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1、1前 言本书是一本实用性的给排水专业设计参考书，包括高层建筑给排水工程的总体设计、给水工程、热水供应、饮水供应、消防给水、排水工程、建筑中水、软化和除盐、循环冷却水、桑拿浴、游泳池、洗衣房、建筑水景等各种给排水系统设计。本书力求全面的介绍各种系统的设计原理，设计过程以及必要的设计数据，作到一书在手满足工程设计的基本要求。本书在编写过程中承蒙清华大学环境工程系王继明教授的审阅，在此诚心地表示感谢。本书在编写中使用了建筑给水排水设计手册中的某些数据和资料，在此向著作者表示感谢。由于作者水平所限，一定有不少缺点和错误之处，希望读者批评指正。2第一章 高层建筑给排水总体设计1. 1 概 论一个建设项目
2、从计划建设到建成投产, 一般要经过确定项目、设计、施工和验收等阶段。建筑工程设计文件，一般分为初步设计和施工图设计两个设计阶段。大型民用建筑工程设计，在初步设计之前，应当进行方案设计。小型建筑工程设计，可以用方案设计代替初步设计。对于技术上复杂而又缺乏设计经验的工程，经主管部门指定，或由设计部门自行确定，可增加技术设计, 或叫扩大初步设计（简称扩初）阶段。本章着重设计初始阶段的总体要求和一般性的问题。主要是初步设计或方案设计的要求和做法。详细的设计方法将在后面的各章对各种系统分别介绍。一 初步设计的主要作用初步设计是工程设计的一个重要阶段。初步设计是确定建设项目在指定地点和规定期限内进行建设，
3、在技术上的可能性和经济上的合理性，以取得最好的经济效3益，它不仅是基本建设程序管理的要求，也是设计工作自身的需要。一项大中型建筑工程的建设会涉到许多方面，如城市规划，市政建设，以及消防、环境保护等。建筑工程设计的各专业之间，也是相互联系，相互补充的。因此，设计也要逐步深入分阶段进行。初步设计的内容应能解决工程的主要问题。应对本工程的设计方案或重大技术问题的解决方案，进行综合技术经济分析，论证技术上的先进性、可能性和经济上的合理性，并将其主要内容写入初步设计说明书中。1 确定工程设计的主要内容、规模，满足规划、市政、消防和环保等各方面要求的措施。作为向有关部门报批的文件之一。2 设计内容和深度，
4、应能起到指导施工图设计顺利进行的作用。3 满足各专业设计交叉进行所需要的给排水资料。4 满足经济专业编制概算所需要的给排水工程量。5 主要设备表和技术经济指标。二 初步设计的注意事项1 初步设计阶段的特点是在许多不确定的条件下进行的，各专业都需要其他专业提供负荷资料作为本专业设计的基础负荷。因此，各专业相互提供的资料往往是从估算开始的。设计交叉进行作业，通过多次交流才能逐步深化。因此，给排水设计文件也是经过多次调整才能完成的。可以说初步设计从开始直到最后完成始终是在综合协调，不断调整的过程中进行的。最后的文件应保证与各专业协调一致。2 在初步设计的起始阶段，各专业都需要其他专业的资料才能确定本
5、专业的设计规模，缺乏经验的设计人员一时不知如何着手，也无法提供其他专业所需要的负荷资料。初步设计计算最基础的资料是用水量、各类建筑物的用水定额和用水定额的计算单位即人数、床位数等。有些建筑物如商场、金融交易所等，设计时只能确定职工人数，而不能确定顾客人数，又如作为房地产经营的办公楼，也常常不能提供办公人员数。这就需要调查同类建筑的使用情况，或根据人均占用面积折算使用人数或采用综合指标。但应注意综合指标所包括的用水内容。这一章介绍了一些建筑物的综合用水指标和折算平方米建筑面积用水指标，可供估算参考。3 有经验的工程师，不仅对本专业的知识非常熟悉，常常对有关专业的用水要求相当明了，因此能比较准确的
6、估算各种用水量。他们共同的特点是大多知识广博且平时又注意积累。国外有些规范、准则是很具体的，内容比较详尽。国内一些历史悠久的设计院，由一批有经验的高级工程师编制的给排水设计技术措施，凝聚4了许多人的智慧和经验，是一份非常宝贵的技术财富，是值得设计参考的重要资料。只是没有集中整理成为行业或专业的设计准则，是很可惜的。4 初步设计文件，一般应是深入浅出的，“浅出”，是指初步设计文件没有施工图设计文件数量多而具体, 这一点比较容易理解，而“深入” 则不易在文件中清楚的表现出来，常常被人们所忽视。在初步设计阶段中，应尽量详尽的掌握有关资料，常常要作大量的计算、比较。很多技术问题，在初步设计文件中表达时
7、，可能寥寥数语，它的设计过程却可能是绞尽脑汁和大量的计算，而且需要认真、科学而毫不马虎。“深入”还包含尽可能的将工程中的问题在初步设计时解决，而不要留给施工图设计。因为那样常常会造成更大的麻烦。5 设计应从实用、安全、经济和美观等各方面综合考虑，片面强调某一方面都是不恰当的。不能认为某种系统，某种设备用在任何工程上都是最好的，因为它们和其他任何事物一样，在具有某种优点的同时，也会有另外一方面的缺点。因此设计必须多方面综合考虑，结合工程特点，作出最优方案。从某种意义上讲，最优方案即是最优选择的结果。6 设计方案有时要受设计进度的影响，这主要是业主对工程最优先考虑的因素不同。一般工程优先考虑的因素
8、有以下三种情况：1) 以降低投资费用为主；2) 以最优化设计为主；3) 以缩短建设周期为主。如果工程建设以降低投资费用和优化设计为重点, 设计就要进行多次研究, 比较, 对设计人工耗时必然带来影响。就更应有充分的设计时间，编制最优化设计。如果最优先考虑的因素是缩短工程建设进度，则部分工程设计可以简化，只要根据保守的经验数据即可进行设计。而设备、材料可以尽量采用成套设备或包给成套设备供应厂商，以求节省时间。但这样作的结果是设计不一定是最优化的，投资费用也会相应增加。1. 2 初步设计的内容和深度高层建筑给排水工程初步设计, 一般应包括以下主要内容:一 设计依据摘录设计总说明所列批准文件和依据性资
9、料中与本专业设计有关的内容、其他5专业提供的本工程设计资料等。二 设计范围根据设计任务书要求和有关设计资料，说明本专业设计的内容和分工（当有其他单位共同设计时）。三 水源1 水源种类2 以城市自来水为水源时, 应包括: 引入管管径、数量、管材、引入方向、与市政管网接管点位置，市政管网的供水压力。有自备水源时， 应说明水源的水质、水温、水文及供水能力，取水方式及净化处理工艺等。3 供水水质情况四 用水量1 生活用水量: 用水量定额, 用水计算单位数。2 辅助用水量: 各种循环水系统的补充水量3 消防用水量4 用水流表如表 1.21。表 1.21序建筑物名称用水量计 算 用水量（立方米） 定 额单
10、位数备 注 号和用水类别|P.d 最大日平均时最大时 五 给水系统1 分述各给水系统系统给水方式竖向分区的划分, 各区水箱的位置;给水系统的增压方式，设备选型和控制方式；热水系统的循环方式，加热方式和加热设备选择, 加热器安放位置;采用的管材。2 水池容积，材料和位置。6六 消防给水系统1 消防用水量2 消防储存用水量3 消火栓给水系统系统给水方式竖向分区消火栓类型、设置位置消防水箱容积和位置消防水泵的选型和控制方式4 自动喷洒灭火系统系统设置地点和型式喷头类型和动作温度报警控制阀设置位置和数量七 气体灭火系统1 灭火剂的选择2 灭火系统设置位置和型式3 系统控制方式八 排水系统1 排水和通气
11、系统形式2 地下室排水3 厨房排水局部处理措施4 排水管材5 雨水内排水方式和管材6 卫生间和卫生洁具九 水质处理系统1 各种水质处理系统的水质要求2 系统的处理能力和流程3 主要设备选型和材料说明4 化学药品用量和储存方式十 室外给排水工程1 室外给排水管网的设置。各系统的划分和组合情况。2 采用的暴雨强度公式（或暴雨强度），重现期、迳流系数、汇流面积和雨7水排水量等。3 管材及各系统管道的敷设方式。4 化粪池和污水处理构筑物的设计规模、处理流程和处理后预期水质指标主要设备选型十一技术经济指标1 用水量日用水量 (立方米)月用水量 (立方米)2 排水量日排水量 (立方米)月排水量 (立方米)
12、3 耗热量最大小时耗热量 (千焦)日耗热量 (千焦)月耗热量 (千焦)4 耗电量装机容量 (千瓦)工作容量 (千瓦)日耗电量 (千瓦小时)月耗电量 (千瓦小时)年耗电量 (千瓦小时)5 化学药品耗量日用量 (公斤)月用量 (公斤)年用量 (公斤)十二 初步设计图纸1 室外给排水管道总平面图绘出建筑物和构筑物的平面位置、道路等，并标出坐标、标高、方位等。绘出给排水管道平面位置，标出干管的管径、闸门井、检查井、化粪池和其他给排水构筑物位置及编号、排水坡向。绘出场地内外给排水管道的连接点、坐标和控制标高。2 室内给排水平面图8对于重要的和大型的民用建筑, 室内给排水管道和设备较为复杂的工程项目, 应
13、绘制室内给排水主要平面图2 给排水工程局部平面图，如水池水泵房、大型热交换站、水处理站等。或设备层（技术层）管道及设备平面布置图。3 主要给排水系统的系统流程图。4 主要设备表。1. 3 向其他专业提供的资料一 总图专业1 给排水地上地下构筑物、建筑物（如管道、管沟、检查井、水表井、水池化粪池等）的平面位置、尺寸及标高。2 与市政连接的给水、排水、雨水管道接管位置、尺寸及标高。3 室外给排水管道平面布置图。二 建筑、结构专业1 给排水设备用房（如水泵房、报警阀室、热交换器间、屋顶和楼层水箱、水池、集水井、各种水处理用房等）的平面布置、尺寸、标高和位置要求。2 给排水构筑物（如水池、冷却塔、化粪
14、池等）的尺寸、标高及位置要求，或采用标准图的图号。3 技术夹层的布置、尺寸、位置和高度要求。4 管井、管廊的平面位置、尺寸及标高。5 消火栓位置和自动喷水灭火系统管道的设计原则和安装方法。6 对建筑安装吊顶高度的要求。7 给排水设备基础的平面布置、设备重量、电机功率及转速。8 对地下室底板以上后浇筑层厚度的要求。三 电气、弱电专业1 给排水设备配用电机的装机容量及台数，备用量等。2 给排水各系统的启动、控制方式及信号要求。3 各种用电设备（如电加热器、开水器、电动仪表、电动阀门等）的使用地点、用电量和电压及控制要求。94 电话位置及数量。四 暖通专业1 给排水泵房的采暖与通风要求。2 气体消防
15、站房及保护区的采暖与通风要求。3 共用管道井、管廊、管沟的协调工作。4 空调循环冷却水系统的配合协调工作。五 热力专业1 用热设备的最大小时用热量及设备位置。2 使用蒸汽设备的小时用汽量，压力及设备位置。3 煤气设备的小时用气量及设备位置。六 经济专业1 初步设计图纸。2 初步设计概算用设计数据表。3 设备表。4 协助提供有关设备单价。1. 4 用水量用水量是高层建筑给排水工程设计的最基础的设计参数之一。用水量决定给排水工程总体设计的规模，以致影响给水系统方式的选择。高层建筑的用水量, 一般包括:生活用水量;辅助用水量;消防用水量。一 生活用水量生活用水量, 一般是指直接用于人们生活的饮用水, 洗澡用水, 洗漱用水, 洗涤用水, 卫生器具的冲洗用水, 清扫用水和浇洒广场、道路、绿地的用水, 冲洗汽车用水等。在计算生活用水量时应注意, 规范和一般设计手册中给出的建筑物生活用水定额 (或标准) 都是以用水的主体人为计算单位的, 用水定额不包括浇洒地面和洗车用水, 将浇洒和洗车用水定额单独给出。计算用水量时, 应分别计算。各类建筑物的生活用水定额, 见表1.
