【導(dǎo)讀】滿足使用功能要求、技術(shù)先進(jìn)而又經(jīng)濟(jì)合理的給水排水工程項(xiàng)目。層高為米；首層內(nèi)地面標(biāo)高為±米。一至三層為餐廳；四至六層為賓館客房；七至二十一層為辦公用房；而一至二十一層，每層均設(shè)有男女廁所；每層均有電梯間，本建筑有兩道樓梯。要求均按高層建筑要求進(jìn)行。設(shè)備，每個(gè)消火栓內(nèi)設(shè)電鈕，消防工作時(shí)，打破玻璃直接啟動(dòng)消防泵；自動(dòng)噴水系統(tǒng)通過溫感自動(dòng)工作。各區(qū)水泵加壓供水；由于消火栓超過10個(gè)，設(shè)兩條引入管。室內(nèi)污廢水經(jīng)化糞池處理后方可排入市政下水道。池→各區(qū)變頻水泵→4—13樓及14—21樓各層衛(wèi)生潔具。政下水道，而廚房的洗滌污水經(jīng)隔油池再排入市政下水道。池、隔油池、局部提升裝置等。并在接點(diǎn)間設(shè)置閥門，或采取設(shè)貯水池、增設(shè)第二水源等安全供水措施。生活飲用水管道不得與非飲用水管道連接。在特殊情況下，必須以飲用水作為工業(yè)備用水

　　

【正文】 L2 —— 吸水管和出水管的長度（米） d d2 —— 吸水管和出水管的內(nèi)徑（米）。 由于實(shí)際中以上各項(xiàng)的某些數(shù)據(jù)不全，因此采用增加保險(xiǎn)系數(shù)法來計(jì)算水泵揚(yáng)程： H=(+++1+2)=8m （ 2）、水泵房內(nèi)集水井：設(shè)在水深為 米時(shí)，污水泵自動(dòng)開啟排水， 1 分鐘內(nèi)把所有雨水排出，則 Q= 601 ? ?? =1. 67L/S 設(shè)流速為 ,同上公式計(jì)得管徑為 42mm,取 50mm,水泵揚(yáng)程為 米 . 水泵的選擇： 集水井污水泵選擇：第一個(gè)集水井選泵為 50QW(I) 流量為 10 m3/h,揚(yáng)程為 15米 ,N= ,2 臺(tái)一用一備 .另一個(gè)集水井選泵為 65QW(I)50154,l流量為 50 m3/h,揚(yáng)程為 15 米 , N=4kw. , （三）、化糞池設(shè)計(jì) 化糞池的計(jì)算： V=V1+V2+V3 式中： V —— 化糞池的計(jì)算總?cè)莘e（米3）； V1 —— 污水部分的容積（米 3） V2 — — 濃縮污泥部分的容積（米 3） V3 —— 保護(hù)層容積，保護(hù)高度取 300 ㎜。 其中： V1= 100024? srptNq V2=10 00)1( )1( ?? ?h snhnrn C mKbTNa= 式中： N、 Nr —— 化糞池實(shí)際使用人數(shù)。人們一天內(nèi)在各類建筑物內(nèi)停留的時(shí)間不同：（ 1） 全天候生活在內(nèi)的建筑物有醫(yī)院、療養(yǎng)院、有住宿的幼兒園等，其值可取 100%的居住人數(shù)； （ 2） 住宅、集體宿舍、旅館一類建筑中，人員在其中逗留的時(shí)間為 16 小時(shí)，故其值采用居住人數(shù)的 60～ 70%； （ 3） 對(duì)辦公室、教學(xué)樓、工業(yè)企業(yè)生活間等工作場所，其值取總?cè)藬?shù)的 40～ 50%； （ 4） 公共食堂、影劇院、體育場等建筑，人們逗留時(shí)間約 2～ 3 小時(shí)，其值取總?cè)藬?shù)的 10%。而根據(jù)實(shí)際情況，其取值如表 11： 表 11 建筑層性質(zhì) 百分?jǐn)?shù)（ %） 總?cè)藬?shù)（個(gè)） 實(shí)際人數(shù)（個(gè)） 旅館 60 150 90 辦公室 40 1200 480 餐廳 10 3630 363 總?cè)藬?shù) 933 qrp —— 每個(gè)每天污水量，可采用 20 升 /人日。 an —— 每人每天污泥量，每人每天污泥量包括每人每天糞便量及排尿 量，計(jì)算時(shí)取 升 /人日。 ts —— 污水在池中停留時(shí)間，保證最大小時(shí)流量在池內(nèi)停留時(shí)間不小于 12小時(shí)，本設(shè)計(jì)取 20 小時(shí)。 Tn —— 污泥清掏周期，根據(jù)規(guī)定，取 150 日。 bh —— 新鮮污泥的含水率，取 95% ch —— 發(fā)酵污泥的含水率，取 90% Kn —— 污泥發(fā)酵后體積縮減系數(shù)，取 ； ms —— 清掏污泥后殘留的熟污泥容積系數(shù)，取 根據(jù)上面的取值，計(jì)算： V1=100024 2020933? ??= (m3) V2=933150= (m3) 當(dāng)化糞池的計(jì)算總?cè)莘e大于 25 米 3 時(shí)，宜設(shè)置二個(gè)或二個(gè)以上并聯(lián)的化糞池，每個(gè)化糞池容積最好相等，因此本設(shè)計(jì)采用 2個(gè)容積相同的化糞池。則單個(gè)化糞污的計(jì)算容積為 = 米 3，設(shè)化糞池長 6 米，寬 3 米，則： H 總 = ??????S VV （米） 化糞池尺寸：長寬高 6 3 則 V 總 = 當(dāng)日處理污水量小于等于 10m3時(shí) ,采用雙格 ,其中第一格占總?cè)莘e的 75%。 當(dāng)每日通過化 糞池的污水量大于 10 米 3 時(shí)，就采用三格化糞池，共第一格占總?cè)莘e的 50%，第二、三格各占總?cè)莘e的 25%，格與格之間應(yīng)設(shè)攔截污泥浮渣的設(shè)施。 四、 消火栓消防給水系統(tǒng)的計(jì)算 不同類型和高度的高層建筑物的消防用水量見表 12 表 12 建 筑 名 稱 建 筑 高 度（米） 消防用水量（升 /秒） 普 通 住 宅 ≤ 50 25 ＞ 50 35 醫(yī)院、電訊樓、廣播樓、高級(jí)住宅、普通旅館、辦公樓、科研樓、圖書館、檔案樓、省級(jí)以下的郵政樓等 ≤ 50 40 ＞ 50 50 百貨樓、展覽樓、財(cái)貿(mào)金 融樓、高級(jí)旅館、重要的辦公樓、科研樓、圖書樓、檔案樓、省級(jí)郵政樓等 ≤ 50 60 ＞ 50 70 根據(jù)高層建筑消火栓給水系統(tǒng)立足于“室內(nèi)自救”的原則及具體要求，按照撲救火災(zāi)實(shí)際需要，我國《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》提出具體用水量標(biāo)準(zhǔn)，高層民用建筑消火栓給水系統(tǒng)的消防用水量應(yīng)滿足表 13 的要求 表 13 建筑物名稱 建筑高度 （米） 消防用水量（ L/s） 每根豎管最小流量（ L/s） 每支水槍最小流量（ L/s） 室外 室內(nèi) 普通住宅 ≤ 50 ＞ 50 15 15 10 20 10 10 5 5 醫(yī)院、電訊樓、廣播樓、高級(jí)住宅、普通旅館、辦公樓、科研樓、圖書館、檔案樓、省級(jí)以下的郵政樓等 ≤ 50 ＞ 50 20 20 20 30 10 15 5 5 百貨樓、展覽樓、財(cái)貿(mào)金融樓、高級(jí)旅館、重要的辦公樓、科研樓、圖書≤ 50 ＞ 50 30 30 30 40 15 15 5 5 樓、檔案樓、省級(jí)郵政樓等 為了保障滅火用水量，又利于節(jié)約投資，在執(zhí)行上表的消防用水量時(shí)，還必須注意下列事項(xiàng)： （ 1）、 建筑物高度不超過 50 米，且室內(nèi)消火栓用水量超過 20L/S,且設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的建筑物 ,按上表的室內(nèi)外消 防用水量均可分別減少 5 升 /秒。 （ 2）、 高級(jí)旅館、重要的辦公樓等高層建筑，除了設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、消火栓給水系統(tǒng)以外，還增設(shè)了消防水喉。這種水喉設(shè)備流量少，又是供住戶撲救初期火災(zāi)用，可以不計(jì)算消防用水量。 根據(jù)該建筑物的性質(zhì)和高度以及所需注意的事項(xiàng)，消火栓每支水槍最小流量為 5 升 /秒，每根豎管最小流量為 15 升 /秒，則選擇口徑為 65 ㎜的消火栓、噴口直徑 19 ㎜、水龍帶長度為 25 米。 室內(nèi)消火栓的布置原則： （ 1）、 室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)在易于發(fā)現(xiàn)、易于取用的地點(diǎn)，嚴(yán)禁偽裝消火栓，消防電梯前室應(yīng)設(shè)消火栓。 （ 2）、 室內(nèi)消火栓的間距應(yīng)能保證同層相鄰兩個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)室內(nèi)任一點(diǎn)，不允許有任何死角。 充實(shí)水柱長度 Sk= ?sin )( 21 HH ? 式中： Sk —— 充實(shí)水柱長度（米）； H1 —— 室內(nèi)每層凈高（米）； H2 —— 水槍噴嘴離地高度，一般為 1 米； α —— 水槌上傾角，一般采有 450，當(dāng)在特殊困難時(shí)，也可大于 450，但不得大于 600。 ⅰ、 一般樓層消火栓充實(shí)水柱： Sk= ?sin )( 21 HH ? =045sin ?=（米水柱） ⅱ、 屋頂消火栓充實(shí)水柱： 10（米水柱） 消火栓保護(hù)半徑 R=Ld+Ls 式中： Ld —— 水帶敷設(shè)長度（米），考慮水帶的轉(zhuǎn)變曲折應(yīng)為水帶長度乘以折減系數(shù) ； LS —— 水槍充實(shí)水柱長度的平面投影長度（米），水槍傾斛一般按 450 計(jì)算，則 Ld=25=20（ 米水柱 ） LS=Sk==（ 米水柱 ） 得 R=+20=（ 米 ） 消火栓間距 S= 22 bR ? 式中： S —— 消火栓間距（米），但不應(yīng)大于 30 米； R —— 消火栓保護(hù)半徑（米）； b —— 消火栓最大保護(hù)寬度（米）。 消火栓采用單排布置時(shí) ,其間距為 : S≤ 22 bR ? = 22 )( ?? = 據(jù)此結(jié)合 13 層平面圖應(yīng)在走道處設(shè) 6 個(gè)消火栓 ,另消防前室和管道井處設(shè) 2 個(gè)消火栓 . 地下室及 421 層設(shè) 4 個(gè)消火栓 . 噴嘴所需水壓： Hq= mfmf HH????1 式中： Hq —— 水槍噴嘴造成某充實(shí)水柱所需之水壓（米水柱）； Hm —— 充實(shí)水柱高度（米水柱）； α f —— 實(shí)驗(yàn)系數(shù)，α f=+80()4； φ —— 與水槍噴口直徑有關(guān)的系數(shù)，可查表。 （ 1）、 一般樓層消火栓噴嘴所需水壓： Hq= mfmf HH????1 = ??? ? =（米水柱） （ 2）、 屋頂消火栓所需水壓： Hq= mfmf HH????1 = ??? ? =（米水柱） 水龍帶水頭損失（水龍帶采用麻織材料）： 2xhdzd qLAh ? 式中： hd—— 水龍帶水頭損失（米水柱）； qxh —— 水槍的射流量（升 /秒）； qxh =BHq = = L/S Ld —— 水龍帶長度（米）； Az —— 水龍帶阻力系數(shù)，見有關(guān)表格。 2xhdzd qLAh ? =20()2=(米水柱 ) 消火栓口所需水壓（每一層）： Hxh=Hq+hd+Hk 式中： Hxh —— 消火栓口壓力（米水柱）； Hq —— 水槍噴嘴所需之壓力（米水柱）； hd —— 水流通過水龍帶的損失（米水柱）。 Hk —— 消火栓口的水頭損失 .以 計(jì) . Hxh=Hq+hd+Hk =++2=（米水柱） = 消防立管管徑的確定：根據(jù)上表的規(guī)定，立管消防水流量為 15 升 /秒，立管管徑為 100 ㎜，流速為 米 /秒，而水管單阻為 ㎜ /m 高層建筑消火栓給水系統(tǒng)的安全設(shè)施： （ 1）、 消防管網(wǎng)上的閥門 高層建筑室內(nèi)消防給水管應(yīng)設(shè)置一定數(shù)量的閥門，以保證火場供水安全。閥門的布置應(yīng)使管道在檢修時(shí)，被關(guān)閉的立管不超過一條，一般可按分水節(jié)點(diǎn)的管道數(shù) N1 的原則布置。消防管網(wǎng)上的閥門應(yīng)經(jīng)常處于開啟狀態(tài)，為防止檢修管道（或消防設(shè)備）后忘開閥門或誤關(guān)閉，閥門應(yīng)有明顯的啟閉標(biāo)志、信號(hào)，或在閥門開啟后進(jìn)行鉛封。 （ 2）、 高層建筑屋頂應(yīng)設(shè)檢查和試驗(yàn)用的消火栓，供本單位和消防隊(duì)定 句檢驗(yàn)室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的供水能力時(shí)使用。這對(duì)保護(hù)本建筑物免受鄰近火災(zāi)的威脅有良好的效果。 屋頂消火栓采用單出口，每個(gè)消火栓充實(shí)水柱為 10 米，水龍帶長 25 米。 雖然屋頂水箱難以滿足屋頂消火栓的水量、水壓的要求，但消防泵及穩(wěn)壓泵開啟后便能滿足屋頂消火栓的水壓要求。屋頂消火栓的設(shè)置數(shù)量，宜按消火栓給水系統(tǒng)的用水量確定。在北方寒冷地區(qū)，屋頂消火栓應(yīng)有防凍和泄水裝置。 本設(shè)計(jì)按要求設(shè)置 1 個(gè)屋頂消火栓，充實(shí)水柱為 10 米，水龍帶長 25米，消火栓直徑為 65㎜。 （ 3）、 水泵接合器 高層建筑消防給水管網(wǎng)系統(tǒng)均應(yīng)設(shè)置水泵接 合器。水泵接合器是消防車往室內(nèi)管網(wǎng)供水的接口，當(dāng)故障或室內(nèi)消防用水量不足時(shí)，消防車隊(duì)即從室外消火栓、消防水池或天然水源取水，通過水泵接合器將水送至室內(nèi)管網(wǎng)，保證室內(nèi)火場用水。 每一個(gè)室外消火栓僅供一臺(tái)消防車用水。故每個(gè)水泵接合器的流量按 10～ 15L/s計(jì)算。考慮室內(nèi)消火栓系統(tǒng)及自動(dòng)噴水系統(tǒng)，選用 4 個(gè)水泵接合器，分別布置在建筑的兩側(cè)。而根據(jù)有關(guān)消防水泵的適用場所及規(guī)格，選用地上層消防水泵接合器 SQB100。 消防流量的計(jì)算 :按照最不利點(diǎn)消防豎管和消火栓的流量分配要求 . 最不利消防豎管即 :X1,出 水槍數(shù)為 3支 。相鄰消防豎管即 X2, 出水槍數(shù)為 3 支 。 X3, 出水槍數(shù)為 2支 . Hxh0= Hq+hd+Hk=, Hxh1= Hxh0+Δ H+h=++= mH2O 1 點(diǎn)的水槍射流量為 : 2 點(diǎn)的水槍射流量為 : 所以 Q3=qxh0+ qxh1+ qxh2=++=同理 Q4=, Q5= L/s 計(jì)算管路的設(shè)計(jì)總流量為 Q= Q3+ Q4+ Q5= L/s 消防泵 的計(jì)算和選擇： （ 1）、 消防水泵的揚(yáng)程計(jì)算： zgdqb hhhHH ???? 式中： Hb —— 消防水泵的壓力（米水柱）； Hq —— 最不利點(diǎn)消防水槍噴嘴所需水壓（米水柱）； hd —— 消防水龍帶的水頭損失（米水柱）； hg —— 管網(wǎng)的水頭損失（米水柱）； hz —— 消防水池水面與最不利消火栓之壓力差（米水柱）。 從消防泵到屋面試驗(yàn)消火栓管長： L=+()+= 米 其中 米為消火栓安裝高度 , 為水泵基礎(chǔ)底座高 . 沿 程水頭損失： h1=247。1000=（米水柱） 總水頭損失： h=h1=（米水柱） 消防水龍帶的水頭損失及最不利點(diǎn)消防水槍噴嘴 (此時(shí)最不利點(diǎn)消火栓為屋頂消火栓 )所需水壓：hd+Hq=+=（米水柱） 管網(wǎng)的水頭損失： hg=（米水柱） 消防水池水面與最不利消火栓之壓力差： hz=+()=（米水柱） 高區(qū)消防水泵的壓力： H=Hb=(++)=（米水柱） 高區(qū)消防水泵流量： Q==（升 /秒） 高區(qū)選