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第1部分 方案设计说明书
1 概述 1.1 设计依据
（1）《建筑给水排水设计规范》GB50015——2003 （2）《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974—2014 （3）《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95 （4）《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084—2001 （5）《给水排水标准图集》1、2、3 （6）《给水排水制图标准》
（7）国家规定的其它有关设计规范及设计技术要求 1.2 设计任务：
本次设计是根据有关部门批准，在吉林省长春市拟新建一栋20层的北海饭店，本建筑为钢砼框架结构（一、二级耐火等级），底层为地下室，层高为4.2米，一至三层为多功能层，层高为4.2米；四层以上为客房，层高为3.6米，设备层设在十一层与十二层之间，层高3.6米。在拟建酒店南侧的城市道路旁，有一市政给水干管可做为该建筑物的水源；其管径为DN300，常年可提供的资用水头为26米水柱。与楼距离40米。城市排水管道在拟建大酒店外侧，其管径为DN400，管顶埋深为3米，与楼距离14米。
本建筑物所有给水排水均按高层建筑给排水要求进行设计。需要设计给水系统，排水系统，消防系统，和热水系统几个部分，现对以上需要设计的系统进行分析定案。 2 设计方案说明 2.1 给水系统
根据设计规范要求，本次设计均按高层建筑给排水要求设计。 2.1.1 给水系统的组成
给水系统由引入管，贮水池，水泵，小区给水管，水表节点，室内给水管道，给水附件等组成。给水管采用塑料管。 2.1.2 给水管道布置和敷设
1）室内生活给水管道宜布置成枝状管网，单向供水。
2）给水管道不得敷设在烟道、风道、电梯井内、排水沟内。给水管道不宜穿越橱窗、壁柜、给水管道不得穿过大便槽和小便槽，且立管离大、小便槽端部不得小于0.5m。
3）给水管道不宜穿越伸缩缝、沉降缝、变形缝。如必须穿越时，应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置。
4）塑料给水管道不得布置在灶台上边缘；明设的塑料给水立管距灶台边缘不得小于0.4m，
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据燃气热水器边缘不宜小于0.2m。达不到此要求时，应有保护措施。
给水管道暗设时，应符合下列要求： （1）不得直接敷设在建筑物结构层内；
（2）干管和立管应敷设在吊顶、管井、管窿内，支管宜敷设在楼（地）面的找平层内或沿墙敷设在管槽内；
（3）敷设在找平层或管槽内的给水支管的外径不宜大于25mm；
（4）敷设在找平层或管槽内的给水管管材宜采用塑料、金属与塑料复合管材或耐腐蚀的金属管材；
（5）敷设在找平层或管槽内的管材，如采用卡套式或卡环式接口连接的管材，宜采用分水器向各卫生器具配水，中途不得有连接配件，两端接口应明露。地面宜有管道位置的临时标识。 2.1.3 贮水池
加压泵站的贮水池，应符合下列规定：
(1) 加压泵站的贮水池有效容积，其生活用水的调节量应按流入量和供出量的变化曲线经计算确定，资料不足时可按最高日用水量的15%~20%确定。
(2) 贮水池过大宜分成容积基本相等的两格。 2.1.4 竖向分区
内部给水系统应该尽量利用外部给水管网的水压直接供水。高层建筑给水系统的竖向分区应根据使用材料、性能、维护管理条件、建筑层数和室外管网水压等合理确定。
1、给水方式的比较和选择：
给水方式包括直接给水方式，设水箱的给水方式，设水泵的给水方式，设水箱水泵的给水方式，气压给水方式，分区给水方式等等。
本建筑为20层高层建筑，如果采用市政给水管网（26米）直接供水不能满足用水压力，本设计排除使用市政管网向整个建筑物供水，故考虑水泵加压供水。根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003规定卫生器具给水配件承受的最大工作压力，不得大于0.6MPa和各分区最低卫生器具配水点处的静水压力不宜大于0.45 MPa，特殊情况下不宜大于0.55 MPa的规定，结合本建筑物的高度（78米）确定本建筑采用竖向分区供水。因此本建筑拟采用分区加压供水，当高层建筑竖向分压之后，最重要的问题就是采取何种加压方式，从而确定经济合理、技术先进、供水安全可靠的给水系统。由于当建筑物的高度很大时，如果给水只采用一个区供水，则下层的给水压力过大，会产生水锤，由于压力波动会使管道产生震动和噪音，甚至会引起管道松动漏水，损坏水嘴、阀门等配件，缩短其使用年限，且不经济容易浪费。
为了消除或减小上述弊端，高层建筑的高度达到一定程度时，就需要对其给水系统进行竖向分区。
竖向分区的高度一般以给水系统中最低卫生洁具处最大静水压力值为依据。关于这个压力
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值，目前国内外尚无统一规定，应根据使用要求、管材质量、卫生洁具零件水压性能、维修管理条件，综合高层建筑层数合理安排。住宅、旅馆、医院一般为300~350kpa,办公楼一般为350~450 kpa。本建筑高度为78米，需竖向分区。
根据《建筑给水排水设计规范》规定可先计算一二层供水压力，根据提供的室外管网压力，比较是否可由外网直接供给，再确定分区。
根据资料市政给水常年资用水头为26米，压力偏小，为了保证供水安全，减少长期投资和系统维护费用，故在计算时可适量放大一级管径以减小压力，使外网压力可以直接供给一二两层，具体计算见计算书。
故本次设计拟将给水系统分为三个区，一区是1-2层，由市政管网直接供水，二区3-11层，三区12-20层，均采用变频调速泵加压供水。
2、给水系统的用水量确定 本工程为宾馆，最高日用水定额：
旅客250~400 L/（人·d），取400 L/（人·d）； 员工用水定额80~100L/（人·d），取100L/（人·d）； 小时变化系数 2.8~2.3，取Kz=2.5； 使用时间为24h全天供水；
餐饮业用水定额40~60L/（人·次），取50 L/（人·次）；
一二三层为多功能层，四层（标准层）以上是客房，标准层每层客房共有18套，每个客房2个床位，共有17层，故共有612个床位，员工350人；
（1）洗衣机房用水：45L/kg干衣，每客房每天8~10kg干衣计算，取10kg；时变化系数为Kh=1.5，供水时间为8h，客房数18x17=306.
洗衣机房每天的用水量：q2=45×10×306=137700L/d=137.7m3/d
（2）空调机冷却补给水按2%计，100 m3/天，时变化系数为2.0，供水时间24h。 空调机的每天用水量：q3=100×2%=2m3=2000L
（3）餐厅：中餐人数为200人，西餐人数为80人，生活用水量标准为40~60L/人·日，取50L/人·日，时变化系数为Kh=1.5，供水时间为10h，每日就餐次数为3次。 餐厅用水量为q5=（200+80）×50×3=42000L/d=42 m3/d 本建筑分三区：
一区（1~2层）由外网供水，设定工作人员有130人；
二区（3~11层）变频调速泵加压供水，有324个床位，设定工作人员每层11人共99人； 三区（12~20层）变频调速泵加压供水，有324个床位，设定工作人员每层11人共99人。 最高日用水量 Qd=mqd
=612×400 + 350×100 + 10×45×18×17+ 2%×100 + 280×50
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=582200 L/d=582.2 m3/d
最大小时用水量Qh=Kh·Qp=Kh·Qd /T
= 77.07 m3/h
式中：
Qh—最大小时生活用水量，单位m3/h； Kh—时变化系数；
Qd—最高日生活用水量，单位m3/d； T—每日使用时间，单位h； Qp—平均小时用水量，单位m3/d；
2.1.5
贮水池容积的计算
本设计采用生活贮水池和消防贮水池分开设置。
本设计二区和三区供水均采用变频泵加压供水方式，因市政管网不允许水泵直接从管网抽水，故要设计贮水池储存生活用水。
V=(Qb-Qj)?Tb+Vf+VsV——贮水池有效容积（m3）；
Qb——水泵的出水量（m3/h）
；
Qj——外部供水能力（m3/h）； Tb——水泵运行时间（h）；
Vf——火灾延续时间内，室内外用水量之和（m3）； Vs——生产事故备用水量（m3）；
为了用户安全供水要求，生活调节水量可以不小于建筑日用水量的20﹪~25﹪计，本设计取25﹪，则生活调节水量
（Qb-Qj）Tb=Qd×25%=5% x582.2 m3/d = 145.55 m3
其尺寸为长×宽×高为8 m×5 m× 4 m，有效水深为3.8米，有效容积为152 m3。 2.1.6 水泵的扬程及泵的选型
Hb=H1+H2+H4
式中：
Hb—水泵扬程（mH2O）;
H1—扬水高度（m），即贮水池最低水位至最不利配水点处的几何高差； H4—最不利配水点要求的流出水头（m）；
H2—水泵吸水管和压水管至最不利配水点处的总水头损失（m）。 1、 二区水泵的选型
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建筑总高度78m，考虑地下室高度及室内外标高差，粗计二区的水泵扬程H=51m，流量为三区最大时流量Q=14.03L/s
据此选得水泵为IS100-65-250A型单级离心泵（H=60---70、Q=24.1-26L/s）。 2、 三区调速泵扬程计算
Hb=H1+H2+H4
=708.17 + 35.44 + 50 = 793.61Kpa =79.36m
根据扬程79.36m，和流量Q = 205.7 m3/d =17.14 m3/h
据此选得水泵为IS100-65-250型单级单吸悬臂式离心泵（H=80---87、Q=16.7-27.8L/s）。 2.1.6
给水系统一区、二区和三区的系统草图
三区给水系统图
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