Проектирование внутреннего водопровода и канализации здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

водопровод канализация проектирование счетчик

Введение

1. Проектирование внутреннего водопровода здания

1.1 Выбор системы и схемы внутреннего водопровода

1.2 Определение расчётных расходов воды на участках водопроводной сети

1.3 Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода

1.4 Подбор счетчиков воды

1.5 Определение требуемого напора в сети

2. Проектирование системы внутренней канализации

2.1 Выбор системы и схемы канализации

2.2 Определение расчётных расходов на участках дворовой канализации

3. Дворовая канализация

3.1 Определение первоначальной глубины заложения сети дворовой канализации

3.2 Гидравлический и геодезический расчёт сети дворовой канализации

3.3 Профиль сети дворовой канализации

Список используемых источников



Введение

В данном курсовом проекте необходимо запроектировать системы холодного водоснабжения и канализации пятиэтажного двухсекционного жилого дома.

Жилой дом квартирного типа с водопроводом и канализацией с быстродействующими газовыми нагревателями и многоточечным водоразбором с общей нормой расхода воды наибольшего водопотребления qutot равной 250л/сут. чел. Общее число квартир-40, с общим числом жителей U=200 человек.

В каждой квартире установлены следующие санитарно-технические приборы:

Ванна чугунная эмалированная 1700x750 мм с отдельным смесителем, ГОСТ 18297-96.

Мойка стальная эмалированная 500x600 мм с сифоном бутылочным пластмассовым, ГОСТ 23695-94.

Унитаз тарельчатый с низкорасполагаемым смывным бачком и косым выпуском, ГОСТ 30493-96.

Умывальник полукруглый керамический 550x420 мм с сифоном бутылочным пластмассовым, ГОСТ 30493-96.

Общее количество приборов - 160 шт. Остальные данные приведены в задании.



1. Проектирование внутреннего водопровода здания

1.1 Выбор системы и схемы внутреннего водопровода

Система хозяйственно-питьевого водоснабжения предназначена для обслуживания U = 200 человек, проживающих в доме, и подачи воды к N=160 приборам.

Внутренний водопровод состоит из следующих элементов: ввода, водомерного узла, водопроводной сети и арматуры.

Для жилого здания проектируется тупиковая водопроводная сеть с нижней разводкой магистралей, поскольку здание малоэтажное и допускается временное прекращение подачи воды.

В здании принята схема водопровода с нижней разводкой, поэтому магистральная (разводящая) сеть находится в подвале, располагаясь на расстоянии 0,3-0,5 метра от потолка с уклоном 0,002 в сторону ввода, чтобы при опорожнении сети обеспечить выпуск воды.

Ввод проложен в центральную часть здания на расстоянии 1,5 м от оси несущей стены с уклоном 0,005 к городскому водопроводу с целью выпуска из него воды при опорожнении. Ввод предусматривается из чугунных напорных труб диаметром 65 мм, ГОСТ 9583-75*.

В месте присоединения ввода к наружной сети водопровода устраивается колодец с запорной арматурой.

Водомерный узел располагается в подвальном помещении на высоте 1 метр от уровня пола и на расстоянии не менее 1 метр от наружной стены. Схема водомерного узла представлена на рисунке 1.

Внутренняя водопроводная сеть монтируется из стальных водо-газопроводных оцинкованных труб, ГОСТ 3262-75*.

На водопроводной сети для управления потоком предусматривается установка запорной арматуры. Задвижки 50 мм установлены в водомерном узле (см. рис.1). Вентили размещают на ответвлениях магистральной линии, у основания каждого стояка, на вводе в каждую квартиру, перед смывным бачком и поливочным краном.

Рисунок 1. Схема водомерного узла:

1 - водосчетчик ВСХ-20; 2 - манометр для определения напора; 3 - трехходовой кран; 4 - контрольно-спускной кран для спуска воды во время ремонта сети; 5 - задвижка; 6-опломбированная задвижка; 7 - сгон с муфтой.

Водопроводные стояки расположены в санитарных комнатах у входа. От стояка к квартире проектируется поэтажная разводка до всех санитарных приборов на высоте 0,3 метра, в каждой квартире ставится водосчётчик (ВСХ-10).

Кроме водопровода для хозяйственно-бытовых нужд, в здании проектируется поливочный водопровод, который состоит из поливочных кранов. Поливочные краны расположены в нише стены здания, размером 400Ч400Ч200 мм на расстоянии 60-70 метров друг от друга по периметру здания.



1.2 Определение расчётных расходов воды на участках водопроводной сети

Аксонометрическая схема внутреннего водопровода строится по направлению от точки ввода до самого удалённого санитарно-технического прибора. Это направление называется диктующим. Расстояние от диктующего прибора до точки ввода разбивается на расчётные участки (с постоянным напором).

Диктующим прибором является мойка, установленная на СтВ1-8 верхнего этажа. Расчетные точки обозначены в местах ответвления трубопроводов, т.е. там, где изменяется расход воды.

Нормативные расходы и параметры для расчёта водопроводной сети приняты по СНиП 2.04.01-85 приложение 3 и сведены в таблицу 1. Параметры принимаются в зависимости от степени благоустройства здания.

Таблица 1.Исходные данные для расчёта водопроводной сети

Водопотребители	Кол-во потребителей, U.чел	Кол-во приборов N.шт.	Норма расхода воды, л	Расход воды, л
			В сутки наибольшего водопотребления	В час наибольшего водопотребления	Общий q0tot	Холод. q0c	Гряч. q0г
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Жилые дома квартирного типа с водопроводом и канализацией с быстродействующими газовыми нагревателями и многоточечным водоразбором	200	160	250	250	-	13	13	-	0,3	0,3	-

Расчетные расходы на участках водопроводной сети qc,л/с, определяются по формуле:

, (2)

где q0c - секундный расход холодной воды прибором (0,2 л/с),

- величина, определяемая в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Рc вычисляемой по формуле:

Pc =, (3)

P c

Расчет по участкам сети сводим в таблицу 2.

Таблица 2. Определение расчётных расходов

№ участка	Число приборов на участке, N, шт.	Расход воды одним прибором, qc0,Л/С	Число потребителей, U, чл.	Максимальный часовой расход, qchr,Л/С	Вероятность действия прибора Pc	PcЧN	л	qc, Л/С
1-2	4	0,3	5	13	0,015	0,06	0,289	0,434
2-3	4	0,3	5	13	0,015	0,06	0,289	0,434
3-4	8	0,3	10	13	0,015	0,12	0,367	0,551
4-5	12	0,3	15	13	0,015	0,18	0,430	0,645
5-6	16	0,3	20	13	0,015	0,24	0,485	0,728
6-7	20	0,3	25	13	0,015	0,30	0,534	0,801
7-8	40	0,3	50	13	0,015	0,60	0,742	1,113
8-9	80	0,3	100	13	0,015	1,20	1,071	1,607
9- ВУ	160	0,3	200	13	0,015	2,41	1,608	2,412



1.3 Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода

Расчёт выполняется с целью определения Ш, скорости, уклона и потерь напора по длине на каждом расчётном участке по известному расчётному расходу. Определяющим критерием является скорость, которая должна находиться в пределах V= 0,7... 1,25 м/с.

Длины расчетных участков приняты в соответствии с планами типового этажа и подвала, аксонометрической схемой сети в М(1:100).

Потери напора на участках трубопровода определяются по формуле

Hltot = i . l . (I + Kl), (4)

где Kl - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях. В сетях хозяйственно-питьевого водопровода жилых и общественных зданий Кl = 0,3.

Весь гидравлический расчет сети сводится в таблицу 3.

Таблица 3. Гидравлический расчёт системы внутреннего водопровода

№ расчетного участка	Длина участка	qc, Л/С	V ,м/с	Ш, мм	i ,0/00	Hl, м	Kl	Hltot,м
1 2	4,9	0,43	0,81	25	0,084	0,41	0,3	0,535
2 3	3	0,43	0,81	25	0,084	0,25		0,328
3 4	3	0,55	1,03	25	0,133	0,40		0,519
4 5	3	0,65	1,21	25	0,180	0,54		0,702
5 6	3	0,73	0,76	32	0,051	0,15		0,199
6 7	4,68	0,80	0,85	32	0,063	0,29		0,383
7 8	3,79	1,11	1,18	32	0,117	0,44		0,576
8 9	7,51	1,61	0,76	50	0,031	0,23		0,303
9 ВУ	3,06	2,41	1,14	50	0,065	0,20		0,259
ВУ - ВВОД	21,6	2,41	1,14	50	0,065	1,40		1,825
							У Hltot	5,628



1.4 Подбор счетчиков воды

Для учета количества воды на вводе предусмотрена установка счетчика воды. Счетчик воды подбирается, исходя из среднечасового расхода воды, который не должен превышать эксплуатационный расход. Средний часовой расход воды за сутки максимального водопотребления определяется по формуле:

(5)

где qсu - норма расхода холодной воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления (250 л/cут. чел.);

U - число водопотребителей в здании, чел.

Т - расчетное время потребления воды, ч (в жилых зданиях Т = 24 ч).

При qcT =2,08 м3/ч подбирается счетчик с диаметром условного расхода Ш=40 мм и эксплуатационным расходом qЭKC = 4,8 м3/ч.

Счетчик с принятым диаметром условного прохода надлежит проверить на пропуск максимального (расчетного) расхода qc , л/с, при котором потери напора в крыльчатых счетчиках не должны превышать 5 м.

Потери напора hw, м, определяются по формуле:

hw = S.(qc)2, (6)

где S - гидравлическое сопротивление счетчика, м/(л/с)2,принимается по табл. 4, СНиП

hw =0,5 .(2,41)2=2,9м < 5м,

Принимается крыльчатый счетчик холодной воды ВСХ-40 c диаметром условного прохода Ш =40 мм. и эксплуатационным расходом qэкс =4,8 м 3/ч

1.5 Определение требуемого напора в сети

Требуемый напор присоединения ввода к наружному водопроводу определяется по формуле по формуле

, (7)

где Hgeom- геометрическая высота подъема воды, м, равная разности отметок диктующего водоразборного прибора Z2 (мойка) и оси Z1 трубопровода в месте присоединения ввода к городскому водопроводу (см. рисунок 2):

Hgeom= Z1- Z2= 90-73,85 = 16,15 м;

?Нtotl - сумма потерь напора по длине и на местные сопротивления (см. табл. 3)

hw - потери напора в водомере, м.

Нf - свободный напор, м, у диктующего водоразборного прибора. Для мойки Hf =2м.

Требуемый напор сравниваем с гарантийным напором в наружной сети

26,68<31

Hrc<Hg

Требуемый напор меньше гарантированного, значит, проектируем систему водоснабжения без повысительных установок.



Рисунок 2. Схема подъема воды от городской сети до диктующей водоразборной точки



2. Проектирование системы внутренней канализации

2.1 Выбор системы и схемы канализации

В здании принимается хозяйственно-бытовая канализация (К1) для отвода загрязненных вод от моек, умывальников, ванн, унитазов, установленных в квартирах.

Система канализации состоит из санитарно-технических приборов, гидравлических затворов (сифонов), внутренней сети и дворовой сети канализации.

Внутренняя канализационная сеть запроектирована из чугунных канализационных труб и фасонных частей, ГОСТ 6942.1-30-98. Канализационные стояки монтируются в санитарных кабинах рядом с унитазом.

Отводные линии имеют уклон к стояку 0,02, на стояке установлены ревизии на первом и на пятом этаже, на выпусках установлены прочистки, в здании принята плоская крыша, вытяжная часть стояка выведена выше уровня кровля на 0,3 метра, Ш вытяжной части принимаем равным Ш стояка.

В здании принято 8 стояков, объединенных в 4 выпуска.

2.2 Определение расчётных расходов на участках дворовой канализации

В проекте для расчета принят выпуск К1-3, к которому отведены стояки от следующих санитарно-технических приборов: унитаза, ванны, умывальника и мойки.

К Ст К1- 3 присоединены 20 приборов. Расчетный расход, л/с, у основания стояка вычисляется по формуле



qs=qs0+qtot, (8)

где qs0 - расход стоков, л/с, от прибора с наибольшим водоотведением (унитаз) [1, прил.2] =1.6 л/с.

qtot - расчетный расход в системе общего (холодного и горячего) водоснабжения, л/с, который определяется по формуле

qtot=5 .q0tot.б, (9)

Для определения величины вычисляется вероятность действия приборов:

Весь расчёт производим в табличной форме.

Таблица 4. Определение расчётных расходов на участках дворовой канализации

№ расчетного участка	Число приборов на участке, N, шт.	общий расход воды одним прибором, q0tot,л/с	Число потребителей, U, чл.	общая норма расхода воды, qhrtot,л/ч	вероятность действия прибора, ptot	ptotЧN	л	qtot,л/с	Прибор с наибольшим расходом	qs, л/с
									наименование	q0s, л/с
1-2	20	0,3	25	13	0,015	0,30	0,237	0,355	унитаз	1,6	1,955
2-3	80	0,3	100	13	0,015	1,20	1,071	1,606		1,6	3,206
3-4	140	0,3	175	13	0,015	2,11	1,483	2,224		1,6	3,824
4-5	160	0,3	200	13	0,015	2,41	1,608	2,412		1,6	4,012
5-6	160	0,3	200	13	0,015	2,41	1,608	2,412		1,6	4,012



3. Дворовая канализация

3.1 Определение первоначальной глубины заложения сети дворовой канализации

Начальное заложение сети дворовой канализации зависит от следующих условий: глубины промерзания грунта, длины и глубины выпусков, сохранности трубопровода от механического воздействия наземного транспорта.

Минимальная глубина заложения сети дворовой канализации , м, определяется по формуле

H = hпром-0.3, (11)

где hпром - глубина промерзания грунта, равная 1,6 м (по заданию);

h =1,6-0, 3=1,9 м.

Однако глубина заложения может быть выше низа промерзания, так как сточная вода имеет средне зимнюю температуру t=5-10 єC.

К диктующему колодцу 1 присоединен выпуск K1-1 со стояком K1-3.

Отметка Zвнст.к1-1 основания стояка Ст.К1-3 как наиболее удаленного от колодца 1 равна:

Zвнст.к1-1 = Z п.п -0,2=74,6-0,2=74,4 м

Отметка лотка трубы в конце участка:

Zвкл=Zвн-h1, (12)

h1 - падение трубопровода, м, на участке

hl=iЧl

i- уклон трубопровода, равный 0,02

l- длина расчетного участка от основания стояка Ст. К1-3 до колодца 1,м

В данном случае

Zвкл=ZСтК1-1

hl=0,02Ч9=0,18 м

Zвкл=74,4-0,18=74,22 м

Отметка лотка трубы в начале участка 1-2:

Zвн1-1=ZвкСт.к1-1-?d, (13)

где Дd - разница в диаметрах труб в сети дворовой канализации Ш150мм и выпуска К1-1, Ш 100мм. (Соединение труб "шелыга в шелыгу").

Дd=0,15-0,10=0,05 м;

Zвн1-2=74,22-0,05=74,17 м

Глубина заложения трубопровода, м, в начале расчетного участка определяется по формуле:

Hвн=Zвнп.з.- Zвнл., (14)

в конце расчетного участка:

Hвк=Zвкп.з.- Zвкл., (15)

где Zвнп.з, Zвкп.з- отметка поверхности земли в начале и конце участка

Zвнл, Zвкл- отметка лотка трубы в начале и конце участка.

Начальная глубина заложения сети дворовой канализации:

H=75,9-74,17=1,73 м

Начальная глубина заложения вносится в таблицу геодезического расчёта дворовой канализации на участке 1-2.

3.2 Гидравлический и геодезический расчёт сети дворовой канализации

Гидравлический расчет дворовой сети канализации состоит в определении диаметров трубопроводов на расчетных участках, уклонов i, скоростей движения сточных вод v, м/с, и наполнения в трубах H/D по расчетным расходам.

На сети дворовой канализации намечается расчетное направление движения сточных вод от диктующего колодца 1 к городской сети канализации 6.

На каждом расчетном участке дворовой сети расход сточных вод определяется в зависимости от количества приемников сточных вод N, коэффициента и вероятности б действия приборов Ptot по формуле. (8)

На каждом участке должно выполняться условие самоочищения:

Для труб Ш 150 мм принимается уклон 0,012 (в промилях - 12%0).

Геодезический расчёт выполняется с целью определения глубины заложения трубопровода дворовой сети канализации. Выполняется на основе гидравлического расчёта.

Геодезические отметки земли определяются по горизонталям ГЕНПЛАНА.

Весь расчёт ведём в табличной форме.



Таблица 5. Гидравлический и геодезический расчёт дворовой канализации

Номер участка	Расчётный расход,qs	Длина участка,l, м	Скорость, м/с	Уклон, i	Наполнение H/p	Падение участка, Hl, м	Диаметр, Мм	Геодезические отметки	Глубина
								Земли	Лотка	ВН	ВК
								ВН	ВК	ВН	ВК
1 2	1,95	4,9	-	0,012	0,237	0,06	150	75,9	75,8	74,17	74,11	1,73	1,69
2 3	3,2	16,1	-	0,012	0,306	0,19	150	75,8	75,7	74,11	73,92	1,69	1,78
3 4	3,82	4,9	0,733	0,012	0,336	0,06	150	75,7	75,6	73,92	73,86	1,78	1,74
4 5	4,01	13,6	0,744	0,012	0,345	0,16	150	75,6	75,55	73,86	73,70	1,74	1,85
5 6	4,01	4	0,744	0,012	0,345	0,05	150	75,55	75,5	72,15	72,10	3,40	3,40

3.3 Профиль сети дворовой канализации

На основании геодезического расчёта строится профиль сети дворовой канализации в масштабе 1:100 по вертикали, и в масштабе 1:500 по горизонтали.



Список используемых источников

1. СНиП 2.04.01-85«Внутренний водопровод и канализация зданий».

2. «Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Часть 2. Водопровод и канализация».

3. СНиП 2.04.03 - 85 «Канализация. Наружные сети и сооружения». М. Стройиздат, 1986 г.

4. Грунюшкина Л.А., Николаева С.Н., Ерин В.В. “Проектирование внутреннего водопровода и канализации жилого дома”. Методические указания к курсовому проектированию. Пенза, ПГУАС, 2005.

Размещено на Allbest.ru