论文总字数：26697字

摘 要

本工程位于南京市，是一栋高层研发办公楼楼，建筑总高度为64.2米。该建筑地下一层为车库、配电室、设备间等，室内地面标高为-3.800m；地上十五层具体布置如工程图纸所示。

水源由市政给水管网提供，其常年压力为0.25MPa。给水系统采用分区供水方式，地下一层至地上四层由市政管网直接供水，高区为五层至十五层采用变频调速水泵供水。

消防系统采用消火栓灭火系统、自动喷淋灭火系统相结合的方式，该建筑为一类建筑，属中度危险一级。室内消防流量40L/s，室外30L/s。充实水柱取13m，水龙带长度取25m，水枪喷嘴流量5.2L/s，消防立管管径为DN100。在顶层设试验消火栓一个。

该建筑采用预作用自动喷淋灭火系统，报警阀设于地下水泵房内，各层均设水流指示器和信号阀，其信号均送入消防控制中心进行处理。系统在每根立管上各设一组预作用报警阀。

该设计排水系统采用生活污水和生活废水合流排放，每根排水立管均设专用通气立管，在建筑物顶部设伸顶通气管。

雨水系统的设计采用重力流内排水系统，设18根雨水立管，雨水斗采用87型，材料为PVC塑料管。

关键词：高层建筑；综合商务楼；建筑给水系统；建筑排水系统；消防系统；热水系统；雨水系统

ABSTRACT

The project is located in Nanjing, is one for High-rise office building. The total height is 64.2meters. Floor of the building for the garage, power distribution room, equipment rooms, etc., the ground elevation for indoor-3.8m;15 on the ground floor. specific arrangements such as the works shown in the drawings.

Water from municipal water supply network, the perennial pressure of 0.25MPa.the design is the use of district water supply system of water supply network directly from the municipal water supply, low area of a layer of 1 to 4, in the district for 5 layer to 15 layers, the two districts of water pumps using frequency translation speed regulator pump.

Fire extinguishing system fire hydrant system, automatic sprinkler fire extinguishing system combination. The building for a class of architecture, is a moderate risk level. Indoor fire flow 40L / s, Outdoor 30L / s. Enriched water from 13m, the length of hose from 25m, nozzle water flow 5.2L / s, fire standpipe diameter of DN100. Test based on the top floor of a fire hydrant.

The building uses pre-action sprinkler system, alarm valve located in groundwater pumping station, water flow indicator and signal layers are located valve signals are fed to the fire control center for processing. System in each riser, each with a set of pre-action alarm valve.

The design life of the drainage system for sewage and domestic wastewater discharges combined. Drainage each riser risers are equipped with special ventilation in the buildings located at the top of top tube stretch.

Storm water system design using gravity flow within drainage systems, set up 18 water risers, water bucket using 87 type of PVC plastic pipe.

Keywords: High - level building, comprehensive business building, building water supply system, building drainage system, fire system, hot water system, rainwater system

目 录

摘 要 4

目 录 6

第1章 设计任务 8

1.1 设计任务和设计资料 8

1.1.1 设计任务 8

1.1.2 设计资料 8

1.2 设计内容 9

1.2.1 应完成的主要内容 9

1.3 设计成果 10

第2章 设计说明 12

2.1给水系统设计 12

2. 2 排水系统设计 14

2.3消防系统设计 16

2.3.1 消火栓给水系统 16

2.3.2自动喷水灭火系统 17

2.4管道敷设 18

2.5管道试压 19

第3章 给水系统计算 21

3.1生活用水量计算 21

3.2室内给水管网计算 21

3.2.1设计秒流量计算 21

3.2.2低区给水管网水力计算 22

3.2.3高区给水管网水力计算 24

第4章 排水系统计算 27

4.1 设计要点 27

4.2 设计计算 27

4.2.1计算管段污水的设计秒流量 27

4.2.2排水横支管水力计算 28

4.2.3排水立管的计算 30

4.3地下室集水坑排水 31

第5章 消火栓系统的计算 31

5.1消火栓系统的计算 31

5.1.1消火栓系统的设计 31

5.1.2消火栓系统的计算 32

5.2消防水箱设计计算 38

5.2.1 设计计算依据 38

5.2.2 设计计算 38

5.3 消防水池的计算 38

5.4消防水泵的选择 39

5.5水泵接合器的选择 40

第6章 自动喷淋系统的计算 40

6.1建筑性质 40

6.2喷淋系统的水力计算 40

6.3选择加压设备 42

6.4选择水泵接合器 42

第7章 雨水系统 43

7.1降水强度 43

7.1.2各管段管径计算 43

致 谢 46

第1章 设计任务

1.1 设计任务和设计资料

1.1.1 设计任务

兴达研发办公楼建筑给水排水设计包括建筑生活给水系统设计（包括冷水和热水系统）、建筑生活排水系统设计、建筑消防系统设计（包括消火栓给水系统、自动喷水灭火系统）、建筑雨水系统设计等。

1.1.2 设计资料

1. 工程概况：

兴达研发办公楼主体建筑为地上十五层，地下一层。地下一层为车库，建筑面积1577m²，地上一、二层为研发办公用房，建筑面积分别为2091m²、2063m²，三层为研发办公用房，层建筑面积930m²,四至十五层为研发办公用房，每层建筑面积约840m²~860m²。市政自来水压力约为: 0.25MPa。

1. 给水水源：

该建筑以城市给水管网为水源，建筑物西北侧有一条DN350 mm的市政给水管，可供水至地下室贮水池，引入管管顶埋深为1m。城市可靠供水压力为0.25MPa。城市管网不允许直接抽水。

（3）排水条件：

室内粪便污水需经化粪池处理后方可排入城市下水道。在本建筑东南侧有一条DN400mm的排水管道可将生活污废水排至市政排水管网，管道埋深为1.2m。

（4）气象及工程地质资料：

最大冻土深度为0.05 m，最大积雪厚度为0.24 m。平均年降水量为1500 mm左右，小时最大降雨量为42.1 mm。冬季室内设计温度为20 ℃。

（5）由建筑性质和使用性能：

室内给排水卫生设备及集中热水供应系统要求全天无间断供应冷水及集中供应热水（热水供应最不利点温度不能低于55度）。

1.2 设计内容

1.2.1 应完成的主要内容

建筑生活给水系统设计

建筑生活给水系统设计的主要内容包括：给水用水量的计算、给水方式的选择、给水管道的布置以及给水设备的安装、给水管网水力的计算以及室内给水所需水压计算、贮水池容积的计算以及贮水池尺寸的确定、生活水泵流量和扬程的计算以及泵的选型、管材及设备的选择、给水系统的平面图、系统图和卫生间大样图的绘制。

建筑消防系统设计

建筑消防系统设计分为消火栓系统设计和自动喷水灭火系统设计。

消火栓设计系统主要的任务包括：消防给水方案的选择与确定；消防用水量的计算；消防栓和消防管道布置及安装；消火栓系统水力及水压的计算；消防水泵扬程和流量的计算以及泵的选型；消火栓系统平面图和系统图的绘制。

自动喷水灭火系统的主要任务包括：自动喷水灭火系统给水方案的选择与确定；喷头位置的布置；自动喷水系统水压和水力的计算；水流指示器和报警阀的选择；自动喷水灭火系统泵的扬程和流量的计算以及泵的选型；自动喷洒灭火系统的平面图和系统图的绘制。

建筑生活排水系统设计

建筑生活排水系统包括建筑生活污废水排水系统设计和屋面雨水排水系统设计。建筑生活排水系统设计主要的任务包括：生活排水方案的选择与确定、排水管道的布置及设备的安装、排水管网水力计算及通气系统计算；屋面雨水排水方案的选择与确定、雨水管道的布置以及雨水管道系统的水力计算；管材及设备的选择、排水系统的平面图和系统图的绘制。

④建筑生活热水供应系统设计

建筑生活热水供应系统设计主要的任务包括：建筑生活热水量的计算；建筑生活热水供应系统供水方案的选择与确定；热水供应系统加热方式的选择以及加热设备容积的计算，选择设备型号；建筑生活热水供应系统管网水力水压的计算；布置热水管道及设备的安装位置；建筑生活热水供水系统平面图和系统图的绘制。

（2）设计图纸

绘制建筑给水排水系统平面图时应注意：

1. 给水排水系统平面图常用比例为1：125。

②用水器具、消火栓、自动喷头、雨水斗、阀门等设备、立管等管道在平面图上的绘制应按图例用正投影法绘制，线形使用遵照规范规定。

③埋在地面下本层使用的管道或者安装在下层空间而为本层使用的管道可以在本层平面图上绘制。

④标注管道管径时，管径单位为mm。管道的编号应该按照管道的类别和代号从左到右依次编号，各楼层管道编号应保持一致。消火栓系统管道的编号可以按照需要的层按次序分别进行编号。

⑤引入管和排出管要标明和建筑轴线的定位尺寸、穿建筑外墙的标高。

（3）绘制建筑给水排水系统轴测图时应注意的问题：

①轴测图最好按照45度正面斜轴测投影法进行绘制。

②管道敷设的方向要与平面图保持一致，而且要按照比例绘制。局部管道如果按照比例绘制不明时可以不按照比例进行绘制。

③应该明确的表示出楼地面线、管道上的附件以及阀门等，管径立管的编号也要与平面图保持一致。

④要标注管道的管径和标高，要清楚的表示出接出的器具与设备。

⑤要标明重力流管道的坡度方向。

1.3 设计成果

（1）设计计算说明书一份

（2）设计图纸一套
①总平面图及设计说明
②各层及屋顶给排水平面图
③建筑给水、排水、消防以及热水系统图
④卫生间大样图
⑤主要材料与设备一览表

第2章 设计说明

2.1给水系统设计

给水系统由引入管、水表节点、给水管道、贮水池、水泵及给水附件组成。

本工程采用从建筑的两侧市政供水管引入水，供给地下贮水池，贮水池的位置设置在地下室东南角，城市可靠供水压力为0.25MPa,城市市政给水管网不允许直接抽水。建筑内部生活用水分为两个区：低区为1~4层；高区为5~15层；建筑生活用水由变频调速水泵供水。

由《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2005）2009版知：建筑高度小于24m的公共建筑或小于10层的住宅称为低层建筑；建筑高度高于或等于24m的公共建筑和高于或等于10层的住宅称为高层建筑。对于高层建筑来说生活给水系统因其层数多、高度大，为减小建筑低层配水点静水压力，必须进行竖向分区。

高层建筑给水系统竖向分区的合适性与给水系统的运行、使用、维护、管理、投资节能等情况有很大的关联，是高层建筑给水系统的首要部分。当下国内在高层建筑给水设计中几乎都是以给水分区最低层配水点处最大允许静水压力值作为依据来进行竖向分区，我国《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2005）2009版规定：各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况不宜大于0.55MPa。

因此该给水系统分为两个区：1~4层为低区；5~15层为高区，低区由市政管网直接供水，中高区生活给水由变频调速水泵直接供水，水泵房和贮水池设在地下室一层。

（5）生活给水系统供水方案要进行方案论证，方案论证要以供水是否安全、技术是否可靠、经济是否合理为依据，因为城市市政管网不允许直接抽水，因此

要设置贮水池。

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