Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Исходные данные

2. Гидравлический расчёт внутреннего холодного водопровода на пропуск хозяйственно-питьевого расхода

3. Водомерный узел и устройство для измерения расхода воды

4. Определение требуемого напора во вводе системы внутреннего холодного водопровода

5. Проверка пропускной способности стояка

6. Расчёт выпуска

7. Расчёт дворовой канализационной сети

Список используемой литературы

Введение

Внутренний водопровод - это система трубопроводов и устройств, предназначенных для подачи воды от наружного водопровода к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам и техническому оборудованию, обслуживающее одно здание или группу зданий и сооружений и имеющая общее водоизмерительное устройство.

Внутренняя канализация - это система трубопроводов и устройств в объёме, ограниченном наружными поверхностями ограждающих конструкций и выпусками до первого смотрового колодца, обеспечивающая отведение сточных вод от санитарно-технических приборов и технологического оборудования и при необходимости оборудованная локальными очистными сооружениями, а также дождевых и талых вод в сеть канализации соответствующего назначения населённого пункта или промышленного предприятия.

1. Исходные данные

1. План типового этажа: рисунок 2 в приложении 1.

2. Высота этажа: 2,8 м.

3. Толщина перекрытия: 0,3 м.

4. Высота подвала: 2,6 м.

5. Число этажей: 8 шт.

6. Плотность населения: 3 чел./кв.

7. Гарантированный напор в городской водопроводной сети: 27 м.

8. Расстояние до городского водопровода: 15 м.

9. Расстояние до городской канализации: 14 м.

10. Диаметр городской канализации: 450 мм.

11. Глубина заложения лотка городской канализации: 3,3 м.

12. Глубина промерзания грунта: 1,6 м.

2. Гидравлический расчёт внутреннего холодного водопровода на пропуск хозяйственно-питьевого расхода

Целью расчёта внутреннего водопровода является определение диаметров труб и требуемого напора воды на вводе для обеспечения бесперебойного водоснабжения всех потребителей в здании.

Гидравлический расчёт сети внутреннего водопровода выполняется на случай максимального секундного расхода воды (л/с), который на расчётном участке определяется по формуле:

,

где: =0,2 л/с - расход холодной воды санитарно-техническим прибором, принимается в соответствии [1];

- величина, определяемая в зависимости от общего числам приборов N на расчётном участке сети и вероятности их действия P^c.

Для систем, обслуживающих один вид потребителей U, вероятность действия приборов определяется по формуле:

;

где - норма расхода холодной воды потребителем в час наибольшего водопотребления:

.

где - норма расхода воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления, л/с,

- норма расхода горячей воды потребителем в час наибольшего водопотребления, л/с,

U - число водопотребителей, чел.

.

где с - плотность населения, чел./кв.,

k - количество квартир на этаже,

m - количество этажей.

,

где N - число приборов, обслуживаемых рассчитываемым участком.

.

.

Гидравлический расчет водопроводной сети здания производится в табличной форме в такой последовательности:

а) определяем вероятность действия приборов системы в целом;

б) разбиваем всю сеть на расчетные участки, для которых определяем длины и количество приборов, снабжаемых водой по расчетному участку (см. рис. 3 в приложение 1 настоящих методических указаний);

в) для каждого расчетного участка находим величину б в соответствии с [1] (см. приложение 3);

г) определяем расчетные расходы воды на участках q^с;

д) по расчетному расходу назначаем диаметры труб на расчетных участках, исходя из допустимых скоростей движения воды (наиболее экономичными являются скорости 0,9-1,2 м/с, допустимо не более 3 м/с). В соответствии с [9] (см. приложение 2);

е) определяем потери напора на участках трубопроводов систем холодного водоснабжения:

Скорость движения воды в трубопроводах внутренних водопроводных сетей не должна превышать 3 м/с. Согласно [5] наиболее экономичными являются скорости 1-1,5 м/с. Диаметры труб определяются в зависимости от расхода воды и скорости.

Потери напора на участках трубопроводов систем холодного водоснабжения Н, м, определяют по формуле:

,

Где i- удельные потери напора на трение при расчётном расходе, определяемые по приложению [11].

l - длина расчётного участка трубопровода, м.

- коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях (в соединительных и фасонных частях труб).

=0,3 - в сетях хозяйственно - питьевых водопроводов жилых и общественных зданиях.

Результаты расчёта представлены в таблице 1.

Таблица 1

Номер участка	Длина участка l, м	Кол-во приборов N	Вероятность действия P	NP	б	q0c, л/с	Расчётный расход воды qc, л/с	Диаметр труб d, мм	Скорость движения воды V, м/с	Потери напора, мм
										на 1 пог. м.	на участке, мм
1-2	0,80	1	0,0058	0,0058	0,200	0,2	0,200	15	1,18	360,50	288,40
2-3	3,10	2		0,0116	0,200		0,200	15	1,18	360,50	1117,55
3-4	0,40	3		0,0174	0,207		0,207	15	1,18	360,50	144,20
4-5	2,80	4		0,0232	0,222		0,222	20	0,70	92,50	259,00
5-6	2,80	8		0,0464	0,266		0,266	20	0,80	121,90	341,32
6-7	2,80	12		0,0696	0,302		0,302	20	0,98	155,30	434,84
7-8	2,80	16		0,0928	0,334		0,334	20	1,00	159,5	446,60
8-9	2,80	20		0,116	0,362		0,362	20	1,14	210,50	589,40
9-10	2,80	24		0,1392	0,387		0,387	20	1,20	260,70	729,96
10-11	2,80	28		0,1624	0,413		0,413	25	0,78	78,50	219,80
11-12	4,30	32		0,1856	0,435		0,435	25	0,80	80,50	346,15
12-13	8,80	64		0,3712	0,588		0,588	25	1,07	148,50	1306,80
13-ВУ	2,80	128		0,7424	0,826		0,826	32	0,85	65,50	183,40
ВУ-В 1	15,00	128		0,7424	0,826		0,826	32	0,85	65,50	982,50

3. Водомерный узел и устройство для измерения расхода воды

Водомерный узел состоит из устройства для измерения количества расходуемой воды (счётчика), запорной арматуры, контрольно-пропускного крана, соединительно-спускного крана, соединительных частей и патрубков из водогазопроводных стальных труб.

Диаметр условного прохода счётчика воды следует выбирать, исходя из среднечасового расхода воды за период водопотребления (сутки), который не должен превышать эксплуатационный, принимаемый по [1, таблица 4].

Среднечасовой расход холодной воды:

;

Где - норма расхода холодной воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления;

Счетчик расхода воды с принятым диаметром условного прохода надлежит проверять на пропуск расчетного секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды, при этом потери напора в крыльчатых счетчиках не должны превышать 5 м.

Величину потерь напора в водомере hвод определяем по формуле:

h_вод = S·q ² =14,5·0,826 = 11,98 м.

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

q - расчетный расход, л/с.

Диаметр условного прохода счетчика 20 мм:

S = 5,18 м/(л/с)^2.

h_вод=5,18·0,826 = 4,28 м < 5 м.

4. Определение требуемого напора во вводе системы внутреннего холодного водопровода

Требуемый напор H_d (м) в месте присоединения ввода к городскому водопроводу при максимальном хозяйственно-питьевом водопотреблении определяется по формуле:

Hтр = Hгеом + Hобщ+hвод + hсв, м

где H_геом - геометрическая высота подъема воды от поверхности земли в месте присоединения ввода до диктующего санитарно-технического прибора, м. гидравлический водопровод канализация напор

H_геом = h_эт·(n-1) + 0,3 = 2,8 · (8-1) + 0,3=19,9 м.

Н_общ - суммарные потери напора в сети по расчетному направлению, Н_общ = 9,6 м.

h_вод - потери напора в счетчике, h_вод = 4,28 м.

h _св - свободный напор, перед диктующим санитарно-техническим прибором, м,

h _св=2 м.

Н_тр = 19,9 + 96 + 4,28 + 2 = 35,78 м.

При недостаточном напоре в наружной водопроводной сети проектируют повысительную установку. Так как:

H_тр< H_гар, 35,78 м < 27 м.

Необходимо подобрать повысительный насос.

Подбор повысительного насоса осуществляется по двум основным параметрам:

1) расход: 0,826 л/с,

2) напор: 35,78-27 ? 9 м.

5. Проверка пропускной способности стояка

Проводим проверку пропускной способности наиболее загруженного канализационного стояка.

Определяем расчетный расход сточных вод, отводимых канализационным стояком. В следующей последовательности:

а) вычисляем количество санитарно-технических приборов, присоединенных к данному стояку:

N = f ?m, шт.

где f - количество приборов, присоединенных к данному стояку в 1 квартире,

m - количество этажей.

N = 4?8 = 32 шт.;

б) рассчитываем вероятность действия санитарно-технических приборов P^tot:

.

где - норма расхода воды, л, одним потребителем в час наибольшего водопотребления, принимается по [1]. В данном случае для общего расхода воды, так как в канализацию поступает и холодная, и горячая вода одновременно, для жилого дома с центральным горячим водоснабжением, оборудованного умывальниками, мойками и душами,

= 15,6 л/ч,

- общий расход воды санитарно-техническим прибором, принимается по [1], = 0,3 л/с;

U = 96 - число водопотребителей в доме, чел.

в) по величине произведения N * находим б:

N *P^tot = 32*0,01=0,32 => б = 0,55;

г) определяем общий максимальный секундный расход сточной воды по одному стояку q^tot:

.

q^tot = 5 · 0,3 · 0,55 = 0,83 л/с

д) определяем максимальный расчетный расход сточной воды по одному стояку q^S:

где - расход стоков от санитарно-технического прибора с максимальным водоотведением, q₀^S = 1,6 л/с (унитаз):

q^s= 0,83 + 1,6 = 2,43 л/с.

В жилых и общественных зданиях, при наличии среди канализуемых санитарно-технических приборов унитазов, диаметр стояка назначается 100 мм, в других случаях (например, стояки в кухне) - 50 мм.

Согласно [1] пропускная способность вентилируемого канализационного стояка диаметром 100 мм при присоединении к нему поэтажных отводов диаметром 100 мм под углом 90^o равняется 3,2 л/с. Так как q^S = 2,43 < 3,2 л/с, следовательно, диаметр стояка принят правильно и равен 100 мм.

6. Расчёт выпуска

Стояк в нижней части переходит в выпуск, который служит для отвода сточной жидкости в дворовую сеть.

Диаметр выпуска назначается равным наибольшему диаметру присоединяемых стояков и проверяется гидравлическим расчетом на пропуск расчетного максимального секундного расхода сточной воды.

По выпуску К 1-1 сточная вода отводится от трех канализационных стояков (Ст К 1-1, Ст К 1-2 и Ст К 1-3).

Число обслуживаемых санитарно-технических приборов, присоединенных к данному выпуску:

N = b* m, шт.,

где b - количество приборов на этаже одного подъезда,

т - количество этажей.

N = 8 ? 8 = 64 шт.

Определяем максимальный секундный расход воды по выпускам:

N *P^tot = 64*0,01=0,64 => б = 0,767;

где q^tot- общий расход воды санитарно-техническим прибором, принимается по [1].

q^tot = 0,3 л/с,

q^tot = 5 · 0,3 · 0,767= 1,15 л/с,

,

где q₀^S - расход стоков от санитарно-технического прибора с максимальным водоотведением, q₀^S = 1,6 л/с (унитаз).

q^S = 1,15 + 1,6 = 2,75 л/с.

Для осуществления присоединения выпуска К 1-1 к дворовой канализации в колодце КК 1 прокладываем его с уклоном i = 0,03. Для выбранного уклона определяем скорость движения сточных вод и величину наполнения при пропуске расчетного расхода.

Гидравлический расчет выпуска следует проводить, назначая скорость движения стоков V ? 0,7 м/с и наполнения H/d ? 0,3.

q^s = 2,75 л/с, d = 100 мм. Интерполируя, находим V = 0,95 м/с, h/d = 0,39. Проверим выпуск на выполнение условия:

,

0,95 · v0,39 = 0,59 > 0,5,

где К = 0,5 - для трубопроводов из пластмассовых и стеклянных труб;

К = 0,6 - для трубопроводов из других материалов.

Условие выполнено.

7. Расчёт дворовой канализационной сети

Дворовая канализационная сеть прокладывается параллельно зданию на расстоянии не менее 3 м, от фундамента до оси траншеи, по кратчайшему расстоянию от первого (по течению сточной воды) смотрового колодца до колодца уличного коллектора. Трассировка сети обязательно производится с увязкой её с водопроводом, теплотрассой, газопроводом, электрическими и телефонными сетями.

Трубы дворовой канализации проектируют с уклоном в сторону уличной канализационной сети, при этом уклон желательно принимать одинаковым на всем протяжении дворовой канализации. Глубина заложения лотка дворовой канализации зависит от глубины промерзания грунта в данной местности и наличия санитарных приборов в подвальных помещениях здания.

В соответствии с требованиями приложения [3], минимальный диаметр дворовой канализационной сети принимается 150 мм. Задачей расчёта является определение диаметра и уклона трубопровода, обеспечивающих на расчётном участке требуемых скоростей движения сточной воды и степени наполнения трубы. Для этого на плане участка застройки наносят выпуски из здания и дворовую канализационную сеть. Её разбивают на расчётные участки, границами которых являются места присоединения выпусков к дворовой канализационной сети.

Результаты расчёта представлены в таблице 2.

Таблица 2

№ участка	Кол-во приборов N	ptot	Nptot	б	q0tot	qtot	q0s	qs
КК 1-КК 2	64	0,01	0,64	0,767	0,3	1,151	1,6	2,751
КК 2-КК	128		1,28	1,110		1,665		3,265
КК-ГК	128		1,28	1,110		1,665		3,265

В расчётах принимается, что конец предыдущего расчётного участка является началом последующего. Сопряжение труб в колодцах дворовой канализационной сети осуществляется с помощью открытых лотков шелыга в шелыгу, т. е. по верху труб.

Отметка земли в начале z_зн и в конце z_зк расчётного участка определяют из плана участка застройки по горизонталям путём интерполирования. Минимальная начальная глубина h_лн заложения лотка трубы дворовой канализационной сети принимается на 0,3 м выше глубины промерзания, но не менее 0,7м от поверхности земли до верха трубы.

hлн = 1,6-0,3 = 1,3;

Отметку лотка трубы в начале расчетного участка z_лн находим по формуле: z_лн = z_зн - h_лн = 81,7-1,3 = 80,4.

Отметку шелыги трубы в начале расчетного участка z_шн определяем по формуле: z_шн = z_лн + d = 80,4 + 0,15 = 80,55.

Отметку шелыги трубы в конце расчетного участка z_шк определяем по формуле: z_шк= z_шн - i·l = 80,55-0,4 = 80,15.

Отметка лотка в конце расчетного участка z_лк может быть определена по формуле: z_лк= z_шк - d = 80,15-0,15 = 80.

Глубина заложения лотка трубы в конце расчетного участка h_лк определяется по формуле: h_лк= z_зк - z_лк = 81,6-80 = 1,6.

Если дворовая канализационная сеть присоединяется к городской, то контрольный колодец разделяет сферу обслуживания канализационной сети. До контрольного колодца находится дворовая канализация, которая обслуживается жилищно-эксплуатационным управлением, а после него - городская канализация, которая обслуживается городским управлением водоканализационного хозяйства.

Величина перепада в контрольном колодце:

= (3,3-1,71) - 0,28 + (81,5-81,4) - 0,3 = 1,11 м,

где h_г - глубина заложения лотка трубы городской канализационной сети, м;

h_кк - глубина заложения лотка трубы в контрольном колодце, м;

i - уклон трубы на участке от контрольного колодца до городского;

l - длина расчетного участка трубы от контрольного колодца до городского, м;

z_зк и z_я - отметки земли соответственно у контрольного и городского колодца, м;

?d - разница диаметров труб городской и дворовой канализационной сети у места их соединения, м.

Гидравлический расчёт дворовой канализационной сети представлены в таблице 3.

Таблица 3

№ участка	Длина участка l, м	qs	Диаметр труб d, мм	Уклон i	h/d	V, м/с	Понижение трубы i*l, м	Отметки на участке, м	Глубина заложения
								Пов. земли	Лотка труб	Шелыги
								В начале	В конце	В начале	В конце	В начале	В конце	В начале	В конце
КК 1-КК 2	20	2,751	150	0,02	0,25	0,819	0,4	81,7	81,6	80,4	80	80,55	80,15	1,3	1,6
КК 2-КК	10,5	3,265	150	0,02	0,27	0,867	0,21	81,6	81,5	80	79,79	80,15	79,94	1,6	1,71
КК-ГК	14	3,265	150	0,02	0,27	0,867	0,28	81,5	81,4	78,68	78,4	78,83	78,55	2,82	3

Список используемой литературы

1. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. - Изд. офиц. - М.: ГУП ЦПП, 1999. - 58 с.

2. СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - Изд. офиц. - М.: ГУП ЦПП, 1999. - 128 с.

3. СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения / Госстрой СССР. - М.: ПИТП Госстроя СССР, 1986. - 72 с.

4. СНиП 2.08.01-89*. Жилые здания. - Изд. офиц. - М.: ГУП ЦПП 1999-17 с.

5. Гидравлика, водоснабжение и канализация: Учеб. пособие для вузов / В.И. Калицун, B.C. Кедров, Ю.М. Ласков. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Сгройиздат, 2000. - 397 с.

6. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3-х ч. Ч. 2. Водопровод и канализация / Ю.Н. Серегин, Л.И. Друскин, И.Б. Покровская и др.; Под ред. И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Сгройиздат, 1990. - 247 с.

7. Монтаж внутренних санитарно-технических устройств / Ю.Б. Александрович, Б.А. Блюменкранц, Д.Я. Вигдорчик и др.; Под ред. И.Г. Староверова. - 3-е изд., перераб. и доп. -М.: Стройиздат, 1984. - 783 с.

8. Гидравлический расчёт сетей водоотведения. Справочное пособие: Ч. 2. Расчётные таблицы / М.И. Алексеев, Ф.В. Кармазинов, A.M. Курганов; СПб. гос. архит. -строит. ун-т; НТО спец. гор. хоз-ва Спб. - СПб., 1997. - 362 с.

9. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчёта водопроводных труб: Справ, пособие. - 6-е изд., доп. и перераб. - М.: Стройиздат, 1984. - 116 с.

10. ГОСТ 21.601-79. Система проектной документации для строительства. Водопровод и канализация. Рабочие чертежи. - М.: Изд-во стандартов, 1980. -12 с.

11. Внутренний водопровод и канализация жилых зданий: Методологические указания. / Сост. Д.И. Тараканов, М.А. Гриднева, СГАСА, Самара, 2003 г.

Размещено на Allbest.ru