Водоснабжение и водоотведение жилого здания. 2




Министерство образования  и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«Ярославский государственный технический университет»

Кафедра технологии строительного  производства.

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа защищена

с оценкой: _____________

Руководитель к.т.н. доцент:

____________ Ивина Т.Г.

___.___.2011

 

 

 

 

 

 

ВОДОСНАБЖЕНИЕ И ВОДООТВЕДЕНИЕ

ЖИЛОГО ЗДАНИЯ

 

Расчетно-пояснительная  записка к курсовой работе

 по дисциплине «Инженерное сети и сооружения»

ТСП 0408.270102.65-013 КР

 

 

 

 

 

 

                                                                                  

                                                                                     Работу выполнил

                                                                                     студент гр. ПГС-32

                                                                                     ____ Емеличева Н.С.

                                                                                     ___.___ 2011

 

 

 

                                                                               

 

2011

 

Содержание

 

 

Реферат……………………………………………………………………………3

Введение………………………………………………………………………….4

1. Внутренняя система водопровода……………………………………………5

1.1 Выбор схемы и системы водопровода.  Выбор норм                          водопотребления……………………………………………………………5

1.2 Определение расчетных расходов  на вводе…………………………..6

1.3 Расчет исходных данных для  построения профиля ввода…………..8

1.4 Подбор водосчетчика………………………………………………….8

1.5 Гидравлический расчет внутренней  сети водопровода.

Определение потребного напора на вводе……………………………….9

1.6 Подбор повысительных устройств  и рекомендации по их размещению………………………………………………………………..10

2. Система канализации………………………………………………………..10

2.1 Определение расчетных  расходов на стояке и выпуске.          Проверка пропускной способности элементов сети……………………10

2.2 Расчет отметок в соединительных колодцах внутриквартальной         и городской наружной сети. Высотная установка выпуска…………….11

2.3 Определение расчетных  расходов сточных вод на участках  внутриквартальной сети канализации…………………………………….11

2.4 Гидравлический расчет  наружной сети канализации………………..13

2.5 Расчет исходных  данных для построения профиля наружной сети…13    

3. Спецификация материалов и оборудования………………………………...14

4. Заключение…………………………………………………………………….16

5. Список использованных источников…………………………………….17

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат.

 

В пояснительной записке   17  страниц,  6 таблиц, 7 использованных источников литературы.   

Ключевые слова: схемы, системы, водопровод, канализация, стояк, арматура,  трассировка, расчет, спецификация.

Объект проектирования: шеститиэтажное жилое здание на 24 квартиры.

Цель выполнения курсовой работы - проектирование водопровода, бытовой внутренней и наружной канализационной сети жилого здания.

При проектировании использованы действующие нормативные документы, учебная и методическая литература. Для системы водопровода получены данные потребного напора на вводе, оптимальные  сечения трубопроводов, определены конструкция сети и калибр водосчетчика.

Представлены расчеты  пропускной способности элементов  внутренней бытовой канализации, расходов бытовых сточных вод на выпусках, участках наружной проектируемой сети, внутриквартальной канализации, определены условия ее подключения к городской канализационной сети.

Система водопровода  предусматривается из стальных труб; оборудуется смесителями для  использования горячей воды. Система  внутренней канализации устраивается из чугунных безнапорных труб

диаметром 50-100 мм, внутриквартальной – из керамических труб диаметром 150 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

 

 

Водоснабжение, канализация  и санитарно-техническое оборудование являются системами и сооружениями жизнеобеспечения зданий, предприятий и населенных мест, без которых невозможно нормальное развитие цивилизованного общества и современного производства. Правильное решение современных задач по водоснабжению и канализации в значительной степени определяет уровень благоустройства населенных мест, жилых, общественных и промышленных зданий, а также рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов.

Современные системы  водоснабжения и канализации  представляют собой сложные инженерные сооружения и устройства, обеспечивающие подачу воды потребителям, а также отвод и очистку сточных вод.

Внутренний водопровод проектируется для подачи воды непосредственно  потребителю. Системы внутреннего  водопровода устраиваются с целью обеспечения водой хозяйственно–питьевых, противопожарных и производственно–гигиенических нужд для производственных, вспомогательных, общественных и жилых зданий, оборудуемых также соответствующими системами канализации.

В зависимости от назначения здания и предъявляемых требований к сбросу сточных вод проектируются  следующие внутренние системы канализации: бытовые, производственные, объединенные, дождевые (внутренние водостоки). В производственных зданиях с различной технологией могут быть применены все вышеуказанные системы. В жилых и общественных зданиях обычно проектируется только бытовая канализация.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Внутренняя  система водопровода.

 

1.1. Выбор схемы  и системы водопровода. Выбор  норм водопотребления.

 

Система водопровода  – хозяйственно-питьевая. Система решается по схеме с одним вводом. По конфигурации подающей магистрали – тупиковая; по расположению в здании – с нижней разводкой магистрали. Система включает: ввод в здание, водомерный узел, разводящую сеть (в подвале), стояки, подводки, смесительную и запорную арматуру.

Виды санитарно-технических  устройств и водоразборной арматуры.

1. Мойка со смесителем;

2. Ванна со смесителем;

3. Умывальник со смесителем

4. Унитаз с низкорасположенным  бачком.

Горячее водоснабжение  – централизованное.

Нормы водопотребления на одного человека (из СНиП 2.04.01-85*, приложение 3).

 

Таблица 1- Нормы расхода воды потребителями

 

 

 

 

Нормы расхода воды, л 

Расход воды прибором, л/с (л/ч)

 

 

 

в средние сутки 

в сутки

наибольшего

водо-

потребления

в час

наибольшего

водо-

потребления

 

Водопотреби-

тели 

Изме-

ритель 

общая

(в том

числе горячей)

 

горя-

чей

 

общая

(в том

числе горя-

чей)

 

горя-

чей

 

общая

(в том

числе горя-

чей)

 

горя-

чей

 

общий

(холод-

ной

и горя-

чей)

       ( )

 холодной

или горячей 

,

( , )

с ваннами длиной от 1500 до 1700 мм, оборудованными душами

"

250

105

300

120

15,6

10

0,3 (300)

0,2 (200)


                                                                         

С учетом заданного перечня  санитарно – технического оборудования производим выбор для санитарных водоразборных устройств и составляем таблицу 2. (из СНиП 2.04.01-85, приложение 2)

 

 

Таблица 2- Расходов воды и стоков санитарными приборами

 

Санитарные приборы 

Секундный расход воды, л/с 

Часовой расход воды, л/ч 

Сво-

бод-

ный

напор

Расход стоков от при-

бора 

Минималь-

ные диамет-

ры условного

прохода, мм

 

 

общий

 

холод-

ной

 

горя-

чей

 

общий

холод-

ной

горя-

чей

 

,

м

,  л/с 

под-

водки

отво-

да 

1. мойка со

смесителем;

0,12

0,09

0,09

80

60

60

2

0,6

10

40

2. ванна со смесителем;

0,25

0,18

0,18

300

200

200

3

0,8

10

40

3. умывал. со смесит.;

0,12

0,09

0,09

60

40

40

2

0,15

10

32

4. унитаз со смывным бачком.

0,1

0,1

  -

83

83

  -

2

1,6

8

85


 

 

1.2. Определение  расчетных расходов на вводе.

 

1. Вычисление максимального  секундного расхода воды.

Максимальный секундный  расход определяется по формуле:

    • qс = 5∙qoс∙α,

 где    qо – норма расхода воды на прибор с наибольшим потреблением.

   α – коэффициент, связанный с численной величиной P*N.

   P – вероятность действия водоразборных устройств в секунду.

   N – количество устройств на расчетном участке.

   U – количество человек.

   U = F∙n∙f = 6∙4∙5 = 120чел.

F – количество этажей;

n – количество квартир на этаже;

f –количество человек в одной квартире;

N = nпр*nкв*nэт +nпл.

nпр – число приборов в одной квартире;

nкв – число квартир на одном этаже;

nпл   - число поливочных кранов;

nэт  - число этажей;

N = 4∙4∙6+0=96.

        qoс = 0,2 л/с.

        

P= 5,6∙120/(0,2∙96∙3600) = 0,009

P∙N = 0,009∙96 = 0,93

α = 0,937 (прил. 4, таб.2 СНиП)

qc = 5∙0,18∙0,92 = 0,937 л/с.

 

2. Вычисление максимального часового  расхода воды.

Максимальный часовой расход определяется по формуле:

    • qhrc = 0,005∙qo,hrc ∙ά

Phrc = 3600∙Pc∙qоc/qo,hrc = 3600∙0,009∙0,2/200 = 0,03

qo,hrc = 200 л/ч (прил. 3 СНиП).

P∙N = 0,03∙96 =3,11

ά = 1,879 (прил. 4, таб.2 СНиП)

qhrc = 0,005∙200∙1,879 = 1,879 м3/ч.

 

3. Вычисление среднечасового расхода воды в сутки наибольшего водопотребления.

 Среднечасовой расход воды в сутки наибольшего водопотребления определяется по формуле:

    • qTc = quc ∙U/1000∙T = 180∙120/(1000∙24) = 0,9м3/ч.

 

Таблица 3 -Расчетные расходы воды на вводе в здание

                                                                                      

Характерис-тика объекта

Тип сан.-тех. оборудования

Схема подачи горячей  воды

Значение расходов

 qc,

л/с

qhrc, м3/ч

qTc, м3/ч

 

 

 

Жилое 9-ти этажное здание, 72 квартиры

Мойка со смесителем, ванна  со смесителем, умывальник со смесителем, унитаз с низкорасположенным бачком,

 

 

 

Централизо- ванное горячее водоснабже-ние

 

 

 

 

0,937

 

 

 

 

1,879

 

 

 

 

0,9


 

 

1.3. Расчет исходных данных для построения профиля ввода.

 

Профиль ввода водопровода составляется по всей трассе. Отметки поверхности  земли для отдельных точек  трассы вычислены по существующим горизонталям с генплана участка.

При вычерчивании приняты масштабы: горизонтальный 1:500 и вертикальный 1:100. На профиль поверхности земли наносится профиль трубопровода.

Вычисляется глубина  заложения ввода у здания по формуле:

         hтр = ht-0С0 + 0,5м

hтр – глубина заложения до низа трубы, м.

ht-0С0 = 1,87 м – глубина проникновения в грунт нулевой изотермы, м.

hтр = 1,87 + 0,5 = 2,37 м

Hввзд= Hзд - hтр=104,23-2,37=101,86 м

Hзд= 104,23 м – отметка земли у здания в месте присоединения трубы

Так как рельеф местности  имеет уклон по трассе от наружной сети, в сторону здания, уклон трубопровода принимаем равный:

i = (Hтр -Hзд) / Lтр = (104,46–104,23)/ 12= 0,019

Hтр= 104,46 м – отметка земли в месте присоединения к В-1.

Lтр= 12 – длина трассы.

Принимаем уклон i=0,019 > imin =0,002.

 

1.4. Подбор водосчетчика.

 

Расход воды в сутки максимального водопотребления в здании равен:

qсут,max,зд = 180∙96=17280л/сут. = 17,28м3/сут;

Расход воды в час максимального водопотребления в здании равен:

qhrc=0,72 м3/ч;

Наименьший расход воды в здании равен:

qмин,зд=0,015∙18,96=0,26 м3/ч

Принимаем калибр счетчика dу=50 мм;

Проверяем соблюдение условий:

1) qсут,max,зд ≤ qсут. н

     17,28 м3/сут <30 м3/сут;

        2) qном ≥ qhrc

12 м3/ч>0,72 м3/ч;

        3) qп.ч. ≤ qмин,зд

               0,3 м3/ч <0,26 м3/ч

Гидравлическая характеристика S=0,143 м/(л/с)2

Находим потери напора в  счетчике

Hсч. = S∙ q2

Hсч=0,143∙0,9322=0,12 м

Потери напора в счетчиках  воды не должны превышать: 5,0 м - для  крыльчатых и 2,5 м - для турбинных  счетчиков.

Следовательно принимаем к установке счетчик с dу= 50 мм.

 

1.5. Гидравлический  расчет внутренней сети водопровода.  Определение потребного напора  на вводе.

                                                                                                             

P=qhr, uс ∙U/(3600∙qoс∙N)=5,6∙120/(3600∙0,2∙96)=0,009;

q=5∙qoс ∙ ;

Параметры работы сети находим  по таблице А.Ф. Шевелева;

Экономически выгодные скорости 0,6-1,2 м/с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4- Гидравлический расчет внутренней сети водопровода

 

№

участка

 

L,м

 

N

 

qo, л/с

 

Pс

N*Pс

qрасч

л/с

d

мм

v

м/с

    

i

h=L∙i

1

3.35

4

0.2

 

 

 

 

 

0.009

0.039

0.254

0.254

20

0.78

0.110

0.37

2

3.9

4

0.2

0.039

0.254

0.254

20

0.78

0.110

0.43

3

2.9

8

0.2

0.078

0.315

0.315

25

0.56

0.043

0.12

4

2.9

12

0.2

0.116

0.361

0.361

25

0.65

0.057

0.16

5

2.9

16

0.2

0.155

0.405

0.405

32

0.42

0.017

0.05

6

2.9

20

0.2

0.194

0.444

0.444

32

0.47

0.022

0.10

7

3.0

24

0.2

0.233

0.476

0.476

32

0.52

0.026

0.06

8

13.15

48

0.2

0.466

0.658

0.658

40

0.52

0.021

0.28

9

0.78

72

0.2

0.698

0.803

0.803

40

0.64

0.031

0.02

10

1.5

96

0.2

0.931

0.932

0.932

40

0.76

0.043

0.06


                                                                                                            ∑∆h=1.65

 

Напор, обеспечивающий бесперебойное  снабжение водоразборных устройств в здании, называется требуемым напором системы внутреннего водопровода.

Требуемый напор для  системы внутреннего хозяйственно – питьевого водопровода определяется по формуле:

H=Hгеом+hl+hm+hсч+hвв+hсв

Hгеом=16,37 м;               hm=0,3∙ hl=0,62 м

hl =1,3∙∑hi=2,14 м             hсч=0,19 м

hсв =7 м                          hвв=0,5 м

H=16,37+2,14+0,62+0,19+0,5+7=26,82м.

Т.к. значение H=26,82м < Hсв=38,1 м., найденные потери давления считаются удовлетворительными и расчет принимается как окончательный.

 

1.6. Подбор повысительных  устройств и рекомендации по  их размещению.

Системы внутреннего  водопровода обеспечивают подачу воды ко всем водопроводным точкам в здании под напором. Внутренние сети подсоединяются непосредственно к городским. Повысительных установок напора воды не требуется.

 

2. Система канализации.

 

В жилых зданиях в  соответствии с указанием норм проектируется  следующие системы канализации:

1. Бытовая – для  отведения сточных вод от санитарных  приборов.

2. Внутренние водостоки – для отведения дождевых и талых вод с кровли здания.

 

 

 

2.1. Определение  расчетных расходов на стояке  и выпуске. Проверка пропускной  способности элементов сети.

 

Для стояка пропускную способность  устанавливают по назначенному диаметру и расчетному расходу.

qs = qtot + qos

qos = 1,6 л/с – расход стока от прибора (берется максимальное значение по унитазу прил.2).

        qtot=5∙qotot ∙ hr

        Phr=3600∙P∙qo/ qo,hr

        Phr=3600∙0,009∙0,3/300=0,0324

        N=96

        N∙ Phr=3,11  hr=0,542 (СНиП 2.04.01-85* приложение 4, таблица 2 )

        qhr=0,005∙300∙0,542=0,813 м3/ч - расход в 1 стояке;

        qs =2∙ qhr/3,6+1,6=3,23 л/с - расход на  1 выпуске;

         2∙ qs =6,46 л/с - расход на  2ух выпусках;

    Из СНиП следует, что расчетный расход 6,46 л/с пропускает стояк

d=100 мм, если диаметр поэтажного отвода будет 100 мм с углом присоединения к стояку 90 градусов.

Диаметр выпуска принимаем 100 мм, а уклон i=0,02.

 

2.2. Расчет отметок  в соединительных колодцах внутриквартальной и городской наружной сети. Высотная установка выпуска.

 

По генплану застройки  определяем отметки земли в местах расположения колодцев:

колодец 1:    104,23

колодец  2:    104,08

колодец  3:   104,00

колодец к.к.: 103,81

колодец 4:     103,55

Учитывая глубину проникновения  в грунт нулевой изотермы, соединение труб по шелыгам, уклон канализационной сети и присоединение сети перспективного здания, получаем отметки низов соединительных колодцев:

колодец 1:    102,29 

колодец  2:    102,08

колодец  3:   101.71

колодец к.к.: 101.39

колодец 4:     100.94

 

 

 

 

 

 

2.3. Определение  расчетных расходов сточных вод  на участках внутриквартальной  сети канализации.

 

Внутриквартальная (дворовая) сеть канализации устраивается для  сбора и отведения сточных вод от выпусков зданий в уличную городскую сеть канализации.

Основными элементами внутриквартальной  сети канализации являются трубопроводы и колодцы. Для прокладки применяются  трубы керамические канализационные. На проектной трассе предварительно определяются расчетные участки сети. Порядок нанесения и нумерации задается по нарастанию расходов от дальней точки к городской в месте проектного соединения с уличной.

 

участок 1-2: q1-2=3,23 л/с

Назначаем уклон прокладки 0,019. Принимаем диаметр 150 мм, h/d=0,4, v=1,01 м/с. Проверяем условие незасоряемости v* =0.63>0.6

Условие выполняется.

 

Для остальных участков условие незасоряемости выполняется.

 

2.4. Гидравлический  расчет наружной сети канализации.

Таблица 5.

Уча-сток

Длина

L, м

q, л/с

Ук-

лон I

D, мм

V, м/с

 

h/D

V*

√h/D

I*L, м

Отметки уровней

Глубина заложения м

Z земли

Z лотка

н

к

н

к

н

к

1-2

11

3,23

0,014

150

1,01

0,4

0,64

0,15

104,23

104,08

102,29

102,08

1,94

2,00

2-3

19,6

3,23

0,014

150

1,01

0,4

0,64

0,27

104,08

104,00

102,08

101.71

2,00

2,29

3-кк

17,0

6,46

0,014

150

1,01

0,4

0,64

0,24

104,00

103.81

101.71

101.39

2,29

2,24

кк-4

20,5

6,46

0,014

150

1,01

0,4

0,64

0,29

103.81

103,55

101.39

100.94

2,42

2.97


 

2.5. Расчет исходных  данных для построения профиля наружной сети.

 

Продольный профиль  проектируемой канализационной  сети вычерчивается по оси труб от места присоединения к городской  канализации до наиболее удаленного от нее выпуска. При вычерчивании соблюдаются масштабы: вертикальный 1:100, горизонтальный 1:500.

колодец 1:    104,23

колодец  2:    104,08

колодец  3:      104,00

колодец  к.к.:    103,39

колодец 4:    103,55

Согласно рельефу местности принимаем уклон канализационной сети i=0,019.

 

3. Спецификация  материалов и оборудования.

Таблица 6.

 

№

 

Наименование ГОСТ

Ед изм

Кол-во

1

2

3

4

 

СЕТЬ В-1

    

1

Трубы стальные водопроводные,

ГОСТ 3262-75

м

  
 

D 20

  

   152

 

D 25

  

18,2

 

D 32

  

10,2

 

D 40

  

7,8

3

Арматура:

Вентиль запорный муфтовый латунный для воды

 

шт

  
 

D 20

  

8

 

D 25

  

2

 

D 32

  

1

4

Водопроводная смесительная арматура:

    
 

Двухвентильный смеситель для моек, ГОСТ 25809-85

шт

96

 

Смеситель для ванн с  душевой сеткой на гибком шланге, ГОСТ 19874-85

шт

96

 

Двух вентильный смеситель для раковин, ГОСТ 25809-85

шт

96

5

Водомерный узел:

    
 

Счетчик калибром с Dу = 40 мм крыльчатый, ГОСТ 6019-75

шт

1

 

Вентиль запорный фланцевый D 40

шт

3

6

Счетчик калибром с Dу = 20 мм крыльчатый, ГОСТ 6019-75

шт

24

Водоснабжение и водоотведение жилого здания. 2 📙 Курсовая → 🆔 55711

Водоснабжение и водоотведение жилого здания. 2 📙 Курсовая → 🆔 55711

Водоснабжение и водоотведение жилого здания. 2