8=441874.6kJ/h
=122.8Kw
设计小时热水量
qrh=2.7m3/h
水加热器选型：
拟采用导流型半容积式水加热器，设计小时供热量为最大小时耗热量，计122.8Kw，热媒采用高温水（90℃/70℃），贮热量≥20minQh。
则贮水容积Ve=S*Qh×1000/[1.163×（tr-t1）]
=0.33×122.8×1000/（1.163×55）=640L
式中：
Ve—贮水容积（L）;
Qh—设计小时耗热量（kW）;
S—贮热时间，以20min计。
传热面积F=1.1Qh×1000/（εK△t）
=1.1×122.8/（0.6×900×47.5）=5.27m2，
△t=（（90+70）-（60+5））/2=47.5
式中：
ε—由水垢和热媒分布不均匀影响传热效果的系数，取0.6；;
△t—热媒与被加热水平均温度差，取47.5℃。
选用两台导流型半容积式水加热器型号为HRV-02-0.8，换热面积3.6m2/台，有效水容积0.77m3/台。
热媒计算：
热媒设计循环流量qrx=KQh/（1.163△tjρr）
=1.10×122.8/（1.163×20×0.983）=5.9L/s
取管径DN80，流速v=1.2m/s
热水循环泵计算:
流量qx=Qs/（△t*C*ρ）=122.8×5%/（5×4.187×0.983）=0.3L/s
取管径DN25，流速v=0.6m/s
Qs——配水管道的热损失，采用5%单体建筑小时耗热量；
△t——配水管道的热水温差，取5℃
热水循环泵扬程为：
Hb=0.0134×65×1.3×2=2.26m
热水循环泵参数：
Q=0.5L/sH=10mN=0.37Kw；二台，一用一备；
四、污废水系统：
1.2号病房综合大楼最高日污水排放量为：
Qw=Qd
最高日污水排放量：
31.7m3/d；最大时排水量：
4.15m3/h。
2.污、废水管道计算：
1）排水当量：
卫生洁具
洗涤盆
洗脸盆
浴盆
大便器
小便器
淋浴器
拖布盆
排水当量
3.0
0.75
3.0
4.5
0.3
0.45
1.0
2）计算公式
排水设计秒流量为:
qp=0.12
+qmax；（医院：
=1.5）
qp–计算管段的设计排水秒流量（L/s）；
Np–计算管段的卫生器具排水当量总数；
qmax–计算管段上最大一个卫生器具的排水流量（L/s）；
3）排水管采用高密度聚乙烯塑料排水管。
4）排水系统采用污废合流。
二楼、三楼病房污水分别单独汇集排至室外，其它区域单独排至室外。
公共卫生间设专用通气立管，排水立管与通气立管每层连接；其它区域设伸顶通气管。
5）二、三楼病房污水管道（6个病房汇合）：
污水立管：
排水当量Np=6×4.5+6×0.45+6×0.75+6×3.0=52.2
设计秒流量qp=0.12
+qmax=0.12×1.5×
+1.5=2.8l/s
小于De110立管（伸顶通气管）最大排水能力3.2（l/s），所以满足使用要求。
污水出户管：
污水立管（De110）的出户横管为De110；其设计秒流量为2.8（L/s），取坡度i=0.012，此时流速V=0.85（m/s）大于自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.4小于最大充满度0.50；所以能满足使用要求。
6）公共卫生间：
污水立管：
排水当量Np=8×4.5+4×0.3+6×1.0=43.2
设计秒流量qp=0.12
+qmax=0.12×1.5×
+1.5=2.68l/s
小于De110立管（主通气立管+环形通气管）最大排水能力11.5（l/s），所以满足使用要求。
污水出户管：
污水立管（De110）的出户横管为De110；其设计秒流量为2.68（L/s），取坡度i=0.012，此时流速V=0.82（m/s）大于自净流速0.60（m/s），充满度（h/D）=0.38小于最大充满度0.50；所以能满足使用要求。
3.污水处理
根据2号病房综合大楼使用人数和用水量，化粪池选用5号钢筋混凝土化粪池（有效容积为12m3，清掏周期90天，污水停留时间12h）。
化粪池出水须经过消毒接触池后，达标排至医院污水处理站，消毒设施由业主另行委托专业厂家设计。
五、雨水系统：
本工程雨水量采用安庆地区暴雨强度公式计算
1.区域雨水量计算：
1）室外雨水量：
设计重现期P=2年，地面集流时间t=10min，综合径流系数取0.65。
2号病房综合大楼区域面积约为5800m2。
2）2号病房综合大楼室外雨水排水量为103.35L/s，设一个雨水排放口为DN400。
3）室外雨水量计算详见表5：
2.屋面雨水量计算：
1）屋面雨水：
集流时间t=5min，设计重现期P=5年，径流系数取0.9；
2）屋面均采用87斗雨水系统（DN100单斗最大泄流量12L/s）；采用De110高密度聚乙烯塑料雨水立管，单根雨水立管最大泄流量12.80L/s。
3）建筑屋面设置雨水溢流口，屋面雨水系统和溢流口的总排水能力不小于其10年重现期的雨水量；
4）屋面雨水量计算详见表6：
六、消防系统：
1.消防用水量表：
火灾延续时间：
室外消火栓2.0h、室内消火栓2.0h、自动喷水灭火系统1.0h。
2.消防水泵及消防水池计算：
消防水泵和消防水池设在能源中心或地下室的消防水泵房内，另行计算。
3.消火栓系统水力计算详见表8：
即消火栓系统入口处所需压力为0.45MPa。
4.喷淋系统水力计算详见表9：
即喷淋系统入口处所需压力为0.60MPa。
5.手提式灭火器用量计算：
1．门诊及病房属A类火灾、中危险级，灭火级别U=75（m2/A）；折减系数K=0.5（设消火栓系统和喷淋系统），最大保护面积为S=1305m2；
保护范围所需灭火器配置级别为Q=（K×S）/U=（0.5×1305）/75=8.7A
每个消火栓下设置2个2A级3kg磷酸铵盐手提式干粉灭火器,每层共设置10个2A级的灭火器，10×2A=20A>8.7A满足要求。
2．地下室属A类火灾、中危险级，灭火级别U=75（m2/A）；折减系数K=0.5（设消火栓系统和喷淋系统），最大保护面积为S=1250m2；
保护范围所需灭火器配置级别为Q=1.3（K×S）/U=1.3×（0.5×1250）/75=10.83A
每个消火栓下设置2个2A级3kg磷酸铵盐手提式干粉灭火器,每层共设置10个2A级的灭火器，10×2A=20A>10.83A满足要求。
七、医用气体系统：
2号病房综合大楼诊室、病房设医用氧气和真空吸引系统，氧气由中心供氧站供应，地下室设真空吸引机房提供真空源。
1、医用氧气系统：
表10氧气系统计算表
部门
供气压力（MPa）
终端消耗量（L/min）
终端数量（拟）
同时使用率
消耗量（L/min）
每日使用时间（min）
1日全部耗氧量（L/d）
门诊
0.45
5
4
25%
5
720
3600
病房
0.45
10
48
25%
120
480
57600
总计
61200
总管采用DN15管道，
2、真空吸引系统：
表11真空吸引系统计算表
部门
供气压力（MPa）
终端消耗量（L/min）
终端数量（拟）
同时使用率
消耗量（L/min）
门诊
-0.05
30
4
25%
30
病房
-0.05
15
48
25%
180
总计
210
即12.6（m3/h）总管管径DN40，
选用干式旋片式真空泵两台（一用一备）：
流量28.8m3/h，功率1.1kW。
配1#真空罐（直径500mm，高度1600），容积0.28m3。
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