Водопровод и канализация

Введение

Характеристика здания Проектируемое здание — жилой дом, состоящий из двух секций, который рассчитан на 48 квартир.

Материал стен — кирпич керамический размерами 250×120×65 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 hпрглубина 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

1.1 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.

1.2 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 :

q= 5q0? (1.1),

где q0 — норма расхода воды прибором, л/с. Определяется по приложению 2 и п. 3.2 [1]; qс0=0.2 л/с.

? — 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];

qс hr, u= qhr, utotqhr, 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.

N — общее количество санитарно-технических приборов в здании, шт;

U — общее количество потребителей в здании, чел;

U=N (по п. 3.4 [1]);

P=5,6/(3600*0,18)=0,0086

Гидравлический расчет сетей внутреннего водопровода холодной воды ведется в табличной форме.

Таблица 1 — Гидравлический расчет водоснабжения

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:

qT = qсu * U/(1000*Т) (1.3),

где qсuнорма расхода холодной воды в сутки наибольшего водопотребления;

qсu = qtotu — qhu = 300−120 = 180 л/с.

U — количество жителей в здании Принимаем, что в 2-комнатной квартире живёт — 3 чел., в 3-комн.-4чел.

Итого U = 168 чел.

T — время работы счетчика; T=24 ч.

qT=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 5 м. Для этого определяют потери напора в водомере hвв, м:

hвв= Sq2 (1.4),

где S — гидравлическое сопротивление счетчика, м/(л/с)2;

q — расчетный расход на участке водомер — ввод, л/с.

Выбираем крыльчатый счетчик d=20 мм.

hвв= 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= 2,64×1,1552=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.

Hкв= Sq2= 14.5×0,222=0,7018 м ?5 м — условие выполняется Принимаем водосчетчик на квартиру крыльчатый ВК — 15.

Требуемый напор

Требуемый напор определяется по формуле:

Hпотр = Hgеом + ?h + Hf (1.5),

Hgеом — геометрическая высота подъёма воды, м;

?h — суммарные потери напора в системе, м;

Hf — свободный напор, м.

Hgеом = (XЗXГВ) + hзд + hпр (1.5.1),

где XЗ — отметка пола первого этажа, м; XЗ=0м

XГВ — отметка оси городского водопровода, м; XГВ=-2,25 м

hзд — высота последнего этажа, м; hзд = 39,05 м

hпр — высота установки диктующего прибора над уровнем пола, м; hпр=1.05 м

Hgеом= 2,25 + 39,05 + 1,05 =42,35 м.

?h = ?hL + 0,3?hL + hвв + ?hвод (1.5.2),

где ?hLпотери напора по длине, м; ?hL=6,83 м.

0,3?hL — потери напора на местное сопротивление, м; 0,3?hL = 2,05 м.

hвв — 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= 4,22 м

?h = 6,83 + 2,05 + 1,33 + 4,22=14,43 м

Hf 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.

Hf = 3 м

Hпотр = 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.

2. Водоотведение

2.1 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.

2.3 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;

qtot0=0,25л/с;

qtot0,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:

qS= qtot+ q0s (2.2),

qtot=5q0tot?. (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)

q0S — 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

Таблица 3 — Высотное расположение дворовой канализации

1. СНиП 2.04.01−85. Внутренний водопровод и канализация зданий.

2. В. И. Калицун, В. С. Кедров, Ю. М. Ласков «Гидравлика, водоснабжение и канализация»

3. Шевелев Ф. А., Шевелев А. Ф. Таблицы гидравлического расчета водопроводных труб.

4. СНиП 2.04.02−84* «Водоснабжение.Наружные сети и сооружения»

5. СНиП 2.04.03−85 «Канализация. Наружные сети и сооружения»