建筑给排水管道设计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第4章 建筑给排水管道设计,4.1 概述,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.1 给水管道的布置,4.2.2 建筑内部用水量计算,4.2.3 建筑给水设计秒流量计算,4.2.4 给水管网的水力计算,4.2.5 增压、储水设备设计,4.3 消火栓给水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.6 建筑内部热水管道设计,4.7 建筑中水管道设计,第4章 建筑给排水管道设计,4.1,概述,方案设计内容：,设计依据,给水系统,排水系统,热水系统,消防系统, 根据建筑使用性质，确定用水定额和计算总用水量，确定给水、排水设计方案。, 说明选用的给水系统和给水方式，引入管平面位置及管径，升压、储水设备的型号、容积和位置等。, 说明选用的排水体制和排水方式，出户管的位置及管径，污废水抽升和局部处理构筑物的型号和位置，以及雨水的排除方式等。, 说明热水用水定额、热水总用水量、热水供水循环方式、热媒及热媒耗量、锅炉房位置以及水加热器的选择等。,说明消防系统的选择，消防给水系统的用水量以及升压、储水设备的选择、位置、容积等。,第4章 建筑给排水管道设计,4.1,概述,初步设计内容：,给水排水总平面图,平面布置图,系统布置图,设备、材料表,初步设计说明书, 反映室内管网与室外管网如何连接。内容包括室外给水、排水及热水管网的具体平面位置和走向。, 表达各系统管道和设备的平面位置。通常把各系统的管道绘制在同一张平面布置图上。, 表达管道、设备的空间位置和相互关系。各类管道的系统图要分别绘制。, 表示各种设备、附件、管道配件和管材的型号、规格、材质、尺寸和数量。, 包括计算书和设计说明，主要涉及各个系统的水力计算、设备选型计算，并需说明各种系统的设计特点和技术性能，各种设备、附件、管材的选用要求及所需采用的技术措施。,第4章 建筑给排水管道设计,4.1,概述,施工图设计内容：,施工详图,施工说明书, 包括卫生间大样图、地下储水池和高位水箱的工艺尺寸和接管详图、泵房机组平面布置图及剖面图、管井管线布置图、设备基础留洞及详细尺寸图、某些管道节点大样图以及某些非标准设备或零件详图。, 用文字表达工程绘图中无法表示清楚的技术要求，施工中采用的技术规程、规范和采用的标准图号等一些文件的出处，说明工程图所采用的图例。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2,建筑内部给水管道设计,建筑给水系统的设计内容包括,确定给水方式,、,确定卫生器具,及,管道布置,并,绘制管道轴测图,，,确定用水定额,、,计算用水量和设计流量,，进行,水力计算,，,确定升压,、,储水设备,等。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.1,给水管道的布置,1、确保,良好的水力条件,，力求经济合理,管道尽可能和墙、梁、柱平行，力求管路最短。干管应该布置在用水量大的配水点附近。,对,不允许间断供水,的建筑，应从室外环网不同管段设,两条或两条以上引入管,，具体方式见下图：,室,外,给,水,管,网,室,外,给,水,管,网,水表,水表,立,管,立,管,引入管,引入管,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.1,给水管道的布置,2、满足,美观和维修,的要求,对美观要求较高的建筑，给水管道可以暗设。柔性管道宜暗设为了便于检修，管道井每层设检修门，暗设在吊顶和管槽内的管道，在阀门处应留有检修门。,3、满足,生产和使用安全,给水管的布置不能妨碍,生产操作,、,交通运输,和,建筑物,的使用。,4、保证水质,不被污染,或,不影响使用,生活给水引入管与生活排水排出管管外壁的水平净距不能少于一米，要采取防冻、防露措施。,5、保护管道,不受损害,给水管道应避免布置在重物下面，不能穿越生产设备的基础。保护措施有：,软性接头法、丝扣弯头法、活动支架法,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.1,给水管道的布置,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.1,给水管道的布置,6、管道的,明装,与,暗装,明装安装维修方便，但不美观；暗装施工复杂、维修困难，造价高，但是不影响室内的美观整洁。暗装管道在墙中敷设时，应预留墙槽。,7、管道敷设还应该注意的问题,a.给水横管穿过承重墙或基础、立管穿过楼板时均要,预留孔洞,。,b.引入管进入建筑内，穿过建筑物的浅层基础或穿过承重墙或基础时的敷设方法见下页图示。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.1,给水管道的布置,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.2,建筑内部用水量计算,一、用水定额,用水定额是指，,用水对象单位时间内所需用水量的规定数值,，是确定建筑物设计用水量的主要参数之一。,其数值是在对各类用水对象的实际耗用水量进行,多年实测的基础上,，,经过分析,，并且考虑国家目前的,经济状况,以及,发展趋势,等综合因素而制定的，以作为工程设计时必须遵守的规范。,合理选择用水定额关系到给排水工程的规模和工程投资。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.2,建筑内部用水量计算,1、生活用水定额,每一个用水单位单位时间内所需用水量的规定数值。,2、生产用水定额,根据生产工艺要求确定。,3、消防用水量,室内、室外消防用水量、供水延续时间、供水水压等，根据我国现行消防规范确定。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.2,建筑内部用水量计算,二、建筑内部用水量计算,1、建筑内部生活用水量, 最高日用水量，L/d；, 用水单位数，人或床位等，工业企业建筑为人数；, 最高日生活用水定额，L/人d 、L/床d或L/人班）。, 最高时生活用水量，L/d；, 建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间，h；, 小时变化系数。, 用于水箱、储水池容积的估算。, 用于水箱、储水池容积的确定和水泵出水量的确定。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.2,建筑内部用水量计算,二、建筑内部用水量计算,2、工业企业生产用水量, 生产用水量，L/d；, 每日的产量，t/d 、件/d；, 单位产品的用水量，m,3,/t 、 m,3,/件 ；,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.3,建筑给水设计秒流量计算,建筑内部给水系统的计算是在,完成给水管线布置,，,绘出管道轴侧图后,进行的。计算的目的是,确定给水管网各管段的管径,和,给水系统所需的压力,，,复核室外给水管网的水压,是否满足室内给水系统所需压力的要求。,为保证建筑内部用水，生活给水管道的设计流量，应为建筑内部，,卫生器具按最不利情况组合出流时的最大瞬时流量,，又称为,设计秒流量,。,建筑内部给水管道的设计秒流量的确定方法，一般可分为三种类型：,经验法,、,平方根法,和,概率法,。,一、住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.3,建筑给水设计秒流量计算, 计算管段设计秒流量，L/s；, 计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率，%；, 计算管段的卫生器具给水当量总数。,计算步骤：,1、根据住宅配置的,卫生器具给水当量,、,使用人数,、,用水定额,、,使用时数,及,小时变化系数,，计算出,最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率,：, 生活给水管道最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率；, 最高用水日用水定额按表取用；, 每户用水人数；, 小时变化系数按表取用；, 每户设置的卫生器具给水当量数；, 用水时数，h；, 一个卫生器具给水当量额定流量，L/s。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.3,建筑给水设计秒流量计算,2、根据计算管段上的,卫生器具给水当量总数,计算得出该管段的卫生器具给水当量的,同时出流概率,：, 计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率；, 对应于不同的系数，查表4-4选用；, 每户设置的卫生器具给水当量数。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.3,建筑给水设计秒流量计算,3、根据计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率，即可应用 式计算，得出计算管段的设计秒流量值。,4、当给水干管连接有两条或两条以上给水支管，而各个给水支管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率具有不同的数值时，该给水干管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率应按加权平均法计算,：, 给水干管最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率；, 支管的最高用水时卫生器具给水当量平均出流概率；, 相应支管的卫生器具给水当量总数。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.3,建筑给水设计秒流量计算,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.3,建筑给水设计秒流量计算,二、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量, 计算管段中的设计秒流量，L/s；, 计算管段上的卫生器具当量总数；, 根据建筑物用途而定的系数，按表4-5选用。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.3,建筑给水设计秒流量计算,三、工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、,影剧院、体育馆等建筑设计秒流量, 计算管段中的给水设计秒流量，L/s；, 同类型的一个卫生器具给水额定流量，L/s；, 同类型卫生器具当量总数；, 卫生器具的同时给水百分数，% 。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.3,建筑给水设计秒流量计算,四、建筑物的给水引入管的设计流量,根据室内管网供水方式分三种情况：,1、,直接室外管网供水时,，取,建筑物内的生活用水设计秒流量,；,2、,二次加压供水时,，按,储水调节池的补水量,确定；,3、,既室外管网直接供水，同时又有二次加压供水时,，采用,两者流量的叠加值,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,建筑内部给水管网的水力计算的内容：,计算给水管网系统中各管段的,管经d,、计算各管段通过设计秒流量时所造成的,水头损失h,，根据每段的水头损失h，求整个管网系统,所需水压H,，,复核,市政给水管网的水压能否满足系统最不利配水点所需要的水压，根据计算压力,选择水泵,、,水箱,或,气压水罐,等加压设备并,确定所需扬程安装位置和安装高度,等。,管道的计算是在完成管道布置，,绘出管道系统轴侧图,以后，根据用水龙头等用水配件的布置，轴侧图中的管道位置，管轴线标高等进行计算 。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,一、确定管径,根据建筑物性质和卫生器具当量数来计算各管段的设计秒流量，根据流量计算公式，已知,流速,、,流量,，即可确定管径：, 计算管段的设计秒流量，m,3,/s ；, 计算管段内的流速，m/s；, 计算管段的管径， m。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,二、给水管网的水头损失计算,给水管网中的水头损失包括,沿程水头损失,和,局部水头损失,以及,水表的水头损失,等 。,1、沿程水头损失计算,根据水力学基本原理，管段的沿程水头损失可按水力坡降进行计算，公式如下 ：, 管段的沿程水头损失 kPa或 mmH,2,0；, 计算管段长度，；, 水力坡降，即管道单位长度水头损失，kPa/m。,给水管道单位长度水头损失应按下式计算：, 水力坡降，即管道单位长度水头损失，kPam；, 管段计算内径，m；, 给水管段设计流量，m,3,/s；, 海澄威廉系数。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,实际工程设计时，计算量比较大，一般可以直接使用根据上述公式编制而成的管道的,水力计算表,，即根据管段的,设计秒流量q,g,，控制,流速U,在正常范围内，在表中,查出管径d和单位长度的水头损失i,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,2、局部水头损失计算, 管段的局部水头损失之和，kPa或mmH,2,0；, 沿流动方向局部零件下游的流速，m/s；, 管段局部阻力系数；, 重力加速度，m,2,/s。,由于室内给水管网中的局部配件比较多，如阀门、弯头、三通等，局部阻力系数各不相同，实际工程设计时，将,每一种局部水头损失折算成相应的沿程水头损失的百分数,进行计算，即按,当量长度,计算。,总水头损失 = h,j,+ h,f,3、水表水头损失计算,水表水头损失数值与,水表的型号,、,口径,等有关，因此设计时，首先,根据工作环境选择水表的类型，根据通过水表的设计流量确定水表的口径，然后才能计算水表的水头损失,。,（1）水表的选择,水表类型的选择应考虑用水量及其变化、通过水表的介质情况、安装水表的管道直径、室外管网的压力值及允许水表水头损失值。,一般情况下，公称直径小于或等于50时，应采用旋翼式水表；公称直径大于50时，应采用螺翼式水表,。在干式和湿式水表中应,优先采用干式水表,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,（2）水表的设计流量选择,用水量比较均匀时，应以设计秒流量选定水表的常用流量；,用水量不均匀的给水系统，应以设计秒流量选定水表的最大流量；,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,（3）水表的水头损失, 水表的水头损失，kPa；, 计算管段的设计秒流量，m,3,/h；, 水表的特性系数，对螺翼式水表， ；,对悬翼式水表， 。, 流通能力，为净水通过水表产生10kPa水头损,失时的流量；, 特性流量，为净水通过水表产生100kPa水头损,失时的流量。,H,：,总水压,H,2,：,管路水损,H,3,：,水表水损,H,4,：,流出水头,H,5,：,富裕水头,H,1,：,最高最远配水点与室外引入管起点的标高差,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,H,2,+H,3,H,1,H,H,4,+H,5,水表,三、室内给水管网所需压力,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.4,给水管网的水力计算,四、水力计算的基本步骤,（1）选择最不利配水点，确定计算管路，划分管段并编号；,（2）根据卫生器具的当量数计算各个管段的设计秒流量；,（3）根据设计秒流量和各管段的控制流速，查水力计算表，确定各管段的管径 d 和单位管长的水头损失i ；,（4）计算最不利管路的总水头损失；,（5）选择水泵或其他加压贮水设备并确定设备安装高度等参数；,（6）确定其他管道的管径。,增压、储水设备,包括,水泵,，,水箱,，,储水池,及,气压给水装置,等。,一、水泵,：机械设备，通过泵中叶轮的转动，将机械能转换为水的势能，使水加压的装置。常用的为,离心泵,。,1. 布置的位置：在底层或地下室，（减小建筑物的负荷，减小振动对整修建筑物的影响，降低噪音的传递，也便于水泵的吸水。,2. 吸水方式：,（1） 直接由配水管网上吸取：(前提)配水管供水量大，水泵吸水时不影响管网的工作。且由供水部门同意。简便，经济，安全可靠。,（2） 由贮水池抽取：自备贮水池，水泵由水池抽水加压后，送入建筑给水系统。增大了耗电。贮水池一般存贮生活与消防的共同用水。对配水管网无影响。是一般常用的方法。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,3. 水泵的选用指标：,（1）水泵流量：根据用水量而定。,只有水泵时,，供水量按,设计秒流量,确定；,水泵-水箱联合供水时,，按,最高日最大时供水量确定,。,（2）扬程：, 直接从配水管中吸水的扬程：,H,b, 水泵扬程，kPa;,H,1, 引入管至配水最不利点的静水压，kPa;,H,2, 水泵吸水管和出水管至配水最不利点管路总水头损失，kPa;,H,3, 水流通过水表时的水头损失， kPa;,H,4, 配水最不利点的自由水头， kPa;,H,0, 配水压力。, 由贮水池中抽水的扬程：,H,1, 贮水池最低水位至配水最不利点的静水压，kPa;,H,2, 水泵吸水管和出水管至配水最不利点管路总水头,损失，kPa;,H,4, 配水最不利点的自由水头， kPa。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,二、水箱,水箱的设计计算内容包括,有效容积的计算,和,水箱安装高度的确定,。,有效容积计算,指生活用水容积、消防储备水量或生产事故储备水量。,（,1,）单设水箱时,（,2,）由人工操作水泵进水时,（,3,）水泵自动运行时,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,生产事故备用水量,按工艺要求确定；,消防储备用水量,，一般以,10min的室内消防设计流量,计算。 消防设计规范规定：对室内消防用水量,不超过25L/s,，经计算消防储水量超过12m,3,的，仍采用,12m,3,；当室内消防用水量,超过25L/s,，经计算消防储水量超过18m,3,的，仍采用,18m,3,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水,设备设计,2. 水箱的安装高度,Z,x, 最高位水箱最低水位的标高，m；,Z,b, 建筑内最不利配水点，消火栓或自动喷水喷头的,工作水头，m；,H,s, 水箱出水口至建筑物最不利配水点、消火栓或自,动喷水喷头之间的管道总水头损失，m。,三、储水池,建筑物内的,生活用水,储水池的有效容积应按进水量与用水量变化曲线经计算确定；当资料不足时，宜按最高日用水量的20%-25%确定。,建筑物内的,生产事故,备用储水池容积按工艺要求确定；,消防用水,储水池容积按消防要求确定。,吸水井,1.设置吸水井的条件：,不需要设置贮水池，又不允许直接从室外给水管网吸水,。,2.吸水井的布置：吸水井布置在地下，可设在室外，也可设在室内，吸水井容积应,不小于最大一台泵3min的出水量,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,吸水管在井中布置最小尺寸,D=(1.31.5)d,(1.52.0)D,(0.751.0)D,H=.5,.0m,d,d,最低水位,h=0.8d,(但不得小,于0.5m),第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,四、气压给水设备,气压给水设备的选择计算，主要根据给水系统的总用水量确定,气压水罐总容积,、,罐中空气容积,、,配套水泵的流量、扬程,及,空压机的运行参数,。,气压水罐的各项容积计算,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,2. 水泵的选型,变压式气压给水设备,：,水泵扬程为P,1,时，出水流量接近管网最大设计秒流量；,水泵扬程为P,2,时，出水流量接近管网最大小时流量；,水泵扬程为(P,1,+P,2,)/2时，出水流量不小于管网最大小时秒流量1.2倍。,定压式气压给水设备：,水泵扬程为P,1,，水泵出水量不小于管网最大设计秒流量。,第4章 建筑给排水管道设计,4.2 建筑内部给水管道设计,4.2.5,增压、储,水设备设计,3. 空气压缩机的运行参数,空气压缩机的工作压力应大于P,2,；,排气量根据气压罐总容积确定。,第4章 建筑给排水管道设计,4.3,消火栓给水管道设计,消火栓给水系统设计的主要任务是,根据规范规定的消防用水量及要求使用的水枪数量和水压,，确定,管网的直径,、系统,所需的水压,、,水池和水箱的容积,以及,水泵的型号,等。,第4章 建筑给排水管道设计,4.3 消火栓给水管道设计,4.3.1,消火栓给水系统的消防用水量,根据国家规范，确定用水量。它与建筑物的性质，可能同时发生火灾的次数有关。人越多，用水量越大。建筑物越大，越高，用水量越大。,第4章 建筑给排水管道设计,4.3 消火栓给水管道设计,4.3.2,室内消火栓的布置,1.水枪充实水柱长度,消火栓设备的水枪射流灭火，需求有一定强度的密实水流才能有效地扑灭火灾。,充实水柱长度,是指水枪射流在26mm38mm直径圆断面内、包含全部水量75%90%的密实水柱长度。,水枪充实水柱长度应大于,7m,，小于,15m,。,2.消火栓布置,a. 建筑,高24m,，,体积5000m,3,的库房，应保证有,一支水枪,的充实水柱到达同层内任何部位。,b. 其他民用建筑应保证有,2支水枪,的充实水柱达到同层内,任何部位,。,c. 消火栓口距地面安装高度为,1.1m,，拴口宜,向下,或与,墙面垂直,安装。为保证及时灭火，每个消火栓处应设置,直接启动消防水泵按钮或报警信号装置。,d. 消火栓应设在,使用方便,的走道内，宜靠近,疏散方便,的通道口处、楼梯间内。,e. 在,建筑物顶,应设一个消火栓，以利于消防人员经常检查消防给水系统,是否能正常运行,，同时还能起到保护本建筑物免受,邻近建筑火灾,的波及。,第4章 建筑给排水管道设计,4.3 消火栓给水管道设计,4.3.2,室内消火栓的布置,第4章 建筑给排水管道设计,4.3 消火栓给水管道设计,4.3.3,消防给水管道的布置,1. 当室内消火栓超过10L/s个且室外消防用水量超过15L/s时，室内消防管道应布置成环状，进水管应布置两条。,2. 高层建筑室内消防给水系统应设置成独立的环状管网，水平和空间管道都要成环，进水管不少于2条。,3. 消火栓给水系统与自动灭火系统分别独立设置。,4. 为检修管道时确保消防供水有一定的保证率，室内消防给水管网设置的阀门应将管段分成若干独立段。,第4章 建筑给排水管道设计,4.3 消火栓给水管道设计,4.3.4,消防给水管道的水力计算,一、消火栓口所需的水压和水量,1、水压, 消火栓口处所需水压，kPa ；, 水枪喷嘴处的压力，kPa ；, 水带的水头损失，kPa ；,消火栓栓口水头损失，按20kPa计算。, 消火栓射流出水量，L/S ；, 水带的比阻，按表4-17采用；, 水带长度，m ；,2、水量, 水流特性系数，按表4-18采用；,二、消防管道水力计算步骤,1. 确定计算管路；,2. 流量分配；,3. 确定最不利点水枪射流量和消火栓口压力；,4. 各节点流量的确定；,5. 确定管径；,6. 计算水头损失；,7. 其他。,第4章 建筑给排水管道设计,4.3 消火栓给水管道设计,4.3.4,消防给水管道的水力计算,第4章 建筑给排水管道设计,4.4,建筑内部排水管道设计,建筑排水系统的设计内容包括,确定排水系统体制,、,确定卫生器具,及,管道布置,并,绘制管道轴测图,，,确定用水定额,、,计算用水量和设计流量,，进行,水力计算,，,确定排水管网各管段管径,、,通气系统,及,通气管管径,等。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,一、卫生器具的布置与敷设,1.根据卫生间和公共厕所的平面尺寸、所选用的卫生器具类型和尺寸布置卫生器具。既要考虑,使用方便,，又要考虑,管线短,，,排水通畅,，便于,维护管理,。,2.卫生器具的安装高度应使其,使用方便，功能正常发挥,。,3.,地漏应设在,：地面最低、易于溅水的卫生器具附近。,地漏不宜设在,：排水支管顶端，以防止卫生器具排放的固体杂物在卫生器具和地漏之间横支管内沉淀。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,二、排水横直管布置与敷设,1.排水横支管不宜太长，尽量少转弯，一根支管连接的卫生器具不宜太多。,2.横支管不得穿过沉降缝、烟道、风道。,3.横支管不得穿过有特殊卫生要求的生产厂房、食品及贵重商品仓库、通风小室和变电室。,4.横支管不得布置在遇水易引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备上面，也不得布置在食堂、饮食业的主副食操作烹调的上方。,5.横支管与楼板和墙应有一定的距离，便于安装和维修。,6.当横支管悬吊在楼板下，接有2个及2个以上大便器，或3个及3个以上卫生器具时，横支管顶端应升至上层地面设清扫口。,三、排水立管的布置与敷设,立管应靠近排水量大，水中杂质多，最脏的排水点处。,2.,立管不得穿过卧室、病房，也不宜靠近与卧室相邻的内墙。,3.,立管宜靠近外墙，以减少埋地管长度，便于清通和维修。,4.,立管应设检查口，其间距不大于,10m,，但底层和最高层必须设。,平顶建筑物可用通气管顶口代替最高层的检查口。检查口中心至地面距离为,1m,，并应高于该层溢流水位最低的卫生器具上边缘,0.15m,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,四、横干管及排出管的布置与敷设,1、排出管以最短的距离排出室外，尽量避免在室内转弯。,2、建筑层数较多时，应按下表确定底部横管是否单独排出。,最低横支管与立管连接处至立管管底的最小距离,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,立管连接卫生器,具层数（层）,4,5 6,7 12,16 19,20,垂直距离（m）,0.45,0.75,1.20,3.00,6.00,3、埋地管不得布置在可能受重物压坏处或穿越生产设备基础。,4、埋地管穿越承重墙或基础处，应预留洞口，且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量，一般不宜小于0.15m。,5、湿陷性黄土地区的排出管应设在地沟内，并应设检漏井。,6、距离较长的直线管段上应设检查口或清扫口，其最大间距见下页表格。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,污水横管的直线管段上检查口或清扫口之间的最大距离,管径（,mm,）,清扫设,备种类,距离（m）,生产废水,生活污水及与生活污水成分接近的生产污水,含有大量悬浮物和沉淀物的生产污水,5057,检查口,清扫口,15,10,12,8,10,6,100150,检查口,清扫口,20,15,15,10,12,8,200,检查口,25,20,15,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,7、排出管与室外排水管连接处应设检查井，检查井中心到建筑物外墙的距离不宜小于3m。检查井至污水立管或排出管上清扫口的距离不大于下表中的数值。,室外检查井中心至污水立管或排出管上清扫口的最大长度,管径（mm）,50,75,100,100,最大长度（m）,10,12,15,20,五、通气系统的布置与敷设,1.生活污水和散发有毒气体的生产污水管道应,设伸顶通气管,。,2.连接4个及4个以上卫生器具，且长度大于12m的横支管和连接6个及6个以上大便器的横支管上要设,环形通气管,。,3.对卫生、安静要求高的建筑物内，生活污水管道宜设,器具通气管。,4.器具通气管和环形通气管与通气管连接处应高于卫生器具上边缘,0.15m,，按不小于,0.01,的上升坡度与通气立管连接。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,专用通气立管,每隔,2,层,，主通气管,每隔,810,层,设结合通气管与,污水立管,连接。,结合通气管下端宜在污水横支管以下与,污水立管,以,斜三通,连接，上端可在卫生器具上边缘以上不小于,0.15m,处与,通气立管,以,斜三通,连接。,6.,专用通气立管和主通气立管的上端可在最高层卫生器具上边缘或检查口以上不小于,0.15m,处与污水立管以斜三通连接，下端在最低污水横支管以下与,污水立管,以,斜三通,连接。,7.,通气立管不得接纳,污水,、,废水和雨水,，通气管不得与,通风管,或,烟道,连接。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.1,建筑内部排水管道系统布置,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.2,排水定额和设计秒流量,一、排水定额,建筑内部排水定额包括,每人每日生活排水定额,和,卫生器具排水定额,。,生活排水定额,和时变化系数与建筑内部生活给水相同，生活排水量和最大时排水量的计算方法也相同。其计算结果可以确定建筑物的总排水量，,用于设计污水泵和化粪池,等。,卫生器具排水定额,主要,用于建筑内部各管段排水设计流量计算和管径确定,。规定,污水盆排水量0.33L/s为一个排水当量,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.2,排水定额和设计秒流量,二、排水设计秒流量,排水设计秒流量：,建筑内部的最大排水瞬时流量,。,1. 住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、会展中心、中小教学楼等建筑生活排水设计秒流量, 计算管段排水设计秒流量，L/s；, 计算管段卫生器具排水当量总数；, 计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水,流量，L/s；, 根据建筑物用途而定的系数。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.2,排水定额和设计秒流量,2. 工业企业生活间、公共浴室、洗衣房、职工食堂或营业餐厅的厨房、实验室、影剧院、体育场、候车厅等等建筑的生活排水设计秒流量, 同类型的一个卫生器具排水流量，L/s；, 同类型卫生器具数；, 卫生器具同时排水百分数，冲洗水箱大便器按,12%计算，其他卫生器具同给水。,如果按上式计算的排水设计秒流量小于一个大便器的排水量时，则取这个大便器的排水量作为该管段的设计秒流量。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.3,建筑内部排水管道水力计算,一、横管的水力计算,1、计算规定,建筑内部排水横管按,非满流设计,；,建筑内部生活排水管道的坡度有通用坡度和最小坡度两种。通用坡度为正常条件下应予保证的坡度，最小坡度为必须保证的坡度；,最小管径 大便器排水管最小管径不小于,100mm,，建筑物排除管最小管径不小于,50mm,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.3,建筑内部排水管道水力计算,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.3,建筑内部排水管道水力计算,2、横管水力计算方法,建筑内部排水横管按明渠均匀流公式计算：, 速度，m/s；, 水力半径，m；, 水力坡度，采用排水管的坡度；, 粗糙系数，铸铁管为,0.013,；混凝土管、钢筋混,凝土管为,0.0130.014；,钢管为,0.012；,塑料管为,0.009。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.3,建筑内部排水管道水力计算,二、立管的水力计算,排水立管的计算主要是依据立管的最大允许排水能力确定管径。设计时首先计算,立管的设计秒流量,，即需要及时排除的水量，然后根据排水立管最大允许排水量,确定排水立管的直径,。立管直径不得小于与其连接的横支管管径。即,排水管沿流动方向，管径应越来越大,。,排水立管按通气方式分为普通伸顶通气、专用通气立管通气、特制配件伸顶通气和不通气四种情况。通气方式和排水管材不同，排水立管的通水能力不同。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.3,建筑内部排水管道水力计算,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.3,建筑内部排水管道水力计算,三、通气管道计算,通气管管径应根据污水管道排水能力、管道长度来确定，一般情况下应符合以下规定：1. 通气管一般不小于排水管管径的1/2，其最小管径按表格规定确定；,2. 通气立管长度在50m以上时，其管径应与污水立管管径相同；,3. 两根以上排水立管共用通气管时，按最大的排水立管管径确定通气管管径；,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.3,建筑内部排水管道水力计算,4. 污水立管与通气立管之间的连接管为结合通气管，其管径不宜小于通气立管管径。,5. 污水立管上部的伸顶通气管管径可与污水管相同，但在最冷月平均气温低于-13的地区，应在室内平顶或吊顶以下0.3m处将管径放大一级。,6. 当两根或两根以上污水立管的通气管汇合连接时，汇合通气管的断面积应为最大一根通气管的断面积加其余通气管断面积之和的0.25倍：,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.3,建筑内部排水管道水力计算,例1 如图所示为某6层集体宿舍男厕排水系统轴测图，管材为排水铸铁管。每层横支管设污水盆1个，自闭式冲洗阀小便器2个，自闭式冲洗阀大便器3个。试计算确定管径。,解 1.横支管计算,按相应公式计算排水设计秒流量，其中,取 1.5，卫生器具当量和排水流量按表425选取，计算结果见下表,2立管计算,1根立管接纳的排水当量总数为,Np15.10690.6,最下部管段排水设计秒流量,查表，选用立管管径D100mm，因设计秒流星3. 2L/s小于最大允许排水流量4.5L/s。所以不需要设专用通气立管。,3排出管计算,由总设计秒流量312L5，查水力计算表得：,DN100mm，管道坡度取标准坡度0.020，充满度为0.5时，允许最大流量为3.72，流速为0.93ms，符合要求。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.3,建筑内部排水管道水力计算,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.4,污废水提升和局部处理,一、污废水提升,在地下建筑物的污废水不能自流排至室外检查井的时候设置提升设备。,建筑内部污废水提升包括：,污水泵的选择,，污水,集水池容积,确定和,污水泵房设计,。,1. 污水水泵,常用设备,：潜水泵、液下泵和卧式离心泵。,污水泵的设计流量,：无调节设施时，按生活排水设计秒流量确定；有调节设施时，按生活排水最大小时量确定。,污水泵的扬程,：按提升高度、管路系统水头损失、2-3米的流出水头计算。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.4,污废水提升和局部处理,2. 集水池,集水池容积与水泵启动方式有关：,a. 水泵自动启动时，集水池容积不小于最大一台泵5min的出水量，水泵每小时启动次数不超过6次；,b. 水泵手动启动时，生活污水集水池容积不大于6h平均小时污水量，工业废水按工艺要求定。,3. 污水泵房,污水泵房应有良好的通风装置，并靠近集水池。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.4,污废水提升和局部处理,二、污废水局部处理,1.化粪池,定义：化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的最初级处理构筑物。,给水排水标准图集中已列出各种类型和规格的化粪池定型图，其规格从2-100m,3,。可以根据建筑物类别、污水定额、当地气候气温等条件，确定化粪池内污水停留时间和污泥清掏周期，按实际使用人数选用不同规格的化粪池。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.4,污废水提升和局部处理,2.医院污水处理,各类医院排放的污水中一般均含有较多的病原体。对于医院污水，必须进行消毒处理，处理后的水质，按排放条件应符合现行的医疗机构污水排放要求。,医院废水处理的具体设计要求，可参考医院污水处理设计规范和医院污水排放标准。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.4,污废水提升和局部处理,3.隔油池,公共食堂、餐厅、厨房及洗涤排水系统或肉类、食品加工的排水系统的污水中含有植物油或动物油脂，设隔油池可去除污水中的可浮油。,对于餐厅排水已有国家标准图集可供选用，设计时根据就餐人数和设计条件直接选用。其他行业也可根据计算得出的容积参照选用。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.4,污废水提升和局部处理,4.小型沉淀池,汽车库冲洗废水中含有大量泥沙，为防止堵塞和淤积管道，在污废水排入城市排水管网之前应进行沉淀处理，一般宜设置小型沉淀池。,小型沉淀池已有国家标准图集可供选用，设计时根据存车数、冲洗水量和设计条件计算后选用。,降温池,排水温度高于,40,的污废水，在排入城市排水管网之前，应采用降温措施，使用排水温度小于或等于,40,，常用的降温措施是降温池。,降温池有虹吸式和隔板式两种构造形式，均有国家标准图集，设计时可直接选用。,第4章 建筑给排水管道设计,4.4 建筑内部排水管道设计,4.4.4,污废水提升和局部处理,第4章 建筑给排水管道设计,4.5,建筑雨水管道设计,建筑雨水管道系统的设计内容包括,确定排放方式,、正确选用建筑所在地区的屋面雨水设计流量公式，进行雨水管道系统的布置和水力,计算,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.1,屋面雨水设计秒流量计算公式,一、屋面雨水流量设计计算公式, 屋面雨水设计流量，L/s；, 设计降雨强度，L/(s.ha)；, 径流系数，对屋面采用 ；, 屋面设计汇水面积，m,2,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.1,屋面雨水设计秒流量计算公式,1. 设计降雨强度,（1）当地或相邻地区暴雨强度公式计算,降雨历时采用5min，设计重现期根据建筑物的重要程度、气象特征等因素确定。,（2）查阅建筑给水排水手册,某些城市的5min暴雨强度可在设计手册中查到。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.1,屋面雨水设计秒流量计算公式,2. 屋面汇水面积,（1）汇水面积按屋面的水平投影面积计算。,（2）对于高出屋面的侧墙，考虑到大风作用下，雨水倾斜下落的影响，应将其垂直面积的1/2计入汇水面积。,（3）高层建筑裙房屋面排水汇水面积的计算与高层建筑屋面排水汇水面积计算方法相同。,二、溢流口排水量计算公式, 溢流口的排流量，L/s；, 口前堰上水头，m；, 溢流口宽度，m；, 流量系数，一般可采用320。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.1,屋面雨水设计秒流量计算公式,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.2,建筑雨水管道系统的布置,一、天沟的设置,（1）天沟外排水应以建筑物伸缩缝、沉降缝、变形缝为屋面分水线，在分水线两侧分别设置天沟。,（2）天沟坡度一般在0.003-0.006之间，天沟的流水长度不宜大于50m，但有些厂房根据屋面形式、天沟做法及车间跨度等要求，长度可取70多米。,（3）天沟出流措施为延长天沟穿出山墙，然后连接立管沿外墙排出。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.2,建筑雨水管道系统的布置,二、雨水内排水管道系统的布置,1. 雨水斗,雨水斗的设置位置应根据屋面汇水情况并结合建筑结构承载、管系敷设等因素确定。,（1）接入同一立管的雨水斗，其安装高度宜在同一标高层，且相对立管对称布置，其排水连接管应接至悬吊管上，不得在立管顶端设置雨水斗。,（2）不同设计流态、排水特征的屋面雨水排水系统应选用相应的雨水斗，雨水斗的设计排水负荷应根据各种雨水斗的特征，并结合屋面排水条件等情况确定。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.2,建筑雨水管道系统的布置,2. 连接管,重力流雨水排水系统中，连接管的管径不得小于雨水斗短管的管径，且不宜小于100mm。,3. 悬吊管,（1）重力流雨水排水系统中，一般采用单斗悬吊管系统，在条件允许时，一根悬吊管最多连接4个雨水斗；,（2）为了增大起端雨水斗的泄流量及限制靠近立管雨水斗的过大的泄水能力和过多的带气量，可酌情将近立管雨水斗的直径缩小1号；,（3）长度大于15m的雨水悬吊管，应设检查口，其间距不宜大于20m，且应布置在便于维修操作处；,（4）悬吊管管径不得小于其连接管管径，沿屋架悬吊时，其管径不宜大于300mm，悬吊管的敷设坡度不得小于0.005。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.2,建筑雨水管道系统的布置,4. 立管,（1）重力流排水系统的每根雨水立管连接的悬吊管根数不得多于2根，立管管径不得小于悬吊管管径，同时也不宜大于300mm，否则应减少接入悬吊管的雨水斗数目；,（2）不同高低跨度的悬吊管，宜用各自单独的雨水立管。,5. 排出管,排出管为压力排水，其上不应接入其他废水管道。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.2,建筑雨水管道系统的布置,6. 埋地管,重力流排水系统的埋地管最小管径不得小于200mm，管道坡度应不小于0.003，埋地管不得穿过设备基础及其他地下构筑物。,7. 检查井,雨水检查井的最大间距,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.2,建筑雨水管道系统的布置,管径/mm,最大间距/mm,管径/mm,最大间距/mm,150(160),20,400(400),40,200300,(200315),20,=500(500),50,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.3,建筑雨水管道设计要求,一、重力流屋面雨水排水系统设计要求,（1）重力流屋面雨水排水管系的悬吊管应按非满流设计，其充满度不宜大于0.8，管内流速不宜小于0.75m/s。,（2）埋地管按满流排水设计，管内流速不宜小于0.75m/s ；,（3）排水立管的最大设计泄流量按标准确定。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.3,建筑雨水管道设计要求,二、压力流屋面雨水排水系统设计要求,（1）悬吊管与雨水斗的高差应大于1.0m，管内流速不宜小于1m/s，立管设计流速不宜大于10m/s 。,（2）雨水排水管道总水头损失与流出水头之和不得大于雨水管进、出口的几何高度，悬吊管水头损失不得大于80kPa；,（3）压力流排水管系各节点的上游不同支路的计算水头损失之差，在管径小于等于DN75时，不应大于10kPa；在管径大于或等于DN100时，不应大于5kPa。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.3,建筑雨水管道设计要求,三、一般要求,（1）各种雨水管道的最小管径和横管的最小设计坡度按标准确定 。,（2）建筑屋面各汇水范围内，雨水排水立管不宜小于2根；,（3）重力流屋面雨水排水管系，悬吊管管径不得小于雨水斗连接管管径，立管的管径不得小于悬吊管的管径；压力流屋面雨水排水管系，立管管径应经计算确定，可小于上游横管管径。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.3,建筑雨水管道设计要求,四、雨水管道系统水力计算,1、檐沟外排水系统水力计算,檐沟外排水系统设计计算时，根据屋面坡向和建筑物立面要求等情况，,按经验布置立管,（,民用建筑间距为8-12m，工业建筑为18-24m,），划分并计算每根立管的,汇水面积,和每根立管需排泄的,雨水量,，查表，确定,立管管径,。,第4章 建筑给排水管道设计,4.5 建筑雨水管道设计,4.5.3,建筑雨水管道设计要求,2、天沟外排水系统水力计算,天沟外排水系统设计计算是在已知屋面需要排泄的雨量和可能敷设的天沟坡度下，配合土建要求，确定,天沟截面尺寸,、,雨水斗,和,立管的直径,。,计算步骤：,天沟排水量计算,天沟排水断面积计算,雨水斗型式和直径选择,立管管径计算,溢流口计算,