南京某集团九层(裙房一层)办公楼给排水工程设计(附CAD图,BIM)(任务书,论文计算书20000字,CAD图18张,revit)
摘 要
本设计为九层办公楼给排水设计，主要包括给水系统，排水系统，消防系统。给水系统采用分区供水，地下一层至地上五层为低区，从市政管网上接一根DN100的引入，进行直供，六至九层为高区，采用无负压变频调速供水设备供水。生活排水采用污、废水合流制，卫生间采用多设立管形式，采用专用通气立管，不设环形通气管，地面层及以上的污废水重力自流排入室外的市政污水管道，地下室排水经排水沟汇集排至集水坑，经潜污泵提升排至检查井。屋面雨水排放选内排水排放方式，雨水经屋面雨水斗收集后由雨水管排至检查井。
根据规范，该建筑为二类建筑，属中度危险I级。室内消防流量20L/s，室外30L/s，火灾延续时间2h。消火栓充实水柱高度13m，水龙带长度25m，水枪喷嘴流量5.16L/s，消防立管管径为DN100。在顶层设试验消火栓一个，每个室内消火栓箱内均设有远距离启动消防泵的按钮。消防水池采用钢筋混凝土结构，置于地下室泵房外侧。
该建筑选用湿式自喷系统，每个楼层都设置水流指示器、末端试水装置和信号阀，将着火信号送到消防控制中心进行处理。本工程的自动喷水灭火系统分3个区。屋顶水箱选用箱泵一体化消防增压稳压设备（包含30立方米消防水箱）贮存火灾初期10min自动喷水灭火系统、室内消火栓系统用水量（室内消防用水量），初期灭火由水箱供水，后期灭火由地下室的消防水泵和喷淋泵供水。
关键词:给水系统、排水系统、消火栓系统、自动喷水灭火系统、雨水系统
Abstract
The design for the nine-story office building includes water supply systems, drainage systems, fire systems. Water supply system is partitioned basement to the ground five lower area, from municipal to introduce a DN100 pipe-line access, and conduct direct supply, six to nine high area, using non-negative frequency control water supply equipment supply . Life drainage using sewage, waste water Combined, toilet set up a multi-tube form, using special ventilation riser, no ring snorkel above the ground floor and gravity sewage waste water discharged into municipal sewers outdoor, basement drainage through gutter collection row to the sump, the submersible sewage pump discharge to upgrade manholes. Roof drainage within the drainage discharge mode is selected, the rain water bucket after the roof rainwater collection pipe to an inspection by a row of wells.
According to the specification, the building of two types of construction, is a moderate risk I level. Indoor fire flow 20L / s, Outdoor 30L / s, fire duration 2h. Hydrant enrich the water column height 13m, hose length 25m, gun nozzle flow 5.16L / s, fire standpipe diameter is DN100. In the top set up a test fire hydrant, fire hydrant box each have a remote start the fire pump buttons. Fire basin made of reinforced concrete structure, placed outside the pump house basement.
The building chosen wet from the spray system, each floor set flow indicator, end water apparatus and a signal valve, the ignition signal to the fire control center for processing. Automatic sprinkler system of the project in three areas. The initial choice of roof water tanks tank fire booster pump integrated regulator device (including 30 m3 fire water tank) Storage 10min fire sprinkler system, fire hydrant system water (indoor fire water), initial fire extinguishing water from the tank, the late water from the basement of the fire extinguishing pumps and spray pumps.
Keyword： Water-supply system、Drainage system、Hydrant syste、Automatic sprinkler system、Rainwater system
一、工程概况
该办公楼为9层，裙房一层，标准层层高3.6米，裙房层高4.2米，地下车库一层，层高3.6米。建筑总高度36.5米，标准层面积为1007㎡，地下一层面积为1930㎡，地上建筑总面积（不含地下）为12000㎡。本建筑以城市给水管网作为水源，从市政管网取水，供水水压为0.28MPa。建筑采用合流排水体制，污水可直接排入城市排水管网集中送至污水处理厂。
1.1 给水方案
1.1.1 方案选择
按照GB50015-2003《建筑给排水设计规范》规定：高层建筑生活给水系统应竖向分区，竖向分区应符合下列条件：
（1）各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不大于0.55MPa。以避免水压过高给用户用水带来不便，其最佳使用水压宜为0.20～0.30MPa。为了使用舒服，采用0.30MPa左右为分区压力。
（2）各分区最不利配水点的水压应满足用水水压的要求。考虑本建筑的给水分区情况，-1F～5F为低区，由市政管网直接供水；6F～9F为中区，加压供水。
特提出以下几种给水系统分区方案进行比较。
方案一：低区由市政管网直供，高区由高位水箱并联给水。
供水系统主要由贮水池、加压水泵、高位水箱和配水管网组成。高位水箱在给水系统中的作用，主要是贮水、调节水量和稳定水压。该方案充分利用外网的压力，下区由给水外网的压力直接供水，上区由升压贮水设备供水，在屋顶设置水箱，自上而下供水。由于市政外网能够直接供给的水压是30m水柱，则下区为地下一至地上五层。上区利用水泵和高位水箱供水。
（1）优点：系统简单、水泵水量少、设备费用少、设备占地面积小、管理维修方便；出水稳定，供水安全可靠。
（2）缺点：由于本建筑的用水均需要提升至屋顶最高层，水箱容积大，对建筑结果和抗震不利；水箱存在二次污染。
方案二：低区由市政管网直供，高区由水泵变频调速供水（无负压变频供水）。
供水系统通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速，从而使水泵的转速发生变化，调节水泵的转速，可以改变水泵的流量、扬程和功率，使出水量适应用水量的变化，并使水泵变流量供水时保持高效运行。传统的变频供水方式原来有压力的水进入生活水池或生活水箱后变成了零，然后从零开始加压，造成大量的电力能源浪费。而无负压供水设备是以市政管网为水源，采用水泵与自来水管网直接相连，用压力调节罐作为水泵进水储水装置，采用真空消除器消除管网内所产生的负压，在充分利用自来水管网的原有压力的基础上实现了供水的二次加压，既实现了增压的目的，又节省水池、水箱的投资，在保证管网水质的同时，又充分利用了市政管网原有的压力，节能效果显著。本办公楼夜间用水量少，可由气压罐供水，避免水泵频繁启动。地下一层到地上五层由市政管网供水，中区为六层至十层，该区采用无负压变频调速水泵供水。
（1）优点：不设水池和水箱，自来水全封闭运行，完全没有二次污染；投资少，不需常常清洗、消毒，节约一半以上建设费和后期保洁保护费；占地少，整套设备只有一组供水控制柜、无负压稳流罐和水泵机组三部分；节能好，充分利用市政水压，差多少补多少，供水压力满足要求时，设施处于停机状态，供水压力不足时，设施半自动开始工作，比传统供水设施节能20%～80%；水压稳定，实时经过传感器检验测得出口压力，利用变频扼制，保证出水压力稳定；安装简单方便，设施全套出厂，直接与管道进水口和出水口连接即可，安装简单方便，工期短；设备全自动智能控制，具有完美的过载、短路、过压、欠压、缺相、过流、短路、水压缺少等自动保护功能，在异常情况下能进行信号报警、自检、故障判断，可实现真正无人值守。对多台泵组均能可靠的实现软启动，使电网和管网免受冲击，并且轮流运转，大大延长了水泵及电机的使用寿命。
（2）缺点：不适合作为大流量供水设备；对供水供电要求高；室外管线增加。
综上所诉方案，该办公楼用水量较小，根据该建筑的具体要求和实际情况选择第二种方案。因为现在的建筑几乎把水箱供水方式淘汰了，为节省建筑空间，所以不采用设水箱的方式，方案一不是最佳方案，供水也不安全。方案二利用了外网的压力，供水稳定性好，水泵布置集中，也便于管理，所以选择第二种方案。
目录
摘 要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
第一章 给水系统说明 1
1.1 给水方案 1
1.1.1 方案选择 1
1.1.2 方案选择依据 2
1.2 给水系统组成 3
1.3 给水管道的布置与敷设 3
第二章 消防系统说明 5
2.1 室内消火栓系统 5
2.1.1 室内消火栓系统的选择 5
2.1.2 系统组成 5
2.1.3 设备及构筑物 6
2.1.4 消火栓的安装 6
2.2 自动喷淋系统 6
2.2.1 室内自动喷水灭火系统的选择 6
2.2.2 系统组成 6
2.2.3 喷头的选择与布置 7
2.2.4 设备及构筑物 7
2.2.5 喷淋系统的安装 7
第三章 室内排水系统说明 9
3.1 系统选择 9
3.2 系统组成 9
3.3 主要设备及构筑物 9
3.4 排水管道安装要求 10
第四章 雨水系统说明 11
4.1 雨水排水系统的选择 11
4.2 雨水排水系统的组成 12
4.3 雨水管道的敷设与布置 12
第五章 给水系统计算 13
5.1 生活用水量计算 13
5.2 设计计算依据 13
5.3 设计计算 13
5.4 设计秒流量 14
5.5 水表的选择 14
5.6 生活给水系统水力计算 16
5.6.1 设计依据 16
5.6.2 卫生间给水水力计算 17
5.6.3 低区水力计算 18
5.6.4 高区水力计算 19
5.7 地下室生活水泵的选择 20
5.8 低区给水系统所需压力校核 22
第六章 室内消火栓给水系统的计算 23
6.1 消防水池 23
6.1.1 消防水池的设置 23
6.1.2 消防水池体积计算 23
6.2消防水箱 24
6.2.1消防水箱体积计算 24
6.3 消火栓保护半径 25
6.4 消火栓布置间距 26
6.5 消火栓的确定 26
6.6 消火栓的水力计算 27
6.7 水泵接合器选定 29
6.8 消火栓减压计算 30
6.9 地下室灭火器计算 30
第七章 自动喷水灭火系统设计 31
7.1 自动喷淋灭火系统的基本数据 31
7.2 管道与报警阀布置 31
7.3 喷头的选用与布置 31
7.4 系统的设计流量 31
7.5 水力计算（特性系数法） 32
7.5.1 最高层最不利点喷头比较计算 33
7.5.2 地下室最不利点喷头计算 35
7.6 报警阀的压力损失 37
7.7 选泵计算 37
7.8 水泵接合器 38
7.9 喷淋减压孔板计算 38
第八章 室内排水系统的设计与计算 40
8.1 横支管的计算 40
8.2 立管计算 42
8.3 排出管计算 43
8.4 集水坑及提升泵计算选型 44
8.4.1 地下室车库集水坑计算 44
8.4.2 消防电梯集水坑及提升泵计算选型 44
8.4.3 水泵房集水坑及提升泵计算选型 45
8.4.4 汽车坡道集水坑及提升泵计算选型 45
第九章 建筑雨水排水系统的设计与计算 46
9.1 降雨强度 46
9.2 汇水面积 46
9.3 设计秒流量 47
9.4 雨水斗选用 49
9.5 连接管计算 49
9.6 悬吊管计算 49
9.7 立管计算 50
9.8 排出管计算 50
9.9室外雨水管网计算 50
参考文献 52
结 语 53
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