南京卫生学校给排水工程设计毕业论文
2022-01-26 09:41:32
论文总字数：14346字
摘 要
南京卫生学校为新建高层建筑，建筑层数：地下一层，地上十一层；建筑总高度为 45m，总建筑面积约 2.1 万平方米，地下室为设备房和停车库；一至十层为教学办公区，十一层为多功能用途区，包括机房、办公室和会议室，并设有中央空调系统。给水系统：生活给水系统采用分区给水，分区给水分两个区进行给水，低区
采用市政管网进行给水，供水压力 0.30MPa，高区采用水泵加压给水。
排水系统：室内排水系统采用污水废水合流排水的方式，一层采用单独排水。
消防给水系统：消防水池储存火灾持续时间 2h 的消防用水量，屋顶水箱储
存火灾初期消防用水量。
关键词：高层建筑给排水 给水系统 排水系统 喷淋系统 消火栓系统
目 录
一、设计说明 5
1.1 给水系统 5
1.2 排水系统 5
1.3 消火栓系统 6
1.4 喷淋系统 6
1.5 消防水炮系统 6
二、室内给水系统计算 7
2.1 给水用水定额及时变化系数 7
2.2 最高日用水量 7
2.3 最高日最大时用水量 7
2.4 设计秒流量 7
2.5 生活水箱容积 7
2.6 水力计算 7
2.7 水泵选择 11
三、室内排水计算 11
3.1 一层卫生间排水计算 11
3.3 七至十一层卫生间排水计算 15
3.4 排水立管水力计算 17
四、消火栓系统计算 17
4.1 消火栓的布置 17
4.2 水枪喷嘴处所需水压 18
4.3 水枪喷嘴的出流量 18
4.4 水带阻力 18
4.5 消火栓口所需水压 18
4.6 校核 18
4.7 水力计算 19
五、室内喷淋计算 20
5.1 喷淋布置 20
5.2 防火单元一喷淋计算 20
5.3 防火单元二的喷头计算 24
5.4 地库第一防火分区喷淋计算 25
5.5 地库第二防火分区喷淋计算 27
5.6 消防水泵的选择 28
5.7 减压孔板计算 29
六、消防水炮计算 29
6.1 水炮设计参数 29
6.2 消防水炮水力计算 30
七、消防水池体积计算 30
7.1 室外消火栓用水量 30
7.2 室内消火栓用水量 30
7.3 消防水池体积计算 30
八、雨水系统计算 31
8.1 汇水面积计算 31
8.2 设计雨水流量计算 31
8.3 溢流口计算 31
参考文献 32
一、设计说明
1.1 给水系统
南京卫生学校，建筑层数：地下一层，地上十一层；建筑总高度为 45m，总建筑面积为2.1万平方米，地下室为设备房和停车库；一至十层为教学办公区，十一层为多功能用途区，包括机房、办公室和会议室，并设有中央空调系统。
给水采用市政管网作为水源。考虑该建筑为教学、办公的综合楼，用水时间比较集中，即白天时供水需求较大，用水时间为 8h/d，最高用水总人数为 2419人，可能会出现水压不足的情况，夜晚时用水量较小。
综上考虑，若采用水泵直接供水的方式，则可能会出现白天供水压力不足的
问题，若设置屋顶水箱解决此问题，则会导致屋顶水箱有效体积过大，影响建筑
结构和建筑物的美观，并且也没有充分利用市政管网压力。故考虑使用市政管网
和变频调速水泵，进行竖向分区，并在生活泵房设置生活水箱解决用水高峰供水
量不足的问题。
1.2 排水系统
该系统由卫生器具、排水管道、通气管道、检查口、清扫口、室外排水管道、检查井、集水井和潜污泵组成。
该建筑采用污废合流的排水方式，由于该教学楼卫生间较多，需要考虑卫生间排水管的通气问题，设置专用通气管和结合通气管进行通气。
根据规范《建筑给排水设计规范》（GB50015-2003）4.6.3 规定，连接 6 个及六个以上大便器的污水横支管，需要设置环形通气管。本栋教学楼中有部分卫生间大便器较多，需要根据实际情况选择设置环形通气管。一层卫生间采用单层排水。
根据《建筑给排水设计规范》（GB50015-2003）4.5.12 二条中规定，连接4 个及 4 个以上的大便器的塑料排水横管上宜设置清扫口。且，排水横管起点的清扫口与其端部相垂直的墙面的距离不得小于 0.2m。故，根据规范，需要在卫生间合适的地方设置清扫口。
检查口设置的时候应设置在地面以上 1.00m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。
1.3 消火栓系统
根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）6.2.1 规定，消火栓栓口处静压大于1.0MPa 时，消防给水系统应分区供水，由于本次计算消火栓系统供水压力小于1.0MPa，故不需要进行分区，但是，根据《规范》7.4.12第1条规定，高层建筑栓口动压不应大于0.5MPa，当大于0.70MPa 时，必须要设置减压阀。
本建筑为高层二类公共建筑，消火栓设计流量为 20L/s，同时使用消防水枪数为4只。充实水柱取13m，建筑的任意一点需要有两股充实水柱可以到达。
消火栓系统由消防泵、消防管网、消火栓水泵接合器和屋顶箱泵一体化设备组成。
1.4 喷淋系统
根据《高层建筑防火设计规范》规定，自动喷淋系统管网压力超过1.20MPa时，需要分区供水，故根据计算，该建筑不需要进行分区供水。该系统由喷淋泵、管网、报警装置、水流指示器、喷头、屋顶箱泵一体化设备和水泵接合器组成。
该建筑在南京，根据其气候特点，应该选择适合在环境温度不低于4℃且不高于 70℃的湿式系统。
该建筑分地库部分和教学办公楼部分，地库部分，根据《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2017）规定，地库部分属于中危险等级Ⅱ级，教学楼部分属于中危险等级Ⅰ级，喷头之间的间距、喷头与端墙、梁的距离应满足规范规定的距离。
1.5 消防水炮系统
根据《固定消防炮灭火系统设计规范》（GB50338-2003）3.0.2中规定，高度超过8m，且火灾危险性较大的室内场所需要设置固定消防炮灭火系统。故该建筑的中庭需要设置消防水炮。
根据《规范》4.3.4第一条规定，消防水炮用水量应该按照两门水炮的水射流同时到达防护区域的任一部分计算，民用建筑的用水量不应小于40L/s。故在中庭部分需要设置两门消防水炮。
二、室内给水系统计算
2.1 给水用水定额及时变化系数
根据《建筑给排水设计规范》（GB50015-2003）3.1.10规定，办公室、高等学校的教学楼用水定额qd为40L每人每天，小时变化系数为Kh=1.2(用水小时8h)。
2.2 最高日用水量
其中m为该教学楼使用人数（包括1~4层1473人，5~11层946人）
2.3 最高日最大时用水量
1~4层Qh=
5~11层Qh=
2.4 设计秒流量
根据《建筑给排水设计规范》（GB50015-2003）3.6.5中规定，该建筑的设计秒流量应按下式计算：
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