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论文案例分享-南京市江宁新城建筑给水排水工程设计
时间:2021-04-08 16:16:55

  本次设计是南京市江宁新城综合楼,坐落于江苏省南京市。

  根据现有的资料所知,市政管网所提供的水压只有18米,无法满足建筑物的用水需求。为了保障建筑物的供水安全,所以进行分区,经过查阅相关资料得到分区以下结果:第一分区为低区,1到3层商场,第二分区为中区,是住宅4到13层,第三分区是高区,为住宅14到22层。第一分区低区,由于楼层高度较低,市政管网所提供水压能够达到要求,所以低区的供水由市政管网直接供应,但是中区和高区由于楼层较高,所需的水压较大,决定采用变频泵加压供水的方式。

  在排水系统的设计,本次设计采用的是污水和废水一起排放的排水方式。一层的商场由四根排水立管排出,二三两层的商场共同使用排水立管排出,住宅部分,四至二十二层也采用同一根排水立管。在排水立管中,厨房的废水是单独设置立管排出的。同时阳台处放置了洗衣机,洗衣机的污水也是单独排出。所有排出的污废水都先进入化粪池进行处理,随后排入市政管道。雨水系统方面,该建筑采取直接外排的方式。

  消防系统的设计当中,为了能够保障用水的安全可靠,消防水源决定用消防水池。消防水池设置在屋顶上面,同时为了保障供水的稳定,需要增加一些稳压设施。由于建筑物的一到三层是商场,所以需要设置自动喷灭系统,根据相应的资料,本次自喷系统使用湿式报警装置。

  热水系统的设计,由于建筑物的高度较高,人员较多,所以热水系统也采用和给水系统一样,进行分区供水,分区的结果如下:第一分区低区,四到九层,第二分区中区,十到十五层,第三分区高区,十六到二十二层。本次设计的热水系统采用立管循环系统并分区进行供水,根据资料,建筑物的周边提供蒸汽热源,所以决定采用集中供应热水的方式,所使用的加热器为半容积式加热器。

  1.1选题背景

  如今,城市化的进程不断加快,在此期间,建筑行业要有良好的发展空间。在进行建筑工程的设计时,必须加强对相关规范和要求的落实,保证设计严谨合理。

  由于现代社会土地价格昂贵,城市人口快速增长,人们对房屋的需求越来越多,所以为了高效合理的利用现有土地,提高土地的使用率,高层建筑俨然成为各小区商场的首要选择。同时高层建筑楼层高,面积大,可以容纳更多的人,这大大的提高了经济利益。

  与其他住宅楼,尤其是楼层较低的住宅来说,高层建筑的给排水方式有很多不同。高层建筑由于自身的高度较高,所以有着很多严格的标准和规范,在设计的过程中,各个设计部分都有着密切的联系,有一处不合理的设计就会影响其他区域,形成牵一发而动全身。因此整个设计的难度要比低层住宅设计大。设计的关键点和难点是高层建筑的供排水和复杂的系统,更高的管道安装和放置要求以及更高的防火要求。除此之外,由于系统设计中的问题和不合理性,未充分考虑直径和管道的选择,从而导致建筑物内的供水和排水系统出现故障,损坏和泄漏,通常物业和维护人员经常处理和维修,影响日常生活。在严重的情况下,与邻居的关系可能会恶化,居民与开发商之间可能会发生冲突。维护管线铺设的某些管线部分很困难,需要拆除或破坏其他已完成的设计墙。如果由于设计不当导致该管道部分的这一部分存在问题,水压太小,管道直径偏差太大,噪音等,会严重导致财产损失,损害开发商和设计机构的声誉等,从而造成一系列的的损失。

  2工程概况及设计任务

  2.1工程概况

  顶

  2.2.1建筑原始资料

  2.2.2设计内容

  2.2.3毕业设计应完成的技术文件

  说明(计算)书一本;设计图纸一套。图纸绘制包括以下内容:

  (1)给水排水平面图;

  (2)给水、排水、热水、消防系统图;

  (3)设备间平面布置图;

  (4)室外给排水管道布置图。

  3设计说明书

  3.1建筑给水工程

  3.1.1给水方式的确定

  3.1.1.1竖向分区

  根据所有的资料所知,本次设计的建筑物楼层共有22层,是一栋楼层较高的高层建筑。由于市政管网能供给的水压只有18米,不能满足整个建筑的供水需要。为了保证建筑的供水安全稳定,需要对建筑物进行分区处理。根据查阅相关的资料和规范,经过综合考虑,对建筑物的分区采取以下分区结果:低区为一到三层的商场,中区是住宅楼的四层到十三层,高区对应的是住宅部分的十四到二十二层。

  3.1.1.2建筑给水方式的选择

  根据所给的资料,低区的三层商场可以由市政管网直接供水。而中区和高区由于楼层较高,水压无法满足,不能保证稳定供水,所以需要考虑使用加压设备来进行加压供水。经过综合考虑,加压设备决定选择变频泵。以下几点是变频泵的优点:

  (1)变频泵的运行能够持续不断,不会出现停断,可以实现持续运行,从而降低成本。

  (2)设备占地小,节约土地,同时可以防止出现对水源的二次污染。

  (3)变频泵操作简单,不复杂,方便维护人员的维护与检修。

  3.1.2给水系统的组成

  本次建筑设计的给水系统部分用到的设备有以下这些:入户引入管、水表节点、生活给水贮水池、变频泵、管网及相关附件。

  3.1.3水泵的选择

  本次的设计中,中区所选用的水泵,是两台型号为2台,一备一用。而在高区的水泵选择,选用两台型号为,选取2台,采用一备一用。

  3.1.4管材附件的选择

  3.1.4.1管材选用

  根据所给资料,结合实际工程,对管材的选取,决定选择PP-R管,PP-R管有很多优点:首先对有着很好的稳定性,耐高压耐高温;其次可以有效的降低噪声,同时能增加使用寿命,达到节省成本的效果。最后PP-R管施工比较方便,不繁琐,有专门的连接工具,方便维护和检修。

  3.1.4.2附件选用

  附件的选择主要是管道阀门的选择。阀门是用来调节水量和水压的装置,可以调节水量,也方便维护人员对管道的维护和检修。本次设计所选择的阀门主要有截止阀和止回阀。阀门的安装有三处不同的位置,为了保证管道的安全和稳定,通常阀门安装在管线有分支的地方,当管线较长时,也需要在管道上安装阀门,防止出现损坏,最后当管道需要穿越障碍物的时候,需要设置阀门。

  在给水系统中,给水管道上的阀门通常选用闸阀。当管道上需要设置闸阀的时候,对管道的管径有着要求,要求规定管道的管径必须要超过50mm;此外,如果管道上不设置闸阀,而是设置的截止阀,那么就要求管道的管径不能超过50mm。

  对于建筑给水系统来说,给水管网或多或少会存在对水二次污染的可能,为了防止出现这个现象的发生,需要在管道上设置倒流防止器来阻止生活给水被污染。

  3.1.5管道的安装与敷设

  在设计完给水系统的给水方式,以及确定给水管道的管径后,需要进行管道的安装。管道的安装需要合理,需要根据实际工程和建筑平面图来确定管线的走向以及管道的安装,所以对管道的安装有一定的要求。

  以下是管道安装时所要注意的事项和基本要求:

  管道的布置安装首先要满足的就是保证供水的安全与稳定,在保证供水的安全和稳定的前提条件下,可以考虑适当减少经济成本。由于管道的安装敷设可能会在室外暴露,所在在室外的管道要选择避免长时间照射的地方,选择一些背 文的地方。当管道在室内需要穿过多处墙体时,需要对管道进行保护,防止管道因挤压受损,导致管道渗漏,从而影响日常生活,造成损害。

  基本要求:第一,管道的敷设需要保证给水系统中水利条件达到最佳,敷设的长度不能过长,尽量减少弯曲,不能随意间断。第二,通常情况下,一个建筑需要一根引入管,由于本建筑属于高层建筑,需要不间断供水,那么建筑物需要由两根引入管入户。两个引入管入户需要满足间距超过15米。第三,管道的安装需要合理,不能影响其他建筑使用。

  3.2建筑排水工程

  3.2.1建筑排水方式的确定

  3.2.1.1排水体制

  建筑排水体制是指生活污水和生活废水是分开排放还是共同排放。排水体制的选择需要综合考虑,根据建筑物的特征和结构,结合市政污水管排放的要求来共同确定。

  排水体制一般分为两种,第一种是污废合流,就是将生活污水和生活废水共用同一根排水管,第二种是污废分流,将生活废水和生活污水分开排放。在考虑建筑物的污水和废水排放的同时,也要考虑雨水系统的排放,通常情况下,雨水需要在屋顶单独设置一个排水管,由于雨水的污染小,能够直接排放进入污水管,也可以排进污水支管,和污废水一起排进化粪池处理。

  3.2.1.2排水体制的选择

  排水方式的选择不能单一的考虑,不能为了图省事方便而进行简单的考虑。具体方式的选择需要结合实际工程中建筑物的结构和市政管道的要求,最终才能确定排水方式为何种。

  一般来说,当建筑物内存在中水系统,需要收集污水来作为中水的水源,在这种情况下需要选择污废分流。除此之外,市政管道要求不能将废水直接排进管道,则需要将污废水先排进化粪池进行处理,经过处理后的污废水可以排进市政管网内。

  本次设计所涉及的建筑,由于高度较高,楼层较多,涉及的卫生器具数量较大,所以选择污废合流的方式,排出的污废水先进入化粪池进行处理,随后在进入市政管网。

  3.2.2通气系统的选择

  根据查阅规范可知,高层建筑的排水管道需要气压平衡。高层建筑的管道,管线较长,需要平衡气压,如果不设置通气设备,则会造成管道的破坏,从而影响一整个建筑物。通常情况下,通气设备安装在排水立管的顶部,排水立管需要将管道延长到屋面,在屋面上设置通气系统。排水管道上的通气帽,通常需要超过两米,这样才能保证整个排水系统的安全与稳定。

  通气系统中包含许多设备,在本次设计中,采用以下通气设备:通风竖管、专用通风竖管和伸缩顶通风管。

  3.2.3建筑排水系统的组成部分

  在建筑排水系统中,本次设计所涉及的设备有:卫生器具、排水管道、检查口、化粪池、伸顶通气管。

  3.2.4建筑雨水系统

  本次设计的雨水系统,将采用雨水从屋面直接排放出去的方式。由于雨水汇集在屋面上,为了方便对降雨量的计算,需要将屋面分成12个汇水区域。在选择雨水斗方面,经过查询相关的资料和规范,采用87式雨水斗,符合设计的要求。所以在屋面上布置供12个,收集的雨水经过管道的输送,共同排放到市政排水管内。

  3.2.5管材及附件的选用

  根据查阅《建筑给水排水设计标准》(GB50015-2019),可知,建筑物的排水管道最好选取塑料管或者柔性排水管。如果排水管道内的水温超出了40摄氏度时,管道最好选择金属材质的或者耐热的塑料管。

  排水管道在选择的时候,需要考虑很多因素,不能只考虑单一的因素,应该结合建筑物的特性和防火抗震要求,来选择合适的管道。对于一般的普通住宅,当建筑物的高度没有超过一百米的时候,排水管道可以选择PVC-U管。

  建筑排水塑料管,柔性接口机制排水铸铁管及相应管材都是日常生活中常用的排水管材。以下将两者不同的管材进行对比:

  首先是排水塑料管,排水塑料管有很多管材和型号,在日常生活中,使用最多的就是PVC-U管。这种管材有很多优点,第一,有很多不同的结构形式,能够满足很多实际工程的需求;第二,相比于其他管材,PVC-U管有着更好的稳定性和耐腐蚀性,能更好的保证管道的安全;第三,PVC-U管的管内壁比较光滑,所以对水的阻力比较小,这样排水效果和排水能力会更强;第四,由于排水效果好,内壁光滑,这样使得管道不易发生堵塞,节约成本。虽然有很多优点,但也有很多缺点。PVC-U管由于自身材料问题,会出现噪声大,同时在阳光下长时间照射也会对管道有所损坏,这样使得使用寿命缩短。

  其次是柔性接口排水机制铸铁排水管道,不同于塑料管的轻巧,这种管材的管道材料性质较为严密紧凑,由于材料性质的特殊,管道的厚度相对于比较均匀,不会出现脆弱易损坏的部位。所以这种管材使用年限较长,噪声相对较小。但是由于自身材料的原因,这种管道一般来说比较大并且重量大,这对建筑物的主体性能要求比较高,同时成本也比较大。

  通过对上述两种材料的对比和优缺点分析,为了保证主体建筑的安全稳定,在满足建筑排水要求的前提下,选择经济成本相对较低的方案,经过综合考虑,本次设计的排水管道选择采用塑料排水管。

  3.2.5.1排水附件

  (1)存水弯

  为了保证建筑内部排水的稳定和通畅,通常在卫生器具排水管上面设置存水弯。存水弯的设置,既能保证卫生器具排水的通畅,也能稳定整个建筑的排水系统。在卫生器具的内部,通常在排水管口出设置一个高为50到100mm的水膜,水膜的设置就是为了防止卫生器具的气体排进排水系统,进而保证整个系统的安全。

  (2)检查口和清扫口

  检查口和清扫口的设置一般来说是为了方便维护人员对管道的检查,方便对管道进行维护检修,所以是安装在排水管上的一个附件。检查口的设置高度有一定的规范,通常安装高度为地面以上1米,若安装在卫生器具边缘,则安装高度在0.15米以上。

  为了保障维护人员方便维护管道,检查口的安装需要满足一定的要求:

  首先,如果排水管道选择的管材是铸铁管,那么相邻的两个检查口之间的间距不能超过10米。如果建筑物选择的是塑胶管,那么需要在建筑物上每搁六层要安装一个检查口。除此之外,通常建筑物的顶层和低层是最方便检查维护的,所以在顶层和低层都要设置一个检查口。当管道布置时,遇到了转弯或乙字管,通常转弯之处容易发生堵塞现象,所以需要设置检查口。

  当发现建筑物内部排水管发生堵塞或者有异物时,需要清扫,所以清扫口的作用就是对管道进行清理和检查。为了方便维护人员对管道进行清扫,清扫口也需要满足一定的设置条件:第一,当铸铁排水管上设置有三个卫生器具或以上,以及存在两个或以上的大便器,需要设置清扫口。第二,如果是塑料排水管,管道上连接4及以上的大便器,也需要设置清扫口。

  3.2.6管道的布置

  与建筑给水管道安装布置的不同,排水管道需要排水迅速,并且能够安全稳定的将水排出室外水井。由于排水管所连接的卫生器具较多,所以排水管的管径要大,需要保证通畅,同时排水管网极易发生堵塞,所以管道的布置安装需要避免多次转弯,防止发生堵塞。

  排水管道的安装和敷设应该满足三个水力条件,下面就是具体需要满足的条件:

  1.良好的排水条件

  (1)当出现多个排水点聚集在一起的地方,需要设置排水管道,以保证卫生器具的水能够迅速的排放出去。

  (2)在经济条件合理允许的情况下,管网的布置应该简短。

  (3)通常情况下,管线的布置需要按照直线布置,可以减少水头损失,当建筑物内部的构造存在转弯等不能直线布置的情况下,需要在管道上设置乙型弯头,这样就能确保水能及时排出而不发生堵塞。

  (4)建筑物内的排水管和立管之间的连接时,不能采用一般的连接方法,需要使用斜三通的连接方式。

  2.方便维护人员进行维护检修

  (1)建筑物内部管线布置时,排水管和进水管如果布置在相同的一侧,为了防止管道之间相互影响,所以两根管道之间要有一定的间距,需要满足相应的规范。

  (2)在一些特殊情形下,排水管需要安置在排水井。通常一般情况下,排水管道敷设在地面下。

  (3)由于排水管道管径大流量大,所以在安置排水管道时,需要注意排水管道的保护,防止出现损坏而造成泄漏。

  3.安全管理

  (1)在设计敷设管道时,要充分考虑建筑物内部的结构,合理安排管道走向,防止出现设计完成后,业主使用设施影响排水管。

  (2)由于排水管的水量大,容易出现问题,所以在一些危险的房屋内外不能敷设排水管道,防止因为泄漏而引起巨大损失。

  (3)当建筑物有地下室,排水管需要经过地下空间,为了防止地下水的渗透,保护好排水管道,需要沿外墙设置保护设施。

  4.保护管道不受损坏。

  (1)管道的布置要处在空旷的地方,不能出现被重物挤压的现象,否则会造成对管道的损坏,降低使用年限。

  (2)当管道在不得己的情况下,需要穿过承重墙,需要在不破坏结构的基础上,预留穿孔槽,保护整体结构。

  (3)通常情况下,排水立管安置在墙体外侧,如果在特殊情况下需要在内部穿过,则需要在相应的地方做好保护措施。

  3.3建筑消防工程

  3.3.1消火栓给水方式的选择

  根据查询相关的规范可以知晓,当建筑物的高度超过了50米,同时每层楼的建筑面积达到了的时候,该建筑属于中危险级为1级的一类建筑。

  当消火栓栓口的出水压力过大,则会出现很多问题,所以当水压超过0.5MPa时,为了消除剩余水头,需要在消火栓处设置减压板孔。

  3.3.2消火栓给水系统的组成

  通常一个建筑物的消防给水系统,包含很多设施设备,本次设计所涉及的主要设施有:室内外消防管道、消火栓、水枪、贮水池、水泵接合器、水带以及控制阀。

  (1)首先是消防水源,消防水源有很多来源,其中包括有市政管网供水,靠近河流附近的则使用河流作为水源,同时高层建筑也会设置消防水池来保证消防用水。这三种水源方式都是常见的供水方式,通常情况下,高层建筑都是选择利用建造的消防水池,来保证消防用水。为了能够稳定供水,消防水池的设置需要装置。消防水池是为了保证消防用水的稳定,所以可以和生活供水水池合用,也可以两者分开设置。若两个水池一起合用,需要保证水量的充足,防止出现火灾发生时水量不够的情况。

  (2)如果建筑物设置了高位水箱,为了保证整个建筑的消防稳定安全,需要在水箱里提前储存一定水量的水,其水量要能保证在火灾发生十分钟所需要的水量。

  (3)当火灾发生的时候,需要将消防水源输送到消防设备,所以需要水泵来进行加压处理,消防水泵的设置需要方便快捷,要能够在火灾发生的五分钟内开启。

  (4)火灾发生时,消防水车需要有足够的水源来灭火,因此要设计水泵接合器。水泵接合器的一端连接着消防水车,另一端需要连接在供水管道上。为了保证能够迅速快捷的开始灭火,水泵接合器需要放置在能够轻易发现并能获取的位置,同时要有明显的标志。水泵接合器一般有三种布置形式,分别为地上式、地下式以及墙壁式。

  (5)水带,分为麻织水带和衬胶水带,水带两侧均有金属接头,用以连接两条水带,延长作用的长度。

  3.3.3消火栓的布置

  对于高层建筑来说,消防是最为重要的一项,火灾的及时扑灭能够挽救很多损失。因此,消火栓在整个系统里有着重要的作用。楼层里,消火栓需要按照要求布置,保证火灾第一时间能够开启。

  整个消火栓系统包括室内和室外两种消火栓。其中室内消火栓,是将供水网里的水供应到建筑物中,通常安装在消火栓箱中,通过消防水带和消防员灭火。室外消火栓安装在供水管网中,用于建筑物外部的消防,在火灾发生时,用于对消防水车进行供水。

  室内消火栓的布置有严格的要求,第一,火灾发生时,高层建筑的电梯会发生故障,所以在建筑内消防电梯的前室,需要布置消火栓,以保证能快速灭火。第二,室内消火栓的安装高度在1.1米,同时要安装在显眼方便接触的位置,其中栓口的排水方向应该向下或者垂直于消防栓壁。第三,在建筑物内,消火栓的规格要统一,水枪水带的流量与长度要一致,不能出现前后不对应。同时,单条水带的长度不能超过25米。

  本次设计采用的相同的消火栓和水带,其口径为65mm,水枪喷口直径为19mm,麻织水龙带长度25mm。由于存在着临时高压给水系统,要求每个消火栓设置处都设有水泵启动按钮,并且具有一定的保护措施。

  本次设计的建筑物,高度达不到一百米,所以不需要单独为消防系统进行分区。该建筑住宅部分,一层楼包含六户,将其分为两个单元,呈东西对称。因此在两个消防电梯前室分别安装一个消火栓,同时在走廊也各设置一个消火栓,保证建筑物的安全。

  3.3.4消防贮水池和消防水箱

  通过对上述设计结果进行计算,确定本次设计该建筑的消防水池的容积是,具体的尺寸为,有效水深是。消防水箱的容积为,具体尺寸为。

  3.3.5消防水泵

  经过计算和查询相关的资料,本次设计选择的消防水泵是型号的水泵两台,其中一台使用一台备用。水泵的参数为:/s,。

  3.3.6自动喷水灭火系统的分类

  闭式自动喷水灭火系统主要有三种类型。

  1.

  2.

  3.

  本次设计的建筑物位于南京,通过将住宅进行分析设计,决定采用湿式自动洒水系统。

  3.3.7自喷系统的组成

  自喷系统的组成内容有很多设施,本次建筑系统组成的设施有:闭式喷头、湿式报警阀、水泵接合器、消防水箱、水流指示器等。

  3.3.8自动喷水灭火系统的布置

  根据第6.1.3条可知,选择喷头的时候要满足一定的条件和规范,具体要求有以下几点:第一,商场里没有吊顶,管道管线的布置按照横梁的方向进行布置的时候,喷头需要选择直立型喷头。第二,如果商场里安装了吊顶,同时安装了喷头,此时需要设置吊顶式喷头。第三,由于顶部的水平面存在着安全隐患,布置喷头时,需要选取边墙型喷头。第四,在一些特殊的环境下,需要同时使用泡沫和水一起喷灭,则要选取洒水式喷头。

  根据上述的设计和查阅相关资料可知,本次设计的建筑物为中危险级一类建筑,所以在选择自喷系统材质的时候,应当选取镀锌钢管,而喷头的选择应该选择闭式玻璃球喷头,此喷头的额定工作温度为68度,使用顶部喷嘴,喷嘴距地面100毫米。

  3.3.9管材及附件的选用

  消火栓以及消防的设计中,管材的选取需要满足建筑物的要求,在管材的选择上,选择碳素钢管,连接的方式也是选择焊接,少数情况下会使用法兰连接。在选择管径的时候要充分考虑到建筑物的性质,要能承受一定的压力,通过压力大小的估算来选择相应的管径。除此之外,钢管易发生腐蚀现象,所以在选择管径的同时,也要做好对管径的保护措施,通常选择涂抹防腐蚀材料。

  通常情况下,为了建筑物的合理布置以及保护,将室外消防管道埋置地下。所以对室外消防管道来说,为了保护管道不受地下水的渗透,需要对管道采取一定的保护措施。与此同时,管道上的附件安置,也要遵循一定的原则,要尽量减少对管道和配件的损坏,延长使用年限。

  3.4建筑热水工程

  3.4.1建筑热水系统的选择

  热水的建筑物

  3.4.2热源的选择

  本次设计,根据所给的资料可知,热源在建筑物的附近,压力有,可以作为热源。

  3.4.3建筑热水系统的组成

  建筑热水系统有很多组成部分,本次设计所涉及的组成部分有:生活贮水池、水泵机组、热水管网、储热设备以及自动控制和保温材料等。

  3.4.4设备选择

  由于热水的需求量较大,所以在热水的设备选择上需要按照一定的标准,这样才能保证整个热水系统更加节能有效,保证热水供应的稳定。

  根据所给的资料显示,由于建筑物的周围存在蒸汽热源,可以直接作为热源使用,所以在加热器设备的选择上,选择半容积式加热器,这样可以更好的为住宅提供稳定的热水量。

  3.4.5管材及附件的选用

  4设计计算书

  4.1建筑给水系统的计算

  4.1.1建筑给水系统的竖向分区

  本次设计中,根据原始资料所提供的数据,市政管网所提供的的水压只有18m,不能满足建筑物的需求。为了能够保证供水的稳定,所以对建筑给水部分进行分区,经过综合考虑,分区结果如下,第一区低区为商场一到三层,第二区为中区,是住宅四到十三层,第三区是高区,为住宅十四到二十二层。所以低区的供水由市政管网直接供水,中区和和高区为了保证能够有足够的水量,决定采用变频泵来供水。

  4.1.2给水用水定额及时变化系数

  我问问翁群诶付不。跌见覅和女隐蔽,当你把全部放到,内心却防护不吃饭,你对此未回复吧,女卑不。年底围殴狐女,厨务部错气,怒喂不饱的网球拍女蛮恐怖不背。弄错微博的U币女熊二琴女费七八年U币你琴女,那纯win和v去狐女科技风机房。发呢我

  本次设计的建筑物住宅部分,为公寓类型的住宅。按每户4人计,共有人。

  营业面积=建筑面积×70%,得到具体的营业面积为2457.84m2。

  本次设计建筑物的最高日用水量,根据下列公式计算

  式中——L/d

  ——

  ——L/(人·d)

  ——L/h

  ——h

  ——

  ——L/h

  在本次设计中,住宅部分,,,每户人口按照4人计算,则。

  :

  :=

  :=

  商场取(L/m2营业厅面积·d),,,m2。

  :L/d

  :L/h

  :L/h

  本次设计的建筑中,生活用水量如下:

  4.1.4设计秒流量的计算

  本次建筑设计,商场的设计秒流量按照下列公式来计算

  建筑住宅部分的设计秒流量计算,按照如下公式:

  式中——,L/s;

  ——,%;

  ——;

  0.2——,L/s。

  建筑住宅中,卫生器具存在同时出流的概率,具体公式如下:

  式中——

  ——;

  在计算管段上,最大用水时,卫生器具的给水当量平均出流概率按照下列公式:

  式中——,L/(人?d)

  ——,%

  ——

  ——

  ——h

  4.1.5给水管网水力计算

  4.1.5.1给水管网管径的确定

  管径的计算需要在设计秒流量的计算完成,具体的管径计算按照下列公式计算。

  式中——;

  ——;

  V——。

  如果流量太大,有可能会出现水锤现象,从而会破坏管道。

  4.1.5.2给水管网水头损失计算

  计算给水管网的水头损失的时候,局部水头损失和沿程水头损失都要计算。

  沿程水头损失的计算可以按照下列公式进行计算。

  式中——;

  ——;

  ——。

  管道管径的确定和水力坡度的选择,需要根据管段的设计秒流量,通过查询现有的规范表格来确定。

  本次设计中,为了方便计算,并且工程上一般情况下,沿程水头损失的0.3倍作为局部水头损失。

  4.1.5.3低区给水管网水力计算

  低区水力计算见表4-1,低区水力计算用图见图4-1。

  管段编

  号卫生器具(当量)数量设计秒流量q

  (L/s)当量总数

  ∑N DN

  (mm)v

  (m/s)单阻i

  (kPa/m)管长

  (m)水头损失hy=iL

  (kPa)

  自至坐便器(0.5)大便器

  (0.5)小便器

  (0.5)拖布盆(1.5)洗手盆(0.5)

  0 1 2 0.3 1 15 1.49 1.93 0.5 0.965

  1 2 2 0.3 1 15 1.49 1.93 0.5 0.965

  2 3 2 0.3 1 15 1.49 1.93 0.5 0.965

  3 4 2 0.3 1 15 1.49 1.93 4.8 9.264

  4 5 2 0.3 1 15 1.49 1.93 0.5 0.965

  5 6 2 0.3 1 15 1.49 1.93 0.5 0.965

  6 7 2 0.3 1 15 1.49 1.93 0.5 0.965

  7 8 1 1 0.43 2 20 1.32 1.04 0.8 0.832

  8 9 2 7 3 1 5 2.15 10 32 2.46 1.73 3.2 5.536

  9 10 4 14 6 2 10 2.5 20 32 2.46 1.73 4.5 7.785

  10 11 4 14 6 6 10 2.7 26 40 1.81 0.741 4.5 3.335

  11 12 4 14 6 6 10 2.7 26 40 1.81 0.741 23.5 17.41

  ∑hy=49.977kPa

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  图4-1低区给水管网水力计算简图

  4.1.5.4中区给水管网的水力计算

  中区水力计算见表4-2,中区水力计算用图见图4-2。

  表4-2

  管段编

  号卫生器具(当量)数量设计秒流量q

  (L/s)当量总数

  ∑N DN

  (mm)v

  (m/s)单阻i

  (kPa/m)管长

  (m)水头损失hy=iL

  (kPa)

  自至坐便器(0.5)淋浴器

  (0.5)洗脸盆

  (0.5)洗衣机(1.0)厨房洗涤

  盆(0.7)

  0 1 l 0.10 0.5 15 0.57 0.281 1.70 0.31

  1 2 1 l 0.20 1.0 20 0.57 0.260 1.50 0.39

  2 3 1 1 1 0.25 1.5 20 0.79 0.422 5.80 2.45

  3 4 1 2 1 0.29 2.0 20 0.79 0.422 1.50 0.63

  4 5 1 1 2 1 0.36 3.0 20 0.95 0.565 0.79 0.45

  5 7 2 2 2 1 0.40 3.7 25 0.61 0.188 4.30 0.81

  6 7 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 8.60 0.47

  8 9 1 0.10 0.5 20 0.26 0.060 1.50 0.09

  9 10 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.80 0.47

  10 12 1 1 1 1 0.30 2.2 25 0.45 0.113 1.60 0.18

  11 12 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 11.0 0.61

  13 14 1 0.10 0.5 20 0.26 0.060 1.70 0.10

  14 15 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.50 0.39

  15 17 1 1 1 1 0.30 2.2 25 0.45 0.113 4.90 0.55

  16 17 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 10.8 0.59

  18 19 1 0.10 0.5 20 0.26 0.060 1.70 0.10

  19 20 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.50 0.39

  20 22 1 1 1 1 0.30 2.2 25 0.45 0.113 5.20 0.59

  21 22 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 10.9 0.60

  22 36 5 5 5 4 4 1.02 14.3 25 2.27 1.960 2.50 4.90

  23 24 1 0.10 0.50 15 0.50 0.280 1.10 0.31

  24 25 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.50 0.39

  25 26 1 1 1 0.25 1.5 20 0.79 0.422 5.80 2.45

  26 27 1 2 1 0.29 2.0 20 0.79 0.422 1.50 0.63

  27 28 2 2 1 0.36 3.0 20 1.02 0.703 1.40 0.98

  28 30 2 2 2 1 0.40 3.7 25 0.61 0.188 4.30 0.81

  29 30 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 8.60 0.47

  31 32 1 0.10 0.5 20 0.26 0.060 1.50 0.01

  32 33 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.80 0.47

  33 35 1 1 1 1 0.30 2.2 25 0.45 0.113 1.60 0.18

  34 35 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 12.2 0.67

  35 36 2 2 2 2 2 0.56 6.4 25 0.91 0.386 3.50 1.35

  36 37 80 80 80 60 60 4.14 222 80 0.81 0.086 28.0 2.41

  37 38 80 80 80 60 60 4.14 222 80 0.81 0.086 17.0 1.462

  ∑hy=28.313kPa

  图4-2中区给水管网水力计算简图

  4.1.5.5高区给水管网水力计算

  高区水力计算成果见表4-3。高区水力计算用图见图4-3。

  表4-3高区室内给水管网水力计算表

  管段编

  号卫生器具(当量)数量设计秒流量q

  (L/s)当量总数

  ∑N DN

  (mm)v

  (m/s)单阻i

  (kPa/m)管长

  (m)水头损失hy=iL

  (kPa)

  自至坐便器(0.5)淋浴器

  (0.5)洗脸盆

  (0.5)洗衣机(1.0)厨房洗涤

  盆(0.7)

  0 1 l 0.10 0.5 20 0.54 0.281 1.14 0.31

  1 2 l l 0.27 1.0 20 0.53 0.260 1.50 0.39

  2 3 1 1 1 0.25 1.5 20 0.79 0.422 5.80 2.45

  3 4 1 2 1 0.29 2.0 20 0.79 0.422 1.50 0.63

  4 5 1 1 2 1 0.36 3.0 20 0.95 0.565 0.79 0.45

  5 7 2 2 2 1 0.40 3.7 25 0.61 0.188 4.30 0.81

  6 7 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 8.60 0.47

  8 9 1 0.10 0.5 20 0.26 0.060 1.50 0.09

  9 10 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.80 0.47

  10 12 1 1 1 1 0.30 2.2 25 0.45 0.113 1.60 0.18

  11 12 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 11.0 0.61

  13 14 1 0.10 0.5 20 0.26 0.060 1.70 0.10

  14 15 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.50 0.39

  15 17 1 1 1 1 0.30 2.2 25 0.45 0.113 4.90 0.55

  16 17 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 10.8 0.59

  18 19 1 0.10 0.5 20 0.26 0.060 1.70 0.10

  19 20 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.50 0.39

  20 22 1 1 1 1 0.30 2.2 25 0.45 0.113 5.20 0.59

  21 22 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 10.9 0.60

  22 36 5 5 5 4 4 1.02 14.3 25 2.27 1.960 2.50 4.90

  23 24 1 0.10 0.50 15 0.50 0.280 1.10 0.31

  24 25 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.50 0.39

  25 26 1 1 1 0.25 1.5 20 0.79 0.422 5.80 2.45

  26 27 1 2 1 0.29 2.0 20 0.79 0.422 1.50 0.63

  27 28 2 2 1 0.36 3.0 20 1.02 0.703 1.40 0.98

  28 30 2 2 2 1 0.40 3.7 25 0.61 0.188 4.30 0.81

  29 30 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 8.60 0.47

  31 32 1 0.10 0.5 20 0.26 0.060 1.50 0.01

  32 33 1 1 0.20 1.0 20 0.53 0.260 1.80 0.47

  33 35 1 1 1 1 0.30 2.2 25 0.45 0.113 1.60 0.18

  34 35 1 0.20 1.0 25 0.30 0.055 12.2 0.67

  35 36 2 2 2 2 2 0.56 6.4 25 0.91 0.223 3.50 1.35

  36 37 72 72 72 42 42 3.12 179.4 75 0.91 0.233 23.2 5.41

  37 38 72 72 72 42 42 3.12 179.4 75 0.91 0.233 59.25 13.21

  ∑hy=43.06lkPa

  图4-3高区给水管网水力计算简图

  4.1.6生活贮水池容积计算

  (1)水池容积计算

  水池容积设置22m3。

  (2)水池规格设计

  4.1.7生活水泵的计算及选型

  4.1.7.1中区生活水泵的计算及选型

  根据上述表格的计算可以得出中区卫生器具为70个坐便器,70个洗脸盆,70个淋浴器,60个洗衣机水嘴,60个厨房洗涤器,当量总数207。设计秒流量就根据公式可计算为4.14L/S,

  根据公式可以计算出水泵扬程

  根据相关的手册,对于泵的选择,选用型号为型水泵(H=59m,Q=5L/S)2台,一用一备。

  4.1.7.2高区生活水泵的计算及选型

  高区供水的楼层是十六层到二十二层,同样使用变频泵加压供水的方式。高区卫生器具为63个坐便器,63个洗脸盆,63个淋浴器,42个洗衣机水嘴,42个厨房洗涤器。当量总数165.9。设计秒流量为3.12L/S,

  根据公式可以计算出水泵扬程

  选用型号为

  型水泵的水泵2台,采用一备一用。

  4.2建筑排水系统的计算

  4.2.1建筑排水系统的类型

  建筑排水系统的设计,由于楼层较高,经过综合考虑,决定对污水废水的排放实行一起排放。建筑内部结构的不同,本次设计中,商场的一层有四根排水立管排出室外,商场的二三两层,采取两个卫生间分开排放,其中二层三层共同排放。住宅部分,住宅采取共同排放,由于厨房的位置不同,厨房的废水将单独设置一根排水管排出室外。洗衣机放置在阳台上,也同样设置单独排水立管排出室外。

  4.2.2排水管的设计秒流量

  本次设计的排水设计秒流量,计算按照下列公式:

  通过对设计秒流量的计算,可以得出所设计的排水流量,如果计算的结果超出所有的卫生器具之和,此时该管段的计算秒流量应该去管段流量之和。

  4.2.3建筑一层排水管网水力计算

  建筑物一层为商场,由于一层只含有四个洗涤盆,所以一层用四根排水立管排出。每根排水立管只连接一个洗涤盆,四根立管水力计算是一致的。

  图4-4一层第一根出户管水力计算用图

  一层第一根出户管的水力计算成果见表4-4。

  表4-4一层第一根出户管水力计算表

  管段编号卫生器具名称排水当量

  总数NP设计秒流量

  qp(L/s)坡度i管径

  de(mm)

  洗涤盆

  NP=l.00

  0-l l l.00 0.33 0.O25 50

  4.2.4建筑二、三层排水管网水力计算

  商场二层三层排水设施和布置一样,所以商场二层三层共同排水,采用两个排水立管,一根是男卫生间,另一个女卫生间。

  4.2.4.1商场男卫生间水力计算

  根据图纸显示,有小便池的卫生间为男卫生间,当量总数为:

  =

  卫生间的设计秒流量为:

  =

  图4-5男卫生间立管横支管计算简图

  对男卫生间立管横支管计算结果可见表4-5。

  表4-5男卫生间立管横支管水力计算表

  管段编号卫生器具名称排水当量总数NP设计秒流量qp(L/s)

  坡度i

  管径

  de(mm)

  大便器洗脸盆小便器

  NP=4.5 NP=0.75 NP=0.3

  0 l l O.75 O.25 O.025 50

  l 2 l l l.05 0.35 0.025 50

  2 3 l 2 l.35 O.45 O.O25 50

  3 4 l 3 l.65 O.55 0.O25 50

  4 5 l l 3 6.15 2.05 0.O12 ll0

  5 6 2 1 3 10.65 2.80 0.012 110

  6 7 3 1 3 15.15 3.06 0.012 110

  7 8 4 1 3 19.65 3.27 0.012 110

  4.2.4.2商场女卫生间水力计算

  另一边为女卫生间,其当量总数为:

  =

  女卫生间设计秒流量:

  =

  图4-6女卫生间立管横支管计算简图

  对于男卫生间立管横支管的计算,计算结果可见表4-6。

  表4-6女卫生间立管横支管水力计算表

  管段编号卫生器具名称排水当量总数NP设计秒流量qp(L/s)

  坡度i

  管径

  de(mm)

  大便器洗脸盆洗涤盆

  NP=4.5 NP=O.75 NP=L.0

  O l l O.75 0.25 0.O25 5O

  l 2 2 l.50 0.50 0.025 50

  2 3 3 2.25 0.61 0.012 50

  3 4 4 3.00 0.67 0.012 50

  4 5 4 1 4.00 0.81 0.012 50

  5 6 1 4 1 8.5 2.19 0.012 110

  6 7 2 4 1 13 2.37 0.012 110

  7 8 3 4 1 17.5 2.50 0.012 110

  8 9 4 4 1 22 2.63 0.012 110

  9 10 5 4 1 26.5 2.74 0.012 110

  4.2.5排水污水1号立管及其支管的计算

  污水l号排水立管计算,图4-7为排水污水l号立管横支管计算用图。

  污水2、4、6、8、10、l2、13号立管与污水l号立管的设计计算是一样的。

  污水l号立管当量的总数为:

  污水l号立管排水设计秒流量:

  图4-7污水1号立管横支管计算简图

  污水1号立管横支管进行计算,其计算结果如表4-8。

  表4-8污水1号立管横支管计算表

  管段编号卫生器具名称排水当量总数NP设计秒流量qp(L/s)

  坡度i

  管径

  de(mm)

  淋浴器大便器洗脸盆

  NP=O.45 NP=4.5 NP=O.75

  0ol l O.75 O.25 O.O25 5O

  l-2 L L 5.25 l.75 O.O12 11O

  2-3 L L L 5.7O l.9O 0.0l2 1l0

  4.2.6排水污水3号立管及其支管的计算

  污水3号管是放置于阳台的家用洗衣机排水立管,污水5、7、9、11、14号立管与污水3号立管的设计计算是一样的。

  污水3号立管接纳当量的总数为:

  污水3号立管最下部管段排水设计秒流量:

  表4-9污水3号立管横支管计算表

  管段编号卫生器具名称排水当量

  总数NP设计秒流量

  qp(L/s)坡度i管径

  de(mm)

  家用洗衣机

  NP=3.OO

  0-l l 3.0O l.00 O.025 75

  4.2.7排水废水1号立管及其支管的计算

  首先对废水l号立管及支管进行计算

  2、3、4、5、6号与l号废水立管的水力计算相同。

  废水l号立管当量总数为:

  废水l号立排水设计秒流量:

  废水l号立管横支管进行计算,计算结果如表4-lO。

  表4-lO废水l号立管横支管计算表

  管段编号卫生器具名称排水当量

  总数NP设计秒流量

  qp(L/s)坡度i管径

  de(mm)

  厨房洗菜盆

  NP=3.00

  O-l L 3.OO 1.OO O.O25 75

  4.2.8化粪池的设计计算

  化粪池的有效容积是指污水部分和污泥部分的容积之和。

  化粪池的计算如下:

  化粪池,有效容积为52.31m3。

  化粪池实际容积V=52.31×115%=60.16m3。

  4.2.9建筑雨水排水管的计算

  4.2.9.1屋面雨水量计算

  根据区域或者周边区域的防风雨强度来计算设计防风雨强度。本次设计建筑物屋顶的排水管降雨持续时间为5分钟,重复周期为5。建筑物的屋顶流出系数取0.9。

  用屋顶的水平投影面积来计算雨水的集水面积。如果出现侧壁相比于屋顶较高的情况,那么需要采取增加雨水表面的正投影最大值,选取其中的一个作为有效的集水区,用来计算集水区。

  雨水设计流量应该按下式计算:

  本次建筑物的设计所采取的,是将建筑屋面分为l2个区域,分别在没个区域内布置一个雨水斗,共计l2个雨水斗。区域汇水面积为

  南京市降雨强度约为。

  根据上面公式求出雨水量

  求得,汇水区域的雨水量Q=。

  4.2.9.2屋面雨水斗及雨水排水管选择

  经过上述公式的计算,汇水区域的所计算出来的雨水斗的流量为。根据相关的规范和实际工程,决定采用87式雨水斗。

  4.3建筑消防系统的计算

  4.3.1消火栓的布置

  设计消火栓时,要保证每层楼上两个相邻的消火栓可以到达建筑内部的每个地方,同时覆盖范围里要存在两股水柱。根据查询规范可知,高层建筑物不应超过30 m

  相邻两个消火栓的间距如下公式计算

  对于消火栓的保护半径来说,其计算方法如下:

  本次设计的建筑物,由于楼层高度没有超过一百米,所以相关的参数选取以下:

  ,,,

  保护半径为:

  4.3.2消火栓系统的水力计算

  4.3.2.1水枪喷嘴水压

  本次设计所涉及的水枪参数如下:喷口直径19mm,系数值0.0098,实验系数1.20

  水枪喷嘴所需要的水压按照下列公式计算:

  根据上述公式,计算出喷嘴所需的水压:

  4.3.2.2水枪喷嘴出流量

  水枪出水流量的公式,如下所示

  可以得到

  4.3.2.3水带阻力损失

  65mm的水带阻力系数Az值为0.00430。

  所求的水带阻力损失:

  4.3.2.4栓口水压

  栓口水压按照下列公式计算。

  经过计算,得出栓口水压是:=16.9+2.87+2=21.77mH2O。

  4.3.2.5水力计算

  根据对建筑物的设计,以及消火栓的布置形式,综合考虑整体结构,可以发小消防立管2号管是最不利配水管,其中最不利配水点在O点。

  图4-9消防系统消火栓布置

  根据上述的公式计算,得到栓口水压为,管段O-l,选择DN100,外径114.3mm,壁厚4mm,则:

  管段的内径

  计算的内经

  喷射流量

  管内的流速V0-1=

  管段每米的水头损失i0-1:

  所以i=,

  沿程水头损失h:

  管段水头损失

  根据计算所得出1处的水压为m。

  4.3.3消防泵选型

  消防水泵的规格要满足火灾发生的时候,能够保证充足的水量,要能满足所有用水点的流量。

  水泵所需要的扬程应当按照下列公式计算:

  根据上述公式,能够计算出所需压力为

  在本次的设计当中,消防水池设置的最低水位为-2.6m,根据上述公式所计算出的最不利消火栓标高为65.85m,高差为68.45m

  本次设计消火栓的总用水量为,根据规范可知,应当选择两台消防水泵,一备一用。

  消火栓系统所涉及的总压力为:

  计算出所需要的压力,查询相应的规范,本次设计需要使用三套水泵接合器。

  由上述所计算的结果,结合规范查询,对于消防泵的选择,应当选择型水泵。其中一台正常使用,一台备用。水泵性能参数为:Q=53.1L/s,H=114m。

  4.3.4自动喷水灭火系统

  4.3.4.1自动喷水灭火系统喷头及管网布置

  喷头的布置形式有三种方式,分别为:正方形、长方形、菱形

  本次设计,由于商场的布置形式,所以采取长方形布置,具体的就算按下列公式

  4.3.4.2自动喷水灭火系统的水力计算

  自动喷灭系统的出水流量按照下列公式计算:

  根据资料查询,喷头的工作压力P=0.1MPa。

  出流量为l.33L/s。

  图4-lO作用面积喷头排布

  图4-ll商场喷头排布

  根据计算,同时结合平面图,可以得出作用面积内的喷头数量为24.

  由上面的公式,可以计算出设计秒流量q=1.33L/s,知晓一个设计秒流量,相应的就能计算出作用面积内的设计秒流量为

  其中理论上的流量计算值按照下列公式计算:

  =

  得出=L/s。

  31.92/18.9=1.69,满足设计要求。

  作用面积内的平均喷水强度,满足要求。

  表4-ll自喷系统水力计算表

  管段编号喷头数流量L/s管径DN(mm)V(m/s)i(KPa/m)管长(m)沿程水损(MPa)

  l~2 6 7.98 4O 2.62 8.35 l7.5 O.Ol5

  2~3 12 l5.96 65 2.83 5.l3 3.OO O.Ol5

  3~4 l8 23.94 8O 3.O3 4.76 3.lO O.Ol4

  4~5 24 3l.92 8O 3.2l 5.02 3.3O 0.O16

  5~6 3O 3l.92 8O 3.2l 5.02 3.l2 0.Ol6

  6~7 36 3l.92 lO0 3.6O 5.26 3.2O O.Ol7

  7~8 42 3l.92 lOO 3.62 5.36 3.7O O.O18

  8~9 48 31.92 1OO 3.8l 5.68 3.40 O.O19

  9~l0 64 31.92 1OO 3.86 5.72 4.6O O.O22

  10~ll 6 31.92 15O 2.57 8.33 5.20 O.O43

  ∑y=0.195MPa

  为了方便计算局部水头损失,本次设计采用局部水头损失为沿程水头损失的0.3倍

  这样可以得出整个系统的总的水头损失为∑h=0.195×1.3=0.254MPa=254kPa。

  4.3.5减压措施的设计

  根据建筑物的设计,结合相应的规范查询,可以知晓,当栓口的出水水压超过了50m的水柱,就需要在设置减压阀。在本次设计中,由于高层建筑压力较大,为了保证消防用水的安全和稳定,所以设计采用减压消火栓来确保。

  4.3.6消防贮水池和消防水箱容积

  4.3.6.1消防贮水池的设置与计算

  根据规范可知,本次设计的消火栓用水量52.8L/s,火灾延续的时间估算在两个小时。根据下列公式可以算出消防水池的容积。

  根据上述公式的计算,得出容积为:

  4.3.6.2消防水箱容积计算

  由于火灾的发生需要足够的水源,所以消防水箱要储存l0分钟的水,容积的计算公式按下列公式计算:

  本次设计使用的消火栓用水量取52.8L/s,自动喷淋系统取19.5L/s,消防系统的用水量为72.3L/s,所以本次设计的消防水箱其贮水量为:

  经过综合考虑,选用的消防水箱的箱体尺寸长×宽×高(L×B×H)=4m×4m×3m。

  4.4建筑热水系统的计算

  4.4.1热水量计算

  由于本次设计的建筑物属于高层住宅,通过对热水定额的查询,可以知道,当建筑物内存在沐浴设备和集中热水供应时,每日用水定额选择60到l00,本次设计中,取80.

  所以能够得出以下各区的最高日用水定额:

  低区

  中区

  高区

  所以建筑总用水量为Q=11.52+11.52+13.44=36.48m3/d。

  换算到70℃下最高日的用水量:

  Q低=

  Q中=

  Q高=

  70度的最高日最大时用水量的计算采取下列公式计算

  ;

  本次建筑设计的卫生器具,热水量的计算按照下列公式计算:

  根据上述公式的计算,得出淋浴器的热水量为:

  70度时得到热水量:

  洗脸盆:

  70度时的热水量:

  厨房洗涤盆

  70度的热水量:

  根据上述的计算,能够得到总的70度用水量:

  低区(70℃):

  中区(70℃):

  高区(70℃):

  为了保证建筑物的供水安全,设计量的选择需要保证能够整个建筑的用水,所以本次设计决定采取最大值为设计量。这样可以得出低区为1.57L/s,中区为1.57L/s,高区为1.85L/s。

  4.4.2耗热量计算

  建筑设计的耗热量按照下列公式计算。

  本次设计选择的热水温度为70度,冷水温度为10度,根据计算能够得出建筑的耗热量为下列部分:

  4.4.3热媒耗量计算

  根据所给的原始资料可以知道,本次建筑的周边存在着蒸汽热源,可以作为本次设计的直接热源,计算公式按下列公式计算:

  根据所给的设计资料,结合查询相关的规范,蒸汽表压为0.2MPa,绝对压力为0.3MPa

  ,

  蒸汽耗量为:

  4.4.4加热设备的选择

  对于传热面积的计算,按照下列所给的公式进行计算:

  其中热媒与被加热水计算温度差的计算按照下列公式计算:

  则℃。

  可计算出传热面积Fjr;

  本次设计选取半容积式加热器,加热器的贮热量有一定的要求,本次设计要求大于15分钟的设计小时水量,得出最小的容积为:

  通过上述的计算,将两个参数进行对比,结合相关规范和设备的选择,本次设计的低区与中区选择6号半容积加热器,参数为容积3立方米,换热面积为8.9平方米,13根换热管,换热管的直径为39mm,长度为2730mm。而高区热水的选择,选择5号半容积式水加热器,具体参数如下:容积为2立方米,换热面积为7平方米,11根换热管,每根换热管的直径为38mm,,长度为2560mm。

  4.4.5热水配水管网水力计算

  由于热水的给水方式和给谁的给水方式相同,对于两者的计算也是相类似,所以热水的布置和给水的布置相同。对于局部水头损失的就算,为了计算的方便,本次设计采取沿程水头损失的0.3倍作为局部水头损失。

  4.4.5.1低区热水配水管网水力计算

  低区热水计算成果见表4-l2。下图4-l2是低区热水计算简图。

  图4-ll低区热水配水管网计算简图

  表4-l4低区热水配水管网水力计算表

  管段编号卫生器具数量(当量)设计秒流量q

  (L/s)当量总数

  ∑N

  DN

  (mm)v

  (m/s)单阻i

  (kPa/m)管长

  (m)水头损失

  (kpa)

  自至厨房洗涤盆(O.7)洗脸盆(O.5)淋浴器(O.5)

  O l l 0.l0 O.5 15 O.73 O.53 l.62 0.86

  l 2 l l 0.2O l.O 2O O.92 0.6l 3.73 2.28

  2 3 l O.1O l.5 l5 O.73 O.53 O.95 0.5O

  3 4 l 2 l O.33 2.7 25 O.93 O.44 l.33 O.57

  5 6 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  6 7 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  8 9 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  9 10 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  11 12 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  12 13 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  13 22 4 6 4 0.56 7.8 32 0.85 0.30 2.50 0.75

  14 15 1 0.10 0.5 15 0.73 O.53 l.56 O.83

  l5 l6 l l O.2O l.O 2O O.92 0.61 2.l8 l.33

  l6 17 l 0.l0 0.5 l5 O.73 0.53 O.95 O.50

  17 18 1 2 1 0.33 2.7 25 0.93 0.44 1.33 0.57

  19 20 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  20 21 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  21 22 2 3 3 0.43 4.4 25 0.93 0.44 3.5 1.54

  22 23 48 48 36 1.69 75.6 63 1.16 0.27 14.5 3.91

  21 22 48 48 36 1.69 75.6 63 1.16 0.27 13.8 3.72

  ∑hy=22.47kPa

  4.4.5.2中区热水配水管网水力计算

  中区热水水力计算成果见表4-l5。

  下图4-ll为中区热水计算简图。

  图4-ll中区热水配水管网计算简图

  表4-l5中区热水配水管网水力计算表

  管段编号卫生器具数量(当量)设计秒流量q

  (L/s)当量总数

  ∑N

  DN

  (mm)v

  (m/s)单阻i

  (kPa/m)管长

  (m)水头损失

  (kpa)

  自至厨房洗涤盆(O.7)洗脸盆(O.5)淋浴器(O.5)

  O 1 1 O.1O O.5 15 O.73 O.53 1.62 O.86

  l 2 l l 0.20 l 20 0.92 0.6l 3.73 2.28

  2 3 l 0.l0 0.5 l5 0.73 O.53 O.95 O.5O

  3 4 1 2 1 O.33 2.7 25 O.93 O.44 l.33 0.57

  5 6 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  6 7 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  8 9 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  9 10 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  11 12 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  12 13 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  13 22 4 6 4 0.56 7.8 32 0.85 0.30 2.50 0.75

  14 15 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 l.56 O.83

  l5 16 L l O.2O l 2O O.92 O.61 2.l8 l.33

  16 l7 l 0.lO O.5 l5 O.73 O.53 O.95 O.5O

  17 18 1 2 1 0.33 2.7 25 0.93 0.44 1.33 0.57

  19 20 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  20 21 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  21 22 2 3 3 0.43 4.4 25 0.93 0.44 3.5 1.54

  22 23 48 48 36 1.69 75.6 63 1.16 0.27 14.5 3.91

  21 22 48 48 36 1.69 75.6 63 1.16 0.27 32.1 8.67

  ∑hy=27.35kPa

  4.4.5.3高区热水配水管网水力计算

  高区热水水力计算成果见表4-l6。

  下图4-l2为中区热水计算简图。

  图4-l2高区热水配水管网计算简图

  表4-l6高区热水配水管网水力计算表

  管段编号卫生器具数量(当量)设计秒流量q

  (L/s)当量总数

  ∑N

  DN

  (mm)v

  (m/s)单阻i

  (kPa/m)管长

  (m)水头损失

  (kpa)

  自至厨房洗涤盆(0.7)洗脸盆(0.5)淋浴器(0.5)

  O l l 0.lO O.5 l5 O.73 O.53 l.62 O.86

  l 2 l l O.20 l 2O O.92 0.6l 3.73 2.28

  2 3 l O.10 O.5 l5 O.73 O.53 O.95 0.5O

  3 4 l 2 l O.33 2.7 25 O.93 O.44 l.33 O.57

  5 6 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  6 7 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  8 9 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  9 10 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  11 12 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  12 13 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  13 22 4 6 4 0.56 7.8 32 0.85 0.30 2.50 0.75

  14 15 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 l.56 O.83

  l5 l6 l l O.20 l 2O O.92 O.6l 2.l8 l.33

  l6 l7 l O.l0 O.5 l5 O.73 O.53 O.95 O.50

  17 18 1 2 1 0.33 2.7 25 0.93 0.44 1.33 0.57

  19 20 1 0.10 0.5 15 0.73 0.53 1.62 0.86

  20 21 1 1 1 0.27 1.7 25 0.73 0.53 0.75 0.40

  21 22 2 3 3 0.43 4.4 25 0.93 0.44 3.5 1.54

  22 23 56 56 42 1.91 88.2 63 1.16 0.27 16.8 4.53

  21 22 56 56 42 1.91 88.2 63 1.16 0.27 48.95 13.22

  ∑hy=32.52kPa