浅谈某住宅小区的给排水设计

浅谈某住宅小区的给排水设计浅谈某住宅小区的给排水设计摘要：本着“安全适合、技术先进、经济合理”的设计理念，较详细地介绍了某住宅小区的给水排水系统，室内、外消火栓系统，自动喷淋灭火系统，自动气体灭火系统及各系统的设计参数。同时，总结了给排水设计中的一些设计体会。关键词：住宅小区；给排水设计；消火栓；气体灭火。1工程概况本工程位于xxx，建设用地面积约为38852㎡，总建筑面积约为179622㎡。1#、2#楼为一类高层住宅；3#、4#楼为一类高层共建建筑，其中一~三层为集中商业与社区服务中心，三层以上为住宅；5#、6#楼为带商业服务网点的一类高层住宅；地下室共二层，车库和设备用房，地下二层战时为人防；幼儿园为多层公共建筑（共12个班）。其中本工程总商业面积约为10500㎡，建筑最大高度为。2生活给水系统水源：由市政自来水管网引一根DN200的给水管进入地块供水，作为生活及消防的给水水源。市政自来水供水压力为，测试点黄海高程为。用水计算用水名称用水量标准用水数量使用时间h小时变化系数Kh最大时用水量（m3/h）最高日用水量（m3/d）住宅200L/2468人24商业6L/10500m21263绿化浇洒2L/11700m24624停车库地面冲洗水2L/59120m26未预见水量按最高日用水量的10%计合计给水方式为充分利用供水压力，除地下二层至地上三层由市政直供外，其余各层在竖向上分为四个区。加压分区原则为：控制保证各供水分区的套内分户用水点的给水压力不小于，入户管的给水压力不大于。具体分区如下：低区：地下二层至三层，由市政给水管网直接采用下行上给方式供水；高一区：四层至十层，由地下泵房高一区成套变频供水设备供水；高二区：十一层至十七层，由地下泵房高二区成套变频供水设备供水；高三区：十八层至二十四层，由地下泵房高三区成套变频供水设备供水；高四区：二十五层至三十层，由地下泵房高四区成套变频供水设备供水。采用下行上给的供水方式供水，局部采用减压阀组控制保证各供水分区的套内分户用水点的给水压力不小于，入户管的给水压力不大于。生活水箱生活用水贮水箱的有效容积按建筑物需加压的最高日用水量的20%~25%确定。本工程加压给水的最高日用水量为：543m3/d，则地下泵房生活水箱容积为：543m3×20%=，取为110m3。给水系统计算1）、水泵流量计算高一区：每户总当量为Ng=（6+4）/2=5，七层总当量值为Ng=5×（4×6+5×2）×7=1190；U0=q0mKh/(×Ng×T×3600)=200××/(×5×24×3600)=%；其中，U0：平均出流概率，q0：用水定额，Kh：时变化系数，m：用水人数，T：用水时间，Ng：总当量。查现行《建筑给水排水设计规范》得出：管段卫生器具同时出流概率：U=%，设计秒流量：qg=/s，即/h，取为32m3/h。高二区、高三区、高四区给水计算同高一区。2）、水泵扬程计算H=H1+H2+H3，式中：H—变频给水泵扬程（m），H1—地下水池水泵吸水口至最不利点的几何高差（m），H2—服务水头（m），H3—水泵至最不利点的水头损失（m），H4—市政可利用水头（m）。高四区计算值为：H1=+=，H2=10m（入户水压），H3=6m，故：H=+10+6=。故：各给水分区选用水泵如下（其余各区计算同上）：高四区变频稳压生活给水设备选用：设备参数：AAB32/（Q=32m3/h，H=113m），水泵型号：50AAB18-120-11（Q=16m3/h，H=113m，N=11kw）；配隔膜气压罐，工作压力：，调节容积：100L；两用一备；高三区变频稳压生活给水设备选用：设备参数：AAB32/（Q=32m3/h，H=95m），水泵型号：（Q=16m3/h，H=95m，N=）；配隔膜气压罐，工作压力：，调节容积：100L；一用一备；高二区变频稳压生活给水设备选用：设备参数：AAB32/（Q=36m3/h，H=74m），水泵型号：（Q=16m3/h，H=74m，N=）；配隔膜气压罐，工作压力：，调节容积：100L；一用一备；高一区变频稳压生活给水设备选用：设备参数：AAB32/（Q=32m3/h，H=53m），水泵型号：（Q=16m3/h，H=53m，N=）；配隔膜气压罐，工作压力：，调节容积：100L；一用一备；给水管材及水表设置生活水泵进出水管至分户水表前及市政直供的给水管均采用衬塑钢管，螺纹或沟槽式连接，管材及管件的压力等级为：；分户水表后给水管均采用PP-R塑料给水管，热熔连接，管材及管件的压力等级为：。按照使用用途、付费或管理单元分别设置水表，并根据水平衡测试的要求安装分级计量水表，下级水表的设置应覆盖上一级水表的所有出流量。生活给水系统所涉及的材料必须达到饮用水卫生标准。所有给水管道安装完毕，均应严格按照现行规范《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》要求做管道试压试验并消毒。3排水系统本工程采用雨、污分流排水体系。生活废水与生活污水一起经化粪池处理后排至市政的污水管道。最高日排水量按最高日用水量的90%计，为/d。排水系统普通单立管排水系统的不同立管管径对应的最大当量数分别为：管径DN75DN100DN150DN200当量257010002500特殊单立管或双立管排水系统的不同立管管径对应的最大当量数分别为：管径DN100DN150当量22286500底层单独排水横干管的不同管径对应的最大当量数分别为：管径DN75DN100DN150DN200当量1410012002000高层污水排水立管采用普通双立管排水系统。排水管材高层的废水、通气均采用UPVC螺旋消音塑料排水管，同型管件承插胶圈连接；高层的排水支管、多层及裙房的污水立管采用普通UPVC塑料排水管，承插粘接；空调排水管采用普通UPVC塑料排水管，承插粘接。地下室的重力排水立管、埋地排水管采用机制排水铸铁管应采用热镀锌钢管，丝扣连接。污水、废水、雨水立管底部均设置铸铁弯头，塑料管与铸铁弯头连接处采用专用配件设不锈钢卡箍及转换橡胶圈。4雨水系统本工程设计暴雨强度q=×(1+)/[(t+)]。屋面雨水排水系统屋面重现期p=10a，降雨历时t=5min，径流系数Ψ=，汇水面积F=，查表:q5=543（L/s·ha）；雨水经屋面雨水斗和阳台地漏收集后排入雨水立管，然后排至场地的雨水管道。屋面雨水管的排水能力能不满足50年重现期的雨水排放要求部分采用溢流口方式排放。屋面雨水斗采用标准87型雨水斗，阳台、走廊下方采用普通地漏。雨水立管采用普通UPVC塑料排水管，承插粘接；雨水立管底部均设置铸铁弯头，塑料管与铸铁弯头连接处采用专用配件设不锈钢卡箍及转换橡胶圈。室外雨水排水室外重现期p=2a，降雨历时t=10min，径流系数Ψ=，汇水面积F=，查表:q10=309（L/s·ha）；根据室外地势高差，采用重力自流排往市政雨水管。因此，雨水设计流量为:Q=ΨqF=×309×=784L/s。分两个出口排入市政雨水管网。室外埋地排水管采用UPVC双壁波纹管，橡胶圈承插密封连接，管道环向弯曲刚度不应小于8KN/㎡。5消防系统本工程按建筑高度大于50m的一类高层公共建筑进行消防定性，设有室内外消火栓系统，自动喷淋系统。各消防系统用水量序号名称设计用水量（L/s）火灾延续时间（h）设计用水量（m3）1室外消火栓系统4034322室内消火栓系统3033243自动喷淋系统4011444消防用水量总计：900m3消防水池容积：900m3消防水池贮水量900m3，设于地下室；本项目总建筑面积大于10000㎡且小于30000㎡的商店建筑，消防水箱有效容积取36m3，设于3#楼屋顶。室外消火栓系统本系统由地下室设置900m3的消防水池，作为本工程室外消防给水水源；并由泵房内一组室外消火栓泵（一用一备）加压供水至小区成环。地下水泵房内同时设置一组室外消火栓稳压设备进行稳压。火灾发生时，消防水泵应由水泵出水干管上设置的低压压力开关等信号直接自动启动消防水泵，也可在消控中心和泵房内手动启动。本工程共设置了12个地上式消火栓，布置间距不大于120m，保护半径不大于150m。本系统灭火用水量为40L/s，消防干管管径为DN150。水泵扬程计算：H=H1+H2+H3式中：H—消防水泵扬程（m），H1—地下水池最低水位至系统最不利点消火栓高差（m），H2—消防栓栓口所需压力（m），H3—水泵至最不利点消火栓管路的水头损失（m）。计算值为：H1=6m，H2=10m，H3=×380××/1000=。管路损失参数：Q1=40L/s，DN150，v=/s，1000i=，L=380m，故：H=6+10+=。故：室外消火栓泵选用：立式单级消防泵/40G-FLG（Q=40L/s，H=61m，N=45kw，NPSH=，η=72%，G=460kg），一用一备。管材室外消火栓系统采用球墨铸铁管，橡胶圈连接；管材及管件的压力等级均为。室内消火栓系统本工程室内消火栓给水系统由地下泵房的二台消火栓泵供水（一用一备），供水系统在竖向环网，消火栓系统采用减压阀组分为两区，-2F~10F为低区，11F~30F为高区。屋顶消防水箱贮存36m3的消防用水作为初期火灾供水，并且高位消防水箱设置高度满足最不利点消火栓栓口压力要求。消火栓栓口处压力大于的消火栓均选型为减压稳压消火栓。火灾发生时，消防水泵应由水泵出水干管上设置的低压压力开关或高位消防水箱出水管上的流量开关等信号直接自动启动消防水泵；也可在消控中心和泵房内手动启动。每层均设置消火栓，保证同层的任一处均有两股水柱同时到达。本系统灭火用水量为30L/s，每根竖管最小流量按15L/s计，每支水枪最小流量不小于5L/s，消防竖管管径为DN100，消防干管管径为DN150。水泵扬程计算：H=H1+H2+H3式中：H—消防水泵扬程（m），H1—地下水池最低水位至系统最不利点消火栓高差（m），H2—消防栓栓口所需压力（m），H3—水泵至最不利点消火栓管路的水头损失（m）。计算值为：H1=++=，H2=35m，H3=×(180×+100×)×/1000=。管路损失参数：Q1=30L/s，DN150，v=/s，1000i=，L=180m，Q2=15L/s，DN100，v=/s，1000i=，L=100m。故：H=+35+=。故：室内消火栓泵选用：立式多级消防泵/30G-FLG(Q=30L/s，H=160m，N=75kw，NPSH=，η=72%，G=800kg)，一用一备。消火栓箱内消防按钮此信号应作为报警信号及启动消火栓泵的联动触发信号，由消防联动控制器联动控制消火栓泵的启动。本工程-2F~7F、11F~29F采用稳压减压消火栓，稳压后栓口压力不低于。住宅的轻便消防水龙箱内配置：接口直径20mm，轻便消防水龙卷盘10m，喷嘴直径6mm。自动喷淋灭火系统本工程自动喷淋灭火系统由地下室泵房内二台喷淋泵供水（一用一备），屋顶消防水箱贮存36m3的消防用水作为初期火灾供水，并且高位消防水箱设置高度满足最不利点喷头压力要求。公共走道及需要设置喷淋的配套用房按有吊顶设计采用标准吊顶型喷头ZSTX15，向下安装。当梁、通风管道、排管、桥架等障碍物的宽度大于时，其下方增设喷头，喷头间距3m。当净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时应加设标准直立型喷头（型号为ZSTZ15）。本系统灭火用水量为40L/s，消防立管、干管管径为DN150。水泵扬程计算：H=HP+HPj+Hhp+Hbj式中：H—喷淋水泵扬程（m），HP—最不利点喷头所需压力（m），Hpj—最不利点喷头至地下水池最低水位之间的几何高差（m），Hhp—最不利点喷头至水泵吸水管之间管道损失（m），Hbj—报警阀和水流指示器的压力损失（m）。计算值为：HP=10m，Hpj=+=，Hhp=+××170×=，Hbj=+=；管路损失参数：Q=40L/s，DN150，v=/s，1000i=，L=170m；最不利作用面积处水头损失估算为20m；故：H=10+++=。故：喷淋泵选用：立式单级消防泵/40G-FLG(Q=40L/s，H=，N=55kw，NP