1、遼 寧 大 學建筑給水排水工程課程設計（論文）題目： 2#教學樓建筑給排水設計 學 院： 土木建筑工程學院 專業班級： 給排水121班 學 號： 120504009 學生姓名： 指導教師： 教師職稱： 講師 起止時間： 2015.6.22-2015.6.28 課程設計（論文）任務及評語學 院：土木建筑工程學院 教研室：給排水教研室學 號學生姓名專業班級課程設計（論 文）題 目某教學樓（5層）建筑給排水設計課程設計（論文）任務設計資料：1.建筑設計施工圖2.建筑的水源情況，建筑附近城市給水管網的位置、埋深、管徑、常年保證的最低水壓為0.4MPa3.其他設計資料 本建筑為5層建筑，標準層的層高為3

2、.8m，總高度為19m。采用沖洗水箱型大便器，洗手盆采用混合型水嘴。4.城市位于我國的東北地區，凍土深度-1.2m。要求完成以下任務：根據給予的建筑平面圖，做出該建筑的給水、排水及消防設計。包括計算說明書一份（列出作為設計依據的資料及全部計算），給水排水平面圖2張（一層及標準層平面圖各1張），給排水系統圖1張（2號），消防平面圖1張及消防系統圖1張（2號）。指導教師評語及成績成績： 指導教師簽字： 年 月 日遼 寧 工 業 大 學 課 程 設 計 說 明 書（論 文）目錄1.緒論11.1工程概況11.2體制選擇12.給水設計12.1方案確定12.2 給水管道的布置與敷設12.3.1 基本要求2

3、2.3.2 布置形式22.4 給水管材32.5 給水管網水力計算32.5.1設計秒流量計算32.5.2管網水力計算53.排水設計63.1 排水管道布置與敷設63.1.1 布置與敷設的原則63.1.2 排水橫支管的布置與敷設63.1.3 排水立管的布置與敷設73.1.4 橫干管及排出管的布置與敷設73.2排水管網設計計算83.2.1 秒流量的確定83.2.2 水力計算94.消防設計104.1消火栓計算104.2消防管網的水力計算10課設總結11參考文獻11 1.緒論1.1工程概況（1）建筑名稱:泰安一中新城校區1號教學樓（2）建設地點:位于泰安市高新技術開發區，東臨風祥路，南至南天門大街。（3）

4、本工程按7度抗震設防。地下室防水等級為一級。結構形式為采用框架結構形式。本工程設設普通教室32間，備用教室8間，每間教室50人。（4）本工程為多層建筑。為地上四層，地下一層，建筑高度為17.10米。耐火等級為一級,屋面防水等級為I級。（5）該工程地下一層設戊類（不燃燒體）儲藏室，層高5.1米，局部4.2米。一層-四層設普通教室，備用教室，合班教室，老師辦公，老師休息室等，層高為4.2米。局部五層為樓梯出入口，層高為3.9米。1.2體制選擇2.給水設計2.1方案確定該建筑的室外供水管網供水壓力能滿足低層供水壓力，而且建筑物屬低層建筑，所以整體供水。即選用市政管網水，由水泵加壓供水，既節省能源又能

5、滿足供水要求。2.2 給水管道的布置與敷設給水方式及給水分區確定之后，可根據建筑物性質及給水管道布置要求進行管線布置。給水管道的布置受建筑結構、用水要求、配水點和室外給水管道的位置以及供暖、通風、空調和供電等其他建筑設備工程管線布置等因素的影響。進行管道布置時，不但要處理和協調好各種相關因素的關系，還要滿足以下基本要求。2.3.1 基本要求1）確保供水安全和良好的水力條件，力求經濟合理。引入管至少兩條，宜從建筑物不同側的兩條城市管道上接入，在室內將管道連成環狀或貫通狀雙向供水。考慮到當地冰凍深度為1.2m，為防止引入管受到冰凍的破壞，引入管管頂敷設在當地冰凍線以下30cm。引入管穿越地下室外墻

6、處，設防水套管。管道盡可能與墻、梁、柱平行，呈直線走向，力求管路簡短，以減少工程量，降低造價。干管布置在用水量大或不允許間斷供水的配水點附近，既利于供水安全，又可減少流程中不合理的轉輸流量，節省管材。2）保護管道不受損壞給水埋地管道避免布置在可能受重物壓壞處，管道不得穿越生產設備基礎，也不宜穿過伸縮縫、沉降縫，如需穿過，應采取保護措施，為防止管道腐蝕，管道不允許布置在煙道、風道、和排水溝內，不允許穿大、小便槽，當立管位于小便槽端部0.5m時，在小便槽端部應有建筑隔斷措施。3）不影響生產安全和建筑物的使用。為避免管道滲漏，造成配電間電氣設備故障或短路，管道不從配電間通過。也不能布置在妨礙生產操作

7、和交通運輸處或遇水易引起燃燒、爆炸、損壞的設備、產品和原料上。不宜穿過櫥窗、壁柜、吊柜等設施和機械設備上通過，以免影響各種設施的功能和設備的維修。4）在技術層、吊頂層中給水管道、排水管道等交叉時，一般是給水管在上面，其次是排水管。5）給水管道穿越墻和樓板時，應預留孔洞。穿水池、水箱處應預埋套管。6）管道應采取防振隔音、防凍、防露等措施。7）便于安裝維修。布置管道時其周圍要有一定的空間，以滿足安裝、維修的要求。 2.3.2 布置形式 給水管道的布置按供水可靠程度要求可分為枝狀和環狀兩種形式，前者單向供水，供水安全可靠性差，但節省管材，造價低；后者管道相互連通，雙向供水，安全可靠，但管線長造價高。

8、一般建筑內給水管網宜采用枝狀布置。本設計采用枝狀管網布置。 按水平干管的敷設位置又可分為上行下給、下行上給和中分式三種形式。由于本設計中采用豎向分區，由于本建筑的結構特點，所有樓層均采用上行下給式。管道布置后，繪出給水管道系統軸測圖。2.4 給水管材 鍍鋅鋼管是我國長期以來在生活給水中采用的主要管材。鍍鋅鋼管質地堅硬，剛度大，適用于易受到撞擊的環境，如室內明裝管道；同時鍍鋅鋼管及配件市場供應完善，施工經驗成熟。但是鍍鋅鋼管也存在著一些問題：管道由于長期工作，鍍鋅層逐漸磨損脫落，鋼體外露，管壁銹蝕，出現黃水，污染水質，污染衛生潔具；長久的銹蝕使管道斷面縮小、水流阻力增大；在銹蝕的管壁上易于滋生細

9、菌。鑒于這些情況，現在已禁止使用冷鍍鋅鋼管用于室內給水管道，并根據當地實際情況逐步限時淘汰熱浸鍍鋅鋼管。目前我國給水管道主要采用鋼管和鑄鐵管。近年來，給水塑料管的開發在我國取得很大的進展，有硬聚乙烯塑料管（UPVC）、聚乙烯管（PE）、聚丙烯管（PP）和聚丁烯管（PB）等。另外還開發了兼有鋼管和塑料管優點的鋼塑復合管和以及鋁合金為骨架，管道內外均為聚乙烯的鋁塑復合管。這些管道都具有衛生條件好、強度高、壽命長等優點，它們是鍍鋅鋼管的替代管材。本設計采用硬聚乙烯塑料管。2.5 給水管網水力計算2.5.1設計秒流量計算由建筑給水排水設計規范規定：集體宿舍、旅館、賓館、醫院、療養院、幼兒園、養老院、辦

10、公樓、商場、客運站、會展中新、中小學教學樓、辦公廁所等建筑的生活給水設計秒流量，應按下式計算： 式中 ：計算管段的給水設計秒流量，L/s；Ng ：計算管段的衛生器具給水當量總數，查表1-6得； ：根據建筑用途而定的系數，查下表知，本設計為學校， 值取1.8。表1-1 根據建筑物用途確定的系數值（ 值）建筑物名稱 值建筑物名稱 值門診部，診療所1.4醫院，休息所2.0托兒所，養老院，幼兒園1.2賓館，招待所，旅館，集體宿舍2.5辦公樓，市場1.5客運站，公共廁所，會展中心3.0學校1.8表2-2 衛生器具給水額定流量序號給水管配件額定流量/Ls -1 當量支管管徑/mm配水管前所需流出水頭/MP

11、a1污水盆（池）水龍頭0.201.0150.0202洗 手 盆 水 龍 頭0.15（0.10）0.075 （0.5）150.0203洗 臉 盆 水 龍 頭盥 洗 槽 水 龍 頭0.20（0.16）1.0（0.8）150.0154大 便 器沖洗水箱浮球閥自 閉 式 大 便 器0.101.200.56.015250.020按產品要求5小 便 器手 動 沖 洗 閥自 閉 式 沖 洗 閥0.050.100.100.250.50.51515150.015按產品要求0.0206凈 身 器 沖 洗水 龍 頭0.10（0.07）0.5（0.35）150.0307淋 浴 器0.15（0.1）0.5（0.35）1

12、50.0250.0408浴 盆 水 龍 頭0.30 (0.20)0.10(0.20)1.5(1.0)15200.0200.0152.5.2管網水力計算計算管段JL-3編號當量總數Ng設計秒流量qg（L/s）管徑DN(mm)流速v（m/s）每米管長沿程水頭損失i（kPa/m）管段長度L（m）管段沿程水頭損失hy=iL（kPa）管段沿程水頭損失累計hy（kPa）0-10.50 0.25 1511.40 1.21.68 1.61 1-21.00 0.36 2010.65 0.70.46 2.06 2-31.50 0.44 2010.86 1.10.95 3.01 3-42.00 0.51 2011.

13、06 0.80.85 3.86 4-53.25 0.65 2510.45 0.80.36 4.21 5-63.75 0.70 2510.51 0.90.46 4.67 6-74.25 0.74 2510.58 0.40.23 4.90 7-84.25 0.74 2510.58 3.82.19 7.09 8-99.00 1.08 2510.96 3.83.65 10.73 9-1013.75 1.33 3210.56 3.82.13 12.86 10-1118.50 1.55 4010.30 3.81.13 13.99 11-1223.25 1.74 4010.32 31.810.30 24.3

14、0 12-1323.25 1.74 4010.32 0.20.06 24.36 水力計算時應注意：1.如計算值小于該管段上一個最大衛生器具給水額定流量時，應采用一個最大的衛生器具給水額定流量作為設計秒流量。2.如計算值大于該管段上按衛生器具給水額定流量累加所得的流量值時，應按衛生器具給水額定流量累加所得的流量值采用。3.有大便器延時自閉沖洗閥的給水管段，大便器延時自閉沖洗閥的給水當量均以0.5計，計算得到的qg 附加1.10L/s的流量后為該管段的設計秒流量。3.排水設計3.1 排水管道布置與敷設 3.1.1 布置與敷設的原則 建筑內部排水系統直接影響著人們的日常生活和生產，為創造一個良好的生

15、活和生產環境，建筑內部排水管道布置和敷設時應遵循以下原則：1）排水暢通，水力條件好； 2）使用安全可靠，不影響環境衛生； 3）總管線短，工程造價低； 4）占地面積小； 5）施工安裝、維護管理方便； 6）美觀。 在設計過程中，應首先保證排水暢通和室內良好的生活環境。然后再根據建筑類型、標準、投資等因素進行管道的布置和敷設。3.1.2 排水橫支管的布置與敷設 1）排水橫支管不宜太長，盡量少轉彎，1根支管連接的衛生器具不宜太多。 2）橫支管不得穿過沉降縫、煙道、風道。 3）橫支管不得穿過有特殊衛生要求的生產廠房、食品及貴重商品倉庫、通風小室和變電室。 4）橫支管不得布置在遇水易引起燃燒、爆炸或損壞的

16、原料、產品和設備上面，也不得布置在食堂、飲食業的主副食操作烹調的上方。 5）橫支管距樓板和墻應有一定的距離，便于安裝和維修。 6）當橫支管懸吊在樓板下，接有2個及2個以上大便器，或3個及3個以上衛生器具時，橫支管頂端應升至上層地面設清掃口。3.1.3 排水立管的布置與敷設 1）立管應靠近排水量大，水中雜質多，最臟的排水處。 2）立管不得穿過臥室、病房，也不宜靠近與臥室相鄰的內墻。 3）立管盡量靠近外墻，以減少埋地管長度，便于清通和維修。 4）立管檢查口的設置，其間距不大于10m，所以每隔兩層設置一個檢查口。但底層和最高層必須設。檢查口中心至地面距離為1m，并高于該層溢流水位最低的衛生器具上邊緣

17、0.15m。 3.1.4 橫干管及排出管的布置與敷設 1）排出管以最短的距離排出室外，盡量避免在室內轉彎。 2）建筑層數較多時，應按下表確定底部橫管是否單獨排出。3）埋地管不得布置在可能受重物壓壞處或穿越生產設備基礎。 4）埋地管穿越承重墻或基礎處，應預留洞口，且管頂上部凈空不得小于建筑物的沉降量，一般不宜小于0.15m，設計中取0.25m5）濕陷性黃土地區的排出管應設在地溝內，并應設檢漏井。 6）距離較長的直線管段上應設檢查口或清掃口，其最大間距見下表。表3-1 污水橫管的直線管段上檢查口或清掃口間的最大距離管道管徑/mm清掃設備種類最大距離/m生活廢水生活污水5075檢 查 口清 掃 口1

18、510128100150檢 查 口清 掃 口20151510200檢 查 口清 掃 口252520207）排出管與室外排水管連接處應設檢查井，檢查井中心到建筑外墻距離不宜小于3m。檢查井至污水立管或排出管上清掃口的距離不大于下表中的數值。表3-2 室外檢查井中心至污水立管或排出管上清掃口的最大長度管徑/mm5075100100最大長度/m101215203.2排水管網設計計算 3.2.1 秒流量的確定 排水設計秒流量表達計算管段的最大瞬時排水量，是高峰排水時段內的排水量。排水管道的設計秒流量是確定各管段管徑的依據。考慮到該綜合樓的排水情況，排水管道設計秒流量按下式計算： qp=0.12Np +

19、qmax (3-1) 式中 qp：計算管段排水設計秒流量，L/s； NP：計算管段的衛生器具排水當量總數； ：根據建筑物性質用途而定的系數；本建筑取2.0。qmax：計算管段上最大一個衛生器具的排水流量，L/s。表3-3 根據建筑物用途而定的系數 值建筑物名稱 集體宿舍、旅館和其他公共建筑 的公共盥洗間和廁所間 住宅、旅館、醫院、療養院、休養所 的衛生間 值 1.5 2.02.5 由上表得本設計=2.0，即qp= 0.18Np +qmax 注：如果計算所得流量值大于該管段上按衛生器具排水流量累加值時，應按衛生器具排水流量累加值計。3.2.2 水力計算 生活污水管道按標準坡度；合流制排水管的最小

20、流速為0.75m/s；立管底部和排出管放大一號管徑，充滿度為0.5；排水管最小管徑不宜小于50mm。表3-4 衛生器具排水流量、當量、排水管徑序號衛生器具名稱排水流量/L·s-1 排水當量排水管管徑mm 1洗滌盆0.331.00502洗手盆0.120.332-503浴盆1.03.0504大便器1.54.51005小便器0.10.340-50計算管段水力計算表計算管段PL-3編號當量總數Ng設計秒流量qg（L/s）管徑DN(mm)坡度i0-10.30 0.16 750.0261-20.60 0.23 750.0262-30.90 0.28 750.0263-45.40 0.70 110

21、0.0264-56.40 0.76 1100.0265-610.90 0.99 1100.0266-715.40 1.18 1100.0267-815.40 1.18 1100.0268-930.80 1.66 1100.0269-1046.20 2.04 1100.02610-1161.60 2.35 1100.02611-1278.00 2.65 1100.02612-1378.00 2.65 1100.0264.消防設計4.1消火栓計算該建筑為二類建筑，要求2股水柱同時到達（1） 水槍噴口直徑=19mm，充實水柱高=12m，水槍最小出流量=5Ls（2） 消火栓保護半徑R=c×L

22、d+h=0.8×25+3=23m（3） 消火栓間距S=20.720（4） 立管數量n=L÷S+1=4根在全面分析研究并確定消防管網各管段需要通過的流量后，按流量公式Q= ¼d2v× p 選定流速，即可計算處各管段管徑，或查水力計算表確定管徑。也可在豎管流量確定的基礎上，采用消防管道流速范圍中的中、低限來選定管徑。 消火栓管道系統的沿程水頭損失計算方法與給水管網計算相同，其局部水頭損失按沿程水頭損失的10%采用，消火栓管道內流速不應大于2.5m/s。4.2消防管網的水力計算最不利消火栓到消防泵的高層差為48.3m，消防立管流量為15L/s，選立管管徑為d=125mm，1000i=19.6，v=1.13m/s。消防環管流量30L/s，環管管徑dg=150mm，1000i=81，v=2.5m/s，環管長度22m最不利消火栓到消防泵的管長為 51.8m，沿程水頭損失為： iL=（22*81+23.5*51.8）/1000=3.45m=34.5KPa局部水頭損失按沿程水頭損失10%計算，則總水頭損失為 h=1.1iL=3.8