Водоснабжение и водоотведение жилого дома. 2

Министерство Образования  Российской Федерации 

 

Псковский государственный  университет 

 

 

 

Кафедра «Промышленное и гражданское строительство»

 

 

 

 

 

 

Пояснительная записка 

 

к курсовой работе

«Водоснабжение и водоотведение  жилого дома»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: Гаврилова К.Э.

                                                                                                                                гр. 0042-01

Проверил: Воронков Д.С.

 

 

 

Псков

2013

Содержание

 

  1. Введение

 

  1. Исходные данные для проектирования

 

  1. Водопровод
    1. Сети внутреннего водопровода холодной воды
    2. Определение расчетных расходов на хозяйственно – питьевые нужды
    3. Гидравлический расчет
    4. Подбор счетчика холодной воды и определение потерь напора на вводе
    5. Определение требуемого давления в системе водоснабжения здания

 

  1. Водоотведение
    1. Система водоотведения здания
    2. Расчет системы внутренней канализации
    3. Краткое описание схемы дворовой канализации
    4. Расчет секционного выпуска
    5. Расчет дворовой сети водоотведения

 

  1. Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Введение

В курсовой работе нужно  разработать схему системы и  произвести гидравлический расчет внутренней водопроводной сети жилого дома, с определением расчетных расходов воды, диаметров трубопроводов и требуемого напора на вводе водопровода. А также разработать схему системы и произвести проверку пропускной способности канализационной сети жилого дома, с определением расчетных расходов сточных вод по стоякам и выпускам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Исходные данные для проектирования

Вариант № 3.

- высота этажа (от пола  до пола)- 3 м

- высота подвала (от  пола подвала до пола первого  этажа)- 1,2 м

- количество этажей-6

- гарантийное давление  в сети городского водопровода  – 0,34 МПа

- материал трубопроводов   внутренней системы трубопровода  – полиэтилен

- абсолютная отметка поверхности  земли у здания - 108 м.

- абсолютная отметка пола 1го этажа – 109 м.

- глубина промерзания  грунта – 1,6 м

- абсолютная отметка верха  трубы городского водопровода  – 105,5 м.

- абсолютная отметка лотка  «ГК»  городской канализации –  104,7 м.

- расстояние L1  = 14 м

- расстояние L2 = 23 м

- диаметр трубы городского  водопровода – 200 мм

- диаметр трубы городской  канализации – 200 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Водопровод

3.1 Сети внутреннего водопровода холодной воды

Выбор системы внутреннего  водопровода зависит от назначения здания, его этажности, санитарно  – гигиенических условий и  противопожарных требований, величины минимального гарантированного напора в наружном трубопроводе.

Глубина заложения трубопроводов  ввода зависит от глубины заложения  сетей наружного водопровода  и должна превышать глубину замерзания грунта не менее, чем на 0,5 метров.

Для того, чтобы можно было опорожнить ввод. Его устраивают с уклоном 0,002 – 0,005 в сторону присоединения к городскому водопроводу. В месте присоединения ввода к городскому водопроводу устраивают смотровой колодец и ставят на вводе вентиль (до 40 мм включительно) или задвижку.

В месте присоединения  к наружной сети, на расстоянии не далее 6 метров от места врезки, устанавливают  отключающую задвижку.

Водомерный узел устанавливается  сразу (не далее 1,5 – 2,0 м) за наружной стеной здания в освещённом, доступном, отапливаемом (температура не ниже 5о С) помещении.

Квартирные разводки при  открытой прокладке следует размещать на высоте 0,3 – 0,4 м от пола.

3.2 Определение расчётных расходов на хозяйственно – питьевые нужды

В каждой квартире для водозабора предусмотрена следующая арматура:

  1. Смеситель для мойки
  2. Смеситель с поворотным изливом для ванны с душем и умывальником
  3. Смесители для рукомойника
  4. Поплавковый клапан смывного бачка унитаза.

В каждой квартире количество приборов N = 3 шт.

Nобщ=3*4кв*6эт*2секц=144шт.

Общее число потребителей:

 

где k – коэффициент перенаселённости квартир = 1,4

F – полезная жилая площадь, м2

f – норма жилой площади, принимаемая 9 м2

Определение вероятности  действия приборов:

,

где , норма расхода холодной воды потребителем в час наибольшего водопотребления

= 0,18(л/с), секундный расход воды 1 прибором

               NP = 144*0,013=1,87                                α= 1,3874

Расчётный расход воды на хозяйственно – питьевые нужды определяется по формуле:

,

где q0(q0tot , q0c) – секундный расход воды одним прибором (приложение 2 СНиП 2.04.01 – 85*)

α– величина, определяемая в зависимости от общего числа приборов N на расчётном участке сети и вероятности их действия Р. (a принимается по приложению 4(1) или по приложению III данного пособия)

расход холодной воды q0c = 0,18 л/с по СНиП 2.04.01. – 85*

3.3 Гидравлический расчёт

Гидравлический расчёт внутреннего  водопровода производится для определения  наиболее экономичных диаметров  сети, для пропуска расчётных расходов воды, потерь напора в сети, требуемого напора в системе и параметров других элементов системы (водомера, баков, насосов), которые обеспечат  бесперебойную подачу воды всем потребителям.

Гидравлический расчёт сети внутреннего водопровода холодной воды произведён по максимальному секундному расходу воды.

Скорость движения воды в  трубопроводе внутренних водопроводных  сетей не должна превышать 1.5 м/с, но и не должна быть меньше 0.7 м/с (СНиП 2.04.01. – 85).

Потери напора на участках трубопроводов систем холодного  водоснабжения h1, м, определяем по формуле СНиП 2.04.01. – 85*:

 

где – удельные потери напора по длине (гидравлический уклон), м;

l – длина расчётного участка (от точки до точки), снятого по аксонометрической схеме, м;

- коэффициент, который в сетях хозяйственно – питьевых водопроводов жилых и общественных зданий принимают равным 0,3.

Весь расчёт сводится в  таблицу 1.

5 Список литературы

  1. СНиП 2.04.01 – 85. Внутренний водопровод и канализация зданий/Госстрой СССР. – М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1986
  2. СНиП 2.04.03. – 85. Канализация. Наружные сети и сооружения/Госстрой СССР. - М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1986
  3. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчёта канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н.Н. Павловского. Изд. 4-е, доп. М., Стройиздат, 1974
  4. Шевелев Ф.А. Таблицы для гидравлического расчёта стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. Изд. 5-е, доп. М., Стройиздат, 1973, 112 с. (Всесоюз. Научн. – исслед. Ин-т водоснабжения, канализации и гидротехн. сооружений и инж. гидрогеологии – ВОДГЕО).
  5. Калицун В.И. и др. Гидравлика. Водоснабжение и канализация. – М., Стройиздат, 1980. 

6.  Кужанова Н.И., Фролова О.В. Методические указания к курсовой работе               «Водоснабжение и водоотведение жилого дома» - Псков, 2002 

Ведомость расчёта  сети внутреннего водопровода.

Таблица № 1

№ Расчетного

участка

Общее число приборов N на расчетном участке

Вероятность действия прибора Р

Произведение  NP

Значение α

Расход воды одним  прибором, л/с

Расчетный расход воды на участке

Диаметр трубы на участке  d, мм

Принятая скорость V, мм

Длина участка  l, м

Гидравлический уклон  или потери напора по длине, м

  

На 1 м длины

На расчетном участке

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1-2

1

0.013

0,013

0,17

0.18

0,153

20

0,76

1,9

0,068

0,128

2-3

2

0,026

0,228

0,205

25

0,63

0,6

0,036

0,21

3-4

3

0,039

0,254

0,229

25

0,69

3

0,043

0,130

4-5

6

0,078

0,315

0,284

25

0,86 

3

0,064

0, 191

5-6

9

0,117

0,363

0,327

32

0,61

3

0,025

0,074

6-7

12

0,156

0,406

0,365

32

0,68

3

0,030

0,090

7-8

15

0,195

0,444

0,399

32

0,74

3

0,035

0,105

8-9

18

0,234

0,48

0,432

32

0,8

1,2

0,040

0,048

9-10

36

0,468

0,661

0,595

40

0,72

0,75

0,025

0,019

10-11

54

0,702

0,805

0,725

40

0,87

3,4

0,036

0,121

11-12

72

0,936

0,935

0,842

50

0,64

10,8

0,016

0,171

12-13

144

1,872

1,384

1,246

50

0,95

3,5

0,032

0,111

                   

ввод

144

1,872

1,384

1,246

50

0,69

5,5

0,018

0,098

∑h tot

   

1,210


 

 

3.4 Подбор счётчика холодной воды и определение потерь напора на вводе

Счётчики холодной воды (водомеры) устанавливают по требованиям СНиП 2.04.01. – 85 в жилых зданиях на вводах трубопровода холодного водоснабжения, а так же 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.

Диаметр условного прохода  счётчика воды подбирается исходя из среднечасового расхода воды за сутки  qt .

При этом потери напора при  пропуске максимального (расчётного) секундного расхода не должны превышать 2,5 м  в счётчиках с условным проходом d = 15 – 50 мм и 1 м в счётчиках с условным проходом d = 65 – 250 мм.

Определим среднечасовой  расход холодной воды за сутки qt . По формуле (9) СНиПа 2.04.01. – 85* :      

 

где Qсут – расход, определяемый по формуле:

Qсут = (qutot - quh ) = 300 - 120 = 180 л/сут

qutot – общая сумма расхода воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления, л;

quh – норма расхода горячей воды, л, потребителем в сутки наибольшего водопотребления;

u – число жителей в здании

Сопоставляя qt =1,62 м3/ч с эксплуатационным расходом воды, находим диаметр условного прохода счётчика 20мм, марка ВК-15 (водомер крыльчатый)

Определим потери напора в  водомерном счетчике на вводе в здание:

м < 2.5 м. вод. ст.

S – гидравлическое сопротивление счетчика

По прил. 7 величина S = 5,18м/(л/с)2

- расчетный  расход воды в здании

Диаметр условного прохода счётчика 40мм, марка ВК-15 (водомер крыльчатый):

м < 2.5 м. вод. ст.

По прил. 7 величина S = 0,5м/(л/с)2

Водомер ВК-15 может быть принят как квартирный водомер

3.5 Определение требуемого давления в системе водоснабжения здания

Давление в системе  водоснабжения здания Ртр должно обеспечивать бесперебойную подачу воды всем потребителям и необходимый свободный напор у диктующего водоразборного крана.

Ртр = 10-6pg(Hгеом + Hf + ∑htot + hсч + hвв),

где  Hгеом - геометрическая  высота подачи воды, равная разности абсолютных отметок диктующей точки и отметки оси ввода, м.

Hгеом = 18,3 – (1,6+0,5) = 16,2 м.

Hf – свободный напор перед прибором, м.

∑htot - сумма потерь напора в сети водоснабжения здания с учётом местных сопротивлений от водомера до диктующей точки водозабора;

hсч - потери напора в счётчике холодной воды, м;

hвв - потери напора в водопроводном вводе, м;

р – плотность воды, равная 1000 кг/м3

g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2

Pтр = 10-6 * 1000*9,81*( 16,2 +3,0+ 1,21 + 1,3 + 0,098 )= 0,214 МПа

 

Сравнение значений гарантийного давления в сети городского водопровода  с полученным значением требуемого давления:  Рр и   Ртр

Ртр = 0,214 МПа ≤ 0,34 Мпа = Рр

Требуемое давление в сети не превышает гарантийного давления в сети городского водопровода.

 

 

 

 

 

 

 

4 Водоотведение

4.1 Система водоотведения здания

Согласно СНиП 2.04.01. – 85, внутридомовая  канализация служит для отведения  хозяйственно – бытовых сточных  вод в дворовую канализационную  сеть жилых и общественных зданий и состоит из приёмников сточных  вод с гидравлическими затворами, отводных труб и выпусков в дворовую канализационную сеть.

Схема внутренней канализации  зависит от расположения санитарных приборов. Канализационный стояки устанавливают  в местах размещения санитарных приборов, по возможности ближе к унитазу, диаметр стояков должен быть одинаковым по всей высоте.

Внутреннюю канализационную  сеть прокладывают прямолинейно и по наикратчайшему направлению, с необходимым  уклоном, открыто или скрыто.

Крепление канализационных  труб располагают под раструбами на расстоянии 2 м для горизонтальных участков и не более 3 м – для  вертикальных.

На сетях внутренней канализации  следует предусматривать установку  ревизий или прочисток. Ревизии  устанавливают на стояках на высоте 1 м от пола в нижнем и верхнем  этажах, в жилых домах высотой  более 3 этажей  - не реже чем через 3 этажа, прочистки на горизонтальных участках трубопроводов, при поворотах. Ревизии и прочистки устанавливают  также на длинных горизонтальных участках сети.

Сети канализации должны вентилироваться через стояки, вытяжная часть которых выводится через  кровлю или сборную вентиляционную шахту здания.

Глубина заложения выпусков принимается с учётом промерзания  грунта.

Hвып.зал. = hпр. – 0,3 м  = 1,6 – 0,3 = 1,3 м.  ≥ 0,7 м.

 

4.2 Расчёт системы внутренней канализации

Вероятность действия приборов находим по формуле:

Рtot = = 0.026

Для одной секции:   Ptot * N = 0.026*72 = 1,872                a = 1.39

qtot = 5*q0tot * a = 5 * 0.25 * 1.39 = 1,74 л/с

 

Для двух секций:    Ptot * N = 0.026*144 = 3,744                a = 2,12

qtot = 5*q0tot * a = 5 * 0.25 * 2,12 = 2,65 л/с

Расчёт системы внутренней канализации ведётся на максимальный секундный расход сточных вод  на участках сети:

qs = qtot + q0s =  1,74 + 1,6 = 3,35 л/с – для одной секции

qs = qtot + q0s =  2,65 + 1,6 = 4,25 л/с – для двух секций

где q0s – наибольший расход стоков от санитарно – технического прибора.

q0s = 1,6 л/с – для унитаза со смывным бачком

a – коэффициент, определяемый в зависимости от общего числа приборов на расчётном участке и вероятности их действия.

 

4.3 Краткое описание схемы дворовой канализации

Согласно СНиП 2.04.01. – 85, дворовая (внутриквартальная) сеть канализации отводит сточные воды в наружную (городскую) канализацию.

Канализационные выпуски  присоединяют к смотровым колодцам дворовой канализации. Трассу  дворовой канализации прокладывают параллельно  зданию на расстоянии не менее 3 м для  твёрдых грунтов.

Дворовая канализация  начинается от первого (по течению воды)колодца и кратчайшим путём подходит к уличному коллектору с расчётной глубиной заложения труб.

Смотровые колодцы устраивают в местах присоединения выпусков из здания, изменения уклона или  диаметра труб, а так же на прямых участках через 35 м при диаметре труб до 150 мм. На расстоянии не более 2-х  метров от красной линии застройки (границы участка) до присоединения  сети городской канализации устраивают контрольный колодец. В них устраиваются перепад уровня сточной жидкости для последующего плавного стока  её в уличную сеть.

 

4.4 Расчёт секционного выпуска

Диаметр выпуска определяется специальным расчётом и должен быть не менее наибольшего из диаметров стояков внутренней сети, объединяемых выпусков.

Основное требование расчёта  канализационных выпусков из зданий – обеспечение достаточной величины транспортирующей способности потока, определяемый условием:

  ≥ 0,6

где v – скорость течения жидкости; 
h/d – степень наполнения трубопровода.

При этом скорости должны быть не менее самоочищающихся, т.е. таких  скоростей, при которых различного рода примеси не оседают на дно  трубопровода, а выносят вместе с  потоком жидкости.

Приняв диаметр выпуска 100мм, уклон 0,02:

v = 0.86 м/с        h/d = 0.49      i = 0.02

0.86* 0.602 ≥0,6

Исходя из чего следует, что обеспечивается достаточная величина транспортирующей способности.

 

4.5 Расчёт дворовой сети водоотведения

Дворовую сеть водоотведения  бытовых сточных вод прокладывают по возможности параллельно стенам здания.

Перед выходом в городскую  канализационную сеть на расстоянии 1 м от красной линии в сторону  застраиваемого участка устанавливается  контрольный колодец с перепадом  в нём 1 м.

Гидравлический расчёт представлен  в таблице № 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ Расчетного участка

Длина участка, l, м

Расчетный расход, qs , л/с

Диаметр трубы, d, мм

Уклон трубы, i

Падение по длине участка, i*l, м

Скорость движения сточных  вод, v, м/с

Наполнение

Отметки

Глубина заложения, м

h/d

h, м

поверхности земли

поверхности воды

лотка трубы

в начале

в конце

в начале

в конце

в начале

в конце

в начале

в конце

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

Выпуск 1

3

3,35

100

0,02

0,006

0,876

0,49

0,05

108,0

108,0

106,75

106,69

106,70

106,64

1,30

1,36

КК1-1 –КК1-2

25

3,35

150

0,015

0,375

0,76

0,30

0,05

108,0

108,0

106,64

106,26

106,59

106,22

1,41

1,79

КК1-2 –КК1-3

10

4,25

150

0,015

0,15

0,81

0,33

0,05

108,0

108,0

106,26

106,11

106,22

106,07

1,79

1,94

КК1-3 –ГКК

35

4,25

150

0,015

0,525

0,81

0,33

0,05

108,0

108,0

105,11

104,59

105,07

104,54

1,94

2,46




 

Ведомость расчёта  хозяйственной канализационной сети.

Таблица  

 


Водоснабжение и водоотведение жилого дома. 2 📙 Курсовая → 🆔 55705

Водоснабжение и водоотведение жилого дома. 2 📙 Курсовая → 🆔 55705

Водоснабжение и водоотведение жилого дома. 2