654524031建筑给水排水工程毕业设计高层建筑给水排水消防给水及热水供应设计.doc

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1、第1章 绪 论1.1 概述 1、设计目的通过毕业设计训练学生综合应用所学基础课,技术基础课和专业课知识,在教师指导下培养学生独立完成高层建筑给水,排水,消防给水及热水供应等设计的能力,使学生受到工程师的基本训练。通过设计应熟悉和了解建筑给排水工程的一般设计原则、步骤和方法,了解建筑给排水方案比较的原则和方法,掌握冷水、热水、消防给水、排水计算方法以及设计说明书的编写和施工图设计与绘制的方法。2、设计内容建筑给水排水工程毕业设计内容根据“建筑给水排水工程教学大纲”,结合我国当前经济发展的状况而确定。其内容有以下五个主要部分:(1)给水系统,主要是室内外冷水系统; (2)消防给水系统,消火栓给水系

2、统(3)自动喷水灭火系统;(4)排水系统,室内排水系统。3、设计要求要求学生绘制给水排水平面图、系统图及部分大样图(如水箱间、消防增压设备间、厨卫等),控制在510张(1#图幅),并且编制设计说明书和计算书(控制在34万字)。4、设计文件及资料(1)设计文件a、上级部门批准的设计任务书;b、建筑给排水设计规范(2003年版);c、建筑设计防火规范(2001年版);d、高层民用建筑设计防火规范;e、自动喷水灭火系统设计规范;f、给水排水标准图集;g、给水排水设计手册第2册。(2)设计资料a、建筑设计资料(建筑平面图、立面图、剖面图、厨卫大样图、建筑物用途等);b、结构设计资料(建筑的梁、柱、地基

3、的具体设置情况等);c、城市给水排水设计资料(城市给水管网位置、压力、埋深等及排水管网情况等)。5、设计步骤和方式(1)了解工程概况和设计原始资料;(2)确定最佳方案;(3)管网布置及绘制草图;(4)计算;(5)绘图;(6)编制说明书及计算书;(7)毕业答辩。1.2 国内外研究现状及存在的问题随着我国城镇化建设的推进,高层和小高层建筑已经成为一种发展趋势。从而,出现的高层建筑的给排水是一门新兴的科学。在社会倡导节能减排的这个环境下,高层建筑的给排水设计主要的任务就是优化设计方案,提高水的利用率,最终达到节约水资源,节省能源的目的。1986年以来,建筑给排水专业迅速发展,专业队伍上已经具备了一定

4、经验并经过专业培训的设计、施工、管理人员。技术上积累了以前的实践经验,再加上借鉴了国外的新技术,专业技术上有了明显的突破和发展,其中建筑消防给水发展尤为突出。下面就高层建筑给水、排水、消防给水以及建筑中水四个方面国内外的发展现状阐述如下:1、高层建筑给水系统传统的屋顶水箱供水系统可靠、简单,降低用水高峰值以缓解用水的供需矛盾,能充分利用市政给水管网的压力,投资省、维修方便等特点。但也存在水质易被污染、水压不足、抗冻性差、影响建筑外观、增加结构荷载等问题。高层建筑气压罐给水方式是现在最常用的给水方式之一。这种方式不需要设置高位水箱,不占高层建筑上层面积。但运行费用高,气压罐储水量小,水泵启闭频繁

5、,水压变化幅度大,罐内起始压力过大对供水系统有不利的影响。气压罐给水方式主要有气压罐并联给水方式和气压罐减压阀给水方式。变频调速给水方式不设置高位水箱,水泵集中在建筑的底层或地下室中,水泵的转速或运行台数及级数根据水泵出水量或水压调节。这种供水方式设备布置集中,便于维修与管理,占用建筑的使用面积较少,而且能源消耗较少,但是水泵型号、数量较多,投资较大,且水泵控制调节较麻烦。2、高层建筑消防给水系统现代建筑的装修档次越来越高,电器增多,所以发生火灾的可能性、危险性增大。为确保高层建筑消防安全,满足自救的要求,在消防给水系统的设置、系统供水方式和设计参数等方面均比低多层建筑有更高的要求。高层建筑的

6、消防给水方式主要采用分区供水。当消火栓给水系统中,消火栓口处压力超过0.8Mpa、自动喷水灭火系统中管网压力超过1.2Mpa时,则必须采用分区供水。如果不采用分区供水必然带来很多弊病:灭火时,水枪、喷头出水量过大,高位水箱的消防贮水量会很快用完,不利于扑救初期火灾;消防管道易漏水;消防设备、附件易损坏,一般自动喷水灭火系统中报警阀的工作压力为1.2Mpa。高层建筑消防给水系统的设置,包括消火栓、喷头和管道的布置等,除要满足低层建筑消防给水系统设置的基本要求外,在确保可靠的水源和保证救火及时、供水安全等方面还应满足高层民用建筑设计防火规范相应的规定。3、高层建筑排水系统高层建筑的排水系统由于楼层

7、比较多,排水落差大,多根横管同时向立管排水的几率较大,容易造成管道中压力的波动,卫生器具的水封容易遭到破坏。因此高层建筑的排水系统一定要保证排水的畅通和通气良好,一般采用设置专用通气管系统或采用新型单立管排水系统。建筑物底层排水管道内压力波动最大,为了防止发生水封破坏或因管道堵塞而引起污水倒灌等情况。因此,高层建筑物一层和地下室的排水管道与整幢建筑的排水系统分开,采用单独的排水系统。高层建筑排水的冲刷较普通建筑严重,因此在选择管道材料时,应尽量考虑采用强度较大的管材。高层建筑一般采用铸铁管,也可采用强度较高的塑料管和复合管,管道接头应采用柔性接口。高层建筑的屋面雨水的排除方式按照雨水道的位置分

8、为内拍数系统和外排水系统。排除方式的选择应根据建筑物的类型、建筑结构形式、屋面面积大小、当地气候条件以及生产生活要求,并通过经济技术比较确定。1.3 选题的目的和意义通过毕业设计训练自己综合应用所学基础课,技术基础课和专业课知识,在教师指导下培养自己独立完成高层建筑给水,排水,消防给水及热水供应等设计的能力,使自己受到工程师的基本训练。通过设计应熟悉和了解建筑给排水工程的一般设计原则、步骤和方法,了解建筑给排水方案比较的原则和方法,掌握冷水、热水、消防给水、排水计算方法以及设计说明书的编写和施工图设计与绘制的方法。某高层酒店给排水主要设计的内容有生活给排水系统、室内消火栓系统以及室内喷淋系统等

9、等。通过本次设计主要能够培养自己综合运用专业知识及相关知识的能力和工程实践能力,在查阅中外文献、资料收集及调查研究、计算机编程及应用、工程设计及图纸绘制、设计计算说明书的撰写等方面的能力得到一定程度的提高,进而提高自己适应自己实际工作需要的能力。第2章 设计任务及设计资料2.1 工程概况本工程位于成都市新都区,是具有开会,娱乐休闲住宿为一体的酒店式公寓。该工程总共有一栋高层建筑和之间的裙房,建筑总占地面积为3016.8 m2。其中酒店共十七层,地下负一层为设备层及相关办公室,一层商场大厅等,二层为厨房餐厅等,三层为夜总会,机房等,四层为办公室,五到十七层为宾馆,建筑占地面积为2900m2,高度

10、为66.9m;2.2 建筑设计资料建筑物各层平面图、剖面图、立面图以及各套房大样图等。地下负一层设有贮水水箱、水泵房以及消防水池,设有消防控制室、配电室、设备备用房以及发电机房。地下负一层为设备层及相关办公室,一层商场大厅等,二层为厨房餐厅等,三层为夜总会,机房等,四层为办公室,五到十七层为宾馆,其中宾馆共有六种户型的套房.根据建筑物的性质、用途及甲方要求,室内设有完善的给水排水卫生设备。该大楼要求消防给水系统独立可靠,消火栓内设有消防水泵启动按钮,可直接启动消防水泵。喷淋系统稳定准确,环境高于68时,喷头响应,整个系统高效运作。2.3 城市给排水资料2.3.1 给水水源 本建筑以市政给水管网

11、为水源,室外北和南面均设有DN150的市政给水管,其常年工作水压为300Kpa,接口埋地深度为-2.5m,市政管网不允许直接抽水。2.3.2 排水条件 本建筑室外北和南面均有市政排水管网,市政采用污废水、雨水分流制系统。污(废)水排水管为DN600,管顶埋深为-4.0m,坡度i=0.005;雨水排水管为DN600,管顶埋深为-4.0m,坡度i=0.005。2.4 设计成果2.4.1 设计说明及计算书毕业设计说明书,计算书一般为4050页,(约1.5万2.5万字)应包括目录,前言,正文,小结,及参考文献等,学生必须用外语书写毕业设计摘要。在设计过程中学生必须运用计算机进行部分设计运算。具体设计说

12、明书的书写格式参见毕业设计指导书。2.4.2 设计图纸毕业设计图纸的数量不得少于15张, 图面应布置合理,正确清晰,用工程字注文,符合制图标准及有关规定。在绘图能力方面的要求:所有的图纸用CAD软件绘制。在设计深度方面的要求:本毕业设计的深度为施工图设计深度提交的图纸:(1)图纸目录、设备材料表、设计与施工说明;(2)给排水管道平面布置图;(3)给排水管道系统图;(4)消防给水管道系统图;(5)卫生间及厨房给排水大样图;(6)泵房平面布置与系统图。(以上图纸折合1#每人不少于五张)。第3章 设计说明3.1 室内给水系统3.1.1 室内给水系统方案确定1、给水系统划分给水系统应根据用户对水质、水

13、压、水量和水温的要求,并结合外部给水系统的具体情况来划分,基本给水系统有:生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统。根据本建筑的用水的要求,给水系统采用生活给水系统、消火栓给水系统及自动喷水灭火系统独立的给水方式。建筑给水系统一般由引入管、水表节点、升压和贮水设备(水泵、贮水池、高位水箱等)、管网(干管、立管、支管)、给水附件等组成。2、给水系统划分的原则建筑给水系统应尽量利用外部给水管网水压直接供水。在外部供水压力不能满足建筑物水压要求时,则建筑下层或地势较低的部分建筑物,应尽量利用外部水压供水,而上层或地势较高的部分建筑物则采取加压和流量调节装置供水。由城市给排水资料可得,市政管网给水水压

14、为30m水柱。本建筑最高高度为66.9m,因城市管网常年的压力不能满足用水要求,所以考虑二次加压,同时必须分区。由建筑给水排水设计规范GB50015-2003 3.3.1规定:应尽量利用城市市政给水管网的水压直接供水。结合到本建筑,市政管网给水水压为30mH2O,给水管接口为-2.5m,而最低住宅用水点的标高为5.7m,而住宅卫生间配有延时自闭阀大便器,其流出水头为10mH2O。那么计算可得,H=5.7+2.5+10+2.0(水损)=20.2m,可以估算得直接供水可以供两层住宅的生活用水,而且高区部分还要分两个区。所以,综合初投资以及整个系统的简洁性,放弃直接供水方案。3、给水系统方案比较目前

15、,高层建筑常用的给水方式有高位水箱给水方式、气压罐给水方式和变频调速给水方式。传统的屋顶水箱供水方式,其优点:a、可靠简单;b、降低用水高峰值以缓解用水的供需矛盾,能充分利用市政给水管网的压力;c、投资省、维修方便等特点。缺点:但是也存在水质易被污染、水压不足、抗冻性差、影响建筑外观、增加结构荷载等问题。气压罐给水方式,其优点:a、施工、安装简便,便于工程扩建、改建;b、气压罐可设置在任何高度;c、给水压力在一定范围内可进行调节;水质不易被污染;d、便于实现自动控制和集中管理,维护管理方便。缺点:a、给水压力变化大;b、气压罐调节容积小;c、给水安全性较差;d、运行管理费用较高。变频调速给水是

16、国内十几年来发展起来的新型给水方式,已被广泛的应用于居住区、高层大厦、城镇的生活给水等。它有明显的节能效果,随着我国科技的发展,变频调速给水控制方式也从一般逻辑电子电路控制方式,发展到可编程序控制器控制方式,变频调速给水方式不设置高位水箱,水泵集中在建筑的底层或地下室中,水泵的转速或运行台数及级数根据水泵出水量或水压调节。其优点:a、设备时刻监测供水量;b、以微机控制水泵运行,调整速度快,控制精度高;c、水泵的软启动,降低了对电网供电容量的要求,减少了水泵机组的机械冲击和磨损及水泵切换时的振荡现象,因而延长了设备的使用寿命;d、设备一般均具有变频自动、工频自动、手动三种操作方式,使之管理简便,

17、运行可靠;e、变频调速设备运行安全可靠;f、设备一般均为一体化装置,体积小占地少。结论:结合到本建筑用水量多,用水比较集中,卫生要求较高等特点,而且屋顶水箱间预留较小,最后采用变频泵组加小泵(恒压泵)+气压罐的直接供水方式,并且地下室设有玻璃钢贮水箱,降低二次污染。变频泵组配小泵(恒压泵)+气压罐供水方式,其中气压罐有三个作用:一是短暂停电时维持小量供水;二是水泵切换工作时起稳定管网压力的作用;三是系统小流量时,配合小泵联合供水。变频泵组配小泵(恒压泵)+气压罐工作时按流量切换。即当管网流量降到某值后,由小泵+气压罐工作供水,大泵停止运行以节省电能。4、给水系统分区高层建筑生活给水的竖向分区,

18、应根据使用要求、设备材料性能、维护管理条件、建筑层数和高度等综合考虑。一般分区内最低卫生器具给水配件处的静水压力宜控制在以下范围内:旅馆、饭店、公寓、住宅等为300350Kpa,其他为350450Kpa。高层建筑通常1013层划分为一个供水区。建筑给水排水设计规范GB50015-20033.3.5规定:各分区最低卫生器具配水点处的静压力不宜大于0.45Mpa,特殊情况下不宜大于0.55Mpa;水压大于0.35Mpa的入户管(或配水横管),宜设减压阀或调压装置。结合到本建筑,分为两个区:高区和低区。低区:负一层至四层层;高区:五层至十七层 5、总结生活给水方式采用变频泵组加小泵(恒压泵)+气压罐

19、直接供水方式。为了降低二次污染,地下负一层设玻璃钢制生活贮水箱,以满足卫生要求。本建筑竖向共分两个区:低区负一至四层,高区五至十七层。3.1.2 管道布置及设备要求1、管道布置给水管道的布置受建筑结构、用水要求、配水点和室外给水管道的位置等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响。基本要求如下:(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;(3)不影响生产安全和建筑物的使用;(4)便于安装维修;2、管道敷设(1)给水管的敷设有明装、安装两种形式;(2)明装给水管道尽量沿墙、梁、柱平行敷设;(3)给水横干管宜有0.0020.005的坡度,坡向泄水装置;(4)管道应采取防震

20、隔音、防冻、防结露等措施。(5)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,应预留墙槽。(6)给水管道不得设在风道、烟道内。3、给水管材及连接方式高层建筑生活给水管常用管材:UPVC、PE、PPR、PB、铝塑复合管、钢塑复合管、涂塑钢管等。控制附件:常用的有闸阀(用于DN50mm的管道)、截止阀(用于DN50mm的管道)、球阀、蝶阀、止回阀、减压阀、浮球阀等,材质一般与管材相同。陪水附件:配水龙头、淋浴器、混合水龙头等。4、结论(1)地下负一层的给水干管吊顶敷设,给水立管放在水井中,分户支管在前室吊顶敷设,户内给水管找平层敷设或墙槽中敷设。所有管道埋设均不能影响建筑

21、结构。(2)给水干管和立管采用钢塑复合管,沟槽式连接;入户管及户内给水管采用普通PPR管,热熔连接;PPR与钢塑复合管之间用专用转换接头连接。3.2 室内消防系统3.2.1 消火栓系统1、消防给水系统分类十层及十层以上的居住建筑和建筑高度超过24m的公共建筑等的室内消火栓给水系统,称为高层建筑室内消火栓给水系统。高层建筑消防给水灭火的设计原则是自救为主,必须设置独立的消防给水系统。其分类如下:(1)按消防给水系统的压力不同,分为高压消防给水系统和临时高压消防给水系统;(2)按消防给水系统服务范围大小可以分为区域集中高压(或临时)和独立高压(或临时)消防给水系统;(3)按消防给水系统的灭火形式的

22、不同分为消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。2、消火栓给水方式消火栓给水系统有分区、不分区两种给水方式。根据高层民用建筑设计防火规范GB5004595(2005年版)7.4.6.5 规定:“消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa,当大于1.00MPa时,应采取分区给水系统。”否则消防给水系统压力过高,必然带来以下弊病:火灾时,水枪、喷头出水量过大,高位水箱中的消防贮水量会很快用完,不利于扑救初期火灾。无论消火栓系统是分区或不分区,高压消防给水系统均不需要设置水箱,由室外高压管网直接供水;若为临时高压消防给水系统,为确保初期灭火用水,均需要设置高位水箱,水箱的设置高度应当满足规范。当建筑高度不

23、超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa;当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时,应设增压设施。高层民用建筑设计防火规范GB5004595(2005年版)7.4.6.5 规定:“消火栓栓口的出水压力不大于0.50Mpa,否则应采取减压措施。”3、室内消火栓给水系统(1)消火栓给水系统的组成室内建筑消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等组成。(2)室内消火栓给水系统给水方式的选择正确选择给水方式是高层室内建筑消火栓给水系统设计的关键。对于

24、高层建筑的消火栓给水系统设计应进行竖向分区,保证消火栓栓口静压力不应超过1.00Mpa。竖向分区高度一般控制在4555范围内。(3)室内消火栓管网的布置a、室内消火栓给水管应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置应保证检修管道时关闭使用的竖管不超过1根。b、消防竖管的布置,应该能保证同层相邻2个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护分为内的任何部位。17层及17层以下,建筑面积不超过3000m2的客房,设置了8根消防立管,但必须采用双阀双出口型消火栓。消防竖管的管径不宜小于100mm。c、裙房内消防给水管道的阀门布置可采用可按现行的国家标准建筑设计防火规范的有关规定执行。d、室内供水管应布置成环状,

25、其进水管不宜少于2条,当其中1条进水管发生故障时,其余进水管应仍能保证全部用水量和水压。(4)室内消火栓的布置a、除了无可燃物的设备层外,高层建筑和裙房的各层均应设置室内消火栓。b、消火栓应设在走道、楼梯附近等明显、易于去用地点,消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。c、消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m,建筑高度超过100m的超高层建筑不应小于13m。d、消火栓的间距应由计算确定,且高层建筑不应大于30m,裙房不应大于50m。e、消防电梯前室应设消火栓,且不应计入保护半径的消火栓。f、消火栓栓口的静水压力不应大

26、于1.00m,栓口的出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面相垂直。g、消火栓栓口的出水压力不应大于0.5Mpa,如果大于消火栓应采取减压装置。h、消火栓栓口应采取同一型号规格。消火栓口的栓口直径应为65mm,水带长度不应超过25m,水枪喷口直径不应小于19mm。m、高层建筑的屋顶应设1个装有压力显示器的检查用的消火栓。(5)消防水箱a、采用高压给水系统时,可不设高位消防水箱;当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱。b、高位消防水箱的消防储水量,一类公共建筑不应小于18m3,二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3,二类居住建筑不应小于6m3。c、高位消防水箱的设置高度应保证不利点消火栓的静水

27、压力。当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa;当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时,应设增压设施。d、并联给水方式的分区消防水箱容量应与高位消防水箱相同。(6)消火栓水泵a、消火栓泵应设置备用泵,其工作能力不应小于其中最大一台消火栓泵。b、一组消火栓泵,其吸水管不应少于2根。当其中1条损坏或检修时,其余吸水管仍能通过全部用水量。c、消火栓泵应设不少于2条的供水管与环状网连接。(7)水泵接合器a、室内消火栓给水西欧太难干应设水泵接合器。b、水泵接合器的数量应按室内消防用水量经

28、计算确定,每个水泵接合器的流量应按1015L/S计算。c、消火栓给水系统为竖向分区供水时,在消防车供水压力范围内的分区应分别设置水泵接合器。水泵接合器宜采用地上式,地下式时应有明显标志。(8)结论该建筑为一类高层商住楼,室内外消火栓用水量为40L/S、30L/S,消火栓给水系统为不分区的临时高压给水系统,横干管在地下负一层连接成环,且有两根引入管。屋顶设有容积为18m3高位消防水箱,静水压满足要求不需设加压设备,地下负一层水泵房设两台室内消火栓泵,互为备用。为了满足室内消火栓栓口压力不超过0.5Mpa,地下负一层到一十层消火栓选用减压稳压的消火栓。室外设有三套地下式DN100水泵接合器,且有明

29、显标志。3.2.2 自动喷水灭火系统1、系统的组成自动喷水灭火系统一般由 、加压贮水设备、喷头、管网、报警装置等组成。2、自动喷水灭火系统分类根据喷头的常开、闭形式和管网充水与否分下列几种自动喷水灭火系统。(1)湿式自动喷水灭火系统为喷头常闭的灭火系统。该系统有灭火及时,扑救效率高的优点。但是由于管网中充有压力水,当渗透时会损坏建筑装饰和影响建筑的使用。该系统适用于环境温度为4t70的建筑物。(2)干式自动喷水灭火系统为喷头常闭的灭火系统,管网中平时不充水,充有有压空气。该系统灭火时需先排气,故喷头出水不如湿式系统及时。但管网中平时不充水,对建筑物装饰无影响,对环境温度也无要求,适用于采暖期长

30、而建筑内无采暖的场所。为减少排气时间,一般要求管网的容积不大于200L。(3)预作用喷水灭火系统为喷头常闭的灭火系统,管网中平时不充水。只有当着火点温度达到开启闭式喷头时,才开始喷水灭火。该系统弥补了上述2种系统的缺点,适用于对建筑装饰要求高,灭火要求及时的建筑物。(4)雨淋喷水灭火系统为喷头常开的灭火系统,当建筑物发生火灾时,由自动控制装置打开集中控制闸门,使整个保护区域所有喷头喷水灭火。该系统具有出水量大,灭火及时的优点。适用于火灾蔓延快、危险性大的建筑。(5)水幕系统该系统喷头沿线状布置,发生火灾时主要起阻火、冷却、隔离作用。该系统适用于需防火隔离的开口部位。3、喷头的选用与布置闭式喷头

31、是闭式自动喷水灭火系统的关键组件,是通过热敏释放机构的动作而喷水。喷头由喷水口、温感释放器和溅水盘组成。喷头根据感温元件、温度等级、溅水盘形式进行分类。喷头的布置间距要求在保护的区域内任何部位发上火灾都能得到一定强度的水量。喷头的布置根据天花板、吊顶的装饰要求一般可布置成正方形、长方形或菱形三种形式,并符合该建筑危险等级的最大间距。除吊顶喷头及吊顶下安装的喷头外,直立型、下垂型标准喷头,其溅水盘与顶板的距离不应小于75mm,且不应大于150mm。喷头在门、窗、洞口处,距洞口表面的距离不宜大于150mm,距墙面宜为750150mm。喷头与梁边或顶板底部突出物的最小间距,或与隔板、隔断水平间距具体

32、详见自动喷水灭火设计规范GB500842001(2005年版)7.2的规定。4、室内自动喷淋管网的布置(1)室内供水管应布置成环状,其进水管不宜少于2条,当其中1条进水管发生故障时,其余进水管应仍能保证全部用水量和水压。(2)每个自动喷水灭火系统,应增设水流指示器、压力开关等辅助电动报警装置。(3)报警阀应设距地面0.81.5m范围内,没有冰冻危险、管理维护方便的房间内。(4)供水干管应设分隔阀门,设在便于维修的地方,并经常处于启动状态。(5)自动喷水灭火系统应设水泵接合器,一般不宜少于2个。(5)在自动喷水灭火系统报警阀后的管网与室内消火栓给水管网分开设置。(7)自动喷水灭火系统应设泄水装置

33、。(8)湿式和预作用自动喷水灭火系统的每个报警阀控制喷头数不宜超过800个。有排气装置的干式自动喷水灭火系统为500个,无排气装置的干式自动喷水灭火系统为250个。(9)每根配水支管设置的喷头数为:中、轻危险级建筑不应多于8个,在同一配水支管吊顶上下布置喷头时,其上下侧的喷头数不得多于8个,严重危险级建筑不应多于6个。(10)每个报警阀组控制的最不利喷头处,应设末端试水装置,楼层的最不利喷头处设直径为25mm的试水阀。5、消防水箱高位消防水箱的设置高度应保证最不利点喷头的静水压力,高程建筑最不利点喷头静水压力不应低于0.10Mpa。如果高位消防水箱高度不能满足此要求,必须设增压设备。6、室内喷

34、淋水泵(1)消火栓泵应设置备用泵,其工作能力不应小于其中最大一台消火栓泵。(2)消防水泵与墙、水泵与水泵之间的间距应满足规范要求。(3)水泵接合器(4)自动喷水灭火系统应设置水泵接合器。(5)水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定,每个水泵接合器的流量应按1015L/S计算。8、结论该建筑为一类高层商住楼,以地下室车库为准,按中危险级级设置,系统设计秒流量为30L/S。自动喷水灭火系统共分为七个区,住宅部分分别分为两个区,且在走道设置单排闭式喷头,选用吊顶型喷头。地下负一层以及商铺分为三个防火分区,选用直立型喷头。地下负一层水泵房设置两台喷淋泵,互为备用,屋顶水箱间设有增压设备。室外设有

35、两套DN100地下式水泵接合器,且有明显的标志。3.2.3 消防给水管及附件1、管材室外消防埋地管一般采用给水铸铁管。室内消火栓管道一般采用无缝钢管、热镀锌钢管、焊接钢管。当压力超过1.0Mpa时,应采用无缝钢管和热镀锌无缝钢管。自动喷水管道采用内外壁热镀锌钢管。报警阀入口前管道可采用内壁不防腐的钢管,但在该管段的末端设置过滤器。系统管道的连接应采用沟槽式连接件(卡箍)或丝扣、法兰连接。报警阀前采用内壁不防腐的钢管时,可以采用焊接连接。2、管道附件管道附件主要有各种阀门(止回阀、安全信号阀、报警阀、安全阀、减压阀和自动排气阀)、水流指示器、检验装置、节流装置、水泵接合器。3、结论室内消防给水管

36、采用热浸热镀锌管,DN80mm时,采用螺纹连接,DN80mm时,采用沟槽式连接。室内自动喷水灭火给水管采用内外壁热镀锌钢管,采用沟槽、丝扣和法兰连接。3.3 室内排水系统1、排水系统的分类建筑内部排水系统的功能是将人们在日常生活和工业生产过程中使用过的、受到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集起来,及时排到室外。建筑内部排水系统分为污废水排水系统和屋面雨水排水系统两大类。按照污废水的来源,污废水排水系统又分为生活排水系统和工业废水排水系统。按污水与废水在排放过程中的关系,生活排水系统和工业废水排水系统又分为合流制和分流制两种体制。2、排水系统的组成建筑排水系统的组成包括卫生器具、排水管道、检

37、查口、清扫口、室外排水管道、检查井、潜污泵、集水井、化粪池等。通气系统包括伸顶通气、专用通气管、结合通气管和共轭通气管。3、污废水排水系统的类型污废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。4、排水管道及设备安装要求(1)排水管采用硬聚氯乙烯管(UPVC),采用粘接;潜污泵后的有压排水管采用镀锌钢管,螺纹连接或沟槽式连接。(2)排出管与室外排水管连接处设置检查井,检查井至建筑物距离不得小于3m,并与给水引入管外壁的水平距离不得小于1.0m。(3)当排水管在中间层竖向拐弯时,排水支管与排水立管、横水

38、管相连接时排水支管与横管连接点至立管底部距离L不得小于1.5m,排水竖支管与立管拐弯处的垂直距离不得小于0.6m。(4)结合通气管当采用H管时可隔层设置,H管与通气管立管的连接点应高出卫生器具上边缘0.15m。生活污水立管与生活废水立管合用一根通气立管,且采用H管可错层分别与生活污水立管间隔连接,但最低生活污水横支管连接点以下应装设结合通气管。(5)当层高小于或等于4m时,污水立管和通气立管应每层设一伸缩节。污水横支管、横干管、器具通气管、环形通气管和汇合通气管上无汇合管件的直线管段大于2m时,应设伸缩节,但伸缩节之间的最大间距不得大于4m。(6)立管宜每4层设1个检查口。在水流转角小于135

39、的横干管上应设检查口或清扫口。(7)立管管径大于或等于110mm时,在楼板贯穿部位应设置阻火圈或张度不小于500mm的防火套管。管径大于或等于110mm的横支管与暗设立管相连时,墙体贯穿部位应设置阻火圈或张度不小于300mm防火套管,且防火套管的明漏部分张度不宜小于200mm,防火套管、阻火圈等的耐火极限不宜小于管道贯穿部位的建筑构建的耐火极限。(8)集水井、化粪池参照给排水标准图集,化粪池与建筑物的距离不得小于5m。(9)卫生间和公共厕所的地漏应设在地面最低处,易于溅水的卫生器具附近。(10)室内排水管道的布置与敷设在保证排水畅通、安全可靠的前提下,还应兼顾经济、施工、管理、美观等因素。(1

40、1)为了排水通畅,防止管道堵塞,保障室内环境卫生,规定了建筑内部排水管的最小管径为50mm。医院、厨房、浴室以及大便器排放污水的水质特殊,其最小管径应大于50mm。5、结论该建筑采用污废水分流制,污水自重排到室外化粪池,再经化粪池处理后排到市政污水排水管网。厨房废水自重排到室外隔油井,再经隔油井处理后排到市政污水排水管网。排水立管采用仅伸顶通气排水管,且高出上人屋面2m,高出坡屋顶0.5m。阳台雨水及空调冷凝水有组织的排到一层屋面,再排到室外雨水检查井,一层屋面雨水排水系统详见建施。消防废水有组织的排水地下负一层集水坑中,再经过潜污泵加压排到室外雨水检查井中。图中未作特殊说明,管道坡度均采用通

41、用坡度0.026。3.4 雨水排水系统阳台雨水有组织的排至一层屋顶,再排至室外雨水检查井。屋面雨水排水系统以及一层屋面雨水排水系统详见建施。第4章 设计计算4.1 室内给水系统计算4.1.1 生活给水系统方案生活给水方式采用变频泵组加小泵(恒压泵)+气压罐直接供水方式。为了降低二次污染,地下负一层设玻璃钢制生活贮水箱,以满足卫生要求。本建筑竖向共分两个区:低区负一层到四层,高区五至十七层。4.1.2 生活给水系统计算(一) 竖向分区:竖向分两区,四层及四层以下为地区,四层及四层以上为高区。(二) 用水量标准及用水量计算: 根据设计资料,建筑物性质和卫生设备的完善程度,依据建筑给水排水设计规范,

42、其用水量标准及用水量见表2-1-1和表2-1-2。1、就餐人数:1500人次/天;2、工作人员:整个大楼工作人员为350人。客房工作人员按每天3班计,每班2人,每层每天共6人,低区工作人员为:350-(10+612)=268人;3、茶楼;座位数按N=A/确定,A为总面积,=1.21.6 m2/座,取=1.3 m2/座;4、洗衣房:湿洗干衣量按S=Nm计算,N为床位数,m=3.24.0kg/(床d);5、消防补充水:考虑3小时消火栓和1小时喷洒,Qmax=271440 L/d6、空调补充水:2.5m3/h。表2-1-1 高区用水量计算表序号名 称用水单位数用水定额Qmax (L/d)时变化系数(

43、Kh)Qmax (m3/h)供水时间(h)1客 房372400 L/(床d)1468002.012.4242工作人员82100 L/(人d)82002.00.68243合 计15500013.08表2-1-2 低区用水量计算表序号名称用水单位数用水定额Qmax(L/d)时变化系数(Kh)Qmax (m3/h)供水时间(h)1洗 衣 房3363.550L/kg819001.515.3582商 场19405L/(m2d)97001.20.97123餐 厅150020L/(人次)300001.53.75124公共浴室100100/(人次)100002.01.67125工作人员268100L/(人d)

44、2680002.02.23246茶座、咖啡610/1.315 L/(座次)70381.50.88127消防补充水2714401.05.66488空调补充水600001.02.50249水景等用水按上述之和的15计697711.02.9124合计62354935.92(三)贮水池的设计计算:V=V调+V事故+V消防V调=2.0Qh高区=2.013.08=26.16m3V事故=2.0(Qh高区+ Qh低区-消防补充水) =2.0(13.08+35.92-5.66)=86.68 m3消防水量考虑1小时的喷洒,3小时消火栓的储水量,则V消防=41.6L/s3h3600+26 L/s1h3600=542

45、.88得: V=V调+V事故+V消防=26.16+86.68+542.88=655.72 m3设水池容积为700 m3,尺寸为16200mm7200mm6000mm(其中高6000mm包括300mm的超高),取贮水池的顶部距离1层楼板(0.000)1m,则水池顶标高为-1.000m,池底标高为-7.200,各水位标高如下: 生活最低水位:-2.300m 生活最高水位:-6.200+4.900= -1.300m 消防最低水位:-6.200+0.5= -6.500m 消防最高水位:-6.200+4.4= -2.300m(四)高位水箱的设计计算 高位水箱贮水容积由生活调节统计(按最大日水量的5计)与

46、消防贮水容积(按一类建筑消防贮水量18 m3计)计算,则V水箱=Qd5+18=148.535+18=25.43m3选择30.0 m3方形给水箱(二),尺寸为4400mm3200mm2400mm,有效水深为2.1m,取水箱底部与水箱间地面净空为800mm,则水箱顶部标高64.500+0.8+2.4=67.700mm,水箱底标高64.500+0.8=65.300m,各水位标高如下: 生活最低水位:66.600m 生活最高水位:67.700-0.300=67.400m 消防最低水位:65.300+0.500=65.800m 消防最高水位:m (五)生活水泵的选择1、生活水泵流量Qb=1.52.0Qh高区取Qb=2.0Qh高区=2.012.62=26.16 m3/h查表选管径DN100,V=0.81,1000i=13.9,L=97.74m,则h=il=0.013997.74=1.36m2、生活水泵扬程计算 公式: Hb=(Z1-Z0)+H1+H2式中 Z1水箱最高水位标高

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