Аннотация

Целью работы является изучение санитарнотехнического оборудования зданий. В представленном проекте разработаны системы водоснабжения и водоотведения жилого восьмиэтажного двухсекционного здания. Приведен гидравлический расчет водопровода и канализации. Построены аксонометрические схемы систем хозяйственнопитьевого водопровода, бытовой канализации и внутренних водостоков, выполнен продольный профиль дворовой сети канализации.

Содержание

Аннотация 2

Содержание 3

Введение 4

1 Исходные данные 5

2 Проектирование водопровода здания 6

2.1 Выбор системы и разработка схемы водопровода 6

2.2 Гидравлический расчет водопровода 10

2.3 Подбор водомеров и насосов 12

2.3.1 Подбор водомеров 12

2.3.2 Подбор насосов 13

3 Проектирование канализации здания 16

3.1 Бытовая канализация 16

3.1.1Общие положения 16

3.1.2 Гидравлический расчет сети внутренней канализации 20

3.1.3 Проектирование дворовой сети канализации и построение ее продольного профиля 23

3.2 Внутренние водостоки 26

Список использованных источников 28

 

Внимание!

Это ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ ВЕРСИЯ работы №3436, цена оригинала 500 рублей. Оформлена в программе Microsoft Word.

Оплата. Контакты.

Введение

Для создания современных комфортных условий проживания людей в жилых домах необходимо обязательное оснащение зданий всеми нужными системами и устройствами жизнеобеспечения, включая холодное, горячее водоснабжение и водоотведение.

Целью работы является проектирование систем водоснабжения и водоотведения многоэтажного жилого дома, вытянутого в плане, состоящего из нескольких секций.

Санитарнотехническое устройство и оборудование современных зданий представляет собой комплекс инженерного оборудования холодного и горячего водоснабжения, канализации и водостоков.

Большое значение имеет выбор рациональных схем водоснабжения, повышения их надежности и экономичности. Особое внимание уделяется гидравлической устойчивости, стабилизации напоров, ликвидации непроизводительных расходов и утечек. Использование передовых методик расчета позволяет находить оптимальные варианты инженерных решений, обеспечивать снижение сметной стоимости и эксплуатационных затрат.

1 Исходные данные

В данном проекте необходимо разработать системы водоснабжения и канализации жилого многоэтажного дома с техническим подпольем и плоской кровлей.

Количество этажей в доме – 8

Количество секций дома – 2

Высота этажа – 2,8м

Норма водопотребления – 230л/сут на человека

Гарантированный напор – 35м

Глубина промерзания грунта – 2,0м

Абсолютная отметка верха трубы городского водопровода – 297,0м

Диаметр трубопровода городского водопровода – 250мм

Точка подключения бытовой канализации принята в городскую сеть диаметром 350мм. Отметка лотка колодца в месте подключения – 295,0м

Расстояние от здания до колодца водоотведения – 20м

Расстояние от красной линии до здания – 8м.

Здание имеет централизованное горячее водоснабжение. Система открытая, с непосредственным разбором горячей воды из тепловой сети.

2 Проектирование водопровода здания

2.1 Выбор системы и разработка схемы водопровода

Выбор системы внутреннего водопровода производится в зависимости от техникоэкономической целесообразности, санитарных и противопожарных требований, этажности и объема здания. Согласно положениям [1], для жилого здания квартирного типа с этажностью менее 12 требуется водопроводы хозяйственно питьевой В1 и горячий Т3, Т4 (в данном проекте разрабатывается только система хозяйственнопитьевого водоснабжения В1).

Для подачи воды на хозяйственнопитьевые нужды в здании принимается система водоснабжения, подающая воду в санитарнотехнические приборы, установленные в 64 квартирах (4 квартиры на этаже × 8 этажей × 2 секции) и обслуживающая 230 человек (64 квартиры × 3,6 чел/кв).

Внутренний водопровод – это система трубопроводов и устройств, обеспечивающих подачу воды к санитарнотехническим приборам и включающая в себя: ввод в здание, водомерный узел, повысительную насосную установку, разводящую сеть, стояки, подводки к санитарным приборам, водоразборную, смесительную и запорную арматуру.

Ввод водопровода в здание представляет собой подземный трубопровод, подводящий воду от наружной сети к зданию. В местах врезки ввода в городскую сеть устраивается колодец с установкой соответствующей арматуры Для опорожнения трубопровод ввода прокладывается с уклоном 0,003 в сторону колодца (узла подключения), а в колодце устанавливается спускной кран.

В месте поворота ввода в вертикальной плоскости предусматривается установка бетонного упора.

Ввод прокладывается с глубиной заложения труб на 0,5м больше глубины промерзания грунта. Отметка земли на вводе 299,8м. Отметка верха трубопровода ввода принимается 297,3м.

299,8297,3=2,5м,

что на 0,5м больше глубины промерзания (2,0м).

Диаметр ввода принимается по гидравлическому расчету (см. ниже).

Ввод выполняется из напорных полиэтиленовых труб по ГОСТ 185992001.

От колодца вода с гарантированным напором Нг=35м поступает в здание.

Труба ввода прокладывается через наружную стену подвала с зазором 0,2м и заделкой отверстия водо и газонепроницаемым материалом (грунты сухие) и монтируется у внутренней поверхности стены техподполья вертикально вверх. Далее располагается водомерный узел.

Водомерный узел служит для измерения количества расходуемой воды и состоит из водосчетчика и арматуры, необходимой для его отключения. Счетчик устанавливается в легкодоступном помещении с естественным или искусственным освещением и температурой воздуха не менее +5ºС. С каждой стороны счетчика предусмотрены прямые участки трубопровода длиной не менее 5 диаметров водомера. Между счетчиком и вторым по ходу движения вентилем устанавливается спускной кран диаметром 15мм, предусмотрена врезка штуцера для манометра и трехходового крана.

Водомерный узел запроектирован с обводной линией (п. 11.7 [1]), на которой устанавливается задвижка, опломбированная в закрытом положении.

Водопроводная сеть здания принята тупиковая с нижней разводкой. Магистрали прокладываются по техподполью на высоте 1,8м от пола (над дверными проемами) с устройством теплоизоляции матами из минеральной ваты и покровным слоем из стеклопластика. Трубы опираются на кронштейны по стенам каждые 23м. Между трубой и стеной остается зазор 50мм. Трубопроводы прокладываются с уклоном 0,003 в сторону спуска воды. Для опорожнения предусмотрены тройники с пробками.

Сети внутреннего хозяйственнопитьевого водопровода принимаются из стальных водогазопроводных оцинкованных труб по ГОСТ 326275*. Диаметр сети определяется гидравлическим расчетом.

К магистральным трубопроводам присоединяются стояки и поливочные краны.

В соответствии с п. 10.7 [1] на каждые 6070 м периметра здания следует предусмотреть поливочный кран. Вода к этому крану поступает от разводящей сети В1 по трубе диаметром  25мм. Перед краном внутри здания ставят вентиль для перекрывания крана на зиму. Сам поливочный кран не что иное как тоже вентиль и того же диаметра, что и подводящая труба. Поливочный кран размещается в нише цокольной части наружной стены. С наружной стороны в поливочный кранвентиль вворачивают небольшой отрезок трубы. Перед наступлением зимы кран утепляют и закрывают крышкой снаружи. В данном проекте необходимо установить два поливочных крана, т.к. периметр здания равен 124м.

Кроме того, согласно п. 10.11 [1] и п. 5.1.14 [5] поливочный кран с подводом холодной и горячей воды установлен в мусорокамерах здания.

Водопроводные стояки размещаются открыто в санузлах за унитазом. Для удобства монтажа их размещают рядом с канализационными стояками. Стояки в кухнях прокладываются скрыто – в коробах, имеющих съемную лицевую панель. При пересечении стояков с перекрытиями на трубах предусмотрены стальные гильзы. Отдельный стояк подает воду к зачистному устройству мусорокамеры (в соответствии с п. 6.3.1 [5]).

В соответствии с п. 9.12 [1] стояки изолируются от конденсации влаги (т.к. они прокладываются в помещениях с повышенной влажностью). Изоляция производится трубкой «Энергофлекс» соответствующих диаметров.

На ответвлении от стояка в квартиру устанавливается счетчик воды (п. 11.1 [1]).

Подводки к санитарнотехническим приборам прокладываются открыто на высоте 0,3м от пола и вертикальными трубопроводами соединяется с водоразборной арматурой.

Каждая квартира оборудуется отдельным краном диаметром 20мм для присоединения шланга с распылителем, для использования его в качестве первичного устройства внутриквартирного пожаротушения для ликвидации очага возгорания. Длина шланга принята 15м и обеспечивает возможность подачи воды в любую точку квартиры (п. 7.4.5 СНиП 31.012003 «Здания жилые многоквартирные»).

На внутренней водопроводной сети для управления потоком воды предусматривается установка запорной арматуры в соответствии с п. 10.4 и 10.5 [1]:

на вводе;

у основания стояков хозяйственно питьевой сети;

на ответвлениях от магистральных линий водопровода;

на ответвлениях в каждую квартиру;

на подводках к смывным бачкам;

перед наружными поливочными кранами.

Водоразборная арматура устанавливается у санитарных приборов для разбора воды на питьевые и хозяйственные нужды. К ней относятся смесители для умывальников, ванн, моек, краны писсуарные, смывные и др.

2.2 Гидравлический расчет водопровода

Целью гидравлического расчёта водопровода является определение внутренних диаметров трубопроводной сети и величин потерь напора при движении воды по этим трубопроводам.

Расчёт начинается с определения расчётной линии сети  пути движения воды во внутреннем водопроводе от узла подключения (колодца на наружной сети) по вводу, далее по трубопроводу разводящей сети к наиболее удалённому стояку и вверх по нему до самой удалённой и высокой водоразборной точки.

Расчётная линия на аксонометрической схеме В1 разбивается на участки, которые нумеруются против движения воды в местах ответвлений труб от расчётной линии, то есть там, где происходит изменение расхода воды изза разделения потоков. Тогда при таком разбиении на каждом расчётном участке между двумя соседними точкамиответвлениями по трубе протекает постоянный расход воды. Последний номер проставляется в узле подключения ввода водопровода к наружной сети.

Расчет выполняется в соответствии с [1].

Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети определяется по формуле 2 [1]

,

где q0 секундный расход холодной воды прибором. Для различных приборов, обслуживающих одинаковых водопотребителей на участке тупиковой сети q0 определяется по прил. 3 [1].

=0,14

коэффициент, определяемый по прил.4 [1] в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Р, вычисляемой по формуле

=4,6 норма расхода холодной воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления (по прил. 3)

U=230 – количество жителей

N=420– количество приборов

По расчетному расходу воды q подбирается внутренний диаметр трубопровода по таблицам Шевелева [2] так, чтобы скорость движения воды в трубе v получалась в интервале 0,91,2м/с. Возможны небольшие отклонения v от указанного интервала в сторону наиболее экономичных скоростей.

Гидравлический уклон i, то есть отношение линейных потерь напора к длине трубопровода (удельные потери напора) также определяются по [2] для данного диаметра трубы и скорости движения воды в трубе.

Потери напора на участках трубопроводов определяются по формуле

,

где l – длина расчетного участка,

коэффициент, учитывающий местные потери напора.

Таблица 1 – Гидравлический расчет водопровода В1

Участок l м N P q. л/с d мм V, м/с i 1+ki ∆H, м

12 1,3 2 0,005 0,140 15 0,82 0,186 1,3 0,31

23 0,5 3 0,005 0,140 15 0,82 0,186 1,3 0,12

34 0,8 4 0,005 0,151 15 0,88 0,211 1,3 0,22

45 1,0 5 0,005 0,158 15 0,92 0,230 1,3 0,30

56 0,6 6 0,005 0,166 20 0,52 0,053 1,3 0,04

67 4,0 7 0,005 0,173 20 0,54 0,056 1,3 0,29

78 2,8 14 0,005 0,213 20 0,65 0,085 1,3 0,31

89 2,8 21 0,005 0,244 20 0,77 0,110 1,3 0,40

910 2,8 28 0,005 0,272 20 0,84 0,125 1,3 0,46

1011 2,8 35 0,005 0,300 20 0,94 0,155 1,30 0,56

1112 2,8 42 0,005 0,321 20 1,03 0,180 1,30 0,66

1213 2,8 49 0,005 0,343 25 0,64 0,055 1,30 0,20

1314 6,0 56 0,005 0,363 25 0,67 0,062 1,30 0,48

1415 3,50 72 0,005 0,406 25 0,75 0,073 1,30 0,33

1516 0,9 104 0,005 0,484 25 0,90 0,100 1,30 0,12

1617 3,3 136 0,005 0,554 25 1,03 0,133 1,30 0,57

1718 2,4 153 0,005 0,588 25 1,10 0,150 1,30 0,47

1819 6,5 209 0,005 0,697 32 0,72 0,045 1,30 0,38

1920 5,3 210 0,005 0,700 32 0,73 0,048 1,30 0,33

2021 2,2 266 0,005 0,800 32 0,84 0,062 1,30 0,18

2122 3,5 282 0,005 0,819 32 0,87 0,066 1,30 0,30

2223 0,9 314 0,005 0,875 32 0,92 0,075 1,30 0,09

2324 2,2 346 0,005 0,924 32 0,97 0,081 1,30 0,23

2425 28,0 420 0,005 1,040 40 0,83 0,05 1,30 1,82

Суммарные потери напора ,м

9,17

2.3 Подбор водомеров и насосов

2.3.1 Подбор водомеров

Счётчики холодной воды (водомеры) устанавливают по требованиям 1] в жилых зданиях в следующих местах:

1) домовой водомер на вводе водопровода;

2) квартирные водомеры ВК15 на подводках у стояков в квартирах.

Подбор водомеров следует выполнять с использованием гл. 1 [1].

Определяем среднечасовой расход холодной воды за сутки qcT по формуле 9 [1]

,

где норма расхода холодной воды, л, потребителем в сутки наибольшего водопотребления. По приложению 3 [1] для рассматриваемого здания = 230 100 = 130 л/сут. Тогда

По табл. 4 [1], сопоставляя qcT = 1,25 м3/ч с эксплуатационным расходом воды, находим диаметр условного прохода счётчика 20 мм, то есть первоначально его марка получается ВК20 (водомер крыльчатый).

Проверим выбранный счётчик ВК20 на потерю напора по формуле (18) [1]:

По табл. 4 [1] величина S = 5,18 м/(л/с)2. Расчётный секундный расход воды для здания уже рассчитан в таблице. Это расход на вводе водопровода (участок 2425) q = 1,04 л/с. Тогда потеря напора на домовом водомере

Потеря напора на крыльчатом водомере ВК25 превышает 5 метров, что запрещено п. 11.3 [1].Поэтому подбирается счетчик большего диаметра ВК25, гидравлическое сопротивление S которого составляет 2,64 . Тогда

Окончательно принимается домовой водомер ВК25.

В качестве квартирного принимается водомер ВК15. Гидравлическое сопротивление S для него составляет 14,5 . Определяем потери напора на квартирном водомере (используем расход участка 67 таблицы 1 )

По табл. 4 [1] находим для ВК15 минимальный расход воды (0,03 м3/ч )/3,6 = 0,0083 л/с. В квартире на участке 12 расход q = 0,14 л/с (см. табл. 1 ), что больше минимального и ВК15 может быть принят как квартирный водомер.

2.3.2 Подбор насосов

Задача расчета внутренней сети холодного водопровода состоит в определении необходимого напора в точке присоединения городской водопроводной сети и сопоставлении полученного результата с величиной гарантийного напора наружной городской сети.

Требуемый напор Нтр для подачи воды к наиболее высоко расположенному и наиболее удаленному санитарнотехническому прибору определяется по формуле

где

Hgeom  геометрическая высота от отметки оси наружной трубы В1 до отметки наиболее высокорасположенного водоразборного устройства в здании; её можно подсчитать по аксонометрической схеме

Hgeom= 3,70 + 21,70 = 25,40м;

H  суммарные потери напора во внутреннем водопроводе В1; принимаются по таблице 1

H = 9,17 м;

hдом.в  потери напора на домовом водомере, hдом.в = 2,86 м (см. выше);

hкв.в  потери напора на квартирном водомере, hкв.в = 0,43 м (см. выше);

Hf  свободный напор для водоразборного устройства принимают по приложению 2 СНиП 2.04.0185, например, для смесителя у ванны Hf = 3 м.

Таким образом, потребный напор на вводе водопровода

Hтр = 25,4 + 9,17 + 2,86 + 0,43 + 3 = 40,86м.

Сравним его с наименьшим гарантированным напором в наружной сети водопровода (см. исходные данные ) Hg = 35 м , который тоже отсчитан от оси наружного водопровода В1. Так как Hg меньше, чем Hтр , то вода не сможет поступать за счёт напора в наружной сети В1 на верхние этажи здания. Следовательно нужен насос для подкачки воды. Требуемый напор насоса

Hр= Hтр Hg = 40,86 35 = 5,86 м.

Производительность насоса определяется согласно п. 12.7 [1] и принимается при отсутствии регулирующей емкости не менее максимального секундного расхода воды q=1,04 л/с=3,74 м3/ч (участок 2425 табл. 1).

Зная требуемый напор и подачу насоса с помощью программы WinCaps 5.1 подбирается центробежный вертикальный наос CR 32 (Grundfos, Германия) с характеристиками:

подача – 3,9 м3/ч;

напор – 6,5 м;

мощность электродвигателя – 0,37кВт;

масса – 18,4 кг.

Количество насосов в насосной установке принимается равным двум: один рабочий и другой резервный.

Насосная установка расположена в подвальном этаже, под лестничнолифтовым узлом, что отвечает требованиям п. 12.4 [1]: не располагать насосные установки под жилыми квартирами.

На напорной линии у каждого насоса устанавливается обратный клапан, запорный вентиль и манометр, на всасывающей линии – запорный вентиль и манометр. На напорных и всасывающих линиях предусматриваются виброизолирующие вставки.

3 Проектирование канализации здания

В жилых зданиях проектируются следующие системы канализации:

бытовая (К1) – для отвода сточных вод от санитарных приборов (унитазов, умывальников, ванн, моек др.);

дождевая (внутренние водостоки) (К2) – для отвода атмосферной воды с крыш здания в наружную сеть.

3.1 Бытовая канализация

3.1.1 Общие положения

Система внутренней канализации состоит из следующих основных элементов:

приемников сточной жидкости (умывальники, трапы, писсуары, унитазы, ванны, мойки);

гидравлических затворов или сифонов, препятствующих прониканию газов из сети канализации в помещение. (Их устанавливают под приборами (умывальниками, мойками, ваннами, писсуарами) или в конструкции самого прибора (унитазы, биде, трапы). На выпусках у ванн устанавливаются напольные сифоны, у моек и писсуаров – сифоныревизии, а у умывальников – бутылочные сифоны.);

сети труб, состоящей из сети внутри здания и выпусков из здания;

устройств ля осмотра и прочистки трубопроводов (ревизии, смотровые колодцы, прочистки)

В системе канализации сточные воды отводятся по самотечным трубопроводам. Особенность монтажа канализации состоит в том, что её собирают с раструбными соединениями (раструбы при монтаже должны быть направлены против движения воды), а повороты труб и боковые присоединения устраивают с помощью фасонных деталей.

Материал труб выбирается с учетом положений п. 17.7 [1]. Трубы приняты чугунные канализационные раструбные диаметром  50 мм и  100 мм по ГОСТ 694298.

Поэтажные трубопроводы, отводящие сточные воды из приемников в стояки прокладываются по полу вдоль стен и перегородок с установкой на их концах и поворотах устройств для прочистки. Присоединение ответвлений от приборов выполняется с помощью прямых и косых тройников и крестовин.

Отводные трубы приняты конструктивно (без расчёта) диаметром  100 мм от унитазов с уклоном 0,02 и диаметром  50 мм от моек, умывальников, биде, писсуаров и ванн с уклоном 0,035.

Стояки устанавливаются по всей высоте здания в местах размещения санитарных приборов рядом с унитазом, так как от него поступают наиболее загрязненные сточные воды. Стояки прокладываются вертикально, открыто в санузлах и скрыто (в коробах) в кухнях. При скрытой прокладке в местах установки ревизий устраивается лючок с дверцей (п. 17.14 [1]).

Канализационные стояки запроектированы по всей высоте одинакового диаметра, не менее наибольшего диаметра отводной линии, присоединяемой к данному стояку: 50мм – в кухнях и 100мм в санузлах.

Система бытовой канализации вентилируется через стояки, вытяжная часть которых выводится на 0,3м выше кровли здания, что отвечает требованиям п. 17.18 [1], (кровля – плоская неэксплуатируемая) и заканчивается обрезом трубы (без флюгарки). Близкорасположенные канализационные стояки объединяются поверху одной вытяжной частью. Диаметр вытяжной части канализационного стояка и сборного вентиляционного трубопровода принимается равным диаметру этого стояка (п. 17.20 [1]). Для предотвращения обмерзания стояки в пределах чердака изолируются матами из минеральной ваты с покровным слоем из стеклопластика.

Присоединение стояков к магистральным участкам осуществляется с помощью двух отводов с углом 135º.

Магистральные участки сети водоотведения прокладываются прямолинейно и, по возможности, по кратчайшему пути.

Прокладка магистральных трубопроводов предусмотрена по полу подвала с уклоном 0,02 в сторону выпуска. Канализационные трубы прокладываются с зазором 30мм от стены для удобства заделки раструбов.

Диаметры участков определяются расчетом и назначаются не менее диаметра наибольшего из стояков, присоединенных к данному участку магистрали.

Ревизии установлены согласно п. 17.23 [1] на 8, 5, 1, и в подвальном этажах (не реже чем через 3 этажа – для зданий высотой более 5 этажей). Шаг прочисток на горизонтальных участках сети принимается по п. 17.24 [1]. Прочистки перед выпусками у наружной стены собраны из прямых тройников ТП100х100 с пробкамизаглушками.

В соответствии с требованиями п. 16.8 [1] и п. 5.1.14 [5] в полу мусоросборной камеры предусмотрен трап диаметром 100мм.

Канализационные трубопроводы к строительным конструкциям крепятся стальными хомутами, кронштейнами и крючьями. Те участки магистральной сети в подвале, крепление которых к стенам затруднительно, проложены на бетонных опорных подушках. Расстояние между креплениями при горизонтальной прокладке принимается не более 2м, а для стояков – одно крепление на этаж, но не более 3м между креплениями. Крепления располагаются под раструбами.

Для соединения внутренней водоотводящей сети с дворовой устраиваются выпуски. Диаметр выпуска определяется расчетом и назначается не менее диаметра наибольшего из стояков, присоединяемых к данному выпуску (п. 17.29 [1]). В жилых домах проектируют, как правило, один канализационный выпуск на секцию. Выпуски от канализационной сети подвальных помещений прокладываются с уклоном 0,02. В местах пересечения выпусков с наружной стеной предусматриваются отверстия с зазором не менее 0,2м между трубой и строительными конструкциями.

Выпуски присоединяются к дворовой сети под углом не менее 90º по направлению движения жидкости. В месте подключения выпусков к дворовой сети устраиваются смотровые колодцы.

Длина выпуска от прочистки до оси колодца принимается равной 4,5м (сети самотечной канализации необходимо прокладывать на расстоянии не менее 3м от фундаментов здания).

3.1.2 Гидравлический расчет сети внутренней канализации

Гидравлический расчет канализационных трубопроводов производится в соответствии с разделом 18 [1].

Проверка пропускной способности стояка

Диаметр водоотводящего стояка принимается по таблице 8 [1] в зависимости от величины расчетного расхода сточных вод, наибольшего диаметра поэтажного отвода трубопровода и угла присоединения к стояку.

Максимальный секундный расход сточных вод qs, л/с определяется в соответствии с п. 3.5 [1] при общем максимальном расходе воды в сетях холодного и горячего водоснабжения qtot ≤ 8 л/с по формуле

qs = qtot + q0s,

,

(участок 1314 табл.1)

q0s = 1,6 л/с – расход сточных вод прибором с наибольшим водоотведением, определяется по прил. 2 [1].

.

Часовые и суточные расходы в системе водоотведения равны расходам в системе водоснабжения.

Максимальная пропускная способность вентилируемого канализационного стояка диаметром 100мм при диаметре поэтажного отвода 100мм и угле присоединения 90º составляет 3,2 л/с (табл. 8 [1]).

2,56 < 3,2 л/с,

Полученное значение меньше пропускной способности стояка, и корректировка диаметра стояка не требуется.

следовательно, диаметр стояка принимается 100мм.

Гидравлический расчет горизонтальных трубопроводов

В горизонтальных трубопроводах транспортирующая способность потока сточных вод характеризуется двумя основными гидравлическими параметрами – скоростью движения и наполнением, которые должны обеспечить движение сточных вод без образования отложений в трубах, надежно исключив засоры.

Пропускная способность и надежность работы отдельных горизонтальных участков канализационной сети проверяется на соблюдение соотношения между скоростью движения сточных вод и наполнением так, чтобы выполнялось неравенство:

Выполнение этого неравенства, исключающего засоры в трубопроводах, возможно, если правильно подобрать диаметры и уклоны труб. При этом критическая или самоочищающая скорость движения сточных вод должна быть для труб диаметром до 250мм не менее V = 0,7 м/с. При меньших значениях скорости в трубах возможно отложение органических и минеральных осадков сточных вод. Наполнение в трубах H/d выбирается не менее 0,3 и не более 0,9.

В случаях, когда эти условия не выполняются изза недостаточной величины расхода сточных вод, участок считается безрасчетным. Безрасчетные участки трубопроводов диаметром 50мм прокладываются с уклоном 0,03, а диаметром 100мм – с уклоном 0,02.

Результаты гидравлического расчета сети бытовой канализации представлены в таблице 2

Таблица 2 – Гидравлический расчет сети канализации К1

Учк L, м N P ,л/с

, л/с d, мм H/d V, м/с i

12 2,20 56 0,005 0,363 1,963 100 0,37 0,75 0,02

23 2,20 72 0,005 0,406 2,006 100 0,38 0,76 0,02

34 2,60 145 0,005 0,584 2,174 100 0,39 0,78 0,02

45 6,80 209 0,005 0,697 2,297 100 0,40 0,79 0,02

3.1.3 Проектирование дворовой сети канализации и

построение ее продольного профиля

В дворовую сеть сточные воды поступают через выпуски от здания и далее отводятся через контрольный колодец по соединительной линии в уличный коллектор.

Трасса дворовой (внутриквартальной) сети канализации прокладывается в большинстве случаев параллельно наружным стенам здания (на расстоянии не менее 3 м) по кратчайшему пути к уличному коллектору с расчетной глубиной заложения труб.

Смотровые колодцы устраиваются в местах присоединения выпусков, в местах поворота сети, на прямолинейных участках канализационной сети через 35 м (для сети диаметром 150мм).

На (внутриквартальной) сети на расстоянии 4м до красной линии устанавливается контрольный колодец, служащий для наблюдения за работой сети и для ее прочистки. Так как уличная сеть проходит на большей глубине, чем дворовая, в контрольном колодце делается перепад для плавного стока сточной жидкости из дворовой сети в уличную.

Целью гидравлического расчёта дворовой (внутриквартальной) канализации К1 является определение высотных абсолютных отметок и уклонов лотков труб i при найденных расходах сточных вод qs и заданных по рекомендациям СниП 2.04.0385 диаметрах труб d. Найденный уклон труб должен быть таким, чтобы обеспечить отведение сточных вод самотёком при неполном заполнении потоком сечения трубы  такое движение жидкости называют безнапорным или со свободной поверхностью.

Определим высотные отметки выпуска К11. Вначале определяется отметка лотка выпуска у наружной стены здания. Глубина заложения от поверхности земли до лотка трубы в этом месте принята на 0,3 м меньше глубины промерзания грунта 2,0м, то есть 2,0 – 0,3 = 1,7метра согласно п. 4.8 СниП 2.04.0385.

По генплану абсолютная отметка земли около здания 299,75м соответствует относительной отметке 0,950м, так как относительный ноль (пол первого этажа) имеет абсолютную отметку 300,70  это вычислено как 300,7 – 299,75 = 0,950 и присвоен знак минус отметке ниже нуля (пола 1го этажа). Тогда при глубине заложения лотка выпуска у наружной стены 1,7м относительная отметка лотка будет 0,950 – 1,700 = 2,650м.

Зная длину выпуска (4,5м, считая от прочистки) и его уклон (0,02), вычисляем перепад лотка выпуска: 4,5*0,02=0,09м.

Определяем отметку выпуска около смотрового колодца 1:

2,650м – 0,09м = 2,740м.

Выпуск К11 должен быть присоединен к смотровому колодцу 1 способом «шелыга в шелыгу», то есть совпадением верхов труб разных диаметров. Дело в том, что дворовая канализационная сеть – это уже наружная сеть. Поэтому согласно п. 2.33 СниП 2.04.0385 наименьший диаметр этой сети 150мм, что и принято в виде чугунных напорных труб по ГОСТ 958375*. Поэтому лоток первого колодца 1 будет на 5см ниже лотка выпуска изза несовпадения диаметров труб выпуска и дворовой сети 150100=50мм. Относительная отметка лотка колодца 1 получена 2,790м, что соответствует абсолютной отметке 297,910м.

Гидравлический расчёт К1 выполняют в соответствии с требованиями СниП 2.04.0385.

Имеем две диктующие точки: верхнюю и нижнюю. Верхней диктующей точкой является абсолютная отметка лотка колодца 1, которая была найдена выше и равна 298,09м. Нижней диктующей точкой является отметка лотка трубы уличного канализационного коллектора в колодце 4, которую принимают по индивидуальному заданию. В данном случае она равна 297,0м (см. исходные данные). Сеть дворовой канализации от колодца 1 к колодцу 4 надо проложить с уклоном таким образом, чтобы верх трубы соединительной ветки у колодца 4 не оказался ниже верха трубы уличного коллектора, то есть не ниже «шелыга в шелыгу».

При гидравлическом расчёте К1 с учётом СниП 2.04.0185 вводятся следующие ограничения по скорости V, наполнению H/d и уклону i:

0,7  V  4, м/с;

0,3  H/d  0,6;

1/d  i  0,15 ,

где d  в мм. При выполнении расчёта необходимо следить, чтобы эти величины находились в вышеуказанных интервалах.

Определение скорости движения сточных вод производится по таблицам Федорова. На малорасходных участках возможно некоторое занижение скоростей.

Таблица 3 – Гидравлический расчет дворовой канализации К1

Учк L, м N P ,л/с

, л/с d, мм H/d V, м/с i z, м Абс. Отм. Лотка, м

в нач. в кон.

Кол.1 кол.2 24,0 209 0,005 0,697 2,297 150 0,02 0,48 297,91 297,43

Кол.2 – кол.3 30,5 418 0,005 1,036 2,636 150 0,02 0,61 297,43 296,82/295,46

Кол.3кол.4 (сущ) 13,0 418 0,005 1,036 2,636 150 0,02 0,26 295,46 295,20

Профиль дворовой канализации выполняют по ГОСТ 21.60482

Продольный профиль сети дворовой канализации изображают в виде её развёртки по оси трубопровода, а под ним помещают таблицу данных для прокладки сети. Профиль изображают в разных масштабах по горизонтали и вертикали. На профиле над колодцами проставляют глубину заложения лотка трубы, которую вычисляют как разность отметок земли и лотка трубы.

На профиле указывают поверхность земли, уровень грунтовых вод, пересекаемые автомобильные дороги, подземные инженерные сооружения и сети с указанием их габаритных размеров и высотных отметок, футляры на трубопроводах.

3.2 Внутренние водостоки

Внутренние водостоки проектируются для отвода дождевых и талых вод с кровли здания.

Внутренние водостоки состоят из следующих основных элементов:

водосточных воронок, отводящих воду с покрытий;

отводных труб, соединяющих водосточные воронки со стояками;

стояков, принимающих воду от водосточных воронок;

магистральной сети, транспортирующей сточные воды от стояка к выпуску;

выпуска.

Водосточные воронки предназначены для приема стекающей по крыше атмосферной воды, а также для задерживания крупных частиц, приносимых к воронке стекающей водой. Количество водосточных воронок назначается согласно п. 20.4 [1]: для плоской кровли в каждой ендове по две воронки. Присоединение воронок к отводным трубопроводам осуществляется с помощью компенсационных раструбов с эластичной заделкой (п. 20.8 [1]).

Отводные трубы служат для соединения одной или нескольких водосточных воронок со стояком; их диаметр должен быть не менее выпускаемого патрубка воронки. Минимальный уклон подвесных трубопроводов принимается 0,005 в соответствии требованиями п. 20.6 [1]. В пределах чердака отводные трубопроводы изолируются матами из минеральной ваты с покровным слоем из стеклопластика.

Прокладка стояков предусмотрена в лестничной клетке у стены, не смежной с жилыми комнатами. Диаметр водосточных стояков определяется расчетом.

Трубы водостоков крепят к строительным конструкциям с помощью хомутов и крючьев. На отводных трубопроводах устанавливаются ревизии для прочистки не реже, чем через 15м (при диаметре до 150мм).

Конструкция водосточных воронок принимается в зависимости от назначения здания и конструкции кровли. Для жилых зданий с плоской неэксплуатируемой кровлей рекомендуется применять воронки типа Вр7 с условным проходом патрубка 80мм.

Для оборудования внутренних водостоков приняты стальные электросварные трубы по ГОСТ 1070491.

Выпуски внутренних водостоков приняты открытые: на рельеф в бетонный лоток (согласно п. 20.3 [1]), так как закрытая дождевая сеть отсутствует. Такие выпуски следует устраивать наиболее короткими, чтобы они меньше охлаждались наружным воздухом. Гидравлический затвор, устраиваемый для предотвращения поступления в систему холодного воздуха, располагается на удалении от наружной стены здания, непосредственно у стояка, что предотвращает замерзание воды в затворе.

Для отвода талых вод в зимний период года устраивается перепуск в систему бытовой канализации.

Расчетный расход дождевых вод Q, л/с для плоской кровли определяется по формуле 34 [1]

,

где F – водосборная площадь, м2 – это площадь кровли и 30% суммарной площади вертикальных стен, примыкающих к кровле и возвышающихся над ней. В данном случае вертикальные стенки – это парапеты высотой 0,6м.

для одной секции

q20 = 65 л/с– интенсивность дождя с 1га продолжительностью 20 мин для Челябинской области. Определяется в соответствии с черт. 1 [4].

для одной секции

Расход дождевых вод, приходящийся на каждую водосточную воронку Q = 1,07 л/с (т.к. в каждой секции – по две воронки).

Принимается диаметр стояка 80мм. Пропускная способность такого стояка – 10 л/с (по табл. 10 [1]).

Список использованных источников

1. СНиП 2.04.0185. Внутренний водопровод и канализация зданий. М.: Стройиздат, 1996.

2. Ф. А. Шевелев. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. Справочное пособие. – М.: Стройиздат, 1984.

3. Перешивкин А.К. Монтаж систем внешнего водоснабжения и канализации. М.: Стройиздат, 1978.

4. СНиП 2.04.0385. Канализация. Наружные сети и сооружения. М.: Стройиздат, 1986.

5. СП 311082002. Мусоропроводы жилых и общественных зданий и сооружений.

6. Ницкая С.Г. Николаенко Е.В. санитарнотехническое оборудование зданий: Учебное пособие. – Челябинск: ЧГТУ, 1997.

7. Калицун В.И. Основы водоснабжения и канализации. М.: Стройиздат, 1973.

8. Борисов А.Г. Монтаж внутренних систем водоснабжения и канализации. Киев: Будивельник, 1979.

9. Белецкий Б.Ф. Справочник сантехника. Ростов н/Д.: Феникс, 2006