商住楼给排水毕业设计

PAGEPAGE60摘要本设计为XX市正华小区商住楼给排水系统设计。高度为53.89m,共十八层。地下一层为设备用房，层高为3.2m；地上一、二层为商铺，其中一层为3.9m,二层为3.59m；三至十八层为住宅，层高都为2.9m。本设计的主要内容为：建筑给水系统的设计、建筑排水系统的设计、建筑消防系统的设计、屋面雨水系统设计。建筑给水系统采用分区给水的方式：低区为地下室到四层，由市政管网直接供水。中区为五层到十一层，高区为十二层到十八层，由无负压变频设备供水；建筑消防系统采用设水泵水箱的临时高压给水系统；建筑排水系统采用污、废合流制排水，三层排水单独排放。采用特制配件的单立管排水系统，且要设置伸顶通气管；屋面雨水采用重力外排水的方式。关键词：高层建筑；给水系统；消防系统；排水系统；雨水系统；AbstractThisprojectisthewater-supplyanddrainagesystemdesignofcommercialandresidentialbuildingatthezhenghuacommunityinTianjin.Thetotalhighofthebuildingis

53.89

m,18layers.Undergroundlayerisequipmentrooms,theflooris3.2m;Groundfirstandsecondfloorareshops,oneofwhichis3.9m,thesecondflooris3.59m;Threetoeighteenfloorsareresidential,theflooris2.9m.ThedesignincludesthedesignofWatersupply-system,firewater-supplysystem,seweragesystemandrainwatersystem.Thewatersupplysystemisappliedbyverticaldivisionblock,the-1~4rdflooristhelowdistrict,waterofwhichissupplieddirectlybythemunicipalpipenetwork.The5~11rdflooristhemiddledistrict,The12~18rdflooristhehighdistrict,whichsourceisfrequencyconversionandnonegativepressuredevice.Thefirewater-supplysystemadopttemporaryhigh-pressuresystemwithwatertankandwaterpump.Thedrainagesystemusesthesewageandthewasteconfluencesystem,Thirdfloordrainageindividual.Usingspecialpartsofthesinglestackdrainagesystem,theuprightdrainingpipesareequippedwiththeventilatingpipes.Theroofdrainagesystemisanoutsidedrainagesystem.KeyWords:highbuilding；watersupplysystem；firesystem;wastewatersystem;rainwatersystem;目录TOC\h\z\t"规范标1,1,规范标2,2,规范标3,3"摘要 IAbstract II第一章前言 1第二章工程设计概述 22.1工程概况 22.2工程设计资料 22.3设计依据 22.4设计成果 2第三章生活给水系统 43.1相关规范 43.2给水系统的选择 43.3给水系统组成 53.4给水管道的布置原则 53.5给水系统水力计算 53.5.1最高日用水量、最高日最高时用水量 53.5.2给水管网水力计算 63.6水表的选型 133.6.1水表的选用 133.6.2水表的局部水头损失 133.7低区给水管网系统压力校核 153.8无负压变频设备的选型 163.8.1设备介绍 163.8.2设备特点 163.8.3设备选型 163.9减压阀的选择 173.10给水管道安装 17第四章生活排水系统 194.1相关规范 194.2排水系统的选择 204.3排水系统组成 214.4排水管道的布置原则 214.5排水系统水力计算 224.5.1计算依据 224.5.2排水系统水力计算 244.5.3排水管改道后水力计算 304.6集水坑排水设备的选择 344.7排水管道安装 34第五章雨水系统 355.1相关规范 355.2雨水系统的选择 355.3雨水系统的组成 355.4雨水系统水力计算 365.4.1计算依据 365.4.2雨水系统水力计算 375.5附件选择与安装 38第六章消防系统 396.1相关规范 396.2消防系统的选择 396.3消火栓系统的组成 406.4消防系统的布置要求 406.4.1管网总体布置要求 406.4.2消防立管的布置 416.4.3室内消火栓布置的具体要求 416.4.4消防水箱的布置原则 416.4.5水泵接合器 426.5消防系统计算 436.5.1室内消火栓间距 436.5.2消火栓压力计算 446.5.3消防水箱设计计算 476.5.4消防贮水池 476.6消防系统水力计算 486.7消防水泵选择 506.8消火栓减压装置的设计与计算 516.9水泵接合器 526.10室外消火栓 536.11灭火器的选择 536.12管材选择 546.12.1室内消火栓系统 546.12.2室外消火栓系统 54第七章总结 55第八章参考文献 56第九章致谢 57附录 58第一章前言目前，随着社会的发展，国民生活水平的提高，建筑业的发展也逐渐提高。建筑给排水工程是建筑设计中非常重要的一个组成部分。建筑物内部设备设计的是否合理和先进是建筑物使用性能的一个重要指标。这与可持续发展，社会的环境保护，水资源的合理开发和利用紧密相连，与人们的生活息息相关。建筑给排水工程发展迅速，在实践和理论上都不断地完善和发展，这就对从事建筑给水排水工程的专业人员的水平提出了更高的要求。本次毕业设计的课题为天津正华小区商住楼给排水系统的设计。设计内容主要有生活给水系统的设计、生活排水系统的设计、建筑消防系统的设计以及雨水系统的设计。只有合理的设计和科学的方法，了解当前给排水设计的前沿技术才能保证给水排水系统的安全可靠的运行，同时降低建设投资和运行成本。通过大学四年的专业知识的学习，我已经基本掌握了给水排水设计的基本知识。同时利用暑假期间在建筑工地的实习，使我了解明白了书本上知识和实践的区别，这些都为本次毕业设计打下了一定的基础。但给水排水设计是一门大的学问，限于本人水平，在设计过程中难免会出现一些不合理地方，希望老师能够给予指正。第二章工程设计概述2.1工程概况天津正华小区商住楼，建筑总面积为13467.18㎡，建筑高度53.89m。地下一层，地上十八层。其中：地下室为设备用房，层高3.2m，设有水泵房、蓄水池；一层有消防控制室和商业服务点，层高3.9m；二层为商业服务点，层高为3.59m；三层--十八层为住宅，层高为2.9m；屋面设有水箱间，住宅部分为两单元，每单元3户，每户均有一厨一卫。地下室预留两个消防栓箱，住宅部分每单元每层预留一个消防栓箱。本建筑设计等级为二类高层建筑。地上一、二层无用水设备。2.2工程设计资料给水条件：给水进水管从建筑北侧市政给水管Dg250mm接入，管顶埋深为地面以下1.5m，城市给水管网常年提供可靠水压为0.25MPa，水质符合生活饮用水水质标准（市政供水按5层计）。排水条件：建筑内部生活污水采用重力流流方式排出，污水总排出管在建筑物南北侧排出，城市污水管管径d＝300mm，埋深不小于2.50m。屋面雨水采用外排水方式。消防条件：消火栓栓口出水压力不超过0.50Mpa,要求配置建筑灭火器。2.3设计依据1.王增长.建筑给水排水工程(第六版).北京：中国建筑工业出版社，20102.中国建筑设计研究院.《建筑给水排水设计手册》上、下册（第二版）.北京：中国建筑工业出版社，20093.《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005，［S］中国计划出版社4、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003，［S］中国计划出版社5、《建筑设计防火规范》GB50045-95，［S］中国计划出版社（2005年版）6、《高层民用建筑设计防火规范》GB50016－2006，［S］中国计划出版社7、《全国通用给水排水标准图集》，中国建筑标准设计研究所（2002）2.4设计成果1.设计计算说明书一份2.设计图纸一套3.具体要求：（1）说明计算书内容完整、条理清楚、编排合理、语言规范、准确、简练、书写工整、装订整齐。（2）所用公式和计算方法应注明来源，使用理由，说明各符号意义，单位及参数选择理由。（3）图纸应能正确表达设计意图，图面布置合理、整洁、规范、线条清晰，符合制图标准，并用工程字注文，标注齐全。第三章生活给水系统3.1相关规范摘自《建筑给水排水设计规范》(GB50015-20032009版)[1]3.3.4

卫生器具给水配件承受的最大工作压力，不得大于0.6MPa。 3.3.5

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：1.各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa；2.水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设置；3.各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。3.3.6建筑高度不超过100m的建筑的生活给水系统，宜采用垂直分区并联供水或分区减压的供水方式。建筑高度超过100m的建筑，宜采用垂直串连供水方式。3.5.6室内生活给水管道宜布置成枝状管网，单向供水。3.2给水系统的选择由于高层建筑对消防给水的安全可靠性能要求严格，故高层建筑应分别独立设计生活给水系统、消防给水系统。高层建筑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。当低层压力过大时，开启水龙头水流喷溅严重，使用不便。而且本设计市政给水管网压力为0.25Mp，只能满足建筑下几层的供水需求。因此高层建筑给水系统必须分区。根据我国《建筑给水排水设计规范》(GB50015-20032009版)[1]第3.3.5规定。设计任务书给定了市政给水管网提供常年的水压为0.25MPa，市政供水可以供到5层。但考虑到经济性、施工方便、建筑物特点以及供水的安全可靠性，所以低区为地下一层到四层（由建筑图分析知，一层和二层无用水设备，所以实际低区为地下一层和三层到四层），五到十一层为中区，高区为十二到十八层。近年来，人们对水质的要求越来越高，国内外高层建筑采用无水箱的调速水泵供水方式成为工程应用的主流。相对于传统的设水泵、水箱的给水方式，无负压变频供水设备直接连接在市政给水管网上，不需要修储水池，充分利用了市政给水管网的压力，设备具有高效节能、环保无二次污染、自动化程度高、易维修等特性，而且不需要设置水箱，减少了结构负荷，虽然初期投资费用比较大，但是在运行若干年之后仍能节省回来，逐步成为现代建筑的理性的供水方式。根据本建筑图纸分析知，本建筑不能采用带水箱的给水方式。所以综合分析：给水系统低区由市政管网直接供水，中区和高区均采用无负压变频设备供水。中区供水由高区供水经减压阀减压后供水，在水井的每户入户管上设置水表。采用下行上给的方式，引入管从建筑物浅基础下通过。机组设置在地下一层。3.3给水系统组成给水系统由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成。3.4给水管道的布置原则1.确保供水安全。2.确保管道不受损坏。3.不影响生产和建筑物的使用4.便于安装维修3.5给水系统水力计算3.5.1最高日用水量、最高日最高时用水量1.计算依据高层建筑的生活用水量计算应根据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-20032009版)[1]中的生活用水定额、时变化系数，以及建筑用水单位数确定，其计算可按公式3-1、3-2确定。Q(3-1)Q(3-2)式中：Qd最高日用水量,L/d；m用水单位数，人或床位数等，对于工业企业建筑，为每班的数；qd最高日生活用水定额，L/(m2·d),L/(人·d)或L/(人·班)；Kh小时变化系数；Qh最高日最高时用水量，L/h；T用水时数，h。住宅类建筑生活用水定额及小时变化系数应按《建筑给水排水设计规范》(GB50015-20032009版)[1]表3.1.9确定。2.设计计算根据设计原始资料、建筑性质和卫生器具设置完善程度，同时根据规范《建筑给水排水设计规范》(GB50015-20032009版)[1]，确定各区用水量,具体见表3-1：表3-1住宅最高日生活用水定额及小时变化系数住宅类型卫生器具设置标准用水定额（最高日）小时变化系数使用时间（h）普通住宅Ⅰ有大便器、洗涤盆85-1503.0-2.524Ⅱ有大便器、洗脸盆、洗涤盆和洗衣机、热水器和沐浴设备130-3002.8-2.324Ⅲ有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、集中热水供应（或家用热水机组）和沐浴设备180-3202.5-2.024别墅有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、洒水栓、加用热水机组和沐浴设备200-350（300-400）2.3-1.824该建筑住宅楼为普通住宅Ⅱ：用水定额130-300L/(人d)，取210L/(人d)，小时变化系数K=2.8-2.3,取2.53.最高日用水量计算=（3.5210=70560=70.56（每户按3.5人计）4.最高日最大时用水量=2.5=7.35m/h3.5.2给水管网水力计算1.计算依据由于本商住楼一、二层商铺部分无用水设备，所以本商住楼给水管网水力计算依据为：《建筑给水排水设计规范》(GB50015-20032009版)[1]第3.6.4和3.6.5条要求，设计秒流量采用下式计算：(3-3)式中：qg计算管段的设计秒流量，L/s；U计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率，%；Ng计算管段的卫生器具给水当量总数；0.2一个卫生器具给水当量的额定流量，L/s。(3-4)式中：c对应不同卫生器具的给水当量平均出流概率(U0)的系数，见表3-2。表3-2c与U的对应关系U0（%）ɑc×102U0（%）ɑc×1021.00.3234.02.8161.50.6974.53.2632.01.0975.03.7152.51.5126.04.6293.01.9397.05.5553.52.3748.06.489(3-5)式中：U0生活给水配水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率；最高用水日的用水定额，L/(人.d)；m用水人数，人；Kh变化系数；T用水小时数，h。由管段设计秒流量，控制流速在正常范围内，可以查《建筑给水排水工程》（第六版）[2]附表“2-1给水钢管水力计算表”“2-3给水塑料管水力计算表”采用内差法求出流速与相应的每米管长沿程水头损失。生活给水管的水流速度参考详见表3-3。表3-3生活给水管道的水流速度公称直径（mm）15～2025～4050～70≥80水流速度（m/s）≤1.0≤1.2≤1.5≤1.8沿程水头损失(3-6)式中：hy——管道沿程水头损失，kPa；L——管道计算长度，m；i——管道单位长度水头损失，kPa/m。2.住宅部分各户型水力计算由建筑图纸可以分析知，本商住楼每层有六户，共有五种户型。分别对每个户型进行水力计算。户型15A-A、15A-E、15A-J给水水力计算给水计算草图与给水水力计算表分别见图3-1、表3-4。图3-1户型15A-A、15A-E、15A-J计算草图表3-4户型15A-A、15A-E、15A-J给水水力计算表编号淋浴大便器洗面盆洗衣机洗菜盆当量总数N设计秒流量（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）单阻i（kPa/m）管长L（m）管段沿程损失（kPa）累计沿程损失（kPa）0.750.500.751.001.000-110.750.15150.7500.5640.920.5190.5191-2111.750.28200.7380.3790.780.2960.8152-31112.250.31200.8160.4503.101.3952.2103-411113.000.36200.9460.5915.403.1915.4016-411.000.20200.5300.2063.650.7520.7524-5111114.000.41250.6250.1976.401.2616.662户型15A-C、15A-G给水水力计算给水计算草图与给水水力计算表分别见图3-2、表3-5。图3-2户型15A-C、15A-G计算草图表3-5户型15A-C、15A-G给水水力计算表编号淋浴大便器洗面盆洗衣机洗菜盆当量总数N设计秒流量（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）单阻i（kPa/m）管长L（m）管段沿程损失（kPa）累计沿程损失（kPa）0.750.500.751.001.000-110.750.15150.7500.5640.600.3380.3381-2111.250.23200.6080.2711.410.3820.7202-31112.000.29200.7640.4001.000.4001.1206-311.000.20200.5300.20610.272.1162.1163-411113.000.36200.9460.5912.801.6553.7717-411.000.20200.5300.2064.690.9660.9664-5111114.000.41250.6250.1976.201.2214.992户型15A-A、15A-E、15A-J给水水力计算给水计算草图与给水水力计算表分别见图3-3、表3-6。图3-3户型15A-A、15A-E、15A-J计算草图表3-6户型15A-A、15A-E、15A-J水力计算表编号淋浴大便器洗面盆洗衣机洗菜盆当量总数N设计秒流量（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）单阻i（kPa/m）管长L（m）管段沿程损失（kPa）累计沿程损失（kPa）0.750.500.751.001.000-110.750.15150.7500.5640.920.5190.5191-2111.750.28200.7380.3790.780.2960.8152-31112.250.31200.8160.4503.101.3952.2103-411113.000.36200.9460.5915.403.1915.4016-411.000.20200.5300.2063.650.7520.7524-5111114.000.41250.6250.19711.502.2667.667户型15A-K、15A-F、15A-B给水水力计算给水计算草图与给水水力计算表分别见图3-4、表3-7。图3-4户型15A-K、15A-F、15A-B计算草图表3-7户型15A-K、15A-F、15A-B水力计算表编号淋浴大便器洗面盆洗衣机洗菜盆当量总数N设计秒流量（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）单阻i（kPa/m）管长L（m）管段沿程损失（kPa）累计沿程损失（kPa）0.750.500.751.001.000-110.750.15150.7500.5640.920.5190.5191-2111.750.28200.7380.3790.780.2960.8152-31112.250.31200.8160.4503.101.3952.2103-411113.000.36200.9460.5915.403.1915.4016-411.000.20200.5300.2063.650.7520.7524-5111114.000.41250.6250.1976.401.2616.662户型15A-D、15A-H给水水力计算给水计算草图与给水水力计算表分别见图3-5、表3-8。图3-5户型15A-D、15A-H计算草图表3-8户型15A-D、15A-H水力计算表编号淋浴大便器洗面盆洗衣机洗菜盆当量总数N设计秒流量（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）单阻i（kPa/m）管长L（m）管段沿程损失（kPa）累计沿程损失（kPa）0.750.500.751.001.000-110.750.15150.7500.5640.500.2820.2821-2111.250.23200.6080.2710.780.2110.4932-31112.250.31200.8160.4500.970.4370.9303-411113.000.36200.9460.5914.152.4533.3836-411.000.20200.5300.2063.930.8090.8094-5111114.000.41250.6250.1978.201.6154.9983．低区生活给水管网水力计算低区由市政给水管网直接供水，供水楼层为地下一层到地上四层。而因为地下一层到二层无用水设备，实际市政供水为三层到四层。给水计算草图与给水水力计算表分别见图3-6、表3-9。图3-6低区给水管网水力计算草图表3-9低区给水管网水力计算表编号淋浴大便器洗面盆洗衣机洗菜盆当量总数N设计秒流量（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）单阻i（kPa/m）管长L（m）管段沿程损失（kPa）累计沿程损失（kPa）0.750.500.751.001.000-110.750.15150.7500.5640.920.5190.5191-2111.750.28200.7380.3790.780.2960.8152-31112.250.31200.8160.4503.101.3952.2103-411113.000.36200.9460.5915.403.1915.4014-5111114.000.41250.6250.19711.502.2667.6675-63333312.000.73320.7700.5352.901.5529.2196-76666624.001.05400.8350.51924.312.61221.8314．中、高区水力计算中区给水由高区给水经过减压阀减压后供水。给水计算草图与给水水力计算表分别见图3-7、表3-10。图3-7中、高区给水管网水力计算草图表3-10中、高区给水管网水力计算表编号淋浴大便器洗面盆洗衣机洗菜盆当量总数N设计秒流量（L/s）管径DN（mm）流速v（m/s）单阻i（kPa/m）管长L（m）管段沿程损失（kPa）累计沿程损失（kPa）0.750.500.751.001.000-110.750.15150.7500.5640.920.5190.5191-2111.750.28200.7380.3790.780.2960.8152-31112.250.31200.8160.4503.101.3952.2103-411113.000.36200.9460.5915.403.1915.4014-5111114.000.41250.6250.19711.502.2667.6675-633333120.73400.5840.2682.90.7778.4446-766666241.05400.8350.5192.91.5059.9497-899999361.31401.0380.7812.92.26512.2148-91212121212481.54500.7260.2842.90.82313.0379-101515151515601.74500.8200.3552.91.03014.06710-111818181818721.92500.9000.4262.91.23515.30211-122121212121842.10500.9900.5051.30.65715.95914-1533333120.73400.5840.2682.90.7770.77715-1666666241.05400.8350.5192.91.5052.28216-1799999361.31401.0380.7812.92.2654.54717-181212121212481.54500.7260.2842.90.8235.37018-191515151515601.74500.8200.3552.91.0306.40019-201818181818721.92500.9000.4262.91.2357.63520-122121212121842.10500.9900.5051.60.8088.44312-1342424242421683.12700.8840.29652.1415.43331.39213-2184848484843364.71800.9520.2691.00.26931.6613.6水表的选型3.6.1水表的选用由《01SS105常用小型仪表及特种阀门选用安装》[3]知：1.水表的选择需首先考虑水表的工作环境：如水的温度、工作压力、工作时间、计量范围以及水质情况对水表进行选择，然后按通过水表的设计流量，以产生水表压力损失接近和不超过规定值确定水表口径，一般情况下，公称直径不大于DN50时，应采用旋翼式水表，用螺纹连接。水表接管直径超过50mm时，采用螺翼式水表，用法兰连接。日用水量变化较大时，采用复式水表。2.公称直径不大于DN50的水表，应安给水系统设计秒流量选用。3.以设计秒流量(不包括消防流量)不超过水表的额定流量选定水表的口径；4.以平均小时流量的6~8%校核水表的灵敏度；5.一般住宅的用户水表：当大便器采用冲洗水箱时，可采用口径15mm的水表；当大便器采用自闭式冲洗阀时，可采用口径20—25mm的水表。3.6.2水表的局部水头损失1.计算依据：（3-7）式中：hd——水表的水头损失，kPa；qg——计算管段的给水设计流量，m3/s；Kb——水表的特性系数，可按下式计算;旋翼式水表（3-8）螺翼式水表（3-9）式中：Qmax——为水表的过载流量，m3/h；Kb——水表的特性系数。水表的水头损失应满足表3-11的规定，否则应放大水表的的口径。表3-11水表水头损失允许值（kPa）表型正常用水时消防时旋翼型<24.5<49.0螺翼式<12.8<29.42.计算：分户水表的选择：安装分户水表管段上：q=0.41L/s=1.476m，查《建筑给水排水工程》(第六版)[2]附表1-1，选用LXS-20C水表。其常用流量为2.5m>q。过载流量为5m。所以：==进水总管有两条，每条均设水表。进水总设计秒流量为4.71+1.05+1.05=6.81L/s=24.516m/h，查表，采用LXS-80N水表，过载流量为80m/h，常用流量为40m/h。所以：==3.7低区给水管网系统压力校核1.计算依据要满足建筑内给水系统各配水点单位时间内使用时所需的水量，给水系统的水压就应保证最不利点配水具有足够的流出水头。H=HH2+H3+H4（3-10）式中：H——建筑内给水系统所需的水压，kPa；H1——引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压，kPa；H2——引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和，kPa；H3——水流通过水表时的水头损失，kPa；H4——最不利点所需的最低工作压力，kPa。2.计算分析知：低区最不利供水点为图3-6中0点中所示的洗脸盆。水力计算如计算表3-9。引入管至最不利配水点位置高度所要求的静水压：H=12.99=129.9kPa计算局部水头损失=0.3021.831=6.549kPa所以计算管路的水头损失为：H==21.831+6.549=28.380kPaH==8.71+0.94=9.65kPa洗脸盆最低工作压力：H=50kPa所以：H=HH2+H3+H4=129.9+28.380+9.65+50=217.9kPa<250kPa市政给水压力满足地下一层到四层的给水需求。3.8无负压变频设备的选型3.8.1设备介绍无负压供水设备是以市政管网为水源，充分利用了市政管网原有的压力，形成密闭的连续接力增压供水方式，节能效果好，没有水质的二次污染，是变频恒压供水设备的发展与延。在市政管网压力的基础上直接叠压供水，节约能源，并且还具有全封闭、无污染、占地量小、安装快捷、运行可靠、维护方便等诸多优点。3.8.2设备特点1、无需修建蓄水池或屋顶水箱，采用叠压供水，减小设备初期投入。2、可充分利用市政管网供水压力，差多少、补多少、不产生负压，停电也可维持市政管网水压供水。3、由全自动智能化控制器控制，自行根据用户的用水量和管网的自来水压力进行调节，实行无人值守。并且采用人机界面（文本、数字）显示，使客户更加直观的看到设备的运行状况。4、全封闭运行，彻底消除水源二次污染。5、具有完美的过载、短路、过压、欠压、缺相、过流、短路、水源缺水等自动保护功能。在异常情况下能进行信号报警、自检、故障判断等。6、只有一组供水控制柜、无负压稳流罐和水泵机组三部分，安装非常简单方便。7、对多台泵组均能可靠的实现软启动，使电网和管网免冲击，并且轮流运转，大大延长了水泵及电机的使用寿命。设备寿命可延长3倍以上。3.8.3设备选型本建筑中区和高区采用无负压变频调速泵供水。中区由高区经减压阀减压后供水。高区供水最不利点为图3-7中的0点所示的洗脸盆。其所需的压力：H=HH2+H3+H4=53.5910+1.331.661+8.71+50=635.769kPa所以无负压变频水泵的扬程：HH=625.769-250=376.769kPa本设计中中区和高区采用一套无负压变频设备机组（两台，一备一用）。机组位于地下室。选泵时根据中高区的设计秒流量Q=4.71L/s=16.956m，和所需压力H=37.68m来选泵。参照《12S109叠压（无负压）供水设备选用与安装》[4]选用上海熊猫机械（集团）有限公司生产的AKK系列三泵组供水设备。设备型号：AKK-20-0.43设备流量：20m设备扬程：0.43MPa水泵（两用一备）型号：50AAB（H）8-45单泵流量：5.5-10m单泵扬程：0.46-0.43MPa单泵功率：2.2KW控制柜规格型号：AKK1-3-2.2重量：100Kg设备功率：4.4KW隔振板型号：SD61-0.5高度：800mm补偿器直径：800mm总长度：1400mm调节容积：0.70m3.9减压阀的选择高区减压后给中区供水，减压阀采用先导式可调节减压阀，阀后压力为0.12Mpa。3.10给水管道安装1.给水支管采用PP-R塑料管，立管采用镀锌钢管。2.暗装给水支管沿垫层敷设。3.需要泄空的给水管道，其横管宜设有0.002～0.005的坡度坡向泄水装置。4.管道外壁距墙面（或沟壁）的最小净距，应不小于0.1m，距柱、梁可减少至0.05m。；5.管道井内各种管道外壁之间的最小净距：当管径≤32毫米时为0.10m；当管径＞32毫米时为0.15m。6.给水立管，支管及设备的连接管上应装设阀门7.给水管穿过建筑物的墙或楼板时应采取相应防护措施。(1)穿过地下室外墙或地下构筑物的外壁时，应加设防水套管；(2)如必须穿过伸缩缝或沉降缝时，宜采用橡胶软管，波纹管或补偿器等方法处理；(3)在给水管穿过承重墙或基础处，应预留洞口，管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量且不小于0.1m。8.在立管横支管上设阀门，管径DN>50mm时设蝶阀，DN<50mm设截止阀。9.所有水泵出水管均设缓闭止回阀，除消防泵外其他水泵均设减震基础，并在吸水管和出水管上设橡胶接头。第四章生活排水系统4.1相关规范摘自《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)[1]4.1.1新建居住小区应采用生活排水与雨水分流排水系统。4.1.4．建筑物雨水管道应单独设置，在缺水或严重缺水地区，宜设置雨水贮存池。4．3．7排水管道宜在地下或楼板填层中埋设或在地面上、楼板下明设。当建筑有要求时，可在管槽、管道井、管窿、管沟或吊顶、架空层内暗设，但应便于安装和检修。在气温较高、全年不结冻的地区，可沿建筑物外墙敷设。4．3．9室内管道的连接应符合下列规定：1卫生器具排水管与排水横支管垂直连接，宜采用90°斜三通；2排水管道的横管与立管连接，宜采用45°斜三通或45°斜四通和顺水三通或顺水四通；3排水立管与排出管端部的连接，宜采用两个45°弯头、弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头或90°变径弯头；4排水立管应避免在轴线偏置；当受条件限制时，宜用乙字管或两个45°弯头连接；5当排水支管、排水立管接入横干管时，应在横干管管顶或其两侧45°范围内采用45°斜三通接入。4．4．12大便器排水管最小管径不得小于100mm。4．4．13建筑物内排出管最小管径不得小于50mm。4．4．14多层住宅厨房间的立管管径不宜小于75mm。4．5．8A住宅套内应按洗衣机位置设置洗衣机排水专用地漏或洗衣机排水存水弯，排水管道不得接入室内雨水管道。4．5．14在排水管上设置检查口应符合下列规定：1立管上设置检查口，应在地(楼)面以上1.00m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m；2埋地横管上设置检查口时，检查口应设在砖砌的井内；注：可采用密闭塑料排水检查井替代检查口。3地下室立管上设置检查口时，检查口应设置在立管底部之上；4立管上检查口检查盖应面向便于检查清扫的方位；横干管上的检查口应垂直向上。4．6．1生活排水管道的立管顶端，应设置伸顶通气管。4.2排水系统的选择排水系统的设计要求：（1）、管线布置合理，顺直畅通；（2）、排水管道内的气压稳定，有毒有害气体不能进入室内，保持室内环境良好；（3）、系统能迅速畅通地将污废水排出室外；根据《给排水设计手册-建筑给排水》第二版，排水系统划分为合流制和分流制两种。分流制：指粪便污水与生活废水，生产污水与生产废水在建筑物内部分开用管道排至室外。合流制：指粪便污水与生活废水，生产污水与生产废水在建筑物内部混合用同一根管道排到室外。排水系统采用分流制或合流制，要根据污水性质、污染程度、结合室外排水制度和有利于综合利用及处理要求等确定。由于1～2层为商业服务点而且没有卫生器具，2层以上的污废水在二层顶部吊顶内改道后沿柱子敷设排到地下室后排出，综合考虑拟定本设计的排水系统排水方式为合流制。为了保护存水弯水封，使排水系统内的空气压力与大气压取得平衡，使排水管内排水畅通，形成良好的水流条件，把新鲜空气补入排水管内，使管内进行换气，预防因室外管道系统积聚有害气体而损伤养护人员、发生火灾和腐蚀管道等隐患，减少排水系统的噪声，排水系统应设置通气管。污水排水系统通气的好坏直接影响着排水系统的正常使用，按系统通气方式，建筑内部污废水排水系统分为单立管排水系统、双立管排水系统和三立管排水系统。如表4-1所示。表4-1污废水排水系统类型表系统类型系统说明适用范围单立管排水系统无通气管的单立管排水系统立管顶部不与大气相通适用于立管短，卫生器具少，排水量小，立管顶部不便伸出屋面的情况有通气的普通单立管排水系统排水立管向上延伸，穿出屋顶与大气相通适用于一般多层建筑特制配件在横支管与立管连接处，设置特制配件代替一般的三通；在立管底部与横干管或排出管连接处设置特制配件代替一般的弯头适用于各类多层、高层建筑双立管排水系统系统由一根排水立管和一根专用通气立管组成，利用排水立管与另一根立管之间进行气流交换适用于污废水合流的各类多层和高层建筑三立管排水系统系统由三根立管组成，分别为生活污水立管、生活废水立管和通气立管。适用于生活污水和生活废水分流的各类多层、高层建筑此商住楼属于高层建筑，采用的排水体制是合流制，由于受空间限制，以及采用双立管排水系统时的造价高，综合考虑拟采用特制配件单立管排水系统，第三层的污废水单独排放。地下室消防电梯井底排水通过污水提升泵排至室外城市污水管网。4.3排水系统组成该系统由卫生器具，排水管道，检查口，清扫口，室外排水管道，检查井，潜污泵组成；排水管道采用单立管排水系统，设置伸顶通气帽。4.4排水管道的布置原则1.排水立管应布置在靠近杂质最多和排水量最大的排水点处，尽快的接纳和排出横支管排来的污水，以减少管道的堵塞机会；污水管道的布置应尽量减少不必要的转弯及曲折，尽量做直线连接。2排出管应以最短的距离通至室外。排水管道容易堵塞，埋设在室内的管道不宜太长，否则，除清通和检修不便外，还将加大室外管道的埋深。3.在层数较多的建筑物内，为防止低层卫生器具因立管底部出现过大正压等原因而造成污水外溢现象，低层的污水应考虑单独排出的方式。4.排水管道的安装位置应有足够的空间以利于拆装管件和清通维护工作的进行。5.当排出管与给水引入管在建筑物的同一进出建筑物时，为便于维护和避免或减轻因排水管渗漏造成土壤潮湿腐蚀和污染给水管道的现象，排出管和给水管外壁的距离不得小于1m。6.污水立管应尽量避免靠近与卧室相邻的内墙。7.明装的排水管道应尽量沿墙、梁、柱做平行设置，以保持室内美观；当建筑物对美观要求较高时，管道可安装，但要尽量利用建筑装修使管道隐蔽，这样既经济又美观。4.5排水系统水力计算4.5.1计算依据1.依据《建筑给水排水设计规范》(GB50015-20032009版)[1]第4.4.5条要求，住宅、宿舍(Ⅰ、Ⅱ类)、旅馆、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、图书馆、书店、客运中心、航站楼、会展中心、中小学教学楼、食堂或营业餐厅等建筑生活排水管道设计秒流量，应按下式计算：(4-1)式中：qp计算管段排水设计秒流量，L/s；Np计算管段卫生器具排水当量总数；qmax计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量，L/s；根据建筑物用途而定的系数，见表4-2。表4-2根据建筑物用途要求而规定的系数α值建筑物名称住宅、宿舍（I、II类）、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿园、养老院的卫生间旅馆和其他公共建筑盥洗室和厕所间α值1.52.0—2．5注：如计算所得流量值大于该管段上按卫生器具排水流量累加值时，应按卫生器具排水流量累加值计。本商住楼只有住宅部分卫生间和厨房以及阳台上洗衣机有排水。取1.5。2.排水定额本建筑卫生器具的排水当量、排水流量和排水管管径见表4-3。表4-3卫生器具排水流量、当量和排水管的管径序号卫生器具名称卫生器具类型排水流量（L/s）排水当量排水管管径（mm）1餐厅、厨房洗菜盆（池）双格洗涤盆（池）1.003.00502洗脸盆—0.250.7532～503淋浴器—0.150.45504大便器冲洗水箱1.504.501005家用洗衣机—0.501.50503.最大设计充满度建筑内部排水横管按非满流设计，以便使污、废水释放出的气体能自由流动排入大气，调节排水管道系统内的压力，接纳意外的高峰流量。建筑内部排水横管的最大设计充满度见表4-4。表4-4排水横管最大设计充满度排水管道类型管径（mm）最大设计充满度生活排水管道≤1250.5150～2000.6生活废水管道50～750.6100～1500.7≥2001.0生活污水管道50～750.6100～1500.7≥2000.84.管道坡度污水中含有固体杂质，如果管道坡度过小，污水的流速慢，固体杂物会在管内沉淀淤积，减小过水断面积，造成排水不畅或堵塞管道，为此对管道坡度作了规定。建筑内部生活排水管道的坡度有标准坡度和最小坡度两种，见表4-5。表4-5生活污水排水横管的标准坡度和最小坡度管材管径（mm）坡度标准坡度最小坡度塑料管500.0260.012750.0260.007900.0260.0051100.0260.0041250.0260.00351600.0260.0032000.0260.003铸铁管500.0350.025750.0250.0151000.0200.0121250.0150.0101500.0100.0072000.0080.005标准坡度是指正常条件下应予以保证的坡度；最小坡度为必须保证的坡度。一般情况下应采取同用坡度，当横管过长或建筑空间受限制时，可采用最小坡度。5.最小管径为了排水通畅，防止管道堵塞，保证室内环境卫生，规定了建筑内部排水管的最小管径为50mm。厨房、浴室以及大便器排放的污水水质特殊，其最小管径应大于50mm。厨房排放的污水中含有大量的油脂和泥沙，容易在管道内壁附着聚集，减小管道的过水面积。为防止管道堵塞，多层住宅厨房间的排水立管管径最小为75mm，公共食堂厨房排水管实际选用的管径应比计算管径大一号，且干管管径不小于100mm，支管管径不小于100mm，支管管径不小于75mm。大便器是唯一没有十字栏栅的卫生器具，瞬时排水量大，污水中的固体杂质多，所以，凡连接大便器的支管，即使仅有1个大便器，其最小管径也为100mm。4.5.2排水系统水力计算1.WL-1、WL-7、WL-8、WL13水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-1、表4-6。图4-1WL-1、WL-7、WL-8、WL13计算草图表4-6横支管水力计算表计算管段编号卫生器具名称数量当量总数设计秒流量管径坡度洗脸盆洗衣机淋浴器坐便器洗菜盆流量0.250.500.151.501.00NpqpDei当量0.751.500.454.503.00L/smm%1-2100000.750.25502.62-3110002.250.75502.63-4110106.751.971102.66-4001000.450.15502.64-5111107.201.981102.6立管计算：立管接纳的排水当量总数为：N=7.2015=108立管最下部管段排水设计秒流量：=0.121.5+1.5=3.37L/s采用特制配件的单立管排水系统，立管管径De取110mm。2.WL-2，WL-3，WL-6，WL-9，WL-10，WL-12水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-2、表4-7。图4-2WL-2，WL-3，WL-6，WL-9，WL-10，WL-12计算草图表4-7横支管水力计算表计算管段编号卫生器具名称数量当量总数设计秒流量管径坡度洗脸盆洗衣机淋浴器坐便器洗菜盆流量0.250.500.151.501.00NpqpDei当量0.751.500.454.503.00L/smm%1-20000131.00752.6立管计算：立管接纳的排水当量总数：N=315=45立管最下部管段排水设计秒流量：=0.121.5+1.00=2.21L/s采用特制配件的单立管排水系统，立管管径De取110mm。3.WL-4水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-3、表4-8。图4-3WL-4计算草图表4-8横支管水力计算表计算管段编号卫生器具名称数量当量总数设计秒流量管径坡度洗脸盆洗衣机淋浴器坐便器洗菜盆流量0.250.500.151.501.00NpqpDei当量0.751.500.454.503.00L/smm%1-2010001.500.50502.6立管计算：立管接纳的排水当量总数N=1.5015=22.5立管最下部管段排水设计秒流量：=0.121.5+0.5=1.35L/s采用特制配件的单立管排水系统，立管管径De取75mm。4.WL-5水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-5、表4-9。图4-4WL-5计算草图表4-9横支管水力计算表计算管段编号卫生器具名称数量当量总数设计秒流量管径坡度洗脸盆洗衣机淋浴器坐便器洗菜盆流量0.250.500.151.501.00NpqpDei当量0.751.500.454.503.00L/smm%1-2100000.750.25502.62-3100105.251.751102.63-4001000.450.15502.64-5101105.701.901102.6立管计算：立管接纳的排水当量总数N=5.7015=85.5立管最下部管段排水设计秒流量：=0.121.5+1.5=3.16L/s采用特制配件的单立管排水系统，立管管径De取110mm。5.WL-11水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-5、表4-10。图4-5WL-11计算草图表4-10横支管水力计算表计算管段编号卫生器具名称数量当量总数设计秒流量管径坡度洗脸盆洗衣机淋浴器坐便器洗菜盆流量0.250.500.151.501.00NpqpDei当量0.751.500.454.503.00L/smm%1-2100000.750.25502.62-3110002.250.75502.63-4110106.751.971102.66-4001000.450.15502.64-5111107.201.981102.6立管计算：立管接纳的排水当量总数为：N=7.2015=108立管最下部管段排水设计秒流量：=0.121.5+1.5=3.37L/s采用特制配件的单立管排水系统，立管管径De取110mm。4.5.3排水管改道后水力计算1.WL-1、WL-7、WL-8、WL-13改道后水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-6、表4-11。图4-6计算草图表4-11水力计算表管段编号管段类型当量总数设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度（%）1-2横管1083.371102.62-3横管1083.371102.69-3横管0.450.15502.63-4横管108.453.3751102.66-7横管4.501.501102.67-8横管61.941102.68-4横管6.751.971102.64-5横管115.23.431102.65-10立管115.23.43110-10-11排出管115.23.431251.02.WL-2，WL-3，WL-6，WL-9，WL-12改道后水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-7、表4-12。图4-7计算草图表4-12水力计算表管段编号管段类型当量总数设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度（%）1-2横管452.211102.62-3横管452.211102.65-3横管31.00752.63-4横管482.251102.64-6立管482.25110-6-7排出管482.251251.03.WL-10改道后水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-8、表4-13。图4-8计算草图表4-13水力计算表管段编号管段类型当量总数设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度（%）1-2横管31.00752.62-3横管31.001102.65-3横管452.211102.63-4横管482.251102.64-6立管482.25110-6-7排出管482.251251.04.WL-4改道后水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-9、表4-14。图4-9计算草图表4-14水力计算表管段编号管段类型当量总数设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度（%）1-2横管22.51.35752.64-2横管1.50.5502.62-3横管241.38752.63-5立管241.3875-5-6排出管241.381101.25.WL-5改道后水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-10、表4-15。图4-10计算草图表4-15水力计算表管段编号管段类型当量总数设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度（%）1-2横管0.750.25502.62-3横管5.251.751102.63-4横管5.701.901102.66-7横管85.53.161102.67-4横管85.53.161102.64-5横管91.23.221102.65-8立管91.23.22110-8-9排出管91.23.221251.06.WL-11改道后水力计算排水计算草图和排水水力计算表分别见图4-11、表4-16。图4-11计算草图表4-16水力计算表管段编号管段类型当量总数设计秒流量（L/s）管径（mm）坡度（%）1-2横管1083.371102.62-3横管1083.371102.65-6横管0.450.15502.66-7横管4.951.651102.67-8横管6.451.961102.68-3横管7.201.981102.63-4横管115.23.431102.64-9立管115.23.43110-9-10排出管115.23.431251.04.6集水坑排水设备的选择1#、3#集水坑收集的为消防电梯机坑的排水。拟设两台潜水排污泵，一备一用。采用泵的型号为80QW60-13-4，流量为60m/h，扬程为13m，功率为4KW2#集水坑收集的为泵房排水。拟设两台潜水排污泵，一备一用。采用泵的型号为50QW25-10-1.5，流量为25m/h，扬程为10m，功率为1.5KW4.7排水管道安装1、系统能迅速畅通地将污废水排出室外；2、管线布置合理，顺直畅通，排出管以最短的距离排出室外，尽量避免在室内转弯。3、排水管采用普通型内螺旋管+旋流器的特殊单立管。4、排水管穿楼板时应预留孔洞，安装时应设置金属防水套管；5、排水立管在垂直方向转弯处设45度弯头连接；6、检查口一般为带有螺栓盖板的短管或三通，装设在排水立管上及较长的水平管段上，用于清通管道。检查口在立管上每隔两层设置。检查口的设置高度规定为离地面1m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。7、埋地管不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础。8、埋地管穿越承重墙或基础处，应预留洞口，且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量，一般不宜小于0.15m。9、排水立管管壁与墙壁、柱等表面的净距为25-35mm，排水管道与其他管道共同埋设时最小水平净距为1-3m，竖向净距为0.15-0.20m。若排水管平行设在给水管之上，竖向净距应高于0.5m，其水平净距不得小于5m；交叉埋设时，垂直距离不得小于0.4m，且给水管应有保护套管，保护管长度为给水管外径加4m。第五章雨水系统5.1相关规范摘自《建筑给水排水设计规范》(GB50015-20032009版)[1]4．9．1屋面雨水排水系统应迅速、及时地将屋面雨水排至室外雨水管渠或地面。4．9．7雨水汇水面积应按地面、屋面水平投影面积计算。高出屋面的毗邻侧墙，应附加其最大受雨面正投影的一半作为有效汇水面积计算。窗井、贴近高层建筑外墙的地下汽车库出入口坡道应附加其高出部分侧墙面积的1／2。4．9．8建筑屋面雨水排水工程应设置溢流口、溢流堰、溢流管系等溢流设施。溢流排水不得危害建筑设施和行人安全。4．9．9一般建筑的重力流屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于10年重现期的雨水量。重要公共建筑、高层建筑的屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于其50年重现期的雨水量。4．9．26雨水排水管材选用应符合下列规定：1重力流排水系统多层建筑宜采用建筑排水塑料管，高层建筑宜采用耐腐蚀的金属管、承压塑料管；2满管压力流排水系统宜采用内壁较光滑的带内衬的承压排水铸铁管、承压塑料管和钢塑复合管等，其管材工作压力应大于建筑物净高度产生的静水压。用于满管压力流排水的塑料管，其管材抗环变形外压力应大于0.15MPa；3小区雨水排水系统可选用埋地塑料管、混凝土管或钢筋混凝土管、铸铁管等。4．9．27建筑屋面各汇水范围内，雨水排水立管不宜少于2根。5.2雨水系统的选择根据规范，高层建筑的屋面雨水排水宜按重力流设计。该设计采用无沟排水。在铺设管道时排水管的转向处做顺水连接，雨水管应牢固的固定在建筑物的承重结构上,屋面雨水经雨水斗搜集后,经雨水立管后沿散水坡自然排放。管材采用承压塑料管。5.3雨水系统的组成雨水斗、立管5.4雨水系统水力计算5.4.1计算依据1.雨水量计算屋面雨水排水系统雨水量的大小是设计计算雨水排水系统的依据，其值与该地暴雨强度q、汇水面积F以及径流系数ψ有关。（5-1）式中：Q——屋面雨水设计流量，L/s；F——屋面设计汇水面积，m2；ψ——径流系数；q——当地降雨历时为5min时的暴雨强度，L/（s·104m2）；