Санитарно-техническое оборудование здания. 3

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

                              Липецкий государственный технический университет 
 

Кафедра архитектуры

Расчетно - пояснительная записка

 к  курсовому проекту   №   1:

  «Санитарно-техническое  оборудование здания». 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил:     _____________________________________________________Скрыпаль А.В.                  

студент гр. уОСА-07 

Принял:         _____________________________________________________Бутузова М.А.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Липецк  2011

                               

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………….…………………………………2

Исходные данные………………………………………….…………………………………………..3

Условные  обозначения на чертежах………………………..……..……..……..……..……..……….4

1.СИСТЕМА ВОДОСНАБЖЕНИЯ

1.1.Расчет  водопроводной сети ………………………………………….….…..……..……..………5

1.2.Гидравлический расчет…………………………………………………..………………………..7

1.3.Подбор водомера…………………………………………………………………………………..8

1.4.  Определение необходимого требуемого напора

 в  системе водоснабжения…………………………………………………..…………………………9

2. СИСТЕМА   ВНУТРЕННЕГО И ДВОРОВОГО ВОДООТВЕДЕНИЯ

2.1. Расчет  дворовой системы водоотведения……………………………..………………………...10

2.2. Гидравлический расчет системы

дворового водоотведения……………………………………………….…...………………………...12

3.Список литературы…………………………………………………………………………………..13

 

ВВЕДЕНИЕ

 

         Санитарно-техническое устройство  и оборудование современных зданий  представляет собой комплекс  инженерного оборудования холодного  и горячего водоснабжения, канализации, водостоков, мусоропровода, газоснабжения. Этот комплекс необходим для жизнеобеспечения здания и определяет степень благоустройства.

      Внутренний  водопровод представляет собой систему  трубопроводов и устройств, предназначенных для подачи воды от водопроводной сети города к санитарным приборам.

      Внутренние  водопроводы зданий по своему назначению могут быть: хозяйственно-питьевые и противопожарные системы. Выбор  системы внутреннего водопровода  зависит от соотношения величины требуемого напора для подачи воды к водоразборной арматуре и напора воды в точке присоединения к наружной водопроводной сети.

      По  принципу действия внутренние водопроводы  можно разделить  на системы: без  повысительных устройств с напорно-запасными  баками, с повысительными насосами, с комбинацией напорно-запасных баков и повысительных центробежных насосов, с гидропневматическими установками; зонные системы.

      Внутренняя  канализация - система инженерных устройств и сооружений, обеспечивающих прием, локальную очистку и транспортирование загрязненных стоков внутри и за пределы зданий или группы зданий в сеть канализации соответствующего населенного пункта. Системы внутренней канализации различают: по способу сбора и удаления загрязнений, по назначению и характеристике стоков, по сфере обслуживания, по способу транспортирования, по устройству вентиляции сети, по наличию специального оборудования. По назначению и характеристике сточных вод системы бывают бытовые, производственные и дождевые, по сфере обслуживания - объединенные и раздельные. По способу транспортирования загрязнений различают

трубопроводную  и лотковую системы, по устройству вентиляции системы внутренней канализации  бывают с вентилируемыми     невентилируемыми стояками.

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ. 

Вариант плана типового этажа………………………………………..………………………………2д

Вариант генплана …………………………………………………………………………………….2

Глубина промерзания грунта, м………………………………………………………………………1,6

Высота  подвала (от пола подвала до пола 1-го этажа), м…………………………………………...2,2

Высота  этажа (от пола до потолка), м………………………………………………………………..2,8

Количество этажей……………………………………………………………………………………………………9

Гарантийный напор, , м…………………………………………………………………………...43

Норма водопотребления, …………………………………………………………………200

 

    УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ  НА ЧЕРТЕЖАХ. 

Наименование Обозначение в  плане Обозначение в 

аксонометрии

Трубопровод

водопровода

Трубопровод

 системы водоотведения

Водомер
Вентиль запорный
Поливочный  кран
Стояк водопровода
 
Стояк системы

 водоотведения

 
Прочистка
 
Ревизия  
Ванна чугунная

эмалированная

Умывальник
Мойка стальная

эмалированная

Унитаз
Смеситель с гибким

 шлангом и  сеткой для 

ванны

 
Смеситель для мойки  
Насосная  установка
 
 

 

1.СИСТЕМА ВОДОСНАБЖЕНИЯ. 

      Для данного 9-этажного жилого дома с подвалом принята система хозяйственно-питьевого водопровода с одним вводом, которая выполнена по тупиковой системе с верхней разводкой. Ввод водопровода в здание проложен под прямым углом к стене здания.  Диаметр ввода 40 мм. Ввод выполняется  из стальных оцинкованных труб (ГОСТ 3262-75). Водомерный узел расположен  в подвальном помещении с уклоном в сторону ввода - 0.003

      Внутренняя  водопроводная сеть выполнена из стальных оцинкованных труб  (ГОСТ 3262-75). Стояки водопровода расположены в санузлах. Водопроводные стояки пронумерованы: СТ.В-I-1, СТ.В-I-2 и т.д.

      Запорная  арматура устанавливается у основания  стояков, на ответвлениях к группе приборов одной квартиры, перед кранами смывных бачков.

  1.1. РАСЧЁТ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ.

 

      Расчётный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в зданиях любого назначения определяются по формуле: 

, где 

-расход воды одним прибором

- коэффициент, зависящий от  общего числа приборов  на расчётном участке и вероятности их действия .

,где

- общее число потребителей

- наибольший часовой расход, приходящийся на одного потребителя  л/ч. 

=(3*2+2*4)*9=126 чел.

=18*9=162 прибора       

=5,6 л       

=0,2 л/с

В результате

Рхол.= 5,6*126/3600*0,2*162=0,00604

Теперь следует  найти  , предварительно вычислив значение :

=0,00604*162=0,98

=0,959

Подставив в  формулу (1) найденные значения и , получаем

q=5*0.2*0.959=0.96 л/с

      Аналогично  производим вычисление расчётных расходов воды для отдельных участков сети. Расчётные данные приведены в  таблице 1. По полученным данным подбираем водомер.                                                                                                                                              

Таблица 1

№ участка Число приборов Прибор с  наиб. расходом Расход прибора q0 л/с Число потребителей U, чел. Макс. час. расход Qхолл/ч Рхол. PN α q=5qα
1-2 3 ванна 0,2 2 5,6 0,0052 0,0156 0,205 0,205
2-3 6 ванна 0,2 4 5,6 0,0052 0,0312 0,239 0,239
3-4 9 ванна 0,2 6 5,6 0,0052 0,0468 0,268 0,268
4-5 12 ванна 0,2 8 5,6 0,0052 0,0624 0,292 0,292
5-6 15 ванна 0,2 10 5,6 0,0052 0,078 0,315 0,315
6-7 18 ванна 0,2 12 5,6 0,0052 0,0936 0,336 0,336
7-8 21 ванна 0,2 14 5,6 0,0052 0,1092 0,355 0,355
8-9 24 ванна 0,2 16 5,6 0,0052 0,1248 0,375 0,375
9-10 27 ванна 0,2 18 5,6 0,0052 0,1404 0,389 0,389
10-11 54 ванна 0,2 45 5,6 0,0065 0,351 0,573 0,573
11-12 81 ванна 0,2 63 5,6 0,0060 0,486 0,672 0,672
12-13 108 ванна 0,2 81 5,6 0,0058 0,6264 0,755 0,755
13-14вв 162 ванна 0,2 126 5,6 0,00604 0,98 0,959 0,959

 

1.2.  ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ  РАСЧЕТ.

     Зная  расчетные расходы по участкам, можно  перейти к гидравлическому расчету  для определения диаметров труб и потерь напора по пути движения воды от ввода до диктующей водоразборной  точки. При назначении диаметров  трубопроводов рекомендуется пользоваться следующими указаниями.

     Скорость  движения воды в магистралях и стояках не должна превышать 1,5-2 м/c, в подводках к приборам- 2,5 м/c.

     Наиболее  экономичными скоростями являются 0,9-1,2 м/c.

     Запись  гидравлического расчета представлена ниже в табличной форме.

                                                                                                  Таблица  2

№ участков q л/с Длина участка  l, м Диаметр труб на участке d, мм Скорость  воды на участке V, м/с Потери  напора, м
На 1 погон. м На участке
1 2 3 4 5 6 7
1-2 0,21 4,47 15 1,77 0,807 3,61
2-3 0,24 3,1 15 1,77 0,807 2,5
3-4 0,27 3,1 15 1,77 0,807 2,5
4-5 0,3 3,1 15 1,77 0,807 2,5
5-6 0,32 3,1 20 1,25 0,2656 0,8
6-7 0,336 3,1 20 1,25 0,2656 0,8
7-8 0,355 3,1 20 1,25 0,2656 0,8
8-9 0,375 3,1 20 1,25 0,2656 0,8
9-10 0,389 7,813 20 1,25 0,2656 2,075
10-11 0,573 3,304 20 1,87 0,5975 1,974
11-12 0,672 0,472 25 1,31 0,2096 0,099
12-13 0,755 2,204 25 1,5 0,2738 0,603
13-14 вв. 0,959 3,871 25 1,87 0,4278 1,66

                                                                                                                            ∑ h=20,72 м

  

1.3.  ПОДБОР  ВОДОМЕРА.

 

     Подбор  водомера производится в соответствии с указаниями СНиП 2.04.01-85  с учетом максимального суточного расхода воды в здании и среднего часового расхода, допускаемого при длительной эксплуатации водомера. При этом потеря напора в водомере при пропуске по нему расчетного секундного расхода не должна превышать 2,5 м для крыльчатых и 1 м – для турбинных водомеров.

     Суточный  расход воды (м3) в здании на хозяйственно-питьевые нужды определяется по формуле:               

, где

- число потребителей

- норма водопотребления (л/чел.сут.)

=200 л/чел.сут.                                

U = 126 чел.

Qсут.=126*200 /1000=25,2 м3/ч 

      Чтобы подобрать водомер (счетчик), необходимо найти 4% от максимального суточного  расхода,

      Qср.час. = 4%Qсут=1,008 м3/ч 

 

        после чего по таблице найти водомер, средний часовой расход которого больше или равен 4% суточного расхода. Диаметр водомера равен 40 мм. Сопротивление водомера . Допускаемый секундный расход равен 2,79 л/с, что больше расчетного секундного расхода по заданию равного 0,959 л/с. 

 

1.4.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ   НЕОБХОДИМОГО  ТРЕБУЕМОГО

НАПОРА  В  СИСТЕМЕ  ВОДОСНАБЖЕНИЯ. 

Определяем  потерю напора в водомере: 

      hвод=S*q2=0,327*0,9592=0,3м 

Определяем  требуемый напор в системе: 

 

hтр = 20,72 м-  сумма потерь напора на трение в трубах по расчетному направлению;

hмест. = 0,3*20,72=6,216м -  потери напора на местное сопротивление в арматуре и фасонных частях (принимают в размере 30% от потерь напора на трение); hраб.=3 м - рабочий напор у диктующего водоразборного устройства;

Hг = 27,38 м- геометрическая высота подачи воды от отметки верха трубы городского водопровода до отметки диктующего водоразборного устройства. 

Hтр =27,38+0,3+6,216+20,72+3=57,616 м 

Hгар=43м<Hтр=57,616

  • требуется повысительная насосная установка .

Определяем напор насосной установки:

Hнас=Hтр.-Hгар

Hнас =57,616-43=14,616 м

К установке  принимают 2 насоса: рабочий и резервный.

Марка насоса: 1,5К-8/19(1,5К-6).

Характеристики:

подача Qн=11м3/ч

напор  Hн=17,4м

частота вращения вала n=2900 мин -1

мощность Nдв=1,5кВт.

 

2. СИСТЕМА  ВНУТРЕННЕГО  И ДВОРОВОГО ВОДООТВЕДЕНИЯ.

 

      Внутренняя  бытовая канализация здания состоит  из приёмников сточной жидкости (санитарных приборов) и системы трубопроводов: отводящих её в дворовую систему водоотведения.

      Стояки  размещены в санузлах. Стояки выводят  выше кровли на 50 см. От стояков на плане подвала необходимо показать выпуск из здания и места расположения смотровых колодцев. Ревизии на стояках располагаются на 1,4,7,9 этажах. На поворотах, на  выпуске, на  пересечениях со стеной и около каждого стояка устанавливаются прочистки.  

      Дворовая  сеть водоотведения устанавливается  из керамических безнапорных труб d=100мм (ГОСТ 286-84). Внутренняя сеть водоотведения выполняется из чугунных канализационных труб d=100 мм (ГОСТ 6942-98).

Минимальная глубина заложения труб системы  водоотведения, считая до низа трубы, принимается  на 0,3 м выше глубины промерзания  грунта, но не менее 0,7 до верха трубы.

    1. РАСЧЁТ ДВОРОВОЙ СИСТЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ.
 

     Определяем расчетный расход сточных вод в жилом доме с числом квартир 54. Дом оборудован централизованным водоснабжением. Общее число приборов N=162. Количество потребителей U=126.  Находим вероятность действия приборов :

,

где , прибор с наибольшим потреблением – ванна, 

Pобш=15,6*126/3600*0,3*162=0,00842

PN=0,0084*216=1,8, которому соответствует   α=1,35.

- общий расход воды;

qв=5*0.3*1.35=2.025 л/с

Расчетный расход сточных вод:

- расход сточной воды от  прибора с наибольшим водоотведением. Таким прибором в здании является  унитаз с расходом 1,6 .

qк=2,025+1,6=3,625 л/с

Аналогично определяют расчетные расходы сточных вод по участкам дворовой системы водоотведения и данные заносят в таблицу.

                                                                                                                       Таблица 3

№ участка Кол-во приборов N Прибор  с наибольшим водопотреблением, л/с Qч , л/ч PN
Прибор  с наибольшим водоотведением, л/с
Наим-е Расход q0 Число потреб. U Наим-е Расход qпр
Выпуск  – КК1 108 ванна 0,3 63 15,6 0,91 0,916 1,374 унитаз 1,6 2,974
КК1-КК2 108 ванна 0,3 63 15,6 0,91 0,916 1,374 унитаз 1,6 2,974
КК2-ПК 108 ванна 0,3 126 15,6 1,8 1,35 2,025 унитаз 1,6 3,625
ПК-СКК 108 ванна 0,3 126 15,6 1,8 1,35 2,025 унитаз 1,6 3,625
 

После определения расчетных расходов сточных вод приступают к гидравлическому  расчету дворовой сети системы водоотведения.

 

2.2.  ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ  РАСЧЕТ  СИСТЕМЫ ДВОРОВОГО                                                                                                                                                                               ВОДООТВЕДЕНИЯ.

     Гидравлический  расчет выполняют для определения  уклона и глубины заложения лотков труб дворовой канализации. Нормальный уклон для труб диаметром 100 мм равен 0,012 - 0,02. Для трубопроводов системы водоотведения диаметром до 150 мм включительно скорость движения жидкости , , следует принимать не менее 0,7 , наполнение- не менее 0,3.

     Выпуски системы водоотведения из здания проверяют на выполнение условия

.

 
Таблица 4
 
№

участ-

ка

Расч.

расход

стоков

на уч.,

Длина.

уч-ка,

Диа-

метр

труб,

Гид-

равл.

укл.,

Скор.

На

уч-ке,

Напо-лнен.

труб,

Пад.укл. на

уч.,

Отметки пов.

земли,

Отметки  лот-

ков  труб,

в нач.

уч-ка

В конце

уч-ка

в нач

уч-ка

В

конце

уч-ка

Выпуск-КК1 2,974 5,5 100 0,02 0,87 0.50 11 53,27 53,13 51,97 51,86
КК1-КК2 2,974 6,794 100 0,02 0,87 0.50 13,59 53,13 53,27 51,86 51,72
КК2-ПК 3,625 6,5 100 0,02 0,9 0.55 13 53,27 53,16 51,72 51,59
ПК-СКК 3,625 25,8 100 0,02 0,9 0.55 51,6 53,16 53,66 51,59 51,08