建筑环境与设备工程毕业设计：上海市气象局办公楼给排水设计.doc

1、本科毕业论文（20 届）上海市气象局办公楼给排水设计所在学院 专业班级 建筑环境与设备工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 - I -目 录摘 要 .11.建筑内部给水系统 .41.1 给水系统的分类和组成 .41.1.1 给水系统的分类 .41.1.2 给水系统的组成 .41.2 给水方式 .51.2.1 给水方式的基本形式 .51.2.2 给水方式选择原则 .61.3 给水管道的布置与敷设 .61.3.1 管道布置 .61.3.2 管道敷设 .621 设计参数及水量 .82.2 给水设计秒流量 .82.2.1 设计秒流量计算方法概述 .82.2.2 设计秒流量的计算公式

2、.92.3 给水管网的水力计算 .122.3.1 确定管径 .122.3.2 水头损失计算 .132.3.3 给水干管水力计算 .142.3 增压设备和构筑物计算与选择 .182.3.1 贮水池容积计算 .183. 建筑内部排水系统 .193.1 排水系统的分类和组成 .193.1.1 排水系统的分类 .193.1.2 排水系统的组成 .193.2 排水管道的布置与敷设 .194.排水系统的计算 .214.1 排水定额和排水设计秒流量 .214.1.1 排水定额 .214.1.2 排水设计秒流量 .214.2 设计规定 .224.3 排水管道的水力计算 .244.3.1 排水管网各横支管的水力

3、计算 .244.3.2 排水管网各立管的水力计算 .275.建筑雨水排水系统 .285.1 建筑雨水排水系统分类与组成 .285.1.1 建筑雨水排水系统分类 .285.1.2 建筑雨水排水系统的组成 .295.2 雨水排水系统的水力计算 .305.2.1 雨水量计算 .305.2.2 系统计算原理与参数 .315.3 天沟水力计算 .316.建筑消防系统 .34- II -6.1 消火栓给水系统及布置 .346.1.1 消火栓给水系统的组成与供水方式 .346.1.2 消火栓给水系统的布置 .366.2 消火栓给水系统的水力计算 .376.3 水泵接合器和室外消火栓的选定 .416.4 消火

4、栓的减压 .41小结 .42参考文献 .43附图 .44附外文翻译 .46东海科学技术学院本科毕业设计 摘要1摘 要我国是一个水资源相对贫乏、时空分布又极不均匀的国家。由于我国城市化进程的加快和国民经济的高速发展，水环境污染和水资源短缺日趋严重。目前，许多城市由于水资源不足影响了当地的社会经济发展，全国每年因为水资源短缺而造成的经济损失高达 2000 多亿元。本设计是上海市某四层气象局办公楼的建筑给排水设计，主要包括给水系统、排水系统、消防系统和屋面雨水系统四个部分。给水系统一到四层为低区，故不采用分区供水系统，由市政管网直接供水。排水系统采用的是污、废合流制，排水立管仅设伸顶通气管，污水再经

5、化粪池处理后排向市政污水管网；消防系统设计成消火栓灭火系统，火灾初期 10min 的水由消防水箱供给；10min 后的消防启动消防水泵，从消防水池抽水供消火栓使用。雨水直接排向市政污水管网。给水管和排水管分别采用 PPR 管和 UPVC 管，消防系统采用镀锌钢管。设计过程进行了各系统方案的确定、平面布置和计算,以及各种设备的选型,最后用 CAD 绘制了各个系统的平面施工图和系统轴侧图。关键词：建筑给排水工程；消防给水工程；雨水工程；设计计算；节能东海科学技术学院本科毕业设计 摘要2Shanghai Meteorological Bureau Office to Drainage DesignA

6、bstract China is a relative paucity of water resources, and the spatial and temporal distribution of the country is uneven. Because we are the accelerated process of urbanization and the rapid development of the national economy, increasing water pollution and water shortage. Currently, many cities

7、because of water shortage affecting the local socio-economic development, water shortages throughout the country each year because of the economic loss caused by more than 2,000 billion.The design of the Shanghai Meteorological Bureau office in a four-story building drainage design, including water

8、supply system, drainage systems, fire systems, and roof drainage systems of four parts.One to four water supply system for the low zone, it is not used partition the water supply system directly from the municipal water supply pipe network. Sewage drainage system is used, waste Combined drainage loc

9、ated only stretch the top of the riser tube, and then by septic tanks, sewage treatment back to the municipal sewage pipeline network; fire extinguishing system design into a fire hydrant, fire water from the initial 10min Supply of fire water tank, fire water tank water tank from the life of the pu

10、mp taken from life; 10min after the fire started the fire pumps, fire hydrants from the fire water pump for use. Stormwater directly into the municipal sewage pipe network. Water supply and drainage pipes were used UPVC PP-R pipes and tubes, galvanized steel pipe fire protection system.Design proces

11、s to determine the system program, layout and calculation, and a variety of equipment selection, and finally drawn CAD drawings of each system and the system axis plane side of Fig.Key Words building water supply and drainage works; fire water supply works; water works; design calculations; energy东海

12、科学技术学院本科毕业设计 正文 31.建筑内部给水系统建筑内部给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内，经配水管送至生活、生产和消防用水设备，并满足用水点对水量、水压和水质要求的冷水供应系统。1.1 给水系统的分类和组成1.1.1 给水系统的分类根据用户对水质、水压、水量、水温的要求，并结合外部给水系统情况进行划分，有 3 种基本给水系统：生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统。1.生活给水系统供人们在日常生活中饮用、烹饪、盥洗、沐浴、洗涤衣物、冲厕、清洗地面和其他生活用途的用水。近年随着人们对饮用水品质要求的不断提高，在某些城市、地区或高档住宅小区、综合楼等实施分质供水，管道

13、直饮水给水系统已进入住宅。2.生产给水系统供生产过程中产品工艺用水、清洗用水、冷饮用水、生产空调用水、稀释给水、除尘用水、锅炉用水等用途的水。由于工艺过程和生产设备的不同，这类用水的水质要求有较大的差异，有的低于生活用水标准，有的远远高于生活饮用水标准。3.消防给水系统消防灭火设施用水，主要包括消火栓、消防卷盘和自动喷水灭火系统喷头等设施的用水。消防水用于灭火和控火，即扑灭火灾和控制火势蔓延。消防用水对水质要求不高，但必须按照建筑防火规范要求保证供给足够的水量和水压。4.组合给水系统上述 3 种基本给水系统可根据具体情况予以合并共用。如：生活-生产给水系统、生活-消防给水系统、生产-消防给水系

14、统、生活-生产-消防给水系统。1.1.2 给水系统的组成建筑内给水系统一般由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成。此外还包括地下贮水池、加压水泵等。1.引入管从室外给水管网的接管点引致建筑物内的管段，一般又称进户管。引入管段上一东海科学技术学院本科毕业设计 正文 4般设有水表、阀门等附件。2.水表节点水表节点是安装在引入管上的水表及前后设置的阀门和泄水装置的总称。3.给水管道给水管道包括干管、立管、支管和分支管，用于输送和分配用水。4.给水附件管道系统中调节水量、水压、控制水流方向、改善水质，以及关断水流，便于管道、仪表和设备检修的各类阀门和设备。给水附件包括各种阀门

15、、水锤消除器、过滤器、减压孔板等管路附件。5.配水设施生活、生产和消防给水系统管网的终端用水点上的装置即为配水设施。6.增压和贮水设备增压和贮水设备包括升压设备和贮水设备。如水泵、水泵-气压罐升压设备；水箱、贮水池和吸水井等贮水设备 1。1.2 给水方式给水方式即指建筑内部给水系统的供水方案。合理的供水方案，应综合工程涉及到的各项因素，如技术因素：供水可靠性，水质对城市给水系统的影响，节水节能效果，操作管理，自动化程度等；经济因素：基建投资，年经常费用，现值等；社会和环境因素：对建筑立面和城市观瞻的影响，对结构和基础的影响，占地面积，对环境的影响，建设难度和建设周期，抗寒防冻性能，分期建设的灵

16、活性，对使用带来的影响等。1.2.1 给水方式的基本形式1.依靠外网压力的给水方式（1）直接给水方式由室外给水管网直接供水，为最简单、经济的给水方式。适用于室外给水管网的水量、水压在一天内均能满足用水要求的建筑。（2）设水箱的给水方式设水箱的给水方式宜在室外给水管网供水压力周期性不足时采用。2.依靠水泵升压给水方式（1）设水泵的给水方式设水泵的给水方式宜在室外给水管网的水压经常不足时采用。（2）设水泵、水箱联合的给水方式设水泵和水箱的给水方式宜在室外给水管网压力低于或经常不满足建筑内给水管东海科学技术学院本科毕业设计 正文 5网所需的水压，且室内用水不均匀时采用。（3）气压给水方式气压给水方式

17、即在给水系统中设置气压给水设备，利用该设备的气压水罐内气体的可压缩性，升压供水。（4）分区给水方式当室外给水管网的压力只能满足建筑下层供水要求时，可采用分区给水方式。1.2.2 给水方式选择原则1.尽量利用外部给水管网的水压直接供水。在外部管网水压和流量不能满足整个建筑物用水要求时，则建筑物下层应利用外网水压直接供水，上层可设置加压和流量调节装置供水。2.除高层建筑和消防要求较高的大型公共建筑和工业建筑外，一般情况消防给水系统宜与生活或生产给水系统共用一个系统。但应注意生活给水管道水质不能被污染。3.生活供水系统中，卫生器具处静水压力不得大于 0.60MPa。各分区最低卫生器具配水点静水压力不

18、宜大于 0.45MPa，水压大于 0.35MPa 的入户管，宜设减压或调压设施。一般最低处卫生器具给水配件的静水压力应控制在以下数值范围：（1）旅馆、招待所、宾馆、住宅、医院等晚间有人住宿和停留的建筑，在0.300.35MPa 范围；（2）办公楼、教学楼、商业楼等晚间无人住宿和停留的建筑，在 0.350.45MPa范围。4.消火栓给水系统最低处消火栓，最大静水压力不应大于 0.80MPa，且超过0.50MPa 时应采取减压措施 2。1.3 给水管道的布置与敷设1.3.1 管道布置（1）确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理（2）保护管道不受损坏，为防止管道腐蚀，管道不允许布置在烟道、风道、

19、电梯井和排水沟内，不允许穿大、小便槽，当立管位于大、小便槽端部0.5m 时，在大、小便槽端部应有建筑隔断措施。东海科学技术学院本科毕业设计 正文 61.3.2 管道敷设给水管道的敷设有明装和暗装两种形式。明装即管道外露，其优点是暗装维修方便，造价低，一般用于对卫生、美观没有特殊要求的建筑。暗装即管道隐蔽，其优点是管道不影响室内的美观、整洁，适用于对卫生、美观要求较高的建筑 3。给水横管穿承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞，暗装管道在墙中敷设时，也应预留墙槽，以免临时打洞、刨槽影响建筑结构的强度。东海科学技术学院本科毕业设计 正文 72.给水系统的计算21 设计参数及水量办公楼最高日用水定额

20、 120-200L/（人d） ，取 qd=180L/（人d） ；办公楼人员小时变化系数为 3.0-2.5，取 Kh=2.8；工作人员工作时间为 8h；则 m 员 =254=100 人则最高日用水量 ；31081/aQmd最高日最大时用水量 3/.58.7/hahKTh2.2 给水设计秒流量给水管道的设计流量不仅是确定各管段管径，也是计算管道水头损失，进而确定给水系统所需压力的主要依据。因此，设计流量的确定应符合建筑内部的用水规律。建筑内的生活用水量在一昼夜、1h 里都不是均匀的，为保证用水，生活给水管道的设计流量应为建筑内卫生器具按最不利情况组合出流时的最大瞬时流量，又称设计秒流量 4。2.2.1 设计秒流量计算方法概述建筑内给水管道设计秒流量的确定方法世界各国都作了大量的研究，归纳起来有以下三种。1.经验法这种计算法早期在英国采用于仅有少数卫生器具的私用住宅和公用建筑中，它是根据经验制定出几种卫生器具（浴盆、洗涤盆、洗脸盆、淋浴莲蓬头）的大致出水量，将其相加得到给水管道设计流量。对少数住户的住宅建筑中各种卫生器具，设定同时使用系数确定管中的出水量。经验法具有简洁方便的优点，但不够精确。2.平方根法此法曾在德国、前苏联用于计算确定建筑给水管设计流量。其基本形式为： qg=bN1/2,，但计算结果偏小。