1、市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT I 毕业设计说明书 济南中银 大厦 给排水消防设计 学 生 姓 名： 导 师 ： 申请学位级别： 工学学士 学科、专 业 ： 给水排水工程 所在单 位 ： 市政与环境工程系 答辩日 期 ： 2014年 6 月 授予学位单位： 市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT II 摘要 本 次 设计 是 济南市中银 大厦 给排水消防 工程的设计计算。该高层建筑位于 济南 ，是一栋
2、以办公为主体高层建筑。建筑物总高度 96 米， 地上 23 层 ，地下一层， 总面积为 23876.6m2。 根据设计资料及设计要求， 给水系统采用并联水泵分区给水系统，分为： 高区（ 1623 层）、 中区 （ 615 层 ）、 低区（ 地下 1 层 到 5 层 ）。 消防分为两个区，地下一层至十一层为低区，十二层至二十二层为高区，消防用水来自地下室消防水池、屋顶消防水箱和 水泵结合器 ，高区设置同一组消防泵，低区在十一层的消防立管上设置减压阀由 高区消防供水接入 ，消防干管在各区的底层和最高层都成环状；自动喷洒系统根据要求 水压不超过 1.2Mpa,本设计 总高度在 96m，因此不需要进行
3、分区，但是为了解决下部几层压力过大的问题， 采用 减压阀接入 ；排水系统采用的是污、废水合流制，一层单独排水，排水立管仅设伸顶通气管，污水排入污水井；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，之后供水由消防水泵从消防水池内抽取；，平时，由屋顶水箱、稳压泵、稳压气压水罐维持系统正常工作压力，暂时供水由自动喷水灭火系统的水泵从消防水池内抽取。 给水管采用 PP-R 管 （ 立管采用内衬塑钢管） ； 排水管采用 UPVC 管 ； 消防系统 均 采用钢管。 通过本工程项目设计，本人不但掌握了高层建筑的给水、排水、消防工程等设计的设计要点和设计内容，同时对工程制图有了更扎
4、实的基本功。 关键词： 高层建筑 ； 给水系统；排水系统；消防系统 市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT III Summary This design is the Bank of China Tower, Jinan drainage fire engineering design calculations. The high-rise building is located in Jinan, is a high-rise building in the main office is. The
5、 total height of 96 meters of buildings, ground 23 floors, the ground floor, with a total area of 23876.6m2. According to the design information and design requirements, water supply systems in parallel pump water supply system partition, divided into: the upper zone (16 to 23 layers), Central (6 to
6、 15 layers), the lower zone (basement floor to the 5th floor). Fire is divided into two zones, one for the lower basement area ten, twelve to twenty two for the high-level area, fire water from the basement fire water, fire water tank and pump combination roof, high zone settings in the same group f
7、ire pumps, valves in the lower zone set fire standpipe ten layer from the upper zone of the fire service access, fire mains at the bottom and top of the districts have a ring; automatic sprinkler system according to the requirements of the water pressure does not exceed 1.2Mpa, the design of the tot
8、al height 96m, so no partition, but the lower layers in order to solve the problem of excessive pressure, the use of pressure reducing access; drainage system is used in sewage, wastewater Combined, floor drainage alone drain standpipe located only stretch top snorkel, sewage discharged into water w
9、ells; designed fire protection system to fire hydrant system, fire 10min initial water supply from the fire water tank, fire pump after water extraction from the fire water;, usually by roof water tanks, pump regulator, the regulator pressure tank to maintain normal system operating pressure tempora
10、rily by an automatic sprinkler system water pump to extract from the fire water. Water supply using PP-R pipe (riser lined steel pipe); drainage using UPVC pipe; fire protection systems are used in the steel. 市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT IV Through this project
11、design, I not only mastered the high-rise building water supply, drainage, fire protection engineering design and other design elements and design content, while the engineering drawing have a more solid basic skills. Keywords: high-rise buildings; water supply system; drainage system; fire systems
12、市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT V 目录 摘要 . I Summary . III 第 1 章 设计概论 . 1 1.1 设计题目 . 1 1.2 设计目的 . 1 1.3 设计范围 . 1 1.4 原始资料 . 1 1.4.1 工程概况 . 1 1.4.2 方案选择及确定 . 2 1.4.3 图纸绘制要求 . 3 第 2 章 设计水量计算 . 4 2.1 生活水量计算 . 4 2.2 消防水量计算 . 6 2.2.1 消火栓水量计算 . 6 2.2.2 自动喷洒水量计算 . 7 2.2.3
13、消防水池与水箱计算 . 8 第 3 章 生活给水系统设计 . 9 3.1 给水系统分区 . 9 3.2 给水系统设计方案选择 . 9 3.3 给水管网敷设原则 . 10 3.3.1 给水管网室内敷设 原则 . 10 3.4 给水系统水力计算 . 10 3.4.1 高、中、低区给水系统水力计算 . 10 3.4.2 低、中、高区水利计算表及水利计 算表 . 13 3.5 水泵确定 . 19 3.5.1 高区水泵确定 . 19 3.5.2 中区水泵确定 . 20 市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT V
14、I 3.5.3 低区水泵确定 . 20 第 4 章 排水系统设计 . 21 4.1 排水方案及系统选择的原则 . 21 4.2 排水系统敷设原则 . 21 4.2.1 排水系统的敷设原则 . 21 4.3 排水系统的水力计算 . 23 4.3.1 排水系统水力计算依据 . 23 4.3.2 排水水力计算表和水力计算图 . 27 第 5 章 消防系统设计 . 35 5.1 消防系统分区 . 35 5.1.1 建筑耐火等级 . 35 5.1.2 消防系统分区原则 . 36 5.2 消防系统给水方式 . 38 5.3 消防系统布置 . 38 5.3.1 消火栓系统布置原则： . 38 5.3.2 自
15、动喷洒系统布置原则 . 38 5.4 消防系统水力计算 . 40 5.4.1 消火栓系统计算 . 40 5.5 自动喷洒系统计算 . 47 5.6 消防系统水箱气压罐计算 . 50 5.6.1 消防水箱气压罐计算 . 50 第 6 章 结 论 . 52 参考文献 . 53 致 谢 . 54 市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 1 第 1章 设计概论 1.1 设计题目 济南市 中银大厦给排水 消防 设计 。 1.2 设计目的 毕业设计是在本科生学完教学计划所规定的全部课程后 进行的最重要的也是最后一
16、个实践性教学环节。它可以使学生综合运用和深化所学的理论知识，并且较系统地、完整地将所学的专业知识应用于实际、培养学生独立分析与解决实际问题的能力。使其受到工程师的基本训练。它还能使学生，初步掌握专业工程设计的内容、基本要求、计算方法、设计步骤、绘图能力与某些技巧，为毕业后的专业工作奠定必要的基础。毕业设计又是以前各教学环节的继续、深化、总结与检验提高的过程，其效果将直接影响毕业生的质量。 1.3 设计范围 高层建筑给水排水工程毕业设计范围包括：建筑内部给水、排水、 消防及水处理设备的方案选择 等。济南市中银大厦给排水平面图和系统，济南市中银 大厦消防平面系统图，以及水箱，水池的设计。 1.4
17、原始资料 1.4.1 工程概况 设计 建筑物位于 济南市 ，是一栋以办公为主体高层建筑。建筑物总高度96 米，总面积为 23876.6m2。本建筑为 地上 23 层 地下一层，建筑层高为4m。 地下一层设置生活水箱，消防水池，屋顶设置消防水箱。 土建资料 该建筑的平、立、剖面图及建筑平面布置图：图纸主要有： 1、建筑首层平面图 1： 50（比例同建筑图以下同）。 2、建筑二 层平面图， 1： 50。 市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 2 3、建筑 标准层平面图 1： 50。 4、顶层平面图。 1
18、： 100。 设计任务及要求 1.4.2 方案选择及确定 1、建筑内部的给水、 消防系统的给水方式，均应提出两个方案。尽可能的参考近年建设及运行经验，进行技术经济比较后，选择较优的系统方案。并应充分考虑利用城市提供的供水压力，建筑供水分区数、位置，加压方式等需做仔细分析。消防系统，应正确选定水枪、水龙带规格，如设置小喷枪。需同时选定规格。同时，按自动喷水灭火的场所不同选出喷头规格，然后进行消火栓及喷头的布置 。 建筑内部的排水体制，应结合建筑性质，特点选择，污废水的处理程度应符合国家有关规范规定，确定 污 水排除方式。 2、设备及管 线布置、绘制系统图 按照已确定的方案及管线布置原则给水 、消
19、防、排水需同时进行，并做好各专业间的协调。 3、给水系统设计计算 用水量计算，合理确定用水定额，依据规范并参考建筑所在地区已建建筑情况确定用水定额及小时变化系数，计算最大日用水量，最大时用水量。 4、排水系统设计计算 高层建筑排水体制确定后，其排水系统可能有双管、三管、单管系统。在接入横支管卫生器具数量较少时，横支管可以不计算而进行查表选定，对立管底部及出户管进行校核，并应注意到水气流现象的约束，对 1 层污废水采用单独 排出。通气系统管径计算致确定后，宜 尽量将靠近的结合起来集中伸出屋面。 5、消防系统设计计算 建筑类别确定。相应的各项消防用水量标准确定，按规范要求进行水力计算。 消防水箱贮
20、水量计算（前 10 分钟用水），计算水箱安装高度，需注意建筑下面数层支管减压问题，建筑上面数层的消防压力保证措施问题。为设置气压罐或减压泵等需做相应的计算和设备选型，消防水池贮水容积。（ 10 分钟后用水）按火灾延续时间计算，与生活贮水量配合进行水池设计。 消火栓系统消防泵的规格、数量确定 。 自动喷水灭火的喷淋泵规格，数市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 3 量等。 1.4.3 图纸绘制要求 1、绘制的图纸数量不少于 10 张。主要是下 列图纸： 设计说明与主要材料表 地下室水泵房、水箱间（换热
21、站）设备与管道平面布置图 一层给排水、消防平面图 标准层排水、消防平面图 局部详图 给排水、消防系统图 水泵房、水箱间（换热站）设备与管道系统图 市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 4 第 2章 设计水量计算 2.1 生活水量计算 生活用水量受当地气候、生活习惯、建筑物使用性质、卫生器具和用水设备的完善程度以及水价等多种因素的影响，故用水量不均匀。生活用水量可根据国家制定的用水定额、小时变化系数和用水单位数等，按下式计算： ddQ mq dp QQ ThhpQK Q phh QKQ 式中： dQ
22、最高日用水量， /Ld； m 用水单位数，人或床位数等，工业企业建筑为每班人数； dq 最高日生活用水定额 ， pQ 平均小时用水量， /Lh； T 建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间， h ； hK 小时变化系数； hQ 最大小时用水量， /Lh。 集体宿舍、 旅馆等公共建筑的生活用水定额及小时变化系数，根据卫生器具完善程度和区域条件，可按下表确定。 集体宿舍、旅馆等公共建筑的生活用水定额及小时变化系数 表 2、 1 序号 建筑物名称 单位 最高日生活用水定额（ L） 使用时数 (h) 小时变化系 数 Kh 1 单身职工宿舍、学生宿舍、招待所、培训中心、普通旅馆 设公用盥洗室 每人每日 50 100 24 3.0 2.5
