【正文】 ersupply and drainage engineering of Urumqi in Xinjiang． It includes the design of Water supplysystem、 fire watersupply system、 sewerage system and rain water system． The interior watersupply system adopt the way of subregion， the 1~4rd floor is the low district， the source is the municipal watersupply work． The 5~11rd floor is the middle district， The12~18rd floor is the high district ， which source is Frequency conversion and no negative pressure device． The fire watersupply system adopt temporary highpressure system． The hot watersupply system district is consistent with cold watersupply system， The water heaters are established in underground． The sewerage system uses the sewage and the waste water separatesewage system， the waste sewage to disperse into the municipal drainage pipe work directly． The sanitary sewage disperses into the municipal drainage pipe work after disposed in the septic tank． The rain water system adopt the union drainage system of indoor system． Keyword： Water supplysystem fire watersupply system sewerage system rain water system 5 第 一部分 設(shè)計任務(wù)書和資料 設(shè)計題目： 烏魯木齊市某高層高層住宅小區(qū)給水排水工程設(shè)計 設(shè)計任務(wù)： 生活給水系統(tǒng) 消 防 系統(tǒng) 室內(nèi)排水系統(tǒng) 雨水排水系統(tǒng) 注： 由于該建筑面積較小，戶型較少， 沒有公共建筑， 消防系統(tǒng)只做消火栓，不做噴淋系統(tǒng) 。該工程是二類民用建筑，建筑面積約 5400 平方米，地上十九層地下一層，地下室做為消防貯水池和儲物室，上面是住宅，總高度為 米。 （二） 建筑設(shè)計資料： 6 建筑類別屬于二類建筑，建筑耐火等級為二級，設(shè)計抗震烈度為 8 度，屋面防水等級為三級，戶型 有 A、 B 兩個戶型 ， A 戶型一 衛(wèi)一廚 ， B 戶型兩衛(wèi)一廚 。地下室至 一層 層建筑層高為 ， 二到十八 層層高為。 衛(wèi)生間 2：一個淋浴器、一個洗臉盆、一個水箱式馬桶。 2）、排水條件 城市排水管網(wǎng)為污、雨分流制排放系統(tǒng)。市政排水干管 DN400，管底埋深 ～ m。轄區(qū)東與吐魯番市接壤 ； 西以頭屯河與昌吉市為界 ；南與托克遜縣相鄰 ， 北部沿博格達(dá)山脊與吉木薩爾縣、阜康、米泉市為界 ； 山前平原地帶和米泉市接壤。寒潮入侵時，日溫迅速下降 10℃ 或 10℃ 以上。屬中溫帶大陸性干旱氣候，春秋兩季較短，冬夏兩季較長，晝夜溫差大。極端氣溫最高 ℃ ，最低 ℃ 。d ）； 最大小時生 活用水量： Qh =； 7 最高日用水量： Qd=,； 小時變化系數(shù)： kh=； 設(shè)計秒流量： ； 每戶人口 :m= 人； 室內(nèi)消防用水量： 10L/s。 我國建筑給排水自 1949 年建國以來 ,經(jīng)歷了三個發(fā)展階段 : 房屋衛(wèi)生技術(shù)設(shè)備階段即初創(chuàng)階段 ， 自 1949 年至 1964《室內(nèi)給水排水和熱水供應(yīng)設(shè)計規(guī)范》開始試行 時為止。第一代通過專業(yè)培養(yǎng)的建筑給排水專業(yè)技術(shù)人員走上工作崗位 ， 開始形成自己的專業(yè)隊伍。其主要標(biāo)志是通過工程實踐 ， 對以往機械搬用國外經(jīng)驗并造成失誤進行了認(rèn)真總結(jié)和反思 ,進而形成和確立有我國特色的建筑給排水技術(shù)體系。 1986 年以來 ,隨著建筑業(yè)的發(fā)展 ， 建筑給排水專業(yè)迅速發(fā)展 ， 已成為給水 排水中不可缺少而又獨具特色的組成部分。技術(shù)上積累了以前的實踐經(jīng)驗、借鑒了國外的新技術(shù) ，專業(yè)技術(shù)有了明顯的突破和發(fā)展 ,其中消防給水系統(tǒng)在建筑給排水中的發(fā)展尤為突出 。近年來 ， 學(xué)術(shù)活動踴躍 ,并加強了國際間的技術(shù)交流。建筑給排水發(fā)展 的快慢直接影響到整個水工業(yè)發(fā)展 。加上飲用和清潔衛(wèi)生方面的需要，至少需要 50200L 水才能維持正常的生活。所以，沒有足夠的生活用水，人們不僅難以維持正常的生活，更談不上提高物質(zhì)文化生活水平。建筑排水工程的任務(wù)，主要是把建筑內(nèi)部生活和生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的污水 (廢水 )及時地排到室外排水系統(tǒng)中 9 去，同時解決屋面雨水的排除問題。因集中熱水供應(yīng)主要存在于我國北方地區(qū)。為改善生活環(huán)境，同時考慮室內(nèi)外的水景給水排水工程設(shè)計。 國內(nèi)外高層建筑給水排水工程設(shè)計研究的狀況和主要內(nèi)容 高層建筑給水排水工程與一般多 層建筑和低層建筑給水排水工程相比，基本理論和計算方法在某些方面是相同的，但因高層建筑層數(shù)多、建筑高度大、建筑功能廣、建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以及所受外界條件的限制等，高層建筑給水排水工程無論是在技術(shù)深度上，還是廣度上，都超過了低層建筑物的給水排水工程的范疇，并且有以下一些特點高層建筑給水排水設(shè)備的使用人數(shù)多，瞬時的給水量和排水流量靠的水源，以及經(jīng)濟合理的給水排水系統(tǒng)形式，并妥善處理排水管道的通氣問題，以保證供水安全可靠、排水通暢和維護管理方便。給水系統(tǒng)及熱水系統(tǒng)中的靜水壓力很大，為保證管道及配件免受破壞，必須對給水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)進行合理的豎向分區(qū)，加設(shè)減壓設(shè)備以及中間和屋頂水箱，使系統(tǒng)運行完好。為此，必須設(shè)置安全可靠的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)，滿足各類消防的要求，而且消防給水的設(shè)計應(yīng) “立足自救 ”，方可保證及時撲滅火災(zāi)，防止重大事故發(fā)生。以保證管道不漏水，不損壞建筑結(jié)構(gòu)及裝飾，不影響周圍環(huán)境，使系統(tǒng)安全運行。 1)、 高層建筑生活給水 首先，對適用于高層建筑的生活給水設(shè)計秒流量計算方法的研究，一直不斷地在進行。用科學(xué) 10 的概率法取代現(xiàn)在仍在使用的平方根法，研究人員在此方面進行了不少嘗試。再次，在貯水方面，合建水箱的設(shè)計方式己越來越少的被采用，取而代之的是生活水池與消防水池分建的設(shè)計方式，其中，生活水池也大多傾向于采用不銹鋼板等組合式水箱。新的規(guī)范對設(shè)置場所危險等級、設(shè)計基本參數(shù)、管道水力計算 等方面都作出了一些調(diào)整。 其次，消火栓給水系統(tǒng)也在變頻分級供水方面進行的有益的嘗試和應(yīng)用。 3)、 高層建筑排水 排水的輸送已不限于重力流和壓力流，虹吸流出現(xiàn)在 壓力 (虹吸 )式屋面雨水排水系統(tǒng)。 建筑 業(yè) 迅猛發(fā)展，各項工程設(shè)計內(nèi)容豐富。 2)、 室內(nèi)消防設(shè)計的主要內(nèi)容 高層建筑室內(nèi)消防設(shè)計的主要內(nèi)容有 :消火栓系統(tǒng)，自動噴水滅火系統(tǒng)，二氧化碳滅火系統(tǒng)，干粉滅火系統(tǒng)，鹵代烷滅火系統(tǒng) (現(xiàn)已不讓采用 )，蒸汽滅火系統(tǒng)，煙霧滅火系統(tǒng)等。其中閉式系統(tǒng)中的濕式自動噴水滅火系統(tǒng)最為常用。消防水池、水箱的容積確定 。消防水泵的流量、揚程、型號和穩(wěn)壓系統(tǒng)的確定 。自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計包括 :方案確定 。噴頭型號的確定 。報警閥、水流指示器的選型 。自動控制系統(tǒng)的確定 。 3)、 排水工程設(shè)計的主要內(nèi)容 高層建筑排水工程設(shè)計內(nèi)容包括 :排水體制的確定，排水方案的確定，排水管道系統(tǒng)的布置，排水管道的水力 計算及排水通氣系統(tǒng)的計算，衛(wèi)生設(shè)備的選型及布置，局部污水處理，構(gòu)筑物的選型，屋面雨水排水系統(tǒng)的確定，排水管材的定型，排水系統(tǒng)施工圖的繪制和施工要求。 、高層建筑給水排水工程的特點 由于高層建筑具有層數(shù)多、高度大振動源多的特、用水要求高。 因此對高層建筑給水排水的設(shè)計、施工、材料及管理方面都提出了較高的要求。因此供水必須進行合理的豎向分區(qū)，使供水壓力降低，保證供水系統(tǒng)的安全運行。因此，高層建筑的消防系統(tǒng)安全可靠度要比低層建筑高。 3)高層建筑的排水量大、管道長、管道中壓力的波動較大。 12 4)高層建筑的建筑標(biāo)準(zhǔn)高，給水排水設(shè)備使用人數(shù)多，瞬時的給水量和排水量大，一旦發(fā)生停水或者排水管道堵塞事故，影響范圍較大。 5)高層建筑動力設(shè)備多，管線長 ，易產(chǎn)生振動和噪音。 、高層建筑給水排水工程存在的問題 經(jīng)過上百年的發(fā)展，高層建筑的給水排水技術(shù)日趨成熟，但也存在著很多亟待解決的問題，具體有以下幾個方面： 1)節(jié)水、節(jié)能的給水排水設(shè)備及附件的開發(fā)與應(yīng)用。 3)安全可靠、經(jīng)濟使用、運行管理方便的供水技術(shù)與方式的研究與推廣運用。 5)提高排水系統(tǒng)的過水能力，穩(wěn)定排水系統(tǒng)壓力 的技術(shù)措施。、 7)熱效率高、體積小的熱水加熱設(shè)備的研制與運用。 總結(jié) 總之，住宅給排水系統(tǒng)看似簡單，但它與我們的日常生活息息相關(guān)。 、給水系統(tǒng)的分類 根據(jù)用戶對水質(zhì)、水壓、水量、水溫的要求，并結(jié)合外部給水系統(tǒng)情況進行劃分，有 3 種基本給水系統(tǒng)：生活給水系統(tǒng)，生產(chǎn)給水系統(tǒng)，消防給水系統(tǒng)。近年 隨著人們對飲水品質(zhì)要求不斷提高，在某些城市、地區(qū)或高檔住宅小區(qū)、綜合樓等實施分質(zhì)供水，管道直飲水給水系統(tǒng)已進入住宅。由于工藝過程和生產(chǎn)設(shè)備的不同，這類用水的水質(zhì)要求有較大差異，有的低于生活用水標(biāo)準(zhǔn)，有的遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。消防水用于滅火和控火，及撲滅火災(zāi)和控制火勢蔓延。如：生活 —生產(chǎn)給水系統(tǒng)、生活 —消防給水系統(tǒng)、生產(chǎn) —消防給水系統(tǒng)、生活 —生產(chǎn) —消防給水系統(tǒng)。 1)引入管 從室外給水管網(wǎng)的接管點引至建筑物內(nèi)的管段，一般又稱進戶管。 2)水表節(jié)點 水表節(jié)點是安裝在引入管 上的水表及其前后設(shè)置的閥門和泄水裝置的總稱。 干管：又稱總干管，是將水從引入管輸送至建筑物各區(qū)域的管段。 支管：又稱分配管，是將水從立管輸送至各房間內(nèi)的管段。 4)給水附件 管道系統(tǒng)中調(diào)節(jié)用水量、水壓、控制水流方向、改善水質(zhì)，以及關(guān)斷水流，便于管道、儀 表和設(shè)備檢修的各類閥門和設(shè)備。 常用的閥門有：截止閥、閘閥、蝶閥、止回閥、液位控制閥、液壓水位控制閥、安全閥；消防給水系統(tǒng)的附件主要有水泵接合器、報警閥組、水流指示器、信號閥門和末端試水裝置等。生活給水系統(tǒng)主要指衛(wèi)生器具的給水配件或配水龍頭；生產(chǎn)給水系統(tǒng)主要指用水設(shè)備；消防給水系統(tǒng)主要指室內(nèi)消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)中的各種噴頭。如：水泵、水泵 —氣壓罐升壓設(shè)備；水箱、貯水池和吸水井等貯水設(shè)備。合理的供水方案，應(yīng)綜合工程涉及到的各種因素，如技術(shù)因素：供水可靠性、水質(zhì)對城市給水系統(tǒng)的影響、節(jié)水節(jié)能效果、操作管理、自動化程度等；經(jīng)濟因素：基建投資、年經(jīng)常費用、現(xiàn)值等；社會和環(huán)境因素：對建筑立面和城市觀瞻的影響、對結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的影響、占地面積、對環(huán)境的影響、建設(shè)難度和建設(shè)周期、抗寒防凍性能、分期建設(shè)的靈活性、對使用帶來的影響等。 2)設(shè)水箱的給水方式 設(shè)水箱的給水方式宜在室外給水管網(wǎng)供水壓力周期性不足時采用；低峰用水時，可利用室外給水管網(wǎng)水壓直接供水并向水箱進水，水箱貯備水量。當(dāng)室外給水管網(wǎng)水壓偏高或不穩(wěn)定時，為保證建筑內(nèi)給水系統(tǒng)的良好工況或滿足穩(wěn)壓供水的要求，也可采用設(shè)水箱的給水方式。 、不同方案的列舉 方案一： 由于城市的市政管網(wǎng)壓力在該處的壓力為 ， 一至 五 層為低區(qū) ,由市政管網(wǎng)直接供水，五到十二層為中區(qū) ,由屋頂高位水箱經(jīng)過減壓供水，十三至 十八層 層為高區(qū)，由屋頂高位水箱供水。 方案二： 地一層 至 四 層由城市市政管網(wǎng)直接供水，中區(qū) 五 層 至 十 一 層、高區(qū)十 二 至 十 16 八 層由變頻泵 無負(fù)壓裝置 供水。 綜合下述兩種方案在技 術(shù)上和經(jīng)濟上的優(yōu)點和缺點及本地區(qū)的實際情況，現(xiàn)確定方案二為該住宅小區(qū)的給水系統(tǒng)的設(shè)計方案：一至五層為低區(qū) ,由市政管網(wǎng)直接供水，六到十二層