给水排水课程设计指导书.docx
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给水排水课程设计指导书
2013年课程设计指导书
一、设计的目的和要求
本课程设计是毕业前进行的。
它是深入学习和消化大学课程内容的重要环节，通过设计使学生初步掌握一般供暖、给排水、消防设计的基本方法和步骤。
同时具有运用设计资料，进行方案分析比较，计算和选择设备，作施工图等能力。
学生应在教师指导下独立完成设计。
为引导和帮助同学更深入而顺利地掌握设计程序，特编写此指导书。
由于工程实际的千差万别，指导内容不能包罗万向，学生设计中应密切结合自己的工程实际，独立思考，不可生搬硬套，提倡互相讨论，但要避免抄袭。
抄袭者以0分处理（无论出勤与否）。
二、供暖设计的具体步骤和方法
（一）熟悉和收集资料
设计的原始资料是考虑方案，选择设备，进行计算的根据，应准确无误。
实际工程中，不少资料是设计者通过调研和查阅资料得到。
课程设计中大部分已由老师给定，学生应熟悉之。
另外某些资料学生应查阅有关资料，资料齐备后方可着手设计，设计所需主要的原始资料如下：
（1）建筑物修筑地址，它是决定供暖室内外气象条件的重要资料，一般应由工程所属单位提供。
（2）气象资料，它是决定耗热量及热媒种类的重要依据，一般可按设计规范选用。
（3）土建资料，一般由土建设计人员提供，它是计算耗热量，选择系统方案，布置管网及设备等的依据。
通常有建筑总平面图、剖面图等，从中可知建筑物形状，尺寸及结构。
如：
各围护结构（门窗、外墙、天棚、地板）的具体尺寸及材料组成。
同时还应了解房间性质及对供暖的要求，以便决定热媒及室内计算温度等。
（4）动力资料，它主要热媒35—60℃的热水，系统设备的选择。
动力资料主要包括：
热源的性质及位置；热媒的种类和参数。
若供暖系统与外网连接时，应了解外网的位置，热媒种类及参数。
（二）房间热负荷的计算
（1）根据各层建筑平面图，进行房间编号。
（2）确定室内外计算温度
室外计算温度及供暖的总日数以及风速等均可由设计规范查得。
室内计算温度详见设计规范。
Q1=
（3）计算外墙、天棚、地板等围护结构的传热系数，并校核是否符合规范要求。
（4）围护结构传热面积的丈量
根据建筑平面图及供暖设计中的具体规定（详见教材有关部分）。
丈量中应注意：
a．建筑图上是以离外墙内表面半砖处为轴线来标注尺寸的。
b．建筑尺寸要求精确到一位小数。
（6）围护结构基本耗热量的计算
根据上述各值对房间进行基本耗热量计算，计算中应注意：
a．民用建筑的走廓若不设末端供暖设备，则应按非供暖房间处理。
b．计算中要注意方法的简化，准中求快，把凡是能统一的数据都先算出来。
（如：
对门、窗可按其型号先计算出每一个耗热量）。
（7）附加耗热量计算
a．朝向修正（只对垂直的外围护结构进行修正），修正系数应按。
b．风力修正，取值1.0。
c．外门冷风侵入附加。
d．高度附加，见规范。
e．冷风渗透附加，计算方法详见规范附录。
采用缝隙法计算冷风渗透耗热量Q2
公式如下：
Q2=0.278VρwCp（tn-tw′）
式中：
V=Lln
L—每米门窗缝隙渗入室内的空气量，按当地冬季平均风速，m3/h·m
l—门窗缝隙的计算长度，m
n—渗透空气量的朝向修正系数，
ρw—冬季供暖室外计算温度下的空气密度，Kg/m3；
Cp—冷空气的定压比热，C=1KJ/Kg·℃；
tn—冬季室内空气的计算温度，℃；
tw′—冬季室外空气的计算温度，℃。
Q3=N
w
式中
—外门基本耗热量，
N—考虑冷风侵入的外门附加率，
由于该房间没有外门故冷风侵入耗热量为零。
（9）总耗热量计算
Q=Q1+Q2+Q3
计算各房间及整个建筑物的总耗热量，并将计算结果逐项填入热负荷的计算表格中。
算出建筑物的热特性指标，以便进行经济比较的参考（体积或面积为单位均可）。
（三）选择热媒及供暖系统
（1）热媒及参数的选择可根据热源给定的具体条件，以及建筑物的供暖要求进行考虑。
（2）供暖系统应包括
a．建筑物引入口的型式（与外网的连接方式及主要设备），一般绘图说明之。
b．户引入口的型式。
c．供暖系统图式。
水平干管、立管的布置和走向。
d．系统中各种附属设备、配件的布置，如阀门、热表等等。
（四）地暖盘管选择计算
1.单位地面散热量和向下的传热量，当加热管为PEX管或PB管时，单位地面的散热量和向下的传热量可以按照《地面辐射供暖技术规程》选取。
只要设计者确定了地暖的管材，地面的材质，热媒温度，室内的加热盘管面积等，就可以确定管间距，加热盘管间距一般为100～300mm之间。
对耗热量较大的建筑边、角等靠近山墙与屋顶的房间最小可以按照100mm选取，在实际运行中可以满足室温要求，对耗热量较小的如开间与净深较大或居住建筑中面积较大的房间，按最大的间距300mm选取，实际散热量仍大于设计散热量，可以采取局部地面辐射加热盘管的方法。
2.地面温度校核：
选取了加热盘管的管间距，可以按照下式校核地面的平均温度，确定地表温度不超过下表的最高限额。
（五）地暖管的敷设
（六）管沟
当室内设管沟时，应考虑检修方便，每30米距离（或小于30m）应设人孔，尺寸大小不小于0.5×0.6米。
在过门时应作过门地沟，且设排水、排气阀。
入口小室高度不得小于1.2米，宽度应能满足观察及调节操作的要求。
三，给排水课程设计的要求和内容（包括原始数据、技术要求、工作要求）
根据所给的基础资料，完成单体建筑的给水排水和消防设计。
该建筑为一多层建筑，设计技术要求如下：
1、给水工程：
已知室外给水管网常年可保证的工作水压为350KPa，市政给水管DN200，分别位于建筑北侧及南侧道路下。
埋深为冻土线以下0.2m。
2、排水工程：
室内排水系统采用雨污分流，污废合流的排水方式，市政排水管DN600，位于建筑北侧道路下，埋深相对冻土线以下0.2m。
3、消防工程：
设室内、外消火栓系统及灭火器。
给水及消防加压不在本单体建筑设计时考虑。
设计进度安排:
布置设计任务及准备资料:
3天.
确定设计方案及设计计算:
5天.
绘图及整理设计计算书:
5天
1.1给水工程
1.1.1建筑给水方式选择
根据设计资料，已知室外给水管网常年可保证水压为350kPa,故室内给水拟采用不分区供水方式。
即1～8层由室外管网直接供水，采用下行上给式。
卫生洁具及给水配件均采用节水型产品。
每户用水量单独计算，水表设于管道井内。
1.1.2给水系统的组成
1．引入管
引入管是一个建筑的总进水管，或称入户管，与室外供水管网连接，一般建筑引入管可以设一条，从建筑中部引入。
对于一些比较重要的、或者档次比较高的建筑，引入管需要设两条，分别从建筑物的两侧引入，以确保安全供水，当一条管出现问题需要检修时，另一条管道仍可保证供水。
本设计采用两条引入管。
2．水表节点
水表节点是安装在引入管上的水表及其前后设置的阀门和泄水装置的总称。
一般建筑物的给水引入管上应装设水表计量建筑物的总用水量，引入管一般是埋设在地下的，为了水表修理和拆装方便，也为了水表读数方便，需要设水表井，水表及相应的配件都设在水表井内。
3．给水管道
给水管道系统包括：
干管、立管、支管等，干管是将引入管送来的水输送到各个立管中去的水平管道，立管是将干管送来的水输送到各个楼层的竖直管道，支管将立管送来的水输送给各个配水装置。
4．给水附件
指给水管道上的调节水量、水压、控制水流方向或检修用的各类阀门：
截止阀、止回阀、闸阀、安全阀、浮球阀……，以及各种水龙头和各种仪表等。
1.1.3给水管道布置
1．各层给水管道采用明装敷设，管材采用PP-R冷水管，热熔连接；
2．管道外壁距墙面不小于150mm，离梁柱设备之间的距离不小于50mm。
支管
距墙梁柱净距为20-25mm；
3．水管与排水管道平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉给水管在排水管上面；
4．立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面10-20mm；
5．在立管横支管上设阀门，管径DN﹥50mm时设闸阀，DN≤50mm时设截止阀；
6．引入管穿地下室外墙设套管；
7．给水横干管敷设坡度i≥0.002坡向水表或泄水口。
1.1.4管材和附件
1．管材
近年来，给水塑料管的开发在我国取得很大的发展，有硬聚乙烯塑料管（UPVC）、聚氯乙烯管（PP）、聚乙烯管（PE）和聚丁烯管（PE）等。
另外还开发了兼有钢管和塑料管优点的钢塑复合管和以铝合金为骨架，管道内外均为聚乙烯的铝塑复合管。
这些管道都具有卫生条件好、强度高、寿命长等优点，它们是镀锌钢管的替代管材。
本设计生活给水管道采用PP-R冷水管。
2．管道附件
根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003）2009版3.4.5规定：
给水管道的下列部位应设置阀门：
（1）居住小区给水管道从市政管道的引入管段上；
（2）居住小区室外环状管网的节点处，应按分割要求设置。
环状管段过长时宜设置分段阀门；
（3）居住小区给水干管上接出的支管起端或接户管的起端；
（4）接户管、水表前和各分支立管上；
（5）环状管网的分干管、贯通支状管网的连接管；
（6）室内给水管道向住户、公用卫生间等接出的配水管起端，配水支管上配水点在3个及3个以上时应设置；
（10）卫生器具（如大、小便器、洗脸盆、淋浴器等）的配水管上；
（11）某些附件，如自动排气阀、泄压阀、水锤消除器、压力表、洒水栓等前、减压阀与倒流防止器的前后等；
（12）给水管段的最低处宜设置泄水阀；
给水管道上的阀门设置应满足使用要求，并应设置在易操作和方便检修的场所。
暗设管道的阀门应留检修门，并保证检修方便和安全；墙槽内支管上的阀门一般不易设在墙内。
1.2排水工程
1.2.1排水方式的选择
建筑内部排水体制分为合流制和分流制两种，排水方式的选择应遵循：
1．当城市有完善的污水处理厂时，宜采用生活污水排水系统，用一个排水系统接纳生活污水和生活废水，出户后排入市政污水管道系统或合流制排水系统。
2.当城市无污水处理厂或污水处理厂能力有限，生活污水需要经过局部处理时，宜分别设置生活污水排水系统和生活废水排水系统。
少数污废水负荷较小的建筑和污废水不便分流的建筑，如办公楼、标准较低的住宅等，也可采用生活污水排水系统。
3.对含有害物质、含大量油脂的污、废水，以及需要回收利用的污废水，应采用单独的排水系统收集、输送，经适当处理后排出或回收利用。
采用什么方式排出污水和废水，应根据污废水的性质，污染程度以及回收利用价值，结合市政排水系统体制，城市污水处理情况，通过技术经济比较，综合考虑。
1.2.2通气方式的选择
1.生活排水管道或散发有害气体的生产污水管道，均应将立管延伸到屋面以上进行通气。
2.建筑物排水系统中有一根或一根以上污水立管伸到屋顶以上通气时，允许设置不通气排水立管。
不通气排水立管的最大排水能力，可查规范得到。
3．多层建筑内，底层的生活排水管道与标准层生活排水管道分开排出时，底层排水管道的排水能力，采用立管工作高度≤3m时的数值。
4.下列情况应设置专用通气立管。
（1）建筑物内，设有卫生器具的层数在10层及10层以上且排水立管管径不宜放大时。
（2）生活排水立管所承担的卫生器具排水设计流量，如超过规范中无专用通气立管的排水立管最大排水能力时。
5.下列情况应设置环形通气管。
（1）同一排水支管所连接的卫生器具在4个及4个以上，且污水支管长度大于12m时。
（2）同一排水支管所连接大便器在六个及六个以上时。
（3）排水横支管的计算充满度超过0.5，水流速度大于2m/s时。
（4）使用要求较高的建筑或高层公共建筑，在上述规定以外时，亦可设置环形通气管。
6.对卫生环境要求较高的建筑物内，生活排水管道宜设置器具通气管。
1.2.3排水管道的组合类型
1.单立管排水系统排水系统是指只有一根排水立管，没有专门通气立管的系统。
按建筑层数和卫生器具的多少，它可分为无通气李冠的单立管排水系统、有通气立管的普通单立管排水系统和特制配件单立管排水系统三种形式。
其中特制配件单立管排水系统适用于各类多层、高层建筑。
2.双立管排水系统排水系统是由一根排水立管和一根通气立管组成，适用于污废水河流的各类多层和高层建筑。
3.三立管排水系统三立管排水系统，由一根生活污水立管、一根生活废水立管和一根通气立管组成，两根排水立管共用一根通气立管。
适用于生活污水和生活废水需分别排出室外的多层、高层建筑。
1.2.4排水系统的组成
建筑内部排水系统的组成应能满足以下三个基本要求：
首先，系统能迅速畅通地将污废水排到室外；
其次，排水管道系统气压稳定，有害有毒气体不进入室内，保持室内环境卫生；
第三，管线布置合理，简短顺直，工程造价低。
本建筑内部排水系统主要由以下几部分组成：
1．卫生器具和生产设备受水器
本设计中的卫生设备有洗脸盆，大便器，淋浴器，洗涤盆，地漏。
2．排水管道系统
排水管道系统包括排水管，存水弯，横支管，立管，埋地横支管，排出管等组成。
3．清通设备
清通设备有检查井，清扫口，检查口。
4通气管系统
根据环保要求，结合室外排水系统的设置，本设计中该建筑采用污废水合流制排水系统，由于建筑高度及每根立管所承担的排水当量较小，为使排水管道中气压波动尽量平衡，防止管道水封破坏，每根排水立管仅设置伸顶通气管，并在其顶端装设通风帽。
大便器选择延时自闭式冲洗阀大便器。
卫生洁具构造内无存水弯的的卫生洁具，在其排水口配接存水弯，存水弯的水封深度不小于50mm。
外径≥110mm的塑料排水立管穿越楼层时，在穿楼板处的下方装设阻火圈，外径≥110mm的塑料排水横管穿越管道井壁或防火墙处，须装设防火套管。
1.3消防给水
1.3.1消防给水系统的选择
根据《建筑设计防火规范》（GBJ16-87，2006版），超过七层的单元式住宅应设置室内消火栓给水系统。
消火栓用水量5L/s，同时使用水枪数量2支，每支水枪最小流量2.5L/s，每根竖管最小流量5L/s。
可不设自动喷水灭火系统。
室内消火栓系统不分区，采用水泵供水的临时高压给水系统，每个消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮，消防泵及管道均单独设置。
每个消防栓口径为50mm单栓口，水枪喷嘴口径13mm，充实水柱12mH2O,采用衬胶水带直径50mm，长度20m。
消防泵直接从消防水池吸水，火灾延续时间以2h计。
1.3.2系统组成
消火栓系统由消防泵、消防管网、减压孔板、消火栓和水泵接合器组成。
1.3.3主要设备
消防泵KQL100/185-18.5/2型两台，一用一备。
Qb=18.20～26.00L/s，Hb=44.00～47.50mH2O，N=18.5KW。
1.4管道的平面布置及管材
1.4.1平面布置
室内给水排水管道布置见平面布置图，室内排水管网设于竖井内。
给水的水平干管、消防给水的水平干管和排水横干管等均设于室外地面以下。
给水立管、消防给水立管均采用明装。
1.4.2管材
给水管的室外部分采用镀锌钢管，室内部分采用PP-R管。
排水管的室外部分用混凝土管，室内部分用排水PVC-U管。
三、设计成果要求
1．说明书，主要根据设计题目中所规定的各项内容，逐项加以说明，内容要求密切结合自己设计实际并具体说明，层次清楚，选择方案的理由充分，论点明确。
叙述要简明，书写工整，说明书中所绘草图不得徒手草绘，应力求按规定图例绘制，各种符号应注有文字说明，线条清晰，大小合适。
2．计算书要求运算公式正确，引用数据要有根据，计算图表应与使用条件一致。
计算书应步骤层次清楚，计算结果应列入计算表格内，（如耗热量计算表，间距计算表等）。
说明书和计算书，可以分开写，也可以合之。
3．图纸
本课程设计图纸应按施工图深度要求，即所绘图应满足施工要求。
施工图是设计者意图的集中表现形式，是施工人员的施工根据，所以对图纸的具体要求是：
（1）与设计意图完全一致（与说明书、计算书一致）。
（2）图纸上内容应符合施工要求。
（3）要统一图例。
（4）比例合适，线条清晰，图面布置匀称（轻、重、主、次分明）。
应完成的主要图纸：
（1）地暖系统平面图
①平面图上应有建筑物形状及尺寸，如轴线、开间尺寸、总尺寸、门窗、柱、管沟、检查孔位置等。
从而表示出供暖管道及设备的安装位置和尺寸。
②平面图上应绘出末端供暖设备的位置，图上还应有每组末端供暖设备的编号，然后利用编号用表说明末端供暖盘管的间距和长度值。
③图上应标注管径、标高、坡度和坡向，标注管径时，焊接钢管采用公称直径，无缝钢管和塑料管采用外径×壁厚或内径×外径；室内管道以室内地坪的绝对标高为准一律标注管中心线标高。
④应有施工说明。
（2）供暖系统斜视图
基本要求：
①应绘出整个系统图，包括管道走向，系统管道的连接，排气阀等。
②当图中有前后管道或末端供暖设备重迭时，应将系统切断表示，并注明切断的连接符号。
③斜视图中所注尺寸应与平面图一致，如管径、标高、坡度和坡向等。
（3）详图
在平面和透视图中，某些构件与建筑物的关系，不能清楚地表达设计意图的部分，或需要施工单位另行加工的构件及现场进行组装者应有详图。
当采用统一图册或标准图时，则不必另画详图。
可只有相应的图上注明该详图的图册编号，并于编号前加“详××”字样。
（4）给排水施工图要求：
给水,排水,消防平面布置图（4张）
给水,排水,消防系统图（1～2张）
材料表,图例,设计说明（1～2张）
卫生间给排水大样图（1～2张）
设计计算说明书.
附：
参考文献
1．供热工程（教材），中国建筑工业出版社
2．GBJ19-87采暖通风与空气调节设计规范（2001年版）
3．陆耀庆主编，供暖通风设计手册
4．陆耀庆主编，实用供热空调设计手册
5．北京市标准：
DBJ01-49-2000，新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程
6．北京市标准：
DBJ/T01-49-2000，低温热水地板辐射供暖应用技术规程
7．GB/T50114-2001暖通空调制图标准
8．GB50155-92采暖通风与空气调节术语标准
9.GB50015-2003（2009年版）建筑给水排水设计规范
10.GB50016-2006建筑设计防火规范
11.GB50084-2001自动喷水灭火系统设计规范
12.《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005
13.GB50016-2006建筑设计防火规范附条文说明
14.GB50736-2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范
15《给水排水标准图集》S1、S2、S3、S4、S5
16、«给水排水设计手册»第一册,第二册,第十册
17、«建筑给水排水设计手册»
18、《全国民用建筑工程设计技术措施（给水排水）》（2009版）
房间编号
类别
围护结构
传热系数
温差修正
基本耗热量
修正后耗热量
围护结构耗热量
冷风渗透耗热量
外门冷风侵入耗热量
采暖热负荷
尺寸
面积
朝向
修正后耗热量
K
α
Q'
Xch
1+Xch+XF
Q''
Q1
Q2
Q3
Qcn=Q1+Q2+Q3
长
宽（高）
m2
w/m2.℃
W
W
W
W
W
W
1001[寝室]
室外温度：
房间面积：
室内温度：
相对湿度：
地面
23.7
0.27
1
205
1
205
205
0
0
205
空气渗透
415
外墙[南]
3.6
3
8.55
0.6
1
164
-0.25
0.75
123
131
0
0
131
外窗[南]
0.75
3
2.25
2.7
1
174
-0.25
0.75
130
139
0
0
139
外墙[西]
5.1
3
15.3
0.6
1
294
-0.05
0.95
279
294
0
0
294
*小计[1]
23.7
面积指标：
50
836
737
769
415
0
1184
1002[卫生间]
室外温度：
-12
房间面积：
3.78
室内温度：
25
相对湿度：
60%
0
新风量（m^3/h）：
地面
3.78
0.27
1
38
1
38
38
0
0
38
空气渗透
77
外墙[南]
2.1
3
4.5
0.6
1
100
-0.25
0.75
75
80
0
0
80
外窗[南]
0.6
3
1.8
2.7
1
161
-0.25
0.75
120
128
0
0
128
*小计[1]
3.78
面积指标：
85
298
233
246
77
0
323
热负荷计算书
房间编号
类别
围护结构
传热系数
温差修正
基本耗热量
修正后耗热量
围护结构耗热量
冷风渗透耗热量
外门冷风侵入耗热量
采暖热负荷
尺寸
面积
朝向
修正后耗热量
K
α
Q'
Xch
1+Xch+XF
Q''
Q1
Q2
Q3
Qcn=Q1+Q2+Q3
长
宽（高）
m2
w/m2.℃
W
W
W
W
W
W
热负荷计算书
新疆学建筑工程学院
毕业设计任务指导书
工程：
姓名：
学号：
班级：
升级会员 