Проектування та розрахунок системи водопостачання та водовідведення житлового будинку

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти та науки, молоді та спорту України

Запорізька державна інженерна академія

Кафедра водопостачання та водовідведення

Розрахунково-графічна робота

з дисципліни: «Санітарно-технічне обладнання будівель»

Запоріжжя 2013



Реферат

Стор. -17; табл. - 4; джер. - 5.

В даній розрахунково-графічній роботі наведено розрахунки систем внутрішнього холодного та гарячого водопостачання та внутрішньої каналізації житлового 4-х поверхового будинку.

Розрахунком визначено витрати холодної, гарячої та стічної води, діаметри труб. Підібрано фасонні частини, частини каналізаційної мережі та санітарно-технічні прилади.

На окремому аркуші А1 виконано аксонометричні схеми холодного та гарячого водопостачання та внутрішньої каналізації будинку.

ВВІД, МАГІСТРАЛЬ, ВТРАТИ ТИСКУ, ЛІЧИЛЬНИК, ВИПУСК, КАНАЛІЗАЦІЯ.



Зміст

Вступ

1. Система холодного водопостачання

1.1 Вибір системи і схеми

1.2 Вводи, мережа та арматура

1.3 Аксонометрична схема

1.4 Визначення розрахункових витрат і гідравлічний розрахунок водопровідної мережі

2. Система гарячого водопостачання

2.1 Вибір системи і схеми

2.2 Вводи, мережа та арматура

2.3 Аксонометрична схема

2.4 Розрахунок централізованих систем

2.4.1 Розрахунок системи в режимі водоспоживання

3. Внутрішня каналізація

3.1 Внутрішня каналізаційна мережа

3.1.1 Збірні труби

3.1.2 Стояки

3.1.3 Випуски

3.2 Аксонометрична схема

3.3 Розрахунок внутрішньої каналізації

4. Дворова каналізаційна мережа

4.1 Загальні відомості

4.2 Розрахунок дворової каналізаційної мережі

5.Специфікація улаштувань системи каналізації

Використана література



Вступ

Санітарно-технічне обладнання будівель являє собою комплекс інженерного обладнання холодного і гарячого водопостачання, каналізації, водостоків. Цей комплекс є необхідним для життєзабезпечення населення і встановлює ступінь благоустрою і комфорту будівель, а також міста в цілому.

Техніка виробництва будівель і оснащення їх санітарно-технічними системами і обладнанням в країні за останні роки набули досить високого рівня. Ряд актуальних задач висувається в області підвищення надійності та економічності внутрішніх систем холодного та гарячого водопостачання, каналізації, питання гідравлічної стійкості, стабілізації напорів, ліквідація втрат.

В даній розрахунково-графічній роботі розроблено роздільну систему холодного і гарячого водопостачання.

Холодна вода подається з міського водопроводу, гаряча - від ЦТП, каналізація мережі приєднується спочатку до дворової мережі, а потім до міської каналізації.



1. Система холодного водопостачання

1.1 Вибір системи і схеми

За вихідними даними прийнято тупикову систему водопроводу з улаштуванням одного вводу без окремого протипожежного водопроводу. У будинку прийнято схему подачі води з нижньою розводкою магістралей, просту.

1.2 Вводи, мережа та арматура

Ввід у будинок запроектовано у центрі довгої сторони будівлі так, що відгалуження магістралей симетричні відповідно вводу.

Водомірний вузол має крильчастий лічильник, розташованій він одразу після вводу в будинок, та має обвідну лінію лічильника.

Починаємо трасування від водорозбірних приладів, на плані типового поверху. Стояки холодного водопостачання встановлено в туалеті. Розвідні та магістральні трубопроводи прокладені відкрито по стінах санітарно-технічних кабін, кухонь і так само у не житлових приміщеннях (у підвалі). Їх закріплено кронштейнами.

Для внутрішнього трубопроводу прийнято труби сталеві водогазопровідні за ГОСТ-ом 3262-91.

Запірну арматуру встановлено на уводі та біля основ стояків, на відгалуженнях магістралей, на розводках у кожну квартиру, на підводках до змивних бачків тощо. В якості запірної арматури використовуються вентилі для діаметру водопроводу ?50мм, якщо діаметр >50мм - засувки.



1.3 Аксонометрична схема

Аксонометричну схему викреслюють без масштабу по осях у такій послідовності: ввід, магістральні мережі, стояки, підводки.

Довжини горизонтальних і вертикальних ділянок визначаємо із планів підвалу і поверху, висоти підвалу і поверху, товщини міжповерхових перекриттів.

Підводки від стояка до приладів показуємо тільки на верхньому поверсі. На інших поверхах на схемі позначаємо тільки місця і напрямки відгалужень від стояка.

На аксонометричній схемі проставляємо номери всіх вузлів, починаючи з диктуючого приладу і закінчуючи точкою приєднання до зовнішньої мережі.

1.4 Визначення розрахункових витрат і гідравлічний розрахунок водопровідної мережі

Розрахунок внутрішнього водопроводу проводиться для визначення діаметрів труб і потрібного тиску і мережі.

Максимальна секундна витрата q на розрахунковій ділянці дорівнюють:

q=5*q_o*б

де q_o - нормативні витрати одним споживачем з максимальною витратою;

б - величина, що залежить від загальної кількості приладів N на розрахунковій ділянці і вірогідності їх дій P.



Вірогідність дій приладів для ділянок мережі, що обслуговують однакових споживачів, знаходять за формулою:

P=

де q_hr,u - норма витрати води одним споживачем у годину максимального водоспоживання;

U - кількість однакових споживачів у будові. Якщо U невідома то приймаємо що U=N.

Діаметри труб на ділянках приймають за розрахунковими витратами води, що проходять по ділянці з економічною швидкістю. В розрахунках приймаємо рекомендовані швидкості 0,9…1,2 м/с.

Всі розрахунки вводимо в таблицю 1.

№ ділянки	кількість приладів,N	кількість споживачів, U	q0 л/с	Вірогідність дії, P	N*P	б	Розрахункова витрата q	d1, мм	L1,м	V, м/с	1000і	1+kі	Hі=Li(1+k)
1-2	4	4	0,18	0,008	0,031	0,239	0,215	15	1,5	1,18	360,5	1,3	0,703
2-3	4	4	0,2	0,008	0,031	0,239	0,239	15	2,9	1,18	360,5		1,359
3-4	8	8	0,2	0,008	0,062	0,292	0,292	20	2,9	0,94	154,9		0,584
4-5	12	12	0,2	0,008	0,093	0,336	0,336	20	2,9	1,09	206,4		0,778
5-6	16	16	0,2	0,008	0,124	0,373	0,373	20	3,2	1,09	206,4		0,859
6-7	16	16	0,2	0,008	0,124	0,373	0,373	20	2,4	1,09	206,4		0,644
7-8	32	28	0,2	0,007	0,22	0,467	0,467	25	1,2	0,93	110,9		0,173
8-9	64	56	0,2	0,007	0,44	0,638	0,638	25	6,5	1,12	155,8		1,317
9-10	128	112	0,2	0,007	0,87	0,905	0,905	32	4,6	0,94	77		0,460
		6,877
10-11	128	112	0,2	0,007	0,871	0,905	0,91	32	12,62	0,94	77	1,3	1,263
11-12	128	112	0,2	0,007	0,871	0,905	0,91	32	85,82	0,94	77		8,591
12-13	256	224	0,2	0,007	1,742	1,328	1,33	40	5,45	1,07	82,4		0,584
13-14	384	336	0,2	0,007	2,613	1,684	1,68	50	5,00	0,8	34		0,221
14-15	768	672	0,2	0,007	5,227	2,66	2,7	70	8,34	0,78	23,4		0,254
		16,724

Потрібний тиск в системі водопостачання повинен задовольняти умови:

H_R=H_geom+?H_L+?H_M+H_ув+H_f

де H_R - розрахунковий тиск;

H_geom - геометрична висота підйому; дорівнює різниці позначок диктуючого приладу і точки приєднання до зовнішньої мережі водопроводу;

?HL - утрати тиску по довжині;

?HM - втрата тиску у місцевих опорах;

Hув - втрати тиску у водомірному вузлі;

H_f - вільний тиск біля диктуючого приладу.

?H_L =?і*L,

І - питомі втрати тиску;

L - довжина ділянки,м;

?H_M=К*?H_L,

де К=0,3 - в мережах господарсько-питного водопроводу житлових і господарських будинків.

H_ув - s*q²,

де s - опір лічильника води.



2. Система гарячого водопостачання

2.1 Вибір системи і схеми

В залежності від режиму і об'єму споживання гарячої води приймаємо централізовану систему гарячого водопостачання.

За завданням на проектування будівля має 4 поверхи тому приймаємо тупикову систему гарячого централізованого водопостачання, без циркуляції з нижньою розводкою магістралей.

2.2 Вводи, мережа та арматура

Ввід у будинок запроектовано у центрі довгої сторони спільно з трубами опалення. Всі труби гарячого постачання окрім підводок до водорозбірних приладів мають теплову ізоляцію у вигляді теплоізоляційної фарби.

Для внутрішнього трубопроводу прийнято труби сталеві оцинковані за ГОСТОМ 3262-91.

Починаємо трасування від водорозбірних приладів, на плані типового поверху. Стояки гарячого водопостачання встановлено у ванній кімнаті. Розвідні та магістральні трубопроводи прокладені відкрито по стінах санітарно-технічних кабін, кухонь і так само у не житлових приміщеннях (у підвалі). Їх закріплено кронштейнами.

Запірну арматуру встановлено на уводі та біля основ стояків, на відгалуженнях магістралей, на розводках у кожну квартиру. В якості запірної арматури використовуються вентилі для діаметру водопроводу ?50мм, якщо діаметр >50мм - засувки.



2.3 Аксонометрична схема

Порядок проектування аксонометричної схеми гарячого водопостачання такий же, як і холодного. Стояк подаючий позначаємо - Ст.Т3.

2.4 Розрахунок централізованих систем

В цьому розрахунку системи гарячого водопостачання визначаємо діаметри труб, потрібний тиск і кількість теплоти для забезпечення потрібної температури гарячої води у споживача.

В першу чергу розраховують систему у режимі водоспоживання, при цьому визначаємо діаметри і втрати тиску водорозбірних стояків, вузлів, розвідних трубопроводів.

2.4.1 Розрахунок системи в режимі водоспоживання

Тупикову систему гарячого водопостачання визначаємо так само як у холодному водопостачанні, з тією різницею що підставляють нормативні значення для гарячої води.

Розрахункова витрата води для кожного стояка приймається з коефіцієнтом 0,7:

Розрахункові витрати в секційному вузлі та розвідних магістралях визначаємо з урахуванням циркуляційної витрати:



де К_сіr - коефіцієнт, що приймається в залежності від розрахункової і циркуляційної витрати.

Утрати тиску на ділянках системи гарячого водопостачання визначають за формулою:

де L - довжина ділянки

К_L - коефіцієнт місцевих опорів, що дорівнює 0,1 - для водорозбірних стояків без рушникосушарок;

i - питомі утрати тиску з урахуванням заростання труб. Приймаються за додатком. Швидкість води приймається такою ж, як для холодного водопроводу.

Розрахунок системи в режимі водоспоживання виконуємо у формі табл.2.

№ ділянки	Кількість приладів, N	Кількість споживачів, U	qo,,л/с	Вірогідність дії, P	N*P	б	q, л/с	d, мм	L, м	V, м/с	А	Кv	Ki	q2	i	1+ki	H
1 2	3	4	0,18	0,021	0,062	0,292	0,184	15	1,1	1,2	7,253	1,68	3,87	0,034	1,596	1,5	2,633
2 3	12	16	0,2	0,019	0,222	0,467	0,327	20	14,4	1,2	1,425	1,48	2,77	0,107	0,624	1,5	13,485
3 4	12	16	0,2	0,019	0,222	0,467	0,327	20	1,4	1,2	1,425	1,48	2,77	0,107	0,624	1,5	1,311
4 5	24	28	0,2	0,016	0,389	0,602	0,421	25	3,7	1	0,3645	1,38	2,34	0,178	0,209	1,2	0,928
5 6	24	28	0,2	0,016	0,389	0,602	0,421	25	12,3	1	0,3645	1,38	2,34	0,178	0,209	1,2	3,085
6 7	48	56	0,2	0,016	0,778	0,849	0,594	25	6,3	1,2	0,3645	1,38	2,34	0,353	0,416	1,2	3,143
	24,585

3. Внутрішня каналізація

3.1 Внутрішня каналізаційна мережа

Внутрішня каналізаційна мережа складається із стояків, збірних труб від санітарних приладів, випусків, а також приймальників стічних вод, гідравлічних затворів, устроїв для прочистки, фасонних частин, тощо.

3.1.1 Збірні труби

Збирають воду від приладів і відводять до стояків. Їх прокладаємо в перекриттях, а саме в підвалі під стелею. Прилучення приймальників стічних вод до збірних труб здійснюємо тільки через гідрозатвори.

3.1.2 Стояки

Стояки призначені для прийому стічних вод із збірних труб на різних поверхах і транспортування їх до випуску. Розміщуємо стояки в кутку убиральні.

Для забезпечення вентиляції стояки виводимо за межі покрівлі на висоту згідно з [1, п.17.18].

3.1.3 Випуски

Призначені для прийому стічних вод із стояків і виведення їх за межі будівлі у дворову мережу. Випуски виконуємо із чавунних труб, прямими, з дотриманням необхідних ухилів. Прокладаємо їх під стелею підвальних приміщень. Стояки до випусків приєднуємо із плавним закругленням з використанням фасонних частин.

Випуски влаштовуємо з однієї сторони будівлі, не фасадної, і виводимо у найближчий оглядовий колодязь. Кількість випусків - два, по одному із кожної секції.



3.2 Аксонометрична схема

Порядок проектування аксонометричної схеми внутрішньої каналізації такий же, як і холодного водопостачання. На схемі показуємо всі елементи, від вентиляційної труби аж до випуску. Стояк позначаємо - Ст.К1.

3.3 Розрахунок внутрішньої каналізації

водопостачання каналізація будинок

Гідравлічний розрахунок горизонтальних внутрішніх каналізаційних трубопроводів діаметром до 500 мм включно проведено за таблицями [2]. Швидкість і наповнювання труб приймають такими, щоб виконувалась умова [1, п.18.2]:

де v - швидкість, м/с;

h/d - відносне наповнювання.

При цьому швидкість приймаємо не меншою за 0,7 м/с, а наповнювання не меншим 0,3 і не більшим 0,8.

Вертикальні труби (стояки) розраховуємо згідно із таблицями 8,9 [1] з тим, щоб забезпечити нормальну вентиляцію мережі.

Розрахункові витрати стічних вод визначено:

а) при загальних витратах холодної і гарячої води до 8 л/с:

де q^S - максимальна секундна витрата стічної води [1, дод.2];

q^tot - загальні витрати води.



б) в інших випадках:

Результати розрахунків зводимо в таблицю 3.

Таблиця 3.- Розрахунок внутрішньої каналізаційної мережі

№	N	U	q0	P	NP	alpha	qtot	d	i	qs	h/d	V
1-3	16	16	0,3	0,01444	0,231	0,476	0,714	100	10	2,314	0.26	0.44	0.224357
2-3	16	12	0,3	0,01083	0,173	0,42	0,63	100	10	2,23	0.26	0.44	0.224357
3-6	32	28	0,3	0,01263	0,40	0,61	0,915	100	10	2,515	0.28	0.47	0.248701
4-6	16	16	0,3	0,01444	0,23	0,476	0,714	100	10	2,314	0.24	0.42	0.205757
5-6	16	12	0,3	0,01083	0,17	0,42	0,63	100	10	2,23	0.24	0.42	0.205757
6-7	64	56	0,3	0,01263	0,808	0,32	0,48	100	10	2,08	0.56	0.64	0.478932

Так як на ділянках не виконуються умови самоочищення, для прочистки на кожній ділянці, а встановлюються ревізії,також на кожному стояку через поверх.



4. Дворова каналізаційна мережа

4.1 Загальні відомості

Дворову каналізаційну мережу наносимо на генеральний план ділянки із вказівкою всіх колодязів, довжин труб, їх діаметрів та ухилів, що отримані при розрахунках.

4.2 Розрахунок дворової каналізаційної мережі

Розрахунок дворової каналізаційної мережі має за мету визначення діаметрів труб, їх ухилів і заглиблення.

Розрахункові витрати на ділянках визначаємо у відповідності до п.3.3, вони дорівнюють витратам на випусках.

Гідравлічний розрахунок і поздовжній профіль мережі розраховуємо аналогічно до міської мережі.

Наповнювання труб діаметром 150...300 мм приймаємо не більшим за h/d < 0,6; швидкість - не меншою за v > 0,7 м/с. Мінімальний ухил труб d=150мм дорівнює і = 0,007. Якщо абсолютне значення рівня води в трубі менше за 5 см, то труби у колодязях вирівнюють по лотках. Ці ділянки називають безрозрахунковими, і швидкість у них може бути меншою за 0,7 м/с.

Перший випуск у дворову мережу вирівнюємо по шелигах.

Розрахунки зводимо у таблицю 4.

ділянка	L	N	U	P	NP	б	qs,л/с	d	h/d	V	i	Дh	Zлотка	заглиблення
													поч.	кін.	поч.	кін.
1-2	22	64	56	0,013	0,81	0,32	2,08	100	0,5	0,67	0,012	0,26	75,2	74,936	0,8	1,064
2-3	61	128	112	0,013	1,62	1,26	3,49	100	0,5	0,67	0,012	0,73	74,936	74,204	1,064	1,796
3-4	22	192	168	0,013	2,43	1,6	4,01	100	0,6	0,72	0,012	0,26	74,204	73,94	1,796	2,06
4-5	61	256	224	0,013	3,24	1,95	4,53	100	0,6	0,77	0,016	0,98	73,94	72,964	2,06	3,036
5-6	22	320	280	0,013	4,04	2,21	4,92	150	0,45	0,79	0,012	0,26	72,964	72,7	3,036	3,3
6-7	37	384	336	0,013	4,85	2,49	5,34	150	0,5	0,79	0,011	0,41	72,7	72,293	3,3	3,707

5. Специфікація улаштувань системи каналізації

Позиція	Позначення	Найменування	Кількість	Примітка
1	ГОСТ 1154-80	Ванна чавунна	60
2	ГОСТ 23759-85	Умивальник керамічний	60
3	ГОСТ 7506-73	Мийка чавунна	60
4	ГОСТ 22847-79	Унітаз тарільчастий	60
5	ГОСТ 694220-80	Ревізія	42	D*d=100*100мм
6	ГОСТ 694220-80	Хрестовина пряма	72	D*d=100*100мм
7	ГОСТ 6942.9-80	Відвод 135є	24	D*d=100*100мм
	ГОСТ 6942.14-80	Трійник косий 45є	12	D*d=100*100мм
9	ГОСТ 6942.20-80	Хрестовина коса 45є	6	D*d=100*100мм
10		Заглушка	15



Використана література

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

2. Внутренние санитарно-технические устройства. 4.2. Водопровод и канализация. Справочник проектировщика. - М.: Стройиздат, 199О.-247с.

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

4. Сергеев Ю.С., Боровский Э.Р. та ін. «Санитарно-техническое оборудование зданий. Примеры расчета - м. Київ, «Выща школа» 1991р.-206с.

5. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни «Санітарно-технічне обладнання будівель» В.Д. Недоросол, - Запоріжжя ЗДІА 2002-34с.

Размещено на Allbest.ru