某宾馆给排水毕业设计优秀毕业设计完整版.doc

摘要该建筑为宾馆，建筑高度为50.7米，总建筑面积约1.0万平方米。本建筑物所有给水排水均按高层建筑给排水要求进行设计。结合实际情况，根据建筑物的性质，用途，和室内设有完善的给水排水卫生设备，具体的给排水系统设计如下：给水系统：本建筑地下一层至地上二层由室外市政管网直接供水，三至十三层设有变频调速系统 和水泵、屋顶水箱相接合的给水方式；由于消火栓超过十个，需设两条引入管。.既保障了供水安全，又节约了能耗。排水系统：本设计采用污废水合流排放体制。管材采用了具有消声功能的螺旋UPVC排水管，升顶通气方式，为此可进一步提高环境质量。地下室内消防电梯井旁、泵房地面均设有集水坑和废水提升装置。消防系统：该建筑防火等级属于中危险级级，设计内容包括消火栓系统，自动喷淋和水幕系统。在屋顶水箱间内设实验用消火栓装置，消火栓给水管网呈环状布置，各消火栓箱内设消防水泵启动电钮，能直接启动消防泵；室外设地下式水泵结合器，保证消防安全可靠。商场，走廊，办公间，电梯前室设闭式自动喷淋系统，自动扶梯旁的防火卷帘处设置水幕系统。热水系统：客房采用集中热水供应.各系统中的立管设在管井内或沿墙敷设，水平管根据各系统的特点明敷或暗敷。本设计以经济、环保、节能为原则，通过借鉴以前的设计方法和经验，采用了合理的技术措施，使设计的各个系统达到了很好的使用效果。关键词：给水；排水；消火栓；自动喷淋。AbstractThis building is the large-scale market, the construction is highly 50.7 meters, total floor space approximately10,000 square meters. This building possesses for water draining water presses the high-rise construction to request for draining water to carry on the design. Unifies the actual situation, according to the building nature, the use, is equipped with the consummation with the room in for the water draining water sanitary equipment, concrete gives the drainage system design to be as follows:For aqueous system: This construction underground to ground two by outdoor municipal administration pipe network direct water supply, three to thirtent gives the square water pitcher type which is equipped with the frequency conversion velocity modulation system and the water pump, the roof water tank joins; Because the fire hydrant surpasses ten, must suppose two lead-in tubes. Both has safeguarded the water supply security, and saved the energy consumption. Drainage system: This design uses the dirt waste water confluence emissions system. The tubing used had the noise elimination function screw UPVC discharge pipe, rose to go against the ventilation way, might further improve the environment quality for this. In the basement nearby the fire electricity stairwell, the pump house ground are equipped with the sump and the waste water lifting gear. Fire prevention system: This building fire protection rank belongs to the dangerous levelThe level, the design content including the fire hydrant system, sprays automatically with the water curtain system. In supposes the experimental fire hydrant installment in the roof water tank between, the fire hydrant service pipe net assumes the ring-like arrangement, in various fire hydrants box supposes the fire pump to start the push-button, can the line start fire extinguishing pump; Room peripheral equation below water pump coupler, guarantee fire prevention safe reliable. The market, the corridor, the work, in front of the elevator the room supposes the closed type to spray the system automatically, nearby escalator fire protection volume curtain place establishment water curtain system. Rain water system: This building is the large-scale market, is located in the city lively heartland, therefore sets up the surface request to the construction to be high, the construction roofing height dropping variance compares the death of a parent mainly to use in the rain water to drain water the way, as well as few outside drains water. Hot water system: Because this system water used only includes in the market the service personnel and the work personnel drinks the boiling water, therefore only supposes the electricity boiling water heater. The guest room uses the centralized hot water supply.In various systems pipe riser is located in the tube well or along the wall placing, the horizontal tube acts according to various systems to point out especially spreads or spreads darkly. This design take the economy, the environmental protection, the energy conservation as a principle, through profits from beforehand design method and the experience, has used the reasonable technical measure, enabled the design each system to achieve the very good use effect. Key word: for water ；Draining off water ；The fire hydrant ；Spurting voluntarily pours . 引 言近年来，随着我国经济实力的增强，生活水平的提高，人们对生活质量，特别是生活空间居住环境的要求也在日益提高。节水节能已经提上日程。这就要求我们建筑给水排水专业人员更加努力。在做好合理设计的同时，更应开放思维，提高节水节能意识，为创和谐社会贡献一份力量。本次毕业设计为高层大型商场的给水，排水，雨水，热水，消防系统的设计与计算。在给水设计中，结合相关的设计资料提供的数据，本着以经济合理为原则，精确选择供水方案。在给水方面采用多项给水系统和超强节能的变频调速系统，大大增强了给水保障力度，提高了安全系数。排水方面能结合该建筑的特点、市政条件以及周围建筑环境的特点，在设计中力求保证排水畅通，卫生条件较好。本设计中采用了螺旋管排水（韩国专利），依靠良好的消声功能，搏得了人们的喜爱和市场的一致好评。在消防方面主要考虑该建筑的防火等级，涉及方面有消火栓系统、自动喷淋系统和水幕系统。在水幕系统设计中选用气压传动方式，保障商场内的室内环境，同时也能迅速报警，及时将水送入防火卷帘处。在设计中通过各种方式搜集和整理经验数据以及各种资料，力求使设计更加合理，保证各个系统的正常工作。但在设计中由于个人能力和相关资料匮乏的原因，导致某些设计不够理想。本次设计的主要目的：掌握并能熟练运用计算机绘制给排水施工图。熟悉建筑给水排水设计规范、手册、标准图集。掌握工程图设计程序及要求。掌握按已知条件和设计要求考虑和解决一般高层建筑内给水排水，及消防工程的原则问题和某些具体问题。通过本设计进一步巩固基本知识，并学会运用基本知识，结合设计规范，理论联系实际，设计出满足使用功能，技术先进且经济合理的给水排水工程项目。第一章 工程概况1.1建筑概况1.1.1工程概述1、该工程为某宾馆给排水设计，位于河北唐山。2、该建筑长38.2m,宽34.1m,占地面积1303 m2，总建筑面积约1万m2。其中，地下部分建筑面积为779 m2。3、建筑层数与高度(1)地下一层，地上十三层。(2)建筑总高度54.60m其中：地下一层 层高 4.2m一层至十三层 层高 3.9m建筑物总占地面积1303.8m2，高层建筑总面积1.0万m2。根据规范可知：本建筑为一类高层建筑其耐火极限为中危险级级。1. 2设计任务与内容1.2.1设计内容1、建筑内部给水、热水供应系统设计；2、建筑内部排水系统设计（含污、废水排除、雨水排除）；3、建筑内部消防系统设计（含液体消防，某些建筑有气体消防）；4、特殊需要水处理设计，如水质软化、饮水制备、污水处理站，化粪池等；1.2.2设计要求学生应在教师指导下，按时独立完成所规定的内容和工作量，同时必须满足以下几项要求：1、通过阅读中外文文献，调查研究与收集有关资料，拟定设计方案，（并应注意做好建筑、结构、供热通风空调工程，建筑电气等专业间协调），再经综合技术经济分析，选择合理的设计方案。2、毕业设计说明书，应包括建筑给水排水工程设计的主要原始资料、方案比较以及各系统的设备选型分析，说明，参数选择，工艺设计计算与有关简图等，要求内容系统完整，计算正确，论述简洁明了，文理通顺，书写工整，装订整齐。说明书一般应在90页左右（约5万字），应包括目录、前言、正文、小结及参考文献等，并需要将设计摘要译成外文（200词左右）。3、毕业设计图纸应能较准确地表达设计意图，图面力求布局合理、紧凑、正确清晰，符合制图标准，专业规范及有关规定，用工程字注文。图纸不少于 张（按1号图纸），至少应包括 张以上墨线底图，其中 张图纸基本达到施工图深度。4、必须用计算机进行较复杂计算问题的计算，如自动喷水灭火系统，卤代烷火系统、热水管网的计算等。提倡学生自己动手编制计算机程序解决毕业设计中某些问题。（若计算程序条件暂不具备，可采用其它资料进行计算机训练。如进行城市给水管网或排水管网用计算机做水力计算）。5、设计专题，应紧密结合所给高层建筑设计题目，由学生自选或老师指定进行。力求切合实际，有一定深度。注：对高层建筑给水排水工程设计，为求其设计完整性，按图纸量多少，一个题目可由12人完成，当图纸由2人完成时，每人的说明书必需是全部设计内容。1.3设计原始资料1.3.1图纸资料1、建筑所在街区总平面图1：500（含邻近建筑、道路，城市给水、排水管线位置，消火栓位置，等高线等）。2、建筑首层平面图1：100（比例同建筑图以下同）。3、建筑标准层平面图，1：100。4、建筑非标准层平面图1：100。5、地下室平面图（地下一层、二层、三层指有给排水之层）。6、设备层平面图，1：100。7、顶层平面图。1：100。8、裙房平面图。1：100。9、必要的剖面图。1：100。10、卫生间大样图。1：100。11、其它1.3.2文字资料1、建筑所在地区唐山市。2、建筑性质。3、结构与基础类型 。4、城市给水管网管径 mm，管顶埋深 m，城市可靠供水压力 Kpa.5、城市排水管网管径 mm，管底埋深 m。6、冰冻线深度 m。7、地下水埋深 m。8、蒸汽压力 Kpa。9、电源、城市可提供一路独立电源。1.3.3设计依据1、建筑给水排水设计规范GBJ 15-88；2、给排水设计册手第二册；3、高层民用建筑防火设计规范GB 50045-95，2001版；4、自动喷水灭火系统设计规范GBJ 50084-2001；5、高层建筑给排水设计黑龙江科学技术出版社；6、给排水设计手册第三册；7、建筑给排水工程中国建筑出版社第二章 给水系统的设计与计算2.1设计说明2.1.1给水方式的选择与优缺点1.供水方式根据设计资料市政管网所提供的水头为0.3MPa及建筑物的性质故采用上下分区供水。地下室至五层为区由市政管网直接供水，利用外网水压采用下行上给方式；六至十层为区利用水泵（变频泵）提升，水箱调节流量采用上行下给的供水方式。当外网水压季节性不足供区用水困难时，可将、区配水管网连通，并设闸门隔断，在水压低时打开闸门，由水箱供区用水。能保障该建筑的供水安全。由于城市给水管网不允许直接抽水，需设储水池。2.各供水方式优缺点1）由外网直接供水，水质较好，且系统简单，当外网压力过高某些点压力超过允许值时，应采用减压措施。当外网发生事故时，使整个建筑供水能力下降甚至停水。2）该建筑为大型商场，客流量较大，导致用水不均，流量变化较大。因此选用变频调速系统供水。此系统可保障供水，但一次投资较大维护费用较高。3）设置高位水箱，增加了供水的可靠性，防止一旦停电，全楼立即停水现象的发生，但增加了结构负荷，水箱供水的水质较差，应采用防止二次污染的措施。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。2.1.2给水系统的组成本建筑给水系统由引入管，水表节点，给水管首，配水装置和用水设备，给水附件，地下贮水池，水泵，水箱等组成。2.1.3给水管道布置与安装（1）各层给水管道采用暗装敷设，管材均采用PPR管，热熔连接DN大于75mm的管材采用热熔和法兰连接，与用水器连接时采用丝扣或法兰连接，输水平管均采用法兰连接的衬塑钢管及配件。当直埋、暗敷在墙体及地坪层内的管道应采用热熔连接（2）管道外壁距离面不小于150mm；离墙，柱及设备之间的距离为50mm；立管外壁距离墙，柱，梁净距不小于50mm；支管距离墙，梁，柱净距为2025mm。（3）给水与排水管道平行或交叉时，其距离分别大于0.5m，0.15m；交叉时给水管在排水管上面。（4）立管通过楼板时，应预埋套管且高出地面1020mm。（5）在立管或横支管上设阀门，管径DN=50mm时设闸阀；DN=50mm时设截止阀。（6）引入管采用衬塑钢管，在穿地下室外墙时应设套管。（7）给水横干管设计0.003的坡度，坡向泄水管。明设的给水立管穿越楼板时，应采取防水措施。室内给水管道上的各种阀门，宜装设在便于检修和便于操作的位置。塑料给水管道不得与水加热器直接连接，应有不小于0.4m的金属管段过度。（8）贮水池采用钢筋混凝土结构，上部设人孔，基础底部设水泵吸水坑，生活水位吸水管在消防水位面上设小孔，保证消防水量不被动用。为保证水质不被污染，水池底部做防水处理，水池内设导流墙。分两格设置，可保障清洗时不间断供水。（9）生活泵设于地下一层泵房内，所有水泵出水管，均设缓闭止回阀，除消防泵外其它水泵均设减震基础。并在吸水管和出水管上设可曲挠橡胶接头。2.2室内给水设计计算2.2.1给水用水定额及变化系数查建筑给水排水设计规范（GB500152003），宾馆客房旅客的最高生活用水定额为250-400L，员工的最高用水定额为 80-100L，小时变化系数为2.5-2.0。选用旅客的最高日生活用水定额为300L/（床·d），员工的 最高日生活用水为90/（人·d），变化系数为。2.2.2最高日最大时用水量 表2-1序号名称用水单位数用水定额(L/床·d)最大日用水量(L/s)最大时用水量(L/s)用水时间1客房26830080.42.27.37242会议室13901.982.20.18243员工2280.11.30.034合计82.487.592.2.3贮水池贮水量计算贮水池有效容积，包括生活生产调节水量按建筑日用水量12%计，消防用水为3小时室内全部消火栓用水量和1小时自动喷淋用水量。消防用水量参考消防计算，室内消火栓取30L/s，自动喷淋取20L/s。1）安全储备水量取2h的313层最大时生活用水量即，7.59×2=15.18（m3/h）贮水池进水管选DN=90，v=1.62m/s贮水池的有容积为V 则 V=（Qb-Ql）Tb+Vf+Vs (26)式中 Qb 水泵的出水量 Ql水池的进水量Tb水泵的最长的连续工作时间Vf消防储备水量Vs生产事故故用水量由于无生产用水所以Vs=0进水流量Q=D2V/4=3.14×(90×10-3)2×1.62/4=37.08 m3/h 补水流量按3小时计Q=37.08×3=111.24 m3/hQd=50.2 m3/h消防用水量 m3/h则贮水池的有效容积为： V=50.2×12%+399.6-111.24=294.4 m3/h2）储水池选型选择V=300m3的贮水池1座，尺寸12500mm×7000mm×3500mm贮水池池底标高 -4.6000m水位标高 -2.000m水泵吸水管中心标高 -4.200m消防水位 -4.200m生活水位 -2.200m2.2.4设计秒流量公式本工程为宾馆， 2.2.5室内所需要的压力1）地下一到二层所需的压力计算结果见表2-2，2-3，2-4。 低区给水系统简图1表2-2 低区给水水力计算表1 计算 管段编号卫生器具名称n/N=数量/当量当量总数Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻I(mm/m)管长L(m)水头损失h(mm)洗脸盆q=0.15N=0.75冲洗水箱大便器q=0.1N=0.5延时自闭式大便器q=1.2N=6.00-110.750.43250.66220.817.61-221.50.61250.93401.993.62-3216.52.37500.9161.1111.23-42212.52.87501.09231.1136.54-52318.53.25501.23288360.55-631319.753.32501.262910.8673.76-753322.253.46501.31327.6916.97-875324.753.59501.363414.81420低区给水系统简图2低区给水水力计算2表2-3计算 管段编号卫生器具名称n/N=数量/当量当量总数Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻I(mm/m)管长L(m)水头损失h(mm)洗脸盆q=0.15N=0.75冲洗水箱大便器g=0.1N=0.5自闭式冲洗阀大便器q=1.2N=6.0小便器q=0.1N=0.50-110.750.35250.93560.950.41-221.50.5250.76281.592.42-32120.61250.93400.9128.43-4222.50.71251.07520.9175.24-52330.79251.2630.9231.95-6243.50.87320.85261.1260.56-72149.51.54400.93230.9281.27-822415.51.97501.18356491.28-9422417.62.1500.79135.5562.7低 区给水系统简图3低区给水水力计算表3 表2-4计算 管段编号卫生器具名称n/N=数量/当量当量总数Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻I(mm/m)管长L(m)水头损失h(mm)洗脸盆q=0.15N=0.75延时自闭式大便器q=0.1N=6.0小便器q=0.1N=0.5拖布池q=0.2N=1.00-1110.5250.76281281-21171.32400.8170.943.32-321131.8401.08300.970.33-431192.18500.82140.982.94-541252.5500.95184.5163.95-641125.52.52500.96180.8178.36-7421262.55500.96180.8192.77-843126.52.57500.97190.8207.98-9441272.6500.98196.2325.79-10882543.67501.39353.7455.210-11416161055.12701.332610.5728.2上区3-13层管网水力计算成果如表2-5 上区给水系统简图上区给水水力计算表表2-5计算 管段编号卫生器具名称n/N=数量/当量当量总数Ng设计秒流量q(L/s)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻I(mm/m)管长L(m)水头损失h(mm)洗脸盆q=0.15N=0.75冲洗水箱大便器q=0.1N=0.5浴盆q=0.24N=1.20-110.750.43 250.66222.248.41-2111.250.56 250.85340.151.82-31112.450.78 321.18620.264.23-42224.91.11 321.09413.9224.14-54449.81.57 400.94233.9313.85-666614.71.92 401.15333.9442.56-788819.62.21 500.84143.9497.17-810101024.52.47 500.94173.9563.48-912121229.42.71 501.03203.9641.49-1014141434.32.93 501.11233.9731.110-1116161639.23.13 501.18263.9832.511-1218181844.13.32 501.26293.9945.612-13202020493.50 501.32323.91070.413-1422222253.93.67 501.39358.51367.914-15545454132.35.75 701.49328.81649.515-161201201202948.57 801.552720.522032.2.6其他（1）引入管及水表选择1.生活给水设计秒流量：根据建筑物的性质，为大型商场，由建筑给排水设计手册可知K=0 a=1.5 通过水表的引入管的当量总数为 Ng=520 则qg=0.2aNg0.5+KNg=0.2×1.5×5200.5=6.84(L/s)=24.6(m3/h) （23）2.消防流量：消防用水Q=30(L/s) 延时3小时喷淋用水Q=20（L/s） 延时1小时Q=（30×3×3.6+20×3.6×1）/48=8.25(m3/h)3. 未预见流量Q=1.52（m3/h）（按最高时用水量的20计）4. 建筑总设计流量为生活设计秒流量，生产流量，未预见流量，消防流量组成。Qmax=24.6+0+2.54+8.2535.39 (m3/h)该建筑给水引入管拟采用2条，每一根引入管承担的设计流量为Q=2/3Q=2×35.39/3=23.59(m3/h)选用DN=100衬塑钢管，v=1.08m/s 1000i=6.785. 水表按照Q=23.59(m3/h)选择选用LXL-80N水平螺翼式水表公称直径80mm 最大流量80(m3/h) 公称流量40(m3/h)水表的水头损失： 其中 水表的水头损失 计算管段的给水流量 水表的特性系数Kb=Qmax2/10=802/10=640； （24）Hb=Q2/Kb=23.592/640=1.02KPa （25）根据建筑给水排水工程查表3-6螺翼式水表正常用水时水头允许值12.80KPaHb=0.51KPa12.80KPa满足要求。（2）低区卫生间1给水水压校核该区所需要的水压为：H=H1+H2+H3+H4 H建筑内部给水系统所需要的压力KPaH1引入管至配水最不利位置高度所要求的静水压KPaH2引入管至配水最不利点给水管路即计算管路的沿程与局部水头损KPaH3水流通过水表时水头损失KPaH4配水最不利点所需要的流出水头KPa生活给水所需要的压力为：H=H1+H2+H3+H4H1=7.8+1.0+2.0=10.8mH2O；H2=1.3×14.2=18.46kPa；H4=50 kPa；选LXL-100型旋翼式水表，最大流量为=120m3 ，性能系数为。则水表的损失为 kPa，即H3=7.7 kPa；H=108+18.46+7.7+50=184.16 kPa 184.16300KPa满足要求。(3) 低区卫生间2的给水水压校核：该区的最不利管段水力计算见前表：该区所需要的水压为：H=H1+H2+H3+H4H建筑内部给水系统所需要的压力KPaH1引入管至配水最不利位置高度所要求的静水压KPaH2引入管至配水最不利点给水管路即计算管路的沿程与局部水头损KPaH3水流通过水表时水头损失KPaH4配水最不利点所需要的流出水头KPaH=172.98KPa 172.98KPa300KPa满足要求。(4) 低区卫生间3的给水水压校核：该区的最不利管段水力计算见前表：该区所需要的水压为：H=H1+H2+H3+H4H建筑内部给水系统所需要的压力KPaH1引入管至配水最不利位置高度所要求的静水压KPaH2引入管至配水最不利点给水管路即计算管路的沿程与局部水头损KPaH3水流通过水表时水头损失KPaH4配水最不利点所需要的流出水头KPaH=184.16KPa 184.16KPa300KPa满足要求。水泵的流量按最大时流量的2倍,由表以知最大水流量m3 /h ,则水泵的设计流量为： m3 /h由钢管水利计算表查得：当水泵流量为15.18 m3 /h时，选DN80的钢管，v=0.85m/s，i=0.217kPa/m。水泵吸水管策选用DN100的钢管，v=0.48m/s， i=0.055kPa/m。压管长为73.5m，沿程损失为×73.5=15.9 kPa。吸水管长2.8米，其沿程损失为2.8×0.055=0.15 kPa。故水泵总损失为（15.9+0.15）×1.3=20.87 kPa。水箱最高水位与底层最底水位之差53.35+4.2=57.55 mH2O=575.5 kPa。取水箱进水浮球阀的流出水头为20 kPa。故水泵扬程为575.5+20.87+20=616.37 kPa。水泵出水量为15.18m3 /h故选50DL-5式多级分段式离心泵，Q=9.016.2m3 /h，H=665-530 kPa。 2.3节水设施（1）卫生间坐便器采用6L两档冲水量水箱，蹲便器和小便器采用自闭式冲洗阀或自动感应冲洗阀，水龙头采用陶瓷片密封水龙头或自动感应水龙头，其余均采用节水型卫生洁具。（2）高位水箱消防水池内设自动消毒器，定期对水池除藻消毒，避免了生活用水的二次污染，同时避免整池换水造成浪费。2.4给水安全技术分析当市政供水压力不足，需要建筑给水加压，提升供水压力才能满足使用要求。现代建筑几乎无例外地采用离心泵加压。众所周知，当水泵的额定转速一定，水泵加压所能达到的压力由水泵的外特性曲线(当n一定时的H：fcQ特性曲线)所制约。也就是说，给水加压系统的最高压力受离心泵的外特性曲线限制，加压系统不会超过水泵所能达到的最高压力。 在