魯珍
【摘 要】本設(shè)計是十二層綜合性大樓的建筑給排水設(shè)計,建筑高度為45米。設(shè)計的主要內(nèi)容為:生活給水系統(tǒng)和生活排水系統(tǒng)。生活給水系統(tǒng)水源由市政給水管網(wǎng)供給,給水方式為分區(qū)供水,低區(qū)1~3層層由市政管網(wǎng)實行下行上給式供水,高區(qū)3~12層客房由變頻調(diào)速水泵實行上行下給式供水。 排水系統(tǒng)采用1~3層商場等采用污廢分流制排出,3~12層客房污廢合流制排放,污水經(jīng)過化糞池處理后,排放到市政污水管網(wǎng),廢水直接排放到市政污水管網(wǎng)。
【關(guān)鍵詞】給水系統(tǒng);排水系統(tǒng);綜合樓;變頻調(diào)速水泵
1.設(shè)計任務(wù)資料
廣州珠江酒店是一棟集商場、舞廳、賓館、會議廳為一體的綜合性大樓,該樓的設(shè)計高度為45米。酒店分為主樓和附樓兩部分,主樓設(shè)計共十二層。附樓設(shè)計共四層,包括地上三層,地下一層。主樓一~三層層高4.5米,四~十一層層高3.4米,十二層層高為4.1米。附樓地下一層層高為3.6米,一~三層層高為4.5米。本建筑以城市給水管網(wǎng)為水源,從建筑北側(cè)市政管道取水,管徑DN250,常年提供的水壓為0.3Mpa,要求不允許從管網(wǎng)直接抽水。市政下水道位于建筑物北側(cè),管徑DN800,覆土深度2.8米。
根據(jù)要求設(shè)計該建筑內(nèi)給水排水工程,具體設(shè)計項目為:室內(nèi)給水工程和室內(nèi)排水工程。
2.設(shè)計過程
2.1給水系統(tǒng)
根據(jù)設(shè)計資料,已知室外給水管網(wǎng)常年可保證的工作水壓為0.3Mpa,故室內(nèi)給水?dāng)M采用上、下分區(qū)供水方式。即1~3商場、餐廳等由室外給水管網(wǎng)直接供水,采用下行上給方式,3層~12層客房采用變頻恒壓供水設(shè)備供水,管網(wǎng)上行下給。因為市政給水部門不允許從市政管網(wǎng)直接抽水,故在建筑物地下室內(nèi)設(shè)貯水池。
整個系統(tǒng)包括引入管、給水管網(wǎng)、附件、地下貯水池、變頻調(diào)速供水設(shè)備。
2.2 室內(nèi)排水系統(tǒng)
低區(qū)商場、娛樂場所等采用污廢分流制排水,高區(qū)客房每個管道井內(nèi)分別設(shè)置兩根排水立管,利用H管隔層連接,相互通氣。生活污水經(jīng)室外化糞池處理后,排入城市排水管網(wǎng)中;廚房廢水經(jīng)過室外隔油池處理后,排入市政排水管網(wǎng)中。
該系統(tǒng)由衛(wèi)生器具、排水管道、檢查口和管道附件等組成。
2.3管道的平面布置及管材
室內(nèi)給水排水管道平面布置見平面圖。立管設(shè)于管井內(nèi)或建筑陰角處;各系統(tǒng)的橫干管均敷設(shè)于吊頂內(nèi),地下室橫干管貼梁底敷設(shè);衛(wèi)生間支管穿室內(nèi)時,暗敷于找平層內(nèi)。
2.3.1給水系統(tǒng):給水干管、給水立管采用鋼塑復(fù)合管,給水橫支管采用PP-R管,熔接。
2.3.2排水系統(tǒng):所有室內(nèi)污、廢水管道均采用排水塑料PVC-U管,管件與管材配套,卡箍膠圈連接。
3.給水系統(tǒng)設(shè)計計算
3.1給水方式的選擇
根據(jù)原始資料,室外管網(wǎng)常年可用水頭為30 mH2O。擬采用分區(qū)供水的方式,經(jīng)初步估算第1~3層及3層北側(cè)為低區(qū),由室外管網(wǎng)直接供水,采用下行上給式供水;第3層?xùn)|南側(cè)~12層為高區(qū),由變頻水泵供水,采用上行下給式供水。本建筑設(shè)計高度為45m,根據(jù)酒店最低衛(wèi)生器具配水點的靜水壓力大于0.35MPa小于0.40MPa,故不需設(shè)置減壓裝置。因市政給水管網(wǎng)不允許直接抽水,在地下室設(shè)貯水池。
3.2用水量計算
按建筑物的性質(zhì)和室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備的完善程度,查《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003(2009年版),設(shè)計選用各項最高日生活用水定額為:
職工用餐考慮為總工作人數(shù),一日兩餐。
最高日用水量:Qd=359m3/d,最高日最大時用水量:Qh=35.47m3/h。
3~12層高區(qū)用水量計算:
統(tǒng)計3~12層高區(qū)客房床位為m1=508床,設(shè)賓館旅客最高日用水定額為qd1=350 L/床·d;設(shè)員工數(shù)m2=50人,員工最高日用水定額為qd2=90L/人·d,由于客源穩(wěn)定,故設(shè)時變化系數(shù)Kh1=2.0,則:
3~12層高區(qū)最高日用水量:Qd3~12=508×350/1000+50×90/1000=182.3m3/d
3~12層高區(qū)最高日最大時用水量:Qh3~12= Kh·Qd3~12/T=182.3×2.0/24=15.2m3/h
3.3 地下室生活水池設(shè)容積計算
生活水池的調(diào)節(jié)容積按高區(qū)最高日用水量的20%計,無生產(chǎn)用水,則生產(chǎn)事故備用水量為0。所以,生活水池的有效容積V=182.3×20%=36.5m3/d。生活水池采用方形鋼筋混凝土蓄水池,單體尺寸為5m×5m×1.7m,有效水深為1.5m,有效容積為37.5m3,進(jìn)水管管徑為DN70,出水管管徑為DN50。
3.4 給水系統(tǒng)水力計算
根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003(2009版)3.6.5 規(guī)定:本建筑應(yīng)按下式計算:
(公式1)
α—根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù),該建筑高區(qū)為賓館取α=2.5;低區(qū)為商場取α=1.5
3.4.1 低區(qū)(1層~3層)水力計算:
3.4.1.1低區(qū)共設(shè)四根JL-1、JL-2、JL-3以及JL-4配水立管,其中JL-3為最不利配水立管,最不利配水點為0點,見附圖1,計算得出JL-3的沿程水頭總損失。
3.4.1.2低區(qū)給水管網(wǎng)水力計算見附圖2,計算得出低區(qū)給水管網(wǎng)沿程水頭總損失。
3.4.1.3水表選用水平旋翼式水表,型號為LXS-50C,最大流量30 m3/h,公稱流量為15m3/h。
3.4.1.4低區(qū)給水系統(tǒng)所需的水壓為H=H1+H2+H3+H4=112+55.9+10.42+50=228.32kPa;
市政管網(wǎng)供水壓力為0.3MPa=300kpa>室內(nèi)所需供水壓力228.32kPa,滿足低區(qū)供水要求。
3.4.2 高區(qū)(3~12層客房)水力計算
根據(jù)系統(tǒng)給水分區(qū),主樓3~12層客房為給水高區(qū),JL-5為給水總干管,實行上行下給式給水,最不利給水點為JL-22的最遠(yuǎn)處淋浴器0。見附圖3,計算得出JL-5的沿程水頭總損失為: 。
3.4.3水泵的選取
水泵出水量按高區(qū)3~12層最大時用水量Qh3~12=15.2m3/h=4.22L/s計。則水泵的揚(yáng)程為
Hb=(40.7+4.1)×10+38.07+1.5×0.520+50=536.85 kPa
因水泵揚(yáng)程需按計算揚(yáng)程Hb=536.85 kPa乘1.1后選泵,得Hb2=590.54kPa,Q=4.22L/s選型:
選用智能型變頻調(diào)速供水設(shè)備50DL15-12×5,一用一備。
4.排水系統(tǒng)設(shè)計計算
4.1系統(tǒng)排水方式
本設(shè)計低區(qū)(1~3層)綜合樓采用生活污水與生活廢水分質(zhì)分流排放,即分別設(shè)置污水立管和廢水立管;高區(qū)賓館(3~12層)客房采用生活污廢合流排放,所排出的污水經(jīng)室外化糞池處理后,再與生活廢水一起排至城市排水管網(wǎng)。
4.2 排水系統(tǒng)附件
根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GB50015-2003)排水鑄鐵管立管上檢查口每隔三層設(shè)置一個,另在最底層和頂層設(shè)置檢查口,檢查口居室內(nèi)地面高1.0m。
在接兩個及兩個以上的大便器,或者三個及三個以上的衛(wèi)生器具的污水橫干管上,以及在水流偏轉(zhuǎn)角大于45°的排水橫管上,設(shè)置清掃口。
設(shè)計采用H管配件隔層分別與管道井內(nèi)兩根排水立管連接,距樓面不小于0.15m。
4.3 排水系統(tǒng)水力計算
4.3.1 設(shè)計秒流量公式
(公式2)
本設(shè)計為綜合樓,所以α=1.5;
4.3.2 排水立管水力計算
以PL-1為例:排水立管PL-1與3層排水橫干管連接處的設(shè)計秒流量為:L/s 查建筑內(nèi)部排水塑料管立管水力計算表,立管PL-1選用管徑De100。其余各污廢立管的計算均同立管PL-1。
4.3.3 排水匯合橫干管水力計算
以PL-29為例,如附圖4,PL-16、PL-18接入排水立管PL-29匯合橫干管的水力計算,如下表2:
4.4隔油池的容積計算
根據(jù)廚房廢水立管的水力計算,可知道含油污水設(shè)計秒流Qmax=1.94+2.12L/s=4.06L/s=4.06×10-3m3/s,設(shè)污水在隔油池中的停留時間為5min。
所以:
4.5化糞池的設(shè)計
4.5.1化糞池的布置
化糞池距離地下取水構(gòu)筑物不得小于20m,離建筑物凈距不宜小于5m。當(dāng)受條件限制時可酌情減少其距離,但不得影響環(huán)境衛(wèi)生和建筑物基礎(chǔ),且化糞池設(shè)置的位置應(yīng)便于清掏。
4.5.2化糞池總?cè)莘e的計算
當(dāng)糞便污水與生活廢水合流排放時,每人每日污泥量a=0.7L/(人·d);污泥清掏周期T不得小于90天,取90天;b=95%;進(jìn)化糞池的新鮮污泥含水量c取90%;化糞池中發(fā)酵后體積縮減系數(shù)K=0.8;清掏污泥后遺留的熟污泥容積系數(shù),取1.2;根據(jù)本建筑排水系統(tǒng)設(shè)置,設(shè)本建筑的污泥清掏周期為180d,分開兩個化糞池進(jìn)行排放,得:
3~12層高區(qū)客房每人每日污水量:
5.小結(jié)
本設(shè)計為廣州珠江酒店給水排水工程設(shè)計。在設(shè)計中,先根據(jù)建筑環(huán)境的特點確定給水方式,然后通過各項計算,得出貯水池、水泵、給排水管管徑等各項所需結(jié)果。
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