连云港福湖大酒店给排水设计开题报告

 2021-10-26 22:38:22

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

毕业设计(论文)开题报告

学生姓名: 木塔力普麦图尔荪

学 号: 3404160322

所在学院: 城市建设学院

专 业: 给排水科学与工程

设计(论文)题目: 连云港福湖大酒店给排水设计

指导教师: 尤朝阳

年 月 日


开题报告填写要求

1.开题报告(含文献综述)作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效;

2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式(可从教务处网页上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见;

3.文献综述应按论文的格式成文,并直接书写(或打印)在本开题报告第一栏目内,学生写文献综述的参考文献应不少于15篇(不包括辞典、手册);

4.有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 740894《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。如2004年4月26日或2004-04-26。


毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告

1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写

2000字左右的文献综述:

建筑给排水节水节能新技术

摘 要:随着社会的发展,建筑给水排水的节水节能问题成为社会关注的焦点。本文介绍了给排水中的节水节能新技术,详细阐述了八项可行措施,包括推广新的节水设备,改善热水供应和循环系统,控制超压,开发第二水资源中水,利用雨水,加强水表管理和真空技术以实现这一目标。

关键词:建筑,给排水,节水设备,中水 ,真空

New water-saving and energy-saving technologies for building water supply and drainage

Abstract:With the development of society, the water and energy conservation issues of building water supply and drainage have become the focus of public attention. This article introduces new water-saving and energy-saving technologies in water supply and drainage, and elaborates eight feasible measures, including promoting new water-saving equipment, improving hot water supply and circulation systems, controlling overpressure, developing secondary water resources reclaim water, and using Rainwater, enhanced water meter management and vacuum technology to achieve this goal.

Keywords: building, water supply and drainage, water saving equipment, reclaimed water, vacuum

1前言

中国是水资源紧缺的国家,水是人类生存和发展的根本来源,水资源紧缺和污染已成为中国经济发展的主要因素之一。随着经济的发展和社会的进步,建筑业越来越发达,建筑供水排水设施越来越丰富,在城市总用水量中,建筑用水所占的比例日益增加,在设计建筑供水工程时,除了要考虑水的安全性,稳定性和经济性外,还要考虑节水和节能的问题。

2 高层建筑给排水中水资源浪费现状与原因

2.1 给水管道及附件的损坏导致水量浪费

由于镀锌钢管内部而产生的管道和阀门容易生锈;在闲置一段时间后再次使用时,需要释放大量生锈水,造成水的浪费。同时,如果发生氧化作用,管道接头处可能发生漏水或渗水。随着我国经济的快速发展,建筑给排水专业也取得了一定的成功。在满足公众用水需求的同时,也要大力推进水资源和能源的节约。这也是所有从事建筑给水和排水的设计师在日常工作中必须考虑的问题【1】o

2.2超压出流导致水量浪费

给水器件实际流出的水量大于额定水量的现象称为超压出流现象。由于建筑物的建设与供水管网的扩建和输水管道的延伸不同,设计人员通常采用压力法,确保最不利的供水点能够得到足够的供水,使大量的供水区域都是高压供水【2】。因此,给水配件前的静水压力大于流出水头,流量超出额定流量,超出的部分没有产生正常的实用效益,可以说是浪费的水量。给水配件超压出流不但会破坏给水系统中水量的正常分配,而且会对用水工况产生不良影响。如造成水量浪费,水压过高,漏水量增加等弊病,同时易产生水击,噪声和振动,致使管件破裂,损坏。

2.3加压贮水系统选择不合理导致水量浪费

目前,新建高层建筑的消防加压系统通常由各号楼单独设置,造成工程建设和设备的投资和运行成本过高,许多贮水池的消防水和定期换水造成水资源的严重浪费【3】。再加上一些设计人员只求符合设计规范,没有考虑到设备及管道的投资以及后期运转上的资源消耗。比如给水方式选择的不合理,给水分区的不合理,以及选择水泵机组的不合理都造成了不同程度的资源浪费。尤其以水泵机组选择不合理造成资源浪费最为严重,因为水泵机组的运转是靠电能以维持,在整个给水工程中95%~98%的电能用来维持水泵的运转,因此在设计时这方面必须引起重视。

2.4热水供应和循环系统水量浪费

我国热水供应系统的水量浪费也较为严重,主要表现在开启配水装置后,不能及时获得满足使用温度的热水,往往在放掉不少冷水后,热水设备才能正常使用。这部分流失的冷水,未产生使用效益,可称无效冷水,也即浪费的水量【4】

3建筑给排水节水节能具体措施

3.1推广新的节水设备

3.1.1推广使用优质管材,阀门

由于镀锌钢管容易生锈,会造成水质污染,长时间闲置后再使用时会有锈水放出导致浪费。同时接头处如果锈蚀也会漏水渗水[5]。如果采用新型管材如铝塑复合管,钢塑复合管,不锈钢管,铜管,PP-R管,PE管,PVC-U管等就能很好的解决此类浪费问题。

阀门是建筑给排水中最常用的配件之一,其类型和质量的好坏也能影响用水的质量。一般情况,截止阀比闸阀关的严,闸阀比蝶阀关得严。当同等条件时,我们就应当选用更能够节水的阀门[6]

3.1.2 推广使用节水型卫生器具和配水器具

一套好的设备能够对水资源的节约产生非常大的作用。例如,通常用的淋浴喷头每分钟喷水量为20多升,而节水型喷头则每分钟只需要9升水左右,节约了一半多的水量。可见卫生器具和配水器具的节水性能直接影响着整个建筑节水的效果。所以在选择节水型卫生器具和配水器具时,除了要考虑价格因素和使用对象外,还要考察其节水性能的优劣。大力推广使用节水型卫生器具和配水器材是建筑节水节能的一个重要方面【7】

(1)以瓷芯节水水龙头和充气水龙头代替普通水龙头。在水压相同的条件下,节水龙头比普通水龙头有着更好的节水效果,节水量为3%~50%,大部分在20%~30%之间。且在静压越高,普通水龙头出水量越大的地方,节水水龙头的节水量也越大。因此,应在建筑中(尤其在水压超标的配水点)安装使用节水水龙头,以减少浪费【8】

(2)使用小容积水箱大便器。现在在中国6升水箱节水型大便器的使用正在普及。以确保排水系统正常工作下,设计人员应使用小容积水箱大便器,。可参考国外(以色列)的做法,采用2档冲洗水箱:2档冲洗水箱在冲洗小便时,冲水量为4升(或更少);冲洗大便时,冲水量为9升(或更少)。

(3)采用延时自闭式水龙头和光电控制式水龙头的小便器,大便器水箱。延时自闭式水龙头在出水一定时间后自动关闭,可避免长流水现象。出水时间可在一定范围内调节,但出水时间固定后,不易满足不同使用对象的要求,比较适用于使用性质相对单一的场所,比如车站,码头等地方。光电控制式水龙头可以克服上述缺点,且不需要人触摸操作,可用在多种场所,但价格较高。目前,光电控制小便器已在一些公共建筑中安装使用。

3.2 改善热水供应和循环系统

随着人们生活水平的提高,小区集中热水供应系统的应用也得到了充分的发展,建筑热水循环系统的质量也逐渐变得越来越重要了。大多数集中热水供应系统存在严重的浪费现象,主要体现在开启热水装置后,要放掉部分冷水之后才能正常使用。这种水流的浪费现象是设计,施工,管理等多方面原因造成的。如在设计中未考虑热水循环系统多环路阻力的平衡,循环流量在靠近加热设备的环路中出现短流,使远离加热设备的环路中水温下降;热水管网布置或计算不合理,致使混合配水装置冷热水的进水压力相差过大,若冷水的压力比热水大,使用配水装置时往往要流出很多冷水,之后才能将温度调至正常。同一建筑采用各种循环方式的节水效果,其优劣依次为支管循环、立管循环、干管循环,而按此顺序各回水系统的工程成本却是由高到低。修订后的《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003第5.2.10条提出了2种循环方式,即立管,干管循环和支管,立管,干管循环,取消了干管循环,强调了循环系统均应保证立管和干管中热水的循环,对节水节能有着重要的作用。因此,新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果与工程成本,根据建筑性质,建筑标准,地区经济条件等具体情况选用支管循环方式或立管循环方式,尽可能减小乃至消除无效冷水的浪费【9】

3.3控制超压出流

在我国现行的《建筑给水排水设计规范》中,虽对给水配件和入户支管的最大压力做出了一定的限制性规定,但这只是从防止因给水配件承压过高而导致损坏的角度来考虑,并未从防止超压出流的角度考虑,因此压力要求过于宽松,对限制超压出流基本没有起作用。如果设计时没有考虑这一方面的话会造成极大的水资源浪费。所以应根据建筑给水系统超压出流的实际情况,对给水系统的压力做出合理限定。

《建筑给水排水设计规范》第3.3.5条规定,高层建筑生活给水系统应竖向分区,各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa,特殊情况下不宜大于0.55MPa,而卫生器具的最佳使用水压宜为0.20~0.30MPa,大部分处于超压出流。根据有关数据研究,当配水点处静水压力大于0.15MPa时,水龙头流出水量明显上升。建议高层分区给水系统最低卫生器具配水点处静水压大于0.15MPa时,采取减压措施。

3.4 开发第二水资源-中水

中水来源于建筑生活排水,包括人们日常生活中排出的生活污水和生活废水【10】。生活废水包括冷却排水,沐浴排水,漱洗排水,洗衣排水及厨房排水等杂排水。不含厨房排水的杂排水称为优质杂排水。中水指的是各种排水经过处理后,达到规定的水质标准,可在生活,市政,环境等范围内杂用的非饮用水。

如果收集起来经过净化处理成为中水,用作建筑杂用水和城市杂用水,如冲厕所道路清扫,城市绿化,车辆冲洗,建筑施工,消防等杂用,从而替代出等量的自来水,这样相当于增加了城市的供水量。

3.5利用雨水

雨水利用就是将雨水收集起来,经过一定的设施和药剂处理后,得到符合某种水质指标的水再利用的过程。类似于中水,处理后的雨水作为一种可以利用的水资源用于厕所冲洗,城市绿化,景观用水以及其他适应中水水质标准的用水。建筑物收集雨水的一般结构是由导管把屋项的雨水引人设在地下的雨水沉沙池,经沉积的雨水流入蓄水池,由水泵送入杂用蓄水池,经加氯消毒后送入中水道系统。为解决降尘和酸雨问题,一般将降雨前2分钟的雨水撇除。目前,世界上许多国家都展开了对雨水利用的研究,以节约水资源,减轻当地的用水和污水处理负担。如德国,日本等国家在一些城市的建筑物上设计了收集雨水的设施,将收集到的雨水用于消防,小区绿化,洗车,厕所冲洗和冷却水补给等,也可以经深度处理后供居民饮用。东京,福冈,大阪,名古屋4个城市的拱型建筑棒球场的雨水利用系统,集水面积达1.6~35万平方米,贮水槽容积为1000~2800立方米,经砂滤和消毒后用于冲洗厕所和绿化。每个系统年利用雨水量在3万吨以上【11】

3.6消防贮水池的设置及加压

高层建筑的消防用水量往往与生活用水量相差甚远,消防给水系统的设计流量可能是生活给水系统设计流量的几倍。由于消防水的储存要求,以满足火灾持续时间内的消防水总量。因此,在消防水和储水罐的情况下,由于储水能力远大于生活储水,水质会恶化。因此,为了确保游泳池的水质符合卫生标准,应定期更换水库中的所有储水(包括消防储水)。因此,当两种蓄水系统之间的差异需要划分成两个水箱系统时,不仅可以延长消防水箱的换水周期,从而减少水的浪费,而且可以保证饮用水的质量。 同时,消防水箱还应尽量配合水池使用,水的特性,使水具有多功能性,可重复使用性和循环利用性。同时,高层建筑或居民区应尽可能共用水槽和压力水泵。消防储存容量应根据其中一座最大高层建筑的需水量计算。这样不仅可以避免火灾压力给建筑设计带来的诸多技术问题,而且可以节约工程建设和设备投资,降低运营成本,方便集中管理。

3.7加强水表管理

1)提高水表计量的准确度。水表计量的准确性关系到对漏损控制的以及采用的对策,应适用合适型号和标准的水表以提高计量的准确度,有效节水。

2)限制使用年限。随着零部件的磨损,水表的使用时间越长,准确度越低。为了保证水表的工作精度,有关主管部门有必要根据国家规定强制检定、限期使用、到期更换【12】。推广使用IC卡水表和远传水表等智能水表。为节水的目标,应该在居民区、公共场所如浴池等地方推广IC卡水表和远传水表。

3.8真空节水技术

为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果,可将真空技术运用于排水工程,用空气代替大部分水,依靠真空负压产生的高速气水混合物,快速将洁具内的污水、污物冲洗干净,达到节约用水、排走污独空气的效果。一套完整的真空排水系统包括:带真空阀和特制吸水装置的洁具,密封管道,真空收集容器,真空泵,控制设备及管道等。真空泵在排水管道内产生40~50kPa的负压,将污水抽吸到收集容器内,再由污水泵将收集的污水排到市政下水道。在各类建筑中采用真空技术,平均节水超过40%。若在办公楼中使用,节水率可超过70%【13】

4结语

建筑给水排水的节水潜力较大,涉及到建筑给水排水系统的方方面面。 高层建筑给排水已成为建筑领域的研究重点之一。总而言之,高层建筑的给水排水必须始终坚持以人为本,以适应人们生活和工作的需要[14]。在建筑给排水设计中,在确保使用功能完善、外型美观等前提要求的同时也要从节水节能的角度出发进行科学、合理的优化,同时依靠科技进步,通过不断采取新工艺、新材料、新设备来达到节水节能的目的,实现水资源的可持续利用和保护,从而取得较好的社会效益和环境效益[15]

参考文献

[1]清华大学建筑节能研究中心中国建筑节能年度发展研究报告2010[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.

[2]刘毅,王龙,唐晓莉.建筑给排水节水节能措施的探讨[J].辽宁建材,2011,(5):34~35.

[3]梅文军,浅谈建筑给排水设计中节能节水方法[J].中国新技术新产品,2011,(13):

159.

[4]李素平,刘潇杰建筑给排水节水新途径[J].山西建筑,2010,36(8):212~213.

[5]刘长清,建筑给排水节水节能新技术[J].科技风,2010,(5):130.

[6]陈健,我国绿色建筑给排水节能新技术的应用[J].山西建筑,2008,34(26):182~

183.

[7] 许萍,刘晓冬,节水型水龙头普及中的问题及建议.给水排水,2003(10)

[8]蔡字仕.建筑给排水设计节水措施.的探讨.山西建筑,Vol.31 No.11

[9]杨庆香,浅谈建筑节水措施.科技情报开发与经济,2005(4)

[10]李辉,王宏.中水回用技术研究进展[J].辽宁化工,2009,38(12):935~936.

[11]程卫山,节水节能在建筑给水排水设计中的应用.福建建筑,2004(4)

[12]杨天强,我国建筑给排水实用新技术[J].科技咨询导报,2007,(28):76~78.

[13]罗忠民,陈涓消,节水技术在建筑给排永中的应用江西化工,2004(4)

[14]魏峰岭,陶然,高层建筑给排水节水节能[J].科技资讯,2012,(6):50.

[15]杨士伟,刘立.浅析建筑给排水节能节水技术措施[J].四川建筑,2011,31(5)65~

67.


2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告

2.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径):

题目:连云港福湖大酒店建筑给排水设计

1、工程概况:

课题为连云港福湖大酒店建筑给排水设计,该建筑属高层公共建筑,建筑已完成条件图设计,现要求给排水专业对其进行给排水设计。

该建筑共二十层,建筑总高度为70.6m,地下一层。地下层设生活消防水池并有水泵房,并有自动报警装置。建筑因为是公共建筑,所以除设有消水栓系统外,还设有自动喷水灭火系统。该建筑的北侧、南侧50M处分别有一市政给水管道经过,管顶标高为-1.5M,管径为DN200,供水最低压力为25M水头;建筑北侧55M、58M处分别有一市政污水管、市政雨水管,管顶标高分别为-2.0M和-3.0M。

2、设计内容:

本设计应包括给水系统、消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、排水系统。

3、完成工作量:

设计计算说明书1本,包括如下内容:

方案的选择和比较;

给水系统水力计算;

消火栓系统水力计算;

自动喷水灭火系统水力计算;

排水系统设计;

主要设备的选型与计算。

绘图:各主要平面图,标准层平面图,各系统图,主要部位大样图。

4、系统方案:

4.1给水系统

拟设定的两种方案

1)设水泵、水箱给水:下层直接供水、上层设水泵、水箱的给水方式

2)变频给水:下层直接供水、上层采用变频水泵加压供水的方式

两种方式的优缺点比较如下:

名称

优点

缺点

水池水泵水箱

1)水池、水箱储存一定的水量,停水、停电时上层可延时供水,供水可靠性提高

1)安装维护较麻烦,投资较大,有水泵振动、噪声干扰较大

2)设有水箱,增加了水质的二次污染机会

变频给水

1)不需要设水箱,减少了结构负担,减少了二次污染

2)供水水压趋于稳定,水泵选择好的话将大大地节省能源

1)一次性投资很大,变频调速器价格昂贵、技术复杂

结论:在实际设计中,越来越多的建筑给排水工程项目逐渐放弃了设水箱供水方式,尤其是高层建筑。其中一个主要原因就是若水箱里的水停留时间稍微过长会导致给水系统水质的二次污染。现在,科学技术发展得飞快,变频技术的发展也日趋成熟,变频技术的一些不足正在逐步克服。因此,对于这种高层公共建筑,使用变频供水。具体阐述如下:设1F至3F层为低区,由市政给水管网直接供水;4F及以上采用地下室变频水泵机组联合分区供水:4F至10F为Ⅰ区,11F至16F为Ⅱ区,17F至20F层为Ⅲ区。

4.2排水系统

拟设定两种方案:

1)传统的排水:卫生器具排水管穿越楼板进入下层再接入立管

2)同层排水:卫生器具不穿楼板,在同层内接入立管

两种方式的优缺点比较如下:

名称

优点

缺点

传统排水

1)卫生器具选择性较大且造价较低

2)安装技术简单,一般的安装人员就可以应付

1)卫生器具穿越楼板进入他户,产权模糊

2)噪音干扰,上层用水下层的噪声很大

3)漏水问题,一旦上层发生漏水问题,维多就比较困难

同层排水

1)房屋产权明晰,管道检修可在本户内进行

2)卫生器具的布置不受限制,用户a自由置E生器具

3)排水噪音小,对下层住户基本上没有干扰

1)卫生器具的选择性较小,一般都会采用某专业品牌的卫生器

2)造价较高

3)安装技术要求高,需要专业的安装技术人员

结论:在现实生活中,人们对生活质量的要求正在逐渐提高,传统的排水方式的缺点日趋暴露在用户面前,在这种情况下,同层排水技术的发展吸引了广大用户。但是同层排水技术也存在明显的不足之处:第一,同层排水系统中地漏的设计是一个很大的难点。第二,墙内排水将排水横支管全部支管隐藏在假墙内,一旦发生漏水,唯一的解决办法是将假墙拆掉进行检修。沿地面排水同样将横管埋藏在地面内,维修时必须揭开垫层,这就增加了施工难度。最困难的问题是现在的同层排水系统中,最重要的支架的安装只能依靠国外的技术,这阻碍了同层排水技术在国内的开展。针对本建筑,采用传统排水的方案。生活污水经室外化粪池处理,餐饮污水经隔油池处理后,排入市政污水管网。

4.3雨水系统

拟设定两种方案:

1)内排水:屋面设有雨水斗,建筑物内部设有雨水管道

2)外排水:屋面设有雨水斗,沿着建筑外立面设立雨水立管

两种方式的优缺点比较如下:

名称

优点

缺点

内排水

1)适用于跨度大、特别长的多跨建筑及屋面

设天沟有困难的壳形、锯齿型屋面建筑

2)在建筑立面要求高的高层建筑中维修方

便、安全且不影响室外美观

3)寒冷地区水落管不会因设在建筑外部而冰

冻堵塞

1)占用室内空间、下雨天影

响室内生活环境

外排水

1)不占室内空间、不影响室内的生活环境和

美观

2)构造简单

2)一定程度上影响建筑外

观、易发生渗漏

结论:综合设计,本建筑为一高层公共建筑楼,对建筑立面要求较高,且该建筑跨度大,故采用内排水设计,并采用重力半有压流排水系统。雨水由管道收集后,接入市政雨水管网,屋面雨水设计重现期采用P=5年。

4.4消防系统

高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。室内消火栓采用分区供水,1F至3F层为低区,消防用水由设于地下一层内的消火栓增压泵出水经减压阀减压后供给,4F至20F层为高区,消防用水由设于地下室内的消防泵增压泵直接供水。室内消火栓消防给水管道布置成环状,设两根进水管与消防水泵连接,且从建筑的不同方向引入。消防立管设置在楼梯间、管道井内,消火栓应该尽量靠近立管。保证同层有两股充实水柱同时到达室内任何部位。室外消防给水管道也为环状,设两条进水管,且从市政给水管道不同方向引入,当其中一条进水管发生故障时,其余进水管应仍能保证全部用水量。

室外消火栓用水量为30L/s,室内消火栓用水量为40 L/s,每根竖管的最小流量是15L/s,每只水枪的最小流量是5 L/s,火灾延续时间为3h。

4.5自动喷淋系统

拟设定两种方案:

1)湿式自动喷水灭火系统

2)预作用喷水灭火系统

两种方式的优缺点比较如下:

名称

优点

缺点

湿式自动喷水灭火系统

1)灭火及时,效率高

2)系统简单,施工、管理方便

3)建设投资低,管理费用少,节约能源

1)管网中充满了有压水,渗漏时会影响建筑的使用和损坏建筑装饰

2)适用于环境温度4Co o筑物

预作用喷水灭火系统

1)管网中平时不充水,发生火灾时,自动排气充水,减小了管网的压力负荷

2)系统更先进更可靠,适用于干式和湿式系统所能使用的任何场所,适用范围广

1)比干式和湿式系统多了一套自动探测报警装置和自动控制系统

2)系统比较复杂、投资较大,一般用于建筑装饰要求高,灭火要求及时的建筑物。

结论:经综合考虑两方案的优缺点,本工程采用第一种方案湿式自动喷水灭火系统。

地下层部分火灾等级为中危Ⅱ级,喷水强度为8L/min.m2,其他部分按中危Ⅰ级,喷水强度为6L/min.m2。整个系统设计流量40L/s,火灾延续时间为1h,设两组湿式报警阀,各楼层及个防火分区分别设置水流指示剂,自动喷水灭火系统消防泵设于地下一层。初期火灾由屋顶水箱供水,消防泵启动后,由消防泵增压供水。


毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告

指导教师意见:

1.对文献综述的评语:

2.对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计(论文)结果的预测:

指导教师:

年 月 日

所在专业审查意见:

负责人:

年 月 日

毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告

2.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径):

题目:连云港福湖大酒店建筑给排水设计

1、工程概况:

课题为连云港福湖大酒店建筑给排水设计,该建筑属高层公共建筑,建筑已完成条件图设计,现要求给排水专业对其进行给排水设计。

该建筑共二十层,建筑总高度为70.6m,地下一层。地下层设生活消防水池并有水泵房,并有自动报警装置。建筑因为是公共建筑,所以除设有消水栓系统外,还设有自动喷水灭火系统。该建筑的北侧、南侧50M处分别有一市政给水管道经过,管顶标高为-1.5M,管径为DN200,供水最低压力为25M水头;建筑北侧55M、58M处分别有一市政污水管、市政雨水管,管顶标高分别为-2.0M和-3.0M。

2、设计内容:

本设计应包括给水系统、消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、排水系统。

3、完成工作量:

设计计算说明书1本,包括如下内容:

方案的选择和比较;

给水系统水力计算;

消火栓系统水力计算;

自动喷水灭火系统水力计算;

排水系统设计;

主要设备的选型与计算。

绘图:各主要平面图,标准层平面图,各系统图,主要部位大样图。

4、系统方案:

4.1给水系统

拟设定的两种方案

1)设水泵、水箱给水:下层直接供水、上层设水泵、水箱的给水方式

2)变频给水:下层直接供水、上层采用变频水泵加压供水的方式

两种方式的优缺点比较如下:

名称

优点

缺点

水池水泵水箱

1)水池、水箱储存一定的水量,停水、停电时上层可延时供水,供水可靠性提高

1)安装维护较麻烦,投资较大,有水泵振动、噪声干扰较大

2)设有水箱,增加了水质的二次污染机会

变频给水

1)不需要设水箱,减少了结构负担,减少了二次污染

2)供水水压趋于稳定,水泵选择好的话将大大地节省能源

1)一次性投资很大,变频调速器价格昂贵、技术复杂

结论:在实际设计中,越来越多的建筑给排水工程项目逐渐放弃了设水箱供水方式,尤其是高层建筑。其中一个主要原因就是若水箱里的水停留时间稍微过长会导致给水系统水质的二次污染。现在,科学技术发展得飞快,变频技术的发展也日趋成熟,变频技术的一些不足正在逐步克服。因此,对于这种高层公共建筑,使用变频供水。具体阐述如下:设1F至3F层为低区,由市政给水管网直接供水;4F及以上采用地下室变频水泵机组联合分区供水:4F至10F为Ⅰ区,11F至16F为Ⅱ区,17F至20F层为Ⅲ区。

4.2排水系统

拟设定两种方案:

1)传统的排水:卫生器具排水管穿越楼板进入下层再接入立管

2)同层排水:卫生器具不穿楼板,在同层内接入立管

两种方式的优缺点比较如下:

名称

优点

缺点

传统排水

1)卫生器具选择性较大且造价较低

2)安装技术简单,一般的安装人员就可以应付

1)卫生器具穿越楼板进入他户,产权模糊

2)噪音干扰,上层用水下层的噪声很大

3)漏水问题,一旦上层发生漏水问题,维多就比较困难

同层排水

1)房屋产权明晰,管道检修可在本户内进行

2)卫生器具的布置不受限制,用户a自由置E生器具

3)排水噪音小,对下层住户基本上没有干扰

1)卫生器具的选择性较小,一般都会采用某专业品牌的卫生器

2)造价较高

3)安装技术要求高,需要专业的安装技术人员

结论:在现实生活中,人们对生活质量的要求正在逐渐提高,传统的排水方式的缺点日趋暴露在用户面前,在这种情况下,同层排水技术的发展吸引了广大用户。但是同层排水技术也存在明显的不足之处:第一,同层排水系统中地漏的设计是一个很大的难点。第二,墙内排水将排水横支管全部支管隐藏在假墙内,一旦发生漏水,唯一的解决办法是将假墙拆掉进行检修。沿地面排水同样将横管埋藏在地面内,维修时必须揭开垫层,这就增加了施工难度。最困难的问题是现在的同层排水系统中,最重要的支架的安装只能依靠国外的技术,这阻碍了同层排水技术在国内的开展。针对本建筑,采用传统排水的方案。生活污水经室外化粪池处理,餐饮污水经隔油池处理后,排入市政污水管网。

4.3雨水系统

拟设定两种方案:

1)内排水:屋面设有雨水斗,建筑物内部设有雨水管道

2)外排水:屋面设有雨水斗,沿着建筑外立面设立雨水立管

两种方式的优缺点比较如下:

名称

优点

缺点

内排水

1)适用于跨度大、特别长的多跨建筑及屋面

设天沟有困难的壳形、锯齿型屋面建筑

2)在建筑立面要求高的高层建筑中维修方

便、安全且不影响室外美观

3)寒冷地区水落管不会因设在建筑外部而冰

冻堵塞

1)占用室内空间、下雨天影

响室内生活环境

外排水

1)不占室内空间、不影响室内的生活环境和

美观

2)构造简单

2)一定程度上影响建筑外

观、易发生渗漏

结论:综合设计,本建筑为一高层公共建筑楼,对建筑立面要求较高,且该建筑跨度大,故采用内排水设计,并采用重力半有压流排水系统。雨水由管道收集后,接入市政雨水管网,屋面雨水设计重现期采用P=5年。

4.4消防系统

高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。室内消火栓采用分区供水,1F至3F层为低区,消防用水由设于地下一层内的消火栓增压泵出水经减压阀减压后供给,4F至20F层为高区,消防用水由设于地下室内的消防泵增压泵直接供水。室内消火栓消防给水管道布置成环状,设两根进水管与消防水泵连接,且从建筑的不同方向引入。消防立管设置在楼梯间、管道井内,消火栓应该尽量靠近立管。保证同层有两股充实水柱同时到达室内任何部位。室外消防给水管道也为环状,设两条进水管,且从市政给水管道不同方向引入,当其中一条进水管发生故障时,其余进水管应仍能保证全部用水量。

室外消火栓用水量为30L/s,室内消火栓用水量为40 L/s,每根竖管的最小流量是15L/s,每只水枪的最小流量是5 L/s,火灾延续时间为3h。

4.5自动喷淋系统

拟设定两种方案:

1)湿式自动喷水灭火系统

2)预作用喷水灭火系统

两种方式的优缺点比较如下:

名称

优点

缺点

湿式自动喷水灭火系统

1)灭火及时,效率高

2)系统简单,施工、管理方便

3)建设投资低,管理费用少,节约能源

1)管网中充满了有压水,渗漏时会影响建筑的使用和损坏建筑装饰

2)适用于环境温度4Co o筑物

预作用喷水灭火系统

1)管网中平时不充水,发生火灾时,自动排气充水,减小了管网的压力负荷

2)系统更先进更可靠,适用于干式和湿式系统所能使用的任何场所,适用范围广

1)比干式和湿式系统多了一套自动探测报警装置和自动控制系统

2)系统比较复杂、投资较大,一般用于建筑装饰要求高,灭火要求及时的建筑物。

结论:经综合考虑两方案的优缺点,本工程采用第一种方案湿式自动喷水灭火系统。

地下层部分火灾等级为中危Ⅱ级,喷水强度为8L/min.m2,其他部分按中危Ⅰ级,喷水强度为6L/min.m2。整个系统设计流量40L/s,火灾延续时间为1h,设两组湿式报警阀,各楼层及个防火分区分别设置水流指示剂,自动喷水灭火系统消防泵设于地下一层。初期火灾由屋顶水箱供水,消防泵启动后,由消防泵增压供水。


毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告

指导教师意见:

1.对文献综述的评语:

2.对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计(论文)结果的预测:

指导教师:

年 月 日

所在专业审查意见:

负责人:

年 月 日

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