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1、目录1设计说明31.1给水系统31.1.1给水方案的选择31.1.2给水管道的布置与敷设51.1.3管材的选用51.2热水系统61.2.1热水方案的选择61.2.2水的加热方式61.2.3热水供应方式的确定61.2.4热水管道的布置与敷设71.2.5管材的选用71.3消火栓系统71.3.1室内消火栓给水系统81.3.2室内消火栓系统的布置91.3.3管材的选用111.4自动喷水灭火系统111.4.1方案的选择111.4.2喷头的选择121.4.3喷头间距布置121.4.4管道与阀门的设置121.4.5报警阀组131.4.6水流指示器151.4.7末端试水装置151.4.8供水151.4.9管材
2、的选用151.5排水系统161.5.1高层建筑的排水方案的选择161.5.2排水管道的布置与敷设161.5.3通气管的设计171.5.4管材171.6雨水系统171.6.1雨排水方案171.6.2屋面雨水分水线的划分与雨水斗布置181.6.3雨水管材182 设计计算192.1给水系统192.1.1生活用水量的确定192.1.2生活贮水箱、水表及高位水箱的计算202.1.3生活贮水箱容积的确定202.1.5高位水箱的计算202.1.6管网的水力计算212.1.7设备的计算与选择232.1.8生活水泵的选择242.2热水系统242.2.1耗热量、热水量、热媒耗量计算242.2.2加热设备的选择与计
3、算26223热水管网水力计算272.3消火栓系统322.3.1最不利点消火栓所需压力和实际射流量322.3.2消防管网的水力计算342.4自动喷水灭火系统372.4.1中高区喷淋系统水力计算372.4.2低区喷淋系统水力计算382.4.3设备选择与水箱安装高度校核412.5排水管道水力计算432.5.1排水定额及设计秒流量432.5.2排水管道的水力计算442.5.3污、废水提升442.6雨水排水系统的水力计算462.6.1主体屋面汇水面积计算462.6.2裙房屋面汇水面积计算462.6.3雨水量计算47参考文献49附录50致谢781设计说明1.1给水系统1.1.1给水方案的选择规范GB500
4、5-2009规定各分区最低卫生器具配水点的静水压不宜大于0.45MPa,特殊情况不宜大于0.55Mpa。方案(一)由于佛山新海大厦无设备层所以方案一:佛山新海大厦分为底、高两个区一至二层由市政管网直接供水,三至十六层由变频泵供水。示意图如下:图1-1水泵直接供水管网示意图优点:直接由变频泵供水其优点是初期投资节省,无水箱减少屋顶结构面的负荷;缺点:供水不稳定,一旦市政管网出现事故,用水无法得到满足,供水能耗较大设和多层建筑且用水较少允许出现停水现象。方案(二) 方案二:佛山新海大厦分三个区低区、中高区采取水泵水箱联合供水高区由屋顶水箱直接供水,中区经过减压阀后供水。优点:供水可靠安全,水压水质
5、稳定,水泵耗能较少,各区压力可以避免过高。缺点:初期投资较大,由于屋顶需设生活水箱加大屋顶结构面负荷。示意图如下:图1-2水泵水箱联合供水管网示意图最终方案的选择:接合大厦的实际情况其用水量较大且不允许出现断水的情况等特点采取方案二水泵-水箱联合的供水方式,其供水安全可靠,水压稳定。水泵设在地下室的设备层,水箱设在大厦的屋顶。根据规范要求接合佛山新海大厦的层数、功能、设备层位置及室外供水压力,将该建筑在竖向上分为三个区,低区为-12层,中区为37层,高区为816层。考虑到市政管网的常年可资用水头0.3Mpa低区由市政管网直接供水,高区加压供水,中区减压供水。高区水泵由贮水池吸水经加压后送至屋面
6、水箱,再由水箱经上行下给的管道系统将水送至用水点。1.1.2给水管道的布置与敷设 高层建筑的给水管道布置应确保安全和良好的水力条件,同时不影响建筑的美观和使用条件,方便维修管理和检修,力求经济合理。 由于低区供水直接由市政管网直接供给,为提高安全供水程度采用两条引水管分别从建筑的不同位置引入室内。低区供水横干管设置在地下室吊顶内,由下向上供水,给水立管尽可能布置在管道井和隐蔽处。 中、高区供水横干管设置在十六层的屋顶吊顶处,上行下给。管道尽可能布置在于梁、墙、柱平行布置,力求管线布置最短,避免水流迂回。横干管设置3的坡度坡向泄水装置,以利于管道的泄空和排出气体,保证水流畅通同时消除水气噪声。
7、考虑到当地的冰冻深度只有10厘米,所以引入管的室外部分管中心标高为室外地坪下-1.30m。 水表设在地下设备层的水泵房内,水表的位置考虑到读表、检修方便,为确保水表计量准确,水表前向按规定充分留有(810)d直线管段,引入管管径为75mm,表前直线管段长度为60cm。 给水管道穿过承重墙基础是,均预留洞口,预留洞尺寸,考虑到管顶上部净空不能小于建筑物沉降量的要求,其值不小于0.1m。 引入管穿越地下室外墙处,设防水套管。1.1.3管材的选用 生活给水管管材采用薄壁不锈钢管,配套环压管件连接,水泵供水管采用钢塑复合管,水箱溢流放空管管材与生活给水管材相同。薄壁不锈钢管可以保证承受压力的同时更重要
8、的是保证优良水质,减少污染。1.2热水系统1.2.1热水方案的选择 建筑热水供应系统分为集中供热系统和局部热水供应系统,本设计中由于要求较高,且大厦要求为集,热水供应系统,热源为锅炉房,热媒为蒸汽,热媒压力为0.3Mpa。 高层建筑热水供应系统同生活给水供应系统一样需要进行竖向分区。热水供应系统竖向分区按GB50015-2009 5.2.13规定热水供应系统竖向分区应与给水系统竖向分区一致,以保证,冷热水水压的平衡,且各区热水加热器的进水均应由同区的给水系统专管供给。 高层建筑生活给水系统的竖向分区原则、原理、规定。要求及应用方法都适合高层建筑集中热水供应系统。但应注意:当采用减压阀分区时,除
9、应符合给水系统减压设置的要求外,尚应保证热会系统的循环。与生活给水一样一个热水系统均为一个独立的热水供应系统。 根据建筑条件及生活给水系统的分区,佛山新海大厦分为三个供水区,低区地下一层到二层,主要供给厨房区生活用水,中区37层主要供给淋浴及洗浴用水,高区816层主要供给淋浴用水及洗浴用水。1.2.2水的加热方式 热水供应系统中水的加热可以分为直接加热和间接加热,本设计中由于采用蒸汽为热媒,接合用水的均匀性、给水水质硬度、热媒的供应能力、系统对冷热水的压力平衡的要求及设备所带温控安全装置的灵敏度,综合技术经济比较选择间接水加热设备。1.2.3热水供应方式的确定 集中热水供应系统根据加热设备的类
10、型及设置和建筑物自身的条件,本设计中采用加热设备下置,及将各区热水供应系统的加热设备置于该区管网系统的下部,这样使得分区热水加热系统集中设置,管理方便、维修简单、热媒管道短适合于一般高层建筑。 低区热水供应为与冷水供应系统相一致,采取下行上给式,由于低区热水供应只用于厨房用水,对供水温度要求不高,为了节省不必要的循环立管,只采用干管循环。 中、高区热水供应系统采取上行下给式,由于集体宿舍有淋浴等用水,对水温要求较高,所以采用同程式全循环系统。 1.2.4热水管道的布置与敷设1热水管道的布置 低区热水管道系统为下行上给式,水平配水干管配置在地下室吊顶下,采用干管循环方式。 中高区干管配置形式为上
11、行下给式,水平干管布置在地十六层的吊顶内。 管路的循环方式按照规范的要求采用同程式热水循环管网的布置,并设循环泵机械循环。2热水管道的敷设 热水管道的布置满足以下要求:1 水平安装的热水管道,保持不小于0.003的坡度。供水管抬头走,利于管道中的气体向高处聚集,便于排放;回水管低头走,便于检修时泄水和排除管内中的污物。这样布置还可以保持供回水管道坡度一致,便于施工。2 热水主立管长度大于20m时,与中间设置伸缩器,上下设固定卡。热水管在各层距地面1.51.8m处设管卡予以固定。3 热水管穿越沉降缝,伸缩缝时应采取防位移措施如设置橡胶软管或金属软管。4 热水管道穿墙或楼板时设置套管,使管道可以自
12、由伸缩。5 立管与干管连接时立管应加弯头,以补偿立管伸缩应力。1.2.5管材的选用热水供回水管管材均选用薄壁不锈钢管,采取专业配套管件连接。1.3消火栓系统 佛山新海大厦的消防给水系统的技术参数确定。 根据设计条件,参照高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95)(2005年版)(一下简称高规)第3.0.1及自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2001)附录A确定佛山新海大厦为二类建筑,火灾危险等级为中危险I级。 根据高规,佛山新海大厦需要设置室内消火栓给水系统,室外消火栓给水系统及自动喷水灭火系统。 由于建筑物内人数不超过25000人,所以同一时间的火灾次数按一次计。 根据高规第7
13、.3.3条规定,佛山新海大厦火灾延续时间按3h计,自动喷水灭火系统火灾延续时间按1h计算。 根据高规第7.2.2条规定,佛山新海大厦室内消防用水量为20L/s,室外消防用水量为20L/s。 根据自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2001)第5.0.1规定,佛山新海自动喷水灭火强度为6L/minm2,作用面积为为160m2,经计算自动喷水灭火系统消防用水量。 佛山新海消防用水量应按同时开启这三个系统所需用水量之和计算,消防用水总量=20+20+16=56L/s。 消防水箱容积计算:V=6L/minm210min160m2+20L/s10min=21.6m3 18m3消防水箱的10min钟
14、储水量取18m3选用水箱360026002400=22.5m3 见标准图集02S101室内外消防水池容积的计算:V=3h20L/s2+1h6L/minm2160m2=488.6m31.3.1室内消火栓给水系统 佛山新海室内消火栓为独立的消火栓给水系统,由于建筑物高度为49.80m,因此消火栓系统不分区,根据建筑物的使用类别和性质消火栓给水系统才用临时高压给水系统,为确保消防初期灭火用水,均需贮存火灾初期灭火用水,因此设置高位水箱。消火栓栓口最大静水压大于0.5Mpa时消火栓处设减压装置。示意图如下:图1-3消火栓管网示意图1.3.2室内消火栓系统的布置1.室内消火栓管网布置 根据高层民用建筑设
15、计防火规范(GB50045-95)(2005年版)第7.4.1条规定,佛山新海室内消防给水系统设置成与生活给水系统分开的独立给水系统。 室内消火栓管道布置成环状,横向竖向均成环。环状管网横干管布置在16层和地下室设备层的吊顶内。横干管尽量平行梁、墙布置,既美观偶便于设置支架。消防立管尽量沿墙、柱布置并考虑设置消火栓的方便,在管道井安装或者在建筑内部隐蔽处明装。 消防水箱的消防出水管与环状管网连接时考虑到管路较短,且阀门配件较少,采用一条管路。消防泵的压水管设置两条管路与消防环状管网想连接,其管径的设计考虑到当其中一条发生故障时,另一条管路应能保障消防用水量和水压的要求。 高层民用建筑设计防火规
16、范要求,室内消防给水管网上应该采用阀门分成若干独立段,以备检修。阀门布置时因使管道检修时关闭停用的立管不超过一条,当竖管为四条以上,可关闭不相邻的两条。 佛山新海建筑消防立管的上下两端分别设置阀门以便于立管的检修。同时横干管上设置阀门,将系统分为若干个独立段,阀门按分水节点的管道数n-1原则设置。 水泵接合器的主要用途是当室内消防水泵发生故障时或遇大伙室内消防用水量不足时,供消防车从室外消火栓,消防贮水池或天然水源取水,通过水泵接合器将水送到室内消防管网,供紧急灭火时使用。佛山新海室内消火栓给水管网设地上式消防水泵接合器。 水泵接合器的设置数量按室内消防用水量计算确定,该建筑室内消火栓用水量为
17、20L/s,每个水泵接合器的流量按10L/s计,故设置两个消火栓水泵接合器,型号为SQ100。水泵接合器为绕建筑均匀布置并与建筑的门窗孔洞不小于两米,且不宜安装在玻璃幕墙下方。2.室内消火栓的布置 室内消火栓的合理布置,直接关系到扑救火灾的效果。因此高层建筑的各层包括主体建筑相连的附属建筑均应合理布置消火栓。 消火栓间距,应保证同层相邻两个消火栓的充实水柱同时到达室内任何部位可按下式计算确定,且高层建筑不应大于30m,裙房不应大于50m。 消火栓间距按下式计算: (1-1)式中 S消火栓间距,m; R消火栓保护半径,m; b消火栓最大保护宽度,m; 消火栓的保护半径按下式计算: (1-2)式中
18、 R消火栓保护半径,m; C水带展开式的弯曲折减系数,一般去0.80.9; Ld水带长度,m; Hm充实水柱长度,m; 水枪充实水柱长度应根据建筑物的层高和选定的水枪水枪设计流量通过水力计算确定的。高规第7.4.6.2条要求对建筑高度不超过100m的建筑水枪充实水柱不应小于10m,建筑物高度超过100m的不应小于13m。 佛山新海消火栓充实水柱长度取不小于Hm=10m,C=0.8,Ld=25m,则消火栓的保护半径。在消火栓平面布置时,接合建筑平面图,建筑防火分区,以25m为消火栓保护半径,将消火栓分散布置在楼层走道,楼梯、大厅出入口等明显、经常有人走动、易于取用的位置。 设计采用单出口消火栓,
19、消火栓栓口装置距地面1.1m,栓口出口方向与布置消火栓的墙壁垂直。 建筑内采用统一规格的消火栓,消火栓口径DN65mm,配备水龙带长度为25m,水枪喷嘴口径为19mm。每个消火栓处设直接启动消防水泵的按钮,按钮设在消火栓箱内,以防止被人误按。 屋顶水箱设一个装有压力显示装置的检验用消火栓,以利于经常检查消火栓系统是否能正常用行。同时也可用于扑救相邻建筑的火灾,保护本建筑不受其火灾的威胁。检验用消火栓充实水质为10m,谁带长度为25m。 消防电梯是消防队员进入高层建筑扑救的重要设施,为方便火灾发生时消防队员尽快使用消火栓扑救火灾并开辟通路,在消防电梯前室设置消火栓。1.3.3管材的选用 消火栓管
20、材选用内外壁热浸镀锌钢管,DN80mm采用卡箍连接。1.4自动喷水灭火系统1.4.1方案的选择 佛山新海项目高度为49.8m,属于二类建筑,应在建筑的公共活动用房,走道、办公室和旅馆的客房内设置湿式自动喷水灭火系统,且采用独立的给水系统。根据高层民用建筑设计防火规范,自动喷水系统管网内的呀力大于1.2Mpa,系统分区,本建筑自喷系统最大工作压力小于120mH2O竖向不分区。但对底下几层应设减压孔板进行减压,以防止底下几层压力过大,同时防止压力过大而引起的维修量增加。 佛山新海自动喷水灭火系统采用临时高压给水系统,一至二层由于自喷喷头较多采用一组报警阀组,三至16层只在走廊上布置对称两根自喷立管
21、可以避免穿越伸缩缝等。系统持续喷水时间按1h计。火灾初期10min系统喷水用水与消火栓系统的10min用水一并贮存在屋顶消防水箱内。系统设有自动喷水泵,自动喷水泵组设在地下一层消防水泵间,火灾延续1h的系统喷水用水与消火栓系统用水一并贮存在地下消防贮水池。 由于该项目地处南方且最低温度为8度,故采用湿式自动喷水灭火系统。该系统由闭式喷头、报警装置(水力警铃,压力开关)、湿式报警阀、管网及供水设施等组成。 查表可知佛山新海属于中危险一级,自动喷水灭火强度为6L/minm2,作用面积为为160m2 ,系统最不点的喷头工作压力采用0.1Mpa1.4.2喷头的选择 根据规范和建筑物的设计,地下一层才用
22、标准型玻璃球喷头,喷头公称直径为12.5mm,流量特性系数K=80.地下一层不做吊顶配水支管布置在梁下故采用直立型喷头,一二层设有吊顶,采用吊顶型喷头316层楼道公共部位采用吊顶型喷头,喷头的动作温度除一二层厨房灶间为高温级141蓝色喷头外其余的普通温级68红色喷头。1.4.3喷头间距布置 喷头布置,满足喷头的水力特性和布水特性要求,应不超出其最大保护面积。喷头应设在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流的位置,有利于均匀洒水和满足设计喷水强度的要求。喷头的位置和间距原则上是要满足设置自喷地方任何部位发生火灾时都能得到一定强度的喷水,每个喷头的保护面积与相邻喷头的保护面积想搭接而不出现空白,并且重复
23、覆盖面积最小。喷头根据房屋构造和面积几何形状,基本上程长方形和正方形,并随建筑平面布置、间隔情况、灯位、柱为等情况调整。 中危险一级建筑要求喷水强度6L/minm2,作用面积为为160m2,喷头工作压力为P=0.1Mpa,喷头的流量系数为K=80,喷头的出水量为:1.4.4管道与阀门的设置(1)供水管道与阀类按下列要求设置1)自动喷水灭火系统一般设立成独立的系统。当系统有两个或两个以上的报警阀组,报警阀前的供水管道布置成环状,进水管不宜少于两条。当一条进水管网发生故障时,另一条进水管网任能保证全部用水量和水压。2)环状供水干管上应设分隔阀门。3)每个闭式自动喷水灭火系统应设有控制阀、报警阀、水
24、力警铃和系统实验装置。报警阀、水流指示器进出口的控制宜采用信号阀。4)报警阀应设在距地面1.2m,且无冰冻危害、易于排水、方便管理、明显的地方。5)水力警铃应安装在有人值班地方的附近,与报警阀的连接管宜采用内,外镀锌钢管。管径为20mm,且最大长度不应大于20m。6)自动喷水灭火系统应设水流指示器、压力开关等辅助电动报警装7)自动喷水灭火系统的报警阀后官道上不应设其他用水设施。8)闭式自动喷水灭火系统的每个报警阀控制的最多喷头数湿式为800个。(2)管网布置 管网设置应力求做到: 配水立管最好设在配水干管的中间;配水管宜在配水管两侧均匀布置,应使配水管入口压力均衡,轻中危险级各配水管压力入口不
25、应大于0.4Mpa;配水支管宜在配水管的两侧均匀分布,布置时应考虑管件的施工和维护方便。(3)管道负荷在设计管道时应注意一下几点:1) 每根配水支管或配水管均不应小于25mm。2) 每侧、每根配水支管设置的喷头数不超过8个。(4)管道排水 喷水系统的管道应设有坡度坡向配水立管,以便泄空。充水管道坡度不小于0.002。(5)节流装置 有多层喷水管网时,底层的喷头流量大于高层的喷头流量,造成不必要的浪费。应采用减压孔板或节流管等技术措施,以均衡跟车管道的流量。 佛山新海自动喷水灭火系统设计成独立的系统,建筑内共有 个喷头,为了避免维修时系统关闭过大,同时提高系统的可靠性系统中设有两个报警阀组,报警
26、阀组前管道在地下一层吊顶处设置成环状,报警阀后的管道为支装。 为了控制高地位的位置喷头工作压力,均衡水流防止其压力过大,和建筑的使用功能两个报警阀组分别控制-12层和316层,且3层到16层喷头的标高差为39m符合规范该值不宜大于50m的要求。1.4.5报警阀组 报警阀组由控制阀、报警阀、延时器、压力开关、水力警铃组成。(1)控制阀控制阀上端连接报警阀下端连接进水管,其作用是检修管网以及灭火结束后更换喷头时关闭水源,该阀采用信号阀。(2)报警阀 报警阀的作用是开启或关闭管网的水流,喷头动作后报警水流将驱动水力警玲和压力开关,同时防止水倒流。设计选用ZSFZ-150型湿式报警阀组性能参数如下:表
27、1-1报警阀组性能参数公称直径(mm)强度试验(Mpa)额定工作压力(Mpa)动作流量(L/min)延迟时间(s)摩阻(Mpa)重量(kg)1504.81.215Q605t90.卫生间及管道井中的污水管道的布置与敷设 由佛山新海工程条件可知,316层为集体宿舍采用污废水合流制在宿舍卫生间内的管道井设置合流立管。来自316层的污废水在2层的吊顶处转换连接,为了减少排水转输流量,缩小回合管的管径,宜向左右两侧分别排汇合污废水立管。高层污水经转换后,在转入吊在地下室顶棚下的排水横干管排至室外。 在布置排水立管时,既要考虑立管与卫生器具的相对位置,接管尽量直接、便利,又要注意与其他管道的相互距离。考虑
28、检修的频率,方便从管径的入口处,排列顺序是消防、冷水、热水、排水、雨水。管道宜靠一侧布置以便另一侧作为检修通道,通道最狭处不小于450mm。当管道井负担双侧卫生间排水时,应复合立管与同侧卫生器具间的距离是否满足管件安装长度的要求。 各管道之间宜留有足够的检修空间,一般排水管道与其他管道外壁的间距宜大于150mm,特别是排水与给水管道之间的距离,有条件时可适当拉大。排水立管与排水通气管道之间要保持适当的距离,当管材为铸铁管时其间距宜不小于450mm,以便接合通气管的连接(若间距不足可使用H管连接)。 卫生间地漏宜布置在淋浴附近。 排水横支管连接卫生器具的顺序,应既考虑管件连接的方便和可能,又须考
29、虑尽量避开下面使用者的身体,并简化管路。 立管每隔两层设置检查口,并与顶层、立管根部必须设置检查口的因素统筹考虑。2.横干管与排出管 横干管的敷设既要考虑简化管路,尽量快捷排出污水又要考虑检修时少破坏房间的地面。 限于地下室排水横干管管线较长,应在干线转弯小于135或直线度每隔10m处设置清扫口;在排水出户前亦应在降低标高的短立管上方地面上设置清扫口。 一层地面排水横支管与排水横干管连接点要考虑与立管根部水平距离不小于3m的要求以避开管道中的正压力区。 一二层应为层高较高,立管检查口以层层设置为宜。1.5.3通气管的设计 根据建筑给排水设计规范GB50015-2009第4.6.2条规定本设计中
30、采用专用通气管,设计采用双立管排水方式,及一根污废水立管一根专用通气管,污废水立管隔两层与专用通气管连接。低区公共卫生间由条件所限采用侧墙通气以达到良好的水力特性 。 在佛山新海的地下一二层的卫生间内,其上部的房间由于使用要求不允许同期管道的穿越,因此这部分排水管道不能伸顶通气。做侧墙通气。1.5.4管材 污水管采用隔音空壁(横管)及空壁螺旋(立管)UPVC排水管,连接采用专用胶粘结。 其主要优点是重量轻,管件尺寸小,施工安装方便,耐腐蚀,造价低,且过流能力大优点,接合佛山新海大厦实际情况选择此种管材。1.6雨水系统1.6.1雨排水方案根据设计资料接合佛山新海大厦实际情况,由于其为集体宿舍因此
31、对于外立面的要求不高本着节省造价的想法其主体屋面及部分裙房雨水采取外排,主体屋面的雨水排至室外雨水管网,裙房屋面的雨水排至室外散水,雨水斗采用87式。1.6.2屋面雨水分水线的划分与雨水斗布置1主体屋面雨水划分2裙房屋面雨水划分 屋面雨水的划分见设计图纸由建筑专业提供。1.6.3雨水管材 雨水管材采用内螺旋消音pvc管材,裙房雨水管材与之相同,专业胶承插连接雨水斗采用87型铸铁雨水斗DN100,详见GB-01S302。2 设计计算2.1给水系统2.1.1生活用水量的确定 高层建筑根据国家现行建筑给排水设计规范规定按下式通过计算确定。 (2-1) (2-2)式中 Qd最高日用水量,L/d; m用
32、水单位数,人或床位数等;工业企业建筑为每班人数; qd最高日生活用水定额,L/(人d)、L/(床d)或L/(人班) Qh最大小时用水量; Kh时变化系数; T建筑物用水时间,工业企业建筑为每班用水时间,h。根据设计原始资料,建筑性质及卫生器具完善程度,依据建筑给排水设计规范3.1.10,用水量计算如下:餐厅就餐人数按80%床位计,因床位数为945,一日按两餐计,日用餐人数94580%2=1512人。则各区用水量计算表如下表2-1低区用水量计算表序号名称用水单位数用水定额Qd(L/d)khQh(L/h)用水时间T1餐厅1512人次/天25L/人次378001.2378012表2-2中区用水量计算
33、表序号名称用水单位数用水定额Qd(L/d)khQh(L/h)用水时间T1宿舍333人200L/人666002.5693824表2-3高区用水量计算表序号名称用水单位数用水定额Qd(L/d)KhQh(L/h)用水时间T1宿舍612人200L/人1224002.51275024综上,建筑生活用水量统计如下 Qd=Q1+Q2+Q3=37.8+66.6+122.4=226.8m3 Qh=3.78+6.938+12.75=23.468m3/h2.1.2生活贮水箱、水表及高位水箱的计算2.1.3生活贮水箱容积的确定为保证生活用水水质,佛山新海大厦生活贮水箱独立设置,由于低区由市政管网独立供水,根据GB50
34、015-2009生活贮水箱取中、高区日用水量的20%,则生活水池的有效容积;Vy=20% (66.6+122.4)=37.5m3 将生活贮水池设置在地下一层的设备层内,选择标准矩形水箱,几何尺寸为:5.2m(长)3.6m(宽)2.4m(高),有效容积为5.23.62.0=37.5m3;总容积为5.23.62.4=45m3,见图集02S101。2.1.4水表的选择 本设计中,由两根DN75mm的引入管将市政给水进入贮水池内,按每条引入管内流速1.0m/s,估算每根引入管流量为15m3/h,选用LXS-50水平螺翼式水表,公称直径60mm,最大流量为30m3/h,公称流量15m3/h。水流经过水表
35、的水头损失为:,符合要求 每条引入管分别设置一组LXS-50水平螺翼式水表、水表组包括水表、表前后阀门、旁通管路、泄空管。且每根引入管在水表前应设置倒流防止器,以防压力不足时回流污染。2.1.5高位水箱的计算 根据GB50015-2009 3.2.8规定单体建筑生活饮用水池箱应与其他用水分开设置。因此本设计中生活水箱与消防水箱分开设置。 生活水箱容积按下式计算:采用水泵自动启闭,由于缺乏基础资料生活水箱估算为5%Qd =5%(66.6+122.4)=9.45m3 取水箱尺寸为3.0m(长)2.0m(宽)2.0m(高),水箱的有效容积3.02.01.6=9.6m3。 具体设计见标准图集02S10
36、12.1.6管网的水力计算 给水管网水力计算目的在于确定各段管管径和给水系统所需压力。对佛山新海大厦采用的水泵水箱联合供水方案来讲,低区给水系统,需复核室外管网提供的水压是否满足低区给水系统所需压力;中高区给水系统,需要确定水箱的安装高度并为选择泵提供依据。设计秒流量公式选用: 中高区为集体宿舍,且人数在34人,设计流量公式采用下式计算: (2-3)式中 Qg计算管段的给水设计秒流量,L/s; q0同一类型的一个卫生器具给水额定流量,L/s;n0同类型卫生器具数;b卫生器具的同时给水百分数; 低区主要为公共卫生间,设计秒流量公式采用下式计算: (2-4)式中 Qg计算管段的给水设计秒流量,L/
37、s; Ng计算管段的卫生器具给水当量总数;根据建筑用途而定的系数,本项目中=3;2.1.6.1低区生活生活给水管网水力计算 低区水力计算简图图2-1低区给水管网水力计算简图 水力计算表见附录附表2-3、2-4。低区生活水压力校核: (2-5)式中 H1引入管起点至最不利配水点位置高度静水压Kpa; H2计算管路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最不利配水点所需最低工作压力,Kpa。 满足最不利配水点的水压要求。 2.1.6.2中高区给水管网水力计算中高区水力计算简图图2-2中高区给水管网计算简图水力计算结果见附录附表2-1、2-2。2.1.7设备的计算
38、与选择2.1.7.1高位水箱安装高度校核 高位水箱安装高度应满足下式要求: (2-6)式中 HZ 水箱最低液位至最不利配水点的静水压,Kpa; H2管路沿程损失和局部损失,Kpa; H4配水点最不利点所需的流出水头,Kpa。 由前面已知屋顶水箱生活用水最低液位标高为55.10m,而高区最不配水点(16层卫生器具)的位置标高为48.00m,因此有HZ=55.10-48=7.1m=71Kpa; 高区管网沿程水头损失由水力计算表可知为16.53Kpa,局部水头损失按沿程水头损失的25%计,则有H2=1.2516.53=20.67Kpa; 高区最不利配水点为洗手盆所需流出水头按H4=50Kpa; H2
39、+H4=20.67+50=70.670Kpa;则HzH2+H4,高位水箱安装高度满足要求。2.1.7.2减压阀计算 已知屋顶高位水箱最低液位标高为55.10m,减压阀设在78层管井里面的立管上,其减压阀的安装标高=7层地面标高+1.2m=19.80+1.20=21.00m。 高位生活水箱最低液位与减压阀之间高差为55.10-21.00=34.10m。 减压阀的阀前压力(及屋顶水箱与减压阀的高差)P1=33.80m,阀后压力取P2=11.4m。 计算减压阀比值a 据此选用比例式减压阀Y13X-DN1540,定比值为3:1详见标准图集01SS105-72。2.1.8生活水泵的选择 中高区最大时流量 则水泵设计流量 水泵扬程H=60+1.253.68=64.6m 选择水泵型号FWGR6型号,流量913m3/h,扬程7370m,满足要求。2.2热水系统2.2.1耗热量、热水量、热媒耗量计算2.2.1.1耗热量的计