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建筑給排水設計基礎知識通過《建筑給水排水工程》教程、《技術措施》《規范》《標準圖集》及相關文獻的閱讀，結合圖紙的學習，對給水排水設計有了初步的認識。分別從給水系統設計、排水系統設計和消防系統設計來進行總結。

1.給水系統的設計

對建筑給水系統有了基本的了解，包括建筑給水系統的分類、組成及相關設計原則。對建筑給水系統的設計過程及步驟有了更深一步的認識。同時對建筑給排水設計當前發展趨勢及目前存在主要問題做了相關了解。

1.1給水系統的分類

     根據給水用途劃分為生活、生產和消防給水系統及組合給水系統，其中生活給水系統根據水質又可分為生活飲用水系統，直飲水系統和雜用水系統；消防給水系統又可分為消火栓、消防卷盤及自動噴水滅火系統等。在消防給水系統中，建筑設計防火規范中規定必須滿足系統的水量和水壓，對水質則沒有具體的要求。

1.2給水系統的組成

     1. 引入管（進戶管）——一般設有水表、閥門等附件

     2.給水管道——干管、立管、支管、分支管（管材、管徑、流速等要求）

     3.給水附件——閥門、水錘消除器、多功能水泵控制閥

     4. 給水設備——增壓設備（離心泵）

     5. 配水設施——水箱、水塔、貯水池

     6.計量儀表——速度式、濕式、多流速（較好的計量性能及經濟實用性）

1.3給水系統設計原則

    保證用水安全，兼顧節能節水。在建筑給水排水設計規范3.2節中，專門對給水系統的水質提出了防污染措施和各強制性條文，為設計提供依據及參考。

1.4給水系統設計的過程及步驟

  1.初步確定給水方式——根據提供的資料，通過估算建筑所需壓力，及室外管網水壓及流量，確定是否設水箱？是否需設水泵？是否需要分區？及具體分區方案？

    2.給水管道的布置和敷設——要求在確保供水安全和良好的水力條件下，力求經濟合理，同時應保護管道不受損壞及不影響生產安全和建筑物的使用，便于安裝及維修。根據建筑圖紙，明確各配水點及用水器具，對各用水器具及管段進行初步的定位。

    3.進行水力計算——根據初步確定的給水方式及管道布置，根據建筑物性質及所選管材等，選擇合適的公式進行水力計算，最終確定各管段的管徑及水頭損失，從而確定水表、閥門等附件，及加壓水泵參數或型號。（水壓、水量，額定流量，最不利配水點）

    4.水力計算步驟——

    1.選擇（根據系統圖）最不利配水點，

    2.流量變化處為節點（從最不利配水點開始，進行節點編號，并標出兩節點間計算管段的長度），

    3.根據建筑物性質，選用設計秒流量公式，計算各管段的設計秒流量，

    4.進行給水管網的水力計算：確定各管段的設計秒流量值。下行上給式：水表、管路水頭損失，給水系統所需壓力。水箱上行下給式：校核水箱安裝高度，

    5.確定非計算管路各管段管徑，

    6.對設置了升壓、貯水設備的給水系統，應對其設備進行選擇計算。

     5.對設計的給水系統檢查——通過對管徑及布置位置及用水安全可靠等方面對所設計的系統進行檢查，及時發現問題，給予改正。

1.5發展趨勢和存在問題

發展趨勢：

    1.水表出戶——便于管理；     2.節能環保——節水型用水器具的選擇更為廣泛；

3.系統設計更為精準——由于在高于用水器具額定壓力下工作會造成水的浪費，目前提倡更為精準的設計方法，力求用水器具在額定工作壓力下出水，可通過合理分區及減壓等方式達到；

    4.管材的選擇——水質安全。

存在問題：

     1.暗裝問題，維修上更為困難，對施工要求更高。

     2.管材選擇問題，應在保證水質的前提下，合理選擇管材。

     3.給水系統的管理，包括對水泵，水箱及貯水池管理，定期檢查，定期清洗顯得非常必要。

2.排水系統的設計（不包括雨水系統）

建筑排水系統的組成，分類及選擇，對排水管道，檢查口，地漏及通氣管等的設置原則有了一定的認識。同時，對排水的設計過程和步驟有了初步認識，結合相關文獻，了解了建筑排水系統的設計容易出現的問題。

2.1排水系統的組成及分類

    生活排水通常分為生活污水（衛生間，大便器）和生活廢水（廚房廢水，洗衣廢水等）兩部分。排水系統由排水器具、排水支管、排水干管、排水立管、出戶管及管道附件等組成。

    建筑物內生活排水系統按通氣方式可劃分為不通氣排水系統和通氣排水系統。典型的設有通氣管的排水系統接管模式有：專用通氣立管排水系統；環形通氣排水系統；器具通氣排水系統；自循環通氣排水系統。

2.2排水系統衛生器具及管道設置原則

     1.節水型大便器；

     2.設置存水彎，水封深度不得小于50mm，防止異味竄入室內；

     3.排水管道上不得重復設置水封；

     4.衛生間及廚房衛生器具設置，還應考慮排水立管及通氣管的布置位置，自衛生器具至排出管的距離應最短，管道轉彎應最少，方便維修。

     5.排水管道不得穿越臥室;

     6.排水管道不得穿越生活水池部位的上方;

     7.廚房間和衛生間的排水立管應分別設置;

     8 .底層單獨排水條件;

     9.同層排水條件及相關措施;

    10.間接排水設備（間接排水口最小空氣間隙）;

    11.立管設置數量：立管排水能力及布置的可能性確定;

    12.地漏的分類和設置場所;

    13.排水管道的檢查口和清掃口的設置;

    14.排水泵房的設計和排水泵的選擇;

    15.通氣管設置的原則及設計;

2.3排水系統的設計步驟和方法

    根據管道布置原則和建筑物特點，對排水系統的管道進行布置，重點確定立管的位置及數量，繪制排水系統的平面和系統圖。根據系統圖，進行排水橫管管道水力計算，根據建筑物性質，選擇正確的排水設計秒流量公式計算，通過查找相應管材的設計坡度和設計秒流量，確定管段管徑。對于排水立管，查相應類型排水立管的最大設計排水能力，選擇條件相符的合適類型的排水立管及管徑。

     在水力計算符合的條件下，還應符合如下規定：

    1.大便器排水管最小管徑不得小于100mm；

    2.建筑物內排出管最小管徑不得小于50mm；

    3.多層住宅廚房間的立管管徑不宜小于75mm.

2.4排水系統設計存在的問題    

    隨著建筑排水系統的設計發展，目前排水系統的設計主要存在包括：

   1.水封地漏的設置處理問題，由于水封的干涸，排水系統的異味竄入室內，影響人們的健康，降低人們的生活質量。杜絕此類事情的發生主要是通過合理選擇滿足規范的水封，合適場所設置地漏（現代廚房間不應該設置地漏）;

   2.排水塑料管的噪音問題，經試驗，排水塑料管比普通鑄鐵管在離管道1m處高出10dB，因此要求采用塑料管的排水立管應設置在遠離臥室的地點，將排水立管布置于管道井中能有效防止噪聲污染；選擇螺旋管等不僅能有效改善水力條件，也能降低噪聲。

   3.同層排水問題。同層排水是當今建筑發展的一種趨勢，衛生間設計成下沉式，衛生間板下沉350-400mm，排水干管設置在本層內。該種排水技術對結構及施工等提出了更高的要求。

3.消防系統的設計（滿足水壓和水量條件，保證系統安全性）

     根據建筑物性質及等級，規范對建筑的消防給水設計做了詳細的規定。目前一般民用建筑采用消火栓系統及自動噴水滅火系統。

3.1消火栓給水系統的設計

   1.消火栓的設置場所（5+2：5條應設場所和2條可以不設條件）;

   2.消火栓用水量：根據建筑物性質及分類進行查表確定.

   3.消火栓的選用和布置：

   室外消火栓：宜采用地上式，建筑物的室外消火栓的數量應按室外消防用水量經計算確定，并符合消火栓的保護半徑和間距要求。每個室外消火栓的用水量應按10~15L/s。與保護對象的距離在5~40m范圍內的市政消火栓，可計入室外消火栓的數量內。室外消火栓的保護半徑不宜大于150m，間距不應大于120m。室外消火栓應沿高層建筑均勻布置，應設置在便于消防車使用的地點。

   室內消火栓：應采用SN65消火栓，配置長度不超過25m的水龍帶，水槍和消防卷盤應符合相關小球（用水量和水槍口徑）；應每層設置；設置在易于取用和疏散的地方。栓口離地面宜為1.1m。多層建筑設置消火栓系統，宜在屋頂設置實驗和檢查用的消火栓。水槍充實水柱長度，一般不宜小于7m，超過6層的公共建筑和層數超過4層的廠房，不應小于10m，高層建筑等，水槍的充實水柱不應小于13m。消火栓的靜水壓力不應大于1.0MPA,當大于1.0MPA時，應采取分區給水系統；消火栓栓栓口的出水壓力大于0.5MPA時，應采取減壓措施。

  4.水力計算：消火栓水槍充實水柱長度計算；室內消火栓口德最低水壓計算，消防栓栓口的動壓減壓計算，管網計算（枝狀或環狀）。

3.2自動噴水滅火系統的設計

     1.設置場所及原則：應在人員密集，不易疏散、外部增援滅火與救生困難、性質重要或火災危險性較大的場所中設置。

     2.系統類型：

     按噴頭分類：閉式噴頭系統和開始噴頭系統,

     報警閥的形式：濕式系統（4~70℃），干式系統和預作用系統和雨淋系統,

    3.系統設計要求：系統大?。ㄒ粋€報警閥控制的噴頭數、保護面積）；噴頭選擇（根據場合、系統類型進行選擇）；

    4.設計參數：根據場所危險等級，確定噴水強度和作用面積；系統最不利點噴頭的工作壓力不應低于0.05MPA；對倉庫類場所，還應確定持續噴水時間。確定最不利點處作用面積內的噴頭數（滿足最小最大間距等要求的條件下）的設計流量，確定管徑。

    5.噴頭、報警閥和水流指示器的布置（噴頭特點、系統安全等）

    6.噴淋系統的水力計算步驟：判斷保護對象的性質、劃分危險等級和選擇系統——確定作用面積和噴水強度——確定作用面積內的噴頭數——確定作用面積的形狀——確定最不利點的壓力和流量——計算第一根配水支管上的各噴頭流量，水頭損失——計算系統的供水壓力或水泵揚程——確定系統水源和減壓措施。

3.3消防系統設計目前面臨的一些問題

   1.室內消火栓的布置問題：確保每個位置都在消火栓的保護下;

   2.室外消火栓數量問題：合理的數量;

   3.消防水池容積確定問題（與給水系統合用與分開）;

   4.消防給水超高壓問題（合理分區，減壓閥）

采用隱蔽式安裝系統的同層排水技術，在設計時與傳統做法有所不同，應著重注意以下問題：

1) 宜采用污廢水合流系統；

2) 衛生器具應盡量布置在同一側墻面上；當不能做到時，也應布置在相鄰墻面。當衛生器具既不能布置同一側墻面，又不能布置在相鄰墻面時，則可分別采用隱蔽式安裝系統。

3) 為減小墻體的厚度，沖洗水箱應采用扁薄型或超薄型隱蔽式水箱。

4) 隱蔽式安裝系統能與任何品牌的衛生器具配套，但大便器應采用掛壁式坐式大便器。其沖洗水箱應采用隱蔽式水箱。按照我國現行政策，坐式大便器應采用節水型，沖洗水箱的沖洗水量應小于等于6L，用兩擋沖洗。

5) 隱蔽式安裝系統的隱蔽式支架應為輕鋼結構。隱蔽式支架按固定方式不 同，可分為與墻體固定，與樓板固定和與地面固定三種。支架可與原墻體連成一體，也可懸空安裝。隱蔽式支架應有足夠的強度和剛度，當支架受力時，其變形應不損壞飾面材料。

6) 衛生器具排水支管宜分別獨立接入排水立管，并應盡量減少橫管長度，以改善排水管系內水力工況。當污廢水合流時，接入排水立管的橫管，廢水管宜在污水管的上方。

7) 排水橫管應充分保證充滿度，橫管坡度不宜過大，坐式大便器的排出管管徑宜為 90 mm，以保證其充滿度。安裝壁掛式坐便器排水管時，不可將排除彎管直接橫向與排水立管連接，壁掛式坐便器排出口中心與連接排水立管的排水橫支管中心必須有100mm以上的落差。

8) 排水管管件應與管材相配套，不同管徑連接時應采用有跌落的變徑接頭，并充分強調存水彎的作用，保證存水彎水封深度。

9) 不設地漏或少設地漏，當必須設置地漏時應采用既符合功能要求且高度 較矮的新型地漏。如需設置地漏，那么地漏的位置應設置在管道井附近，直接連至排水立管。

10) 墊層高度要求50 mm以上，地漏下半部分需要預埋，可安裝在衛生間地面各個部位，比較適合有地暖設施的地方。

11) 排水管系采用正確的計算方法，使設計秒流量符合實際排水情況。

12) 墊層高度只要求30mm，地漏不需要預埋處理，但只能安裝在靠近立管的地方，比較適合裝飾層較小的衛生間。

13) 不得將給水管管件用于排水管系。

14) 隱蔽式水箱應采用吹塑成型工藝生產。

消火栓 系統 地漏

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