【正文】 ............. 72 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................. 73 第一章 各系統(tǒng) 方案比較 生活給水系統(tǒng) 由所給設(shè)計(jì)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(nèi)消火栓不分區(qū)，采用水箱和水泵聯(lián)合供水的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)，每個(gè)消火栓處設(shè)直接啟動(dòng)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(shè)計(jì) 北京建筑工程學(xué)院 城建 系 給水排水工程 2021 屆 崔暢 指導(dǎo)教師 : 吳俊奇 摘要 :建筑給水排水工程是介紹建筑內(nèi)部的給水、消防給水、排水、雨水、熱水供應(yīng)的基本理論、設(shè)計(jì)原理、方法，以及安裝及管理方面的基本知識(shí)和技術(shù)。 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(gè)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(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。 關(guān)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(shè)備，雖可保證水質(zhì)，但會(huì)帶來(lái)長(zhǎng)期的人員、物資投入。此種方法供水可靠衛(wèi)生，不需設(shè)置高位水箱。 （ 3） 變頻泵分區(qū)供水：分區(qū)設(shè)置變頻泵，根據(jù)水泵出水量或水壓，調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速。 （ 4） 無(wú)負(fù)壓給水設(shè)備：它具有諸多優(yōu)點(diǎn)： 占地少，投資省 ， 用戶無(wú)需修建蓄水池或水箱 。 低成本造價(jià)：設(shè)備為計(jì)算機(jī)控制全自動(dòng)運(yùn)行，泵房可實(shí)現(xiàn)無(wú)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(zhì)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(zhì)量，有利于工廠化生產(chǎn)并縮短現(xiàn)場(chǎng)施工安裝時(shí)間，也減少了水箱內(nèi)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(guān)閉不嚴(yán)造成的漏水問題，同時(shí)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(diào)速生活給水在建筑給水中應(yīng)用越來(lái)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(shù)已很成熟，在市場(chǎng)上有很多國(guó)內(nèi)外 品牌的變頻器，這為變頻調(diào)速供水提供了充 分 的技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。 。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(tái)泵是變頻泵，其余全是工頻泵，可以實(shí)現(xiàn)恒壓變量供水 。當(dāng)多泵并聯(lián)恒壓供水系統(tǒng)采用具有自動(dòng)睡眠功能的變頻器，當(dāng)用水流量接近于零，變頻泵能自動(dòng)睡眠停泵，從而可以做到不用水時(shí)自動(dòng)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(fèi)，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(duì)建筑結(jié)構(gòu)的要求。 ：傳熱系數(shù)大，換熱速度快，具有 預(yù)測(cè)控溫裝置，熱水貯存容量小，并且浮動(dòng)盤管有自動(dòng)除垢的優(yōu)點(diǎn)，體積小，節(jié)省占地面積。此方式具有管路簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，并且水質(zhì)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(yīng)盲目?jī)?chǔ)備熱水；系統(tǒng)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，維護(hù)管理容易；熱水管道段，熱損失?。徊恍杞ㄔ鞜徨仩t房、加熱設(shè)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(yīng)必須充足，熱媒供給要滿足設(shè)計(jì)秒流量所需的耗熱量。 ■ 一定要 設(shè)有超溫超壓的雙保險(xiǎn)安全裝置。5 ℃ 。 ■ 熱媒供應(yīng)不能滿足最大小時(shí)耗熱量的要求。 ■ 機(jī)房占地面積大。 ：電器熱水器直接安置于浴室，管線布置簡(jiǎn)單。 綜上，本設(shè)計(jì)采用集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，按照冷水系統(tǒng)分區(qū)采用下行上給式，加熱設(shè)備選用半即熱式，采用立管循環(huán)方式。為保證滅火設(shè)置能及時(shí)投入運(yùn)行，加強(qiáng)了工作泵和備用泵的自動(dòng)切換裝置。這也是我國(guó)消防給水系統(tǒng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)達(dá)國(guó)家逐步接軌的重大舉措。我國(guó)在鹵代烷滅火劑替代物方面做了大量工作，并 獲得一定進(jìn)展，以 FM200 型為代表的鹵代烷替代物已開始應(yīng)用，為最終取消鹵代烷滅火劑取得一定經(jīng)驗(yàn)?；馂?zāi)時(shí)，由消防泵向管網(wǎng)系統(tǒng)供水滅火。地下二層設(shè)置消防水池，樓頂設(shè)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(zhì)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(shè)計(jì)采用此種方式。采用伸頂通氣既可滿足排水要求。 內(nèi)排水：指屋面設(shè)置雨水斗，建筑物內(nèi)部 有雨水管道的雨水排水系統(tǒng)。 密閉式內(nèi)排水：壓力排水，埋地管在檢查井內(nèi)用密閉的三通連接，當(dāng)雨水排水不暢時(shí)，室內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)冒水現(xiàn)象。管徑一般在 2580mm范圍內(nèi)，要求有高品質(zhì)的耐久性、外觀持久性、無(wú)腐蝕、無(wú)結(jié)垢、無(wú)泄漏、低噪聲、衛(wèi)生、壽命長(zhǎng)、安裝方便的管材。 PPR 管耐溫性能好，重量 輕，強(qiáng)度好，耐腐蝕，無(wú)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(shí)用于冷、熱水的管材有 PPR、 PB、 PEX，鋁塑復(fù)合管，只用于冷水管材主要是 PVCU、 ABS、鋼塑復(fù)合管 、孔網(wǎng)鋼帶塑料復(fù)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(fù)合管材有鋁塑復(fù)合管、塑復(fù)銅管、涂塑鋼管等。涂塑鋼管具有鋼管的優(yōu)點(diǎn)，又做到了供水水質(zhì)好，但不太適宜作熱水供應(yīng)用。這類管材由于強(qiáng)度及耐壓要求高，全塑料的管材為達(dá)到要求熱必以增加壁厚的方式來(lái)達(dá)到目的，但同時(shí)在耗材、內(nèi)徑、水力條件、重要等方面受到影響。、30176。經(jīng)樓體結(jié)構(gòu)以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)的比較，室內(nèi)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(diǎn)、給水管道、給水附件、無(wú)負(fù)壓給水設(shè)備等組成。給水管與熱水管道平行時(shí)，給水管設(shè)在熱水管下面100mm。 ，采用玻璃鋼材料，設(shè)紫外線消毒裝置。所有水泵出水管均設(shè)緩閉止回閥，除消防泵外其它水泵均設(shè)減振基礎(chǔ)，并在吸水管和出水管上設(shè)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(yù)見水量及消防水量組成 。 因?yàn)?C 戶內(nèi)的浴盆為給水最不利點(diǎn)，且配水管損失為： k P ???? 經(jīng)計(jì)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(shè)置減壓閥。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。并且在其閥前和閥后的壓力值符合表中的規(guī)定。 按設(shè)計(jì)秒流量為 ,確定的管徑為 DN32mm，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 。 熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)及計(jì)算 設(shè)計(jì)說明 （ 1） 系統(tǒng)選擇 根據(jù)建筑高度、結(jié)構(gòu)形式、用水體制、用戶分布情況、系統(tǒng)管道和設(shè)備的承壓能力及系統(tǒng)的運(yùn)行投資等因素，熱水供應(yīng)系統(tǒng)采用分區(qū)供應(yīng)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(jié)水管道、疏水器、凝結(jié)水箱、水泵、各種閥門及儀表。最低點(diǎn)設(shè)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(jìn)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(shè)計(jì)小時(shí)熱水量 ： s/)1560( )( ???? ???? rlr hrh ttQq ?s/? （ 2） 加熱設(shè)備選擇： 采用半容積式加熱設(shè)備，蒸汽鍋爐殼體汞的蒸汽壓力為 400kPa。 熱水配水系統(tǒng)計(jì)算方法 與冷水相同，但熱水管道計(jì)算內(nèi)徑需考慮腐蝕和結(jié)垢引起過水?dāng)嗝婵s小的因素，因此熱水管道計(jì)算內(nèi)徑比冷水管道稍小，具體計(jì)算見熱水配水管道計(jì)算表 。 配水管道總散熱面積： 6 92)(2)( mF ??????????? ??????總 樓體左右對(duì)稱，故以樓體一半進(jìn)行設(shè)計(jì) 管路計(jì)算。 計(jì)算見循環(huán)管路計(jì)算表格： k P aH c ??? k P aH G 5 ??? 經(jīng)計(jì)算對(duì)比，循環(huán)流量流經(jīng) G 戶型的配回水管路是總損失最大。 (1)水表 1 設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)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(diào)、壓力相對(duì)穩(wěn)定及其設(shè) 置減壓閥管段的管徑前提，選擇使用直接可調(diào)式減壓閥。 允許直接式可調(diào)減壓閥最大流量的驗(yàn)算： 查表 22，允許 DN32mm 直接式可調(diào)減壓閥的最大秒流量為 sLhm /? ，大于實(shí)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(nèi)為 20 sL/ 。充實(shí)水柱長(zhǎng)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(zāi)時(shí)能保證同時(shí)供 4 股水柱，消火栓用水量sLQ / ??? 。其參數(shù)為：流量Q=～ 25～ 32L/s，揚(yáng)程 mH p 92~101~? ， 電機(jī)功率 42kW。 自動(dòng)噴淋系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算 設(shè)計(jì)說明 （ 1） 本設(shè)計(jì)屬于一類高層建筑，屬中危險(xiǎn)等級(jí)Ⅰ，其基本數(shù)據(jù)為：設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為 )/( 2mL ? ，作用面積 2160m ，最不利點(diǎn)噴頭的工作壓力 。本設(shè)計(jì)中采用長(zhǎng)方形噴頭布置，要求RBA 222 ?? ，行間距一般采用 ，列間距為 ，個(gè)別房間受結(jié)構(gòu)影響，其間距會(huì)適當(dāng)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(bào)警閥去 ； 水流指示器取 。 360060/10)( mV ??????? ■ 自動(dòng)噴淋泵的選擇 mH 47? ； sLq /? 選用上海熊貓集團(tuán)型號(hào)為 FLGR80200(L)的立式泵。 管材選用 PVCU。 表 27