南山大厦给水排水工程设计 毕业设计

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1、南山大厦给水排水工程设计重庆后勤工程学院 通风空调与给排水工程2011届 雍子豪指导教师：吴恬 教授摘 要:本工程为南山大厦的给排水设计，该建筑位于重庆市南岸区，属商场办公类高层建筑，共十九层，地下一层为车库和设备层，一层至五层为大型商业，六至十九层为办公区，建筑0.000，绝对标高为348.100米，建筑高度为65.2米，总建筑面积为16239 m2。本次设计范围为：室外城市给水管网接入点至用户各用水点，卫生器具至污水排入城市下水道为止。在该范围内进行了室内生活给水系统、室内外消火栓系统、室内自动喷淋灭火系统、室内排水系统和屋面雨水排水系统等的设计。本设计依据国家现有的设计规范、遵循节能节水

2、原则、借鉴现有工程，并以建筑的实际情况作为设计基础。针对本建筑是商场和办公室综合高层建筑，生活给水时段性强，连续性不高，消防系统必须安全可靠，再考虑到适用、节能等因素，最终确定出以下方案。给水系统低区采用市政直接供水的下行上给方式，中区由十二层减压阀减压的上行下给方式，高区由屋顶水箱直接供水的上行下给方式式，因而可选用恒速泵节能；消火栓系统分为两个区，采用临时高压的给水方式；自动喷水系统设三套报警阀，采用湿式系统；排水系统采用污废水合制排水，专用通气管和伸顶通气结合的方式，充分排水；屋面雨水采用外排水系统。依据国家相关规范及设计手册，并结合设计方案进行了管线、设备的布置，和相关计算工作。绘制了

3、平面图、系统图和各个卫生间给排水、泵房和各水箱大样图以及管道井处的详图，并在水箱、水池等处绘制了剖面图。计算得到各管段的管径、坡度、标高、扬程和流量等一系列参数，选定了水泵、水箱等设备和管道附件的型号。最后，通过相关规范校核验收，表明各方案设计合理，设备流量、扬程选择满足要求。关键词：建筑给排水系统；建筑消防系统；管道布置；水力计算ABSTRACTThis project is to design water supply and sewerage for the Nanshan Building, located in the South-bank area in the city of C

4、hongqi. Classified as a building for commercial and offices use, it is composed by 19 floors, with underground floor for the garage and basic facilities, first to fifth for large-scale business, sixth to ninth for offices. The building is 348.100m in absolute altitude, 65.2m in height, and the total

5、 construction area is 16239m2. .The coverage of this design is : from the outside water supply pipe network to water point, from the sanitary ware to municipal sewers ,In which To design and calculate the indoor water supply system, in and outside hydrant system, indoor automatically sprinkler syste

6、m, indoor sewerage system and rain water sewerage system etc.The design follows the current state design specification and the principle of energy-efficiency and water-saving, drams on the merits of existing projects, and bases itself on the actual situation of the building. Taking into consideratio

7、n the fact that the building is the complex of malls and offices, the water-supply is highly time-bounded and not very successive, the fact that its public high-rise building, the fire extinguishing system have to be safe and reliable, and also the factors of feasibility and energy-efficiency, the f

8、ollowing design scheme has been selected.Water supply system low area uses downfeed system directly from municipal water supply , middle area uses upfeed with Pressure reducing valve in twelfth floor, high area uses upfeed system directly from roof water tank, thus can choose constant speed pump for

9、 energy saving; Fire hydrant system is divided into two areas, uses the water way of temporary pressure; automatically sprinkler system set three sets of alarm valve; The sewerage system uses unclean and waste combined sewerage system, the combination of specific vent and stack stack vent for fully

10、drainage; The roof rainwater uses outside sewerage system. In accordance with the relevant national specification, the design handbook, and the design scheme as well, the pipelines and facilities have been deployed, and also relevant calculation work has been done.Draw the floor plan, system graph a

11、nd each toilet water supply and sewerage, pump room and the water tank detail drawing and the pipe shaft detail drawing, and draw the section in the water tank and pool. Get all the pipe diameter, slope, elevationand,head and flow Through Calculation, selecting the models of water tank, water pump a

12、nd piping fittings .Finally, the flow and delivery head of each system have been checked to satisfy the operating requirements.Keywords: building water supply and sewerage; building fire protection system; Piping layout ; hydraulic calculation 目 录第一章 设计任务及设计资料11.1设计任务书11.1.1 毕业设计的任务和目的11.1.2 主要技术指标1

13、1.1.3 要求11.2设计资料21.2.1 建筑资料21.2.2 人员情况21.2.3 给水资料21.2.4 排水资料31.3设计依据3第二章 设计方案的确定42.1 生活给水系统方案设计42.1.1 生活给水方案选择的影响因素及要求42.1.2 生活给水系统方案的拟定、比较和确定42.2消火栓系统方案设计62.2.1 室外消火栓系统方案的确定62.2.2 生活给水方案选择的影响因素及要求62.3 自动喷水灭火系统方案设计82.3.1 自动喷水灭火系统方案选择的影响因素82.3.2 室外消火栓系统方案的确定82.4 排水系统方案设计92.4.1 排水系统的特点92.4.2 排水系统方案的确定

14、102.5 屋面雨水系统方案设计10第三章 管道、附件、设备的布置及材料选择123.1生活给水系统123.1.1 生活给水管道的布置123.1.2 生活给水系统附件及设备的布置123.1.3 生活给水系统材料选择133.2消火栓系统133.2.1 消火栓系统管道布置133.2.2消火栓系统附件及设备的布置143.3自动喷水灭火系统143.3.1 自动喷水灭火系统管道布置143.3.2 自动喷水灭火系统附件及设备的布置143.3.3 消防系统材料选择153.4 排水系统153.4.1 排水系统管道布置153.4.2 排水系统附件的设置153.4.3 排水系统材料选择163.5 屋面雨水系统163

15、.5.1 屋面雨水系统管道布置163.5.2 屋面雨水系统材料选择16第4章 设计计算174.1 生活给水系统的计算174.1.1 用水量计算174.1.2生活给水系统水力计算184.2 消火栓系统的计算284.2.1 消火栓间距校核、流量及压力的计算284.2.2 消火栓系统及消火栓给水泵流量、扬程的计算304.2.3 室外消火栓给水系统的计算324.3 自动喷水灭火系统的计算324.3.1 自动喷水灭火系统水力计算324.3.2 消防水池和消防水箱容积的计算374.4 排水系统的计算384.4.1 排水系统计算公式的选用384.4.2 排水系统水力计算方法384.4.3 排水系统水力计算3

16、94.4.4 集水池的计算444.5 屋面雨水系统的计算454.5.1 划分汇水区及雨水量计算454.5.2 雨水管管径的确定46第5章 设备选型47参 考 文 献48第一章 设计任务及设计资料1.1设计任务书1.1.1 毕业设计的任务和目的毕业设计是本科学员在校学完教学计划规定的全部课程后所必须进行的重要实践性环节。通过工程设计，综合利用和深化所学专业理论知识，培养独立工作能力及分析解决一般工程实际问题的能力，使学员受到具备工程师技能的基本训练。本设计为南山大厦的建筑给排水工程设计。设计范围：室外城市给水管网接入点至用户各用水点，卫生器具至污水排入城市下水道为止。需完成室内给水系统，室内外消

17、防（包括消火栓和喷淋）给水系统，室内排水系统，雨水系统的设计。1.1.2 主要技术指标本次设计主要完成图纸设计和设计计算说明书的编写。1.设计计算说明书,包括目录、前言、正文、小结、参考文献等,说明书要求用设计计算说明书纸书写。2.设计施工图以1#图计不少于10张,要求图纸比例合适、内容设置合理。1.1.3 要求1.毕业设计在指导教师的指导下独立完成。设计过程中应善于搜集和运用参考资料，发挥创造性，要认真贯彻实用经济、美观的设计方针，要密切联系工程实际，并注意应用本专业最新的科研成果。在全面完成设计任务的基础上，每个学员，在教师的指导下，结合本设计选择一个问题，作为重点深入部分。可以阅读专业文

18、献，对某些设计方法进行改进，也可进行专业调研，写出论文，也可对某个单项进行详细深入的设计，培养学员的创造能力。2.在设计前，学员根据设计任务定出个人设计工作计划及进度安排表，根据进展情况进行随时修正，保证按期完成任务。3.图纸是设计意图的主要表现形式，因此必须特别注意提高图纸质量，做到图面布局合理、正确清晰、线条清楚、尺寸齐全，符合制图标准及有关规定，用工程字注文，主要图纸应基本达到施工图深度。4.设计说明书要求内容完整、阐述清楚、计算正确、文理通顺、书写工整，计算中不宜采用简化方法，提倡应用电算技术进行较复杂的计算。计算中采用的公式、数据来源及设计依据和方案比较等内容，均应加以说明。5计算准

19、确，所采用公式和公式的符号及单位一般应有注解，要注明数据的来源，计算草图描绘工整，计算成果列表绘出。1.2设计资料1.2.1 建筑资料该建筑位于重庆市南岸区，属商业及办公类建筑，共十九层，地下一层为设备层及车库，一层至五层为大型商业，六层至十九层为办公标准层，建筑绝对标高348.100米为相对标高0.000；提供各层平面图、洗手间和卫生间大样图、立面图等。1.2.2 人员情况大型商业按商场面积计，标准办公室按1人/10m2计, 其它用水人数按标准办公室间数的10%计。1.2.3 给水资料本工程水源由南坪水厂供水，水质符合生活饮用水卫生标准，年最低月平均水温为9。建筑物南北侧均有城市给水管道DN

20、500,其水压为0.35MPa，管中心标高为346.8米。1.2.4 排水资料在建筑物东侧有一城市排水管道DN600，接入检查井的位置在东北角处。管底标高为346.00米，排入的污水要求进入生化池处理。1.3设计依据(1)建筑给水排水设计规范(GB50015-2003，2009版)(2)高层民用建筑防火设计规范(GB50045-95，2005版)(3)自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2001，2005版)(4)自动喷水灭火系统施工及验收规范(GB50261-2005版)(5)建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范（GB50242-2002）(6)给水排水管道施工及验收规范（GB5026

21、8-2008）第二章 设计方案的确定2.1 生活给水系统方案设计2.1.1 生活给水方案选择的影响因素及要求根据建筑给水排水设计规范（GB50015-2003，2009年版）第3.3.4条和3.3.5条的要求：卫生器具给水配件承受的最大工作压力，不得大于0.6Mpa；各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45Mpa，特殊情况不得大于0.55Mpa；水压大于0.35Mpa的入户管(或配水横管)，宜设减压或调压设施；各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压的要求。高层建筑宜竖向分区，使水压保持在一定的范围，保证供水安全和材料设备性能。分区供水时低区部分要充分考虑利用市政管网水压。2.1.2

22、 生活给水系统方案的拟定、比较和确定1. 竖向分区本建筑高度69.600m，竖向分区供水，各分区最不利配水点的水压应满足水压要求并不大于0.35Mpa。建筑生活给水均用于盥洗、淋浴等，性质相同；本工程市政水压为0.35Mpa，可充分利用为低区部分楼层供水，因此分区如下：低区：负一至五层；中区：六至十二层；高区：十二至十九层。2. 方案的拟定根据本建筑的实际情况，初步拟定3种给水系统方案：（1）方案一：高位水箱并联给水方式中、高区独立设高位水箱和水泵，水泵集中设置在建筑物底层，从水池抽水向各分区并列供水，低区直接由市政供水。优点：各分区给水系统独立，互不影响，供水安全可靠，便于计量；水泵集中布置

23、，便于管理；水泵能在高效率区工作，运行经济，节能。缺点：设置水泵数量较多，高区扬程较大，用于压水的管线较长，相对设备成本增加；各分区的高位水箱对于建筑结构有一定要求，占据建筑面积，影响建筑经济效益。（2）方案二：减压给水方式高区由设置在底层的水泵从水箱提升至屋顶水箱直接供水，中区由屋顶水箱经减压阀减压供水，低区由市政直接供水。优点：水泵数量最少，管线布置短，费用降低，管理维护都较简单；水泵房面积相应减小。缺点：低区经减压后水压损失大，能量消耗大，不节能；屋面水箱所需容积很大，对结构有较高要求；一旦减压阀失灵，低区用水存在隐患。（3）方案三：无负压给水方式高区由无负压给水设备直接从市政管网抽水增

24、压后供水，中区由无负压供水管道上设减压阀减压供水，低区直接由市政供水。优点：省去高位水箱，减少水二次污染的风险性；直接从市政管网抽水加以利用，减少能量耗损，较节能。缺点：需要同地方政府协商；对周围用户用水有影响；一旦停电则无法供水，供水安全性不高。3. 方案的确定本建筑是商场办公类建筑，用水不具有均匀性和连续性，采用高位水箱既可保证水压的恒定，又可保证非正常工作时间段内的用水量；采用恒速泵节能，且集中设置便于管理维护；对市政水压有效利用，可减少水泵数量，降低初投资成本。因此本方案选用方案二的给水方式，即减压给水方式，低区直接由市政供水，高区由屋顶水箱供水，中区由屋顶水箱经减压阀减压供水, 减压

25、阀设在十二层，如图2.1。图2.1减压给水方式2.2消火栓系统方案设计本建筑属于一类高层建筑，应设置室内和室外消火栓系统。消防水源来自市政供水，且设置消防水池储备整栋楼的消防水量。2.2.1 室外消火栓系统方案的确定室外消防系统由消防水源、室外消防管网（本设计室外消火栓管网与给水管网合用）、室外消火栓组成。根据规范要求，本工程室外消火栓的用水量为30L/s，结合市政供水情况，消防水源为市政给水管网和消防水池联合供给，室外消防供水管网与生活供水管网合用，消防泵房设置专用室外消防泵供室外消防取水栓，以便消防车取水用。2.2.2 生活给水方案选择的影响因素及要求结合市政供水情况及本工程对消防的要求，

26、室内消火栓采用临时高压供水方式。1. 方案的拟定根据本工程实际情况，现拟定3种方案。(1)不分区的消火栓供水系统建筑竖向不分区，在屋面设置消防水箱，地下一层设备层设置消防水池。火灾前10分钟的消防水量由屋顶消防水箱提供，10分钟后由消防水泵汲取消防水池水经增压后提供。平时由屋顶消防水箱维持系统的压力，室外设置水泵接合器。优点：系统相对简单，安全，设备少，节约投资。缺点：在实际应用过程中大部分消火栓处理超压的状态，需采取减压措施。（2）并联分区的消火栓供水系统将建筑竖向分为2个区，各区内分别设置独立的消防泵和消防水箱，地下一层共用消防水池。火灾前10分钟的消防水量由各区消防水箱提供，10分钟后由

27、消防水泵汲取消防水池水经增压后提供。平时由消防水箱维持系统的压力，室外按高、低区分别设置水泵接合器。优点：方便运行管理，各区独立，安全性高。缺点：高区压力较高，需要高扬程的水泵、对管材及安装也有相应耐压要求；高区相连的水泵接合器对车载消防泵压力也有一定要求，低区的消防水箱设置在建筑物内，占用用空间。（3）减压分区的消火栓供水系统将建筑竖向分为2个区，高区由屋顶消防水箱、消防水池和消防泵联合供水，低区由高区经减压阀减压供水。火灾前10分钟高区的消防水量由屋顶消防水箱提供，10分钟后由消防水泵汲取消防水池水经增压后提供。火灾前10分钟低区的消防水量由屋顶消防水箱经减压阀减压后提供，10分钟后由消防

28、水泵汲取消防水池水经增压后经减压阀减压提供。平时由消防水箱维持系统的压力，水泵接合器设置在高区。优点：系统相对简单，减少水泵数量，有利于分区分界层的灭火。缺点：系统的安全可靠全部依赖减压阀的性能。需应用质量可靠，既减动压又减静压的减压阀。2. 方案的确定综合上述三个方案的优缺点，考虑到降低系统管道的压力，减少管道漏损的可能，本工程采用方案三，即减压分区的消火栓供水方式。负一层至五层为低区，六层至十九层为高区，如图2.2。图2.2 减压分区供水系统2.3 自动喷水灭火系统方案设计2.3.1 自动喷水灭火系统方案选择的影响因素根据高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95，2005年版）第7.

29、6.2条的规定，本工程除建筑面积小于5的卫生间及不易用水扑救的部位外均应设置自动喷水灭火系统。根据建筑所在地及功能要求，本建筑采用闭式喷水灭火系统。2.3.2 室外消火栓系统方案的确定1. 方案的拟定（1）湿式自动喷水灭火系统该系统为喷头常闭的系统，管网中充满有压水，当建筑物发生火灾时，火点温度达到开启闭式喷头，喷头出水灭火。优点：灭会及时，效率高，适于环境温度在470的建筑物。缺点：管网中充满有压水，一旦渗漏会损坏建筑装饰和影响建筑的使用。（2）预作用喷水灭火系统为喷头常闭的灭火系统，管网中平时不充水。发生火灾时火灾探测器报警后自动控制系统控制阀门排气。充水，由干式变为湿式。优点：对建筑装饰

30、无影响，环境温度无要求，灭火及时有效。缺点：技术要求高，成本高。2.方案的确定本建筑包含中危险级和中危险级，灭火要求及时有效，环境温度达到湿式喷水灭火系统的要求；再结合本建筑实际情况，本工程采用普通湿式喷水灭火系统。本系统和消火栓系统供水设施相同，采用临时高压湿式喷水灭火系统，分区并列供水，报警阀集中布置在负一层报警阀间，分别对应高中低三区。其中负一层至五层为低区，六层至十二层为中区，十三至十九层为高区。由于减压孔板由于易堵塞，且只降低动压，不降低静压，故不采用，中区和低区采用减压阀减压，如图2.3。图2.3 自动喷水灭火系统2.4 排水系统方案设计2.4.1 排水系统的特点建筑排水系统由卫生

31、器具、器具排水管、排水横支管、立管、横干管、通气系统、排水附件、局部处理构筑物以及提升设备等构成。高层建筑排水有如下特点：卫生器具多，排水点多，水质差异大；排水立管长，水量大，流速高；排水干管服务范围大。因此高层建筑中排水设计要尤其注意通气系统设置是否合理，在系统方案选择上尽量克服和解决以上特点所带来的相关问题。2.4.2 排水系统方案的确定1.方案的拟定（1）单立管排水系统只有一根排水立管，不设专用通气立管。单立管排水系统主要利用排水立管本身及其连接的横支管和附件进行气流交换。分为无通气的单立管排水系统、有伸顶通气的普通单立管排水系统和特制配件单立管排水系统。适用范围：高层建筑裙房，卫生器具

32、少，排水量小的建筑。（2）双立管排水系统该系统一根排水立管有一根专用通气立管，主要利用通气立管与大气进行气流交换，也可利用通气立管自循环通气。适用范围：卫生器具多，排水量大的建筑及高层建筑。2.方案的确定本建筑污水类型为生活废水和生活污水。且一至五层为裙房，楼层少，公共卫生间卫生器具集中，允许管道伸顶，故一至五层的公共卫生间选用单立管排水系统，仅设伸顶通气管。六至十九层楼层多，卫生间分散，故选用双立管排水系统，保证排水稳定安全。一层以上采用重力流直接排放，一层卫生间单独排水至市政排水管网，负一层设集水坑，收集废水并用潜水泵对污废水提升排放。2.5 屋面雨水系统方案设计高层建筑，雨水不能和生活污

33、水合流排出，雨水系统应单独设置，建筑雨水排水系统可以分为重力排水系统和虹吸压力系统。按雨水管道的布置拟采用2种方案。(1)内排水系统建筑内部设有雨水管道，屋面设雨水斗的雨水排除系统为内排水系统。(2)外排水系统建筑内部不设雨水管道，屋面设雨水斗的雨水排除系统为外排水系统。选用方案：雨水排水系统要既安全又经济，能及时迅速将屋面雨水排至室外，室内管道不漏水，本建筑屋面面积不大，外墙可设置雨水立管，故选用檐沟外排水系统。雨水经雨水斗流入敷设于外墙的立管排往雨水井。第三章 管道、附件、设备的布置及材料选择3.1生活给水系统3.1.1 生活给水管道的布置（1）本建筑高区采用屋顶水箱和水泵相结合供水系统，

34、中区采用屋顶水箱经减压阀减压供水系统。系统为上行下给式，布置为枝状管网，管线力求简短和顺直。（2）低区充分利用外网压力，由市政管网直接供水，管道由负一层引入。（3）给水立管均布置于靠近用水点的管道井中，无管道井处均沿墙、梁、柱布置，管道井中每层采用管箍将支管固定，防止管接口松漏。（4）高区给水横干管布置于屋面，中区给水横干管布置于十二层吊顶内暗敷，既美观，又便于管理维修。室内供水管道不穿越变配电房、电梯机房、通信机房、大中型计算机房、计算机网络中心、音像库房等遇水会损坏设备和引发事故的房间。给水管道穿越墙和楼板时，预留孔洞。（5）全面考虑建筑装修及隔音防震，室内给水管道的阀门装设在便于检修和便

35、于操作的位置，在各分区下部管网支管上装设减压装置。（6）给水管与各种管道之间的净距，应满足安装操作的需要，且不宜小于0.3m；埋地敷设的给水管与排水管之间的最小净距，平行埋设时，不宜小于0.5m；交叉埋设时不应小于0.15m，且给水管应在排水管上面。3.1.2 生活给水系统附件及设备的布置（1）装设阀门的部位：在市政给水管的引入管上；水表前和各分支立管；水池、水箱、泵、减压阀、管道倒流防止器、过滤器等位置。（2）装设止回阀的部位：在市政给水管的引入管上；水泵出水管上。（3）市政引入管上装设过滤器和水表，水表口径与管径相同。（4）生活水箱外壁距建筑本体，无管道侧为0.7m，有管道侧均大于1m。通

36、道宽度均大于0.6m。水泵相邻间距不小于1.2m，距建筑本体不小于1.2m。（5）负一层生活水泵房设置两台泵，一用一备，各泵从水箱独立吸水，出水管汇为一条总出水管供水。（6）中区减压阀设置在十二层的吊顶内。3.1.3 生活给水系统材料选择高层室内给水管道可选用的管材有硬聚氯乙烯塑料管、交联聚氯乙烯管、聚丙烯管、钢塑复合管等，室外管道有球墨铸铁管、聚乙烯管等。本设计给水管室内选用钢塑复合管，丝扣及卡箍连接，室外管道选用球墨铸铁管，承插连接；生活水箱采用食品级不锈钢材料。3.2消火栓系统3.2.1 消火栓系统管道布置1. 室外消火栓系统（1）管网布置室外消防管网布置为环状，与给水管网合用。环状管网

37、的输水干管及向环状管网输水的输水管不得于2条，外加建筑南北侧消防取水栓作为另一水源。室外消防取水栓为地上式。（2）管道阀门设置为保证室外管网检修时消火栓不全部停用，设置阀门将室外管网分为两段。（3）室外消火栓布置室外消火栓的数量按室外消防流量计算，每个室外消火栓按10-15L/s计算。设置室外消火栓3个，室外消火栓距建筑物外墙不小于5m，不大于40m，间距不大于120m。室外消火栓沿道路布置，距路边不超过2m，距房屋外墙不少于2m。2. 室内消火栓系统（1）高层建筑室内消火栓系统自成独立系统，高低区管道各自构成环路，消防水泵出水管成环路布置于底层。（2）2个减压阀布置于底层低区与高区之间的连接

38、管上，低区上横管布置于5层吊顶内。高区下横管布置于6层吊顶内，上横管布置于屋面构成环路。（3）消防竖管尽量利用建筑的管井，对于没有管井的位置，消防立管布置于厕所、楼梯间等不影响正常使用的地方或紧靠承重柱布置，立管两头均设置阀门，便于维修。（4）消火栓间距保证同层任何部位有2个消火栓的充实水柱同时到达。消防电梯前室设消火栓；屋顶设装有压力表的消火栓；消火栓设置于楼梯间、走道附近等明显易于取用、便于火灾救援的地点；消火栓栓口离地面高度为1.1m，栓口方向与墙面垂直。（5）室内消防流量为40L/s，查规范知，水泵接合器DN150流量为15L/s，因此设置3个水泵接合器。水泵接合器由水平干管引出设在室

39、外便于消防车取用的地点，距室外消火栓或消防水池距离不超过40m。水泵接合器采用地上式。3.2.2消火栓系统附件及设备的布置（1）室内室外消火栓系统分别设置一组消防水泵（二台，一用一备），吸水管不少于两条，当其中一条损坏或检修时，其余吸水管仍能通过全部水量。（2）消防水泵采用自灌式吸水。供水管上装设试验和检查用压力表和65mm的放水阀门。（3）消防水箱出水管接至消火栓系统，出水管上设置止回阀。（4）消火栓系统共设4台水泵，室内消火栓系统2台，室外消火栓系统2台。水泵共用吸水总管，分别从两消防水池吸水。3.3自动喷水灭火系统3.3.1 自动喷水灭火系统管道布置（1）自动喷水系统管网与消防栓管网分开

40、设置，独立消防泵。每层设水流指示器，信号阀，末端最不利处设试水装置。末端试水装置由试水阀、压力表以及试水接头组成。（2）本系统横管在底层布置成环状，立管布置于管井中。（3）水平管道安装有坡度，并坡向泄水阀。充水管道的坡度不小于2，准工作状态不充水管道的坡度不小于4。（4）设置2个DN100水泵接合器，由水平干管引出设在室外便于消防车取用的地点，采用地上式。（5）消防水箱出水管接至自动喷水灭火系统报警阀入口前，并设置有止回阀，且管径为100mm。3.3.2 自动喷水灭火系统附件及设备的布置（1）本建筑采用湿式系统，喷头分区设置，各区单独设置报警阀，服务喷头数不超过800只。车库采用上喷式喷头，其

41、他各层均采用下喷式喷头。喷头安装的间距为：中危险级正方形布置喷头间距不大于3.6m，与端墙最大距离不大于1.8m。中危险级正方形布置喷头间距不大于3.4m，与端墙最大距离不大于1.7m。（2）本次设计配水支管、配水管控制的标准喷头数不超过表3.1规定。表3.1 公称管径和喷头数关系公称管径（mm）253240506580100喷头数1348123264（3）为保证喷头均匀出水，共设3个报警阀，分别对应三个分区。报警阀组设置在泵房安全及易于操作的地点，报警阀距地面的高度宜为1.2m。安装报警阀的部位设有排水设施，连接报警阀进出口的控制阀，采用信号阀。（4）设置2台水泵，一用一备，布置于消防泵房内

42、。3.3.3 消防系统材料选择消火栓管道均为热镀锌钢管，需要拆卸和阀门连接处采用法兰连接，DN80为丝扣连接，80的管道为沟槽连接。自动喷水灭火系统采用热镀锌钢管，DN80为丝扣连接，80的管道为沟槽连接。3.4 排水系统3.4.1 排水系统管道布置（1）污水立管布置在污水最集中，水质最脏的排水点处。尽可能布置于管井中，管道排水通畅，安全可靠，不易损坏，不影响室内环境卫生，施工安装、维护管理方便，外表美观。（2）汇水横干管布置于5层吊顶内，水平坡度26，经底层横干管排放至室外排水管网。底层卫生间直接排水至室外排水管网（3）一至五层设伸顶通气管，最低横支管与立管连接处至管底的最小垂直距离为0.7

43、5m。（4）本建筑屋顶作为活动场所时，通气管伸出屋顶2.1m以上，通气管必须设置耐腐网罩。（5）裙房顶部通气管的顶端附近有窗，通气管必须伸出高于窗上端700mm。3.4.2 排水系统附件的设置（1）塑料立管每2层设一个检查口，最底层最高层设检查口，立管水平拐弯及乙字弯处设检查口。4个及4个以上卫生器具塑料横管设清扫口。排水立管距室外检查井最大长度为20m。污水横管直线段设检查口。（2）污水横管的直线段上设检查口，立管上检查口距离不大于10m。（3）室外排水管道转弯、连接支管和变径处设检查井。（4）负一层泵房内设集水池，两台潜污泵，一用一备。3.4.3 排水系统材料选择本建筑有生活污水处理设置，

44、室外排水管道采用埋地塑料管；建筑排水管道选用承压塑料管UPVC。3.5 屋面雨水系统3.5.1 屋面雨水系统管道布置（1）雨水采用外排水方式，管道均置于建筑外部，立管排往地面雨水井。（2）顶层屋面分为2个汇水区域，1号汇水区设2根雨水立管，2号汇水区设3根雨水立管，檐沟处设泄流孔。六层屋面为一个汇水区，设2根雨水管。（3）建筑四角的办公室阳台设雨水管，接收阳台雨水。立管上设置雨水斗。3.5.2 屋面雨水系统材料选择雨水管道选用承压塑料管UPVC。第4章 设计计算4.1 生活给水系统的计算4.1.1 用水量计算1. 用水定额及时变化系数本建筑为一类建筑，商场用水定额为7，商场总面积为6319 ，

45、小时变化系数取1.4，使用时间T取12h。办公室用水定额为40，办公楼层总面积为8616 ，办公房间数为196间，标准办公室按1人/10计，其它用水人数按标准办公室间数的10%计，小时变化系数取1.4，使用时数T取10h。2. 用水单位数的统计办公楼层总用水人数为人3. 最高日用水量计算 最高日用水量，；用水人数；最高日用水量定额，。4. 最高时用水量计算 用水时间，h，取12h，取10h；时变化系数。商场和办公室用水量计算结果见表4.1表4.1 商场、办公室最高日用水量和最大小时用水量最高日用水量（）最大小时用水量（）商场44.2335.1办公室35.245.5总计79.47310.64.1

46、.2生活给水系统水力计算1. 设计秒流量公式的选用本建筑是商场和办公楼，为1.5，因此设计秒流量公式为： 式4.1计算管段的给水设计秒流量，； 计算管段卫生器具给水当量数。使用式4.1应注意以下几点：（1）如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。（2）如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时，应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。（3）有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计，计算得到附加1.10L/s的流量后，为该管段的给水设计秒流量。2. 低区生活给水系统计算（1）低

47、区给水计算目的低区为市政直接供水，计算低区最不利配水点所需压力和流量，选定水表，并校该市政管网压力能否满足供水要求。低区计算示意图如图4.1所示。（2）设计秒流量计算按式4.1计算各管段的设计秒流量，并结合3点注意事项将计算结果列入表4.3中。如1-2号管路，卫生器具为洗脸盆，其Ng=0.75，代入式4.1，得由于该器具额定流量为0.15，其额定流量小于计算值，根据公式4.1的注意事项（1），可得该管段设计秒流量应为0.15。（3）管段沿程损失计算根据各管段设计秒流量的计算结果，查阅钢塑复合管水力计算表，并结合管内流速控制范围（生活给水管道水流速度按表4.2选取），即可获得各管段的单位长度i值

48、，再由各管段的长度即可计算出各管段的沿程水头损失。如1-2号管段，设计秒流量为0.15，选择管径DN=20mm，流速为0.57m/s，i为0.276，管段长度为1.4m。表4.2 生活给水管道水流速度公称直径（mm）15202540507080水流速度（m/s）1.01.21.51.8计算沿程损失为hy=iL=0.2761.4=0.3864Kpa其余管段计算方法同上，水力计算结果见表4.3。图4.1 低区生活给水系统示意图表4.3 低区生活给水系统计算表计算管段编号给水器具名称及当量当量总数Ng设计秒流量qg (L/s)管径 DN (mm)流速 v m/s每米管道沿程损失I kPa/m管段长度

49、L(m)管段沿程损失hy=iL (kPa)累计沿程损失hy（kPa）淋浴器0.75洗脸盆0.75浮球阀大便器0.5延时自闭冲洗式阀大便器0.51210.750.15200.570.2761.40.38640.386423111.250.25200.950.6823.652.48932.8757342120.4250.880.430.960.41283.2885410312.750.5251.110.63910.6393.92755610.51.2401.060.3370.90.30334.230867211.4401.230.4430.90.39874.62957831.51.47500.75

50、0.130.90.1174.746589421.52500.770.1370.90.12334.869891052.51.57500.80.1481.70.25165.121410113155.251.79500.920.1874.29.82779.04231112621010.52.08501.060.2414.21.012210.0551213931515.82.29501.170.2884.21.209611.264131412420212.48501.260.3324.27.989319.25314151552526.32.67501.260.3324.27.989327.243151

51、64.151000.510.05816.80.974428.2171516段管路流量为低区设计秒流量与低位水箱补水量之和，补水量不能大于最高日最高时用水量6.5，且不小于平均时用水量4.9，补水量取6，因此1516段流量为6/3.6+2.48=4.15L/s。（4）管路的总损失计算管段总损失为沿程损失与局部损失之和，现取局部损失为沿程损失的0.25倍，则管路总损失为=1.25=（5）水表水头损失计算根据管路的总流量和管径，选用总水表为LXS-80N型水表，安装在1516管段上，其常用流量4014.94，过载流量为80，均符合管路流量要求，水表损失为水表的水头损失，KPa；计算管段的给水设计流量

52、，；水表特性系数。 （6）低区给水系统所需压力计算低区最不利配水点距引入管标高差为。最不利配水点出水水头=100KPa。低区给水系统所需压力为 （7）结果分析低区为市政管网直接供水，经校核计算，低区最不利配水点所需压力为275.64KPa，小于市政管网压力350KPa，因此市政直接供水满足要求。3. 中高区给水系统水力计算中高区水力计算示意图如图4.2。图4.2 中高区给水示意图（1）高位水箱高度的校核高位水箱布置高度应满足最不利配水点所需压力，计算示意图如图4.2表4.4 高位水箱水箱计算表计算管段编号给水器具名称及当量当量总数Ng设计秒流量qg (L/s)管径 DN (mm)流速 v m/

53、s每米管道沿程损失I kPa/m管段长度L(m)管段沿程损失hy=iL (kPa)累计沿程损失hy（kPa）淋浴器0.75洗脸盆0.75浮球阀大便器0.5延时自闭冲洗式阀大便器0.51210.750.15200.570.2762.130.587880.5878823111.250.25250.550.2873.370.967191.555073411120.4250.880.430.640.27521.8302744777141.134010.3047.72.34084.1710745141414281.59500.810.15191.3595.5300756424242842.75650.8

54、30.1138.020.906266.436336139191911824.05651.230.2250.530.119256.55558131418218518353706.871000.840.067120.8047.35958管路的总损失为=1.25=最不利配水点流出水头为50=5m，因此水箱设置高度应满足本次设计水箱置于屋顶70.2m处，符合要求。（2）中高区水力计算1）中高区横干管计算示意图如图4.2，,横干管水力计算结果见表4.5表4.5 中高区横干管给水计算表计算管段编号给水器具名称及当量当量总数Ng设计秒流量qg (L/s)管径 DN (mm)流速 v m/s每米管道沿程损失I

55、 kPa/m管段长度L(m)管段沿程损失hy=iL (kPa)累计沿程损失hy（kPa）淋浴器0.75洗脸盆0.75浮球阀大便器0.5延时自闭冲洗式阀大便器0.512141414281.59500.810.15191.3591.35923353535702.51650.750.0967.40.71042.069436494949982.97650.90.130.20.0262.095445141414281.59500.810.15191.3593.454456424242842.75650.820.1381.044.49446139191911824.05800.880.1060.50.05

56、34.547478141715533.82.85650.850.1280.960.96812353836575.83.72651.120.1917.61.45162.4116910141414281.59500.810.1517.91.19293.60451011424242842.75650.820.1128.40.94084.545311125656561123.18650.950.1470.20.02944.5747121391949251885.21801.130.161274.3478.9217131418218518353706.871000.840.067120.8049.725

57、7 2) JL-9立管 1号办公室卫生器具连接于JL-9立管，计算示意图如图4.3，计算结果见表4.6图4.3 JL-9立管（1号办公室）给水示意图表4.6 JL-9立管（1号办公室）给水计算表计算管段编号给水器具名称及当量当量总数Ng设计秒流量qg L/s管径 DN (mm)流速 v m/s每米管道沿程损失I kPa/m管段长度L(m)管段沿程损失hy=iL (kPa)累计沿程损失hy（kPa）淋浴器0.75洗脸盆0.75浮球阀大便器0.5延时自闭冲洗式阀大便器0.51210.750.15200.570.2762.30.6350.634823111.250.25200.950.6823.52

58、.3873.02183411120.4250.880.4331.291.294522240.6320.710.19930.5971.8875633360.74320.880.28930.8672.7546744480.85321.010.36931.1073.86178555100.95400.840.22330.6694.5389666121.04400.920.2630.785.31910777141.134010.3047.72.34087.6508JL-1、JL-4、JL-5、JL-1、JL-4、JL-5、JL-9同上。3）JL-7立管2号办公室卫生器具连接于JL-7立管，计算示意图如图4.4，计算结果见表4.7图4.4 2号办公室卫生间给水示意图表4.7 JL-7立管