论文总字数：28353字

2016 届毕业设计（论文）

题 目：某科研大楼给水排水工程设计

专 业：给排水科学与工程

班 级： 给水1202

姓 名： 陈峰

指导老师： 武海霞

起讫日期： 2016.3—6

2016年6月

目录

第一章 设计说明书 3

一、给水系统 3

1.1方案比选 3

1.2室内给水系统的组成 4

1.3给水管道的布置与敷设 4

二、排水系统 4

2.1排水方案的选择 4

2.2系统组成 5

2.3排水管道安装要求 5

三、雨水系统 5

3.1雨水排水系统的选择 5

3.2雨水排水系统的组成 6

3.3雨水管道的敷设与布置 6

四、消防系统 6

4.1室内消火栓系统 6

4.1.1室内消火栓系统的选择 6

4.1.2系统组成 7

4.1.3设备及构筑物 7

4.1.4消火栓的安装 7

4.2自动喷淋系统 8

4.2.1室内自动喷水灭火系统的选择 8

4.2.2系统组成 8

4.2.3设备及构筑物 8

4.2.4自动喷淋的安装 9

第二章 设计计算书 10

一、给水系统计算 10

1.1用水量计算 10

1.1.1给水用水定额q_d及时变化系数Kh 10

1.1.2最高日用水量计算 10

1.1.3最高日最大时用水量Qh计算 11

1.1.4生活水箱的容积计算 11

1.2给水管网水力计算 11

1.2.1给水管道设计秒流量qg计算 11

1.2.2给水系统所需水压计算 11

1.2.3给水水力计算 12

二、排水系统计算 19

2.1确定排水体制 19

2.2排水水力计算 19

2.2.1排水设计秒流量 19

2.2.2排水管水力计算 19

2.2.3化粪池计算 29

三、雨水系统计算 30

3.1 降雨强度的确定 30

3.2 雨水立管的布置 31

3.3 雨水水力计算 31

3.3.1选择雨水斗 31

3.3.2雨水量 31

3.3.3排出管 31

四、消火栓系统计算 34

4.1室内消火栓系统计算 34

4.1.1消火栓的布置 34

4.1.2消火栓、水带规格的确定 35

4.1.3水枪喷嘴处所需水压 35

4.1.4水枪喷嘴的出流量 35

4.1.5水带阻力 35

4.1.6消火栓口所需的水压 36

4.1.7校核 36

4.1.8水力计算 36

4.2室内消火栓系统屋顶增压设施设计 39

4.3减压孔板计算 40

4.4 水泵接合器设置 41

4.5消防水箱 42

4.6消防贮水池 42

五、自动喷水灭火系统计算 43

5.1自动喷水灭火给水系统计算 43

5.1.1基本设计数据 43

5.1.2喷头的选用与布置 43

5.1.3水力计算 44

5.2喷淋系统屋顶增压设施设计 48

5.3减压孔板计算 48

参考文献 50

致谢 50

第一章 设计说明书

一、给水系统

1.1方案比选

本设计工程为某科研大楼楼高60.70m。本建筑以城市给水管网作为水源，从建筑北侧市政给水管DN400引入，城市给水管网常年提供可靠水压为0.35MPa，水质符合饮用水标准。不能满足高区用水要求，考虑二次加压，根据设计资料，可供选择的供水方式如下：

(1)方案一：高位水箱并联给水

供水系统主要由贮水池、加压水泵、高位水箱和配水管网组成。高位水箱在给水系统中的作用，主要是贮水、调节水量和稳定水压。高位水箱并联给水方式是各分区独立设置水箱和水泵，水泵集中布置在建筑底层和地下室，分别向各区供水。

优点：由于各区是独立的供水系统，供水安全可靠；水箱分散设置，各区水箱容积小，有利于结构设计，运行动力费用经济；水泵集中布置，便于维护管理。

缺点：水泵台数多，供水高压管路长，投资费用高，水箱占用上层建筑的面积较多等。

(2)方案二：水泵变频调速供水

此系统通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速，从而使水泵的转速发生变化，调节水泵的转速，可以改变水泵的流量、扬程和功率，是出水量适应用水量的变化，并使水泵变流量供水时保持高效运行。变频调速水泵的运行通常是控制水泵出水管处压力恒定。因变频调速水泵的变速、变流量只有在一定的范围内才能保持高效运行，故选用调速水泵与恒速水泵组合供水方式可取得更好的节能效果。为避免给水系统在小流量用水时，水泵的工作效率低，可选用配有小型水泵和小型气压罐的变频调速供水装置，在系统用水量小时变频调速水泵停止运行，利用小型气压罐供水。

变频调速供水的优点是：

①高效节能，当系统用水量减少时，水泵降低转速运行，根据相似定律，水泵的轴功率与转速的三次方成正比，转速下降时轴功率下降极大，所以变速调节流量在提高机械效率和减少能耗方面是显著的，该设备比一般设备节能10%～40%。

②设备占地面积小，不设高位水箱，减少了建筑负荷，节省水箱占地面积，避免了水质的二次污染。

根据本建筑为科研大楼，对供水安全性要求较高，同时对建筑美观性要求较高，所以综合考虑选择方案二的水泵变频调速供水方式。

1.2室内给水系统的组成

室内给水系统主要包括引入管、水表节点、给水管道、给水附件、配水设施、增压和贮水设备。

1.3给水管道的布置与敷设

(1)各层给水管道采用走顶敷设，管材均采用钢塑复合管，采用承插式接口，用弹性密封圈连接。

(2)管道外壁距墙面不小于150mm，离梁、柱及设备之间的距离为50mm，立管外壁距墙、梁、柱净距为20—25mm。

(3)给水管与排水管道平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉给水管在排水管的上面。

(4)立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面15—20mm。给水管道穿过承重墙基础时，均预留孔洞，预留洞尺寸，考虑到管顶上部净空不能小于建筑物沉降量的要求，其值不小于0.1m。

(5)在立管横支管上设阀门，管径DNgt;50mm时设闸阀，DNlt;50mm设截止阀。

(6)引入管穿地下室外墙设套管。

(7)在进户管上安装水表，统一计量水量，水表设于水表井内。

(8)给水横管设0.003的坡度，坡向泄水装置。

(9)贮水池采用钢筋混凝土，贮水池上部设人孔，基础底部设水泵吸水坑。为保证水质不被污染，水池底板做防水处理。

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