武汉市东西湖区吴家山某小区建筑给排水施工图设计与预算书编制开题报告
2020-04-22 19:13:54
1. 研究目的与意义（文献综述）
1.1研究目的及意义
现今我国综合国力的不断强盛，经济建设的不断发展，自1986年起[2]，曾经不起眼的建筑给排水专业逐渐引起人们重视，成为给排水中不可缺少而又独具特色的组成部分。但由于发展过快，和国外相比，我国建设小区几乎都是同一类模板，虽不乏精品，但是大部分仍是重复作品。且由于住宅小区的给排水设计施工与一些功能复杂的现代化建筑给排水相比，在技术要求上相对简单，因此往往不会受到重视。所以当住宅小区投入使用后，出现问题最早、最多的就是给排水方面，比如管道堵塞、连接接口泄漏、供水水压难以满足用水要求、供水水压等问题时常出现。这些问题都是因为设计人员在小区给排水设计施工中缺乏经验以及认真负责的态度而引起的。
而本次设计任务为针对武汉市东西湖区吴家山某商住混合小区，该小区规划用地面积9548.55 m2，建筑面积69729.52 m2（其中计容建筑面积54424.05 m2，不计容建筑面积15305.47 m2），总户数138户。共有1幢高层住宅，1幢写字楼和1幢商业。其中住宅为28层，写字楼为28层，商业为4层。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究方法
在本次建筑给排水施工图设计与预算书编制课题中，预采用下述技术路线。
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图2-1 设计技术路线图
2.2研究内容
而在本次设计中的主要研究内容包括管材的选择方案，建筑分区方案，给水加压方案以及施工图设计阶段的预算计算方案。
（1）管材选择方案
对于不同用途和不同布置位置的管道，管材是一个需要首先考虑到的问题，其物化性质影响水力条件，其使用寿命和维护成本影响给排水系统的性价比等。因此，管材的选择是给排水设计中重要的一环。
在给排水工程常用的管材包括以下类型：
表2-1给水常用管材类型表
| 管材类型 | 优点 | 缺点 |
| 不锈钢管 | 抗高压能力强、抗腐蚀抗锈能力强 | 造价高 |
| 硬聚氯乙烯管（UPVC） | 抗锈、内壁光滑、水力条件好、易于黏合、价廉 | 连接接口易老化、承高压能力较差、防火能力差、耐温性差 |
| 高密度聚乙烯管(HDPE) | 连接可靠、低温抗冲击性好、抗应力开裂性好、耐化学腐蚀性好、耐老化、耐磨性好、可挠性好、水流阻力小、搬运方便、多种施工方式 | 成本低于金属管道，高于一般塑料管，机械性能不如钢管，需避免阳光直射 |
| 交联聚乙烯管（PEX） | 耐温性好，耐压、耐稳定性和持久性好 | 只能用金属连接件，价高 |
| 铝塑复合管（PE-AI-PEPEX-AI-PEX） | 保留了聚乙烯管和铝管的优点、又避免了各自缺点、易弯曲、耐高压、线性膨胀系数小 | 整体壁厚不均、影响管件连接质量、采用专用铜接头、价格较高 |
| 聚丙烯管 | 耐温、耐寒、耐高压、价廉 | 易龟裂、同等压力下管壁最厚 |
| 铸铁管 | 耐腐蚀、经久耐用、价格低 | 性脆、重量大 |
| 镀锌钢管（白铁管） 非镀锌钢管（黑铁管） | 耐压、、抗震性能好、单管长、接头少、且重量比铸铁管轻 | 不能用作生活给水管道 |
在本次设计中，给水管道主要采用塑料PE管和铸铁管，生活给水管径不大于150mm，采用塑料PE管，而管径大于150mm时，考虑连接方便，采用铸铁管。埋地管大于等于75mm时，宜采用铸铁管。
生活，消防共用给水管道可采用PE管或PP-r管道，用胶圈承插连接或热熔连接，其施工安装简单，水质较好；而生产、消防栓采用非镀锌钢管或铸铁管，自动喷水灭火系统应采用镀锌钢管或镀锌无缝钢管，以防管道锈蚀堵塞洒水喷口。现在我国给水管道已禁止使用镀锌钢管，其仅用作消防管道。
(2)管网分区方案
高层建筑往往需要通过加压泵给高层住户供水，但仅使用一套加压系统时，在保证最不利出水口有足够压力出水时，底层住户室内用水器具出水口的水压将远远超过其耐压值。通常卫生器具最大工作压力不得大于0.6MPa，静水压大于0.35MPa时，应设减压阀降低出水压力，而一个大气压水柱高度为10.34m。也就是说，常压供水在超过10.34m（通常是三层楼的高度）后，就应加压供水，而加压水管道内压力超过0.35MPa后，出水应设置减压装置。因此，为了减少管道的压力负荷和减压设施的使用，高层建筑应进行分区，设置不同加压系统进行分区加压。
而系统最常用的分区方式有两种，分别是并联分区和串联分区。并联分区是同一泵站内的低压和高压水泵分别供给低区和高区供水，供水安全可靠，管理也很方便，但是这种分区方式增加了输水管的长度和造价。而串联分区是由低压泵房一起加压，而在高层另设高压泵房再送至高压区。本次设计结合实际管理考虑和预采用的加压方案，设计使用并联分区。
我国《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）规定：高层建筑生活给水系统应竖向分区，各分区的最低点的卫生器具配水点处的静水压，住宅、旅馆、医院宜为300~500kpa；办公楼350~450kpa。本小区建筑为均为高层建筑，按照规定初步设置常压区，低压区和高压区三个分区。
（3）加压供水方案
在分区确定后，采用的给水方式有：高位水箱给水方式、气压罐给水方式、无水箱给水方式以及混合给水方式。这些方式均可以实现对不同分区进行分别供水。
而其中加压供水工艺预采用气压供水工艺。
气压供水工艺：采用气压给水设备供水，其包括气压水罐、水泵、补气装置、电气控制装置组成。利用密闭压力罐内的压缩空气把水送至各用水点升压装置，代替水塔和水箱。
本次设计中采用叠压供水方式，不设置水箱水塔水池等构筑物，直接利用自动补气的不同压力的密闭压力罐向各分区供水，使进水压头得以保留。其方式不仅可以减少给水泵房占地面积，也可以利用进水压头，从而节省加压功率，节约成本。
（4）预算计算方案
施工图预算是工程设计文件中不可或缺的一部分，其可以从经济角度说明设计的合理性，对设计方案可提出有据可查的经济比较和经济评价。
因此在工程量计算完成后，根据湖北省地方工程消耗量定额及基价标准，并通过询价确定预算中耗材设备等的费用计算依据，按照国家规定中的定额计算方法进行预算书的计算与编制。
3. 研究计划与安排
2018年1月 进行项目初步情况分析了解，通过查阅相关文献资料和调研，明确研究内容，完成文献翻译；
2018年3月 在武汉东西湖自来水公司进行实习培训与辅导，针对性搜集数据，进行分析，并进行现场调查与实践，完成开题报告；
2018年4月 结合周期性武汉武汉市东西花自来水公司实习培训与辅导，针对性分析与研究，撰写施工图设计说明书初稿，绘制部分施工图设计图纸；
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 姜湘山,李亚峰.建筑小区给水排水工艺.化学工业出版社,2003.
