Аннотация

Санитарно-техническое оборудование зданий. – Челябинск: ЮУрГУ– 21 с. – Библиография – 9 наимено-ваний –7 листов чертежей (формата А3)

В данной курсовой работе выполнено проектирование внутреннего водопровода и канализации 5-ти этажного жилого дома. Построена аксонометрическая схема внутреннего водопровода, канализационного стояка и внутреннего водостока. Проведен расчет наружной дворовой канализации и водопровода. Выполнен гидравлический расчет систем внутреннего водопровода и канализации. Подобраны необходимая арматура и обо-рудование.

Содержание

Содержание 3

Введение 4

1 Исходные данные 5

2 Проектирование водопровода здания 6

2.1 Выбор системы и разработка схемы водопровода 6

2.2 Аксонометрическая схема водопровода 8

2.3 Гидравлический расчет водопровода 8

2.4 Подбор водомеров и насосов 10

2.4.1 Подбор водомеров 12

2.4.2 Подбор насосов 11

3 Проектирование канализации здания 13

3.1 Выбор системы и разработка схемы канализации 13

3.2 Гидравлический расчет дворовой канализации и построение

ее продольного профиля 14

3.3 Внутренние водостоки 16

Список использованных источников 17

Приложения

Внимание!

Это ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ ВЕРСИЯ работы №3455, цена оригинала 1000 рублей. Оформлена в программе Microsoft Word.

Оплата. Контакты.

Введение

Целью работы является проектирование систем холодного водоснабжения, канализации и внутреннего водостока многоэтажного жилого дома. Дом вытянут в плане и состоит из нескольких секций.

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

Большое значение имеет выбор рациональных схем водоснабжения, повы-шения их надежности и экономичности. Особое внимание уделяется гидравличе-ской 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

1. Вариант генплана участка – 1;

2. Вариант плана типового этажа – 2;

3. Количество этажей в доме – 5;

4. Количество секций дома – 2;

5. Гарантированный напор – 25м;

6. Норма водопотребления – 225 л/сут на человека;

7. Глубина промерзания грунта – 1,8м;

8. Абсолютная отметка верха трубы городского водопровода – 127,0м;

9. Абсолютная отметка лотка колодца А городской сети водоотведения – 128,0м;

10. Диаметр трубопровода городского водопровода – 200мм;

11. Диаметр трубопровода городской сети водоотведения – 200мм;

12. Расстояние от красной линии до здания, L1 – 10м;

13. Расстояние от здания до городского колодца водоотведения, L2 – 20м;

14. Высота этажа (от пола до пола) – 3м;

15. Толщина перекрытия – 0,3м;

16. Толщина кровли (плоская) – 0,5м;

17. Высота технического подполья (от пола до пола) – 3м.

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

2 Проектирование водопровода здания

2.1 Выбор системы и разработка схемы водопровода

Для здания жилого квартирного типа с этажностью менее 12, согласно положениям [1], требуются водопроводы хозяйственно питьевой В1 и горячий Т3, Т4. В данной работе разработана система хозяйственно-питьевого во-доснабжения В1.

Сети внутреннего хозяйственно-питьевого водопровода прприняты из стальных водогазопроводных оцинкованных труб по ГОСТ 3262-75*.

Внутренний водопровод – это система трубопроводов и устройств, обеспечивающих подачу воды к санитарно-техническим 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. Начинается от колодца с задвиж-кой и пожарным гидрантом с отметками верха земли 130,0 и низа трубы

127,0-0,2=126,8 м.

Ввод должен быть проложен с глубиной заложения труб, считая до низа, на 0,5м больше глубины проникновения в грунт нулевой температуры п. 8.42 [2].

Согласно исходным данным глубина промерзания составляет 1,8м, а глубина заложения существующего водопровода Д=200 мм составляет

Нзал=130,0–126,8=3,2 м.

Принимаем глубину заложения ввода 2,3м, что удовлетворяет значению

Нзал=dfn+0,5 м.

Вводная труба от точки врезки в колодце смонтирована вертикально вверх до проектируемой глубины заложения. Труба ввода проложена через наружную стену подвала и смонтирована у внутренней поверхности стены подвала вертикально вверх. Далее на горизонтальном трубопроводе расположен водомерный узел, после которого устроена разводящая сеть водопровода, проложенная над полом подвала согласно п.9.8 [1]. Трубы опирают на кронштейны по стенам каждые 2-5 м. Между трубой и стеной — за-зор 5см.

Для опорожнения трубопроводы запроектированы с уклоном 0,001 в сторону колодца (узла подключения) согласно п. 8.13 [2], а в колодце установлен сливной кран согласно п. 8.14 [2].

По периметру здания становлены 2 поливочных крана согласно п. 10.7 [1]. Периметр 2-х секций здания составляет 144 м. Вода к этим кранам поступает от разводящей сети В1 по трубе диаметром  20 мм. Перед краном внутри здания установлены вентили для перекрывания крана на зиму. Под краном на трубе в подвале установлена сливная пробка на резьбе  для слива воды из крана на зиму. С наружной стороны в поливочный кран-вентиль вворачивают небольшой отрезок трубы, расточенной на токарном станке под шланг. Перед наступлением зимы кран утеплить и закрыть крышкой снаружи.

На внутренней водопроводной сети установлена запорная арматура 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.

2.2 Аксонометрическая схема водопровода

Аксонометрическая схема внутреннего водопровода В1 выполнена во фронтальной изометрии с левой системой осей. Масштаб аксонометрической схемы принят 1:200.

На аксонометрической схеме В1 обозначены все стояки здания, вычерчен самый удаленный от ввода водопроводный стояк.

На аксонометрической схеме указаны диаметры трубопроводов, характерные высотные отметки, обозначены расчетные точки для гидравлического расчета.

2.3 Гидравлический расчет водопровода

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

Расчёт начат 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 разбита на участки, кото-рые пронумерованы против движения воды в местах ответвлений труб от расчётной линии, то есть там, где происходит изменение расхода воды из-за разделения потоков. Последний номер проставлен в узле подключения ввода водопровода к наружной сети.

Расчет выполнен в соответствии с [1].

Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети определяется по формуле

,

где л/с — секундный расход воды, прил. 3 [1]

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

где =10,5 л/ч, прил. 3, п. 1 [1]

U — количество жителей

N — количество приборов

Принимаем N= U=194.

По расчетному расходу воды q подбираем внутренний диаметр трубопровода по таблицам Шевелева таб. 1 [5] так, при условии, что скорость движения воды в трубе v = 0,8-1,5м/с. Гидравлический уклон i, то есть отношение линейных потерь напора к длине трубопровода (удельные потери напора) также определяются по таб 1 [5] для данного диаметра трубы и скорости движения воды в трубе.

Потери напора на участках трубопроводов п. 7.7 [1] определяются по формуле

,

где l м – длина расчетного участка,

=0,3 – коэффициент, учитывающий местные потери напора в сети хоз-питьевого водопровода жилого здания.

Табл. 1 – Гидравлический расчет водопровода В1

Участок l,м N PN , л/с

d, мм V, м/с i

,м

1-2 3,1 1 0,0097 0,30 20 0,94 0,154 1,3 0,62

2-3 0,6 5 0,0485 0,405 20 1,25 0,265 1,3 0,2

3-4 0,6 6 0,058 0,42 20 1,25 0,265 1,3 0,2

4-5 3,8 12 0,116 0,54 25 1,03 0,132 1,3 0,65

5-6 3 24 0,23 0,71 25 1,31 0,209 1,3 0,81

6-7 3 36 0,34 0,84 32 0,89 0,069 1,3 0,26

7-8 3 48 0,46 0,98 32 1,05 0,093 1,3 0,36

8-9 3 49 0,47 0,99 32 1,05 0,093 1,3 0,36

9-10 26,3 97 0,94 1,4 32 1,1 0,102 1,3 3,48

10-11 0,6 145 1,4 1,75 40 1,39 0,136 1,3 0,1

11-12 26,3 194 1,88 2,06 50 0,94 0,045 1,3 1,54

12-13 23,7 194 1,88 2,06 50 0,94 0,045 1,3 1,39

Суммарные потери напора ,м

9,97

2.4 Подбор водомеров

Счётчики холодной воды установлены согласно п 11.1* [1]:

• на вводе трубопровода в дом (в подвале);

• в каждую квартиру на подводках у стояков.

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

Определяем среднечасовой расход холодной воды (суточный) согласно п.3.9 [1]

м3/ч

По приложению 3 [1] для рассматриваемого здания = 225 л/сут. Число жителей U принимаем равным числу приборов U = N = 194, согласно прим. 1 п. 3.4 [1] . Тогда

м3/ч

По табл. 4 п. 11.5* [1] находим диаметр условного прохода счётчика 20 мм, то есть первоначально его марка получается СВК-20 (водомер крыльчатый).

Проверим выбранный счётчик СВК-20 на потерю напора согласно п. 11.4 [1]

где S = 5,18 м/(л/с)2 — гидравлическое сопротивление счетчика п. 11.5* табл. 4 [1]

Расчётный секундный расход воды для здания (участок 12-13) q = 2,06 л/с. Это расход на вводе водопровода. Тогда потеря напора в домовом водомере

м/(л/с)2

Потеря напора в крыльчатом водомере СВК-20 превышает 5 метров п. 11.3 [1]. Методом подбора принимаем домовой водомер ВК-40, в котором потеря напора составляет 2,12м, что допустимо.

В качестве квартирного принимаем водомер СВК-15. Гидравлическое сопротивление S=14,5 . Определяем потери напора в квартирном водомере (участок 3-4)

м/(л/с)2

По табл. 4 п. 11.5* [1] находим для СВК-15 минимальный расход воды

л/с

В квартире (участок 3-4) расход q = 0,42 л/с, что больше минимального и СВК-15 может быть принят как квартирный водомер.

2.4.2 Подбор насосов

Проектирование насосной установи выполнено согласно гл. 12 [1].

В соответствии с п. 12.7 и п. 12.9 [1] насос подобран по максимальному се-кундному расходу воды q (это расход на вводе В1, то есть участок 12-13) и требуемому напору насоса Hp.

Переведём q = 2,06 л/с в м3/ч, то есть найдём подачу (производительность) насоса по расходу:

м3/ч

Таким образом, подача (производительность) насоса должна быть не менее 6,3 м3/ч

Потребный напор на вводе водопровода определяется по формуле

где Hgeom — геометрическая высота от отметки оси наружной трубы В1 до отметки наиболее высокорасположенного водоразборного устройства в здании (считается по аксонометрической схеме)

Hgeom= 3,6 + 13,40 = 17 м

= 9,97 м — суммарные потери напора во внутреннем водопроводе В1 приняты из таблицы 1

hдом.в = 2,12 м — потери напора на домовом водомере;

hкв.в = 2,55 м — потери напора на квартирном водомере;

Hf = 3 м — свободный напор для водоразборного устройства, принят согласно прил. 2 п.6 [1] (для смесителя общего для ванны и умывальника).

Таким образом, потребный напор на вводе водопровода

Hтр = 17+ 9,97 + 2,12 + 2,55 + 3 = 34,64 м.

Сравнив потребный напор Hтр = 34,64 м с наименьшим гарантированным напором в наружной сети водопровода Hg = 25 м делаем вывод, что нужен на-сос для подкачки воды. Требуемый напор насоса

Hр= Hтр Hg = 34,64 — 25 = 9,64 м.

С учётом найденных величин q = 6,3 м3/ч и Hр= 9,64 м по справочнику подбираем насос консольный центробежного типа 2К-20/18 с характеристиками:

• мощность эл/дв., кВт – 2,0;

• подача насоса q, м3/ч – 20;

• напор насоса Hр, м – 18.

Количество насосов в насосной установке должно быть не менее двух: рабочий и резервный.

3 Проектирование канализации здания

3.1 Выбор системы и разработка схемы канализации (К1)

Система внутренней канализации 5-ти этажного жилого дома выбрана со-гласно [1]. В данном курсовом проекте разработана бытовая канализация К1.

Материал труб выбран с учетом положений п. 17.7 [1]. Трубы приняты чугунные канализационные раструбные диаметром  50 мм и  100 мм по ГОСТ 6942-98.

Квартирные отводящие трубы заданы конструктивно (без расчёта) диаметром  100 мм от унитазов с уклоном 0,02 и диаметром  50 мм от моек, умывальников и ванн с уклоном 0,035.

Количество канализационных стояков принято равным числу водопровод-ных и размещены они рядом с ними, в одно монтажное отверстие в плите перекрытия.

Канализация собрана из труб с раструбными соединениями, а повороты труб и боковые присоединения соединены с помощью фасонных деталей.

Ревизии установлены согласно п. 17.23 [1] на 5, 3, и в подвальном этажах. Прочистки на горизонтальных участках сети установлены согласно п. 17.24 [1].

Вентиляция сети осуществляется через стояки, вытяжная часть которых выведена через кровлю здания на высоту 0,3 м согласно п. 17.18 [1].

Канализационная сеть в подвале проложена с уклоном 0,02 в сторону выпуска. Канализационные трубы К1 установлены с зазором 20мм от стены для удобства заделки раструбов.

В каждой секции жилого дома запроектирован один канализационный вы-пуск. Выпуски от канализационной сети подвальных помещений проложены с уклоном 0,02. Длина выпуска от прочистки до оси смотрового колодца принимается равной 6 м, согласно п. 17.28 [1].

Определяем высотные отметки выпуска К1-1. Глубина заложения от поверхности земли до лотка трубы принята на 0,3 м меньше глубины про-мерзания грунта 1,8м, то есть 1,8- 03 = 1,5 м согласно п. 4.8 СНиП 2.04.03-85.

По генплану абсолютная отметка земли около здания 130 м соответствует относительной отметке -0,700 м, так как относительный ноль (пол первого этажа) имеет абсолютную отметку 131,70 (см. выше)  это вычислено как 131,7 – 130,0 = 0,700 м и присвоен знак минус отметке ниже нуля (пола 1-го этажа). Тогда при глубине заложения лотка выпуска у наружной стены 1,5 м относительная отметка лотка должна быть -0,700 — 1,500 = -2,200 м.

В связи с тем, что точка подключения к канализационной сети находится на глубине 130,0-128,0=2,0м, производим расчет сети начиная от колодца К1-4 с минимальным уклоном 0,007 выводим профиль наружной сети к выпускному колодцу К1-1. Отметка выпуска около смотрового колодца КК1-1 составляет 1,3м, поэтому, на участках выпуска К1-1 и наружной сети от К1-1 до К1-2 необходимо предусмотреть утепление труб, либо подсыпку грунтом при благоустройстве на высоту до 0,2м.

Выпуск К1-1 должен быть присоединен к первому смотровому колодцу КК1-1 способом «шелыга в шелыгу», то есть с совпадением верхов труб разных диаметров. Дело в том, что дворовая канализационная сеть – это уже наружная сеть. Поэтому согласно п. 2.33 СНиП 2.04.03-85 наименьший диаметр этой сети 150мм, что и принято в виде керамических труб по ГОСТ 286-82. Поэтому лоток первого колодца КК1-1 будет на 5см ниже лотка выпуска из-за несовпадения диаметров труб выпуска и дворовой сети 150-100=50 мм.

3.2 Гидравлический расчет дворовой сети канализации и

построение ее продольного профиля

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 согласно [3] диаметрах труб d  часто используют керамические трубы с наименьшим внутренним диаметром 150 мм. Найденный уклон труб должен быть таким, чтобы обеспечить отведение сточных вод самотёком.

Имеем две диктующие точки: верхнюю и нижнюю. Верхней диктующей точкой является абсолютная отметка лотка колодца КК1-1 (128,7м). Нижней диктующей точкой является отметка лотка трубы уличного канализационного коллектора в колодце КК1-4 (128,0м). Сеть дворовой канализации от колодца КК1-1 к колодцу КК1-4 проложена с уклоном таким образом, что верх трубы соединительной ветки у колодца КК1-3 совпадает с верхом трубы уличного коллектора, то есть «шелыга в шелыгу».

При гидравлическом расчёте К1 согласно [3] введены 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  диаметр трубы в мм.

Таблица 2 – Гидравлический расчет дворовой канализации К1

Уч-к 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.

КК1-1…

КК1-2 31 97 0,0097 6,559 8,159 150 0,6 0,73 0,007 0,217 128,7 128,48

КК1-2…

КК1-3 17 194 0,0097 14,13 15,73 150 0,70 1,51 0,018 0,3 128,48 128,18

КК1-3…

КК1-4 37,5 194 0,0097 14,13 15,73 150 0,70 0,8 0,018 0,675 128,18 127,5

где — максимальный расчетный расход воды на расчетном участке,

,

— максимальный секундный расход сточных вод, определен согласно п. 3.5 [1] по формуле

,

=1,6 л/с (от унитаза)

Профиль дворовой канализации выполнен согласно [5].

Продольный профиль сети дворовой канализации изображен в виде её развёртки по оси трубопровода. Профиль изображен в разных масштабах: по горизонтали – 1:500, по вертикали – 1:100. На профиле над колодцами проставлена глубина заложения лотка трубы.

3.3 Внутренние водостоки (К2)

Внутренние водостоки запроектированы для отвода дождевых и талых вод с кровли здания. Выпуск дождевых вод из внутренних водостоков принят открыто в лотки около здания согласно п. 20.3 [1].

На кровле здания установлены восемь водосточных воронок, по четыре воронки на секцию согласно п. 20.4 [1].

Уклон для отводных трубопроводов принят 0,02.

Для прочистки сети внутренних водостоков предусмотрена установка ревизий на 1, 3, 5 этажах.

Расчетный расход дождевых вод Q л/с с водосборной площади при уклоне кровли до 1,5% определяется по формуле

;

где F = 972 м2 водосборная площадь,

= 60 л/с с 1 га интенсивность дождя продолжительностью 20 мин для Челябинской области, согласно чертежу 1 п. 2.12 [3]

л/с

Принимаем диаметр воронки Д=100 мм. Расход по двум воронкам составляет Q = 5,83 л/с, соответственно по четырем – Q = 11,66 л/с.

Принимаем два стояка, по одному на секцию, диаметром Д=100мм., согласно п.20.5 [3].

Список использованных источников

1. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. М., Стройиздат, 1996.

2. СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. М., Стройиздат, 1996.

3. СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения. М., Стройиздат, 1986.

4. СНиП 3.05.01-85. Монтаж внутренних систем водоснабжения и кана-лизации

5. ГОСТ 21.604-82. Водоснабжение и канализация. Наружные сети. Рабочие чертежи. М. Издательство стандартов, 1985г.

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

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

8. Борисов А.Г. Монтаж внутренних систем водоснабжения и канализа-ции. Киев, Будивельник, 1979.

9. Федоров . Таблицы для гидравлического расчета труб системы водоотведения.