论文总字数：36158字

2019 届毕业设计（论文）

题 目： 上海某商务楼设计

专 业： 给排水科学与工程

班 级： 给水1503

姓 名： 陈彦霖

指导老师： 刘翠云

起讫日期： 2019.03—2017.06

二〇一九 年 六 月

目录

第一章 建筑给排水工程设计任务书 3

1.1工程概况 3

1.2设计依据 3

第二章 给水设计说明 4

2.1建筑给水系统选择 4

2.1.1供水方案的选择 4

2.2建筑给水系统组成 7

2.3给水管网布置与敷设 7

2.4 给水系统水量的计算 8

2.5 给水管网水力计算 8

卫生器具给水当量数 9

2. 给水系统所需水压计算 9

一、最不利点的计算 10

2.2 各立管的计算 19

2.5 生活水箱有效容积计算 25

第三章 排水设计说明 26

3.1 排水方案的选择 26

3.2排水系统的组成 26

3.3 通气管的选择 26

3.3.1 通气管形式的选择 26

3.3.2 通气立管与排水管的连接 26

3.3.3 伸顶通气立管的设置高度 26

3.4 排水管道布置及设备安装要求 26

3.5 清扫口、检查口的设置 27

3.6 排水系统计算 27

3.6.1 设计秒流量 27

3.6.2 排水横贯坡度及最大设计充满度 28

3.6.3 最小管径 28

3.6.4 排水管道水力计算 33

1. 横支管计算 33

2. 立管 39

第四章 消火栓系统 46

4.1 室内消火栓给水系统的设置原则 46

4.2 消火栓给水系统的组成 46

4.3 消火栓给水方式 46

4.4 室内消火栓给水系统的选择 46

4.5 消火栓的布置 46

4.5.1 消火栓的规范 47

4.5.2 保护半径及间距 47

4.6 消火栓的水压 48

4.7消火栓系统水力计算 49

4.8 消防泵选择 52

4.9 消火栓系统减压计算 52

4.10 水泵接合器 53

4.11 消防贮水池 54

4.12 屋顶消防水箱 55

第五章 自动喷淋系统 57

5.1 自动喷淋系统的选择 57

5.2 自喷系统的组成 57

5.3 喷头的选择和布置 57

5.4 管道与报警阀的布置 58

5.5 自喷系统的计算 58

5.5.1 自喷系统的设计流量 58

1.喷头的出流量 58

2.系统的设计流量 58

5.5.2 最不利点水力计算 59

5.5.3 自喷系统水力计算 72

5.6 增压与贮水设备 72

5.6.1 喷淋泵 72

5.6.2 消防水池、消防水箱和稳压设备 72

5.7水泵接合器 72

5.8 喷淋减压孔板 73

第六章 雨水排水系统 74

6.1 雨水排水系统方案选择 74

6.2 雨水排水系统的组成 74

6.3 雨水管道的敷设与布置 74

6.4 雨水系统的计算 74

6.4.1 设计暴雨强度 74

6.4.2汇水面积的划分 75

6.4.3 设计秒流量 76

6.4.4 雨水斗 77

87型雨水斗最大泄流量 77

6.4.5 雨水立管的选用 78

重力半有压流立管的最大允许汇水面积及泄流量表 78

6.4.6 雨水排出计算 78

第一章 建筑给排水工程设计任务书

1.1工程概况

本建筑为办公楼，共18层，建筑总高度71.0m，地上18层，地下一层。地下层设有消防水池、泵房、生活水箱及设备房。因为本建筑物为公共建筑，所以需设置生活给排水系统、消火栓系统、自动喷淋系统和雨水系统。

1.2设计依据

1. 《建筑给水排水设计规范》 GB 50015-2003(2009年版)中国计划出版社
2. 《建筑设计防火规范》 GB 50016-2014(2014年版)中国计划出版社
3. 《消防给水及消火栓系统技术规范》 GB 50974-2014(2014年版)中国计划出版社
4. 《自动喷水灭火系统设计规范》 GB 50084-2017(2017年版)中国计划出版社
5. 《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》 GB 50067-97(1997年版)中国计划出版社
6. 《给排水制图标准》 GB/T50106-2001中国计划出版社
7. 《室外排水设计规范》 GB 50013-2006(2011年版)中国计划出版社
8. 《高层民用建筑防火设计规范》 GB 50045-95(2005年版)中国计划出版社
9. 给水设计说明

2.1建筑给水系统选择

2.1.1供水方案的选择

1. 供水方案的选择依据

根据《建筑给水排水设计规范》 GB 50015-2003(2009年版)的规定：

1. 给水方式
2. 直接给水方式：由室外给水官网直接供水。适用于室外给水管网的水量、水压在一天内均能满足用水要求的建筑。优点：节约能源，且供水系统简单，投资省，充分利用室外管网的水压，减少水质受污染的可能性。缺点：供水可靠性差。
3. 设水箱的给水方式:该方式宜在室外给水管网供水压力周期性不足时采用。优点：供水较安全可靠，且充分利用室外管网水压分压，节约能源，安装和维护简单，投资省。缺点：，增加了结构荷载，水箱的水质易受到污染，水箱进水时，易产生噪声和振动等。
4. 设水泵的给水方式:该方式宜在室外给水管网的水压经常不足时采用。优点：可充分利用室外管网的压力，节省电能；缺点：投资大，维护管网难，有水泵振动噪声干扰。
5. 设水泵、水箱的给水方式：宜在室外管网压力低于或经常不满足建筑内给水管网所需的水压，且室内用水不均匀时采用。优点：水泵及时向水箱供水，减少水箱的容积，由于水箱的调节作用，水泵出水量稳定，保持高效区运行，供水比较安全可靠。
6. 气压给水方式：宜在室外管网压力低于或经常不满足建筑门给水管网所需的压力，且室内用水不均匀，且不宜设高水位水箱时采用。优点：供水可靠且卫生，但水泵能源消耗大，平均效率低，受气压罐调节容积的限制。
7. 分区给水方式：当室外给水管网的压力只能满足建筑下几层供水要求时，可采用此方式。室外管网水压线以下楼层为低区，由室外管网直接供水，以上楼层为高区，由升压贮水设备供水。
8. 变频供水：在运行过程中通过改变水泵转速来调节输出流量以适用水量的变化，以保证管网压力恒压，进而保证水泵可始终在高效段范围内运行。优点：降低能耗，提高水泵机组的机械效率，增加变频器控制的水泵台数以减少功率，降低投资。

综上所述，根据本建筑的性质，我们设1～4层为低区，采用直接供水；设5～12层为中区，采用水泵供水；设13～18层为高区，也采用水泵供水。

2.2建筑给水系统组成

本建筑内部给水系统由引入管、水表节点、给水管道、给水附件、配水设施和计量仪表系统组成。

2.3给水管网布置与敷设

根据《建筑给水排水设计规范》第3.5.6、3.5.7、3.5.9、3.5.10、3.5.15条。

查《建筑给水排水工程》（第六版）附表4-1，各卫生器具接水点、角阀安装高度如下表：

2.4 给水系统水量的计算

1.给水用水定额及时变化系数

查《建筑给水排水设计规范》（GB 50015-2003）表3.1.10以及建筑物的性质和室内卫生设备之完善程度，该建筑物属于二类公共建筑。该建筑各个部分选用的用水标准及变化系数如下表所示：

2.最高日用水量计算

地上1～18层为商业用地:因为该建筑为一般办公楼，所以3～7㎡/人，我们取7㎡/人，则有4162人，每人每日最高日用水定额为30～50L,本计算取40L，用水时间8～10h，取10h，取。

最高日用水量

3.最高日最大时用水量计算

最高日最大时用水量

2.5 给水管网水力计算

1. 给水管道设计秒流量计算

该建筑物按照公共建筑来算。查《建筑给水排水规范》（GB 50015-2003）,公共建筑生活给水管道设计流量计算公式

该办公楼地上共18层。蹲式大便器90个，坐式大便器45个，小便器44个，洗手台92个。

卫生器具给水当量数如下表：

卫生器具给水当量数

管段的给水设计秒流量：

1. 给水系统所需水压计算

要满足建筑内给水系统各配水点单位时间内使用时所需水量，给水系统的水压就应该保证最不利点配水具有足够的流出水头，其计算公式如下：

一、最不利点的计算

（1）低区给水管网水力计算

根据水力计算表，最不利管线的沿程与局部水头损失之和为：

选LXS-80N水平螺翼式水表，过载流量Q_max=30m³/h

特性系数：K_b===90

H₃=h_d===0.67（kPa）

H₄=50kPa

H=H₁ H₂ H₃ H₄=194 11.74 0.67 50=256.41kPalt;280kPa

满足1~4层供水要求。

（2）中区给水管网水力计算

根据水力计算表，最不利管线的沿程与局部水头损失之和为：

选LXS-80N水平螺翼式水表，过载流量Q_max=30m³/h

特性系数：K_b===90

H₃=h_d===0.62（kPa）

H₄=50kPa

H=H₁ H₂ H₃ H₄=482 8.89 0.62 50=541.51kpa

根据中区所需的扬程和流量，选用40MS×8-4.0型的，一用一备。其Q为3L/s,扬程为59.2m。

（3）高区给水管网水力计算

根据水力计算表，最不利管线的沿程与局部水头损失之和为：

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