Проектирование систем водопровода, канализации и внутренних водостоков в их взаимной увязке для жилого многоэтажного здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ведение

Целью курсовой работы является разработка и запроектирование систем водопровода, канализации и внутренних водостоков в их взаимной увязке для жилого многоэтажного здания.

Исходные данные

Учитываем также:

- планировка всех этажей дома однотипная;

- подвал не эксплуатируемый, расположен под всем зданием;

- толщина перекрытия 0,3 м;

- высота чердачного помещения 1,0 м;

- поверхность земли имеет уклон в сторону проектируемого проезда, на котором расположены уличные коммуникации;

- отвод атмосферных осадков предусматривается на отмостку здания.

1. Выбор системы и схемы внутреннего водопровода

Система водоснабжения здания назначается хозяйственно-питьевой с тупиковой схемой сети, одним вводом и нижней разводкой на сновании указаний СНиП 2.04.01-85* "Внутренний водопровод и канализация зданий", т.к. жилое здание имеет менее 400 квартир, Система внутреннего водопровода работает от напора в наружной сети без использования повысительных насосов. По вертикали ввод водопровода располагается на 150 мм в свету выше канализационных труб. Для ввода применяем чугунные трубы, прокладываем с уклоном от здания не менее i=0,002, в местах присоединения ввода к городскому водопроводу установлен водопроводный колодец диаметром 1000 мм из сборных железобетонных элементов, в котором расположена запорная арматура-вентиль. Водомерный узел расположен непосредственно за первой стеной подвала в помещении с температурой не ниже +5⁰С и в доступном для осмотра месте. Стояки служат для подачи воды от магистрального трубопровода по этажам. Планировка санитарных узлов, питаемых стояков. По всем этажам одинакова. Магистральны трубопроводы и все горизонтальные участки прокладываются с уклоном i=0,003 в сторону ввода для слива воды из системы. Магистральные линии, проложенные под потолком подвала на расстояние не менее 300мм. В основании каждого стояка близь ответвления от магистрали предусмотрена установка запорного вентиля, а также перед смывными бочками, поливомоечными кранами. В нише стены на магистральной линии предусмотрен поливомоечный кран диаметром 25 мм.

2. Определение расчетных расходов холодной воды

Количество человек, проживающих в жилом здании:

Количество приборов на весь дом:

Максимальный секундный расход воды:

где q₀^c - секундный расход холодной воды 1 прибором, q₀^c =0,2 л/с;

б - коэффициент, зависящий от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Р

где q_hr,u - норма расхода холодной воды в час наибольшего водопотребления, принимаемый по СНиП[1] q_hr,u =5,6 л/с

Методом интерполяции подбираем б =1,096

Определение максимального часового расхода воды

где q^с_0,hr - часовой расход воды прибором, определяемый по табл. 2 СНиПа [1], q^с_0,hr =200

PN=0,028·160=4,493

Подбираем б =2,383

q_hr,u =0,005·200·2,383=2,383

Определение расчетного суточного расхода холодной воды

где q^с_u - норма расхода воды в сутки наибольшего водопотребления, табл.2 СНиПа [1]

3. Подбор счетчика холодной воды для всего дома

Диаметр условного прохода счетчика воды выбираем, исходя из среднечасового расхода воды за период потребления, который не превышает эксплуатационный, принимаемый по таблице 2.5[4].

q_Т^с?q_э q_э=2

Диаметр условного прохода принимаем 20мм.

Потери давления в счетчике h, при расчетном секундном расчете воды q^c=1,096 л/с, определяем по формуле

где S - гидравлическое сопротивление счетчика S=5,18.

Счетчик проверяем на пропуск расчетного максимального секундного расхода воды, при этом потери напора в счетчиках воды не превышают 5,0 м - для крыльчатых счетчиков.

Р=6,22>5

Подбираем диаметр большего условного прохода Ду=25мм

Принимаем условного прохода счетчика Ду=25мм

Проверяем счетчик на минимальный расход воды

q_min?q_ф

q_min=Q•0,02=0,576>0,05

Для холодной воды устанавливаем счетчик Ду 25мм:

- расход воды: минимальный 0,07 м³/ч;

эксплуатационный 2,8 м³/ч;

максимальный 7 м³/ч;

- порог чувствительности 0,035 м³/ч;

- максимальный объем за сутки 140м³;

- гидравлическое сопротивление счетчика 2,64 м/(л/с)²

4. Подбор счетчика холодной воды на квартиру

Максимальный секундный расход воды

Вероятность действия

Где U=4,0 - количество человек, проживающих в квартире

N=4 - количество приборов в квартире

NР=0,0078·4=0,031

Методом интерполяции подбираем б =0,239

Определение расчетного среднечасового расхода холодной воды

Q=0,03м³/ч, следовательно диаметр условного прохода 15мм

Для холодной воды устанавливаем счетчик Ду 15мм:

- расход воды: минимальный 0,03 м³/ч;

эксплуатационный 1,2 м³/ч;

максимальный 3 м³/ч;

- порог чувствительности не более 0,015 м³/ч;

- максимальный объем за сутки 45м³;

- гидравлическое сопротивление счетчика 14,5 м/(л/с)²

5. Гидравлический расчет внутренней водопроводной сети

Система водоснабжения здания назначена на основании исходных данных и по СНиП [1]. По назначению относится к хозяйственно-питьевой. Схема сети принята тупиковая (присоединенная одним вводом к наружному водопроводу) с нижней разводкой. Определяем потери напора на расчетных участках, сумма которых будет определять УЗ_L - потери напора на трение по расчетному направлению. Расчет сети производится на максимальную нагрузку системы, т.е. на момент наибольшего водопотребления при условии обеспечения требуемого расхода и напора в наиболее далеко и высоко расположенном водозаборном приборе.

6. Расчетная схема участка с диктующей точкой

7. Определение требуемого напора на вводе в здание

Где Н_геом=94,0-67,2=26,8м - геометрическая высота подачи воды от места присоединения ввода к трубе городского водопровода до отметки "диктующей" водозаборной точки;

Нвв=0,799м - потери напора на вводе;

H=S·q²=2,64·1,096²=3,14м - потери напора на водомере;

Н_i=1,922м - сумма потерь напора на трение в трубах по расчетному направлению;

К_i=0,3м - принимается для жилых зданий;

Нсчет=0,83м - потери в квартирном счетчике коммерческого учета воды;

Н_f=2м - рабочий напор перед расчетной водозаборной точкой.

Н_тр>Н_гар условие не выполняется, значит требуется установка повысительного насоса.

Определяем величину рабочего напора: Н=Н_тр-Н_гар+Н_нс=36,07-20+1,5=17,6м

Принимаем насос марки К8/18.

8. Системы и схемы внутренней бытовой канализации

Стояки внутренней канализации прокладываются открыто у стены (ближе к углу) санузла. Магистрали прокладываются с уклоном в сторону выпуска открыто по полу подвала на специальных опорах. На первом этаже и на пятом этаже устраиваются ревизии на высоте 1м от пола, ревизии плотно закрываются крышками на болтах. Прочистки устанавливаются на поворотах сети, при изменении направления движения магистрали. Каждый стояк заканчивается вентиляцией, высота трубы над кровлей - 0,3м. Подключение выпуска из здания к существующей городской канализации осуществляется лоток в лоток, следовательно, подсоединение к лотку городского колодца на 200мм выше данной в задании отметки. Для отвода сточных вод в дворовую канализационную сеть устраиваются два выпуска внутренней канализации: со стороны дворового фасада, по одному от каждой секции здания. В местах присоединения выпусков к дворовой сети устраиваются смотровые колодцы. Внутренняя канализационная сеть выполняется из чугунных труб. Стояки выполняются из чугунных труб диаметром 85мм. Отводные линии от унитазов и от остальных труб имеют диаметр 85мм. Выпуски канализации из здания диаметром 100мм. Соединение чугунных труб выполняется с помощью раструба (уплотнение производится с помощью герметиков).

9. Определение расчетных расходов сети внутренней бытовой канализации

водопровод счетчик канализация здание

Т. к. общий секундный расход воды в здании q^tot<8,0 л/с, то расчетный расход бытовых стоков в жилом здании определяется по формуле:

где q^tot=5 q₀^totб - общий максимальный секундный расход воды для группы канализируемых приборов или здания.

q₀^tot=0,3 л/с - общий секундный расход воды;

q₀^s=1,6 л/с - расход стоков от прибора.

PN=0,0144·20=0,288

Методом интерполяции находи б=0,538

Т.к. стояки однотипные, расчет ведем для одного стояка. Диаметр поэтажного отвода 85мм, максимальная пропускная способность при 85мм - 3,6 л/с, угол присоединения 45⁰.

Для выпуска:

PN=0,0144·80=2,304

Методом интерполяции находим б=1,05

Расчет ведем на один выпуск, т.к. выпуски зеркальны.

По таблице СНиП [1] определяем скорость стоков: принимаем чугунные канализационные трубы диаметром 100мм, которые укладываются с уклоном i=0,02 и V=0,852 м/с. Отвод сточных вод предусматривается по самотечным трубопроводам, чугунным( внутренняя канализация), керамическими (дворовая канализация).

Проверка диаметров, уклонов и наполнений для исключения засора: Наполнение H/d=0,49

К=0,6

0,852v0,49=0,6 условие выполняется.

10. Дворовые сети водоотведения

Дворовая сеть служит для соединения выпусков канализации с уличной сетью. Она устроена из безнапорных керамических труб диаметром 150мм. Трубопроводы проложены параллельно зданиям так, чтобы направление движения стояков совпадало с уклоном местности. Для контроля за работой сети и ее прочистки предусматривается установка смотровых колодцев диаметром 1м из бетонных колец в местах присоединения выпусков, на поворотах, в местах изменения диаметров и уклонов труб, на прямых участках на расстоянии не боле 35м.

Расчет канализации дворовой сети производится на основе трассы сети, изображенной на генплане участка. Цель расчета - определение диаметров, уклонов и глубины заложения канализационных труб. На основе этого расчета, пользуясь данными об отметках поверхности земли, о глубине промерзания грунта и глубине заложения городской канализации, строят профиль дворовой канализационной сети.

При расчете дворовой сети необходимо соблюдать следующие условия: скорость движения в трубах от 0,7 до 3 м/с; наполнение от 0,3 до 0,6; уклоны труб 0,008-0,0015.

Данный расчет производится в следующей таблице:

На основе этого расчета, пользуясь данными об отметках поверхности земли, по глубине промерзания грунта и глубине заложения городской канализации строят профиль дворовой канализационной сети.

11. Внутренние водостоки

Водостоки предназначены для приема и удаления атмосферных осадков, выпавших на кровлю здания. Отвод атмосферных осадков предусматривается организованным отводом воды по внутренним водостокам на отмостку 250мм от поверхности земли. Внутренний водосток состоит из водосточной воронки, отводного трубопровода, стояков и устройств для прочистки и осмотра, а также выпусков.

Открытый выпуск устраивается по восточной стороне здания. На выпусках от стояков устанавливается гидравлический затвор выполняется перемычка с запорным вентилем для переключения водосточного стояка в хозяйственно-бытовую канализацию на зимний период.

Водосточные стояки монтируются из стальных напорных труб и размещаются в лестничных клетках на стенах на смежных с жилыми комнатами. Выпуск дождевых вод из внутренних водостоков осуществляется открыто в лотки около здания.

Расчетный расход дождевых вод с водосборной площади для плоской кровли:

- водосборная площадь

q₂₀=75 л/с - интенсивность дождя, л/с с га для данной местности продолжительностью 5 мин. При периоде однократного превышения расчетной интенсивности, равной 1 году (для Удмуртии q₂₀=75 л/с с 1 га, принимается по СНиП 2.04.03-85)

По таблице 3.8 методических указаний принимаем диаметр стояка и воронки равной 80мм принимаем 5 воронок.

Расчетный расход на одну водосточную воронку 5 л/с.

Расчетный расход на один водосточный стояк 10 л/с.

Рассчитывают системы и подбирают воронки таким образом, чтобы критический расход дождевой воды не вызвал повышения воды над воронкой на крыше, т.е.

Критический расход определяется по формуле:

где Н - располагаемый напор, который определяется как разность отметок кровли и оси выпуска, м;

S - суммарное сопротивление системы, м;

Список используемой литературы

1. СНиП 2.04.01-85* "Внутренний водопровод и канализация зданий", Госстрой России - М.:ГУП ЦПП, 2002

2. СНиП 2.04.02-85* "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения", Госстрой России.-.:ГУП ЦПП, 2002;

3. СНиП 2.04.03-85* "Канализация. Наружные сети и сооружения", Госстрой России.-.:ГУП ЦПП, 2002;

4. Е. А. Гринько, А. М. Непогодин "Водоснабжение и водоотведение. Методические указания и задания на курсовую работу по дисциплине "Водоснабжение и водоотведение"" - Ижевск: Издательство ИжГТУ, 2007;

5. В. И. Калицун, В.С. Кедров "Гидравлика, водоснабжение и канализация" - М.:Стройиздат, 1980.

Размещено на Allbest.ru