Водоснабжение и водоотведение жилого здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ. ГОУ ВПО

ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра ГТС

Пояснительная записка

к курсовому проекту

по дисциплине «Водоснабжение и водоотведение»

Выполнил: студент 3-го курса

грС711 АСФ

Абакаров М.А.

Проверил: Рагимова А. С..

МАХАЧКАЛА 2010г.

Содержание

Введение

Задание на курсовой проект

1. Водоснабжение

1.1 Основные элементы внутренней водопроводной сети

1.2 Устройство ввода в здание

1.3 Устройство водомерного узла

1.4 Внутренняя водопроводная сеть

1.5 Расчет сети внутреннего холодного водопровода

1.5.1 Подбор водомера

1.5.2 Определение требуемого напора

1.6 Расчет сети внутреннего горячего водопровода

1.6.1 Подбор водомера

1.6.2 Определение требуемого напора

2. Канализация

2.1 Внутренняя канализационная сеть

2.2 Расчет канализационной сети

2.3 Гидравлический расчет сети

2.4 Дворовая канализационная сеть

Список использованной литературы

водопровод канализация сток напор

Введение

По дисциплине «Водоснабжение и водоотведение» нам был выдан курсовой проект, целью которого является расчет и проектирование внутренней системы водоснабжения с построением ее аксонометрической схемы, а также расчет и проектирование внутренней канализационной сети, дворовой канализационной сети.

Грамотно выполненные системы внутреннего водоснабжения и канализации способны обеспечить рациональное использование такого важного природного ресурса как вода, что непосредственно влияет на экономическую эффективность всего проектируемого инженерного сооружения.

В данном задании система внутреннего водоснабжения рассчитывается только на удовлетворение хозяйственно-питьевых потребностей жилого здания.

Задание на курсовой проект

Исходные данные:

1. Номер секции здания - 23

2. Количество этажей - 9

3. Высота этажа - 2,7м

4. Норма водопотребления - 190 л/чел. сут.

5. Количество блок секций - 3

6. Вариант генплана в масштабе - 7

7. Количество жителей в домах - 220, 200, 250

8. Гарантированный напор в городском водопроводе - 50 м

9. Диаметр трубы городского водопровода - 350 мм

10. Диаметр трубы городской канализации - 400 мм

11. Уклон городской канализации - 0,0021

12. Глубина заложения городского водопровода в точке подключения - 1,45 м

13. Глубина заложения городской канализации в точке подключения - 2,8 м

14. Толщина перекрытия - 0,25 м

15. Высота подвала или технического подполья - 2,7 м

16. Наличие подвала - Да

17. Наличие технического этажа - Нет

Требуется составить проект внутреннего водопровода и коммуникаций трехсекционного девятиэтажного жилого дома на 27 квартир. Общее число приборов в этом доме составляет 324. Холодное водоснабжение осуществляется от уличной сети городского водопровода. Отвод сточных от жилого здания проектируется в уличную канализационную сеть города. Планировка этажей здания однотипная; подвал не эксплуатируемый, расположен под всем зданием. Поверхность участка земли - горизонтальная.

Норма расхода воды потребителями

Таблица 1

Водопотребитель	Нормы расходов, л
	В средние сутки	В сутки максимального водопотребления	В час максимального водопотребления
	qtot u,m	qh u,m	qtot u	qh u	qtot hr,u	qh hr,u
1	195	85	230	100	12,5	7,9

1. Водоснабжение

1.1 Основные элементы внутренней водопроводной сети

Система внутреннего водопровода включает в себя следующие элементы: ввод водопроводов в здание, водомерный узел, магистральные трубопроводы, распределительные трубопроводы (стояки), подводки к санитарно-техническим приборам, и различные водоразборные и водозаборные арматуры.

1.2 Устройство ввода в здание

Ввод - это участок трубопровода, проложенный в земле, вне здания и соединяющий наружную сеть с внутренним водопроводом. Диаметр ввода рассчитывается. Ввод устроен на 0,5 м ниже глубины промерзания грунта в данном районе. Желательно проектирование ввода в центре здания с учетом минимальной длины участков по ходу движения воды.

1.3 Устройство водомерного узла

Водомерный узел установлен у наружной стены здания, непосредственно после ввода водопровода в нежилом, сухом и теплом помещении. Так как здание оборудовано объединенной системой хозяйственно-питьевого и противопожарного водопроводов и имеется один ввод, то согласно рекомендациям |1| необходимо принимать водомерный узел с обводной линией.



1 - водомер или счетчик воды;

2 - вентили или задвижки;

3 - контрольно-спускной кран;

4 - обводная линия;

5 - опломбированный вентиль или задвижка.

1.4 Конструирование внутренней системы водопровода

На плане этажа здания отмечены места расположения стояков, обозначены и пронумированы слева направо. Стояки расположены рядом с санитарно-техническими приборами у стен на расстоянии 20-25мм.Так как здание жилого назначения, и имеет небольшой объем, то проектируем один ввод.

1.5 Расчет сети внутреннего холодного водопровода

Расчет сети заключается в определении экономически наивыгоднейших диаметров и потерь напора на расчетных участках.

Вероятность действия приборов:

;

где: q^с _hr,u - расход воды одним потребителем в час наибольшего водопотреб-

ления, принимается по приложению 3 СНиП 2.04.01-85.( q^с _hr,u =4,6)

q₀ - общий расход воды, л/с, санитарно-техническим прибором

(арматурой). принимается по приложению 2 СНиП 2.04.01-85.

U - число потребителей в здании.

N - общее число приборов, обслуживающих потребителей.

Вероятность действия приборов по участкам даны в таб.2

Р=(4,6*261)/(3600*018*324)=0,005718

Секундный расход воды и стояков на расчетном участке:

q =5 q₀ ? (л/с)

где

q₀ - секундный расход воды мойки со смесителем

? - коэффициент, определяемый согласно приложению №4 [1], в

зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и

вероятности их действия Р

q = 5 * 0,18 * 1,437= 1,2933 (л/с)

Все расчетные данные, а также вычисленные значения потерь напора на расчетных участках внесены в таблицу 2:

Макимальный часовой расход определяется исходя из вероятности использования санитарно-технических приборов часового расхода:

=(3600*0,005718*0,18)/200 =0,02

где P - вероятность действия санитарно-технических приборов

q_0, - расход холодной воды, л/с, санитарно-техническим прибором (арматурой), принимаемый согласно таблице приложения 3 (Нормы расхода воды потребителем)

Максимальный часовой расход:

q_hr =0,005 q_0,hr a_hr = 0,005*200*3,053 = 3,053 м³/час

где q_0,hr - максимальный часовой расход сантехнических приборов принимаемый согласно обязательному приложению 3.

a_hr - коэффициент, определяемый по табл. 2 приложения №4 [1].

Суточный расход воды:

= (130*261)/1000 = 33,93м³/сут

где q_u - норма расхода холодной воды, л, потребителем в сутки (смену) наибольшего водопотребления,

U_i - число водопотребителей расчетного дома.

1.5.1 Подбор водомера

На вводе водопровода устанавливаем водомерный узел для учета расхода воды зданием. Счетчики воды устанавливаем на вводе трубопровода холодного водоснабжения. Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки), который не должен превышать эксплуатационный.

Средний часовой расход воды за период (сутки) максимального водопотребления:

= (130*261*1.2)/(1000*24) = 1,6965 м³/час

где К - коэффициент суточной неравномерности, (К= 1,1 - 1,3)

T- расчетное время, ч, потребления воды (сутки, смена)

Потери напора в счетчиках при расчетном секундном расходе воды:

h = S q² = 2.64 * 1,2933² = 4,416 (м)

где

S - гидравлическое сопротивление счетчика, принимаемое согласно таблицы приложения 2.

1.5.2 Определение требуемого напора

Для того, чтобы определить требуемый напор во внутренней сети водопровода здания, обязательно учитываем геометрическую высоту подачи воды, все возможные потери напора, а также рабочий напор в диктующей водоразборной точке.

, (м)

где

- геометрическая высота подачи воды от центра трубы городского водоснабжения в точке подключения до последнего санитарно-технического прибора, м;

= 26,365м.

- потери напора на участках трубопроводов системы холодного

(горячего) водоснабжения, м, определяется по формуле:

= 12,19 * 1.3 = 15,9 м.

i- гидравлический уклон;

l - длина расчетного участка, м;

k_l - коэффициент, учитывающий потери напора в местных

сопротивлениях (k_l =0,3)

- рабочий напор перед диктующим водоразборным прибором, м,

принимаемый по приложению 2 [1]; (=3 м.)

Н_вв - потери напора на вводе, м;

Нвв= L * i = 136,954 * 0.132= 18,1 м

- потери напора в водосчетчике.

= 26,365 +15,9 +3+18,1 +4,416=74,141м.

Для того чтобы была обеспечена подача воды в диктующей точке необходимо, чтобы выполнялось условие:

- гарантированный напор, т.е. напор в наружной сети водопровода в месте присоединения к ней ввода, м.

Т.к., >т.е 74,141>50, то установка насоса требуется.

=л*К=1*[(3,053 *24,141)/(102*0.5)]*1.7=1,44 кВт

=-=74,141-50=24,141м

Марка насоса К20/18

Подача 20м³/ч; Напор 18м; Мощность 2.2/1.5 кВт;

Частота вращения 2900 об/мин;

1.6 Расчет сети внутренного горячего водопровода

Вероятность действия приборов:

;

где

q^h _hr,u - норма расхода горячей воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаемая согласно обязательному приложению 3

СНиП 2.04.01-85.(q^h _hr,u =7.9л)

q₀ - общий расход воды, л/с, санитарно-техническим прибором (арматурой). принимается по приложению 2 СНиП 2.04.01-85.

U - число потребителей в здании.

N - общее число приборов, обслуживающих потребителей.

Р=(7,9*261)/(3600*018*270)=0,01178;

Секундный расход воды и стояков на расчетном участке:

q =5 q₀ ?, м³/час

q =5*0.18*1,84 =1,656 м³/час

где

q₀ - секундный расход воды мойки со смесителем

? - коэффициент, определяемый согласно приложению №4 [1], в

зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети.

Все расчетные данные, а также вычисленные значения потерь напора на расчетных участках внесены в таблицу 3:

Макимальный часовой расход определяется исходя из вероятности использования санитарно-технических приборов часового расхода:

=(3600*0,011785*0.18)/200= 0,06362

где P - вероятность действия санитарно-технических приборов,

q_0, - расход горячей, л/с, санитарно-техническим прибором (арматурой), принимаемый согласно обязательному приложению 3.

Максимальный часовой расход:

q_hr =0,005 q_0,hr a_hr = 0,005*200*4,067= 4,067 м³/час

где q_0,hr - максимальный часовой расход сантехнических приборов принимаемый согласно обязательному приложению 3.

a_hr - коэффициент, определяемый по табл. 2 приложения №4 [1].

Суточный расход воды:

= (100*261)/(1000) = 26,1м³/сут

где q_u - норма расхода горячей, л, потребителем в сутки (смену) наибольшего водопотребления,

U_i - число водопотребителей расчетного дома.

1.6.1 Подбор водомера

На вводе водопровода устанавливаем водомерный узел для учета расхода воды зданием. Счетчики воды устанавливаем на вводе трубопровода горячего водоснабжения. Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки), который не должен превышать эксплуатационный.

Средний часовой расход воды за период (сутки) максимального водопотребления:

= (100*261*1.2)/(1000*24) = 1,305 м³/час

где К - коэффициент суточной неравномерности, (К= 1,1 - 1,3)

T- расчетное время, ч, потребления воды (сутки, смена)

Потери напора в счетчиках при расчетном секундном расходе воды:

h = S q² = 1.3 * 1,656² = 3,565 м.

где: S - гидравлическое сопротивление счетчика, принимаемое согласно таблице приложения 2.

1.6.2 Определение требуемого напора

Для того, чтобы определить требуемый напор во внутренней сети водопровода здания, необходимо учитывать геометрическую высоту подачи воды, все возможные потери напора, а также рабочий напор в диктующей водоразборной точке.

, м

где

- геометрическая высота подачи воды от центра трубы городского водоснабжения в точке подключения до последнего санитарно-технического прибора, м;

= 26,365м.

- потери напора на участках трубопроводов системы холодного

(горячего) водоснабжения, м, определяется по формуле:

= 20,72413* 1.3 = 17,251м.

где

i- гидравлический уклон;

l - длина расчетного участка, м;

k_l - коэффициент, учитывающий потери напора в местных

сопротивлениях (k_l =0,3)

- рабочий напор перед диктующим водоразборным прибором, м,

принимаемый по приложению 2 [1]; (=3 м.)

Н_вв - потери напора на вводе, м

Н_вв= L * i = 140,928*0,1137 = 16,02м.

- потери напора в водосчетчике.

= 26,365+17,251+3+16,02 +3,565 =75,89м.

Для того чтобы была обеспечена подача воды в диктующей точке необходимо, чтобы выполнялось условие:

Где - гарантированный напор, т.е. напор в наружной сети водопровода в

месте присоединения к ней ввода, м.

Т.к., > т.е. 75,89>50, то установка насоса требуется.

=л *К=1*[(4,067*25,89)/(102*0.5)]*1.7=3,5

=-=75,89-50=25,89

Марка насоса К20/30

Подача 20м³/ч; Напор 30м; Мощность 4,0 кВт;

Частота вращения 3000 об/мин ;Масса 108кг.

2. Канализация

2.1 Внутренняя канализационная сеть

. Всего принято девять канализационных стояков диаметром 100 мм. Запроектировано три канализационных выпуска диаметром 150 мм. На начальных участках канализационных выпусков предусмотрены прочистки. На 1-ом, 4-ом, 7-ом, 9-ом тажах установлены ревизии на высоте 1 м от пола. Вентиляция внутренней канализационной сети производится через канализационные стояки. Вытяжная часть стояка возвышается над кровлей на 0,5 м и заканчивается обрезом трубы.

2.2 Расчет канализационной сети

Вероятность вычисляется по формуле:

q_о ^tot =0.8 ( из Таблицы 1 пояснительной записки)

q_hr,u ^tot=12.5 ( из Таблицы 2 пояснительной записки)

Р^tot=(12.5*45)/(3600*0.8*36)=0,005425

Максимальный секундный расход:

q^tot = 5 q₀ ?; м³/сек

Если q^tot ? 8 л/с, максимальный секундный расход сточных вод определяют по формуле:

q^s = q^tot + q^s₀ ,

где

q^s₀ - расход стоков от санитарно-технического прибора с максимальным

водоотведением, принимаемый по приложению 2, [1]. (q^s₀=1,6)

В случае, если q^tot ? 8 л/с, максимальный секундный расход сточных вод

q^s = q^tot

Далее проводят проверку пропускной способности стояков по табл. 8 [1], (приложение 6), и определяют угол присоединения к стояку поэтажного отвода.

Все расчетные данные и вычисленные значения по канализационным стоякам подключенных к одному выпуску заносятся в таблицу 4 , а по выпуску в таблицу5.

2.3 Гидравлический расчет сети внутренней канализации

В процессе гидравлического расчета сети внутренней канализации по расчетному расходу, руководствуясь уклоном, подбираются диаметры канализационных труб, при которых транспортирующая способность потока была бы достаточной для перенесения загрязнений, содержащихся в сточной воде и движущихся совместно с потоком. Для трубопроводов канализации диаметром до 150 мм (включительно) скорость движения жидкости следует принимать не менее 0,7 м/с, наполнение не менее 0,3. При этом канализационные выпуски из зданий помимо обеспечения минимально допустимой скорости движения сточных вод (согласно СниП ll-30-76) следует проверить на выполнение условия:

2.4 Дворовая канализационная сеть

Сточные воды от внутренней канализационной сети поступают в дворовую канализационную сеть через выпуски. Дворовая сеть выполнена из керамических канализационных труб диаметром 150 мм. Расстояние от стены до городского канализационного колодца 3 м. Дворовая канализационная сеть заканчивается контрольным колодцем, который располагается на расстоянии 4 м от красной линии.

Расчет дворовой канализации представлен в таблице 6.

Список использованной литературы

1. Рагимова А.С., Магомедова А.В., Гаджиев М.К. - Методическое указание «Расчет и проектирование системы водоснабжения водоотведения жилого здания», Махачкала - 2006 г.

2. СНиП 2.04.01 - 85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. М.: Госстрой России, 2001. - 69с.

3. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб.- М., Стройиздат, 1986. - 351 с.

4. Лукиных А.А., Лукиных Н. А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н.Н. Павловского: Справочное пособие. - М.: Стройиздат, 1982.-224 с.

5. Кедров В.С., Ловцов Е.Н. Санитарно-техническое оборудование зданий.- М., Стройиздат, 1989.-495с.

Размещено на Allbest.ru