Ресурсосберегающие мероприятия: водосберегающая арматура и квартирные счетчики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ресурсосберегающие мероприятия: водосберегающая арматура и квартирные счетчики

Исходные данные для проектирования

№ п/п	Характеристика проектируемого объекта	Параметр характеристики
1	Назначение зданий	жилое
2	Количество зданий	4
3	Количество секций в здании	1
4	Этажность зданий	18
5	Высота этажа, м	3,1
6	Высота подвала, м	2,0
7	Конструкция кровли	плоская
8	Особенности монтажа СТУЗ	сан-тех. кабины
9	Расчетная заселенность квартиры, чел./кв.	3.0
10	Превышение отметки 1 этажа над отметкой планировки, м	1.0
11	Диаметр городского трубопровода холодной воды, мм	250
12	Гарантийный напор в сети городского водопровода, м	22.6
13	Диаметр коллектора городской канализации, мм	400
14	Отметка земли у ГКК, м	79.6
15	Глубина промерзания грунта, м	2.0
16	Глубина колодца городской канализации, м	3,9

1. Введение

В последнее время в России в связи с изношенностью трубопроводов и оборудования, используемого в водоснабжении, ухудшилось качество питьевой воды (только 40% населения получают воду, соответствующую нормам). Кроме того, огромны потери питьевой воды - они составляют почти 60% от забранной из природных источников. А 40% трубопроводов требуют скорейшей замены. Также велики потери тепла и электроэнергии на подачу воды. Для восстановления потенциала России, для восстановления здоровья россиян, сохранения окружающей среды и решения других проблем необходимо проводить реформирование в сфере водоснабжения.

В настоящее время уделяется большое внимание охране окружающей среды, рациональному использованию водных ресурсов. Используя достижения научно-технического процесса позволит интенсифицировать работу систем и сооружений водоснабжения и канализации, сократить строительные затраты и эксплуатационные расходы, повысить производительность труда и экономить материальные и трудовые ресурсы, в том числе возможно использовать на благо населения, на сохранение окружающей среды.

В курсовом проекте я использую современные технологические решения по повышению роли воды в укреплении здоровья, рационального использования воды, бесперебойного обеспечения всех потребителей водой требуемого качества и в требуемом количестве. Помимо водоснабжения необходимо обеспечить сбор сточных вод и их очистку, на должном техническом уровне не доставляя дискомфорта людям.

2. Потребители и водный баланс

На основании задания определяю состав, нормативы водопотребления и водоотведения по количеству и качеству воды, режимы водопотребления. Вычисляю расчетные суточные, часовые и секундные расходы для объекта в целом. Составляю водный баланс, в котором определяю необходимые системы водоснабжения, источники (водопитатели) и укрупненные параметры водопотребления объекта.

В проектируемом комплексе жилых зданий основными потребителями являются:

1) Жители, согласно СНиП 2.04.01-85 прил.3 системы хозяйственно-питьевого водоснабжения должны обеспечить подачу воды каждому жителю расходы воды, приведенные в таблице 2.1.

Суточный расход воды, потребляемой непосредственно жителями, определяется по формуле:

q жсут=qо сут ·U

где:

qо сут ? суточная норма потребления в max сутки, определяется по приложению 3

СНиП., л/сут.

qво 0 сут=400 л/чел*сут

qв1 0 сут=270 л/чел*сут

qТ3 0 сут=130 л/чел*сут

qво 0 час=20 л/чел*час

qв1 0 час=9,1 л/чел*час

qТ3 0 час=10,9 л/чел*час

U ? общее число жителей на проектируемом объекте, чел, определяется по формуле:



где:

U0 - расчетная заселенность, чел/кв, U0=3,0

nкв - число квартир на этаже, n =7

nсекц - число секций в здании, nсекц=1

nзд - число зданий на проектируемом объекте, nзд=4

nэт - этажность зданий, 18-ти этажные

Количество жителей:

U=3.0·7·1·18·4=1512 чел.

Суточные расходы составят:

qво жсут.= 400·1512=604800 л/сут.

2) Расходы на общедомовое потребление. Вода в жилом здании необходима для поддержания в нормальном санитарно-гигиеническом состоянии общественных мест: подъезды, прилегающие твердые покрытия, поливки территории, заливки катков, промывки и дезинфекции трубопроводов и площадок для мусора.

Суточный расход воды на общедомовые нужды составит:

где:

q0 - расход воды на соответствующие нужды (по табл. 2.1.), л/с

fi - площадь поливаемой поверхности, м2

ni - число поливок в сутки

Расход на поливку территории:

qпол=6·200+0.5·500=1450 л/сут

Расход на уборку общественных мест:

qуборки=0,3·1200=360 л/сут

Расход на заливку катка:

qкатка=0,5·100=50 л/сут

Расход на промывку и дезинфекцию мусоропровода:

qмусор.=300 л/месяц.

Общий расход воды на общедомовые нужды составит:

qво общ=1450+360+50+300=2160 л/сут

3) Расход воды па пожаротушение. Для защиты зданий от огня предусматриваю пожарный расход, в соответствии со СНиП п. 6.1. табл.1 (при числе этажей св. 16 до 25) он равен 2,5 л/с, а число струй - 2-м.

где:

qструи - минимальный расход воды на внутренне пожаротушение л/с на одну струю,

qструи=2,5 л/с.

nстр=2 - число струй

Тпож=3ч=10800с - время пожара

Расход воды на пожаротушение составит:

q В2 пож=2·2,5·2·10800=108000 л/сут

Общий максимальный суточный расход воды на всем объекте составит:

q В0= q В0 ж+ qВ0общ+ qВ2пож=604800+2160+108000=714960 л/сут.

На основании полученных данных составляем баланс водопотребления и водоотведения объекта, который приведен в таблице 2.2.

Таблица 2.1 Характеристика водопотребителей

Водопотребители	Изме ритель	Нормы расхода воды, л	Расход воды прибором, л/с (л/ч)
		в средние сутки	в сутки мах водопотребления	В час наибольшего водопотребления
		qвоо.сут	qт3о.сут	qвоо.сут мах	qвоо.сут мах	qвоо.ч.	qт3о.ч.	qвоо.	qв1о.пр.	qт3о.пр.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1. Жилые дома квартирного типа, оборудованные:
-ванной (l=1500-1700 мм) с душами -умывальниками -мойками -унитазами	1 житель	360	115	400	130	20	10,9	0,3 (300)	0,2 (200)	0,2 (200)
2. Общедомовое потребление.
2.1. Поливка тротуар зелень	1 м2 1 м2	0.5 6	-	0.5 6	-	-	-	-	-	-
2.2. Уборка общественных мест	1 м2	0,3	-	0,3	-	-	-	-	-	-
2.3. Заливка катка	1 м2	0,5	-	0,5	-	-	-	-	-	-
2.4. Дезинфекция и промывка мусоропровода	1п. м.	300	-	300	-	-	-	-	-	-
3. Расходы воды на пожаротушение	здание	108000	-	5	-	-	-	-	-	-

3. Системы водоснабжения и водоотведения объекта

В соответствии с составом потребителей и требованиями к качеству воды принимаю следующие системы водоснабжения:

1) В1-хозяйственно-питьевой водопровод, предназначен для подачи воды всем потребителям, должен обеспечивать:

-подачу расчетного количества воды, qвосут=613.44 м3/сут

-подачу воды питьевого качества, отвечающей требованиям САНПиН

-поддержание требуемого давления перед всеми водоразборными точками на уровне, обеспечивающем заданный секундный расход

-бесперебойность подачи воды, исключающей нанесение ущерба здоровью человека и санитарно-техническому состоянию здания

-долговечность, соизмеримая с долговечностью возводимых зданий (100 лет)

-герметичность во всем диапазоне рабочих давлений

-прочность и стойкость к воздействию внутреннего давления, а также при случайном внешнем воздействии

-безопасность использования и эксплуатации

-ремонтопригодность

-минимальную строительную и эксплуатационную стоимость.

2) В2-противопожарный водопровод, предназначен для предотвращения распространения огня и подавления очага возгорания, должен обеспечивать:

-подачу воды к очагу возгорания в расчетном количестве (108000л/сут), под напором, необходимым для эффективного ее распределения в очаге возгорания и для отрыва пламени от горючего вещества

-быстродействие

-постоянную готовность

-надежность

-безопасность использования и эксплуатации

-ремонтопригодность

долговечность, соизмеримая с долговечностью возводимых зданий (100 лет)

-герметичность во всем диапазоне рабочих давлений

-прочность и стойкость к воздействию внутреннего давления, а также при случайном внешнем воздействии

-минимальную строительную и эксплуатационную стоимость.

Противопожарный водопровод оборудую пожарными кранами для локализации и подавления очага пожара, в связи с тем, что здание имеет более 12 этажей, в соответствии со СНиП 2.04.01.85 пункт 6.1 табл.1 принимаю:

Расчетный расход пожарной струи: 2,5 л/с

Расчетное количество струй: 2

3) В11-поливочный водопровод, предназначен для подачи воды на поливку зеленых насаждений, твердых покрытий и общедомовые нужды, который должен подавать 2160л/сут.

Учитывая небольшое количество воды для В11 и эпизодичность работы В2, для снижения эксплуатационных и строительных затрат принимаю объединенную хозяйственно-противопожарно-поливочную систему холодного водоснабжения: (В11+В2+В1).

В разрабатываемом курсовом проекте В1 должен подавать каждому жителю, при заданной степени благоустройства: мойка, умывальник, ванна, унитаз, в соответствии со СНиП 2.04.01-85 прил. 2,3 секундный расход:

Часовой расход:

qВ1 о.ч.=20-10,9=9,1 л/чел*час

Суточный расход:

q в1 о.с.=400-130=270 л/чел*сут

4) Учитывая высокую степень благоустройства зданий, наличие централизованного теплоснабжения, принимаю централизованную систему горячего водоснабжения Т3, которая должна обеспечивать:

-подачу расчетного количества воды

-создание во всех точках рабочего давления, необходимого для проведения

технологических и производственных процессов

-поддержание расчетной температуры, требуемой потребителями (t=55°С)

-устойчивость системы против зарастания

-устойчивость к коррозионному разрушению

-бесперебойность подачи воды, исключающей нанесение ущерба здоровью человека и санитарно-техническому состоянию здания

-долговечность, соизмеримая с долговечностью возводимых зданий (100 лет)

-герметичность во всем диапазоне рабочих давлений

-прочность и стойкость к воздействию внутреннего давления, а также при случайном внешнем воздействии

-безопасность использования и эксплуатации

-ремонтопригодность

-минимальную строительную и эксплуатационную стоимость.

В разрабатываемом курсовом проекте Т3 должен подавать каждому жителю, в соответствии со СниП 2.04.01-85 прил. 2,3, секундный расход:

Часовой расход:

q Т3 о.ч.=10,9 л/чел*час

Суточный расход:

qТ3 о.с.=130 л/чел*сут

Температура горячей воды в местах водоразбора не менее 55°С.

5) Для удаления сточных вод от санитарно-гигиенических и хозяйственных процессов в квартире принимаю бытовую канализацию-К1, которая должна обеспечивать бесперебойное водоотведение 607.44 м3/сут стоков от 1512 потребителей в течение 100лет эксплуатации здания при минимальном ущербе здоровью человека и окружающей среде, а также минимальных общественных затратах на строительство и эксплуатацию.

6) Для отведения дождевых стоков и талых вод с плоской кровли здания принимаю водосток-К2 с открытым выпуском дождевых вод на отмостку зданий, который должен отводить дождевые стоки с интенсивностью QК2=80 л/с*га бесперебойно (с переполнением не более 2 раза в год) в течение 100лет эксплуатации здания при минимальном ущербе здоровью человека и окружающей среде, а также минимальных общественных затратах на строительство и эксплуатацию.

Принятые санитарно-технические системы изображены на рис.3.1.

Рис. 3.1. Санитарно-технические системы здания

4. Система холодного водоснабжения ( В1, В2, В11)

4.1 Обоснование схемы

Для обеспечения бесперебойной подачи воды всем потребителям принимаю схему холодного водоснабжения, включающую:

1) Водоразборную арматуру

2) Водопроводную сеть: внутреннюю и микрорайонную

3) Трубопроводную арматуру

4) Водомерный узел

5) Ввод

Для определения необходимости установки для повышения давления ориентировочно определим требуемое давление:

Нтреб=10+4·(nэт-1)

где

nэт=18 эт-максимальная этажность проектируемых зданий

Нтреб=10+4·(18-1)=78м

В связи с тем, что Нтреб больше, чем гарантированный напор в водопитателе Нгар=22,6м, то принимаю установку для повышения давления.

Согласно СНиП п.6.7. мах давление перед нижней водоразборной точкой должно быть не более 45м, следовательно, принимаю параллельную двухзонную схему водопровода холодной воды.

Определяю высоту нижней зоны h1эт, которая должна питаться от давления городского водопровода, чтобы уменьшить затраты на электроэнергию при подъеме воды:

4,29

принимаю h1эт=4эт.

Высота второй зоны составит: h2эт=18-4=14эт.

В целях водосбережения принимаю установку водосберегающей арматуры.

Согласно рекомендациям СниП для учёта количества воды предусматриваю установку водомеров в здании и в каждой квартире.

Для увеличения надежности подачи воды в схеме принимаю поэлементное резервирование: рабочие и резервные агрегаты, кольцевание, двойные вводы.

Принятая схема водоснабжения изображена на рис.4.1.1.

Рис.4.1.1 Схема водоснабжения: 1-водоразборная арматура; 2-внутренняя и микрорайонная сети; 3-трубопроводная арматура; 4-водомерный узел; 5-вводы; 6-повысительные установки.

4.2 Конструирование системы В1, В2, В11

Размещение элементов системы в строительных конструкциях здания и на территории произвожу с учетом возможности прокладки трубопроводов, размещения оборудования и труб, возможности их обслуживания, монтажа и демонтажа во время ремонта, с учетом расположения сопутствующих инженерных коммуникаций (отопления и вентиляции, электроснабжения), сохранения целостности несущих конструкций здания (балок, несущих перекрытий и стен, ригелей, колонн), а также минимальных затрат на материалы и монтаж.

При выборе трассы трубопроводов прокладываю их кратчайшим путем от городской сети до потребителей с учетом требуемых расстояний до подземных коммуникаций, обеспечивающих возможность ремонта водопровода без нарушения функционирования других коммуникаций, а также сохранении их при аварии на водопроводе.

Для уменьшения затрат на эксплуатацию, снижение шумовой нагрузки на жителей, насосные установки, водомерные узлы размещаю совместно с оборудованием системы отопления (водонагревателями, циркуляционными насосами) в ЦТП.

4.2.1 Водоразборная арматура

Для системы хозяйственно-питьевого водопровода согласно принятым санитарным приборам и оборудованию, принимаю смесители, устанавливаемые на мойке в кухне, на умывальнике ванной; смеситель с душевой сеткой над ванной; сливной бачок в туалете.

Размещение смесителей по плану на высоте от пола:

для мойки 500?600 мм (настольный, с одной рукояткой) - 0,85м

для умывальника 500?230 мм (настольный, с одной рукояткой) - 0,85м

для ванны 650?1200 мм (настенный) - 1,1м

Унитаз принимаю подвесной воронкообразный, длиной 500 мм с боковой подводкой на высоте 0,65м.

Принятые смесители с одной рукояткой очень удобны при пользовании, так как быстро регулируют температуру и расход воды, также возможно перекрытие воды во время процедуры, что снижает непроизводительные расходы. В целях экономии воды принимаем водоразборные приборы фирмы Grohetec.

Смеситель для ванны с душевой сеткой

Смесительдля умывальника

Смеситель для мойки



На противопожарном водопроводе принимаю пожарные краны на лестничной площадке, обеспечивающие подачу пожарного расхода 2,5 л/с, в количестве 4 крана на этаж. Пожарные краны имеют рукав длиной 20м и пожарный ствол, которые согласно СНиП 2.04.01-85 п.6.8. должны обеспечить получение компактных пожарных струй высотой 8м, т. к. здание имеет высоту свыше 50м, необходимой для тушения пожара в любое время суток, в каждой точке любого помещения и в самой удаленной и высокорасположенной от пожарного крана части здания.

Пожарные краны для обеспечения быстродействия, т. е. быстроты открытия устанавливаю верхний на высоте 1,35м, нижний -1м от пола и размещаю в шкафчиках, имеющих отверстия для проветривания, приспособленных для их опломбирования и визуального осмотра без вскрытия.

На поливочном водопроводе В11 устанавливаю поливочные краны в цоколе здания в люках размером 300?300 мм на высоте 0,3 м над землей. В качестве арматуры использую краны O20 мм, для присоединения поливочного шланга длиной 30 м, кран оборудую резьбовым штуцером с быстросмыкающейся гайкой.

4.2.2 Водопроводная сеть В1, В2, В11

К водоразборным приборам от стояков прокладываю подводки по стене открытым способом и закрывается декоративным кожухом на высоте 0,3м от пола холодной и 0,55м горячей воды из стальных труб O20мм;

Стояки монтирую в санитарно-технических шахтах за унитазом, прокладываю их вертикально через все этажи с присоединением на каждом этаже поэтажной разводки на высоте 0,9м холодной и 1м горячей воды.

Пожарные стояки прокладываю на лестничной площадке рядом с пожарными кранами.

Водопроводную сеть 1-ой зоны водоснабжения принимаю с нижней разводкой, с расположением магистрали в подвале здания на высоте 0,6м от потолка подвала, кроме стояков к ней присоединяю и поливочные краны.

Водопроводная сеть 2-ой зоны принимаю с верхней разводкой с главным подающим стояком, на котором размещены пожарные краны, магистраль верхней зоны прокладываю по чердаку на высоте 0,4м от перекрытия.

Разводящие трубопроводы 2-ой зоны, проходящие на чердаке, соединяю со стояками, проходящими в шахтах санузлов.

Все внутренние водопроводные сети выполняю из стальных труб.

Квартальные сети прокладываю между ЦТП и зданиями по радиальной схеме так, чтобы обеспечить не менее двух вводов в каждое здание для противопожарного водопровода. Размер ЦТП: 12?12 м. Трубы прокладываю в земле ниже глубины промерзания hпром на 0,5м:

Hзалож=hпром+0,5

где

hпром=2,0м

Hзалож=2,0+0,5=2,5м

При пересечении труб с фундаментом зданий предусматриваю отверстия, размеры которого на 200 мм больше диаметра трубы, что необходимо для предотвращения перелома трубы при осадке здания.

Квартальные сети принимаю чугунные.

4.2.3 Трубопроводная арматура

Для отключения участков водопроводной сети при аварии, а также оборудования (насосов, водомеров) устанавливаю запорную арматуру в следующих точках:

- перед смывным бачком

- на каждом ответвлении от стояка

- на вводе и выходе магистралей из дома

- до и после насосов и счетчиков воды

- на ответвлении от водопитателя

- в ЦТП на каждом вводе

В качестве запорной арматуры принимаю вентили (при O50мм) и задвижки (при больших диаметрах).

Предохранительную арматуру, исключающую обратный ток воды (обратные клапаны), устанавливаю после насосов.

4.2.4 Установки для повышения давления

На хозяйственно-питьевом водопроводе II зоны приняты повысительные хозяйственные установки и пожарные повысительные установки.

Повысительные хозяйственные установки включают: рабочие агрегаты, обеспечивающие расчетное давление и расход, резервные агрегаты, необходимые для бесперебойной подачи воды потребителям, которые автоматически включаются при отказах рабочих агрегатов. Рабочие и резервные агрегаты объединяю всасывающими и напорными коллекторами, между которыми устанавливаю обводную линию с обратным клапаном и задвижкой.

Схема насосной установки приведена на рис. 4.2.4.1.

Рис.4.2 Схема насосной установки

Насосы комплектуем 3-х фазными двигателями с короткозамкнутым ротором, частотой 50 Гц, напряжением 220/380 В.

В связи с высоким коэффициентом часовой неравномерности водопотребления насосная установка должна изменять подачу расхода воды в значительном диапазоне расходов. С целью энергосбережения насосный агрегат оборудую автоматической системой регулирования подачи воды.

Напорный и всасывающий коллектор, а также обводную линию изготавливаю из стальных труб, соединяемых на сварке, присоединение арматуры и корпусов насосов принимаю фланцами. В качестве запорной арматуры принимаю задвижки, обратные клапаны, имеющие наименьшую строительную длину. Для уменьшения габаритов насосной установки использую установку заводского изготовления типа «МУЛЬТИ».

Насосную установку оборудуют автоматическим пуском, при этом система автоматизации должна обеспечивать требования п 12.24 СНиП 2.04.01-85:

-автоматический пуск и отключение рабочего насоса;

-автоматическое включение резервного насоса при аварийном отключении рабочего насоса;

-подача звукового и светового сигнала об аварийном отключении рабочего насоса.

В связи с высоким шумоизлучением насосных агрегатов: 70-90 ДБА их размещаю в ЦТП. Агрегаты для снижения вибрации устанавливаем на массивных фундаментах, между насосами и трубопроводами монтирую гибкие резиновые вставки, снижающие вибрацию насосов. Для измерения давления до и после насосов устанавливаю манометры.

Для обеспечения возможности обслуживания насосов и последующего демонтажа и монтажа, расстояние между агрегатами принимаю 1м. Высота должна обеспечивать возможность перемещения наиболее габаритных деталей над самой выступающей частью насосной установки с зазором не менее 0,3м при использовании стандартного грузоподъемного оборудования.

Пожарная насосная установка имеет конструктивную схему аналогичную хозяйственной повысительной установки; автоматизация пожарной установки включает: автоматический пуск при открытии пожарных кранов, для чего у них располагаю замыкатели, которые автоматически включаются при открытии пожарных кранов, соединенные с пусковым устройством насосов.

Электропитание пожарных насосов осуществляется от 2-х независимых фидеров (питающим кабелям).

Пожарную установку размещаю в ЦТП и присоединяю к двум вводам от наружной сети. Полная технологическая схема установок для повышения давления изображена на рис.4.2.4.2.



Рис.4.2 Полная технологическая схема установок для повышения давления

4.2.5 Водомерный узел

Так как противопожарный водопровод требует бесперебойной подачи воды, принимаю водомерный узел с обводной линией. Схема водомерного узла приведена на рис. 4.2.5.1.

Рис. 4.2.5.1. Схема водомерного узла: 1-водосчетчик; 2-переходные муфты; 3-контрольно-спускной кран; 4-обводная линия; 5-манометр

Обвязку счетчика выполняю из стальных трубопроводов, соединенных на сварке, соединение со счетчиком и арматурой фланцевое. Счетчик размещаю в ЦТП перед установками для повышения давления на высоте 1м от пола. В каждом здании на трубопроводах нижней и верхней зоны устанавливаю водомерные узлы аналогичной конструкции. Для обеспечения учета подачи воды потребителям предусматриваю установку счетчиков воды в каждой квартире, принимаю скоростные счетчики типа ВСХ-15, устанавливаемые на ответвлении от стояка.

4.2.6 Вводы

Прокладываю 2 ввода от наружной водопроводной сети d=250мм до ЦТП для обеспечения бесперебойной подачи воды. Вводы выполняю из чугунных водопроводных труб, присоединяемых к городской сети в отдельном колодце в тройник, предусмотренный на ответвлении от трубопровода. Трубы прокладываю в грунте на глубине 2,5м.

Рис. 4.2.6.1 Схема ввода

5. Расчет В1,В2, В11

Расчет водопровода холодной воды производится на случай наихудшего сочетания нагрузок, то есть пропуска секундного расхода в час максимального водопотребления суток максимального водопотребления. Затем систему проверяют на пропуск аварийного пожарного расхода.

5.1 Расчет на час максимального водопотребления

определение расчетных расходов на объекте производим по методу СНиП 2.04.01-85

Суточный расход в сутки максимального водопотребления:

qсут=q0сут·U

U=3·18·7·4=1512чел

qсутВ0=400·1512=604,8 м3/сут

qсутВ1=270·1512=408,24 м3/сут

qсутТ3=130·1512=196,56 м3/сут

Среднечасовой расход суток максимального водопотребления

qср.час=qсут/T

T=24 часа - период работы системы

qср.часВ0=604,8/24=25,2 м3/ч

qср.часВ1=408,24/24=17,01 м3/ч

qср.часТ3=196,56/24=8,19 м3/ч

Максимальный часовой расход в сутки максимального водопотребления

qmax.час =0,005··q0.пр.ч.

=(Pч·N)

Pч=

P=

NпрВ1,В0=4·18·7·4=2016шт

PВ0=20·1512/(3600·2016·0,3)=0,0139

PчВ0=3600·0,3·0,0139/300=0,05

N·PчВ0=2016·0,05=100,8 В0=25,91

qmax.часВ0=0,005·25,91·300=38,865 м3/ч

PВ1=9,1·1512/(3600·2016·0,2)=0,0095

PчВ1=3600·0,2·0,0095/200=0,0342

N·PчВ1=2016·0,0342=68,95 В1=18,55

qmax.часВ1=0,005·18,55·200=18,55 м3/ч

Nпр.Т3=4·18·7·3=1512шт

PТ3=10,9·1512/(3600·1512·0,2)=0,015

PчТ3=3600·0,2·0,015/200=0,054

N·PчТ3=1512·0,054=81,65 Т3=21,69

qmax.часТ3=0,005·21,69·200=21,69 м3/ч

Определяем максимальный секундный расход

q=5··qо.пр

= (P·N),

P из определения qmax.час

PВ0=0,0139

PВ1=0,0095

PТ3=0,015

N· PВ0=2016·0.0139=28,02 В0=8,96

N· PВ1=2016·0.0095=19,15 В1=6,68

N· PТ3=1512·0.015=22,68 Т3=7,55

qВ0=5·8,96·0,3=13,44 л/с

qВ1=5·6,68·0,2=6,68 л/с

qТ3=5·7,55·0,2=7,55 л/с

Определяем расходы для верхней зоны

U=4·7·14·3=1176 чел

Nпр.В0,В1=4·7·14·4=1568 шт

NпрТ3=4·7·14·3=1176 шт

qсут=q0сут·U

qср.чВ0=400·1176/24=19,6 м3/час

qср.чВ1=270·1176/24=13,23 м3/час

qср.чТ3=130·1176/24=6,37 м3/час

Максимальные часовые расходы

PчВ0=0,05

PчВ1=0,0342

PчТ3=0,054

N·PчВ0=1568·0,05=78,4 В0=20,87

N·PчВ1=1568·0,0342=53,63 В1=15,27

N·PчТ3=1176·0,054=63,5 Т3=17,62

qmax.часВ0=0,005·20,87·300=31,305 м3/ч

qmax.часВ1=0,005·15,27·200=15,27 м3/ч

qmax.часТ3=0,005·17,62·200=17,62 м3/ч

Максимальные секундные расходы

PВ0=0,0139

PВ1=0,0095

PТ3=0,015

N· PВ0=1568·0.0139=21,80 В0=7,42

N· PВ1=1568·0.0095=14,90 В1=5,54

N· PТ3=1176·0.015=17,64 Т3=6,25

qВ0=5·7,42·0,3=11,13 л/с

qВ1=5·5,54·0,2=5,54 л/с

qТ3=5·6,25·0,2=6,25 л/с

Для нижней зоны

U=4·7·4·3=336 чел

Nпр.В0,В1=4·7·4·4=448 шт

NпрТ3=4·7·4·3=336 шт

Расчетные расходы на объекте приведены в таблице 5.1.4.1.(см приложение)

Расчетные расходы в элементах системы приведены на рисунке 5.2.1

5.3.1 Расчет ввода

Ввод рассчитывается на аварийный режим, когда через один ввод подается весь расход в микрорайон, то есть

qр=qВ0=13,44 л/с.

L=100м

D=150мм

V= 0,72м/с

1000i=6,69

Hвв=i ·L=0,669м

5.3.2 Водомерные узлы

5.3.2.1 На вводе

qВ0рас=25,2 м3/ч qэ=36 м3/ч d=80 мм - принимаем турбинный счетчик S=0,002

Hсч=Sq2=0,002·(48,38)2= 3,76м

не подходит т.к. потери 2,5м

Q=13,44·3,6=48,38 м3/ч

qэ=65 м3/ч d=100 мм S=5,9·10-5

Hсч=Sq2=5,9·10-5·(48,38)2= 0,14м - подходит

5.3.2.2 На вводе в здание

qВ0рас=3,3 м3/ч qэ=12 м3/ч d=50 мм -турбинный S=0,011

Hсч=Sq2=0,011·(7,57)2=0,66

подходит т.к. потери 2,5м

q=2,102·3,6=7,57

5.3.2.3 На вводе в квартиру

qВ0рас=0,03 м3/ч qэ=1,2 м3/ч d=15 мм -крыльчатый S=1,11

Hсч=Sq2=1,11·(0,9072)2=0,91

подходит т.к. потери 5м

q=0,252·3,6=0,9072

5.3.3 Расчет водопроводной сети

Расчет производят по наиболее неблагоприятному расчетному направлению: ввод - квартальная сеть до наиболее удаленного и высоко расположенного здания - магистраль в этом здании до самого удаленного стояка - по стояку до самого высоко расположенного и удаленного водоразборного прибора. Расчетный путь изображен пунктиром на аксонометрии, он разбивается на расчетные участки, границами которых являются точки изменения расхода

Расчетные расходы по участкам определяются по методике СНиП, результат расчета приведен в таблице 5.3.3.1

Км.с. - коэффициент местного сопротивления, согласно СНиП для В!=0,3, для В2+В1 = 0,2, т.к. в моем курсовом проекте принята совмещенная схема В1+В2+в11, принимаем Км.с.=0,2

5.3.4 Определение требуемого давления в сети холодного водоснабжения при водоразборе

Hтр=Нг+hраб+hсети+hвв+hсч=55,15+5+3,72+0,7+0,14+0,66+0,91=66,28м

Hг=дт - гв= (82+52,75)-79,6=55,15

дт - отметка диктующей точки

гв - отметка коллектора городского водопровода

5.3.5 Подбор насосов повысительной установки

В связи с отсутствием регулирующей емкости насос подбираем по секундному расходу общей воды для 2-ой зоны q=11,13л/с

Напор насоса доложен обеспечивать подъем воды над гарантийным давлением, то есть

Ннас=Нтр-Нгар=66,28-22,6= 43,68м

По каталогу насосов принимаем насосную установку с двумя рабочими и одним резервным насосом марки Hydro 2000 CR(E)16-50.

5.4 Проверка системы на пропуск аварийного пожарного расхода

Проверка производится при параметрах оборудования и трубопроводов, принятых при расчете на час максимального водопотребления при пропуске через них увеличенных пожарных расходов в час максимального водопотребления.

5.4.1 проверка ввода

q=qВ0+qВ2=13,44+5=18,44л/с

d=150мм

i=0,0109

V=0,94

H=i·L=0,0109·100=1,09м

5.4.2 Проверка водомерных узлов

Потери на счетчиках не должны превышать10м - предельные потери, определяемые механической прочностью счетчика, если потери превышают 10м, то на обводной линии предусматривается электрифицированная задвижка, автоматически открывающаяся при пуске пожарных насосов.

5.4.2.1 На вводе

qэ=65 м3/ч d=100 мм S=5,9·10-5

Hсч=Sq2=5,9·10-5·(66,38)2= 0,26м

q=(13,44+5)·3,6=66,38 м3/ч

5.4.2.2 Водомер на вводе в здание

qэ=12 м3/ч d=50 мм,S=0,011

Hсч=Sq2=0,011·(25,57)2=7,19

подходит т.к. потери

q=(2,102+5)·3,6=25,57

5.4.3 Проверка водопроводной сети

Проверка производится по расчетному направлению от ввода по квартальной сети до удаленного высоко расположенного здания, по его магистрали до удаленного пожарного стояка и до верхнего пожарного крана на этом стояке. Результат проверки в таблице 5.4.3.1.

5.4.4 Определение требуемого давления

Hтр=Нг+hраб+hсети+hвв+hсч=55,65+10+18,53+1,09+0,26+7,19=92,72м

Hг=пк - гв=(82+53,25)-79,6=55,65

пк - отметка высоко расположенного пожарного крана

гв - отметка коллектора городского водопровода

5.4.5 Подбор пожарных насосов

q=16,13л/с

Ннас=Нтр-Нгар=92,72-22,6= 70,12 м

По каталогу насосов принимаем 1 рабочий и 1 резервный

6. Водопровод горячей воды

6.1 Выбор и обоснование схемы

Схему централизованного хозяйственно - питьевого водопровода горячей воды принимаем 2-х зонную аналогично В1

Водопровод каждой зоны включает:

водоразборные приборы

подающие водопроводные сети

трубопроводная арматура

водонагреватель

полотенцесушитель

циркуляционная сеть

циркуляционные насосы.

Повысительная насосная установка общая с системой холодного водоснабжения.

Принятая схема водопровода горячей воды приведена на рис. 6.1.1.

Для верхней зоны:

Для нижней зоны:



6.2 Конструирование Т3,Т4

6.2.1 Водоразборные приборы

Горячая вода подается к мойкам, умывальникам и ваннам аналогично В1., поэтому предусматриваем смесители марку и расстановку которых см раздел 4.2.1. В1.

6.2.2 Водопроводные сети

Подающие сети прокладываются аналогично В1, циркуляционные принимаем согласно схеме как секционные узлы со средней (IIзона) и с нижней (Iзона) разводкой циркуляционной магистрали. Сети выполняем стальные, диаметр определяем по расчету. Подающие сети тупиковые, циркуляционные образуют замкнутый контур, по которому вода постоянно циркулирует для восполнения теплопотерь и поддержания расчетной температуры во всех точках водоразбора. Для снижения теплопотерь все трубопроводы кроме подводок и полотенцесушителей покрываются эффективной теплоизоляцией. Для компенсации температурных удлиннений на стояках устраивают полотенцесушители, на магистралях используют естественные компенсаторы, то есть повороты и отступы трассы.

6.2.3 Трубопроводная арматура

Аналогична В1. Для обеспечения равномерной циркуляции в системе при изменении ее гидравлического сопротивления из-за зарастания трубопроводов у основания циркуляционных стояков предусматриваем регуляторы температуры (термодроссели). На водонагревателях предусматриваем терморегуляторы с безинерционной системой автоматики, исключающей мгновенное вскипание воды при резком снижении расхода на водоразборах.

6.2.4 Водонагреватель

В связи с наличием тепловых сетей обладающих значительной тепловой мощностью на отопление и нагрев горячей воды принимаем скоростной водонагреватель обеспечивающий быстрый нагрев требуемого количества воды. Принимаем кожухотрубный водонагреватель наиболее простой по конструкции и в эксплуатации.

6.2.5 Циркуляционные насосы

Циркуляционные насосы должны обеспечивать постоянное движение воды по циркуляционному контуру, принимаю аналогичные по конструкции В1 с рабочим и резервным насосами. В связи повышенной температурой воды целесообразно использовать насосы системы отопления.

6.3 Расчет Т3, Т4

Производим на час максимального водоразбора и проверяем систему на циркуляцию при минимальном водоразборе.

6.3.1 Расчет на час максимального водопотребления

6.3.1.1 определение расчетных расходов

Общие:

qсутТ3=130·1512=196,56 м3/сут

qср.часТ3=196,56/24=8,19 м3/ч

qmax.часТ3=0,005·21,69·200=21,69 м3/ч

qТ3=5·7,55·0,2=7,55 л/с

Для верхней зоны:

qср.чТ3=130·1176/24=6,37 м3/час

qmax.часТ3=0,005·17,62·200=17,62 м3/ч

qТ3=5·6,25·0,2=6,25 л/с

6.3.1.2 Расчетное количество теплоты

QТ3= С··qT3·(tT3-tВ1)

С=4,2 кДж/(кг · С)

TТ3=55С

TВ1=5С

QТ3сут=4,2·1000·196,56·(55-5)=41277600 кДж/сут

QТ3ср.час=4,2·1000·8,19·(55-5)=1719900 кДж/час

QТ3max.час=4,2·1000·21,69·(55-5)=4554900 кДж/час

QТ3рас=4,2·1000·7,55·10-3·(55-5)=1585,5 кДж/с

Величина теплопотерь

Qтп=Ктп··di·Li·(1-)·(tT3-t0окр.ср.)= Ктп·QT3

Kтп - коэффициент теплопроводности материала труб

- коэффициент эффективности теплоизоляции

t0окр.ср =25С - ванна

20С - комната

5С - подвал

7С - чердак

5С - каналл

35С - шахта

Ктп - укрупненный коэффициент теплопотерь, определяемый в зависимости от наличия полотенцесушителей, протяженности квартирных сетей, принимаем=0,25

Qтп= Ктп·QT3=0,25·1585,5=396,4 кДж/с

QвнT3,T4= QТ3+ Qтп= QТ3(1+ Ктп)=1,25·4554900000= 5693625 кДж/час

6.3.1.3 Расчет водонагревателя

Расчет производится на максимальный часовой расход теплоты

Qн.в.=QТ3,Т4 /(С··(tТ3-tВ1))=5693625/(4,2·1000·50)=27,11 м3/час =7,53·10-3 м3/с

По расходу нагреваемой воды определяем площадь проходного сечения трубок водонагревателя

f=qн.в./V=7,53·10-3 /1=7,53·10-3 м2=0,00753 м2

принимаем 12ОСТ 34588-68

Fтр=·QТ3,Т4 /(· Ктп·t) - требуемая площадь теплообмена

- коэффициент запаса, учитывающий возможные пики теплопотреблен6ия=1,1

- коэффициент учитывающий снижение теплопередачи при заростании трубок водонагревателя = 0,8

Ктп - коэффициент теплопередачи материала теплообменных трубок =2900 для стали

t - среднелагорифмическая разность температуры нагреваемой и нагревающей среды, различна для лета и зимы, т.к. теплоноситель и нагреваемая вода движутся в противотоке t рассчитываем по формуле:

t=(Т-t)/(2,31·lg(Т/t)

Тл=28

tл=15

Тз=95

tз=65

tл=(Т-t)/(2,31·lg(Т/t)=(28-15)/(2,31· lg(28/15))=20,76

tз=(95-65)/(2,31· lg(95/65))=78,8

Fтрл=1,1·5693625/(0,8·2900·20,76)=130м2

Fтрз=1,1·5693625/(0,8·2900·78,8)=34,3 м2

nсекц=Fтр/Fнс=130/12=11 секций

Так как в здании две зоны, то для II зоны - 9 секций (14 этажей) и для I зоны - 2 (4 этажа)

Потери давления в водонагревателе II зоны

hвн=Kзар· nсекц·m·V2/(2·g)

Kзар - коэффициент учитывающий увеличение сопротивления при зарастании теплообменных трубок солями жесткости = 3

m - коэффициент сопротивления 1 секции =0,75

V=qрТ3/fнв

- скорость движения воды в трубопроводе при расчетном секционном расходе на водоразбор.

V=qрТ3/fнв =6,25·10-3/0,00985=0,63м/с

hвн=Kзар· nсекц·m·V2/(2·g)=3·9·0,75·(0,63)2/(2·9,81)=0,4м

6.3.1.4 Водоразборные приборы

Так как горячая вода подается к тем же приборам что и холодная, за исключением смывного бачка, то этот пункт аналогичен п. 4.2.1. для В1

6.3.1.5 Подающая водопроводная сеть

Подающая водопроводная сеть рассчитывается по направлению от водонагревателя по квартальной сети до самого удаленного здания до его подающего стояка, по верхним разводящим трубам до самого удаленного водоразборного стояка и самого удаленного водоразборного прибора присоединенного к этому стояку на верхнем этаже.

Расчет аналогичен В1, результаты расчета приведены в таблице 6.3.1.5.1

6.3.1.6 Потери на вводе

Так как от городской сети в ЦТП подается только холодная вода, часть которой затем нагревается, то потери на вводе для Т3 = общим потерям на вводе для В0 (см п. 5.3.1.) Hвв=0,669м

6.3.1.7 Потери в водомерных узлах

Водомеры размещаются на ответвлении к водонагревателю, на подающем трубопроводе в здание, на вводе в квартиру, на циркуляционном трубопроводе, на выходе из здания.

На вводе:

Так как нагрев воды происходит в ЦТП, то на вводе устанавливается общий счетчик для В0(см. п.5.3.2.1.), следовательно, Hсч=0,14м

На ответвлении к водонагревателю:

Qрас=6,37м3/ч qэ=12 м3/ч d=50 мм - турбинный S=0,011

Hсч=Sq2=0,011·(22,5)2=5,57 - не подходит 2,5м

Qс=6,25·3,6=22,5 м3/ч

qэ=17 м3/ч d=65 мм - турбинный S=0,0,0063

Hсч=Sq2=0,0063·(22,5)2=3,18 - не подходит 2,5м

qэ=36 м3/ч d=80 мм - турбинный S=0,0,002

холодное горячее водоснабжение водоотведение канализация

Hсч=Sq2=0,002·(22,5)2=1,01 - подходит 2,5м

На подающем трубопроводе в здание

Qрас=1,59м3/ч qэ=2 м3/ч d=20 мм - крыльчатый S=0,4

Hсч=Sq2=0,4·(8,46)2=28,62 - не подходит 5м

Qс=2,35·3,6=8,46 м3/ч

qэ=2,8 м3/ч d=25 мм - крыльчатый S=0,204

Hсч=Sq2=0,204·(8,46)2=14,6 - не подходит 5м

qэ=6,4 м3/ч d=40 мм - крыльчатый S=0,039

Hсч=Sq2=0,039·(8,46)2=2,91 - подходит 5м

На вводе в квартиру

Qрас=0,1625м3/ч qэ=1,2 м3/ч d=15 мм - крыльчатый S=1,11

Hсч=Sq2=1,11·(0,954)2=1,01 - подходит 5м

Qс=0,265·3,6=0,954 м3/ч

6.4 Требуемое давление в Т3

Hтр=Нг+hраб+hвн+hсети+hвв+hсч=55,15+5+0,4+4,91+0,14+1,01+2,91+0,954=70,47м

Hг=пк - гв=(82+52,72)-79,6=55,15

пк - отметка высоко расположенного пожарного крана

гв - отметка коллектора городского водопровода

6.5 Проверка повысительных насосов на подачу воды в Т3

qнII=qТ3=6,25

НнII= Hтр-Hгр=70,47-22,6=47,87м

По каталогу насосов принимаем насосную установку с двумя рабочими и одним резервным насосом марки Hydro 2000 CR(E)16-50. Аналогично В1 (характеристику см п. 5.3.5.)

7. Проверка системы на работу в режиме циркуляции

Проверка производится на часы минимального водопотребления, когда теплопотери не компенсируются водой поступающей1 на водоразбор. Для компенсации этих теплопотерь аналогично системе отопления предусматриваем постоянную циркуляцию по замкнутому контуру: водонагреватель - квартальная сеть до самого удаленного расчетного здания - по подающей магистрали до подающего стояка - по самому удаленному водоразборному стояку до циркуляционной магистрали и по ней до квартальной циркуляционной сети - до водонагревателя.

7.1 Расчетные расходы при циркуляции

Циркуляция должна компенсировать все теплопотери по подающим трубопроводам Т3 при максимальном перепаде температуры от водонагревателя до диктующей точки tТ4=8-10С

qцТ4=Qтп/(с··tT4)

где Qтп=Qудi·Li=·di·Kтп·Li·(tT3-tокр)·(1-)

Qудi - удельные теплопотери на отдельных участках подающей сети, зависящие от диаметра и материала труб, разницы температур горячей воды и окружающей среды, наличия теплоизоляции. Величина Qуд рассчитывается по теоретическим формулам или принимается по справочным таблицам. Суммарная величина потерь по всем подающим трубопроводам во всех 4-х зданиях микрорайона приведена в таблице 7.1.1.

Для упрощения расчета секционных узлов при циркуляции принимаем равномерное распределение циркуляционного расхода по стоякам, тогда циркуляционный расход через 1 стояк:

qстТ4=qT4/nст= 0,081л/с

nст - число водоразборных стояков во всех 4-х зданиях микрорайона = 7·4=28

Сравним циркуляционный расход с секундным расходом на водоразбор qT3, если циркуляционный расход больше половины,то циркуляционный расход учитывается и в час максимального водопотребления, увеличивая расчетный расход qT3, величина циркуляционного расхода в час максимального водопотребления определяется по специальным таблицам в зависимости от величины qT4 или соотношения qT4/qT3; если qT4 0,5·qT3, то расчет производится только на час минимального водопотребления при qT3=0

7.2 Расчет элементов системы

Расчет производится по расчетному контуру, диаметры подающих трубопроводов принимаются по расчету на час максимального водопотребления, диаметр циркуляционных трубопроводов принимается конструктивно на сортамент меньше, результаты расчета приведены в таблице 7.2.1.

7.2.2 Потери в водонагревателе

Потери напора в водонагревателе определяем по формуле аналогичной потерям при водоразборе.

Hвн=Kзар· nсекц·m·V2/(2·g)

Kзар - коэффициент учитывающий увеличение сопротивления при зарастании теплообменных трубок солями жесткости = 3

m - коэффициент сопротивления 1 секции =0,75

V=qрТ4/fнв- скорость движения воды в трубопроводе при расчетном секционном расходе на водоразбор.

V=qрТ3/fнв =2,28·10-3/0,00985=0,23м/с

hвн=Kзар· nсекц·m·V2/(2·g)=3·9·0,75·(0,23)2/(2·9,81)=0,05м

7.2.3 Требуемое давление при циркуляции

Требуемое давление при циркуляции определяем по формуле:

НтрТ4=hподТ4+hцирТ4+hвнТ4=0,07+0,46+0,05=0,58м

7.2.4 Подбор циркуляционного насоса

QТ4=2,28л/с

НТ4=0,58м

Принимаю 1 циркуляционный насос WILO-TOP-ZV 40/4

8. Внутренняя канализация

8.1 Бытовая канализация

8.1.1 Обоснование схемы

Принимаем схему бытовой канализации включающую:

приемники сточных вод - санитарные приборы

гидрозатворы

внутренняя канализационная сеть

вентиляционная часть

устройства для прочистки

выпуски

дворовая канализационная сеть

контрольный колодец

наружная сеть централизованной городской канализации.

Схема системы на рис. 8.1.1.1.

8.2 Конструирование системы

В качестве приемника сточных вод в жилых зданиях устанавливают санитарные приборы, которые собирают загрязненные стоки, образующиеся в результате хозяйственных и санитарно-гигиенических процедур.

На кухне принимаем мойку для удаления загрязнений с продуктов и посуды. Принимаю мойку, изготовленную из нержавеющей стали, размером 600х600мм, врезную, т.е. встраиваемую в отверстие в столешнице.

В ванной комнате устанавливаем улучшенную ванну из полимерных материалов, размером 900х1700. Для исключения затопления помещения ванну оборудуем переливом, который соединяется с выпуском.

Так как санузлы в проектируемых зданиях не очень больших размеров, то принимаю сантехприборы фирмы NOVA TOP PICO, эта серия сантехнической керамики создана специально для ванных небольших размеров. Уменьшенные размеры умывальника (всего 500?230 мм) и унитаза позволят потребителям оборудовать ванную комнату таким образом, чтобы улучшить функциональность и эстетику помещения, которое благодаря керамике NOVA TOP PICO становится не таким уж и маленьким. Умывальник выполнен из фаянса. Умывальник также оборудован переливом.

Унитаз размещен в туалетной комнате, должен быть изготовлен из наиболее гигиеничного материала - в данном случае принимаю фарфор.

8.2.2 Гидрозатвор

Гидрозатвор предназначен для предотвращения проникновения токсичных и опасных газов из канализационной сети в помещение, путем создания слоя воды величиной более 60мм.

На мойке предусматриваем двухоборотный гидрозатвор, на ванной - двухоборотный с горизонтальным выпуском, умывальник - бутылочный, унитаз со встроенным гидрозатвором. Гидрозатворы изготовлены из полипропиленовой пластмассы, в виду ее повышенной термостойкости.

8.2.3 Канализационная сеть

Канализационная сеть состоит:

отводные трубы от приемников сточных вод к стояку.

стояки, транспортирующие стоки в нижнюю часть здания

сборный коллектор, собирает воду от отдельных стояков и транспортирует ее за пределы здания.

Канализационная сеть прокладывается так, чтобы кратчайшим путем в самотечном режиме удалить воду за пределы здания (см план этажа и подвала). Диаметр отводных труб принимаем конструктивно равным максимальному диаметру выпуска присоединенного к этому трубопроводу, диаметр стояка должен быть больше либо равен максимальному диаметру отводного трубопровода присоединенного к нему, диаметр отводного коллектора больше либо равен максимальному диаметру присоединенного к нему стояка.

Уклон отводных труб диаметром 50мм принимаем не менее 0,03, при d=100 i0,02, стояки прокладываются вертикально, допустимое отклонение от вертикали не более 10мм на 1м.

Уклон коллектора определяется расчетом в зависимости от расхода сточных вод.

Внутренняя сеть монтируется из чугунных раструбных труб

8.2.4 Устройства для прочистки

Устройства для прочистки предназначены для ликвидации засоров, выполняются в виде ревизий, предназначенных для прочистки трубопровода в 2 стороны, или прочисток, обеспечивающих прочистку в 1 сторону по ходу движения жидкости. Ревизии устанавливаются на первом и последнем этаже и через два этажа на третьем, на горизонтальных участках ревизии размещают через 8-15м в зависимости от диаметра трубопроводов.

8.2.5 Выпуски

Выпуски прокладываются в земле от стены здания до первого колодца наружной сети, диаметр выпуска больше либо равен диаметру коллектора. Расстояние до колодца должно обеспечить возможность прочистки выпуска из здания (подвала), минимальное расстояние - 3м, максимальное -10-15м в зависимости от диаметра выпуска.

Выпуск прокладывается на глубине:

НК1=Нпр- 0,3м = 2,0 - 0,3 = 1,7 м, так как стоки имеют t 20-30С

8.2.6 Дворовая сеть

Дворовая сеть объединяет все выпуски так, чтобы по кратчайшему расстоянию отвести стоки в городскую сеть, для снижения глубины заложения желательно, чтобы уклон трубопровода совпадал с уклоном местности, минимальный диаметр дворовой сети = 150 чугунные. Для контроля работы дворовой сети в местах присоединения выпусков, на поворотах, в местах изменения уклона, на участках длиной свыше 40м предусматривают смотровые колодцы.

8.2.7 Контрольный колодец

Контрольный колодец является административной границей между дворовой и наружной сетью, размещается на расстоянии 1-1,5м от красной линии внутрь квартала. Если сеть подходит выше отметки шелыги наружной сети, то в контрольном колодце предусматривается перепад, так чтобы присоединение к наружной сети по верхнему своду трубы или по уровню воды.

8.2.8 Вытяжная часть

Вытяжная часть предназначена для удаления токсичных и взрывоопасных газов из внутренней и наружной канализационной сети. Наружная сеть также вентилируется через внутреннюю сеть, для этого стояк канализации выводится выше кровли. Так как температура паров и воды внутри стояка выше, чем температура наружного воздуха, за счет естественного температурного напора, воздух из полости стояков поднимается и рассеивается в атмосфере, на его, место через неплотности колодцев, подсасывается холодный воздух.

Для обеспечения нормальной вентиляции наружной и внутренней сети в микрорайоне при оптимальных условиях достаточно 2-3-х стояков d=100мм. Поэтому для уменьшения мест повреждения кровли, возможно объединение нескольких стояков одним вентиляционным коллектором, на котором предусмотрен 1 вытяжной стояк, dколлектора принимаем в зависимости от количества санитарных приборов на объединенных стояках по СНиП. В тех случаях когда очень сложно проходить через кровлю, возможно объединить шесть и более стояков без вытяжной части, что обеспечит выравнивание давления и вакуума, образующегося в результате залповых сбросов стоков по одному стояку, что может привести к срыву гидравлических затворов. При объединении стояков без вытяжной части, в здании предусматривают как минимум 1 стояк с вытяжкой. При определении необходимости и числа вытяжных частей выводимых выше кровли, необходимо учитывать возможность обмерзания вытяжных частей, особенно в районах с суровым климатом. При сужении сечения вентиляционного стояка при обмерзании, нарушается вентиляция и резко увеличивается вакуум в стояке при залповом сбросе стоков, что приводит к срыву гидрозатворов, поэтому стояк выводится на 0,3-0,5 м выше кровли, при большей высоте, необходимо утепление стояка, чтобы снизить обмерзание.

Вытяжные части прокладывают в отапливаемых помещениях, выполняют в основном из пластмассовых труб, стояки выходящие на кровлю - из асбестоцементных труб или морозоустойчивых пластмассовых (полиэтилен, полипропилен) труб.

8.2.9 Расчет К1

Расчет производится на пропуск максимального секундного расхода в час максимального водопотребления. При этом горизонтальные участки (отводящие трубы и сборные коллекторы, дворовая сеть) в которых вода движется по трубам, расположенным с уклоном рассчитывают на секундные расходы или на часовые с учетом аккумулирующей емкости трубопровода, при этом должны выполняться гидравлические условия незасоряемости канализации:

V0,7м/с

H/D0,6-0,9

V· 0,6 - металл

0,5 - пластмасса

Трубопровод рассчитывается по наиболее неблагоприятному направлению движения стоков от самого удаленного от выпуска стояка, расположенного в расчетном здании или присоединенного к самому удаленному и нагруженному колодцу дворовой сети и далее по этой сети до колодца наружной городской канализации. Вертикальные трубопроводы (стояки) рассчитываются на пропуск максимального секундного расхода при условии сохранения гидравлических затворов, то есть величина вакуума в стояке не должна быть более высоты гидрозатвора - 60мм.

8.2.8.1 Расчетные расходы К1

Определяются по методики СНиП.

qсут=qВ0- qБП

qБП 5-7%

В связи с тем, что в бытовую канализацию сливается почти вся вода, подаваемая из водопровода, и безвозвратные потери составляют не долее 5-7 %, можно принять расход канализации = расходу В0

qК1час=qВ0час.max

qК1с=qВ0+qК10.пр 8 л/с

В связи с тем, что на канализации имеются приборы с емкостью (сливные бачки, ванны), которые медленно наполняются (q=0,1-0,2л/с) и быстро опорожняются (q=0,8-1,6 л/с), что обуславливает на начальных участках значительное превышение расходов канализации над расходами водопровода, поэтому при расходе до 8 л/с к расходу В0 прибавляется секундный расход санитарного прибора с максимальным водоотведением. При больших расходах и большим количестве санитарных приборов по закону больших чисел влияние отклонения от среднего уменьшается, то есть влияние приборов с залповым сбросом снижается и практически не учитывается: qК1с=qВ08 л/с

На горизонтальных участках при залповых сбросах воды в пустой трубопровод проявляется эффект аккумулирующей емкости. Он заключается в том, что вода, растекаясь по трубопроводу, постепенно заполняет его, что приводит к снижению секундного расхода в поперечных сечениях трубопровода, по мере удаления от точки сброса до расчетного сечения, степень снижения зависит то d и i, при поворотах и врезках - от соотношения диаметров трубопроводов до и после присоединения.

Для учета аккумулирующей емкости секундный расход определяют по формуле:

qК1=

К1 - снижающий коэффициент, зависит от количества приборов на расчетном участке, расстояния до расчетного участка, определяется по специальным таблицам.

8.2.8.2 Расчет элементов

1.Стояки

Расчет стояков производится по самому нагруженному стояку

q К1ст=qВ0ст+qК10.пр

qК10.пр =1,6 л/с - расход сливного бочка

qВ0ст = 5··q0.пр = f(Nст·РК1)

Так как количество санитарных приборов в квартире = количеству водоразборных точек, то РВ0=РК1=0,0139

Nпр=4·18=72 шт

N·P=1,0008 =0,969

qВ0ст = 5·0,969·0,3=0,06 л/с

q К1ст=qВ0ст+qК10.пр=0,06+1,6=1,66 л/с

По таблице СНиП подбираем допустимый диаметр стояка, при котором не происходит срыва вакуума. Принимаем dст=85мм, присоединен под углом 90 qmax=2,8 л/с с вентиляционным стояком.

2. Внутренние и дворовые сети

Рассчитываются по направлению указанному выше, результаты расчета приведены в таблице 8.2.8.2.1.

На основании расчетной таблицы строим профиль дворовой сети.

Список использованной литературы:

Кедорв В.С., Ловцов Е.Н. “Санитарно-техническое оборудование зданий” М.: Cтойиздат, 1989.

Конспект лекций.

СНиП 2.0.4.0.1-85 “Внутренний водопровод и канализация зданий”.

Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб Шевелев Ф.А. Шевелев А.Ф. М. Стройиздат, 1986

Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н.Н. Павловского. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Справочное пособие М. Стройиздат, 1987

Размещено на Allbest.ru