铁路综合办公楼建筑给水排水工程设计

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1、安徽建筑大学 毕业设计（论文） 课题名称：安徽省某铁路综合办公楼建筑 给水排水工程设计 专 业：水务工程 班 级：1班 姓 名：冯勇 学 号：09290120107 指导教师：王健 2013年06月15日摘 要 本次设计课题为安徽省某铁路综合办公楼建筑给水排水工程设计，该建筑按一类高层办公楼设计，给排水设计及消防要求较高。该建筑层地上十七层，地下一层，建筑总高度为63.9米。需设计生活给水系统、消火栓消防给水系统、自动喷水灭火给水系统、生活排水系统、屋面雨水排水系统。建筑生活给水系统：2F4F由室外市政管网直接供水，为低区；5F11F为中区,12F17F为高区，均采用变频泵供水。建筑排水系统采

2、用的是污、废合流制，排水立管设专用通气管，污水经排水管排至检查井后进入化粪池进行处理，再排到市政污水管网。建筑消火栓供水系统不分区，在地下室设置两台消火栓泵，一用一备，直接加压供水，部分消火栓栓口压力过大，设减压孔板减压。建筑自动喷水系统采用湿式自动喷水灭火系统，在地下泵房内设置两台喷淋泵，一用一备，发生火灾时由喷淋泵加压供水。 建筑采用内排水系统，雨水直接排入市政管网。高层建筑屋面雨水排水按重力流设计，排水量按3年重现期雨水量计算。关键词： 给水系统；排水系统；消火栓消防给水系统；自动喷淋灭火系统；雨水排水系统 ABSTRACT The design of the topic is abou

3、t a professional activity in Anhui Province Centre Complex water supply and drainage design, The building is in the risk of -class building, drainage design and fire demanding. Eighth floor of the building on the ground ,and one of building underground ,the building total height of 63.9 meters. Desi

4、gn life required water supply system, fire hydrant water supply system, water sprinkler system, life drainage system, roof drainage systems.Building water supply system of life: the lower zone is 2F 4F ,and the outdoor municipal pipe network directly water supply; 5F 11F for the Central District, 12

5、F 17F for the high zone.Building drainage system is used in sewage, waste Combined, drainage stack set the dedicated snorkel, Effluent through the drain Row to the inspection well,and Into the septic tank for treatment，then discharged to municipal sewage pipeline network.Building fire hydrant water

6、supply system is not partitioned, Set of two hydrant pump in the basement, one with a prepared, Direct pressurized water supply, some of fire hydrant plug port pressure,set orifice decompression to decompression.Building automatic sprinkler system uses wet sprinkler system, set up two spray pump in

7、underground pump room, one with a prepared, Fire direct pressure by the pressurized water pump.Building with the drainage system, rainwater directly into the municipal pipe network. High-rise building roof drainage by gravity flow design, the displacement of water by 3 year return calculation.KEYWOR

8、DS: Water supply system; Drainage system; Fire hydrant water supply system; Automatic sprinkler system; Stormwater drainage system 目 录第一章 设计说明书91.1工程概况91.2室内生活给水系统91.2.1生活给水系统的选择91.2.2生活给水系统的组成91.2.3用水量设计参数101.2.4加压设备的型号及构筑物的尺寸101.2.5主要附件、构筑物的设计要求101.2.6管道布置设备安装要求101.3室内排水系统121.3.1室内排水系统的选择121.3.2排水

9、系统的组成121.3.3排水管径的最小要求121.3.4管道布置及设备安装要求121.4室内消火栓系统141.4.1室内消火栓系统的选择141.4.2室内消火栓系统组成及布置要求151.4.3设计参数151.4.4主要设备151.4.5消火栓系统的管道及设备的设计要求151.5室内自动喷水灭火系统151.5.1室内自动喷水灭火系统的选择161.5.2系统的组成及要求161.5.3末端试水装置及自动排气阀的设置171.5.4自动喷水灭火系统的设计要求171.5.5设计参数18第二章 设计计算书192.1室内给水系统的计算192.1.1办公楼用水量的计算192.1.2低区给水管网水力计算202.1

10、.3中区给水管网水力计算202.1.4高区给水管网水力计算212.1.5水箱计算232.1.6水泵的计算与选型232.1.7水表的计算与低区压力校核242.1.8中高区水压校核252.2室内排水系统的计算252.2.1排水计算公式252.2.2排水管计算252.2.3化粪池的计算322.2.4集水坑的尺寸及潜污泵的选择332.3消火栓消防给水系统的计算332.3.1消火栓的布置332.3.2水枪喷嘴处所需的水压332.3.3水枪喷嘴的出流量332.3.4水带阻力332.3.5消火栓口所需的水压332.3.6水箱校核332.3.7水力计算及水泵选型332.3.8各层消火栓栓口出水压力及减压孔板的

11、计算332.4自动喷水灭火系统的有关计算332.4.1自动喷水灭火系统水力计算及喷淋泵的选择332.4.2屋顶消防水箱的计算332.4.3消防水池的计算332.4.4水箱高度校核332.4.5增压设施的计算332.4.6减压阀的计算332.5屋面雨水系统的计算332.5.1 设计资料332.5.2屋面雨水汇水面积F的划分原则332.5.3雨水系统计算342.5.4雨水集水坑计算34致 谢34参 考 文 献34附 录 1、英文原文2、译文 3、附图（另附） 图1 给排水设计总说明 1:100 图2 地下室给排水、泵房平面图 1:100图3 一层给排水、消防平面图 1:100图4 二层给排水、消防

12、平面图 1:100图5 三层给排水、消防平面图 1:100图6 四层给排水、消防平面图 1:100图7 五层给排水、消防平面图 1:100图8 六层给排水、消火平面图 1:100图9 七十七层给排水、消防平面 1:100图10 机房层给排水及消防平面图 1:100图11 屋顶层平面图 1:100图12 负一层喷淋布置平面图 1:100图13 一层喷淋布置平面图 1:100图14 二五层喷淋布置平面图 1:100图15 六十七层喷淋布置平面图 1:100图16 给水、排水系统图 1:100图17 雨水系统图 1:100图18 消火栓系统图 1:100 图19 综合楼自动喷淋原理图 1:100图2

13、0 卫生间大样图 1:50图21 消防、生活水箱及集水坑大样图 1:50图22 地下室泵房大样图 1:50第一章 设计说明书1.1工程概况 本工程是安徽省某铁路综合办公楼建筑给水排水工程设计，地上17层，地下一层，建筑高度63.9m；建筑给水系统采用水池、水泵联合给水方式；室内外地坪高差为0.30m，冻土深度0.5m。其中负一层层高为5.2m，一层层高为5.1m，二层至五层的层高为4.2m其余各层的层高均为3.5m。建筑物有城市给水管可作为本建筑物的水源，室外城市管网管径为DN200，管顶埋深为地面以下1.0m，常年可提供的工作压力为0.30MPa。1.2室内生活给水系统1.2.1生活给水系统

14、的选择高层建筑给排水的特点：高层建筑生活给水系统和消防系统静水压力大的供水，必须进行合理的竖向分区，使静水压力降低，保证系统的安全运行。 高层建筑引发火灾的因素多，须设置安全可靠的室内消防给水系统，消防给水的设计应“立足自救”，可保证及时扑灭火灾，也要防止重大事故发生。高层建筑给水排水设备的使用人数较多，瞬时的给水量和排水量较大，必须具备安全可靠的水源，以及经济合理的给水排水系统形式，并妥善处理排水管道的通气问题，以保证供水安全可靠、排水通畅和维护管理方便。考虑到高层建筑给排水的特点，本设计采用独立设计生活给水系统、消防给水系统。根据建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）上规定，办公

15、楼的卫生器具的最大静水压力不得超过0.45MPa，宾馆的卫生器具的最大静水压力不得超0.35 MPa。因此本设计的建筑给水系统需要分区。室外城市管网管径为DN200，管顶埋深为地面以下1.0m，常年可提供的工作压力为0.30Mpa。根据原始图提供的楼层高度，市政管网可满足1F4F的生活用水的压力要求，但是办公楼一楼没有用水点，所以市政管网的供水只限于二层到四层。 给水的方案确定：2F4F由室外市政管网直接供水，为低区；5F11F为中区；12F17F为高区，均由变频泵直接供水。1.2.2生活给水系统的组成本建筑的给水系统由引入管、给水管、给水附件、地下贮水箱、水泵设备组成。其中给水管采用钢塑复合

16、管，其连接方式采用螺纹、法兰连接。在引入管、折角进户管件、支管接出处采用法兰连接，与阀门、水嘴等连接采用相匹配的专用过渡接头连接。嵌墙敷设的管道预留管槽，管道穿越楼板、屋顶、墙壁时需预留套管。1.2.3用水量设计参数最高日用水量Qd=105m3/d；最大时用水量（不包括洗车、绿化、未预见的用水）Qh=15.75m3/h。1.2.4加压设备的型号及构筑物的尺寸加压提升水泵：50DL15-127型单吸多级节段式离心泵两台，一用一备；地下室水箱：水箱有效容积为30m3，水箱尺寸：4m（长）2.5m（宽）3.5m（高）；1.2.5主要附件、构筑物的设计要求给水管网的压力高于配水点允许的最高使用压力时，

17、应设置减压阀。用于给水分区的减压阀应采用既减动压又减静压的减压阀。阀后压力允许波动时，宜采用比例式减压阀；阀后压力要求稳定时，宜采用可调式减压阀。选用减压阀时必须选取在汽蚀区以外，避免减压阀出现汽蚀现象。比例式减压阀的减压比不宜大于3：1，可调式减压阀的阀前与阀后的最大压差不应大于0.4MPa，要求环境安静的场所不应大于0.3MPa；阀前最低压力应大于阀后动压力0.2MPa。可调式减压阀，当公称直径小于等于50mm时，宜采用直接式；公称直径大于50mm时宜采用先导式。比例式减压阀串联一般不宜多于二级。本设计，选用比例式减压阀Y13X-10，定比值3:1和比例式减压阀Y13X-10，定比值2:1

18、的串联。生活水泵必须设置独立的吸水管。吸水管口应设置向下的喇叭口，喇叭口直径一般为吸水管直径的1.31.5倍，喇叭口宜低于水池最低水位不小于0.5m(当吸水管管径大于200mm时，管径每大100mm，要求的喇叭口最小淹没水深应加深0.1m)，否则应采取防止空气被吸入的措施。吸水管喇叭口至池底的净距不应小于0.8倍的吸水管管径(且不得小于0.1m)，并应满足吸水喇叭口支座安装的要求，一般不宜小于0.5m；当采用吸水管端有底阀时，则底阀网眼至池底的距离不得小于0.5m；吸水管喇叭边缘与池壁的净距不宜小于1.5倍吸水管管径；吸水管之间净距不宜小于3.5倍吸水管管径(管径以相邻两者的平均值计)，吸水管

19、流速宜采用1.01.2m/s；应尽量缩小吸水管长度，与水泵相接时宜有不小于0.005的上升坡度；水平管段上有异径管时应采用偏心异径管(上平)，并宜安装管道过滤器，自灌式吸水的吸水管上应装有闸阀。当水泵的电机容量小于2Okw或吸水管管径不大于100mm时，泵基础的一侧可与墙面不留通道；而且两台同型号水泵可共用一个基础彼此不留通道，但该基础的侧边与墙面(或别的机组基础的侧边)应有不小于0.7m的通道；不留通道机组的突出部分与墙的净距或同基础相邻两个机组的突出部分间的净距不小于0.2m。泵房的主要通道宽度不得小于1.2m，检修场地尺寸宜按水泵或电机外形尺寸四周有不小于0.7m的通道确定。若考虑就地检

20、修时，至少每个机组一侧留有大于水泵机组宽度0.5m的通道。水箱一般应设进、出水管、溢流管、泄水管、通气管、液位控制阀、人孔等。建筑物的生活用水低位贮水池(箱)，其外壁与建筑本体结构墙面或其他池壁之间的净距，应满足施工或装配的需要。无管道的侧面，净距不宜小于O.7m；安装管道的侧面，净距不宜小于1.0m，且管道外壁与建筑本体墙面之间的通道的宽度不宜小于0.6m；设有人孔的池顶，顶板面与建筑本体楼板的净空一般不宜小于1.5m，因条件所限，最小不应小于0.8m；高位水箱箱壁与水箱间墙壁及箱顶与水箱间顶面的净距也应符合上述要求；其箱底与水箱地面的净距，当有管道敷设时不宜小于0.8m。水池(箱)设置溢流

21、管时，溢流管的管径应按排泄最大入流量确定，一般比进水管大一级；溢流管宜采用水平喇叭口集水，喇叭口下的垂直管段不宜小于4倍溢流管管径，溢水口应高出最高水位不小于0.05m。溢流管上不得装阀门。1.2.6管道布置及设备安装要求给水管材采用钢塑复合管，采用螺纹连接或法兰连接；各横管采用PP-R给水管。各层给水管道，根据情况而定采用暗装或明装敷设，横向管道在室内装修前敷设在吊顶内。给水管道不得穿越设备基础、风道、烟道等。不得敷设在污水沟内，不得穿过伸缩缝、沉降缝。要采取补偿管道伸缩和剪力变形的装置。给水管与排水管交叉时，给水管在上。管道穿越墙壁时，应预留孔洞，尺寸一般采用d+50mmd+100mm,穿

22、越楼板时需预埋金属套管。在立管和横管上应设闸阀，当管径小于等于50mm时采用截止阀，管径大于50mm时采用闸阀或蝶阀。给水管道和设备必须做防腐处理（除锈、刷防腐漆处理）。加压泵的基础应高出地面0.1米，水泵自动启动。1.3室内排水系统1.3.1室内排水系统的选择根据建筑给水排水工程（第六版），排水系统划分为合流制和分流制。分流制是指粪便污水与生活废水，生产污水与生产废水在建筑物内部分开用管道排至室外。合流制是指粪便污水与生活废水，生产污水与生产废水在建筑物内部混合用同一根管道排到室外。排水系统的选择要根据污水性质、污染程度、结合室外排水制度和有利于综合利用及处理要求等确定。室外为合流制，而生活

23、污水必须经过局部处理（化粪池）后才能排入室外合流制下水道，有条件将生活废水与生活污水分别设置管道采用分流制排出。基于上述条件，结合本设计的具体情况本设计的排水方式为合流制。为了保护存水弯水封，使排水系统内的空气压力与大气压取得平衡，使排水管内排水畅通，形成良好的水流条件，减少排水系统的噪声，排水系统应设置通气管。根据建筑给排水设计规范4.6.2条规定，本建筑属于10层以上高层民用建筑则其生活污水立管宜设置专用通气管。1.3.2系统的组成排水系统的组成包括卫生器具、排水管道、专用通气管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、化粪池等。1.3.3排水管径的最小要求大便器排水管最小管径不得小于10

24、0mm。；建筑物内排出管最小管径不得小于50mm；多层住宅厨房间的排水立管管径不宜小于75mm；公共餐饮业厨房内的排水采用管道排除时，其管径应比计算管径大一级，且干管管径不得小于100mm，支管管径不得小于75mm；医院污物洗涤盆(池)和污水盆(池)的排水管管径，不得小于75mm； 小便槽或连接3个及3个以上的小便器，其污水支管管径不宜小于75mm；浴池的泄水管宜采用100mm；公共洗衣房洗衣机排水宜设排水沟排出，排水沟的有效断面尺寸应保证洗衣机泄水不溢出，且排水沟的排水管管径不应小于100mm。1.3.4管道布置及设备安装要求自卫生器具至排出管的距离应最短，管道转弯应最少；排水立管宜设在排水

25、量最大、靠近最脏、杂质最多的排水点处；立管尽量不转弯；排水管道不得布置在遇水会引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备的上面；排水管道不得敷设在生产工艺或卫生有特殊要求的生产厂房内，不得敷设在食品和贵重商品仓库、通风室、电气机房和电梯机房内；排水管道不得布置在食堂、饮食业厨房的主副食操作、烹调、备餐部位、浴池、游泳池的上方。当受条件限制不能避免时，应采取防护措施；排水管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、抗震缝、烟道和风道。当受条件限制必须穿过沉降缝、变形缝时，应采取相应的防护措施。对不得不穿越沉降缝处，应预留沉降量、设置不锈钢软管柔性连接，并在主要结构沉降已基本完成后再进行安装；对不得不穿越伸缩缝处，应

26、安装伸缩器。软管和伸缩器均应为低波不锈钢制品；排水埋地管道，不得穿越生产设备基础或布置在可能受重物压坏处。在特殊情况下，应与有关专业协商处理；楼层排水管道不应埋设在结构层内。当必须在地下室底板埋设时，不得穿越沉降缝，宜采用耐腐蚀的金属排水管道，坡度不应小于通用坡度，最小管径不应小于75mm，并应在适当位置加设清扫口；生活饮用水池(水箱)的上方，不得有排水管道穿越，且在周围2m内不应有污水管线；管材采用UPVC排水塑料管，联结方法采用胶粘剂粘接。排水立管在垂直方向转弯处，采用两个45弯头连接；排水立管穿越楼板应预留孔洞，安装时应设金属防水套管；立管沿墙敷设时，其轴线与墙面距离（L）不得小于下述规

27、定：DN=50mm,L=100mm；DN=75mm,L=150mm；DN=100mm,L=150mm；DN=150mm,L=200mm。排水管与室外排水管连接处设置检查井，检查井中心线距离建筑物的距离不小于3m，并与给水管引入管外壁的水平距离不得小于1.0m。排水检查井为圆形检查井,直径D=700mm。排水立管宜每6层设1个检查口，离地面1.0m。 地下室立管上设置检查口时，检查口应设置在立管底部之上。立管上检查口的检查盖应面向便于检查清扫的方位，横干管上检查口的检查盖应垂直向上。在最低层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层必须设置检查口；通气立管汇合时，必须在该层设置检查口。当立管水平拐弯

28、或有乙字管时，在该层立管拐弯处和乙字管的上部应设检查口。在连接2个及2个以上的大便器或3个及3个以上的卫生器具的铸铁排水横管上，宜设置清扫口；采用塑料排水管道时，在连接4个及以上的大便器的污水横管上宜设置清扫口；在水流转角大于45的横干管上应设检查口或清扫口。排水管起点的清扫口与排水横管相垂直的墙面的距离不得小于0.2m。排水管起始端设置堵头代替清扫口时，堵头与墙面应有不小于0.4m的距离。可利用带清扫口弯头配件代替清扫口。管径小于100mm的排水管道上设置清扫口，其尺寸应与管道同径；管径等于或大于100mm的排水管道上可设置100mm直径的清扫口。排水横管连接清扫口的连接管管件应与清扫口同径

29、，应采用45斜三通组合管件或90斜三通，倾斜方向应与清通和水流方向一致。排水铸铁管道上设置的清扫口其材质应为铜质，塑料排水管道上设置的清扫口一般采用与管道同质，也可采用铜制品。此外，在排水横干管起始端设管堵，以便清通。通气管高出屋面不得小于300mm，但必须大于最大积雪厚度；屋顶有人停留时，高度应高出屋面2.0m，并应根据防雷要求考虑防雷装置；通气管不宜设在建筑物挑出部分的下面。通气管顶端应装设风帽或网罩；专用通气立管每层与排水立管连接，采用H管件连接，并且H管与通气管的连接点应在卫生器具上边缘以上不小于0.15 m。污水立管和通气立管应每层设一伸缩节；排水横支管、横干管和汇合通气管上无汇合管

30、件的直线管段大于2.0m时，应设伸缩节，且排水横管应设置专用伸缩节；伸缩节之间最大间距不得大于4.0m。1.4室内消火栓系统1.4.1室内消火栓系统的选择根据高层民用建筑设计防火规范GB500495（2005年版）消火栓栓口的静水压力不应大于100mH2O，当大于100mH2O应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.5Mpa时，消火栓处应设减压装置。本设计消火栓系统不分区方式：为了保证消防供水的可靠性，在消火栓栓口的动水压力超过0.5Mpa的消火栓横支管上设置减压孔板。综合楼高为63.9m，高层民用建筑设计防火规范中规定：高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力，当建筑物高度

31、不超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07Mpa，当建筑高度超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15 MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。 此建筑为一类建筑，根据高层民用建筑设计防火规范要求：必须有两股水枪的充实水柱到达同层的任何位置。建筑物每层均设消火栓，布置在易于取用的地方。室内消防流量为44.75L/S，室外30L/s,充实水柱取12m，最不利情况下最不利立管上同时出三股水柱，次不利立管上同时出三股水柱，第三不利立管上同时出两股水柱。消防立管管径为DN100。采用消火栓口径为65mm的单栓口，栓口离地高度为1.1m，水枪

32、喷嘴口径为19mm，采用衬胶水带直径为65mm，长度为25m。室内消防用水量大于15L/s时，消火栓个数多余10个时，室内消火栓给水管道应布置成环状，进水管应布置两条，且消防泵出水管直接与室内消防管网连接，消火栓给水管网应与自动喷水灭火管网分开设置。为了定期检查室内消火栓给水的能力，在屋顶设实验消火栓一个。室内消火栓箱内均设远距离启动消防泵的按钮。以便在使用消火栓灭火的同时启动消防泵。屋顶水箱贮存有消防初期灭火的消防水量。室内消火栓系统设有3个水泵结合器，其型号SQS150-A，以便消防车向室内管网供水。1.4.2室内消火栓系统组成及布置要求消火栓由消火栓泵、消火栓管网、消火栓、水泵接合器、消

33、防水箱和消防水池组成。室内消火栓的选用和布置应符合下列要求：（1）室内消火栓应采用SN65消火栓，并配置长度不超过25m的水龙带，其水枪和消防软管卷盘的配置应符合下列要求； 室内消火栓设计用水量不小于10L/s时，配直径19mm或16mm的水枪；室内消火栓设计用水量小于1OL/s时，配直径13mm的水枪；消防软管卷盘胶管的内径宜采用直径25mm，长度为30m，并配直径6mm的水枪。（2）除无可燃物的设备层外，设有消防给水的建筑物，其各层均应设置室内消火栓。（3)消火栓的设置位置：室内消火栓应设在楼梯附近、走道等明显和易于取用的地点；大房间或大空间消火栓应首先考虑设置在疏散门的附近，不应设置在死

34、角位置；汽车库内消火栓的设置应不影响汽车的通行和车位的设置，且不应影响消火栓的开启；在条件许可的情况下，消火栓可设置在楼梯间休息平台。高层民用建筑室内消火栓给水管网应布置成环状管网；高层建筑室内消火栓给水环状管网的进水管和区域高压或临时高压给水系统的引入管不应少于2根；高层建筑消防竖管的布置，应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时到达被保护范围内的任何部位；高层建筑应保证检修管道时关闭停用的竖管不超过1根，当竖管超过4根时，可关闭不相邻的2根；高层建筑裙房及多层建筑室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段，室内消防给水管道上阀门的布置应保证检修管道时关闭的竖管不超过1根，但设置的竖管超过

35、3根时，可关闭2根。阀门应常开，并应有明显的启闭标志或信号。应在每根立管上下两端与供水干管相连处设置阀门；水平环状管网干管宜按防火分区设置阀门，且阀门间同层消火栓的数量不超过5个(不含两端设有阀门的立管上连接的消火栓)；任何情况下关闭阀门应使每个防火分区至少有一个消火栓能正常使用。1.4.3设计参数室内消防用水量：44.75L/s； 消防水箱的有效容积为18m3； 消防水池内的消防水量按火灾延续3h的水量计算。1.4.4主要设备屋顶消防水箱标准的装配式矩形给水箱，有效容积18m3 ，有效水深1.5m；水箱尺寸：4m（长）3m（宽）2m（高）。消火栓泵选消防泵150DLX-255立式多级消防泵两

36、台，一用一备。水泵性能参数Q=50L/s，H=1200Kpa,电机功率90Kw。消火栓口径为65mm，水枪喷嘴口径为19mm，水龙带为衬胶，直径65mm，长25米。1.4.5消火栓系统的管道及设备的设计要求消火栓系统的给水管道的安装采用明设。管材采用热浸镀锌钢管，DN100，螺纹连接；DN100，卡箍连接。消火栓口离地面高度1.1米；当消火栓口出水压力大于0.5MPa时，设置减压孔板减压。消火栓水泵接合器为地上式，型号为SQS150A，共3套，每个水泵接合器进水流量为15L/S。1.5室内自动喷水灭火系统1.5.1室内自动喷水灭火系统的选择本建筑危险等级：地下车库为中危级，其它为中危险级级,环

37、境温度在不低于4，且不高于70，宜采用湿式自动喷水灭火系统。根据自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2001（2005年版）规定：自动喷水灭火系统中管网压力超过1.2MPa时，则需分区供水，水箱的设置高度应满足最不利喷头的静水压力为0.05MPa。由于采用水箱供水时，需满足最不利喷头的静水压为10mH2O。根据自动喷水灭火系统设计规范规定，一个湿式报警阀最多控制800个喷头，而本建筑总的布置喷头数超过3000个，需设4组报警阀；其地下室危险等级为中危险级级，设计喷水强度为8L/（minm2）；其它为中危险级级设计喷水强度为6L/（minm2），进行自喷水力计算目的是为了选泵、消防水池的容积

38、计算。因此，以作用面积为160m2，喷水强度为6L/（minm2）进行计算，最不利喷头处喷水压力为10mH2O；矩形布置喷头，中危险级级其间距不大于3.4m，中危险级级其间距不大于3.6m；矩形布置喷头时，长边边长不大于4m，距墙不小于0.5m,不大于1.8m。为定期进行安全检查，各层、各分区均设水流指示器和信号阀，末端设置试水装置、试水阀泄水装置等。该建筑各层均设自动喷水系统，其动作喷头为68C。自喷消防流量Q=27.7L/s,在室外设有2个地上式水泵接合器，每个水泵接合器进水流量为15L/S，其型号为SQS150A。1.5.2系统的组成及要求湿式喷水灭火系统主要是由闭式喷头、管道系统、湿式

39、报警阀、报警装置（水流指示器、电磁阀）、水泵接合器和喷淋泵等组成。闭式喷头是采用热敏释放机构的动作而自动喷水的喷头，当达到一定的温度时能自动开启。本设计采用玻璃球闭式喷头（考虑建筑美观）。标准型，喷头朝下安装。喷头布置场所，应注意防止腐蚀性气体的侵蚀，不得受外力的撞击，经常清除喷头上的灰尘。报警阀的作用是开启和关闭管网的水流，传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警。自喷系统为湿式，故采用湿式报警阀，当发生火灾时，随着闭式喷头的开启喷水，报警阀门也自动开启发出流水信号报警。其报警装置为水力警铃。报警阀门安装在专用报警阀室内，便于统一管理与操作，距地面高度宜为1.2m。报警阀地面设有排水措施

40、。一个湿式报警阀控制的喷头数量不宜超过800个。每个报警阀组所控制的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50 m。水力警铃安装在湿式报警阀附近（其连接管不宜超过20m）。当报警阀打开水源，具有一定压力的水流冲动叶轮打铃报警。水流指示器用于湿式喷水灭火系统，当某个喷头开启喷水或管网发生水量泄露时，管道中水产生流动，引起水流指示器中桨片随水流而动作，接通延时电路2030s之后，继电器触电吸合发出区域水流电信号，送至消防控制室。通常将水流指示器安装于各楼层的配水干管或支管上。延迟器安装在报警阀与水力警铃之间的信号管道上，用以防止水源发生水锤时引起水力警铃的误动作。报警阀开启后，水流需经过30S左右充

41、满延迟器后方可冲打水力警铃。 压力开关一般安装在延时器与水力警铃之间的信号管道上，当水力警铃报警时，由于信号管水压升高接通电路而报警，并启动消防泵，电动报警在系统中可作为辅助报警装置，不能替代水力报警装置。1.5.3末端试水装置及自动排气阀的设置末端试水装置由试压阀、压力表及试水接头组成，末端试水装置测试的内容，包括水流指示器、报警阀、压力开关、水力警铃的动作是否正常，配水管道是否通常，以及最不利点处的喷头工作压力等。为了监测可靠性，要求每个报警阀的供水做不利点处设置末端试水装置。自动喷水灭火系统的最高处设置自动排气阀，排除系统内积存的气体，保证系统正常工作。自动排气阀前设有检修阀门，以便维护

42、检修。连接管朝阀体保持向上的坡度。1.5.4自动喷水灭火系统的设计要求自动喷水灭火系统的给水管道安装与消火栓基本相同，立管设在管井内，明设；管材采用热浸镀锌钢管，DN100，螺纹连接；DN100，卡箍连接。除地下室采用直立型喷头，其他所有场所均采用吊顶型玻璃球喷头，动作温度为68，色标为红色；报警阀采用湿式报警阀，离地1.2m直立安装在地下室泵房内；报警器：水力警铃和压力开关，主要安装在每层配水横管上，以便及时发出警报及启动水泵。末段试水装置由试水阀、压力表及试水接头组成，以检验系统的可靠性。安装于每层的配水支管的最不利处。1.5.5设计参数室内自喷用水量：27.7L/s；消防水箱的有效容积为

43、18m3，与消火栓系统共用一个水箱； 消防水池内的消防水量按火灾延续1h的水量计算。1.6屋面雨水系统屋顶上屋面雨水，由敷设在室内的立管引到地下室再排到建筑物外雨水检查井，最终排入市政雨水管网，管径DN100mm。该建筑选用内排水，在屋面设雨水斗，建筑内部有雨水管道。内排水系统包括雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管、埋地干管和检查井组成。降到屋面的雨水，沿屋面流入雨水斗，经过连接管、悬吊管、入排水立管、再经流出管流入雨水检查井，或经埋地干管排至室外雨水管道。室内雨水管道采用UPVC管。系统布置：降落到屋面上的雨水，沿屋面流入雨水斗，经连接管、悬吊管，流入立管，再经排出管流入雨水检查井。 雨水

44、斗：采用87式雨水斗。连接管：连接管的管径不得小于雨水斗短管的管径，且不得小于100mm;连接管宜用斜三通与悬吊管联接。悬吊管：悬吊管管径不得小于其连接管管径；悬吊管与立管的连接，应采用两个450弯头或900斜三通。87斗雨水系统一根悬吊管连接的雨水斗数量，不应超过4个。长度大于15m的悬吊管，应设检查口，其间距不宜大于20m，且应布置在便于维修操作处。 立管：立管管径不得小于与其连接的悬吊管管径，同时也不宜大于300mm；雨水立管上设检查口，从检查口中心至地面的距离宜为1.0m；下端宜用两个450弯头或大曲率半径的900弯头接入排出管。立管下端与横管连接处，立管上设检查口或横管上设水平检查口

45、。当横管有向大气的出口且横管长度小于2m的除外。 立管尽量少转弯。不在管井中的雨水立管应靠墙、柱敷设。 在雨水立管的底部弯管处应设支墩或采取牢固的固定措施。 横干管和排出管，长度超过30m或管道交汇时，应设检查口。检查井直径不应小于1m，深度不应小于0.7m。检查井前设置放气井。第二章 设计计算书2.1室内给水系统的计算2.1.1办公楼用水量的计算根据设计资料，建筑物性质和卫生设备完善程度，依据建筑给水排水设计规范，用水量标准及用水量计算如下： 办公用水：人 数： 建筑物地上部分办公面积为20098m2，有效面积为建筑面积60%，每人使用面积按6m2计，则办公人数为：2009860%/6=20

46、09，取2100人；用水量标准： 50L/人班 ；时变化系数： K=1.5；使用时间： T=10h；最高日用水量：Qd1=502100/1000=105m3/d最大时用水量：Qh1=1051.5/10=15.75m3/h平均时用水量：Qh平1=502100/（100010）=10.5m3/h 2.1.2低区给水管网水力计算图2.1 低区给水管网水力计算草图上图是低区给水管网水力计算草图（图2.1）。 低区生活给水系统水力计算的说明：低区设计秒流量计算公式为 q=0.2 (2-1)式中取1.5，如果计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大卫生器具给水额定流量作为设计秒流量

47、，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，应按卫生器具额定流量累加所得流量值采用。有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时冲洗阀的给水当量均以0.5计，计算得到qg附加1.20L/s流量后的，为该管段的给水设计秒流量。表2.1.1 低区生活给水系统水力计算表 由于市政给水管埋深为1m，四楼最不利给水点的安装高度为14.5m,经上表计算可知从水表节点到用水最不利配水点的水头损失为23.92Kpa,因此四层最不利配水点的压力要求为p=0.01+0.145+0.024+0.1=0.279Mpa0.3Mpa,因此市政管网可以满足一到四楼的供水。2.1.3中区给水管网水力计算图2

48、.2 中区给水管网水力计算草图上图是中区给水管网水力计算草图（图2.2）。中区生活给水系统水力计算的说明：中区设计秒流量计算公式为 q=0.2 (2-3)式中取1.5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，应采用一个最大卫生器具给水额定流量作为设计秒流量，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，应按卫生器具额定流量累加所得流量值采用。给水立管管材是钢塑复合管，可查给水钢塑复合管水力计算表。计算结果见表2.1.3。表2.1.2 中区生活给水系统水力计算表2.1.4高区给水管网水力计算图2.3 高区给水管网水力计算草图上图是高区给水管网水力计算草图（图2.3）。高区

49、生活给水系统水力计算的说明：高区设计秒流量计算公式为 q=0.2 (2-4)式中取1.5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，应采用一个最大卫生器具给水额定流量作为设计秒流量，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，应按卫生器具额定流量累加所得流量值采用。给水立管管材是钢塑复合管，可查给水钢塑复合管水力计算表。高区给水管网水力计算结果见表2.1.4。表2.1.3 高区生活给水系统水力计算表2.1.5水箱计算地下室水箱计算 地下室水箱的水只供中高区的用水。查建筑给水排水设计规范（GB50015-2003 2009版）表3.1.10，办公楼的最高日生活用水定额为3

50、0-50L/(人 班)，时变化系数Kh为1.51.2 。本设计取q=50L/（人班)，Kh=1.5。办公楼的中高区有效办公面积为15840m,办公人数有158400.66=1584人，取1600人。 最高日用水量Qd=KhQp=1.51600501000=120m，故地下室生活水箱的容积为中高区的最高日生活用水量的25%，则生活水箱的有效容积为V=25%120=30m3，考虑地下室水箱间的尺寸。地下室生活水箱的几何尺寸：4m（长）2.5m（宽）3.5m（高）。所以水箱总体积35m3,水箱有效容积为30m3，则最大水深为3m,水箱基高0.8m,进水管距水箱顶0.15m，出水管距水箱底0.05m。

51、2.1.6水泵的计算与选型变频泵将生活用水加压供中区、高区用户使用，水泵的最大出水量不应小于最高小时流量。本设计加压泵按中、高区最大时流量计，故水泵的设计秒流量Qb中区变频泵的选择： Qg=3.53L/S吸水管为钢管，流量3.53L/S，管径70mm，流速0.99m/s，单阻0.365KPa/m，管长1.2m，沿程水头损失0.438KPa，局部水损0.43830%=0.131KPa，计水损0.569KPa。压水管为钢管，流量3.53L/S，管径80mm，流速0.60m/s。根据本设计的给水方式，水泵的扬程Hb地下室水箱最低水位至最不利配水点高差H1+总的水损H2+最不利配水点的流出水头H4。H

52、1=46.7m，H2=2.43m，H4=10m。故Hb46.7+2.43+10=59.13m。水泵流量Qb=3.5L/S，扬程Hb=60m，选用50DL15-125型单吸多级节段式离心泵两台，一用一备。水泵性能：流量Qb=9.016.2m3/h，扬程Hb=53.066.5m，转数为1450r/min，电动机功率N=5.5kw。高区变频泵的选择：Qg=3.34L/S根据本设计的给水方式，水泵的扬程Hb地下室水箱最低水位至最不利配水点高差H1+总的水损H2+最不利配水点的流出水头H4。H1=69.3m，H2=2.71m，H4=10m。故Hb69.3+2.71+10=82.01m。水泵流量Qb=3.

53、5L/S，扬程Hb=85.0m，选用50DL15-127型单吸多级节段式离心泵两台，一用一备。水泵性能：流量Qb=10.3315.01m3/h，扬程Hb=8491.0m，转数为1450r/min，电动机功率N=7.5kw。2.1.7水表的计算与低区压力校核 低区生活给水系统所需压力按下式计算： H=H1+H2+H3+H4 (2-6) 式中 H给水系统所需的水压，Kpa； H1克服几何给水高度所需的供水压力，KPa； H2管路沿程水头损失和局部水头损失，KPa； H3水流经过水表时的水头损失，KPa； H4配水最不利点所需的流出水头，KPa。已知市政管网给水标高为-1.00m，低区最不利点安装高

54、度标高为14.5m，则H1=10+145=155Kpa；局部水头损失按沿程水头损失的30%计算，则H2=12.63Kpa；低区最不利配水点为低位水箱坐式大便，所需流出水头按H4=100Kpa。水表的计算及选型本设计中，有一根DN200mm的引入管将市政给水引入建筑内，引入管内流速为1.05m/s，流量为10.08m3/h，查建筑给水排水工程附录1.2,选用LXS-50N水平螺翼式水表，公称直径为60mm，过载流量30m3/h，常用流量15m3/h。根据建筑给水排水工程（第六版）公式2.4.5可计算出水头损失。水流经过水表的水头损失为： =kpa ，因此，室内所需压力 H=H1+H2+H3+H4

55、=155+12.63+11.29+100=278.92Kpa300KPa满足地下室、14层供水要求。2.1.8中高区水压校核该综合楼采用分区供水，低中高三区分别高18.1m，23.9m，48.5m。低区的已经校核，因此只要考虑中、高区最低处卫生器具静水压力不大于0.45Mpa就即可。五层卫生器具静水压P=水泵扬程H-高度差H1-总水头损失h-出流水头P=66.5-23.9-2.37-10=30.23m0.45Mpa十二层卫生器具静水压P=水泵扬程H-高度差H1-总水头损失h-出流水头P=91-48.5-2.65-10=29.85m0.45Mpa所以本设计可不设减压阀。2.2室内排水系统的计算2

56、.2.1排水计算公式 排水设计秒流量计算公式 （2-7） 式中 qp计算管段排水设计秒流量，L/s； Np 计算管段卫生器具排水当量数； qmax计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量，L/s； 取2.5。注：计算管段排水设计秒流量计算结果大于该管段上所有卫生器具排水流量的总和时，这时应按该管段所有卫生器具排水流量的累加值作为排水设计秒流量。2.2.2排水管计算25层卫生间排水横管计算1)下图是卫生间1的污水立管1的排水横管水力计算草图(图2.4）,计算结果见表2.2.1 。图2.4 卫生间1的排水水力计算草图 表2.2.1 卫生间1污水立管1的排水横管计算表2)下图是卫生间1污水立管2

57、的排水水力计算草图(图2.5）,计算结果见表2.2.2。图2.5 卫生间1污水立管2的排水水力计算草图表2.2.2 卫生间1污水立管2的排水横管计算表 617层卫生间排水横管计算1)6-17层卫生间2的排水横支管计算草图（图2.6）和计算结果（表2.2.3）图2.6 卫生间2的排水水力计算草图表2.2.3卫生间2污水立管3的排水支管计算表2)卫生间2立管4排水横管草图（2.7），相应计算表如2.2.4。图2.7表2.2.4 卫生间2的排水横管计算表排水立管的计算） 排水立管WL-1、WL-2计算草图见图2-8；排水立管WL-3、WL-4计算草图见图2-9。表2.2.5 排水立管WL-1计算表表

58、2.2.6 排水立管WL-2计算表 图2-8 图2-9表2.2.7 排水立管WL-3计算表表2.2.8 排水立管WL-4计算表2） 通气管计算 根据建筑给水排水设计规范（GB500152003）,其本建筑属于10层以上高层民用建筑则其生活污水立管宜设置专用通气管。单立管排水系统的伸顶通气管管径可与污水管相同，但在最冷月平均气温低于-13的地区，为防止伸顶通气管管口结霜，减小通气管断面，应在室内平顶或吊顶以下0.3m处将管径放大一级。通气管的管径应根据排水能力、管道长度来确定，一般不宜小于排水管管径的二分之一。双立管排水系统中，当通气立管长度小于等于50m时，通气管最小管径可按表5-9确定，当通

59、气立管长度大于50m时，空气在管内流动时阻力损失增加，为保证排水支管内气压稳定，通气立管管径应与排水立管相同。本设计选用通气立管管径与排水立管相同。注：结合通气管每隔一层都须设置。2.2.3化粪池的计算化粪池的容积按下式计算 V=V1+V2 ( 2-8) 式中：V 化粪池的计算总容积（m3）； V1 污水部分的容积（m3） V2 浓缩污泥部分的容积（m3）其中： 式中：N化粪池服务总人数;值按下表选用建筑层性质百分数（%）总人数实际人数办公楼402100840 q 每人每天污水量，可采用47.5L/（人d）； a 每人每天污泥量L/(人d)，采用合流制，取0.7L/（人d）； t 污水在池中停留时间，本设计取24h； T 污泥清掏周期，根据规定，取180d；