建筑给排水课程设计（某宾馆给排水系统设计）学院：环境科学与工程学院专业：给水排水工程姓名：学号：指导教师：完成时间：2011年12月20日设计过程说明一、 给水工程根据设计资料，已知室外给水管网常年可保证的水压为0.30MPa （30m O H 2），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，4~10层设水泵、水箱联合供水，管网上行下给方式。

因为市政给水部门不允许从市政管网直接抽水，故在宾馆地下室内设储水池。

屋顶水箱设水位继电器自动启闭水泵。

二、 设计计算 1、室内给水系统的计算（1） 给水用水定额及时变化系数：查《建筑给水排水设计规范》GB50015-2009年版表3.1.10，宾馆客房旅客的最高日生活用水定额为：每床位每天250-400L ，员工的最高日生活用水定额为：每人每天80-100L ，小时变化系数为2.0-2.5。

根据本建筑物的性质和室内卫生设备的完善程度，选用旅客的最高日生活用水定额为1b q =350L/(床·d)，员工最高日生活用水定额为2b q =90L/(人·d)，由于客源相对稳定，取用水时变化系数h K =2.0。

（2） 最高日用水量dm q m q m Q d d d /3.12710009030100035035632211=÷⨯+÷⨯=⨯+⨯= （3） 最高日最大时用水量hm K T Q Q h d h /6.100.2243.127/3=⨯÷=⨯= （4） 设计秒流量按公式gg N q α2.0=计算，本设计为宾馆，5.2=αgg N q 5.0=（5） 屋顶水箱容积本宾馆供水系统水泵自动启动供水。

据规范，每小时最大启动b k 为4-8次，取b k =6次。

安全系数C 可在1.5-2.0内采用，为保证安全供水取C=2.0。

4至10层的生活用冷水由水箱供给，1至3层的生活用冷水虽不由水箱供给，但考虑到市政给水事故停水，水箱仍应能够满足短时供下区用水，要求上下区设连通管，故水箱容积应按1~10层全部用水确定。

又因水泵向水箱供水不与配水管网连接，故选水泵出水量与最高日最大时用水量相同，即h m q b /6.103=。

水泵自动启动装置安全可靠，屋顶水箱的有效容积为：388.0)64/(6.100.2)4/(m k Cq V b b =⨯⨯==另：如果水泵自动启动装置不可靠，则根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2009规定：屋顶水箱有效容积不宜小于最大用水时水量的50%。

则按60%计算得V=10.6*0.6=6.36m 3。

屋顶水箱为钢制，尺寸为 2.0m*2.0m*2.0m ，有效水深1.7m ，有效容积8.53m 。

（6） 地下室内贮水池容积本设计上区为水泵水箱给水方式，因市政给水部门不允许从市政管网直接抽水，故在宾馆地下室内设贮水池。

其容积s b j b V T Q Q V +-≥)(且b j b t j T Q Q T Q )(-≥。

进入水池的管径取DN=150，按管中流速为0.5m/s 估算进水量，则由给水铸铁管水力计算表知j Q =8.7l/s=31.36m 3/h ，因无生产用水，故s V =0。

水泵运行时间应为水泵灌满屋顶水箱的时间，在该时段屋顶水箱仍在向配水管网供水，此供水量即屋顶水箱的出水量。

按最高日平均时来估算，为==24/d p Q Q 127.3/24=5.3h m /3。

则：=-=-=)/()/(p b p b b Q q V Q Q V T 0.88/(10.6-5.3)=0.166h=9.96min贮水池的有效容积为V ≥（Q j -Q b )T b +V s =(31.56-10.6)*0.166+0=3.48m 3校核：水泵运行间隔时间应为屋顶水箱向管网配水（屋顶水箱由最高水位下降到最低水位）的时间。

仍然以平均小时用水量估算，p t Q V T /==0.88/5.3=0.17h,t j T Q =31.56*0.17=5.37，(Q j -Q b )T b =3.48m 3,满足t j T Q b j b T Q Q )(-≥的要求。

另：据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2009规定，如果没有详细的设计资料或为了方便设计，贮水池的调节容积亦可按最高日用水量得20%~25%确定。

如果按最高日用水量的20%计，则V=127.3*20%=25.53m 。

经比较，二者相差太大，考虑停水时贮水池仍能暂时供水，则贮水池有效容积取25.53m 。

生活贮水池钢制，尺寸为4m*4m*1.8m ，有效水深1.6m ，有效容积25.63m 。

（7） 室内所需压力： 1）1~3层室内所需压力根据计算草图（见cad 图纸），下区1~3层管网水力计算成果见表 由图及表格可知：1H kPa O mH 0.1055.10)2.1(0.13.82==--+=（其中1.0为配水嘴距室内地平的安装高度）。

2H kPa h y 34.5006.303.13.1=⨯=∑⨯= 4H kPa 50=（最不利点水嘴的工作压力）。

选型LXL-150N 螺翼式水表，其最大流量max q =150h m /3，性能系数为b K =max q 225100/150100/22==。

则水表的水头损失d h =kPa 57.6225/)6.368.10(2=⨯，满足要求。

即3H =6.57kPa 。

室内所需压力H =1H +2H +3H +4H =211.91 kPa室内所需压力与市政给水管网工作压力300 kPa 相比较小，可满足1~3层供水要求，不再进行调整计算。

2）4~10层室内所需压力（插入计算草图）见cad 图纸根据计算草图，上区4-10层管网水力计算成果见表. 由图2-2及表格2-2可知：h=43-35.7==73 kPakPa h H y 47.1998.143.13.12=⨯=∑⨯=kPa H 504=即2H +4H =19.47+50=69.47kPa 。

h>2H +4H水箱安装高度满足要求。

(8)地下室加压水泵选择：本设计的加压水泵为4~10层给水管网增压，但考虑市政给水事故停水，水箱应仍能提供短时低区用水，故水箱容积应按1~10层全部用水确定。

水泵向水箱供水不与配水管网相连，故水泵出水量按最大时出水量10.6m 3设计，由钢管,水力计算表可查得：当水泵管侧Q=2.94L/s 时，选用DN70的钢管，v=0.82m/s,i=0.253kPa/m 。

水泵吸水管侧选用DN80的钢管，同样可查得，v=0.58m/s,i=0.112kPa/m,由计算图可知压水管长度为 90.55，其沿程水头损失=L*i=22.91 kPa 。

吸水管长度为 0.5m ，其沿程水头损失为= L*i=0.5*0.112=0.056 kPa 。

故水泵的管路总水头损失为(22.91+0.056)*1.3=29.86 kPa 。

水箱最高水位与地下室水池最低水位之差为 ：44.7-（-4.4）=49.10m=491.0 kPa ，故水泵扬程H p =491.0+29.86=520.86kPa 据此选得水泵50DL-4(H=532-424 kPa,Q=9.0-16.2m 3/h,N=4kW ）2台，其中一台备用。

2.消火栓给水系统计算（1）消火栓的布置：该建筑总长36.54m,总宽28.09m,总高46.4m 。

按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005版)规定，消火栓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。

水带长度取20m,展开时的弯曲折减系数C 取0.8，消火栓的保护半径应为R=C*L d +L s =0.8*20+8.52=24.5m L s =0.71*H m =8.52m ，根据建筑物的性质消火栓布置如平面布置图和轴测图，另外，消防前室也须设消火栓。

（2）水枪喷嘴处所需的水压：查表，水枪喷口直径选19mm ，水枪系数ϕ值为0.0097；充实水柱m H 要求不小于10m ，选m H 为12m ，水枪实验系数f α值为1.21；水枪喷口处所需水压16.9O mH 2。

（3）水枪喷嘴的出流量喷口直径19mm 的水枪水流特性系数B 为1.577sL s L BH q q xh 0.52.59.16577.1>=⨯== （4）水带阻力19mm 水枪配65mm 水带，衬胶水带阻力较小，室内消火栓水带多为衬胶水带。

差标志65mm 水带阻力系数z A 值为0.00172。

水带阻力损失：m q L A h xh d z d 93.02.52000172.022=⨯⨯=∙∙=（5）消火栓口所需水压kPa O mH H h H H k d q xh 3.19883.19293.09.162==++=++=（6）校核设置的消防贮水高位水箱最低水位高程米，最不利点消火栓口高程36.0米，则最不利点消火栓口的静水压力为43-36=7米，按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005版)规定，可不设增压措施。

（7）水力计算按照最不利点消防立管和消火栓的流量分配要求，最不利消防立管x1，出水水枪数为2支，相邻消防立管x2，出水水枪数为2支。

kPa O mH H h H H k d q xh 3.19883.1920==++=O mH h H H H xh xh 201==+∆+=1点的水枪射流量2/2121111+∙∙+==xh d Z xh xh q xh q L A B q H BH q进行消火栓给水系统水力计算时，按图2-3以枝状管路计算，水力计算成果见表2-3管路总水头损失为w H =25.45*1.1=28.00kPa消火栓给水系统总用水量w Q =21.62L/s,选消防泵100DL-3型2台，1用1备。

b Q =20-35L/s ，b H =65.1-51.0mH 2O,N=30kW 。

根据室内消防用水量，应设置2套水泵接合器。

（8）消防水箱消防贮水量按存贮10min 的室内消防水量计算。

V f =q xf *T x *60/1000=20*10*60/1000=12.0m 3消防水箱采用钢制组合水箱，尺寸为2.0m*3.0m*3.0m ，有效水深2.0m，有效容积12m³。

消防水箱内的贮水由生活水泵从生活水池提升充满备用。

（9）消防贮水池消防贮水池按满足火灾延续时间2小时内的室内消防用水量来计算，即：V f=20*2*3600/1000=144m3,则选用钢制材料尺寸为6*9*3=162m3,有效水深为2.7m3。

三、建筑内部排水系统的计算本建筑内卫生间类型、卫生器具类型均相同。