建筑設計開(kāi)題報告
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課題名稱(chēng)：益達大廈建筑給水排水和消防設計
一、畢業(yè)設計(論文)課題背景(含文獻綜述)
伴隨著(zhù)國民經(jīng)濟的快速增長(cháng)和科學(xué)技術(shù)水平地不斷提高，進(jìn)入二十世紀八十年代以來(lái)，我國城市建設的速度越來(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、房屋衛生技術(shù)設備階段即初創(chuàng )階段。二、室內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(zhù)城市建設和旅游事業(yè)的發(fā)展，近年來(lái)我國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。對于高層建筑來(lái)說(shuō)，它對供水水量、水壓和對供水的安全程度以及對排水的可靠性等方面的要求都很高。因此，高層建筑室內給排水、消防給水工程在設計、施工及材料設備選擇等方面，都比一般室內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，基本理論和計算方法在某些方面是相同的，但因高層建筑層數多、建筑高度大、建筑功能廣、建筑結構復雜，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備的使用人數多，瞬時(shí)的給水量和排水流量靠的水源，以及經(jīng)濟合理的給水排水系統形式，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：
高層建筑層數多、高度大。給水系統及熱水系統中的靜水壓力很大，為保證管道及配件免受破壞，必須對給水系統和熱水系統進(jìn)行合理的豎向分區，加設減壓設備以及中間和屋頂水箱，使系統運行完好。
高層建筑的功能復雜，失火可能性大，失火后蔓延迅速，人員疏散及撲救困難。為此，必須設置安全可靠的室內消防給水系統，滿(mǎn)足各類(lèi)消防的要求，而且消防給水的設計應“立足自救”，方可保證及時(shí)撲滅火災，防止重大事故發(fā)生。
高層建筑對防噪聲、防震等要求較高，但室內管道及設備種類(lèi)繁多、管線(xiàn)長(cháng)、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，不損壞建筑結構及裝飾，不影響周?chē)h(huán)境，使系統安全運行。
1.1 高層建筑給水排水工程設計方法
近年來(lái)，隨著(zhù)高層建筑業(yè)的快速發(fā)展，建筑給水排水工程設計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，對適用于高層建筑的生活給水設計秒流量計算方法的研究，一直不斷地在進(jìn)行。經(jīng)驗法，概率法，平方根法等計算方法不斷地被修正和改進(jìn)。用科學(xué)的概率法取代現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)也達到了節能效果。再次，在貯水方面，合建水箱的設計方式己越來(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計方式，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，因為高層建筑的消防特點(diǎn)是“立足于自救”，因而自動(dòng)噴水滅火系統的設計更加受到重視，新的《自動(dòng)噴水滅火系統設計規范》己于2001年7月頒布執行。新的規范對設置場(chǎng)所危險等級、設計基本參數、管道水力計算等方面都作出了一些調整。這些調整都是注入了廣大設計人員近年來(lái)工作研究實(shí)踐得出的寶貴經(jīng)驗，以及借簽了國外工程設計經(jīng)驗的結果。
其次，消火栓給水系統也在變頻分級供水方面進(jìn)行的有益的嘗試和應用。另外，為保障高層建筑火災初期消防水壓及水量而設計的穩高壓系統，先從上海地區得到應用，然后逐步在各地推廣開(kāi)來(lái)，其計算及設計手段逐漸成熟，乃至有人建議將穩高壓消防給水系統單獨列入《高層民用建筑設計防火規范》以區別原有的常高壓消防給水系統和臨時(shí)高壓消防給水系統。
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，虹吸流出現在壓力(虹吸)式屋面雨水排水系統。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、或采用改變管道結構型式、或兼用兩種方式，都有一定效果。
1.2 高層建筑給水排水設計的主要內容
建筑也迅猛發(fā)展，各項工程設計內容豐富。高層建筑給水排水設計的主要內容有：
1.2.1 給水工程設計的主要內容
高層建筑給水工程設計的主要內容有:用水量計算，給水方式的確定，管道設備的布置，管道的水力計算及室內所需水壓的計算，水池、水箱的容積確定和構造尺寸確定，水泵的流量、揚程及型號的確定，管道設備的材料及型號的選用，施工圖的繪制和施工要求。
1.2.2 室內消防設計的主要內容
高層建筑室內消防設計的主要內容有:消火栓系統，自動(dòng)噴水滅火系統，二氧化碳滅火系統，干粉滅火系統，鹵代烷滅火系統(現已不讓采用)，蒸汽滅火系統，煙霧滅火系統等。以水作為滅火劑的主要有消火栓系統和自動(dòng)噴水滅火系統.自動(dòng)噴水滅火系統又分:閉式系統(有濕式、干式、預作用、重復啟閉預作用四種系統)，雨淋系統，水幕系統，自動(dòng)噴水一泡沫聯(lián)用系統。其中閉式系統中的濕式自動(dòng)噴水滅火系統最為常用。
消火栓給水系統設計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)數和型號確定;消防水池、水箱的容積確定;消防管道的水力計算及消防水壓的計算;消防水泵的流量、揚程、型號和穩壓系統的確定;消防控制系統的確定:消火栓給水系統的施工圖繪制及施工要求。自動(dòng)噴水滅火系統設計包括:方案確定;供水方式確定:噴頭布置;噴頭型號的確定;管網(wǎng)水力計算;報警閥、水流指示器的選型;自噴水泵的流量、揚程、型號和穩壓系統的確定;自動(dòng)控制系統的確定;自噴系統的施工圖繪制及施工要求.
1.2.3 排水工程設計的主要內容
高層建筑排水工程設計內容包括:排水體制的確定，排水方案的確定，排水管道系統的布置，排水管道的水力計算及排水通氣系統的計算，衛生設備的選型及布置，局部污水處理，構筑物的選型，屋面雨水排水系統的確定，排水管材的定型，排水系統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的發(fā)展
近年來(lái)，隨著(zhù)高層建筑的迅猛發(fā)展，建筑給水排水技術(shù)得到了相應的發(fā)展，一些新技術(shù)、新設備、新材料在工程中得到了廣泛應用。
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，達到透氣的作用;防止排水系統中出現水封的負壓虹吸及正壓噴濺現象，確�？諝獾难h(huán);保持排水迅速通暢、安靜。在我國已建立了可適應不同建筑標準、不同要求的五級標準，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)我國確立了以消火栓給水系統為主逐步向自動(dòng)噴水滅火系統為主過(guò)渡的原則。高層、超高層以及大規模工業(yè)建筑發(fā)展，加強了自動(dòng)噴水滅火技術(shù)的應用。自動(dòng)噴水噴頭除了設置在容易起火部位、疏散通道和人員密集場(chǎng)所外，還擴大設置在火災蔓延通道，不易發(fā)現火災、不易撲救火災部位和需淋水降溫保護等場(chǎng)所，使火災撲救更及時(shí)、更迅速。這也是我國消防給水系統設置標準和發(fā)達國家逐步接軌的重大舉措。在高層建筑中對玻璃幕墻，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。在高架倉庫內引進(jìn)了國外的大水滴噴頭、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，其消防也有了相應的措施，如設置避難層、避難區和屋頂設直升飛機停機坪等，與此相配套的也有相應的消防給水設施。
1.4 總結
住宅給排水系統看似簡(jiǎn)單，但它與我們的日常生活息息相關(guān)。作為工程設計人員，著(zhù)技術(shù)、安全、經(jīng)濟性原則，在實(shí)踐中努力創(chuàng )新，尋求最佳的給排水設計方案，適應住宅設計發(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)設計(論文)方案介紹(主要內容)
麗水市益達大廈建筑給水排水和消防設計的給水排水及消防施工圖的設計和編制，擴初設計說(shuō)明書(shū)和各系統計算書(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)庫為一體的高層建筑。地下一層為汽車(chē)庫、水池和泵房、配電用房、熱交換機房、風(fēng)機房等。一層設商業(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、熱水都需設計。本建筑功能復雜，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)噴水滅火系統可按照中危險級控制設計，并選擇設備。噴頭布置間距可分別按照中危險二級和中危險一級進(jìn)行。
本設計擬采用分區給水方式，采用水泵并聯(lián)式分區給水，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)式分區給水給水方式，其中四至九層，十至十五層各為一區,并且為上行下給式給水。熱水供水方式采用集中熱水供應系統，用機械全循環(huán)管網(wǎng)進(jìn)行循環(huán)，分區與給水分區一致。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。室外設獨立的雨水排水系統。雨水就近排至市政雨水管網(wǎng)。本設計的消防系統較為復雜，室外的消防用水由市政管網(wǎng)供給。室外設有水泵接合器。從地下一層至頂層均設自動(dòng)噴淋系統，并設置噴淋泵自動(dòng)噴淋系統，自動(dòng)噴淋系統按地下室一層到七層，八層到十五層各為一區。消火栓系統為不分區消火栓給水系統，并且設置高位水箱。本建筑內還配備滅火器，按中危險級配置滅火器。
三、畢業(yè)設計(論文)的主要參考文獻
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