安徽省某大厦给水排水工程设计毕业论文
2022-01-26 09:50:01
论文总字数:8323字
2019 届毕业设计(论文)
题 目:办公楼给排水设计
专 业:给排水科学与工程
班 级: 给水1501
姓 名: 饶申祺
指导老师: 周俊
起讫日期:2019.3-2019.6
2019年 03 月
第一部分 工程概况
本工程为安徽某大厦,地下1层,层高4.5m,地上19层,首层层高4.5m,2至3层层高4.2m,4至19层层高3.5m,建筑防火分类一类,耐火等级为一级,总建筑面积22768m2。其中地下层为人防工程及汽车库。地上为科研办公用房,设计内容有给水系统、排水系统、雨水系统、消火栓和自动喷淋消防系统。
本建筑以城市给水管网作为水源,从位于建筑南侧DN500的市政管网取水,供水水压为0.30MPa。地区最大冰冻深度0.23m。室外路面下市政排水干管DN 500,管底埋深3.0 m。
第二部分 给水系统设计
- 给水水源和系统
室外给水管网所提供的最小水压为0.3MPa,相当于30m水柱,则初次可以认为直接供水的楼层数:X=(30-12)/4 2=6.5≈6层,经过秒流量计算,室外给水管网只能供水到5层。
此设计的供水采用三个竖向给水分区,分区类型为水泵并联分区供水:
- 给水管道布置及管道敷设
布置管道的时候,周围一定要有足够的空间,可以满足安装和维修的要求,给水管道与其他管和建筑结构的最小净距见表1-2 。
2.1布置形式
2.2给水管道的材料
建筑给水系统最常用的管道有钢管、铸铁管、塑料管等;根据管道材料分为金属管、非金属管和复合管三类。
此设计采用PP-R管道,接口采用热熔连接,其压力等级为1.25MPa。
- 生活用水量计算
根据建筑的面积可以大致估算使用人数,可以查阅《全国民用建筑工程设计技术措施 2009规划·建筑·景观》,第55页至第56页。其中对于办公楼,研究工作室:人均最小使用面积5平方米/人。
建筑总面积为22768,地下室面积为4048,则地上部分面积为18719。办公楼使用面积*1.3=建筑面积。使用面积:18719/1.3=14399 。每人使用面积按6计,则办公室人数为:14399/6=2399,取2400人;
最高日生活用水定额的取值为:40L/人·班;
小时变化系数: Kh=1.2;
使用时数: 10h
- 最高日用水量
- 最大小时生活用水量
- 低区给水管网水力计算
4.1设计秒流量计算
本次设计的建筑类型为办公楼,办公楼的设计秒流量按下式计算:
4.2管网水力计算
其中主管的管网流速为1.0~1.5m/s,支管的管道流速为0.8~1.2m/s.根据公式,可直接由设计秒流量带入到公式里,再控制流速v在规定的范围内,可以确定管径以及单位长度的水头损失。并计算沿程水头损失。
沿程水头损失公式如下:
,局部水头损失按沿程的25%估算。
- 1~5层如下图所示,水力计算表见下表。
(2)低区水表的选择与计算
总水表和分户水表分别安装在26-27、21-22管段上,
15.41
=11.08
根据《建筑给排水》附表1-1,1-2可得,选用LXS-80N型LXS水平螺翼式水表为总水表,公称口径为80mm,常用的流量为40,过载的流量为80,所以总水表的水头损失:
选用LXS-50C型LXS旋翼湿式水表为分户水表,其公称口径为50mm,常用流量15,过载流量为30,所以分户水表的水头损失:
水表水头损失允许值
因为计算的水头损失大于上表的允许值,所以选用80mm的水表。
(3)给水管网的校核
计算低区给水管网直接供水的水压
设市政给水管网标高为-1.0m,低区的最不利点安装高度为19.6m,可知
局部水头损失是沿程水头损失的0.3倍,由水力计算表可得,沿程水头损失为
水流经过水表的水头损失为:
最不利用水点的所需的最小工作水头为:
因此,低区给水系统所需水压为:
压力小于市政管网压力300KPa,足够建筑物的1到5层的供水要求。
- 高区给水管网水力计算
- 根据草图,将各计算管段列入水力计算表中。13~19层如下图所示
水力计算见下表:
- 高区生活水泵的计算
- 高区生活水泵流量
13~19层的建筑面积:,
使用面积:;
13~19层的人数:;
最高日生活用水定额取:40L/人·班;
小时变化系数: Kh=1.2;
使用时数: 10h
最高时用水量:
本建筑为变频供水,高区的最大时流量为
- 高区生活水泵扬程
水泵从地下室的贮水池抽水至最高处,所以泵的扬程为贮水池最低点到最高层最不利用水点的高度加上沿程水头损失以及局部水头损失。
贮水池最低点到最高点的距离
沿程水头损失
沿程、局部水头损失
扬程
- 泵型选择
根据扬程和流量选择泵型,选定CDL4-10型泵,额定流量为,额定扬程为81m,功率为2.2KW。一用一备。
- 中区给水管网计算
- 根据草图,将各计算管段列入水力计算表中。6~12层如下图所示
水力计算见下表:
- 中区生活水泵的计算
- 中区生活水泵流量
中区用水楼层与用水建筑面积都与高区相同,所以中区最高时生活用水量与高区最高时生活用水量相同,
- 中区生活水泵扬程
贮水池最低点到最高点的距离
沿程水头损失
沿程、局部水头损失
扬程
- 泵型选择
根据扬程及流量选择泵型,选用CDL4-7型泵,额定流量为,额定扬程为56m,轴功率为1.5KW。一用一备。
- 贮水池容积计算
贮水池体积可以按不小于建筑最高日用水量的20%~25%计(此设计选用25%),因为有消防水池,所以贮水池的体积只计算给水给水量。。
取,布置长宽高为。
- 高区及中区水表计算
中区及高区的给水立管由贮水池供水,市政管网到贮水池的给水管之间设置总水表,总水表的所通过的水流量为中高区流量之和。在18~73(18~65)之间设置分户水表。由之前的计算可得:
- 据《建筑给排水》附表1-1,1-2可得,选用LXS-80N型LXS水平螺翼式水表为总水表,其公称口径为80mm,常用流量40,过载流量为80,所以总水表的水头损失:
- 据《建筑给排水》附表1-1,1-2可得,选用LXS-40C旋翼分户水表,其公称口径为40mm,常用流量,过载流量为,所以分户水表的水头损失:
第三部分 排水系统设置
- 排水体制的选择
.
3.1.1排水系统选择原则
室内排水系统的选择要根据《建筑给水排水设计规范》中的规定;
3.1.2排水系统方案选择
本设计中,由于建筑为科研办公楼,通过方案对比比较最终选定为合流排放,这样既考虑了管道树立条件,又节省了管材,总体来说比较合理。
由于4—5层为标准客房,所以4—5层的卫生间统一汇集到4层降板,由横管延伸到消防楼道的单独立管排放。
- 排水管道布置和敷设
3.2.1排水管道的布置
3.2.2排水管道的敷设
- 排水管材附件和检查井
3.3.1排水管材
本设计,室内排水管采用U-PVC排水塑料管,室外排水管采用钢筋混凝土排水管道。
3.3.2排水附件
(1)检查口
(2)清扫口
3.3.3排水检查井
排水管道在管道的转弯处和连接处以及管道的坡度改变处设检查井:
- 设计计算
生活污水最大小时流量和生活用水最大小时流量相同。
3.5.1排水水量计算
此设计的管道设计秒流量按下式计算:
3.5.2排水管道水力计算
3.5.3裙房排水计算
计算各管段设计秒流量后查《建筑给水排水工程》,确定管径和坡度。计算结果见下表:
水力计算草图见下图:
立管计算:
立管(WL-1-1)接纳的排水当量总数为
立管下部排水设计秒流量
查《建筑给水排水工程》,因排水立管的管径不小于横直管的管径,取de=110。因立管WL-1-1与WL-1-2、WL-1-3、WL-1-4、WL-1-5所连接的卫生间镜像相同,当量相等,所以WL-1-1与WL-1-2、WL-1-3、WL-1-4、WL-1-5立管管径皆为de110,这些立管由主排水管WL-2的通气管提供通气功能。
立管(WL-2)接纳的排水当量总数为
立管下的横支管段排水设计秒流量
查《建筑给水排水工程》,因为排水立管的管径不小于横管的管径,取de=160。
设置专用通气管。通气管管径查《规范》。
确定通气立管的管径为dn100。
3.5.4主楼排水计算
主楼2—19楼排水分为两根立管WL-3、WL-4排放,分别进行计算。
- 卫生间左侧水力计算:
水力计算草图见下图:
计算各管段设计秒流量后查《建筑给水排水工程》附表5-1,确定管径和坡度。计算结果见下表:
立管计算:
立管(WL-3)接纳的排水当量为
立管排水设计秒流量为
查《建筑给水排水工程》,因为排水立管的管径不小于横直管的管径,取de=160mm。设专用通气管,管径取100mm。
- 卫生间右侧水力计算
水力计算草图见下图:
计算各管段设计秒流量后查《建筑给水排水工程》附表5-1,确定管径和坡度。计算结果见下表:
立管计算:
立管(WL-4)接纳的排水当量为
立管排水设计秒流量为
查《建筑给水排水工程》表5-8,因排水立管的管径不小于横直管的管径,取de=160mm。设专用通气管,管径取100mm。
- 集水坑计算
提升泵的扬程:
根据泵扬程为10.2m可选用80-JYWQ-40-1600-4.0浅水排污泵,Q=40,H=15m。一个集水坑两台,一用一备。
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