Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Ивановский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра Гидравлики, водоснабжения и водоотведения

Курсовая работа

По водоснабжению и водоотведению

Выполнил: студент группы ПСК-31

Руководитель: Жуков Б.В.

Иваново 2010

Содержание

1. Проектирование системы внутреннего холодного водопровода

1.1. Выбор принципиальной схемы системы внутреннего водопровода

1.2 Конструирование системы внутреннего водопровода

1.3 Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода

1.4 Выбор расчетной магистрали

1.5 Определение расчетных расходов воды

1.6 Определение диаметров труб и потерь напора

1.7 Подбор водомера и выбор места его установки

1.7.1 Выбор калибра водомера. Определение потерь напора в водомере

1.7.2 Установка водомера

1.8 Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода

1.9 Насосные установки

2. Внутренняя канализация

2.1 Выбор схемы внутренней канализации

2.2 Конструирование систем внутренней канализации

2.3 Конструирование дворовой канализационной сети

2.4 Определение расчётных параметров и расчёт внутренней канализации

2.5 Построение профиля дворовой канализации

Заключение

Библиографический список



1. Проектирование системы внутреннего холодного водопровода

1.1 Выбор принципиальной схемы системы внутреннего водопровода

При выборе схемы учитываются: степень благоустройства, назначение и конструктивные особенности здания, величины максимального и минимального напоров в наружной водопроводной сети, качество внутренней отделки здания.

По конструктивному выполнению применены: системы водопровода с нижней разводкой, системы с местными установками для повышения напора, системы с открытой прокладкой трубопроводов.

1.2 Конструирование системы внутреннего водопровода

Конструирование системы внутреннего водопровода заключается в выборе мест установки санитарных приборов, мест расположения стояков, подводок, разводящих магистралей, вводов с водомерными узлами, повысительных установок.

Для внутренних трубопроводов холодной воды принимаются пластмассовые трубы и фасонные изделия из полипропилена по ГОСТ 18599-83.

Необходимо стремиться к тому, чтобы длина подводок к приборам была минимальной.

Стояки хозяйственно-питьевого водопровода обозначают: СтВ1-1, СтВ1-2 и т.д.;

Подводки от стояков к водопроводной арматуре прокладываются вдоль стен или перегородок на высотах:

0,4-0,5 м ниже потолка этажа с отпуском труб к водоразборной арматуре;

1,2 м от уровня пола;

0,2-0,3 м выше пола с подъемом труб к водоразборной арматуре.

В жилых зданиях - на уровне санитарных приборов и над полом этажа.

Прокладка пластмассовых труб должна предусматриваться преимущественно скрытой в шахтах. Допускается открытая прокладка подводок к санитарно-техническим приборам в местах, где исключается механическое повреждение пластмассовых трубопроводов.

1.3 Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода

Целью гидравлического расчета является определение экономических диаметров труб и потерь напора в них при пропуске расчетных расходов воды, а также требуемого напора в системе внутреннего водопровода.

Для систем хозяйственно-питьевого водопровода выполняют гидравлический расчет на пропуск максимального секундного расхода воды на соответствующие нужды.

Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод рассчитывается в следующем порядке:

ь выбирается расчетный (диктующий) прибор;

ь выбирается расчетная магистраль, которая разбивается на расчетные участки;

ь определяются нормы водопотребления, количество потребителей и санитарных приборов и вероятность их действия;

ь определяются расчетные расходы воды на каждом участке, диаметры труб, скорости движения воды, потери напора;

ь выбирается тип и размер водомера, определяются потери напора в нем;

ь определяется требуемый напор в системе, решается вопрос о необходимости устройства установки повышения напора.



1.4 Выбор расчетной магистрали

Проектируемая система внутреннего водопровода должна обеспечивать подачу расчетного расхода воды с необходимым свободным напором к самому высокорасположенному и наиболее удаленному от ввода санитарному прибору, который называется расчетным (диктующим).

Трубопровод, соединяющий диктующий прибор с уличной водопроводной сетью, называется магистралью, в которую входят: подводка к расчетному прибору, стояк, часть или вся разводящая магистраль, водомерный узел и ввод. Расчетная магистраль разбивается на расчетные участки, концами которых являются точки, где меняются расход воды, диаметр или материал стенок труб. Расчетные участки обозначаются числами, проставляемыми в начале и конце каждого участка.

1.5 Определение расчетных расходов воды

Расчетный расход воды в здании зависит от назначения здания, степени его благоустройства и климатических условий.

В жилых зданиях количество потребителей U ориентировочно можно определить из выражения

(1)

где F - полезная жилая площадь в здании, м²

f - норма жилой площади на человека, м²

k - коэффициент перенаселенности квартир (принимают к = 1,2-1,5).

F=4039 м² (2)



(человек)

Вероятность действия приборов Р для зданий с холодным водопроводом и местными водонагревателями определяется по формуле:

(3)

где Q_ч.общ. - норма расхода холодной и горячей воды одним потребителем в час максимального водопотребления, л/ч;

U - количество потребителей;

N - количество приборов, обслуживающих U потребителей;

q₀ - расход воды одним прибором, л/с - принимается в зависимости от вида потребителей на расчетных участках и в нашем случае составляет 0,3.

N=180 приборов

Расчетный расход q, л/с, на каждом расчетном участке определяется по формуле

(4)

где б - величина, определяемая в зависимости от N или NP на расчетном участке системы.



1.6 Определение диаметров труб и потерь напора

При расчете предварительно намечают диаметры подводок к приборам; при этом скорости воды не должны превышать 2,5 м/с, а в магистральных и распределительных трубопроводах - не более 2,0 м/с.

Наиболее экономичные скорости находятся в пределах 0,9-1,2 м/с.Потери напора в трубах определяют по таблицам, в которых приведены значения удельных потерь напора - 1000·i и скорости движения воды в зависимости от расхода и принятого диаметра трубопровода.

Величина потери напора определяется по формуле

(5)

где i - удельные потери напора на трение;

l - длина расчетного участка трубопровода, м.

Суммарные потери напора определяется как сумма потерь на всех участках расчетной магистрали с учетом местных сопротивлений, для чего используется коэффициент k_м:

в сетях хозяйственно-питьевых водопроводов жилых зданий k_м=1,3;

Таким образом, общие потери напора:

(6)

Определяем суммарные потери напора на всех участках: .

Результаты расчёта сведены в табл. 1.

Гидравлический расчет системы холодного водопровода

№ расчетного участка	Число приборов N,шт	Вероятность действия	Значения	Расчетный расход q,л/с	Диаметр,d мм	Скорость, v м/с	Длина расчетного участка,l м	Удельные потери напора, 103•i	Км	hлм
			NP	б	qo,л/с
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1-2	3	0,044	0,12	0,355	0,3	0,533	40	0,65	3,9	21,1	1,3	1,069
2-3	6	0044	0,24	0,485	0,3	0,728	40	0,83	2,5	32,4	1,3	1,053
3-4	9	0,044	0,36	0, 580	0,3	0,87	50	0,68	2,5	17,4	1,3	0,566
4-5	12	0,044	0,48	0,665	0,3	0,998	50	0,76	2,5	21,025	1,3	0,683
5-6	15	0,044	0,6	0,742	0,3	1,113	50	0,83	2,5	29	1,3	0,943
6-7	18	0,044	0,72	0,815	0,3	1,223	50	0,91	2,5	33,5	1,3	1,089
7-8	18	0,044	0,72	0, 815	0,3	1,223	50	0,91	4,2	33,5	1,3	1,829
8-9	18	0,044	0,72	0, 815	0,3	1,223	50	0,91	1,7	33,5	1,3	0,74
9-10	36	0,044	1,44	1,191	0,3	1,787	63	0,81	3,9	18,0	1,3	0,913
10-11	54	0,044	2,16	1,521	0,3	2,282	75	0,78	11,5	13,4	1,3	2
11-12	72	0,044	2,88	1,802	0,3	2,703	75	0,91	3,9	17,8	1,3	0,9
12-13	90	0,044	3,6	2,065	0,3	3,098	75	1,08	11,5	24,1	1,3	3,588
13-14	108	0,044	4,32	2,317	0,3	3,476	90	0,82	4	11,9	1,3	0,619
14-15	126	0,044	5,04	2,693	0,3	4,04	90	0,94	10,7	15,0	1,3	2,087
15-16	144	0,044	5,76	2,826	0,3	4,239	90	0,99	4	16,4	1,3	0,853
16-17	144	0,044	5,76	2,826	0,3	4,239	90	0,99	4,7	16,4	1,3	1
17-18	144	0,044	5,76	2,826	0,3	4,239	90	0,99	1,3	16,4	1,3	0,277
18-19	144	0, 044	5,76	2,826	0,3	4,239	90	0,99	1	16,4	1,3	0,213
19-20	144	0,044	5,76	2,826	0,3	4,239	90	0,99	7,5	16,4	1,3	1,599

1.7 Подбор водомера и выбор места его установки

1.7.1 Выбор калибра водомера. Определение потерь напора в водомере

Водомер подбирается так, чтобы обеспечить учет расходуемой воды через систему внутреннего водопровода.

В объединенных системах в расчетный расход при выборе водомера включаются все виды водопотребления за исключением расхода воды на внутреннее пожаротушение.

Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки), который не должен превышать эксплуатационный, принимаемый по таблице.

Счетчик с принятым диаметром условного прохода надлежит проверять:

ь на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды;

ь на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды с учетом подачи расчетного расхода воды на внутреннее пожаротушение, при этом потери напора в счетчике не должны превышать 10 м. Эксплуатационный расход:

ь

(7)

q_u - норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего потребления (300м³/сут );

T - расчетное время потребления воды (ч).

==5,45м³/ч

Диаметр условного прохода крыльчатого водомера выбираем равным 32 мм. Проверяем водомер на пропуск максимального секундного расхода, для чего определяем потери напора в водомере:

(8)

где S - гидравлическое сопротивление счетчика, м/(л/с)²

S= 1,3 м/(л/с)²

Hв=4039*10·(4,239)І=0,7 (м)

Учитывая то, что потери напора в водомера не должны превышать допустимого значения: для крыльчатого счетчика - 5 м; для турбинного - 2,5 м, производим перерасчет.

Принимаем: d =75 мм, S = 1,3 м/(л/с)², тогда

hв=1,3·(2,703)І=9,5 (м) >5

d =50 мм, S = 0,5 м/(л/с)², тогда

hв=0,5·(1,787)І=1,6 (м)

Учитывая то, что потери напора в водомера не должны превышать допустимого значения: для крыльчатого счетчика - 5 м; для турбинного - 2,5 м, производим перерасчет.

Принимаем турбинный водомер марки ВСХ-65. Водомерный узел располагается в подвале. Во избежание излишних потерь, водомер установлен на прямом участке трубопровода. Перед водосчетчиком и после него установлена запорную арматуру (вентили или задвижки). Между водомер и запорной арматурой по направлению движения воды установлен контрольно-спускной кран (или патрубок с пробкой), который служит для спуска воды из системы внутреннего водопровода, контроля располагаемого напора, проверки правильности показания водосчетчика.

1.7.2 Установка водомера

Для вновь строящихся, реконструируемых и капитально - ремонтируемых зданий с системами холодного водоснабжения счетчики воды следует устанавливать на вводах трубопроводов холодного водоснабжения в каждое здание, каждую квартиру жилого здания.

Счетчики следует устанавливать в удобном для снятия показаний и обслуживания месте с искусственным или естественным освещением и температурой внутреннего воздуха не ниже 5 °С.

Турбинные водомеры устанавливают на горизонтальных, наклонных, вертикальных участках трубопроводов. С каждой стороны счетчиков следует предусматривать прямые участки трубопроводов, обеспечивающие точность измерений. На концах этих участков, считая от водомера, размешаются задвижки (вентили). За водомером устанавливается контрольно-спускной кран.

1.8 Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода

Требуемый напор определяется как сумма следующих величин:

Н_тр = Н_г + h_л +h_м + h_в + Н_р (9)

где H_г - геодезическая высота оси расчетного водоразборного крана над поверхностью земли, м;

h_л - линейные потери напора в системе, м;

h_м - местные потери напора в системе, м;

h_в - потери напора в водомере, м;

Нр - рабочий напор у расчетного прибора, м, который принимается:

ь у смывного бачка не менее 0,5 м:

ь у водоразборных кранов не менее 3,0 .м;

ь у газового нагревателя не менее 4,0 м.

(10)

?hi =( h_л+h_м)+ h_в=22,02+1,6=23,62(м)

Hтр=33,2+23,62+0,3=56,12(м)

Величина требуемого напора сравнивается со свободным (гарантийным) наименьшим напором в уличной сети.

Если Н_св - Н_тр < 1,0 м, гидравлический расчет считают завершенным.

При H_тр-H_св > 1,0 м - требуется пересчитать систему с целью уменьшения разницы свободного и требуемого напоров.

При Н_тр- Н_св> 2,0 м - требуется повысительная установка для увеличения действующего напора.

Hсв=21,5м; Hтр=56,12м

Hтр - Hсв=56,12-21,5= 34,62>2м, таким образом, требуется повысительная установка для увеличения действующего напора.

1.9 Насосные установки

Насосные установки внутренних хозяйственно-питьевых водопроводов могут применяться как при кратковременных снижениях напора в уличной сети, так и при постоянной недостаточности напора. В первом случае насос работает с перерывами, а во втором - круглосуточно. При подборе насоса должны соблюдаться следующие основные требования.

Величина требуемого напора на вводе Н_тр сравнивается с величиной наименьшего гарантированного напора в сети наружного водопровода, Н_гар.

Если Н_гар < Н_тр, то могут приниматься следующие типы насосных установок:

ь периодически действующие насосы, работающие совместно с водонапорными или гидропневматическими баками;

ь непрерывно или периодически действующие насосы при отсутствии регулирующих ёмкостей;

ь пожарные насосы, работающие внутри здания.

Максимальный напор насосов при подаче воды из наружной водопроводной сети определяют по наименьшему гарантированному напору в этой сети, если насос забирает воду непосредственно из трубопровода уличной сети:

(10)

При устройстве промежуточного регулирующего резервуара между городской сетью и внутренней системой водопровода полный напор насоса должен быть равен сумме требуемого напора, геометрической высоты всасывания и потерь напора во всасывающих трубопроводах.

Промежуточный регулирующий резервуар предусматривается в случае, когда напор в уличной сети менее 5 м.

При определении величины требуемого напора следует дополнительно принимать на неучтенные потери напора в обвязке насосов 1,5-2,0 м, суммируя их с Н_нас.

Для подбора насоса нужно знать его производительность, которая определяется в зависимости от принятой схемы водоснабжения: с регулирующей емкостью или без нее.

При отсутствии регулирующей емкости (водонапорного или гидропневматического бака) производительность насосов равна максимальному секундному расходу воды в здании, q_с. При наличии водонапорного или гидропневматического бака и насосов, работающих в повторно- кратковременном режиме, производительность насосов принимается по совмещенному графику водопотребления и водоподачи. Требуемая мощность на валу насоса, Н_нас, Вт, определяется по формуле:

(11)

где q_c - производительность насоса, определяемая в зависимости от схемы водопровода, л/с;

Н_нас -напор, развиваемый насосом, м;

з - кпд насоса (0,7-0,85):

с - плотность перекачиваемой воды, кг/м³;

g: - ускорение силы тяжести, м/с².

К насосам подбирается электродвигатель, число оборотов которого согласуют с числом оборотов рабочего колеса насоса. При подборе электродвигателя мощность его должна быть увеличена для покрытия дополнительных возможных перегрузок:

(12)

Марка насоса К 20/30

где k_п - коэффициент, учитывающий возможную перегрузку электродвигателя и, зависящий от мощности насоса.

Nнас, кВт	до 1	до 1,5	до 4	> 4
kп	2	1,5	1,4	1,15

По величинам q_c, Н_нас, N_нас подбирают насос и электродвигатель; указывают марку насоса, его производительность в м³/ч или л/с, напор в м.вод.ст., тип электродвигателя, мощность в кВт, частоту вращения вала в об/мин.

При проектировании насосной установки должны предусматриваться резервные агрегаты в соответствии с:

ь при 1-3 насосах - один резервный агрегат;

ь при 4 - 6 - два резервных агрегата.



2. Внутренняя канализация

2.1 Выбор схемы внутренней канализации

При выборе схемы проектируемой системы канализации в первую очередь следует установить вид сточных вод и тип бытовых процессов. В соответствии с этим проектируют одну или несколько внутренних канализационных сетей. В жилых зданиях обычно предусматривается только бытовая сеть канализации.

Типы санитарных приборов, применяемых к установке, должны обеспечивать удобство пользования ими, отвечать требованиям санитарии и гигиены в соответствии с нормами.

Способ прокладки канализационных труб принимается либо скрытый, либо открытый в санитарно-технических шахтах, блоках, панелях.

2.2 Конструирование систем внутренней канализации

Конструирование систем внутренней канализации заключается в выборе места установки санитарных приборов, мест расположения канализационных стояков, отводных линий и выпусков. Намечаются технические решения отдельных узлов, например, подключение отводных линий к стоякам, выпусков к дворовой сети и т. п.

Разработку конструкции системы канализации рекомендуется проводить в такой последовательности:

-на планах подвала и этажей здания наносятся условными знаками санитарные приборы;

-наносят стояки системы канализации;

-наносят канализационные выпуски;

-вычерчивается развертка или аксонометрическая схема по заданному канализационному стояку.

Разводящие магистрали прокладываются вдоль капитальных стен в подвале или техническом подполье на 0,4-0,5 м ниже потолка. Разводящие магистрали монтируют с уклоном 0,002-0,005 к водомерному узлу.

Ввод устраивают симметрично относительно раздачи воды в здании и под прямым углом к фасаду здания в подвал, а при его отсутствии - в лестничную клетку. Он прокладывается с уклоном 0,002-0,005 в сторону уличной водопроводной сети на глубине ее заложения или на 0,5 м ниже глубины промерзания грунта в данной местности. В точке подключения ввода к уличной сети устраивается колодец с задвижкой (вентилем) и спускником. Ввод заканчивается в здании водомерным узлом.

Водоразборная арматура устанавливается над санитарными приборами на высоте, считая от уровня чистого пола до ее оси: 1,1м - кран кухонной раковины; 1,0м - смеситель умывальника или кухонной мойки; 0,7м - смеситель ванны; 0,6м - шаровой клапан низкорасполагаемого бачка унитаза; 2,1- сетка душевой установки; 0,25-0,35 выше отмостки -- то же вне здания

( устанавливается в нишах цоколя по периметру здания через 60-70 м).

Запорная арматура устанавливается: на подключении ввода к уличной сети; у основания стояков в зданиях в три этажа и более; на ответвлениях, питающих пять и более водоразборных точек; на подводках в каждую квартиру; на подводках к смывным бачкам; на кольцевой разводящей магистрали системы для отключения не более чем полукольца и с учетом отключения не более пяти пожарных кранов; в водомерном узле и т.д.

Обратные клапаны устанавливаются: на нагнетательных линиях насосов; на подводе холодной воды к водоподогревателю; на циркуляционном трубопроводе перед водоподогревателем; перед смесителем на подводках горячей воды. Предохранительные клапаны применяются в пневматических повысительных установках.

При вычерчивании трубопроводов на планах здания нужно учитывать их взаимное расположение и увязывать их со строительными конструкциями. Санитарные приборы и стояки располагаются так, чтобы длина отводных линий была наименьшей. К отводным трубам присоединяют гидрозатворы с приемниками сточных вод. Диаметры отводных линий принимают 50 или 100 мм в зависимости от диаметров выпусков приемников. Отводные трубы прокладывают с уклоном в сторону стояка. Санитарные приборы, расположенные в разных квартирах на одном этаже, присоединять к одному отводному трубопроводу не допускается. Отводные линии прокладываются так, чтобы было удобно их монтировать и обслуживать при эксплуатации системы. При размещении отводных линий от санитарных приборов возможна прокладка их над полом, под полом, по стене или под потолком нижележащего этажа. Способ прокладки труб следует указывать в примечаниях на чертеже. В современном жилищном строительстве наиболее часто применяют напольную прокладку отводных труб. На плане этажей и подвала здания необходимо нанести сточные и вентиляционные канализационные стояки для каждой группы приборов. Стояки размещают в местах расположения наибольшего числа приемников - в санузлах или шахтах, либо в блоках, панелях. Планы систем канализации, как правило, совмещают с планом систем водоотвода, но они могут выполняться и отдельно.

Канализационные стояки на всех схемах и планах помечаются условными обозначениями

СтК1-1, СтК1-2 и т.д., а все санитарные приборы обозначаются порядковыми номерами.

Диаметры канализационных стояков равен 100 мм, материал полипропилена по ГОСТу 18599-83.

Для ликвидации засоров на стояках устанавливают ревизии. При отсутствии на стояках отступов ревизии обязательно устанавливаются в подвальном или первом и на самом верхнем этаже. При наличии отступов ревизии устанавливаются перед каждым отступом на высоте 1 м от пола до центра ревизии, но не менее чем на 0,15м выше борта самого высокорасположенного присоединительного прибора.

В жилых зданиях высотой более 5 этажей ревизии на стоянках должны быть установлены через два этажа на третьем. В начале участков отводных линий (по движению воды) при числе присоединяемых приборов три и более следует предусматривать прочистку.

Сети бытовой и производственной канализации должны вентилироваться через вытяжки, выводимые на 0,5 м выше неэксплуатируемой кровли здания и заканчивающиеся обрезом трубы без установки флюгарки. Диаметр вытяжной трубы от одного канализационного стояка равен диаметру этого стояка, и равен 100мм.

Канализационный стояк заканчивается выпуском. Переход стояков в выпуск осуществляется установкой последовательно двух отводов под углом 135.

Канализационные выпуски по возможности должны быть прямолинейными и выходить наружу под углом 90° к наружной стене. Выпуски следует присоединять к дворовой сети под углом не менее 90°, считая против движения сточных вод в дворовой сети, способом «шелыга в шелыгу».

Если в здании имеется подвал или техническое подполье, то выпуск удобно располагать под полом подвала, в земле. Если коллектор городской канализации имеет малую глубину заложения, то выпуск можно располагать на 30-50 см ниже потолка вдоль внутренней капитальной стены здания. В этом случае трубы удобно крепить при помощи кронштейнов, и они должны иметь минимальное количество поворотов, что важно по гидравлическим и монтажным сооружениям.

Число выпусков определяют с учетом расположения стояков, выбирая вариант с наименьшей протяженностью сброса горизонтальных трубопроводов и с минимальным числом прочисток.

Устройство одного торцевого выпуска на все здание нежелательно.

Глубину выпуска принимают на 0,3 м выше промерзания грунта, но не меньше 0,7 м. Выпуски целесообразно устраивать с одной стороны здания.

Выпуски прокладывают с уклоном не менее 0,02, длиной не более 8 м при диаметре 50 мм и не более 12-15 м при диаметре 100-150 мм, измеренной от стояка или прочистки до оси смотрового колодца, который должен быть размещен от фундамента здания не менее чем на 3 м. Диаметр выпуска должен быть не менее диаметра наибольшего из стояков, присоединяемых к данному выпуску. Выпуски прокладываются из чугунных раструбных канализационных труб.

Развертка канализационного стояка или аксонометрическая схема выполняется в условных знаках с указанием всех фасонных частей, необходимых для монтажа стояка. Развертка включает в себя не только внутриквартирные трубопроводы, но и с дворовым канализационным колодцем.

На развертке или аксонометрической схеме по заданному канализационному стояку показывают: 1) номер стояка с указанием диаметра; 2) вытяжку с указанием диаметра и длины;

3) отводные линии с указанием диаметров, уклонов, длин и отметок лотков трубопроводов;

4) выпуски с указанием диаметров, уклонов, длин и отметок лотков трубопроводов в местах пересечения их с осями наружных стен здания и колодцах дворовой канализации; 5) номер и глубину колодца, расстояние от обреза фундамента здания до оси колодца.

2.3 Конструирование дворовой канализационной сети

Дворовая канализационная сеть прокладывается параллельно дворовому фасаду здания на расстоянии не менее 3 м, считая от наружной стен до оси траншеи. Глубина заложения трубопроводов принимается в зависимости от глубины залегания уличной канализационной сети, глубины подвала здания и наличия в нем приборов. Наименьшая глубина заложения лотка трубопровода дворовой сети принимается на 0,3 м меньше глубины промерзания грунта в данной местности. Уменьшение глубины заложения труб допускается при утеплении труб или при высокой температуре стоков. Трубопроводы, заложенные на глубине менее 0,7 м, должны быть предохранены от повреждения наземным транспортом.

При проектировании дворовой канализации следует учитывать возможность использования рельефа участка с целью принятия наиболее экономичного решения при производстве работ. Сеть прокладывается так, чтобы движение сточной жидкости по трубам шло в направлении уклона поверхности земли. При этом желательно, чтобы дворовая сеть имела один и тот же уклон на всем протяжении. Минимальные уклоны при прокладке дворовой сети принимаются для труб диаметром 150 мм - 0,008, для труб диаметром 200 мм - 0,005.

На дворовой канализационной сети предусматриваются смотровые колодцы в точках подключения выпусков, поворотов, подключения к уличной сети, смене уклонов или диаметров, а также на длинных прямолинейных участках. Кроме того, устраивается контрольный колодец, располагаемый на красной линии или на 1-1,5 м от нее вглубь двора. Диаметр колодцев принимается 0,7 м, если глубина не превышает 2 м и диаметр сети меньше или равен 200 мм и 1 м в иных случаях. Колодцы выполняются сборными железобетонными.

Для прокладки дворовых канализационных сетей могут применяться керамические или асбестоцементные трубы. Сеть дворовой канализации на генплане должна быть нанесена со всеми смотровыми, поворотами и контрольными колодцами, которые должны быть отмечены условными знаками: КК - 1, КК - 2 и т. д. На всех участках дворовой сети нужно указать диаметры труб, длины участков и уклоны, а также расстояния от стен зданий.

При проектировании дворовой сети следует стремиться к сокращению ее длины с учетом места присоединения к городской сети и расположения канализационных выпусков из здания.



2.4 Определение расчетных параметров и расчетов внутренней канализации

Суточные и часовые нормы водоотведения близки к нормам водопотребления без учета безвозвратно потерянной водопроводной воды. Следовательно, расходы сточных вод можно вычислять по методике определения расходов в системе водоснабжения здания.

При общем расчетном расходе холодной воды более 8 л/с расчетный расход сточных вод составит, л/с:

(14)

а менее 8 л/с: (15)

где - общий расчетный расход холодной воды на расчетном участке канализации, л/с;

- удельный нормативный расход сточных вод от приемника с наибольшим водоотведением, л/с (1,6 л/с).

По найденным расходам сточных вод выполняют расчет вертикальных и горизонтальных трубопроводов.

Для вертикальных трубопроводов (стояков) производят только поверочный расчет, сравнивая расчетный расход сточных вод с пропускной способностью стояка определяется по таблице.

Расчет выпусков из здания сводится к выбору диаметра выпуска на соответствующий расчетный расход сточных вод, таким образом, чтобы было выполнено условие:

(16)

Наполнение трубопровода при этом должно быть 0,3, а скорость течения V0,7 м/с.

При малых расходах сточных вод условие может быть не выполнено. В таких случаях участки труб считают безрасчетными и при d = 40-50 мм их следует прокладывать с уклоном 0,03, при d = 100 мм - с уклоном 0,02, а при d =150 мм - с уклоном 0,01 и желательно, чтобы V 0,7 м/с.

Гидравлический расчет дворовой канализационной сети заключается в определении способности трубопровода на пропуск расчетных расходов сточных вод, диаметров трубопроводов на расчетных участках основного направления, уклонов, скоростей движения сточных вод и наполнения в трубах. В результате расчета определяют отметки лотков труб в колодцах и глубину колодцев. Принимаемые величины должны укладываться в пределах: - 0,008 - 0,15; наполнение 0,3-0,6; скорость течения стоков 0,7-4 м/с. водопровод канализация напор конструирование

Перед гидравлическим расчетом выполняют трассировку дворовой канализационной сети и намечают расчетные участки.

Расчетные расходы определяют в зависимости от общего числа приемников сточных вод, присоединенных к выпускам, с учетом поступления холодной воды.

Диаметры труб на расчетных участках, гидравлический уклон, скорости движения и наполнения в трубопроводах определяют по таблицам.

2.5 Построение профиля дворовой канализации

Построение профиля ведется в масштабе: 1) 1:100 - вертикальный, 2) 1:200 - горизонтальный. На профиле дворовой канализации должны проставляться: черные отметки, планировочные отметки, отметки лотка труб, уклонов, диаметры, расчетные расходы воды и величины скорости течения сточных вод, степень наполнения труб, длины участков, номер смотровых колодцев, их глубину, материалы труб и ГОСТ на них.

Глубину заложения трубы в начале первого расчетного участка определяем по формуле:

?0,9 (м) (17)

(м)

Глубина заложения трубы в конце расчетного участка определяется по формуле

(м) (18)

где j- порядковый номер расчетного участка.

Конечная глубина заложения, например, первого участка, будет начальной второго участка, т. е. h_к1 = h_н2 ; h_к2 = h_н3.

Отметку лотка трубы в диктующей точке определяем вычитанием минимальной глубины заложения трубопровода от отметки поверхности земли в этой точке:

(м) (19)

принимаем равной 101м

Отметки лотка трубы в конце расчетных участков вычисляют по формуле

(м) (20)

где j - номер участка сети.

Конечная отметка лотка трубы, например первого участка, будет начальной отметкой лотка трубы второго участка, т. е. Z_кл1 = Z_нл2 ; Z_кл2 = Z_нл3 .

Все результаты расчета приведены в табл. 2.

Поверочный расчет дворовой канализационной сети

№ расчётного участка	Для холодного водопровода	Общий расход,qs л/с	Диаметр, D, мм	Скорость стоков, V, м/с	Наполнение,
	N	P	NP		q, л/с
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1-2	90	0,018	1,62	1,216	1,82	3,42	150	0,77	0,3	0,42
2-3	180	0,018	3,24	1,917	2,88	4,48	150	0,81	0,35	0,48
3-4	180	0,018	3,24	1,917	2,88	4,48	150	0,81	0,35	0,48
4- ККА	180	0,018	3,24	1,917	2,88	4,48	150	0,81	0,35	0,48

Участки 1-2, 2-3, 3-4, 4-ККА являются безрасчетными, т.к. не выполняется условие

2.6 Технико-экономическая оценка проектных решений

Решается вопрос о выборе материала труб для устройства дворовой канализационной сети (рассматриваются два варианта: трубы полиэтиленовые и керамические). Первоначальные капитальные вложения для полиэтиленовых труб составляют 720,59 р. (на единицу длины), для керамических труб - 579,605 р. Протяженность сети составляет 32,9 м. Следовательно, первоначальные капитальные затраты для полиэтиленовых труб составят К_inv =720,59•32,9= 23707,41 р., для керамических К_inv = 19069р. (капитальные затраты на единицу длины умножаем на протяженность сети). Ежегодные текущие затраты в том и другом случае равны 10000 р. Срок службы труб составляет 50 лет. Ставка дисконта равна 23%.

Критерием эффективности инвестиций будем считать совокупные дисконтированные затраты. Расчеты производим по формуле

Для полиэтиленовых труб

тыс. р.

Для керамических труб



тыс. р.

Совокупные затраты для керамических труб составляют меньшую величину, значит данный проект предпочтительнее.



Заключение

В ходе расчета системы холодного водопровода были выбраны диаметры труб от 25 до 75 мм.

В ходе расчета были получены следующие данные по водомеру: принимаем турбинный счетчик воды, эксплуатационный расход составил 2,78 м/(л/с)², диаметр водомера (d) равен 40 мм, гидравлическое сопротивление счетчика (S) равно 0,5 м/(л/с)² ( водомер марки ВCХ-40 ).

Для холодного водопровода применены полиэтиленовые трубы ГОСТ 18599-83.

На чертежах приложения показаны: аксонометрическая схема внутреннего водопровода, расположение водопроводных стояков на плане типового этажа, расположение магистрали и отводов с привязкой стояков к координационным осям стен на плане подвала.

В ходе расчёта канализации были выбраны следующие диаметры труб: 50 мм - на отводных линиях; 100мм - для стояков и внутренней канализации; 150 мм - для дворовой канализации. Дворовая канализация, согласно расчёту, проложена с уклоном 0,01. Керамические Dy 150 ГОСТ 286-82*.

На профиле дворовой канализационной сети наглядно показаны следующие величины: расстояние между колодцами, уклоны лотков, абсолютные отметки лотков и земли, марки колодцев; на плане подвала: расположение магистрали с привязкой стояков к координационным осям стен; на аксонометрической схеме: уклоны отводов, диаметру труб, высота выпуска вентилируемого стояка.



Библиографический список

1. Методические указания для курсового и дипломного проектирования: “Санитарно-техническое оборудование зданий”. Иваново 2001, Н. В. Виноградова, Е. Р. Кормашова.

2. Учебное пособие: “Проектирование систем водоснабжения и водоотведения”. Иваново 2005, Е. Р. Кормашова.

Размещено на Allbest.ru