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泉州市黎明大学2002级建筑水电专业 02102022 尤碧霞
毕业设计给排水设计计算书
1、 工程概况
本建筑为某高校六层学生公寓楼(层高3.3米),共有宿舍103间（其中，四人间宿舍12×6+5=77间、两人间宿舍6×6=36间、两间会客室、一间值班室、自修室五间）。
给水工程
根据设计资料，已知室外给水管网常年可保证的工作水压仅为200Kpa，故室内给水拟采用上、下区供水方式。即一至三层由室外给水管网直接供水，采用下行上给方式，四至六层采用水泵、水箱联合供水方式，管网上行下给。因为市政给水部门不允许从市政管网直接抽水，故在建筑物旁设置一贮水池。屋顶水箱设水位继电器自动启闭水泵。
1、 排水工程
采用污水、废水合流排放方式。
2、 消防给水
本建筑属二类建筑，设室内、外消火栓给水系统。（详见计算）
3、 管道的平面布置
室外给水排水管道布置详见水施图中底层给水排水平面图。
二、设计计算
1、给水系统水力计算
(1) 给水用水定额及时变化系数
Qd=200L/人.天,时变化系数 Kh=2.5
(2) 最高日用水量
Qd=mqd=（77×4+36×2+2）×200／1000=76.4m3/d，值班室按两人估计；
(3) 最高日最大时用水量
Qh= Qd.Kh/T=76.4×2.5/24=7.95 m3/h≈8m3/h
(4) 设计秒流量
qg=0.2α√Ng+kNg
本工程为集体宿舍,查表得α=2.5,K=0
所以,qg=0.2×2.5√Ng=0.5√Ng
(5) 屋顶水箱容积计算
一至三层虽然不由水箱供水，但是考虑市政给水事故停水，水箱仍应短时供下区用水（下区设置连同管）故水箱容积应按一至六层全部用水确定。
V生活调节水=15% Qd=0.15×76.4=11.46 m3
V消防=10×60×Qx=10×60×5/1000=3 m3
V有效=11.46+3=14.46 m3≈15m3
水箱尺寸：长×宽×高=3.2×2.2×(2.4+0.25)=3.2×2.2×2.65 其中0.25为水箱超高
选用标准水箱：S151(一)页13,长×宽×高=3.2×2.2×2.4
(6) 水池贮水容积
V生活调节水=12% Qd=0.12×76.4=9.2 m3
V消防=20×2×3600／1000=144 m3
V有效=9.2+144=153.2 m3
水池尺寸：长×宽×高=10×7.5×(2.04+0.3)=10×7.5×2.34 其中0.3为水池超高
(7) 水泵选择
H=H1+H2+H3+H4=(24.05-0.5)×10+1.1×(2+36)+20 =235.5+17.35+20=272.85KPa
Qh= Qd.Kh/T=76.4×2.5/24=7.95m3/h=7.95/3.6=2.21L/S
吸水管采用DN80的镀锌管 V=2.01L/S i=1.17KPa/m
压水管采用DN80的镀锌管 V=2.01 L/S i=1.17KPa/m
(8) 给水管网水力计算
四人间宿舍均配有低位水箱蹲式大便器一套,洗脸盆两个，淋浴器一个，双格盥洗槽一个，给水管材为塑料管；两人间宿舍均配有低位水箱坐式大便器一套,洗脸盆一个，浴缸一个、双格盥洗槽一个，给水管材为塑料管。
计算公式:：qg=0.2×2.5√Ng=0.5√Ng
给水系统图计算简图详见水施
备注:
.H2=1.3×(0.56+0.066+0.40+0.84+0.41+7.35+0.262)=9.89
.根据管段5-6选择水表,Q=0.83 ×3.6=2.98≈3,查书本第265页(附录1-1)
选用LXS-25C,Hb=32/72/1000=18.37 KPa
. H2+Hb+H4=9.89+18.37+20=48.26 KPa<(3.3×6+2+2.4-0.15-18.6)×10=54.5 KPa
水箱高度满足要求
给水管网水力计算表
管 段 编 号 | 管 长 (m) | 卫生器具当量及数量 |
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| ∑Ng | qg | DN | V | i | hf |
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| 洗脸盆 Ng=1 | 淋浴器Ng=0.75 | 洗脸盆 Ng=1 |
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1-2 | 2 | 1 | | | 1 | 0.5 | 25 | 0.76 | 0.279 | 0.56 |
2-3 | 0.3 | | 1 | | 0.75 | 0.43 | 25 | 0.66 | 0.22 | 0.066 |
2-5 | 0.9 | 1 | 1 | | 1.75 | 0.66 | 25 | 0.98 | 0.44 | 0.40 |
4-5 | 3.0 | | | 1 | 1 | 0.5 | 25 | 0.76 | 0.279 | 0.84 |
5-6 | 0.6 | 1 | 1 | 1 | 2.75 | 0.83 | 25 | 1.26 | 0.69 | 0.41 |
6-7 | 30 | 9 | 9 | 9 | 24.75 | 2.49 | 50 | 1.14 | 0.245 | 7.35 |
7-8 | 2 | 18 | 18 | 18 | 49.5 | 3.52 | 70 | 0.91 | 0.131 | 0.262 |
1’-2’ | 3.3 | 1 | 1 | 1 | 2.75 | 0.83 | 40 | 1.26 | 0.69 | 0.41 |
2’-3’ | 3.3 | 2 | 2 | 2 | 5.5 | 1.17 | 40 | 0.78 | 0.138 | 0.46 |
3’-4’ | 3.3 | 3 | 3 | 3 | 8.25 | 1.44 | 40 | 0.82 | 0.210 | 0.69 |
4’-5’ | 3.3 | 4 | 4 | 4 | 11.0 | 1.66 | 40 | 1.02 | 0.267 | 0.88 |
5’-6 | 3.3 | 5 | 5 | 5 | 13.75 | 1.85 | 40 | 1.81 | 0.741 | 2.45 |
2、消火栓系统
该建筑总长61.2米，宽34.2米，高21米，按《建筑防火规范》要求，消火栓间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱能同时到达，室内消防用水量15L/S，最不利立管消防流量10L/S，同时使用水枪数2支，每支水枪最小流量10L/S，消火栓水带长取15m材质为衬胶水麻织，水带口径为65mm,充实水柱取12m，水枪口径为19mm×65mm.
R=C.×Ld+h=0.8×15+3=15m
S≤√R2-b2=√152-82=√152-82=12.6≈13m
单排布置七个消火栓（间距<16m<>）
查表4-9得,Hq=16.9mH2O,qxh=5.2L/S
Hxh=αf× Hm×10/1-φαf×Hm=1.21×12×10/1-0.0097×1.21×12=169 KPa
hd=A2×Ld×qxh2=0.00172×15×5.22=0.70mH2O
Hm=Hq+hd+Hk=16.9+0.70+2.0=19.6 mH2O=19.6 K
消火栓系统计算简图详见图纸中的消防系统图
最不利消火栓静水压力:21.8+3/4×2.8-(16.5+1.1)=21.8+0.27-17.6=4.47m<7m<>H2O
所以需要加设消防水泵增压设备
水泵接合器选用SQ100,DN=100mm，消防管材采用镀锌管，立管管径采用DN100,横管管径采用DN100。
3、排水系统
生活废水立管水力计算
管段编 号 | 卫生器具数量 |
| 当量总数 Np | 设计秒流量 (l/s) | 管径 De （mm） | 备注 |
| 淋浴器 Np=0.45 | 洗脸盆 Np=0.75 |
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1-2 | 1 | 1 | 1.2 | 0.40 | 75 | qU= 0.12×1.5√Np+1 |
2-3 | 2 | 2 | 2.4 | 0.80 | 75 |
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3-4 | 3 | 3 | 3.6 | 1.2 | 75 |
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4-5 | 4 | 4 | 4.8 | 1.39 | 75 |
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5-6 | 5 | 5 | 6.0 | 1.44 | 75 |
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6-A | 6 | 6 | 7.2 | 1.48 | 75 |
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横支管水力计算表
管段编 号 | 卫生器具数量 |
| 当量总数 Np | 设计秒流量 (l/s) | 管径 De （mm） | 坡度 |
| 淋浴器 Np=0.45 | 洗脸盆 Np=0.75 |
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1-2 | 1 | | 0.45 | 0.15 | 50 | 0.026 |
2-6 | 1 | 1 | 1.2 | 0.40 | 50 | 0.026 |
污水横干管水力计算表
管 段 编 号 | 卫生器具数量 | 当量总数 Np | 设计秒流量 (l/s) | 管径 De （mm） | 坡度 |
| 大便器 Np=4.5 |
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A′-B′ | 6 | 27 | 2.43 | 110 | 0.006 |
B′-C′ | 18 | 51 | 2.79 | 110 | 0.006 |
C′-D′ | 30 | 135 | 3.59 | 110 | 0.012 |
D′-E′ | 42 | 189 | 3.97 | 110 | 0.012 |
E′-F′ | 48 | 216 | 4.15 | 110 | 0.012 |
F′-G′ | 54 | 243 | 4.32 | 110 | 0.012 |
废水横干管及排出管水力计算
管段编 号 | 卫生器具数量 |
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| 当量总数 Np | 设计秒流量 (l/s) | 管径 De （mm） | 坡度 |
| 淋浴器 Np=0.45 | 洗脸盆 Np=0.75 | 盥洗槽 Np=3 |
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A-B | 6 | 6 | —— | 7.2 | 1.48 | 75 | 0.026 |
B-C’ | 12 | 12 | —— | 14.4 | 1.68 | 75 | 0.026 |
C-D | 18 | 18 | 6 | 39.6 | 2.13 | 75 | 0.026 |
D-E | 24 | 24 | 6 | 46.8 | 2.23 | 75 | 0.026 |
E-F | 30 | 30 | 6 | 54 | 2.32 | 75 | 0.026 |
F-G | 36 | 36 | 12 | 79.2 | 2.60 | 110 | 0.007 |
G-H | 42 | 42 | 12 | 86.4 | 2.67 | 110 | 0.007 |
H-I | 48 | 48 | 12 | 93.6 | 2.74 | 110 | 0.007 |
I-J | 54 | 54 | 18 | 118.8 | 2.96 | 110 | 0.007 |
J-K’ | 60 | 60 | 18 | 126 | 3.02 | 110 | 0.007 |
K-L | 66 | 66 | 18 | 133.2 | 3.07 | 110 | 0.007 |
L-M | 72 | 72 | 24 | 140.4 | 3.13 | 110 | 0.007 |
M-N | 1 | 78 | 24 | 165.6 | 3.32 | 110 | 0.007 |
qU=0.12×1.5√Np+1 |
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生活污水立管水力计算
管段编号 | 大便器数量 NP=4.5 | 当量总数 | 设计秒流量 (l/s) | 管径 De （mm） | 备注 |
1-2 | 1 | 4.5 | 1.5 | 75 | |
2-3 | 2 | 9 | 2.04 | 75 | |
3-4 | 3 | 13.5 | 2.16 | 75 | |
4-5 | 4 | 18 | 2.26 | 75 | |
5-6 | 5 | 22.5 | 2.35 | 75 | |
6-A′ | 6 | 27 | 2.44 | 75 | |
最下部排水设计秒流量2.44L/S小于最大允许排水流量2.5L/S，所以不需要单独设置专用通气立管。
4、雨水系统：
(1).雨水斗
雨水斗直径取75mm(单斗系统)查表7-6得最大允许泄流量为9.5L/S,设计重现期为一年,屋面坡度小于2.5%,K取1.0,降雨强度h5为100mm/h,查表得,系数N为36
最大汇水面积F=N×Q/k1=36×9.5/1=342m2
设计最大汇水面积F=8×8×2=128 m2<342 m.,符合要求。
(2).悬吊管直径查附录7-2,取DN100 h/d=0.80,坡度为0.006,最大允许汇水面积取141×(1+20%)=169.2 m2
(3).立管管径选用DN100,排出管取DN150,埋地管DN200 h/d=0.50 i=0.012
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