【正文】 防噪聲、防震等要求較高，但室內(nèi)管道及設(shè)備種類繁多、管線長(zhǎng)、噪聲源和震源多，必須考慮管道的防震、防沉 降、防噪聲、防水錘、防管道伸縮變位、防壓力過(guò)高等措施。 東北石油大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第 1 章 概 述 工程概況 本設(shè)計(jì)為高層建筑給排水工程設(shè)計(jì)，建筑性質(zhì)為 一 類建筑綜合樓 ，建筑總面積 , 總高度 ，共 30 層，其中地下 1 層，地上 30 層。 設(shè)計(jì)資料 該建筑地處 太原 市。城市給水管管徑為DN300 mm，常年可提供水壓 ，地面水水源；城市排水管管徑（雨水 600mm、污水 300mm），管內(nèi)底標(biāo)高按室外地面下 計(jì)算。高層建筑的供水系統(tǒng)要求的供水壓力較大，如果給水只采用一個(gè)區(qū)供水，則垂直方向管線過(guò)長(zhǎng)，下層的給水壓力過(guò)大，將會(huì)產(chǎn)生下列后果： ⑴水壓過(guò)大，水龍頭開(kāi)啟時(shí)，水成射流噴濺，影響使用，水量也浪費(fèi)； ⑵水壓過(guò)大，水嘴放水時(shí)，往往產(chǎn) 生水錘，由于壓力波動(dòng)，管道震動(dòng)，產(chǎn)生噪聲，引起管道松動(dòng)漏水，甚至損壞； ⑶水壓過(guò)大，水嘴、閥門(mén)等五金配件容易磨損，縮短使用期限，同時(shí)增加了維修工作量。 為了消除或減少上述弊端，應(yīng)對(duì)高層建筑的給水系統(tǒng)作豎向分區(qū)，即在建筑物的垂直方向按層分段，各段為一區(qū)，分別組成各自的給水系統(tǒng)。在外部管網(wǎng)水 壓和流量不能滿足整個(gè)建筑物的用水要求時(shí)，則建筑物下層應(yīng)利用外網(wǎng)水壓直接供水，上層可設(shè)置加壓和流量調(diào)節(jié)裝置供水。各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)靜水壓力不宜大 ，水壓大于 的入戶管（或配水橫管），宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施。建筑高度超過(guò) 100m 的建筑，宜采用垂直串連供水方式。當(dāng)高層建筑豎向分區(qū)以后，最重東北石油大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 要的問(wèn) 題就是采用何種加壓給水方式，從而確定經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、供水安全可靠的給水系統(tǒng)。 根據(jù)當(dāng)前國(guó)際高層建筑給水技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，高層建筑的給水方式主要有分區(qū)串聯(lián)給水方式；分區(qū)并聯(lián)給水方式；分區(qū)水箱減壓給水方式；分區(qū)減壓閥減壓給水方式以及分區(qū)無(wú)水箱減壓給水方式。 根據(jù)以上系統(tǒng)分區(qū)分析、該建筑物的高度與性質(zhì)、市政給水水壓、及《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ5001520xx（ 20xx） “建筑高度不超過(guò) 100m的建筑的生活給水系統(tǒng)，宜采用垂直分區(qū)并聯(lián)供水或分區(qū)減壓的供水方式”的規(guī)定，以及前面的系統(tǒng)分區(qū)分析，初步確定備選方案主要有兩個(gè)： 方案一 :低層部分采用市政水壓直接供水，中區(qū)和高區(qū)采用加壓至屋頂水箱，再自流分區(qū)減壓供水的方式； 方案二 :低層部分采用市政水壓直接供水，中區(qū)和高區(qū)分別采用一組調(diào)速泵和氣壓罐組成的變頻穩(wěn)壓系統(tǒng)進(jìn)行垂直分區(qū) 并聯(lián)供水的方式。因此，在節(jié)能方面，方案二優(yōu)于方案一； 供水穩(wěn)定性方面：方案一，水泵能及時(shí)向水箱供水，可縮小水箱的容積，而且 水箱具有調(diào)節(jié)作用，水壓、水量穩(wěn)定，安全性高；方案二，水壓、水量相對(duì)穩(wěn)定，安全性高，水泵出水可保持在高效區(qū)運(yùn)行。因此，從日常維護(hù)方面，方案一與方案二各有優(yōu)缺點(diǎn)； 東北石油大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 工程造價(jià)方面：方案一，需設(shè)置屋頂水箱，增加結(jié)構(gòu)載荷，相應(yīng)的增加工程造價(jià)；方案二，需為高區(qū)和中區(qū)分別選擇一組變頻泵和氣壓罐，粗略估計(jì)即可知方案二造價(jià)高于方案一；但設(shè)備在常年運(yùn)行條件下可節(jié)約大量電費(fèi)，因此，從工程造價(jià)及日后運(yùn)行方面，方案二優(yōu)于方案一； 根據(jù)以上幾方面的比較，同時(shí)在當(dāng)今世界大力提倡的低碳節(jié)能環(huán)保的要求和人們對(duì)水質(zhì)要求進(jìn)一步提高的條件下，低碳節(jié)能與防污染兩個(gè)因素所占權(quán)重較大，故選擇方案二 ,一組 調(diào)速泵的變頻穩(wěn)壓系統(tǒng)進(jìn)行垂直分區(qū)并聯(lián)供水的方式。中區(qū)、高區(qū)均采用變頻泵供水方式 。 生活給水系統(tǒng)采用調(diào)速泵組供水時(shí)，按設(shè)計(jì)秒流量選泵，調(diào)速泵在額定轉(zhuǎn)速時(shí)的工作點(diǎn)，應(yīng)位于水泵高效區(qū)的末端。 根據(jù)本設(shè)計(jì)課題的工程概況，住宅小時(shí)變化系數(shù) ，取設(shè)計(jì)用水定額 200L/人 商鋪小時(shí)變化系數(shù) 生活用水量標(biāo)準(zhǔn)每平方米營(yíng)業(yè)廳面積每日 6L。 （ 2） 室內(nèi)給水管道不應(yīng)穿越變配電房、電梯機(jī)房、通信機(jī)房、大中型計(jì)算機(jī)房、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心、音像庫(kù)房等遇水會(huì)損 壞設(shè)備和引發(fā)事故的房間，并應(yīng)避免在生產(chǎn)設(shè)備上方通過(guò)。 （ 3）室內(nèi)給水管道不得布置在遇水會(huì)引起燃燒、爆炸的原料、產(chǎn)品和設(shè)備的上面。管道不得穿越生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)，在特殊情況下必須穿越時(shí)，應(yīng)采取有效的保護(hù)措施。給水管道不宜東北石油大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 穿越櫥窗、壁柜、給水管道不得穿過(guò)大便槽和小便槽，且立管離大、小便槽端部不得小于 。如必須穿越時(shí)，應(yīng)設(shè)置補(bǔ)償管道伸縮和剪切變形的裝置。明設(shè)時(shí)立管應(yīng)布置在不易受撞擊處，如不能避免時(shí)，應(yīng)在管外加保護(hù)措施。 （ 8）室內(nèi)給水管道上的各種閥門(mén)，宜裝設(shè)在便于檢修和便于操作的位置。 （ 10） 給水管的伸縮補(bǔ)償裝置，應(yīng)按直線長(zhǎng)度、管材的線膨脹系 數(shù)、環(huán)境溫度和管內(nèi)水溫的變化、管道節(jié)點(diǎn)的允許位移量等因素經(jīng)計(jì)算確定。 （ 11） 當(dāng)給水管道結(jié)露會(huì)影響環(huán)境，引起裝飾、物品等受損害時(shí)，給水管道應(yīng)作防結(jié)露保冷層，防結(jié)露保冷層的計(jì)算和構(gòu)造，按現(xiàn)行的《設(shè)備及管道保冷技術(shù)通則》執(zhí)行。地面宜有管道位置的臨時(shí)標(biāo)識(shí)。 （ 14） 需要泄空的給水管道，其橫管宜設(shè)有 ～ 的坡度坡向泄水裝置。 ○3 穿越鋼筋混凝土水池（箱）的壁板或地板連接管道時(shí)。 （ 17） 在室外明設(shè)的給水管道，應(yīng)避免受陽(yáng)光直接照射，塑料給水管還應(yīng)有東北石油大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 有效保護(hù)措施；在凍結(jié)地區(qū)應(yīng)作保溫層，保溫層的外殼，應(yīng)密封防滲。 本工程項(xiàng)目中的給水管道設(shè)計(jì)采用住宅內(nèi)給水配水管找平層內(nèi)敷設(shè)，低于找平層 米，其余均為梁板底敷設(shè)。管道和管件的工作壓力不得大于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)稱的允許工作壓力?？刹捎盟芰辖o水管、有襯里的鑄鐵給水管、經(jīng)可靠防腐處理的鋼管。 4． 給水管道上使用的各類閥門(mén)的材質(zhì)，應(yīng)耐腐蝕和耐壓。 考慮到塑料管的水力的優(yōu)點(diǎn)： ○1 水力條件好； ○2 耐腐蝕； ○3 成本低 。 ：分為單立管排水系統(tǒng)、雙立管排水系統(tǒng)。 雙立管排水系統(tǒng)也叫兩管制，由一根排水立管和一根專用通氣立管組成。 建筑內(nèi)部的污廢水排水系統(tǒng)應(yīng)能滿足以下 三個(gè)基本要求： （ 1）首先，系統(tǒng)能迅速暢通地將污廢水排到室外； （ 2）其次，排水管道系統(tǒng)內(nèi)的氣壓穩(wěn)定，有毒有害氣體不進(jìn)入室內(nèi)，保持室內(nèi)良好的環(huán)境衛(wèi)生； 東北石油大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 （ 3）第三、管線布置合理，簡(jiǎn)短順直，工程造價(jià)低。 由于建筑高度及每根污水、廢水立管所承擔(dān)的排水當(dāng)量數(shù)較大，為使排水管道中氣壓波動(dòng)盡量穩(wěn)定，防止管道水封破壞，在建筑屋頂設(shè)有伸頂通氣管，排水立管向上延伸，穿出屋頂與大氣連通，且每根立管均設(shè)有專用通氣 立管，因此建筑主要功能為高層住宅，為保持排水通暢，專用通氣立管每層均設(shè)結(jié)合通氣管與立管相連。 建筑內(nèi)部 排水系統(tǒng)主要 由衛(wèi)生器具和排水立管、通氣立管組成。 2．排水立管宜靠近排水量最大的排水點(diǎn)。 4．排水管道不得穿過(guò)沉降縫、伸縮縫、變形縫、煙道和風(fēng)道。 6．排水立管不得穿越臥室、病房等對(duì)衛(wèi)生、安靜有較高要求的房間，并不宜靠近與臥室相鄰的內(nèi)墻。 8．塑料排水立管應(yīng)避免布置在易受機(jī)械撞擊處，如不能避免時(shí)，應(yīng)采取保護(hù)措施。 10． 排水管道不得穿越生活飲用水池部位的上方。在氣溫較高、全年不結(jié)凍的地區(qū)，可沿建筑物外墻敷設(shè)。 ○2 排水管道的橫管與立管連接，宜采用 45176。斜四通和順?biāo)?通或順?biāo)耐?。彎頭或彎曲半徑不小于 4倍管徑的 90176。 ○4 排水管應(yīng)避免在軸線偏置，當(dāng)受條件限制時(shí)，宜用乙字管或兩個(gè) 45176。 ○5 支管接入橫干管、立管接入橫干管時(shí)，宜在橫干管管頂或其兩側(cè) 45176。 13． 塑料排水管道應(yīng)根據(jù)其管道的伸縮量設(shè)置伸縮節(jié)，伸縮節(jié)宜設(shè)置在匯合配件處。 14． 建筑塑料排水管穿越樓層、防火墻 、管道井井壁時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑物性質(zhì)、管徑和設(shè)置條件，以及穿越部件防火等級(jí)等要求設(shè)置阻火裝置。 雨水排水管材選用應(yīng)符合下列規(guī)定： 重力流排水系統(tǒng)多層建筑宜采用建筑排水塑料管，高層建筑宜采用承壓塑料管、金屬管。用于壓力流排水的塑料管，其管材抗環(huán)變形外壓力應(yīng)大于 。 東北石油大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 2． 3 建筑消火栓系統(tǒng) 消火栓給水系統(tǒng)的分類，可按下列方式劃分 按系統(tǒng)供水范圍劃分 分為獨(dú)立的室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)和區(qū)域集中的消火栓給水系統(tǒng)兩種。這種系統(tǒng)安全性較高，但管理比較分散，投資也大。 （ 2）區(qū)域集中的室內(nèi)消防給水系統(tǒng) 近年來(lái)各城市高層建筑發(fā)展較快， 有些城市出現(xiàn)高層建筑群，因此采用了區(qū)域集中的 室內(nèi)高壓（或臨時(shí)高壓 )消防給水系統(tǒng)，即數(shù)棟或數(shù)十棟高層建筑物共用一個(gè)泵房的消防給水系統(tǒng)。 按建筑高度分類 根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 20xx》： 消火栓栓口的靜水壓力不應(yīng)大于 ，當(dāng)大于 時(shí)，應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。 本 設(shè)計(jì)采用分區(qū)方式給消火栓系統(tǒng)供水，即地下一層至地上十七層為低區(qū)，十八層至三十層為高區(qū)，在三樓成環(huán)供給三樓以下的消 防用水。消防給水管網(wǎng)內(nèi)平時(shí)水壓不高，在水泵房?jī)?nèi)設(shè)有高壓消防水泵，火災(zāi)時(shí)啟動(dòng)高壓消防水泵，滿足管網(wǎng)消防水壓、水量要求。 本設(shè)計(jì)樓層總高低于 100m。本設(shè)計(jì)選用消火栓給水系統(tǒng)，并在地下室及地上一二三層的商場(chǎng)內(nèi)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。此系統(tǒng)適用于室外管網(wǎng)的水量和水壓經(jīng)常不能滿足室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的初期火災(zāi)所需水量和水壓的情況。 初步方案： 方案（一）為分區(qū)給水設(shè)計(jì)，高層與低層單獨(dú)設(shè)消防泵，供水可靠，而且低層不需設(shè)減壓裝置。 本設(shè)計(jì)是 30層高層，總樓高不超 100 米，又根據(jù)建筑給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定消防栓的最大靜水壓力不超過(guò) ,所以最終采用方案（二）。 消火栓系統(tǒng)由消防水源，室內(nèi)消防給水管網(wǎng)，供水設(shè)施，室內(nèi)消火栓，減壓閥，自動(dòng)穩(wěn)壓消火栓和水泵結(jié)合器等組成。 口徑為 65mm，水槍噴射口徑為 19mm，龍頭水帶為襯膠 ，直徑 65mm，長(zhǎng) 25米 。 消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)共用一個(gè)消防水池，消防水池的容積為 。消防管道應(yīng)布置成環(huán)狀。每根消防豎管的直徑應(yīng)按通過(guò)的流量經(jīng)計(jì)算確定，但不應(yīng)小于 100mm。 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)在人員密集、不易疏散、外部增援滅火與救生較困難的性質(zhì)重要或火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的場(chǎng)所中設(shè)置。 （ 2） 建筑高度不超過(guò) 100m 的一類高層建筑及其裙房，除游泳池、溜冰場(chǎng)、建筑面積小于 的衛(wèi)生間、普通住宅、設(shè)集中空調(diào)的住宅的戶內(nèi)用房和不宜用水撲救的部位外，均應(yīng)設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。 （ 4） 高層建筑中的歌舞娛樂(lè)放映游藝場(chǎng)所、空調(diào)機(jī)房、公共餐廳、公共廚房以及經(jīng)常有人停留或可燃千赫多 的地下室、半地下室房間等，應(yīng)設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。 表 21 設(shè)置場(chǎng)所火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)舉例 火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí) 設(shè)置場(chǎng)所舉例 輕危險(xiǎn)級(jí) 建筑高度為 24m 及以下的旅館、辦公樓；僅在走道設(shè)置閉式系統(tǒng)的建筑等 中 危 險(xiǎn) 級(jí) 1 級(jí) 1）高層民用建筑：旅館、辦公樓、綜合樓、郵政樓、金融電信樓、指揮調(diào)度樓、廣播電視樓（塔等） 2）公共建筑（含單、多高層）：醫(yī)院、療養(yǎng)院；圖書(shū)館（書(shū)庫(kù)除外）、檔案館、展覽館（廳）；影劇院、音樂(lè)廳和禮堂（舞臺(tái) 除外）及其他娛樂(lè)場(chǎng)所；火車(chē)站和飛機(jī)場(chǎng)及碼頭的建筑；總建筑面積小于 5000m2的商場(chǎng)、總建筑面積小于 1000m2的地下商場(chǎng)等 3）文化遺產(chǎn)建筑：木結(jié)構(gòu)古建筑、國(guó)家文物保護(hù)單位等 4）工業(yè)建筑：食品、家用電器、玻璃制品等工廠的備料與生產(chǎn)車(chē)間等；冷藏庫(kù)、鋼屋架等建筑構(gòu)件 2 級(jí) 1）民用建筑：書(shū)庫(kù)、舞臺(tái)（葡萄架除外）、汽車(chē)停車(chē)場(chǎng)、總建筑面積 5000m2及以上的商場(chǎng)、總建筑面積 1000m2及以上的地下商場(chǎng)等 2）工業(yè)建筑：棉毛麻絲及化纖的紡織、織物及制品、木材木器及膠合板、谷物加工、煙草及制品、飲用酒（啤酒除外） 、皮革及制品、造紙及紙制品、制藥等工廠的備料與生產(chǎn)車(chē)間 嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí) 1 級(jí) 印刷廠、酒精制品、可燃液體制品等工廠的備料與車(chē)間等 2 級(jí) 易燃液體噴霧操作區(qū)域、固體易燃物品、可燃的氣溶膠制品、溶劑、油漆、瀝青制品等工廠的備料及生產(chǎn)車(chē)間、攝影棚、舞臺(tái)“葡萄架”下部 倉(cāng)庫(kù)危險(xiǎn)級(jí) 1 級(jí) 食品、煙酒；木箱、紙箱包裝的不燃難燃物品、倉(cāng)儲(chǔ)式商場(chǎng)的貨架區(qū)等 2 級(jí) 木材、紙、皮革、谷物及制品、棉毛麻絲化纖及制品、家用電器、電纜、 B組塑料與橡膠及其制品、鋼塑混合材料制品、各種塑料瓶盒包裝的不燃物品及各類物品混雜儲(chǔ)存的 倉(cāng)庫(kù)等 3 級(jí) A 組塑料與橡膠及其制品；瀝青制品等 由上述可知，商場(chǎng) 按照中危險(xiǎn) 1 級(jí)設(shè)計(jì)，住 宅層內(nèi)不設(shè)噴淋系統(tǒng)。 （ 2） 配水管道應(yīng)采用內(nèi)外壁熱鍍鋅鋼管或符合現(xiàn)行國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、并同時(shí)符合本規(guī)范 規(guī)定的涂覆其他防腐材料的鋼管，以及銅管、不銹鋼管。 東北石油大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 （ 3） 鍍鋅鋼管應(yīng)采用溝槽式連接件（卡箍）、絲扣 或法蘭連接。 銅管、不銹鋼管應(yīng)采用配套的支架、吊架。 （ 4） 系統(tǒng)中直徑等于或大于 100mm 的管道，應(yīng)分段采用法蘭或溝槽式連接件(卡箍 )連接。凈空高度大于 8m 的場(chǎng)所內(nèi)，立管上應(yīng)有法蘭。配水管道的布置，應(yīng)使配水管入口的壓力