XX小区建筑工程设计要点.doc

宝鸡文理学院2011级
综合课程（二）设计说明书

系 别：地理与环境学院
专业班级：给水排水工程一班
指导老师：王 欢
设计题目：XX小区建筑工程设计
姓 名：蔡佩宏
学 号：201193054039
学 期：第二学期

地理与环境学院
2014年6月3日

XX小区建筑工程设计
中文概要：本设计内容为宝鸡市某多层住宅楼建筑给水排水工程设计。该住宅区应具有较完整的、相对独立的给水排水系统。建筑内部给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内，选用适用、经济、合理的最佳供水方式，经配水管送至室内各种卫生器具、用水嘴、生产装置和消防设备，并满足用水点对水量、水压和水质要求的冷水供应系统。
关键词：住宅；建筑给水系统；建筑排水系统；建筑消防系统；建筑雨水排水系统。

目 录
第一章 设计任务书 1
第二章 建筑给水系统设计和计算 2
2.1 供水方案的选择 2
2.2 给水管道的布置和敷设 3
2.3 设计计算 3
第三章 建筑排水系统的设计和计算 7
3.1排水方案的选择  7
3.2排水管道的布置与敷设  7
3.3设计计算 7
第四章 消防系统的设计和计算 10
4.1消防系统 10
4.2消火栓的布置 10
第五章 雨水系统的设计和计算 11
5.1建筑雨水外排水系统 11
5.2雨水排水概况 11
5.3雨水排水水力计算 11
第六章 设计感言 12
第七章  参考文献  13

第一章 设计任务书
本设计名称为XX住宅小区1号住宅楼给排水设计，该建筑物修建地区为宝鸡,普通五层十户住宅楼，层高为3m.建筑总高度15m，每户卫生间内有低水箱坐式大便器一套，洗脸盆、淋浴头各一个，厨房内有洗涤盆一个，给水管材采用塑料管引入管与室外给水管网连接点到最不利配水点的高差为15.23m。室外给水管网所能提供的最小压力。
要求完成建筑内给水排水设计，雨水和消防系统的设计和计算，图纸为A3大图两张以上，且必须有手工图一张。

第二章 建筑给水系统设计和计算
2.1 供水方案的选择
2.1.1 直接给水方式
优点：由室外给水管网直接供水，是最简单、最经济的给水方式，系统简单，可以充分利用室外管网的压力，节约能源。
缺点：系统内部无贮备水量，室外管网停水时室内立即断水。
适用条件：当室外管网的水压水量能经常满足用水要求建筑内部给水无特殊要求时，采用此方式。
2.1.2 设水泵、水箱给水方式
优点：水泵能及时向水箱供水，可缩小水箱的容积，又因水箱的调节作用，水泵出水量稳定，能保持在高效区运行。
缺点：系统复杂，管理麻烦；投资较大，水箱供水易造成二次污染，有可能影响水质，对健康更加重视的当代人，存在这种影响的给水方式不宜提倡。
适用条件：当室外给水管网压力低于或经常不满足建筑给水管网所需水压。
2.1.3气压给水方式
优点：系统封闭，水质不易受污染，有贮水能力；不需设高位水箱，可设置在建筑的任何位置。
缺点：水压波动较大，水泵平均效率较低、耗能多、供水安全性较差，占空间。
适用条件：当室外给水管网压力经常低于或不满足建筑内给水管网所需水压，室内用水不均匀，且不宜设置高位水箱。
由于本工程是楼高15m的五层普通住宅楼因为室外给水管网供水压力为270kpa， 考虑节能经济等方面，选用直接给水方式。
2.2 给水管道的布置和敷设
布置原则：1．确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理
2．保护管道不受损坏
3．不影响生产安全和建筑物的使用
4．便于安装维修
2.3 设计计算
2.3.1 给水用水定额及时变化系数
该建筑为普通住宅Ⅱ类，其中有大便器、洗脸盆、洗涤盆、淋浴头，查建筑积水排水工程（第六版）由表2-2得：用水定额，小时变化系数，每户按3.5人计。
2.3.2室内给水管网的计算
(1) 建筑内给水系统所需的水压：

式中 H—建筑内给水系统所需水压， ；
H—引入管起点至最不利配水点位置高度所要求的静水压， ；
H—引入管起点至最不利配水点的给水管路即计算管路的沿程与局部水头损失之和， ；
H—水流通过水表时的水头损失， ；
H—最不利配水点所需的最低工作压力， ；
(2) 住宅生活给水管道设计秒流量的计算公式：

(3) 根据计算管段上的卫生器具给水当量总数，计算出该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率： 

式中：—对于不同的系数 ；
—计算管段的卫生器具给水当量总数；
(4) 最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率： 
··· 
式中：—最高用水日的用水定额 ， ；
m —用水人数 ，人；
—时变化系数；
—每户设置的卫生器具给水当量数 ；
T —用水时数，h；
（5） 给水管道的沿程水头损失：

局部水头损失为沿程水头损失的30%：

（6）从最不利管路的支管开始编号，并进行水力计算
给水当量查《建筑给水排水设计规范》

表2.1 用水器具当量
器具
淋浴头
坐便器
洗脸盆
洗涤盆
当量
1.0
0.5
0.75
1.0

表2.2 给水管网水力计算表
计算管段编号
当量总数
同时出流概率U（%）
设计秒流量
L/s
管径DN
mm
流速
V
m/s
每米管长沿程水头损失i
管段长度L（m）
管段沿程水头损失
管段沿程水头损失累计
0—1
1.0
100
0.2
15
0.99
0.94
0.9
0.846
0.846
1—2
1.5
85
0.26
20
0.68
0.331
0.9
0.297
1.143
2—3
2.25
69
0.31
20
0.82
0.454
4.0
1.816
2.959
3—4
3.25
57
0.37
25
0.56
0.165
5.0
0.825
3.784
4—5
6.5
41
0.53
25
0.80
0.308
3.0
0.924
5.197
5—6
9.75
34
0.66
32
0.65
0.163
3.0
0.489
5.686
6—7
13
30
0.77
32
0.76
0.215
3.0
0.645
6.331
7—8
16.25
27
0.88
32
0.86
0.270
7.7
2.079
8.41
8—9
32.5
19
1.24
40
0.75
0.162
4.0
0.648
9.058

局部水头损失：

管路的水头损失为：

选用水表：
因住宅建筑用水量较少 ，总水表及分户水表均选用LXS湿式水表，分户水表和总水表分别安装在3—4和8—9管段上，，，查《建筑给水排水工程》附录1.1 ，分户水表：选用常用流量为1..5m³/h，水表型号为LXS-15C，公称口径为15mm，过载流量为3m³/h 。总水表：选用常用流量6m³/h，水表型号为LXS-32C，公称口径32mm，过载流量为12m³/h 。
计算水表的水头损失：
（1） 分户水表的水头损失：

（2） 总水表的水头损失：

（3） 水表的总水头损失：

计算给水系统所需压力H：

满足要求

第三章 建筑排水系统的设计和计算
3.1排水方案的选择 
无通气管的单立管排水系统：这种形式的立管顶部不与大气连通，适用于立管短，卫生器具少，排水量小，立管顶端不便伸出屋面的情况。 
有通气的普通单立管排水系统：排水立管向上延伸，穿出屋顶与大气连通，适用于一般多层建筑。 
双立管排水系统：由一根排水立管和一根排水立管和一根专用通气立管组成。双立管排水系统是利用排水与另一根立管之间进行气流交换，所以叫外通气。适用与污废水合流的各类多层和高层建筑。 
因为本次设计为五层的普通住宅楼，所以采用有通气的单立管排水系统。

3.2排水管道的布置与敷设 
布置原则：1．排水通畅，水利条件好 
           2．保证设有排水管道房间或场所的正常使用          
  3保证排水管道不受损坏        
    4．室内环境卫生条件好
3.3设计计算
3.3.1横支管的计算
排水设计秒流量:

式中：—计算管段排水设计秒流量，L/s；
—计算管段卫生器具排水当量总数；
—计算管段上排水当量最大的一个卫生器具的排水流量，L/s；
— 根据建筑物用途而定的系数， 根据建筑物用途而定的系数，住宅、 宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院 卫生间的α值取1.5；集体宿舍、旅馆和其他公共建筑公共盥洗室和厕所间的α值取2.0 ~2.5。因为此次设计是住宅所以取1.5；
排水当量查《建筑给水排水设计规范》
表3.1 排水器具当量
器具
淋浴头
坐便器
洗脸盆
洗涤盆
当量
0.45
4.5
0.75
1.0
计算出排水设计秒流量后，查建筑给水排水工程附表5—1，确定管径和坡度（均采用标准坡度），管材选用塑料管。
结果如下图：
表3.2各层横支管水力计算表

管段编号
卫生器具名称数量
排水当量

设计秒流量
管径

坡度

坐便器
洗脸盆
洗涤盆
淋浴头
4.5
0.75
1
0.45
1-2

1
0.45
0.27
75
0.015
2-6

2
0.9
0.32
75
0.015
4-5

1

0.75
0.28
110
0.012
5-6
1
1

5.25
1.91
110
0.012
6-10
2
2

2
11.4
2.11
110
0.012
9-10

1

1
0.51
75
0.015
11-10

1

1
0.51
75
0.015
3.3.2 立管计算
立管接纳的排水当量总数：

立管最下部设计秒流量：

查给水排水工程第六版，立管选用管径de=110mm的塑料排水管，设计秒流量2.04小于de110mm管径的排水流量3.2，伸顶通气，顺水三通，不需要排气管。
立管部和排出管仍取de=110mm，取通用坡度0.012，符合要求。

第四章 消防系统的设计和计算
4.1消防系统
根据《高层民用建筑设计防火规范》，本建筑为属于住宅中的二类建筑，根据规定应该设室内、室外消火栓给水系统。室外消火栓主要用于连接水泵接合器，连接在市政给水管网上面。室内消火栓用水量为15L/s，每根竖管最小流量10L/s，每支水枪最小流量5L/s。
每个消火栓口径为65mm单栓口，水枪喷嘴口径16mm，充实水柱为10m，采用衬胶水带直径65mm，长度25m。在该住宅消防给水系统中设置水泵接合器，以连接消防车向室内消防系统加压供水。
4.2消火栓的布置
该建筑总长15.4m，宽为11.4m,高度为15.8m。根据规范要求设消火栓消防给水系统的建筑内，每层均应设置消火栓。消火栓的间距布置应满足：每一个防火分区同层有2支水枪的充实水柱同时达到任何部位。
水带长度取25m，展开时的弯曲折减系数C取0.8，消火栓的保护半径应为： R=C•Ld+h=0.8×25+3=23m
消火栓采用单排布置，其间距为：本建筑每个单元在楼梯旁边设一个双开口的消火栓。

第五章 雨水系统的设计和计算
5.1建筑雨水外排水系统
5.1.1普通外排水系统
普通外排水系统由檐沟、雨水斗及水落管组成。雨水多采用屋面檐沟汇集，然后流入隔一定间距沿外墙设置的水落管排泄至地下沟管或地面。适用于一般居住建筑、屋面面积较小的公共建筑和小型单跨厂房等建筑屋面雨不的排除。
5.1.2 天沟外排水系统
天沟外排水即利用屋面构造上所形成的天沟本身容量和坡度，使雨雪水向建筑物两端（山墙、女儿墙方向）泄放，并经墙外立管排至地面或雨水管道。由天沟、雨水斗、排水立管和排出管组成。适用于长度不超过100m的多跨工业厂房，以及厂房内不允许布置雨水管道的建筑。

5.2雨水排水概况
此建筑为五层住宅，所以采用普通外排水，当地气象特征为：5min暴雨强度为273，设计重现期取4年。 屋面径流系数为。
5.3雨水排水水力计算
每根立管汇水面积：

每根立管汇水量：

查表，选用de=90mm的塑料管作为雨水排水立管。
第六章 设计感言
这次设计，给我最深刻的感受就是不做就不知道，有些问题自己想起来以为好简单，以为正确的，其实有时只是自己的凭空想象，实际是错的；没有想到过理论课上听起来好像懂了，但实际上真正要完成设计的每个步骤，好多问题我们不做设计，根本就不会想到，设计中碰到了好多问题，有了问题，我们就得去解决，先可以继续下个步骤，环环相扣，不可以马虎，否则接下去做了也是白做。 
设计做起来远比我想象的要困难的多，特别是刚开始，很多具体的问题都不是很清楚，或者是知道这样但是心里总觉得没有底，不敢肯定自己的结论，往往是首先看了书和笔记，然后自己动手，再询问别人的意见，最后又对照一遍书核对一下，最后才敢把结论下了，这样反反复复。过程是艰苦的，但收获是巨大的，在这个不断反复的过程中，一方面我明白了许多书本上没有涉及来讲述的细部问题的处理方法，一方面熟悉了设计的流程。

第七章  参考文献 
[1]王增长，建筑给水排水工程，第六版，北京，中国建筑工业出版社
[2]给水排水设计手册 第六册，第二版，北京，中国建筑工业出版社
[3]高层民用建筑设计防火规范，北京，中国计划出版社

指导教师评语：
1
设计态度
10%

2
按时完成设计情况
10%

3
设计说明书详实完整程度
25%

4
设计计算书公式计算准确程度
25%

5
图纸完整、符合规范程度
30%

成绩评定：

指导教师签名：
年 月 日

13