第一篇：綜合辦公樓給水排水工程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書

題目：天津市某局綜合辦公樓給排水設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書

系 名 專 業(yè) 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師

2014年 6 月 8日

摘要

本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是天津市某局綜合辦公樓建筑給水排水工程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：建筑給水系統(tǒng)、建筑排水系統(tǒng)、消火栓給水系統(tǒng)和自動(dòng)噴淋系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

本工程建筑面積33493m2,建筑物總高度 92.9 米,為一類綜合樓.地下一層為汽車庫(kù)兼戰(zhàn)時(shí)人防（消防水池、消防泵房、生活泵房、變配電室等設(shè)備用房設(shè)于地下一層）；一至四層為辦公、餐飲；五層至二十五層為公寓式辦公。其中地下一層層高為4.500m,一至四層層高為5.200m，五至十七層層高為3.500m，十八至二十四層層高為3.400m，二十五層層高為2.800m。

市政給水管網(wǎng)供水壓力不小于0.25MPa，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，室內(nèi)給水系統(tǒng)擬采用分區(qū)給水方式。給水系統(tǒng)分三區(qū)：一至三層為低區(qū)，由市政管網(wǎng)直接供水；四層至十三層為中區(qū)，四十層至二十五層為高區(qū)，中區(qū)、高區(qū)由變頻泵供水。由于該建筑位于天津市，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，給水系統(tǒng)中包括自來水系統(tǒng)和中水系統(tǒng)。

建筑排水系統(tǒng)采用合流制，污水直接排入市政管網(wǎng)。

建筑消火栓給水系統(tǒng)主要為室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)，擬采用并聯(lián)分區(qū)消防給水方式，地下一層至十二層為低區(qū)，十三層至二十五層為高區(qū)。消火栓的布置范圍包括各樓層、消防電梯前室和屋頂檢驗(yàn)用。消火栓保護(hù)半徑為23m。

建筑自動(dòng)噴淋系統(tǒng)擬采用預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，建筑內(nèi)噴頭數(shù)量約3328個(gè)，設(shè)5個(gè)報(bào)警閥，報(bào)警閥后管網(wǎng)為枝狀網(wǎng)，每層設(shè)水流指示器。關(guān)鍵詞：建筑給水系統(tǒng)；排水系統(tǒng)；消火栓系統(tǒng)；自動(dòng)噴淋系統(tǒng)

Abstract

The main task of this design is the water supply and drainage design of a business buiding in Tianjin.The content of my design includes the design of the building water supply system, the building water drainage system, the building storm-water system, the hydrant water supply system and the automatic sprinkler system.The building has 1 floor underground and 25 floors overground.The height of the building is92.9m.The first to the fourth floor are Non-standard layer;The fifth to the twenty five are standard layer;The twenty-fifth is the top.The municipal water supply piping can provide 0.25Mpa head.After the comparison of technicality and economy, interior water supply system intends to adopt subarea water supply.Preliminary study out that building water supply system is divided three areas:-1~3 floors are low area.The pipe network supplies water directly from municipal water supply piping;4~13 floors and 14~25 floors are high area.Water supply is supplied by no negative pressure water equipment.The building water sewerage system adopt confluence.All waste water enter drain via a septic-tank.The building storm-water system adopts inner draining.Hydrant water supply system includes interior hydrant water supply system and outside hydrant water supply system.Hydrant arranging range includes every storey, the room in front of fire elevator and roof for check.The hydrant protects a radius of 23m.The number of sprinkler heads in the building is about 3328.The automatic sprinkler system set up 5 groups watery alarm valve.Behind the alarm valve, the piping is set as branch.Every storey set water flow indicator.Key words：the building water supply system；water drainage system；hydrant water supply system；the sprinkler system

目 錄

第一章 設(shè)計(jì)概述及設(shè)計(jì)依據(jù).................................2

1.1 設(shè)計(jì)概述...............................................1

第二章 生活給水系統(tǒng).......................................3

2.1 系統(tǒng)的組成與選擇.......................................32.2 給水管道平面布置及管道敷設(shè)..............................42.3 生活給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.................................6

2.4 減壓設(shè)施計(jì)算..........................................16

2.5 給水附件..............................................16

第三章 建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng).........................18

3.1 消火栓系統(tǒng)的組成與用水量...............................18

3.2 消火栓系統(tǒng)類型........................................19

3.3 消火栓系統(tǒng)設(shè)備初期選型................................19

3.4 消火栓系統(tǒng)給水方式與布置...............................213.5 減壓孔板的設(shè)計(jì)與計(jì)算..................................33

第四章 自動(dòng)噴水滅火給水系統(tǒng)..............................37

4.1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的一般規(guī)定.............................37

4.2 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的使用范圍及組成.......................37

4.3 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量確定.............................38

4.4 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)方案確定...............................38

4.5 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)布置...............................40

4.6 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)水力計(jì)算...........................41

4.7 水箱容積的計(jì)算........................................47

4.8 增壓設(shè)施的計(jì)算與選擇..................................47

4.9 消防貯水池的計(jì)算......................................48

4.10 水泵接合器設(shè)計(jì).......................................49

第五章 建筑室內(nèi)排水工程..................................50

5.1 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求、組成..............................50

5.2 排水系統(tǒng)排水體制的選擇..............................50

5.3 排水系統(tǒng)平面布置......................................51

第六章 結(jié)論................................................1 參考文獻(xiàn)................................................1外文資料

中文譯文

致謝

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

第一章

設(shè)計(jì)概述及設(shè)計(jì)依據(jù)

1.1 設(shè)計(jì)概述 1.1.1 工程概況

本工程坐落于天津市河西區(qū)銀河公園北側(cè)的樂園道與越秀路交角處, 建筑面33493m2,建筑物總高度92.9米,為一類綜合樓.。

地下一層為汽車庫(kù)兼戰(zhàn)時(shí)人防（消防水池、消防泵房、生活泵房、變配電室等設(shè)備用房設(shè)于地下一層）；一至四層為辦公、餐飲；五層至二十五層為公寓式辦公。其中地下一層層高為4.500m,一至四層層高為5.200m，五至十七層層高為3.500m，十八至二十四層層高為3.400m，二十五層層高為2.800m。

1.1.2 設(shè)計(jì)資料

1）給水水源

本工程給水水源由樂園道、越秀路的市政給水管網(wǎng)各引入一條DN200進(jìn)水管，并在建筑物周圍呈環(huán)形管網(wǎng)DN200布置作為室內(nèi)生活、消防水源。市政給水管道供水壓力不小于0.25MPa，埋深1.30m。

2）排水條件：

市政排水管道為污、雨水分流制排水系統(tǒng)。室內(nèi)糞便污水允許排入城市下水道，樂園道與越秀路都有市政污水管道，污水管管徑d1200，埋深≥2.40m。

3）氣象及工程地質(zhì)資料

最大凍土深度69cm，最大積雪厚度20cm，降水量:平均年總量569.9mm，一小時(shí)最大92.9mm。冬季室外極端最低溫度-22.9℃。最冷月月平均最低-8.2℃。

4）建筑設(shè)計(jì)資料 建筑各層平面圖1:100。

1.1.3 建筑給水排水工程設(shè)計(jì)任務(wù)

根據(jù)建筑的性質(zhì)、用途，要求合理安排給水排水管線，確定管道管徑等。根據(jù)現(xiàn)在的防火災(zāi)的實(shí)際情況，再基于高層建筑消防應(yīng)立足于自救的規(guī)范要求，該樓的消防要求較高，設(shè)置有獨(dú)立的消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴灑系統(tǒng)；此外，從美觀方面考慮，管道均盡量暗敷設(shè)。

要求設(shè)計(jì)的該建筑的給水排水工程的各分項(xiàng)工程為： 1）建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)：

建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：確定生活給水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與參數(shù)進(jìn)行用水量計(jì)算；選擇給水方式，布置給水管道及設(shè)備；進(jìn)行給水管網(wǎng)水利計(jì)算及室內(nèi)所需水壓的計(jì)算；貯水池容積計(jì)算并確定構(gòu)造尺寸；選擇生活水泵；確定管材及設(shè)備；繪制給水系統(tǒng)的平面圖、系統(tǒng)圖及衛(wèi)生間大樣圖。

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2）建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)：

建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括消火栓系統(tǒng)、噴灑滅火系統(tǒng)。

建筑消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：消防水量計(jì)算；消防給水方式的計(jì)確定；消火栓、消防管道布置；消防管道水力計(jì)算及消防水壓計(jì)算；消防泵的選擇；繪制消火栓系統(tǒng)的平面圖及系統(tǒng)圖。

自動(dòng)噴灑滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：給水方式的確定；選擇、布置噴頭；自動(dòng)噴灑系統(tǒng)水力計(jì)算；噴灑泵的選擇；確定穩(wěn)壓系統(tǒng)；繪制自動(dòng)噴灑滅火系統(tǒng)的平面圖及流程圖。

3）建筑排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)：

建筑排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：選擇排水體制；確定排水系統(tǒng)的形式和污水處理方法；排水管道水力計(jì)算；選擇管材及管道安裝；繪制排水系統(tǒng)的平面圖及系統(tǒng)圖。

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第二章

生活給水系統(tǒng)

2.1 系統(tǒng)的組成與選擇 2.1.1 系統(tǒng)的組成

整個(gè)給水系統(tǒng)由引入管、水表節(jié)點(diǎn)、給水管網(wǎng)和附件以及加壓設(shè)備和生活水箱等構(gòu)筑物組成。

2.1.2 系統(tǒng)的選擇

市政給水管網(wǎng)常年可提供的最小水頭為0.25MPa，建筑高度為92.9m，市政水壓不能滿足建筑內(nèi)部用水要求，根據(jù)設(shè)計(jì)資料以及規(guī)范中的要求,故采用分區(qū)給水方式。

根據(jù)設(shè)計(jì)資料擬定以下三種方案，如表2-1所示。

表2-1 方案比較表

方案 方案一： 水泵并聯(lián)分區(qū)給水方式 方案二： 水泵串聯(lián)分區(qū)給水方式 供水方式說明 各給水分區(qū)分別設(shè)置水泵或調(diào)速泵，各分區(qū)水泵采用并聯(lián)方式供水。各分區(qū)均設(shè)置水泵或調(diào)速泵，各分區(qū)水泵采用串聯(lián)方式供水。

優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：供水可靠、設(shè)備布置集中，便能量消耗較少。

優(yōu)點(diǎn)：供水可靠，不占用水箱使用面積，能量消耗少。

維護(hù)、管理不便。在使用時(shí)，水泵啟動(dòng)順序?yàn)樽韵露希鲄^(qū)水泵能力應(yīng)匹配。

方案三： 水泵供水減壓閥減壓分區(qū)給水方式 各分區(qū)不單獨(dú)設(shè)置水泵或調(diào)速泵，由一臺(tái)或多臺(tái)水泵或調(diào)速泵統(tǒng)一供水，低區(qū)設(shè)減壓閥減壓。

優(yōu)點(diǎn)：供水可靠，設(shè)備與管材少，投資省，設(shè)備布置集中，省去水箱占用面積。

備注 在分區(qū)中要避免時(shí)還應(yīng)保證分區(qū)利配水點(diǎn)的出流要求，一般不宜此外，高層建筑豎向分區(qū)的最大水壓并不是衛(wèi)生器具正常使用的最佳水壓，為節(jié)省能源和投資，利用城鎮(zhèn)管網(wǎng)水壓。

于維護(hù)、管理，省去水箱占用面積，過大的水壓，同缺點(diǎn)：水泵數(shù)量多、揚(yáng)程各不相同。給水系統(tǒng)中最不

缺點(diǎn)：水泵數(shù)量多，設(shè)備布置不集中，小于0.1MPa。

缺點(diǎn)：下區(qū)水壓損失大，能量消耗多。在分區(qū)時(shí)應(yīng)充分

從上述三種供水方式的特點(diǎn)中,不難看出,每種供水方式都是有利有弊。最后結(jié)合實(shí)際工程情況進(jìn)行分析,揚(yáng)長(zhǎng)避短,發(fā)揮優(yōu)勢(shì),充分利用有利條件,確定合理的供水方式。

綜上所述, 結(jié)合該綜合辦公樓的用水特點(diǎn)：由于主樓五層至二十五層為公寓式辦公，用水時(shí)間一般按18個(gè)小時(shí)考慮；裙樓一層至四層為營(yíng)業(yè)廳，敞開辦公區(qū)和職工餐廳，用水時(shí)間較少一般按8~12小時(shí)考慮，各個(gè)時(shí)段用水不均勻。考慮到用水的安全可靠性，能

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源消耗，投資費(fèi)用等問題，設(shè)計(jì)采用變頻調(diào)速泵的并聯(lián)分區(qū)給水方式，即低區(qū)由市政管網(wǎng)直接供水，高區(qū)由變頻調(diào)速泵供水。

該建筑的給水系統(tǒng)方案確定如下：分高、中、低三區(qū)，低區(qū)：地下一層和地上一層至三層；中區(qū)：四層至十三層；高區(qū)：十四層至二十五層。低區(qū)由市政管網(wǎng)直接供水，中區(qū)和高區(qū)由變頻水泵加壓供水。消防水箱設(shè)于頂層，生活消防水池、生活泵房、消防泵房設(shè)于地下室內(nèi)。消防水箱由生活供水水泵供水。

2.2 給水管道平面布置及管道敷設(shè) 2.2.1 基本要求

1)保證供水安全和良好的水力條件，力求經(jīng)濟(jì)合理

管道布置時(shí)應(yīng)力求長(zhǎng)度最短，盡可能呈直線走向，并與墻、梁、柱平行敷設(shè)，但不能有礙于生活、工作和同行。給水干管應(yīng)盡量靠近用水量最大的設(shè)備處或不允許間斷供水的用水處，以保證供水可靠，并減少管道傳輸流量，使大口徑管道長(zhǎng)度最短。給水引入管，應(yīng)從建筑物用水最大處引入。當(dāng)建筑物內(nèi)衛(wèi)生器具布置比較均勻時(shí)，應(yīng)在建筑物的中央部分引入，以縮短管網(wǎng)向最不利點(diǎn)的輸水長(zhǎng)度，減少管網(wǎng)的水頭損失，節(jié)省管材。

不允許間斷供水的建筑，應(yīng)從室外環(huán)狀管網(wǎng)的不同管段引入，引入管應(yīng)不少于2條。若必須在同側(cè)引入時(shí)，兩條引入管的間距不得小于15m，并在兩條引入管之間的室外給水管上安裝閥門。

室內(nèi)給水管網(wǎng)宜采用枝狀布置，單向供水。不允許間斷供水的建筑和設(shè)備，應(yīng)該用環(huán)狀管網(wǎng)或貫通枝狀雙向供水（若不可能是，則應(yīng)采用設(shè)置高位水箱或增加第二水源等保證安全供水的措施）。

2)保證管道不受損壞，便于安裝維修

當(dāng)管道埋地時(shí)，應(yīng)避免被重物壓壞或被設(shè)備震壞；不允許管道穿過設(shè)備基礎(chǔ)，特殊情況下，應(yīng)同有關(guān)專業(yè)人員協(xié)助處理；同時(shí)管道也不宜穿過伸縮縫、沉降縫。若穿過則應(yīng)采取保護(hù)措施。為防止管道腐蝕，管道不允許布置在煙道、風(fēng)道和排水溝內(nèi)，不允許穿大、小便槽。當(dāng)立管位于小便槽端部≤0.5m時(shí)，在小便槽端部應(yīng)有建筑隔斷措施。

3)不影響生產(chǎn)安全和建筑物的使用

給水橫干管敷設(shè)于技術(shù)層內(nèi)、吊頂中伙管溝內(nèi)，立管設(shè)于給排水管道豎井，支管可敷設(shè)于吊頂、墻體、地板找平層、管窿內(nèi)，這樣美觀衛(wèi)生。

為避免管道滲漏而造成配電間電氣設(shè)備故障或短路，管道不得穿過變配電間、電梯機(jī)房、通信機(jī)房、大中型計(jì)算機(jī)機(jī)房、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心、有屏蔽要求的X光室、CT室、檔案室、書庫(kù)、音像庫(kù)房等遇水會(huì)損壞設(shè)備和引發(fā)事故的房間，一般也不宜穿過臥室、書房及貯藏間。不能布置在妨礙生產(chǎn)操作和交通運(yùn)輸處或遇水能引起燃燒、爆炸或損壞的設(shè)備、天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

產(chǎn)品和原料上。此外，不宜穿過櫥窗、壁柜、吊柜等設(shè)施和在機(jī)械設(shè)備的上方通過，以免影響各種設(shè)施的功能和設(shè)備的維修。

4)在技術(shù)層、吊頂層中給水管道、排水管道交叉時(shí)，一般是給水管在上面，其次是排水管。當(dāng)給水管與排水管道交叉或者平行敷設(shè)時(shí)，應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的距離要求，若不滿足應(yīng)該加設(shè)防護(hù)措施。

5)便于安裝維修

布置管道時(shí)其周圍要有一定的空間，以滿足安裝、維修的要求，給水管道與其他管和建筑結(jié)構(gòu)的最小凈距見表2-2。需人檢修的管道井，其工作通道凈寬度不宜小于0.6m，管井應(yīng)每層設(shè)外開檢修門。

表2-2水管道與其他管道和建筑結(jié)構(gòu)之間的最小凈距

給水管道名稱 室內(nèi)墻面

>100 >25 >35 >50 >60

地溝墻壁和其他管道

>100

梁、柱、設(shè)

備

50（無焊縫）

排水管

備注

水平凈距 >1000 >500

垂直凈距 >150 >150

在排水管上

方 在排水管上

方

引入管 橫干管

<32 立管 32～50 75～100 125～150

2.2.2 布置形式

給水管道的布置按供水可靠程度要求可分為枝狀和環(huán)狀兩種形式，前者單向供水，供水安全可靠性差，但節(jié)省管材，造價(jià)低；后者管道相互連通，雙向供水，安全可靠，但管線造價(jià)高。一般建筑內(nèi)給水管網(wǎng)宜采用枝狀布置。本設(shè)計(jì)采用枝狀管網(wǎng)布置。

按水平干管的敷設(shè)位置又可分為上行下給、下行上給和中分式三種形式。為節(jié)省空間和管材本設(shè)計(jì)中采用下行上給供水方式。

2.2.3 給水管道的材料

建筑給水系統(tǒng)最常用的管道有鋼管、鑄鐵管、塑料管等根據(jù)管道材料可分為金屬管、非金屬管和復(fù)合管三類。

本設(shè)計(jì)中采用三型聚丙烯管，也就是PP-R管，PPR管的接口采用熱熔技術(shù)，管子之間完全融合到了一起，所以一旦安裝打壓測(cè)試通過，一般不會(huì)再漏水，可靠度極高。

其優(yōu)點(diǎn)：

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a 衛(wèi)生、無毒本產(chǎn)品屬于綠色建材，可用以純凈水、飲用水管道。

b 耐腐蝕、不結(jié)垢可避免因管道銹蝕引起的水盆、浴缸黃斑銹跡之憂，可免除管道結(jié)垢所引起的的堵塞。

c 較好的耐熱性。PP-R管的維卡軟化點(diǎn)131.5℃。最高工作溫度可達(dá)95℃，可滿足建筑給排水規(guī)范中熱水系統(tǒng)的使用要求。

d 質(zhì)量輕比重僅為金屬管的七分之一。

e 外形美觀產(chǎn)品內(nèi)外壁光滑，流體阻力小，色澤柔和，造型美觀。

f PP-R具有良好的焊接性能，管材、管件可采用熱熔和電熔連接，安裝方便，接頭可靠，其連接部位的強(qiáng)度大于管材本身的強(qiáng)度。

g 使用壽命長(zhǎng)。PP-R管在工作溫度70℃，工作壓力(P.N)1.OMPa條件下，使用壽命可達(dá)50年以上；常溫下(20℃)使用壽命可達(dá)100年以上。

h 物料可回收利用。PP-R廢料經(jīng)清潔、破碎后回收利用于管材、管件生產(chǎn)。回收料用量不超過總量10%，不影響產(chǎn)品質(zhì)量。

根據(jù)上述管道布置要求進(jìn)行給水管道平面布置，具體平面布置見平面布置圖（圖紙）。根據(jù)具體平面圖，管線的標(biāo)高相對(duì)位置（軸側(cè)關(guān)系）進(jìn)行系統(tǒng)圖繪制，具體系統(tǒng)圖見生活給水系統(tǒng)圖（圖紙）。

2.3 生活給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 2.3.1 生活用水量計(jì)算

1)確定生活用水定額qd及小時(shí)變化系數(shù)kh。

根據(jù)原始資料中建筑物性質(zhì)及衛(wèi)生設(shè)備完善程度，按《建筑給水排水規(guī)范》確定用水定額和小時(shí)變化系數(shù)，列于生活用水計(jì)算表中，未預(yù)見水量按以上各項(xiàng)之和的15%計(jì)。

2)生活用水量計(jì)算

根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范及手冊(cè),生活調(diào)節(jié)水量取不小于建筑最高日用水量的10%～25%。生活水箱僅提供4～25層的生活用水,地下室及1～3層由市政管網(wǎng)供給。

（1）最高日用水量Qd

Qd?q0?N

(2-1)式中

Qd

q0

N 最高日用水量，L/d；

最高日生活用水定額[7]，L/(m3·d),L/(人·d)或L/(人·班)。用水單位數(shù)。

（2）最大小時(shí)生活用水量Qh

Qh?式中

QhQd?Kh

(2-2)T最高時(shí)用水量，L/h；

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T

K用水時(shí)間，h； 時(shí)變化系數(shù)。

h3)用水量計(jì)算

（1）用水定額的確定

本設(shè)計(jì)建筑物用水類別主要是公寓式辦公、敞開式辦公、職工餐飲及停車場(chǎng)地面沖洗用水。根據(jù)建筑給排水用水定額規(guī)定：

公寓式辦公用水定額范圍：300～350 L/(人·d)，時(shí)變化系數(shù)：2.0，使用時(shí)間：10～16h。設(shè)計(jì)中取350 L/(人·d)，使用時(shí)間,16h。

敞開式辦公用水定額范圍：30～50 L/(人·班)，時(shí)變化系數(shù)：1.5～1.2，使用時(shí)間：8～10h。設(shè)計(jì)中取40 L/(人·班)，時(shí)變化系數(shù)1.5，使用時(shí)間8h。

職工餐飲用水定額范圍：20～25 L/(人·次)，時(shí)變化系數(shù)：1.5～1.2，使用時(shí)間：12～16h。設(shè)計(jì)中取25L/(人·次)，時(shí)變化系數(shù)1.5，使用時(shí)間12h。

停車場(chǎng)地面沖洗用水定額范圍：2～3L/(m2·次)，時(shí)變化系數(shù)：1.0，使用時(shí)間：6～8h。設(shè)計(jì)中取3L/(m2·次)，使用時(shí)間6h。

（2）建筑使用人數(shù)估計(jì)

根據(jù)有關(guān)規(guī)定：辦公樓使用人數(shù)按8～10m2/人算，取10m2/人。

本設(shè)計(jì)建筑面積33493m2，其中地下一層面積約為3500m2，地上一層至四層的普通辦公區(qū)面積約為6000m2，使用人數(shù)約為600人。五層至二十五層公寓式辦公面積12000m2，使用人數(shù)約為1200人。假設(shè)職工餐廳只供應(yīng)普通辦公區(qū)職員，則每日餐飲人數(shù)約為600人。

表2-3總用水量計(jì)算表

用給水分區(qū) 用水 類別

用水定額

L

用水單位/m2

水次數(shù)/d 高區(qū) 中區(qū)

敞開式辦公 敞開式辦公

低區(qū) 職工餐飲 停車場(chǎng)沖洗 40（L /人·班）40（L /人·班）25（L /人·次）3L/(m·次)

2用水時(shí)間/h 16h 16h 8h 8h 12h 6h

時(shí)變化系/Kh 2.0 2.0 1.5 1.5 1.5 1.0

最高日用水量d-1 Qd/m3·315.00 105.00 6.00 18.00 30.00 10.50

最高時(shí)用水量 h-1 Qh/m3·39.38 13.13 1.10 3.40 3.75 1.75 公寓式辦公 公寓式辦公 350（L /人·d）350（L /人·d）

900人 300人 150人 450人 600人

2次

3500m2 1次

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合 計(jì)

未預(yù)見

按合計(jì)的15%計(jì) 總

計(jì)

24h

2.0

484.50 72.68 557.18

62.51 6.06 68.57

2.3.2 給水管網(wǎng)水力計(jì)算

1)給水設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算

給水管道的設(shè)計(jì)流量不僅是確定各管段管徑的主要依據(jù)，也是計(jì)算管道水頭損失，進(jìn)而確定給水系統(tǒng)所需壓力的主要依據(jù)。因此，設(shè)計(jì)流量的確定應(yīng)符合建筑內(nèi)部的用水規(guī)律。建筑內(nèi)的生活用水量在一晝夜、一小時(shí)中都是不均勻的，為保證用水，生活給水管道的設(shè)計(jì)流量應(yīng)為建筑內(nèi)衛(wèi)生器具按配水最不利情況組合出流時(shí)的最大瞬時(shí)流量，又稱設(shè)計(jì)秒流量.集體宿舍、旅館、賓館、醫(yī)院、療養(yǎng)院、幼兒園、養(yǎng)老院、辦公樓、辦公樓商場(chǎng)、客運(yùn)站、會(huì)展中心、中小學(xué)教學(xué)樓、公共廁所等建筑。

該類建筑的設(shè)計(jì)秒流量按下式計(jì)算：

qg=0.2aNg

(2-3)式中

qg

Ng

ａ給水設(shè)計(jì)秒流量，（L/s）；

計(jì)算管段的衛(wèi)生器具當(dāng)量總數(shù)，查表2-4；

根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)，查下表知2-5，本建筑按辦公樓 a值取 1.5。

使用公式（2-3）時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

(1)算值小于該管段上一個(gè)最大衛(wèi)生器具給水額定流量時(shí)，應(yīng)采用一個(gè)最大的衛(wèi)生器具給水額定流量作為設(shè)計(jì)秒流量。

(2)如計(jì)算值大于該管段上按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值時(shí)，應(yīng)按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值采用。

(3)有大便器延時(shí)自閉沖洗閥的給水管段，大便器延時(shí)自閉沖洗閥的給水當(dāng)量以0.5計(jì)，計(jì)算得到qg附加1.20L/s的流量后，為該管段的給水設(shè)計(jì)秒流量。

(4)綜合性建筑的az值應(yīng)按下式計(jì)算：

??iNgi

(2-4)

az??Ngi??式中

azNgi

ai綜合型建筑總的秒流量系數(shù)

綜合性建筑內(nèi)各類建筑物的衛(wèi)生器具的給水當(dāng)量數(shù) 分別相當(dāng)于Ngi的設(shè)計(jì)秒流量系數(shù)

表2-4 管段衛(wèi)生器具基本計(jì)算數(shù)據(jù)

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給水配件當(dāng)量 額定流量/L.s-1

當(dāng)量 連接管工程直徑/mm 最低工作壓力/MPa 洗臉盆（混合水嘴）洗滌盆、拖布盆（單閥水嘴）小便器/自動(dòng)自閉式?jīng)_洗閥 大便器/延時(shí)自閉式?jīng)_洗閥 大便器/沖洗水箱浮球閥 淋浴器（混合閥）浴盆（混合水嘴含帶淋雨轉(zhuǎn)換器）0.10 0.5 15 0.050

0.3 0.10 1.20 0.10 0.10 0.20

1.5 0.50 0.50 0.50 0.5 1.0 15 25 15 15 15

0.050 0.020 0.100~0.150 0.020 0.050~0.100 0.050~0.070

表2-5根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)α值

建筑物名稱 幼兒園、托兒所、養(yǎng)老院

門診部、診療所 辦公樓、商場(chǎng)

學(xué)校

醫(yī)院、療養(yǎng)院、休養(yǎng)院 集體宿舍、旅館、招待所、賓館 客運(yùn)站、會(huì)展中心、公共廁所

α值 1.2 1.4 1.5 1.8 2.0 2.5 3.0

2)給水管網(wǎng)水力計(jì)算

根據(jù)草圖，將各計(jì)算管段列入水力計(jì)算表中。其中管網(wǎng)流速為1.0～1.5m/s，支管流速0.8～1.2m/s。可直接由管段的設(shè)計(jì)秒流量qg，控制流速v在正常范圍內(nèi)，確定管徑和單位長(zhǎng)度的水頭損失i。并計(jì)算沿程水頭損失。

在求得各管段的設(shè)計(jì)秒流量后，根據(jù)流量公式即可求定管徑：

?dj2qg?v

(2-5)

4dj?4qg?v

(2-6)式中

qg計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流量，m3/s

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dj

v計(jì)算管段的管內(nèi)徑，m 管道中的水流速，m/s 給水管道沿程水頭損失按下式公式計(jì)算：

hf?il

(2-7)式中

hf

i

l管道的沿程水頭損失，mH2O； 管段單位長(zhǎng)度的沿程水頭損失，mH2O； 計(jì)算管段長(zhǎng)度，m。

i?105ch式中

qgdj?1.85dj?4.87qg1.8(2-8)給水設(shè)計(jì)流量，m3/s； 管道計(jì)算內(nèi)徑，m；

海澄-威廉系數(shù)，塑料管、內(nèi)襯（涂）塑管ch=140，銅管、不銹鋼管ch=130，ch襯水泥、樹脂的鑄鐵管ch=130，普通鋼管、鑄鐵管ch=100；

i管段單位長(zhǎng)度的沿程水頭損失，kPa/m。

局部水頭損失按沿程的25%～30%估算，本設(shè)計(jì)局部水頭損失選用30%。

(1）低區(qū)即-1~3層最不利管段水力計(jì)算用圖，如圖2-1。水力計(jì)算結(jié)果列表，如表2-6所示。

圖2-1最不利給水立管計(jì)算圖

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表2-6最不利給水管水力計(jì)算表

計(jì)算管段編號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 節(jié)點(diǎn)編號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 7 8 9 管段當(dāng)量數(shù) 0.5 0.5 0.5 1.0 2.5 2.5 4.5 3.0 4.5 1.5 24.0

當(dāng)量總數(shù) 0.5 1.0 1.5 2.5 5.0 7.5 12.0 15.0 19.5 21.0 45.0

設(shè)計(jì)秒流量/L?s 0.21 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.32 1.37 2.01

1管徑/mm De20 De40 De40 De40 De40 De40 De40 De40 De50 De50 De63

流速/m?s 1.13 1.44 1.44 1.44 1.44 1.44 1.44 1.44 1.01 1.05 0.97

單阻i /kPa?m 0.119 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.031 0.033 0.022

管段長(zhǎng)度/m 0.73 0.90 0.93 5.20 5.20 0.70 0.45 3.44 0.54 34.55 4.22

管段沿程水頭損失 0.087 0.070 0.072 0.402 0.402 0.054 0.035 0.266 0.017 1.144 0.092 9 10 10 11 11 12

沿程水頭損失總和Σhy=26.41kPa

(2）中區(qū)即4~13層最不利管段水力計(jì)算用圖，如圖2-2。水力計(jì)算表，如表2-7示。

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圖2-2最不利給水管計(jì)算圖

根據(jù)公式2-

3、公式2-

5、公式2-

6、公式2-

7、公式2-8進(jìn)行水力計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果列入水力計(jì)算表，如表2-7示。

表2-7最不利給水管水力計(jì)算表

管段編號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 管段當(dāng)量數(shù) 0.5 0.5 1.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 18.0 18.0

當(dāng)量總數(shù) 0.5 1.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 36.0 54.0

設(shè)計(jì)秒流量 /L?s 0.21 0.30 0.42 0.60 0.73 0.85 0.95 1.04 1.12 1.20 1.27 1.80 2.20

1管徑/mm De20 De25 De32 De32 De40 De40 De40 De40 De50 De50 De50 De50 De63

流速/m?s 1.13 0.92 0.79 1.13 0.88 1.02 1.14 1.25 0.86 0.92 0.97 1.38 1.06

單阻i /kPa?m 0.119 0.058 0.033 0.064 0.031 0.041 0.050 0.060 0.023 0.026 0.029 0.055 0.026

管段長(zhǎng)度/m 4.80 2.04 5.70 3.50 3.50 3.50 3.50 3.50 3.50 3.50 1.57

管段沿程水損 0.569 0.119 0.190 0.226 0.108 0.143 0.176 0.208 0.080 0.091 0.083

16.55 0.476 42.90 1.108

沿程水頭損失總和Σhy=35.77kPa

(3）高區(qū)即14~25層最不利管段水力計(jì)算用圖，如圖2-3。水力計(jì)算表，如表2-8示。

圖2-3最不利給水管計(jì)算圖

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根據(jù)公式2-

3、公式2-

5、公式2-

6、公式2-

7、公式2-8進(jìn)行水力計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果列入水力計(jì)算表，如表2-8示。

表2-8最不利給水管水力計(jì)算表

管段 節(jié)點(diǎn)編號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 管段當(dāng)量數(shù) 0.5 1.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 20.0 20.0

當(dāng)量總數(shù) 0.5 1.5 3.5 5.5 7.5 9.5 11.5 13.5 15.5 17.5 19.5 21.5 23.5 43.5 63.5

設(shè)計(jì)秒流量/L?s 0.21 0.37 0.56 0.70 0.82 0.92 1.02 1.10 1.18 1.25 1.32 1.39 1.45 1.98 2.39

1管徑/mm De20 De25 De32 De40 De40 De40 De40 De50 De50 De50 De50 De50 De50 De63 De63

流速/m?s 1.13 1.13 1.06 0.84 0.98 1.10 1.22 0.84 0.90 0.96 1.01 1.06 1.11 0.95 1.15

單阻i /kPa?m 0.119 0.086 0.057 0.029 0.038 0.047 0.057 0.022 0.025 0.028 0.031 0.034 0.037 0.021 0.030

管段長(zhǎng)度/m 2.04 5.00 3.40 3.40 3.40 3.40 3.40 3.40 3.50 3.50 3.50 0.40 16.55 1.57 72.80

管段沿程水損 0.242 0.430 0.193 0.097 0.130 0.143 0.194 0.075 0.088 0.098 0.108 0.014 0.609 0.033 2.190

沿程水頭損失總和Σhy=46.44kPa

2.3.3 給水管網(wǎng)的校核

計(jì)算低區(qū)給水管網(wǎng)直接供水的水壓

H?H1?h2?h3?HB

(2-9)式中

H1h2h3克服幾何給水高度所需要的供水壓力，kPa； 管路沿程水頭損失和局部水頭損失，kPa； 水流經(jīng)過水表時(shí)的水頭損失，kPa； 配水最不利點(diǎn)所需的流出水頭，kPa。HB已知市政給水管網(wǎng)埋深1.30m，進(jìn)水管管徑DN200，室外地面高程-0.60m，故可知市政給水管網(wǎng)中心線標(biāo)高為-2.00m。低區(qū)最不利點(diǎn)安裝高度標(biāo)高為11.20m,可知

H1=11.20-(-2.00)＝13.20mH2O＝132kpa 局部水頭損失按沿程水頭損失的30%計(jì)，沿程水頭損失由水力計(jì)算表2-6可知為26.41kPa。所以，總水頭損失為：

h2＝1.3∑hy＝1.3×26.41＝34.33kpa

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因?yàn)榈蛥^(qū)用水量較小，總水表及分戶水表均選用LXS濕式水表，分戶水表和總水表分別安裝在3-4和11-12管段上，q3?4?0.42L/s?1.51m3/s

q11?12?2.01L/s?7.24m3/s

選20mm口徑的分戶水表，其常用流量為2.5m3/s大于q3?4，過載流量為5m3/s，所以分戶水表的水頭損失：

hd?2qgQ2max1.512?2?9.12kPa 1005100選40mm口徑的總水表，其常用流量為10m3/s大于q11-12，過載流量為20m3/s，所以分戶水表的水頭損失：

2q117.242?1H? ?2?13.11kPad?Q210020100max根據(jù)表2-8可知：hd和H?d均小于選用水表最大水頭損失允許值。所以水表的總水頭損失為：

H3?hd?H? kPad?9.12?13.11?22.23最不利用水點(diǎn)的流出水頭為：

HB＝0.020Mpa＝20kpa 因此,低區(qū)給水系統(tǒng)所需水壓為：

H?H1?h2?H3?HB ＝132+34.33+22.23+20 ＝208.56kPa ＝20.86mH2O 室內(nèi)所需的壓力于市政給水管網(wǎng)工作壓力為常壓250kpa，可滿足地下一層至地上三層供水要求，無需進(jìn)行調(diào)整計(jì)算。

2.3.4 生活貯水池容積計(jì)算

貯水池是貯存和調(diào)節(jié)水量的構(gòu)筑物，其有效容積應(yīng)根據(jù)生活調(diào)節(jié)水量、消防貯備水量和生產(chǎn)事故備用水量確定。

由于資料限制，本次設(shè)計(jì)生活調(diào)節(jié)水量按最高日用水量的20%來確定貯水池的容積，本設(shè)計(jì)中最高日用水量557.18m3/d。

V生活=557.18×20%＝111.44 m3

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因此,設(shè)1 個(gè)有效容積為120m3的生活水池于地下室。根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的限制實(shí)際尺寸為：15×4.7×2.5m。

2.3.5 生活水泵的計(jì)算與選擇

1)生活水泵流量

本建筑低區(qū)由市政給水管網(wǎng)直接供水，中、高區(qū)由變頻泵供水，有水箱調(diào)節(jié)，水泵流量可按秒流量確定。水泵壓水管路用PP-R塑料管，由水泵的出水量確定管徑（計(jì)算參照公式2-

5、2-

7、2-8），所以：

高區(qū)變頻泵流量：Q高=2.39L/s，采用De63，此時(shí)管中流速為1.15m/s，單位水損0.030。中區(qū)變頻泵流量：Q中=2.20L/s，采用De63，此時(shí)管中流速為1.06m/s。單位水損0.258。均符合設(shè)計(jì)要求。

2)生活水泵揚(yáng)程

因?yàn)樗门c室外給水管網(wǎng)間連接，即從貯水池抽水，水泵的揚(yáng)程為：

Hb?H1?H2?H(2-10)式中

Hb

H

1H

2H4 生活水泵的揚(yáng)程，mH2O；

貯水池最低水位至最不利配水點(diǎn)位置高度所需的靜水壓，mH2O； 水泵吸水和出水管至最不利配水點(diǎn)計(jì)算管路的總水頭損失，mH2O； 最不利配水點(diǎn)所需的流出水頭，mH2O。

設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)貯水池最低水位為-4.5m。

（1）高區(qū)：最不利配水點(diǎn)標(biāo)高為87.5m。即貯水池最低水位至最不利配水點(diǎn)位置高度的靜水壓H1=87.5-（-4.5）=92 mH2O 由水力計(jì)算表2-8中計(jì)算數(shù)據(jù)查得水泵出水管至最不利配水點(diǎn)計(jì)算管路的沿程水頭損失為：Σhy=46.44kPa=4.64 mH2O，考慮水泵吸水管和泵自身的水頭損失Σhy取5.00 mH2O。

設(shè)計(jì)中局部水頭損失取總沿程水頭損失的30%計(jì)算。所以，計(jì)算管路總水頭損失H2=1.3Σhy=6.50 mH2O 最不利配水點(diǎn)所需的流出水頭為H4=0.020MPa=2 mH2O 故水泵的揚(yáng)程為：

Hb?H1?H2?H4

=92.00+6.50+2.00

=100.50mH2O 根據(jù)設(shè)計(jì)秒流量Q高=2.39L/s，Hb>100.50m，選用100MS*6-30型多級(jí)水泵兩臺(tái)（一用一備），級(jí)數(shù)6，轉(zhuǎn)速1450r/min，流量16.41L/s，揚(yáng)程107.61m，電機(jī)功率30kw。

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（2）中區(qū)：最不利配水點(diǎn)標(biāo)高為49.60m。即貯水池最低水位至最不利配水點(diǎn)位置高度的靜水壓H1=49.60-（-4.50）=54.10mH2O 由水力計(jì)算表2-8中計(jì)算數(shù)據(jù)查得水泵出水管至最不利配水點(diǎn)計(jì)算管路的沿程水頭損失為：Σhy=35.77kPa=3.58 mH2O，考慮水泵吸水管和泵自身的水頭損失Σhy取4.00mH2O。

設(shè)計(jì)中局部水頭損失取總沿程水頭損失的30%計(jì)算。所以，計(jì)算管路總水頭損失H2=1.3Σhy=5.20 mH2O 最不利配水點(diǎn)所需的流出水頭為H4=0.020MPa=2 mH2O 故水泵的揚(yáng)程為：

Hb?H1?H2?H4

=49.60+5.20+2.00

=56.80mH2O 根據(jù)設(shè)計(jì)秒流量Q中=2.20L/s，Hb>56.80m，選用,50D-8型多級(jí)水泵兩臺(tái)（一用一備），級(jí)數(shù)8，轉(zhuǎn)速2950r/min，流量5.78L/s，揚(yáng)程60.73m，電機(jī)功率7.5kw，效率65.29%。

2.4 減壓設(shè)施計(jì)算

生活給水系統(tǒng)中，衛(wèi)生器具處的靜水壓力不得大于0.60MPa。各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)的靜水壓力不宜大于0.45MPa（特殊情況下不宜大于0.55MPa），水壓大于0.35MPa的入戶管（或配水橫管）宜設(shè)減壓或調(diào)壓措施。

本次設(shè)計(jì)的是高層綜合辦公樓。

采用各給水系統(tǒng)分區(qū)最低處衛(wèi)生器具給水配件的靜水壓力控制范圍：

旅館、招待說、賓館、住宅、醫(yī)院等晚間有人住宿和停留的建筑，應(yīng)控制在0.30~0.35MPa之間。

辦公樓、教學(xué)樓、商業(yè)樓等晚間無人住宿和停留的建筑，在0.35~0.45MPa之間。所以，本設(shè)計(jì)低區(qū)最低處衛(wèi)生器具給水配件靜水壓力應(yīng)在0.35~0.45MPa之間，中、高區(qū)最低處衛(wèi)生器具給水配件靜水壓力應(yīng)在0.30~0.35MPa之間。

本次設(shè)計(jì)給水系統(tǒng)的低區(qū)、中區(qū)、高區(qū)各區(qū)用水點(diǎn)垂直距離最長(zhǎng)的分別為：11.80m、33.60m和37.50m低區(qū)和中區(qū)符合要求，高區(qū)最后一層即14層各立管需設(shè)減壓閥減壓。

2.5 給水附件

給水附件分為配水附件、控制附件、各種閥門、水錘消除器、減壓孔板等管路附件。本設(shè)計(jì)中采用的配水附件有盥洗龍頭，在洗手盆上使用。

控制附件有閘閥（用于DN>50mm的管道上）、止回閥、浮球閥等。一般情況下，用于給水系統(tǒng)的閘門DN<40m時(shí)可采用螺紋連接，即經(jīng)濟(jì)安裝方便，當(dāng)DN>50m由法蘭連接或溝槽連接。本設(shè)計(jì)采用了閘閥、止回閥控制管路，在洗手盆上采用的是混合水嘴，小便器上采用自動(dòng)自閉式?jīng)_洗閥，大便器上采用延時(shí)自閉式?jīng)_洗閥和沖洗水箱浮球閥。

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附件中還有水表，是計(jì)量管道流過水量的儀表。必須對(duì)水量進(jìn)行計(jì)量的建筑物，應(yīng)在引入管上裝設(shè)水表。建筑物的某部分或個(gè)別設(shè)備必須計(jì)量時(shí)，應(yīng)在其配水管上裝設(shè)水表。由市政管網(wǎng)直接供水的獨(dú)立消防給水系的引入管上，可不裝設(shè)水表。本設(shè)計(jì)采用水平螺翼式LXL-100N型水表放于室外水表井內(nèi)。

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第三章

建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)

根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定，本建筑屬于高層民用建筑的一類建筑，火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)為中危險(xiǎn)級(jí)Ⅰ級(jí)。在本設(shè)計(jì)中設(shè)置獨(dú)立的消火栓系統(tǒng),并且本設(shè)計(jì)是立足于以室內(nèi)消防設(shè)施來?yè)渚然馂?zāi)。

3.1 消火栓系統(tǒng)的組成與用水量 3.1.1 消火栓系統(tǒng)的組成

根據(jù)《高層名用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定：建筑高度超過50m的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)，當(dāng)建筑高度較高，消火栓處?kù)o水壓力超過100m水柱時(shí)，應(yīng)采用分區(qū)供水方式。根據(jù)不分區(qū)給水方式消火栓系統(tǒng)規(guī)定，當(dāng)建筑物高度小于50m或者最低消火栓處的靜水壓力不超過0.8MPa時(shí)，可采用不分區(qū)給水方式的給水系統(tǒng)。

室內(nèi)消火栓系統(tǒng)還包括水槍、水帶、消火栓、消防管道、消防水源。

3.1.2 消火栓系統(tǒng)用水量

本設(shè)計(jì)建筑物為綜合辦公樓，總高度92.9m。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求,消火栓的間距應(yīng)保證同層任何部位有2個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)。表3-1中給出了室內(nèi)外消火栓用水量。

表3-1消火栓給水系統(tǒng)的用水量

消火栓用水量

高層建筑類別

建筑高度/m

室外

普通住宅

1.高級(jí)住宅 2.醫(yī)院

3.二類建筑的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、財(cái)貿(mào)金融樓、電信樓、商住樓、圖書館、書庫(kù) 4.省級(jí)以下的郵政樓、防火指揮調(diào)度樓、廣播電視樓、電力調(diào)度樓

5.建筑高度不超過50m的教學(xué)樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等

＞50

≤50

≤50 ＞50 15

室內(nèi) 10 20 / L.s-1

每根豎管最小流量/L.s-1 10 10

每支水槍最小流量/L.s-1 5 5

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續(xù)表3-1消火栓給水系統(tǒng)的用水量

消火栓用水量

高層建筑類別

建筑高度/m

室外

1.高級(jí)旅館

2.建筑高度超過50m或每層建筑面積超過1500m2的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、財(cái)貿(mào)金融樓、電信樓

3.建筑高度超過50m或每層建筑面積超過1500m2的商住樓

4.中央和省級(jí)（含計(jì)劃單列市）廣播電視樓 5.網(wǎng)局級(jí)和省級(jí)（含計(jì)劃單列市）電力調(diào)度樓 6.省級(jí)（含計(jì)劃單列市）郵政樓、防火指揮調(diào)度樓

7.藏書超過100萬(wàn)冊(cè)的圖書館、書庫(kù) 8.重要辦公樓、科研樓、檔案樓

9.建筑高度超過50m的教學(xué)樓和普通旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等

＞50

≤50

室內(nèi) / L.s-1

每根豎管最小流量/L.s-1

每支水槍最小流量/L.s-1

根據(jù)上表本設(shè)計(jì)采用每根立管最小流量為15L/S,單個(gè)水槍的設(shè)計(jì)流量為5L/s。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的流量為40L/s，室外消火栓系統(tǒng)的流量為30L/s。

3.2 消火栓系統(tǒng)類型

消火栓給水系統(tǒng)類型：分為低壓消火栓給水系統(tǒng)、高壓消火栓給水系統(tǒng)、臨時(shí)高壓消火栓給水系統(tǒng)。

本建筑屬于高層建筑，設(shè)計(jì)中采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)，需要設(shè)置水池，水泵高位水箱。火災(zāi)時(shí)，前十分鐘由高位水箱供水，十分鐘后由高壓消防泵向管網(wǎng)系統(tǒng)供水滅火。為了滅火時(shí)便于操作水槍，在主立管下部動(dòng)水壓超過0.5MPa的消火栓處設(shè)置減壓裝置。其中高位水箱與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)合用。

3.3 消火栓系統(tǒng)設(shè)備初期選型

本設(shè)計(jì)中消火栓系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓消火栓給水系統(tǒng)，為便于消防人員滅火，高層建筑消火栓給水系統(tǒng)中消火栓、水龍帶、水槍的選用應(yīng)與消防隊(duì)通用的65mm口徑水龍帶和大口徑水槍配套。

所以，本設(shè)計(jì)選用口徑65mm的消火栓，噴嘴直徑19mm的水槍，水龍帶長(zhǎng)度Ld =25m,襯膠水帶,室內(nèi)消防用水量為40 L/s，每根立管最小流量為15L/s,單個(gè)水槍的設(shè)計(jì)流量為5L/s,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為3h。

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3.3.1 水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度計(jì)算

Sk=式中

Sk

H

1H

2?

表3-2充實(shí)水柱

建筑物類別

高層建筑

民用建筑高度?100m

充實(shí)水柱

＞10m

H1?H2=1.41(H1?H2)

(3-1)sin?充實(shí)水柱長(zhǎng)度,m；

室內(nèi)著火點(diǎn)距地面的高度,m；

水槍噴嘴距地面的高度，一般為1.1m； 水槍傾角，一般為45，最大不應(yīng)超過60。

oo一般樓層消火栓充實(shí)水柱：Sk=1.41×(3.1-1.1)=2.82m<10m；

根據(jù)規(guī)定單個(gè)水槍的設(shè)計(jì)流量為5L/s查得下表3-3。

表3-3 Hm、qxh、Hq的關(guān)系

水槍噴口直徑/mm 充實(shí)水柱

Hq/mH2O 6 8 10 12 14 16 8.1 11.2 14.9 19.1 23.9 29.7 13

qxh/L.s-1 1.7 2 2.3 2.6 2.9 3.2 Hq/mH2O 7.8 10.7 14.1 17.7 21.8 26.5 16

qxh/L.s-1 2.5 2.9 3.3 3.8 4.2 4.6 Hq/mH2O 7.7 10.4 13.6 16.9 20.6 24.7 19

qxh/L.s-1 3.5 4.1 4.5 5.2 5.7 6.2

考慮到供水的安全可靠，選用充實(shí)水柱為Sk=12m，單個(gè)消火栓流量為5.2L/s。

3.3.2 消火栓的保護(hù)半徑

R?CLd?h

(3-2)式中

R

C

Ld 消火栓的保護(hù)半徑，m；

水帶展開時(shí)的彎曲折減系數(shù)，一般取0.8～0.9；

水帶長(zhǎng)度，m；

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h 水槍充實(shí)水柱傾斜45o時(shí)的水平投影距離，對(duì)一般建筑層高為3～3.5m，由于兩樓板間的限制，一般取h=3.0m,對(duì)于工業(yè)廠房和層高大于3.5m的民用建筑，應(yīng)按h= Hmcos45o計(jì)算；

Hm 水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度，m。

所以，消火栓的保護(hù)半徑為： R=0.8×25.00+3.00 =23.00m。

3.3.3 消火栓的布置間距

根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求,消火栓的間距應(yīng)保證同層任何部位有2個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)。

S?Rf2?bf

2(3-3)式中

bf取12m；

S?23.02?122= 19.62m

消火栓最大保護(hù)寬度，應(yīng)為一個(gè)房間的長(zhǎng)度加走廊的寬度，m。本設(shè)計(jì)3.4 消火栓系統(tǒng)給水方式與布置

3.4.1 消火栓系統(tǒng)給水方式

消防給水系統(tǒng)有分區(qū)、不分區(qū)兩種給水方式，后者為一棟建筑采用同一消防給水系統(tǒng)供水。當(dāng)消火栓給水系統(tǒng)中，消火栓口處壓力超過0.8MPa、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中管網(wǎng)壓力超過1.2MPa時(shí)，則需分區(qū)供水。不論是分區(qū)或不分區(qū)的消防給水系統(tǒng)若為高壓消防給水系統(tǒng)，均不需設(shè)置水箱，由室外高壓管網(wǎng)直接供水。若為臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)，為確保消防初期滅火用水，均需設(shè)高位水箱。

本設(shè)計(jì)中室內(nèi)消火栓系統(tǒng)最低點(diǎn)消火栓標(biāo)高為-3.4m，最低點(diǎn)消火栓口靜壓力約為96.3m＞80m，所以，采用并聯(lián)分區(qū)的消防給水系統(tǒng)。火災(zāi)初期前10分鐘由屋頂高位水箱供水，報(bào)警啟動(dòng)消防泵后由高壓消防泵加壓供水。消火栓系統(tǒng)整體構(gòu)成環(huán)狀網(wǎng)，高區(qū)和低區(qū)分別設(shè)高位水箱和一組消防泵。兩個(gè)分區(qū)各自獨(dú)立給水。

3.4.2 消火栓系統(tǒng)的布置

1)消火栓給水管網(wǎng)布置

（1）高層建筑室內(nèi)的消防給水系統(tǒng)與生活給水系統(tǒng)必須分開設(shè)置，自成一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)。消防給水管道應(yīng)該布置成環(huán)狀，橫向、豎向均成環(huán)。在環(huán)狀管道管道上需要引申支管時(shí)，則支管平行梁、墻布置，既美觀又便于設(shè)置支架。消防立管盡量沿著墻、柱布置，并考慮設(shè)置消火栓方便，在管道井安裝或建筑內(nèi)隱蔽處明裝。

消防水箱的消防出水管與環(huán)狀管網(wǎng)連接時(shí)，考慮到管路較短，且閥門配件較少，采用一條管路。消防水泵的壓水管設(shè)置兩條管路與地下消防管網(wǎng)相對(duì)連接。水泵和壓水管應(yīng)滿足水量與水壓的要求。

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（2）室內(nèi)消防給水管網(wǎng)的進(jìn)水管不應(yīng)少于兩根，當(dāng)其中一根發(fā)生故障時(shí)，其余的進(jìn)水管能保證設(shè)計(jì)要求的消防流量和水壓。

（3）《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求，室內(nèi)消火栓給水管網(wǎng)上應(yīng)采用閥門分成若干獨(dú)立段，以備檢修。閥門的設(shè)置應(yīng)便于管網(wǎng)維修和使用安全，檢修關(guān)閉閥門后，停止使用的消防立管不應(yīng)多于1跟，在一層中停止使用的消火栓不應(yīng)多于4個(gè)。

本建筑主體建筑消防立管的上下兩端分別設(shè)置閥門，以便于立管檢修，同時(shí)在橫干管上設(shè)置了閥門將系統(tǒng)分為若干個(gè)獨(dú)立段，閥門按分水節(jié)點(diǎn)的管道數(shù)n-1的原則設(shè)置。

2)消火栓布置

按規(guī)范要求設(shè)消火栓消防給水系統(tǒng)的建筑內(nèi)，每層均應(yīng)設(shè)置消火栓。室內(nèi)消火栓的合理布置，直接關(guān)系到撲救火災(zāi)的效果。因此，高層建筑的各層包括和主體建筑相連的附屬建筑均應(yīng)合理設(shè)置消火栓。

消火栓間距布置應(yīng)滿足下列要求：

（1）每個(gè)消火栓處應(yīng)設(shè)啟動(dòng)消防水泵按鈕，并應(yīng)設(shè)置保護(hù)按鈕措施。消火栓箱可根據(jù)建筑要求明裝或嵌墻安裝。

（2）設(shè)有室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的建筑物，其各層應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消火栓。室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)置在樓梯出入處或樓梯前室、走到等明顯易于取用的地點(diǎn)。

（3）消防電梯前室內(nèi)應(yīng)設(shè)室內(nèi)消火栓。該消火栓可作為普通的室內(nèi)消火栓使用。（4）設(shè)有室內(nèi)消火栓的建筑，應(yīng)在平屋頂上或通向屋頂?shù)淖罡邩翘蓍g內(nèi)設(shè)置帶有壓力表的供試驗(yàn)和檢查用的消火栓。該消火栓不應(yīng)設(shè)在電梯機(jī)房?jī)?nèi)。

（5）高層建筑室內(nèi)消火栓直徑采用65mm，配水的水龍頭長(zhǎng)度不應(yīng)超過25米，水槍噴嘴口徑不應(yīng)小于19 mm。栓口離地面或樓板面得高度宜為1.10m，其出水方向宜向下或與設(shè)置消火栓的墻面垂直。

（6）按照消防栓的機(jī)械強(qiáng)度，消火栓栓口的靜水壓力不應(yīng)大于1.00MPa，當(dāng)大于1.00MPa時(shí)，應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。消火栓栓口的出水壓力大于0.50MPa時(shí)，應(yīng)采取減壓措施。

本設(shè)計(jì)在建筑物屋頂設(shè)2個(gè)裝有壓力顯示裝置的檢驗(yàn)用消火栓。在消火栓平面布置時(shí)，結(jié)合建筑平面圖，建筑防火分區(qū)，以23.0m為消火栓保護(hù)半徑，以19.62m為布置間距，每個(gè)著火點(diǎn)同時(shí)有2股充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)的原則，將消火栓分散布置在樓層走道、樓梯、大廳入口附近等明顯、經(jīng)常有人走動(dòng)，易于取用的地方。

3.4.3 消火栓給水管道的材料

室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)采用普通碳素?zé)o縫鋼管。此類鋼管具有強(qiáng)度高、承受壓力大、抗震性能好、長(zhǎng)度大、重量比鑄鐵管輕、接頭少、加工安裝方便的優(yōu)點(diǎn)。除在需要拆解的地

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方采用法蘭連接外、其余為焊接。無縫鋼管同一外徑下有多種壁厚，按管道承壓情況選擇壁厚。鋼管防腐采用刷油防腐，刷防銹漆2道，面漆2道。

根據(jù)上述管道布置要求進(jìn)行消火栓系統(tǒng)平面布置，具體平面布置見消火栓系統(tǒng)平面布置圖（圖紙）。

根據(jù)具體平面圖，管線的標(biāo)高相對(duì)位置（軸側(cè)關(guān)系）進(jìn)行系統(tǒng)圖繪制，具體系統(tǒng)圖見消火栓給水系統(tǒng)系統(tǒng)圖（圖紙）。

3.5 消火栓給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 3.5.1 水槍噴嘴處所需的水壓

(3-4)

10?fHm?kP?aHq?1???fHm式中

Hm

?f

? 水槍垂直射流高度，m；

實(shí)驗(yàn)系數(shù)，查表3-4；

是與水槍噴嘴口徑有關(guān)的阻力系數(shù)查表3-5。

表3-4系數(shù)?f值

Hm/m 6 1.19 1.19 1.20 1.21 1.24 ?f

表3-5系數(shù)?值

Df/mm 0.0165 0.0124 0.0097 ?

Hq?10?fHm?kPa?

1???fHm

＝10×1.21×12／(1－0.0097×1.21×12)

＝169kpa＝16.9mH2O 3.5.2 水槍噴嘴的出流量

qxh?BHq

(3-5)

式中

qxh

BH

q水槍射出流量，L/s；

水槍水流特性系數(shù)，與水槍噴嘴口徑有關(guān)，查表3-6； 同上。

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qxh?BHq =1.577?16.9 =5.2L/s > 5L/s

所以取噴口流量qxh=5.2L/s。

處于供水安全考慮，故最不利消火栓出流量定為5.2L/s，充實(shí)水柱為12m。

表3-6水槍水流特性系數(shù)

水槍噴口直徑/mm B 0.346 0.793 1.577 2.836

3.3.3 水帶水頭損失

hd?AzLdqxh

(3-6)式中

hd

Ld

Az

qxh水帶水頭損失，mH2O； 水帶長(zhǎng)度，m；

水帶阻力系數(shù)，采用襯膠材料的，見表3-7； 同上。

hd=AzLdq2xh

2=0.00172×25×5.22 =1.16 mH2O。

表3-7 水帶阻力系數(shù)Az值

水帶材料 麻織 襯膠

水帶直徑/mm

0.01501 0.00677

0.00430 0.00172

0.00150 0.00075

3.5.4 消火栓栓口所需水壓

式中

Hxh

Hqh

d

Hk消火栓口的水壓，mH2O； 水槍噴嘴處的壓力，mH2O； 水帶的水頭損失，mH2O；

消火栓栓口水頭損失，mH2O，一般按2 mH2O計(jì)算。

Hxh=Hq+hd+Hk

(3-7)

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

則：

Hxh=Hq+hd+Hk

=16.90+1.16+2.00 =20.06 mH2O。

3.5.5 消防管網(wǎng)水力計(jì)算

由于建筑物發(fā)生火災(zāi)地點(diǎn)的隨機(jī)性，以及水槍充實(shí)水柱數(shù)量的限定（即水量限定），在進(jìn)行消防管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí)，對(duì)于支狀管網(wǎng)應(yīng)首先選擇最不利管網(wǎng)和最不利消火栓，以此確定計(jì)算管路，并按照消防規(guī)范規(guī)定的室內(nèi)消防用水量進(jìn)行流量分配，高層建筑消防立管流量分配按表3-8確定。

消火栓給水管道中的流速一般以1.4~1.8m/s為宜，不允許大于2.5m/s。消防管道沿程水頭損失的計(jì)算方法與給水管網(wǎng)計(jì)算相同，其局部水頭損失按管道沿程水頭損失的10%采用。

當(dāng)設(shè)有消防水泵時(shí)，應(yīng)以消防水池最低水位作為起點(diǎn)選擇計(jì)算管路，計(jì)算管徑和水頭損失，確定消防水泵揚(yáng)程。

為保證消防車通過水泵接合器向消火栓給水系統(tǒng)供水滅火，對(duì)于建筑消火栓給水管網(wǎng)管徑不得小于DN100。

表3-8 高層和超高層建筑最不利點(diǎn)計(jì)算流量分配

室內(nèi)消防流量

/ L·s-1 10 20 25 30 40 最不利消防豎管出水槍

數(shù)/支 2 2 3 3 3

相鄰消防豎管出水槍數(shù)/

支2 3 3

次相鄰消防豎管出水槍

數(shù)/支

1）高區(qū)消火栓給水系統(tǒng)管網(wǎng)水力計(jì)算：

根據(jù)規(guī)范，按照最不利點(diǎn)消防豎管和消火栓的流量分配要求，最不利消防豎管為XF-16，出水槍數(shù)為3支。次不利消防豎管XF-17，出水槍數(shù)為3支，次次不利豎管為XF-13，出水槍數(shù)為2支，最不利點(diǎn)為1點(diǎn)。

圖3-1為高區(qū)消火栓系統(tǒng)水力計(jì)算圖（見下頁(yè)）。

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

圖3-1消火栓管網(wǎng)計(jì)算圖

最不利消火栓豎管XF-14上 1點(diǎn)消火栓口所需水壓：

Hxh=Hq+hd+Hk

=16.90+1.16+2.00 =20.06 mH2O。

2點(diǎn)消火栓口所需水壓：

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

H2＝Hxh＋d(1點(diǎn)和2點(diǎn)的消火栓間距)＋h(1-2管段的水頭損失)

＝20.06＋3.40＋3.40?0.0073 ＝23.48mH2O 水槍射流量：

qH2?A?Ld?q?x?Hk

(3-8)

B2x得：q2?H2?223.48?2??5.63 L/s 11ALd?0.00172?25?B1.5773點(diǎn)消火栓口所需水壓:

H3＝H2＋d(2點(diǎn)和3點(diǎn)的消火栓間距)＋h(2-3管段的水頭損失)

＝23.48＋3.40＋3.40?0.0283 ＝27.00mH2O 水槍射流量:

q3?H3?227.00?2??6.08L/s 11ALd?0.00172?25?B1.577由于豎管XF-16到豎管XF-17之間的橫向干管管徑較大，水流量較小，沿程水頭損失忽略不計(jì)，即豎管XF-17的計(jì)算同豎管XF-16的計(jì)算。

次次不利豎管XF-13上 1”點(diǎn)消火栓口所需水壓：

Hxh=Hq+hd+Hk

=16.90+1.16+2.00 =20.06 mH2O。

2”點(diǎn)消火栓口所需水壓：

H2＝Hxh＋d(1點(diǎn)和2點(diǎn)的消火栓間距)＋h(1-2管段的水頭損失)

＝20.06＋3.4＋3.4?0.0073 ＝23.48mH2O 水槍射流量：

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

q2?H2?223.48?2??5.63 L/s 11ALd?0.00172?25?B1.577將計(jì)算得出的數(shù)據(jù)列入消火栓水力計(jì)算表3-9中。

表3-9高區(qū)消火栓給水系統(tǒng)管網(wǎng)水力計(jì)算表

計(jì)算管段 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 設(shè)計(jì)秒流 量/L·s-1 5.20 5.20+5.63＝10.83 10.83+6.08=16.91 16.91 16.91+16.91＝33.82 33.82+10.83=44.65

管長(zhǎng)L/m 3.40 3.40 32.10 10.52 14.47 72.55

管徑 DN/mm 100 100 100 150 150 200 ∑hy=4.265m

流速V/m·s-1

0.60 1.25 1.95 1.00 2.00 1.45

單阻i /m·m-1 0.0073 0.0283 0.0646 0.0125 0.0452 0.0177

沿程水頭損失/m 0.025 0.096 2.074 0.132 0.654 1.284

消火栓給水系統(tǒng)中局部水頭損失按10%的沿程水頭損失計(jì)算： 故總水頭損失為：

Hw=4.265×1.1=4.69m 消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓：

HX=Hl+Hxh+Hw

(3-9)式中

Hl最不利點(diǎn)消火栓與消防貯水池最低水位的位置高差，m；

最不利點(diǎn)消火栓標(biāo)高91.20m，消防水池最低水位標(biāo)高-4.50m。

HX=91.20-（-4.50）+20.06+4.69=120.45m

H=1.05×HX=126.47m 消火栓總用水量Qx＝44.65L/s。

故選用IS125-100-315型單級(jí)單吸潛水泵，轉(zhuǎn)速2900r/min，流量44.65L/s，揚(yáng)程129.1m，電機(jī)功率110kw，效率69.46%。

2）低區(qū)消火栓給水系統(tǒng)管網(wǎng)水力計(jì)算：

根據(jù)規(guī)范，按照最不利點(diǎn)消防豎管和消火栓的流量分配要求，最不利消防豎管為XF-03出水槍數(shù)為3支。次不利消防豎管XF-02，出水槍數(shù)為3支，次次不利豎管為XF-01，出水槍數(shù)為2支，最不利點(diǎn)為1點(diǎn)。

圖3-2為低區(qū)消火栓系統(tǒng)水力計(jì)算圖（見下頁(yè)）。

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圖3-2消火栓管網(wǎng)計(jì)算圖

最不利消火栓在豎管XF-03上 1點(diǎn)消火栓口所需水壓：

Hxh=Hq+hd+Hk

=16.90+1.16+2.00 =20.06 mH2O。

2點(diǎn)消火栓口所需水壓：

H2＝Hxh＋d(1點(diǎn)和2點(diǎn)的消火栓間距)＋h(1-2管段的水頭損失)

＝20.06＋3.50＋3.50?0.0073＝23.59mH2O

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水槍射流量：

q2

H2?A?Ld?q?x?Hk

(3-8)

B2x得：q2?H2?223.59?2??5.65 L/s 11ALd?0.00172?25?B1.5773點(diǎn)消火栓口所需水壓:

H3＝H2＋d(2點(diǎn)和3點(diǎn)的消火栓間距)＋h(2-3管段的水頭損失)

＝23.59＋3.50＋3.50?0.0283 ＝27.19mH2O 水槍射流量：

q3?H3?227.19?2??6.10L/s 11ALd?0.00172?25?B1.577由于豎管XF-03到豎管XF-01之間的橫向干管管徑較大，水流量較小，沿程水頭損失忽略不計(jì)，即豎管XF-02的計(jì)算同豎管XF-03的計(jì)算。

次次不利豎管XF-01上 1”點(diǎn)消火栓口所需水壓：

Hxh=Hq+hd+Hk

=16.90+1.16+2.00 =20.06 mH2O。

2”點(diǎn)消火栓口所需水壓：

H2＝Hxh＋d(1點(diǎn)和2點(diǎn)的消火栓間距)＋h(1-2管段的水頭損失)

＝20.06＋3.5＋3.5?0.0073 ＝23.59mH2O 水槍射流量：

q2?H2?223.59?2??5.65 L/s 11ALd?0.00172?25?B1.577將計(jì)算得出的數(shù)據(jù)列入消火栓水力計(jì)算表3-10中。

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表3-10低區(qū)消火栓給水系統(tǒng)管網(wǎng)水力計(jì)算表

計(jì)算管段 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 設(shè)計(jì)秒流量 /L·s-1 5.20 5.20+5.65＝10.85 10.85+6.10=16.95 16.95 16.95+16.95＝33.90 33.90+10.85=44.75

管長(zhǎng)L/m 3.50 3.50 35.90 29.30 8.30 107.31

管徑 DN/mm 100 100 100 150 150 200 ∑hy=5.110m

流速V/m·s-1

0.60 1.25 1.96 1.00 2.00 1.45

單阻i /m·m-1 0.0073 0.0284 0.0649 0.0126 0.0454 0.0178

沿程水頭損失

/m 0.025 0.099 2.330 0.369 0.377 1.910

消火栓給水系統(tǒng)中局部水頭損失按10%的沿程水頭損失計(jì)算： 故總水頭損失為：Hw=5.11×1.1=5.62m 消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓：

HX=Hl+Hxh+Hw

(3-9)

式中Hl為最不利點(diǎn)消火栓與消防貯水池最低水位的位置高差，m；

最不利點(diǎn)消火栓標(biāo)高46.40m，消防水池最低水位標(biāo)高-4.50m。

HX=46.40-（-4.50）+20.06+5.62=76.58m 消防泵所需提供的最小揚(yáng)程：H=1.05×HX=80.41m； 消火栓總用水量：Qx＝44.75L/s；

故選用IS125-100-250型單級(jí)單吸水泵，轉(zhuǎn)速2900r/min，流量44.75L/s，揚(yáng)程80.41m，電機(jī)功率75kw，效率75.16%。

3.5.6 水箱安裝高度校核與計(jì)算

根據(jù)高層建筑防火規(guī)范規(guī)定，水箱的設(shè)置應(yīng)滿足最不利噴頭處工作壓力不得低于0.05MPa和建筑高度不超過100m，最不利點(diǎn)消火栓靜水壓不低于0.07MPa或建筑高度超過100m，最不利消火栓靜水壓不低于0.15MPa的要求。否則，應(yīng)在系統(tǒng)中設(shè)增壓設(shè)備，以保證火災(zāi)初期消防水泵啟動(dòng)前，消防系統(tǒng)的水壓要求。

高位水箱的設(shè)置高度應(yīng)滿足下式要求：

HX?Hxh?Hg

(3-10)式中

HX

Hxh

Hg高位水箱最低液位與最不利點(diǎn)消火栓之間的垂直壓力差，mH2O； 最不利點(diǎn)消火栓所需水壓，mH2O； 管路的總水頭損失，mH2O。

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

1）高區(qū)消防水箱

已知：Hxh=7 mH2O，Hg=1.1×(8.91×0.0161+24.94×0.0397+10.32×0.0744）=2.09mH2O，則Hxh+Hg=9.09 mH2O。消防水箱的出水口標(biāo)高為92.90+0.05=92.95m，最不利消火栓的標(biāo)高為91.20m，消防水箱供給最不利消火栓的靜壓92.95-91.20=1.75m<9.09m,不滿足要求，故高區(qū)消火栓系統(tǒng)需要設(shè)增壓設(shè)施。

2）低區(qū)消防水箱

已知：Hxh=7mH2O，Hg=1.1×(44.55×0.0161+1.63×0.0399+11.06×0.0747）=1.77mH2O，則Hxh+Hg=8.77mH2O。消防水箱的出水口標(biāo)高為92.90+0.05=92.95m，最不利消火栓的標(biāo)高為47.70m，消防水箱供給最不利消火栓的靜壓92.95-47.70=45.25m>8.77m,滿足要求，故低區(qū)消火栓系統(tǒng)不需要設(shè)增壓設(shè)施。

水箱的容積計(jì)算按10分鐘消防用水量計(jì)算，由于消火栓消防水箱與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)消防水箱合用故水箱計(jì)算將于自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)水箱計(jì)算中進(jìn)行計(jì)算。

3.6 增壓設(shè)施的計(jì)算與選擇

本建筑采用補(bǔ)氣式立式氣壓給水設(shè)備供水。

P1?Hxh?Hg?Hx?9.09?1.75?7.34 mH2O 1)氣壓罐內(nèi)的最低工作壓力P1應(yīng)滿足管網(wǎng)最不利處的配水點(diǎn)所需要水壓：0.0734MPa.2)氣壓罐內(nèi)的最低工作壓力為P1，不得使管網(wǎng)最大水壓處配水點(diǎn)的水壓大于0.5MPa。

P2?P1?0.098?0.098

(3-11)?b式中?b為罐內(nèi)空氣最小工作壓力與最大工作壓力的比值（以絕對(duì)大氣壓力計(jì)），一般采用0.65～0.85，本設(shè)計(jì)中取0.75。

0.0734?0.098?0.098=0.13MPa。則P2?0.75 3)氣壓水罐內(nèi)水的調(diào)節(jié)容積Vq2：

Vq2??a?qb

(3-12)4nq式中?a為安全系數(shù)，宜取1.0～1.3，設(shè)計(jì)中取1.2；nq為水泵在1小時(shí)內(nèi)的啟動(dòng)次數(shù)，一般為6～8次，設(shè)計(jì)中取7次。qb根據(jù)規(guī)范，消火栓系統(tǒng)單設(shè)氣壓罐時(shí)，穩(wěn)壓泵流量為5L/s。

則氣壓罐內(nèi)的調(diào)節(jié)容積Vq2?4)氣壓水罐的總?cè)莘eVq：

1.2?5?3.6=0.77m3

4?732

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

Vq??Vq11??b

(3-13)式中?為氣壓水罐的容積系數(shù)，補(bǔ)氣立式取1.10；Vq?1.10?0.77=3.39m3

1?0.755)水泵或泵組的流量按給水系統(tǒng)最大小時(shí)用水，即所需揚(yáng)程以氣壓水罐內(nèi)的平均壓力計(jì)算，即揚(yáng)程H?p1?p20.00734?0.13??0.06867MPa=6.87mH2O。22氣壓給水設(shè)備的泵選用一備一用，自動(dòng)切換。

氣壓給水設(shè)備上裝有安全閥、壓力表、泄水管、水位計(jì)、泄水管和密閉人孔等附件。氣壓給水罐的進(jìn)出水管合設(shè)為一條，設(shè)備最低處設(shè)有泄空閥門，氣壓給水泵應(yīng)設(shè)自動(dòng)開關(guān)裝置。

氣壓給水設(shè)備安裝在樓頂水箱間內(nèi)，罐頂至頂棚距離不宜小于1.0m，底座高出水箱間地面0.2m。

3.7 減壓孔板的設(shè)計(jì)與計(jì)算

按“高規(guī)”第7.4.6.5條“消火栓栓口的靜水壓力不應(yīng)大于0.80MPa，當(dāng)大于0.80MPa時(shí)，應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。消火栓栓口的出水壓力大于0.50MPa時(shí)，消火栓前設(shè)減壓裝置”。通常所設(shè)的減壓裝置是減壓孔板。設(shè)置孔板，一是安裝方便，二是便于調(diào)整。孔板的大小可通過計(jì)算得到。消火栓栓口處的出水壓力超過0.50 MPa時(shí),可在消火栓口處加設(shè)不銹鋼減壓孔板可采用減壓穩(wěn)壓消火栓,消除消火栓栓口處的剩于水頭，降低消火栓栓口處的出水壓力。

1）高區(qū)消火栓給水系統(tǒng)減壓計(jì)算

（1）25層消火栓口壓力H=20.06mH2O，流量q=5.2L/s；

（2）24層消火栓口壓力H=25層的H+3.40m（層高）+24層至25層的消防豎管的水頭損失，由25層流量為5.2 L/s 查鋼管水力計(jì)算表得i=0.0073，則16層至17層的消火栓的水頭損失為0.0073×3.40×1.1=0.03m，所以：

H=20.06+3.4+0.03=23.49m=0.235MPa；

（3）23層消火栓口壓力H=24層的H+3.40m（層高）+23層至24層的消防豎管的水頭損失，根據(jù)24層消火栓口壓力為23.49m可知24層消火栓的流量：

qx24=

Hxh?223.49?2??5.63L/s

(3-14)11ALd?0.00172?25?B1.577

則23層流量為10.83L/s。查表得i=0.0329。則23層至24層的消火栓的水頭損失為0.0329×3.40×1.1=0.12m，所以：

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

H=23.49+3.40+0.12=27.01m=0.270MPa。

同理，計(jì)算出從25~13層的消火栓動(dòng)水壓力。各消火栓的剩余壓力即為動(dòng)水壓力減去保證消火栓流量5.2L/s時(shí)栓口的水壓為0.201MPa。將計(jì)算結(jié)果列于表3-10中。

表3-10高區(qū)消火栓壓力計(jì)算表

消火栓所在樓層 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 消火栓口流量L/s 5.20 5.63 6.08 6.50 6.89 7.25 7.61 7.94 8.26 8.58 8.88 9.18 9.46 管段流量 L/s 5.20 10.83 16.91 23.41 30.30 37.55 45.16 53.10 61.36 69.93 78.81 87.99 97.45 流速 m/s

消防水泵從下而上供水 動(dòng)水壓力MPa 0.201 0.235 0.270 0.306 0.341 0.376 0.412 0.447 0.482 0.518 0.554 0.590 0.626

剩余壓力MPa 0 0.034 0.069 0.105 0.140 0.175 0.211 0.246 0.281 0.317 0.353 0.389 0.425

減壓后的水壓MPa

0.207 0.243 0.279 0.315

減壓孔板孔徑mm

20 20 20

管段

單阻i

長(zhǎng)度

/m·m-1

m 0.0073 0.0283 0.0646 0.0229 0.0369 0.0549 0.0181 0.0244 0.0319 0.0406 0.0157 0.0192 0.0232

3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5

管道水頭損失 m 0.025 0.096 0.220 0.078 0.125 0.187 0.062 0.083 0.112 0.142 0.055 0.067 0.081 0.60 1.25 1.95 1.38 1.79 2.21 1.47 1.73 1.99 2.27 1.58 1.76 1.95

從表中可以看出：13至16層的消火栓動(dòng)水壓力超過0.50MPa，有必要設(shè)置減壓孔板。各層消火栓處剩余水頭H0換算成修正后剩余水頭：

H

H??0?(3-15)2V式中

H?

V

Ho修正后的剩余水頭，mH2O； 水流通過減壓孔板后實(shí)際流速，m/s； 設(shè)計(jì)剩余水頭，mH2O。

與消防立管鏈接的支管管徑為DN65，所以：

Q5.2?10?3?4V??=1.57m/s 22D3.14?0.065?4H??H0H0?1??1?0.41H0MPa 22V1.5734

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經(jīng)計(jì)算第16層H'=0.130 MPa，查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)減壓孔板水頭損失表，當(dāng)消火栓支管管徑為DN65時(shí)，選用20mm孔徑的孔板。將13~16層各消火栓動(dòng)水壓力分別減去0.311MPa，所得減壓后的實(shí)際壓力見表2.6.壓力均小于0.50MPa，所以13~16層減壓孔板孔徑均為20mm。

2）低區(qū)消火栓給水系統(tǒng)減壓計(jì)算

計(jì)算方法同高區(qū)消火栓給水系統(tǒng)減壓計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果整理如下：

表3-11低區(qū)消火栓壓力計(jì)算表

消火栓所在樓層 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01-1 消火栓口流量L/s 5.20 5.65 6.10 6.53 6.93 7.30 7.67 8.01 8.33 8.64 8.95 9.24 9.52 管段流量 L/s 5.20 10.85 16.95 23.48 30.41 37.71 45.38 53.38 61.72 70.36 79.31 88.55 98.07 流速 m/s

消防水泵從下而上供水 動(dòng)水壓力MPa 0.201 0.236 0.272 0.309 0.345 0.381 0.418 0.454 0.490 0.526 0.562 0.598 0.634

剩余壓力MPa 0 0.035 0.071 0.108 0.144 0.180 0.217 0.253 0.289 0.325 0.361 0.397 0.433

減壓后的水壓MPa

0.215 0.251 0.287 0.323

減壓孔板孔徑mm

20 20 20

管段

單阻i

長(zhǎng)度

/m·m-1

m 0.0073 0.0284 0.0649 0.0230 0.0371 0.0553 0.0183 0.0247 0.0323 0.0411 0.0159 0.0194 0.0235

3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5

管道水頭損失 m 0.026 0.099 0.227 0.081 0.130 0.194 0.064 0.086 0.113 0.144 0.056 0.068 0.082 0.60 1.25 1.96 1.38 1.79 2.22 1.47 1.73 2.00 2.29 1.59 1.78 1.97

經(jīng)計(jì)算第3層H'=0.133 MPa，查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)減壓孔板水頭損失表，當(dāng)消火栓支管管徑為DN65時(shí)，選用20mm孔徑的孔板。將-1~03層各消火栓動(dòng)水壓力分別減去0.311MPa，所得減壓后的實(shí)際壓力見表2.6.壓力均小于0.50MPa，所以-1~03層減壓孔板孔徑均為20mm。

3.8 消防貯水池計(jì)算

貯水池的容積計(jì)算按3h消防用水量計(jì)算，由于消火栓消防貯水池與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)消防貯水池合用故貯水池計(jì)算將于自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)貯水池計(jì)算中進(jìn)行計(jì)算。

3.9 水泵接合器的設(shè)計(jì)

水泵結(jié)合器的主要用途是當(dāng)室內(nèi)消防水泵發(fā)生故障或遇到大火，室內(nèi)消防水量不足時(shí)，供消防從室外消火栓、消防貯水池或天然水源取水，通過水泵接合器將水送到室內(nèi)消

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防給水管網(wǎng)，供緊急滅火使用。本設(shè)計(jì)室內(nèi)消火栓管網(wǎng)設(shè)地下式消防水泵結(jié)合器。水泵結(jié)合器的設(shè)置數(shù)量按室內(nèi)消防水量計(jì)算確定，該建筑室內(nèi)消火栓用水量高區(qū)44.65L/s，低區(qū)44.75L/s每個(gè)水泵結(jié)合器的流量按15L/s計(jì)。水泵集合器數(shù)量計(jì)算按下式：

nj?QN

(3-16)qj式中

QN

qj

nj室內(nèi)消防用水量，L/s； 水泵接合器的流量，L/s； 水泵接合器數(shù)量。

根據(jù)上式計(jì)算，高區(qū)和低區(qū)分別設(shè)置3個(gè)消火栓水泵結(jié)合器，型號(hào)SQX150。水泵接合器由管徑與地下環(huán)狀管網(wǎng)管徑相同的鋼管相對(duì)連接于地下環(huán)狀管網(wǎng)上。具體布置見消火栓給水系統(tǒng)平面圖和系統(tǒng)圖（圖紙）。

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第四章

自動(dòng)噴水滅火給水系統(tǒng)

4.1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的一般規(guī)定

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)在人員密集、不易疏散、外部增援滅火與救生較困難的性質(zhì)重要或火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的場(chǎng)所中設(shè)置。

4.1.1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合以下規(guī)定

1）閉式噴頭或啟動(dòng)系統(tǒng)的火災(zāi)探測(cè)器，應(yīng)能有效探測(cè)初期火災(zāi)；

2）濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)應(yīng)在開放一只噴頭后自動(dòng)啟動(dòng)，預(yù)作用系統(tǒng)、雨淋系統(tǒng) 應(yīng)在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警后自動(dòng)啟動(dòng)；

3）作用面積內(nèi)開放的噴頭，應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)按設(shè)計(jì)選定的強(qiáng)度持續(xù)噴水； 4）噴頭灑水時(shí)，應(yīng)均勻分布，且不應(yīng)受阻擋。

5）自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的系統(tǒng)選型，應(yīng)根據(jù)設(shè)置場(chǎng)所的火災(zāi)特點(diǎn)或環(huán)境條件確定，露天場(chǎng)所不宜采用閉式系統(tǒng)。

4.2 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的使用范圍及組成 4.2.1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的使用范圍

自動(dòng)噴水滅火裝置具有安全可靠、實(shí)用、相對(duì)用水量小，滅火成功率高等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)今世界上比較普遍實(shí)用的固定滅火系統(tǒng)。我國(guó)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定，在下列部位應(yīng)設(shè)置閉式自動(dòng)噴水滅火設(shè)備：

1)超過2000個(gè)作為的劇院觀眾廳、舞臺(tái)上部、化妝室、道具室、貯藏室、貴賓室等。2)超過3000個(gè)作為的體育館觀眾廳上部、貴賓室、器材間、運(yùn)動(dòng)員休息室。3)每層面積超過3000平方米或建筑面積超過9000平方米的百貨市場(chǎng)、展覽大廳。4)設(shè)有空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的旅館、綜合辦公樓的走道、辦公室、餐廳、商店、庫(kù)房和每層無服務(wù)臺(tái)的客房。

5)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類地下停車庫(kù)、多層停車庫(kù)和底層停車庫(kù)。

根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定，以下情況不適用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)：（1）遇水發(fā)生爆炸或加速燃燒的物品；

（2）遇水發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)或產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)的物品；（3）灑水將導(dǎo)致噴濺或沸溢的液體。

本設(shè)計(jì)建筑為高層綜合辦公樓屬于上述第四類，所以必須設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

4.2.2 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的組成

噴淋系統(tǒng)有消防貯水池、噴淋泵、報(bào)警閥組、噴淋給水管、減壓孔板、水流指示器、玻璃球噴頭、消防水箱、增壓設(shè)備、水泵結(jié)合器等組成。噴淋泵直接從消防貯水池吸水，消防水箱和增壓設(shè)備保證初期滅火的消防水量、水壓要求，消防水箱進(jìn)水泵由消防貯水池

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吸水后供消防水箱。噴淋系統(tǒng)的消防貯水池、消防水箱分別與室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的消防貯水池、消防水箱共用。

根據(jù)本建筑的情況，本建筑的配電室，水泵間，電梯機(jī)房，管道間，衛(wèi)生間不布置自動(dòng)噴灑系統(tǒng)，其他地區(qū)均需布置自動(dòng)噴灑系統(tǒng)。

4.3 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量確定

結(jié)合規(guī)范綜合辦公樓的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)中危Ⅰ則基本數(shù)據(jù)見表4-1。

表4-1自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)

設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度 /Lmin-1﹒m-2 6

160 作用面積/m2

噴頭工作壓力

/MPa 0.10

噴頭特性系數(shù)

延續(xù)時(shí)間

/h 1

Q理論=噴水強(qiáng)度（L/min.m2）?作用面積(m2)L/s

(4-1)

=

6?160=16(L/s)604.4 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)方案確定 4.4.1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)選型

1)境溫度不低于4℃，且不高于70℃的場(chǎng)所應(yīng)采用濕式系統(tǒng)。2)環(huán)境溫度低于4℃，或高于70℃的場(chǎng)所應(yīng)采用干式系統(tǒng)。3)有下列要求之一的場(chǎng)所應(yīng)采用預(yù)作用系統(tǒng)：（1）統(tǒng)處于準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)，嚴(yán)禁管道漏水；（2）禁系統(tǒng)誤噴；（3）代干式系統(tǒng)。

4)滅火后必須及時(shí)停止噴水的場(chǎng)所，應(yīng)采用重復(fù)啟閉預(yù)作用系統(tǒng)。自噴系統(tǒng)一般有干式、濕式、預(yù)作用等。方案一：

濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，該系統(tǒng)在噴水管網(wǎng)中經(jīng)常充滿有壓力的水，失火時(shí)閉式噴頭的閉鎖裝置融化脫落，水即自動(dòng)噴水滅火，同時(shí)發(fā)出火災(zāi)信號(hào)。濕式噴水滅火系統(tǒng)適用于常年溫度不低于4℃且不高于70℃的建筑物和場(chǎng)所。

方案二：

干式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，該系統(tǒng)平時(shí)管網(wǎng)中充滿有壓的氣體，只是在報(bào)警閥前的管道中充滿有壓的水。干式噴水滅火系統(tǒng)適用于環(huán)境溫度在4℃以下或70℃以上而不宜采用濕式噴水滅火系統(tǒng)的地方，其噴頭向上安裝。

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方案三：

預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，噴水管網(wǎng)中平時(shí)不充水，而充有壓或無壓的氣體，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由感煙火災(zāi)探測(cè)器報(bào)警，同時(shí)發(fā)出信號(hào)開啟報(bào)警信號(hào)，報(bào)警信號(hào)延遲30s證實(shí)無誤后，自動(dòng)啟動(dòng)預(yù)作用閥門，而向管網(wǎng)中充水。當(dāng)溫度繼續(xù)升高，閉式噴頭閉鎖脫落，噴頭自動(dòng)噴水。適用于不允許有水漬污染的建筑物、構(gòu)筑物。

根據(jù)規(guī)范規(guī)定和實(shí)例依據(jù)，本次設(shè)計(jì)建筑為綜合辦公樓，考慮到管道漏水會(huì)嚴(yán)重影響辦公和文件保存，且一到四層為公共建筑人流量較大，為滅火及時(shí)，不造成人員傷亡，故本次設(shè)計(jì)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)采用預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

4.4.2 噴頭的選用

根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定噴頭矩形布置時(shí)間距為2.4m~3.6m，取3.6m，則噴頭保護(hù)半徑為R=S/2cos45°=2.55m,噴水強(qiáng)度為6L·min-1·m-2,一只噴頭的最大保護(hù)面積為12.5m2,噴頭與端墻的最大距離為1.8m,個(gè)別噴頭受建筑物結(jié)構(gòu)的影響，其間距會(huì)適當(dāng)增減，但距墻不小于0.6m，不大于1.8m。本次設(shè)計(jì)參考實(shí)例進(jìn)行噴頭布置，部分空間間距等會(huì)有增減。

按照規(guī)范規(guī)定，預(yù)作用閉式自動(dòng)噴水系統(tǒng)的每個(gè)報(bào)警閥控制噴頭數(shù)不宜超過800個(gè)，結(jié)合本建筑結(jié)構(gòu)：

地下一層噴頭數(shù)為207個(gè)；一層噴頭數(shù)為174個(gè)；二層噴頭數(shù)為221個(gè)；三層噴頭數(shù)為218個(gè)；四層噴頭數(shù)為228個(gè)；標(biāo)準(zhǔn)層5-23層每層噴頭數(shù)為109個(gè)；24層噴頭數(shù)為89個(gè)，25層噴頭數(shù)為120個(gè)，共有噴頭數(shù)為3328個(gè)，每800個(gè)噴頭設(shè)置一組報(bào)警閥組，則預(yù)計(jì)需要五組報(bào)警閥組，實(shí)際分配后，分別控制的樓層為：

第一組：控制地下一層和1~4層裙樓噴頭，噴頭數(shù)量為570個(gè)； 第二組：控制1~6主樓層噴頭，噴頭數(shù)量為696個(gè)； 第三組：控制7~13層噴頭，噴頭數(shù)量為763個(gè)； 第四組：控制14~20層噴頭，噴頭數(shù)量為763個(gè)； 第五組：控制21~25層噴頭，噴頭數(shù)量為536個(gè)。每組都符合要求，故設(shè)五組報(bào)警閥。

本設(shè)計(jì)采用作用溫度為68℃閉式玻璃球噴頭，考慮到建筑美觀，采用吊頂型玻璃球噴頭，型號(hào)為：下垂型ZSTX15/68，色標(biāo)為紅色，連接螺紋ZG1/2“，最高環(huán)境溫度38℃。廚房等特殊溫度場(chǎng)所采用作用溫度為93℃的閉式玻璃球噴頭，型號(hào)為：下垂型ZSTX15/93，色標(biāo)為綠色，連接螺紋ZG1/2”，最高環(huán)境溫度63℃。

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4.5 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)布置 4.5.1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)給水方式

根據(jù)高層建筑防火消防規(guī)范，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中管網(wǎng)壓力超過1.2MPa時(shí)，則需分區(qū)供水。由于本建筑層高92.9m，在滿足最不利噴頭出流水頭0.1Mpa的要求下，加上到最低點(diǎn)噴頭的位置93.2m,最高水壓為1.03Mpa小于1.2MPa，所以，本設(shè)計(jì)采用不分區(qū)的給水方式。

4.5.2 自動(dòng)噴水滅火管網(wǎng)的布置及安裝

1)噴水滅火系統(tǒng)的水平管道宜有坡度，充水管道不宜小于2%，準(zhǔn)工作狀態(tài)補(bǔ)充水的管道不宜小于4%。管道的坡度最低處應(yīng)設(shè)泄水裝置。

2)每根配水支管的噴頭數(shù)：輕、中危險(xiǎn)極建筑材料均不應(yīng)多于8個(gè)。在同一配水支管吊頂上下布置噴頭時(shí)，共上下側(cè)的噴頭數(shù)個(gè)不多于8個(gè)。嚴(yán)重危險(xiǎn)極建筑材料均不應(yīng)多于6個(gè)。配水支管或配水管道的管徑不應(yīng)小于25mm。

3)噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有報(bào)警閥、控制閥、水力警鈴、系統(tǒng)檢驗(yàn)裝置、壓力表，控制閥上應(yīng)設(shè)有啟閉指示裝置。

4)噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)設(shè)水流指示器，壓力開關(guān)等輔助電動(dòng)報(bào)警裝置。5)在管道一定距離上設(shè)置支、吊裝支架，其間距要求見下表4-2。

表4-2 支架或吊架的最大間距

公稱直徑/mm 間距/m 25 32

125

3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5

4.5.3 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管材

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)采用內(nèi)外壁熱鍍鋅鋼管，以防止管道銹蝕而堵塞噴嘴噴口。管道系統(tǒng)的連接，管徑<100mm時(shí)采用絲扣連接，管道直徑≥100mm時(shí)，管道采用法蘭盤或溝槽式卡箍連接，水平管道上法蘭盤間管道長(zhǎng)度不宜大于20m，立管上法蘭盤間距不超過3個(gè)樓層。

根據(jù)上述管道布置要求進(jìn)行自噴系統(tǒng)平面布置，具體平面布置見自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)平面布置圖（圖紙）。

根據(jù)具體平面圖和自噴系統(tǒng)原理，進(jìn)行自噴系統(tǒng)流程圖繪制，具體流程圖見自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)流程圖（圖紙）。

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4.6 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)水力計(jì)算 4.6.1 管網(wǎng)水力計(jì)算（作用面積法）

本建筑屬于中危險(xiǎn)?級(jí)建筑，三個(gè)基本數(shù)據(jù)為：設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為6L/min.m2，作用面積為160m2，噴頭工作壓力0.1Mpa，本系統(tǒng)采用預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)且分高、低兩區(qū)供水。1）噴頭的出流量按下式計(jì)算：

q?K10P

(4-2)式中

q噴頭處節(jié)點(diǎn)流量 L/min；

P噴頭工作水壓，MPa；

K噴頭流量系數(shù)，玻璃球噴頭K=80；

2）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量，應(yīng)按最不利點(diǎn)處作用面積內(nèi)噴頭同時(shí)噴水的總流量確定：

Q1n

s?60?qi

i?1式中

Qs系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量，L/s；

qi最不利點(diǎn)處作用面積內(nèi)各噴頭節(jié)點(diǎn)流量，L/min；

n最不利點(diǎn)處作用面積內(nèi)噴頭數(shù)。

系統(tǒng)的理論計(jì)算流量，應(yīng)按設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度與作用面積的乘積確定：

QqpFL?60

式中

QL系統(tǒng)理論計(jì)算流量，L/s；

qp最設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度，L/（min·m2)；

F作用面積，m2。

3）沿程水頭損失和局部水頭損失 每米管道的水頭損失應(yīng)按下式計(jì)算：

i?0.00001V2d01.37

式中

i每米管道水頭損失MPa/m；

V管道內(nèi)的平均流速，m/s；

di管道的計(jì)算內(nèi)徑，m，取值應(yīng)按管道的內(nèi)徑減1mm確定。

沿程水頭損失應(yīng)按下式計(jì)算：

h?iL

式中

h計(jì)算管段沿程水頭損失，MPa；

(4-3)

(4-4)

(4-5)(4-6)

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L計(jì)算管段長(zhǎng)度，m；

局部水頭損失h1按沿程水頭損失的20%計(jì)算h1?0.2h；

3）管段流量確定，作用面積選定后，從最不利點(diǎn)噴頭開始，以此計(jì)算各管段的流量和水頭損失，直至作用面積內(nèi)最末一個(gè)噴頭為止。以后管段的流量不再增加，僅計(jì)算管道的水頭損失。

4）管徑確定

本次設(shè)計(jì)采用鋼管，管徑初步按噴頭個(gè)數(shù)確定，根據(jù)矩形面積設(shè)計(jì)噴頭數(shù)量，根據(jù)規(guī)范規(guī)定公式計(jì)算一個(gè)噴頭的出流量為1.33L/s，管徑為DN25，以此為依據(jù)有下表4-3。

表4-3 中危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所中配水支管、配水管控制的標(biāo)準(zhǔn)噴頭數(shù)

公稱直徑/mm 25 32 40 50 65 80 100

控制的標(biāo)準(zhǔn)噴頭數(shù)/只

中危險(xiǎn)級(jí) 3 4 8 12 32 64

非計(jì)算管路管徑參照計(jì)算管路管徑選取。5）水壓和流速的規(guī)定

水壓：對(duì)閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，最不利出噴頭的工作壓力，一般為0.1MPa,最小不應(yīng)小于0.05MPa。本設(shè)計(jì)采用H=0.1MPa。且自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)的工作壓力不應(yīng)該超過1.2MPa。

流速：管內(nèi)允許流速，鋼管一般不大于5m/s，但配水支管水流速度在別情況下不應(yīng)超過10m/s。

最不利噴頭管網(wǎng)作用面積內(nèi)的水力計(jì)算：

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

圖4-1最不利自噴水力計(jì)算圖

由圖4-1可知，作用面積160m2，形狀為長(zhǎng)方形，邊長(zhǎng)L?1.2F=15.18m，取16m，短邊為10.8m。作用面積內(nèi)噴頭數(shù)共19個(gè)。

（1）每個(gè)噴頭的噴水量為：

q?K10P?80?1?80L/min?1.33L/s

（2）作用面積內(nèi)的設(shè)計(jì)秒流量為：

Qs?nq?19?1.33?25.27L/s

（3）理論秒流量為：

QL?F?q(16?10.8)?6??17.28L/s 6060比較Qs與QL，設(shè)計(jì)秒流量Qs為理論設(shè)計(jì)秒流量QL的1.46倍，符合要求。（4）作用面積內(nèi)的計(jì)算平均噴水強(qiáng)度為： 19?80

qp??8.80L/（min·m2)

172.8此值大于規(guī)定要求6L/（min·m2)。

表4-4 最不利自噴水力計(jì)算表(作用面積法)管段編號(hào) 1 2 節(jié)點(diǎn)編號(hào) 前節(jié)點(diǎn)流量 L/s 1.33 1.33 1.33 2.66 管段流量 L/s

管段控制噴頭數(shù) 1 2 32

2.51 2.81

公稱直徑d/mm

流速 m/s

管道坡降i /MPa.m-1

管段 長(zhǎng)度 m

單阻i /m·m-1

沿程水頭損失h1/mH2O 前 后 2 2 3

0.026 0.026

2.09 2.40

0.5240 0.4600

1.095 1.104

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

管段編號(hào) 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 節(jié)點(diǎn)編號(hào) 前節(jié)點(diǎn)流量 L/s 1.33 1.33 2.66 5.32 2.66 1.33 3.99 1.33 1.33 1.33 0 管段流量 L/s 3.99 5.32 7.98 13.30 15.96 17.29 21.28 22.61 23.94 25.27 25.27

管段控制噴頭數(shù) 3 4 6 10 12 13 16 17 18 19 19

公稱直徑d/mm 32 40 50 65 65 65 80 80 80 100 150

流速 m/s

管道坡降i /MPa.m-1

管段 長(zhǎng)度 m

單阻i /m·m-1

沿程水頭損失h1/mH2O 前 后 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

4.21 4.23 3.76 3.77 4.53 4.90 4.29 4.56 4.82 2.92 1.49

0.026 0.026 0.026 0.026 0.026 0.026 0.026 0.026 0.026 0.026 0.026

2.50 0.90 2.41 1.07 1.40 4.40 0.70 2.40 0.60 10.23 100.30

0.9739 0.8357 0.4931 0.3692 0.5173 0.5999 0.3829 0.4284 0.4761 0.1357 0.0263

2.435 0.752 1.188 0.395 0.724 2.640 0.268 1.028 0.286 1.389 2.645

∑hy=15.949m

4.6.2 校核管道流速

規(guī)范中規(guī)定：流速：管內(nèi)允許流速，鋼管一般不大于5m/s，但配水支管水流速度在別情況下不應(yīng)超過10m/s。

當(dāng)管段流速大于5m/s時(shí)，且為配水總支管，可適當(dāng)增大管徑，調(diào)節(jié)管內(nèi)流速。經(jīng)調(diào)整后，管內(nèi)流速均滿足小于5m/s的要求，已將調(diào)整后的管徑和流速列于表4-4。

4.6.3 校核噴水強(qiáng)度

由最不利噴頭管網(wǎng)作用面積內(nèi)的水力計(jì)算過程可知，自噴系統(tǒng)作用面積內(nèi)的計(jì)算平均噴水強(qiáng)度均為8.80L/（min·m2)，此值大于規(guī)定的6L/（min·m2)。所以，本設(shè)計(jì)的自噴系統(tǒng)噴頭噴水強(qiáng)度符合規(guī)范要求。

4.6.4 噴淋泵計(jì)算

1）預(yù)作用報(bào)警閥水頭損失按下式計(jì)算：

Hkp?SQ2

(4-7)式中

Hkp

S

Q通過報(bào)警閥的水頭損失，mH2O；

報(bào)警閥的阻力系數(shù)，DN150預(yù)作用報(bào)警閥，取0.000869； 通過報(bào)警閥的流量，Q=25.27 L/s 所以：

Hkp?SQ2=0.000869×25.272=0.56mH2O 2)噴淋泵的計(jì)算選型：（1）噴淋泵設(shè)計(jì)流量：

根據(jù)高區(qū)最不利自噴水力計(jì)算表，取最不利點(diǎn)作用面積內(nèi)噴頭總流量。

天津大學(xué)仁愛學(xué)院2014屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

故噴淋泵設(shè)計(jì)流量為：Qb=25.27 L/s。（2）噴淋泵揚(yáng)程計(jì)算： 最不利噴頭壓力Hp=10mH2O。

最不利噴頭與貯水池之間垂直幾何高度Hpi=94.6 m 最不利管路沿程水頭損失∑hy=15.95mH2O。局部水頭損失按沿程水頭損失的20%計(jì)，總水頭損失∑h=1.2∑hy=19.14mH2O。

報(bào)警閥壓力損失Hkp?SQ2=0.56 mH2O

噴灑泵的揚(yáng)程：Hpb=10+94.6+19.14+0.56=124.30 m H2O 故，噴淋泵選125MS*6-55多級(jí)水泵2臺(tái)，1用1備。級(jí)數(shù)6，轉(zhuǎn)速1450r/min，流量25.27L/s，揚(yáng)程124.30m，電機(jī)功率55kw，效率69%。

4.6.5 ,噴淋系統(tǒng)壓力校核

水壓：對(duì)閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，最不利出噴頭的工作壓力，一般為0.1MPa,最小不應(yīng)小于0.05MPa。本設(shè)計(jì)采用H=0.1MPa。且自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)的工作壓力不應(yīng)該超過1.2MPa。

高區(qū)噴淋泵揚(yáng)程為124.30m大于1.2MPa，驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)采用分區(qū)給水方式。分區(qū)后高區(qū)自噴系統(tǒng)最高位置噴頭與最低位置噴頭幾何高度約為37.80m,最低位置管網(wǎng)工作壓力約為：H=10+37.80+19.14+0.56=67.50 m H2O小于1.2MPa，低區(qū)噴淋泵揚(yáng)程為78.51 m H2O小于1.2MPa。

故管網(wǎng)中壓力符合設(shè)計(jì)要求。

4.6.6 減壓孔板計(jì)算

為防止底層噴頭的流量大于高層噴頭的流量，設(shè)計(jì)中采用減壓孔板技術(shù)措施以均衡各層管道的流量，根據(jù)規(guī)范，當(dāng)橫支管壓力超過0.4Mpa時(shí)需要減壓。

自動(dòng)噴灑支管換算剩余水頭值按下式計(jì)算：(各層自噴剩余水頭同消火栓計(jì)算公式)

H0=Hb?(Hz??h?Hxh)

(4-7)

H??式中

H?

VH

oH0?1

(4-8)2V修正后的剩余水頭，mH2O； 水流通過減壓孔板后實(shí)際流速，m/s； 設(shè)計(jì)剩余水頭，mH2O。

與自噴立管鏈接的支管管徑為DN100，所以：

Q25.27?10?3?4V???3.22m/s 23.1423.14?0.1D445

第二篇：某高層住宅樓給水排水工程設(shè)計(jì)

引言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,人們對(duì)高層建筑的需求日益增多,所以越來愈多的人從事高層建筑設(shè)計(jì)。因此想在畢業(yè)后可以盡快適應(yīng)建筑給排水行業(yè)的發(fā)展,并將自己在大學(xué)中所學(xué)的給水排水專業(yè)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去,所以我在畢設(shè)階段選擇了高層住宅建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

在高層建筑和一般多層建筑和低層建筑給排水設(shè)計(jì)中，基本理論依據(jù)和計(jì)算方法相同，但由于高層建筑的某些特點(diǎn)如建筑層數(shù)多、建筑高度大、建筑功能廣、建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，和它所受的外界條件的影響等，高層建筑給排水設(shè)備同一時(shí)間使用的人數(shù)多，所以瞬時(shí)的給水量和排水量較大，因此對(duì)給排水設(shè)備的要求較高，在技術(shù)深度和廣度上，高層建筑給排水設(shè)計(jì)要求都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了低層建筑物的給排水的設(shè)計(jì)要求。要結(jié)合實(shí)際情況選擇經(jīng)濟(jì)合理的給水排水系統(tǒng)形式，同時(shí)要考慮排氣管道的通氣問題，要滿足排水順暢、管理維護(hù)方便、供水可靠安全。高層建筑給排水設(shè)計(jì)主要有如下的特點(diǎn)：

（1）高層建筑相比低層建筑而言、高度較大。在給排水設(shè)備的日常使用中會(huì)在給水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)中產(chǎn)生很大的靜水壓力，所以為了使給水管道及配件不被損壞，需要對(duì)給水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)進(jìn)行合理的豎向分區(qū)，可以的話加上減壓設(shè)備和水箱，使系統(tǒng)良好運(yùn)行。

（2）高層建筑的功能復(fù)雜，發(fā)生火災(zāi)的可能性大，火災(zāi)后蔓延迅速，人員疏散及撲救較為困難。因此，必須選擇安全可靠的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)，滿足各類消防的要求。此外，應(yīng)該保證消防初期的水源充足，爭(zhēng)取在火災(zāi)初期消滅危險(xiǎn)，防止發(fā)生更大的火災(zāi)。

（3）高層建筑中，由于室內(nèi)設(shè)備和管道種類多、管線長(zhǎng)，噪聲源和震源也多，所以給防噪聲和防震帶來了很大難度，必須考慮管道的防噪聲、防沉降、防震、防水錘、防管道伸縮變位、防壓力過高等技術(shù)措施。除此之外還應(yīng)該保證管道不漏水，管道鋪設(shè)不能損壞建筑結(jié)構(gòu)及裝飾，使系統(tǒng)安全運(yùn)行。工程概況

2.1 工程概況

本建筑為某高層住宅樓工程，地上19層，地下一層，建筑物總高度55.10m，為二類高層建筑，耐火等級(jí)為二級(jí)。具體詳見各層建筑圖。建筑物每層（除地下層）均設(shè)有衛(wèi)生間，衛(wèi)生間內(nèi)有坐便器、淋浴器、洗臉盆、洗衣機(jī)、廚房成品洗菜池等。本設(shè)計(jì)主要包括室內(nèi)給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)等系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

2.2 設(shè)計(jì)依據(jù)

1）《 建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范 》GB50015-2003-2009；

2）《 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 》GB50016-2014；

3）《 建筑給水聚丙烯管道工程技術(shù)規(guī)范 》GB/T50349-2005； 4）《 住 宅設(shè)計(jì)規(guī)范 》GB50096-1999-2003；

5）《 消防給水及消火栓系統(tǒng)規(guī)范 》GB50964-2014；

9）《 建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 》GB50242-2002； 10）《 建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范 》GB50130-2005；

11）《 建筑給水鋼塑復(fù)合管道工程技術(shù)規(guī)程 》CECS124-2001； 12）《 建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技術(shù)規(guī)程 》CJJ/T29-98；

13）本項(xiàng)目建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、電氣等專業(yè)提供的作業(yè)條件圖和有關(guān)設(shè)計(jì)資料。14）河北省及華北某市相關(guān)職能部門的相關(guān)文件。

2.3 原始資料

2.3.1 市政管道概況

本工程水源為城市供水，供水壓力為0.20Mpa，由建筑南側(cè)引一根DN150引入管，在建筑紅線內(nèi)，分別設(shè)置三座水表井(商業(yè)，消防，住宅)后，與本建筑用水管網(wǎng)相連接。市政管管頂埋深1.5m。2.3.2 建筑條件圖

1)地下一層平面圖 1:100 2)一層平面圖 1:100 3)偶數(shù)層給排水平面圖 1:100 4)奇數(shù)層給排水平面圖 1:100 5)19層給排水平面圖 1:100 6)頂層給排水平面圖 1:100 3 工程設(shè)計(jì)說明

3.1 建筑給水系統(tǒng)

3.1.1 給水方案比選

給水方案比選的主要目的是通過比較選擇，來找出對(duì)于本工程最經(jīng)濟(jì)適用的給水方案。從而達(dá)到降低供水的成本。所以對(duì)于一個(gè)工程來說，給水方式的選擇非常重要。在這里列舉出幾種常用的比選辦法：1）凈現(xiàn)值率法 2）現(xiàn)值比較法包括凈現(xiàn)值法3）差額內(nèi)部收益率法4）經(jīng)常采用費(fèi)用現(xiàn)值比較法。在給水工程中，常采用的方法是費(fèi)用現(xiàn)值比較法。這種比較方式是采用對(duì)工程計(jì)算期內(nèi)費(fèi)用用現(xiàn)值和年費(fèi)用現(xiàn)值進(jìn)行比較，這兩個(gè)中，哪一個(gè)的值小就采用哪一個(gè)。

高層建筑給水方式主要三種：1）減壓水箱供水方式2）減壓閥供水方式3）變頻泵

供水方式。減壓水箱供水方式和減壓閥供水方式都是采用上行下給的方式，即將全部用水提升倒屋頂水箱里再通過水箱向下供水。變頻泵供水方式采用下行上給的方式，即各豎向分區(qū)分別由各自變頻設(shè)備分區(qū)供水。各方案優(yōu)缺點(diǎn)詳述如下：

1)減壓水箱供水方式

特點(diǎn)：這種給水方式將中高區(qū)的全部用水量由水泵提升到屋頂?shù)乃伲渲懈邊^(qū)采用屋頂水葙直接供水，中區(qū)設(shè)立減壓水箱減壓后再分送至中區(qū)各用水點(diǎn)，低區(qū)采用市政直接供水。該給水方式優(yōu)點(diǎn)：設(shè)水泵數(shù)量最少，成本低，管理維護(hù)簡(jiǎn)單，設(shè)備布置相對(duì)集中，水泵房面積較小；缺點(diǎn)：提升水至屋頂?shù)某杀咎撸蓓斔湔嫉靥螅瑢?duì)建筑結(jié)構(gòu)的要求較高；供水可靠性不穩(wěn)定。

優(yōu)點(diǎn)：水泵投資較小，維護(hù)較簡(jiǎn)單，投資省。

缺點(diǎn)：減壓水箱容易損壞，維修部方便且容易引起二次污染。2)減壓閥供水方式

特點(diǎn)：這種給水方式將中高區(qū)的全部用水量由水泵提升到屋頂?shù)乃伲渲懈邊^(qū)采用屋頂水葙直接供水，中區(qū)設(shè)立減壓水箱減壓后再分送至中區(qū)各用水點(diǎn)，低區(qū)采用市政直接供水。該給水方式優(yōu)點(diǎn)：設(shè)水泵數(shù)量最少，成本低，管理維護(hù)簡(jiǎn)單，設(shè)備布置相對(duì)集中，水泵房面積較小；缺點(diǎn)：提升水至屋頂?shù)某杀咎撸蓓斔湔嫉靥螅瑢?duì)建筑結(jié)構(gòu)的要求較高；供水比較可靠。

優(yōu)點(diǎn)：能有效的避免水箱的二次污染。設(shè)備費(fèi)用少，管理維護(hù)簡(jiǎn)單，不用設(shè)置減壓水箱,占用場(chǎng)地小,性價(jià)比好。

缺點(diǎn)：水泵提升用水費(fèi)用較高，能源消耗大，減壓閥的設(shè)置問題。3)變頻泵供水方式

變頻泵供水方式的特點(diǎn)：高區(qū)由高區(qū)變頻泵組供水，低區(qū)由低區(qū)變頻泵組供水，這種方法比較經(jīng)濟(jì)，不用再設(shè)置高位水箱。該供水方式的優(yōu)點(diǎn)有：

高效節(jié)能。節(jié)能效果很明顯，一般節(jié)能率能達(dá)到百分之二十到百分之五十，采用了節(jié)能控制軟件，可以使水泵用最少的電干最多的活，經(jīng)濟(jì)效益好。

恒壓供水。可以在保證流量的情況下根據(jù)用戶的用水量調(diào)整工作頻率，用水量小的時(shí)候就采用低頻率，用水量大的時(shí)候，采用高頻率。可以做到用電量最少，但是壓力充足。可以保證不會(huì)出現(xiàn)在用水高峰期用戶正常用水。

聯(lián)網(wǎng)功能：變頻泵采用了聯(lián)網(wǎng)軟件，可以實(shí)時(shí)的檢測(cè)每一個(gè)站點(diǎn)，如電機(jī)的電壓，工作頻率，除此之外還可以統(tǒng)計(jì)每一個(gè)站點(diǎn)的用電量，這樣我們就可以清楚的知道電量的使用情況，可以打印出來，方便做統(tǒng)計(jì)分析。

自動(dòng)運(yùn)行、管理簡(jiǎn)便。該方式擁有過流電、過流壓、欠壓電、斷相、短路保，停電保護(hù)，過載，低液位保護(hù)，主泵定時(shí)輪換控制和密碼設(shè)定等功能，因此，變頻泵可以做到自動(dòng)運(yùn)行，解放的人力，所以只需設(shè)置好參數(shù)，便可自動(dòng)運(yùn)行，只需定期派人來檢查

即可。

變頻泵供水方式缺點(diǎn)：水泵型號(hào)、數(shù)量較多，投資較高，對(duì)電源要求高，且變頻控制裝置比較昂貴。

經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，及綜合節(jié)能等因素考慮，再根據(jù)本建筑的一些具體實(shí)際情況，確定采用變頻泵供水方式。3.1.2 系統(tǒng)分區(qū)設(shè)計(jì)

根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003-2009規(guī)定，給水入戶壓力不宜大于0.35Mpa，且不宜小于0.1MPa，以此為依據(jù)，對(duì)給水系統(tǒng)采用豎向分區(qū)。（間距）

本工程水源為城市供水，供水壓力為0.35Mpa，由建筑東、西側(cè)各引一根DN150入戶管，在建筑紅線內(nèi)，分別設(shè)置二座水表井(消防，住宅)后，與本建筑用水管網(wǎng)相連接。

本工程住宅生活用水均由給水變頻機(jī)組分區(qū)加壓供水，給水系統(tǒng)豎向分二個(gè)區(qū)：(1)一層至五層為市政直接供給，供水壓力為0.35MPa；(2)五至十九層為高區(qū)，供水壓力為0.80MPa；

入戶壓力大于0.35Mpa時(shí)采用在給水支管上設(shè)比例式減壓閥組的措施進(jìn)行減壓，使每層用水點(diǎn)處供水壓力均控制在0.1～0.35Mpa之間。生活水箱采用深度氧化處理儀，對(duì)生活清水池進(jìn)行二次消毒處理。3.1.3 給水系統(tǒng)組成

本建筑的給水系統(tǒng)包括引入管、給水管道、水表節(jié)點(diǎn)、給水附件等。3.1.4 給水管管材

采用PSP鋼塑復(fù)合管，采用G型、擴(kuò)口連接。

下面介紹常見的管材和它們的施工工藝及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

常見的給水管材有很多種，例如：PP-R（三型聚丙烯或無規(guī)共聚聚丙烯）管、UPVC（聚氯乙烯）管、鋁塑復(fù)合管、焊接鋼管、不銹鋼管、PE管、熱鍍鋅管、銅管、球墨鑄鐵管等。（段落間，間距，段前0.段后0）

在這些管材中，他們的價(jià)格順序?yàn)榻饘兕?襯塑管>塑料管。但是如果從安全性來考慮的話和他們的價(jià)格成正比。

下面介紹幾種管材的特點(diǎn)和各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

鍍鋅管。鍍鋅管有冷鍍管和熱鍍管兩種。其中，冷鍍鋅鋼管容易生銹，因?yàn)槔溴冧\鋼管采用外鍍里不鍍的方法，現(xiàn)在這種管材已被建設(shè)部禁用，相比而言，熱鍍鋅管不容易生銹，而且比較耐用，現(xiàn)在主要用于消防，噴淋管道。在采用熱鍍鋅管管時(shí)當(dāng)管道公稱直徑大于等于DN100時(shí)，應(yīng)該采用溝槽連接及法蘭連接，當(dāng)管道公稱小于DN100時(shí)采

用螺紋連接即絲接，這種管材嚴(yán)禁使用焊接。

銅水管。它的優(yōu)點(diǎn)有：衛(wèi)生，健康、經(jīng)久耐用，安全可靠、綠色環(huán)保。

銅管能為人體提供微量元素，人機(jī)體蛋白質(zhì)和酶的合成都要用到銅。同時(shí)銅對(duì)大腸桿菌的生長(zhǎng)有抑制的作用，大腸桿菌在銅管道中的生長(zhǎng)將受到抑制。實(shí)驗(yàn)表明：在銅管道中，99%以上的水中細(xì)菌5個(gè)小時(shí)后將會(huì)死亡，這樣將有效的保持了銅管道中的飲用水的清潔。在通管道中，油脂，細(xì)菌，和病菌都不能穿過通管道進(jìn)入飲用水中，從而保證了水質(zhì)安全。

銅管相對(duì)于其他的管子有一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)就是它的內(nèi)壁永遠(yuǎn)都是光滑的，而且不結(jié)水垢，多以采用銅管的話，管徑可以相對(duì)選擇小管徑，這樣可以減少管道占地面積，初次之外，銅管的使用壽命是鍍鋅鋼管的3到4倍，銅管還可以百分百的回收，可以無限制的循環(huán)使用，可以稱之為‘綠色’的管材，壽命很長(zhǎng)，在銅管的再生過程中不會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體，也不會(huì)產(chǎn)生其他的廢物。

銅的性能很穩(wěn)定，而且具有很強(qiáng)的耐腐蝕性，它在元素表中的中序位很低。在金屬中，銅可以說是韌性很好，容易彎曲，不容易出現(xiàn)裂縫，不容易發(fā)生折斷。而且它的適應(yīng)能力很強(qiáng)，可以在-196度到205度中存在且保持原有的特性，這使得它具有很好的耐熱性和耐火性。

以上介紹了銅管的許多優(yōu)點(diǎn)，但是銅管也存在缺點(diǎn)。一個(gè)很大的缺陷就是比普通塑料管貴價(jià)格要貴很多，這是的在初期的投資很大。銅環(huán)的焊接技術(shù)要求比較高。當(dāng)銅與自來水中用于消毒的氯結(jié)合時(shí)會(huì)發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生環(huán)苯，環(huán)苯是引發(fā)老年癡呆癥的因素之一（已列入歐洲標(biāo)準(zhǔn)，圖5—1 消火栓給水水力計(jì)算草圖 表5—1 消火栓給水配管計(jì)算表

計(jì)算管段 1—2 2—3 3—4 4—5 設(shè)計(jì)秒流量q(L/s)5.2 11.09 11.09 22.2

管長(zhǎng)L(m)DN(mm)v(m/s)I(kpa/m)il(kpa)2.9 72.5 5.1 95.72

100 100 150

0.6 1.28 1.28 1.33

0.0804 0.329 0.329 0.228

0.233 23.85 0.42 21.82

沿程水頭損失為：hy=0.233+23.85+0.42+21.82 =46.32kpa=4.632mH2O 局部水頭損失為沿程水頭損失的百分之十,則總水頭損失為:

?h?1.1?il=1.1×4.632=5.1mH2O 消防水泵所需揚(yáng)程按下式計(jì)算：

Hb?1.10(?h?9.8Z?p0)+2 =1.10?（51+80.15?9.8+21.76?9.8）=1099.10Kpa=109.9mH2O 選用2臺(tái)離心泵，型號(hào)為100DL-100-20型立式多級(jí)分段式，一用一備（Q=27.8L/s、H=140.0m、n=1450r/min、軸功率為53.00kW,電及功率為75kW、η=72%）

進(jìn)水管按1.0m/s查管徑；出水管按1.5m/s查管徑，出水管屬于有壓水管，必須用鍍鋅鋼管。根據(jù)Q=22.2L/s查設(shè)計(jì)手冊(cè)可得：進(jìn)水管管徑為DN150，流速為v=1.12m/s，1000i=15.3；出水管管徑為DN125，流速為v=1.59m/s，1000i=38.1。

5.7 水泵接合器的選定

根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045—95和《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50140-2005版的規(guī)定：一臺(tái)水泵結(jié)合器的流量為10～15L/s，本建筑室內(nèi)消防設(shè)計(jì)水量為22.20L/s，所以每區(qū)分別設(shè)置2個(gè)水泵結(jié)合器，型號(hào)為SQB150。

水泵接合器的設(shè)置應(yīng)該滿足1）距離消防水池的距離為15～40m。2）水泵接合器的設(shè)置地點(diǎn)應(yīng)該便于消防車的使用。

5.8 消防水箱

根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(GB50974-2014版)和《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50140-2005版的規(guī)定：高位消防水箱的消防貯水量應(yīng)該可以滿足10min的建筑室內(nèi)消防用水的總量，其中，一類公共建筑不應(yīng)小于18m3。

本樓屬于一類高層住宅建筑,故消防水箱的有效容積取為18m3。水箱的尺寸取為：長(zhǎng)×寬×高=4000mm×3000mm×2500mm。消防水箱補(bǔ)水方式為生活給水系統(tǒng)補(bǔ)水，水箱采用不銹鋼材質(zhì)。

5.9 校核

水箱工況最不利消火栓可不考慮屋頂試驗(yàn)消火栓，消防貯水高位水箱設(shè)置最低水位高程為59.6m，最不利點(diǎn)消火栓栓口高程為52.2+1.1=53.3m，則最不利點(diǎn)消火栓口的靜水壓為59.6-53.3=6.3mH2O<7mH2O。根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(GB50974-2014版)第5.2.2條規(guī)定，最不利點(diǎn)消火栓口靜水壓力必須滿足不小于0.07Mpa，即不小于7mHo2的要求，因此需設(shè)增壓設(shè)施。

5.10 消防水池

消防水池有效容積的計(jì)算，即消防流量和火災(zāi)延續(xù)時(shí)間的乘積。消防滅火延續(xù)時(shí)間取2h。

vf?3.6(Qf?QL)Tx

=3.6 X 20 X 2 + 3.6 X 15 X 2 =252m3,取260m3

按照流速為1m/s，消防泵同時(shí)工作時(shí)的流量計(jì)算，即：消防水池的出水管流量為：20+15=35L/s，查設(shè)計(jì)手冊(cè)可知：出水管管徑為DN=150mm，流速為v=0.94m/s，1000i=5.17。

5.11 室內(nèi)消火栓的減壓計(jì)算

當(dāng)消火栓栓口的靜水壓力大于500KPa時(shí)應(yīng)該采取措施，其中當(dāng)消火栓栓口的出水壓力大于500KPa且小于1.0MPa時(shí)，消火栓處應(yīng)設(shè)減壓裝置。當(dāng)消火栓栓口的靜水壓力大于1.0MPa時(shí)應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。

從消火栓給水管網(wǎng)水力計(jì)算草圖知，消防用水從5點(diǎn)入口時(shí)，19層雙立管消火栓是最不利點(diǎn)，該處的壓力計(jì)算為：

q2xh5.222Hxh?AdLdqxh??0.043?25?5.2??200.2kpa

B0.1582流量為5.2L/s，26層電梯前室的消火栓壓力應(yīng)為Hxh+（層高2.9m）+（每層的消防豎管的水頭損失）。DN100鋼管，當(dāng)q=5.2L/s時(shí)，查表水力坡降i=0.0804，則H2=20.02+2.9+0.0804×1.1=23.01mH2O。

同理，計(jì)算出從19層到11層的消火栓栓口動(dòng)水壓力。各消火栓的剩余壓力即動(dòng)水壓力減去保證消火栓流量為5.2L/s時(shí)消火栓口的水壓20.02mH2O。到第16層時(shí)，H16=（20.02+2.9?11+0.0804?1.1）?9.8=509.68Kpa，因此16層及以下樓層有必要采用減壓穩(wěn)壓消火栓。滅火器的配置

6.1 火災(zāi)種類

滅火器配置場(chǎng)所的火災(zāi)種類可劃分為以下五類： A類火災(zāi)：固體物質(zhì)火災(zāi)。

B類火災(zāi)：液體火災(zāi)或可熔化固體物質(zhì)火災(zāi)。C類火災(zāi)：氣體火災(zāi)。D類火災(zāi)：金屬火災(zāi)。

E類火災(zāi)(帶電火災(zāi))：物體帶電燃燒的火災(zāi)

本建筑為住宅樓，現(xiàn)場(chǎng)為A類火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)。

6.2 危險(xiǎn)等級(jí)

民用建筑滅火器配置場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)，應(yīng)根據(jù)其使用性質(zhì)，人員密集程度，用電用火情況，可燃物數(shù)量，火災(zāi)蔓延速度，撲救難易程度等因素，劃分為以下三級(jí)：（1）嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)：使用性質(zhì)重要，人員密集，用電用火多，可燃物多，起火后蔓延迅速，撲救困難，容易造成重大財(cái)產(chǎn)損失或人員群死群傷的場(chǎng)所；

（2）中危險(xiǎn)級(jí)：使用性質(zhì)較重要，人員較密集，用電用火較多，可燃物較多，起火后蔓延較迅速，撲救較難的場(chǎng)所；

（3）輕危險(xiǎn)級(jí)：使用性質(zhì)一般，人員不密集，用電用火較少，可燃物較少，起火后蔓延較緩慢，撲救較易的場(chǎng)所。

本住宅建筑的危險(xiǎn)等級(jí)為中危險(xiǎn)級(jí)。

6.3 滅火器的選擇

滅火器的選擇應(yīng)考慮下列因素：

（1）滅火器配置場(chǎng)所的火災(zāi)種類；（2）滅火器配置場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)；（3）滅火器的滅火效能和通用性；（4）滅火劑對(duì)保護(hù)物品的污損程度；（5）滅火器設(shè)置點(diǎn)的環(huán)境溫度；（6）使用滅火器人員的體能。

在同一滅火器配置場(chǎng)所，宜選用相同類型和操作方法的滅火器。當(dāng)同一滅火器配置場(chǎng)所存在不同火災(zāi)種類時(shí)，應(yīng)選用通用型滅火器。在同一滅火器配置場(chǎng)所，當(dāng)選用兩種或兩種以上類型滅火器時(shí)，應(yīng)采用滅火劑相容的滅火器。

A類火災(zāi)場(chǎng)所應(yīng)選擇水型滅火器、磷酸銨鹽干粉滅火器、泡沫滅火器或鹵代烷滅火器。

B類火災(zāi)場(chǎng)所應(yīng)選擇泡沫滅火器、碳酸氫鈉干粉滅火器、磷酸銨鹽干粉滅火器、二氧化碳滅火器、滅B類火災(zāi)的水型滅火器或鹵代烷滅火器。極性溶劑的B類火災(zāi)場(chǎng)所應(yīng)選擇滅B類火災(zāi)的抗溶性滅火器。

C類火災(zāi)場(chǎng)所應(yīng)選擇磷酸銨鹽干粉滅火器、碳酸氫鈉干粉滅火器、二氧化碳滅火器或鹵代烷滅火器。

D類火災(zāi)場(chǎng)所應(yīng)選擇撲滅金屬火災(zāi)的專用滅火器。

E類火災(zāi)場(chǎng)所應(yīng)選擇磷酸銨鹽干粉滅火器、碳酸氫鈉干粉滅火器、鹵代烷滅火器或二氧化碳滅火器，但不得選用裝有金屬喇叭噴筒的二氧化碳滅火器。

本建筑采用ABC型滅火器。

6.4 設(shè)計(jì)計(jì)算

根據(jù)本住宅建筑為中危險(xiǎn)級(jí)，現(xiàn)場(chǎng)為A類火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，計(jì)算單元的最小需配滅火級(jí)別： Q=KS/U Q－計(jì)算單元的最小需配滅火級(jí)別（A或B）S－計(jì)算單元的保護(hù)面積（m2）

U－A類或B類火災(zāi)場(chǎng)所單位滅火級(jí)別最大保護(hù)面積（m2/A 或m2/B）75m2/A（查《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.2.1）

K－修正系數(shù)，K=0.9（查《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》表7.3.2）

以標(biāo)準(zhǔn)層為例計(jì)算：

Q=0.9×937/75=11.2A，取12A 則計(jì)算單元內(nèi)最少配置滅火器數(shù)量：

12A/2A=6具

滅火器應(yīng)設(shè)置在位置明顯和便于取用的地點(diǎn)，且不影響安全疏散。又因A類火災(zāi)場(chǎng)

所的滅火器最大保護(hù)距離為20米，一個(gè)計(jì)算單元內(nèi)配置的滅火器數(shù)量不得少于2具，且每個(gè)滅火點(diǎn)的滅火器數(shù)量不宜多于5具。所以在一至四單元消火栓處各放置2具ABC型干粉滅火器。具體布置見各層給排水平面圖。排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 7.1 排水標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)秒流量

7.1.1 排水量標(biāo)準(zhǔn)

查《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50015-2003）（2009）得：

污水盆、洗滌盆（成品洗菜池）排水流量為0.33L/s，當(dāng)量數(shù)為1.00； 洗臉盆排水流量為0.25L/s，當(dāng)量數(shù)為0.75； 淋浴器排水流量為0.15L/s，當(dāng)量數(shù)為0.45；

大便器采用低水箱沖落式，其排水流量為1.50L/s，當(dāng)量數(shù)為4.50。7.1.2 設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算

本建筑性質(zhì)為住宅樓，固采用設(shè)計(jì)秒流量公式為：

qp?0.12?NP?qmax

式中，qp—計(jì)算管段排水設(shè)計(jì)秒流量，L/s NP—計(jì)算管段衛(wèi)生器具排水當(dāng)量總數(shù)；

?—根據(jù)建筑用途而定的系數(shù)，住宅取1.5；

qmax—計(jì)算管段上排水量最大的一個(gè)衛(wèi)生器具的排水流量，L/s； 如果計(jì)算的qp大于該管段上所有衛(wèi)生器具排水流量的總和，應(yīng)按該管段上所有衛(wèi)生器具排水流量的累加值作為設(shè)計(jì)秒流量。

7.2 排水管網(wǎng)水力計(jì)算

排水系統(tǒng)共有37根立管，本設(shè)計(jì)選取其中8根有代表性的立管進(jìn)行計(jì)算，分別是PL-1管，PL-2管，PL-3管，PL-6管，PL-12管，NL-1管。其余立管計(jì)算與其相同或相似，管徑選取參照之。

圖7-1至7-9為各立管計(jì)算簡(jiǎn)圖，每張簡(jiǎn)圖后分別附有水力計(jì)算表。

圖7—1 PL-1排出管及其相關(guān)的各個(gè)立管和各層橫支管的計(jì)算草圖

表7—1 排水計(jì)算表

衛(wèi)生器具名稱、數(shù)量、當(dāng)量

順序編號(hào)

自 1 2 3

至 3 10 管段編號(hào) 衛(wèi)生器具 當(dāng)量 n/N n/N n/N

洗臉盆 0.75 1/0.75 17/12.75 18/13.5

坐便器 4.50 1/4.5 17/76..5 18/81

浴盆 3 1/3 17/51 18/54

當(dāng)量總數(shù) ∑N 8.25 140.25 148.45

設(shè)計(jì)秒流量q(L/s)2.02 3.63 3.69

160 160

0.026 0.026

De(mm)

坡度i 立管PL-1

表7—2 排水計(jì)算表

衛(wèi)生器具名稱、數(shù)量、當(dāng)量

順序編號(hào)

自 1 2 3

3 至 3 19 管段編號(hào) 衛(wèi)生器具 當(dāng)量 n/N n/N n/N

洗臉盆 0.75 1/0.75 18/0.75 18/19.50

坐便器 4.50 1/4.5 18/4.50 18/81

當(dāng)量總數(shù) ∑N 5.25 94.5 148.2

圖7—2 PL-2排出管及其相關(guān)的各個(gè)立管和各層橫支管的計(jì)算草圖

設(shè)計(jì)秒流量q(L/s)1.91 1.91 3.69

160 160

0.026---—

De(mm)

坡度i 立管PL-2

圖7—3 PL-12 排出管及其相關(guān)的各個(gè)立管和各層橫支管的計(jì)算草圖

表7—3 排水計(jì)算表

管段編順序編號(hào)

自 至 1 4 0 1 號(hào) 衛(wèi)生器具名稱、數(shù)量、當(dāng)量 衛(wèi)生器具 當(dāng)量 n/N n/N

洗衣機(jī) 1.5 1/1.5 18/27

當(dāng)量總數(shù) ∑N 1.5 27

設(shè)計(jì)秒流量q(L/s)0.72 1.43

110

0.026 —

De(mm)

坡度i 立管PL-12

其他立管計(jì)算與安裝如下：

PL-X'對(duì)稱PL-X，PL-14同PL-1，PL-13對(duì)稱PL-7，PL-8對(duì)稱PL-1，PL-10同PL-4，PL-16對(duì)稱PL-10，PL-17參照PL-5，PL-12對(duì)稱PL-6，PL-18同PL-6，PL-19參照PL-16 PL-22對(duì)稱PL-19'，PL-5對(duì)稱PL-1，PL-7參照PL-4

7.3 通氣立管設(shè)置

專用通氣立管與生活污水立管相連接，生活污水立管管徑為De160mm，該建筑19層，層高2.9m，查規(guī)范通氣立管應(yīng)為De110mm。需要設(shè)主通氣立管的排水立管為與PL-

3、PL-6相同或相似的立管，其余排水立管設(shè)伸頂通氣。

7.4 地下室的排水計(jì)算

地下室的排水先統(tǒng)一排到集水坑中，然后由潛污泵抽出。7.4.1 潛污泵的計(jì)算

當(dāng)?shù)叵率覠o衛(wèi)生間和廚房等時(shí)，潛污泵的設(shè)計(jì)秒流量按2個(gè)消火栓考慮，即：設(shè)計(jì)秒流量為Q=10L/s。潛污泵揚(yáng)程根據(jù)排水提升高度、管道水頭損失和自由水頭計(jì)算決定。自由水頭一般為3～5米水柱，取4米。采用DN110PVC無壓水管，v=0.93m/s，1000i=7.28，L=11.19m。水頭損失為0.00728×11.19=0.08m。故潛污泵的揚(yáng)程為：

H=4.55+0.08+4=8.63m。

選用型號(hào)為80WQ的潛污泵(Q=6～10.83L/s、H=12.7～10.7m、n=1445r/min、泵軸功率N=3.07～3.34kW、電機(jī)功率為5.5kW、η=34%)2臺(tái)，一用一備。7.4.2 潛污泵進(jìn)水管和出水管的計(jì)算

進(jìn)水管按1.0m/s查管；出水管按1.5m/s查管徑，出水管屬于有壓水管，必須用鍍鋅鋼管。根據(jù)Q=10L/s查設(shè)計(jì)手冊(cè)可得：進(jìn)水管管徑為DN100，流速為v=1.15m/s，1000i=26.9；出水管管徑為DN100，流速為v=1.15m/s，1000i=26.9。

7.4.3 集水坑有效容積的計(jì)算

根據(jù)在水泵自動(dòng)開關(guān)時(shí)，集水池的容積不得小于最大一臺(tái)水泵5min的出水量，且水泵一小時(shí)內(nèi)啟動(dòng)次數(shù)不得超過6次。

V1?10?10?3?1?3600?5?3m360 1?6m36

V2?10?10?3?1?3600?取有效容積為6m3，長(zhǎng)×寬×高=2m×2m×1.5m

第三篇：恒大綠州1#樓給水排水工程設(shè)計(jì)

華東交通大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書

課題名稱恒大綠州1#樓給水排水工程設(shè)計(jì) 院（系）土木建筑學(xué)院專業(yè)指導(dǎo)教師蘭蔚日期2012年1月

一、設(shè)計(jì)工程概況資料

1、環(huán)境條件：

恒大綠州1#樓給水排水工程位于西南某市中心，交通方便，市區(qū)給水排水管道齊全，供水水質(zhì)符合生活飲水用水標(biāo)準(zhǔn)。該小區(qū)水源由城市自來水管網(wǎng)供給，各建筑采用獨(dú)立加壓給水（不允許該建筑水泵直接從自來水管網(wǎng)抽水）。自來水廠常年供水壓力為0.3Mpa（但需考慮到由短時(shí)停電的可能）。

城市給水管網(wǎng)干管管徑為500mm，管中心離地面1m。本市區(qū)無污水處理廠，室內(nèi)污水需經(jīng)化糞池處理后方可排入城市下水道。室外排水管道的直徑為900mm，控制井的井深為

3.5m。室外雨水管道的管徑為1200mm，控制窨井的井深為2.60m。本市區(qū)無城市供熱管道。熱源需自行解決，室內(nèi)最冷月平均氣溫為5C。

2、建筑物功能：一、二、三層為商場(chǎng)，四層為設(shè)備層，五~二十層為客房，每套客房按兩個(gè)床位計(jì)，每套客房均設(shè)有衛(wèi)生間，內(nèi)設(shè)有坐式大便器浴盆洗臉盆各一個(gè)，屬綜合性建筑。

3、建筑部面：

一層室內(nèi)地坪為±0.00m，室外地坪標(biāo)高為-0.30m，屋頂標(biāo)高為69.6m；商場(chǎng)層高為

4.20m，設(shè)備層層高為4.20m，客房樓層層高為3.30m。

二、工程設(shè)計(jì)內(nèi)容：

1、室內(nèi)生活給水系統(tǒng)擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)；

2、室內(nèi)排水系統(tǒng)擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)（包括雨水排水系統(tǒng)）。

3、室內(nèi)熱水供應(yīng)系統(tǒng)擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)：要求全天供應(yīng)熱水，最不利點(diǎn)設(shè)計(jì)水溫60C，并

且可隨時(shí)得到所需要的水溫；

4、室內(nèi)消防給水系統(tǒng)擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)：包括消火栓給水系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)；

5、設(shè)備大樣圖：包括衛(wèi)生間、水泵間等。

三、設(shè)計(jì)要求：

該樓給水排水工程設(shè)計(jì)要求：

1、不允許間斷供水，并需考慮外網(wǎng)短時(shí)停水的應(yīng)急措施；

2、管道均采用暗裝，立管設(shè)置于管道井中，橫管設(shè)置在地下室、管道設(shè)備層或吊頂內(nèi)，管道不得敷設(shè)在風(fēng)道內(nèi)；

3、給水引入管應(yīng)設(shè)水表井；

4、排水采用建筑合流制，生活污水用管道收集后排入化糞池，再排入城市污水管道，裙房廚房排出的污水含有大量食油，應(yīng)設(shè)隔油池隔油；

5、要求采用全天全循環(huán)集中熱水供應(yīng)；

6、室外消防管道應(yīng)布置成環(huán)狀，室內(nèi)應(yīng)設(shè)消防水池。

四、設(shè)計(jì)文件要求：

1、設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書：

說明書和計(jì)算書要分別編寫，要求文字簡(jiǎn)練，書寫整齊；計(jì)算書要求列計(jì)算表，并附有計(jì)算簡(jiǎn)圖。

設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書不少于4萬(wàn)字，其中外文摘要不少于200個(gè)詞。

2、設(shè)計(jì)圖紙：

1）要層平面布置圖；

2）各系統(tǒng)軸測(cè)圖（包括生活給水、排水、熱水、消防和自噴等系統(tǒng)）；

3）大樣圖（包括：衛(wèi)生間、水泵間或水加熱間等）。

折合1號(hào)圖紙不少于14張，其中至少有兩張采用描圖紙手繪。

五、設(shè)計(jì)時(shí)間安排

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間為十六周（含畢業(yè)實(shí)習(xí)），具體時(shí)間安排如下：

第1周：熟悉本專業(yè)設(shè)計(jì)參考資料（設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范），從圖書館 或因特網(wǎng)上查找與本人設(shè)計(jì)任務(wù)有關(guān)的設(shè)計(jì)資料、熟悉設(shè)計(jì)要求。給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)方案確定。

第2周：消火栓和自噴系統(tǒng)方案確定。

第3周：熱水方案確定，繪制系統(tǒng)。

第4～5周：畢業(yè)實(shí)習(xí)。

第6~8周：進(jìn)行水力計(jì)算。

第9～14周：上機(jī)繪圖。

第15周：整理設(shè)計(jì)書（建議邊設(shè)計(jì)邊整理）。

第16周：設(shè)計(jì)論文打印及畢業(yè)答辯。（一周）

六、參考資料：

1、建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50015-2003），中國(guó)計(jì)劃出版社

2、高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GB50045-95），中國(guó)計(jì)劃出版社，20013、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50084-2001），中國(guó)計(jì)劃出版社

4、給排水制圖標(biāo)準(zhǔn)（GBT50106-2001），中國(guó)計(jì)劃出版社，20025、建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GBJ16-87），中國(guó)計(jì)劃出版社，20016、建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 陳耀中等編，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，19957、給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè)（3）劉文鑌主編，中國(guó)計(jì)劃出版社，19998、建筑給水排水工程學(xué) 高明遠(yuǎn) 岳秀萍主編，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20029、給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)1、2、10、11中國(guó)建筑工業(yè)出版社

10、建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技術(shù)規(guī)程，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998

第四篇：2018消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書

http://www.tmdps.cn 2018消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書

2018消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，在消防系統(tǒng)中給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)顯得十分重要，確定建筑的消防用水量、合理布局系統(tǒng)管網(wǎng)和消火栓、確定消火栓配水管低壓力和小管徑以及消火栓的低給水流量、選擇消防泵、配置建筑物消防水箱和消防水池等。那么2018消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書有哪些呢?下面我們一起來看看吧，希望對(duì)大家有所幫助。

1、建筑的消防給水和滅火設(shè)施設(shè)計(jì)的原則

在設(shè)計(jì)建筑的消防給水和滅火設(shè)施時(shí)，應(yīng)充分考慮各種因素，特別是建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)性、建筑高度和使用人員的數(shù)量與特性，使之既保證建筑消防安全，快速控火滅火，又節(jié)約投資，合理設(shè)置。

2、消防給水系統(tǒng)和滅火設(shè)施設(shè)計(jì)

消防給水系統(tǒng)完善與否，直接影響火災(zāi)撲救的效果。設(shè)計(jì)消防給水系統(tǒng)，應(yīng)確保消防給水條件較好，水量、水壓有保障。

3、管道流速

為防止消防用水時(shí)形成的水錘損壞管網(wǎng)或其他用水設(shè)備，對(duì)消火栓給水管道內(nèi)的水流速度作了一定限制，消火栓給水系統(tǒng)流速不宜大于2.5m/s;自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管道流速，不宜超過5.0m/s(應(yīng)保證任意作用面積內(nèi)的平均噴水強(qiáng)度)，特殊情況下可控制在10m/s以下。但不應(yīng)大于10m/s。

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2018消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書內(nèi)容有哪些?詳情請(qǐng)咨詢江蘇平安消防工程有限公司。

江蘇平安消防工程有限公司，總部坐落于“六朝古都、十朝都會(huì)”之稱的南京，是一家集消防、投資等產(chǎn)業(yè)于一體的企業(yè)。旗下?lián)碛?5000平方米的消防器材科研、生產(chǎn)基地。下轄4個(gè)子公司和百余家分公司。

時(shí)代在發(fā)展，社會(huì)在進(jìn)步，公司秉承“以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以科技為支撐、發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)低耗優(yōu)良企業(yè)”的宗旨，為我們的合作伙伴提供優(yōu)良的產(chǎn)品和服務(wù)，并不斷完善與開拓！

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第五篇：給水排水專業(yè)課程

畫法幾何與CAD制圖、測(cè)量學(xué)、工程力學(xué)、有機(jī)化學(xué)、水文學(xué)與水文地質(zhì)學(xué)、物理化學(xué)、水分析化學(xué)、水力學(xué)、水處理生物學(xué)、水泵及水泵站、建筑給水排水工程、水資源利用與保護(hù)、給水工程、排水工程、給水排水施工技術(shù)、水工藝儀表與控制、水工程經(jīng)濟(jì)

金工實(shí)習(xí)、測(cè)量實(shí)習(xí)、工程制圖、管道工程安裝實(shí)訓(xùn)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用及上機(jī)實(shí)習(xí)、建筑給水排水課程設(shè)計(jì)、工程施工實(shí)習(xí)、CAD制圖訓(xùn)練、物理實(shí)驗(yàn)、力學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等，一般安排40周左右。

就業(yè)方向：

從事給水工程、排水工程、建筑給水排水工程、水污染控制和水資源利用與保護(hù)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理、科研和教學(xué)等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。學(xué)生通過系統(tǒng)學(xué)習(xí)，主要掌握給水排水工程、水污染控制和水資源利用與保護(hù)等方面的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，通過外語(yǔ)、工程設(shè)計(jì)、管理及規(guī)劃方面的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，具有水科學(xué)和環(huán)境科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的工程設(shè)計(jì)、科學(xué)研究和管理規(guī)劃等方面的能力。