住宅建筑给排水设计Word文档下载推荐.docx

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本设计不采用集中热水供应系统，而是在每一单元式住宅设置燃气热水器，采用独立热水供应系统。

关键词：

高层建筑；

建筑给排水；

分区供水。

ZaiShuiYiFangResidentialWaterSupply

AndDrainageDesingOfBuliding

Author：

XXXX

Tutor：

XXXX

Abstract

Thisprojectisadesignofwatersupplyanddrainagesystemsforahigh-riseapartmentbuildingnamedZaiShuiYiFanginXXXXX.Theareaofthebuildingis7455m2.Andtheheightis49.5m.Thereare14floorinthisbuilding.Fourteenthlayertopforelevatormachineroomandequipmentroom.

Baisedonthesynthesisanalysis,thewatersupplysystem,thedrainagesystemandroofdrainagesystem.

Thewatersupplysystem,consideringthatthemunicipalhydraulicpressurecannotmeetthedemandofthewholebuilding,needtoadoptzoning,Thefirsteightfloorsadoptdirectwatersupplyfromthemunicipalnetwork.The8th-14thfloorsadoptthepressurizedwatersupplysystemwithvariablefrequencypumps,Theindoorsewageandwasterwaterarecollectedtogetherintoapipeanddischarged.Afterbeingdisposedbyoutdoorseptictank,theyareexpelledtothemunicipaldrainagesystem.whichistherainwaterandsewageseparatedsystem.Thereisnocentralhotwatersupplysysteminthisbuildingbutanindependentsystembyinstallingwaterheaterineveryapartment..

Keyword:

Highbuilding；

BuildingWaterSupply；

ThePartitiongingOfWater

前言……………………………………………………………………………………………1

1任务及数据

1.1设计任务………………………………………………………………………………2

1.2建筑设计数据…………………………………………………………………………2

1.2.1设计数据……………………………………………………………………………2

1.2.2设计资料……………………………………………………………………………2

2建筑给水系统

2.1水源……………………………………………………………………………………3

2.2用水量…………………………………………………………………………………3

2.3储水设施………………………………………………………………………………3

2.4系统选择………………………………………………………………………………4

2.4.1给水系统的分类……………………………………………………………………4

2.4.2给水系统的组成……………………………………………………………………4

2.4.3加压设备及构筑物…………………………………………………………………4

2.4.4系统的选择…………………………………………………………………………4

2.4.5给水方式的确定……………………………………………………………………4

2.5给水系统分区…………………………………………………………………………9

2.5.1给水系统竖向分区的必要性………………………………………………………9

2.5.2本建筑给水竖向分区的情况………………………………………………………10

2.6给水管道的布置形式…………………………………………………………………10

2.7给水管道的布置与敷设………………………………………………………………10

2.7.1给水管道布置要求…………………………………………………………………10

2.7.2给水管道的敷设……………………………………………………………………12

2.7.3管材与附件………………………………………………………………………13

2.8生活水泵的选择………………………………………………………………………14

3建筑内部排水系统

3.1排水系统方案选择……………………………………………………………………14

3.2排污泵的选择…………………………………………………………………………14

3.3排水系统的组成………………………………………………………………………14

3.4雨水系统………………………………………………………………………………14

3.5排水管道安装要求……………………………………………………………………15

4泵房设计

4.1泵房与消防水池的布置………………………………………………………………15

4.2增压设备………………………………………………………………………………16

5总平面图设计

5.1室外给水管道的布置与敷设…………………………………………………………16

5.2室外排水管道的布置与敷设…………………………………………………………16

6给水系统计算

6.1竖向分区………………………………………………………………………………17

6.2最高日用水量确定……………………………………………………………………17

6.2.1计算生活用水量及标准……………………………………………………………17

6.2.2用水量计算结果……………………………………………………………………17

6.3水源……………………………………………………………………………………17

6.3.1设计秒流量…………………………………………………………………………17

6.3.2标准层各户水力计算………………………………………………………………20

6.3.3市政供水水力计算…………………………………………………………………24

6.3.4变频泵供水水力计算………………………………………………………………25

6.4给水系统分区…………………………………………………………………………26

6.5生活贮水池计算………………………………………………………………………27

6.5.1水池容积…………………………………………………………………………27

6.5.2水池尺寸确定……………………………………………………………………27

6.5.3水池构造…………………………………………………………………………27

7建筑内部排水系统计算

7.1排水管网水力计算……………………………………………………………………28

7.2立管计算………………………………………………………………………………29

7.2.1立管1、6、7、12水力计算…………………………………………………………29

7.2.2立管2、5、6、11水力计算………………………………………………………30

7.2.3立管3、4、5、10水力计算………………………………………………………31

7.3立管底部和排出管计算………………………………………………………………31

7.4室外排水横干管计算…………………………………………………………………32

7.5通气管计算……………………………………………………………………………33

7.6结合通气管计算………………………………………………………………………33

7.7化粪池的计算…………………………………………………………………………33

8雨水系统计算

8.1建筑雨水的排放方式…………………………………………………………………34

8.2雨水系统的水力计算…………………………………………………………………34

8.2.1雨水流量计算………………………………………………………………………34

8.2.2连接管………………………………………………………………………………35

8.2.3悬吊管………………………………………………………………………………35

8.2.4立管计算……………………………………………………………………………35

8.2.5排出管计算…………………………………………………………………………35

设计总结……………………………………………………………………………………36

致谢…………………………………………………………………………………………37

参考文献……………………………………………………………………………………38

前言

高层建筑给水排水工程与一般多层建筑和低层建筑给水排水工程相比，基本理论和计算方法在某些方面是相同的，但因高层建筑层数多、建筑高度大、建筑功能广、建筑结构复杂，以及所受外界条件的限制等，高层建筑给水排水工程无论是在技术深度上，还是广度上，都超过了低层建筑物的给水排水工程的范畴，并且有以下一些特点高层建筑给水排水设备的使用人数多，瞬时的给水量和排水流量靠的水源，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。

本次设计在选题的过程中，考虑到地区性、建筑性质，选用高层建筑，建筑类别相对高级，进行建筑给水排水工程的设计，满足人们的生活需要，并且使人们得到舒适、便利生活环境。

设计的大体内容是：

建筑给水工程、排水工程和消防工程，设计的意义在于满足人们生活用水的同时，要满足室内的消防用水，保证人们居住的安全性。

设计的依据为相关书籍和设计手册、规范。

在设计中，大都按照常规方法，严格依据设计规范来进行，建筑给水排水系统及卫生设备要相对完善，在技术上要保持先进的水平，在计算的过程中，尽量使用符合经济流速的管径，以便降低成本，同时要考虑水的漏失、压力情况来选择管材和一些连接管件，以便在水从市政管网输送到建筑内用户的过程中，水的漏失量最少，节约水资源。

下面就高层建筑给水排水工程的主要特点介绍如下：

（1）高层建筑层数多、高度大。

给水系统及热水系统中的静水压力很大，为保证管道及配件免受破坏，必须对给水系统和热水系统进行合理的竖向分区，加设减压设备以及中间和屋顶水箱，使系统运行完好。

（2）高层建筑的功能复杂，失火可能性大，失火后蔓延迅速，人员疏散及扑救困难。

为此，必须设置安全可靠的室内消防给水系统，满足各类消防的要求，而且消防给水的设计应“立足自救”，方可保证及时扑灭火灾，防止重大事故发生。

（3）高层建筑对防噪声、防震等要求较高，但室内管道及设备种类繁多、管线长、噪声源和震源多，必须考虑管道的防震、防沉降、防噪声、防水锤、防管道伸缩变位、防压力过高等措施。

以保证管道不漏水，不损坏建筑结构及装饰，不影响周围环境，使系统安全运行。

设计说明书

1设计任务及数据

1.1设计任务

根据上级有关部门批准的设计任务书，XXX市拟修建一栋住宅小区楼，建筑面积为7455m2，建筑高度为49.5m，地上14层，地下1层，1~14层为单元式住宅，14层顶为电梯机房，地下1层为设备用房。

要求设计该建筑的给水排水工程，具体项目有：

（1）建筑给水工程

（2）建筑排水工程

1.2建筑设计数据

1.2.1设计依据

上级主管部门批准的设计任务书

（1）《建筑给水排水设计规范》

（2）《高层民用建筑设计防火规范》

（3）《自动喷水灭火设计规范》

（4）《汽车库、修车库、停车库设计防火规范》

（5）建筑设计资料

1.2.2设计资料

（1）建筑设计资料

建筑物所在地总平面图，建筑物各层平面图、立体图、剖面图和卫生间大样图等。

根据建筑物的性质、用途及设计单位的要求，室内要设有完善的给排水卫生设备及热水供应系统。

生活供水要安全可靠，水泵要求自动启闭。

该建筑物要求消防给水安全可靠，设置独立的消火栓系统和自动喷水灭火系统。

屋面雨水采用内排水系统。

室内管道全部暗敷。

（2）城市给水排水资料

1）给水水源

本建筑以城市自来水管网作为给水水源。

建筑物前面道路有一条市政给水管可供接管，给水管管径DN300，常年水压不低于280Kpa。

最冷月平均水温7℃，一年中平均每月最高温10℃度，城市管网不允许直接吸水。

2）排水条件

本地区有集中污水处理厂，城市污水处理率为30％，城市排水体制为雨水、污水分流制。

室内生活污水需经化粪池处理后排入城市污水管道。

本建筑物前面有一条的市政污水管和一条市政雨水管预留的检查井可供接管。

3）热源情况

本地区无城市热力管网。

具体见所提供的室外给排水条件图。

2.1水源

根据设计资料，本建筑水源为建筑物前道路的一条市政给水管，给水管径为DN300，为保证供水安全，设置一条引入管。

2.2用水量

经计算，最高日用水量为67.2m³

/d，最高日最大时用水量为7m³

/h。

2.3储水设施

生活贮水池设于地下一层，容积为22.5m³

，水池进水由室外环状管网引入一条进水管。

2.4系统选择

2.4.1给水系统的分类

本设计为14层单元住宅，为高层建筑，因此，必须考虑消防用水的安全可靠性。

一般宜独立设置生活给水系统，消防给水系统。

按用途分：

（1）高层建筑生活给水系统；

包括生活饮用水系统，冷水系统，直饮水系统，杂用水系统和中水系统。

（2）消防给水系统；

包括消火栓给水系统，自动喷淋消防给水系统，水幕消防给水系统。

（3）建筑生活给水系统；

包括软化水系统，循环冷却水系统等。

2.4.2给水系统的组成

室内给水系统由引入管，水表节点，给水管道，配水装置和用水设备及附件组成

2.4.3加压设备及构筑物

采用变频泵机组供水。

2.4.4系统的选择

已知市政给水管网可保证资用水头为不少于280Kpa,根据原始资料，本建筑为高层建筑，若采用同一给水系统供水，必然会造成高层静水压超过不足，所以易分区供水。

根据现状，普遍采用变频恒压供水方式。

低区用室外给水管网直接供水，如不利用也会造成浪费。

2.4.5给水方式的确定

该建筑为高层建筑，市政管网所提供的最小资用水头为280Kpa，若只采用一个给水系统供水，建筑低层的配水点所受的静水压力很大，易产生水锤，损坏管道及附件，流速过大产生水流噪音；

低层压力过大，开启水龙头时，水流喷溅严重；

使用不便，根据《建筑给水排水设计规范》，卫生器具的最大静水压力不宜超过0.45MPa。

由于其层数多，竖向高度大，为避免低层配水点静水压力过大，进行竖向分区。

据设计资料以及规范中的要求并结合该楼的功能分区，将该建筑在竖向上分为2个供水区，Ⅰ区为1~7层；

Ⅱ区为8~14层。

Ⅰ区利用市政给水管网供水压力直接供水；

Ⅱ区采用变频水泵加压供水。

（1）给水方式的选择原则

1）建筑内给水系统应尽量利用室外城市自来水管网压力直接供水。

当市政给水管网的水压、水量不足，应设置贮水调节和加压装置。

2）室外管网压力周期性不足时，应采用设置调节水箱的给水系统；

经常性不足时，应采用加压给水系统。

3）建筑给水系统的竖向分区，应根据使用设备材料性能、维护管理条件、建筑层数和室外给水管水压等合理确定。

4）高层建筑生活给水系统应竖向分区，竖向分区应符合下列要求：

一般分区内最低卫生器具的最大静水压力不宜超过0.45Mpa，特殊情况下不宜大于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，应满足用水水压要求。

5）通常4－7层划分为一个供水分区。

（2）给水方式的方案选优

1）高位水箱给水方式

高位水箱给水方式的供水设备包括离心水泵和水箱。

其主要特点是在各区上层的适当位置设分区高位水箱，其作用是贮存、调节本区的用水量和稳定水压，水箱内的水由设在地层或地下室的离心水泵输送。

高位水箱给水方式又可分为并联给水方式、串联给水方式、减压水箱给水方式和减压阀给水方式。

①高位水箱并联给水方式（图1-1）是在各分区独立设水箱和水泵，且水泵集中设置在建筑底层或地下室，分别向各区供水。

优点：

a各区为独立给水系统，互不影响，供水安全可靠；

b水泵集中，管理维护方便；

c运行动力费用经济。

缺点：

a水泵台数多，高区水扬程较大，压水管线较长，设备费用增加；

b分区水箱占建筑楼层若干面积，给水房间布置带来困难。

减少使用面积，影响经济效益。

②高位水箱串联给水方式（图1-2）。

这种给水方式是将水泵分散设置在各层的楼层中，低区的水箱兼做上一区的水源。

优点：

a无高压水泵和高压管线；

b运行动力费用经济

a水泵分散设置，连同水箱所占楼层面积较大；

b水泵设在楼层，防震隔音要求高；

c水泵分散，管理维护不便；

d若下区发生事故，其上部数区供水受影响，供水可靠性差。

③减压水箱给水方式（图1-3）。

这种给水方式是将整栋高层建筑的用水量全部由设置在地层的水泵提升至屋顶水箱，然后再分送到各分区水箱，分区水箱起减压作用。

a水泵数量最少，设置费用费用减低，管理维护简单；

b水泵房间面积小，各分区水箱起减压作用。

a水泵动力费用高；

b屋顶水箱容积大，对建筑的结构和抗震不利；

c供水

可靠性差。

④减压阀给水方式（图1-4）。

这种给水方式的工作原理，与减压水箱给水方式相同，不同处在于以减压代替减压水箱。

a水泵数量减少，设备费用减低；

b管理维护简单；

泵房面积小；

c不设置减压水箱，不占用楼层面积，经济效益好。

b减压阀的质量问题。

小结：

由以上各种方式的优缺点可以比较，减压阀给水方式的缺点较少，由于本建筑为小区住宅建筑，水箱过多会占用使用面积，影响经济效益，还会带来噪音，还有串联水箱供水若下区发生事故，其上部各区供水收到影响，供水可靠性降低，采用在建筑中部设水箱的方案给予淘汰。

最终考虑减压阀给水方式为一个比选方案。

2）变频泵给水方式

①变频泵并联给水

a独立的给水统，互不影响，供水安全可靠；

c运行动力费用经济；

d无水箱，便于结构的设计，也可以增加营业收入。

需要一套价格较贵的变频调速控制装置。

2变频泵减压阀给水

具有变频泵并联供水的优缺点，但相对与变频泵并联供水的运行费用增加。

考虑的因素为住户的供水安全性和运行费用，以及设备费用，供水安全性为首要考虑因素，因此我们以变频泵并联给水为一备选方案。

3）气压罐给水方式

气压罐给水方式的供水设备包括离心水泵和气压罐。

其中气压罐为一钢制密闭容器，供水时利用容器内空气的可压缩性，使气压罐在系统中既可贮存和调节水量，又可将罐内贮存的水压送到一定几何高度，可取消给水系统中的高位水箱。

①气压罐并联给水

a灵活性大，可设置在任何高度，施工安装方便，便于扩建改建和拆迁，土建费用较低；

b水质不宜污染；

c投资省，建设周期短，土建费用低；

d便于实现自动控制，不需专人值班管理，便于集中管理；

e气压给水设备可以设置在任何高度，对于防震有一定的意义。

a水压力变化幅度大；

b调节容积小，运行费用高；

c加工制造困难。

②气压罐串联给水

具有同气压罐并联给水的优缺点，其还有一缺点，供水安全性差。

方案考虑的因素为住户的供水安全性和运行费用，以及设备费用，供水安全性为首要考虑因素，因此我们以变频泵并联给水为一备选方案。

综上：

备选方案为

a．有屋顶水箱的减压阀供水

b．变频泵并联供水

c．气压罐并联供水

结合现状，根据提供的建筑条件，通过方案比较，最终采用变频泵并联供水方式，安全可靠，便于管理。

2.5给水系统分区

2.5.1给水系统竖向分区的必要性

当建筑物的高度很大时，如果给水只采用一个区供水，则下层的给水压力过大，将会产生下列后果：

（1）水压过大，水龙头开启时，水成射流喷溅，影响使用，水量也浪费；

（2）水压过大，水嘴放水时，往往产生水锤，由于压力波动，管道震动，产生噪声，引起管道松动漏水，甚至损坏；

（3）水压过大，水嘴、阀门等五金配件容易磨损，缩短使用期限，同时增加了维修工作量。

因此，为了消除或减少上述弊端，高层建筑的高度达到某种程度时，对给水系统须作竖向分区。

2.5.2本建筑给水竖向分区情况

系统竖向分为两区：

（1）1－7层为Ⅰ区，由市政给水管网直接供水。

若市政给水管网事故停水时，打开低区电动阀，暂时由屋顶冷水箱利用减压阀减压供水；

若市政给水管网正常供水时，低区电动阀则保持关闭状态。

给水管网采用下行上给的供水方式。

（2）8－14层为Ⅱ区，由地下室的变频泵将生活贮水箱中的水加压供给Ⅱ区。

给水管网采用下行上给的供水方式，供水横干管设于地下室。

2.6给水管道的布置形式

（1）按供水可靠度可分为：

枝状，贯通枝状，环状。

特点比较：

安全性，造价。

（2）按水平干管的敷设位置：

上行下给，下行上给，中分式，和环状4种给水方式。

综合烤炉建筑结构，用水要求，配水点，室外给水管位置，其他建筑设备工程管线布置的情况，确定给水管网的布置形式如下：

Ⅰ区采用下行上给式。

Ⅱ区