Санитарно-техническое оборудование зданий. Внутренний водопровод и канализация
Трассировка сети и построение аксонометрической схемы трубопроводов. Определение наиболее экономичных диаметров труб и потерь напора при пропуске расчетных расходов воды. Проектирование системы горячего водоснабжения здания, определение теплопотерь.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | методичка |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.09.2018 |
Размер файла | 1,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЗДАНИЙ
(Внутренний водопровод и канализация)
Размещено на http://www.allbest.ru//
1.ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
Настоящие методические указания к выполнению курсового проекта, разработанные в соответствии с программой дисциплины «Санитарно-техническое оборудование зданий», предназначены для оказания практической помощи при выполнении курсового проекта, а также закрепления знаний, получаемых в теоретическом курсе.
В объеме курсового проекта входит проектирование систем холодного и горячего водопровода, бытовой канализации здания. Проект также может включать разделы по проектированию внутренних водостоков и противопожарного водоснабжения.
Методические указания содержат необходимый минимум сведений (включая справочный материал) для самостоятельного выполнения проекта, в то же время, они не могут заменить в процессе проектирования учебную и нормативную литературу
ЗАДАНИЕ, СОСТАВ И ОБЪЕМ ПРОЕКТА
2.1 Задание
Задания на курсовое проектирование внутреннего водопровода и канализации жилого дома (номер здания соответствует номеру варианта исходных данных для проектирования) приведены в приложении 1. Задания на проектирование внутреннего водопровода и канализации общежитий, гостиниц, столовых и других заведений выдается преподавателем студенту индивидуально.
Задание №_____________ Вариант № ____________________
Выдано студенту (ке) ___________ группы ___________
1. Наименование объекта - ______________________________
2. Количество этажей _________________________________________________
3. Высота помещений, м ____________________
4. Средняя заселенность квартир, чел. __________________
5. Абсолютные отметки, м:
а) поверхности земли участка ____________________
б) пола технического подполья ___________________
в)верха трубы городского водопровода __________________
г)лотка трубы городской канализации ______________
6. Диаметр труб, мм:
а)городского водопровода ____________________________
б)городской канализации _______________________
7.Гарантируемый напор в городском водопроводе, м ___________
8.Глубина промерзания грунта, м ____________________________
Примечания:
высота помещений технического подполья - 2,2 м;
толщина межэтажного перекрытия - 0,3 м;
система горячего водоснабжения - централизованная закрытая.
К заданию прилагается графический материал (№ варианта), который содержит генплан участка застройки, план типового этажа и план технического подполья (подвала) здания.
2.2 Состав и объем проекта
Проект состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части.
Пояснительная записка должна включать следующие разделы:
Введение.
Проектирование системы холодного водоснабжения.
Проектирование системы горячего водоснабжения.
Проектирование хозяйственно-бытовой канализации.
Список использованной литературы.
Во введении необходимо привести описание строительной части здания, его конструкции, характеристики помещений и санитарно-технических приборов, особенности прокладки сетей внутреннего водопровода и канализации.
В разделах проектирования (2-4) приводятся описание принятых при проектировании систем и схем внутреннего водопровода и канализации с указанием мест прокладки и материала трубопроводов, основные расчетные формулы и таблицы гидравлического расчета, характеристики водомерных счетчиков и повысительных устройств.
Графическая часть проекта должна включать:
Генплан участка М 1:400 (1:500) с инженерными сетями (водопровод, канализация, теплофикация, газоснабжение и др.), с расстановкой колодцев, указанием диаметров и материалов труб.
План типового этажа М 1:100 (1:200) с установленным санитарно-техническим оборудованием и указанием всех стояков водопровода и канализации.
План технического подполья (подвала) и технического этажа (чердака) М 1:100 (1:200), при их наличии в здании, с сетями водопровода и канализации, указанием арматуры и оборудования (водомерных узлов, повысительных устройств и т.п.).
Аксонометрические схемы холодного и горячего водопроводов в здании М 1:100. При симмеетричной форме здания и центральном месторасположении вводов водопровода допускается вычерчивание аксонометрической схемы для одной половины здания. Поэтажные подводки к приборам, при типовом строительстве, возможно показать только на одном (расчетном) стояке
Аксонометрическую схему характерного канализационного стояка с выпуском в колодец дворовой канализации М 1:100.
Продольный профиль дворовой канализационной сети.
Спецификацию материалов (труб, арматуры, фасонных частей и т.п.), необходимых для монтажа одной из запроектированных (по выбору студента) водопроводной или канализационной сети.
Монтажную схему водопроводных или канализационных подводок в типовой квартире. Допускается размещение монтажной схемы в пояснительной записке.
Строительную часть здания следует вычертить тонкими линиями, а проектируемые трубопроводы - более толстыми. На всех планах здания должны быть указаны основные строительные размеры здания.
Условные графические обозначения элементов трубопроводов следует приводить по ГОСТ 2.784-70, трубопроводной арматуры - по ГОСТ 2.785-70, санитарно-технических устройств - по ГОСТ 2.786-70. Буквенно-цифровые обозначения инженерных сетей в здании приводятся по ГОСТ 21.106-78.
Стояки систем водопровода и канализации обозначают маркой «Ст.», колодцы - маркой «К». К этому обозначению добавляется обозначение системы и порядковый номер стояка или колодца. Например:
Ст. В1-1 - первый стояк хозяйственно-питьевого водопровода;
Ст. Т3-2 - второй стояк подающего водопровода горячей воды;
Ст. Т4-2 -второй стояк циркуляционной сети горячего водоснабжения;
К К1-3 - третий колодец хозяйственно-бытовой канализации.
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ХОЛОДНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Проектирование водопроводных систем зданий производится с целью определения диаметров и мест прокладки трубопроводов, а также мест установки и типа используемого оборудования, обеспечивающего подачу воды требуемого качества и в требуемом количестве каждому потребителю. Внутренний водопровод зданий проектируется в следующей последовательности:
выбор системы и схемы внутреннего водопровода;
трассировка сети и построение аксонометрической схемы водопровода;
гидравлический расчет сети, подбор счетчиков воды (водомерного узла) и повысительных устройств;
составление спецификации материалов и оборудования.
3.1 Выбор системы и схемы внутреннего водопровода
Выбор системы внутреннего водопровода зависит от назначения здания, его этажности, санитарно-гигиенических и противопожарных требований, величины минимального гарантированного напора в наружном трубопроводе.
Жилые и общественные здания оборудуются хозяйственно-питьевым и противопожарным водопроводом (допускается устройство объединенного водопровода). Необходимость устройства противопожарного водопровода определяется п.2.3.[3 (СНиП)]. Например: жилые дома менее 12 этажей, гостиницы менее 4-х этажей и административные здания менее 6-ти этажей разрешается оборудовать только хозяйственно-питьевым водопроводом.
В зданиях производственного назначения дополнительно устраивается производственный водопровод, который, при совпадении требований к качеству потребляемой воды, может объединяться с системами питьевого или противопожарного водопровода.
Схема водопровода определяется наличием технических этажей в здании, а также видом и объемом обслуживаемых систем. При выборе схемы внутреннего водопровода учитываются размещение водоразборных устройств, режим водопотребления, надежность снабжения потребителей водой, ремонтопригодность сетей, а также технико-экономическая целесообразность. Схемы водопроводной сети могут быть:
с нижней или верхней разводкой. При нижней разводке магистральные трубопроводы прокладываются под полом первого этажа или в техническом подполье (подвале), как правило, под потолком подвала. Верхняя разводка применяется в зданиях и помещениях производственного назначения, в банях, прачечных, а также в жилых домах при отсутствии подвала и (или) в зонных водопроводах высотных зданий.
тупиковыми или кольцевыми. В жилых и общественных зданиях обычно применяют тупиковые сети. Необходимость устройства кольцевой сети определятся количеством обслуживаемых пожарных кранов, надежностью снабжения потребителей водой [3].
зонными. Применяются при многоэтажной застройке, в случае превышения напора во внутренней сети перед наиболее низко расположенным прибором более 45 м [3].
При выборе системы водопровода предварительно необходимо определить ориентировочный потребный набор в точке подключения внутреннего водопровода к уличной сети Нсn.or, м вод. ст. и сравнить его с гарантированным напором в сети городского водопровода Нгар. и величиной допустимого напора во внутренней сети Нсd, которая не должна превышать 45 м вод. ст. перед санитарным прибором:
Нсn.or=10+4(n-1)(3.1.)
где n - число этажей в здании.
Если Нсn.or превышает Нсd, то необходимо зонирование водопровода.
Если Нсn.or превышает Нгар., то необходимо предусматривать установку повысительных устройств. Если Нсn.or < Нгар. постоянно, то система водоснабжения может работать под давлением сети городского водопровода, что является наиболее простым и экономичным.
Действительный потребный напор Нcn определяют в результате гидравлического расчета водопроводной сети. По окончании расчета Нcn сравнивают с величинами Нсd, Нгар на соблюдение вышеперечисленных условий и при необходимости вносят коррективы в принятую схему водоснабжения.
3.2. Ввод в здание, водомерный узел
Ввод в здание - трубопровод от наружного водопровода до водомерного узла, располагаемого внутри здания или в специальном отапливаемом помещении. Водомерный узел устанавливается сразу (не далее 1,5 - 2,0 м) за наружной стеной здания в освещенном, доступном, отапливаемом (температура не ниже 5оС) помещении. Количество вводов определяется выбранной системой и схемой водопровода. В жилых и общественных зданиях обычно устраивают один ввод. Исключением являются жилые дома высотой более 16-ти этажей или с числом квартир более 400, а также жилые и общественные здания с числом пожарных кранов более 12 шт., При проектировании двух и более вводов следует предусматривать их присоединение к различным участкам наружной водопроводной сети или к одной водопроводной линии с обязательной установкой разделительной задвижки.
Ввод в здание и, соответственно, водомерный узел, располагают в зависимости от ориентации здания, его планировки и нахождения на плане участка сетей наружного водопровода. При этом следует учитывать месторасположение теплофикационных сетей. Как правило, ввод располагают в месте наибольшего расположения санитарных приборов (например, в гостинице или общежитии санитарные узлы, включая душевые кабины, могут располагаться в одной части здания). При симметричной планировке здания и равномерном размещении санитарных узлов на планах, целесообразно выполнять ввод водопровода в центре здания. В этом случае сокращаются расстояния до наиболее удаленной (диктующей) водоразборной точки. При групповом размещении санитарных узлов на этаже или несимметричном их расположении по количеству потребляемой воды, ввод водопровода следует выполнять как можно ближе к месторасположению этих узлов (рис.3.1.).
Вводы водопровода выполняют из чугунных или полимерных (ПНД, ПВХ) труб. Стальные трубы на вводах в г. С-Петербурге не применяются по причине их высокой коррозиозности. По отношению к наружной стене здания, вводы выполняют перпендикулярно. Непосредственно через наружную стену здания, а также при пересечении капитальных стен внутри здания, трубопроводы прокладываются в гильзах. Размер отверстий, гильз и способы их заделки зависят от диаметра ввода и уровня грунтовых вод [5].
Глубина заложения трубопроводов ввода зависит от глубины заложения сетей наружного водопровода и должна превышать глубину замерзания грунта не менее, чем на 0,5 м. Вводы укладывают прямолинейно по вертикали с уклоном 0,005 в сторону наружной сети для возможного его опорожнения и удаления воздуха через санитарные приборы при минимальном водоразборе. В месте присоединения ввода к наружной сети , на расстоянии не далее 6 м от места врезки, устанавливают отключающую задвижку. При размещении задвижки на проезжей части желательно устанавливать безколодезную отключающую арматуру, на газонах допускается установка задвижек в колодцах. не далее 6 м от места врезки, устанавливают отключающую задвижку. При размещении задвижки на проезжей части желательно устанавливать безколодезную отключающую арматуру, на газонах допускается установка задвижек в колодцах.
Водомерные узлы, как правило, устанавливают в подвале здания. При отсуствии подвала водомерный узел может быть установлен в специальном приямке (чаще всего на лестничной клетке) или в специально выделенном помещении 1-го этажа, имеющем отдельный вход. Водомерный узел оборудуется счетчиком воды, фильтром грубой очистки (для удаления механических загрязнений), задвижками для возможного ремонта или замены счетчика, прямолинейными патрубками и до, и после счетчика (длина прямолинейного трубопровода до счетчика - не менее 5-ти диаметров трубы, после счетчика - не менее 2-х). При недостаточном пространстве для установки обычного водомерного узла рекомендуется использовать струевыпрямители, включающие задвижку с фильтром, конструкции ЦИРВ (Центр по измерению расходов воды ГУП «Водоканал» г. С.-Петербург). При наличии одного ввода в здание водомерный узел должен быть оборудован обводной линией. Обводная линия устанавливается также при пропуске противопожарного расхода. В этом случае она обязательно оборудуется счетчиком воды. ЦИРВ разработал также типовые узлы водомерных узлов, используемые при проектировании водомерных узлов.
По конструкции выпускаемые сегодня счетчики воды бывают: механические (турбинные или крыльчатые), электромагнитные, ультразвуковые. Электромагнитные и ультразвуковые счетчики используются на трубопроводах больших диаметров (более 200 мм) или при меньших диаметрах при диспетчеризации зданий. Крыльчатые счетчики выпускаются диаметром от 15 до 50 мм, турбинные - от 50 до 250 мм.
Подбор счетчиков следует проводить на пропуск максимального (секундного) и эксплуатационного (часового) расхода воды, определяемых согласно п.п. 3.3. и 3.8. [3] и табл. 5.1. [5] . Потери напора в принятых к установке счетчиках hc (м), определяемые по (3.2), не должны превышать 5 м вод. ст. для крыльчатых счетчиков и 2,5 м вод. ст. - для турбинных.
hc = S*(gc)2,(3.2.)
где S - гидравлическое сопротивление счетчика, определяемое по таблице 3.1.
gc - расчетный расход (секундный или часовой), проходящий через счетчик.
Обычно калибр (диаметр) счетчика , устанавливаемого в водомерном узле, принимается на один сортамент меньше расчетного диаметра ввода водопровода, однако, при достаточном гидравлическом обосновании (потери напора выше допустимых) диаметр счетчика принимается равным диаметру ввода водопровода [1].
Таблица 3.1.
Калибр счетчика, мм |
15 |
20 |
25 |
32 |
40 |
50 |
65 |
80 |
|
Гидравлическое сопротивление счетчика, S (для qc в л/с) |
14,6 |
5,18 |
2,64 |
1,29 |
0,51 |
0,14 |
0,0816 |
0,0256 |
Рис.3.1.
3.3 Трассировка сети и построение аксонометрической схемы трубопроводов
Проектирование внутренней водопроводной сети начинают с нанесения на поэтажные планы в санитарных узлах водопроводных стояков, которые располагают с учетом размещения других смежных инженерных коммуникаций здания (канализации, отопления, вентиляции, электроснабжения и др.). Если в архитектурной подоснове поэтажных планов отсутствует расстановка санитарных приборов, то предварительно следует выполнить ее самостоятельно. Как правило, водопроводные (и канализационные) стояки размещают открыто у задней стенки санитарных узлов в углу или скрыто в специальных шахтах и шкафах. В жилых зданиях водопроводные стояки располагают по одной вертикали по всем этажам.
Стояки на всех планах нумеруются порядковыми номерами с обозначением условной маркировки назначения трубопроводов (см. п.2.2. и рис. 3.2. и рис.3.3.).
С поэтажных планов здания стояки переносятся на план технического подполья (подвала) (см. рис. 3.3) с сохранением номеров. На плане подвала показывают разводку магистральных сетей, подводки к стоякам и поливочным кранам, месторасположение водомерного узла, запорной и регулирующей арматуры, а также иных элементов системы водоснабжения, размещаемых в подвале.
Магистральную сеть водопровода трассируют вдоль внутренних капитальных стен с подключением стояков по кратчайшему расстоянию, учитывая возможность свободного доступа к устанавливаемой арматуре и соединениям труб (в случае резьбового или фланцевого соединения стальных труб).
Поливочные краны размещают в нишах наружных стен здания (размер ниш 200х300 мм) на высоте 0,3-0,4 м от отмостки их расчета, один кран на 60--70 м. по периметру здания. Если поливочный кран разместить в нише наружной стены невозможно, то его размещают в коверах вблизи здания.
Запорная арматура на внутренней водопроводной сети устанавливается в следующих местах:
у основания стояков хозяйственно-питьевой или производственной сети в зданиях 3 этажа и более;
на ответвлениях от магистральных линий водопровода;
на ответвлениях в каждую квартиру;
на ответвлениях разводящей сети для обеспечения возможности отключения
ее отдельных участков;
на подводках к сливным бачкам;
на магистральной сети с целью выделения ремонтных участков, но при одновременном отключении не более 5-ти пожарных стояков.
Аксонометрическая схема водопровода является, по существу, расчетной схемой, поэтому строится с указанием всех элементов сети - ввода с водомерным узлом, стояков, арматуры, поливочных кранов, устройств повышения напора, подводок к приборам и др.. На схеме необходимо показать: отметки поверхности земли, пола подвала, осей трубопроводов, водомерного узла (оси водосчетчика), а также отметку диктующего водоразборного прибора.
При составлении схемы магистральные трубопроводы в подвале прокладывают, как правило, под потолком с расстоянием от потолка и между осями труб 0,15-0,25 м, при размещении трубопроводов различного назначения их высотное расположение должно соответствовать температуре транспортируемой жидкости («горячие» трубопроводы Т1, Т3 располагаются выше, «холодные» В1, Т4 - ниже). Допускается прокладка трубопроводов с близкой температурой на одной высоте, на полках. Квартирные разводки при открытой прокладке следует размещать на высоте 0,3-0,4 м от пола, полимерные трубы прокладываются скрыто в штробах или специальных каналах. При скрытой прокладке трубопроводов места размещения арматуры и соединений должны находиться в доступном месте в лючках.
В случае применения во внутриквартирной разводке полиэтиленовых трубопроводов предпочтительно использовать горизонтальную схему подключения оборудования от распределительных шкафов. При использовании стальных, полипропиленовых или ПВХ труб чаще всего применяется последовательная разводка. Примеры подводок к приборам при использовании полимерных трубопроводов приведены на рис. 3.3.
Длины расчетных участков между точками на стояке определяют исходя из высоты этажа, толщины междуэтажного перекрытия и высоты подключения этажной (квартирной) разводки. Длины горизонтальных участков определяют по масштабу на планах технического подполья и этажах.
Масштаб аксонометрической схемы принимают одинаковым по всем трем осям. Пример аксонометрической схемы холодного водопровода приведен на рис. 3.4.
3.4 Гидравлический расчет сети
Целью гидравлического расчета является определение наиболее экономичных диаметров труб и потерь напора при пропуске расчетных расходов вода. Все водопроводные сети рассчитываются на пропуск максимальных секундных расходов.
Основой для расчета является аксонометрическая схема водопровода. На ней выбирают диктующее водопроводное устройство (прибор) и определяют диктующее водопроводное направление (от диктующей точки до места подключения к наружной сети). Диктующее направление разбивают на расчетные участки. Расчетным принимается участок трубопровода, на котором в рассматриваемый момент времени не изменяется расход транспортируемой воды. Расчет производят в следующей последовательности:
Определяют расчетные расходы на участках сети.
Подбирают диаметры трубопроводов и определяют потери напора в них по диктующему направлению.
Подбирают счетчик воды (водомерный узел) и вычисляют потери напора в нем.
Рис.3.2.
Рис.3.3.
Определяют потребный напор Нсn, который сравнивают с гарантированным напором в наружной сети Нгар., после чего производят соответствующий анализ (см. п. 3.1.)
Расчетный расход холодной воды, используемой на хозяйственно-питьевые нужды, на расчетном участке сети qс (л/с) определяют по формуле 3.3.
qс = 5 qсоб, (3.3.)
где qсо - максимальный расчетный расход холодной воды (л/с) водоразборным прибором, определяемый по приложению 2 [1] или по технической характеристике прибора. Для жилых домов квартирного типа с ваннами, длиной 1500-1700мм qсо=0,2 л/с;
б - коэффициент, численное значение которого находится по приложению 4 настоящих методических указаний в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке и вероятности их действия Рс или по приложению 4.5. [3]
(3.4.)
где qchr.u - норма расхода холодной воды (л) потребителем в час наибольшего водопотребления, принимается согласно приложению 3 [3]. Для жилых домов квартирного типа qchr.u 5,6 л;
U - число потребителей на расчетном участке сети, определяется по числу квартир и их средней заселенности, согласно задания.
Гидравлический расчет сети холодного водопровода производится в форме таблицы (см. табл. 3.2.).
Табл.3.2. Гидравлический расчет сети холодного водопровода
Pc |
NPc |
б |
q, л/с |
d,мм |
v, м/с |
l, мм/м |
I, м |
Кi |
Нi, м |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
0,0104 |
0,031 |
0,239 |
0,239 |
20 |
0,74 |
102,86 |
3,0 |
0,3 |
0,401 |
|
0,0104 |
0,062 |
0,295 |
0,295 |
20 |
0,924 |
150,6 |
3,0 |
0,3 |
0,587 |
|
0,0104 |
0,093 |
0,335 |
0,335 |
20 |
1,05 |
193,85 |
3.0 |
0,3 |
0,756 |
|
0,0104 |
0,124 |
0,371 |
0,3 1 |
20 |
1,16 |
233,81 |
30 |
0,3 |
0,912 |
|
0,0104 |
0,156 |
0,406 |
0,406 |
25 |
0,76 |
76,22 |
3,0 |
0,3 |
0,297 |
|
0,0104 |
0,187 |
0,437 |
0,437 |
25 |
0,82 |
87,69 |
3,0 |
0,3 |
0,342 |
|
0,0104 |
0,218 |
0,465 |
0,465 |
25 |
0,87 |
98,05 |
2,3 |
0,3 |
0,293 |
|
0,0104 |
0,436 |
0,635 |
0,835 |
25 |
1,19 |
41,37 |
9,0 |
0,3 |
0,484 |
|
0,0104 |
0,653 |
0,774 |
0,774 |
32 |
0,81 |
58,75 |
1,8 |
0,3 |
0,137 |
|
0,0104 |
0,871 |
0,9 |
0,9 |
32 |
0,945 |
78 |
2,3 |
0,3 |
0,233 |
|
0,0104 |
1,089 |
1,014 |
1,014 |
32 |
1,05 |
94 |
10,7 |
0,3 |
1,308 |
|
0,0104 |
2,178 |
1,512 |
1.512 |
40 |
1,2 |
102,56 |
9,9 |
0,3 |
1,32 |
|
УHi |
7,071 |
Примечания:
В табл. 3.2. приняты следующие обозначения:
N-количество приборов на расчетном участке(определяется по аксонометрической схеме);
Рс - вероятность действия приборов (определяется по формуле 3.4.);
б - коэффициент, определяется по приложению 4 в зависимости от величины NРс;
d - диаметр труб на участке. Величину d необходимо подбирать по таблицам [9] или по приложению 3 настоящих методических указаний таким образом, чтобы скорость v была в пределах 0,7-1,3 м/с для металлических труб и 0,7-2,2 м/с - для полимерных.
i - удельные потери напора на трение (определяется по [9] или по приложению 3 методических указаний);
l - длина расчетного участка (определяется по аксонометрической схеме);
Кl - коэффициент, учитывающий потери напора на местных сопротивлениях (принимается по [1]). В сетях хозяйственно-питьевого водопровода жилых и общественных зданий Кl = 0,3;
Hlc - расчетные потери напора на участке. Hlc = i l (1+Kl)/1000.
Подбор домового водомерного узла и определение потерь напора в нем производят в соответствии с указаниями, приведенными в п. 3.2.
Действительный потребный напор в точке подключения к городской коммунальной сети Hcn следует определять по формуле:
Hcn = Hгеом.+ Hcl, tot + hc + Hf(3.5.)
где: Hгеом - геометрическая высота подъема воды, определяется как разность отметок диктующего (наиболее высоко расположенного) водоразборного прибора и отметки земли в точке подключения к городской сети водопровода, м;
Hcl, tot - сумма потерь напора на диктующем участке водопроводной сети, определяется по таблице гидравлического расчета, м;
hc - потери напора в водомерном узле;
Hf - свободный напор у диктующего водоразборного прибора, принимаемый по паспорту прибора (или поворотного душевого смесителя отечественного производства Hf=2 м).
Найденную величину Hcn сравнивают с величиной гарантированного напора Hгар, выдаваемой по заданию и делают выводы по работе схемы водоснабжения в соответствии с п. 3.1. методических указаний. Если Hcn> Hгар, то необходимо предусматривать местные повысительные установки.
3.5 Местные повысительные установки
В тех случаях, когда Hg< Hcn, в системе внутреннего холодного водопровода следует предусмотреть возможность повышения напора с помощью местных установок, в состав которых обычно входят насосная установка и водонапорный бак.
Производительность хозяйственно-питьевых насосных установок следует принимать:
при отсутствии регулирующей емкости - не менее максимального секундного расхода воды (см. п.3.4.);
при наличии водонапорного бака и насосов, работающих в повторно-кратковременном режиме - не менее максимального часового расхода воды qhrc(м3/ч), который определяют по формуле:
qhrc = 0,005 qo,hrc*бhr(3.6.)
где qo,hrc - расход холодной воды (л/ч) санитарным прибором, принимают по [3];
бhr - коэффициент, определяемый по [3].
Напор для системы холодного водоснабжения, развиваемый насосами Ннасс(м) при подаче воды из наружной водопроводной сети, следует определять по наименьшему гарантированному напору в этой сети по формуле:
H нас с = H геом + H l.fof c + H f - H g .(3.7.)
В качестве местных повысителей напора наибольшее распространение получили центробежные насосы типа К и КМ.
Располагать насосные установки (кроме пожарных) непосредственно под жилыми квартирами не допускается.
Насосные агрегаты следует устанавливать на вибрирующих основаниях. На напорных и всасывающих линиях следует предусматривать установку виброизолирующих их вставок.
Кроме основного, нужно предусматривать резервный насос. Присоединяют насосы к сети за водомерным узлом.
Запасные и регулирующие емкости должны содержать воду в объеме, достаточном для регулирования водопотребления. При наличии противопожарных устройств указанные емкости холодного водопровода должны также содержать неприкосновенный противопожарный запас воды.
Регулирующий объем жидкости Wрег(м3) надлежит определять по формулам:
для водонапорного или гидропневматического бака при производительности насоса или насосной установки, равной или превышающей максимальный часовой расход,
Wрег =q hr sp/ 4*n (3.8.)
где qhrsp - часовой расход воды куб. м, подаваемый насосами;
n - допустимое число включений насосной установки.
Для водонапорного бака или резервуара при производительности насосной установки менее максимального часового расхода
Wрег = T qt.
где Т - расчетное время ч., потребления воды;
q t - средний часовой расход воды;
- относительная величина регулирующего объема, определяемая согласно п. 13.5. [3].
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
В соответствии с заданием на курсовое проектирование (п. 2.1.), в настоящих указаниях рассматривается закрытая централизованная система горячего водоснабжения (ЦСГВ) с принудительной циркуляцией, с нагревом воды в скоростных теплообменных водонагревателях, присоединенных к закрытым системам теплоснабжения и расположенных в центральном тепловом пункте (ЦТП).
Проектируемая ЦСГВ здания, присоединяемая непосредственно к районной (квартальной) тепловой сети (подающему и циркуляционному трубопроводу горячего водоснабжения), находится под давлением, как правило, достаточным для снабжения потребителей горячей водой (циркуляционные насосы, обеспечивающие расчетное давление в масштабе микрорайона или квартала, устанавливаются на циркуляционной линии в ЦТП).
Проектирование системы горячего водоснабжения здания производят в такой последовательности:
Выбор системы и схемы горячего водопровода.
Трассировка сети и построение аксонометрической схемы трубопроводов.
Предварительный гидравлический расчет подающих трубопроводов.
Определение теплопотерь и циркуляционных расходов.
Окончательный гидравлический расчет подающих трубопроводов при пропуске циркуляционных расходов.
Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов.
4.1 Выбор системы и схемы горячего водопровода
У потребителя должны быть установлены следующие приборы:
в ванной комнате - смеситель ванной и смеситель умывальника. Допускается установка одного поворотного смесителя на ванную и умывальник;
на кухне - смеситель мойки;
в туалетной комнате - биде.
В ванных комнатах предусматривается установка полотенцесушителей.
Выбор схемы горячего водопровода зависит от назначения здания, архитектурно-планировочных, конструктивно-строительных решений и прочих факторов.
Внутреннюю систему горячего водопровода жилого дома следует принимать, как правило, циркуляционную в подающих (водоразборных) трубопроводах с нижней (реже с верхней) разводкой. Магистральные трубопроводы прокладывают в технических подпольях (подвале). При верхней разводке магистральный трубопровод прокладывают на чердаке или техническом этаже, а также под потолком верхнего этажа (в банях, прачечных, промышленных цехах и др.)
Трубопроводы горячего водоснабжения прокладывают обычно вблизи трубопроводов холодной воды.
Ввод горячего водопровода в здание, как правило, осуществляется в непроходном канале теплового колодца (рис. 3.1.), где устанавливают запорную арматуру на подающей и обратной линии. На вводах горячего водопровода, на подающей и обратной линиях для учета потребляемой воды устанавливают простые водомерные узлы без обводной линии.
4.2 Трассировка сети и построение аксонометрической схемы трубопроводов
Для горячего водоснабжения, так же, как и для холодного водопровода, применяют стальные оцинкованные трубы, а также металлические трубы.
Стояки горячего водоснабжения прокладывают совместно со стояками внутреннего водопровода холодной воды, а при наличии полотенцесушителей, подключенных к системе горячего водоснабжения, циркуляционный стояк может быть вынесен в другое помещение и установлен рядом с полотенцесушителями.
Магистрали, объединяющие стояки, прокладывают под потолком в техническом подполье (подвале) с уклоном 0,002-0,005 в сторону вводов. При совместной прокладке магистралей в подвале следует учитывать, что трубопроводы располагаются по вертикали (в соответствии с температурой транспортируемой жидкости) Допускается горизонтальное расположение трубопроводов с близкой температурой. Во всех случаях трубопроводы горячего водоснабжения проектируют выше трубопроводов внутреннего водопровода. Трубы допускается прокладывать открыто. Тепловая изоляция обязательна для подающих и циркуляционных магистралей, если он не используется в качестве регистров для обогрева внутренних помещений.
После трассировки строят аксонометрическую схему внутридомовой сети горячего водоснабжения, которую рекомендуется изображать раздельно для систем холодного и горячего водопроводов. (Рис. 4.1.)..
На аксонометрической схеме должны быть показаны подающие и обратные трубопроводы, подводки к приборам, арматура. На схеме выбирают диктующее водоразборное устройство - наиболее высоко расположенный и удаленный от ввода прибор. Диктующее (расчетное) направление от диктующей точки до точки присоединения ввода к тепловой сети разбивают на расчетные участки, которые обозначают цифрами, аналогично системе холодного водоснабжения. Диктующее направление циркуляционной сети также разбивают на расчетные участки, которые обозначают либо буквами, либо римскими цифрами.
На рис. 4.1. в качестве примера приведена широко распространенная двухтрубная схема горячего водоснабжения жилого дома с циркуляцией воды по стоякам и магистралям. Схема с односторонним присоединением водоразборных точек к подающему стояку и установкой полотенцесушителей на обратном стояке представляет собой наиболее распространенный вариант подобной схемы. Двухтрубная схема оказалась надежной в эксплуатации и удобной для потребителей, в то же время, для нее характерна повышенная материалоемкость.
4.3 Предварительный гидравлический расчет подающих трубопроводов
Периоды максимальных расходов горячей воды для жилых домов обычно по часам суток совпадают с периодами максимальных расходов холодной воды, поэтому предварительный расчет подающих трубопроводов горячего водоснабжения выполняют аналогично расчету трубопроводов внутреннего водопровода.
Расчетный секундный расход горячей воды qh (л/с) на расчетном участке сети определяют по формуле (3.3.), но с той разницей, что qc=qh, а qoc=qoh - расход горячей воды прибором (для жилых домов квартирного типа qoh =qoc=0,2 л/с).
Вероятность действия приборов рh определяют по формуле (3.4.), где qhhr.u - норма расхода горячей воды прибором (для жилых домов квартирного типа с ваннами 1.5-1.7 м. qhhr.u=10 л/ч). При этом расчетное число приборов для каждой квартиры будет на единицу меньше, чем при расчете холодного водопровода.
Предварительный гидравлический расчет производят для подбора диаметров труб при скоростях движения воды в подающих (разводящих) трубах в пределах 0.7-1.0 л/с для d 25 мм или 0.7-1.2 л/с для d 32мм и в подводке к приборам до 2 м/с без учета циркуляционных расходов.
Расчет производят только для диктующего направления (рис. 4.1.) и выполняют в форме таблицы.
Примечания:
В табл. 4.1. приняты следующие обозначения:
N -количество приборов, к которым подается горячая вода через рассматриваемый участок;
Р h - определяется по формуле (3.4.);
б - коэффициент, определяется по [3] или по прил. 4.;
qh - определяется по формуле (3.3.), для жилых домов б =qh;
dy - диаметр труб на участке, подбирается по номограмме [3] или в прил. 3 с учетом рекомендуемых скоростей v=0,7-1,2 м/с;
i - удельные потери напора в трубах;
l - длина участка, определяется по аксонометрической схеме трубопроводов и по схеме трассировки сети на плане технического подполья (подвала);
Hh = iМ1/1000 - потери напора на участке (без учета потерь напора в местных сопротивлениях).
Табл.4.1. Предварительный гидравлический расчет подающих трубопроводов
Номер участка |
N, шт |
Ph |
NPh |
qh,л/с |
dy, мм |
V, м/с |
i,мм/м |
l,м |
Hh,м |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1-2 |
2 |
0,02778 |
0,0556 |
0,283 |
0,283 |
20 |
0,89 |
140 |
3,0 |
0,42 |
|
2-3 |
4 |
0,02778 |
0,1111 |
0,356 |
0,356 |
20 |
0,968 |
175 |
3,0 |
0,53 |
|
3-4 |
6 |
0,02778 |
0,1667 |
0,417 |
0,417 |
20 |
1,151 |
238 |
3,0 |
0,71 |
|
4-5 |
8 |
0,02778 |
0,2222 |
0,481 |
0,481 |
20 |
1,343 |
317 |
3,0 |
0,95 |
|
5-6 |
10 |
0,02778 |
0,2778 |
0,515 |
0,515 |
25 |
1445 |
362 |
3,0 |
1,09 |
|
6-7 |
12 |
0,02778 |
0,3333 |
0,560 |
0,560 |
25 |
0,96 |
112 |
3,0 |
0,34 |
|
7-8 |
14 |
0,02778 |
0,3889 |
0,600 |
0,600 |
25 |
1,0 |
128 |
2,3 |
0,29 |
|
8-9 |
28 |
0,02778 |
0,7778 |
0,847 |
0,847 |
32 |
0,847 |
84,58 |
9,0 |
0,76 |
|
9-10 |
42 |
0,02778 |
1,1667 |
1,054 |
1,054 |
32 |
1,0 |
78 |
1,8 |
0,14 |
|
10-11 |
56 |
0,02778 |
1,5556 |
1,240 |
1,240 |
32 |
1,14 |
120 |
2,3 |
0,28 |
|
11-12 |
70 |
0,02778 |
1,9444 |
1,413 |
1,413 |
40 |
1,07 |
75,5 |
21,4 |
1,62 |
|
12-13 |
84 |
0,02778 |
2,3333 |
1,576 |
1,576 |
40 |
1,192 |
94 |
2,3 |
0,22 |
|
13-14 |
98 |
0,02778 |
2,7222 |
1,732 |
1,732 |
40 |
1,309 |
114 |
1,8 |
0,21 |
|
14-15 |
112 |
0,02778 |
3,1111 |
1,883 |
1,883 |
50 |
0,86 |
135 |
9,0 |
1,22 |
|
15-16 |
140 |
0,02778 |
3,8889 |
2,170 |
2,170 |
50 |
0,986 |
44,8 |
9,9 |
0,44 |
Hh=9.29
4.4 Определение теплопотерь и циркуляционных расходов
водопровод теплопотеря напор
Циркуляционный расход горячей воды в системе qcir (л/с) определяют по формуле
(4.1.)
где Qht - теплопотери трубопроводами горячего водоснабжения, кВт;
Дt - разность температур в подающих трубопроводах системы от места присоединения ввода к тепловой сети до диктующей точки, оС;
в - коэффициент регулировки циркуляции.
В соответствии с [3] для систем, в которых предусматривается циркуляция воды по водоразборным стоякам с одинаковым сопротивлением секционных узлов или стояков, величину Qht следует определять по водоразборным стоякам при Дt=8,5 оС и в=1,3.
Теплопотери Qht (кВт) на участке трубопровода длиной l (м) определяют по формуле:
Qht = qhtМ l/1000, (4.2.)
гдеqht - средние удельные теплопотери 1 м изолированного трубопровода при заданном перепаде температур внутри (55 оС) и снаружи (25 оС) трубы - Дtm=(55-25)=30 оС [10], приведены по [7] в табл. 4.2.
Таблица 4.2.
dy, мм |
15 |
20 |
25 |
32 |
40 |
50 |
70 |
80 |
|
qht, Вт/м (при Дtm=30 оС) |
23,3 |
29,0 |
36,0 |
46,5 |
52,3 |
62,8 |
86,1 |
97,7 |
Расчет требуемых циркуляционных расходов по участкам сети ведется в форме табл. 4.3.
Табл.4.3. Расчет требуемых циркуляционных расходов по участкам сети.
Номер участка |
l,м |
dy, мм |
Потери тепоа |
Qht,кВТ |
qcir, л/с |
Номера промежуточных стояков |
Теплопотери в промежуточных стояках, кВТ |
||
qht,ВТ/м |
Qht,кВТ |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
1-2 |
3,0 |
20 |
43,5 |
0,1305 |
0,1305 |
0,03533 |
|||
2-3 |
3,0 |
20 |
43,5 |
0,1305 |
0,2610 |
0,03533 |
|||
3-4 |
3,0 |
20 |
43,5 |
0,1305 |
0,3915 |
0,03533 |
|||
4-5 |
3,0 |
20 |
43,5 |
0,1305 |
0,5220 |
0,03533 |
|||
5-6 |
3,0 |
25 |
54,0 |
0,1620 |
0,6840 |
0,03533 |
|||
6-7 |
3,0 |
25 |
54,0 |
0,1620 |
0,8460 |
0,03533 |
|||
7-8 |
2,3 |
25 |
54,0 |
0,1242 |
0,9702 |
0,03533 |
|||
8-9 |
9,0 |
32 |
46,5 |
0,4185 |
2,3589 |
0,0859 |
Т3-2 |
0,9702 |
|
9-10 |
1,8 |
32 |
46,5 |
0,0837 |
3,4128 |
0,12428 |
Т3-3 |
0,9702 |
|
10-11 |
2,3 |
32 |
46,5 |
0,1070 |
4,4900 |
0,1635 |
Т3-4 |
0,9702 |
|
11-12 |
21,4 |
40 |
52,3 |
1,1192 |
6,5794 |
0,23958 |
Т3-5 |
0,9702 |
|
12-13 |
2,3 |
40 |
52,3 |
0,1203 |
7,6699 |
0,27929 |
Т3-6 |
0,9702 |
|
13-14 |
1,8 |
40 |
52,3 |
0,0941 |
8,7342 |
0,31805 |
Т3-7 |
0,9702 |
|
14-15 |
9,0 |
50 |
62,8 |
0,5652 |
10,2696 |
0,37396 |
Т3-8 |
0,9702 |
|
15-16 |
9,9 |
50 |
62,8 |
0,6217 |
12,8313 |
0,47252 |
Т3-9,10 |
1,9404 |
Примечания:
l, dy, - берутся из табл. 4.1.;
qht - принимается по табл. 4.2. На участках без теплоизоляции величину qht следует увеличивать в 1,5 раза;
Qht - определяют по формуле (4.2.);
У Qht - сумма теплопотерь (нарастающим итогом) с учетом теплопотерь предыдущих участков. При подключении промежуточных стояков (согласно аксонометрической схемы - Ст ТЗ - 2,3; Ст ТЗ - 4,5 и т.д.) допускается теплопотери в них принимать равными теплопотерям в расчетном стояке (Ст ТЗ - 1);
qcir - определяется по формуле (4.1.). На последнем участке получим общие теплопотери всей подающей сети.
4.5 Окончательный гидравлический расчет подающих трубопроводов при пропуске циркуляционных расходов
Расчет производится на расчетный расход горячей воды qh,cir с учетом циркуляционного расхода, л/с, определяемого по формуле
qh,cir=qh(1+Kcir), (4.3.)
где Kcir - коэффициент, принимаемый для начальных участков системы до первого водоразборного стояка по табл. 4.4.; для остальных участков сети - равным 0.
Таблица 4.4.
Qh qpcir |
Kcir |
Qh qpcir |
Kcir |
|
1,2 |
0,57 |
1,7 |
0,36 |
|
1,3 |
0,48 |
1,8 |
0,33 |
|
1,4 |
0,43 |
1,9 |
0,25 |
|
1,5 |
0,40 |
2,0 |
0,12 |
|
1,6 |
0,38 |
2,1 и более |
0,00 |
В табл. 4.4. приведен расчетный циркуляционный расход qpcir (л/с), учитывающий теплопотери в циркуляционных трубопроводах, которые, как установлено расчетами, (С.М. Анисимов)0 составляют порядка 50% от теплопотерь в подающих трубопроводах. Следовательно, qpcir=1,5 qcir.
При окончательном гидравлическом расчете подающих трубопроводов, скорости в магистралях и стояках рекомендуется не более 1,5 м/с, при этом потери напора Hh,cir(м) с учетом зарастания труб, определяются по формуле
Hh,cir=i l (1+Kl)/1000(4.4)
где i - удельные потери напора (мм/м), принимаются по приложению 3 [1] или по [9];
Кl - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях, значения которого следует принимать:
0,2 - для подающих и циркуляционных распределительных трубопроводов;
0,1 - для трубопроводов водоразборных стояков, без полотенцесушителей и циркуляционных стояков.
Расчет ведется по форме табл. 4.5.
Примечания:
qh, dy, l - берутся из табл. 4.1.;
qpcir=1,5 qcir - берется из табл. 4.3.;
Kcir - принимается по табл. 4.4.
qh cir - определяется по формуле (4.3.);
i, v - определяется по прил. 3 [1];
Hh,cir - определяется по формуле (4.4).
4.6 Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов
Расчет производят с целью подбора диаметров циркуляционных трубопроводов. Диаметры труб циркуляционной магистрали обычно принимают на один-два сортамента меньше диаметров соответствующих (параллельных) подающих трубопроводов, но не меньше 20 мм.
Табл.4.5. Окончательный гидравлический расчет подающих трубопроводов
Номер участка |
qh,л/с |
qРcir,л/с |
qh/ qРcir |
Kcir |
qh,cir,л/с |
dy, мм |
l,м |
i,мм/м |
V, м/с |
il |
Kl |
Hh,cir,м |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
1-2 |
0,28 |
0.05 |
5.33 |
0 |
0.283 |
20 |
3,0 |
140 |
0,89 |
420 |
0.1 |
0,46 |
|
2-3 |
0,35 |
0.05 |
6.72 |
0 |
0.356 |
20 |
3,0 |
175 |
0,968 |
525 |
0.1 |
0,58 |
|
3-4 |
0,41 |
0.05 |
7.87 |
0 |
0.417 |
20 |
3,0 |
238 |
1,151 |
714 |
0.1 |
0,79 |
|
4-5 |
0,48 |
0.05 |
9.08 |
0 |
0.481 |
20 |
3,0 |
317 |
1,343 |
951 |
0.1 |
1,05 |
|
5-6 |
0,51 |
0.05 |
9.72 |
0 |
0.515 |
25 |
3,0 |
362 |
1445 |
284.7 |
0.1 |
0,31 |
|
6-7 |
0,56 |
0.05 |
10.5 |
0 |
0.560 |
25 |
3,0 |
112 |
0,96 |
336 |
0.1 |
0,37 |
|
7-8 |
0,60 |
0.05 |
11.3 |
0 |
0.600 |
25 |
2,3 |
128 |
1,0 |
294.4 |
0.1 |
0,32 |
|
8-9 |
0,84 |
0.12 |
6.57 |
0 |
0,847 |
32 |
9,0 |
84,58 |
0,847 |
761.2 |
0.2 |
0,91 |
|
9-10 |
1,05 |
0.18 |
5.65 |
0 |
1,054 |
32 |
1,8 |
78 |
1,0 |
140.4 |
0.2 |
0,17 |
|
10-11 |
1,24 |
0.24 |
5.06 |
0 |
1,240 |
32 |
2,3 |
120 |
1,14 |
276 |
0.2 |
0,33 |
|
11-12 |
1,41 |
0.35 |
3.93 |
0 |
1,413 |
40 |
21,4 |
75,5 |
1,07 |
1616 |
0.2 |
1,94 |
|
12-13 |
1,57 |
0.41 |
3.76 |
0 |
1,576 |
40 |
2,3 |
94 |
1,192 |
216.2 |
0.2 |
0,26 |
|
13-14 |
1,73 |
0.47 |
3.63 |
0 |
1,732 |
40 |
1,8 |
114 |
1,309 |
205.2 |
0.2 |
0,25 |
|
14-15 |
1,88 |
0.56 |
3.36 |
0 |
1,883 |
50 |
9,0 |
135 |
0,86 |
1215 |
0.2 |
1,46 |
|
15-16 |
2,02 |
0.62 |
3.26 |
0 |
2,028 |
50 |
2,3 |
39 |
0,923 |
89.7 |
0.2 |
0,11 |
|
16-17 |
2,17 |
0.70 |
3.06 |
0 |
2,170 |
50 |
9,9 |
44,8 |
0,986 |
443.5 |
0.2 |
0,53 |
Hh,cir=9.83
Расчет ведут в форме табл. 4.6.
Табл.4.6. Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов
Номер участка |
qр,cir,л/с |
l,м |
dy, мм |
V, м/с |
i,мм/м |
il |
Kl |
Hcir,м |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
1-а |
0,0599 |
25,7 |
20 |
0,3 |
14 |
359,8 |
0,2 |
0,43 |
|
а-б |
0,13 |
9,0 |
20 |
0,36 |
23,8 |
214,2 |
0,2 |
0,26 |
|
б-в |
0,18 |
1,8 |
20 |
0,55 |
47,7 |
85,86 |
0,2 |
0,1 |
|
в-г |
0,24 |
2,3 |
20 |
0,69 |
84,8 |
195,04 |
0,2 |
0,23 |
|
г-д |
0,35 |
21,4 |
20 |
0,98 |
178 |
3809,2 |
0,2 |
4,57 |
|
д-е |
0,41 |
2,3 |
25 |
0,74 |
63 |
144,9 |
0,2 |
0,17 |
|
е-ж |
0,47 |
1,8 |
25 |
0,85 |
72,3 |
130,14 |
0,2 |
0,16 |
|
ж-з |
0,56 |
9,0 |
25 |
0,96 |
112,8 |
1015,2 |
0,2 |
1,22 |
|
з-и |
0,62 |
2,3 |
25 |
1,09 |
149,8 |
344,54 |
0,2 |
0,41 |
|
и-к |
0,70 |
9,9 |
25 |
1,2 |
178 |
1762,2 |
0,2 |
2,11 |
Hcir=9.67
Примечания:
qpcir - принимается по табл. 4.5.;
l - длина участка, определяется по аксонометрической схеме трубопроводов (рис. 4.1.);
dy, i, v -определяется по прил. 3 [1] или по [9].
Hcir=i l (1+Kl)/1000, м
В результате расчетов следует ри напора в подающих и циркуляционных произвести увязку расчетного контура по диктующему направлению, при этом потери в трубопроводах (для каждой ветви) не должны различаться более чем на 10%, т.е.
(У Hh.cir - УH cir)/ У Hh, cir ? 0,1.(4.5.)
Если в результате соответствующего подбора диаметров труб это условие не соблюдается, то следует предусматривать установку регуляторов температуры или диафрагм на циркуляционном трубопроводе системы [3].
5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ
5.1 Системы внутренней канализации
водопровод теплопотеря напор канализация
В зависимости от характера загрязнений отводимых сточных вод различают следующие системы внутренней канализации: бытовую; производственную; объединенную, предназначенную для совместного отвода бытовых и производственных сточных вод; внутренние водостоки, предназначенные для отвода дождевых и талых вод с кровель зданий.
Система внутренней канализации состоит из следующих элементов: приемников сточных вод, отводящих линий, стояков, коллекторов, вытяжных труб, выпусков, отводящих сточные воды в дворовую канализацию, местных установок для перекачки или предварительной очистки сточных вод.
В качестве промежуточного звена между прибором и канализационной сетью служит гидравлический затвор или сифон, предотвращающий проникновение газов из сети в помещение. Наибольшее распространение получили сифоны диаметром 50 мм: двухоборотные, косые, прямые, с ревизией, бутылочные.
5.2 Устройство внутренней канализационной сети
Отводные линии от приборов к стоякам следует прокладывать прямолинейно по стенам выше пола, в междуэтажном перекрытии, если конструкция и толщина его позволяют это сделать, под потолком ниже расположенного нежилого общественного помещения в виде подвесных линий. В первых этажах зданий при отсутствии подвалов отводные трубопроводы и коллекторы прокладывают в специальных каналах. Изменение направления прокладки производится с применением специальных фасонных деталей.
Канализационные стояки устанавливают в местах размещения групп санитарных приборов и по возможности ближе к унитазу или кухонной мойке. Если к стояку присоединен хоть один унитаз, диаметр его следует принимать не менее 100 мм. Стояки размещают открыто ? у стен и перегородок или скрыто - в монтажных шахтах, блоках, кабинах. Канализационные стояки должны быть выведены выше крыши здания на высоту: от плоской неэксплуатируемой кровли ? на 0,3 м, от скатной неэксплуатируемой кровли - на 0,5 м, от эксплуатируемой кровли ? на 3 м, от обреза сборной вентиляционной шахты - не менее чем на 0,1 м. Флюгарки на канализационных стояках не устанавливаются [3].
Для обеспечения надежности и бесперебойности работы сети внутренней канализации на ней устанавливают ревизии или прочистки. На стояках ревизии устанавливают в верхних и нижних этажах и выше отступов. В жилых зданиях высотой 5 этажей и более дополнительные ревизии устанавливаются не реже чем через три этажа. На стояках ревизии устанавливаются на высоте 1 м от пола. На горизонтальных участках сети ревизии или прочистки устанавливают на поворотах, а также по длине трубопроводов на расстоянии от 6 до 25 м друг от друга в зависимости от диаметра трубопроводов и характера загрязнений сточных вод. На подвесных линиях устанавливают ревизии или прочистки, которые могут выводиться в помещения вышерасположенного этажа.
Выпуски, отводящие сточные воды от стояков за пределы здания в дворовую (внутриквартальную) канализационную сеть, укладывают с обеспечением плавных присоединений к стоякам (используют два отвода по 45o). В один выпуск можно объединить 2-3 стояка, обеспечив при этом надлежащее расположение ревизий и прочисток в доступных местах. При этом диаметр выпуска следует проверять расчетом. Выпуски от канализационных стояков монтируют прямыми, без изломов; их направляют за пределы стен дворовых фасадов, а не на главный фасад здания. Наибольшая допустимая длина трубы выпуска от стояка или от прочистки до оси смотрового колодца зависит от диаметров труб выпуска: при диаметре 50 м ? 8 м, при диаметре 100 мм - 12 м. Наименьшая длина трубы выпуска от наружной стены до смотрового колодца принимается в зависимости от грунтов: для твердых грунтов - 3 м, для макропористых просадочных грунтов -5 м.
Канализационные выпуски из здания надлежит проверять на выполнение условия
(5.1)
гдеК = 0,5 - для пластмассовых труб; К = 0,6 - для чугунных, асбестоцементных и бетонных труб; V - скорость движения сточной жидкости в трубопроводе, м/с; h/d - наполнение трубопровода.
Если условие (5.1) выполнить не возможно (по причине малого расхода стоков), трубопроводы следует прокладывать с уклоном 0,03 для выпусков диаметром 50 мм и уклоном 0,02 для выпусков диаметром 100 мм.
На рис. 5.1 приведена аксонометрическая схема канализационного стояка.
Отвод и транспортирование сточных вод производится по самотечным канализационным трубам (чугунным или пластмассовым), соединенным посредством фасонных частей (тТройники прямые и переходные, отводы и т.п.).
5.3 Дворовая канализационная сеть
Канализационные выпуски присоединяют к смотровым колодцам дворовой или внутриквартальной сети (рис. 3.1.). Дворовую канализационную сеть прокладывают параллельно наружным стенам здания, по кратчайшему пути к уличному коллектору, с наименьшей глубиной заложения труб по правилам устройства наружных канализационных сетей [4].
Перед присоединением дворовой сети к городской устанавливают контрольный смотровой колодец КК, который располагается на расстоянии не более 1,5-2 м от красной линии участка.
Для осмотра, промывки и прочистки дворовых канализационных сетей смотровые колодцы помимо мест присоединения выпусков из здания к дворовой сети устраивают в местах изменения направления, уклонов, диаметров трубопроводов и на прямых участках при диаметре труб 150 мм на расстоянии 35 м и диаметром 200 мм и более - 50 м.
Минимальную глубину заложения лотка трубопровода, при отсутствии данных эксплуатации, допускается принимать для труб дворовой канализации на 0,3 м менее наибольшей глубины промерзания грунта, но не менее 0,7 м от верха трубы.
При проектировании дворовой канализационной сети рекомендуется придерживаться следующих положений.
Диаметры труб дворовой канализации подбираются в зависимости от расчетных расходов, скорости и уклона по [6] или прил. 2 методических указаний. Диаметр дворовой бытовой канализационной сети должен быть не менее 150 мм, расчетное наполнение трубопроводов надлежит принимать не более 0,6 диаметра трубы, скорость движения сточной жидкости в трубе ? не менее 0,7 м/с. Наименьшие уклоны трубопроводов следует принимать для труб диаметром 150 мм - i = = 0,008, для труб диаметром 200 мм - i = 0,005.
На нижележащих (по направлению движения жидкости) участках сети скорость должна быть равна или больше скорости на вышележащих участках. Следует иметь в виду, что на верховых участках дворовой сети могут оказаться незначительные расходы сточной жидкости (глубина слоя воды менее 5 см). Такие участки сети называются
нерасчетными и их стыкуют по отметкам лотка. При глубине слоя воды в трубе более 5 см участки являются расчетными, и они соединяются между собой по уровню воды. При стыковке безрасчетного участка с расчетным отметка лотка трубы нерасчетного участка выравнивается с поверхностью воды в трубе расчетного участка.
При стыковке труб различного диаметра их сопряжение следует производить по шелыга труб (шелыга - верхняя образующая свода трубы). Например, при присоединении дворовой сети к городской канализации шелыга трубы дворовой сети должна совпадать с шелыгой трубы городской канализации. Если уличный канализационный коллектор проходит на глубине большей, чем нижний участок дворовой сети, то перепад рекомендуется устраивать в контрольном колодце.
5.4 Расчет дворовой канализационной сети
Расчет дворовой канализационной сети состоит из определения расчетных расходов сточных вод на объекте и на отдельных участках сети и гидравлического расчета сети. Расчет сети производится на основе схем канализации, изображенных на генплане участка (см. рис. 3.1.) и поэтажных планов (см. рис.3.3.) здания с определением местоположения и числа приемников сточных вод.
Расчетный расход сточных вод на участках дворовой сети qk, л/с, определяется по формуле
( 5.2)
где - расчетный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, определяется по формуле (3.4) [3], л/с; - расход сточных вод от прибора с наибольшим водоотведением (обычно в жилых зданиях принимается расход от унитаза, равный 1,6 л/с).
Расход от залпового сброса стоков в канализационную сеть учитывается только в случае, когда расчетный расход меньше
8 л/с. Если больше 8 л/с, то не учитывается.
Все данные по определению расчетных расходов для отдельных участков дворовой канализационной сети записываются в таблицу 5.1. Графы 1?5 табл. 5.1 заполняются, как и в примере расчета внутреннего водопровода (см. табл. 3.2.) . Здесь надо обратить внимание на то, что значения - расход санитарно-техническим прибором и - норма расхода воды потребителем в час наибольшего водопотребления принимаются с учетом общего расхода горячей и холодной воды. Так как величина (графа 5) на всех участках сети менее 8 л/с, то при определении (графа 8) к величине прибавляем расход от унитаза, равный 1,6 л/с.
Прежде чем приступить к гидравлическому расчету дворовой сети канализации, произведем проверку канализационных выпусков из здания по условию (5.1). Расчетный расход сточной жидкости, приходящийся на один выпуск, согласно данным табл. 5.1 (участок 1?2, графа 9), составляет 3,73 л/с. Согласно [6] этому расходу соответствует труба d =100 мм и при i = 0,03 скорость и наполнение составят v = 1,01
Табл.5.1. Определение расчетных расходов дворовой канализационной сети.
Номера |
Число по- требителей U, чел. |
N, шт |
PN |
б |
qtot, л/с |
Прибор о наибопьшим |
Расход, л/с |
|
Наим. прибора |
q0S |
расчетный |
Подобные документы
Проектирование водоснабжения здания: порядок ввода водопровода, структура узла и особенности устройства внутренней сети. Механизм и принципы проектирования внутренней канализации. Расчет уклонов и подбор диаметров труб. Дворовая канализация и водостоки.
курсовая работа [68,2 K], добавлен 12.11.2014Определение расчетных расходов воды. Гидравлический расчет подающих и циркуляционных трубопроводов. Разработка схемы трубопроводов системы горячего водоснабжения и теплового пункта. Подбор оборудования теплового пункта. Определение потерь теплоты.
курсовая работа [80,3 K], добавлен 05.01.2017Расчет тупиковой части сети водопровода. Определение диаметров труб. Выбор магистрального направления. Вычисление суточных расходов. Подготовка магистральной сети к гидравлическому расчету. Определение диаметров водопровода. Высота водонапорной башни.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.02.2015Выбор экономичных диаметров трубопроводов. Определение потребных напоров отдельных участков и системы. Построение напорных характеристик участков. Подбор центробежного насоса для совместной работы насоса и сети. Определение допустимой высоты всасывания.
контрольная работа [67,8 K], добавлен 09.07.2013Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения и их предназначение. Расчет водоснабжения поселка. Определение расчетных расходов на участках водопроводной сети. Распределение воды в кольце, диаметр труб, скорость и потеря напора. Расчет насосной установки.
курсовая работа [491,2 K], добавлен 16.05.2010Гидравлический расчет и конструирование водопроводной сети. Краткая характеристика объекта водоснабжения, определение расчетных расходов воды в городе. Выбор системы водопровода и трассировка водоводов, подбор насосов; испытание, промывка, дезинфекция.
курсовая работа [431,9 K], добавлен 27.09.2011Расчет водопроводных сетей хвостового хозяйства обогатительной фабрики, который заключается в выборе диаметров труб и определении потерь напора в трубах при расчетных расходах воды. Определение высоты водонапорной башни, обоснование выбора насосов.
контрольная работа [590,9 K], добавлен 11.05.2014Исследование схемы централизованной системы горячего водоснабжения здания. Обзор элементов установки для нагревания холодной воды, особенностей проточных и накопительных водонагревателей. Анализ осуществления циркуляции воды по стоякам и магистралям.
презентация [423,0 K], добавлен 11.04.2012Расчет плотности и расхода газа при данном давлении и температуре. Выбор труб и определение расчетных скоростей на отдельных участках. Определение потерь напора на участках. Гидравлический расчет для конкретных данных. Построение характеристики сети.
курсовая работа [101,0 K], добавлен 20.11.2010Генеральный план текстильного комбината. Определение расчетных расходов воды. Гидравлический расчет водопроводной сети на пропуск воды (до пожара). Потери напора на участках. Расчет запасных и запасно-регулирующих емкостей. Объем бака водонапорной башни.
курсовая работа [334,4 K], добавлен 17.01.2015