给水排水综合项目工程毕业设计方案开题报告.doc

华北水利水电学院本科生毕业设计开题报告
2月27日
学生姓名

学号

专业
给水排水工程
题目名称
新乡某置业有限公司1号商住楼给水排水设计
课题来源
生产
主
要
内
容
一、常规设计选题
依照关于部门批准，新乡某置业有限公司拟建一幢十五层商住楼，该建筑属一类高层建筑，地上一~三层为商场，四层以上为住宅；地下二层为设备用房，地下一层为车库，顶层设有水箱间。室内外高差0.60m。
设计重要内容有：完毕该高层住宅楼建筑给水排水工程设计，详细分为三某些：
1、建筑给水系统设计：涉及生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统；
2、建筑消防系统设计：涉及消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、灭火器布置等；
3、建筑排水系统设计：涉及粪便污水系统、生活废水系统、冷却风水系统、雨水系统和特殊排水系统。
二、重要技术指标
1、建筑物地下二层到十五层建筑平面图。
2、都市给水排水资料
（1）给水条件：采用两路市政给水供应，市政自来水接管管径为DN200，接管标高为地面下1.0m，供水压力为0.27MPa,市政管网不容许直接抽水。
（2）排水条件：市政排水为生活排水和雨水分流排放。
三、选题目及意义
1、选题目
毕业设计是在本科生学完教学筹划所规定所有课程后进行最重要也是最后一种实践性教学环节。通过工程设计，它可以使学生综合运用和深化所学理论知识，并且较系统地、完整地将所学专业知识应用于实际、培养学生综合运用专业知识及有关知识能力和工程实践能力，使其受到工程师基本训练。它还能使学生初步掌握专业工程设计内容、基本规定、计算办法、设计环节、绘图能力， 培养学生独立分析和解决工程实际问题能力，为此后从事给排水工程设计、施工和管理打下基本。
2、选题意义
建筑给水排水是都市建筑物重要基本设施之一，随着社会经济和都市建设不断发展，都市基本设施及功能不断完善，对建筑给水排水工程设计与建设提出了更高规定。
建筑给水排水工程是为了保证建筑物给水排水质量，使建筑物更加安全、卫生、合用、经济等，关于建筑物给水、排水、热水、消防、雨水等方面综合性技术学科。本建筑（商住楼）给水排水工程设计理论有：
（1）、建筑给水排水基本理论、设计原理和计算办法；
（2）、现行关于建筑给排水方面国家设计规范、制图原则及设计手册；
（3）、Auto CAD绘图办法。
四、重点研究问题
1、高层建筑给水系统给水分区拟定，给水方式选取；
2、高层建筑消火栓给水系统给水方式拟定，自动喷水灭火系统给水方式拟定、喷头布置及水力计算；
3、高层建筑排水系统排水体制选取；
4、高层建筑各系统设备计算选取。
五、建筑给水排水工程发展趋势
近年来，由于建筑样式、功能迅猛发展，对建筑给水排水也提出了更高规定。在建筑给水、排水、热水及消防等方面，综合国内外现状，待开发、创新和研究问题还诸多。
采用管理以便，性能稳定以及自动化给水排水系统与设备；
节水/节能及适应环境规定卫生器具；
开发应用新材料。大力开发塑料管材、卫生器具及配件等；
改革施工办法，提高工效，减少成本。大力发展体积小/重量轻/功能优整体式设备。
采
取

主
要
技
术
路
线
或
方
法

依照毕业设计规定，本次设计重要进行该高层建筑给水系统、建筑消防系统、建筑排水系统设计。
（一）建筑给水系统设计
1、给水系统分类
高层建筑给水系统即把室外给水工程经取集、解决并输送到建筑内水按需要保质、保量、保压地分派到各用水点一整套系统。
高层建筑给水系统按功能概括起来可分为：
（1）高层建筑生活给水系统，涉及生活饮用水系统、杂用水系统、可生饮水管道系统、热水系统、海水管道系统、中水道系统等；
（2）高层建筑生产给水系统，涉及软空调循环冷却水系统、厨房冷藏库冷却水系统、洗衣房软化水系统、锅炉房软化水系统、游泳池水解决系统、水景给水系统等；
（3）高层建筑消防给水系统，涉及消火栓给水系统、自动喷水消防给水系统、水幕消防给水系统、水喷雾灭火系统等。
2、给水分区拟定
（1）高层建筑底部给水系统应尽量运用市政给水管网水压直接供水；
（2）高层建筑给水系统竖向分区是高层建筑给水系统区别于普通建筑给水系统基本特性之一，应依照使用规定、管材质量、卫生器具零件性能、维护管理条件并综合高层建筑层数合理安排；
（3）国内《建筑给水排水设计规范》（GB50015-）中对高层建筑生活给水系统竖向分区作出下列规定：
①、各分区最低卫生器具配水点处静水压不适当不不大于0.45MPa，特殊状况下不适当不不大于0.55MPa；
②、水压不不大于0.35MPa入户管（或配水横管），宜设减压和调压设施；
③、各分区最不利配水点水压，应满足用水水压规定。
3、给水方式拟定
（1）给水方式分类
依照当前国内外高层建筑给水技术发呈现状，按采用加压供水设备型式分，可概括分三种基本类型：
①、高位水箱给水方式；
②、气压罐给水方式；
③、无水箱给水方式。
（2）给水方式比较
高位水箱给水方式，依照加压供水方式不同，该类型又可分为三种基本给水方式：①高位水箱一次提高式给水方式又分为：a、一次提高，屋顶水箱直接供水方式，该供水方式普通合用于建筑高度不大于或等于一种给水分区高度高层建筑，由于系统中水池、水箱储备一定水量，停水、停电时可延长供水，供水可靠，同步供水压力也稳定；b、一次提高，分区减压水箱供水方式，该供水方式设备及管道简朴，节约投资，同步设备布置较为集中，维护管理以便，但也明显存在缺陷，因所有用水均要提高至屋顶最高层，能源消耗较大，最高层总水箱容积大，增长了构造荷载，管道管径加大，若水泵出水管路浮现问题，将影响整个建筑物用水、供水安全性，可靠性较差；c、一次提高，分区减压阀减压给水方式，这种给水方式除具备一次提高，分区减压水箱等长处外，可不占用建筑上层使用面积，但这种供水方式由于下层供水压力损耗较大，能源消耗较大，合用于电力供应充分、电价较低地区各类高层建筑。②分区并联给水方式这种供水方式各区独立运营，互不干扰，供水安全可靠性很大，每区都设有自己水箱，其贮水容积比一次提高给水系统小诸多，同步水泵集中布置，便于管理，但是也有水泵型号较多，管道、水箱占用简直面积较多，投资较大等缺陷。③、分区串联给水方式，该系统长处是水泵压力均衡，能源消耗合理，缺陷是每个分区都设有水泵水箱，占地面积较大，水泵噪音大，设备分散管理不便，上区供水受下区限制，供水可靠性差。
气压罐给水方式调节能力小，经常费用高，不合用于用水量大和规定水压稳定用水对象，故使用受到一定限制。
无水箱给水方式基本特点是规定供水压力不变，并使给水泵出水量随各分区给水管网用水量变化而自动调节变化。
本设计采用一次提高，屋顶水箱直接供水方式即泵箱结合分区供水，分高低两区：低区由市政供水，高区由水箱直接供水。
（3）给水管网布置方式
按照管道布置规定进行合理管网布置及管道敷设，普通建筑内给水管网宜采用枝状布置。干管敷设普通采用上行下给、下行上给或中分式。
本设计低区采用了下行上给布置方式，高区采用上行下给布置方式。
4、合理选取给水管材与附件
高层建筑生活给水惯用管材：硬聚氯乙烯塑料管（UPVC）、交联聚乙烯
（PEX）、聚丙烯管（PP）、聚丁烯管（PB）、铝塑复合管、钢塑复合管等。
控制附件：惯用有闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、止回阀、减压阀、浮球阀等，材质普通与管材同样。
配水附件：配水龙头、淋浴器、混合水龙头等。
5、给水系统设计计算
（1）设计流量计算
①拟定生活给水设计原则与参数；
②进行最高日用水量、最大时用水量、生活给水设计秒流量计算；
（2）建筑给水管网水力计算
建筑给水管网水力计算内容：拟定给水管网各管段管径；计算水头损失；复核水压与否满足最不利配水点水压规定；选定加压装置及拟定水箱设立高度。
（3）选取生活水泵
①流量
选取生活水泵流量时，无水箱调节时，按设计秒流量拟定，由水箱调节时，按最大时流量拟定，若水箱容积较大，用水量均匀，按平均时流量拟定。
②扬程
水泵与室外给水管网间接连接，从水池（或水箱）抽水时：
Hb≥H1+H2+H4
式中，Hb为水泵扬程，kPa；H1为引入管最不利配水点位置高度所规定静水压，kPa；H2为水泵吸水管和出水管至最不利配水点计算管路总水头损失，kPa；H4为最不利配水点流出水头，kPa。
（4）高位水箱、贮水池容积计算，计算内容有：高位水箱有效容积拟定，高位水箱设立高度拟定，设立高度应使其最低水位标高满足最不利点配水点、消火栓或自动喷水系统喷头流出水头规定。贮水池容积计算应符合生活调节水量及消防规范规定消防储备水量规定。
6、按设计规定绘制给水系统图纸（给水排水平面图、系统图及放大图）。
（二）建筑消防给水系统设计
1、消火栓给水系统
（1）消火栓给水系统构成
室内建筑消火栓给水系统普通由水枪、水带消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等构成。
（2）室内消火栓给水系统给水方式
对的选取给水方式是高层室内建筑消火栓设计核心。按建筑高度来考虑，室内消火栓给水系统可分为不分区和分区室内消火栓给水方系统。
对于高层建筑和超高层建筑消火栓给水系统设计，应进行竖向分区。保证消火栓栓口静压力不应超过0.80MPa。竖向分区高度普通控制在45-55m范畴内。
室内消火栓采用并联分区给水方式，具备水泵不只相对集中、管理以便、安全可靠等长处。缺陷是高区水泵养扬程较高，需要用耐高压管材与管件，高区在消防车供水压力不够时，高区水泵结合器将失去作用，普通合用于分区不多高层建筑。
室内消火栓系统采用串联分区给水方式。不需采用耐高压管材、管件与水泵，可通过水泵结合器并经各传播泵向高区送水灭火，供水可靠性较好。缺陷是水泵分散在各层，管理不以便，水泵安全可靠性较差。普通合用于建筑高度不不大于100m，消火栓给水分区不不大于两区超高层建筑。
（3）室内消防管网布置
①消防竖管布置应符合规范规定，应布置成环状管网，应能保证同层相邻2个消火栓水枪充实水柱同步达到被保护范畴内任何部位；
②室内消防给水管道应采用阀门提成若干独立段。阀门布置，应保证检修管道时关闭使用竖管不超过1根；
③裙房内消防给水管道阀门布置可采用现行国标《建筑设计防火规范》关于规定执行；
④消防栓给水管网应与自动喷水灭火管网分开设立。
（4）消防水池设立
①消防水池有效容积应满足火灾延续时间内消防用水量；
②火灾延续时间依照建筑物使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等综合拟定。自动喷水灭火系统用水量可按火灾延续时间为1小时计算；
③消防水池储备水量一经动用应尽快恢复，恢复补水时间不应超过48小时。
（5）消火栓给水系统设计计算
①依照建筑物性质及规范拟定设计参数，进行消火栓给水系统用水量计算；
②消火栓口所需水压计算，消防给水管网水力计算；
③消防设备选取，稳压系统拟定及消防水池容积计算；
④减压装置计算，消防水泵接合器选取。当消火栓口出水压力不不大于0.5MPa时，消火栓处应设减压装置。水泵接合器数量按室内消防水量计算。
（6）按规定绘制消火栓给水平面图和系统图。
2、自动喷水灭火系统
（1）系统构成：自动喷水灭火系统普通由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警装置等构成。
（2）自动喷水系统设立及给水方式拟定，依照自动喷水灭火系统规范规定及建筑物性质、功能进行合理拟定，并进行喷头选取及布置。
（3）自动喷水灭火系统设计计算
①依照建筑物性质及规范规定拟定基本设计参数；
②进行自动喷水系统水力计算，重要有喷头流量计算，系统设计流量计算，管径选定（按所接喷头数目拟定），管道水力计算；
③进行自动喷水灭火系统设备选取。重要有自动喷水系统水泵、湿式报警阀。
（4）绘制自动喷水灭火系统平面图及系统图。
3、固定灭火器设计
（1）依照规范规定拟定设计参数，通过计算拟定固定灭火器数量及型号。
（2）拟定固定灭火器布设位置，在给水排水平面图上表达。
（三）建筑排水系统设计
1、高层建筑排水系统分类
高层建筑排水系统按其排出污（废）水性质，可分为五类：粪便污水系统、生活废水系统、冷却废水系统、雨水系统和特殊排水系统。
2、高层建筑排水系统排水体制
高层建筑排水系统按排出污水方式有分流制和合流制两种。高层建筑排水体制拟定，是设计过程中重要问题，应依照污水性质、污染限度、结合室外排水体制、市政污水解决设施完善限度及综合运用状况等进行充分研究和经济技术比较后拟定。
3、排水管道布置与敷设
要满足最佳水力条件，使排水畅通；满足施工及安装维修规定；总管线要短，工程造价低；保证生产及使用安全，不影响室内环境卫生；保护管道不受破坏，占地面积小，美观。
4、合理选取排水管材
建筑内部排水管材重要有硬聚氯乙烯塑料管、铸铁管、带釉陶土管。
本设计采用硬聚氯乙烯塑料管，该管材具备质量轻、不结垢、不腐蚀、外壁光滑、容易切割、便于安装、投资省和节能等长处。
5、排水设计秒流量计算
6、排水系统水力计算
通过计算合理拟定排水管径、坡度、设立通气系统形式，使排水管系统能正常工作。
7、绘制排水系统平面图及系统图。
预期成果及形式
1、开题报告1份，3000中文左右。
2、图纸1套（给水排水平面及系统图、卫生间放大图、消火栓给水系统平面图及系统图、自动喷水灭火系统平面图及系统图等），符合GB规定，绘图折合量不少于2张A0号图纸。
3、设计阐明书1份，总字数应在10000字以上。
4、外文资料原文及译文1份，译文应不少于中文。
时间安排
1、 熟悉设计资料及设计规定，熟悉工程概况，写出开题报告 2周
2、 拟定各系统方案 1周
3、 建筑给水系统设计（计算及绘图） 2周
4、 建筑排水系统设计（计算及绘图） 1周
5、 消火栓给水系统设计（计算及绘图） 1周
6、 自动喷水灭火系统及固定灭火器设计 2周
7、 泵房、水箱间等设计调节 1周
8、 图纸校对、整顿，编制设计阐明书，并提交设计成果 2周
指引教师意见

签 名：
年 月 日
备注