【正文】 1 緒論隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和科學(xué)的不斷提高，高層建筑的高度和層數(shù)也在不斷地增加。進入21世紀(jì)以來，高層建筑向著層數(shù)更多、設(shè)備更完善、功能更齊全、技術(shù)更先進的方向發(fā)展、高層建筑成為現(xiàn)代化大都市的一種標(biāo)志。高層建筑不同于低層建筑，它具有層數(shù)多、高度大、振動源多、用水要求高、排水量大等特點。所以必須采取新的技術(shù)措施，才能確保給水排水系統(tǒng)的良好情況，滿足各類高層建筑的功能要求。高層建筑給排水工程的中心任務(wù)是為人們提供方便、衛(wèi)生、舒適以及安全的生產(chǎn)、生活環(huán)境。同仁綜合樓是一個集辦公、商務(wù)等多功能于一體的綜合性建筑。建筑面積大，功能分區(qū)多，使用時間不統(tǒng)一，目前做的課題主要為多層建筑給水系統(tǒng) ，排水系統(tǒng)，消防系統(tǒng)以及屋頂排水系統(tǒng)。本工程給水方式采用分區(qū)供水方式,給水管網(wǎng)的布置方式為環(huán)狀式，這樣可減小靜水壓力，提高供水可靠性。排水系統(tǒng)生活污水與廢水一起經(jīng)化糞處理池處理后排至小區(qū)的污水管道，雨水經(jīng)收集后排入雨水管道。室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)采用分區(qū)給水系統(tǒng)，室內(nèi)消防給水管網(wǎng)應(yīng)布置成獨立的環(huán)狀管網(wǎng)系統(tǒng)采用水泵加壓給水方式。本次畢業(yè)設(shè)計過程中，查閱了大量的相關(guān)材料，積累和豐富自己的專業(yè)知識。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)計的土建資料和室內(nèi)外設(shè)計參數(shù)等初步確定合適的設(shè)計方案，翻閱了大量的參考書籍，對設(shè)計方案進行反復(fù)技術(shù)經(jīng)濟分析和論證。最后，依據(jù)相關(guān)資料和設(shè)計規(guī)范，完成了設(shè)計計算和相關(guān)工程圖紙的繪制。2 方案設(shè)計說明書概述同仁綜合樓經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn)擬于陜西省寶雞市修建。該建筑占地面積4500平方米，建筑高度為 ，地下三層，地上二十一層。地下室為車庫及設(shè)備用房。一至五層為商業(yè)用房。六至二十一層為辦公用房。屋頂設(shè)有電梯機房及水箱間。生活給水水源為城市管網(wǎng)。消防給水為臨時高壓系統(tǒng)。熱水采用集中供熱水供應(yīng)系統(tǒng)。已批準(zhǔn)的初步設(shè)計文件；建設(shè)單位提供的本工程有關(guān)資料和設(shè)計任務(wù)書；建筑和有關(guān)工種提供的作業(yè)圖和有關(guān)資料；國家現(xiàn)行有關(guān)給水、排水、消防和衛(wèi)生等設(shè)計規(guī)范及規(guī)程。本設(shè)計包括生活給水系統(tǒng)，排水系統(tǒng)，消火栓系統(tǒng)，自動噴水滅火系統(tǒng)及室外給排水總平面設(shè)計。設(shè)計方案說明相關(guān)規(guī)范摘自(《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GB500152003)) 居住小區(qū)的室外給水系統(tǒng)，其水量應(yīng)滿足居住小區(qū)內(nèi)全部用水的要求。居住小區(qū)的加壓給水系統(tǒng)，應(yīng)盡量利用城市市政給水管網(wǎng)的水壓直接供水。當(dāng)市政給水管網(wǎng)的水壓、水量不足時，應(yīng)設(shè)置貯水調(diào)節(jié)和加壓裝置。 衛(wèi)生器具給水配件承受的最大工作壓力。 高層建筑生活給水系統(tǒng)應(yīng)豎向分區(qū)，豎向分區(qū)應(yīng)符合下列要求：1 ，；2 （或配水橫管），宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)置；3 各分區(qū)最不利配水點的水壓，應(yīng)滿足用水水壓要求。 建筑高度不超過100m 的建筑的生活給水系統(tǒng)，宜采用垂直分區(qū)并聯(lián)供水或分區(qū)減壓的供水方式。建筑高度超過100m的建筑，宜采用垂直串連供水方式。 住宅的分戶水表宜相對集中讀數(shù)，且宜設(shè)置于戶外；對設(shè)置在戶內(nèi)的水表，宜采用遠(yuǎn)傳水表或IC卡水表等智能化水表。由《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GB500152003)：建筑高度小于24m的公共建筑或小于10層的住宅稱為低層建筑；建筑高度高于或等于24m的公共建筑或高于或等于10層的住宅稱為高層建筑。對于高層建筑而言，生活給水系統(tǒng)由于其層數(shù)多、豎向高度大，為避免建筑低層配水點靜水壓力過大，需要進行豎向分區(qū)。合理的確定高層建筑給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)，關(guān)系到給水系統(tǒng)的運行、使用、維護、管理、投資節(jié)能等情況的效果，是高層建筑給水系統(tǒng)的首要環(huán)節(jié)。目前，國內(nèi)外在高層建筑給水設(shè)計中，普遍都是以給水分區(qū)最低層配水點處最大允許靜水壓力值為依據(jù)，進行豎向分區(qū)的。我國《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GB500152003)：。因城市管網(wǎng)常年可資用水頭遠(yuǎn)不能滿足高層用水的要求，故考慮到二次加壓，采用分區(qū)供水。 ：1）供水壓力首先應(yīng)滿足不損壞給水配件的要求，；2），；3）（或配水橫管），宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施；4）各分區(qū)最不利配水點的水壓應(yīng)滿足用水水壓要求。入戶管或公共建筑的配水橫管的水表進口端水壓，（當(dāng)衛(wèi)生器具對供水壓力有特殊要求時應(yīng)按產(chǎn)品樣品確定）。，生活給水系統(tǒng)易采用垂直分區(qū)并聯(lián)給水或分區(qū)減壓的供水方式。，當(dāng)壓力不足需升壓供水是時，在條件允許時，宜優(yōu)先考慮設(shè)吸水井方式；當(dāng)室外管網(wǎng)不能滿足室內(nèi)的設(shè)計和流量時或引入管只有一條而室內(nèi)有不允許停水時，應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)水池或調(diào)節(jié)水箱。根據(jù)設(shè)計要求，可選用以下兩種方案。方案一：下層由外網(wǎng)直接供水，上層設(shè)水池、水泵和水箱部分加壓的供水方式供水方式說明：下層與外網(wǎng)直連，利用外網(wǎng)水壓直接供水，上層利用水泵提升，水箱調(diào)節(jié)水量供水；優(yōu)缺點：水池、水箱儲備一定水量、停水停電時上層可延時供水，供水較可靠?？衫貌糠滞饩W(wǎng)水壓，能源消耗較少；安裝維護較麻煩，投資達(dá)，有水泵振動、噪聲干擾；適用范圍：下列情況下的多層或高層建筑：外網(wǎng)水壓經(jīng)常不足且不允許直接抽水，允許設(shè)置高位水箱的建筑。方案二：下層由外網(wǎng)直接供水，上層分區(qū)無水箱并聯(lián)供水方式供水方式說明：分區(qū)設(shè)置變速水泵或多臺并聯(lián)水泵，根據(jù)水泵出水量或水壓，調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速或運行臺數(shù)；優(yōu)缺點：供水較可靠，設(shè)備布置集中，便于維護與管理，不占用建筑上層使用面積，能源消耗較少；水泵型號、數(shù)量比較多，投資較費，水泵控制調(diào)節(jié)較麻煩，水泵切換過程供水有波動；適用范圍：各種類型的高層工業(yè)與民用建筑；備注：水泵宜用出水流量或壓力控制和調(diào)節(jié)，最好設(shè)流量瞬間調(diào)節(jié)設(shè)施。表21 中區(qū)、高區(qū)給水方案比較表供水方案供水方式說明優(yōu)缺點使用范圍備注變頻調(diào)速水泵給水方式采用離心式水泵配以變頻調(diào)速控制裝置，通過改變電機定子的供電頻率來改變電機的轉(zhuǎn)速，從而使水泵的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化高效節(jié)能，比一般設(shè)備節(jié)能10%40%；設(shè)備占地面積小，不設(shè)高位水箱，減少了建筑負(fù)荷，節(jié)省水箱占地面積，又可有效的避免水質(zhì)的二次污染適用于水量隨機變化的的用戶為避免系統(tǒng)在小流量或微流量用水情況下，水泵工作效率低，宜為該系統(tǒng)配備小型氣壓罐高位水箱減壓給水方式屋頂設(shè)置高位水箱，水泵統(tǒng)一加壓，利用減壓閥減壓，上區(qū)供下區(qū)用水供水較可靠，設(shè)備與管道較簡單，投資較節(jié)省，設(shè)備布置較集中，維護管道較方便，下區(qū)供水受上區(qū)的限制，能源消耗較大允許設(shè)置高位水箱，電力供應(yīng)比較充足，電價較低的各類高層建筑　比較方案一和方案二，考慮到節(jié)能和供水水箱宜受到污染，故采用方案二。建筑內(nèi)給水系統(tǒng)由引入管，水表節(jié)點，給水管道，配水裝置和用水設(shè)備和附件，此外包括地下微機變頻調(diào)速水泵機組。（1）給水管道采用不銹鋼管；（2）各層給水管采用暗裝敷設(shè)，支管以2%的坡度坡向池水裝置；（3）給水管與排水管平行、交叉時， ，交叉處給水管道在上；（4）管道穿越墻壁時，需預(yù)留孔洞，孔洞尺寸采用：d+50mmd+100mm，管道穿過樓板時應(yīng)預(yù)埋金屬套管；（5）在立管和橫管上設(shè)閘閥，當(dāng)d=50mm，設(shè)截止閥，d50mm，設(shè)閘閥；（6），水泵采用自動啟動。給水管道與其他管道和建筑結(jié)構(gòu)的最小凈距如表22所示。表22 給水管與其他管道和建筑結(jié)構(gòu)之間的最小凈距表給水管道名稱室內(nèi)地面(mm)地溝壁和其它管道(mm)梁、柱、設(shè)備(mm)排水管備注水平凈距(mm)垂直凈距(mm)引入管　　　≥1000≥150在排水管上方橫干管≥100≥100≥50 且此處無接頭≥500≥150在排水管上方立管管徑≥25　　　　3232～50≥3575～100≥50125～150≥60高層建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)應(yīng)根據(jù)使用材料、性能、維護管理條件、建筑層數(shù)和室外管網(wǎng)水壓等合理確定。本次設(shè)計擬將給水系統(tǒng)分為兩個區(qū)，一區(qū)是38層，采用市政管網(wǎng)直接供水，二區(qū)921層，采用微機變頻調(diào)速泵加壓供水。給水管道的布置按供水可靠程度要求可分為枝狀和環(huán)狀兩種形式，前者單向供水，供水安全可靠性差，但節(jié)省管材、造價低；后者管道相互連通，雙向供水，安全可靠，但管線長、造價高。按水平干管的敷設(shè)位置又可分為上行下給、下行上給、和中分式三種形式。同一棟建筑的給水管網(wǎng)也可同時兼有以上兩種布置形式。如表23所示。表23 給水管道布置形式表布置形式形式說明適用范圍上行下給干管設(shè)在頂層天花板下、吊頂內(nèi)或技術(shù)夾層中，由上向下供水適用于設(shè)置高位水箱的居住與公共建筑和地下管線較多的工業(yè)廠房下行上給干管埋地、設(shè)在底層或地下室中，由下向上供水適用于利用室外給水管網(wǎng)水壓直接供水的工業(yè)與民用建筑中分式水平干管設(shè)在中間計算夾層內(nèi)或某層吊頂內(nèi)，由中間向上、下兩個方向供水適用于層頂用作露天茶座、舞廳或設(shè)有中間技術(shù)層的高層建筑（1）居住小區(qū)的室外給水管道，應(yīng)沿區(qū)內(nèi)道路平行于建筑敷設(shè)，宜敷設(shè)在人行道、慢車道或草底下；管道外壁距建筑物外墻的凈距不宜小于1m，且不得影響建筑物的基礎(chǔ)。（2）敷設(shè)在室外綜合管廊（溝）內(nèi)的給水管道，宜在熱水、熱力管道下方，冷凍管和排水管的上方。給水管道于各種管道之間的凈距，應(yīng)滿足安裝操作的要求。室內(nèi)冷、熱水管上、下平行敷設(shè)時，冷水管應(yīng)在熱水管下方；垂直平行敷設(shè)時，冷水管應(yīng)在熱水管右側(cè)。（3）需要泄空的給水管道，～。（4）為防止生活飲用水管道被使用過的水回流而造成污染，管道敷設(shè)時，應(yīng)注意配水出口不得被任何雜質(zhì)所淹沒。給水管道敷設(shè)有明裝、暗裝兩種形式。明裝即管道外露，其優(yōu)點是安裝維修方便，造價低，但外露的管道影響美觀，表面易結(jié)露、灰塵，一般用于對衛(wèi)生、美觀沒有特殊要求的建筑。安裝即管道隱蔽，如敷設(shè)在管道井、技術(shù)層、管溝、墻槽或夾壁墻中，直接埋地或埋在樓板的墊層里，其優(yōu)點是管道不影響室內(nèi)的美觀、整潔，但施工復(fù)雜，維修困難，造價高，適用于對衛(wèi)生、美觀要求較高的建筑如賓館、高級公寓和要求無塵、潔凈的車間、實驗室、無菌室等。引入管設(shè)置兩條，分別由建筑的不同側(cè)引入，引入管經(jīng)水表節(jié)點后和室外給水環(huán)網(wǎng)連接，再從室外環(huán)網(wǎng)引出兩條管道分別接入生活貯水池和消防貯水池。 低區(qū)給水系統(tǒng)利用市政管網(wǎng)壓力直接供水，采用下行上給的供水方式，枝狀管網(wǎng)、橫干管敷設(shè)于地下一層的天花板下，主立管置于管道井內(nèi)，橫支管在墻體內(nèi)暗裝。 高區(qū)同樣采用下行上給的供水方式，高區(qū)的水平橫干管敷設(shè)在地下一層的天花板下。主立管置于管道井內(nèi)，橫支管在墻體內(nèi)暗裝。 給水管道與其他管道之間留有一定的距離，以防止給水管水質(zhì)被污染，同時便于安裝檢修。 ，引入管穿越地下室外墻處，設(shè)防水套管。 總水表設(shè)在市政管網(wǎng)與室外環(huán)網(wǎng)的連接管上，并設(shè)置水表井。 給水管道穿過承重墻基礎(chǔ)時，均進行預(yù)留洞口，預(yù)留洞尺寸，考慮到管頂上部凈空不能小于建筑物沉降量的要求， 管道在空中敷設(shè)時采用支架或托架固定，立管設(shè)管卡固定。摘自(《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(CB5004595)(2005年版)) 高層建筑應(yīng)根據(jù)其使用性質(zhì)、火災(zāi)危險性、疏散和撲救難度等進行分類。 高層建筑必須設(shè)置室內(nèi)、室外消火栓給水系統(tǒng)。 高層建筑室內(nèi)、外消火栓給水系統(tǒng)的用水量。 商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、一類建筑的財貿(mào)金融樓、圖書館、書庫，重要的檔案樓、。 ，應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。，應(yīng)采取減壓措施。 消火栓應(yīng)采用同一型號規(guī)格。消火栓的栓口直徑應(yīng)為65mm，水帶長度不應(yīng)超過25m，水槍噴嘴口徑不應(yīng)小于19mm。 消防電梯間前室應(yīng)設(shè)消火栓。 高位消防水箱的設(shè)置高度應(yīng)保證最不利點消火栓靜水壓力。當(dāng)建筑高度不超過100m時，；當(dāng)建筑高度超過100m時。當(dāng)高位消防水箱不能滿足上述靜壓要求時，應(yīng)設(shè)增壓設(shè)施。 除串聯(lián)消防給水系統(tǒng)外，發(fā)生火災(zāi)時由消防水泵供給的消防用水不應(yīng)進入高位消防水箱。 建筑高度不超過100m的一類高層建筑及其裙房，除游泳池、溜冰場、普通住宅、設(shè)集中空調(diào)的住宅的戶內(nèi)用房和不宜用水撲救的部位外，均應(yīng)設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)。摘自《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB500842001) (2005年版)8. 0. 1 ，并不應(yīng)設(shè)置其他用水設(shè)施。8. 0. 5 管道的直徑應(yīng)經(jīng)水力計算確定。配水管道的布置，應(yīng)使配水管入口的壓力均衡。輕危險級、。8. 0. 6 配水管兩側(cè)每根配水支管控制的標(biāo)準(zhǔn)噴頭數(shù)，輕危險級、中危險級場所不應(yīng)超過8只，同時在吊頂上下安裝噴頭的配水支管，上下側(cè)均不應(yīng)超過8只。嚴(yán)重危險級及倉庫危險級場所均不應(yīng)超過6只。6．2．3 一個報警閥組控制的噴頭數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定：1 濕式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng)不宜超過800只；干式系統(tǒng)不宜超過500只。2 當(dāng)配水支管同時安裝保護吊頂下方和上方空間的噴頭時，應(yīng)只將數(shù)量較多一側(cè)的噴頭計入報警閥組控制的噴頭總數(shù)。6．2．4 每個報警閥組供水的最高與最低位置噴頭，其高程差不宜大于50m。10 .1. 4 當(dāng)自動噴水滅火系統(tǒng)中沒有2 個及以上報警閥組時，報警閥組前宜設(shè)環(huán)狀供水管道。9. 3. 5 減壓閥應(yīng)符合下列規(guī)定：1 應(yīng)設(shè)在報警閥組入口前；2 入口前應(yīng)設(shè)過濾器；3 當(dāng)連接兩個及以上報警閥組時，應(yīng)設(shè)置備用減壓閥；4 垂直安裝的減壓閥，水流方向宜向下。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(CB5004595)(2005年版)，知新業(yè)綜合樓屬于高層建筑。根據(jù)設(shè)計資料，參照《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(CB5004595)(2005年版)《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB500842001) (2005年版)附錄A，確定新業(yè)綜合樓的建筑物類別為一類，火災(zāi)危險等級為中危險級Ⅰ級。 根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(CB5004595)(2005年版)，同仁綜合樓需要設(shè)置室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)、室外消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)。由于建筑內(nèi)的人口數(shù)不超過25000人，所以新業(yè)綜合樓同一時間的滅火次數(shù)按1次計。 根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(CB5004595)(2005年版)。 根據(jù)