Проект канализации и водопроводного снабжения здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Курсовая работа

Проект канализации и водопроводного снабжения здания

Оглавление

1. Исходные данные для проектирования

2. Проектирование системы холодного водоснабжения

2.1 Выбор системы и схемы внутреннего водопровода

2.2 Ввод в здание

2.3 Водомерный узел

2.4 Трассировка внутридомовой водопроводной сети

2.5 Расчет сети внутреннего водопровода

2.6 Подбор водомеров и насосов

3. Горячее водоснабжение

3.1 Определение расчетного часового расхода тепла для приготовления горячей воды

3.2 Расчет и выбор марки водонагревателя

3.3 Гидравлический расчет внутренней сети горячего водоснабжения

4. Проектирование канализации здания

4.1 Выбор системы и разработка схемы канализации

4.2 Аксонометрическая схема внутренней канализации

4.3 Гидравлический расчет канализационных сетей

4.4 Гидравлический расчет внутренних канализационных трубопроводов Проверка пропускной способности выпуска

4.6 Гидравлический расчет сети дворовой канализации

Список используемой литературы

трубопровод водомер водопровод канализация насос

1. Исходные данные для проектирования

Количество этажей	5
Отметка пола первого этажа, м	56
Высота этажей, м Высота подвала, м	3,3 3
Отметка земли двора участка, м	55,2
Глубина промерзания, м	1,4
Гарантированный напор в городском водопроводе, м	44
Отметка верха трубы городского водопровода, м	53
Диаметр городского водопровода, мм	300
Отметка лотка городской канализации, м	51
Диаметр городской канализации, мм	250
Средняя заселенность квартир	4
Количество секций в жилом доме	1
Начальная и конечная температуры теплоносителя, С	105/75

Расстояние от красной линии до стены здания, м 12

2. Проектирование системы холодного водоснабжения

Проектирование водопроводных систем зданий производится с целью определения диаметров и мест прокладки трубопроводов, а также мест установки и типа используемого оборудования, обеспечивающего подачу воды требуемого качества и в требуемом количестве каждому потребителю. Внутренний водопровод зданий проектируется в следующей последовательности:

1) выбор системы и схемы внутреннего водопровода;

2) трассировка сети и построение аксонометрической схемы водопровода;

3) гидравлический расчет сети, подбор счетчиков воды (водомерного узла) и повысительных устройств;

4) составление спецификации материалов и оборудования.

2.1 Выбор системы и схемы внутреннего водопровода

Выбор системы внутреннего водопровода зависит от назначения здания, его этажности, санитарно-гигиенических и противопожарных требований, величины минимального гарантированного напора в наружном трубопроводе. Проектируемый дом жилой, этажностью менее 12 этажей, поэтому проектируем только хозяйственно-питьевой водопровод.

Схемы водопроводной сети могут быть: с нижней или верхней разводками. При нижней разводке магистральные трубопроводы прокладываются под полом первого этажа или техническом подполье (подвале), как правило, под потолком подвала. Верхняя разводка применяется в зданиях и помещениях производственного назначения, в банях, прачечных, а также в жилых домах при отсутствии подвала и (или) в зонных водопроводах высотных зданий. Принимаем схему с нижней разводкой.

Тупиковыми или кольцевыми. В жилых и общественных зданиях обычно применяют тупиковые сети. Необходимость устройства кольцевой сети определятся количеством обслуживаемых пожарных кранов, надежностью снабжения потребителей водой. В данном случае проектируем водопровод с тупиковой схемой.

При выборе системы водопровода предварительно необходимо определить ориентировочный потребный напор в точке подключения внутреннего водопровода к уличной сети Нсn оr (м вод. ст.) и сравнить его с гарантированным напором в сети городского водопровода Hгар.

Н^с_{n оr} =10 + 4(n-1) = 10+4(5-1) = 26 м< Hгар = 44м, повысительных установок не требуется

Действительный потребный напор Н^с_п определяют в результате гидравлического расчета водопроводной сети. По окончании расчета Н^с_п сравнивают с величинами Н^с_d, H_гар. на соблюдение вышеперечисленных условий и при необходимости вносят коррективы в принятую схему водоснабжения.

2.2 Ввод в здание

Количество вводов определяется выбранной системой и схемой водопровода. В жилых и общественных зданиях обычно устраивают один ввод.

Ввод представляет собой подземный трубопровод, подводящий воду от наружной сети к зданию. Вводы водопровода выполняют из чугунных или полимерных (ПНД, ПВХ) труб. Глубина заложения трубопроводов ввода зависит от глубины заложения сетей наружного водопровода и должна превышать глубину замерзания грунта не менее, чем на 0,5 м. Вводы укладывают прямолинейно по вертикали с уклоном 0,005 в сторону наружной сети для возможного его опорожнения и удаления воздуха через санитарные приборы при минимальном водоразборе. В месте присоединения ввода к наружной сети (Рис. 3), на расстоянии не далее 6 м от места врезки, устанавливают отключающую задвижку.

2.3 Водомерный узел

Водомерный узел устанавливаем в подвале здания. Водомерный узел оборудуется счетчиком воды, фильтром грубой очистки (для удаления механических загрязнений), задвижками для возможного ремонта или замены счетчика, прямолинейными патрубками и до, и после счетчика (длина прямолинейного трубопровода до счетчика - не менее пяти диаметров трубы, после счетчика - не менее двух). При наличии одного ввода в здание водомерный узел должен быть оборудован обводной линией.

2.4 Трассировка внутридомовой водопроводной сети

Как правило, водопроводные (и канализационные) стояки размещают открыто у задней стенки санитарных узлов в углу. В жилых зданиях водопроводные стояки располагают по одной вертикали по всем этажам.

Согласно СНиП 2.04.01-85 для внутренних сетей применяем стальные трубы с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии, которые, должны быть проложены открыто, без заделки в стену, поэтому их показывают толстыми сплошными линиями.

Квартирные подводки задаём конструктивно (без расчёта) диаметром ? 15 мм, так как водоразборная арматура имеет такой же диаметр.

Магистральную сеть водопровода трассируют вдоль внутренних капитальных стен с подключением стояков по кратчайшему расстоянию, учитывая возможность свободного доступа к устанавливаемой арматуре и соединениям труб (в случае резьбового или фланцевого соединения стальных труб). По виду опирания трубы разводящей сети могут быть проложены тремя способами:

1) на опорах по полу подвала или технодполья;

2) на кронштейнах по стенам;

3) на подвесках к потолку.

Применяем 1-й способ. Высоту принимаем около 20 см над полом. Опираем трубы на специальные опоры через 2-5 метров при диаметрах труб соответственно 15-50 мм.

В соответствии с п. 10.7 СНиП 2.04.01-85 на каждые 60-70 м периметра здания следует предусмотреть поливочный кран. Проектируем для данного здания два поливочных крана. Вода к этому крану поступает от разводящей сети В1 по трубе диаметром 15-25 мм. Перед краном внутри здания ставят вентиль для перекрывания крана на зиму.

2.5 Расчет сети внутреннего водопровода

Целью гидравлического расчета является определение наиболее экономичных диаметров труб и величин потерь напора при пропуске расчетных расходов воды. Все водопроводные сети рассчитываются на пропуск максимальных секундных расходов.

Основой для расчета является аксонометрическая схема водопровода. На ней выбирают диктующее водопроводное устройство (прибор) и определяют диктующее водопроводное направление (от диктующей точки (прибора) до места подключения к наружной сети). Диктующее направление разбивают на расчетные участки. Расчетным принимается участок трубопровода, на котором в рассматриваемый момент времени не изменяется расход транспортируемой воды. В нашем примере выбраны трубы стальные водогазопроводные оцинкованные по ГОСТ 3262-75*

Расчетный расход холодной воды, используемой на хозяйственно-питьевые нужды, на расчетном участке сети q_c (л/с) определяют по формуле

q_c = 5 q_c⁰ б =5*0,2*3.6== 3,6

где q_c⁰ - максимальный расчетный расход холодной воды (л/с) водоразборным прибором, определяемый по прил. 2 [СНиП 2.04.01-85*. ] или по технической характеристике прибора. Для жилых домов квартирного типа с ваннами, длиной 1500-1700 мм q_c⁰ = 0,2 л/с; а - коэффициент, численное значение которого находится по прил. 4 в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке и вероятности их действия Рc или по прил. 4.5 [3].

P ^c = q^c_hr.u*U/ q_0*N*3600

p^c =5.6*120/0.2*120*3600=0.007 (3.4)

где q^c_hr.u - норма расхода холодной воды (л) потребителем в час наибольшего водопотребления, принимается согласно прил. 3 [СНиП 2.04.01-85*.]. Для жилых домов с местным водонагревателем на газовом топливе q^c_hr.u =5,6 л;

U- число потребителей на расчетном участке сети, определяется по числу квартир и их средней заселенности,U=4*6*5*1=120

q₀ =0,2 расход воды через прибор, имеющий наибольшую (среди других приборов на этом участке) пропускную способность, (л).

N - количество приборов на участке.

N=n _пр* n _{кв *}n _{эт *}n _зд =4*6*5*1=120

Гидравлический расчёт водопровода В1 выполняют в табличной форме. Таблица 1 МУ

Действительный потребный напор в точке подключения к городской коммунальной сети Н_тр следует определять по формуле:

H_тр = H_г. + h_вв + h_вод +1,3?h_l +H_р =16,2+5,955+3+1,3*13,502+0,64=43,348 (м) < 44 м,

где H_г. - геометрическая высота подъема воды, определяется как разность отметок диктующего (наиболее высоко расположенного) водоразборного прибора и оси наружного водопровода В1 в точке подключения к городской сети водопровода, м;

?1,3h_l - сумма потерь напора на диктующем участке водопроводной сети, определяется согласно п.7.7 СНиП 2.-04.01-85 и данным гидравлического расчета, м;

H_р - свободный напор у диктующего водоразборного прибора, принимаемый по паспорту прибора H_р = 2 м (или таблицы СНиП 2.-04.01-85).

h_{вв -потеря напора на вводе}

h_{вод -потеря напора в водомере}

Найденную величину Н^с_n сравнивают с величиной гарантированного напора H_g., выдаваемой по заданию и делают выводы по работе схемы водоснабжения.

Т.к. H^c_n < H_g., то местные повысительные установки не требуются.

2.6 Подбор водомеров и насосов

ПОДБОР ВОДОМЕРОВ

Счётчики холодной воды (водомеры) устанавливают по требованиям СНиП 2.04.01-85 в жилых зданиях в следующих местах:

1) домовой водомер на вводе водопровода;

2) квартирные водомеры ВК-15 на подводках у стояков в квартирах.

Подбор водомеров следует выполнять с использованием гл. 11 СНиП 2.04.01-85. Покажем это на примере.

По табл. 4, СНиПа сопоставляя q^c_T = 0,76 м³/ч с эксплуатационным расходом воды, находим диаметр условного прохода счётчика 20 мм, то есть первоначально его марка получается ВК-15 (водомер крыльчатый). Отметим, что диаметрам 15-40 мм в табл. 4 СНиПа соответствуют крыльчатые водомеры (марка ВК-...), а диаметрам 50 мм и более - турбинные водомеры (марка ВТ-...).

Проверим выбранный счётчик ВК-15 на потерю напора по формуле (18) СНиПа:

По табл. 4 СНиПа величина S = 1,11 м/(л/с).

h_дом._в= 1, 11 ^. (0,76)² = 0,64 м

Принимаем водомер ВК-15 в качестве домового водомера.

3. Горячее водоснабжение

В курсовом проекте предусматривается устройство горячего водоснабжения с централизованным приготовлением горячей воды в водонагревателе, расположенном в здании центрального теплового пункта.

Сеть труб горячего водоснабжения обычно состоит из трубопроводов горячей воды и трубопроводов теплоносителя.

Схему горячего водопровода принимают такой же, как и схему холодного. Водопровод следует проектировать из стальных оцинкованных труб, при этом следует учитывать возможность компенсации температурных удлинений.

Трубопровод горячей воды присоединяют к внутреннему водопроводу после водомерного узла, учитывающего суммарный расход холодной и горячей воды.

Температура горячей воды- в местах водоразбора должна быть не выше 75° и не ниже 50 °С.

Для того чтобы вода циркулировала в сети через нагреватель и не остывала в трубах при недостаточном водоразборе или отсутствии его, устраивают циркуляционный трубопровод.

Циркуляционные сети включают стояки и магистрали, разводки обычно работают без циркуляции. Циркуляционная сеть прокладывается параллельно распределительной.

В жилых домах высотой до 4 этажей без полотенцесушителей можно не прокладывать циркуляционные стояки. В этом случае циркуляция осуществляется только через циркуляционную магистраль.

В зданиях высотой до 4 этажей, оборудованных полотенцесушителями, допускается их установка на циркуляционных стояках системы горячего водоснабжения.

В жилых и общественных зданиях высотой свыше 4 этажей следует объединять группы водоразборных стояков кольцующими перемычками в секционные узлы с присоединением каждого секционного узла одним циркуляционным трубопроводом к сборному' циркуляционному водопроводу системы. В секционные узлы следует объединять от 3 до 7 водопроводных стояков. Такая схема с секционными узлами позволяет сократить длину циркуляционных стояков, так как на 3-7 подающих стояков прокладывается один циркуляционный. При этом кольцующие перемычки прокладываются по чердаку под слоем теплоизоляции.

При такой схеме полотенцесушители устанавливаются на подающих стояках системы горячего водоснабжения.

В тех случаях, когда протяженность кольцующей перемычки превышает суммарную протяженность циркуляционных стояков, допускается не закольцовывать водоразборные стояки. При этом полотенцесушители допускается устанавливать на циркуляционных стояках системы горячего водоснабжения.

Циркуляция воды в сети горячего водоснабжения осуществляется либо естественным путем - за счет разности объемных весов нагретой и остывшей воды (гравитационная циркуляция), либо принудительно - с помощью циркуляционных насосов. Тип циркуляции определяется специальным расчетом в зависимости от требуемого циркуляционного расхода воды в системе. Необходимый циркуляционный расход определяют по потерям тепла и допустимому перепаду температуры на остывание воды.

У оснований подающих и циркуляционных стояков в зданиях высотой в 3 этажа и более необходимо устанавливать запорные вентили; вентили предусматривают также на ответвлениях от подающего стояка в каждую квартиру или помещение, в котором расположены водоразборные приборы.

Расчет систем горячего водоснабжения заключается в определении:

расходов тепла для приготовления горячей воды;

типа и мощности нагревателя;

диаметров труб и напора, необходимых для подачи горячей воды (гидравлический расчет сети горячего водоснабжения);

теплопотерь в сети и необходимого циркуляционного расхода в ней (тепловой расчет сети);

типа циркуляции: естественная - гравитационная или принудительная - насосная;

необходимого напора и расхода циркуляционного насоса (в случае невозможности естественной циркуляции).

3.1 Определение расчетного часового расхода тепла для приготовления горячей воды

Расчетный расход тепла системой горячего водоснабжения в течение часа максимального потребления Q , кВт, вычисляют по формуле

Q ^h hr =1.16 q ^h _hr(55-t^c) + Q ^ht=136.3

q ^h _hr - максимальный часовой расход горячей воды, м^э/ч;

t^c - температура холодной воды, °С, в сети водопровода; при

отсутствии данных ее следует принимать равной 5°С

Q ^ht: - потери тепла подающими и циркуляционными трубопроводами системы горячего водоснабжения, кВт. Поскольку в данном проекте расчет теплопотерь на производится, потери тепла можно учесть приближенного формуле

Q ^ht=Q_t^hk=8.12

где Q_t^h - расход тепла, кВт, на нужды горячего водоснабжения в течение среднего часа водопотребления (среднечасовой расход тепла);

k - коэффициент, учитывающий потери тепла трубопроводами (для систем с квартальными сетями от ЦТП без полотенцесушителей = 0,15; для тех же систем с неизолированными стояками и полотенцесушителями = 0,35).

Q_t^h=1.16q_t^h (55- t^c) =23.2

где q_t^h средний часовой расход горячей воды, м³/ч.

q_t^h==0.4

q^h_u- норма расхода горячей воды, л, потребителем в сутки наибольшего водопотребления (для проектируемой системы =120 л/сут);

U - количество потребителей горячей воды; T - количество часов в сутках (Т- 24 ч). Максимальный часовой расход горячей воды, м³/ч,

q^h_hr=0,005 q^h_0hr б_hr=2.21

где q^h_0hr - расход горячей воды, л/ч, санитарно-техническим прибором для проектируемой системы = 200 л/ч; б_hr - коэффициент, определяемый по прил. 1 в зависимости от общего числа санитарно-технических приборов, обслуживаемых системой горячего водоснабжения и вероятности их использования P.

=0.1

где Р^h - вероятность действия санитарно-технических приборов в системе горячего водоснабжения q^h₀ - расход горячей воды, л/с, санитарно-техническим прибором, определяемый по [2, прил. 3] (для проектируемой системы = 0,2 л/с)

=0.0278

q^h_hru - норма расхода горячей воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления (для проектируемой системы =10 л/ч)

N - количество водоразборных приборов, обслуживающих систему горячего водоснабжения.

N =3*6*5*1=90

3.2 Расчет и выбор марки водонагревателя

Скоростные водонагреватели собирают из отдельных секций, число которых зависит от требуемой производительности тепла. Каждая секция нагревателя представляет собой корпус, изготовленный из стальной трубы, внутри которого размещают пучок из нагревательных латунных или стальных трубок диаметром 14-16 мм. По этим трубкам пропускают нагреваемую воду, а вокруг них - греющую.

В скоростных водонагревателях расходуемая вода протекает с большой скоростью 0.5 - 2,5 м/с. Благодаря этому они имеют высокие коэффициенты теплопередачи, а следовательно, очень компактны и занимают небольшую площадь. Расчет целесообразно вести в следующем порядке.

Задавшись скоростью движения нагреваемой воды v_нв в пределах 0,5 - 2 м/с, определяют площадь нагревателя f_тр, м², исходя из максимального часового расхода горячей воды, q^h_hr м³/ч

=0.000614

Пользуясь прил. 5 технических данных водонагревателей, подбираем водонагреватель 020ГОСТ 34588-68 по ближайшему к вычисленному значению площади сечения трубок, после чего для выбранной марки водонагревателя вычисляют скорости движения нагреваемой v_нл и греющей v_г._в воды, м/с,

=1

=0.935

F_мп- площадь сечения межтрубного пространства, по которому течет греющая вода, м²;

tн, tк -- начальная и конечная температуры теплоносителя;

С - теплоемкость воды (С - 4,19кДж/кг-град);

р - плотность воды (р= 1000кг/м³).

По вычисленным значениям v_нв и v_гл, пользуясь прил. 4, находят величину коэффициента теплопередачи нагревательной поверхности К в Вт/м²-град. Как видно из прил. 4, величина коэффициента теплопередачи К меняется в зависимости от скоростей движения нагреваемой воды и теплоносителя в широких пределах. Чем больше скорости протекания, тем больше величина К и меньше потребная поверхность нагрева водонагревателя, и наоборот. При достаточном напоре в наружной сети скоростной нагреватель считается плохо подобранным, если К<1700 Вт/м²град.

В этом случае следует взять более мелкий нагреватель, у которого будут большие скорости протекания нагреваемой и греющей воды, а следовательно, и большее значение К.

K=1740

Необходимую поверхность нагрева водонагревателей в м² определяют по вычисленному часовому расходу тепла Q_hr^h, кВт, и коэффициенту теплопередачи К, Вт/м2-град.

=2.774

где м - поправочный коэффициент, учитывающий наличие накипи на трубках подогревателя (= 0,6 - для стальных трубок, = 0,75 -для латунных);

Дt- расчетная разность температур теплоносителя и нагреваемой воды, °С.

Для скоростных водонагревателей Дt определяют по формуле

=47.06

где Дt_б Дt_м - большая и меньшая разности температур между теплоносителем и нагреваемой водой на концах водонагревателя.

Чаще всего скоростные водонагреватели работают по противоточной схеме (холодная вода встречает остывший теплоноситель, а нагретая - горячий). При этом

Дtб=tн-tг=105-75=30

Дtм=tк-tх=75-5=70

Определив величину требуемой поверхности нагрева водонагревателя, подбирают определенный номер и число секций нагревателя из таблицы технических данных (прил. 5).

=2.774/0.75=4

где n_в - требуемое число секций принятого водонагревателя

(округляется до целого числа секций в большую сторону)

Sв - площадь поверхности нагрева одной секции.

3.3 Гидравлический расчет внутренней сети горячего водоснабжения

Конечной целью гидравлического расчета сети горячего водоснабжения является подбор диаметров трубопроводов и определение потребного напора на основе расчетных расходов горячей воды, проходящей по отдельным расчетным участкам.

Перед гидравлическим расчетом на планах подвала и типового этажа в соответствии с расположением водоразборных приборов следует нанести стояки горячего водоснабжения, обозначая их Ст.Тз-1, Ст.Тз-2 и т. д. I

Далее вычерчивается аксонометрическая схема, системы горячего водоснабжения с разбивкой ее на расчетные участки. Поскольку схема горячего водоснабжения аналогична системе холодного водопровода, можно представить совмещенную аксонометрическую схему холодного и горячего водоснабжения.

Максимальные секундные расходы горячей воды на расчетных участках при гидравлическом расчете системы горячего водоснабжения следует определять по формуле

q^h =5q^h₀ б

где

q^h₀- расход горячей воды, л/с, санитарно-техническим прибором (для проектируемой системы = 0,2 л/с); а - коэффициент, зависящий от общего числа водоразборных приборов , потребляющих горячую воду на расчетном участке, и вероятности их действия определяется по прил. 1 в зависимости от значения произведения NP^h

Вероятность действия санитарно-технических приборов Р^h на участках сети горячего водоснабжения при одинаковых водопотребителях в зданиях определяют по формуле



Где q^h_hru - норма расхода горячей воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления (для проектируемой системы 10 л/ч);

U - число водопотребителей;

N - число санитарно-технических приборов, потребляющих

горячую воду.

Величину принимают одинаковой для всех участков и определяют при значениях U и N для всей проектируемой системы в целом.

Диаметр трубопроводов следует принимать, исходя из условия максимального использования располагаемого напора в системе и допустимых скоростей движения воды. Скорость движения воды в трубопроводах не должна превышать 3 м/с. Наиболее экономичными скоростями по рекомендациям НИИ санитарной техники можно считать скорости в пределах 0,9 - 1,2 м/с. Руководствуясь вычисленными расчетными расходами и рекомендуемыми скоростями движения, по прил. 7 подбираем диаметры труб на каждом расчетном участке.

Требуемый напор для системы горячего водоснабжения находят с учетом возможного зарастания труб по формуле

H_тр =H _г + h_вв +h_вод+h_вн+ Уh+H_р=16,2+2+3+12.1444+0,64+6,4=40,384<44м

где Н_г - геометрическая высота подачи воды от точки присоединения ввода к наружной сети до выливного отверстия диктующего водоразборного прибора;

h_вв - потеря напора во вводе; =2

h_вод - потеря напора в водомере; =0.64

h_вн - потеря напора в водонагревателе;

Уh - сумма потерь напора в трубопроводах системы горячего водоснабжения по расчетному направлению (от точки подключения к холодному водопроводу до диктующей водоразборной точки)=12.1444

H_р - нормативный свободный напор перед диктующей водоразборной точкой, принимается равным 3 м, Величины h_вв и h_вод берут из таблицы гидравлического расчета холодного водопровода.

Потери напора на отдельных участках трубопроводов системы горячего водоснабжения рассчитывают по формуле

h= i l (1+k_м )

где i - удельные потери напора, определяемые в соответствии с расчетным расходом и принятым диаметром по прил. 7;

k_м - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях, значения которого следует принимать: для подающих и циркуляционных распределительных трубопроводов - для трубопроводов в пределах тепловых пунктов, а также для трубопроводов водоразборных стояков с полотенцесушителями 0.5 - для трубопроводов водоразборных стояков без полотенцесушителей.

Весь расчет ведется в табличной форме.

Потери напора в скоростных секционных водонагревателях следует определять по формуле

h_вн= в_вн s_внv² n_вн=4*0,4*4=6,4

где в_вн - безразмерный коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления водонагревателей за счет зарастания и увеличения шероховатости его внутренних поверхностей в процессе эксплуатации, принимаемый равным 4 при одноразовой в течение года очистке водонагревателей;

s_вн - коэффициент гидравлического сопротивления одной секции скоростного водонагревателя, принимаемый равным 0,75 при длине секции 4 м, 0,4 - при длине секции 2 м; v - скорость движения воды в трубках водонагревателя, м/с, соответствующая максимальному секундному расходу горячей воды (определяется без учета зарастания трубок водонагревателя);

n_вн- число секций водонагревателя.

4. Проектирование канализации здания

4.1 Выбор системы и разработка схемы канализации

Систему внутренней канализации для рассматриваемого здания выбирают согласно положениям СНиП 2.04.01-85 .

Вначале на плане этажа наносят канализационные стояки, к которым присоединяют отводные трубопроводы от санитарно-технических приборов. Квартирные отводящие трубы задают конструктивно (без расчёта) диаметром ? 100 мм от унитазов с уклоном 0,02 и диаметром ? 50 мм от моек, умывальников и ванн с уклоном 0,035.

Канализационные трубы К1 устанавливают с зазором 20 мм от стены для удобства заделки раструбов.

4.2 Аксонометрическая схема внутренней канализации

Для обеспечения вентиляции канализационные стояки должны быть выведены выше крыши здания на высоту: от скатной неэксплуатируемой кровли - на 0,5 м.

Вначале определена отметка лотка выпуска у наружной стены здания. Глубина заложения от поверхности земли до лотка трубы в этом месте принята на 0,3 м меньше глубины промерзания грунта 1,25 м, то есть 1,25 - 0,3 = 0,95 метра согласно п. 4.8 СНиП 2.04.03-85. Далее принята длина выпуска 3 метра от прочистки до смотрового колодца. Уклон выпуска диаметром 100 мм принят без расчёта 0,02 по п. 18.2 СНиП 2.04.01-85. Умножением уклона на длину получен перепад лотка выпуска 3*0,02 = 0,06 м.

Выпуск К1-1 должен быть присоединён к первому смотровому колодцу КК1-1 способом "шелыга в шелыгу", то есть с совпадением верхов труб разных диаметров. Дело в том, что дворовая канализационная сеть ? это уже наружная сеть. Поэтому согласно п. 2.33 СНиП 2.04.03-85 наименьший диаметр этой сети 150 мм. Поэтому лоток первого колодца КК1-1 будет на 5 см ниже лотка выпуска из-за несовпадения диаметров труб выпуска и дворовой сети 150 - 100 = 50 мм.

Другие отметки горизонтальных участков на аксонометрической схеме К1 (см. рис. 16) назначены с учётом уклонов и длин труб, а также толщины междуэтажного перекрытия (см. задание) и удобства сборки раструбных трубопроводов.

Канализационные выпуски присоединяют к смотровым колодцам дворовой или внутриквартальной сети. Дворовую канализационную сеть прокладывают параллельно наружным стенам здания, по кратчайшему пути к уличному коллектору, с наименьшей глубиной заложения труб по правилам устройства наружных канализационных сетей СНиП 2.04.03-85.

Диаметр дворовой бытовой канализационной сети должен быть не менее 150 мм, расчетное наполнение трубопроводов надлежит принимать не более 0,6 диаметра трубы, скорость движения сточной жидкости в трубе - не менее 0,7 м/с.

Наименьшие уклоны трубопроводов следует принимать для труб диаметром 150 мм i = 0,008, для труб диаметром 200 мм / = 0,005.

На нижележащих (по направлению движения жидкости) участках сети скорость должна быть равна или больше скорости на вышележащих участках. Следует иметь в виду, что на верховых участках дворовой сети могут оказаться незначительные расходы сточной жидкости (глубина слоя воды менее 5 см).

Такие участки сети называются нерасчетными и их стыкуют по отметкам лотка. При глубине слоя воды в трубе более 5 см участки являются расчетными, и они соединяются между собой по уровню воды. При стыковке безрасчетного участка с расчетным отметка лотка трубы нерасчетного участка выравнивается с поверхностью воды в трубе расчетного участка.

4.3 Гидравлический расчет канализационных сетей

Основным назначением этого расчета является определение диаметров трубопроводов для пропуска расчетных расходов стоков, назначение допустимых уклонов, скоростей и наполнений.

	- расход стоков от санитарно-технического прибора с наибольшим водоотведением, л/с, (обычно в жилых зданиях принимается расход от унитаза, равный 1,6) принимаемый согласно обязательному приложению 2 СНиП 2.04.03-85;
	- общий максимальный расчетный расход воды (холодной и горячей), л/с;
	- максимальный расчетный расход сточных вод, л/с;
	- число водопотребителей;
	- число санитарно-технических приборов;
	- вероятность действия санитарно-технических приборов;
	- скорость движения жидкости в трубопроводе, м/с;
	- наполнение трубопровода;
	- длина, м, расчетного участка трубопровода.
Ведомость определения расчетных расходов сети канализации Таблица №3
участок	Число приборов на участке, N, шт	прибор с наибольшим водопотреблением	Кол-во потребителей, U, чел	Вероятность одновременного действия приборов Р	P*N	б	расход, поступающий к санитарным приборам, q, л/с	прибор с наибольшим водоотведением	расчетный расход сточной жидкости, qs, л/с
		наименование	расход, q, л/с						наименование	расход, qos, л/с
Стояк 1	20	ванна	0,3	20	0,0144	0,288	0,5224	0,7836	унитаз	1,6	2,3836
КК1-1 - КК1-2	80	ванна	0,3	80	0,0144	1,152	1,047	1,5705	унитаз	1,6	3,0705
КК1-2 - КК	160	ванна	0,3	160	0,0144	2,304	1,563	2,3445	унитаз	1,6	3,9445
КК - ГК	160	ванна	0,3	160	0,0144	2,304	1,563	2,3445	унитаз	1,6	3,9445

4.4 Гидравлический расчет внутренних канализационных трубопроводов

производят в соответствии с пп. 18.1-18.8 СНиП 2.04.01-85

Максимальный секундный расход сточных вод (л/с)

, при

, при

где - максимальный расчетный расход холодной и горячей воды, определяемый по формуле

q^tot = 5q_о б - расход воды через водоразборный прибор, имеющий наибольшую пропускную способность из числа потребителей, получающих воду по расчетному участку.

Вероятность одновременного действия приборов Р определяется по формуле:

,

где q_m^tot=8,1- норма расхода воды в час наибольшего водопотребления (горячей и холодной) (для жилых домов с ваннами 170 см и водонагревателями на твердом топливе = 8,1) прил. 3 СНиП.

q₀ = расход воды через водоразборный прибор, имеющий наибольшую пропускную способность из числа потребителей, получающих воду по расчетному участку (ванна - 0,3 л/с по приложению 3 СНиП 2.04.01-85)

U- число потребителей на расчетном участке

N - число приборов на расчетном участке

- нормативный удельный расход стоков от прибора (унитаз со смывным бачком) с максимальным водоотведением, принимается по приложению 2 СНиП 2.04.01-85

4.5 Проверка пропускной способности выпуска

Прежде чем приступить к гидравлическому расчету дворовой сети канализации, произведем проверку канализационных выпусков из здания по условию (1) Расчет канализационных трубопроводов выпуска следует производить, назначая скорость движения жидкости V, м/с, и наполнение H/d таким образом, чтобы было выполнено условие

для трубопроводов из пластмассовых и стеклянных труб (1)

для трубопроводов из других материалов

В тех случаях, когда выполнить условие (1) не представляется возможным из-за недостаточной величины расхода бытовых сточных вод, то канализационную сеть относят к безрасчетной. Безрасчетные участки трубопроводов диаметром 40-50 мм следует прокладывать с уклоном 0,03, а диаметром 85 и 100 мм - с уклоном 0,02.

4.6 Гидравлический расчет сети дворовой канализации

Целью гидравлического расчёта дворовой (внутриквартальной) канализации К1 является определение высотных абсолютных отметок и уклонов лотков труб i при найденных расходах сточных вод qs и заданных по рекомендациям СНиП 2.04.03-85 диаметрах труб d .

Уклоны, скорости и наполнение трубопроводов определяется по известному расходу сточных вод и принятому диаметру таблице № 9 методических указаний.

Найденный уклон труб должен быть таким, чтобы обеспечить отведение сточных вод самотёком при неполном заполнении потоком сечения трубы - такое движение жидкости называют безнапорным или со свободной поверхностью.

Согласно п. 2.33 СНиП 2.04.03-85 наименьший диаметр труб самотечных сетей для внутриквартальной сети бытовой канализации - 150 мм

Гидравлический расчет дворовой канализационной сети ведется по ходу движения сточных вод от наиболее удаленного выпускного колодца (КК-1-1) до колодца городской канализационной сети КК1-Г) Расчет ведется в табличной форме

Уклон должен находиться в пределах 1/150=0,006 ? i ? 0,15

Минимальная глубина заложения сети на выпуске из здания принимается с учетом глубины промерзания грунта:

0,7 + d ? Н_г.з.л. = h_пр - 0,3=1.1м

Н_г.з.л. - глубина заложения лотка канализационного выпуска, м

h_пр - глубина промерзания грунта, м=1,4м

d - диаметр трубы, м=150 мм

0,3 - допустимое уменьшение глубины заложения выпусков.

Наименьшую глубину заложения канализационных труб следует принимать не меньше 0,7м от поверхности земли до верха трубы из условия предохранения их от механического разрушения под действием постоянных и временных нагрузок.

Глубина заложения лотка трубы в первом колодце КК1-1(Н_н) определяется по формуле

Н_н = Н_г.з.+ 0,02*l_вып. + 0,05 = 0,9+0,02*6+0,05=1,07м,

где 0,02 - уклон выпускаК1-1, диаметром 100 мм;

l_вып. - длина выпуска К1-1 от стены здания до колодца КК1-1,м

0,05 -разность диаметров выпуска (100 мм) и внутриквартального участка сети КК1-1 - КК1-2 (150мм), соединенных в колодце КК1-1 по шелыгам (по верхам труб).

Отметка лотка Z_л._н в начале первого расчетного участка:

Z_лн = Z_н - H_н

Отметка лотка трубы Z_л.к в конце расчетного участка:

Z_лк = Z_лн - i*l, где

i и l - уклон и длина трубы на участку

Отметка лотка трубы в конце участка КК - -ГК будет:

Z_{л. к} = Z_{л гк} + (D_гк - d)=51+(0,6-0,15)=51,45

где Z_л.гк (м) - отметка лотка трубопровода городской канализации (заданная величина);

D_гк (м) - диаметр трубопровода городской канализации (заданная величина);

d (м) -диаметр трубопровода дворовой канализации.

Отметка лотка трубы в начале участка КК - ГК

Z_{л. н} = Z_{л. к} + il

Список используемой литературы

1. Кедров В.С., Ловцов Е.Н. Санитарно-техническое оборудование зданий. М.: Стройиздат, 1989.

2. СНиП 2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий,1986.

Размещено на Allbest.ru

...