Санитарно-техническое оборудование жилого дома. 2

 

Федеральное агентство по образованию 
 

  
 

факультет заочного обучения 

кафедра: « Водоснабжения и водоотведения » 
 
 

Курсовая работа 

       По  дисциплине: Водоснабжение и водоотведение 
 

       На  тему: Санитарно-техническое оборудование жилого дома

       Вариант № 1

     
     
     
     
     

                                          Выполнил: 
 
 
 
 
 

Проверил:    

 
 
 
 
 
 		  
 
 

2007 

 

    ОГЛАВЛЕНИЕ

    ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….…....3

    I ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА………………………………………………………………….…...4

    1.1 Проектирование внутренней водопроводной сети здания…………………4

    1.2 Гидравлический расчет водопроводной  сети……………………………….4

    1.3 Подбор водомерного устройства…………………………………………….7

    1.4 Определение требуемого напора  для водообеспечения здания……………7 

    II ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ…………………………………………………..…9

    2.1 Устройство внутренней и дворовой  канализационной сети………………9

    2.2 Определение расчетных расходов  сточных вод………………………….…9

    2.3 Гидравлический расчет дворовой  канализации…………………………...10 

    III ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ…………………………………………………………….….14 

    3.1 Проектирование внутренней сети  горячего водоснабжения здания……..14

    3.2 Гидравлический расчет сети горячего  водоснабжения………………...…14

    3.3 Подбор водомерного устройства……………………………………….…..17 

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………..….18

    БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК………………………………………19 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    ВВЕДЕНИЕ 

    В курсовом проекте необходимо запроектировать  комплекс санитарно-технического оборудования для жилого пятиэтажного двухподъездного дома на 120 жителей.

    В здании необходимо запроектировать:

    - внутреннюю водопроводную сеть

    - сеть горячего водоснабжения

    - канализационную сеть

    Для проектирования систем холодного и  горячего водоснабжения необходимо построить аксонометрические схемы систем, выполнить гидравлический расчет сетей, подобрать водомерные устройства и определить требуемый напор для водообеспечения здания.

    В расчет системы канализации входит определения расходов сточных вод, гидравлический расчет дворовой канализационной  сети и построение аксонометрической схемы системы канализации. 
 
 
 
 
 
 

       
 
 
 
 
 
 

    I ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА ЗДАНИЯ 

    1.1 Проектирование внутренней  водопроводной сети  здания

    Городской водопровод проложен вдоль торца  здания на расстоянии 7м. Ввод водопровода прокладываем ниже глубины промерзания грунта на глубине 1,1м. При прохождении под стеной ввод прокладываем в футляре из стальной трубы с последующей заделкой смоляной прядью и мятой глиной, а снаружи – цементным раствором. Водомерный узел устанавливаем в изолированном отапливаемом  помещении на вводе в здание.

    Магистральные трубопроводы, соединяющие основания  стояков, прокладываем в подвальном помещении по внутренним стенам с применением креплений на крючьях. Монтаж трубопроводов осуществляем на расстоянии 30см от потолка подвала. На каждом ответвлении и на стояках предусматриваем установку вентилей для возможности отключения стояков при авариях и ремонтах. В целях осуществления опорожнения системы на магистральных трубопроводах предусматриваем уклон 0,002 в сторону ввода, а также предусматриваем установку тройника с пробкой в нижней части каждого стояка. Водопроводные стояки размещаем в местах наибольшего водоразбора и совмещаем с канализационными  и со стояками горячего водоснабжения, что дает возможность использовать для них общие отверстия в перекрытиях.

    Подводящие  линии водопровода от стояков  к приборам прокладываем по кратчайшему расстоянию с уклоном 0,002 в сторону стояка.

    Водоразборные краны раковин и умывальников располагаем на высоте 1,1м от пола, душевые сетки – 2,2м, шаровые краны смывных бочков – 0,8м.  

    1.2 Гидравлический расчет  водопроводной сети

    Гидравлический  расчет внутреннего водопровода  производим с целью определения наиболее экономичных диаметров трубопроводов водопроводной сети, для пропуска расчетных расходов воды, потерь напора в сети, требуемого напора в системе, которые должны обеспечивать бесперебойную подачу воды всем потребителям.

    Расчеты производим в соответствии с указаниями п.п. 3.1-3.2  [1] в последовательности, приведенной в таблице 1.

    - гр.1 таблицы вносим номера расчетных  участков от диктующей точки  самого удаленного стояка до водомерного узла

    - гр.2 и 3 вписываем количество приборов (N), осуществляющих отбор воды  из расчетных участков и количество жителей (U), потребляющих воду

    - гр. 4 и 5 заносим нормативные расходы  холодной воды

    qc0 – расход холодной воды сан – техническим прибором с наибольшей пропускной способностью, qc0 = 0,2 л/с

    qhr,u –  норма расхода холодной воды в час наибольшего водопопребления

     qhr,u  = 5,6 л/с

    - гр. 6 определяем величину отношения  (U/N) количества жителей к количеству приборов для каждого участка 

    -гр. 7 вычисляем значение вероятности  действия приборов (Р) по формуле: 

 

    -гр. 8  приводим значение произведения (Р*N), по которым определяем коэффициенты α , которые вносим в гр. 9

    - гр. 10 определяем расчетные расходы  (q, л/с) на каждом участке по формуле:

, л/с 

    Далее по таблицам, приведенным в приложении 2[4] осуществляем  гидравлический расчет участков стальных водопроводных труб и определяем основные параметры – диаметр трубопровода (d, мм), исходя из наиболее экономичных скоростей (V,м/с), величины которых должны соответствовать значениям от 0,9м/с до 1,2м/с, и гидравлический  уклон. Полученные значения вносим в графы 11-13.

    После измерения длин расчетных участков (L), по плану подвала и аксонометрической схеме, заносим их в графу 14.

    В гр.15 определяем гидравлические потери напора по длине на каждом расчетном участке (HL) при известных значениях гидравлических уклонов и длин участков

 

    Суммарные потери напора по длине по всему  трубопроводу составляют

     м

    С учетом местных сопротивлений (30 % от потерь по длине трубопровода) общие  потери напора по трубопроводам до водомера составят  

 м 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Таблица 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    1.3 Подбор водомерного   устройства и  определение потерь напора в нем

    Диаметр условного прохода счетчика воды определяем исходя из среднечасового расхода воды за период потребления, который не должен превышать эксплуатационный, приведенный в таблице 4[1], предназначенной для подбора водомера.

    Среднечасовой расход определяем по формуле: 

м3 /ч 

    где qtot – норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления, л/чел*сут, qtot  = 300 л/чел*сут.

    Uобщ – общее количество водопотребителей в здании

    Uобщ =  4 чел.*6 кв.*5 эт. = 120 чел.

    qср.час =  300*120/1000*24 = 1,5м3/ч

    Принимаем диаметр условного прохода счетчика 20мм 

Qэкспл. = 2,0 м3/ч > 1,5 м3/ч 

    Определяем  потери напора в счетчике по формуле 

, м 

    где  S – гидравлическое сопротивление  счетчика, м/(м3/ч)2, определяемое по таблице 4[1], S = 0,204 м/(м3/ч)2 

hсч = 0,204 *1,52 = 0,46 м 

    Принимаем к установке крыльчатый счетчик  холодной воды марки ВСХ – 20. 

    1.4 Определение требуемого напора для водообеспечения здания

    Требуемый напор, необходимый для водоснабжения  самой высокорасположенной и наиболее удаленной точки на диктующем стояке, определяем по формуле: 

     , м 

    где Zпол , Zзем – абсолютные отметки, соответственно, пола 1-го этажа и поверхности земли у здания, м; Zпол =20,5м; Zзем =20,0м

    Hпром  - глубина промерзания в районе застройки, м; Hпром = 1,1м

    Dг.в. – диаметр городского водопровода, м; Dг.в = 0,2м

    Hэт – высота этажа в здании, м; Hэт = 2,5м

    nэт. – количество этажей в здании, nэт. = 5

    hпр – высота расположения водоразборного прибора от пола

    (для  душа hпр = 2,2м)

    hизл. – свободный напор на излив из диктующего водоразборного прибора (для душа hизл = 3м)

    HLобщ – общие потери напора по длине с учетом местных сопротивлений, м, HLобщ - 2,19м

    Hсч – потери напора в счетчике, м, hсч= 0,46м 

    Hтр = (20,5 - 20,0)+(1,1+0,5-0,2)+ 2,5*(5- 1)+2,2+3+2,19+0,46 = 19,75м 

    Вследствии  того, что заданный свободный напор  в городском водопроводе, равный 21 м, больше вычисленного значения Hтр, проектирование дополнительных повысительных сооружений не требуется. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    II ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ ЗДАНИЯ 

    2.1 Устройство внутренней  и дворовой канализационной сети

    Проектирование  сетей внутренней канализации производим в соответствии с указаниями п.п. 17.1 – 17.23 [1].

    Отводные  канализационные трубы от приборов диаметров 50мм (умывальник, мойки, ванны) прокладываем по полу вдоль стен и перегородок. Диаметр отвода от туалета принимаем равным 100мм.

    Канализационные стояки размещаем по стенам в углах  туалетов. Диаметр стояка присоединенного  к унитазу принимаем 100мм, в остальных случаях 50мм. Каждый стояк выводим за пределы крыши на высоту 0,5м заканчиваем обрезом без флюгарки.

    Соединение  стояков осуществляем в подвале  и только в вертикальных плоскостях. Для обеспечения надежной эксплуатации сети предусматриваем установку ревизий через один этаж.

    Сточные воды выводятся из здания через канализационные  выпуски в смотровые колодцы дворовой канализации и далее в городскую канализационную сеть. Трассу дворовой канализации диаметром 500мм прокладываем параллельно зданию на расстоянии 9-ти метров.

    Дворовая  канализация начинается от первого (по течению воды) колодца, глубину заложения, которого принимаем 1,5м.

    На  расстоянии 1,5м от красной  линии застройки до присоединения сети к городской канализации устраиваем контрольный колодец. Вследствии того, что городская канализация проходит на большей глубине, чем дворовая, в контрольных колодцах устраиваем перепады для обеспечения плавного вливания сточных вод в колодец на городской канализации, Величина перепада составляет 1,105м. 

    2.2 Определение расчетных  расходов сточных  вод

    После определения количества канализационных  выпусков из здания и объединение стояков в каждый из выпусков в подвале здания. На генплане участка проектируем трассу дворовой канализации со смотровыми и контрольными колодцами и обозначаем номера расчетных участков.

    Расчеты производим в последовательности, приведенной в таблице 2.

     - в графу 1 заносим номера расчетных  участков, начиная от 1-го смотрового  колодца (КК-1) до колодца на  смотровом коллекторе (ГК).

     - в графе 2 определяем количество  приборов (Т), направляющих сточные  воды со всех этажей в запроектируемые выпуски и далее в расчетные участки.

     - в графе 3 определяем количество  жителей (U), пользующихся приборами на всех этажах с учетом количества квартир, стояки от которых объеденены в соответствующий выпуск.

     - в графы 4 и 5 заносим, соответственно  нормативные расходы воды

    q0tot - максимальный секундный расход от приборов с наибольшим водопотреблением, л/с

    qhr u  tot – общая норма расхода воды прибором в час наибольшего водопотребления, л/с

    Далее последовательность расчетов, приведенных  в графах 6-10 таблицы 2 аналогична расчетам, выполненным в графах 6-10 таблицы 1.

    Значение  qtot, л/с принимаем за расчетное в том случае, если оно превышает или равно величине 8 л/с. Если оно меньше 8 л/с, то в этом случае к полученным значениям qtot на каждом участке прибавляем наибольший секундный расход от прибора с наибольшим водоотведением (унитаза), равным q0 s = 1,6 л/с. 

    2.3 Гидравлический расчет  дворовой канализации

    После определения расчетных расходов осуществляем гидравлический расчет трассы дворовой канализации и заполняем таблицу 3 в следующей последовательности

    - в графы 1 и 2 переносим номера  участков и расчетные расходы  из     таблицы 2

    - в графу 3 заносим длины расчетных  участков (L,м)

    - в графу 5 заносим величину скорости движения потока сточных вод, а  в графу 6 – значения гидравлических уклонов

    - в графу 8 заносим значения  степени наполнения сечения трубопровода (h/d)

    - в графе 9 вычисляем высоту  слоя воды (hв), которая определяется из выражения: hв= (h/d)*0,2, где 0,2 –диаметр трубопровода, м

    - в графе 7 определяем величину  перепада отметок на каждом  участке(Н,м), равную произведению  гидравлического уклона (i) на участке расчетного участка  (L,м)    Н = i*L

    - в графы 10 и 11 заносим значения  абсолютных отметок земли соответственно в начале каждого участка (Zзем.н) и в конце (Zземк).

    При гидравлическом расчете дворовой сети предусматриваем:

    -самоочищающую  скорость не менее 0,7 м/с

    - степень наполнения сечения труб  h/d =0,3-0,6

    - гидравлический уклон i = 0,007-0,015

    Гидравлический  расчет  участков канализационных  трубопроводов от 1-го колодца (КК-1) до контрольного (КК) представлен ниже. 

    Таблица 2 

     
        Расчет  участка КК – 1 – КК – 2 (1-2) 

                 Начало участка                                    Конец участка

       1) Hнзал (1-2) = Нпром – 0,3 =

       =1,1 – 0,3 = 0,9м 

       3) Zнл (1-2) = Z1зем – Ннзал (1-2) =

       = 20,0 –  0,9 =19,1м 

      5) Zнв (1-2) = Zнл (1-2) + hв(1-2) = =19,1 + 0,06 = 19,16м

        
      2)Hкзал (1-2) = Hнзал (1-2) + i*L(1-2) = =0,9 + 0,3 =1,2м 

      4) Zкл (1-2) = Z2зем -  Hкзал (1-2) = =20,0 – 1,2 = 18,8м 

      6) Zкв (1-2) = Zкл (1-2) + hв(1-2) = =18,8+0,06 =18,86м

        
     
        Расчет участка  КК – 2 – КК – 3 (2-3) 

        Начало  участка                                   Конец участка

      1) Zнв (2-3) = Zкв (1-2) =  18,86м 

      3)Zнл (2-3) = Zнв(2-3) –h в (2-3) = =18,86 – 0,06 = 18,8м 

      5)Hнзал (2-3) = Z2зем – Zнл (2-3) = =20,0 – 18,8 = 1,2м

        
      2) Zкв (2-3) = Zнв(2-3) – i*L(2-3) =  =18,86 – 0,5 = 18,36м 

      4)Zкл (2-3) = Zкв(2-3) – hв (2-3) =  =18,36 – 0,06 = 18,3м 

      6)Нкзал (2-3) = Z3зем – Zкл (2-3) = =20,0 – 18,3   = 1,7м

        
     
        Расчет участка  КК – 3 – КК 

                           Начало участка                           Конец участка

      1) Zнв (3-КК) = Zкв (2-3) =  18,36м 

      3)Zнл (3-КК) = Zнв(3-КК) –h в (3-КК) = =18,36 – 0,1 = 18,3м 

      5)Hнзал (3-КК) = Z2зем – Zнл (3-КК) = =20,0 – 18,3 = 1,7м

        
      2) Zкв (3-КК) = Zнв(3-КК) – i*L(3-КК) = =18,36 – 0,165 = 18,2м 

      4)Zкл (3-КК) = Zкв(3-КК) – hв (3-КК) = =18,2 – 0,1 = 18,1м 

      6)Нкзал (3-КК) = ZККзем – Zкл (3-КК) = =20,0 – 18,1 = 1,9м

        

    В связи с тем, что городская  канализация, в которую направляются сточные воды из дворовой канализации, проложена на большей глубине, чем последняя, расчет участка (КК-ГК) производим от колодца городской канализации (ГК) до контрольного (КК), с целью определения абсолютной отметки лотка трубопровода в начале участка(КК-ГК), т.е. в перепадном колодце (КК).

    Продолжение: Таблица 2

     
        Расчет участка  КК  – ГК 

        Начало  участка (КК –ГК)                  Конец участка (КК –ГК)

    2)Zнл (КК-ГК) = Zкл (КК-ГК) + i*L(КК-ГК) = 17+0,25 = 17,25м 

    3)Zнв (КК-ГК) = Zнл (КК-ГК) + hв(КК-ГК) =17,25 +0,06 = 17,31м 

    5)Hнзал (КК-ГК) = ZККзем - Zнл (КК-ГК) = =20,0 – 17,25 = 2,75м

            		 1)Zкл (КК-ГК) = ZГКлот +DГК – d = 16,7 + 0,5 – 0,2 = 17м 

    4)Zкв (КК-ГК) = Zкл (КК-ГК) + hв(КК-ГК) = =17 +0,06 = 17,06м 

    6)Hкзал (КК-ГК) = ZГКзем (КК-ГК) –

    - ZКл(КК-ГК) = 19,9 – 17,0 = 2,9м

 

    Таблица 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Таблица 4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    III ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЯ 

    3.1 Проектирование внутренней сети горячего водоснабжения

    Магистральная теплотрасса проложена в каналах  вдоль торца здания на расстоянии 7м. Поэтому ввод трубопроводов горячего водоснабжения проектируем с торца здания. Глубина заложения ввода 1,0м. При прохождении под стеной ввод прокладываем в футляре из стальной трубы с последующей заделкой смоляной прядью и мятой глиной, а снаружи – цементным раствором.

    Водомерный узел с обводной линией устанавливаем в изолированном отапливаемом подвальном помещении на вводе в здание помещении.

    Магистральные трубопроводы, соединяющие основания  стояков, прокладываем в подвальном помещении по внутренним стенам с изменением креплений на крючках. Монтаж трубопроводов осуществляем на расстоянии 300м от потолка подвала. У каждого  ответвления  к стоякам предусматриваем установку вентиля для возможности отключения стояков при авариях и ремонтах. В целях осуществления опорожнения системы на магистральных трубопроводах предусматриваем уклон 0,003 в сторону ввода, а также предусматриваем установку тройника с пробкой в нижней части каждого стояка.

    Водопроводные стояки размещаем в местах наибольшего водоразбора и совмещаем с канализационными и водопроводными стояками, что дает возможность использовать для них общие отверстия в перекрытиях.

    Подводящие линии водопровода от стояков к приборам прокладываем по кратчайшему расстоянию.

    Водоразборные краны раковин и умывальников располагаем на высоте 1,1м от пола; душевые сетки – 2,2м. 

    3.2 Гидравлический расчет  сети горячего  водоснабжения

    Гидравлический  расчет сети горячего водоснабжения  производим с целью определения  наиболее экономичных диаметров  трубопроводов сети, для пропуска расчетных расходов воды, потерь напора в сети параметров водомера. Расчеты производим в соответствии с указаниями п.п. 8.1 – 8.11 [1]  в последовательности приведенной в таблице 1.

    - в гр. 1 вносим номера расчетных  участков от диктующей точки  до водомерного узла

    - в гр. 2 и 3 вписываем, соответственно, количество приборов (N), осуществляющих отбор воды  из расчетных участков, и количество жителей (U), потребляющих воду

    - в гр. 4 и 5 заносим нормативные  расходы горячей воды:

      q0c – расход горячей воды сан-техническим прибором с наибольшей пропускной способностью, л/с;  q0c = 0,2л/с;

      qhr, u – норма расхода холодной  воды в час наибольшего водопотребления, л/ч; qhr, u =5,6л/ч;

    - в гр. 6 определяем величину отношения  (U/N) количества жителей к количеству приборов для каждого участка;