Водопровод и канализация
Введение
Характеристика здания
Проектируемое здание - жилой дом, состоящий из двух секций, который рассчитан на 48 квартир.
Материал стен - кирпич керамический размерами 250х120х65 мм. Толщина ненесущих стен составляет 640 мм. Пространство в квартирах разделено перегородками из гипсокартона толщиной 120 мм.
Имеется подвальное помещение, отапливаемое, высотой 2.8 м. Чердак или технический этаж отсутствует. Кровля не эксплуатируемая, плоская.
В курсовой работе проектируется внутренний водопровод и канализация жилого дома. Проектируемые инженерные коммуникации:
хозяйственно-питьевой внутренний водопровод (В1);
внутренняя бытовая канализация (К1);
Согласно техническим условиям проектируемое здание снабжается холодной водой от городской сети, приготовление горячей воды централизованное.
Система хозяйственно-питьевого водопровода в жилом доме предусматривается согласно п.4.5 СНиП 2.04.01-85*. Проектируемое здание двенадцатиэтажное, предусматривается один ввод. Глубина сезонного промерзания грунта равна 0.8 м, следовательно можно предположить что жилой дом находится в Каснодаре. Глубина заложения ввода НВЗ=hпр+0.5, где hпр- глубина промерзания грунта. НВЗ=2.0 м.
В здании устанавливаются следующие санитарно-технические приборы: ванна, умывальник со смесителем, мойка со смесителем, унитаз со смывным бачком.
1. Водоснабжение
.1 Выбор и обоснование принятой схемы водоснабжения
Внутренний водопровод - это система трубопроводов и устройств, обеспечивающих подачу холодной воды к санитарно-техническим приборам и пожарным кранам, обслуживающая одно здание или группу зданий и имеющая общее водоизмерительное устройство.
В данном случае обслуживается односекционное здание.
Проектируемое здание снабжается холодной водой от городской сети.
Поскольку, число квартир в здании не превышает 400, то предусматривается один ввод.
Ввод оборудован водомерным узлом. Грунт сухой. Зазор между вводом и строительной конструкцией равен 0.2 м, который заделывается эластичным водонепроницаемым материалом.
Схему сети внутреннего водопровода принимаем тупиковую с нижней разводкой магистрали в подвале жилого дома. Магистраль прокладывается на расстоянии 0.5 м под потолком подвального помещения, крепится к бетонному перекрытию на подвесках, которые состоят из тяги и хомута, стягиваемых болтами.
Используются стальные трубы ГОСТ 3262-75.
Водопроводные стояки размещаются рядом с капитальными стенами.
Система водопровода холодной воды имеет 4 стояка.
.2 Гидравлический расчет
Основным назначением гидравлического расчета водопроводной сети является определение наиболее экономичных диаметров труб и потерь напора в них при пропуске расчетных расходов.
Гидравлический расчет сетей внутреннего водопровода холодной воды необходимо производить по максимальному секундному расходу воды :
= 5q0 α (1.1),
где q0 - норма расхода воды прибором, л/с. Определяется по приложению 2 [1] и п. 3.2 [1]; qс0=0.2 л/с.
α - коэффициент, определяемый согласно приложению 4[1] в зависиомости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия P.
Вероятность действия санитарно-технических приборов определяется по формуле:
Р= qс hr, u*U/(3600* q0N) (1.2),
где qс hr, u - норма расхода холодной воды потребителем в час наибольшего потребления, л/ч. Определяется по приложению 3 [1];
с hr, u= qhr,utot -qhr,uh=15,6 - 10 = 5,6 л/ч;
qс0 - норма секундного расхода холодной воды сантехническими приборами. Определяется по приложению 2 [1];
Для умывальника со смесителем qс0=0,09 л/с;
Для мойки со смесителем qс0=0,09 л/с;
Для ванны со смесителем qс0=0,18 л/с;
Для унитаза со смывным бачком qс0=0.1 л/с;
Расчет ведем по прибору с максимальным расходом воды.- общее количество санитарно-технических приборов в здании, шт;- общее количество потребителей в здании, чел;
=N (по п. 3.4 [1]);
=5,6/(3600*0,18)=0,0086
Гидравлический расчет сетей внутреннего водопровода холодной воды ведется в табличной форме.
Таблица 1 - Гидравлический расчет водоснабжения
№ участкаL, мПриборыNPαq, л/сD, ммV, м/сПотериВУМСБi, мiL, м1 - 23,550111140,00860,2450,220200,700,09200,3272 - 33,550222280,00860,3020,272200,860,13280,4713 - 43,5503333120,00860,3470,312200,970,16520,5864 - 53,5504444160,00860,3860,347201,060,19610,6965 - 63,5505555200,00860,4220,380250,710,06710,2386 - 73,5506666240,00860,4550,410250,770,07710,2747 - 83,5507777270,00860,4860,437250,820,08840,3148 - 93,5508888320,00860,5140,463250,860,09520,3389 - 103,5509999360,00860,5420,488250,910,10700,38010 - 113,55010101010400,00860,5690,512250,950,11520,40911 - 123,66011111111440,00860,5940,535251,020,12030,47712 - 1313,34012121212480,00860,6180,556251,030,13251,76813 - 140,98524242424960,00860,8750,788320,830,06050,06014 - вв8,080484848481920,00861,2831,155400,920,06110,494 ∑=6,832
Подбор водосчетчика
Учет расходуемой в здании воды осуществляют с помощью счетчика (водомера).
Диаметр условного прохода счетчика определяют по эксплуатационному расходу по табл.4 [1], который должен быть меньше среднечасового расхода. Среднечасовой расход воды qT, м3/ч, за период максимального водопотребления:
= qсu * U/(1000*Т) (1.3),
где qсu -норма расхода холодной воды в сутки наибольшего водопотребления;
сu = qtotu - qhu = 300-120 = 180 л/с.
- количество жителей в здании
Принимаем, что в 2-комнатной квартире живёт - 3 чел., в 3-комн.-4чел.
Итого U = 168 чел.- время работы счетчика; T=24 ч.=180*168/(24*1000)=1,26 м3/ч.
Согласно п.11.3[1] водосчетчик необходимо проверять на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-бытовые нужды, при котором потери напора в крыльчатых водосчетчиках холодной воды не должны превышать 5м. Для этого определяют потери напора в водомере hвв, м:
hвв= Sq2 (1.4),
где S - гидравлическое сопротивление счетчика, м/(л/с)2;- расчетный расход на участке водомер - ввод, л/с.
Выбираем крыльчатый счетчик d=20 мм.
вв= Sq2= 5,18*1,1552=6,91 м
Для крыльчатого счетчика hвв≤5 м, т. е. условие не выполняется.
Выбираем крыльчатый счетчик d=25 мм
hвв= Sq2= 2,64x1,1552=3,52 м ≤5 м - условие выполняется.
Принимаем водосчетчик на вводе крыльчатый ВК - 25.
Рассчитаем квартирный счетчик:
qT=180*3/(24*1000)=0.0225м3/ч.
Выбираем крыльчатый счетчик d=15 мм.
кв= Sq2= 14.5x0,222=0,7018 м ≤5 м - условие выполняется
Принимаем водосчетчик на квартиру крыльчатый ВК - 15.
Требуемый напор
Требуемый напор определяется по формуле:
Hпотр = Hgеом + Σh + Hf (1.5),
еом - геометрическая высота подъёма воды, м;
Hgеом = (XЗ -XГВ) + hзд + hпр (1.5.1),
где XЗ - отметка пола первого этажа, м; XЗ=0мГВ - отметка оси городского водопровода, м; XГВ=-2,25м зд - высота последнего этажа, м; hзд = 39,05мпр - высота установки диктующего прибора над уровнем пола, м; hпр=1.05 меом= 2,25 + 39,05 + 1,05 =42,35 м.
Σh = ∑hL + 0,3∑hL + hвв + ∑hвод (1.5.2),
где ∑hL- потери напора по длине, м; ∑hL=6,83 м.
,3∑hL - потери напора на местное сопротивление, м; 0,3∑hL = 2,05м.вв - потери напора на вводе, м. hвв=iL=0,016*83=1,33 м.
∑hвод - потери напора в водомере, м. ∑hвод = hобщ + hкв=3,52+0,7= 4,22м
Σh = 6,83 + 2,05 + 1,33 + 4,22=14,43 м определяется по приложению 2 [1]
Для умывальника со смесителем Hf = 2 м;
Для мойки со смесителем Hf = 2 м;
Для ванны со смесителем Hf = 3 м;
Для унитаза со смывным бачком Hf = 3 м;
Расчет ведем по прибору с максимальным свободным напором.= 3 м потр = 42,35 + 14,43 + 3 = 59,78 м.
Полученный расчетный напор Н сравниваем с минимальным гарантийным напором Нгар в уличном водопроводе.
Н=59,78 м > Нгар=26 м, следовательно, требуется установка повысительных насосов.
Подбор насоса произведём по расчётному расходу и недостающему напору:
Н-Нгар=59,78-26=33,78 м
Выбираем насосную установку К20/30 с полным напором 34 м.
. Водоотведение
.1 Выбор и обоснование принятой схемы водоотведения
Для отведения сточных вод от санитарно-технических приборов жилого дома проектом предусмотрена бытовая система канализации.
Прокладка канализации осуществляется в подвальном помещении, открыто.
В системе водоотведения имеется 4 стояка. Стояки размещают в санузлах с таким расчетом, чтобы длина отводных трубопроводов была наиболее короткой. Стояки выходят выше кровли на 0,3 м. (т.к. кровля - плоская, неэксплуатируемая).
Диаметр вытяжной части канализационного стояка равен диаметру сточной части стояка.
На сетях внутренней бытовой канализации предусматривается установка ревизий: на первом, четвертом, седьмом, десятом и на последнем (двенадцатом) этаже.
канализация водопровод труба напор
2.2 Выбор и обоснование принятой схемы дворовой канализации
Несколько стояков объединяются в сборный трубопровод и при помощи выпуска присоединяются к дворовой канализации.
Канализация - самотечная, поэтому прокладывается под уклон. Прокладывается в соответствии с промерзанием грунта: НКЗ=hпр-0.3=0,8-0.3=0.5 м,
В жилом доме имеется два выпуска ориентированных в строну улицы.
Выпуски проходят по полу подвала, вдоль стены.
Выпуски укладывают с обеспечением плавных присоединений к стоякам (двумя отводами по 1350).
На конце каждого выпуска располагаем колодец. Общее количество колодцев составляет 4 шт., включая ПК и КК.
.3 Гидравлический расчет
Расчету подвергаем дворовую канализацию и выпуск, наиболее удаленный от главного контрольного колодца.
Вероятность действия санитарно - технических приборов для системы в целом определяется (п.3.7 [1]):
Рhr=(3600 Р qtot0)/ qtot0,hr (2.1),
Для умывальника со смесителем qtot0=0,1 л/с;
Для мойки со смесителем qtot0=0,12 л/с;
Для ванны со смесителем qtot0=0,25 л/с;
Для унитаза со смывным бачком qtot0=0,1 л/с;=0,25л/с;,hr=300 л/ч.
Рhr=3600*0,0086*0,25/300=0,026
Максимальный секундный расход сточных вод (п.3.5 [1]) qS л/с:
При общем максимальном секундном расходе воды qtot≤ 8 л/с в сетях холодного и горячего водоснабжения, обслуживающих группу приборов, по формуле:
= qtot+ q0s (2.2),
qtot=5q0totα. (2.2.1),
где qtot - общий секундный расход воды, л/с.
Берем qtot0 для ванны = 0,25л/с;
В других случаях qS= qtot (2.2.2)
S - расход стоков от прибора определяется по приложению 2 [1];
Для умывальника со смесителем q0S =0,15 л/с;
Для мойки со смесителем q0S =0,6 л/с;
Для ванны со смесителем q0S =0,8 л/с;
Для унитаза со смывным бачком q0S =1,6л/с;
Расчет ведем по прибору с максимальным расходом стоков q0S =1,6л/с.
Гидравлический расчет внутренней канализации ведут в табличной форме.
При этом v > 0,7м/с; h/d ≥ 0,3
Таблица 2 - Гидравлический расчет канализации
№ участка L,мЧисло приборов N Рαqs, л/сdh/dvi1 - 26,48480,0261,0812,951000,420,70,0022 - КК110,62960,0261,6443,651000,520,80,002КК1- КК210,80960,0261,6443,651000,520,80,002КК2 - ПК54,001920,0262,5564,791500,450,70,001ПК - КК70,501920,0262,5564,791500,450,70,001КК - ГКК19,001920,0262,5564,791500,450,70,001
Таблица 3 - Высотное расположение дворовой канализации
№ участкаL, мd, ммiОтметки землиОтметки лоткаЗаглубление колодцаНКНК1234567892 - КК110,621000,002176,07177,29174,00173,983,31КК1 - КК210,801000,002177,29177,10173,98173,963,14КК2 - ПК54,001500,001177,10176,05173,91173,862,19ПК - КК 70,501500,001176,05176,09173,86173,792,30КК - ГКК19,001500,001176,09176,59173,79173,772,82
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.СНиП 2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий.
.В.И. Калицун, В.С. Кедров, Ю.М. Ласков «Гидравлика, водоснабжение и канализация»
.Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы гидравлического расчета водопроводных труб.
.СНиП 2.04.02-84* «Водоснабжение.Наружные сети и сооружения»
.СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения»