【正文】 備一定水量，停水停電時(shí)可延時(shí)供水，水泵間歇式供水，電耗剩。低層用戶充分利用外網(wǎng)所提供的壓力直接供水，高區(qū)用戶的用水經(jīng)二次加壓提升。高位水箱貯存 10min 消防用水，消防泵及管道均單獨(dú)設(shè)置。 生活熱水給水系統(tǒng)：采用變頻水泵集中給水方式。 本次設(shè)計(jì)的對(duì)象屬于高層住宅樓，建筑總面積 44346m2，自然層總數(shù) 24 層 ,總高度 。此樓設(shè)有生活給水、熱水、消防、排水、雨水系統(tǒng)。下置式分區(qū)供熱水系統(tǒng)，選擇的是立管循環(huán)的熱水供水方式。 生活排水系統(tǒng)：采用污廢分流，污水經(jīng)化糞池處理后排至市政排水管線。 經(jīng)驗(yàn)法估算： 1 層所需水壓 100kPa， 2 層 120kPa， 3 層以上每增加一層，增加 40kPa。缺點(diǎn)是高位水箱容易二次污染，無(wú)法保證出水水質(zhì)。 （ 2） 氣壓給水設(shè)備：利用水泵抽水加壓，利用氣壓給水罐調(diào)節(jié)流量和控制水泵運(yùn)行。故本設(shè)計(jì)不采用此種方式?，F(xiàn)在，大多數(shù)高層層建筑采用此種供水方式。 充分利用資源：由于設(shè)備經(jīng)穩(wěn)流罐與自來(lái)水管網(wǎng)串接，充分借助原有管網(wǎng)壓力，系統(tǒng)節(jié)能高達(dá) 40%以上 。節(jié)能：采用高效水泵，功率較國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品小，耗電量低，長(zhǎng)期使用可收回初始投資。新穎水箱從材質(zhì)上說(shuō)有 鍍鋅、搪瓷、復(fù)合鋼板、涂塑、 玻璃鋼 和不銹鋼的水箱，其和水接觸的內(nèi)表面不易銹蝕，對(duì)水質(zhì)無(wú)污染，出減輕結(jié)構(gòu)重量，解決施工不便等問(wèn)題。但現(xiàn)在的生活給水已不再使用此種方式。最低使用壓力也不應(yīng)太小，因?yàn)樗貌辉试S在低揚(yáng)程大流量下長(zhǎng)期超負(fù)荷工作，否則應(yīng)加大變頻器和水泵電機(jī)的容量， 以防止發(fā)生過(guò)載。因?yàn)榻ㄖ┧膽?yīng)用廣泛，有些變頻器設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家把變頻供水控制器直接做在供水專用變頻器中；這種變頻器具有可靠性好， 使用方便的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)指出，變頻恒壓供水節(jié)能的效果主要取決于用水流量的變化情況及水泵的合理選配，為了使變頻恒壓供水具有優(yōu)良的節(jié)能效果，變頻恒壓供水宜采用多泵并聯(lián)的供水模式。因?yàn)椴捎枚啾貌⒙?lián)恒壓供水，變頻泵的功率降低，從而可以降低多泵并聯(lián)變頻恒壓供水系統(tǒng)的能耗，改善節(jié)能狀況。 綜上：本設(shè)計(jì)采用分區(qū)供水方式。加設(shè)倒流防止器。 對(duì)高層綜合樓熱水系統(tǒng)，其給水分區(qū)方式，應(yīng)于冷水系統(tǒng)一致，以滿足任一配水點(diǎn)的冷熱水壓力平衡，同時(shí)也便于管理。 ：有較大的貯存和調(diào)節(jié)能力，水加熱時(shí)水頭損失較少，用水點(diǎn)的水壓變化穩(wěn) 定，出水水溫穩(wěn)定。但是，內(nèi)循環(huán)泵要有較高的質(zhì)量保證，而且在避免結(jié)垢問(wèn)題上也要求采用高頻電子除垢儀。開式供水需在管網(wǎng)頂部設(shè)有水箱，而該建筑給水系統(tǒng)沒(méi)有設(shè)置水箱，因此選擇閉式供水方式。 （ 2） 局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)：采用小型加熱器在用水場(chǎng)所就地加熱，以 供使用，適用于用水量小且分散的建筑。 （ 3） 選用三種不同型式的水加熱器時(shí)，必須注意它們有不同的技術(shù)條件。3 ℃ 。 ■ 對(duì)溫控閥的要求低于半即熱式，由于它有一定的調(diào)節(jié)容積，所以對(duì)溫控閥的精度要求為 177。 ■ 機(jī)房占地面積大于半即熱式，小于容積式。 ■ 要求有不小于 30～ 40min最大小時(shí)耗熱量的貯熱容積供水可靠性及供水水溫、水壓的平衡度較高。但供水管線需單獨(dú)鋪設(shè)。如果居室內(nèi)有多個(gè)衛(wèi)生間，此種熱水供應(yīng)就不適宜。在分區(qū)中可采用減壓閥、多出口水泵、穩(wěn)壓閥，以保證消火栓的水壓和出水量。自動(dòng)噴水噴頭除了設(shè)置在 容易起火部位、疏散通道和人員密集場(chǎng)所外，還擴(kuò)大設(shè)置在火災(zāi)蔓延通道，不易發(fā)現(xiàn)火災(zāi)、不易撲救火災(zāi)部位和需淋水降溫保護(hù)等場(chǎng)所，使火災(zāi)撲救更及時(shí)、更迅速。 （ 3） 氣體滅火 ：氣 體消防中的鹵代烷滅火劑是破壞大氣臭氧層的主要原因。其余各層布置消火栓滅火系統(tǒng)，采用一次供水室內(nèi)消防給水系統(tǒng)。室外給水管網(wǎng)能夠保證室外消防用水量。在通氣系統(tǒng)基礎(chǔ)上開發(fā)的是通氣閥和特制配件單立管 排水系統(tǒng)。但該產(chǎn)品現(xiàn)局限于鑄鐵制品。生活廢水進(jìn)入水處理構(gòu)筑物；生活污水進(jìn)入化糞池處理后排入市政污水管網(wǎng)。 經(jīng)過(guò)試算，采用分流質(zhì)時(shí)，污水立管與廢水立管均不用設(shè)置專用的通氣立管。高層建筑不采用此種方式 。 敞開式內(nèi)排水：重力排水面雨水經(jīng)排水管進(jìn)入普通檢查井。 管材比較 （ 1） 室內(nèi)給水分區(qū)主干管：屬給水系統(tǒng)的主要部分，包括分區(qū)內(nèi)的橫干管及立管，這一部分管道大敷設(shè)在屋面保溫夾層、吊頂、管道井、管窿內(nèi)，采用支架固定，無(wú)需 埋設(shè)。 PVCU管價(jià)格便宜，安裝施工方便，但使用中有 PVCU單體和添加劑滲出，故使用中應(yīng)注意其鉛含量要達(dá)到生活飲用水規(guī)定的＜ 標(biāo)準(zhǔn)， PB管 (聚丁烯 )有較好的高溫耐久性，性質(zhì)穩(wěn)定，同時(shí)低溫條件抗彎曲性能，抗脆裂性能和抗沖能力較強(qiáng)，重量輕，壁薄，水力條件最好，伸縮性和抗蠕變性好，有一定抗紫外線能力，安裝連接方式多樣，適用不同環(huán)境，同時(shí)能夠再生，是一種好的管材，但目前國(guó)內(nèi)還 沒(méi) 有 PB 樹脂原料，依靠進(jìn)口，價(jià)格較高。涂塑鋼管相對(duì)于鋼塑復(fù)合管，在衛(wèi)生條件、安裝難易、價(jià)格上均具有一定的優(yōu)越性。由于管道大多暗敷，對(duì)管材、管件、安裝連接要求較高，但長(zhǎng)期以來(lái)受市場(chǎng)管材質(zhì)量的困擾以及安裝施工人員素質(zhì)良莠不齊等因素影響，這部分管道發(fā)生的問(wèn)題最嚴(yán)重，影響人們的生活質(zhì)量，因而也是給水管材中急需解決的問(wèn)題。最近一些地區(qū)出現(xiàn)一種新的復(fù)合管材 塑復(fù)銅管，即在銅管上外套塑料，既有銅管的優(yōu)良優(yōu)質(zhì)，又有較好的保溫性能，不適為一種安全耐用的衛(wèi)生管材，但價(jià)格偏貴。適合這一部分管材的管材有：孔網(wǎng)鋼帶塑料復(fù)合管、 ABS、 PVCU，涂塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管。不足之處在于：因超壓或外力損傷時(shí)，快速修復(fù)較難；彎曲度比鋼管小，須用 25176。 第二章 各系統(tǒng) 計(jì)算書 給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)及計(jì)算 設(shè)計(jì)說(shuō)明 （ 1） 給水方式選擇 市政外網(wǎng)可提供的常年自 用水頭為 200kPa，遠(yuǎn)不能滿足建筑內(nèi)部用水要求，故考慮二次加壓。 Ⅰ區(qū)由室外市政給水管網(wǎng)直接供水，給水管網(wǎng)采用下行上給式，Ⅱ區(qū)、Ⅲ區(qū)由無(wú)負(fù)壓給水設(shè)備供水，Ⅱ區(qū)通過(guò)支管減壓閥減壓。 、交叉時(shí)，其距離分別大于 和 ，交叉給水管在排水管上面。 。 。 最高日生活用水量： d/ 18812391000 3???? ? dd mqQ 最高時(shí)生活用水量： m/ 3 2 3?????hdh KT （ 2） 室內(nèi)給水管網(wǎng)水力計(jì)算 根據(jù)計(jì)算管段上的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量同時(shí)流出概率，按下式計(jì)算得計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流量： )s/L( gg NUq ??? 根據(jù)建筑物用途而定 α 取 k 取 b.Ⅰ區(qū)給水管網(wǎng)水力計(jì)算 c.Ⅱ區(qū)給水管網(wǎng)水力計(jì)算 d.Ⅲ區(qū)給水管網(wǎng)水力計(jì)算 ■ 水表 1 設(shè)計(jì)秒流量 h/??gq ，選旋翼式 LXS20C 水表，公稱直徑 20mm，最大流量 h/m5 3 ，公稱流量 h/ 3 。 ■ 水表 3 設(shè)計(jì)秒流量 h/??gq ，選旋翼式 LXS20C 水表，公稱直徑 20mm，最大流量 h/m5 3 ，公稱流量 h/ 3 。 ■ 水表 5 設(shè)計(jì)秒流量 h/ / 3??gq ，選旋翼式 LXS32C 水表，公稱直徑 32mm，最大流量 h/m123 ，公稱流量 h/m6 3 。 地下一層安裝 LSX32C 水表，地下二層安裝 LSX40C，其余各層均安裝LSX20C 水表 。 ■ 各分區(qū)最 不利配水點(diǎn)的水壓，應(yīng)滿足用水水壓要求。它的主要特點(diǎn)在于閥后壓力可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，且出口壓力波動(dòng)小，能保持相對(duì)穩(wěn)定，動(dòng)作反應(yīng)靈敏，使用比較靈活。/h） 15 20 25 32 40 50 又根據(jù)其要求的減壓范圍，可用一級(jí)減壓閥達(dá)到減壓目的。 此減壓閥適用于 A 戶型、 B 戶型、 C 戶型 、 D 戶型、 F 戶型、 H 戶型和 G戶型的配水管。 揚(yáng)程 8 2?????????bH 流量 s/ ???bq 由于本設(shè)計(jì)冷熱水均由無(wú)負(fù)壓給水設(shè)備提供，因此設(shè)備選型需在熱水計(jì)算后進(jìn)行。熱水循環(huán)系統(tǒng)采用同程管路布置；同時(shí)為保證系統(tǒng)運(yùn)行正常，設(shè)置循環(huán)泵。 ，鋪設(shè)時(shí)要保證便于排氣和泄水。 ： ■ 供、回水環(huán)狀管網(wǎng)的分干管 ； ■ 供、回水立管起端末端以及中間的每隔 5 層處 ； ■ 住宅分戶支管的起端 ； ■ 配水點(diǎn)大于 5 個(gè)的支管上 ； ■ 水加熱器、循環(huán)水泵、自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)器等需檢修的設(shè)備的進(jìn)出水口管道上。全樓總戶數(shù)為 350 戶， 1225 人，取住宅熱水小時(shí)變化系數(shù)為?hK 。 ?????V 根據(jù) jrF 和 V 分別選擇半容積式水加熱器 。 sLhLq x /??? ???總 依據(jù)管道散熱面積分配循環(huán)流量。 jXP HHHH ??? )( 其中 PH — 為循環(huán)流量通過(guò)配水計(jì)算管路的沿程和局部水頭損失 ； XH — 為循環(huán)流量通過(guò)回水計(jì)算管路的沿程和局部水頭損失 ； jH — 為循環(huán)流量通過(guò)水加熱器的水頭損失，因容積式水加熱器內(nèi)被加熱水的流速一般均緩慢 )/( smv? ，其流程很短，故水頭損失很小，在熱水系統(tǒng)中可忽略不計(jì)。使用條件溫度 Co90? ；壓力? 。 2m a x ??? QKb k P aKQH bB 22 ??? 水表水頭損失 k Pak PaH B ?? ，滿足要求。 2m a x ??? QKb k P aKQH bB 22 ??? 水表水頭損失 k Pak PaH B ?? ，滿足要求。 需要減掉 M ??? 的壓力。使用一段時(shí)間后壓力有偏移時(shí)，經(jīng)調(diào)節(jié)后可繼續(xù)使用。 按設(shè)計(jì)秒流量為 、 ，確定直接式可調(diào)減壓閥的公稱直徑為 DN32mm，其壓力等級(jí)等于 。 允許直接式可調(diào)減壓閥最大流量的驗(yàn)算： 查表 22，允許 DN25mm 直接式可調(diào)減壓閥的最大秒流量為 sLhm /? ，大于實(shí)際通過(guò)的流量 、故選擇正確。 10min 前， 消火栓消防立管穩(wěn)壓泵屋頂水箱 ??? 10min 至 3h， 消火栓消防立管消防泵地下貯水池 ??? 水箱及貯水池容積計(jì)算 （ 1） 水箱容積 貯存在水箱中的消防水量按消防用水 10min、消防流量 20L/s計(jì)算： 3121 0 0 0 601020 mV ???? （ 2） 貯水池容積 貯存在貯水池的消防水量按消防用水 2h，消防流量 20L/s計(jì)算： 31 4 41 0 0 03 6 0 0202 mV ???? 消防給水系統(tǒng)計(jì)算 按規(guī)范要求，消火栓的間距應(yīng)保證同層任何部位有 2 個(gè)消火 栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)。本設(shè)計(jì)采用 65mm口徑的消火栓和 25m 長(zhǎng)的麻織水帶，水槍噴嘴選 19mm。 （ 2） 消火栓口處所需的水壓 dqxh hHH ?? 式中 qH — 水槍噴口壓力 dh — 水龍帶水頭損失 OmHHHHmfmfq 09 ???? ???? ?? ??? 其中：系數(shù) f? 取 ， ? 取 。 表 24 消火栓系統(tǒng)水力計(jì)算表 計(jì)算管段 設(shè)計(jì)秒流量q(L/s) 管段長(zhǎng)度L(m) 管徑DN(mm) 計(jì)算內(nèi)徑DN(mm) 流速v(m/s) 海澄 威廉系數(shù) Ch i(kPa/m) iL(kPa) 01 100 105 100 12 100 105 100 23 125 130 100 34 125 130 100 45 125 130 100 56 125 130 100 67 125 130 100 Σ hy= 考慮 2 股水柱作用，消防立管實(shí)際流量為 ，選 DN100 鋼管，smv /? ，單位水頭損失為 。 選擇消火栓泵 2 臺(tái)，型號(hào) FLGR80315(L)B， 1 用 1 備。 水泵接合器 按《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB5004595 規(guī)定：每個(gè)水泵接 合器的流量應(yīng)按 10～ 15L/s 計(jì)算，本建筑室內(nèi)消防設(shè)計(jì)水量為 ，故設(shè)置 2 個(gè)水泵接合器，型號(hào)為 SQB150。可求得其保護(hù)半徑為 mmR ??? ? 。作用面積內(nèi)噴頭數(shù)為 21個(gè)。 ?????? 作用面積內(nèi)的計(jì)算平均噴水強(qiáng)度為： 2m in/ 6 5 mLqp ???? 此值大于規(guī)范要求的 2min/6 mL ? 。 氣壓供水設(shè)備的有效水容積，應(yīng)按系統(tǒng)最不利處 4 只噴頭在最低工作壓力下的 10min 用水量確定。雨水通過(guò)雨水斗 匯集，經(jīng) 立管及埋地橫管等在地下一層排出室外，接入市政雨水管道系統(tǒng)。 圖 21 79 型雨水斗 降雨強(qiáng)度換算系數(shù)： ??k 將各 雨水斗 負(fù)擔(dān)的匯水面積換算成 H=100mm/h 的匯水面積： FFH ? 總匯水面積： 21 9 1 0221 8 02 2 02)3 3 01 8 52 4 0( mF ????????? 雨水立管匯水面積 見 表 27。 設(shè)計(jì)計(jì)算 (1)降雨強(qiáng)度 根據(jù)規(guī)范要求，設(shè)計(jì)重現(xiàn)期采用 P=3 年，降雨歷時(shí) t=5min，查《建筑給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 得： 25 1 0 0/ msLq ?? ， hmmH /161? (2)雨水立管的布置 該建筑 22 層屋面劃