管段编号管长卫生器具名称数量n/N当量设计秒流量管径流速 ihy=il∑hyL/m洗脸盆浴盆总数Ngqg(L/s)De(mm)V(m/s)(kpa/m)(kpa)(kpa)RL-1 RL-51—232—333—434—535—636—737—838—939—102.47RL-2 RL-71—22—33—44—55—66—77—88—99—10333333332.471.534.567.5910.51213.53691215182124270.30.61.061.221.371.51.621.731.840.61.221.51.731.932.122.292.452.62532405050505050503250505050505070700.630.690.910.620.70.760.830.880.940.690.620.760.880.981.081.160.740.790.0510.0410.060.020.0260.030.0350.040.0450.0410.020.030.040.0490.060.070.020.0220.1530.1230.180.060.0780.090.1050.120.111.0190.1230.060.090.120.1470.180.210.060.051.04
热水给水横干管水力计算表
管段编号管长卫生器具名称数量n/N当量设计秒流量管径流速ihy=il∑hyL/m洗脸盆浴盆总数Ngqg(L/s)De(mm)V(m/s)(kpa/m)(kpa)(kpa)1—23.73636543.67701.110.0450.172—33.772721085.2801.10.0360.133—41.851081081626.361000.760.0120.024—水1.51621622437.791000.940.0180.036—53.7272.6700.740.020.075—41.85543.67800.780.0180.030.45注:卫生间支管
管材采用PPR热水管PN2.5MPa,立管和横干管均采用普通钢管。
三.热水循环管网计算
1.热水循环流量的确定
全天供应热水系统的循环流量,按下列公式计算:
Qxqx=
1.163Δtρ式中 qx:循环流量(L/h); Qx:配水管道系统的热损失W应经计算确定。初步设计时可按设计小时耗热量的3%-5%采用; Δt:配水管道的热水温度差(℃),根据系统大小确定,一般采用5-10℃; ρ:热水密度(kg/L)
674510?5%3
=2.96m/h
1.163?10?0.9832附加流量为:Qr70×15%=9.4×15%=1.41m3/h
循环泵流量为:Qb=2.96+1.41=4.37m3/h =1.21L/s 2.各管段循环流量分配
按立管数进行分配不合理,故本设计按各立管浴盆数进行循环流量分配。单卫生间立管的循环4.37流量为=0.24m3/h=0.067L/s,双卫生间立管的循环流量为2×0.24m3/h=0.48 m3/h=0.13L/s。
183.热水供应系统的回水管管径经计算确定,初步设计时,可参照下表确定。
循环流量为:qx=
热水回水管管径
热水供水管管径(mm) 20-25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 热水回水管管径(mm) 20 20 25 32 40 40 50 65 80 100 为了保证各立管的循环效果,尽量减少干管的水头损失,热水供水干管和回水干管均不宜变径,可按其相应的最大管径确定。 4.循环管水力计算
循环管水力计算表
管段管长(m)管径(mm)流量(L/s)流速(m/s)坡降i(kpa/m)水头损失(kpa)单卫立管26.47DN200.0670.240.0110.3双卫立管26.47DN200.130.450.0381横干管14.8DN400.780.670.0330.49
配水管路水头损失之和为:0.174mH2O 回水管路水头损失之和为:0.079mH2O
四.循环水泵的选择
循环泵流量为:Qb=2.96+1.41=4.37m3/h =1.21L/s 水泵的扬程按下式计算:
Hb=hp+hx
式中Hb—循环水泵的扬程,kpa;
hp—循环水量通过配水管网的水头损失kpa; hx—循环水量通过回水管网的水头损失,kpa。
所以 Hb=0.174+0.079=0.253mH2O=2.53kpa
本设计选用南京捷登流体设备有限公司提供的FG系列立式管道离心泵,型号为FG40-1/2,转速2950r/min,流量9 m3/h,扬程12m,效率55%,电机功率0.75KW,重量42kg。
五.加热设备选型及热水箱计算
1.加热设备
考虑到维护方便和节省投资选用重庆川江组合式中央热水器,型号WZRT20-A型,输出热量2×105kCal/h,选用一台可满足要求。
2.热水箱
按贮存45min热水计算:
V=0.75Qr=0.75×9.4=7.05m3(取7.10 m3)
底面积1.8×2=3.6m3/h,高2m3,保护高0.3m3取高为2.3m3。
第三章 建筑消火栓给水系统设计
本设计中采用的消防给水系统为消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。
一.消火栓系统的设计计算
1.消火栓间距确定
⑴ 消火栓保护半径:Rf=Ld+Ls
Ld—水龙带的有效长度;
Ls—充实水柱的垂直长度12m。
Rf=0.8×20+12
2=24.5m 2⑵ 消火栓的布置间距
2L=R2f?bf
bf—消火栓最大保护宽度,在此取9m; L=24.52?92=23 m
故每层设置3个消火栓,单排布置,另外,消防电梯的前室也须设消火栓。 ⑶ 消防管道系统计算
① 选用DN65的消火栓,水枪口径为19mm,麻质水龙带长度L=20m,充实水柱长度L=12m。 ② 水枪喷口压力
水枪造成12m充实水柱所需的水压Hq按下式计算: Hq=
?fHm?101??f?Hm
?—与水枪喷口直径df有关的系数;
?f—实验系数;
HM—充实水柱长度,m
Hq=
1.21?12?10=0.169Mpa=16.9 mH2O
1?0.0097?1.21?12③ 水枪喷嘴射流量
qxh=BHq
B—水流特性系数,当水枪口径19mm时,B=1.577; qxh=100?1.577?0.169=5.2L/S
故水枪喷射流量为5.2L/S。 ④ 水龙带沿程水头损失
水龙带采用麻质水带,当直径为DN65时,Az=0.0043. 水龙带沿程水头损失: hd=AzLdq2xh×10 Az—水龙带的阻力系数 hd—水龙带水头损失
hd=0.0043×16×5.22×10=0.019Mpa=1.9 mH2O ⑤消火栓出口所需水压 Hxh=Hq+hd+Hk=16.9+1.9+2=20.8 mH2O Hk—消火栓栓口水头损失,一般取20kpa ⑥消防给水管网水力计算 消防给水管网应保证室内最不利点所需的消防水量和水压满足要求。 消火栓系统水力计算草图如下:
根据规范,该建
筑发生火灾时需三支水枪同时工作,最不利消防立管X出水 枪数为2支,相邻消防立管出水枪数为1支。 Hxh0=hd+Hq+Hk=1.9+16.9+2=20.8mH2O Hxh1= Hxh0+ΔH+h=20.8+3+0.217=24.02mH2O ΔH—0点到1点的消火栓间距; h—0点到1点管段的水头损失。
1点的水枪射流量为: qxh1=BHq1;
Hq22xh1=Hq1+hd=xh1B+AL1dq2xh1= qxh1(B+ALd)
qHxh1=
xh11=
24.02=5.78L/S
?AL1Bd1.577?0.0043?20进行消火栓给水系统水力计算时,按图以枝状管路计算,配管水力计算成果见下表:
消火栓给水系统配管水力计算表
计算管段设计秒流量管长L(m)管径DN(mm)流速v(m/s)h=AlQ·Q∑hy(kpa)0—15.231000.60.2171—125.2+5.78=10.9831.41001.2610.1212—1310.9822.21001.267.1613—1410.98+5.2=16.187.41001.865.1814—1516.18151001.8610.533.177
管路总水头损失
HW=33.177×1.1=36.50m
消火栓给水系统所需总水压
HX=H1+Hxh+HW=34.1×10-(-3.8)×10+20.8×10×36.50=623.5kpa H1—水池最低水位到最不利消火栓静压;mH2O Hxh—消火栓栓口所需水压;
HW—水泵吸水管到最不利点水头损失。