建筑設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告
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課題名稱(chēng)：益達(dá)大廈建筑給水排水和消防設(shè)計(jì)
一、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題背景(含文獻(xiàn)綜述)
伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和科學(xué)技術(shù)水平地不斷提高，進(jìn)入二十世紀(jì)八十年代以來(lái)，我國(guó)城市建設(shè)的速度越來(lái)越快，建筑給排水的進(jìn)程也日益加快，其發(fā)展過(guò)程大致可分為三個(gè)階段:一、房屋衛(wèi)生技術(shù)設(shè)備階段即初創(chuàng)階段。二、室內(nèi)給排水階段即反思階段。三、建筑給排水階段即發(fā)展階段。
隨著城市建設(shè)和旅游事業(yè)的發(fā)展，近年來(lái)我國(guó)各大中小城市興建和擬建許多十層以上的民用公共建筑以及居民住宅。對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，它對(duì)供水水量、水壓和對(duì)供水的安全程度以及對(duì)排水的可靠性等方面的要求都很高。因此，高層建筑室內(nèi)給排水、消防給水工程在設(shè)計(jì)、施工及材料設(shè)備選擇等方面，都比一般室內(nèi)給排水工程提出了更高的要求。
高層建筑給水排水工程與一般多層建筑和低層建筑給水排水工程相比，基本理論和計(jì)算方法在某些方面是相同的，但因高層建筑層數(shù)多、建筑高度大、建筑功能廣、建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以及所受外界條件的限制等，高層建筑給水排水工程無(wú)論是在技術(shù)深度上，還是廣度上，都超過(guò)了低層建筑物的給水排水工程的范疇，并且有以下一些特點(diǎn)高層建筑給水排水設(shè)備的使用人數(shù)多，瞬時(shí)的給水量和排水流量靠的水源，以及經(jīng)濟(jì)合理的給水排水系統(tǒng)形式，并妥善處理排水管道的通氣問(wèn)題，以保證供水安全可靠、排水通暢和維護(hù)管理方便。下面就高層建筑給水排水工程的主要特點(diǎn)介紹如下：
高層建筑層數(shù)多、高度大。給水系統(tǒng)及熱水系統(tǒng)中的靜水壓力很大，為保證管道及配件免受破壞，必須對(duì)給水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)進(jìn)行合理的豎向分區(qū)，加設(shè)減壓設(shè)備以及中間和屋頂水箱，使系統(tǒng)運(yùn)行完好。
高層建筑的功能復(fù)雜，失火可能性大，失火后蔓延迅速，人員疏散及撲救困難。為此，必須設(shè)置安全可靠的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)，滿(mǎn)足各類(lèi)消防的要求，而且消防給水的設(shè)計(jì)應(yīng)“立足自救”，方可保證及時(shí)撲滅火災(zāi)，防止重大事故發(fā)生。
高層建筑對(duì)防噪聲、防震等要求較高，但室內(nèi)管道及設(shè)備種類(lèi)繁多、管線長(zhǎng)、噪聲源和震源多，必須考慮管道的防震、防沉降、防噪聲、防水錘、防管道伸縮變位、防壓力過(guò)高等措施。以保證管道不漏水，不損壞建筑結(jié)構(gòu)及裝飾，不影響周?chē)h(huán)境，使系統(tǒng)安全運(yùn)行。
1.1 高層建筑給水排水工程設(shè)計(jì)方法
近年來(lái)，隨著高層建筑業(yè)的快速發(fā)展，建筑給水排水工程設(shè)計(jì)方法也有了不少的改進(jìn)和更新。
1.1.1 高層建筑生活給水
首先，對(duì)適用于高層建筑的生活給水設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算方法的研究，一直不斷地在進(jìn)行。經(jīng)驗(yàn)法，概率法，平方根法等計(jì)算方法不斷地被修正和改進(jìn)。用科學(xué)的概率法取代現(xiàn)在仍在使用的平方根法，研究人員在此方面進(jìn)行了不少?lài)L試。
其次，變頻恒壓調(diào)速供水技術(shù)日益成熟，加上減壓閥的使用，改善了原來(lái)高層建筑“水箱一水泵聯(lián)合供水”和“水箱減壓”方法中出現(xiàn)的“水質(zhì)二次污染”和“水箱占用大量建筑面積”的狀況，同時(shí)也達(dá)到了節(jié)能效果。再次，在貯水方面，合建水箱的設(shè)計(jì)方式己越來(lái)越少的被采用，取而代之的是生活水池與消防水池分建的設(shè)計(jì)方式，其中，生活水池也大多傾向于采用不銹鋼板等組合式水箱。
1.1.2 高層建筑消防給水
首先，因?yàn)楦邔咏ㄖ南捞攸c(diǎn)是“立足于自救”，因而自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更加受到重視，新的《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》己于2001年7月頒布執(zhí)行。新的規(guī)范對(duì)設(shè)置場(chǎng)所危險(xiǎn)等級(jí)、設(shè)計(jì)基本參數(shù)、管道水力計(jì)算等方面都作出了一些調(diào)整。這些調(diào)整都是注入了廣大設(shè)計(jì)人員近年來(lái)工作研究實(shí)踐得出的寶貴經(jīng)驗(yàn)，以及借簽了國(guó)外工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的結(jié)果。
其次，消火栓給水系統(tǒng)也在變頻分級(jí)供水方面進(jìn)行的有益的嘗試和應(yīng)用。另外，為保障高層建筑火災(zāi)初期消防水壓及水量而設(shè)計(jì)的穩(wěn)高壓系統(tǒng)，先從上海地區(qū)得到應(yīng)用，然后逐步在各地推廣開(kāi)來(lái)，其計(jì)算及設(shè)計(jì)手段逐漸成熟，乃至有人建議將穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)單獨(dú)列入《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》以區(qū)別原有的常高壓消防給水系統(tǒng)和臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。
1.1.3 高層建筑排水
排水的輸送已不限于重力流和壓力流，虹吸流出現(xiàn)在壓力(虹吸)式屋面雨水排水系統(tǒng)。排水塑料管的噪聲防治問(wèn)題上，或采用改變水流狀態(tài)的方法、或采用改變管道結(jié)構(gòu)型式、或兼用兩種方式，都有一定效果。
1.2 高層建筑給水排水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
建筑也迅猛發(fā)展，各項(xiàng)工程設(shè)計(jì)內(nèi)容豐富。高層建筑給水排水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：
1.2.1 給水工程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
高層建筑給水工程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有:用水量計(jì)算，給水方式的確定，管道設(shè)備的布置，管道的水力計(jì)算及室內(nèi)所需水壓的計(jì)算，水池、水箱的容積確定和構(gòu)造尺寸確定，水泵的流量、揚(yáng)程及型號(hào)的確定，管道設(shè)備的材料及型號(hào)的選用，施工圖的繪制和施工要求。
1.2.2 室內(nèi)消防設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
高層建筑室內(nèi)消防設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有:消火栓系統(tǒng)，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，二氧化碳滅火系統(tǒng)，干粉滅火系統(tǒng)，鹵代烷滅火系統(tǒng)(現(xiàn)已不讓采用)，蒸汽滅火系統(tǒng)，煙霧滅火系統(tǒng)等。以水作為滅火劑的主要有消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng).自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)又分:閉式系統(tǒng)(有濕式、干式、預(yù)作用、重復(fù)啟閉預(yù)作用四種系統(tǒng))，雨淋系統(tǒng)，水幕系統(tǒng)，自動(dòng)噴水一泡沫聯(lián)用系統(tǒng)。其中閉式系統(tǒng)中的濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)最為常用。
消火栓給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括消防用水量的確定:消防給水方式確定:消防栓的位置、消防栓的個(gè)數(shù)和型號(hào)確定;消防水池、水箱的容積確定;消防管道的水力計(jì)算及消防水壓的計(jì)算;消防水泵的流量、揚(yáng)程、型號(hào)和穩(wěn)壓系統(tǒng)的確定;消防控制系統(tǒng)的確定:消火栓給水系統(tǒng)的施工圖繪制及施工要求。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括:方案確定;供水方式確定:噴頭布置;噴頭型號(hào)的確定;管網(wǎng)水力計(jì)算;報(bào)警閥、水流指示器的選型;自噴水泵的流量、揚(yáng)程、型號(hào)和穩(wěn)壓系統(tǒng)的確定;自動(dòng)控制系統(tǒng)的確定;自噴系統(tǒng)的施工圖繪制及施工要求.
1.2.3 排水工程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
高層建筑排水工程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:排水體制的確定，排水方案的確定，排水管道系統(tǒng)的布置，排水管道的水力計(jì)算及排水通氣系統(tǒng)的計(jì)算，衛(wèi)生設(shè)備的選型及布置，局部污水處理，構(gòu)筑物的選型，屋面雨水排水系統(tǒng)的確定，排水管材的定型，排水系統(tǒng)施工圖的繪制和施工要求。
1.3 高層建筑中的給水排水系統(tǒng)的發(fā)展
近年來(lái)，隨著高層建筑的迅猛發(fā)展，建筑給水排水技術(shù)得到了相應(yīng)的發(fā)展，一些新技術(shù)、新設(shè)備、新材料在工程中得到了廣泛應(yīng)用。
1.3.1 排水通氣技術(shù)
主要目的是提供排水中氣體的散逸，達(dá)到透氣的作用;防止排水系統(tǒng)中出現(xiàn)水封的負(fù)壓虹吸及正壓噴濺現(xiàn)象，確�？諝獾难h(huán);保持排水迅速通暢、安靜。在我國(guó)已建立了可適應(yīng)不同建筑標(biāo)準(zhǔn)、不同要求的五級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即伸頂通氣管、不伸頂通氣管、專(zhuān)業(yè)通氣立管、環(huán)行通氣管和器具通氣管等。通氣閥是一種減少伸頂通氣，替代專(zhuān)用通氣管系具有通氣功能的閥件，采用優(yōu)質(zhì)塑料和橡膠制作。
1.3.2 自動(dòng)噴水滅火技術(shù)
近年來(lái)我國(guó)確立了以消火栓給水系統(tǒng)為主逐步向自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)為主過(guò)渡的原則。高層、超高層以及大規(guī)模工業(yè)建筑發(fā)展，加強(qiáng)了自動(dòng)噴水滅火技術(shù)的應(yīng)用。自動(dòng)噴水噴頭除了設(shè)置在容易起火部位、疏散通道和人員密集場(chǎng)所外，還擴(kuò)大設(shè)置在火災(zāi)蔓延通道，不易發(fā)現(xiàn)火災(zāi)、不易撲救火災(zāi)部位和需淋水降溫保護(hù)等場(chǎng)所，使火災(zāi)撲救更及時(shí)、更迅速。這也是我國(guó)消防給水系統(tǒng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)達(dá)國(guó)家逐步接軌的重大舉措。在高層建筑中對(duì)玻璃幕墻，中庭回廊，自動(dòng)扶梯開(kāi)口部位和普通防火卷簾處，采取了噴頭加密的方式來(lái)替代水幕。在高架倉(cāng)庫(kù)內(nèi)引進(jìn)了國(guó)外的大水滴噴頭、ESFR噴頭，把噴水滅火從“控火”引入以“滅火”為目的。并且在建筑高度超100m的高層建筑，其消防也有了相應(yīng)的措施，如設(shè)置避難層、避難區(qū)和屋頂設(shè)直升飛機(jī)停機(jī)坪等，與此相配套的也有相應(yīng)的消防給水設(shè)施。
1.4 總結(jié)
住宅給排水系統(tǒng)看似簡(jiǎn)單，但它與我們的日常生活息息相關(guān)。作為工程設(shè)計(jì)人員，著技術(shù)、安全、經(jīng)濟(jì)性原則，在實(shí)踐中努力創(chuàng)新，尋求最佳的給排水設(shè)計(jì)方案，適應(yīng)住宅設(shè)計(jì)發(fā)展的新要求，滿(mǎn)足人民群眾不斷提高的物質(zhì)文化要求。
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)方案介紹(主要內(nèi)容)
麗水市益達(dá)大廈建筑給水排水和消防設(shè)計(jì)的給水排水及消防施工圖的設(shè)計(jì)和編制，擴(kuò)初設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和各系統(tǒng)計(jì)算書(shū);外文翻譯。
本工程的特點(diǎn)是集辦公、酒店、商業(yè)和地下車(chē)庫(kù)為一體的高層建筑。地下一層為汽車(chē)庫(kù)、水池和泵房、配電用房、熱交換機(jī)房、風(fēng)機(jī)房等。一層設(shè)商業(yè)入口，一層至二層為商業(yè)，三層為大空間辦公會(huì)議室。四層至十五層為酒店式辦公樓。
本建筑的給水排水和消防系統(tǒng)的特點(diǎn)是占地平面積小，即基地不大，但噴淋、消火栓、熱水都需設(shè)計(jì)。本建筑功能復(fù)雜，地下停車(chē)場(chǎng)、商業(yè)用房、大空間辦公用房、酒店式辦公房均具有消防要求高的特點(diǎn)。整個(gè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)可按照中危險(xiǎn)級(jí)控制設(shè)計(jì)，并選擇設(shè)備。噴頭布置間距可分別按照中危險(xiǎn)二級(jí)和中危險(xiǎn)一級(jí)進(jìn)行。
本設(shè)計(jì)擬采用分區(qū)給水方式，采用水泵并聯(lián)式分區(qū)給水，三層以下由市政管網(wǎng)直接供水，四層至十五層采用水泵并聯(lián)式分區(qū)給水給水方式，其中四至九層，十至十五層各為一區(qū),并且為上行下給式給水。熱水供水方式采用集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，用機(jī)械全循環(huán)管網(wǎng)進(jìn)行循環(huán)，分區(qū)與給水分區(qū)一致。本建筑的排水采用污廢分流式，污水經(jīng)化糞池處理后分別收集后排入市政管網(wǎng)。屋面的雨水采用重力式雨水排水系統(tǒng)。室外設(shè)獨(dú)立的雨水排水系統(tǒng)。雨水就近排至市政雨水管網(wǎng)。本設(shè)計(jì)的消防系統(tǒng)較為復(fù)雜，室外的消防用水由市政管網(wǎng)供給。室外設(shè)有水泵接合器。從地下一層至頂層均設(shè)自動(dòng)噴淋系統(tǒng)，并設(shè)置噴淋泵自動(dòng)噴淋系統(tǒng)，自動(dòng)噴淋系統(tǒng)按地下室一層到七層，八層到十五層各為一區(qū)。消火栓系統(tǒng)為不分區(qū)消火栓給水系統(tǒng)，并且設(shè)置高位水箱。本建筑內(nèi)還配備滅火器，按中危險(xiǎn)級(jí)配置滅火器。
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