摘要本设计为华馨苑2号楼给排水工程设计。
本商住楼位于成都地区,设有地下室,地上有17层,屋顶高度55.06米,建筑面积约为29963平方米。
地下室有泵房,泵房内设有生活水池。
地上1至2层为商场,地上3至17层为住宅。
公共建筑及住宅3至4层用水由市政管网直接供给,5至17层住宅用水采用水泵-水箱联合供水方式。
本建筑采用污废水分流制排水系统。
雨水采用普通外排式。
消防系统包括了消火栓系统、自动喷淋系统及手提式干粉灭火器消防系统。
关键词:给水排水设计;高层建筑;变频调速系统;消防系统AbstractThe design is Water Supply and Drainage Engineering for the ***** The commercial and residential building is located in Chengdu, includes the basement, and 26 stories above the level. This building is 87.60 meters high, and the total area is about 29963m2. The basement have pumping station and life pools. Areas from 1st floor to 4th floor is shopping, areas from 5th floor to 6th floor have shopping and residential, and areas from 7th to 26th floor is residential. Public buliding is supplied water by the municipal supply network and the others are supplied water by the variable velocity variable frequency system. The triage system is adopted in the drainage system, and the external drainage system is adopted for the storm system. The fire protection system is composed of fire hydrant system, close-type sprinkler system and extinguisher as well.Key words:water supply and drainage design; high-rise building; frequency system; fire protection system1前言建筑给水排水工程是民用建筑的重要组成部分,也是城市建设中重要的基础建设项目。
一座城市建筑给水排水工程的完善和发达程度反映了这个城市的发展水平和当地人民的生活水平,因为建筑给水排水工程对每个人的健康和生活环境有极大的影响。
随着社会、科技、经济的发展,居民素质的提高及收入的增加,建筑给水排水工程也逐渐被人们所重视。
最近几年,随着房地产行业的快速发展,建筑给水排水工程各方面都有了很大的进步,并融合了多门学科的最新技术成就。
建筑给水排水工程是以安全、卫生为前提,合理利用各种资源对建筑给水、排水、消防、居住小区给水排水进行设计的综合性技术学科。
本次设计经过技术和经济的综合比较后对建筑物的给水、排水、消防系统进行了合理的设计。
2工程概况1、本工程是华馨苑2号楼给排水工程设计。
本建筑物位于成都地区。
建筑物为商住楼,由住宅和公共建筑组成,地下有1层,地上有17层。
该楼地下室为车库和水电设备,1至1层为商业用房,3至17层为住宅。
55.06m。
该楼地下室为车库,标高为-5.00m,一、二层为商业用房,一楼标高为0.00m,二楼标高为4.20m,室外地坪标高为-0.45m,三~十七层为住宅,三楼标高为9.60m,三~十六层层高3.00m,屋顶标高为55.06m。
2、室外市政给水情况:室外北和南面都设有市政排水管网,室外排水管为DN400,管顶标高为-2.6m,坡度为i=0.005;室外南面有市政给水管网,其中常年工作水压在300千帕到350千帕之间,接口管内底标高为-2.00m。
3 室内给水系统3.1室内给水系统的选择与分区本次设计的建筑物位于成都地区,建筑物高度为55.06米。
由于室外的市政给水管网常年工作压力保持在300-350kPa,所以公共建筑的用水直接由市政给水管网提供。
规范要求地区供水尽量考虑市政给水,经计算得市政压力能满足住宅3至4层的用水要求!住宅采水泵-水箱供水方式,这种供水方式的最大优点是:1.安全可靠。
2.节能明显。
建筑生活用水,时变化系数大,用水极不均匀,后半夜几乎无人用水,水泵大多数时间处于停运状态(经多次实测,一般建筑的水泵停运时间在16—18小时),非常节能。
本设备与变频调速相比,可节能40%--45%;与地面放置的无塔上水器相比,可大大减少水泵启停次数,利于保护设备。
实践证明:100m的扬程,1吨水的电耗为0.62kwh。
6.运行维护简单、成本低。
本设备无人值守,全自动控制,自动显示运行状态并报警,水泵机械密封,不漏水,定时(一般为3个月)给泵润滑,运行维护非常简单。
人力成本、检修成本都很低。
8.造价低。
与变频调速给水装置比较,可节约造价15--20%;与无塔上水器比较,可节约造价和运行维护费25—30%。
与其它供水方式的比较3.2用水量计算3.2.1给水用水定额及时变化系数查《建筑给水排水设计规范》[3]表3.1.10可知商场员工及顾客的最高日生活用水定额为5~8L/(m 2·d),使用时间为12小时;查表3.1.9可知普通住宅Ⅱ用水定额为130~300L/(人·d),小时变化系数为 2.8~2.3;停车地面冲洗用水2~3L/( m 2·次),小时变化系数1.0,每日使用时数为6~8小时。
根据本建筑物的类别、建筑标准、卫生器具完善程度和区域条件等因素,选用商场的最高日用水定额为5L/(m 2·d),小时变化系数取1.2;住宅的用水定额取200 L/(人·d),小时变化系数取2.5,每户取4人,共22层,每层6户;停车地面冲洗用水2L/( m 2·次),小时变化系数1.0,每日使用6小时。
3.2.2最高日用水量Q 1 =3982×2+7975×5+1084×5+596×5=56239 L/dQ 2 =4×6×8×200=38400 L/dQ 3 =4×6×7×200=33600 L/dQ 4 =4×6×7×200=33600 L/dQ d = Q 1+Q 2+Q 3+Q 4 =47.839+46.800+33.600+33.600=161.8 m 3/d式中:Q 1为低区最高日用水量;Q 2为中区最高日用水量;Q 3为高一区最高日用水量;Q 4为高二区最高日用水量;Q d 为最高日用水量。
3.2.3最高日最大时用水量Q h =(7964×1.0/6+39875×1.2/12+5420×1.2/12+2980×1.2/12+38400×2.5/24+2×33600×2.5/24)/1000=6.2+4.0+3.5+3.5=17.2 m 3/h3.2.4设计秒流量的计算根据建筑物的性质,商场部分按公式g N 0.2a q g =计算,a 取1.5;住宅部分按公式g N U ··2.0q g =计算。
3.3 水池、水表的设计3.3.1水池容积的确定高层建筑的生活给水系统,应能充分、安全、可靠地保证生活用水。
为此在市政供水管网不能满足建筑用水量要求,而又不允许直接从室外管网抽水时,应设置贮水池。
由于本建筑物的公共建筑部分由市政管网直接供水,只有住宅部分由变频泵加压供水,所以贮水池只需满足住宅的用水量。
为保证住宅用水水质,水井坊小区4号楼的生活贮水池与消防贮水池分开设置,生活贮水池的容积取住宅最高日用水量的25%,则生活贮水池有效容积为:3m 26.433.6)33.6(38.425%V =++⨯=将生活贮水池设置在地下室1层的水泵房内,水池为钢筋混凝土结构,内壁贴瓷砖,有效容积为:4.0m (长)×3.0m (宽)×2.5m (高)。
3.3.2水表的选择本设计中,由两根DN100mm 的引入管将市政给水引入建筑内,引入管内水流速度以1.0m/s 计,估算每根引入管的流量为30m 3/h ,选用LXL-80水平螺翼式水表,公称口径为80mm ,过载流量为80m 3/h ,常用流量为40m 3/h 。
水流经过水表的水头损失为:kPa 8.1241.110/8030H 22B <==,符合要求。
水表井包括水表、表前表后的阀门、旁通管路、泄空管。
引入管在水表后应装设倒流防止器,不仅可以防止管网压力不足时造成回流污染,还可以防止检修市政管网时水表反转。
3.4 给水管道的布置与铺设高层建筑给水管道的布置应确保供水安全和良好的水力条件,力求经济合理,保护管道不受损坏,同时不影响建筑的使用和美观,方便维护管理及安装检修。
引入管室外部分设在地下0.8m 。
水表设在室外地下,水表的位置考虑读数、检修方便。
为确保水表计量准确,水表前应留有8d ~10d 的直线管段。
引入管管径100mm ,表前直线管段长度为1.0m 。
公共建筑的用水由市政管网直接供水,给水立管沿墙布置,给水横干管布置在地下室1层。
住宅给水采用变频调速的供水方式,给水横干管设于走廊的吊顶内,立管设于管道井内,进入用户后,管道布置在墙槽内。
给水管道穿过承重墙基础时,均预留洞口,预留洞尺寸应考虑到管顶上部净空不能小于建筑沉降量的要求,其值不小于0.1m 。
引入管穿越地下室外墙处,应设置防水套管。
给水管全部采用PP -R 塑料管。
3.5 给水管网水力计算3.5.1低区给水系统的计算低区主要用水点为公共厕所用水,提供给员工和顾客之用。
最高日用水量:Q d =(3982×2+7975×5+1084×5+596×5)/1000=56.239 m 3/d最高日最大时用水量:Q h =(3982×2×1.0/6+7975×5×1.2/12+1084×5×1.2/12+596×5×1.2/12)/1000=6.2 m 3/h 设计管段秒流量按公式:g N 0.2a q g =,a 取1.5 计算。