Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Внутренняя сантехника здания

Московская Государственная Академия Коммунального Хозяйства и Строительства

Пояснительная записка к курсовому проекту

«ВОДОСНАБЖЕНИЕ И ВОДООТВЕДЕНИЕ»

Студент: Жучков А.В. ВВ 06 103

Проверил: Зубарева О.Н.

Москва 2011

СОДЕРЖАНИЕ

Задание на проектирование

1. Проектирование системы внутреннего водопровода

холодной воды

1.1 Устройство ввода

1.2 Водомерный узел

1.3 Трассировка водопроводной сети внутри здания

1.4 Гидравлический расчёт системы внутреннего водопровода холодной воды

1.5 Определение расчетных расходов воды

1.6 Определение диаметров труб и потерь напора

1.7 Подбор водомерного устройства.

1.8 Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода

2. Проектирование системы внутреннего водопровода

горячей воды

2.1 Выбор системы из схемы водоснабжения

2.2 Трассировка сети и аксонометрическая схема

2.3 Гидравлический расчёт системы

2.4 Определение расчетных расходов и теплопотерь

2.5 Окончательный гидравлический расчет

2.6 Гидравлический расчет в циркуляционном водопроводе

3. Проектирование канализации здания и внутриквартальной водоотводящей сети

3.1 Материалы для систем внутренней канализации

3.2 Трассировка и устройство сети внутренней канализации.

3.3 Гидравлический расчет сети внутренней канализации

3.4 Устройство внутриквартальной водоотводящей сети

Список литературы

Задание на проектирование

В курсовом проекте необходимо запроектировать комплекс санитарно-технического оборудования для жилого четырехэтажного двухподъездного дома на 32 квартиры.

В здании необходимо запроектировать:

- внутреннюю сеть водопровода холодной и горячей воды;

- 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.

Отвод сточных вод от жилого здания проектируется в водоотводящую сеть города.

Снабжение горячей водой предполагается централизованное.

Табл.1 Исходные данные для проектирования

Данные	Значение
Отметка пола первого этажа, м	90,5
Отметка поверхности у здания, м	89,4
Отметка верха трубы городского водопровода, м	86,8
Отметка лотка колодца городской системы водоотведения, м	84,7
Отметка лотков колодцев на уличных сетях водоснабжения и водоотведения, м	98,1
Глубина промерзания грунта, м8	2,0
Расстояние от красной линии до здания l, м	15
Диаметр трубы городского водопровода D_в, мм	150
Диаметр трубы городской водоотводящей сети D_к, мм	400
Высота подвала (до пола первого этажа), м	2,95
Высота этажа (от пола до пола), м	3,0
Число этажей	4
Гарантированный напор в городском водопроводе, м.вод.ст.	28
Норма водопотребления, л/(чел·сут)	275
Средняя заселенность квартир, чел.	3,2

1. Проектирование системы внутреннего водопровода холодной воды

По конструктивному исполнению в курсовом проекте система водоснабжения состоит из следующих элементов: ввода, водомерного узла, разводящей сети трубопроводов, водопроводных стояков, поэтажных трубопроводов-подводок к водоразборным устройствам, водопроводной арматуры.

По назначению система водоснабжения хозяйственно – питьевая, т.е. предназначена для подачи воды, удовлетворяющей требованиям, установленным ГОСТ 2874 – 73 «Вода питьевая», для питья, умывания, купания, приготовления пищи и других нужд.

В здании применена тупиковая схема водопровода с нижней разводкой. Магистральные трубопроводы размещены в подвале. Трубопроводы проложены по кратчайшему расстоянию. Это достигается путём рационального размещения санитарно – технических устройств (санитарные узлы и водопроводную арматуру группируют поэтажно, располагая, их друг под другом).

1.1 Устройство ввода

Городской водопровод проложен вдоль фасада здания на расстоянии 23м. Ввод проложен перпендикулярно к наружной стене здания с наименьшей длиной. В месте присоединения к сети наружного водопровода устроен колодец, в котором размещена запорная арматура (задвижка) для отключения ввода при ремонте. Для прокладки ввода используем трубы оцинкованные водогазопроводные по ГОСТ 3262-75*. Глубина заложения трубы ввода водопровода принимается по СНиП 2.04.02-84 для наружных сетей и находится по формуле:

H_зал = Н_{промерз} + 0,5 м ,

где Н_{промерз} — нормативная глубина промерзания грунта в данной местности равна 2,0м.

При прохождении стены здания ввод прокладываем в футляре из стальной трубы с последующей заделкой смоляной прядью и мятой глиной, а снаружи – цементным раствором.

1.2 Водомерный узел

Водомерный узел устанавливаем в отапливаемом помещении на вводе в здание. Водомерный узел состоит из устройств для измерения количества расходуемой воды, запорной арматуры, контрольно-спускного крана, соединительных фасонных частей и патрубков из водо-газопроводных стальных труб. Применен водомерный узел с обводной линией (т.к. имеется только один ввод). На обводной линии установлена опломбированная задвижка в закрытом положении. Запорная арматура установлена до и после измерительного устройства для замены или проверки правильности показания, а также для отключения внутренней водопроводной сети и ее опорожнения. Контрольно-спускной кран (или патрубок с пробкой) служит для спуска воды из сети внутреннего водопровода, контроля давления, проверки правильности показания измерительного устройства и обнаружения утечки воды в системе. Водомерный узел расположен в подвале. В качестве измерительного устройства применен крыльчатый счетчик Ду15мм. Счетчик расположен на горизонтальном участке трубопровода.

1.3 Конструирование и материалы водопроводной сети внутри здания

Магистральные трубопроводы, соединяющие основания стояков, прокладываем в подвальном помещении открыто с зазором 30 см от потолка подвала на подвесах. На каждом ответвлении 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.

Поэтажные подводки водопровода от стояков к приборам прокладываем по кратчайшему расстоянию с уклоном 0,002 в сторону стояка, на расстоянии 0,5 м выше пола с подъемом труб к водоразборной арматуре.

Водоразборные краны и смесители раковин и умывальников располагаем на высоте 0.8м от пола, душевые сетки 1.2м, шаровые краны смывных бочков – 0,6м.

Непосредственно около стояка на подводке устанавливают запорный вентиль Ø15 мм

Для внутреннего водопровода используются стальные оцинкованные трубы по ГОСТ 3262–75. Для их соединения применяются прямые или переходные соединительные части (фитинги) из ковкого чугуна и стали (ГОСТ 8943–75 и ГОСТ 8965–75). Для устройства разъемного соединения используются муфты и сгоны.

1.4 Гидравлический расчёт системы внутреннего водопровода холодной воды

Целью гидравлического расчёта является определение экономических диаметров труб и потерь напора в них при пропуске расчётных расходов воды, а также требуемого напора в системе внутреннего водопровода.

Для системы хозяйственно-питьевого водопровода выполняем гидравлический расчет на пропуск максимального секундного расхода воды на соответствующие нужды.

Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод рассчитываем в следующем порядке:

а) выбираем расчётный прибор;

б) выбираем расчётную магистраль, которая разбивается на расчётные участки;

в) определяем нормы водоснабжения, количество потребителей и санитарных приборов, вероятность их действия;

г) определяем расчётные расходы воды на каждом участке, диаметры труб,
скорости движения воды, потери напора;

д) выбирается тип и размер водомера, определяем потери напора в нём;

е) определяется требуемый напор в системе, решаем вопрос о необходимости установки насоса.

1.5 Определение расчетных расходов воды

Средняя заселенность квартир составляет m=3,2 чел. Количество квартир в здании n=32. Число жителей в здании составляет:

чел.

Вероятность действия санитарно-технических приборов , для сети холодного водоснабжения определяем по формуле:

Где q^с₀ – секундный расход холодной воды санитарно-техническим прибором с наибольшей пропускной способностью, принимаемый по приложению 3[1], q₀ = 0,2 л/с.

q_hr,u – норма расхода холодной воды в час наибольшего водопотребления, принимаемая по приложению 3[1], q_hr,u = 5,6 л/ч.

U =72 чел – количество потребителей;

N =(4*2*4)= 136 шт. – количество водоразборных устройств, обслуживающих U потребителей;

Расчетный расход q, л/ч, на каждом расчетном участке определяется по формуле:

где a – коэффициент, определяемый в зависимости от N или N·P на расчетном участке системы, по приложению 4[1],

q_o^c – нормативный расход воды одним прибором.

1.6 Определение диаметров труб и потерь напора

При расчете, предварительно назначаем диаметры подводок к приборам; при этом скорости воды не должны превышать 3 м/с, а в магистральных трубопроводах и стояках – 1,5-2 м/с. Наиболее экономичные скорости находятся в пределах 0,8 - 1,2 м/с.

Потери напора в трубах определяют по таблицам, в которых приведены значения удельных потерь напора - 1000×i и скорости движения воды в зависимости от расхода и принятого диаметра трубопроводов.

Величина потери напора определяется по формуле:

где i – удельные потери напора на трение;

l – длина расчётного участка трубопровода, м

k_т – коэффициент учитывающий потери напора на местные сопротивления. В сетях хозяйственно-питьевых водопроводов жилых и общественных зданий принимают k_т=1,3 (1+0,3 по СНиП [1]).

Суммарные потери напора определяются как сумма потерь на всех участках расчетной магистрали с учетом местных сопротивлений.

Результаты расчета холодного водопровода сводим в таблицу 2.

№ расчетного участка	Число водоразборных уст-в, N шт		U, чел	Значения			Расчетный расход воды , q л/с	Диаметр труб, d мм	Скорость воды,V м/с	Длина расчетного участка, L м	Гидравлический уклон, 1000*i	Потери напора h, м
№ расчетного участка	Число водоразборных уст-в, N шт		U, чел	Вероятность действия Р	NP	α	Расчетный расход воды , q л/с	Диаметр труб, d мм	Скорость воды,V м/с	Длина расчетного участка, L м	Гидравлический уклон, 1000*i	Потери напора h, м
1	2		3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1-2	4		3	0,00583	0,023	0,222	0,222	15	1,3	2,5	451,3	1,46
2-3	4		3	0,00583	0,023	0,222	0,222	15	1,3	3	451,3	1,76
3-4	8		6	0,00583	0,047	0,268	0,2268	20	0,83	3	127	0,49
4-5	12		9	0,00583	0,07	0,304	0,304	20	0,95	3	156,6	0,61
5-6	16		13	0,00583	0,093	0,336	0,336	20	1,05	3	172,7	0,67
6-7	20		13	0,00583	0,116	0,361	0,361	20	1,13	6,2	185,6	1,49
7-8	36		25	0,00583	0,210	0,419	0,419	25	0,78	3,6	79,7	0,37
8-9	52		38	0,00583	0,303	0,534	0,534	25	0,99	6,8	125	1,1
9-10	68		50	0,00583	0,396	0,610	0,610	25	1,14	0,8-	161,4	0,16
10-11	84		63	0,00583	0,489	0,672	0,672	32	0,7	1,3-	44,8	0,07
11-12	136		102	0,00583	0,793	0,86	0,86	32	0,9	2,8-	70,9	0,26
12-13	136		102	0,00583	0,793	0,86	0,86	32	0,9	4,8-	70,9	0,44
Ввод	136		102	0,00583	0,793	0,86	0,86	32	0,9	3,3	70,9	0,3
Sh=		9,18

Табл. 2 – Гидравлический расчет системы холодного водопровода

1.7 Подбор водомерного устройства

Водомер подбирается так, чтобы обеспечить учет расходуемой воды через систему внутреннего водопровода.

Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки, смену), который не должен превышать эксплуатационный, принимаемый по таблице.

Согласно полученному расчетному расходу :

q = 180 * 102 / 1000 * 24 = 0,765 м³/ч;

по СНиП 2.04.01-85выбираем крыльчатый водомер с условным проходом

15 мм, S=14,4 м·с²/л².

Q_{эксплуатац} = 1 > 0,765 м³/час;

2.2. Определение потерь напора в водомере.

Проверяем водомер на пропуск расчетного расхода воды. Для этого необходимо определить потери напора в водомере:

= 14,4 * (0,86)² = 10,6 м вод.ст.

где S – гидравлическое сопротивление водомера, м·с²/л²;

q – максимальный секундный расход воды на вводе в здание, м³/ч

Необходимое условие не выполняется:

h_вод =10,6м < h_доп= 5м вод.ст.

1.8 Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода

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

H_тр = H_г + h_вод + åh_тр + h_мс+ H_св

где Н_г = h_эт * (n -1) + h_пр +(Z₁ – Z₂) , м – геометрическая высота подъема воды от отметки поверхности земли в месте присоединения ввода к наружной водопроводной сети до отметки диктующего водоразборного устройства.

h_эт = 3,0м – высота этажа здания;

n = 4 – число этажей;

h_пр = 1,2 м – высота расположения диктующего водоразборного прибора над полом;

Z₁ = 90,5 м – отметка пола первого этажа;

Z₂ = 89,4 м – отметка поверхности земли у здания;

h_вод – потери напора на водосчетчике, м;

h_тр – потери напора в трубах сети (по длине) по расчетному направлению от места присоединения к наружной водопроводной сети, м;

H_св = 3 м – свободный напор у диктующего водоразборного устройства, принимается по приложению 2[1].

Н_г = 3 * (4 -1) +1,2 +(90,5 – 89,4) = 11,3 м вод ст.

H_тр = 11,3 + 10,6 + 10,22+ 3 = 35,12 м вод. ст.

Т.К. заданный гарантированный напор в городском водопроводе, равный 28м вод.ст. меньше значения требуемого напора H_тр=35,12м вод.ст., требуется установка насосов.

2. Проектирование системы внутреннего водопровода

горячей воды

По конструктивному исполнению в курсовом проекте система водоснабжения состоит из следующих элементов: ввода, теплового узла, разводящей сети трубопроводов, водопроводных стояков, поэтажных трубопроводов-подводок к водоразборным устройствам, водопроводной арматуры.

2.1 Выбор системы из схемы водоснабжения

В здании проектируется закрытая централизованная система горячего водоснабжения(ЦСГВ), с принудительным нагреврм в скоростных теплообменниках. Применена схема циркуляционного горячего водоснабжения с нижней разводкой. Магистральные трубопроводы размещены в подвале под потолком, с уклоном 0,002м в сторону ТП. Стояки размещены рядом со стояками холодной воды. На обратных стояках размещены п/с. Для внутреннего водопровода используются стальные оцинкованные трубы по ГОСТ 3262–75. Для их соединения применяются прямые или переходные соединительные части (фитинги) из ковкого чугуна и стали (ГОСТ 8943–75 и ГОСТ 8965–75). Для устройства разъемного соединения используются муфты и сгоны.

2.2 Трассировка сети и аксонометрическая схема

Магистральные трубопроводы, соединяющие основания стояков, прокладываем в подвальном помещении открыто с зазором 30 см от потолка подвала на подвесах. На каждом ответвлении 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 ТП, 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 холодного водоснабжения, что дает возможность использовать для них общие отверстия в перекрытиях.

Водоразборные краны и смесители раковин и умывальников располагаем на высоте 0.8м от пола, душевые сетки 1.2м