Расчет внутреннего водопровода и канализации здания
МИНИСТЕРСТВО
ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
КЫРГЫЗСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СТРОИТЕЛЬСТВА, ТРАНСПОРТА И АРХИТЕКТУРЫ им. Н.
ИСАНОВА
Кафедра:
«Водоснабжения и водоотведения»
По
дисциплине: Водоснабжение и водоотведение
Тема:
Расчет
внутреннего водопровода и канализации здания
Выполнил: ст.гр.
ТВ-1-09 Антонов Д.А.
Проверила: преп.
Коленова Л.И.
Бишкек
2012
Оглавление:
Введение
Исходные
данные
Определение
расчетного расхода воды и стоков в системах водоснабжения и канализации
Внутренний
водопровод
Внутренняя
канализация
Описание
системы
Текст
«Элементы внутреннего водопровода»
Список
использованной литературы
Введение
Цель данного курсового проекта состоит в
закреплении и углублении теоретических знаний, полученных при изучении курса
«Водоснабжение и водоотведение».
Задание состоит в составлении проекта
внутреннего водопровода и канализации жилого и общественного здания.
Исходные данные
Поэтажный план здания.
Число этажей: 4
Высота этажа от пола до потолка: 2,9 м
Толщина между этажного перекрытия: 0,3 м
Высота подвала от пола до потолка: 1.7 м
Отметка пола 1-го этажа: 406 м
Отметка поверхности земли у здания: 405,6 м
Глубина промерзания: 1,9 м
«Красная» линия расположена на расстоянии: 7 м
от здания
Наружные городские сети:
а) Водопровод диаметром 250 мм уложен с южной
стороны от здания на расстоянии 8 м.
Гарантийный напор: 20 м
Отметки оси городского водопровода: 403,1 м
б) Канализационный коллектор диаметром 300 мм
уложен с восточной стороны здания на расстоянии 10 м.
Определение расчетных расходов воды и стоков в
системах водоснабжения и канализации
Определение расчетных секундных и часовых
расходов воды в системе водоснабжения и стоков в системе канализации
производится в соответствии с главой СНиП 11-04-85 «Внутренний водопровод и
канализация здания» (1); п.2.1-10 и изменениями и дополнениями главы СНиП
11-04-85.
Прежде чем приступить к расчету, следует выявить
все виды потребителей, обслуживаемых системами водоснабжения и канализации;
данные сводятся в таблицу 1.
Таблица 1.
Характеристика потребителей
|
Наименование
потребителей
|
Количество
потребителей, U
|
Нормы
расхода воды, л
|
|
|
В
сутки максимального водопотребления,  В час максимального потребления
|
|
Общий
Холодной
|
|
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
|
Жилой
дом с централизованным горячим водоснабжением
|
96
|
300
|
15,6
|
5,6
|
Нормы расхода воды принимаются по (1), табл.2.3.
Кроме того, следует составить таблицу 2 с
характеристикой установленных санитарных приборов.
Таблица 2.
Характеристика установленных санитарных приборов
|
Наименование
потребителей
|
Количество,
N, шт.
|
Расход
воды, л/с
|
Часовой
расход воды прибором,  ; л/ч
|
Общий
Холодной;
Максимальный
свободный напор воды перед прибором;
|
 ;м вод.
ст.
|
|
|
|
|
|
1
|
2
|
4
|
5
|
6
|
|
1.
Мойка в кухне
|
24
|
0,12
|
0,09
|
80
|
2
|
|
2.
Ванна со смесителем общим для ванны и умывальника
|
24
|
0,25
|
0,18
|
300
|
3
|
|
3.
Унитаз со смывным бочком
|
24
|
0,1
|
0,1
|
83
|
2
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого:
|
72
|
|
водопровод канализация сток
гидравлический
Расходы воды в л/с и часовые расход приборами
принимают по (1), табл.1
Внутренний водопровод
Прежде всего, решается вопрос о выборе системы и
схемы внутреннего водопровода.
После вычерчивания аксонометрической схемы
производится гидравлический расчет внутреннего водопровода. Суть
гидравлического расчета водопроводной сети заключается в определении диаметров
труб и потерь напора при пропуске расчетных расходов воды.
Гидравлический расчет ведется в следующей
последовательности:
Назначается диктующая точка и выбирается
расчетное направление, на котором выделяются расчетные участки сети.
Определяются секундные расходы воды на расчетных
участках сети.
По таблицам гидравлического расчета
водопроводных труб с учетом рекомендуемых значений величин экономических
скоростей подбираются диаметры и определяются удельные потери напора на 1
погонный метр.
Подсчитываются потери напора на
каждом расчетном участке и суммарные потери напора по длине на расчетном
направлении 
.
Определяется требуемый напор для
здания.
Расчеты сводятся в таблицу 3.
Таблица 3
Гидравлический расчет системы внутреннего
водопровода
|
№
расч. участка
|
Определение
расчетных расходов
|
Гидравлический
расчет сети
|
Длина
расчетного участка в м, l Количество приборов обслуживаемых участком,
Вероятность действия
приборов,
РP*NВеличина
α
Расчетный
расход воды на участке, 
л/сДиаметр
трубопровода на участке,
ммСкорость
воды на участке
Ū,
м/сПотери
напора по длине,
На
1м длины 
На всем
участке,
|
|
|
|
|
1-2
|
0.73
|
1
|
0,01
|
0,01
|
0,2
|
0,18
|
15
|
1,18
|
0,36
|
0,2628
|
|
2-3
|
0.45
|
2
|
|
0,02
|
0,215
|
0,19
|
15
|
1,18
|
0,36
|
|
3-4
|
0.7
|
3
|
|
0,03
|
0,237
|
0,21
|
15
|
1,18
|
0,36
|
0.252
|
|
4-5
|
3.2
|
6
|
|
0,06
|
0,289
|
0,26
|
20
|
0,94
|
0,15
|
0.48
|
|
5-6
|
3,2
|
9
|
|
0,09
|
0,337
|
0,30
|
20
|
0,94
|
0,15
|
0.48
|
|
6-7
|
3,2
|
12
|
|
0,12
|
0,367
|
0,33
|
20
|
0,94
|
0,15
|
0,48
|
|
7-8
|
0.43
|
24
|
|
0,24
|
0,485
|
0,44
|
20
|
1,25
|
0,27
|
0.1161
|
|
8-9
|
8.17
|
36
|
|
0,36
|
0,580
|
0,52
|
25
|
0,93
|
0,11
|
0.8287
|
|
9-10
|
0.43
|
72
|
|
0,72
|
0,815
|
0,73
|
32
|
0,73
|
0,48
|
0.2064
|
Вероятность действия приборов Р (общей и
холодной воды) определяют следующим образом.
Для здания или сооружения, в которых размещаются
одинаковые потребители, на расчетных участках сети вероятность действия
приборов Р определяется по формуле:
;
где, 
- норма расхода общей или холодной
воды, л, одним потребителем в час наибольшего водопотребления (табл.1);
- общее число одинаковых
потребителей в здании или сооружении (табл.1);общее число приборов,
обслуживающих потребителей (табл.2).
Расчетный расход на участке
определяется по формуле:
q = 5 q0c * α
8-9-10 графу берем из таблицы
Шевелева.
Далее определяют требуемый напор-
это напор на вводе, который необходим для подачи воды к диктующей водоразборной
точке.
Требуемый напор, м.в.ст.,
определяется по формуле:
;
где, 
- геометрическая высота подачи воды
от места присоединения ввода к трубе городского водопровода до отметки
диктующего водоразборного крана, м;
м
где, 
- отметка диктующего водоразбора;
- отметка оси городского водопровода
(дана в задании).
- потери напора на вводе:
принимается от 1 -3 м.
- потери напора в водомере: 
;
где, S- сопротивление водомера;
q-расчетный расход в л/с.
- потери напора по длине на
расчетном направлении (табл3);
- потери напора на преодоление
местных сопротивлений, определяется следующим образом:
;
Сравниваем значения требуемого
напора и гарантийного напора берется из исходных данных, и устанавливаем
необходимость применения установок для повышения напора в сети внутреннего
водопровода. Для этого часто используют насосы. В нашем случае 
, необходимо
установить насос.
Внутренняя канализация
В зависимости от назначения здания
выбирают систему внутренней канализации. Далее производится гидравлический
расчет внутренней канализационной сети.
Диаметры поэтажных отводов
назначаются конструктивно и должны быть не меньше наибольшего диаметра выпуска
санитарного прибора. Диаметры канализационных стояков должны быть не менее
наибольшего диаметра отводной линии, присоединяемой к данному стояку. Диаметры
стояков выбирают по СНиП [1].п.14.5,табл.10 в зависимости от величины
расчетного расхода сточной жидкости, наибольшего диаметра поэтажного
трубопровода и угла его присоединения. Результаты сводятся в таблицу 4.
Далее производим гидравлический
расчет внутренней канализации. Результаты гидравлического расчета выпусков и
горизонтальных сборных трубопроводов сводят в таблицу 5.
Вероятность действие приборов
определяем по формуле:
P = qhr.Utot
*U/3600*qoc*N = 15,6*96 / 3600*0,1*72 =0.05
Расчетный расход на участке
определяется по формуле:
q = 5 q0c * α
s - Расход стоков от прибора
принимается 1,6
-9-10 графу берем из таблицы
Лукиных.
Таблица 4
Определение диаметров канализационных стояков
№
кан. стояка Количество приборов присоединяемые к стояку; N Вероятность
действия приборов; Р Величина 
Расчетный расход стоков по стояку,
Расчетный
расход воды по стояку,
Диаметр
наибольшего поэтажного отвода к стояку,
Угол
присоединения поэтажных отводов к стояку,
Диаметр
канализационного стояка,
|
D
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
|
Ст.К1-1
|
12
|
0,10
|
0,995
|
0,90
|
2,5
|
100
|
60
|
100
|
|
Ст.К1-2
|
12
|
|
0,995
|
0,90
|
2,5
|
100
|
60
|
100
|
|
Ст.К1-3
|
12
|
0,90
|
2,5
|
100
|
60
|
100
|
|
Ст.К1-4
|
12
|
|
0,995
|
0,90
|
2,5
|
100
|
60
|
100
|
|
Ст.К1-5
|
12
|
|
0,995
|
0,90
|
2,5
|
100
|
60
|
100
|
|
Ст.К1-6
|
12
|
|
0,995
|
0,90
|
2,5
|
100
|
60
|
100
|
Таблица 5
Гидравлический расчет внутренней канализации
|
№
выпуска
|
Количество
приборов обсл-х расчетным участком
|
Вероятность
действия приборов,
|
Величина
|
Расчетный
расход воды на участке,
|
Расчетный
расход стояков на участке,
|
Скорость
воды на участке,
|
Уклон
тр.провода на участке,
|
Наполнение
на расчетном участке
|
Диаметр
трубопровода на участке,
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
|
Вып.К1-1
|
36
|
0,01
|
0,692
|
0,72
|
2,4
|
0,69
|
0,015
|
0,25
|
150
|
|
Вып.К1-2
|
36
|
0,01
|
0,692
|
0,72
|
2,4
|
0,69
|
0,015
|
0,25
|
Описание системы
В данном курсовом проекте проектируется
хозяйственно-питьевая система. Схема сетей внутреннего водопровода является
тупиковой, так как допускается прерыв подачи воды. Система с нижней разводкой,
так как магистральные трубопроводы разменяют в нижней части здания, а именно в
подвале. Трубы и арматуры применяются стальные и чугунные. Количество вводов
определяем по СНиП, в данном проекте проектируется 1 ввод с обводной линией.
Диаметры водопроводных стояков определяются из гидравлического расчета, в нашем
случае они Ø15,20,25,32. В
данном проекте противопожарный водопровод не требуется в соответствии со СНиП,
они устраиваются в жилых зданиях высотой 12 этажей, а наше проектируемое здание
высотой 5 этажей.
В данном курсовом проекте бытовая система
канализации для отвода сточных вод от кухонных раковин, унитазов и т. д.
Канализация укладывается так, чтобы сточные воды удалялись самотеком. Для
вентиляции бытовой системы канализации устанавливается вытяжные трубы.
Вентиляция необходима для удаления вредных для здоровья и взрывоопасных
компонентов: метана, аммиака, сероводорода, паров бензина. Осуществляется
вентиляция естественным путем под действием притока воздуха поступающего в
наружную канализационную сеть через смотровой колодец диаметр, которого равен
диаметру канализационных стояков Ø100.В
данной работе проектируется 2 выпуска и 6 канализационных стояков. Диаметры
канализационных стояков выбираются по СНиП [1],п.14.5.табл.10 в зависимости от
величины расчетного расхода сточной жидкости, наибольшего диаметра поэтажного
трубопровода и угла его присоединения, в нашем случае Ø100.
Диаметр выпусков должен быть не меньше диаметра наибольшего из стояков и равен Ø100
Трубопроводы внутренней канализации чугунные - раструбные. Для бесперебойной
работы внутренней канализационной сети устраивают ревизии и прочистки.
Текст «Элементы внутреннего водопровода»
Основными элементами внутреннего водопровода
являются вводы, водомерный узел, местные водонапорные установки, регулирующие и
запасные баки, водопроводная сеть, оборудованная трубопроводами и необходимой
арматурой. В производственных системах технического водоснабжения иногда
применяют местные установки кондиционирования воды (фильтры, осветители и
другие установки для специальной обработки)
Вводы предназначены для соединения системы
водоснабжения здания или объекта с наружной водопроводной сетью, из которой
предусматривается подача воды потребителям.
Водомерный узел, оборудованный измерительным
прибором - водосчетчиком для учета количества израсходованной воды,
контрольно-спускным краном для контроля располагаемого напора и спуска воды из
сети, запорной арматурой.
Местные водонапорные установки предназначены для
повышения напора в сети внутреннего водопровода, когда гарантийный напор на
вводе меньше требуемого и не обеспечивает подачу необходимого расхода воды,
особенно у водозаборных приборов, расположенных на верхних этажах зданий. К
водонапорным установкам относят повысительные насосные установки,
пневматические установки.
Регулирующие и запасные баки - открытые и
закрытые баки предназначены для аккумулирования некоторого объема воды при
несоответствии режимов подачи и потребления воды в сети внутреннего
водопровода. Эти баки могут быть использованы и для хранения запаса воды на
технологические и противопожарные нужды.
Водопроводные сети предназначены для
транспортирования воды ко всем водозаборным устройствам, размещенных в здании.
При проектировании систем водоснабжения зданий
следует различать водопроводные сети, расположенные внутри зданий, и сети
микрорайонные, соединяющие группу зданий между собой. Для внутренних сетей
применяют стальные оцинкованные и пластмассовые трубы, а для микрорайонных
сетей - чугунные и другие, некоторые прокладывают в земле ил в непроходных
каналах. Внутренняя водопроводная сеть состоит из трубопроводов, оборудованных
необходимой арматурой, которая предназначена для раздачи воды потребителям, для
отключения на случай ремонта отдельных участков, для контроля и управления
режимом подачи и потребления воды.
Список использованной литературы
СНиП
2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. Госстрой .М.
Ф.А.
Шевелев, А.Ф. Шевелев «Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб».
А.А
Лукиных, Н.А. Лукиных «Таблицы для гидравлического расчета канализационных
сетей и дюкеров».