Проектирование водо- и теплоснабжения здания

Размещено на http://allbest.ru

Введение

здание водоснабжение отопление

Система отопления - это совокупность технических элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи во все обогреваемые помещения n количества теплоты, необходимого для поддержания температуры на заданном уровне. Системы отопления подразделяются на местные и центральные.

Центральными называют системы, предназначенные для отопления многих помещений из одного теплового центра. Тепловой центр может обслуживать одно обогреваемое сооружение или группу сооружений.

Теплоперенос в системах отопления осуществляется теплоносителем - жидкой средой (вода) или газообразной (пар, воздух, газ). В зависимости от вида теплоносителя системы отопления подразделяется на водяные, паровые, воздушные и газовые.

Центральные системы водяного и воздушного отопления устраивают с естественной циркуляцией теплоносителя или с механическим побуждением.

Водяное отопление применяют при местном и центральном теплоснабжении. Система отопления состоит из теплового пункта, магистрали, отдельных стояков и ветвей с приборными узлами.

Согласно существующим нормам, каждое жилое помещение (квартира) должно быть оборудовано вентиляцией, которая служит для удаления загрязнённого воздуха из нежилых помещений квартиры (кухня, ванная, туалет). Вентиляция - это движение воздуха, воздухообмен. В жилищном строительстве в России применяются системы естественной приточно-вытяжной вентиляции. Приточный, наружный воздух поступает в квартиры через щели в оконных переплётах, форточки, фрамуги или открываемые окна.

По способу перемещения удаляемого из помещения и подаваемого в помещение воздуха различают вентиляцию естественную (неорганизованную и организованную) и механическую (искусственную).

Под неорганизованной естественной вентиляцией понимают воздухообмен в помещениях, происходящий под влиянием разности давления наружного и внутреннего воздуха и действия ветра через щели ограждающих конструкций, а также при открытии форточек, фрамуг, и дверей.

Воздухообмен, так же происходящий под влиянием разности давлений, но через специально устроенные в наружных ограждениях фрамуги, степень открытия которых с каждой стороны здания регулируется, является естественной, но организованной. Этот вид вентиляции называется аэрацией.

Вентиляцию с механическим побуждением следует предусматривать:

А) если метеорологические условия и чистота воздуха не могут быть обеспечены вентиляцией с естественным побуждением;

Б) для помещений и зон без естественного проветривания.

Внутренний водопровод служит для подачи воды из наружной водопроводной сети к местам ее потребления (водоразборным точкам).

В состав внутреннего водопровода входят следующие элементы: один или несколько вводов с водомерными узлами и внутренняя сеть трубопроводов, состоящая из магистралей, распределительных стояков, ответвлений (подводок) и водоразборной арматуры.

Тип системы внутреннего водопровода зависит в основном от давления воды в наружной сети у ввода в здание и требуемого давления для подачи воды к водоразборным устройствам.

Применяются следующие системы внутреннего водопровода: простые (без насосов для повышения давления);

с насосами для повышения давления;

Системы без насосов. Эти системы применяют в тех случаях, когда давление в наружной сети водопровода может обеспечить подачу воды к наиболее высоко расположенному крану внутреннего водопровода. В такой системе вода из городской сети поступает в водомерный узел, проходит через водомер, а затем по магистральным трубопроводам и распределительным стоякам подается к водоразборным кранам. Все стояки в нижней части снабжаются шаровыми кранами для спуска воды. Шаровые краны устанавливаются на каждой ветви системы для отключения ее в случае аварии.

Системы с насосами для повышения давления. Эти системы применяют в тех случаях, когда давление в наружной сети недостаточно велико для подачи воды к наиболее высоко расположенному водоразборному крану. Насос работает при открытых задвижках. Обратный клапан, установленный на обводной линии, препятствует циркуляции воды через обводную линию во время работы насоса. При выключении насоса вода из наружной сети поступает во внутреннюю сеть через обводную линию.

Схемы водопроводной сети с нижней и верхней разводкой магистралей. В системах с нижней разводкой, являющейся наиболее распространенной, магистрали прокладывают под полом первого этажа (в подвале или в специальных подземных каналах). В системах с верхней разводкой магистрали прокладывают по техническому этажу здания или под потолком верхнего этажа. Система с верхней разводкой уступает системе с нижней разводкой, так как подвержена замерзанию (при прокладке по чердаку), кроме того, в случае аварии трубопровода может произойти затопление и порча помещений, расположенных в нижележащих этажах здания.

Сети внутреннего водопровода сооружают с открытой или скрытой прокладкой трубопроводов. В первом случае трубопроводы прокладывают у стен, колонн, под потолком или у пола. Во втором случае трубопроводы монтируют в подпольных каналах, бороздах, нишах, расположенных в толще стен. Скрытая прокладка не ухудшает архитектурного оформления помещений и удовлетворяет санитарно-гигиеническим требованиям, однако усложняет монтаж и обслуживание системы и увеличивает ее стоимость.

1. Технологическая часть

1.1 Исходные данные для проектирования систем отопления, вентиляции, внутренних систем холодного водоснабжения и водоотведения

Содержит следующие параметры:

Город строительства: Кинешма

Высота типового этажа: 2,8 м

Высоту подвала: 1,8 м

Высоту чердака: 1,8 м

Количество этажей: 7

Система отопления: двухтрубная с нижней разводкой

Система вентиляции: естественная

Вариант конструкций наружного ограждения: 1;

t_ext= -31 ^oC (расчётная температура наружного воздуха в холодный период года, принимается равной средней температуре наиболее холодной 5-ти дневки (обеспеченность 0,92)).

t_hi= -4,1 ^oC (средняя температура наружного воздуха периода со среднесуточной температурой воздуха равной или ниже +8 ^oC.)

z_hi= 221 суток (средняя продолжительность отопительного периода со средней суточной температурой воздуха равной или ниже +8 ^oC).

v= 4,9 м/с (средняя скорость ветра по румбам за январь).

t_int (внутренняя температура в помещениях: +20 ^oC для не угловых помещений , +22 ^oC для угловых, +19 ^oC для кухни, +16 ^oC для лестничной клетки, +25 для ванн и туалетов).

Зона влажности: 2 - нормальная (Б)

Влажностный режим помещения: нормальный.

Влажность воздуха: 55%

Условия эксплуатации здания: жилое здание. (Б)

Абсолютная отметка чистого пола первого этажа - 53,5 м;

Тип здания - жилое здание с централизованным водоснабжением и канализацией;

Гарантийный напор Нгар городской водопроводной сети - 36 м;

Абсолютная отметка лотка городской канализации - 49,5 м;

Плановый срок монтажных работ - 21 дней;

Абсолютная отметка ввода Zвв - 48,5 м;

Проектируем по четыре сантехнических прибора в каждой квартире

1. мойка - q^с₀ = 0,09 л/с;

2. ванна - q^с₀ = 0,18 л/с;

3. мойка - q^с₀ = 0,09 л/с;

4. унитаз - q^с₀ = 0,1 л/с;

Общая норма расхода воды - 15,6 л/ч;

Норма расхода холодной воды - 5,6 л/ч;

Заселённость квартиры 1 - 6 человек;

Заселённость квартиры 2 - 5 человек;

Заселённость квартиры 3 - 6 человек;

Заселённость квартиры 4 - 6 человек;

1.2 Описание принятой системы отопления

В здании необходимо спроектировать систему отопления. Принимаем к проектированию двухтрубную систему отопления с нижней разводкой. Подающая магистраль прокладывается в подвале на высоте 30 см нише потолка на расстоянии 0,5 м от внутренней поверхности наружных стен, обратная магистраль непосредственно у наружных стен неотапливаемого подвала на высоте 50 см ниже потолка.

Для отвода в процессе эксплуатации скоплений воздуха в верхней части системы, а так же для самотёчного спуска воды из труб в нижней части системы подающая и обратная магистрали прокладываются с уклоном. Подающая магистраль монтируется с уклоном 0,003 против направления движения воды, а обратная магистраль с уклоном 0,003 в сторону теплового пункта здания.

Присоединение приборов к стоякам одностороннее со смещёнными замыкающими участками. Это обеспечивает компенсацию удлинения труб при нагревании. Нагревательные приборы расположены под каждым окном в квартире, а в угловых комнатах так же вдоль внешней стены. Длина подводок к приборам 250 мм в комнатах и 250 мм на лестничной клетке.

Для выключения стояков и спуска из них воды в местах присоединения стояков и обратной магистрали устанавливаются вентили и спускные краны, на подводках к отопительным приборам устанавливают запорные краны.

Система отопления присоединена к наружным тепловым сетям с параметрами теплоносителя T₁ = 95 ^oC, T_o = 70 ^oC. Параметры теплоносителя в системе отопления t₁ = 95 ^oC, t_o = 70 ^oC. Для здания шириной более 9 м принимают фасадное расположение магистралей, каждая магистраль разделена на правую и левую ветвь.

1.3 Теплотехнический расчет наружных ограждений

Теплотехнический расчет заключается в определении толщины искомого слоя ограждения, при котором температура на внутренней поверхности ограждения будет выше температуры точки росы внутреннего воздуха и будет удовлетворять санитарно-гигиеническим требованиям и условиям энергосбережения.

В дипломном проекте расчету подлежат наружные стены, чердачные перекрытия и перекрытия над не отапливаемым подвалом.

Приведенное сопротивление теплопередаче R₀^ф ограждающих конструкций следует принимать не менее нормируемых значений R_{reg ,} определяемых в зависимости от градусо-суток района строительства D_d , т.е. R₀^ф ? R_reg .

Градусо-сутки отопительного периода определяют по формуле

D_d. = (t_int - t_ht) z_ht . (1)

Где t _int - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, принимаемая 20 ^оС;

t_ht и z_ht - средняя температура наружного воздуха, ^оС и продолжительность, суток, отопительного периода, принимаемые для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8^оС .

D_d = (20 -(-4,1)) * 221 =5326 ^оС*сут.

Далее по вычисленным значениям D_d определяется приведенное сопротивление теплопередаче наружных стен, чердачного перекрытия и перекрытия над не отапливаемым подвалом.

R _o^тр =3,27 м ²* ^оС/Вт (для стен).

R _o^тр =4,87 м ²* ^оС/Вт (для перекрытия над чердаком и подвалом).

Приведенное сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей:

R _o^тр =0,5 м ²* ^оС/Вт.

Приведенное сопротивление теплопередаче входных дверей должно быть не менее произведения 0,6 R_reg , где

R_reg = n*(t _int - t _ext) /?t_n* б _int , м ^{2 о}С/Вт. (2)

где n - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, ?t_n - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, ^оС, б _int - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, t_int = 20 ^оС - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания; t _ext расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92.

R _o^тр = 0,6*R_reg =0,6*(1*(20-(-31)) /8,7*4)= 0,88 м ^{2 о}С/Вт.

Толщина искомого слоя ограждения рассчитывается из условия равенства

R₀^{ф =} R_reg (3)

Раскрывая значение R₀^ф для многослойной конструкции, получается значение

R₀^{ф =} R_в +R ₁+R ₂ +...+R_x +R_н =1/б _int + д ₁ /л₁ +…+ д _x / л _x+ 1/б_ht = R_reg (4)

Откуда:

д _x = [R_reg - (1/ б _int + д ₁ / л₁ +…..+1/ б_ht ) ] л _x ,(м) (5)

Здесь R_1, R_2, R_x -сопротивление теплопередаче отдельных слоев ограждения, м ² град/Вт, д _1, д _x ^- толщины отдельных слоев конструкции

ограждения, м, л₁ , л _x - коэффициенты теплопроводности материалов,

принимаемые от влажностных условий эксплуатации ограждений.

б _int , б_ht -коэффициенты теплоотдачи внутренней и наружной поверхностей ограждающих конструкций.

Фактическое сопротивление теплопередаче ограждения определяется по формуле:

R₀^ф = 1/ б _int + д ₁ / л₁ + …. + д _x / л _x+ 1/ б_ht (м ^{2 о}С /Вт,) (6)

Расчет заканчивается определением коэффициента теплопередачи

К= 1/ R₀^ф (Вт/ м ^{2 о}С) (7)

Расчёт толщины наружной стены:

1 слой - кирпич сплошного силикатного:

л_кирп = 0,87 Вт/ м* ^оС д_кирп =0,38 м

2 слой - плита минералватная:

л_плит = 0,075 Вт/ м* ^оС д_плит = ? м

3 слой - пароизоляция: л_руб = 0,17 Вт/ м* ^оС

д_руб = 0,005 м

б_ht = 23 Вт/ м ^{2 о}С

б_int = 8,7 Вт/ м ^{2 о}С

д_плит = [3,27-(1/23 + 0,38/0,87+ 0,005/0,17+1/8,7)] * 0,075 =0,2 м.

R₀^ф =0,043+0,437+0,03+0,115+0,2/0,075 =3,295 м ²* ^оС/ Вт

K = 1 / 3,295 =0,3 Вт/ м ^{2 о}С

Расчёт толщины перекрытия над подвалом:

1 слой - пол из линолиума: л_пол = 0,38 Вт/ м* ^оС д_пол = 0,04 м

2 слой - гидроизоляция:

R = 0,14 м ²* ^оС/Вт

д_возд = 0,01 м

3 слой - утеплитель Вермикулитобетон:

л_утеп = 0,124 Вт/ м* ^оС

д_утеп = ? м

4 слой - плита железобетонная:

л_плит = 2,04 Вт/ м* ^оС д_плит = 0,22 м

б_ht = 12 Вт/ м ² * ^oС

б_int = 8,7 Вт/ м ² * ^oС

д_утеп = [4,87- (1/12+0,04/0,14+0,14 +0,22/1,92 +1/8,7)]*0,124 =0,5 м

R₀^ф = 0,0435 + 0,286 + 0,14 + 0,115 + 0,14 +0,115 + 0,4/0,124 =

=4,065 м ²* ^оС/ Вт

K =1/4,065 =0,25 Вт/ м ^{2 о}С

Расчёт чердачного перекрытия:

1 слой - рубемаст 2 слоя:

л_руб = 0,17 Вт/ м* ^оС д_руб = 0,01 м

2 слой - цементно-песчаная стяжка:

л_ст = 0,76 Вт/ м* ^оС д_ст =0,02 м

3 слой - утеплитель Пеносиликат:

л_ут = 0,134 Вт/ м* ^оС

д_ут = ? м

4 слой - пароизоляция:

л_пар = 0,17 Вт/ м* ^оС д_пар = 0,005 м

5 слой - плита железобетонная: л_плит = 1,92 Вт/ м* ^оС д_плит = 0,22м

6 слой - цементно- песчаная затирка: л_зат = 0,76 Вт/ м* ^оС

д_зат = 0,02 м

б_ht = 12 Вт/ м ² * ^oС

б_int = 8,7 Вт/ м ² * ^oС

д_утеп = [4,87 - (1/12 + 0,01/0,17 + 0,02/0,76 + 0,005/0,17 + 0,22/1,92

+0,02/0,76 + 1/8,7)] * 0,134 = 0,6 м

R₀^ф=0,0435 + 0,06 + 0,026 + 0,03 + 0,115 + 0,026 + 0,115 + 0,6/0,134=

=4,893 м ²* ^оС/ Вт

K =1/4,893 =0,2 Вт/ м ²* ^оС

Результаты значений коэффициентов теплопередачи наружных ограждения занёс в таблицу 1.

Таблица 1 - Коэффициенты теплопередачи наружных ограждений

Наименование ограждений	К (Вт/ м 2 * оС)
Наружная стена	0,3
Перекрытие над подвалом	0,25
Чердачное перекрытие	0,2
Балконные двери	0,5
Оконное остекление	0,5
Двойные двери	1

1.4 Расчет теплопотерь и определение удельной тепловой характеристики здания

Потери тепла отапливаемыми помещениями состоят из основных и добавочных и определяются суммированием потерь теплоты через отдельные ограждающие конструкции помещений, определяемые по формуле

Q = A (t_p - t_ext) * (1+?в)*n/R, Вт (8)

где А - площадь ограждений, м²

R - сопротивление теплопередаче ограждений, м ^{2 о}С / Вт

t_p - расчетная температура воздуха в помещении, ^оС

t_ext - расчетная температура наружного воздуха для холодного

периода года ^оС

n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху.

в - добавочные потери теплоты в долях от основных потерь.

В курсовом проекте следует произвести расчет потерь тепла через наружные стены, чердак и не отапливаемый подвал.

При расчете теплопотерь следует:

Примечания.

а)каждое помещение нумеровать трехзначной цифрой;

б) лестничные клетки обозначать римскими цифрами I, II и т д.;

в)названия ограждений обозначать: наружная стена - НС, двойное остекление - ДО, чердачное перекрытие - ПТ, перекрытие над подвалом - ПП, наружные двойные двери - ДД, двери балконные - БД.

г) расчетная площадь наружных ограждений определяется по следующим линейным размерам:

окна и двери - по наименьшим размерам строительных проемов в свету; потолки и полы - по размерам между осями внутренних стен и от внутренней поверхности наружных стен до осей внутренних стен; высота стен первого этажа - от уровня нижней поверхности конструкции подвального перекрытия до уровня чистого пола второго этажа; высота стен промежуточного этажа - между уровнями чистых полов этажей; высота стен верхнего этажа - от уровня чистого пола верхнего этажа до верха последнего слоя чердачного перекрытия;

длина наружных стен не угловых помещений - между осями внутренних стен: угловых помещений - от внешних поверхностей наружных стен

до осей внутренних стен;

д) линейные размеры ограждений принимать с точностью до 0,1 м, площади - до 0,1 м ²

е) площадь окон и остекленных балконных дверей не вычитать из площади стен, а при определении теплопотерь через окна и балконные двери из коэффициентов теплопередачи окон и дверей вычитать коэффициент теплопередачи наружной стены;

з) подсчет потерь тепла лестничной клетки вести как для одного помещения, а при определении потерь через наружную стену из ее площади вычитать площадь двери;

и) добавочные теплопотери в через ограждающие конструкции следует принимать в долях от основных потерь:

1) учитывающие обдуваемость ограждения ветром, принимать при расчетной зимней скорости ветра до 5 м/с в размере 5% для ограждений, защищенных от ветра, и 10% для незащищенных, при скорости 5-10 м/с с коэффициентом 2, при скорости >10 м/с с коэффициентом 3;

2) учитывающие ориентацию ограждения, принимать в процентах от основных теплопотерь в размере 10% - для ограждений, ориентированных на север, восток, северо-восток и северо-запад, 5% - на юго-восток и запад; не принимать для ограждений, ориентированных на юго-запад, юг.

3)через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий Н,м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере : 0,2Н - для тройных дверей с двумя тамбурами между ними; 0,27Н - для двойных дверей с тамбурами между ними; 0,34Н - для двойных дверей без тамбура ;0,22Н - для одинарных дверей.

Количество тепла, потребное для нагревания инфильтрующегося наружного воздуха, поступающего в жилые комнаты вследствие естественной вентиляции, определяется с учетом бытовых теплопоступлений из уравнений теплового баланса

О_вент= Q_i-Q_т Вт (9)

где Q_вент - количество тепла, потребное для нагрева инфильтрующегося воздуха, Вт. Q_т - бытовые теплопоступления в помещение, Вт. Расход теплоты Q_i,Вт, на нагревание инфильтрующегося воздуха в помещениях жилых зданий при естественной вытяжной вентиляции, не компенсируемого подогретым приточным воздухом, следует принимать по формуле

Q_i = 0,28L_nсc (t_p-t_i)*k Вт (10)

где L_n - расход удаляемого воздуха,-м³/ч, не компенсируемый

подогретым приточным воздухом, для жилых зданий 3м ³/ч на

1м ² жилых помещений;

с - плотность воздуха в помещении, кг/м ^3;

t_P t_i расчетные температуры воздуха, °С, соответственно в помещении и наружного воздуха в холодный период года;

к - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, равный 0,7 для стыков панелей стен и окон с тройными переплетами, 0,8- для окон и балконных дверей с раздельными переплетами и 1,0 - для одинарных окон, окон и балконных дверей со спаренными переплетами и открытых проемов;

с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/кг ⁰С.

Бытовые теплопоступления следует принимать не менее 10 Вт на 1м ² пола.

Удельная тепловая характеристика здания определяется по формуле:

q = Q/a (t_в - t_н)*V (11)

Находим а:

а = 0,54 + 22/ (t_в - t_н )= 0,54 + 22/(20-(-31)) = 0,971 (12)

V = a*b*h = 32,2 * 22,5* 23,2 =16809 м ³ (13)

Отсюда находим:

q =64814/0,971*16809*51=64814/832399=0,077

(0,335-0,077)/0,335*100%=5,9 ?10%

1.5 Гидравлический расчет системы отопления

В здании предусматривается запроектировать систему водяного отопления по заданию преподавателя. Расчетные температуры теплоносителя в системе отопления принять равными 95-70°С для двухтрубных систем, 95-70°С для однотрубных систем жилых, общественных зданий.

При системе отопления с нижней разводкой подающая магистраль прокладывается в подвале на высоте 30-50 см ниже потолка и на расстоянии 0,5 м от внутренней поверхности наружных стен, обратная магистраль - непосредственно у наружных стен не отапливаемого подвала на высоте 30 см ниже потолка. Удаление воздуха из системы осуществляется через шаровые краны с воздухоотводчиком фирмы Dunfoss.

При системе отопления с нижней разводкой подающая и обратная магистрали прокладываются рядом у наружных стен не отапливаемого подвала. Удаление воздуха из системы осуществляется через специальные краны, установленные на приборах верхнего этажа.

Нагревательные приборы устанавливаются под каждым окном в квартирах; на лестничной клетке - только на первом этаже при входе (за пределами тамбура). Нагревательные приборы на планах условно изображаются прямоугольником 2x12 мм, на схеме - 6x12 мм. В помещениях с двумя наружными стенами углы, образованные ими, предохраняются от отсыревания установкой в них стояков отопления.

Целью гидравлического расчета является такой подбор диаметров трубопроводов, при котором при заданных тепловых нагрузках и расчетной

величине располагаемого циркуляционного давления было бы удовлетворено равенство:

?(Rl + z) = 0 ,9 Р, Па, (14)

где Р - располагаемое циркуляционное давление, R- удельные потери давления на трение, Па/м

1 - длина участков расчетного кольца, м

z - потери давления в местных сопротивлениях, Па.

Прежде, чем приступить к расчету, следует вычертить в масштабе 1:100 аксонометрическую схему системы отопления (принятую по заданию) с показом всей необходимой арматуры, поворотов. Для отключения стояков в местах присоединения их к горячей и обратной магистрали устанавливаются пробочные краны, вентили, шаровые краны. Для опорожнения стояков устанавливаются тройники с пробками или штуцера, для выпуска воздуха-штуцера с запорной арматурой. Расчет осуществляется для двух циркуляционных колец: расчетного - самого нагруженного и протяженного и кольца с наименьшей нагрузкой - ближнего.

В однотрубных системах самое нагруженное и протяженное кольцо принимается через самый удаленный стояк, в двухтрубных с тупиковым движением воды - кольцо через нижний нагревательный прибор стояка, наиболее нагруженного и удаленного от теплового пункта.

Рассчитываемые кольца разделяют по ходу движения теплоносителя на отдельные расчетные участки с неизменным расходом теплоносителя и постоянным диаметром.

Тепловая нагрузка магистральных участков определяется суммой тепловых нагрузок стояков, обслуживаемых этим участком. Тепловая нагрузка собирается на каждый стояк по помещениям, находящимся друг над другом

на разных этажах.

Расчет рекомендуется вести в такой последовательности:

а) определить необходимый расход теплоносителя на участке

G= Q/( t_г - t _о)* 1,16, кг/ч (15)

зная располагаемое давление Р, определить среднюю величину удельной потери давления на трение R ср. по длине рассчитываемого циркуляционного кольца

R ср =0,65 Р: ?l, Па/м (16)

где ?l - сумма длин участков циркуляционного кольца, м

0,65 - доля потерь располагаемого давления на трение;

в)по найденным значениям Rср и G, определить ориентировочный диаметр трубопровода d и по нему принять ближайший по стандарту. Далее по принятому d и известному G следует определить фактическое значение удельного сопротивления R, скорости v.

г) определить сумму коэффициентов местных сопротивлений ?о, на рассчитываемом участке. При расчете для смежных участков местное сопротивление тройника относить к участку с меньшей тепловой нагрузкой.

д)определить потери давления по длине участка R*L и в местных сопротивлениях z , найти полные потери давления на каждом участке (R* L + z);

z =v ²* с/2 * ?о (17)

е) проверить правильность гидравлического расчета циркуляционного кольца из условия:

?₁ = Р-?(R 1 + z)_д.к./ Р *100% ? 10% (18)

При несоответствии этого условия следует на отдельных участках увеличить или уменьшить диаметр трубопровода.

После расчета наиболее протяженного кольца переходят к расчету ближнего кольца. Допустимая невязка в кольцах однотрубных систем до 15%, в двухтрубных системах 25%.

Значение невязки вычисляется по формуле:

?₂=?(R1+z)_д.к.-?(R1+z)_б.к./?(R1+z)_д.к*100% ? 15% (19)

Если путем изменения диаметров труб не удается увязать кольца, устанавливается балансировочный клапан.

Результаты расчётов свёл в таблицу 3

Таблица 3 Гидравлический расчёт системы отопления

№ участка	Тепловая нагрузка Q , Вт	Расход теплоносителя G, кг/ч	Длина участка l, м	Диаметр в d, мм	Скорость V, м/с	Потери на трение R, Па	Удельные потери Rl, на трение Па/м	Сумма коэффициентов местных сопротивлений	Потери давления в местных сопротивлениях z, Па	Сумма потерь научастке Rl+z, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Дальнее кольцо
1	64814	2235	5,949	65	0,174	7	42	10	151	193
2	60236	2077	6,7669	65	0,16	6	41	4	51	92
3	57770	1992	3,05	50	0,251	18	55	3	95	149
4	54574	1882	2,1099	50	0,236	16	34	3	84	117
5	46607	1607	2,3401	50	0,201	12	28	2,5	51	79
6	42224	1456	13,7231	50	0,182	12	165	2	33	198
7	36767	1268	6	50	0,161	8	48	2	26	74
8	34609	1193	2,7333	50	0,149	7	19	2	22	41
9	30009	1035	3,358	40	0,222	20	67	2	49	116
10	28069	968	1,4348	40	0,21	18	26	2	44	70
11	26111	900	5,75	40	0,197	16	92	1	19	111
12	20513	707	1,9241	40	0,151	10	19	2	23	42
13	18300	631	3,0831	40	0,135	8	25	4,5	41	66
14	14289	493	7,582	32	0,135	10	76	2	18	94
15	10983	379	3,7692	32	0,103	6	23	1,5	8	31
16	6491	224	13,99	25	0,109	10	140	1,5	9	149
17	3231	111	3,9146	20	0,086	7	27	3	11	38
18	2419	83	4,0134	15	0,135	28	112	5	46	158
19	2814	97	3,0169	15	0,15	34	103	2	23	125
20	2255	78	4,0002	15	0,144	20	80	8	83	163
21	1918	66	3,0208	15	0,098	14	42	5,0	24	66
22	1581	55	3,0208	15	0,082	8	24	5,0	17	41
23	1244	43	3,0208	15	0,063	6	18	5,0	10	28
24	907	31	3,0208	15	0,063	6	18,1248	5,0	10	28
25	570	20	3,0208	15	0,063	6	18,1248	5,0	10	28
26	907	31	3,0208	15	0,063	6	18,1248	5,0	10	28
27	1244	43	2,8621	15	0,063	6	17,1726	5,0	10	27
28	1581	55	2,8621	15	0,082	8	22,8968	5,0	17	40
29	1918	66	2,8621	15	0,098	14	40,0694	5,0	24	64
30	2255	78	2,8621	15	0,144	20	57,242	5,0	52	109
31	2814	97	2,8621	15	0,15	34	97,3114	5,0	56	154
32	2814	97	2,8621	15	0,15	34	97,3114	5,0	56	154
33	5233	180	1,3947	20	0,142	20	27,894	6,0	60	88
34	8493	293	4,0134	25	0,141	16	64,2144	4,0	40	104
35	12985	448	3,9146	25	0,226	40	156,584	3	77	233
36	16291	562	13,99	32	0,16	14	195,815	4,5	58	253
37	20302	700	3,7692	32	0,195	20	75,384	3,5	67	142
38	22515	776	7,582	40	0,151	10	75,82	2,5	29	104
39	28113	969	3,0831	40	0,21	18	55	2	44	100
40	30071	1037	1,9241	40	0,222	20	38,482	1,5	37	75
41	32011	1104	5,75	50	0,16	6	34,5	4,5	58	92
42	36611	1262	1,4348	50	0,161	8	11,4784	2,5	32	44
43	38769	1337	3,358	50	0,171	9	30,222	1	15	45
44	44226	1525	2,7333	50	0,201	12	32,7996	2,5	51	83
45	48609	1676	6	50	0,218	14	84	2	48	132
46	53309	1838	13,7231	50	0,236	16	219,569	2	56	275
47	56576	1951	2,3401	50	0,252	18	42,1218	3,5	111	153
48	59772	2061	2,1099	65	0,16	6	12,6594	2	26	38
49	62238	2146	3,05	65	0,187	8	24,4	2	35	59
50	66816	2304	12,7159	65	0,174	7	89,0113	3	45	134
34	8493	293	4,0134	25	0,141	16	64,2144	4,0	40	104
35	12985	448	3,9146	25	0,226	40	156,584	3	77	233
36	16291	562	13,99	32	0,16	14	195,815	4,5	58	253
37	20302	700	3,7692	32	0,195	20	75,384	3,5	67	142
38	22515	776	7,582	40	0,151	10	75,82	2,5	29	104
39	28113	969	3,0831	40	0,21	18	55	2	44	100
40	30071	1037	1,9241	40	0,222	20	38,482	1,5	37	75
41	32011	1104	5,75	50	0,16	6	34,5	4,5	58	92
42	36611	1262	1,4348	50	0,161	8	11,4784	2,5	32	44
43	38769	1337	3,358	50	0,171	9	30,222	1	15	45
44	44226	1525	2,7333	50	0,201	12	32,7996	2,5	51	83
45	48609	1676	6	50	0,218	14	84	2	48	132
46	53309	1838	13,7231	50	0,236	16	219,569	2	56	275
47	56576	1951	2,3401	50	0,252	18	42,1218	3,5	111	153
48	59772	2061	2,1099	65	0,16	6	12,6594	2	26	38
49	62238	2146	3,05	65	0,187	8	24,4	2	35	59

Расчёт невязки на дальнем кольце:

Р = 7000 Па (1000 на этаж)

?_д.к. = 7000 - 5030/7000* 100% ? 10%

?_д.к. = 1970/7000 = 0,028 * 100% = 2,8% ? 10%

Расчёт невязки на ближнем кольце:

?_б.к. =7000-5886/1000* 100% ? 15%

?_б.к. = 1114/7000 = 0,15* 100% = 15 % ? 15%

1.6 Описание принятой системы вентиляции

В жилых зданиях массовой застройки традиционно выполняется естественная вытяжная вентиляция. В высоких домах для экономии места через каждые 3 этажа несколько вертикальных каналов объединяли ось в один горизонтальный, от которого далее воздух направлялся по одному вертикальному каналу на чердак.

В настоящее время применяется схема, включающая в себя вертикальный сборный канал - «ствол» и до 3 боковых ответвлений «спутников». Воздух поступает в «спутник» через вентиляционное отверстие, расположенное на 200-500 мм под уровнем потолка.

Последние этажи имеют свой отдельный вертикальный канал. Это потому что скорость воздуха в каналах на последних этажах маленькая. Может случиться опрокидывание циркуляции воздуха и воздух пойдёт обратно в помещения. Для того, чтобы не было опрокидывания тяги верхние 2 этажа рекомендуется выводить самостоятельными каналами, без объединения.

Минимальные размеры внутренних каналов: кирпичных-140х140мм кратны кирпичу(1/2х1/2 кирпича).

В целях сокращения теплопотерь через потолок верхнего этажа и для повышения температуры на его внутренней поверхности в большинстве типовых многоэтажных зданиях устраивается «тёплый чердак» высотой 2 м. В него поступает воздух из нескольких сборных вертикальных каналов, что делает чердак общим горизонтальным участком системы вентиляции. Теплый чердак многосекционного здания как бы делится на отдельные системы, каждая из которых оборудуется своей вытяжной шахтой. Оголовники индивидуальных каналов выпускают выше пола теплого чердака на 1м. Вытяжная шахта в этом случае выводится выше верхней отметки крыши.

Расчёт вытяжной вентиляции

Проектирование систем вентиляции начинают с определения необходимого воздухообмена из каждого помещения.

Для кухни L = 60 м ³/ч (кухня с электроплитой), а для туалета и ванной L = 25 м ³/ч.

а). Находят расчётное гравитационное давление при температуре наружного воздуха, равной -23°С, по формуле

Р_гр=(с_н-с_в) hg, Па, (20)

где h - разность отметок выходного устья вытяжного канала и центра вытяжной решетки в помещении, м. с_н, с_в - плотность воздуха при принятых

температурах наружного и внутреннего воздуха, кг/м³ . Плотность воздуха при любой температуре г определяется из выражения

с_t=353/(273+t), кг/м³ (21)

б). Задаются скоростью воздуха в воздуховоде: в воздуховоде верхнего этажа принимают v=0,5 м/с, для воздуховодов нижерасположенного этажа скорость принимают на 0,1 м/с более вышерасположенного этажа.

в). Определяют площадь сечения канала

F=L/3600 v, м², (22)

где L- требуемый воздухообмен из помещения, м³/ч; х- принятая скорость воздуха, м/с.

Полученную площадь сечения канала F округляют до стандартных размеров каналов по таблице 19 и определяют фактическую скорость воздуха

v _факт= L/3600 F факт, м/ подбираем d эквивалентный

d_э=2(a*b)/( a + b) (23)

г). найти удельную потерю давления на трение, а по скорости найти динамическое давление Р_Д ,Па, потока воздуха.

Р_д = v² с_t :2 (24)

д). Определить сумму коэффициентов местных сопротивлений.

е). Определив потери давления по длине канала RLв и местные сопротивления

Z= ?о Р_д, (25)

найти полные потери давления на канале.

з). Сравнить аэродинамическое сопротивление канала с гравитационным давлением, последнее должно быть выше или равно. При ? RLв + Z>Р_гр следует поменять сечение канала и вновь повторить расчет.

1.7 Описание принятой системы и конструкции сети водоснабжения

Была запроектирована система водоснабжения нижней разводкой.

Системы внутреннего водопровода включают следующие основные элементы, указанные в порядке удаления от наружной сети:

- ввод в здание;

- водомерный узел;

- разводящую (магистральную) сеть;

- стояки, подводки к водоразборным приборам (гребенки);

- запорную и водоразборную арматуру.

Ввод - это участок трубопровода от городской сети здания до проектируемого здания (до водомерного узла или первой запорной арматуры при отсутствии такового). Ввод выполнен по наикратчайшему пути перпендикулярно зданию. Глубина заложения ввода принята в зависимости от глубины заложения труб городского водопровода и глубины промерзания грунта (низ трубы принимают на 0,5 м ниже глубины промерзания). Водомерный узел и магистральные трубопроводы размещены в подвале. Уклон ввода принят 0,003 в сторону наружной сети.

Водомерный узел установлен непосредственно за наружной стеной подвала, через которую произведен ввод водопровода в здание, на высоте

1,1 м от пола в отдельном сухом помещении с положительной температурой. Магистраль водопровода соединяет водомерный узел с основными стояками и проложена по внутренним стенам и колоннам с уклоном 0,003 в сторону ввода для осуществления спуска воды из системы. Магистральные трубопроводы уложены на 0,8 м ниже потолка подвала для возможности установки запорной арматуры стояков.

Стояки расположены с учетом возможности обеспечения максимального числа водоразборных точек при условии минимальных длин подводок к ним. Стояки расположены в санузлах открытым способом для возможности свободного доступа при ремонте. При повышенных эстетических требованиях допускается выполнять скрытую прокладку стояков совместно с трубами другого назначения в специальных каналах и нишах.

На плане этажа, где расположен диктующий прибор, показаны подводки трубопроводов от водопроводного стояка до санитарных приборов. Подводки проложены вдоль ограждающих конструкций на высоте 0,3 м. Трубам подводок имеют уклон 0,003 в сторону стояка.

Запорная арматура установлена на водомерном узле, на разветвлении магистралей, у основания стояков, на гребенках, перед поплавковыми клапанами смывных бачков, перед подключением к стиральной машине.

Для повышения напора применена насосная установка.

Ввод выполнен из полипропиленовых водопроводных труб.

Диаметры подводок 15 и 20 мм.

Диаметры стояков 20 и 25 мм.

Диаметры магистралей 32,40 и 50мм.

1.8 Определение расчетных расходов воды

На основе выполненной аксонометрической схемы водоснабжения здания составлена расчетная схема. Для этого водопроводная сеть разбита на расчетные участки и пронумерована от диктующего водоразборного устройства (наиболее высоко расположенного и удаленного от ввода прибора) до места врезки в городскую водопроводную сеть.

Расчетный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, q^с, л/сек, в зданиях любого назначения определяется по формуле

q^с = 5*q^с₀*б (26)

где q^с₀ - секундный расход воды прибором, л/с; при установке на участке приборов различного типа значение q^с₀ принимается по прибору с наибольшим расходом ;

б - коэффициент, зависящий от общего числа приборов N на расчетном участке и вероятности их действия Р. Значение б принимается по величине произведения PN.

Вероятность действия приборов рассчитывается по формуле

Р^с=q^с_hr,u *U / q^с₀ *N *3600 (27)

где U - число потребителей, т.е. людей, проживающих в здании.

q^с_hr,u - наибольший часовой расход холодной воды, приходящийся на потребителя, л/ч;

N- число приборов, принимается по планам этажей здания или по схеме.

Результаты расчета занесены в таблицу 1.

Таблица 5Определение расчётных расходов воды

№ участка	Число приборов N	Прибор с наибольшим водопотреблением	Расход воды прибором qс0 л/с	Число потребителей U	Норма расхода хол.воды в час наибольшего водопотребления qchr,u ,л/ч	Вероятность действия прибора Pс	P*N	Значение б	Расчётный расход воды q c л/с
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	1	мойка	0,09	6	5,6	0,0974	0,0974	0,3401	0,1530
2	1	мойка	0,09	12	5,6	0,2074	0,2074	0,4557	0,2051
3	3	мойка	0,09	30	5,6	0,1728	0,5185	0,6910	0,3109
4	4	мойка	0,09	36	5,6	0,1556	0,6222	0,7563	0,3404
5	5	мойка	0,09	42	5,6	0,1452	0,7259	0,8183	0,3682
6	6	мойка	0,09	48	5,6	0,1383	0,8296	0,8773	0,3948
7	7	мойка	0,09	54	5,6	0,1333	0,9333	0,9337	0,4202
8	8	мойка	0,09	60	5,6	0,1296	1,0370	0,9883	0,4447
9	8	ванна	0,18	60	5,6	0,0648	0,5185	0,7013	0,6312
10	40	ванна	0,18	120	5,6	0,0259	1,0370	0,9883	0,8894
11	80	ванна	0,18	138	5,6	0,0149	1,1926	1,0673	0,9606
12	120	ванна	0,18	183	5,6	0,0132	1,5815	1,2525	1,1272
13	160	ванна	0,18	228	5,6	0,0123	1,9704	1,4417	1,2975
14	200	ванна	0,18	246	5,6	0,0106	2,1259	1,4899	1,3409
15	232	ванна	0,18	300	5,6	0,0112	2,5926	1,6810	1,5129
16	240	ванна	0,18	354	5,6	0,0127	3,0593	1,8631	1,6768

Пример расчёта участка ( 1 участок):

1. На втором участке 2 прибора.

2. Прибор с наибольшим водопотреблением - мойка.

3. Расход воды прибором 0,09 л/с

4. Число потребителей равно:

U = 1,4*21,42/10 =3 чел.

5. Норма расхода воды в час наибольшего водопотребления - 5,6 л/ч.

6. Находим вероятность действия прибора:

Pс = 5,6*3/0,09*3600*1 = 0,0519.

7. Находим P*N = 0,0519*1 = 0,0519

8. Находим значение а методом интерполяции:

a = (0,276-0,273)*(0,0519-0,05)/(0,052-0,05)+0,273 = 0,2759.

9. Находим расчётный расход воды:

q^с = 5*0,09*0,2759 = 0,1241 л/с.

1.9 Гидравлический расчет трубопроводов

Гидравлический расчет системы сводится к определению диаметров трубопроводов отдельных участков по расчетному расходу воды и скорости движения воды в трубопроводах, определению требуемого напора Нтр в системе характеризующего потери напора по пути движения воды от ввода до диктующей водоразборной точки, и сравнению его с гарантируемым напором Hгаp. При назначении диаметров трубопроводов рекомендуется пользоваться следующими указаниями:

- скорость движения воды в магистралях и стояках не должна превышать 1,5-2 м/сек;

- в подводах к приборам -2,5 м/сек;

- наиболее экономичными скоростями являются 0,9-1,2 м/сек.

Результаты гидравлического расчёта трубопроводов занесены в таблицу 2.

Таблица 6 Гидравлический расчет системы водоснабжения

№ участка	Расход на участок q c л/с	Длина участка l м	Диаметр труб d мм	Скорость воды на участке v м/с	Потери напора
					на 1 пог.м. i	на участке i*l
1	2	3	4	5	6	7
1	0,1530	1,38683	15	0,8983	0,2192	0,3039
2	0,2051	1,38683	15	1,2093	0,3807	0,5280
3	0,3109	2,8	20	0,9728	0,1662	0,4653
4	0,3404	2,8	20	1,0611	0,1965	0,5501
5	0,3682	2,8	20	1,1483	0,2280	0,6383
6	0,3948	2,8	20	1,2333	0,2594	0,7264
7	0,4202	2,8	25	0,7863	0,0807	0,2259
8	0,4447	2,8	25	0,8305	0,0894	0,2504
9	0,6312	7,3103	25	1,1761	0,1713	1,2524
10	0,8894	5,6463	40	1,0573	0,0496	0,0248
11	0,9606	3,8	40	1,1327	0,0568	0,3658
12	1,1272	6,04	50	0,8518	0,0260	0,0833
13	1,2975	0,5	50	0,9295	0,0383	0,2212
14	1,3409	6,4384	50	0,9832	0,0384	0,2471
15	1,5129	3,2	50	1,1491	0,0481	0,1540
16	1,6768	5,7823	50	1,2714	0,0525	0,3038
Всего	6,0367

Пример расчёта участка ( 2 участок ):

1. Расход на участке берём из таблицы 1 графа 10, qc = 0,1241 л/с.

2. Длину участка берём на аксонометрической схеме внутренней водопроводной сети l = 1,1 м.

3. Диаметр труб берём по таблице Шевелёва согласно расходу воды:

d = 15 мм.

4. Скорость воды находим методом интерполяции:

v = (0,77-0,71)*(0,1241-0,12)/(0,13-0,12)+0,71 =0,7346 м/с.

5. Потери напора на 1 погонный метр находим методом интерполяции:

I =( (162-139,9)*(0,1241-0,12)/(0,13-0,12)+139,9)/1000 = 0,1490 м.

6. Потери напора на участке:

i*l = 0,1490*1,1 = 0,1639 м.

1.10 Подбор водомера и определение потери напора в нём

В соответствии с указаниями СНиП, диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды, допускаемого при длительной эксплуатации счетчика, который не должен превышать эксплуатационный.

Счетчик подбирается так, чтобы его номинальный расход, q_ном, м³/ч, не превышал 4% среднего расхода в сутки максимального водопотребления, q_u, м³/ч, т.е

q_ном > 0,04*q_u

Средний расход в сутки максимального водопотребления вычисляется как сумма произведений количества однородных потребителей на соответствующую норму водопотребления в сутки максимального водопотребления

q_u= (27)

где - число потребителей в здании, чел;

- общая норма расхода воды в сутки наибольшего водопотребления (CНиП 2.04.01-85);

1000 - переводной коэффициент из литров в м³.

Счетчик с принятым диаметром условного прохода, надлежит проверить

на пропуск расчетного максимального секундного расхода воды, при этом потери напора в счетчиках воды не должны превышать: 5,0 м - для крыльчатых и 2,5 м - для турбинных счетчиков;

Потери напора в водомере, Нвод, м, определяют по формуле

Нвод = S*q² (28)

где S - сопротивление водомера (CНиП 2.04.01-85);

q - расчётный секундный расход воды, равный расходу на вводе, л/сек.

Мной был подобран счётчик крыльчатый d = 50 мм:

1. Находим средний расход в сутки максимального водопотребления:

qu = 354*300/1000 =106,2 м³/ч.

2. Потери напора в водомере:

Нвод = 0,011*6,0367*6,0367=0,4 м.

3. Водомер удовлетворяет условию:

4 > 0,04*106,2

4 > 0,4248

1.11 Определение потерь напора в системе и требуемого напора на вводе

Требуемый напор Нтр определяют для выяснения возможности работы системы водоснабжения здания под напором городской сети. Для этого сравнивают Нтр с гарантированным Нгар и определяют недостающий напор, который могут обеспечить повысительные насосы. Требуемый напор в месте присоединения к городской сети при наибольшем водопотреблении должен обеспечить подачу воды на необходимую высоту и свободный минимальный напор у диктующей точки с учетом всех сопротивлений движению воды в сети.

Необходимый требуемый напор в, системе водоснабжения, Hтp, м, определяется по формуле:

Нтр = Нг + Нт + Нмест + Нвод + Нвв + Нраб (29)

где Нг- геометрическая высота подачи воды от отметки оси трубы городского водопровода до отметки диктующего водоразборного устройства, м;

Нт - сумма потерь напора на трение в трубах по расчётному направлению, м;

Hмест - потери напора на местные сопротивления в арматуре и фасонных частях (принимают в размере 30% от потерь напора на трение - 0,3Нт), м;

Нвод - потери напора в водомере, м;

Нвв - потери напора на вводе, м;

Hраб - рабочий напор у диктующей водоразборной точки.

Геометрическая высота подачи воды, Нг, определяется по формуле

Нг=(n-1)*h_эт + h_д + (z₁ - z₃) + (z₃ - z_вв) (30)

Где n - число этажей;

h_эт - высота этажа, м;

h_д - высота диктующей точки, определяемая по рисунку 2, м

z₁, z₃, z_вв - абсолютные отметки первого этажа, земли и ввода, м;

Расчет насосных установок.

Насосная установка проектируется при выполнении следующего условия: Нгар < Hтp.

Максимальный напор, развиваемый насосами при подаче воды из наружной водопроводной сети, следует определять по наименьшему гарантируемому напору воды в этой сети. Для подбора насоса нужно знать требуемый напор, производительность и мощность электродвигателя.

Минимальный напор насоса Hр, м, равен величине недостающего напора с учетом дополнительных неучтенных потерь в насосной станции, Ннс, принимаемых в размере 2-2,5м:

Нр = (Нтр - Нгар) +Ннс (31)

Мной были найдены Hтр = 36 м.

1. Геометрическая высота подачи воды:

Нг = (7-1)*2,8+0,03+(53,5-49,5)+(49,5-48,5) =21,83 м.

2. Сумма потерь напора на трение в трубах:

Нт = 6,0367 м.

3. Местные потери напора в арматуре:

Нмест = 0,3 *6,0367= 1,811 м.

4. Потери напора на водомере:

Нвод = 0,4 м.

5. Потери напора на вводе:

Нвв = 0,4248 м.

6. Рабочий напор по диктующей водоразборной точке:

Нраб = 2,8 м.

7. Необходимый требуемый напор:

Нтр =21,83+6,0367+1,811+0,4+0,4248+2,8=33,31 м.

8. Проектируем насосную установку:

Нтр < Нгар.

33,31 < 36

Насосная установка не требуется.

1.12 Краткое описание системы внутреннего водоотведения

Система водоотведения предназначена для удаления из здания загрязнений с помощью воды. Внутренняя бытовая канализация состоит из:

- приемников сточных вод (санитарных приборов),

- отводных участков (горизонтальных труб, соединяющих приемники сточных вод со стояками),

- стояков (вертикальных труб),

- выпусков (трубопроводы, расположенные ниже отметки 0,000), отводящих воду в дворовую канализационную сеть.

Трассировка внутренней канализационной сети произведена с таким расчетом, чтобы сточные воды удалялись из здания по кратчайшему пути. Отводные трубы присоединены к гидрозатворам и проложены к стояку по кратчайшему пути с постоянным уклоном

Уклон для труб, принят в пределах здания, включая выпуск, составляет: d150 мм - 0,01; 0,008; d100 мм - 0,01; для труб d50 мм - 0,01.

В местах сосредоточения приборов предусмотрены стояки. Для уменьшения числа стояков приемники сточных вод расположены группами и друг над другом по этажам. Стояка размещены ближе к приемникам, в которые поступают наиболее загрязненные стоки (унитазам), с таким расчетом, чтобы длина отводящих труб была минимальной. Вверху стояки CК-1 и CК-2 переходят в вытяжную (фановую) трубу.

Диаметр стояков назначен не менее диаметра выпусков присоединенных приборов. Для возможности прочистки на первом и последнем этаже, а так же через каждые З этажа по высоте, на стояке установлены ревизии.

Два выпуска расположены с одной стороны здания перпендикулярно наружным стенам так, чтобы длина горизонтальных линий, соединяющих выпуски, была наименьшей. Устанавливаем три смотровых колодца из-за большой длины выпусков. За пределами здания выпуск проложен на глубине не менее 3,8 м, обеспечивающей защиту труб от механического повреждения, с уклоном не менее 0,008 в сторону дворовой сети.

Расчет канализационных выпусков, для предотвращения засоров, следует производить, назначая скорость движения жидкости v и наполнение h/d таким образом, чтобы было выполнено условие

(32)

где к=0,5 - для пластмассовых труб;

k=0,6 - для труб из других видов материалов;

h - периметр смачивания трубы, м.

Материал труб канализационной сети выбран с учетом требований прочности, коррозийной стойкости и экономичности - полипропилен диаметрами 50, 100, 150 мм.

1.13 Определение расчётных расходов сточных вод на выпусках и по участкам дворовой сети водоотведения

Максимальный секундный расход сточных вод q^s, л/сек, на расчетных участках сети канализации (стояков, домовых выпусков и расчетных участков дворовой сети) следует определять по формуле:

q^s = + 5**б (33)

где - параметр л/сек;

- наибольший секундный расход стоков от прибора, л/сек;

б - коэффициент, значение которого принимается по величине произведения PN.

Вероятность действия приборов рассчитывается по формуле

(34)

где - общее число потребителей, чел;

- общая норма расхода воды потребителем в час наибольшего водопотребления, л/ч. (CНиП 2.04.01-85);

Результаты расчета занесены в таблицы 7.

Таблица 7. Определение расчетных расходов сточных вод выпусков

№ участка	Число приборов N	Прибор с наибольшим водопотреблением	Расход воды прибором qotot,л/с	Число потребителей Utot	Норма расхода воды в час наибольшего водопотребления qhrtot, л/ч	Вероятность действия прибора Pc	P*N	Значение б	Расчётный расход воды qtot,л/с	Прибор с наибольшим водоотведением	Расход воды прибором qotot,л/с	Расход сточных вод qs, л/с
1	240	ванна	0,25	354	15,6	0,0256	9,0506	3,8432	4,8040	унитаз	1,6	6,4040
2	138	ванна	0,25	201	15,6	0,0252	5,0745	2,5833	3,2292	унитаз	1,6	4,8292

Пример расчёта участка ( 1 участок):

1. Число приборов на первом стояке - 240 шт.

2. Прибор с наибольшим водопотреблением - ванна.

3. Расход воды прибором - 0,25 л/с.

4. Число потребителей по первому стояку 354 человека.

5. Норма расхода воды в час наибольшего водопотребления - 15,6 л/ч.

6. Вероятность действия прибора:

Pc = 15,6*240/3600*112*0,25 = 0,0256

7. P*N = 0,0256*240 =9,0506.

8. Методом интерполяции находим б:

б = (3,858-3,828)*(9,0506-9)/(9,1-9)+3,828 =3,8432.

9. Расчетный расход воды:

qtot = 5 *0,25*3,8432 = 4,8040 л/с.

10. Прибор с наибольшим водоотведением - унитаз.

11. Расход воды прибором - 1,6 л/с.

12. Расход сточных вод:

qs = 1,6+5*0,25*4,8040= 6,4040 л/с.

1.14 Расчет дворовой сети водоотведения

Из здания сточные воды отводятся в наружную уличную сеть через систему трубопроводов дворовой канализации. На генплане участка, где показаны наружные коммуникации, вычерчивают дворовую канализационную сеть с указанием смотровых и контрольного колодцев, длин диаметров и уклонов труб на участках.

Трубопроводы прокладывают, как правило, параллельно зданиям по направлению к наружной сети так, чтобы направление движения стоков совпадало с уклоном местности. Расстояние от стены здания принимается не менее 3,0 - 5,0 м, чтобы не повредить основание здания.

Для контроля за работой сети и ее прочисткой устраивают смотровые колодцы в местах присоединения выпусков, на поворотах, в местах смены диаметров и уклонов труб, на прямых участках, в зависимости от диаметра трубопровода, на расстоянии до 35 м при d150 мм и до 50 м при d200 мм.