【正文】 ............. 72 參考文獻 ............................................................................................................. 73 第一章 各系統(tǒng) 方案比較 生活給水系統(tǒng) 由所給設計資料可知，市政管網(wǎng)提供的最小壓力為 200kPa，顯然不能滿足高層給水壓力的需要，所以采用分區(qū)給水方式。本建筑室內消火栓不分區(qū)，采用水箱和水泵聯(lián)合供水的臨時高壓給水系統(tǒng)，每個消火栓處設直接啟動消防水泵的按鈕。低區(qū)由市政給水 管網(wǎng)直接供給，高區(qū)由變頻水泵集中供給。 某高層住宅樓建筑給 水 排水設計 北京建筑工程學院 城建 系 給水排水工程 2021 屆 崔暢 指導教師 : 吳俊奇 摘要 :建筑給水排水工程是介紹建筑內部的給水、消防給水、排水、雨水、熱水供應的基本理論、設計原理、方法，以及安裝及管理方面的基本知識和技術。 生活冷水給水系統(tǒng)：采用分區(qū)給水方式，根據(jù)市政管網(wǎng)壓力和樓高共分兩個區(qū)，其中 2 層以下為低區(qū)， 322 層為高區(qū)。 生活消防給水系統(tǒng)：本樓采用消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)。 關鍵字： 生活給水系統(tǒng) 生活熱水給水系統(tǒng) 生活排水系統(tǒng) 生活消防給水系 統(tǒng) 雨水系統(tǒng) ABSTRACT Water Supply and Sewer Engineering of Building introduces the basic theory，ways and knowledge of skill of installation and administration which include water supply system， drainage system， rain water system and fire preventing system. The object of this design is a high building。所以，外網(wǎng) 200kPa 的壓力至少能夠提供一至三層的用水需求。如定期清掃，或加入紫外線消毒設備，雖可保證水質，但會帶來長期的人員、物資投入。此種方法供水可靠衛(wèi)生，不需設置高位水箱。 （ 3） 變頻泵分區(qū)供水：分區(qū)設置變頻泵，根據(jù)水泵出水量或水壓，調節(jié)水泵轉速。 （ 4） 無負壓給水設備：它具有諸多優(yōu)點： 占地少，投資省 ， 用戶無需修建蓄水池或水箱 。 低成本造價：設備為計算機控制全自動運行，泵房可實現(xiàn)無人值守。低噪音：采用低噪音水泵，配合系統(tǒng)多重減噪措施，杜絕噪音擾民。材質改變了，水箱的成型方式和形狀也隨之改變，組合式水箱、裝配式水箱可以提高水箱質量，有利于工廠化生產并縮短現(xiàn)場施工安裝時間，也減少了水箱內底的死水區(qū)范圍；球形水箱和槽形水箱是外形變化，用呼吸閥替代浮球閥，解決了因浮球閥關閉不嚴造成的漏水問題，同時也使水箱從重力供水變?yōu)閴毫?—重力供水的新工況。 （ 2） 變頻泵： 目前，變頻調速生活給水在建筑給水中應用越來越廣，其主要原因是： ，可以方便地滿足各種供水壓力的需要。 ，變頻器技術已很成熟，在市場上有很多國內外 品牌的變頻器，這為變頻調速供水提供了充 分 的技術和物質基礎。 。由多泵并聯(lián)恒壓變頻供水理論可知多泵并聯(lián)恒壓供水，只要其中一臺泵是變頻泵，其余全是工頻泵，可以實現(xiàn)恒壓變量供水 。當多泵并聯(lián)恒壓供水系統(tǒng)采用具有自動睡眠功能的變頻器，當用水流量接近于零，變頻泵能自動睡眠停泵，從而可以做到不用水時自動停泵而沒有能量損耗，具有最佳的節(jié)能效果。地下二至地上二層屬于低區(qū)由外網(wǎng)壓力直接供水，采用下行上給的方式。管材選用不 銹 鋼管。低區(qū)由市政管網(wǎng)直接供水，高區(qū)為高位水箱 減壓閥給水方式。但是被加熱的水流速緩慢，傳熱系數(shù)小，熱交換效率低，增大了能源的耗費，而且貯存水的能力使它體積龐大，占用的建筑面積大，增加對建筑結構的要求。 ：傳熱系數(shù)大，換熱速度快，具有 預測控溫裝置，熱水貯存容量小，并且浮動盤管有自動除垢的優(yōu)點，體積小，節(jié)省占地面積。此方式具有管路簡單的特點，并且水質不易受污染。此種方式各用戶按需加熱水，避免了集中式熱水供應盲目儲備熱水；系統(tǒng)簡單，造價低，維護管理容易；熱水管道段，熱損失??；不需建造熱鍋爐房、加熱設備、管道系統(tǒng)合聘用專職司爐工人；小型水加熱其效率低，熱水成本高。 ■ 熱媒供應必須充足，熱媒供給要滿足設計秒流量所需的耗熱量。 ■ 一定要 設有超溫超壓的雙保險安全裝置。5 ℃ 。 ■ 熱媒供應不能滿足最大小時耗熱量的要求。 ■ 機房占地面積大。 ：電器熱水器直接安置于浴室，管線布置簡單。 綜上，本設計采用集中熱水供應系統(tǒng)，按照冷水系統(tǒng)分區(qū)采用下行上給式，加熱設備選用半即熱式，采用立管循環(huán)方式。為保證滅火設置能及時投入運行，加強了工作泵和備用泵的自動切換裝置。這也是我國消防給水系統(tǒng)設置標準和發(fā)達國家逐步接軌的重大舉措。我國在鹵代烷滅火劑替代物方面做了大量工作，并 獲得一定進展，以 FM200 型為代表的鹵代烷替代物已開始應用，為最終取消鹵代烷滅火劑取得一定經驗。火災時，由消防泵向管網(wǎng)系統(tǒng)供水滅火。地下二層設置消防水池，樓頂設置消防水箱。通氣閥是一種減少伸頂通氣，替代專用通氣管系具有通氣功能的閥件，采用優(yōu)質塑料和橡膠制作。 排水方式分合流制與分流制 : （ 1） 合流制：生活污水與廢水合并流入排水立管，在排水橫干管匯總后排入化糞池。本設計采用此種方式。采用伸頂通氣既可滿足排水要求。 內排水：指屋面設置雨水斗，建筑物內部 有雨水管道的雨水排水系統(tǒng)。 密閉式內排水：壓力排水，埋地管在檢查井內用密閉的三通連接，當雨水排水不暢時，室內不會出現(xiàn)冒水現(xiàn)象。管徑一般在 2580mm范圍內，要求有高品質的耐久性、外觀持久性、無腐蝕、無結垢、無泄漏、低噪聲、衛(wèi)生、壽命長、安裝方便的管材。 PPR 管耐溫性能好，重量 輕，強度好，耐腐蝕，無毒，可回收，采用熱熔連接，但其管壁較厚。以上各種管材，可同時用于冷、熱水的管材有 PPR、 PB、 PEX，鋁塑復合管，只用于冷水管材主要是 PVCU、 ABS、鋼塑復合管 、孔網(wǎng)鋼帶塑料復合管。適合這一部分管材的塑料管有：高密度聚乙烯 (HDPE)，交聯(lián)聚乙烯 (PEX)，聚丙烯(PPR、 PPC)，聚丁烯 (PB)等；復合管材有鋁塑復合管、塑復銅管、涂塑鋼管等。涂塑鋼管具有鋼管的優(yōu)點，又做到了供水水質好，但不太適宜作熱水供應用。這類管材由于強度及耐壓要求高，全塑料的管材為達到要求熱必以增加壁厚的方式來達到目的，但同時在耗材、內徑、水力條件、重要等方面受到影響。、30176。經樓體結構以及技術經濟的比較，室內給水系統(tǒng)擬采用減壓閥減壓給水方式。 （ 3） 給水系統(tǒng)的組成 本建筑的給水系統(tǒng)由引入管、水表節(jié)點、給水管道、給水附件、無負壓給水設備等組成。給水管與熱水管道平行時，給水管設在熱水管下面100mm。 ，采用玻璃鋼材料，設紫外線消毒裝置。所有水泵出水管均設緩閉止回閥，除消防泵外其它水泵均設減振基礎，并在吸水管和出水管上設可曲撓橡膠接頭。 0 051 0 0 2m a x ??? QKb kP 22 ???bB KQH 水表水頭損失 kP a25kP ??BH ，滿足要求。 0 051 0 0 2m a x ??? QKb kP 22 ???bB KQH 水表水頭損失 kP a25kP ??BH ，滿足要求。 0 0121 0 0 2m a x ??? QKb kP 22 ???bB KQH 水表水頭損失 k P a25k P ??BH ，滿足要求 。 室外管網(wǎng)流量由生活水量、未預見水量及消防水量組成 。 因為 C 戶內的浴盆為給水最不利點，且配水管損失為： k P ???? 經計算，最不利管段 JL03 的第 14 層的壓力為： k P 3 14 6 ???? 故最不利管段第 14 層的壓力為： M P P 2 3 ??? 最不利管段 JL03 的第 13 層的壓力為： k P 5 98 8 ???? 故最不利管段第 13 層的壓力為： M P P 5 5 ??? 所以， 3～ 13 層（含 13 層）設置減壓閥。使用一段時間后壓力有偏移時，經調節(jié)后可繼續(xù)使用。并且在其閥前和閥后的壓力值符合表中的規(guī)定。 按設計秒流量為 ,確定的管徑為 DN32mm，確定直接式可調減壓閥的公稱直徑為 DN32mm，其壓力等級等于 。 熱水系統(tǒng)設計及計算 設計說明 （ 1） 系統(tǒng)選擇 根據(jù)建筑高度、結構形式、用水體制、用戶分布情況、系統(tǒng)管道和設備的承壓能力及系統(tǒng)的運行投資等因素，熱水供應系統(tǒng)采用分區(qū)供應的方式，為使水壓平衡，分區(qū)與冷水系統(tǒng)保持一致。 （ 2） 系統(tǒng)組成 鍋爐、蒸汽管道、凝結水管道、疏水器、凝結水箱、水泵、各種閥門及儀表。最低點設泄水閥門；熱交換器 熱水出水管上行高出本區(qū)冷水水箱，用于排氣和排放膨脹水體。 ： ■ 循環(huán)管網(wǎng)的回水總 管上 ； ■ 冷熱水混合器的冷熱水進水管上 。 9 28 6 4 0 0 9 8 )1560(4 1 8 7801 2 2 6 4 0 0 )( ?????????? rlrrhh ttCmqKQ ? 設計小時熱水量 ： s/)1560( )( ???? ???? rlr hrh ttQq ?s/? （ 2） 加熱設備選擇： 采用半容積式加熱設備，蒸汽鍋爐殼體汞的蒸汽壓力為 400kPa。 熱水配水系統(tǒng)計算方法 與冷水相同，但熱水管道計算內徑需考慮腐蝕和結垢引起過水斷面縮小的因素，因此熱水管道計算內徑比冷水管道稍小，具體計算見熱水配水管道計算表 。 配水管道總散熱面積： 6 92)(2)( mF ??????????? ??????總 樓體左右對稱，故以樓體一半進行設計 管路計算。 計算見循環(huán)管路計算表格： k P aH c ??? k P aH G 5 ??? 經計算對比，循環(huán)流量流經 G 戶型的配回水管路是總損失最大。 (1)水表 1 設計秒流量 hmsLq g /?? ，選旋翼式 LXR25C 水表，公稱直徑 25mm，最大流量 hm / 3 ，公稱流量 hm / 3 。 (3)水表 3 設計秒流量 hmsLq g /?? ，選旋翼式 LXR25C 水表，公稱直徑 25mm，最大流量 hm / 3 ，公稱流量 hm / 3 。 所有用戶熱水水表均采用 LXR25C 型 。 4 層減壓后壓力為： M PaM Pa 4 6 4 72 6 6 ???????? 1~3 層需減掉 壓力 。 所以，根據(jù)住宅要求減壓閥后供水量可調、壓力相對穩(wěn)定及其設 置減壓閥管段的管徑前提，選擇使用直接可調式減壓閥。 允許直接式可調減壓閥最大流量的驗算： 查表 22，允許 DN32mm 直接式可調減壓閥的最大秒流量為 sLhm /? ，大于實際通過的流量 、故選擇正確。 此減壓閥適用于 F 戶型、 G 戶型的配水管。消火栓系統(tǒng)用水量： 50 米的普通住宅室外消火栓用水量為15 sL/ ，室內為 20 sL/ 。充實水柱長度選 12m。 （ 3） 水槍噴嘴的 出流量 sLsLBHq qxh /????? 其中 ： 水槍特性系數(shù) B 取 。 考慮該建筑發(fā)生火災時能保證同時供 4 股水柱，消火栓用水量sLQ / ??? 。其參數(shù)為：流量Q=～ 25～ 32L/s，揚程 mH p 92~101~? ， 電機功率 42kW。 自動噴淋系統(tǒng)的設計及計算 設計說明 （ 1） 本設計屬于一類高層建筑，屬中危險等級Ⅰ，其基本數(shù)據(jù)為：設計噴水強度為 )/( 2mL ? ，作用面積 2160m ，最不利點噴頭的工作壓力 。本設計中采用長方形噴頭布置，要求RBA 222 ?? ，行間距一般采用 ，列間距為 ，個別房間受結構影響，其間距會適當增減，且均不大于 ，距墻距離不小于 ，不大于 。 最不利噴頭出流量為 m in/????? 其中 q— 噴頭流 量（ L/min） ； P — 噴頭工作壓力（ MPa） ； K — 噴頭流量系數(shù) 80。 管段的總水頭損失為： k P ah 2 8 81 0 0 ????? 系統(tǒng)所需水壓： OmHM P aZPhH o ?????????? ? 其中 ， 濕式報警閥去 ； 水流指示器取 。 360060/10)( mV ??????? ■ 自動噴淋泵的選擇 mH 47? ； sLq /? 選用上海熊貓集團型號為 FLGR80200(L)的立式泵。 管材選用 PVCU。 表 27