摘 要

给水系统分区供水，从市政管网上接两根DN100的引入管，底层层至地上三层为市政管网直供，四至十二层采用无负压变频供水设备加压供水。地下消防水池采用钢筋混凝土结构，置于地下室泵房边，有效容积575立方米，分为两格。建筑室内排水采污废合流制，直接排入市政污水管。排水立管采用专用通气立管。建筑外排水，选择重力半有压流系统，雨水经屋面雨水斗收集后排入雨水管。

根据规范，该建筑为一类高层建筑，室外消火栓用水量30L/s，室内消火栓用水量40L/s，火灾延续时间2h。消火栓充实水柱高度13m，水龙带长度25m，水枪喷嘴流量5.16L/s，消防立管管径为DN100。本工程的自动喷水灭火系统分三区。该建筑采用湿式自动喷水灭火系统，喷淋系统设计流量16L/s。报警阀设于地下室泵房内，各层均设水流指示器、信号阀和末端试水装置，其信号均送入消防控制中心进行处理。选用消防增压稳压设备（包含有效体积36立方米消防水箱）贮存火灾初期10min自动喷水灭火系统、室内消火栓系统用水量，设于屋顶，初期灭火由水箱供水，后期灭火由地下室的消防水泵和喷淋泵供水。

关键词:给水系统、排水系统、消火栓系统、自动喷水灭火系统、雨水系统

Abstract

The water supply system of water supply pipe is connected with the partition, online into two DN100 from the municipal pipe, floor to three layers on the ground for the municipal pipe network direct supply, four to twelve non negative pressure water supply equipment pressurized water. Underground fire pool adopts steel reinforced concrete structure in the basement pump room side, effective volume of 575 cubic meters, divided into two squares. Indoor drainage of sewage drainage system, directly into the municipal sewage pipe. Vertical drainage pipe with special ventilation riser. Building drainage, gravity half pressure flow system, the roof rainwater rainwater hopper collect back into the rain water pipe.

According to the specification, the building is a high-rise building, the outdoor fire hydrant water 30L/s, fire hydrant water 40L/s, duration 2h. fire hydrant to enrich the water column height 13m, length 25m hose, gun nozzle flow 5.16L/s, riser pipe for the automatic sprinkler fire extinguishing system of the DN100. project is divided into three zones. The building adopts automatic sprinkler wet sprinkler system fire extinguishing system, the design flow of 16L/s. alarm valve in the basement pump room, each layer shall be provided with flow indicator and signal valve end testing device, the signals are sent to the fire control center used for processing.Fire pressure regulator equipment (including the effective volume of 36 cubic meters of water tank) storage early fire sprinkler 10min fire extinguishing system, water, indoor fire hydrant system is arranged in the roof, the early fire from a water tank, the late fire by the fire pump and spray pump for underground water.

Key words: water supply system, drainage system, fire hydrant system, automatic sprinkler system, storm water system

摘 要 2

第一章 设计说明书 4

一、给水系统 4

1.1方案比选 4

1.2室内给水系统的组成 5

1.3给水管道的布置与敷设 5

二、消防系统 6

2.1消火栓系统 6

2.2自动喷水灭火系统 7

三、排水系统 8

3.1排水方案的选择 8

3.2排水管道的安装 9

四、雨水系统 9

4.1雨水排水系统的选择 9

4.2雨水排水系统的组成 9

4.3雨水管道的敷设与布置 10

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

1.2给水管网水力计算 12

二、 消火栓系统 18

2.1消防水池 18

2.1.1消防水池的设置 18

2.1.2体积计算 18

2.2屋顶消防水箱 19

2.3消火栓保护半径 20

2.4消火栓的确定 20

2.5消火栓的水力计算 20

2.7水泵接合器选定 24

三、 自喷系统 24

3.1自动喷淋灭火系统的基本数据 24

3.2管道与报警阀布置 25

3.3系统的设计流量 25

3.4水力计算（作用面积法） 26

3.6 室外消火栓与水泵接合器的选择 29

四、排水系统计算 30

4.1确定排水体制 30

4.2排水水力计算 30

4.2. 3地下室排水系统计算 35

五、 雨水系统计算 35

5.3雨水水力计算表 36

雨水立管用塑料管 36

5.4排出管计算 36

致谢 37

第一章 设计说明书

一、给水系统

1.1方案比选

本设计工程为徐州移动打楼，为框架结构体系.建筑高度为48.6米，共14层，地下1层，地上13层，总建筑面积:12000M²，地下室建筑面积:800M²，为设备用房及车库，地上为办公楼 ,建筑耐久年限50年, 本建筑以城市给水管网作为水源，供水水压为0.33-0.40MPa,不能满足高区用水要求，故考虑二次加压，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。

根据本建筑为高层办公楼，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)各层给水管道采用暗装敷设，管材均采用PPR管，采用承插式接口，用弹性密封圈连接。

(2)管道一般设于墙内40mm处，离梁、柱及设备之间的距离为40mm，立管外壁距墙、梁、柱净距为50—100mm。

(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)引入管上安装水表，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)生活水箱采用钢筋混凝土，生活水箱设人孔，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。

(10)所有水泵出水管均设缓闭止回阀，除消防泵外其他水泵均设减震基础，并在吸水管和出水管上设橡胶接头。

二、消防系统

2.1消火栓系统

2.1.1消火栓系统的设置场所

根据《建筑设计防火规范》GB50016-20141，表5.1.1该办公楼属于一类公共建筑，同时由第5.1.3，该办公楼的耐火等级为一级。根据8.2.1中的第二条，该建筑应设消火栓系统。

2.1.2消火栓系统的组成

本办公楼的室内消火栓给水系统不分区，采用消防贮水池、消火栓泵和消防水箱联合供水的临时高压给水系统，由消防贮水池、消火栓泵、消火栓给水管、减压孔板、室内消火栓、水枪、水龙带、消防水箱、增压设施、水泵结合器等组成。消火栓泵直接从消防贮水池吸水，消防水箱和增压设备保证初期灭火的消防水量、水压要求。

2.1.3消火栓系统的布置

根据《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014，表3.5.2本办公楼的室内消火栓给水系统的设计流量为40L/S，每根消防竖管最小设计流量为15L/S，同时使用消防水枪数为8支。火灾延续时间为2h。室内消火栓给水系统应与生活、生产给水系统分开独立设置，且布置成环状，进水管不少于两条。

消火栓的布置要求有两支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。消火栓距地面安装高度为1.1m，为保证及时灭火，每个消火栓处应设置报警信号装置。消火栓应设置在使用方便的走道内，宜靠近疏散方便的通道口处，楼梯间内。消防贮水池贮存室内消火栓给水系统和自动喷水灭火给水系统的消防用水，并提供消防水箱的消防贮水量，消防水箱设于屋顶水箱间内，贮存10min消防水量。消防水池吸水泵2台，一用一备。消防水箱内安装液位信号仪，自控控制进水泵的启闭（低液位启动，高液位关闭）。增压设施设于屋顶水箱间内，主要由增压泵和气压罐组成，增压泵2台，一用一备，气压罐为隔膜式。水泵结合器应设于消防车易于到达的地点，同时考虑其附近有供消防车取水的消防水池。室内消火栓给水管网采用普通碳素无缝钢管，焊接。

2.2自动喷水灭火系统

2.2.1自动喷水灭火系统的设置场所

根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014，8.3.3 ，除本规范另有规定和不宜用水保护或灭火的场所外，下列高层民用建筑或场所应设置自动灭火系统，并宜采用自动喷水灭火系统：

1 一类高层公共建筑（除游泳池、溜冰场外）及其地下、半地下室；
    2 二类高层公共建筑及其地下、半地下室的公共活动用房、走道、办公室和旅馆的客房、可燃物品库房、自动扶梯底部,
    3 高层民用建筑内的歌舞娱乐放映游艺场所；
    4 建筑高度大于l00m 的住宅建筑。

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