建筑给排水水力计算

建筑给排⽔⽔⼒计算
⽬录
前⾔ (1)
⼀、设计原始资料 (2)
1、设计题⽬ (2)
2、设计技术参数 (2)
3、基本要求 (3)
⼆、给⽔系统有关计算 (4)
1.⽣活给⽔系统 (4)
2.给⽔管道⽔⼒计算 (4)
三、消防栓系统的计算 (5)
1.消⽕栓的布置 (5)
2.⽔枪喷嘴处所需压⼒ (5)
3.⽔枪喷嘴的出流量 (5)
4.⽔带阻⼒ (5)
5.消⽕栓⼝所需的⽔压 (5)
6.⽔⼒计算 (6)
四、建筑排⽔系统设计计算 (7)
1.系统的选择 (7)
2.排⽔管道⽔⼒计算 (7)
总结 (8)
参考资料 (9)
前⾔
建筑给排⽔课程设计是我们给⽔排⽔⼯程的重要的集中性实践环节之⼀。

安排在我们学完⼤学的全部基础课和部分专业课之后进⾏的，该课程设计的任务是使我们在掌握给建筑排⽔系统的基本理论知识的基础上，进⼀步掌握建筑给排⽔⼯艺的设计步骤和设计⽅法，是我们所学的专业知识加以系统化、整体化、以便于巩固和扩⼤所学的专业知识。

本课程设计的主要内容是通过所给的某学校宿舍楼的基本资料及周围市政供⽔管⽹和污⽔处理及消防的有关资料，通过有关的设计计算，合理的安排，设计计算出该宿舍楼室内给⽔系统、排⽔系统、消⽕栓系统及灭⽕器配置.并绘制设计总说明图（含说明、图例及主要材料表、图纸⽬录等）、⾸层给排⽔消防平⾯图（1:100）⼆层给排⽔消防平⾯图（1:100）、标准层给排⽔消防平⾯图（1:100）、系统图及卫⽣间⼤样图（含给⽔系统原理图、排⽔系统原理图、消⽕栓系统原理、卫⽣间给排⽔⽀管系统图、卫⽣间和盥洗间及洗⾐房给排⽔⼤样图，系统原理图可不按⽐例，⼤样图1:50）
这次课程设计是对我们未来将从事的⼯作进⾏⼀次适应性训练，在提⾼我们分析问题、解决问题能⼒的同时，提⾼了我们的团结合作的能⼒，为今后⾛出学校、⾛向社会打⼀个良好的基础。

由于所学知识和能⼒有限，设计中有不⾜和不合理之处，请⽼师给予指正。

⼀、设计原始资料
1、设计题⽬
某学校宿舍楼给排⽔设计。

2、设计技术参数
（1）⼯程概况
本⼯程项⽬为某学校宿舍楼，地上六层.⼀层为学⽣宿舍和洗⾐房,⼆- 六层为学⽣宿舍,顶部为不上⼈屋⾯。

耐⽕等级⼆级，为多层建筑,屋⾯为不上⼈屋⾯。

总建筑⾯积11309.08m2,建筑⾼度21.30m.本⼯程设计内容:室内给⽔系统、排⽔系统、消⽕栓系统及灭⽕器配置.屋⾯⾬⽔由建筑专业解决。

区域周围有校区DN300给⽔环⽹，不⼩于DN300污⽔管道，不⼩于DN400⾬⽔管道。

周围有完善的市政给排⽔管道，能够满⾜本⼯程的需要。

（2）．⼯程设计说明
⽣活给⽔系统：⽣活给⽔由室外市政给⽔管⽹直接供⽔(市政管⽹压⼒0.38MPa)。

宿舍为Ⅳ类宿舍。

设计使⽤⼈数1056⼈,⽤⽔定额150L/⼈.d，使⽤时间24⼩时，⼩时变化系数3.0。

⽣活排⽔系统：本⼯程公共卫⽣间采⽤伸顶通⽓单⽴管排⽔系统,污废合流制排⽔. 建筑排⽔排到室外后先经化粪池初步处理，然后再排⼊市政污⽔管⽹。

消⽕栓系统：本建筑物为多层建筑,室内消防⽤⽔量为15L/s,室外消防⽤⽔量为30L/S，⽕灾延续时间为2⼩时。

本⼯程室外给⽔环⽹由市政两路供⽔,管径不⼩于300mm,⽔量满⾜室外消防⽤⽔要求。

建筑灭⽕器配置：本建筑属严重危险等级,于图⽰位置设置⼿提式灭⽕器，每组灭⽕器为2具5公⽄装磷酸铵盐⼲粉灭⽕器.均⽤消防器材箱盛放,置于地上.灭⽕器箱不得上锁。

建筑条件图3张
3、基本要求
（1）.根据以上资料，对该宿舍楼进⾏给排⽔的施⼯图设计。

(2).编写设计计算说明书，主要内容包括：
1）选择给⽔⽅式；
2）给⽔管⽹的⽔⼒计算；
3）选择排⽔⽅式；
4）排⽔管⽹的⽔⼒计算；
5）消防系统设置计算
6）给排⽔附件或装置的选择计算。

(3).绘制设计图纸，主要包括5张图：
2号图纸：设计总说明（含说明、图例及主要材料表、图纸⽬录等）1张；
2号图纸：⾸层给排⽔消防平⾯图（1:100）1张；
2号图纸：⼆层给排⽔消防平⾯图（1:100）1张；
2号图纸：标准层给排⽔消防平⾯图（1:100）1张；
2号图纸：系统图及卫⽣间⼤样图（含给⽔系统原理图、排⽔系统原理图、消⽕栓系统原理、卫⽣间给排⽔⽀管系统图、卫⽣间和盥洗间及洗⾐房给排⽔⼤样图，系统原理图可不按⽐例，⼤样图1:50）1张。

⼆、给⽔系统有关计算
1.⽣活给⽔系统：
⽣活给⽔由室外市政给⽔管⽹直接供⽔(市政管⽹压⼒0.38MPa)。

⽤⽔量计算（1）宿舍为Ⅳ类宿舍。

设计使⽤⼈数1056⼈,⽤⽔定额150L/⼈.d ，使⽤时间24⼩时，⼩时变化系数3.0。

最⾼⽇⽤⽔量：Qd=150*1560/1000 =158.4m3/h 最⼤时⽤⽔量：Qh=Kh*
24
Qd =19.8m3/h
(2)未预见⽤⽔量：按⽤⽔量的10%-15%计，取15% （3）总⽤⽔量：Qd=158.4*1.15=182.16m3/h
Qh=19.8*1.15=22.77m3/h
2.给⽔管道⽔⼒计算
见附表1
室内所需的压⼒
H1=16.5+0.8-（-2）=19.3m H2O=193kPa H2=1.3 ∑Hy=1.3*0.95=1.235 kPa H4=50 kPa
计算⽔表的⽔头损失：选⽤LXL-250N 型旋翼式⽔表，其最⼤流量Qmax
=400m3/h ，性能系数Kb=qnax/100=400*400/100=1600，则⽔表⽔头损失hd=35.65*3.6/1600=10.29 kPa
H=H1+H2+H3+H4=254.4 kPa
室内所需的压⼒⼩于市政给⽔管⽹⼯作压⼒，可满⾜供⽔要求。

三、消防栓系统的计算
1.消⽕栓的布置
该建筑总长68.74m宽19.2m⾼度21.3m。

按《⾼层名⽤建筑设计防⽕规范》GB50045-95（2001版）第7.4.6.1条要求，消⽕栓的间距应保证同层任何部位有2个消⽕栓的充实⽔柱同时到达。

⽔带长度取20⽶，展开时的弯曲折减系数C取0.8，消⽕栓的保护半径应为：R=C*Ld+Ls=0.8*20+3=19m
Ls=0.7Sk=0.7（H1-H2）/sin45=3.0m消⽕栓采⽤单排布置时，其间距为：
S≤16.99m取17m
据此，应在⾛廊上布置四个消⽕栓才能满⾜要求。

2.⽔枪喷嘴处所需压⼒
查表，⽔⽔枪喷⼝直径选19mm，⽔枪系数φ为0.0097；充实⽔Hm要求不⼩于10m，选Hm=12m⽔枪实验系数af为1.21
⽔枪喷嘴处所需压⼒
Hq=af*Hm/（1-φ*af*Hm）=1.21*12/（1-0.0097*1.21*12）=16.9m H2O=169kpa
3.⽔枪喷嘴的出流量
喷⼝直径19mm的⽔枪⽔流特性系数B为1.577，Qxh=5.2L/S
4.⽔带阻⼒
19mm⽔枪配65mm⽔带，衬胶⽔带阻⼒较⼩，室内消⽕栓⽔带多为衬胶⽔带。

本⼯程亦选衬胶⽔带。

查表知65mm⽔带阻⼒系数Az值为0.00172.⽔带阻⼒损失：
Hd=Az*Ld*qxh2=0.00172*20*5.2*5.2=0.93m
5.消⽕栓⼝所需的⽔压
Hxh=Hq+hd+Hk=16.9+0.93+2=19.83m H2O=198.3kPa
6.⽔⼒计算
按照最不利点消防管和消防栓的流量分配要求，最不利消防竖管为x1，出⽔枪数为2⽀，相邻消防竖管为x2，出⽔枪数为2⽀。

Hxh0=Hq+hd+Hk=19.83m H2O=198.3kPa
Hxh1= Hxh0+△H+h=19.83+3.3+0.265=23.395 m H2O
1点⽔枪射流量qxh1= 5.66
进⾏消防⽔给⽔系统⽔⼒计算时，案按⽀状管路计算，配管⽔⼒计算成果见表
四、建筑排⽔系统设计计算
1.系统的选择：
采⽤污废⽔合流制，仅设伸顶通⽓单⽴管排⽔系统。

卫⽣间污废⽔排⾄化粪池，处理后经⼩区污⽔管⽹汇集，排⼊污⽔处理⼚经深度处理。

2.排⽔管道⽔⼒计算
⽔⼒计算见附表2
（1）⽣活污废⽔排⽔⽴管地步与出户管连接处的设计秒流量
qp=∑q0in0ib0i=15.04+15.87+15.04+15.84=61.79L/S
排⽔横管的直径选⽤DN200mm其坡度i为0.005，流速3.50m/s满⾜要求。

总结
为期两个周的建筑给排⽔课程设计随着时间的推移算是该⼀段落，在近两个周的课程设计中让我获益匪浅，课程设计是安排在我们专业课之后进⾏的，课程设计的⽬的就是使我们所学的专业理论知识应⽤到实践中，从⽽使我们有理论到实践的转移，使我们的所学的知识系统化，整体化。

两周的课程设计使我对专业理论知识更加的熟悉了，并且从设计中⼜学到了很多新的理论知识，，使我能够系统化的运⽤所学的专业理论知识了解问题，去解决问题，增强了动⼿设计的能⼒。

本次课程实际到此算是圆满完成了，但是我们明⽩本次设计都是些按部就班的东西，设计指导书上都把课程设计所做的内容叙述得很详细，⽽我们所需要做的只是简单的数据计算、绘图及数据输⼊。

即便如此，在设计中由于所学专业知识和能⼒有限，还是遇到许多困难，不知如何下⼿解决，从⽽更加显⽰了我们实践能⼒的不⾜。

通过本次设计训练，我们受益匪浅。

不但使我们把课本内容联系了起来，还提⾼了我们对知识的整体理解。

本次设计还展现了
团体精神的重要性，锻炼了⾃⼰分⼯合作的能⼒和⼈际协调能⼒等。

参考资料
[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，2010
[2] 住房和城乡建设部⼯程质量安全监管司.《全国民⽤建筑⼯程设计技术措施?给⽔排⽔》（2009年版）.北京：中国计划出版社，2009
[3] 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，2009
[4]《建筑给⽔排⽔设计规范》GB 50015-2003(2009年版)
[5]《建筑设计防⽕规范》GB 50016-2006.
[6]《建筑灭⽕器配置设计规范》GB 50140-2005。