1.建筑给水系统设计 (1)1.1给谁用水定额及时变化系数 (1)1.2最高日用水量 (1)1.3最大时用水量 (1)1.4设计秒流量 (1)1.5给水管网水力计算 (1)1.6水表的选择及水头损失计算 (4)1.6.1水表选择 (4)1.6.2给水系统所需压力 (5)2.建筑排水系统设计 (5)2.1生活排水设计秒流量计算公式 (5)2.2排水定额 (6)2.3排水管网的水力计算 (6)2.3.1横管的水力计算 (6)2.3.2立管计算 (9)3.建筑消防系统设计 (11)3.1消防栓布置 (11)3.2水枪喷嘴出所需的水压 (11)3.3水枪喷嘴的出流量 (12)3.4水带阻力 (12)3.5消火栓口所需水压 (12)3.6水力计算 (13)3.7消防水箱 (14)1.建筑给水系统设计1.1给谁用水定额及时变化系数已知,该办公楼预计工作人员250人,查手册可知办公楼的每人每班最高日用水量为30,小时变化系数Kh 为1.5,使用时数8h 。
1.2最高日用水量d m d mq Q d d /10/L 10000402503==⨯==;式中 d Q --最高日用水量,d m /3; m —用水人数;d q —最高日生活用水定额,L/(人.d )1.3最大时用水量h Q =Q p ·K h=(Q d /T )·K h=1.875m 3/h1.4设计秒流量根据规范,办公楼的生活给水设计秒流量计算公式为:Nqggα2.0=(L/s )其中,α取值1.5,则Nq gg3.0=,Ng为计算管段卫生器具给水当量总数,0.2L/s 为一个当量。
1.5给水管网水力计算1、计算步骤1) 绘制轴测图,根据轴测图选择最不利配水点,确定计算管道;2) 以计算管段流量变化处为节点,从最不利配水点开始进行节点编号,将计算管段划分为计算管段,并标出两节点计算管段的长度; 3) 根据设计秒流量公式,计算各管段的设计秒流量值; 4) 进行给水管网的水力计算; 5) 确定非计算管路各管段的管径。
2、水力计算该办公楼共五层,因第五层没有用水设施,不需要考虑,只需要对第三层进行分析,找出管路的最不利点,现对JL-1,JL-2,进行编号计算,其水力计算图如下。
JL-2管路 JL-1管路JL-1管道卫生器具表计算管道编号拖布池1.5 大便池1.0 小便池0.5 洗手盆0.5 当量总数 Ng 0-1 1 0.51-2 2 1.02-3 1 2 2.07-6 1 1.06-5 2 2.05-4 3 3.04-3 4 4.01.6水表的选择及水头损失计算1.6.1水表选择根据《建筑给水排水设计规范》计算得到引入管的设计流量为12m 3/h ,据《建筑给水排水工程》附录1,选用水表为LXS-50C 旋翼式水表,其技术参数如下表: 表-- LXS-50C 旋翼式水表技术参数bK q2gS HSH :水表的水头损失,kPa ;gq :计算管段的给水设计流量,m 3/h ; bK :水表的特征系数,一般由生产厂家提供,也可以按下式计算。
旋翼式水表 K b = 2maxq /100maxq--为水表的过载流量,m 3/h ;100—旋翼式水表通过最大流量时的水表水头损失,kPa ; 表-- 水表水头损失允许值(kPa ) 表 型 正常用水时 消防用水时 旋翼式 <24.5 <49.0 螺翼式<12.8<29.4计算 K b = q 2max/100=302/100=9 =102/9=11.11kpa所以11.11<24.5满足要求。
1.6.2给水系统所需压力H 1=4.2+3.6+1.2-(-1.0)=13.6m=136kPa H 2=1.232.800=39.36 kPa H 3=16 kPa H 4=50kPaH=H 1+H 2+H 3+H 4=136+39.36+16+50=241.36kPa<320 kPa2.建筑排水系统设计2.1生活排水设计秒流量计算公式qNqppmax12.0+=α式中,α--根据建筑物不同而定的系数,该建筑是办公楼,取2.5; --计算管段卫生器具排水当量总数;--计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水量,L/S 。
各层横支管均采用标准坡度。
2.2排水定额2.3排水管网的水力计算2.3.1横管的水力计算管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np 设计秒流量管径(mm)坡度i 备注大便器小便器污水盆洗手盆Np= 1.0 Np=0.3Np=1.0Np=0.31—2 1 0.3 0.26 75 0.025 2—3 2 0.6 0.33 75 0.025 3—4 1 2 0.9 0.38 75 0.025 4—5 2 2 1.2 0.43 75 0.025 5—6 3 2 1.5 0.47 75 0.025 6—7 4 2 1.8 0.50 75 0.025管段编号卫生器具名称数量排水当量总数Np 设计秒流量管径(mm)坡度i 备注大便器小便器污水盆洗手盆Np=Np=Np=Np=2.3.2立管计算(1)PL-1管道的计算 立管接纳的排水当量总数为 Np=1.8 立管最下部管段排水设计秒流量 qNq ppmax12.0+=α=1.1L/s为保证安全起见,决定选用立管管径100mm ,因设计秒流量1.1小于表中100mm 管径排水塑料管最大允许排水流量3.2L/S ,所以不需要设专用通气立管。
(2)PL-2管道的计算 立管接纳的排水当量总数为 Np=14.4立管最下部管段排水设计秒流量 qNq ppmax12.0+=α=3.48L/s查表,因立管与横支管连接采用90顺水三通故选用立管管径125mm ,因设计秒流量3.48小于表中125mm 管径排水塑料管最大允许排水流量4.0L/S ,所以不需要设专用通气立管。
(3)PL-3管道的计算 立管接纳的排水当量总数为 Np=16 立管最下部管段排水设计秒流量 qNq ppmax12.0+=α=3.60L/s查表,因立管与横支管连接采用90顺水三通故选用立管管径125mm ,因设计秒流量3.6小于表中125mm 管径排水塑料管最大允许排水流量4.0L/S ,所以不需要设专用通气立管。
3.建筑消防系统设计3.1消防栓布置本设计建筑为五层办公楼,每层层高3.4m ,按规范要求,需保证有2支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。
(1)消火栓的保护半径: R=CL d +h式中--水带长度,每条水带的长度不应大于25m ,取25m ;h —水枪充实水柱倾斜45时的水平投影长度,m ,对于一般建筑由于两楼板间的限制,一般取h=3.0m ;C —水带展开时的弯曲折减系数,一般为0.8,在此取0.9。
R=0.9⨯25+3=25.5m (2)消火栓布置间距22b R S -≤,取24mb —消火栓的最大保护宽度,应为一个房间的长度加走廊的宽度,在此采用8m 。
S m 2.2485.2522=-=则,走廊布置8个消防栓,双排布置。
(具体布置详见平面图)3.2水枪喷嘴出所需的水压查表得,水枪喷头直接选19mm ,水枪系数ϕ=0.0097;充实水柱要求不小于7m ,选Hm=10m ,水枪实验系数αf =1.20,根据规范公式求水枪喷嘴所需水压为:3.3水枪喷嘴的出流量查得喷口直径19mm 的水枪特性系数B=1.577则:sL BH q q xh /6.458.13577.1=⨯==查手册可知低层建筑物室内消火栓用水量规定办公楼、教学楼等层数6层或体积10000时每支水枪最小流量为5L/S 。
而本建筑为五层且体积10000,所以4.6 L/S 符合要求。
3.4水带阻力19mm 水枪配65mm 水带,衬胶。
查表Az=0.00712水带阻力损失:kPa q L A h xh d z d 7.37106.42500712.010··22=⨯⨯⨯=⨯= 3.5消火栓口所需水压kd q xh H h H H ++=k H —消火栓栓口水头损失,按20KPa 计算。
xh H kPa 5.193207.378.135=++=OmH Pa H H H m f m f q 258.13K 8.1351020.10097.01101020.1110·==⨯⨯-⨯⨯=-=ϕαα3.6水力计算按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求,最不利消防竖管为XL-8 ,出水枪数为1支,相邻立管出水枪数为1支。
1点水枪设计秒流量kPa H h H H k d q xh 5.193207.378.1350=++=++=iLH H xh xh +∆+=01H式中 i —水力坡度; L —管线长度,m ;H ∆—楼层高,m 。
1H xh kPa 6.23210086.06.3106.35.193=⨯⨯+⨯+==23.26m11q xh BH q = 2··21211++=xh d z xh xh q L A Bq H管路的局部损失按沿程损失的20%计,则管路总水损102⨯⋅=qL A h xhdzd= 97.44消火栓给水系统所需要总水压 H xh =16.2+193.5+116.93=326.6KPa 消火栓用水总量 Qx=20.5(L/S)3.7消防水箱消防贮水量按存贮10min 的室内消防水量计算33.12100060105.20100060··m T q V x xf f =⨯⨯==。