华茂大厦给水排水工程设计毕业设计.doc

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1、*大学本 科 毕 业 设 计题 目： 华茂大厦给水排水工程设计 学 院： 888888888888 专业班级： 888888 学 号： 8888888888 学生姓名： 888888888 指导教师姓名： 88888888888 指导教师职称： 888888888888 2012 年 05月30日目录参考文献31 设计任务及资料41.1 设计任务41.2 建筑设计资料41.3 城市给排水资料42 设计说明42.1 室内给水工程42.1.1 相关规范52.1.2 生活给水系统52.1.3 室内给水系统组成62.2 消防系统62.2.1 室内消火栓系统62.2.1.1相关规范62.2.1.2 方案

2、的选择72.2.1.3 室内消火栓系统组成72.2.2 自动喷水系统72.2.2.1 相关规范72.2.2.2 方案的选择82.2.2.3 自动喷水系统组件92.2.3 建筑灭火器配置102.2.3.1适用范围102.2.3.2方案的选择102.3 室内排水系统122.3.1 相关规范122.3.2 生活排水系统122.3.3 室内排水系统组成122.4 热水系统122.4.1 供水系统的分类122.4.2 供水系统方案的选择142.5 管道及设备安装142.5.1 给水管道及设备安装要求142.5.2 消防管道及设备安装要求152.5.2.1 消火栓管道及设备安装要求152.5.2.2 自动

3、喷水管道及设备安装要求152.5.3 生活排水管道安装要求152.5.3 热水管道安装要求163 设计计算163.1 生活给水系统的计算163.1.1给水管网计算163.1.1.1高区给水计算163.1.1.2低区给水计算193.2 消防给水系统的计算213.2.1系统布置213.2.2 消防用水量213.2.3 消火栓口所需水压计算213.2.4 水力计算223.3 灭火器的计算243.4喷淋系统计算253.5 消防贮水池容积计算263.6 消防水箱的计算273.7 排水系统的计算273.7.1横支管的计算273.7.2 立管和排出管的计算323.7.3通气管管径333.8热水系统计算333

4、.8.1热水量计算333.8.2 耗热量计算333.8.3加热设备选择计算333.8.4蒸汽管道计算343.8.5热水配水管网计算343.8.6热水回水管网计算373.8.7选择循环水泵41参考文献1 王增长建筑给水排水工程（第五版）北京：中国建筑工业出版社，20052 李玉华，苏德俭建筑给水排水工程设计计算北京：中国建筑工业出版社，20053 王全金给水排水管道工程北京：中国铁道出版社，20014 建筑工程常用数据系列手册编写组给水排水常用数据手册（第二版）北京：中国建筑工业出版社，20015 高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）北京：中国计划出版社，20016 自动

5、喷洒灭火系统设计规范GB50084-2001（2005年版）北京：中国计划出版社，20017 给水排水设计手册（第02册）建筑给水排水北京：中国建筑工业出版社，19978 住宅设计规范GB50096-1999（2003年版）北京：中国建筑工业出版社，19999 陈耀宗建筑给水排水设计手册北京：中国建筑工业出版社，199510 给水排水设计手册（第11册）常用设备北京：中国建筑工业出版社，199711 陈方肃高层建筑给水排水设计手册长沙：湖南科学技术出版社，200112 李亚峰 尹士君 给水排水工程专业毕业设计指南 北京：化学工业出版社 2003.71 设计任务及资料1.1 设计任务根据潍坊市市

6、建委及有关部门批准的设计任务书，拟在市区建造一幢商务综合大厦，本工程主体地下一层，地上19层，建筑物总高度为62.15m。地下一层为地下车库及水泵房，一至三层为商铺及写字间，四至十九层为公寓式办公室。要求设计该建筑内给水排水工程，具体设计项目为： 1、室内给水工程。 2、室内排水工程。3、室内消防工程：消火栓系统，自动喷淋系统。4、室内热水系统5、水泵房设计1.2 建筑设计资料建筑设计资料包括建筑物所在地总平面图，建筑物各层平面图。建筑物地下1层层高4.8，2层层高4.5，3层层高4.2m,4至19层层高3.0m。建筑物1、3层设有公共卫生间，内设蹲式大便器、水箱座便器、洗脸盆、拖布池。4至1

7、9层为公寓式办公，内设洗脸盆、座便器、淋浴器、洗菜池。地下1层为汽车库、变配电室、水泵房、等。根据建筑性质、用途及建设单位要求，室内应有完善的给排水卫生设备。该大楼要求消防给水安全可靠，设置独立的消火栓及自动喷淋系统。每一个消火栓内设按钮，消防时可直接启动消防泵。生活水泵要求自动启动。此外，考虑建筑物整体要求，管道全部暗敷。1.3 城市给排水资料该建筑以城市给水管网为水源，大楼东恻有一条DN250市政干管，常年可资用水头为0.4。城市管网允许直接抽水。室内排水系统用合流制，粪便污水需经化粪池处理后方可排入城市下水道。市政常年供应蒸汽热源，蒸汽表压为0.3Mpa。由大楼东侧的蒸汽管网输送。2 设

8、计说明2.1 室内给水工程根据有关设计相关资料，建筑物的性质、用途、层高及设计要求，结合室外城市管网能够提供的水压，确定给水系统的方式及组成。2.1.1 相关规范根据建筑给水排水设计规范(GB50015-2003)，有以下规定：(1)居住小区的室外给水系统，其水量应满足居住小区内全部用水的要求。居住小区的加压给水系统，应尽量利用城市市政给水管网的水压直接供水。当市政给水管网的水压、水量不足时，应设置贮水调节和加压装置。(2)卫生器具给水配件承受的最大工作压力，不得大于0.6。(3)高层建筑生活给水系统应竖向分区，竖向分区应符合下列要求：1)各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MP

9、a，特殊情况下不宜大于0.55；2)水压大于0.35的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设置；3)各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。(4)建筑高度不超过100的建筑的生活给水系统，宜采用垂直分区并联供水或分区减压的供水方式。建筑高度超过100的建筑，宜采用垂直串连供水方式。2.1.2 生活给水系统因城市管网常年可资用水头远不能满足用水要求，考虑二次加压。而且对于高层建筑而言，生活给水系统由于其层数多、竖向高度大，为避免建筑低层配水点静水压力过大，需要进行竖向分区。目前，国内外在高层建筑给水设计中，普遍都是以给水分区最低层配水点处最大允许静水压力值为依据，进行竖向分区的。我国规定：

10、办公楼中各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa。根据规范要求，并结合该建筑的层数、功能及室外供水压力，将该建筑竖向拟分为2个供水区，分区结果如表1所示。表1 给水竖向分区表区名分区范围静压(mH20)静压校核低区1-931.5m31.545，符合规范要求高区10-1961.5-31.5=303045，符合规范要求对于如上的分区供水方式，给水系统的供水方式应根据建筑物实际情况等进行方案比较，方案比较可遵循供水技术可靠、经济合理的原则，从中选出两个可行性方案进行比较优缺点。该建筑给水方案比较如表2所示。表2 高区给水方案比较表供水方案供水方式说明

11、优缺点使用范围备注分区减压阀减压供水方式水泵统一加压，仅在顶层设置水箱，下区供水利用减压阀减压供水较可靠，设备与管材较少，投资省，设备布置集中，便于维护管理，不占用上层使用面积 电力供应充足，电价较低的各类高层建筑根据建筑物形式，减压阀可有各种设置方式，如输水管减压、配水立管减压、配水干管减压、配水支管减压等下区供水压力损耗较大能源消耗较大分区无水箱供水方式分区设置变速水泵或多台并联水泵，根据水泵出水量或水压，调节水泵转速或运行台数供水较可靠，设备布置集中，便于维护管理，不占用建筑上层使用面积，能源消耗较省各种类型的高层建筑水泵宜用出水流量或压力控制和调节水泵型号、数量较多，投资较费，水泵控制

12、调节较麻烦减压阀减压给水方式虽然投资省，设备布置集中便于维修，电力供应充足，但鉴于该建筑机房层水箱间面积不大，仅可以容得下屋顶消防水箱，故为保证供水安全可靠，本设计确定高区选择无水箱的变频水泵供水方式。2.1.3 室内给水系统组成整个系统包括引入管、水表节点、给水管道、配水装置用水设备、给水附件，此外，尚包括中高区所需的加压泵组等设备。2.2 消防系统建筑消防系统主要有消火栓系统、自动喷水灭火系统及手提式灭火器灭火系统。2.2.1 室内消火栓系统2.2.1.1相关规范(1)高层建筑应根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等进行分类。并应符合有关规定。(2)高层建筑必须设置室内、室外消火栓给

13、水系统。(3)高层建筑室内、外消火栓给水系统的用水量，不应小于规范规定值。(4)商业楼、展览楼、综合楼、一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库，重要的档案楼、科研楼和高级旅馆的火灾延续时间应按3.00h计算，其它高层建筑可按2.00h计算。自动喷水灭火系统可按火灾延续时间1.00h计算。(5)消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa，当大于1.00MPa时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时，应采取减压措施。(6)消火栓应采用同一型号规格。消火栓的栓口直径应为65mm，带长度不应超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm。(7)消防电梯间前室应设消火栓。(8)高位消防水箱

14、的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa；当建筑高度超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。(9)除串联消防给水系统外，发生火灾时由消防水泵供给的消防用水不应进入高位消防水箱。(10)建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房，除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00m2的卫生间、普通住宅、设集中空调的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外，均应设自动喷水灭火系统。2.2.1.2 方案的选择建筑消火栓系统设计的主要内容：消防用水量计算；

15、消防给水方式的确定；消火栓、消防管道布置；消防管道水力计算及消防水压计算；消防水泵的选择；屋顶水箱体积的确定；绘制消火栓系统的平面图及系统图。根据设计资料，参照高层民用建筑设计防火规范(CB50045-95)(2005年版)确定该建筑的建筑物类别为一类，并且需要设置室内消火栓给水系统、室外消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。由于该建筑属于重要的办公楼，火灾延续时间按3.00h计算，室内消火栓用水量为40L/s。高层建筑消火栓消防给水系统按服务范围独立的室内高压或临时高压消防给水系统和区域集中的室内高压或临时高压消防给水系统；按建筑物高度分为一次供水室内消火栓给水系统和分区供水室内消火栓给水系统。

16、当建筑物高度在80m以内时，采用一次供水室内消防给水系统。火灾时，由高压消防泵向管网系统供水灭火。为了灭火时便于操作水枪，在主立管下部动水压力超过0.5Mpa的消火栓处设减压装置或采用减压稳定型消火栓。当建筑高度超过80或消火栓处静水压力大于1.0MPa时，应进行分区，并按个分区分别组成本区独立的消防给水系统供水灭火。本设计建筑高度62.5m,室内消火栓采用采用一次供水室内消防给水系统。2.2.1.3 室内消火栓系统组成建筑消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵结合器及增压泵等组成。2.2.2 自动喷水系统自动喷水灭火系统是一种在火灾发生时，能自动打开喷头喷

17、水并同时发出火警信号的消防灭火设施。自动喷水灭火系统具有安全可靠、经济实用、成功灭火率高的优点。2.2.2.1 相关规范(1)配水管道的工作压力不应大于1.20MPa，并不应设置其他用水设施。(2)管道的直径应经水力计算确定。配水管道的布置，应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.40MPa。(3)配水管两侧每根配水支管控制的标准喷头数，轻危险级、中危险级场所不应超过8只，同时在吊顶上下安装喷头的配水支管，上下侧均不应超过8只。严重危险级及仓库危险级场所均不应超过6只。(4)一个报警阀组控制的喷头数应符合下列规定：1) 湿式系统、预作用系统不宜超过80

18、0只；干式系统不宜超过500只。2) 当配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时，应只将数量较多一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。(5)每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50m。(6)当自动喷水灭火系统中没有2 个及以上报警阀组时，报警阀组前宜设环状供水管道。(7)减压阀应符合下列规定：1)应设在报警阀组入口前；2)入口前应设过滤器；3)当连接两个及以上报警阀组时，应设置备用减压阀；4)垂直安装的减压阀，水流方向宜向下。2.2.2.2 方案的选择自动喷淋系统设计主要内容：喷淋用水量计算；喷淋系统分区的划分；喷头、喷淋管道的布置；喷淋管道水力计算及水压计算；水泵的选

19、择；绘制喷淋系统的平面图及系统图。根据高层民用建筑设计防火规范(CB50045-95)(2005年版)及自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2001) (2005年版)，该建筑物的建筑物类别为一类，火灾危险等级为中危险级级。自动喷水灭火系统延续时间按1.00h计算。该建筑地6L/min.m2，作用面积为160m2。我国高层民用建筑设计防火规范(CB50045-95)(2005年版)规定，高层建筑下列部位均应设置自动喷水灭火系统：(1)建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房的下列部位(普通住宅和高层建筑中不宜用水扑救的部位除外)：公共活动用房；走道、办公室和旅馆的客房；可燃物品库房；

20、高级住宅的居住用房；自动扶梯底部和垃圾道顶部。(2)建筑高度超过100m的高层建筑，除面积小于5.00m2卫生间、厕所和不宜用水扑救的部位外，均应设置自动喷水灭火系统。(3)二类高层建筑中的商业营业厅，展览厅等公共活动用房和建筑面积超过200m2的可燃物品库房。(4)高层建筑中经常有人停留或可燃物较多的地下室房间、歌舞娱乐、放映游艺场所等。自动喷水系统可有以下几种类型如表3所示：表3 自动喷水灭火系统类型表系统类型系统特点适用范围湿式自动喷水灭火系统系统管道内始终充满有压水，灭火速度快、控火效率高适用于环境温度大于4度且小于70度的场所干式喷水灭火系统在干式报警阀前的管道内充有压力水，报警阀后

21、的管道内充以压力气体适用于环境温度小于4度或大于70度的场所预作用喷水灭火系统系统的管道中平时无水，呈干式，充以低压压缩空气适用于建筑装饰要求高，灭火要求及时的建筑物雨淋自动喷水灭火系统系统在雨淋阀后的管道内平时为空管，火灾发生时，所有喷头一起喷水，出水量大，灭火及时适用于火灾蔓延速度快、危险性大的建筑或部位水幕系统喷出的水形成水帘状，与防火卷帘、防火幕配合使用适用于防火隔断、防火分区及局部降温喷雾系统使用范围广，不仅可提高扑灭固体火灾的灭火效率，而且不会造成液体火飞溅，电器绝缘性好适用于扑灭可燃液体火灾、电器火灾由于该建筑地处山东，冬季室内温度大于4度，故采用湿式自动喷淋灭火系统；该建筑自动

22、喷水系统采用地下室自喷泵加压供水，同时屋顶设置一个高位稳压系统维持最不利处喷头工作条件。共设置六组湿式报警阀，分别控制1-4层、5-7层、8-10层11-13层、14-16层17-19层的喷头。屋顶消防水箱的自喷补水管经增压稳压装置接入到湿式报警阀前。2.2.2.3 自动喷水系统组件(1)喷头 有关规范要求，该建筑采用标准型玻璃球喷头，喷头公称直径12.5mm，流量特性系数K=80。喷头均贴梁底铺设，因为本建筑内不涉及厨房，故喷头的动作温度均采用普通温级68红色喷头，喷头处压力为100kPa。(2)报警阀报警阀的作用是开启和关闭管网的水流，传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警。有湿式、

23、干式、干湿式和雨淋4种类型。湿式报警阀用于湿式自动喷水灭火系统；干式报警阀用于干式自动喷水灭火系统；干湿式报警阀是有湿式、干式报警阀依次连接而成，在温暖季节用湿式装置，在寒冷季节用干式装置；雨淋阀用于雨淋、预作用、水幕、水喷雾自动喷水灭火系统。本设计是湿式自动喷水灭火系统故采用湿式报警阀。(3)水流报警装置1)水力警铃：主要用于湿式喷水灭火系统，宜装在报警阀附近（其连接管不宜超过6m）。当报警阀打开后，具有一定压力的水流冲动叶轮打铃报警。2)水流指示器:除报警阀组控制的喷头只保护不超过防火分区面积的同层场所,每个防火分区,每个楼层均应设水流指示器当水流指示器入口前设置控制阀时,应采用信号。3)

24、压力开关安装于延迟器和水力警铃之间的管道上。在水力警铃报警的同时，依靠警铃管内水压的升高自动接通触点，完成电动警铃报警，向消防控制传送电信号或启动消防水泵。(4)火灾探测器火灾探测器是自动喷水灭火系统的重要组成部分。它布置在房间或走道的天花板下面，其数量应根据探测器的保护面积和探测区面积计算而定。(5)延迟器延迟器是一个罐式容器，安装于报警阀与水力警铃（或压力开关）之间。用来防止由于水压波动原因引起报警阀开启而导致的误报。(6)末端试水装置每个报警阀组控制的最不利点喷头处,应设置末端试水装置,其他防火分区,楼层的最不利点处,均应设置直径25mm的试水阀。末端试水装置应由试水阀,压力表以及试水接

25、头组成,试水接头出水处出水口的流量系数,应等同于同楼层或防火分区内的最小流量系数喷头。2.2.3 建筑灭火器配置2.2.3.1适用范围（1）建筑灭火器配置适用范围如下：1）新建、改建、扩建和已建成的生产、使用、贮存可燃物的各类工业与民用建筑物。2）已安装消火栓和灭火系统（包括喷淋、水喷雾、水幕、泡沫、干粉、卤代烷、二氧化碳、氮气、水蒸气等固定式、半固定式、悬挂式、柜箱式的有管网或无管网灭火器装置）的各类建筑物，仍需配置灭火器作早期防护。3）建筑设计防火规范第8.4.2条规定允许不设室内消防给水的建筑物。（2）建筑灭火器配置不适用范围如下：1）生产、贮存火药、炸药、弹药、火工品、花炮的厂房和库房

26、。2）九层及九层一下的普通住宅，包括集体宿舍和单位公寓等同类同层建筑物。若此类建筑物有条件（如经费、保管、维修、定期换药和试压）时，也可以按规范配置设计灭火器，但目前暂不强求。3）飞机、轮船、火车、汽车等交通工具和军用装备。2.2.3.2方案的选择（1）火灾种类划分查给排水设计手册第二册得该建筑物为中危险性等级建筑，火灾源主要为固体可燃物，如木材、棉、麻、纸张等燃烧的火灾，属于存在A类火灾危险的民用建筑场所。（2）灭火器类型的选择见表4所示：表4 灭火器适应性水型干粉型泡沫类二氧化碳清水碳酸磷酸铵盐碳酸氢钠化学泡沫A类火灾系指含碳固体可燃物燃烧的火灾。如木材、棉、毛、麻、纸张等适用适用不适用适

27、用不适用水能冷却，并穿透燃烧物而灭火，可有效防止复燃。粉剂能附着在燃烧物的表面层，起到窒息火焰作用，隔绝空气，防止复燃。碳酸氢钠对固体可燃物无粘附作用，只能控火不能灭火。具有冷却和覆盖燃烧物表面，与空气隔绝的作用灭火器喷出的二氧化碳量少，无液滴，全是气体对A类火灾基本无效。（3）选择灭火器应注意几点：1）不同灭火器的灭火速度不同。干粉灭火器速度较快，而二氧化碳灭火剂和泡沫灭火剂灭火速度较慢。2）灭火剂的选择应考虑对保护对象的无损程度。通常水、泡沫、干粉灭火器喷射后对贵重物品或电气设备有可能产生水渍、污染和腐蚀作用，而二氧化碳灭火剂灭火后不留痕迹，不污损被保护物品，不腐蚀精密设备。3）选择灭火器

28、要注意灭火剂的正常使用温度范围。灭火剂的使用使用温度范围，见表5。表5 灭火剂的使用温度范围灭火剂类型适用温度范围（）水455酸碱灭火剂455化学泡沫灭火剂455干粉灭火剂贮气瓶式喷洒1055贮压式喷洒2055二氧化碳灭火剂20554）在同一个灭火器配置场所的计算单元，尤其是同一个灭火器设置点，尽量配置同一类型操作方法相同的灭火器。当需配置不同类型的灭火器时，应注意他们的相同性，不相符的灭火器不能在一起使用。不相容的灭火剂种类见表6。表6 不相容的灭火剂的种类类型不相容的灭火剂干粉与干粉磷酸铵盐碳酸氢钠、碳酸氢钾干粉与泡沫碳酸氢钾、碳酸氢钠蛋白泡沫碳酸氢钾、碳酸氢钠化学泡沫综上考虑，选择泡沫式

29、灭火器进行本建筑的灭火器配置。2.3 室内排水系统建筑排水系统的设计主要内容：选择排水体制；确定排水系统的形式和污水处理方法；排水管道水力计算及通气系统计算；选择管材及管道安装；绘制排水系统的平面图及系统图。2.3.1 相关规范(1)新建居住小区应采用生活排水与雨水分流排水系统。(2)建筑物内下列情况下宜采用生活污水与生活废水分流的排水系统：1)建筑物使用性质对卫生标准要求较高时；2)生活污水需经化粪池处理后才能排入市政排水管道时；3)生活废水需回收利用时。(3)下列建筑物排水应单独排水至水处理或回收构筑物：1)公共饮食业厨房含有大量油脂的洗涤废水；2)洗车台冲洗水；3)含有大量致病菌，放射性

30、元素超过排放标准的医院污水；4)水温超过40的锅炉、水加热器等加热设备排水；5)用作中水水源的生活排水。(4)建筑物雨水管道应单独设置，在缺水或严重缺水地区，宜设置雨水贮存池。2.3.2 生活排水系统由于该建筑主要为办公用，污水排量较小，故采用生活污水和生活废水合流制系统，均经过局部处理构筑物的处理再排入城市下水道。该建筑层数较多，为减少气压波动，防止管道水封被破坏，设专用通气管，由于通气管的位置，通气管在16层汇合后伸出屋面。自动喷水系统由于试水阀产生的废水就近排放，或进雨水管或排入集水井。2.3.3 室内排水系统组成该系统由卫生洁具、排水管道、检查口、等组成。通气系统则包括专用通气管和汇合

31、通气管等组成。2.4 热水系统2.4.1 供水系统的分类（1）按热水系统供应范围分类：1）局部热水供应系统：即采用各种小型加热器在用水场所就地加热，供局部范围内的一个或几个用水点使用的热水系统。例如，采用小型煤气加热器、蒸汽加热器、电加热器、炉灶、太阳能加热器等，供给单个厨房、浴室、生活间等用水。对于大型建筑，同样也可以采用很多局部热水供应系统分别对各个用水场所供应热水。局部加热系统的优点是：设备、系统简单，造价低；维护管理容易、灵活；热损失较小；改建、增设较容易。缺点是：一般加热设备的热效率较低，热水成本较高；使用不够方便舒适；每个用水场所需设置加热装置，占用建筑总面积较大；因为卫生器具同时

32、使用率较高，设备总容量较大。2）集中热水供应系统：集中热水供应系统就是在锅炉房、热交换站或加热间将水集中加热，通过热水管网输送至整栋或几栋建筑的热水供应系统。其优点是：加热和其他设备集中设置，便于集中维护管理；一般设备热效率较高，热水成本较低；卫生器具的同时使用效率较低，设备总容量较小，各热水使用场所不必设置加热装置，占用总建筑面积较小；使用较为方便舒适。其缺点是;设备、系统较复杂，建筑投资较大；需要有专门维护管理人员；管网较长，热损失较大；一旦建成后，改建、扩建较困难。集中热水供应系统适用于热水用量较大，用水点较集中的建筑，如较高级居住建筑、旅馆、公共浴室、医院、疗养院、体育馆、游泳池、大型

33、饭店等公共建筑，布置较集中的工业企业建筑等。3）区域热水供应系统：区域热水供应系统，即水在热点厂、区域性锅炉房或热交换站集中加热，通过市政热水管网输送至整个建筑群、居民区、城市街坊或整个工业企业的热水供应系统。在城市或工业热力管网的热水水质符合用水要求，热力网工况允许时，也可以从热力网直接取水。其优点是：便于集中统一维护管理和热能的综合利用；有利于减少环境污染；设备热效率和自动化程度较高；热水成本较低，设备总容量小，占用总面积少；使用舒适方便，保证率高。其缺点是：设备、系统复杂，建设投资高；需要较高的维护管理技术水平；改建、扩建困难。适用于建筑布置较集中，热水用量较大的城市和工业企业。(2)按

34、热水管网的循环方式分类：为保证热水管网中的水随时保持一定的温度，热水管网除配水管道外，根据具体情况和使用要求还应设置不同形式的回水管道。当配水管道停止配水时，使管网中仍维持一定的循环流量，以补偿管网热损失，防止温度降低过多。常用的循环管网和循环方式有以下几种：1）全循环管网：全循环管网即所有配水干管、立管和分支管都设有相应回水管道，可以保证配水管网任意点水温的热水管网。在配水分支管很短，或一次用水量较大时（如浴盆等），或对水温没有特殊要求时，分支管也可以不设回水管道。全循环管网适用于要求能随时获得设计温度热水的建筑，如旅馆、高层民用建筑、医院、疗养院、托儿所等。2）半循环管网：半循环管网仅热水

35、干管没有回水管道，只能保证干管中的设计温度的热水管网。半循环管网适用于对水温要求不甚严格，支管、分支管较短，用水较集中或一次用水量较大的建筑，如某些工业企业的生产和生活用水，一般住宅和集体宿舍等。3）非循环管网：非循环管网即不设回水管道的热水管网。非循环管网适用于连续用水的建筑，如公共浴室、某些工业企业的生产和生活用热水等。（3）按热水管网运行方式分类：1）全天循环方式：全天循环即全天任何时刻，管网中都维持有不低于循环流量的流量，使设计管段的水温在任何时刻都保持不低于设计温度。2）定时循环方式：定时循环即在集中使用之前，利用水泵和回水管道使管网中已经冷却的水强制循环加热，在热水管道中的热水达到

36、规定温度后再开始使用的循环方式。（4）按热水管网循环动力分类：1）自然循环方式：自然循环即利用热水管网中配水管和回水管内的温度差所形成的自然循环作用水头（自然压力）。使管网内维持一定的循环流量，以补偿热损失，保持一定供水温度。因一般配水管与回水管内的水温差仅为1015，自然循环作用水头值很小。所以实际使用自然循环的很少，尤其对于中、大型建筑采用自然循环有一定的困难。2）机械循环方式：机械循环即利用水泵强制水在热水管网内循环，造成一定的循环流量，以补偿管网热损失，维持一定水温。目前实际运行的热水供应系统，多数采用这种循环方式。（5）按热水供应系统是否敞开分类：1）闭式热水供应系统：闭式热水供应系

37、统，就是在所有配水点关闭后，整个系统与大气隔绝，形成密闭系统，所以水质不易受外界污染。但这种系统若设计、运行不当会使水温、水压升高超过要求造成事故，所以必须设置温度或压力安全阀。2）开式热水供应系统：开式热水供应系统、设有开式膨胀水箱或膨胀管的系统，因水温不可能超过100，水压也不会超过最大静水压力或水泵压力，所以不必另设安全阀。（6）按热水管网布置图式分类：热水管网的布置图式与给水管网相似，也可布置成上行下给式、下行上给式，分区供水式等。2.4.2 供水系统方案的选择由于本建筑为高级民用办公综合大楼，热水用量较大、用水点比较集中，对水温的稳定要求较高，管网较长。故本建筑采用集中供热，在地下室

38、设换热站对水进行加热；循环方式采用全循环方式，又因为配水支管很短，所以分支管可以不设回水管道；由于配回水管网较庞大，仅靠自然循环不能满足所需的循环压力，此建筑热水回水循环动力采用机械循环方式，在换热间的回水管道上设轴流泵进行循环；因为闭式系统比开始系统供水的水质较好，故此设计采用闭式系统，在换热器上设安全阀以保证供水管网的压力安全。2.5 管道及设备安装2.5.1 给水管道及设备安装要求该建筑生活给水系统管材采用PP-R管；给水管道暗装，给水横干管除直接埋地外，宜敷设在地下室、顶棚或管沟内，立管可敷设在管井中；给水管与其他管道同沟或共架敷设时，宜设在排水管、冷冻管上面，热水管或蒸汽管下面；引入

39、管进入建筑内有两种情况。在地下水位高的地区，引入管穿地下室外墙或基础时应采取防水措施，如设防水套管。室外埋地引入管要防止地面活荷载和冰冻的破坏，其管冻影响时，其管顶离地面高度不宜小于0.7m；给水横干管宜有0.0020.005的坡度，坡向泄水装置；管道应采取防震隔音、防冻、防结露等措施；给水管连接方法采用热熔连接；给水管与排水管平行、交叉时，其距离分别大于0.5m和0.15m，交叉处给水管在上。2.5.2 消防管道及设备安装要求2.5.2.1 消火栓管道及设备安装要求室内消火栓给水系统采用镀锌钢管；当相邻消防立管中一条检修时，另一条立管仍应保证有扑灭初期火灾的用水量。因此，消防立管的布置，应保

40、证同层相邻立管上的水枪的充实水柱同时至室内任何部位；在建筑物走廊端头，宜设立消防立管，走廊的立管数量，应保证单口消防栓在同层相邻立管上的水枪的充实水柱同时到达室内任何部位的要求，其间距由计算决定。但消防立管的最大间距不宜大于30米；消防立管的直径应按室内消防用水量由计算决定。计算出来的消防立管直径小于100mm时，应考虑消防车通过水泵接合器往室内管网送水的可能性，仍应采用100mm；高层建筑室内消火栓直径采用65mm，配水的水龙头长度不应超过25米，水枪喷嘴口径不应小于19mm；为了使每层消火栓流出水量接近于设计量，各区底下消火栓应设减压措施。2.5.2.2 自动喷水管道及设备安装要求自动喷水

41、灭火系统采用内外壁热镀锌钢管，以防止管道锈蚀而堵塞喷嘴喷口。管道系统的连接，管径100mm时采用丝扣连接，管道直径100mm时，管道采用法兰盘或沟槽式卡箍连接；屋内的供水干管一般宜布置成环状，进水管不宜少于两条。当一进水管发生故障时，另一条进水管仍能保证全部进水量的70%和足够的水压；阀应设在距地面高度0.81.5米范围内的没有冰冻危险、易于排水、管理维护方便而明显的地点；设在便于维修的地方。分隔阀门应经常处在开户状态，一般用锁链锁住，分隔阀门最好采用明悬阀门；水力警铃宜装在报警阀附近，与报警的连接管应采用镀锌钢管。其长度不大于6米时，管径为15 mm，大于6米时，管径为20 mm，但最大长度

42、不应大于20米；自动喷水灭火系统报警阀后的管网与室内消火栓给水管网应分开独立设置；湿式报警阀后的管道上不应设置其它用水设施；喷水灭火系统应设消防水泵接合器，一般不宜少于2个；喷水灭火系统应设泄水装置；每根配水支管的喷头数：轻、中危险极建筑材料均不应多于8个。在同一配水支管吊顶上下布置喷头时，共上下侧的喷头数个不多于8个。严重危险极建筑材料均不应多于6个；喷水灭火系统应设有报警阀、控制阀、水力警铃、系统检验装置、压力表，控制阀上应设有启闭指示装置；喷水灭火系统应设水流指示器，压力开关等辅助电动报警装置。2.5.3 生活排水管道安装要求排水管材采用硬聚氯乙烯排水管，粘连；为便于施工安装，管道距楼板

43、和墙应有一定的距离。为便于日常维护管理，排水立管宜靠近外墙，以减少埋地横干管的长度；对于废水含有大量的悬浮物或沉淀物，管道需要经常冲洗，排水支管较多，排水点的位置不固定的公共餐饮的厨房、公共浴池、洗衣房、生产车间可以用排水沟代替排水管。应按规范规定设置检查口或清扫口。如铸铁排水立管上检查口之间的距离不宜大于10m，塑料排水立管宜每6层设置一个检查口。但在建筑物的最底层和设有卫生器具的二层以上建筑物的最高层，应设置检查口；检查口应在地(楼)面以上1.0m，并应高于该层卫生器具上边缘0.15m。在连接2个及2个以上的大便器或3个及3个以上卫生器具的铸铁排水横管上，宜设置清扫口。在连接4个及4个以上

44、的大便器的塑料排水横管上宜设置清扫口。清扫口宜设置在楼板或地坪上，且与地面相平。在水流偏转角大于45的排水横管上，应设置检查口或清扫口。当排水立管底部或排出管上的清扫口至室外检查井中心的距离大于表4-3的数值时，应在排出管上设置清扫口。2.5.3 热水管道安装要求热水配水管道及回水管道采用PP-R管材（换热间采用镀锌钢管），为不影响美观，所有管道采用安装方式敷设。其横管敷设于地下室、技术设备层、管廊、吊顶或管沟内，其立管敷设在管道竖井内，支管预埋在地面、楼板面的垫层内。热水管道穿过建筑物的楼板、墙壁和基础处应加套管，穿越屋面及地下室外墙时，应加防水套管，以免管道膨胀时损坏建筑结构和管道设备。当

45、穿过有可能发生积水的房间地面或楼板面时，套管应高出地面50100mm。热水管道在吊顶内穿墙时，可预留孔洞。本设计采用下行上给式给水系统，其回水立管在最高配水点以下约0.5m处与配水立管连接。热水横管均应保持有不小于0.003的坡度，配水横干管应沿水流方向上升，利于管道中的气体向高点聚集，便于排放；回水横管应沿水流方向下降，便于检修时泄水和排出管内污物。热水立管与横管连接时，为避免管道伸缩应力破坏管网，应采用乙字弯的连接方式。3 设计计算3.1 生活给水系统的计算3.1.1给水管网计算3.1.1.1高区给水计算根据给水系统计算草图（图1），选择最不利配水点确定计算管段，进行水力计算。管网水力计算

46、，按管网各计算管段通过的设计秒流量进行。1.计算管路a、在己绘制的给水系统图基础上，绘制计算图；b、选择JGL-11及其对应的一横支管作为计算管路，并分段编号0-1-24；所选计算管路简图：立管为JGL-11图1高区给水最不利管路系统草图c、应用公式qg=0.2*(Ng)1/2计算管段的设计秒流量，注意：当计算值小于该管段一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量；当计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时，应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。查P29表2.1得：所采用卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力取值如表7所示：表7 用水卫生器具用水当量表给水配件名称额定流量L/s当量公称管径mm最低工作压力MPa拖布盆（单阀水嘴）0.201.0150.050洗脸盆（单阀水嘴）0.15