课程设计题目：上海东陆花苑住宅楼建筑给排水设计教学院：环境科学与工程学院专业：给水排水工程学号：201040320238学生姓名：郑旭指导教师：孙清斌2014 年 3 月8 日第一篇设计说明书 (4)1.1设计依据 (4)1.2设计概况 (4)1.4设计范围 (4)1.5 设计成果 (4)第二篇设计说明书 (5)2.1室内给水工程 (5)2.1.1系统选择及方案比较 (5)2.1.2系统组成 (5)2.1.3加压设备及构筑物 (5)2.2 室内排水工程 (5)2.2.1系统选择 (5)2.2.2系统组成 (6)2.2.3 排水管道布置与敷设 (6)2.3.1系统选择 (7)2.3.2系统组成 (7)2.3.3消火栓系统管网布置 (7)2.3.4消火栓的布置原则 (7)2.3.5消防水泵接合器 (7)第三篇设计计算书 (8)3.1室内给水系统的计算 (8)3.1.1给水用水定额及时变化系数 (8)3.1.2最高日用水量 (8)3.1.3最高日最大时用水量 (8)3.1.4设计秒流量 (8)3.1.5屋顶水箱容积 (9)3.1.6贮水池容积 (10)3.1.7室内所需的压力 (12)3.1.8加压水泵的选择 (15)3.2消火栓给水系统计算 (16)3.2.1消火栓的布置 (16)3.2.2水枪喷嘴处所需的水压 (16)3.2.3水枪喷嘴的出流量 (16)3.2.4水带阻力 (17)3.2.5消火栓口所需的水压 (17)3.2.6校核 (17)3.2.7水力计算 (18)3.2.8消防水箱 (19)3.2.9消防水池 (19)3.3建筑内部排水系统的计算 (19)3.3.1 1~10层卫生间1的排水水力计算 (20)3.3.2 1~10层卫生间2的排水水力计算 (21)3.3.3 1~10层厨房的排水水力计算 (22)3.3.4污水排水横干管排水水力计算 (23)3.3.5 废水排水横干管排水水力计算 (23)3.3.6通气立管计算 (24)致谢 (25)参考资料 (26)1.1设计依据《建筑给排水设计规范》GB 50015—2003（2003年版）《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045—95《建筑设计防火规范》GBJ 16—87《给水排水设计手册》第二册《建筑给水排水》第二版1.2设计概况上海东陆花苑4#住宅楼三个单元，每单元为2户，每户4口人。
该住宅楼共10层，共60户，层高3 m。
厨房有洗涤盆一个，卫生间有蹲式大便器一个，洗涤盆一个，洗脸盆一个，沐浴器一个。
该建筑有城市给水管道通过，市政给水管网位于该建筑的左侧，距山墙2.0 m，在-0.700处，管径DN 100，资用水头32 mH2O。
距右山墙1.5 m有排水明沟，明沟断面400×1000，沟上盖有水泥花盖板。
1.4设计范围本次设计本专业设计内容具体主要包括室内生活给水系统，室内生活排水系统，消防系统管网布置。
1.5 设计成果1 设计说明书、计算书2 给水、排水、消防平面布置图一张3 给水系统图一张4 排水系统图一张5 消防系统图一张6 卫生间、厨房大样图一张2.1室内给水工程2.1.1系统选择及方案比较室外给水管网常年可用水头有0.32Mpa，可以考虑直接向较低的几层供水。
经过方案的比较，室内给水系统采用分区供水方式，分为高、低二个区，高区（4-10层）采取上行下给供水方式，即市政管网——>地下贮水池——>水泵——>屋顶水箱——>高区各层用水点。
低区（1-3层），采用下行上给供水方式，即市政管网直接供地区各用水点。
2.1.2系统组成该建筑给水系统包括引入管﹑水表节点﹑给水管网和附件，此外，加压泵﹑屋顶高位水箱。
2.1.3加压设备及构筑物加压泵采用两台。
其中，一用一备。
屋顶设生活给水水箱。
2.2 室内排水工程2.2.1系统选择因为该建筑所排出污水的污水性质、污染程度、结合室外排水系统体制，及所处城市市政设施比较完善，污水处理厂运行良好，所以采用污废水合流制排水系统。
由于污水立管的水流流速大，而污水排出管的水流流速小，在立管底部管道内产生正压值，这个正压值能使靠近立管底部的卫生器具内的水封遭受迫坏，卫生器具内发生冒泡、满溢现象，严重影响使用。
因此本设计采用了排水立管上设置专用通气管，情况大为改观，立管底部负压通过专用通气管而释放、平衡。
卫生器具、排水横支管、排水立管、排水横干管、通气管、排出管、检查井、清扫口。
2.2.3 排水管道布置与敷设1.布置与敷设的原则：(1) 排水畅通，水力条件好；(2) 使用安全可靠，不影响室内环境卫生；(3) 总管线短，工程造价低；2.排水立管的布置与敷设：(1) 立管应靠近排水量大，水中杂质多，最脏的排水点处。
(2) 立管不得穿过卧室、病房，也不宜靠近与卧室相邻的内墙。
(3) 立管宜靠近外墙，以减少埋地管长度，便于清通和维修。
3.排水横支管的布置与敷设：(1) 排水横支管不宜太长，尽量少转弯，一根支管连接的卫生器具不宜太多。
(2) 横支管不得穿过沉降缝、烟道、风道。
4.排水横干管与排出管的布置与敷设：(1)排出管以最短的距离排出室外，尽量避免在室内转弯。
(2)建筑层数为5～6层，并且排水立管仅设置伸顶通气管时，最低排水横支管与立管连接处距排水立管底垂直距离若小于0.75 m，则底部横管需单独排出。
(3)埋地管不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础。
5.通气系统的布置与敷设：(1) 生活污水和散发有害气体的生产污水管道应设伸顶通气管。
(2) 通气管需高出屋面不小于0.3m，但应大于积雪深度，上人屋面应大于2m。
(3) 连接4个及4个以上卫生器具，且长度大于12M的横支管和连接6个及6个以上大便器的横支管上要设环形通气管。
据《建筑设计防火规范》8.6.2.3 室内消火栓栓口处的静水压力应不超过80m 水柱，如超过80m水柱时，应采取分区给水系统。
消火栓栓口处的水压力超过50m水柱时，应设减压设施。
所以根据实际情况，底层消火栓所承受的静水压力为43.5-1.1=42.4m<80m,因此该消火栓系统可以不分区。
屋顶设给水水箱，一旦发生火灾时先由生活水箱供水作为初期灭火之用。
设消防水泵，作为后续灭火供水。
2.3.2系统组成消防系统主要由消防泵，消防管网，消火栓，减压阀，水泵接合器组成。
2.3.3消火栓系统管网布置1．室内管道布置成环状，环状管网的进水管的引入管成两条，当其中一根发生故障时另一只进水管保证消防用水量和水压的要求。
2．保证同层相邻两个消火栓的充实水柱同时到达被保护范围内的任何部位，每根消防竖管的管径应按通过的流量计算确定，但不应小于100mm,以保证消防车通过水泵结合器向室内供水的可能性.3．高层建筑室内消防给水管网上应采用阀门分成若干独立段,已被检修.阀门的布置2.3.4消火栓的布置原则消火栓的合理布置，直接关系到扑救火灾的效果。
因此，高层建筑的各层包括和主体间相连的附属建筑均应合理设置消火栓。
2.3.5消防水泵接合器水泵结合器是消防车往室内管网供水的接口。
水泵结合器一端由室内消火栓给水管网最底层引至室外，另一端进口可供消防车或移动水泵站加压向室内管网供水。
第三篇 设计计算书3.1室内给水系统的计算3.1.1给水用水定额及时变化系数查《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版），由规范中的表格3.1.9可知，普通住宅Ⅱ类最高日生活用水定额为130~300[L/(人·d)],小时变化系数为2.8~2.3。
.根据建筑物的性质，地理位置，卫生器具的完善程度，选取居民的最高日生活用水定额为q 0=250[L/(人·d)],选取用水时变化系数为K h =2.5。
3.1.2最高日用水量Q d =m ⨯q 0=240⨯250/1000=60m 3/d3.1.3最高日最大时用水量Q h =TQ d·K h =60⨯2.5/24=6.25m 3/h 3.1.4设计秒流量住宅的生活给水管道设计秒流量用概率法计算，公式为： U 0=36002.00⨯⨯⨯⨯⨯T N km q g ⨯100(％)U=gg N N 49.0c )1(α1-+⨯100(％)q g =0.2·U ·N gαc 与U 0的对应关系式中:q g ___ 计算管段的设计秒流量，L/S ；U ___ 计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率，％； N g ___计算管段的卫生器具给水当量总数； αc___ 对应于不同卫生器具的给水当量平均出流概率（U 0）的系数；U 0___生活给水配水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率，％； q 0___最高用水日得用水定额，L/(人·d)； m ___用水人数，人。
K h ___时变化系数； T ___用水小时数，h ；3.1.5屋顶水箱容积当系统采用水泵自动启动供水。
公式为： V=C ·bbK q 4 V____水箱的有效容积，m 3； q b ___水泵出水量，m 3/h ；K b ___水泵1h 内启动次数，一般选用4~8次/h ；C___安全系数，可在1.5~2.0内选用；1至3层的生活用冷水直接采用市政供水，4至10层得生活冷水有水箱供给，由于考虑市政给水事故停水，水箱仍应短时供下区用水（上下区设连通管），故水箱容积应按1到10层全部用水确定。
水泵直接与高位水箱连接，故水泵出水量与最高日最大小时用水量相同。
q b =6.25 m 3/h ，K b 取5次/h ，C=2.0。
屋顶水箱的有效容积为： V=C ·bbK q 4=2⨯6.25/（4⨯5）=0.625m 3 上式计算所得水箱调节容积偏小，必须保证水泵自动启动装置安全可靠。
另附当水泵自动启动装置不可靠，生活用水的调节水量按水箱服务区内最高日用水量Q d 的百分数估算，水泵自动启闭时≥5％Q d 。
V=0.05⨯60=3m 3。
选取屋顶高位水箱的有效容积为3 m 3。
屋顶水箱钢制，尺寸为2.0m ⨯2.0m ⨯1.0m ，有效水深为0.8m ，有效容积为3.2m 33.1.6贮水池容积贮水池是贮存和调节水量的构筑物，其有效容积应根据生活调节水量，消防贮备水量和生产事故备用水量确定，可按下式计算：V ≥（Q b - Q j ）T b +V s Q j T t ≥T b （Q b -Q j ） 式中 V_____贮水池有效容积，m 3；Q b _____水泵进水量，m 3/h ； Q j _____水池进水量，m 3/h ； T b _____水泵最长连续运行时间，h ； T t _____水泵运行的间隔时间，h ； V s _____生产事故备用水量，m 3；进入水池的进水管管径取DN50，按管中流速为0.8m/s 估算进水量，根据流量公式得：qg =v4d2πqg___ 计算管段的设计秒流量，L/S；d____计算管段的管内径，m；v____管段中的水流速，m/s；qg =Qj=4102514.34-⨯⨯⨯0.81000⨯=1.57 L/S=5.65 m3/h。