654524031建筑給水排水工程畢業設計高層建筑給水排水消防給水及熱水供應設計_第1頁
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文檔簡介

1、第1章 緒 論1.1 概述 1、設計目的通過畢業設計訓練學生綜合應用所學基礎課,技術基礎課和專業課知識,在教師指導下培養學生獨立完成高層建筑給水,排水,消防給水及熱水供應等設計的能力,使學生受到工程師的基本訓練。通過設計應熟悉和了解建筑給排水工程的一般設計原則、步驟和方法,了解建筑給排水方案比較的原則和方法,掌握冷水、熱水、消防給水、排水計算方法以及設計說明書的編寫和施工圖設計與繪制的方法。2、設計內容建筑給水排水工程畢業設計內容根據“建筑給水排水工程教學大綱”,結合我國當前經濟發展的狀況而確定。其內容有以下五個主要部分:(1)給水系統,主要是室內外冷水系統; (2)消防給水系統,消火栓給水系

2、統(3)自動噴水滅火系統;(4)排水系統,室內排水系統。3、設計要求要求學生繪制給水排水平面圖、系統圖及部分大樣圖(如水箱間、消防增壓設備間、廚衛等),控制在510張(1#圖幅),并且編制設計說明書和計算書(控制在34萬字)。4、設計文件及資料(1)設計文件a、上級部門批準的設計任務書;b、建筑給排水設計規范(2003年版);c、建筑設計防火規范(2001年版);d、高層民用建筑設計防火規范;e、自動噴水滅火系統設計規范;f、給水排水標準圖集;g、給水排水設計手冊第2冊。(2)設計資料a、建筑設計資料(建筑平面圖、立面圖、剖面圖、廚衛大樣圖、建筑物用途等);b、結構設計資料(建筑的梁、柱、地基

3、的具體設置情況等);c、城市給水排水設計資料(城市給水管網位置、壓力、埋深等及排水管網情況等)。5、設計步驟和方式(1)了解工程概況和設計原始資料;(2)確定最佳方案;(3)管網布置及繪制草圖;(4)計算;(5)繪圖;(6)編制說明書及計算書;(7)畢業答辯。1.2 國內外研究現狀及存在的問題隨著我國城鎮化建設的推進,高層和小高層建筑已經成為一種發展趨勢。從而,出現的高層建筑的給排水是一門新興的科學。在社會倡導節能減排的這個環境下,高層建筑的給排水設計主要的任務就是優化設計方案,提高水的利用率,最終達到節約水資源,節省能源的目的。1986年以來,建筑給排水專業迅速發展,專業隊伍上已經具備了一定

4、經驗并經過專業培訓的設計、施工、管理人員。技術上積累了以前的實踐經驗,再加上借鑒了國外的新技術,專業技術上有了明顯的突破和發展,其中建筑消防給水發展尤為突出。下面就高層建筑給水、排水、消防給水以及建筑中水四個方面國內外的發展現狀闡述如下:1、高層建筑給水系統傳統的屋頂水箱供水系統可靠、簡單,降低用水高峰值以緩解用水的供需矛盾,能充分利用市政給水管網的壓力,投資省、維修方便等特點。但也存在水質易被污染、水壓不足、抗凍性差、影響建筑外觀、增加結構荷載等問題。高層建筑氣壓罐給水方式是現在最常用的給水方式之一。這種方式不需要設置高位水箱,不占高層建筑上層面積。但運行費用高,氣壓罐儲水量小,水泵啟閉頻繁

5、,水壓變化幅度大,罐內起始壓力過大對供水系統有不利的影響。氣壓罐給水方式主要有氣壓罐并聯給水方式和氣壓罐減壓閥給水方式。變頻調速給水方式不設置高位水箱,水泵集中在建筑的底層或地下室中,水泵的轉速或運行臺數及級數根據水泵出水量或水壓調節。這種供水方式設備布置集中,便于維修與管理,占用建筑的使用面積較少,而且能源消耗較少,但是水泵型號、數量較多,投資較大,且水泵控制調節較麻煩。2、高層建筑消防給水系統現代建筑的裝修檔次越來越高,電器增多,所以發生火災的可能性、危險性增大。為確保高層建筑消防安全,滿足自救的要求,在消防給水系統的設置、系統供水方式和設計參數等方面均比低多層建筑有更高的要求。高層建筑的

6、消防給水方式主要采用分區供水。當消火栓給水系統中,消火栓口處壓力超過0.8mpa、自動噴水滅火系統中管網壓力超過1.2mpa時,則必須采用分區供水。如果不采用分區供水必然帶來很多弊病:滅火時,水槍、噴頭出水量過大,高位水箱的消防貯水量會很快用完,不利于撲救初期火災;消防管道易漏水;消防設備、附件易損壞,一般自動噴水滅火系統中報警閥的工作壓力為1.2mpa。高層建筑消防給水系統的設置,包括消火栓、噴頭和管道的布置等,除要滿足低層建筑消防給水系統設置的基本要求外,在確保可靠的水源和保證救火及時、供水安全等方面還應滿足高層民用建筑設計防火規范相應的規定。3、高層建筑排水系統高層建筑的排水系統由于樓層

7、比較多,排水落差大,多根橫管同時向立管排水的幾率較大,容易造成管道中壓力的波動,衛生器具的水封容易遭到破壞。因此高層建筑的排水系統一定要保證排水的暢通和通氣良好,一般采用設置專用通氣管系統或采用新型單立管排水系統。建筑物底層排水管道內壓力波動最大,為了防止發生水封破壞或因管道堵塞而引起污水倒灌等情況。因此,高層建筑物一層和地下室的排水管道與整幢建筑的排水系統分開,采用單獨的排水系統。高層建筑排水的沖刷較普通建筑嚴重,因此在選擇管道材料時,應盡量考慮采用強度較大的管材。高層建筑一般采用鑄鐵管,也可采用強度較高的塑料管和復合管,管道接頭應采用柔性接口。高層建筑的屋面雨水的排除方式按照雨水道的位置分

8、為內拍數系統和外排水系統。排除方式的選擇應根據建筑物的類型、建筑結構形式、屋面面積大小、當地氣候條件以及生產生活要求,并通過經濟技術比較確定。1.3 選題的目的和意義通過畢業設計訓練自己綜合應用所學基礎課,技術基礎課和專業課知識,在教師指導下培養自己獨立完成高層建筑給水,排水,消防給水及熱水供應等設計的能力,使自己受到工程師的基本訓練。通過設計應熟悉和了解建筑給排水工程的一般設計原則、步驟和方法,了解建筑給排水方案比較的原則和方法,掌握冷水、熱水、消防給水、排水計算方法以及設計說明書的編寫和施工圖設計與繪制的方法。某高層酒店給排水主要設計的內容有生活給排水系統、室內消火栓系統以及室內噴淋系統等

9、等。通過本次設計主要能夠培養自己綜合運用專業知識及相關知識的能力和工程實踐能力,在查閱中外文獻、資料收集及調查研究、計算機編程及應用、工程設計及圖紙繪制、設計計算說明書的撰寫等方面的能力得到一定程度的提高,進而提高自己適應自己實際工作需要的能力。第2章 設計任務及設計資料2.1 工程概況本工程位于成都市新都區,是具有開會,娛樂休閑住宿為一體的酒店式公寓。該工程總共有一棟高層建筑和之間的裙房,建筑總占地面積為3016.8 m2。其中酒店共十七層,地下負一層為設備層及相關辦公室,一層商場大廳等,二層為廚房餐廳等,三層為夜總會,機房等,四層為辦公室,五到十七層為賓館,建筑占地面積為2900m2,高度

10、為66.9m;2.2 建筑設計資料建筑物各層平面圖、剖面圖、立面圖以及各套房大樣圖等。地下負一層設有貯水水箱、水泵房以及消防水池,設有消防控制室、配電室、設備備用房以及發電機房。地下負一層為設備層及相關辦公室,一層商場大廳等,二層為廚房餐廳等,三層為夜總會,機房等,四層為辦公室,五到十七層為賓館,其中賓館共有六種戶型的套房.根據建筑物的性質、用途及甲方要求,室內設有完善的給水排水衛生設備。該大樓要求消防給水系統獨立可靠,消火栓內設有消防水泵啟動按鈕,可直接啟動消防水泵。噴淋系統穩定準確,環境高于68時,噴頭響應,整個系統高效運作。2.3 城市給排水資料2.3.1 給水水源 本建筑以市政給水管網

11、為水源,室外北和南面均設有dn150的市政給水管,其常年工作水壓為300kpa,接口埋地深度為-2.5m,市政管網不允許直接抽水。2.3.2 排水條件 本建筑室外北和南面均有市政排水管網,市政采用污廢水、雨水分流制系統。污(廢)水排水管為dn600,管頂埋深為-4.0m,坡度i=0.005;雨水排水管為dn600,管頂埋深為-4.0m,坡度i=0.005。2.4 設計成果2.4.1 設計說明及計算書畢業設計說明書,計算書一般為4050頁,(約1.5萬2.5萬字)應包括目錄,前言,正文,小結,及參考文獻等,學生必須用外語書寫畢業設計摘要。在設計過程中學生必須運用計算機進行部分設計運算。具體設計說

12、明書的書寫格式參見畢業設計指導書。2.4.2 設計圖紙畢業設計圖紙的數量不得少于15張, 圖面應布置合理,正確清晰,用工程字注文,符合制圖標準及有關規定。在繪圖能力方面的要求:所有的圖紙用cad軟件繪制。在設計深度方面的要求:本畢業設計的深度為施工圖設計深度提交的圖紙:(1)圖紙目錄、設備材料表、設計與施工說明;(2)給排水管道平面布置圖;(3)給排水管道系統圖;(4)消防給水管道系統圖;(5)衛生間及廚房給排水大樣圖;(6)泵房平面布置與系統圖。(以上圖紙折合1#每人不少于五張)。第3章 設計說明3.1 室內給水系統3.1.1 室內給水系統方案確定1、給水系統劃分給水系統應根據用戶對水質、水

13、壓、水量和水溫的要求,并結合外部給水系統的具體情況來劃分,基本給水系統有:生活給水系統、生產給水系統和消防給水系統。根據本建筑的用水的要求,給水系統采用生活給水系統、消火栓給水系統及自動噴水滅火系統獨立的給水方式。建筑給水系統一般由引入管、水表節點、升壓和貯水設備(水泵、貯水池、高位水箱等)、管網(干管、立管、支管)、給水附件等組成。2、給水系統劃分的原則建筑給水系統應盡量利用外部給水管網水壓直接供水。在外部供水壓力不能滿足建筑物水壓要求時,則建筑下層或地勢較低的部分建筑物,應盡量利用外部水壓供水,而上層或地勢較高的部分建筑物則采取加壓和流量調節裝置供水。由城市給排水資料可得,市政管網給水水壓

14、為30m水柱。本建筑最高高度為66.9m,因城市管網常年的壓力不能滿足用水要求,所以考慮二次加壓,同時必須分區。由建筑給水排水設計規范gb50015-2003 3.3.1規定:應盡量利用城市市政給水管網的水壓直接供水。結合到本建筑,市政管網給水水壓為30mh2o,給水管接口為-2.5m,而最低住宅用水點的標高為5.7m,而住宅衛生間配有延時自閉閥大便器,其流出水頭為10mh2o。那么計算可得,h=5.7+2.5+10+2.0(水損)=20.2m,可以估算得直接供水可以供兩層住宅的生活用水,而且高區部分還要分兩個區。所以,綜合初投資以及整個系統的簡潔性,放棄直接供水方案。3、給水系統方案比較目前

15、,高層建筑常用的給水方式有高位水箱給水方式、氣壓罐給水方式和變頻調速給水方式。傳統的屋頂水箱供水方式,其優點:a、可靠簡單;b、降低用水高峰值以緩解用水的供需矛盾,能充分利用市政給水管網的壓力;c、投資省、維修方便等特點。缺點:但是也存在水質易被污染、水壓不足、抗凍性差、影響建筑外觀、增加結構荷載等問題。氣壓罐給水方式,其優點:a、施工、安裝簡便,便于工程擴建、改建;b、氣壓罐可設置在任何高度;c、給水壓力在一定范圍內可進行調節;水質不易被污染;d、便于實現自動控制和集中管理,維護管理方便。缺點:a、給水壓力變化大;b、氣壓罐調節容積小;c、給水安全性較差;d、運行管理費用較高。變頻調速給水是

16、國內十幾年來發展起來的新型給水方式,已被廣泛的應用于居住區、高層大廈、城鎮的生活給水等。它有明顯的節能效果,隨著我國科技的發展,變頻調速給水控制方式也從一般邏輯電子電路控制方式,發展到可編程序控制器控制方式,變頻調速給水方式不設置高位水箱,水泵集中在建筑的底層或地下室中,水泵的轉速或運行臺數及級數根據水泵出水量或水壓調節。其優點:a、設備時刻監測供水量;b、以微機控制水泵運行,調整速度快,控制精度高;c、水泵的軟啟動,降低了對電網供電容量的要求,減少了水泵機組的機械沖擊和磨損及水泵切換時的振蕩現象,因而延長了設備的使用壽命;d、設備一般均具有變頻自動、工頻自動、手動三種操作方式,使之管理簡便,

17、運行可靠;e、變頻調速設備運行安全可靠;f、設備一般均為一體化裝置,體積小占地少。結論:結合到本建筑用水量多,用水比較集中,衛生要求較高等特點,而且屋頂水箱間預留較小,最后采用變頻泵組加小泵(恒壓泵)+氣壓罐的直接供水方式,并且地下室設有玻璃鋼貯水箱,降低二次污染。變頻泵組配小泵(恒壓泵)+氣壓罐供水方式,其中氣壓罐有三個作用:一是短暫停電時維持小量供水;二是水泵切換工作時起穩定管網壓力的作用;三是系統小流量時,配合小泵聯合供水。變頻泵組配小泵(恒壓泵)+氣壓罐工作時按流量切換。即當管網流量降到某值后,由小泵+氣壓罐工作供水,大泵停止運行以節省電能。4、給水系統分區高層建筑生活給水的豎向分區,

18、應根據使用要求、設備材料性能、維護管理條件、建筑層數和高度等綜合考慮。一般分區內最低衛生器具給水配件處的靜水壓力宜控制在以下范圍內:旅館、飯店、公寓、住宅等為300350kpa,其他為350450kpa。高層建筑通常1013層劃分為一個供水區。建筑給水排水設計規范gb50015-20033.3.5規定:各分區最低衛生器具配水點處的靜壓力不宜大于0.45mpa,特殊情況下不宜大于0.55mpa;水壓大于0.35mpa的入戶管(或配水橫管),宜設減壓閥或調壓裝置。結合到本建筑,分為兩個區:高區和低區。低區:負一層至四層層;高區:五層至十七層 5、總結生活給水方式采用變頻泵組加小泵(恒壓泵)+氣壓罐

19、直接供水方式。為了降低二次污染,地下負一層設玻璃鋼制生活貯水箱,以滿足衛生要求。本建筑豎向共分兩個區:低區負一至四層,高區五至十七層。3.1.2 管道布置及設備要求1、管道布置給水管道的布置受建筑結構、用水要求、配水點和室外給水管道的位置等其他建筑設備工程管線布置等因素的影響。基本要求如下:(1)確保供水安全和良好的水力條件,力求經濟合理;(2)保護管道不受損壞;(3)不影響生產安全和建筑物的使用;(4)便于安裝維修;2、管道敷設(1)給水管的敷設有明裝、安裝兩種形式;(2)明裝給水管道盡量沿墻、梁、柱平行敷設;(3)給水橫干管宜有0.0020.005的坡度,坡向泄水裝置;(4)管道應采取防震

20、隔音、防凍、防結露等措施。(5)給水橫管穿承重墻或基礎、立管穿樓板時均應預留孔洞,暗裝管道在墻中敷設時,應預留墻槽。(6)給水管道不得設在風道、煙道內。3、給水管材及連接方式高層建筑生活給水管常用管材:upvc、pe、ppr、pb、鋁塑復合管、鋼塑復合管、涂塑鋼管等。控制附件:常用的有閘閥(用于dn50mm的管道)、截止閥(用于dn50mm的管道)、球閥、蝶閥、止回閥、減壓閥、浮球閥等,材質一般與管材相同。陪水附件:配水龍頭、淋浴器、混合水龍頭等。4、結論(1)地下負一層的給水干管吊頂敷設,給水立管放在水井中,分戶支管在前室吊頂敷設,戶內給水管找平層敷設或墻槽中敷設。所有管道埋設均不能影響建筑

21、結構。(2)給水干管和立管采用鋼塑復合管,溝槽式連接;入戶管及戶內給水管采用普通ppr管,熱熔連接;ppr與鋼塑復合管之間用專用轉換接頭連接。3.2 室內消防系統3.2.1 消火栓系統1、消防給水系統分類十層及十層以上的居住建筑和建筑高度超過24m的公共建筑等的室內消火栓給水系統,稱為高層建筑室內消火栓給水系統。高層建筑消防給水滅火的設計原則是自救為主,必須設置獨立的消防給水系統。其分類如下:(1)按消防給水系統的壓力不同,分為高壓消防給水系統和臨時高壓消防給水系統;(2)按消防給水系統服務范圍大小可以分為區域集中高壓(或臨時)和獨立高壓(或臨時)消防給水系統;(3)按消防給水系統的滅火形式的

22、不同分為消火栓給水系統和自動噴水滅火系統。2、消火栓給水方式消火栓給水系統有分區、不分區兩種給水方式。根據高層民用建筑設計防火規范gb5004595(2005年版)7.4.6.5 規定:“消火栓栓口的靜水壓力不應大于1.00mpa,當大于1.00mpa時,應采取分區給水系統。”否則消防給水系統壓力過高,必然帶來以下弊病:火災時,水槍、噴頭出水量過大,高位水箱中的消防貯水量會很快用完,不利于撲救初期火災。無論消火栓系統是分區或不分區,高壓消防給水系統均不需要設置水箱,由室外高壓管網直接供水;若為臨時高壓消防給水系統,為確保初期滅火用水,均需要設置高位水箱,水箱的設置高度應當滿足規范。當建筑高度不

23、超過100m時,高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應低于0.07mpa;當建筑高度超過100m時,高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應低于0.15mpa。當高位消防水箱不能滿足上述靜壓要求時,應設增壓設施。高層民用建筑設計防火規范gb5004595(2005年版)7.4.6.5 規定:“消火栓栓口的出水壓力不大于0.50mpa,否則應采取減壓措施。”3、室內消火栓給水系統(1)消火栓給水系統的組成室內建筑消火栓給水系統一般由水槍、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等組成。(2)室內消火栓給水系統給水方式的選擇正確選擇給水方式是高層室內建筑消火栓給水系統設計的關鍵。對于

24、高層建筑的消火栓給水系統設計應進行豎向分區,保證消火栓栓口靜壓力不應超過1.00mpa。豎向分區高度一般控制在4555范圍內。(3)室內消火栓管網的布置a、室內消火栓給水管應采用閥門分成若干獨立段。閥門的布置應保證檢修管道時關閉使用的豎管不超過1根。b、消防豎管的布置,應該能保證同層相鄰2個消火栓的水槍的充實水柱同時達到被保護分為內的任何部位。17層及17層以下,建筑面積不超過3000m2的客房,設置了8根消防立管,但必須采用雙閥雙出口型消火栓。消防豎管的管徑不宜小于100mm。c、裙房內消防給水管道的閥門布置可采用可按現行的國家標準建筑設計防火規范的有關規定執行。d、室內供水管應布置成環狀,

25、其進水管不宜少于2條,當其中1條進水管發生故障時,其余進水管應仍能保證全部用水量和水壓。(4)室內消火栓的布置a、除了無可燃物的設備層外,高層建筑和裙房的各層均應設置室內消火栓。b、消火栓應設在走道、樓梯附近等明顯、易于去用地點,消火栓的間距應保證同層任何部位有2個消火栓的水槍充實水柱同時到達。c、消火栓的水槍充實水柱應通過水力計算確定,且建筑高度不超過100m的高層建筑不應小于10m,建筑高度超過100m的超高層建筑不應小于13m。d、消火栓的間距應由計算確定,且高層建筑不應大于30m,裙房不應大于50m。e、消防電梯前室應設消火栓,且不應計入保護半徑的消火栓。f、消火栓栓口的靜水壓力不應大

26、于1.00m,栓口的出水方向宜向下或與設置消火栓的墻面相垂直。g、消火栓栓口的出水壓力不應大于0.5mpa,如果大于消火栓應采取減壓裝置。h、消火栓栓口應采取同一型號規格。消火栓口的栓口直徑應為65mm,水帶長度不應超過25m,水槍噴口直徑不應小于19mm。m、高層建筑的屋頂應設1個裝有壓力顯示器的檢查用的消火栓。(5)消防水箱a、采用高壓給水系統時,可不設高位消防水箱;當采用臨時高壓給水系統時,應設高位消防水箱。b、高位消防水箱的消防儲水量,一類公共建筑不應小于18m3,二類公共建筑和一類居住建筑不應小于12m3,二類居住建筑不應小于6m3。c、高位消防水箱的設置高度應保證不利點消火栓的靜水

27、壓力。當建筑高度不超過100m時,高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應低于0.07mpa;當建筑高度超過100m時,高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應低于0.15mpa。當高位消防水箱不能滿足上述靜壓要求時,應設增壓設施。d、并聯給水方式的分區消防水箱容量應與高位消防水箱相同。(6)消火栓水泵a、消火栓泵應設置備用泵,其工作能力不應小于其中最大一臺消火栓泵。b、一組消火栓泵,其吸水管不應少于2根。當其中1條損壞或檢修時,其余吸水管仍能通過全部用水量。c、消火栓泵應設不少于2條的供水管與環狀網連接。(7)水泵接合器a、室內消火栓給水西歐太難干應設水泵接合器。b、水泵接合器的數量應按室內消防用水量經

28、計算確定,每個水泵接合器的流量應按1015l/s計算。c、消火栓給水系統為豎向分區供水時,在消防車供水壓力范圍內的分區應分別設置水泵接合器。水泵接合器宜采用地上式,地下式時應有明顯標志。(8)結論該建筑為一類高層商住樓,室內外消火栓用水量為40l/s、30l/s,消火栓給水系統為不分區的臨時高壓給水系統,橫干管在地下負一層連接成環,且有兩根引入管。屋頂設有容積為18m3高位消防水箱,靜水壓滿足要求不需設加壓設備,地下負一層水泵房設兩臺室內消火栓泵,互為備用。為了滿足室內消火栓栓口壓力不超過0.5mpa,地下負一層到一十層消火栓選用減壓穩壓的消火栓。室外設有三套地下式dn100水泵接合器,且有明

29、顯標志。3.2.2 自動噴水滅火系統1、系統的組成自動噴水滅火系統一般由 、加壓貯水設備、噴頭、管網、報警裝置等組成。2、自動噴水滅火系統分類根據噴頭的常開、閉形式和管網充水與否分下列幾種自動噴水滅火系統。(1)濕式自動噴水滅火系統為噴頭常閉的滅火系統。該系統有滅火及時,撲救效率高的優點。但是由于管網中充有壓力水,當滲透時會損壞建筑裝飾和影響建筑的使用。該系統適用于環境溫度為4t70的建筑物。(2)干式自動噴水滅火系統為噴頭常閉的滅火系統,管網中平時不充水,充有有壓空氣。該系統滅火時需先排氣,故噴頭出水不如濕式系統及時。但管網中平時不充水,對建筑物裝飾無影響,對環境溫度也無要求,適用于采暖期長

30、而建筑內無采暖的場所。為減少排氣時間,一般要求管網的容積不大于200l。(3)預作用噴水滅火系統為噴頭常閉的滅火系統,管網中平時不充水。只有當著火點溫度達到開啟閉式噴頭時,才開始噴水滅火。該系統彌補了上述2種系統的缺點,適用于對建筑裝飾要求高,滅火要求及時的建筑物。(4)雨淋噴水滅火系統為噴頭常開的滅火系統,當建筑物發生火災時,由自動控制裝置打開集中控制閘門,使整個保護區域所有噴頭噴水滅火。該系統具有出水量大,滅火及時的優點。適用于火災蔓延快、危險性大的建筑。(5)水幕系統該系統噴頭沿線狀布置,發生火災時主要起阻火、冷卻、隔離作用。該系統適用于需防火隔離的開口部位。3、噴頭的選用與布置閉式噴頭

31、是閉式自動噴水滅火系統的關鍵組件,是通過熱敏釋放機構的動作而噴水。噴頭由噴水口、溫感釋放器和濺水盤組成。噴頭根據感溫元件、溫度等級、濺水盤形式進行分類。噴頭的布置間距要求在保護的區域內任何部位發上火災都能得到一定強度的水量。噴頭的布置根據天花板、吊頂的裝飾要求一般可布置成正方形、長方形或菱形三種形式,并符合該建筑危險等級的最大間距。除吊頂噴頭及吊頂下安裝的噴頭外,直立型、下垂型標準噴頭,其濺水盤與頂板的距離不應小于75mm,且不應大于150mm。噴頭在門、窗、洞口處,距洞口表面的距離不宜大于150mm,距墻面宜為750150mm。噴頭與梁邊或頂板底部突出物的最小間距,或與隔板、隔斷水平間距具體

32、詳見自動噴水滅火設計規范gb500842001(2005年版)7.2的規定。4、室內自動噴淋管網的布置(1)室內供水管應布置成環狀,其進水管不宜少于2條,當其中1條進水管發生故障時,其余進水管應仍能保證全部用水量和水壓。(2)每個自動噴水滅火系統,應增設水流指示器、壓力開關等輔助電動報警裝置。(3)報警閥應設距地面0.81.5m范圍內,沒有冰凍危險、管理維護方便的房間內。(4)供水干管應設分隔閥門,設在便于維修的地方,并經常處于啟動狀態。(5)自動噴水滅火系統應設水泵接合器,一般不宜少于2個。(5)在自動噴水滅火系統報警閥后的管網與室內消火栓給水管網分開設置。(7)自動噴水滅火系統應設泄水裝置

33、。(8)濕式和預作用自動噴水滅火系統的每個報警閥控制噴頭數不宜超過800個。有排氣裝置的干式自動噴水滅火系統為500個,無排氣裝置的干式自動噴水滅火系統為250個。(9)每根配水支管設置的噴頭數為:中、輕危險級建筑不應多于8個,在同一配水支管吊頂上下布置噴頭時,其上下側的噴頭數不得多于8個,嚴重危險級建筑不應多于6個。(10)每個報警閥組控制的最不利噴頭處,應設末端試水裝置,樓層的最不利噴頭處設直徑為25mm的試水閥。5、消防水箱高位消防水箱的設置高度應保證最不利點噴頭的靜水壓力,高程建筑最不利點噴頭靜水壓力不應低于0.10mpa。如果高位消防水箱高度不能滿足此要求,必須設增壓設備。6、室內噴

34、淋水泵(1)消火栓泵應設置備用泵,其工作能力不應小于其中最大一臺消火栓泵。(2)消防水泵與墻、水泵與水泵之間的間距應滿足規范要求。(3)水泵接合器(4)自動噴水滅火系統應設置水泵接合器。(5)水泵接合器的數量應按室內消防用水量經計算確定,每個水泵接合器的流量應按1015l/s計算。8、結論該建筑為一類高層商住樓,以地下室車庫為準,按中危險級級設置,系統設計秒流量為30l/s。自動噴水滅火系統共分為七個區,住宅部分分別分為兩個區,且在走道設置單排閉式噴頭,選用吊頂型噴頭。地下負一層以及商鋪分為三個防火分區,選用直立型噴頭。地下負一層水泵房設置兩臺噴淋泵,互為備用,屋頂水箱間設有增壓設備。室外設有

35、兩套dn100地下式水泵接合器,且有明顯的標志。3.2.3 消防給水管及附件1、管材室外消防埋地管一般采用給水鑄鐵管。室內消火栓管道一般采用無縫鋼管、熱鍍鋅鋼管、焊接鋼管。當壓力超過1.0mpa時,應采用無縫鋼管和熱鍍鋅無縫鋼管。自動噴水管道采用內外壁熱鍍鋅鋼管。報警閥入口前管道可采用內壁不防腐的鋼管,但在該管段的末端設置過濾器。系統管道的連接應采用溝槽式連接件(卡箍)或絲扣、法蘭連接。報警閥前采用內壁不防腐的鋼管時,可以采用焊接連接。2、管道附件管道附件主要有各種閥門(止回閥、安全信號閥、報警閥、安全閥、減壓閥和自動排氣閥)、水流指示器、檢驗裝置、節流裝置、水泵接合器。3、結論室內消防給水管

36、采用熱浸熱鍍鋅管,dn80mm時,采用螺紋連接,dn80mm時,采用溝槽式連接。室內自動噴水滅火給水管采用內外壁熱鍍鋅鋼管,采用溝槽、絲扣和法蘭連接。3.3 室內排水系統1、排水系統的分類建筑內部排水系統的功能是將人們在日常生活和工業生產過程中使用過的、受到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集起來,及時排到室外。建筑內部排水系統分為污廢水排水系統和屋面雨水排水系統兩大類。按照污廢水的來源,污廢水排水系統又分為生活排水系統和工業廢水排水系統。按污水與廢水在排放過程中的關系,生活排水系統和工業廢水排水系統又分為合流制和分流制兩種體制。2、排水系統的組成建筑排水系統的組成包括衛生器具、排水管道、檢

37、查口、清掃口、室外排水管道、檢查井、潛污泵、集水井、化糞池等。通氣系統包括伸頂通氣、專用通氣管、結合通氣管和共軛通氣管。3、污廢水排水系統的類型污廢水排水系統通氣的好壞直接影響著排水系統的正常使用。按系統通氣方式,建筑內部污廢水排水系統分為單立管排水系統、雙立管排水系統和三立管排水系統。4、排水管道及設備安裝要求(1)排水管采用硬聚氯乙烯管(upvc),采用粘接;潛污泵后的有壓排水管采用鍍鋅鋼管,螺紋連接或溝槽式連接。(2)排出管與室外排水管連接處設置檢查井,檢查井至建筑物距離不得小于3m,并與給水引入管外壁的水平距離不得小于1.0m。(3)當排水管在中間層豎向拐彎時,排水支管與排水立管、橫水

38、管相連接時排水支管與橫管連接點至立管底部距離l不得小于1.5m,排水豎支管與立管拐彎處的垂直距離不得小于0.6m。(4)結合通氣管當采用h管時可隔層設置,h管與通氣管立管的連接點應高出衛生器具上邊緣0.15m。生活污水立管與生活廢水立管合用一根通氣立管,且采用h管可錯層分別與生活污水立管間隔連接,但最低生活污水橫支管連接點以下應裝設結合通氣管。(5)當層高小于或等于4m時,污水立管和通氣立管應每層設一伸縮節。污水橫支管、橫干管、器具通氣管、環形通氣管和匯合通氣管上無匯合管件的直線管段大于2m時,應設伸縮節,但伸縮節之間的最大間距不得大于4m。(6)立管宜每4層設1個檢查口。在水流轉角小于135

39、的橫干管上應設檢查口或清掃口。(7)立管管徑大于或等于110mm時,在樓板貫穿部位應設置阻火圈或張度不小于500mm的防火套管。管徑大于或等于110mm的橫支管與暗設立管相連時,墻體貫穿部位應設置阻火圈或張度不小于300mm防火套管,且防火套管的明漏部分張度不宜小于200mm,防火套管、阻火圈等的耐火極限不宜小于管道貫穿部位的建筑構建的耐火極限。(8)集水井、化糞池參照給排水標準圖集,化糞池與建筑物的距離不得小于5m。(9)衛生間和公共廁所的地漏應設在地面最低處,易于濺水的衛生器具附近。(10)室內排水管道的布置與敷設在保證排水暢通、安全可靠的前提下,還應兼顧經濟、施工、管理、美觀等因素。(1

40、1)為了排水通暢,防止管道堵塞,保障室內環境衛生,規定了建筑內部排水管的最小管徑為50mm。醫院、廚房、浴室以及大便器排放污水的水質特殊,其最小管徑應大于50mm。5、結論該建筑采用污廢水分流制,污水自重排到室外化糞池,再經化糞池處理后排到市政污水排水管網。廚房廢水自重排到室外隔油井,再經隔油井處理后排到市政污水排水管網。排水立管采用僅伸頂通氣排水管,且高出上人屋面2m,高出坡屋頂0.5m。陽臺雨水及空調冷凝水有組織的排到一層屋面,再排到室外雨水檢查井,一層屋面雨水排水系統詳見建施。消防廢水有組織的排水地下負一層集水坑中,再經過潛污泵加壓排到室外雨水檢查井中。圖中未作特殊說明,管道坡度均采用通

41、用坡度0.026。3.4 雨水排水系統陽臺雨水有組織的排至一層屋頂,再排至室外雨水檢查井。屋面雨水排水系統以及一層屋面雨水排水系統詳見建施。第4章 設計計算4.1 室內給水系統計算4.1.1 生活給水系統方案生活給水方式采用變頻泵組加小泵(恒壓泵)+氣壓罐直接供水方式。為了降低二次污染,地下負一層設玻璃鋼制生活貯水箱,以滿足衛生要求。本建筑豎向共分兩個區:低區負一層到四層,高區五至十七層。4.1.2 生活給水系統計算(一) 豎向分區:豎向分兩區,四層及四層以下為地區,四層及四層以上為高區。(二) 用水量標準及用水量計算: 根據設計資料,建筑物性質和衛生設備的完善程度,依據建筑給水排水設計規范,

42、其用水量標準及用水量見表2-1-1和表2-1-2。1、就餐人數:1500人次/天;2、工作人員:整個大樓工作人員為350人。客房工作人員按每天3班計,每班2人,每層每天共6人,低區工作人員為:350-(10+612)=268人;3、茶樓;座位數按n=a/確定,a為總面積,=1.21.6 m2/座,取=1.3 m2/座;4、洗衣房:濕洗干衣量按s=nm計算,n為床位數,m=3.24.0kg/(床d);5、消防補充水:考慮3小時消火栓和1小時噴灑,qmax=271440 l/d6、空調補充水:2.5m3/h。表2-1-1 高區用水量計算表序號名 稱用水單位數用水定額qmax (l/d)時變化系數(

43、kh)qmax (m3/h)供水時間(h)1客 房372400 l/(床d)1468002.012.4242工作人員82100 l/(人d)82002.00.68243合 計15500013.08表2-1-2 低區用水量計算表序號名稱用水單位數用水定額qmax(l/d)時變化系數(kh)qmax (m3/h)供水時間(h)1洗 衣 房3363.550l/kg819001.515.3582商 場19405l/(m2d)97001.20.97123餐 廳150020l/(人次)300001.53.75124公共浴室100100/(人次)100002.01.67125工作人員268100l/(人d)

44、2680002.02.23246茶座、咖啡610/1.315 l/(座次)70381.50.88127消防補充水2714401.05.66488空調補充水600001.02.50249水景等用水按上述之和的15計697711.02.9124合計62354935.92(三)貯水池的設計計算:v=v調+v事故+v消防v調=2.0qh高區=2.013.08=26.16m3v事故=2.0(qh高區+ qh低區-消防補充水) =2.0(13.08+35.92-5.66)=86.68 m3消防水量考慮1小時的噴灑,3小時消火栓的儲水量,則v消防=41.6l/s3h3600+26 l/s1h3600=542

45、.88得: v=v調+v事故+v消防=26.16+86.68+542.88=655.72 m3設水池容積為700 m3,尺寸為16200mm7200mm6000mm(其中高6000mm包括300mm的超高),取貯水池的頂部距離1層樓板(0.000)1m,則水池頂標高為-1.000m,池底標高為-7.200,各水位標高如下: 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)高位水箱的設計計算 高位水箱貯水容積由生活調節統計(按最大日水量的5計)與

46、消防貯水容積(按一類建筑消防貯水量18 m3計)計算,則v水箱=qd5+18=148.535+18=25.43m3選擇30.0 m3方形給水箱(二),尺寸為4400mm3200mm2400mm,有效水深為2.1m,取水箱底部與水箱間地面凈空為800mm,則水箱頂部標高64.500+0.8+2.4=67.700mm,水箱底標高64.500+0.8=65.300m,各水位標高如下: 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)生活水泵的選擇1、生活水泵流量qb=1.52.0qh

47、高區取qb=2.0qh高區=2.012.62=26.16 m3/h查表選管徑dn100,v=0.81,1000i=13.9,l=97.74m,則h=il=0.013997.74=1.36m2、生活水泵揚程計算 公式: hb=(z1-z0)+h1+h2式中 z1水箱最高水位標高,z1=67.400m; z0水泵吸水的貯水池最低水位標高,z0= -2.300m; h1水泵吸水管和壓水管的總水頭損失,mh2o; h2水泵壓水管進水箱入口所需流出水頭,mh2o。 h2= v2/2g=0.812/(29.8)=0.04m得 hb =(67.400+2.300)+1.36+0.04=71.10m選is65

48、-40-250 型立式單級單吸懸臂式離心泵2臺,其設計參數為:q=30 m3/h ,hb=78m,電動機功率n=15kw,電機型號160m-2。(六)室內冷水給水管網水力計算:1、設計秒流量公式:qg= 式中 qg計算管網的給水設計秒流量,l/s; ng計算管段的衛生器具給水當量總數; 根據建筑物用途而定的系數,取2.5。2、高區冷水管網計算1.(單管):(1)計算草圖見下圖。采用當量法計算計算原理參照建筑給水排水設計規范gb50015-2003,采用公共建筑采用當量法 基本計算公式 q = 0.2 sqrt(ng) 式中:q-計算管段的給水設計秒流量(l/s) ng-計算管段的衛生器具給水當

49、量總數 -根據建筑物用途而定的系數:2.5 建筑類型:集體宿舍、旅館、招待所、賓館計算結果:管段名稱管道流量l/s管長m累計當量標注管徑水力坡降mh2o/m流速m/s沿程損失mh2o管材1-21.200.800.50250.9684.060.77pp-r2-31.350.801.25320.3642.790.29pp-r3-41.550.802.25500.0531.310.04pp-r4-51.700.803.00500.0631.440.05pp-r5-61.703.103.00500.0631.440.20pp-r6-72.323.106.00630.0371.240.11pp-r7-8

50、2.603.109.00630.0451.390.14pp-r8-92.833.1012.00750.0130.850.04pp-r9-103.043.1015.00750.0150.920.05pp-r10-113.223.1018.00750.0170.970.05pp-r11-123.393.1021.00750.0181.020.06pp-r12-133.553.1024.00750.0201.070.06pp-r13-143.703.1027.00750.0221.110.07pp-r14-153.843.1030.00750.0231.160.07pp-r15-163.973.10

51、33.00750.0251.200.08pp-r16-174.102.6336.00750.0261.240.07pp-r17-184.2220.1739.00750.0271.270.60pp-r19-50.002.010.0000.0000.000.00pp-r20-211.200.800.50250.9684.060.77pp-r21-221.350.801.25320.3642.790.29pp-r22-231.550.802.25500.0531.310.04pp-r23-61.700.803.00500.0631.440.05pp-r24-251.200.800.50250.968

52、4.060.77pp-r25-261.350.801.25320.3642.790.29pp-r26-271.550.802.25500.0531.310.04pp-r27-71.700.803.00500.0631.440.05pp-r28-291.200.800.50250.9684.060.77pp-r29-301.350.801.25320.3642.790.29pp-r30-311.550.802.25500.0531.310.04pp-r31-81.700.803.00500.0631.440.05pp-r32-331.200.800.50250.9684.060.77pp-r33-341.350

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