1 引言
毕业设计是在完成全部课程后所必须进行的重要实践性环节，是进行综合训练的重要阶段。根据“建筑给水排水工程教学大纲”要求，毕业设计选题以层高为12层左右的住宅楼为宜。通过高层住宅楼建筑给水排水工程毕业设计，培养综合运用给水排水工程专业知识及相关知识的能力，受到工程师的训练，基本能熟悉建筑给水排水工程设计的全部过程，为今后从事建筑给水排水工程设计、施工与管理打下良好基础。
2 设计任务及设计资料
2.1 设计任务
本工程是石家庄华泰房地产开发有限公司开发的石家庄神府居住小区的一个子项。该工程位于石家庄市华新路与胜利北街交汇处，是一座地上十二层（局部十一层），地下一层，总高度35.6m,建筑面积18770.60m2的高层住宅。本工程给水排水专业设有给水、排水、室内消火栓、自动喷淋系统以及手提灭火器等。
2.2 设计文件及设计资料
2.2.1 设计依据 （1）建筑设计资料
建筑总平面图、各层平面图及剖面图。该建筑地上十二层（局部十一层），地下一层，一梯两户，标准层高2.80m。室内卫生间设有坐便、淋浴器、浴盆、洗脸盆，阳台设有洗衣机，厨房设有洗涤池。 （2）设计规范
① 《给水排水设计规范》(GB50015-2003) ② 《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95） ③ 《自动喷淋灭火系统设计防火规范》（GB50084-2001） ④ 《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97） ⑤ 《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90） 2.2.2 设计资料
小区内设有集中供水泵房、消防泵房和共用水箱（消火栓系统及自动喷水灭火系统）。平行于该建筑物南北两侧各有一市政给水管DN100，小区给水管DN100，小区排水管DN300，消防给水管DN100，小区喷淋给水管DN100。
3 设计计算
3.1 建筑给水系统的设计与计算
3.1.1 设计说明
（1）给水方式选择及系统分区
本工程给水系统设有高、低两个区，其中1-4层为低区，由市政管网直接供给，5-12（11）层为高区，由小区水泵房内变频调速设备供给。另外，住宅的洗浴热水由电热水器供给。 （2）给水系统的组成
本建筑的给水系统由引入管、水表节点、给水管道、给水附件等组成。 （3）给水管道布置与安装
① 各层给水管道采用明装敷设，室内给水管采用 PP-R给水塑料管，热熔连接，给水埋地部分采用涂塑钢管丝扣连接。
② 管道外壁距墙面不小于150mm,离梁、柱及设备之间的距离为50mm，立管外壁距墙、梁、柱净距不小于50mm，支管距墙、梁、柱净距为20-25mm。
③ 给水管与排水管道平行、交叉时，其距离分别大于0.5mm和0.15mm，交叉给水管在排水管上面。
④ 立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面10-20mm。
⑤ 在立管横支管上设阀门，管径DN＞50mm时设闸阀，≤50mm时设截止阀。 ⑥ 引入管穿地下室外墙设套管。
⑦ 给水横干管设0.003的坡度，坡向泄水装置。
⑧ 楼道内管道做防冻保温处理，材料为橡塑泡棉，厚度50mm。
⑨ 地下室除排水管道外，其他管道均做电伴热防冻保温处理，采用橡塑泡棉，厚度30mm。 3.1.2 设计计算
（1）生活给水设计标准与参数的确定及用水量计算
根据建筑设计资料、建筑性质和卫生设备完善程度，查规范可知
qd=200L/人d 时变化系数Kh=2.5
每户按3.5人计，共计490人，24h使用。 最高日用水量：
Qd=mqd=490×200/1000=98m3/d 最高日最大时用水量：
Qh=QdKh/T=98×2.5/24=10.2 m3/h
（2）室内给水管网水力计算 1）设计秒流量计算
根据建筑性质，设计秒流量按下式计算
qg=0.2αNg1/2+KNg
本工程为高层住宅，由规范可查得α=1.02，K=0.0045
qg=0.204Ng1/2+0.0045Ng
2）低区给水管网水力计算
低区供水系统最不利点为给/2的a点，计算节点编号见图1。
① 由各管段设计秒流量qg，控制流速在允许范围内，查PP-R给水塑料管水力计算表，可得计算管段管径D和单位长度沿程水头损失。
② 由式hy=iL计算管道的沿程水头损失和总沿程水头损失∑hy。 ③ 各项计算结果见表1。
④ 给/3同给/2，给/6同给/1，给/5同给/4
给水管道给/1、给/4计算结果分别见表2、表3。 表1 低区给水管道（给/2）水力计算表
管段管长 编号 / m 卫生洁具数量 浴盆 1.00 1 1 1 坐便 0.50 1 1 脸盆 0.75 1 淋浴器 0.75 洗衣机 1.00 洗涤池 1.00 当量总数 设计管流速 坡降 (m/s) 1000i 秒流径/mm 量(L/s) 0.20 0.26 0.32 20 25 25 1.07 0.79 0.98 水 头 损 失 /m a-b b-c c-d 1.60 0.60 0.40 1.00 1.50 2.25 106.62 0.171 44.54 64.38 0.027 0.026 d-e e-f f-g g-h h-i i-j j-k k-11 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 0’-1’ 1’-2’ 2’-3’ 3’-4’ 2.40 1.45 0.65 0.60 5.00 2.80 3.60 1 1 1 1 1 2 3 1 1 2 2 2 4 6 8 1 1 1 1 2 2 2 4 6 1 1 1 7 15 1 1 1 1 2 4 6 8 1 1 1 1 1 2 4 6 1 7 15 1 1 1 1 2 3 4 1 1 1 1 2 3 1 1 1 1 4 8 1 1 2 3 4 1 1 2 3 1 1 4 8 1 1 1 1 1 2 3 4 1 1 1 1 1 2 3 1 1 1 1 1 4 8 3.25 4.00 4.50 5.50 6.25 0.38 0.43 0.45 0.50 0.54 25 25 25 32 32 40 40 40 20 25 25 25 25 25 32 32 40 40 20 25 25 25 25 40 50 1.16 1.32 1.38 0.94 1.02 0.94 1.16 1.36 1.07 0.79 0.98 1.16 1.32 1.38 0.94 1.02 0.94 1.16 1.07 0.86 0.98 1.16 1.32 1.30 1.24 87.22 0.209 108.54 0.157 117.40 0.076 44.45 51.00 33.25 48.94 64.15 0.027 0.255 0.093 0.176 0.701 12.50 0.78 18.75 0.97 25.00 1.13 1.00 1.50 2.25 3.25 4.00 4.50 5.50 6.25 0.20 0.26 0.32 0.38 0.43 0.45 0.50 0.54 10.93 4 1 1 1 1 1 1 1 1 2 3 3 7 106.62 44.54 64.38 87.22 108.54 117.40 44.54 51.00 33.25 48.94 12.50 0.78 18.75 0.97 1.00 1.75 2.25 3.25 4.00 0.20 0.28 0.32 0.38 0.43 106.62 50.86 64.38 87.22 4’-10 10-11 11-12 9.2
108.54 59.20 41.63 0.383 22.75 1.08 47.75 1.62
表2 低区给水管道（给/1）水力计算表 管段 卫生洁具数量 当量 设计秒 管径流速 坡降 编号 浴坐脸盆 便 盆 1.00 0.50 0.75 1 1 1 1 1 1 1 1 2 3 1 1 2/ 2 2 2 2 4 6 8 1 1 1 1 2 2 2 4 6 1 1 1 1 1 1 2 2 4 6 8 1 1 1 1 1 2 4 6 1 1 1 1 2 3 4 1 1 1 1 2 3 1 1 1 淋浴器 0.75 1 1 1 2 3 4 1 1 1 1 1 2 3 1 洗衣机 1.00 1 2 3 4 1 1 1 1 1 1 2 3 1 1 1 1 总数 流量(L/s) 0.20 0.26 0.32 0.35 0.40 0.45 0.49 0.54 /mm (m/s) 1000i 洗涤池 1.00 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 1.00 1.50 2.25 2.75 3.50 4.50 5.25 6.25 20 25 25 25 25 25 32 32 40 40 40 20 20 25 25 25 25 25 32 32 40 40 20 25 25 25 1.07 0.79 0.98 1.07 1.22 1.38 0.92 1.02 0.94 1.16 1.36 1.07 1.07 0.79 0.98 1.16 1.32 1.38 0.94 1.02 0.94 1.16 1.07 0.86 0.98 1.16 106.62 44.54 64.38 75.17 95.26 117.40 42.94 51.00 33.25 48.94 64.15 106.62 106.62 44.54 64.38 87.22 108.54 117.40 44.54 51.00 33.25 48.94 106.62 50.86 64.38 87.22 12.50 0.78 18.75 0.97 25.00 1.13 1.00 1.00 1.50 2.25 3.25 4.00 4.50 5.50 6.25 0.20 0.20 0.26 0.32 0.38 0.43 0.45 0.50 0.54 10-11 4 0’-7 a-b b-c c-d d-e e-f f-g g-h h-i i-j j-k a’-b’ b’-c’ c’-d’ d’-e’ 1 1 1 1 1 1 1 1 2 3 12.50 0.78 18.75 0.97 1.00 1.75 2.25 3.25 0.20 0.28 0.32 0.38