Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГАОУ ВПО Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

Инженерно-технический институт

Кафедра Теплогазоснабжения и вентиляции

КУРСОВАЯ РАБОТА

На тему: «Внутренний водопровод и канализация 36 кв. жилого дома»

Выполнил:

Баяканова Лианна

Якутск 2016



Введение

Цель: Изучение водопроводов и канализации жилого многоквартирного дома и определение расчетного расхода воды

Задача:Определить расходы воды на хозяйственно-бытовые нужды для жилого дома централизованным городским водоснабжением, оборудованным ваннами длиной 1500-1700 мм. Определить напор в сети и подобрать счетчики.

Водоснабжение, канализация и санитарно-техническое оборудование зданий являются системами и сооружениями жизнеобеспечения зданий, предприятий и населенных мест, без которых невозможно нормальное развитие цивилизованного общества и современного производства. Правильное решение инженерных задач по водоснабжению и канализации в значительной степени определяет уровень благоустройства населенных мест, жилых, общественных и промышленных зданий, а также рациональное использование и воспроизводства природных ресурсов.

Системы внутреннего водопровода проектируются для подачи воды непосредственно потребителю на хозяйственные, питьевые, противопожарные и производственные нужды. При этом должны быть обеспечены необходимые напоры, расходы воды и режимы водопотребления.

Внутренний водопровод - система трубопроводов и устройств, обеспечивающая подачу воды к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам, технологическому оборудованию, обслуживающая одно здание или группу зданий и сооружений и имеющая общее водоизмерительное устройство от сети водопровода населенного пункта или промышленного предприятия.

В зданиях (сооружениях) в зависимости от их назначения надлежит

предусматривать следующие системы внутренних водопроводов:

хозяйственно-питьевые; противопожарные; производственные; поливочные.

1. Определение расчетных расходов воды

Расход воды на водоразбор в каждый момент времени или за конкретный период является случайной величиной, поэтому расчетные расходы определяют в соответствии с теорией вероятности. При этом расчетное расхода воды должно быть найдено с заданной обеспеченностью.

Число потребителей:

,

где U - количество потребителей;

x - этажность здания;

F - площадь застройки;

k - коэффициент перенаселения;

n - норма жилой площади.

Вероятность одновременного действия приборов:

водоснабжение здание прибор учет

p ^х_{сек ,}

где Q - норма расхода воды одним потребителем в час максимального водопотребления (л/час);

принимается по приложению 3

N - число приборов на расчетном участке;

U - число потребителей на участке.

Максимальные часовые расходы воды:

Q= 5q_час ,



где q - часовой расход воды, принимаемый для жилых зданий по прибору с максимальным часовым расходом принимается по приложению 1,

- коэффициент, определяющий число одновременно работающих приборов в течение часа, находится в зависимости от Р и N.

Расчетные суточные расходы воды:

Q_сут =

1.1 Определение расчетных расходов холодной воды

Определение количества потребителей

k =1.4; F = 159,5 м²; n = 13 м²/чел; x = 12 этажей

U=людей в 12 этажном доме

Определение количества приборов:

N=12*12=144 шт приборов из них унитазов 36 шт

144-36=108 шт

Определение секундных расходов на водоснабжение

p ^х_{сек =}

NP = 144 0,018 =2,6 б = 1.684

q^x_сек = 5 0.2 1,684 = 1,684

Определение максимальных часовых расходов

p ^х_час

NP = 144 0.0648 =9.33 б = 3.918

q^x_час = 0.005 200 3.918 = 3.918

Определение суточных расходов

Q^x_сут =

1.2 Определение расчетных расходов горячей воды

Определение секундных расходов

p ^г_сек=

NP = 108 0,0577 = 6.23 б = 2.957

q^г_сек = 5 0.1 2.957 = 1,4785

Определение максимальных часовых расходов

p ^г_час=

NP = 108 0,207 = 22.35 б = 7.547

q^г_час = 0.005 100 7.547 = 3.7735

Определение суточных расходов

Q^г_сут =



2. Водомерный узел - это комплекс приборов обеспечивающий непрерывный коммерческий учет воды потребляемой абонентом

Согласно СНиП 2.04.01 - 85* принимаем водомерный узел с обводной линией, т.к. обводная линия у счетчика холодной воды обязательна при наличии одного ввода в здание, а также в случаях, когда счетчик не предусматривает расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение. Обводную линию следует рассчитывать на максимальный (с учетом противопожарного) расход воды. На обводной линии необходимо предусматривать установку задвижки, запломбированную в обычное время в закрытом положении.

Водомерный узел состоит из устройства для измерения количества расходуемой воды, запорной арматуры, контрольно-спускного крана, соединительных фасонных частей патрубков из водо-газопроводных стальных труб. Водомерный узел располагают в теплом и сухом нежилом помещении в легкодоступном для осмотра месте вблизи наружной стены у ввода в здание; обычно это помещения ЦТП, подвалы или приямки, устраиваемые в коридорах либо на лестничных площадках здания. Во избежание излишних потерь напора водомерные узлы собирают из возможно меньшего числа отводов и фасонных частей, устанавливая измерительное устройство, как правило, на прямом участке, а не на обводе. Водомерный узел монтируют после прокладки ввода, собирают из стальных труб и фасонных частей, жестко крепят к полу или стенам так, чтобы ось водо-счетчика находилась на высоте 0,3-1 м от пола. В местах поворотов трубопроводов предусматривают упоры, если возникающие усилия не могут быть восприняты стыками труб. Водо-счетчик в узле устанавливают так, чтобы направление движения воды совпадало со стрелкой на корпусе счетчика.

Водомерный узел с обводной линией:



Рисунок 1

1,4, 6 - запорная арматура; 2 - счетчик воды; 3 - контрольно-спускной кран; 5 - фланцевые соединения; 7 - трубопровод ввода

Различают водомерные узлы простые (без обводной линии) и с обводной линией (рисунок выше), на которой устанавливают опломбированную задвижку в закрытом положении. Водомерный узел с обводной линией применяют при наличии одного ввода, а также в тех случаях, когда устройство для измерения количества расходуемой воды не рассчитано на пропуск пожарного расхода. При этом на обводной линии устанавливают электро-задвижку, которая открывается автоматически при пуске противопожарного насоса. Запорную арматуру устанавливают до измерительного устройства и после него, что обеспечивает возможность его замены или проверки правильности его показаний, а также отключения внутренней водопроводной сети от ввода и ее опорожнения. Контрольно-спускной кран (или патрубок с пробкой) служит для спуска воды из сети внутреннего водопровода, контроля давления (располагаемого напора), проверки правильности показаний измерительного устройства и обнаружения утечки воды в системе.



3. Устройство для измерения количества и расхода воды

В зависимости от конструкции рабочего колеса различают два вида счетчиков: турбинные и крыльчатые.

Действие скоростных водосчетчиков основано на измерении числа оборотов крыльчатки или турбинки, приводимых в движение струей, протекающей через счетчик воды. Число оборотов крыльчатки или турбинки пропорционально количеству протекающей воды. Ось крыльчатки или турбинки с помощью передаточного механизма соединена с редуктором и счетным механизмом, который передает значение количества воды на циферблат. 14

Для вновь строящихся, реконструируемых и капитально ремонтируемых зданий с системами холодного и горячего водоснабжений, а так только для холодного водоснабжения следует предусматривать приборы для измерения водопотребления - счетчики холодной и горячей воды, параметры которых должны соответствовать действующим стандартам.

Счетчики воды следует устанавливать на каждом вводе трубопровода холодного и горячего водоснабжений в каждое здание и сооружение, в каждую квартиру жилых зданий и на ответвлениях трубопроводов в магазины, столовые, рестораны и другие помещения, встроенные или пристроенные к жилым, производственным и общественным зданиям. Установка счетчиков на системах раздельного противопожарного водопровода не требуется. Счетчики горячей воды (на температуру до 90є) следует устанавливать на подающем циркуляционном трубопроводах горячего водоснабжения (при двухтрубной сетях) с установкой обратного клапана на циркуляционном трубопроводе.

Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки, смена), который не должен превышать эксплуатационный. Счетчик с принятым диаметром следует проверять:

- на пропуск расчетного максимального секундного расхода, при этом потери напора в счетчиках не должны превышать: 5 м

- для крыльчатых и 2,5 м

- для турбинных счетчиков;

- на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды с учетом подачи расхода воды на внутреннее пожаротушение, при этом потери напора не должны превышать 10 м.

Счетчики воды устанавливают в удобном для снятия показаний и обслуживания месте, в помещении с искусственным или естественным освещением и температурой внутреннего воздуха не ниже 50С. С каждой стороны счетчиков следует предусматривать прямые участки трубопроводов, длина которых определяется в соответствии с государственными стандартами для счетчика воды, вентили, задвижки.

Между счетчиком и вторым по движению воды вентилем или задвижкой следует устанавливать спускной кран. Обводную линию у счетчиков холодной воды следует предусматривать, если:

- имеется один ввод в здание;

- счетчик воды не рассчитан на пропуск противопожарного расхода воды.

Скоростные крыльчатые и турбинные счетчики воды устанавливают для измерения количества воды на вводах внутреннего водопровода. Движение воды приводит во вращение вертушку (турбинку), размещенную в корпусе счетчика. Угловая скорость вращения вертушки пропорциональна скорости движения воды. Передаточный и счетный механизмы передают и суммируют обороты вертушки (турбинки), и на циферблатах фиксируется объем жидкости, прошедшей через счетчик. При учете расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды потери напора в крыльчатых счетчиках не должны превышать 0,025 МПа (2,5 м вод. ст.), а в турбинных счетчиках - 0,01 МПа (1 м вод. ст.).

Крыльчатые счетчики воды изготовляют внутренним диаметром (калибром) до 40 мм включительно. Ось вращения крыльчатки у этих счетчиков перпендикулярна направлению движения воды. В зависимости от способа подвода воды к крыльчатке различают одно- и многоструйные счетчики воды. Крыльчатые счетчики можно устанавливать только на горизонтальных участках трубопроводов с резьбовым соединением, причем их устанавливают по уровню горизонтально, так как на точность их работы влияет их монтажное положение.

Турбинные счётчики воды отличаются от крыльчатых тем, что ось вращения вертушки (турбинки) у них параллельна направлению движения воды. Счетный механизм соединен с вертушкой червячной передачей. Турбинные водосчетчики можно монтировать в любом положении; при вертикальной установке вода должна подаваться снизу вверх. Счетчики присоединяют на фланцах к трубопроводам, находящимся в любом положении (горизонтальном, вертикальном или наклон­ном), с направлением движения воды снизу вверх. Турбинные счетчики выпускаются калибров от 50 до 200 мм.

Скоростные комбинированные счетчики воды устанавливают при неравномерном водопотреблении и резких колебаниях расходов воды в здании для учета малых и больших расходов. Эти счетчики состоят из двух счетчиков - малого (крыльчатого) и большого (турбинного).

При подборе счетчика воды учитывают его гидрометрические характеристики (предел чувствительности, область учета, характерный расход), а также допустимые потери напора и условия установки. Подбирают счетчик воды на пропуск максимального расчетного расхода (без учета противопожарного расхода), который не должен превышать наибольшего (кратковременного) расхода для данного счетчика.

Скоростной счетчик работает при пропуске через него рас­хода воды, составляющего около 40-50 % его максимальной предельной пропускной способности (характерного расхода). Характерным считается предельный часовой расход, при котором потери напора в счетчике составляют 10 м (0,1 МПа). Минимальный расчетный расход воды, составляющий примерно 6-8 % среднечасового или 6-10 % максимального расчетного расхода, не должен быть меньше предела чувствительности счетчика или наименьшего допустимого расхода. Удлинение срока службы счетчика достигается, если средний часовой рас­ход воды, пропускаемой через него, не превышает 4 % максимального суточного водопотребления.

Для учета количества воды, подаваемой различным потребителям, например, в большие продуктовые магазины, столовые и т.п., используют дополнительные (местные) счетчики. Для учета малых расходов воды (от 0,006 до 3 м3/ч) могут применяться ротаметры. Ротаметр представляет собой вертикальную конусную стеклянную трубку (на ней нанесена шкала с делениями), внутри которой находится ротационный «поплавок», свободно вращающийся в воде, движущейся снизу вверх; верхняя грань «поплавка» указывает на шкале расход воды, проходящей через ротаметр. Большие расходы воды (более 500 м3/ч) измеряют с помощью сужающих устройств - диафрагм, сопел и труб Вентури, которые позволяют определять расход воды по перепаду давления до сужения и после него. Для измерения расхода по перепаду давления применяют дифференциальные манометры, проградуированные на определенный диапазон расхода.

Потери давления в счетчиках при расчетном секундном расходе воды q следует определять по формуле:

H_оч = q²_сек S

S - гидравлическое сопротивление (табл.1 методических указаний);

q^x_сек = 1,684

q^г_сек =1,4785



3.1 Холодная вода

d=15 мм

H_сч = (1,684)² 14.5 = 41,12 > 5 - не подходит

d=20 мм

H_сч = (1,684)² 5.18 = 14,69 > 5 - не подходит

d=25 мм

H_сч = (1,684)² 2.64 =7,48 > 5 - не подходит

d=32 мм

H_сч = (1,684)² 1.3 = 3,68 < 5 - подходит

Вывод: Подбираем крыльчатый счетчик d = 32 мм

3.2 Горячая вода

d=15 мм

H_сч = (14785)² 14.5 = 31.7 > 2,5 - не подходит

d=20 мм

H_сч = (1,4785)² 5.18 =11.32 > 2,5 - не подходит

d=25 мм

H_сч = (1,4785)² 2.64= 5.77 > 2,5 - не подходит

d=32 мм

H_сч = (1,4785)² 0.5 =2,84 < 2,5 - подходит

Вывод: Подбираем крыльчатый счетчик d = 32 мм



4. Изучение устройства горячего и холодного водоснабжения

Водоснабжение - это процесс обеспечения водой населения, производства, сельского хозяйства и нужд пожаротушения. Водоснабжение на хозяйственно-питьевые нужды - это обеспечения населения питьевой водой для удовлетворения санитарных потребностей, питья, приготовления пищи, стирки и уборки помещений. Водоснабжение на производственные нужды - это расход воды предприятиями промышленности для обеспечения технологических процессов и на полив территории.

Водоснабжение на сельскохозяйственные нужды - это полив сельскохозяйственных угодий и полей, питьевые потребности животноводства. Противопожарное водоснабжение - это расход воды для обеспечения наружного пожаротушения (пожарные гидранты, пожарные емкости и водоемы) и расход воды на внутреннее пожаротушение (пожарные краны, автоматическое пожаротушение (сплинкеры и дренчеры)).

Системы водоснабжения подразделяются по расходу, источникам водозабора, возобновляемости водоснабжения и способу подачи воды.

По расходу водоснабжения:

- расход на хозяйственно-питьевые нужды;

- расход на производственные нужды;

- расход на пожаротушение.

По источникам водоснабжения:

- поверхностные (реки, озера, моря...);

- подземные (колодцы, скважины).

По способу подачи воды в системе водоснабжения:

- самотечные;

- напорные.

По возобновляемости источников водоснабжения:

- однократное использование;

- оборотное водоснабжение.

Системный подход к водоснабжению объекта (дома, здания или сооружения) является залогом надежности процесса водоснабжения этого объекта.

Горячее водоснабжение

Горячее водоснабжение - это процесс подачи воды на хозяйственно-питьевые или производственные нужды. Системы горячего водоснабжения (ГВС) могут быть централизованными или местными. Выбор системы горячего водоснабжения здания (централизованное или местное) следует производить в зависимости от санитарно-гигиенических требований, требований технологии производства, экономической целесообразности, а также с учетом принятой схемы наружного горячего водоснабжения.

Рисунок 2



Холодное водоснабжение - это процесс подачи воды на питьевые, производственные или пожарные нужды. Системы холодного водоснабжения могут быть централизованными или местными. Выбор системы холодного водоснабжения здания (централизованное или местное) следует производить в зависимости от санитарно-гигиенических и противопожарных требований, требований технологии производства, а также с учетом принятой схемы наружного водопровода.

Рисунок 3



5. Определение напора в сети

Требуемый напор в сети для подачи во все водоразборные приборы, установленные в здании, определяют по формуле:

Hтр = Нгеом + Нвв + Н1 + Нм + Нсч + Нсв.н,

где Нгеом - геометрическая высота подъема воды, т.е. разница отметок диктующей точки и оси городского водопровода в точке соединения ввода;

Нвв - потери напора на вводе;

Н1 - сумма потерь напора по длине расчетной линии;

Нм - сумма местных потерь напора;

Нсч - потри напора на счетчике;

Нсв.н. - свободный напор перед диктующим прибором, величина которого принимается по таблице приложения СНиП 2.04.01 - 85*.

Полученная величина Нгеом сравнивается с величиной минимального напора в наружной водопроводной сети - гарантийным напором Нгар. В случае, когда требуемый напор меньше гарантийного, вода к водоразборным устройствам поступает под действием напора в городской водопроводной сети.

При постоянном или периодическом недостатке напора в системах водоснабжения, а также при необходимости циркуляции в централизованных системах горячего водоснабжения надлежит предусматривать устройство насосных установок. Насосные установки, подающие воду на хозяйственно-питьевые, противопожарные и циркуляционные нужды, следует располагать в помещениях тепловых пунктов, бойлерах, котельных.

Производительность хозяйственно-питьевых и производственных насосных установок следует принимать:

- при отсутствии регулирующей емкости - не меньше максимального секундного расхода воды;

- при наличии водонапорного или гидропневматического бака и насосов, работающих в повторно-кратковременном режиме - не меньше максимального часового расхода воды.

- Максимальный напор, развиваемый насосной установкой, при отсутствии регулирующей емкости равен недостающему напору.

Рисунок 4

H_геом = 1+1,5+11+3,6*11+0.3 =62,4 м

5.1 Определение напора холодной воды

Потери напора по длине труб для каждого расчетного участка:

H = il,



где i - гидравлический уклон, принимаемый по таблице подбора диаметров; l - длина расчетного участка, м.

Гидравлический уклон: v = 0,79; d = 50 мм; i = 0,0334

l_вв = 8 м

H_l = 8 м

H_м = 30% от H_l (H_м = 2,4 м)

H_сч =3,68 м

H_{св.н (прил. 2)} = 2 м

Гарантийный напор H_гр = 47 м.вод.ст.

H = 62,4+0,2672+8+2,4+3,68+2=78,7472 79 м

Вывод: так как H_тр > H_гр требуется установка насоса

5.2 Определение напора горячей воды

Потери напора по длине труб для каждого расчетного участка:

H = il,

где i - гидравлический уклон, принимаемый по таблице подбора диаметров; l - длина расчетного участка, м.

Гидравлический уклон: v = 0,69; d = 50 мм; i = 0,0264

l_вв = 10 м

H_l = 10 м

H_м = 30% от H_l (H_м = 3 м)

H_сч =2,84 м

H_{св.н (прил. 2)} = 2 м

Гарантийный напор H_гр = 47 м.вод.ст.

H = 62,4+0,264+10+3+2,84+2=80,504 81 м

Вывод: так как H_тр > H_гр требуется установка насоса



6. Изучение устройства внутренней канализации жилого дома

Внутренняя канализация - система инженерных устройств и сооружений, обеспечивающая прием, локальную очистку и транспортирование загрязненных стоков внутри и за пределы зданий или группы зданий в сеть канализации соответствующего населенного пункта или промышленного предприятия.

Системы канализации различают по: способу сбора и удаления стоков, назначению и характеристике стоков, сфере обслуживания, способу транспортирования, устройству вентиляции сети, наличию специального оборудования.

Сеть внутренней канализации состоит из следующих основных элементов: отводных трубопроводов, стояков, вытяжных труб на концах стояков, выпусков из здания, устройств ликвидации засоров (прочистки и ревизии), устройства для вентиляции и для обеспечения устойчивости гидравлических затворов.

В зависимости от назначения здания и предъявляемых требований к сбору сточных вод необходимо проектировать следующие системы внутренней канализации:

- бытовую - для отведения сточных вод от санитарно-технических приборов (унитазов, ванн, душей и др.);

- производственную - для отведения производственных сточных вод;

- объединенную - для отведения бытовых и производственных сточных вод при условии и возможности их совместного транспортирования и очистки;

- внутренние водостоки - для отведения дождевых и талых вод с кровли здания.

- Раздельные системы бытовой и производственной канализации следует проектировать

- для производственных зданий, производственные сточные воды которых требуют очистки или обработки;

- для зданий бань и прачечные при устройстве теплоуловителей или при наличии местных очистных сооружений;

- для зданий магазинов, предприятий общественного питания и предприятий по переработке пищевой продукции.

Система канализации проектируется в соответствии со СНиП 2.04.01-85.

В здании принимается хозяйственно-бытовая канализация для отвода загрязненных вод от моек, умывальников, ванн, унитазов, установленных в квартирах.

Система канализации состоит из дворовой, внутренней сетей, санитарно-технических приборов и гидравлических затворов.



Заключение

В ходе курсовой работы запроектировали систему внутреннего холодного и горячего водоснабжения и водоотведения для тринадцатиэтажного жилого дома на 4 квартиры.

Определили расчетный расход воды горячей и холодной воды, подобрали крыльчатые счетчик диаметром 32 для холодного, 32 для горячей воды. Еще определили напор в сети и выяснили, что нам необходим счетчик как для холодного, так и для горячего водоснабжения

Кроме расчетов еще изучили устройство водомерного узла, систему ХВС, ГВС и внутренние канализации жилого дома.

Я думаю задача ранее нами поставленная решена, цель достигнута



Список литературы

1. Варфоломеев Ю.М., Орлов В.А. Санитарно-техническое оборудование зданий, 2010.

2. Сосев Ю.П. Инженерные сети, оборудование зданий и сооружений, 2001.

3. Греб М.Ю. Охлопкова А.С. Внутренний водопровод и канализация зданий. Методические указания к выполнению курсовой работы. Якутск, 2009.

4. СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий.

5. СНиП 2.04.03-85 канализация. Наружные сети и сооружения.

Размещено на Allbest.ru

...