Содержание:

ВВЕДЕНИЕ              2

Задание:              2

Исходные данные:              2

1              ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА ЗДАНИЯ              3

1.1              Проектирование внутренней водопроводной сети здания              3

2              ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ ЗДАНИЯ              9

2.1              Устройство внутренней и дворовой канализационной  сети              9

2.2              Определение расчетных расходов сточных вод              9

2.2.1              Выпуски              9

ВВЕДЕНИЕ

В курсовом проекте необходимо запроектировать комплекс санитарно-технического оборудования для жилого 9-этажного двухподъездного дома на 216 жителей.

В здании необходимо запроектировать:

- внутреннюю водопроводную сеть

- канализационную сеть

Для проектирования систем холодного и горячего водоснабжения необходимо построить аксонометрические схемы систем, выполнить гидравлический расчет сетей, подобрать водомерные устройства и определить требуемый напор для водообеспечения здания.

В расчет системы канализации входит определения расходов сточных вод, гидравлический расчет дворовой канализационной сети и построение аксонометрической схемы системы канализации.

Задание:

Разработать систему водоснабжения и водоотведения 9-ти этажного жилого дома на 72 квартиры в г. Смоленске:

      а) рассчитать и спроектировать внутренний водопровод здания;

б) рассчитать и спроектировать внутреннюю канализацию здания;

в) рассчитать дворовую канализационную сеть и построить ее продольный профиль.

Исходные данные:

Строительная климатическая зона -II;

Норма расхода воды в час наибольшего водопотребления: = 15,6л/ч (прил. 3 [1])

Расстояние от красной линии до здания: l=6 м.

Диаметр городского водопровода: Dвод= 150 мм.

Диаметр городской канализации: Dкан= 300 мм.

Высота этажа: hэт= 2,8 м.

Высота техподполья: hтп= 2,3 м.

Количество этажей: nэт= 9.

Гарантийный напор: Hгар= 50,0 м.

Глубина промерзания грунта: hпром= 1,29 м.

Средняя заселенность квартир: uо= 3 чел. 

1              ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА ЗДАНИЯ

1.1              Проектирование внутренней водопроводной сети здания

Городской водопровод проложен вдоль торца здания на расстоянии 6м. Ввод водопровода прокладываем ниже глубины промерзания грунта на глубине 0.93м. Ввод выполняется из полиэтиленовых труб О 110х10 по ГОСТ 18599-2001.Водомерный узел устанавливаем в изолированном отапливаемом  помещении на вводе в здание.

Магистральные трубопроводы, соединяющие основания стояков, прокладываем в подвальном помещении по внутренним стенам с применением креплений на крючьях. Монтаж трубопроводов осуществляем на расстоянии 30см от потолка подвала. На каждом ответвлении и на стояках предусматриваем установку вентилей для возможности отключения стояков при авариях и ремонтах. В целях осуществления опорожнения системы на магистральных трубопроводах предусматриваем уклон 0,002 в сторону ввода, а также предусматриваем установку тройника с пробкой в нижней части каждого стояка. Водопроводные стояки размещаем в местах наибольшего водоразбора и совмещаем с канализационными  стояками, что дает возможность использовать для них общие отверстия в перекрытиях.

Подводящие линии водопровода от стояков к приборам прокладываем по кратчайшему расстоянию с уклоном 0,002 в сторону стояка.

1.2 Водоразборная арматура

Водоразборная арматура предназначена для отбора воды из системы различными потребителями. Для системы хозяйственно-питьевого водопровода согласно принятым санитарным приборам и оборудованию, принимаю смесители, устанавливаемые на мойке в кухне, на умывальнике и ванной в санузле; сливной бачок в туалете.

Размещение смесителей по плану на высоте от пола:

для мойки 600×600 мм (настольный, с одной рукояткой) – 0,85 м

газовый водогрейный котел (настенный) – 1,0 м

для ванны 750×1700 мм (настенный) – 1,1 м

Унитаз принимаю напольный воронкообразный, размерами 600×450 мм с боковой подводкой Ду15 мм на высоте 0,65 м.

1.3 Трубопроводная арматура

Трубопроводная арматура предназначена для управления гидравлическими параметрами системы (напора и расхода), для отключения участков сети и оборудования (насосов, водомеров) во время ремонта или замены, а также для предохранения элементов сети от разрушения, когда параметры превосходят расчетные.

Устанавливаю запорную арматуру в следующих точках:

– перед смывным бачком;

– на каждом ответвлении от стояка;

– у основания водоразборного стояка;

– на вводе магистралей в дом;

– до и после насосов и счетчиков воды, а также на обводной линии;

– в колодце городского водопровода (КГВ) на ответвлении от наружной городской водопроводной сети.

В качестве запорной арматуры принимаю вентили (при Ду50 мм) и задвижки (при больших диаметрах), выполненные из стали.

В качестве предохранительной арматуры предусматриваю обратные клапаны, исключающие обратный ток воды, устанавливаю их после насосных установок.

1.4 Гидравлический расчет водопроводной сети

Гидравлический  расчет внутреннего водопровода производим с целью определения наиболее экономичных диаметров трубопроводов водопроводной сети, для пропуска расчетных расходов воды, потерь напора в сети, требуемого напора в системе, которые должны обеспечивать бесперебойную подачу воды всем потребителям.

Расчеты производим в последовательности, приведенной в таблице 1.

- гр.1 таблицы вносим номера расчетных участков от диктующей точки самого удаленного стояка до водомерного узла

-гр.2 длина расчетного участка

- гр.3и 4 вписываем количество приборов (Nр), осуществляющих отбор воды из расчетных участков и количество жителей (U), потребляющих воду

-гр. 5 вычисляем значение вероятности действия приборов (Р) по формуле:

,
где –  норма расхода холодной и горячей  воды в час наибольшего водопотребления

= 15,6 л/с (прил. 3 [1])

qc0 – расход холодной воды сан – техническим прибором с наибольшей пропускной способностью, qc0 = 0,25 л/с (прил. 3 [1])

-гр. 6 приводим значение произведения (Р*N), по которым определяем коэффициенты б , которые вносим в гр. 7

- гр. 8 определяем расчетные расходы (q, л/с) на каждом участке по формуле:

, л/с

Далее осуществляем  гидравлический расчет участков пластиковых водопроводных труб и определяем основные параметры – диаметр трубопровода (d, мм), исходя из наиболее экономичных скоростей (W,м/с), величины которых не должны превышать значения от 0,9м/с до 1,2м/с.  Полученные значения вносим в графы 9 и 10.

В гр.11,12  определяем гидравлические потери напора на единицу длины и по длине на каждом расчетном участке при известных значениях длин участков

Суммарные потери напора по длине по всему трубопроводу составляют:

H=1,157м (табл.1)

С учетом местных сопротивлений (30 % от потерь по длине трубопровода) общие потери напора по трубопроводe до водомера составят :

Hобщ=Нl+HM=Hl+0.3*Hl=1.157+0.3*1.157=1.5м

Таблица 1

1.5 Подбор водомерного  устройства и определение потерь напора в нем.

Диаметр условного прохода счетчика воды определяем исходя из среднечасового расхода воды за период потребления, который не должен превышать эксплуатационный, приведенный в таблице 4[1], предназначенной для подбора водомера.

Среднечасовой расход определяем по формуле:

м3 /ч

гдеqtot – норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления, л/чел*сут, qtot  = 225 л/чел*сут.

Uобщ – общее количество водопотребителей в здании

Uобщ =  3 чел.*8 кв.*9 эт. = 216 чел.

qср.час =  225*216/1000*24 = 2,025м3/ч

Принимаем диаметр условного прохода счетчика 20мм

Qэкспл. = 2,1 м3/ч > 2,025 м3/ч

Определяем потери напора в счетчике по формуле

, м

где  S – гидравлическое сопротивление счетчика, м/(м3/ч)2, определяемое по таблице 4[1], S = 0,204 м/(м3/ч)2

hсч = 0,204 *2,172 = 0,95 м

Принимаем к установке крыльчатый счетчик холодной воды марки ВСХ –20.

1.6 Определение требуемого напора для водообеспечения здания

Требуемый напор, необходимый для водоснабжения самой высокорасположенной и наиболее удаленной точки на диктующем стояке, определяем по формуле:

Hтр=Hг+ hвв + hвм+hl+ hм +hсв, где

Hг-геометрическая высота подачи воды

hвв-потери давления на вводе

hвм- потери на счетчике

hl- потери по длине

hм –местные потери

hсв  - свободный напор по водоразборной арматуре

Таблица2: (расчет требуемого напор по квартирам)

Однокомнатная квартира:               Двухкомнатная квартира(64,85кв.м):

Двухкомнатная квартира(62,25кв.м):

Вследствии того, что заданный свободный напор в городском водопроводе, равный 50м, больше вычисленного значения hтр, проектирование дополнительных повысительных сооружений не требуется.

2              ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ ЗДАНИЯ

2.1              Устройство внутренней и дворовой канализационной
сети

Проектирование сетей внутренней канализации производим в соответствии с указаниями п.п. 17.1 – 17.23 [1].

Отводные канализационные трубы от приборов диаметров 50мм (умывальник, мойки, ванны) прокладываем по полу вдоль стен и перегородок. Диаметр отвода от туалета принимаем равным 100мм.

Канализационные стояки размещаем по стенам в углах туалетов. Диаметр стояка присоединенного к унитазу принимаем 100мм, в остальных случаях 50мм. Каждый стояк выводим за пределы крыши на высоту 0,5м заканчиваем обрезом без флюгарки.

Соединение стояков осуществляем в подвале и только в вертикальных плоскостях. Для обеспечения надежной эксплуатации сети предусматриваем установку ревизий через один этаж.

Сточные воды выводятся из здания через канализационные выпуски в смотровые колодцы дворовой канализации и далее в городскую канализационную сеть. Трассу дворовой канализации диаметром 500мм прокладываем параллельно зданию на расстоянии 7-ми метров.

Дворовая канализация начинается от первого (по течению воды) колодца, глубину заложения, которого принимаем 0,93м.

На расстоянии 1,5м от красной  линии застройки до присоединения сети к городской канализации устраиваем контрольный колодец.

2.2              Определение расчетных расходов сточных вод

2.2.1              Выпуски

Выпуски прокладываю в земле от стены здания до первого колодца дворовой сети, диаметр выпуска больше либо равен диаметру коллектора. Расстояние до колодца должно обеспечить возможность прочистки выпуска из здания (подвала), минимальное расстояние – 3 м, максимальное –12 м в зависимости от диаметра выпуска. Принимаю выпуск Ду =150 мм, длиной L=6 м, с уклоном i=0,002.

Выпуск прокладываю на глубине меньшей глубины промерзания, так как стоки имеют t » 20–30°С.

hпролК1=hпром-0,3;

где

hпром= 1,23 м (по Смоленской обл)

hпролК1= 1,23-0,3=0,93 м

2.2.2 Дворовая сеть

Дворовая сеть объединяет все выпуски так, чтобы по кратчайшему расстоянию отвести стоки в городскую сеть, для уменьшения глубины заложения желательно, чтобы уклон трубопровода совпадал с уклоном местности, минимальный диаметр условного прохода дворовой сети Ду=150 мм. Для контроля работы дворовой сети в местах присоединения выпусков, на поворотах, в местах изменения уклона и диаметра, на участках длиной свыше 35 м предусматриваю смотровые колодцы.

Дворовую канализационную сеть принимаем из керамических раструбных труб по ГОСТ 286–82.

2.2.3 Контрольный колодец

Контрольный колодец является административной границей между дворовой и наружной сетью, размещается на расстоянии 1–1,5 м 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 производилось по верхнему своду трубы или по уровню воды.

2.2.4 Вытяжная (вентиляционная) часть

Предназначена для удаления токсичных и взрывоопасных газов из наружной и внутренней канализационной сети. Стояки канализации выводятся выше кровли здания, в связи с тем, что температура паров и воды внутри стояка выше, чем наружного воздуха, то за счет естественного температурного напора воздух из полости стояков поднимается и рассеивается в атмосфере, на его место подсасывается холодный воздух через неплотности в колодцах.

При сужении сечения вентстояка при обмерзании нарушается вентиляция и резко увеличивается вакуум в стояке, что приводит при залповым сбросе в стояк к срыве гидрозатворов, поэтому стояк выводится на высоту 0,3–0,5 м выше неэксплуатируемой кровли, при большей высоте необходимо утепление стояка, чтобы снизить обмерзание. Вытяжные части, проложенные в отапливаемых помещениях прокладывают в основном из пластмассовых труб, стояки, выходящие на кровлю – из асбестоцемента или морозоустойчивой пластмассы.

2.3 Расчет К1

 Производим на пропуск максимальных секундных расходов в час максимального водопотребления.

2.3.1 Определение расчетных расходов на объекте

Максимальный секундный расход сточных вод на объекте рассчитывается по формуле:

= + , если <8 л/с

= , если ≥8 л/с

где:

 – расход общей воды на объекте, л/с

=1,6 л/с – секундный расход санитарного прибора с наибольшим водоотведением (смывной бачок унитаза).

В связи с тем, что на К1 имеются приборы с емкостью (смывные бачки, ванны), которые медленно наполняются (с расходом 0,1–0,2 л/с) и быстро опорожняются (0,8–1,6 л/с), что обуславливает на начальных участках значительное превышение секундных расходов в К1 над расходом в В1, поэтому при расходах до 8 л/с к водопроводному расходу прибавляется секундный расход санприбора с максимальным водоотведением.

В моем случае:

= 2,65л/с<8 л/с; = +1,6 л/с=2,65+1,6=4,25 л/с

2.4 Расчет элементов системы

2.4.1 Стояки

Расчет стояков произвожу по самому нагруженному стояку, к которому присоединено наибольшее количество приборов (принимаю стояк от санузла

Ст. К1–2)

Расчетный расход на стояке нахожу по формуле:

= + 1,6 л/с,

где

=¦(·Nст)

Водопроводный расход определяю в зависимости от количества приборов на стояке (Nст=36 шт.) и секундной вероятности их одновременной работы, так как количество водоразборных точек равно числу санитарных приборов, то принимаю вероятность общей воды =0,0129.

(Nст ·)=0,464 ;=0,6415

= 0,8019 <8 л/с;  =0,8019+1,6=2,402 л/с

Сравниваю полученный расход () с допустимым расходом  при котором не происходит срыва гидрозатвора и который приведен в таблице 8 СНиП 2.04.01–85* для принятого диаметра стояка (Ду=100 мм), угла (45°) и диаметра (Ду=50 мм) присоединения отводного трубопровода к стояку.

=7,4 л/с > =2,402 л/с - диаметр условного прохода стояка подобран верно.

2.5 Дождевая канализация.

Здание имеет сети внутреннего водостока диаметром 108х4,0мм. Проектируем открытый выпуск водостока на рельеф местности. В местах выпуска водостока забетонировать лоток шириной 300мм длиной 8,0 м. В техподполье  предусмотрен перепуск водостока в бытовую канализацию диаметром 32 мм на зимний период времени. Стояки водостока и трубопровода, прокладываемые по техподполью, чердаку здания выполнять из стальных электросварных труб диаметром 108х4,0 по ГОСТ 10704-3-91. Трубы водостока покрыть антикоррозийным покрытием и окрасить масляной краской БТ-177 за 2 раза по грунтовке ГФ-021.

III ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЯ

Снабжение потребителей здания горячей водой осуществляется от газовых водогрейных котлов. Сети горячего водоснабжения монтируются трубами из полипропилена PPRS PN20 диаметра 20. Трубопроводы, проходящие в конструкции пола, прокладываются из труб «ВАНТУБО» в гофре «Peszel».

Расчетный расход горячей воды  0,04 м3/час.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовом проекте запроектирован комплекс инженерного оборудования жилого девятиэтажного жилого дома, состоящий из сетей горячего и холодного водоснабжения и канализационной сети.

В результате расчета системы холодного водоснабжения запроектирован внутренний водопровод, выполненный из пластиковых водогазопроводных труб диаметром от 25 до 32 мм. Ввод водопровода запроектирован с торца здания.

Водомерный узел расположен в изолированном подвальном помещении, в котором установлен водосчетчик. На основании рассчитанных потерь напора в сети определен требуемый напор в городской водопроводной сети для водообеспечения здания.

Список использованной литературы

1) СНиП 2.04.01–85*. Внутренний водопровод и канализация зданий, Госстрой СССР, 1986 г.

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