建筑给排水设计说明书.docx

课程设计说明书

课程名称： 建筑给水排水工程
设计题目： 建筑给水排水工程设计
院 系： 能环学院给水排水工程专业
班 级： 08水-1
设 计 者： 田建立
学 号： 0862108103
指导教师： 于玲红
设计时间： 10.12.6~10.12.16

目录
1. 设计任务书………………………………………………...…………2
2. 设计指导书…………………………...………………………………3
3. 设计说明书………………………...…………………………………4
3.1 室内给水工程……………………….………………………….4
3.2 室内排水工程…………………….…………………………….4
3.2 管道及设备安装要求…………………….…………………….4
4. 设计计算书………………..………………………………………….5
4.1室内给水工程………………………..……………………………5
4.1.1给水用水定额及小时变化系数…………………………….5
4.1.2最高日用水量……………………………………………….5
4.1.3最高日最大时用水量………………………………………..5
4.1.4设计秒流量计算……………………………………………..5
4.1.5给水计算表…………………………………………………..6
4.2室内排水工程……………………………………………………..7
4.2.1横支管计算…………………………………………………..7
4.2.2立管计算……………………………………………………..9
4.2.3立管底部和排出管计算……………………………………10
参考资料……………………………………………………………11
设计总结……………………………………………………………12
总结经验……………………………………………………………14

内蒙古科技大学课程设计任务书
课程名称
建筑给水排水工程
设计题目
建筑给水排水系统设计
指导教师
于玲红
时间
（2010-2011学年一学期15周后）
一、 教学要求
课程设计是高等工科院校总结学生学习专业课成果、课程学习后和毕业设计前不可缺少的环节。本设计题目内容虽由工程实际中来，但予以简化，意在通过本设计培养学生综合运用所学基础理论和专业知识解决实际问题的能力，锻炼和提高搜集资料，查阅文献，使用工具书的能力，绘图及撰写设计说明书、计算书的能力，并进一步提高使用计算机的水平，使同学们在课程学习完对知识的应用有全面的了解。
二、 设计资料及参数
设计基础资料为指导教师提供的某建筑图纸电子版。建筑层高为3.0米，层数分别为3、4、5层（每6人一套图，每2人建筑层数相同）。
室外给水和排水管网均从建筑的北侧通过，给水管埋深为 —1.5米，资用水头为３０米水柱；排水管埋深为 —1.8米。
三、 设计要求及成果
要求：
根据提供的建筑平面图，设计该建筑的给水、排水系统。
　　课程设计任务书应装订在设计计算说明书封面之后，目录页之前。
（资料图共1张）
成果： （1）给水、排水管道平面布置图；
（2）给水、排水系统图；
（3）卫生间大样图；
（4）设计说明书（含计算书）。
四、进度安排（共2.0周）
时间
内容
周一
熟悉、准备资料
周二
确定方案、管线布置
周三～周五
绘制平面及系统图
周一～周二
水力计算
周三
完善系统图
周四
整理说明书和计算书
周五
上交成果

五、评分标准
　　　成绩评定由三部分组成（五级分制）：１.考勤；２.学习态度；３.成果质量
六、建议参考资料
《建筑给水排水工程》，王增长等，建工出版社。
《给水排水设计手册》，建筑工业出版社。第一、四册。
《建筑给水排水快速设计手册》
《建筑给水排水设计规范》
内蒙古科技大学课程设计指导书
课程名称
建筑给水排水工程
设计题目
建筑给水排水系统设计
指导教师
于玲红
时间
（2010-2011学年一学期15周后）
一、设计步骤
（一）熟悉资料
1. 根据提供的建筑图纸，明确建筑布局，用水点；
2. 在了解供水资料和建筑高度的基础上，估算建筑给水所需压力，初步确定给排水方案。
（二）准备工具书
收集任务书所提供的参考资料和教材涉及的参考书目，阅读有关建筑给排水方面的学术论文。
（三）确定方案
从技术和经济两方面进行供水和排水方案比较，确定最优方案。考虑到设计时间较短，在进行方案比较时，经济比较可以简化。方案确定后，在平面图上布置管线。
（四）水力计算
1.根据平面布置图和设计思路，绘制给水和排水管线系统图；
2.确定最不利配水点，选定给水秒流量计算公式，按照水力计算步骤对每段管线进行计算，以确定管径、水头损失、流速、坡度等；
3.供水压力计算，校核外网的供水压力；
4.依据最大充满度、标准坡度、最小管径等参数要求确定排水管径；
5.根据设计的通气方式和要求确定通气管径。
（五）完成设计图纸
完善设计平面、系统图（1：100），包括管径、标高、坡度的标注，图纸说明等。同时绘制卫生间大样图（1：50），在大样图中要标注管径、间距等。绘图要符合给排水制图标准的有关规定。提交成果：（注意：要求系统图CAD绘图，注意图纸规格和标题栏尺寸、内容。）
（1）给水、排水管道平面布置图；
（2）给水排水系统图；
（3）卫生间大样图；

（六）整理设计说明书和计算书
说明书和计算书可以分开也可以合订。
1.说明书中要论述方案确定、公式选择的依据，设计、施工过程中需说明的共性内容。
2.计算书包括所有设计的水力计算内容，可以用表格表述的尽量使用表格，同时绘制计算草图。
（该部分内容可以手写也可以打印，格式要规范）
二、 设计要点
1. 供水方式的确定；
2. 水力计算方法及内容。
三、 关键性分析
供水方式的确定，公式的选择。
四、 方案比较
技术方面：保证供水、排水安全方面对方案进行比较；
经济方面：管线尽可能短，动力耗能尽可能小，施工方便、土方量小等。
3.设计说明书
3.1室内给水工程
建筑内部给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内，经配水管送至生活，生产和消防用水设备，并满足用水点对水量，水压和水质要求的冷水供应系统。
根据《内蒙古科技大学课程设计任务书》，已知室外给水管网可保证资用水头为30米，建筑层数为5层，高度为12米，室外给水管网能够满足1-5层的供水水压，且该建筑为民用住宅，所以采用直接供水方式进行供水，采用下行上给式。
3.2室内排水工程
由于该建筑层数较少，卫生间和厨房分开排水，故每户设3根排水立管，直接排入城市污水管网。为了保证排水管中气压稳定，楼顶设通气管，为维护方便，设检查口。
3.3 管道及设备安装要求
给水系统一律采用PVC塑料给水管，给水立管与市政给水干管接口设在地下室专设的水井内，横干管高度距地面30cm。每户内设有水表，总水表装在总干管上。
排水系统采用PVC塑料管，每根立管设检查口和伸顶通气。

4.设计计算书
4.1室内给水工程
4.1.1给水用水定额及小时变化系数
根据设计任务书，本建筑为住宅楼，按每户４人考虑，用水定额为 200L（人/天），时变化系数 Kh=2.8，每日用水时间为24h。

4.1.2最高日用水量
Qd=m·qd=４*200/1000*24=１９.２ m3/d
4.1.3最高日最大时用水量
Qh=Qd/T·Kh=１９.２/24·2.8=２.２４ m3/h
4.1.4设计秒流量
Qg=0.2·Ｕ*Ｎｇ
4.1.5室内给水所需的压力
计算见给水计算表
H1引入管至最不利配水点位置高度所需静水压：
H1 =（４*3+1.5+０.３）*１０=１３８kpa
H2管路沿程水头损失与局部水头损失之和：
H2 =１３.３１３*（1+0.3）=31.93kpa
H3水流通过水表时的水头损失：
H3 =3３.２２kpa,
H4最不利配水点所需的最低工作压力
H4 =５０kpa
经计算
H = H1 + H2 + H3 + H4 =1７５+１７.３０６+３５.２２+５0=２７７.５２６kpa<300kpa
满足最不利点出水水头，因此可直接供水。

给水管网水力计算表
计算
管道
编号
当量总数
Ng

同时出流概率
U（%）
设计秒流量qg(L／S)
管径
DN
(mm)
流速v
(m／s)
每米管长沿程水头损失i
（kpa／m）
管段长度L（m）
管段沿程水头损失hy=iL(kpa)
管段沿程水头损失累计∑hy
（kpa）
0—1
1.0
100%
0.2
De15
0.99
0.940
0.8
0.752
0.752
1—2
7.0
39%
0.55
De25
0.80
0.300
1.0
0.300
0.852
2—3
7.75
37%
0.57
De25
0.85
0.350
1.2
0.420
1.272
3—4
8.75
34%
0.60
De25
0.91
0.386
2.0
0.772
2.044
4—5
9.5
33%
0.63
De25
0.95
0.390
0.9
0.351
2.395
5—6
16.25
25%
0.81
De25
1.21
0.643
0.2
0.129
2.524
6—7
17.25
24%
0.83
De25
1.25
0.720
4.4
3.168
5.692
7—8
34.5
17%
1.17
De32
1.00
0.350
3.0
1.050
6.742
8—9
51.75
14%
1.45
De40
0.90
0.217
3.0
0.651
7.393
9—10
69.0
12%
1.66
De40
1.00
0.220
3.0
0.660
8.053
10—11
86.25
11%
1.90
De40
1.20
0.360
8.5
3.060
11.113
11—12
172.5
8%
2.76
De50
1.00
0.550
4.0
2.200
13.313

4.2室内排水工程
4.2.1横支管计算
按公式Qp=0.12*a*Np1/2+Qmax
计算排水设计秒流量，其中a取1.5，按表查取卫生具当量和排
水流量，计算出各管段的设计秒流量后，查表确定管径和坡度。

排水管网横支管水力计算表一

管段
编号
卫生器具名称数量

排水当量Np

设计秒
流量Qp（L/s）

管径
De(mm)

坡度 i
洗脸盆
坐便器
浴盆
Np=0.75
Np=3.6
Np=3.0
1-2
1

0.75
1.36
75
0.026
2-3

1

4.35
1.58
110
0.026
3-4

1
7.35
1.69
110
0.026

排水管网横支管水力计算表二

管段
编号
卫生器具名称数量

排水当量Np

设计秒
流量Qp（L/s）

管径
De(mm)

坡度 i
洗菜盆

Np=2.0
1-2
1
1.0
0.51
50
0.026

排水管网横支管水力计算表三

管段
编号
卫生器具名称数量

排水当量Np

设计秒
流量Qp（L/s）

管径
De(mm)

坡度 i
洗衣机水嘴
；淋浴器
坐便
洗脸盆

Np=1.0
Np=0.45
Np=4.5
Np=0.75
1-2

1
0.75
1.36
75
0.026
2-3

1

4.35
1.58
110
0.026
3-4

1

4.80
1.59
110
0.026
5-4
1

1.5
0.72
50
0.026

4.2.2 立管的计算
1）.立管1接纳的排水当量总数为
Np=7.35*5=36.75
立管最下部管段排水设计秒流量为立管底部和排出管计算
Qp=0.12*a*Np1/2+Qmax
=0.12*1.5*36.751/2+1.2=2.29L/S
查附录，因为有坐便器，所以选用立管管径dd=110mm,由于设计秒流量2.29L/s小于最大允许排水流量3.2L/s.不用设专用通气立管和底部排出管，所有排水立管都仅设伸顶通气管。
2）.立管2接纳的排水当量总数为
Np= 1*5=5
Qp=0.12*a*Np1/2+Qmax
=0.12*1.5*51/2+0.33=0.73L/S
查附录得，选用立管管径dd=50mm,由于设计秒流量0.73L/s小于最大允许排水流量1.0L/s不用设专用通气立管和底部排出管，所有排水立管都仅设伸顶通气管。
3）.立管3接纳的排水当量总数为
Np=6.3*5=31.5
Qp=0.12*a*Np1/2+Qmax
=0.12*1.5*31.51/2+1.2=2.21L/S
查附录得，选用立管管径dd=110mm,由于设计秒流量2.21L/s小于最大允许排水流量3.2L/s不用设专用通气立管和底部排出管，所有排水立管都仅设伸顶通气管。
。
4.2.3立管底部和排出管计算
立管底部和排出管取dd=110mm，取通用坡度，查附表5-1，符合要求。

参考资料
《建筑给水排水设计规范》（GB50015－2003）
《建筑设计防火规范》（GB50016—2006）
《给水排水设计手册》（第2册 建筑给水排水）
《给水排水制图标准》（GB/T 50106-2001）
《建筑给水排水工程》（第六版）王增长主编
网易给排水
中国供水网http://www.water-
鸿业科技

设计总结
《建筑给水排水课程设计》是我来到大学里的第一个设计，由于担心自己这个生手两周内不能完成，所以我在第15周就开始准备了。刚开始不知道怎么着手，我首先想到的就是查资料。

第一阶段：资料整理，软件学习
我去图书馆把相关的手册，设计范例统统搬回了寝室，又到互连网上广泛地查阅和下载了相关的规范、标准，并认真地做了学习和分析。特别是有的相关规范在近期已经出了更新的版本，如《建筑设计给水规范》（GB50016—2009），是2009年12月1日正式施行的，而不论是教材还是设计范例都是按照老的规范和标准做的，所以要找出新老规范的差异，体会新规范的用意，并在设计中尽可能的采用新规范进行设计。由于我打算全程用计算机完成，所以还提前复习了AutoCAD2006，为画图做准备；又学习了Excel 2007的Visual Basic for Applications，为设计计算的自动化做好准备。这方面我用了将近一周的时间。
第二阶段：正式设计
第16周我开始正式进入设计。定管线布置、计算、画计算图、校核、改图、再计算、再改图，反复的进行了5.6次，并且进行的很缓慢。
总结原因：
第一， 我定线采用的是计算机绘图，速度慢，并且改图麻烦。
第二， 管线的长度我采用的机器测量，而不是估算长度，虽然很精确，但是却耽误了太多的时间。可以肯定的是估算和精确计算管线长度最后水头损失计算结构相差不会多于0.1米的水头，所以管线长度可以采用估算，以提高设计效率。
第三， 我提出的方案比较多。开始我想采用一户两根立管的方案，忽略了水表安装的问题。经过询问老师，最终确定了用一户一根立管的给水方案。
第四， 关于水头损失的计算。课本上和课程设计手册上关于局部水头损失的折算上说的不够明确。如水表的水头损失也属于局部水头损失的一种，但是却单独算；而止回阀的水头损失却算在折合里面，并且书上关于止回阀的局部水头损失参考数值为0.01～0.35MPa,最终询问同学和上网查资料，由于我的设计是民用住宅，所以止回阀的水头损失不考虑在总水头损失里。
第五， 关于规范和实际设计的问题。规范大多都是采用最保守、最不利情况为设计依据，有时候计算的数值很大，明显不切合实际，实际设计的时候到底时候可以放宽还有待日后继续研究。

总结经验：
第一， 设计应先确定给水、排水方式，定线，并且应该手工定线，而不是采用计算机定线。定线时应该考虑给水、排水管的位置，水表的安装要求，管与管和墙壁的距离要求。
第二， 定线后应先画计算草图，管线长度可以根据建筑平面图上的尺寸标注估算，允许误差为0.3m。算出总水头损失。计算表应采用计算机，这样日后改动也能实现智能化。
第三， 绘制正式的总平面图，标准层平面图，细化局部。
第三阶段：说明书的整理以及错误的改正

设计做完后，我又反复的看了下图纸，发现我们课程设计用图比较老，特别是房间的设计已经很难看到，设计不合理的地方特别多，希望以后能做的设计可以更加贴近实际。这次设计也没有涉及热水、雨水以及自动喷淋，没能充分运用所学知识，高层建筑给排水设计也没有涉及，希望以后能有机会练习到，并从中体会高层与非高层、规范与实际的差别，从而做出可以真正施工的作品！