建筑给水排水课程设计汇本计算书

第一章 设计说明书1.1 生活给水系统1.1.1 系统给水方式确实定该建筑物为低层住宅，层数为六层，采用钢筋混凝土框架构造，层高为3M，室外高差为0.1m。在本工程设计中,市政外网可提供的用水压为270kPa，根本能满足建筑部用水要求，故考虑采用直接给水方式。这样可以充分利用外网的水压,节省投资,方便管理.且经计算满足要求。1.1.2 给水系统的组成整个给水系统由引入管、水表节点、给水管道及给水附件等组成。1阀门管路上的阀门均采用铜阀门，阀门口径与给水管道接口管径一致，并于以下部位安装：1住宅给水管道从市政给水管道的引入管段上，设于水表前。由于水表后设置管道倒流防止器，因此不需在水表后设置止回阀；2从住宅给水干管上接出的支管起端或接户管起端；3能保证事故时供水平安而设置的阀门；4各用户水表节点。2水表总水表选用LXS50C型，DN50的湿式旋翼式水表，入户水表选用LXLC可拆卸螺翼式水表，公称直径为80mm。安装在引入管的水平管段上，总水表节点处设置相应的水表井。根据?给排水标准图集S1?，水表井尺寸为1.5m1.0m1.9m。1.1.3 给水系统的材料选用该住宅室给水管均采用PP-R给水管，热熔连接。室外埋地给水管采用衬里的铸铁给水管,法兰连接。1.1.4 给水管道的布置与敷设1)引入管从建筑物南部引入。给水干管、立管尽量靠近用水量最大设备处，以减少管道转输流量，使大口径管道长度最短。2)室外给水管埋深0.8m，给水引入管设0.0020.005的坡度坡向泄水装置，以便检修时排放存水。3)各层给水管道采用暗装敷设，管道尽量沿墙、梁、柱直线敷设。4)管道外壁距墙面不小于150mm，离梁，柱及设备之间的距离为50mm，立管外壁距墙，梁，柱静距不小于50mm，支管距墙，梁，柱静距为2025mm。5)给水管与排水管道平行，穿插时，其距离分别大于0.5m和0.15m，穿插给水管道在排水管上面。6)立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面1020mm。1.2 生活排水系统1.2.1 生活排水系统方式确实定根据实际情况、建筑物性质和规模、污水性质、污染程度，结合室外排水体制与处理要求综合考虑，本设计排水系统采用分流制，即生活污水和生活废水用不同的管道系统排放，污水系统只接纳由大便器排放的污水，废水系统只接纳由厨房洗涤盆、洗衣机以及由卫生间洗脸盆、淋浴器所排放的生活废水，两系统相互独立。选择依据为：1室生活污水先经过化粪池处理，其出水对下游管段的污染影相较低，大大减轻污水处理厂的负荷；2暴雨天时，污水厂溢流局部污水对环境影响大为减低；3生活废水可供小区循环使用，有利于长远开展。1.2.2 排水系统的组成本建筑排水系统的组成包括卫生器具，室排水立管、横支管，检查口，通气帽，室外排水管道出户管，检查井以及化粪池等。1.2.3 排水系统的材料选用室污废水管以及出户横支管均采用U-PVC塑料管，室外污废水横干管也采用U-PVC塑料管。其管径和坡度设置均按照?建筑给水排水设计规?选取。1.2.4 排水管道敷及设备安装要求1排水管材采用PVC-U排水塑料管，采用粘接。2排水管与室外排水管连接处设置检查井，检查井至建筑物距离不得小于3m，并与给水引入管外壁的水平距离不得小于0.1m。3结合通气管当采用H管时可隔层设置，H管与通气管立管的连接点应高出卫生器具上边缘0.15m。生活污水立管与生活废水立管合用一根通气立管，且采用H管可错层分别与生活污水立管间隔连接，但最低生活污水横支管连接点以下应安装设结合通气管。4污水管和通气管立管应每层设一伸缩节。污水横支管，横干管，器具通气管和集合通气管上无集合管件的直线管段大于2m时，应设伸缩节，但伸缩节之间最大间距不得大于4m。5化粪池与建筑物的距离不得小于5m。为减小化粪池容积和便于以后增建水中水工程，市排水系统拟使生活污水和生活废水分质分流排放，即在每个竖井分别设置两根排水立管，分别排放生活污水和生活废水6室排水立管均尽量靠墙布置。排水横干管均埋地布置。排水管室外埋地局部采用混凝土管，室采用PVC-U塑料管,室外采用铸铁管1.3 雨水系统根据住宅情况，结合设计规，本设计中，屋面雨水采用檐沟外排水系统。屋面雨水排水系统以及阳台雨水排水系统按重力流设计，两系统分别单独排放，且不得互相连接或接纳其他排水。阳台雨水采用间接排水方式，在雨水立管排出口处设置雨水口。本设计中，屋面雨水排水系统由雨水斗、连接收、排水立管、排出管以及埋地管组成。室雨水排水管以及出户横支管均采用U-PVC塑料管，室外雨水横干管也采用U-PVC塑料管。其管径和坡度设置均按照?建筑给水排水设计规?选取。第二章 设计计算书2.1 生活给水系统2.1.1 计算根本参数确定根据住宅根本状况，该建筑属于II类普通住宅，共六层(首层为架空层)，每层有4户，每户3.5人。每户设有1个厨房，包括洗涤盆1个N=1.0；设有2个卫生间包括大便器2个N=0.50、洗脸盆2个N=0.75、淋浴器2个N=0.75，洗衣机专用水龙头1个N=1.00。最高日生活用水定额取250L/人d，用水时数T=24h，时变化系数K =2.8，总人数m=70人。每户给水当量数如下表：卫生器具名称大便器洗脸盆淋浴器洗衣机水龙头洗涤盆合计数量22211每个当量数0.500.750.751.001.0总当量1.001.501.501.001.06.02.1.2 设计流量的计算1最高日用水量计算：Qd最高日用水量，m3/d;m用水单位数，人数或床位数等；q0用水定额，此处取250L/人d。2最大用水小时平均秒流量计算：Qh最大小时平均秒流量，L/S；Qd最高日用水量，m3/d；Kh小时变化系数，此处取2.8；T用水小时数，h。3设计秒流量：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均一样，按下式计算最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率：式中生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率，；最高日生活用水定额，取250 L/人d；每户用水人数，取3.5人；小时变化系数，取2.8；每户设置的卫生器具给水当量数，Ng6.0；用水时数，取24h；1个卫生器具给水当量的额定流量。即该建筑物最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率为：查得给水管段卫生器具给水当量同时出流概率计算系数：3根据计算管段上的卫生器具给水当量总数，按下式计算得出该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率：式中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，；计算管段的卫生器具给水当量总数。4根据计算管段上的卫生器具给水当量同时出流概率，按下式计算得计算管段的设计秒流量：式中计算管段的设计秒流量，L/s。2.1.3 最不利管段设计秒流量及水力计算：1最不利管路的计算简图2管段设计秒流量计算表见附表A3给水系统所需水压计算式中：引入管接收处应该保证的最低水压，kPa；由最不利配水点与引入管起点的高程差产生的静压差，引入管埋深1m，室外高差0.1m，楼高3m，最不利配水点与楼板高差0.45m，那么设计流量通过水表时产生的水头损失，该值按下式计算为设计秒流量，为水表最大流量，根据?给排水设计手册?第12册：入户表装在6-7管段上，该管段设计秒流量，选用LXSG32Y旋翼干式远传式水表，公称直径为32mm，最大流量为12，常用流量6，水流经过水表的水头损失为2.25kpa；引入管水表装在13-14管段上，该管段设计秒流量，引入管水表选用LXLC可拆卸螺翼式水表，公称直径为80mm，最大流量为80，常用流量40，水流经过水表的水头损失为1.28kpa。设计流量下引入管起点至最不利配水点的总水头损失，由水力计算表知最不利管段沿程水头损失约为4.459kpa，局部损失按沿程损失30计，那么管路水头损失4.4591.35.80kpa；倒流防止器的水头损失为30 kpa。所以，=5.80+30=35.80 kpa最不利点配水附件所需最低工作压力，取50 kpa那么 H165.52.251.2835.8050254.83kpa室外管网给水管水压为270kpa，所以满足直接供水条件。2.2 生活排水系统2.2.1 计算根本参数确定洗涤盆当量数2.00，大便器当量数=4.50，洗脸盆当量数0.75，淋浴器当量数0.45，家用洗衣机当量数1.50。2.2.2 排水系统的计算方法住宅排水设计秒流量计算公式为：式中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，住宅取1.5。2.2.3 废水系统的计算1废水系统计算简图2横支管以及立管水力计算表：管段编号卫生器具数量总当量数N设计秒流量L/s管径Demm坡度洗涤盆 N=2.00洗脸盆 N=0.75淋浴器N=0.45洗衣机水嘴N=1.50FL-A1/ FL-B1/ FL-C1/ FL-D1A-110002.00.58500.0265-65000101.2475FL-A2/ FL-B2/ FL-C2/ FL-D2B-100011.50.72500.0265-600057.50.9950FL-A3/ FL-B3/ FL-C3C-101000.750.41500.0261-201101.200.45500.0266-705506.00.6950 FL-D3有值班室废水接入的立管C-101000.750.41500.0261-201101.200.45500.0267-806506.750.7250FL-A4/ FL-B4/ FL-C4/ FL-D4D-101000.750.41500.0261-201101.20.45500.0266-7055060.69503管径确实定1横支管管径：由上表的水力计算可知：各层的废水横支管均采用De50mm的塑料排水管，坡度取i=0.026。2立管管径：由上表可知FL-1立管的设计秒流量：查表可得，FL-A1，FL-B1，FL-C1，FL-D1立管选用管径De75mm，流量小于排水塑料管最大允许排水流量1.7L/s，故可采用伸顶通气。立管底部与排出管放大一号管径，故取管径De90mm。FL-2，FL-3， FL-4 均选用De50mm的管径，最大设计秒流量小于排水塑料管最大允许排水流量1.0L/s，因此也采用伸顶通气。立管底部与排出管放大一号管径，故取管径De75mm的管径。4检查井的布置污、废水起始检查井井底标高，可以根据式：H=(-0.75)-il-0.3，其中i为排出管的水力坡度，l为排出管的长度，0.3为跌水深度，0.75是根据最低横支管与立管连接处至管底的垂直距离确定的。按下一检查井间的连接收的i和l，可确定下一检查井的井底标高。检查井的井径按一下确定，井深小于或等于1.0m时，井径可小于0.7m；大于1.0m时，不宜小于0.7m。因此室外检查井采用0.9m的外径，接户管均采用De225mm的PVC塑料管，检查井前后管底标高一样。排水横管的起始埋深经计算得-1.000m。室外雨水检查井高程表：检查井线路检查井管段编号检查井井距m坡度坡降m检查井前后管底标高mF1-F12F1FLD4-F14.780.0260.124 -1.2F2F1-F211.360.010.114 -1.314 F3F2-F37.950.010.080 -1.393 F4F3-F414.250.010.143 -1.536 F5F4-F57.330.010.073 -1.609 F6F5-F610.010.010.100 -1.709 F12F6-F1210.560.010.106 -1.815 F7-F12F7FLD3-F713.170.0260.342 -1.373 F8F7-F86.290.010.063 -1.436 F9F8-F99.550.010.096 -1.531 F10F9-F107.680.010.077 -1.608 F11F10-F1112.720.010.127 -1.735 F12F11-F127.970.010.080 -1.815F13F13F12-F132.760.010.028 -1.843 2.2.4 污水系统的计算1污水系统的计算简图2横支管及立管管径确实定污水横支管，连接坐式大便器，选用管径De110mm，坡度0.026，WL-D1立管含值班室下端接入的污水管横管，共6个大便器，其设计流量：其它污水立管仅有5个大便器接入，设计流量：因此，根据查表结果，以上污水立管均可选用管径De90mm，但立管管径不得小于与其连接的支管管径，应选用De110mm，流量小于排水塑料管最大允许排水流量4.0L/s，故可采用伸顶通气。立管底部与排出管放大一号管径，故取管径De125mm。3检查井的布置室外检查井均采用0.9m的外径，室外污水接户管均采用De225mm的PVC塑料管，检查井前后管底标高一样。排水横管的起始埋深为-1.200m。室外污水检查井高程计算表：检查井线路检查井管段编号检查井井距m坡度坡降m检查井前后管底标高mW1-W9W1WLD2-W19.67 0.0260.251 -1.5W2W1-W212.65 0.010.127 -1.627 W3W2-W39.64 0.010.096 -1.723 W4W3-W419.60 0.010.196 -1.919 W5W4-W57.50 0.010.075 -1.994 W6W5-W65.97 0.010.060 -2.054 W9W6-W910.35 0.010.104 -2.157 W7-W9W7WLD1-W710.64 0.0260.277 -1.699 W8W7-W820.01 0.010.200 -1.899 W9W8-W925.80 0.010.258 -2.1572.2.5 化粪池容积计算化粪池的总容积由污水局部容积，污泥局部容积和保护层容积组成，保护层容积根据化粪池大小确定，保护层高度一般为250450mm。有效容积由污水所占容积和污泥容积组成。式中化粪池污水局部容积，；化粪池污泥局部容积；每人每日计算污水量，L/人d,取18 L/人d；污水停留时间，h，取12h；每人每日计算污泥量，L/人d，取0.4污泥清掏周期，取180天；发酵浓缩后污泥含水率：90%；化粪池新鲜污泥含水率：95%；污泥发酵后体积缩减系数：0.8；1.2清掏污泥后遗留的熟污泥量容积系数m化粪池效劳总人数：70人；化粪池实际使用人数占总人数的百分比，住宅取70%；计算过程：池体材料：钢筋混凝土构造，池顶不覆土，池顶过车，无地下水。采用矩形化粪池，采用双格，其中第一格占总容积的75%，第二格占容积的25%。选择化粪池的有效容积为：化粪池的型号为：z5-12f图集号：02sf701,p49 外形尺寸：:长：4.98m，宽：2.24m。2.3 雨水系统2.3.1 屋面雨水系统1暴雨强度计算市暴雨强度公式为：其中，重现期T取2年，降雨历时t取5min，那么有:2汇水面积的划分简图屋面采用檐沟外排水系统，汇水总面积为464，A/B/C/D四个区的汇水面积一样，均为51。E/F/G/H四个区的汇水面积一样为65。3设计流量的计算，式中设计雨水流量L/s设计降雨强度，；汇水面积，；径流系数，取1.0。L/s计算得，A/B/C/D区的设计流量为2.25 L/s；E/F/G/H区的设计流量为2.87 L/s。4雨水斗以及立管确实定根据计算所得的设计流量，查给排水设计手册第十二册，确定屋面8个分区均使用DN75的87型雨水斗，属于单斗系统。屋面雨水排水立管选择De75mm。2.3.2 阳台雨水系统住宅二到六层每个阳台分别设一根雨水管和一个地漏，由于阳台汇水面积很小，因此统一采取De50mm的地漏以及排水立管。2.3.3 室外雨水检查井室外雨水接户管均采用De225mm的塑料管，检查井前后管底标高一样。排水横管的起始埋深为-0.8m。室外雨水检查井高程表：检查井线路检查井管段编号检查井井距m坡度坡降m检查井前后管底标高mY1-Y10Y1YL13-Y12.720.0260.071 -1.100 Y2Y1-Y26.420.010.064 -1.164 Y3Y2-Y37.690.010.077 -1.241 Y4Y3-Y42.320.010.023 -1.264 Y5Y4-Y56.930.010.069 -1.334 Y10Y5-Y1017.190.010.172 -1.506 Y6-Y10Y6YL12-Y64.280.0260.111 -1.160 Y7Y6-Y77.60.010.076 -1.236 Y8Y7-Y812.40.010.124 -1.360 Y9Y8-Y97.630.010.076 -1.437 Y10Y9-Y106.940.010.069 -1.506 Y11Y11Y10-Y113.740.010.037 -1.543 附录1.室外给水管道外壁距建筑物外墙的净距不宜小于1m，且不得影响建筑物的根底。2.在室外明设的给水管道，应防止受直接照射，塑料给水管还应有有效保护措施；在冻结地区应作保温层，保温层的外壳，应密封防渗。3.居住小区地下管线构筑物间最小净距，单位m给水管污水管雨水管水平垂直水平垂直水平垂直给水管0.51.00.10.150.81.50.10.150.81.50.10.15污水管0.81.50.10.150.81.50.10.150.81.50.10.15雨水管0.81.50.10.150.81.50.10.150.81.50.10.154.室管道的连接应符合以下规定。1卫生器具排水管与排水横管垂直连接，应采用90斜三通。2排水管道的横管与立管连接，宜采用45斜三通或45斜四通和顺水三通或顺水四通。3排水立管与排出管端部的连接，宜采用两个45弯头或弯曲半径不小于4倍管径的90弯头。4排水管应防止在轴线偏置，当受条件限制时，宜用乙字管或两个45弯头连接。5.塑料排水管道应根据其管道的伸缩量设置伸缩节，伸缩节宜设置在集合配件处。排水横管应设置专用伸缩节。但室、外埋地管道可不设伸缩节。6.建筑塑料排水管穿越楼层时，应根据建筑物性质、管径和设置条件，以及穿越部件防火等级等要求设置阻火装置。本住宅立管上阻火装置选择阻火圈。7.在管径小于100mm的排水管道上设置清扫口，其尺寸应与管道同径；管径等于或大于100mm的排水管道上设置清扫口，应采用100mm直径清扫口。8.立管上设置检查口，应在地楼面以上1.0m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。9.伸顶通气管管径与排水立管管径一样。在经常有人停留的平屋面上，通气管口应高出屋面2m并应根据防雷要求考虑防雷装置。10.化粪池池外壁距建筑物外墙不宜小于5m，并不得影响建筑物根底。化粪池格与格、池与连接井之间应设通气孔洞。化粪池进水管应设导流装置，出水口处及格与格之间应设拦截污泥浮渣的设施。化粪池池壁和池底，应防止渗漏。化粪池顶板上应设有人孔和盖板。11.居住小区室外生活排水管道最小管径、最小设计坡度和最大设计充满度管别管材最小管径mm最小设计坡度最大设计充满度接户管埋地塑料管1600.0050.5混凝土管1500.007支管埋地塑料管1600.005混凝土管2000.0040.55干管埋地塑料管2000.004混凝土管3000.003注：接户管管径不得小于建筑物排出管管径。12.建筑物生活排水铸铁管道的最小坡度和最大设计充满度管径mm通用坡度最小坡度最大设计充满度500.0350.0250.5750.0250.0151000.0200.0121250.0150.0101500.0100.0070.62000.0080.00513.建筑排水塑料管排水横支管的标准坡度应为0.026。建筑排水塑料管排水横干管的最小坡度和最大设计充满度外径mm最小坡度最大设计充满度1100.0040.51250.00350.51600.0030.62000.0030.6参考文献1?建筑给水排水及消防工程?，第二版，2005；2?建筑和小区给水排水?，2000；3?建筑给水排水设计规?，中国方案，2003；4?建筑给水排水手册?，2005；5?城市排水工程规划规?，2001；6?城市给水工程规划规?，2001；7.?给水排水设计图集?，2004；8. ?给水排水标准图集?，中国建筑标准设计研究院，2012；16 / 16管段管段长度m附表A：给水管网水力计算表卫生洁具数量当量总数N同时出流概率U%秒流量L/S管径mm)流速m/s)水力坡度kpa/m)水头损失kpa)洗涤盆N=1.0坐便器N=0.50洗脸盆N=0.75淋浴器N=0.75洗衣机水龙头N=1.00-11.09010000.50.10150.500.2750.3001-21.94010101.2590.080.20200.530.2060.4002-34.5601110271.700.29250.440.1070.4883-41.24011202.7561.410.34250.510.1430.1774-51.4502220451.200.41250.630.1970.2865-61.3102221545.960.46250.700.2430.3186-84.5312221642.080.50320.490.0990.4488-93244421230.180.72400.430.0590.1779-103366631824.890.90400.540.0880.26410-113488842421.741.04400.620.1150.34511-1216.5510101053019.591.18500.450.0480.79212-133.9710202020106014.241.71500.650.0920.36513-143204040402012010.462.51800.460.0330.099合计4.459