給排水專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)--某綜合研發(fā)實(shí)驗(yàn)樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　某綜合研發(fā)實(shí)驗(yàn)樓給水排水</p><p>　　系統(tǒng)設(shè)計(jì) </p><p>　　專 業(yè) XXXXXXXXXXXX </p><p>　　學(xué)生姓名 XXXXXXXX </p>&l

2、t;p>　　班 級(jí) XXXXXXXXXXX </p><p>　　學(xué) 號(hào) XXXXXXXXXX </p><p>　　指導(dǎo)教師 XXXXXXXXXXXXXX </p><p>　　完成日期 XXXXXXXXXXX </p><p>　　某綜合研發(fā)實(shí)驗(yàn)樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p>

3、<p>　　摘 要：本設(shè)計(jì)是某綜合研發(fā)實(shí)驗(yàn)樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主要包括給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)和屋面雨水系統(tǒng)四個(gè)部分。</p><p>　　給水系統(tǒng)采用分區(qū)供水的供水方式，一-五層為低區(qū)，由市政管網(wǎng)直接供水，六到十七層為高區(qū)，采用水泵聯(lián)合屋頂水箱的供水方式，這種供水方式可以有效的保證高區(qū)的生活用水。排水系統(tǒng)采用的是污、廢合流制，一層單獨(dú)排放，二層至十七層排水立管設(shè)伸頂通氣管及專用通氣管，根據(jù)設(shè)計(jì)

4、原始資料，污廢水可直接排入市政污水管網(wǎng)。消防系統(tǒng)按照規(guī)范要求設(shè)計(jì)成消火栓滅火系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)合用的滅火方式，在建筑屋頂設(shè)置消防水箱，水箱內(nèi)應(yīng)貯存10min的室內(nèi)消防用水量，在地下室設(shè)置消防水泵和消防貯水池。雨水采用的是天溝外排水系統(tǒng)，雨水直接排向市政雨水管網(wǎng)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中給水管道采用PP-R管，污水和雨水管道采用PVC-U管，消防系統(tǒng)管道采用鍍鋅鋼管。</p><p&g

5、t;　　設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行了相關(guān)系統(tǒng)方案的優(yōu)選與確定、平面布置和計(jì)算以及生活水泵及消防水泵的選型。最后使用AutoCAD繪制了各個(gè)系統(tǒng)的平面施工圖、系統(tǒng)圖、大樣圖并編制了設(shè)計(jì)說明計(jì)算書。</p><p>　　關(guān)鍵詞：綜合研發(fā)實(shí)驗(yàn)樓；給水系統(tǒng)；排水系統(tǒng)；消防系統(tǒng)；雨水系統(tǒng)</p><p>　　The Design of the Water-supply and Drainage System f

6、or a comprehensive research and development laboratory building</p><p>　　Abstract: This project is the water-supply and drainage system design of a comprehensive research and development laboratory building，

7、including water-supply system,drainage system, fire protection system and roof rainwater system.</p><p>　　Water-supply system adopt the way of zone water supply:the 1st to 5th floor for the low area, directl

8、y by the municipal pipe network water;the 6th to 23th floor for the high area, using the water supply of pumps combined roof water tank,which can effectively guarantee the domestic water of the high area.The drainage of

9、the 2nd to 23th floor is set with extended roof ventilation pipes and a dedicated air pipe, according to the design of the original data, sewage-waste water can be discharged into</p><p>　　This design is in

10、the application of PP-R pipe for water supply pipeline, sewage and storm water pipes with PVC-U pipe, fire protection system piping using galvanized steel pipe.</p><p>　　During the the design process,I have

11、optimizated and identificated the related systems programs,planed the layout and calculated,and selected the domestic water pumps and fire pumps.Lastly,I have drawn flat construction drawing,system diagram and detail dra

12、wing,and worked out design account book.</p><p>　　Keywords: a comprehensive research and development laboratory building; water-supply system; drainage system; fire-fighting system;rainwater systems</p>

13、;<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前 言1</b></p><p><b>　　1設(shè)計(jì)說明5</b></p><p>　　1.1室內(nèi)給水工程（冷水）5</p><p>　　1.1.1室內(nèi)給水系統(tǒng)給水方式比較和選擇

14、5</p><p>　　1.1.2給水系統(tǒng)組成6</p><p>　　1.1.3管道及設(shè)備安裝要求6</p><p>　　1.1.4地下室貯水池7</p><p>　　1.2室內(nèi)排水工程8</p><p>　　1.2.1高層建筑排水特點(diǎn)8</p><p>　　1.2.2室內(nèi)排水系統(tǒng)的

15、分類8</p><p>　　1.2.3建筑物內(nèi)部排水系統(tǒng)方案選擇8</p><p>　　1.2.4排水系統(tǒng)組成9</p><p>　　1.2.5排水管道的安裝要求9</p><p>　　1.2.6提升設(shè)備10</p><p>　　1.3室內(nèi)消防工程10</p><p>　　1.3.1

16、高層建筑的消防特點(diǎn)10</p><p>　　1.3.2消防給水系統(tǒng)的分類10</p><p>　　1.3.3消防給水系統(tǒng)的選擇11</p><p>　　1.3.4消火栓的布置12</p><p>　　1.3.5消火栓給水系統(tǒng)的組成13</p><p>　　1.3.6自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)13</p>

17、<p>　　1.3.7其他滅火設(shè)施的比較和選擇14</p><p>　　1.4屋面雨水排水系統(tǒng)15</p><p>　　1.4.1高層建筑屋面雨水的排除方式及要求15</p><p>　　1.4.2建筑雨水排水系統(tǒng)的組成和選擇15</p><p><b>　　2 工程概況17</b></p&g

18、t;<p>　　2.1 設(shè)計(jì)題目17</p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)的原始資料17</p><p>　　2.2.1圖紙資料17</p><p>　　2.2.2文字資料17</p><p>　　2.3 設(shè)計(jì)深度17</p><p>　　2.4 設(shè)計(jì)范圍18</p><p&g

19、t;　　3 設(shè)計(jì)計(jì)算書19</p><p>　　3.1 給水系統(tǒng)計(jì)算19</p><p>　　3.1.1給水系統(tǒng)豎向分區(qū)19</p><p>　　3.1.2用水量計(jì)算19</p><p>　　3.1.3冷水管網(wǎng)水力計(jì)算19</p><p>　　3.1.4屋頂生活水箱的計(jì)算26</p><

20、p>　　3.1.5地下生活貯水池計(jì)算27</p><p>　　3.1.6生活水泵選擇28</p><p>　　3.1.7校核水箱安裝高度28</p><p>　　3.2消火栓給水系統(tǒng)計(jì)算29</p><p>　　3.2.1消火栓布置29</p><p>　　3.2.2水槍槍口所需壓力及出流量29<

21、;/p><p>　　3.2.3水帶阻力30</p><p>　　3.2.4消火栓口所需壓力30</p><p>　　3.2.5消防管網(wǎng)水力計(jì)算30</p><p>　　3.2.6消防水泵32</p><p>　　3.2.7消火栓減壓裝置設(shè)置32</p><p>　　3.2.8增壓設(shè)備33

22、</p><p>　　3.2.9消防貯水池34</p><p>　　3.3自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算35</p><p>　　3.3.1設(shè)計(jì)基本數(shù)據(jù)35</p><p>　　3.3.2噴頭的選用和布置35</p><p>　　3.3.3 消防貯水池37</p><p>　　3.3.4

23、自動(dòng)噴水系統(tǒng)消防水泵的選擇37</p><p>　　3.3.5 高位消防水箱計(jì)算37</p><p>　　3.3.6 地下室貯水池37</p><p>　　3.4建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)的計(jì)算38</p><p>　　3.4.1計(jì)算公式及參數(shù)38</p><p>　　3.4.2衛(wèi)生器具的排水流量、當(dāng)量和支管管徑38

24、</p><p>　　3.4.3相關(guān)規(guī)定38</p><p>　　3.4.4水力計(jì)算39</p><p>　　3.4.5排水立管水力計(jì)算40</p><p>　　3.4.6立管底部和排出管計(jì)算41</p><p>　　3.5建筑屋面雨水天溝外排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算41</p><p>　　

25、3.5.1高層建筑屋面雨水管道設(shè)計(jì)流態(tài)選擇41</p><p>　　3.5.2設(shè)計(jì)雨水量計(jì)算41</p><p>　　3.5.3天溝設(shè)計(jì)校核41</p><p>　　3.5.4雨水斗的選用42</p><p>　　3.5.5雨水立管的選用42</p><p>　　3.6生活給水系統(tǒng)的概預(yù)算43</p&

26、gt;<p>　　3.6.1工程量計(jì)算規(guī)則43</p><p>　　3.6.2工程費(fèi)用的組成45</p><p>　　3.6.3工程生活給水系統(tǒng)的概預(yù)算46</p><p>　　3.6.4工程量清單編制依據(jù)46</p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)50</b></p><p&g

27、t;<b>　　參考文獻(xiàn)51</b></p><p><b>　　附 錄52</b></p><p><b>　　致 謝53</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　隨著高層建筑的快速發(fā)展，高層建筑給

28、水排水工程越來(lái)越受到人們的重視。高層建筑有別于低層建筑，具有層數(shù)高、高度高、振動(dòng)源多、用水要求高、排水量大等特點(diǎn)，因此必須采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，才能確保給水排水系統(tǒng)的良好公況，滿足各類高層建筑的功能要求。近年來(lái)，高層建筑給水排水工程在理論與實(shí)踐方面都取得了很大的發(fā)展[4]。</p><p>　　在日常生活中，每人每天大約需要2L水才能維持正常的生存，加上飲用和清潔衛(wèi)生方面的需要，至少需要50~200L水才能維持正常

29、的生活。當(dāng)前，發(fā)達(dá)國(guó)家的城市居民用水量更大，每人每天約需40~500L水，最高的超過800L。所以。沒有足夠的生活用隨，人們不禁難以維持正常的生活，更談不上提高物質(zhì)文化生活水平。高層建筑給水工程的任務(wù)主要是解決建筑內(nèi)部的生活、生產(chǎn)、消防用水問題，以滿足日常生活、生產(chǎn)、保障人身和財(cái)產(chǎn)的安全。而高層建筑排水工程的任務(wù)，主要把建筑內(nèi)部生活和生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的污水（廢水）及時(shí)地排到室外排水系統(tǒng)中去，同時(shí)解決屋面雨水的排出問題。</p>

30、;<p>　　建筑給水排水是給水排水中不可缺少而又獨(dú)具特色的組成部分。與城鎮(zhèn)給水排水、工業(yè)給水排水共同組成完整的給水排水體系。</p><p>　　建筑給水排水工程又是建筑工程的有機(jī)組成部分，它和建筑學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)、建筑供暖與通風(fēng)、建筑電氣、建筑燃?xì)獾裙こ坦餐瑯?gòu)成可供使用的建筑物整體。在滿足人們舒適的衛(wèi)生條件，促進(jìn)生產(chǎn)的正常運(yùn)行和保障人們生命財(cái)產(chǎn)的安全方面，建筑給水排水起著十分重要而又不可缺少的作用，

31、建筑給水排水工程的完善程度，是建筑標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)的重要標(biāo)志之一[2]。</p><p>　　建國(guó)以前我國(guó)建筑給水排水的工程設(shè)計(jì)基本依據(jù)歐美的標(biāo)準(zhǔn)，建國(guó)后我們一般倒，完全采用前蘇聯(lián)的規(guī)范，特別是20世紀(jì)50年代前蘇聯(lián)援建的159個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施，使前蘇聯(lián)的建筑給水排水技術(shù)得以在我國(guó)全面推廣。我國(guó)高層建筑起步較晚，在20世紀(jì)70年代以前，僅有北京，上海和廣州等幾個(gè)城市建有為數(shù)不多的高層建筑。但進(jìn)入20世紀(jì)80年代以來(lái)，高層建筑

32、在我國(guó)得到了快速發(fā)展[1]。</p><p>　　我國(guó)的建筑給水排水發(fā)展經(jīng)歷了3個(gè)階段。第一為“房屋衛(wèi)生技術(shù)設(shè)備”階段；第二是“室內(nèi)給水排水和熱水供應(yīng)工程”階段；第三“建筑給水排水工程”階段?！敖ㄖo水排水工程”階段時(shí)間從1986年開始至現(xiàn)在，建筑給水排水專業(yè)迅速發(fā)展，并顯示以下幾個(gè)方面：</p><p>　　在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝、管理等方面，經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，從事專業(yè)工作的技術(shù)隊(duì)伍已經(jīng)有

33、了幾十年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，積累了正、反兩方面的經(jīng)驗(yàn)。</p><p>　　在技術(shù)方面，高層建筑和特大型公共建筑的大量興建繼續(xù)推進(jìn)建筑給水排水技術(shù)的迅速發(fā)展，而且在發(fā)展的深度和廣度方面達(dá)到了前所未有的深度和廣度。</p><p><b>　　1 設(shè)計(jì)說明</b></p><p>　　目前，關(guān)于高層建筑的劃分國(guó)際尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各國(guó)根據(jù)本國(guó)的經(jīng)濟(jì)條件和消

34、防裝備情況，規(guī)定了本國(guó)高層建筑的劃分標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范規(guī)定：十層和十層以上的住宅（包括低區(qū)設(shè)有商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的住宅）或建筑高度超過24m的其他民用建筑為高層建筑。對(duì)于高層工業(yè)建筑，我國(guó)規(guī)定建筑高度超過24m的兩層及兩層以上的廠房為高層建筑，而建筑高度超過24m的單層廠房不屬于高層建筑物[3]。</p><p>　　建筑高度是指建筑物室外地面到其檐口或女兒墻的高度。屋頂?shù)牟t望塔、水箱間、電梯機(jī)房、排煙

35、機(jī)房和樓梯出口小間等不計(jì)入建筑高度和層數(shù)內(nèi)。住宅的地下室、半地下室的頂板高出室外地面不超過1.5m者，不計(jì)入層數(shù)內(nèi)[1]。</p><p>　　1.1 室內(nèi)給水工程（冷水）</p><p>　　建筑給水系統(tǒng)是指建筑給水入口室外水表筋（含水表井，一般距建筑外墻1.5~5.0m）以內(nèi)全部給水（含消防給水）系統(tǒng)[1]。建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)是將城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)或自備水源給水管網(wǎng)的水引入室內(nèi)，選用使用、經(jīng)濟(jì)

36、、合理的最佳供水方式，經(jīng)配水管送至室內(nèi)各種衛(wèi)生器具、用水嘴、生產(chǎn)裝置和消防設(shè)備，并滿足用水點(diǎn)對(duì)水量、水壓和水質(zhì)要求的冷水供應(yīng)系統(tǒng)[2]。</p><p>　　1.1.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)給水方式比較和選擇</p><p>　　1.1.1.1 方案比較</p><p>　　高層建筑豎向分區(qū)給水方式有串聯(lián)給水方式、并聯(lián)給水方式和減壓給水方式[1]。</p>&

37、lt;p>　　1）串聯(lián)給水方式；各分區(qū)均設(shè)有水泵和水箱，上區(qū)的水泵從下區(qū)的水箱中抽水工上區(qū)用水的給水方式。優(yōu)點(diǎn)：各區(qū)水泵的揚(yáng)程和流量按本區(qū)需要設(shè)計(jì)、使用效率高、能源消耗較小，且水泵壓力均衡，揚(yáng)程較小，水錘影響??；另外，不需要高壓泵和高壓管道，設(shè)備和管道較簡(jiǎn)單，投資較省。適用于允許分區(qū)設(shè)置水泵和水箱的各類高層建筑或建筑高度超過100m的高層建筑[3]。</p><p>　　2）并聯(lián)給水方式有a.有水箱并聯(lián)給水

38、方式b.無(wú)水箱并聯(lián)給水方式</p><p>　　A.有水箱并聯(lián)給水方式：優(yōu)點(diǎn)：各區(qū)獨(dú)立運(yùn)行，互不干擾，供水安全可靠；水泵集中布置，便于維護(hù)管理；水泵效率高，能源消耗較?。凰浞稚⒃O(shè)置，各區(qū)水箱容積小，有利于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。缺點(diǎn)：管材耗用較多，且需要高壓水泵和管道，設(shè)備費(fèi)用增加；水箱占用樓層的使用面積，影響經(jīng)濟(jì)效益[3]。</p><p>　　采用這種給水方式供水，低區(qū)水箱進(jìn)水管上宜設(shè)減壓閥，以防

39、浮球閥損壞和減緩水錘作用。</p><p>　　B.無(wú)水箱并聯(lián)給水方式：水泵集中設(shè)置在建筑物的底層或地下室中，各個(gè)分區(qū)都是獨(dú)立的供水系統(tǒng)，供水安全可靠，便于管理，且建筑內(nèi)不設(shè)水箱[3]。</p><p>　　3）減壓給水方式有a.有水箱減壓給水方式b.無(wú)水箱減壓給水方式</p><p>　　A.有水箱減壓給水方式：優(yōu)點(diǎn)：水泵臺(tái)數(shù)少，管理簡(jiǎn)單，投資較省，設(shè)備布置集中，

40、維護(hù)管理簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：下去供水受上區(qū)供水限制，供水可靠性不如并聯(lián)</p><p>　　供水方式；另外，建筑內(nèi)全部用水均要經(jīng)水泵提升至屋頂總水箱，不僅能源消耗較大，而且水箱容積大，對(duì)建筑額定結(jié)構(gòu)和抗震不利。</p><p>　　這種方式適用于允許分區(qū)設(shè)置水箱，電力供應(yīng)充足，電價(jià)較低的各類高層建筑[4]。</p><p>　　B.無(wú)水箱減壓給水方式：采用統(tǒng)一的設(shè)備供水，在

41、低區(qū)供水系統(tǒng)管路上設(shè)置減壓閥，以保證各區(qū)所需的供水壓力。是目前建筑高度小于100m的高層建筑供水方式的主流[5]。</p><p>　　1.1.1.2 方案選擇</p><p>　　室外市政管網(wǎng)常年工作壓力為0.27MPa（27m水柱）。</p><p>　　按下式粗略估算室內(nèi)所需壓力： H=12+(n-2)×4 (n≧2) </p&g

42、t;<p>　　式中： H——室內(nèi)所需壓力，米水柱</p><p><b>　　n——層數(shù)</b></p><p>　　經(jīng)計(jì)算室外市政管網(wǎng)壓力可供至5樓，因城市管網(wǎng)常年可資用水頭遠(yuǎn)不能滿足用水要求，故考慮二次加壓。樓高53.2m，若直接采用水泵——水箱給水系統(tǒng)，下部幾層供水壓力將超過0.45MPa，容易造成接口損壞，且未能有效利用市政管網(wǎng)水壓，浪

43、費(fèi)能量，同時(shí)，屋頂水箱容積過大，增加建筑負(fù)荷和投資費(fèi)用。室外給水管網(wǎng)常年可資用水頭有0.27MPa可考慮直接向1~5層直接供水。經(jīng)方案比較，室內(nèi)給水系統(tǒng)擬采用分區(qū)供水方式，分為高、低兩區(qū)。高區(qū)（6層及6層以上）采用上行下給供水方式，即城市管網(wǎng)→地下貯水池→水泵→屋頂水箱→高區(qū)各層用水點(diǎn)。低區(qū)（地下一層至地上5層）采用下行上給供水方式，即城市管網(wǎng)直接供低區(qū)各用水點(diǎn)。</p><p>　　1.1.2 給水系統(tǒng)組成&l

44、t;/p><p>　　整個(gè)系統(tǒng)包括引入管、水表節(jié)點(diǎn)、給水管網(wǎng)和附件，此外，還包括高區(qū)所需的地下貯水池、加壓泵、屋頂水箱[5]。</p><p>　　1.1.3 管道及設(shè)備安裝要求[4]</p><p>　　給水管材采用硬聚氯乙烯管。室內(nèi)生活給水管道宜布置成枝狀管網(wǎng)，單向供水。</p><p>　　各層給水管道采用暗裝敷設(shè)，支管以2%的坡度坡向泄水

45、裝置。</p><p>　　給水管與排水管平行，交叉時(shí)，其距離分別大于0.5m和0.15m，交叉處給水管在上。</p><p>　　城市管網(wǎng)斷水時(shí)，屋頂水箱供水至底層各用水點(diǎn)。</p><p>　　管道穿越墻壁時(shí)，需預(yù)留孔洞，孔洞尺寸采用d+50mm~d+100mm,管道穿過樓板時(shí)應(yīng)預(yù)埋金屬套管。</p><p>　　在立管和橫管上應(yīng)設(shè)閘閥，

46、當(dāng)d≦50mm，采用截止閥；d＞50mm，采用閘閥。</p><p>　　給水管連接方法采用粘結(jié)。</p><p>　　水泵基礎(chǔ)應(yīng)高出地面0.2m，水泵采用自動(dòng)啟動(dòng)。</p><p>　　塑料給水管道在室內(nèi)宜暗敷。明設(shè)時(shí)立管應(yīng)布置在不易受撞擊處，如不能避免時(shí)，應(yīng)在管外加保護(hù)措施。</p><p>　　干管應(yīng)布置在用水量大或不間斷供水的配水點(diǎn)附

47、近，設(shè)兩條或兩條以上引入管。管道不得穿越生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)，也不宜穿過伸縮縫、沉降縫，若要穿過，應(yīng)采取保護(hù)措施。管道不允許布置在煙道、風(fēng)道和排水溝內(nèi)。</p><p>　　從城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)的不同管段接出兩路及兩路以上的引入管，且與城鎮(zhèn)給水管形成環(huán)狀管網(wǎng)的小區(qū)或建筑物，在其引入管上。</p><p>　　給水管道與其他管道和建筑結(jié)構(gòu)的最小間距見表1-1，需進(jìn)入檢修的管道井，其通道不宜小于0.6m。管

48、井應(yīng)每層設(shè)外開檢修門。</p><p>　　表1-1 給水管道與其他管道和建筑結(jié)構(gòu)之間的最小凈距</p><p>　　1.1.4 地下室貯水池</p><p>　　本設(shè)計(jì)中貯水池為本設(shè)計(jì)中貯水池為生活與消防共用貯水池。貯水池是調(diào)節(jié)和儲(chǔ)備水量的構(gòu)筑物，在建筑工程中經(jīng)常要用到。當(dāng)生活貯水池與消防貯水池合用時(shí)，要有相應(yīng)的技術(shù)措施來(lái)保證消防用水不受影響[15]。</

49、p><p>　　本設(shè)計(jì)中合建的貯水池采用隔墻法來(lái)保證消防用水。在貯水池出水增加了一道帶底孔過流的隔墻，貯水池內(nèi)的水由隔墻底孔流出進(jìn)入消防水泵吸水井，由隔墻底孔過流來(lái)保證貯水池底部不出現(xiàn)死水，由溢流墻來(lái)保證消防水位。此方法既能保證水質(zhì)，又能保證水量。</p><p>　　圖1-1 隔墻法設(shè)置貯水池</p><p>　　1.2 室內(nèi)排水工程</p><p

50、>　　1.2.1 高層建筑排水系統(tǒng)的特點(diǎn)[3]</p><p>　　高層建筑排水系統(tǒng)，既要求能將污水安全迅速地排除到室外，還要盡量減少管道內(nèi)的氣壓波動(dòng)，防止管道系統(tǒng)水封被破壞，避免排水管道中的有毒有害氣體進(jìn)入室內(nèi)。</p><p>　　高層建筑中衛(wèi)生器具多，排水量大，且排水立管連接的橫支管多，多根橫管同時(shí)排水，由于水舌的影響和橫干管起端產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖激流使水躍高度增加，必將引起管道中較

51、大的壓力波動(dòng)，導(dǎo)致水封破壞，室內(nèi)環(huán)境污染。為防止水封破壞，保證室內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量，高層建筑排水系統(tǒng)必須解決好通氣問題，穩(wěn)定管內(nèi)氣壓，以保持系統(tǒng)運(yùn)行的良好工況。</p><p>　　同時(shí)，高層建筑排水系統(tǒng)還有如下特點(diǎn)：</p><p>　　由于高層建筑體量大，建筑沉降可能引起出乎管平坡或倒坡。</p><p>　　暗裝管道多，建筑吊頂高度有限，橫管敷設(shè)坡度受到一定的限制。

52、</p><p>　　高層建筑中建筑底層排水管道內(nèi)壓力波動(dòng)最大，為了防止發(fā)生水封破壞或因管道堵塞而引起的污水倒灌等情況，建筑物一層和地下室的排水管道應(yīng)與整棟建筑的排水系統(tǒng)分開，采用單獨(dú)的排水系統(tǒng)。</p><p>　　1.2.2 室內(nèi)排水系統(tǒng)的分類</p><p>　　a.按污廢水在排放過程中的關(guān)系：分為合流制和分流制兩種[5]</p><p&g

53、t;　　分流制：指糞便污水與生活廢水，在建筑物內(nèi)部分開用管道排至室外[6]。</p><p>　　合流制：指糞便污水與生活廢水在建筑物內(nèi)部混合用同一根管道排至室外。 b.按系統(tǒng)通氣方式：分為單立管排水系統(tǒng)、雙立管排水系統(tǒng)和三立管排水系統(tǒng)[5]。</p><p>　　單立管排水系統(tǒng)指只有一根排水立管，沒有專門通氣立管的系統(tǒng)。</p><p>　　雙立管排水系統(tǒng)

54、，由一根排水立管和一根只用通氣立管組成。適用于污廢水合流的各類多層和高層建筑。</p><p>　　三立管排水系統(tǒng)是由三根立管組成，分別為生活污水立管、生活廢水立管和專業(yè)通氣立管。適用于生活污水和生活廢水需分別排出室外的各類多層、高層建筑。</p><p>　　1.2.3 建筑物內(nèi)部排水系統(tǒng)方案選擇</p><p>　　本建筑屬于一類高層建筑物，室外有完備的市政排水

55、、雨水管網(wǎng)。污水、雨水可直接排入市政管網(wǎng)。</p><p>　　排水系統(tǒng)采用合流制雙立管排水系統(tǒng)。為了避免上層衛(wèi)生潔具大量排水時(shí)，在主管中形成沖擊流，造成回壓，使污水從底層衛(wèi)生潔具存水彎中噴出，一樓的污廢水單獨(dú)排出。</p><p>　　由于建筑高度高度及每根排水立管所承擔(dān)的排水當(dāng)量數(shù)較大，為使排水管道中氣壓波動(dòng)穩(wěn)定，防止管道水封破壞，在建筑屋頂設(shè)有伸頂通氣管，排水立管向上延伸，穿出屋頂與

56、大氣連通。</p><p>　　初步擬定排水系統(tǒng)簡(jiǎn)圖1-2為：</p><p>　　圖1-2 生活排水系統(tǒng)的比較</p><p><b>　　方案比較：</b></p><p>　　方案（二）設(shè)有專門的通氣立管，通氣能力較方案（一）好。本工程采用合流制雙立管排水系統(tǒng)。選擇方案（二）。</p><p&g

57、t;　　1.2.4 系統(tǒng)的組成</p><p>　　該系統(tǒng)由衛(wèi)生器具，排水管道，檢查口，清掃口，室外排水管道，檢查井，節(jié)水井、通氣管等組成[6]。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中的衛(wèi)生器具有蹲便器、坐便器、小便器、洗滌盆、洗手盆。</p><p>　　1.2.5 排水管道的安裝要求[5]</p><p>　　a.排水管材采用硬聚氯乙烯管（UPV

58、C），室外采用DN300混凝土管；</p><p>　　b.排水管與室外排水管連接處設(shè)置檢查井，檢查井至建筑物距離不得小于3m；</p><p>　　c.當(dāng)層高小于或等于4m時(shí)，污水立管和通氣立管應(yīng)每層設(shè)一伸縮節(jié)。污水橫支管、橫干管、器具通氣管的直線管段大于2m時(shí)，應(yīng)設(shè)伸縮節(jié)，但伸縮節(jié)之間最大間距不得大于4m；</p><p>　　d.立管宜每6層設(shè)一個(gè)檢查口，離地

59、面1m處。各橫支管起端應(yīng)設(shè)清掃口以便清掃；</p><p>　　e.排水立管在垂直方向轉(zhuǎn)彎處設(shè)兩個(gè)45度彎頭連接；</p><p>　　f.排水管穿樓板時(shí)應(yīng)預(yù)留孔洞，安裝時(shí)應(yīng)設(shè)金屬防水套管；</p><p>　　g.立管沿墻敷設(shè)時(shí)，其軸線與墻距離L不得小于下列規(guī)定：DN50mm,L=100mm;</p><p>　　DN75mm,L=150m

60、m;</p><p>　　h.集水井、化糞池參照《給排水標(biāo)準(zhǔn)圖集》，化糞池與建筑物的距離不得小于5m；</p><p>　　i.排水立管應(yīng)設(shè)置在靠近雜志最多和排水量最大的排水點(diǎn)處，盡快地接納和排除橫支管排出的污水，以減少管道的堵塞機(jī)會(huì)；污水管道的布置應(yīng)盡量減少不必要地轉(zhuǎn)彎及曲折，盡量作直線連接；</p><p>　　j.排出管道應(yīng)以最短距離通至室外。排除管道容易堵塞

61、，埋設(shè)在室內(nèi)的管道不宜太長(zhǎng)，否則，除清通和檢修不便外，還將加大室外管道的埋深。</p><p>　　1.2.6 提升設(shè)備</p><p>　　工業(yè)和民用建筑的地下室、人防建筑、高層建筑的地下技術(shù)層和地下鐵道等處標(biāo)高較低，在這些場(chǎng)所產(chǎn)生、收集的污廢水不能自流排至室外的檢查井，須設(shè)污廢水提升設(shè)備。</p><p>　　1.3 室內(nèi)消防工程</p><

62、p>　　1.3.1 高層建筑的消防特點(diǎn)[5]</p><p>　　對(duì)于高層建筑而言，完善的室內(nèi)消防設(shè)施是保證建筑正常使用的前提。高層建筑火災(zāi)撲救不同于一般低層建筑，很難靠外部力量進(jìn)行撲救。高層建筑具有：（1）起火因素多；（2）火勢(shì)猛；（3）火災(zāi)撲救困難；（4）人員疏散困難；（5）經(jīng)濟(jì)損失大等特點(diǎn)。因此，高層建筑一旦發(fā)生火災(zāi)，立足于自救顯得尤為重要。高層建筑的消防立足于自救的兩層含義，一是在發(fā)生火災(zāi)時(shí)要滿足消

63、防所需的壓力，二是要保證在消防期間有足夠的消防水量[5]。</p><p>　　1.3.2 消防給水系統(tǒng)的分類[2]</p><p>　　1.3.2.1 按系統(tǒng)供水范圍劃分</p><p>　　分為獨(dú)立的室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)和區(qū)域集中的消火栓給水系統(tǒng)兩種。</p><p>　　a.獨(dú)立的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)</p><p>

64、　　即每棟高層建筑設(shè)置一個(gè)室內(nèi)消防給水系統(tǒng)。這種系統(tǒng)安全性較高，但是設(shè)備數(shù)量多、分散，不利于維護(hù)管理，相應(yīng)的投資也較高</p><p>　　b.區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)</p><p>　　用于集中建設(shè)的高層建筑，貯水池、水泵集中在一起設(shè)置，再由室外消防管網(wǎng)分配到各個(gè)建筑內(nèi)的消防系統(tǒng)。這種給水系統(tǒng)設(shè)備集中設(shè)置、數(shù)量少，便于維護(hù)管理，有利于節(jié)約投資。缺點(diǎn)是供水安全性差，一旦加壓泵站出現(xiàn)故障將會(huì)影

65、響到所有建筑。</p><p>　　1.3.2.2 按消防給水壓力分類</p><p><b>　　a.常高壓系統(tǒng)</b></p><p>　　是指管網(wǎng)內(nèi)經(jīng)常保持滅火所需的水量、水壓，不需啟動(dòng)升壓設(shè)備，可以直接使用滅火設(shè)備救火。</p><p><b>　　b.臨時(shí)高壓系統(tǒng)</b></p>

66、;<p>　　本設(shè)計(jì)為臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。消防管網(wǎng)內(nèi)平時(shí)水壓不高，在水泵房?jī)?nèi)設(shè)有高壓消防水泵，火災(zāi)時(shí)啟動(dòng)高壓消防水泵，滿足管網(wǎng)消防水壓、水量要求。</p><p>　　1.3.2.3 按滅火方式不同分類</p><p>　　a.消火栓給水系統(tǒng) 是把室內(nèi)或室外給水系統(tǒng)提供的水量，經(jīng)過加壓輸送到用于撲滅建筑物內(nèi)的火災(zāi)而設(shè)置的固定滅火設(shè)備。</p><p>

67、;　　b.自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng) 是一種在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能自動(dòng)打開噴頭噴水滅火并同時(shí)發(fā)出火警信號(hào)的消防滅火設(shè)施。</p><p>　　本設(shè)計(jì)樓層總高為53.2m。面前，在我國(guó)100m以下的高層建筑中，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)主要用于消防要求高、火災(zāi)危險(xiǎn)大的場(chǎng)所。因此，本設(shè)計(jì)選用消火栓給水系統(tǒng)。</p><p>　　1.3.3 消防給水系統(tǒng)的選擇</p><p>　　根據(jù)《高層民用建

68、筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GB 50045-95）》（2005年版），本設(shè)計(jì)中的23層住宅建筑屬于一類居住建筑，設(shè)置室內(nèi)室外消火栓給水系統(tǒng)[8]。</p><p>　　消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)遵循以下原則：</p><p>　?、傧鹚ńo水系統(tǒng)與其他給水系統(tǒng)分開獨(dú)立設(shè)置。</p><p>　?、谑覂?nèi)消火栓保證同層相鄰兩只水槍的充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)室內(nèi)的任何部位。</p>&

69、lt;p>　?、巯离娞萸笆以O(shè)有消火栓。 </p><p>　?、芪蓓斔溟g設(shè)有檢驗(yàn)用消火栓。 </p><p>　?、菔彝庠O(shè)置水泵接合器，水泵接合器的數(shù)量按室內(nèi)消防用水量的計(jì)算確定。</p><p>　　A.本設(shè)計(jì)的對(duì)象是17層的1類高層建筑，高度超過50m，但低于100m。面前在我國(guó)100m以下的高層建筑中自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)主要應(yīng)用于消防要求高、火災(zāi)危險(xiǎn)性大

70、的場(chǎng)所；100m以下的建筑主要以消火栓給水系統(tǒng)為主?？紤]到本設(shè)計(jì)中存在地下一層，要設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。</p><p>　　故本設(shè)計(jì)選用設(shè)消防水泵和水箱的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)。此系統(tǒng)適用于室外管網(wǎng)的水量和水壓經(jīng)常不能滿足室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的初期火災(zāi)所需水量和水壓的情況。</p><p>　　B.基于以上所述，進(jìn)行方案比較：</p><p>　　根據(jù)規(guī)范，室內(nèi)消防流量取

71、40L/s（地下一層設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，消防流量取30L/s），每根豎管最小流量取15L/s，每支水槍最小流量取5L/s。建筑的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按3h計(jì)算。在火災(zāi)發(fā)生初期10min用水直接取之于消防給水箱，并設(shè)置止回閥[8]。后期由消防泵加壓供水消防。</p><p>　　方案（二）為分區(qū)給水設(shè)計(jì)，高層與低層單獨(dú)設(shè)消防泵，供水可靠，而且低層不需設(shè)減壓設(shè)備。但消防管網(wǎng)布置復(fù)雜，管路較多，閥門眾多，費(fèi)用高；方案（一）不

72、分區(qū)供水，在低層消火栓口設(shè)置減壓孔板以降低栓口壓力。本設(shè)計(jì)是17層一類高層建筑，總樓高53.2m。根據(jù)建筑給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定消防栓的最大靜水壓力不超過0.8MPa，本設(shè)計(jì)無(wú)需分區(qū)消防供水，用消防泵直接供水滿足條件。所以最終采用方案（一）。</p><p>　　圖1-3 消防給水系統(tǒng)的比較</p><p>　　1.3.4 消火栓的布置[4]</p><p>　　應(yīng)設(shè)消

73、防給水的建筑物，其各層（無(wú)可燃物的設(shè)備層除外）均應(yīng)設(shè)置消火栓；</p><p>　　室內(nèi)消火栓的布置，應(yīng)根據(jù)要求，保證有兩支水槍或一支水槍的充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)室內(nèi)任何部位；</p><p>　　消防電梯前室應(yīng)設(shè)室內(nèi)消火栓；</p><p>　　室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)在明顯易于取用地點(diǎn)。栓口離地面高度為1.1m；</p><p>　　消火栓的間距應(yīng)由計(jì)算

74、確定。同一建筑物應(yīng)采用統(tǒng)一規(guī)格的消火栓、水槍和水帶。每根水帶的長(zhǎng)度不應(yīng)超過25m；</p><p>　　設(shè)有室內(nèi)消火栓的建筑，如為平屋頂時(shí)，宜在平屋頂上設(shè)置試驗(yàn)和檢查用的消火栓；</p><p>　　高位水箱不能滿足最不利點(diǎn)消火栓水壓要求的建筑，應(yīng)在每個(gè)室內(nèi)消火栓處設(shè)置直接啟動(dòng)消防水泵的按鈕，并應(yīng)有保護(hù)設(shè)施；</p><p>　　當(dāng)消防水槍射流量小于3L/s時(shí)，應(yīng)采

75、用50mm口徑的消火栓和水帶，噴嘴13~16mm的水槍。大于3L/s時(shí)，宜采用65mm口徑的消火栓和水帶，噴嘴19mm的水槍。</p><p>　　室內(nèi)消火栓應(yīng)采用同一型號(hào)。消火栓口徑應(yīng)為65mm，水龍帶長(zhǎng)不超過25m，水槍噴嘴口徑不應(yīng)小于19mm。</p><p>　　當(dāng)室內(nèi)要求兩股充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)任何部位時(shí)，一般均用單出口消火栓進(jìn)行布置。</p><p>　　1

76、.3.5 消火栓給水系統(tǒng)的組成</p><p>　　建筑消火栓給水系統(tǒng)一般由水槍、水帶、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增壓水泵組成[6]。</p><p>　　消火栓設(shè)備；由水槍、水帶和消火栓組成，均安裝于消火栓箱內(nèi)。水槍一般為直流式，噴嘴口徑有13、16、19mm三種。水帶口徑有50、65mm兩種，長(zhǎng)度一般為15、20、25、30m四種。消火栓均為內(nèi)扣式接口的球形閥式

77、龍頭，有單出口和雙出口之分。</p><p>　　水泵接合器；是連接消防車向室內(nèi)消防給水系統(tǒng)加壓供水的裝置，一般由消防給水管網(wǎng)水平干管引出，另一端設(shè)于消防車易于接近的地方[6]。</p><p>　　消防水池；用于無(wú)室外消防水源情況下，貯存火災(zāi)持續(xù)時(shí)間內(nèi)的室內(nèi)消防用水量。</p><p>　　消防水箱；消防水箱對(duì)撲救初期火災(zāi)起著重要作用，為確保其自動(dòng)供水的可靠性，應(yīng)

78、在建筑物的最高部位設(shè)置重力自流的消防水箱；消防用水與其他用水合并的水箱，應(yīng)有消防用水不作他用的技術(shù)措施；水箱的安裝高度應(yīng)滿足室內(nèi)最不利點(diǎn)消火栓所需的水壓要求，且應(yīng)貯存10min的室內(nèi)消防用水量。</p><p>　　1.3.6 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)</p><p>　　自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)由水源、加壓貯水設(shè)備、噴頭、管網(wǎng)、報(bào)警裝置等組成[7]。根據(jù)噴頭的常開、閉形式和管網(wǎng)充水與否分為濕式自動(dòng)噴水滅

79、火系統(tǒng)、干式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、預(yù)作用噴水滅火系統(tǒng)、雨淋噴水滅火系統(tǒng)和水幕系統(tǒng)5種形式。</p><p>　　建筑物防火規(guī)范規(guī)定：建設(shè)高度不超過100m的一類高層建筑及其裙房的下列部位，除普通住宅和高層建筑中不宜用水撲救的部位外，應(yīng)設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。包括：公共活動(dòng)用房；走道、辦公室和旅館的客房，可燃物品庫(kù)房；高級(jí)住宅的居住用房；自動(dòng)扶梯底部和垃圾道頂部。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用濕式

80、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)如圖（1-4）[2]，濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)中充滿有壓水，當(dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)，火點(diǎn)溫度達(dá)到開啟閉式噴頭是，噴頭出水滅火。該系統(tǒng)具有滅火及時(shí)撲救效率高的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　圖1-4 濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)工作原理流程圖</p><p>　　濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)主要由閉式噴頭、濕式報(bào)警閥、報(bào)警裝置（水流指示器、水力警齡、壓力開關(guān)）、管網(wǎng)及供水設(shè)施等組成。濕式噴水滅火系統(tǒng)管

81、網(wǎng)內(nèi)充滿有壓水，發(fā)生火災(zāi)后，當(dāng)溫度升高到噴頭開啟溫度時(shí)，噴頭的感溫元件爆裂或閉鎖熔化脫落，水即從噴頭噴出滅火，同時(shí)發(fā)出火警信號(hào)[2]。</p><p>　　1.3.7 其它滅火設(shè)施的比較和選擇</p><p>　　因建筑物使用功能不同，其內(nèi)的可燃物質(zhì)各異，因此，僅使用水作為消防手段不能達(dá)到撲救火災(zāi)的目的，甚至還會(huì)帶來(lái)更大的損失。應(yīng)根據(jù)可燃物的物理、化學(xué)性質(zhì)，采用不同的滅火方法和手段，才能達(dá)

82、到預(yù)期的目的。</p><p>　　本工程屬于一類高層建筑物。本工程的作用包括辦公室、實(shí)驗(yàn)室、軟件中心等，建筑物內(nèi)包含了昂貴的電器設(shè)備和重要的文件資料，僅使用水作為消防手段會(huì)帶來(lái)更大的損失，所以在消火栓中配備了其它滅火設(shè)施。</p><p>　　干粉滅火器；以氮?dú)鉃閯?dòng)力，將筒體內(nèi)干粉壓出。適宜于撲救石油產(chǎn)品、油漆、有機(jī)溶劑火災(zāi)。它能抑制燃燒的連鎖反映而滅火。也適宜于撲滅液體、氣體、電氣火災(zāi)

83、（干粉有5萬(wàn)伏以上的電絕緣性能）。有的還能撲救固體火災(zāi)。</p><p>　　二氧化碳滅火器；以高壓氣瓶?jī)?nèi)儲(chǔ)存的二氧化碳?xì)怏w做為滅火劑進(jìn)行滅火，二氧化碳滅火后不留痕跡，適宜于撲救貴重儀器設(shè)備，檔案資料，計(jì)算機(jī)室內(nèi)火災(zāi)，它不導(dǎo)電也適宜于撲救帶電的低壓電器設(shè)備和油類火災(zāi)，但不可用它撲救鉀、鈉、鎂、鋁等物質(zhì)火災(zāi)。</p><p>　　1211滅火器；“1211”滅火器是一種高效滅火劑。滅火時(shí)不污

84、染物品，不留痕跡，特別適用于撲救精密儀器、電子設(shè)備、文物檔案資料火災(zāi)。它的滅火原理也是抑制連燒的連鎖反應(yīng)，也適宜于撲救油類火災(zāi)。</p><p>　　泡沫滅火器；目前主要是化學(xué)泡沫，將來(lái)要發(fā)展空氣泡沫，泡沫能覆蓋在燃燒物的表面，防止空氣進(jìn)入。它最適宜撲救液體火災(zāi)，不能撲救水溶性可燃、易燃液體的火災(zāi)（如：醇、酯、醚、酮等物質(zhì)）和電器火災(zāi)。 比較以上滅火器的特點(diǎn)以及使用范圍，決定在消火栓內(nèi)配備二氧化碳滅火器和

85、“1211”滅火器。</p><p>　　1.3.8 消防管道安裝布置</p><p>　　a）消火栓給水管道的安裝與生活給水管道基本相同。</p><p>　　b）管材采用無(wú)縫鋼管，溝槽式機(jī)械接頭。</p><p>　　c）為了使每層消火栓的出水流量接近設(shè)計(jì)值，在栓口靜壓超過0.5MPa的消火栓前設(shè)置減壓孔板或采用減壓穩(wěn)壓消火栓。</

86、p><p>　　d）消火栓口離地高度為1.1m。</p><p>　　e）臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)的每個(gè)消火栓處應(yīng)設(shè)直接啟動(dòng)消防水泵的按鈕，并應(yīng)設(shè)有保護(hù)按鈕的設(shè)施。</p><p>　　f）消防豎管的布置，應(yīng)保證同層相鄰兩個(gè)消火栓的水槍的充實(shí)水柱同時(shí)達(dá)到被保護(hù)范圍內(nèi)的任何部位。每根消防豎管的直徑應(yīng)按通過的流量經(jīng)計(jì)算確定，但不應(yīng)小于100mm。</p><p&

87、gt;　　1.4屋面雨水排水系統(tǒng)</p><p>　　1.4.1 高層建筑屋面雨水的排除方式及要求[1]</p><p>　　降落在建筑物屋面的雨水和雪水，特別是暴雨，在短時(shí)間內(nèi)會(huì)形成積水，需要設(shè)置屋面雨水排水系統(tǒng)，有組織、有系統(tǒng)地將屋面雨水及時(shí)排除到室外，否則會(huì)造成四處溢流或屋面漏水，影響人們的生活和生產(chǎn)活動(dòng)。</p><p>　　屋面雨水排水系統(tǒng)主要用于排除降落

88、在屋面的雨水和屋面降雪的融化水，保證屋面降水及時(shí)排除，避免屋面積水而形成水患。屋面雨水的排除方式按照雨水道的位置分為內(nèi)排水系統(tǒng)和外排水系統(tǒng)。排除方式的選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的類型、建筑結(jié)構(gòu)型式、屋面面積的大小、當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件以及生產(chǎn)生活要求，并通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較確定。一般情況下，高層建筑多采用內(nèi)排水系統(tǒng)，但對(duì)于建筑立面沒有嚴(yán)格要求的高層住宅也可以采用外排水系統(tǒng)。</p><p>　　高層建筑屋面雨水排除的要求：</

89、p><p>　　1）高層建筑屋面雨水排水工程與溢流設(shè)施的總排水能力不應(yīng)小于50年重現(xiàn)期的雨水量。</p><p>　　2）高層建筑屋面雨水排水宜按重力流設(shè)計(jì)。</p><p>　　3）工業(yè)廠房、庫(kù)房、公共建筑的大型屋面雨水排水宜按壓力流設(shè)計(jì)。</p><p>　　4）高層建筑裙房屋面的雨水應(yīng)單獨(dú)排放。</p><p>　　

90、5）高層建筑重力流雨水排水系統(tǒng)宜采用承壓塑料管、金屬管。壓力流排水系統(tǒng)使用的管材與多層建筑沒有區(qū)別，宜采用內(nèi)壁光滑的帶內(nèi)襯的承壓排水鑄鐵管、承壓塑料管和鋼塑復(fù)合管等，其管材工作壓力應(yīng)大于建筑物凈高度產(chǎn)生的靜水壓。用于壓力流排水的塑料管，其管材抗環(huán)變形外壓力應(yīng)大于0.15MPa。</p><p>　　1.4.2 建筑雨水排水系統(tǒng)的組成和選擇</p><p>　　1.4.2.1 建筑雨水排水系

91、統(tǒng)的組成 </p><p><b>　　（1）普通外排水</b></p><p>　　普通外排水由檐溝和鋪設(shè)在建筑物外墻的立管組成。降落到屋面的雨水沿屋面集流到檐溝，然后流入隔一定距離設(shè)置的立管排至室外的地面或雨水口。見圖1-5。根據(jù)降雨量和管道的通水能力確定1根立管服務(wù)的屋面面積，在根據(jù)屋面形狀和面積確定立管的間距。普通外排水適用于普通住宅、一般的公共建筑和小型

92、單跨廠房[3]。</p><p>　　圖1-5 普通外排水系統(tǒng)圖</p><p><b>　?。?）天溝外排水</b></p><p>　　天溝外排水由天溝、雨水斗和排水立管組成。天溝設(shè)置在兩跨中間并坡向端墻，雨水斗設(shè)在伸出山墻的天溝末端，也可設(shè)在緊靠山墻的屋面。立管連接雨水斗并沿外墻布置。降落到屋面上的雨水沿坡向天溝的屋面匯集到天溝，在沿天溝

93、流至建筑物兩端，流入雨水斗，經(jīng)立管排至地面或雨水斗[3]。見圖1-6。</p><p>　　圖1-6 天溝外排水系統(tǒng)圖</p><p>　　表1-2 外排水系統(tǒng)的特點(diǎn)</p><p><b>　　（3）內(nèi)排水</b></p><p>　　內(nèi)排水系統(tǒng)一般有雨水斗、連接管、懸吊管、立管、排出管、埋地干管和附屬構(gòu)筑物幾部分組

94、成。降落到屋面上的雨水，沿屋面流入雨水斗，經(jīng)連接管、懸吊管、流入立管，在經(jīng)排出管流入雨水檢查井，或經(jīng)埋地干管排至室外雨水管道。對(duì)于某些建筑物，由于受建筑結(jié)構(gòu)形式屋面面積、生產(chǎn)生活的特殊要求以及當(dāng)?shù)貧夂驐l件的影響，內(nèi)排水系統(tǒng)可能只有其中的部分組成[2]。</p><p>　　內(nèi)排水系統(tǒng)適用于跨度大、特別長(zhǎng)的多跨建筑物，子屋面設(shè)天溝有困難的鋸齒形，殼形屋面建筑，屋面有天窗的建筑，建筑立面要求高的建筑，大屋面建筑及寒冷

95、地區(qū)的建筑，在墻外設(shè)置雨水排水立管有困難時(shí)，也可考慮采用內(nèi)排水形式[1]。</p><p>　　1.4.2.2 建筑雨水排水系統(tǒng)的選擇 </p><p>　　本設(shè)計(jì)屬于十七層一類高層建筑物，結(jié)合屋面平面圖和標(biāo)準(zhǔn)層平面圖，本設(shè)計(jì)屋面雨水采用天溝外排水系統(tǒng)。天溝外排水管道不穿過屋面，排水安全可靠，不會(huì)因施工不善而造成屋面漏水或檢查井冒水。而且節(jié)省管材，施工方便。天溝應(yīng)以建筑物伸縮縫、沉降縫

96、和變形縫為屋面分水線，并在分水線兩側(cè)分別設(shè)置。</p><p>　　天溝外排水由天溝、雨水斗和排水立管組成。天溝設(shè)置在兩跨中間并坡向端墻，雨水斗設(shè)在伸出山墻的天溝末端，也可設(shè)在緊靠山墻的屋面。立管連接雨水斗并沿外墻布置。降落到屋面的雨水沿坡向天溝的屋面匯集到天溝，在沿天溝流至建筑物兩端（山墻、女兒墻），流入雨水斗，經(jīng)立管排至地面或雨水井。</p><p><b>　　2 工程概況

97、</b></p><p><b>　　2.1 設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　某綜合研發(fā)實(shí)驗(yàn)樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)的原始資料</p><p>　　2.2.1 圖紙資料</p><p>　　a.地下一層平面圖1:150；地面標(biāo)高-4.500m，用作地下

98、車庫(kù)，同時(shí)還有水泵房，消防水池，暖通機(jī)房等一些構(gòu)筑物。</p><p>　　b.一層平面圖1:150；地面標(biāo)高±0.000m；層高5.20m；</p><p>　　c.二層~十七層平面圖1:150；每層層高取3.0m；</p><p>　　d.頂層平面圖1:150；頂層有水箱間。</p><p>　　2.2.2 文字資料</p

99、><p>　　a.建筑所在地為西安。設(shè)計(jì)使用年限為50年。</p><p>　　b.建筑性質(zhì)為綜合研發(fā)實(shí)驗(yàn)樓。主樓十七層，地下一層，地上十七層，，其中地下一層平時(shí)為汽車庫(kù)，一至十七層為實(shí)驗(yàn)室、辦公室、會(huì)議室等，屋頂為電梯機(jī)房及高位水箱間。屬一類高層建筑。</p><p>　　c.給水水源：該建筑以城市給水管網(wǎng)為水源，市政供水壓力為0.27MPa，水質(zhì)滿足國(guó)家生活飲用水標(biāo)

100、準(zhǔn)，不得從管網(wǎng)直接抽水。當(dāng)?shù)刈畲髢鐾辽疃?0.45m，室內(nèi)外高差1.30m。</p><p>　　d.排水條件：室外有完備的市政排水、雨水管網(wǎng)。污水、雨水可直接排入市政管網(wǎng)。</p><p>　　e.衛(wèi)生設(shè)施：辦公樓設(shè)有衛(wèi)生間（男衛(wèi)和女衛(wèi)）以及開水間。</p><p>　　未預(yù)見水量：按日用水量的15﹪計(jì)算。</p><p><b>

101、;　　2.3設(shè)計(jì)深度</b></p><p>　?。?）符合施工和安裝要求；</p><p>　?。?）能據(jù)以編制施工圖預(yù)算；</p><p>　　（3）能據(jù)以安裝材料、設(shè)備訂貨及各非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的制作；</p><p>　　（4）能據(jù)以竣工驗(yàn)收。</p><p>　　由原始資料可知，本建筑高53.2m，屬一類

102、高層建筑，所有給水排水要求均按高層建筑要求進(jìn)行。室外市政管網(wǎng)的管頂最小覆土深度不得小于土壤冰凍線以下0.15m。本設(shè)計(jì)室外市政管網(wǎng)的管頂標(biāo)高為1.9m。根據(jù)建筑物的性質(zhì)、用途，室內(nèi)設(shè)有完善的給水排水衛(wèi)生設(shè)備及自動(dòng)消防設(shè)備，每個(gè)消火栓內(nèi)設(shè)電鈕，消防工作時(shí)，破玻直接啟動(dòng)消防泵；自動(dòng)灑水系統(tǒng)通過溫感自動(dòng)工作。生活用水泵要求自動(dòng)啟動(dòng)。管道中的立管均敷設(shè)在管井內(nèi)，而水平管則視情況可明敷可暗敷。</p><p><b&

103、gt;　　2.4 設(shè)計(jì)范圍</b></p><p><b>　?。?）方案優(yōu)選</b></p><p>　?。?）給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　?。?）排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　?。?）消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　?。?）雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算</p>

104、<p>　?。?）概預(yù)算（可只選其中一套系統(tǒng)計(jì)算）</p><p>　　綜合國(guó)內(nèi)外研究綜述，結(jié)合本設(shè)計(jì)工程實(shí)際情況，做有如下的設(shè)計(jì)：</p><p>　?。?）給水方面，分為兩區(qū)，1-5層為低區(qū)，由室外市政給水管網(wǎng)直接供水，管網(wǎng)布置采用下行上給式；6-17層個(gè)高區(qū)，水箱減壓閥供水；</p><p>　?。?）排水方面，分為高、低兩區(qū)，高區(qū)二到十七層采取集中

105、排水，低區(qū)一層采取單獨(dú)排放，并就近排至戶外。高區(qū)排水立管設(shè)有專用通氣管；</p><p>　?。?）消防方面，用水泵水箱聯(lián)合供水的臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)，水災(zāi)初期10min消防用水，貯在高位水箱內(nèi)；火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)消防用水貯在貯水池中，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為3h；</p><p>　?。?）雨水排水方面，采用天溝外排水系統(tǒng)。</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，相信

106、更加優(yōu)化更加節(jié)能人性化的設(shè)計(jì)勢(shì)必會(huì)被研究發(fā)展，也更會(huì)有更加適合本工程建筑的給水排水工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)，限于能力水平有限，設(shè)計(jì)中錯(cuò)漏在所難免，懇請(qǐng)指正。</p><p><b>　　3 設(shè)計(jì)計(jì)算書</b></p><p>　　3.1 給水系統(tǒng)計(jì)算</p><p>　　3.1.1 給水系統(tǒng)豎向分區(qū)</p><p>　　本設(shè)計(jì)為一類

107、高層建筑物，經(jīng)計(jì)算室外給水管網(wǎng)水壓可供至第5層。故豎向分兩個(gè)區(qū)：5層及5層以下為低區(qū)，以上為高區(qū)。高區(qū)（6層及6層以上）采用上行下給供水方式，即城市管網(wǎng)→地下貯水池→水泵→屋頂水箱→高區(qū)各層用水點(diǎn)。低區(qū)（地下一層至地上5層）采用下行上給供水方式，即城市管網(wǎng)直接供低區(qū)各用水點(diǎn)。</p><p>　　高層建筑生活給水系統(tǒng)應(yīng)豎向分區(qū)，豎向分區(qū)壓力應(yīng)符合下列要求[6]： </p><p>　　(1

108、)各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)處的靜水壓不宜大于0.45MPa； </p><p>　　(2) 靜水壓大于0.35MPa的入戶管(或配水橫管)，宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施；</p><p>　　(3)各分區(qū)最不利配水點(diǎn)的水壓，應(yīng)滿足用水水壓要求。</p><p>　　3.1.2 用水量計(jì)算</p><p>　　本設(shè)計(jì)為某綜合研發(fā)實(shí)驗(yàn)樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，根

109、據(jù)設(shè)計(jì)資料、建筑物性質(zhì)和衛(wèi)生設(shè)備完善程度，依據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　生活用水定額30-50L/每人每班，取50L/每人每班；使用小時(shí)數(shù)為8h；小時(shí)變化系數(shù)1.5-1.2，取1.5[6]。</p><p>　　辦公人數(shù)按N=A/a確定，A為有效面積，a=5-7m2/人，取a=7。</p><p>　　3.1.3 冷水管網(wǎng)水力計(jì)算

110、</p><p>　　（1）設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算公式 </p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中qg為計(jì)算管段設(shè)計(jì)秒流量（L/S）；a為根據(jù)建筑物用途確定的系數(shù)，該建筑取a=1.5；Ng為計(jì)算管段衛(wèi)生潔具當(dāng)量總數(shù)。</p><p>　　使用公式（3-1）時(shí)應(yīng)注意下列幾點(diǎn)[2]：</p>

111、;<p>　　如計(jì)算值小于該管段上一個(gè)最大衛(wèi)生器具給水額定流量時(shí)應(yīng)采用一個(gè)最大的衛(wèi)生器具給水額定流量作為設(shè)計(jì)秒流量。</p><p>　　如計(jì)算值大于該管段上按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得流量值時(shí)，應(yīng)按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得值采用。</p><p>　　有大便器延時(shí)自閉沖洗閥的給水管段，大便器延時(shí)自閉沖洗閥的給水當(dāng)量以0.5計(jì)，計(jì)算得到的qg附加1.20L/s的流量后，

112、為該管段的給水設(shè)計(jì)秒流量。</p><p>　?。?）給水管網(wǎng)和水表水頭損失的計(jì)算</p><p>　　a.給水管道的沿程水頭損失</p><p>　　（3-2） </p><p>　　式中：hi——沿程水頭損失，kPa；</p><p>　　L——管道計(jì)算長(zhǎng)度，m；</p><p&g

113、t;　　i——管道單位長(zhǎng)度水頭損失，kPa/m。</p><p>　　在計(jì)算中可直接使用水力計(jì)算表查的，根據(jù)由管段的設(shè)計(jì)秒流量qg，控制流速v在正常范圍內(nèi)，查出管徑和單位長(zhǎng)度的水頭損失i。</p><p>　　b.給水管道的局部水頭損失[6]</p><p>　　局部水頭損失計(jì)算公式為</p><p><b>　　(3-3)<

114、/b></p><p>　　式中：hi——管段局部水頭損失之和，kPa；</p><p>　　ξ——管道局部阻力系數(shù)；</p><p>　　v——沿水流方向局部管件下游的流速；</p><p>　　g——重力加速度，m/s2。</p><p>　　在實(shí)際工程中給水管網(wǎng)的局部水頭損失一般不詳細(xì)計(jì)算，采用管件當(dāng)量法計(jì)