Жилое 5-ти этажное здание

1.docx

1)Номер варианта типового этажа 5
)Номер варианта генплана 2
)Норма жилой площади на чел. м2 12
)Высота перекрытия м 0.3
)Отметки уровней горизонталей:
)Расстояние на генплане:
)Диаметр наружного водопровода Dу мм 200
)Диаметр наружной канализации Dу мм 300
)Заложение контрольного колодца на
наружной канализационной сети м 3.3
)Приготовление горячей воды газовые нагреватели

все_варианты.dwg

План типового этажа на отм 0.000
План подвала М 1:100
- холодный водопровод;
Аксонометрическая схема
внутреннего водопровода
Аксонометрическая схема внутренней
План подвала на отм -3.300
Профиль дворовой канализационной сети
горизонтальный М 1:200
Керамические Dy 150 ГОСТ 1839-80*
вертикальный М 1:100
Асбестоцементные Dy 100 ГОСТ 1839-80*
Асбестоцементные Dy 150 ГОСТ 1839-80*
вертикальный М 1:100.
План типового этажа М 1:100
План подвала на отметке -0.300М
Ввод водопровода Dy75
Керамические Dy 150 ГОСТ 286-82*
План типового этажа на отметке 0.000
План подвала на отм -2.300
Керамические Dy 250 ГОСТ 286-82*
План подвала на отм -0.300
План подвала на отметке -3.300М
ИГАСУ-ФИС-ВВ-31-05369

курсовой ВВ.docx

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Ивановский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра Гидравлики водоснабжения и водоотведения
По водоснабжению и водоотведению
Пояснительная записка
Руководитель: Жуков Б.В.
Вариант плана этажа бытовой секции №6
Число однотипных бытовых секций - 4
Высота подвала м – 33
Норма жилой площади м2чел - 12
Площадь подвала составляет 100% от площади здания.
Свободный напор в сети водопровода в точке подключения м: 224
Номер варианта генплана - 1
Диаметры уличных (дворовых) сетей мм:
Заложение канализационного коллектора м – 310
Расстояние на генплане:
Отметки уровней горизонталей
Пояснительная записка: 20 стр. 2 табл. 6 рис. библиогр. 11 назв..
ВВОД СЧЕТЧИК ВОДОПРОВОД КАНАЛИЗАЦИЯ ВОДОМЕР ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ МАГИСТРАЛЬ ВОДА ТРУБЫ НАПОР.
В курсовой работе произвели расчёты: системы внутреннего водопровода расхода воды потерь напора в водомере внутренней и дворовой канализации определили требуемый напор построили профиль дворовой канализации.
Проектирование системы внутреннего холодного водопровода .5 1.1. Выбор принципиальной схемы системы внутреннего водопровода ..5
2. Конструирование системы внутреннего водопровода .5 1.3. Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода .5
4. Выбор расчетной магистрали ..6
5. Определение расчетных расходов воды .6
6. Определение диаметров труб и потерь напора ..7
7. Подбор водомера и выбор места его установки .8
7.1. Выбор калибра водомера. Определение потерь напора в
7.2. Установка водомера .9
8. Определение требуемого напора для системы внутреннего
9. Насосные установки 10
Внутренняя канализация ..11 2.1. Выбор схемы внутренней канализации 11
2. Конструирование систем внутренней канализации 13 2.3. Конструирование дворовой канализационной сети .14 2.4. Определение расчётных параметров и расчёт внутренней
5. Построение профиля дворовой канализации .16
Библиографический список .21
Проектирование системы внутреннего холодного водопровода
1. Выбор принципиальной схемы системы внутреннего водопровода
При выборе схемы учитываются: степень благоустройства назначение и конструктивные особенности здания величины максимального и минимального напоров в наружной водопроводной сети качество внутренней отделки здания.
По конструктивному выполнению применены: системы водопровода с нижней разводкой системы с местными установками для повышения напора системы с открытой прокладкой трубопроводов.
2. Конструирование системы внутреннего водопровода
Конструирование системы внутреннего водопровода заключается в выборе мест установки санитарных приборов мест расположения стояков подводок разводящих магистралей вводов с водомерными узлами повысительных установок.
Для внутренних трубопроводов холодной воды принимаются пластмассовые трубы и фасонные изделия из полипропилена по ГОСТ 18599-83.
Необходимо стремиться к тому чтобы длина подводок к приборам была минимальной.
Стояки хозяйственно-питьевого водопровода обозначают: СтВ1-1 СтВ1-2 и т.д.;
Подводки от стояков к водопроводной арматуре прокладываются вдоль стен или перегородок на высотах:
-05 м ниже потолка этажа с отпуском труб к водоразборной арматуре;
-03 м выше пола с подъемом труб к водоразборной арматуре.
В жилых зданиях - на уровне санитарных приборов и над полом этажа.
Прокладка пластмассовых труб должна предусматриваться преимущественно скрытой в шахтах. Допускается открытая прокладка подводок к санитарно-техническим приборам в местах где исключается механическое повреждение пластмассовых трубопроводов.
3. Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода
Целью гидравлического расчета является определение экономических диаметров труб и потерь напора в них при пропуске расчетных расходов воды а также требуемого напора в системе внутреннего водопровода.
Для систем хозяйственно-питьевого водопровода выполняют гидравлический расчет на пропуск максимального секундного расхода воды на соответствующие нужды.
Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод рассчитывается в следующем порядке:
выбирается расчетный (диктующий) прибор;
выбирается расчетная магистраль которая разбивается на расчетные участки;
определяются нормы водопотребления количество потребителей и санитарных приборов и вероятность их действия;
определяются расчетные расходы воды на каждом участке диаметры труб скорости движения воды потери напора;
выбирается тип и размер водомера определяются потери напора в нем;
определяется требуемый напор в системе решается вопрос о необходимости устройства установки повышения напора.
4. Выбор расчетной магистрали
Проектируемая система внутреннего водопровода должна обеспечивать подачу расчетного расхода воды с необходимым свободным напором к самому высокорасположенному и наиболее удаленному от ввода санитарному прибору который называется расчетным (диктующим).
Трубопровод соединяющий диктующий прибор с уличной водопроводной сетью называется магистралью в которую входят: подводка к расчетному прибору стояк часть или вся разводящая магистраль водомерный узел и ввод. Расчетная магистраль разбивается на расчетные участки концами которых являются точки где меняются расход воды диаметр или материал стенок труб. Расчетные участки обозначаются числами проставляемыми в начале и конце каждого участка.
5.Определение расчетных расходов воды
Расчетный расход воды в здании зависит от назначения здания степени его благоустройства и климатических условий.
В жилых зданиях количество потребителей U ориентировочно можно определить из выражения
где F - полезная жилая площадь в здании м2
f - норма жилой площади на человека м2
k - коэффициент перенаселенности квартир (принимают к = 12-15).
Вероятность действия приборов Р для зданий с холодным водопроводом и местными водонагревателями определяется по формуле:
где Qч.общ. - норма расхода холодной и горячей воды одним потребителем в час максимального водопотребления лч;
U - количество потребителей;
N - количество приборов обслуживающих U потребителей;
q0 - расход воды одним прибором лс - принимается в зависимости от вида потребителей на расчетных участках и в нашем случае составляет 02.
Расчетный расход q лс на каждом расчетном участке определяется по формуле
где α - величина определяемая в зависимости от N или NP на расчетном участке системы.
6. Определение диаметров труб и потерь напора
При расчете предварительно намечают диаметры подводок к приборам; при этом скорости воды не должны превышать 25 мс а в магистральных и распределительных трубопроводах - не более 20 мс. Наиболее экономичные скорости находятся в пределах 09-12 мс.
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 трубопровода.
Величина потери напора определяется по формуле
l - длина расчетного участка трубопровода м.
Суммарные потери напора определяется как сумма потерь на всех участках расчетной магистрали с учетом местных сопротивлений для чего используется коэффициент kм:
в сетях хозяйственно-питьевых водопроводов жилых зданий kм=13;
Таким образом общие потери напора:
Определяем суммарные потери напора на всех участках: Hм= 202 м.
Результаты расчёта сведены в табл. 1.
Гидравлический расчет системы холодного водопровода
№ расчетного участка
Вероятность действия
Расчетный расход qлс
Длина расчетного участкаl м
Удельные потери напора 103i
7.Подбор водомера и выбор места его установки.
7.1. Выбор калибра водомера. Определение потерь напора в водомере.
Водомер подбирается так чтобы обеспечить учет расходуемой воды через систему внутреннего водопровода.
В объединенных системах в расчетный расход при выборе водомера включаются все виды водопотребления за исключением расхода воды на внутреннее пожаротушение.
Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки) который не должен превышать эксплуатационный принимаемый по таблице.
Счетчик с принятым диаметром условного прохода надлежит проверять:
на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды;
на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды с учетом подачи расчетного расхода воды на внутреннее пожаротушение при этом потери напора в счетчике не должны превышать 10 м. Эксплуатационный расход:
qu – норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего потребления (300м3сут );
T – расчетное время потребления воды (ч).
Диаметр условного прохода крыльчатого водомера выбираем равным 32 мм. Проверяем водомер на пропуск максимального секундного расхода для чего определяем потери напора в водомере:
где S – гидравлическое сопротивление счетчика м(лс)2
hв = 13*(182)2 =43 м
Учитывая то что потери напора в водомера не должны превышать допустимого значения: для крыльчатого счетчика – 5 м; для турбинного – 25 м производим перерасчет.
Принимаем: d =75 мм S = 13 м(лс)2 тогда
hв=13·(2703)²=95 (м) >5
d =50 мм S = 05 м(лс)2 тогда
hв=05·(1787)²=16 (м)
Принимаем турбинный водомер марки ВСХ-65. Водомерный узел располагается в подвале. Во избежание излишних потерь водомер установлен на прямом участке трубопровода. Перед водосчетчиком и после него установлена запорную арматуру (вентили или задвижки). Между водомер и запорной арматурой по направлению движения воды установлен контрольно-спускной кран (или патрубок с пробкой) который служит для спуска воды из системы внутреннего водопровода контроля располагаемого напора проверки правильности показания водосчетчика.
7.2.Установка водомера.
Для вновь строящихся реконструируемых и капитально - ремонтируемых зданий с системами холодного водоснабжения счетчики воды следует устанавливать на вводах трубопроводов холодного водоснабжения в каждое здание каждую квартиру жилого здания.
Счетчики следует устанавливать в удобном для снятия показаний и обслуживания месте с искусственным или естественным освещением и температурой внутреннего воздуха не ниже 5 °С.
Турбинные водомеры устанавливают на горизонтальных наклонных вертикальных участках трубопроводов. С каждой стороны счетчиков следует предусматривать прямые участки трубопроводов обеспечивающие точность измерений. На концах этих участков считая от водомера размешаются задвижки (вентили). За водомером устанавливается контрольно-спускной кран.
8.Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода.
Требуемый напор определяется как сумма следующих величин:
Нтр = Нг + hл +hм + hв + Нр (9)
где Hг - геодезическая высота оси расчетного водоразборного крана над поверхностью земли м;
hл - линейные потери напора в системе м;
hм - местные потери напора в системе м;
hв - потери напора в водомере м;
Нр - рабочий напор у расчетного прибора м который принимается:
у смывного бачка не менее 05 м:
у водоразборных кранов не менее 30 .м;
у газового нагревателя не менее 40 м.
hi =( hл+hм)+ hв=202+16=362(м)
Hтр=332+362+03=3712(м)
Величина требуемого напора сравнивается со свободным (гарантийным) наименьшим напором в уличной сети.
Если Нсв – Нтр 10 м гидравлический расчет считают завершенным.
При Hтр-Hсв > 10 м - требуется пересчитать систему с целью уменьшения разницы свободного и требуемого напоров.
При Нтр- Нсв> 20 м – требуется повысительная установка для увеличения действующего напора.
Hтр – Hсв=3712-215= 1562>2м таким образом требуется повысительная установка для увеличения действующего напора.
9. Насосные установки
Насосные установки внутренних хозяйственно-питьевых водопроводов могут применяться как при кратковременных снижениях напора в уличной сети так и при постоянной недостаточности напора. В первом случае насос работает с перерывами а во втором - круглосуточно. При подборе насоса должны соблюдаться следующие основные требования.
Величина требуемого напора на вводе Нтр сравнивается с величиной наименьшего гарантированного напора в сети наружного водопровода Нгар.
Если Нгар Нтр то могут приниматься следующие типы насосных установок:
периодически действующие насосы работающие совместно с водонапорными или гидропневматическими баками;
непрерывно или периодически действующие насосы при отсутствии регулирующих ёмкостей;
пожарные насосы работающие внутри здания.
Максимальный напор насосов при подаче воды из наружной водопроводной сети определяют по наименьшему гарантированному напору в этой сети если насос забирает воду непосредственно из трубопровода уличной сети:
Hнас=3712-125=1562 м.
При устройстве промежуточного регулирующего резервуара между городской сетью и внутренней системой водопровода полный напор насоса должен быть равен сумме требуемого напора геометрической высоты всасывания и потерь напора во всасывающих трубопроводах.
Промежуточный регулирующий резервуар предусматривается в случае когда напор в уличной сети менее 5 м.
При определении величины требуемого напора следует дополнительно принимать на неучтенные потери напора в обвязке насосов 15-20 м суммируя их с Ннас.
Для подбора насоса нужно знать его производительность которая определяется в зависимости от принятой схемы водоснабжения: с регулирующей емкостью или без нее.
При отсутствии регулирующей емкости (водонапорного или гидропневматического бака) производительность насосов равна максимальному секундному расходу воды в здании qс. При наличии водонапорного или гидропневматического бака и насосов работающих в повторно- кратковременном режиме производительность насосов принимается по совмещенному графику водопотребления и водоподачи. Требуемая мощность на валу насоса Ннас Вт определяется по формуле:
где qc - производительность насоса определяемая в зависимости от схемы водопровода лс;
Ннас -напор развиваемый насосом м;
- кпд насоса (07-085):
ρ - плотность перекачиваемой воды кгм3;
g: - ускорение силы тяжести мс2.
К насосам подбирается электродвигатель число оборотов которого согласуют с числом оборотов рабочего колеса насоса. При подборе электродвигателя мощность его должна быть увеличена для покрытия дополнительных возможных перегрузок:
где kп - коэффициент учитывающий возможную перегрузку электродвигателя и зависящий от мощности насоса.
По величинам qc Ннас Nнас подбирают насос и электродвигатель; указывают марку насоса его производительность в м3ч или лс напор в м.вод.ст. тип электродвигателя мощность в кВт частоту вращения вала в обмин.
При проектировании насосной установки должны предусматриваться резервные агрегаты в соответствии с:
при 1-3 насосах - один резервный агрегат;
при 4 - 6 - два резервных агрегата.
Внутренняя канализация.
1.Выбор схемы внутренней канализации.
При выборе схемы проектируемой системы канализации в первую очередь следует установить вид сточных вод и тип бытовых процессов. В соответствии с этим проектируют одну или несколько внутренних канализационных сетей. В жилых зданиях обычно предусматривается только бытовая сеть канализации.
Типы санитарных приборов применяемых к установке должны обеспечивать удобство пользования ими отвечать требованиям санитарии и гигиены в соответствии с нормами.
Способ прокладки канализационных труб принимается либо скрытый либо открытый в санитарно-технических шахтах блоках панелях.
2.Конструирование систем внутренней канализации.
Конструирование систем внутренней канализации заключается в выборе места установки санитарных приборов мест расположения канализационных стояков отводных линий и выпусков. Намечаются технические решения отдельных узлов например подключение отводных линий к стоякам выпусков к дворовой сети и т. п.
Разработку конструкции системы канализации рекомендуется проводить в такой последовательности:
-на планах подвала и этажей здания наносятся условными знаками санитарные приборы;
-наносят стояки системы канализации;
-наносят канализационные выпуски;
-вычерчивается развертка или аксонометрическая схема по заданному канализационному стояку.
Разводящие магистрали прокладываются вдоль капитальных стен в подвале или техническом подполье на 04-05 м ниже потолка. Разводящие магистрали монтируют с уклоном 0002-0005 к водомерному узлу.
Ввод устраивают симметрично относительно раздачи воды в здании и под прямым углом к фасаду здания в подвал а при его отсутствии - в лестничную клетку. Он прокладывается с уклоном 0002-0005 в сторону уличной водопроводной сети на глубине ее заложения или на 05 м ниже глубины промерзания грунта в данной местности. В точке подключения ввода к уличной сети устраивается колодец с задвижкой (вентилем) и спускником. Ввод заканчивается в здании водомерным узлом.
Водоразборная арматура устанавливается над санитарными приборами на высоте считая от уровня чистого пола до ее оси: 11м - кран кухонной раковины; 10м - смеситель умывальника или кухонной мойки; 07м - смеситель ванны; 06м - шаровой клапан низкорасполагаемого бачка унитаза; 21- сетка душевой установки; 025-035 выше отмостки — то же вне здания
( устанавливается в нишах цоколя по периметру здания через 60-70 м).
Запорная арматура устанавливается: на подключении ввода к уличной сети; у основания стояков в зданиях в три этажа и более; на ответвлениях питающих пять и более водоразборных точек; на подводках в каждую квартиру; на подводках к смывным бачкам; на кольцевой разводящей магистрали системы для отключения не более чем полукольца и с учетом отключения не более пяти пожарных кранов; в водомерном узле и т.д.
Обратные клапаны устанавливаются: на нагнетательных линиях насосов; на подводе холодной воды к водоподогревателю; на циркуляционном трубопроводе перед водоподогревателем; перед смесителем на подводках горячей воды. Предохранительные клапаны применяются в пневматических повысительных установках.
При вычерчивании трубопроводов на планах здания нужно учитывать их взаимное расположение и увязывать их со строительными конструкциями. Санитарные приборы и стояки располагаются так чтобы длина отводных линий была наименьшей. К отводным трубам присоединяют гидрозатворы с приемниками сточных вод. Диаметры отводных линий принимают 50 или 100 мм в зависимости от диаметров выпусков приемников. Отводные трубы прокладывают с уклоном в сторону стояка. Санитарные приборы расположенные в разных квартирах на одном этаже присоединять к одному отводному трубопроводу не допускается. Отводные линии прокладываются так чтобы было удобно их монтировать и обслуживать при эксплуатации системы. При размещении отводных линий от санитарных приборов возможна прокладка их над полом под полом по стене или под потолком нижележащего этажа. Способ прокладки труб следует указывать в примечаниях на чертеже. В современном жилищном строительстве наиболее часто применяют напольную прокладку отводных труб. На плане этажей и подвала здания необходимо нанести сточные и вентиляционные канализационные стояки для каждой группы приборов. Стояки размещают в местах расположения наибольшего числа приемников - в санузлах или шахтах либо в блоках панелях. Планы систем канализации как правило совмещают с планом систем водоотвода но они могут выполняться и отдельно.
Канализационные стояки на всех схемах и планах помечаются условными обозначениями
СтК1-1 СтК1-2 и т.д. а все санитарные приборы обозначаются порядковыми номерами.
Диаметры канализационных стояков равен 100 мм материал полипропилена по ГОСТу 18599-83.
Для ликвидации засоров на стояках устанавливают ревизии. При отсутствии на стояках отступов ревизии обязательно устанавливаются в подвальном или первом и на самом верхнем этаже. При наличии отступов ревизии устанавливаются перед каждым отступом на высоте 1 м от пола до центра ревизии но не менее чем на 015м выше борта самого высокорасположенного присоединительного прибора.
В жилых зданиях высотой более 5 этажей ревизии на стоянках должны быть установлены через два этажа на третьем. В начале участков отводных линий (по движению воды) при числе присоединяемых приборов три и более следует предусматривать прочистку.
Сети бытовой и производственной канализации должны вентилироваться через вытяжки выводимые на 05 м выше неэксплуатируемой кровли здания и заканчивающиеся обрезом трубы без установки флюгарки. Диаметр вытяжной трубы от одного канализационного стояка равен диаметру этого стояка и равен 100мм.
Канализационный стояк заканчивается выпуском. Переход стояков в выпуск осуществляется установкой последовательно двух отводов под углом 135.
Канализационные выпуски по возможности должны быть прямолинейными и выходить наружу под углом 90° к наружной стене. Выпуски следует присоединять к дворовой сети под углом не менее 90° считая против движения сточных вод в дворовой сети способом «шелыга в шелыгу».
Если в здании имеется подвал или техническое подполье то выпуск удобно располагать под полом подвала в земле. Если коллектор городской канализации имеет малую глубину заложения то выпуск можно располагать на 30-50 см ниже потолка вдоль внутренней капитальной стены здания. В этом случае трубы удобно крепить при помощи кронштейнов и они должны иметь минимальное количество поворотов что важно по гидравлическим и монтажным сооружениям.
Число выпусков определяют с учетом расположения стояков выбирая вариант с наименьшей протяженностью сброса горизонтальных трубопроводов и с минимальным числом прочисток.
Устройство одного торцевого выпуска на все здание нежелательно.
Глубину выпуска принимают на 03 м выше промерзания грунта но не меньше 07 м. Выпуски целесообразно устраивать с одной стороны здания.
Выпуски прокладывают с уклоном не менее 002 длиной не более 8 м при диаметре 50 мм и не более 12-15 м при диаметре 100-150 мм измеренной от стояка или прочистки до оси смотрового колодца который должен быть размещен от фундамента здания не менее чем на 3 м. Диаметр выпуска должен быть не менее диаметра наибольшего из стояков присоединяемых к данному выпуску. Выпуски прокладываются из чугунных раструбных канализационных труб.
Развертка канализационного стояка или аксонометрическая схема выполняется в условных знаках с указанием всех фасонных частей необходимых для монтажа стояка. Развертка включает в себя не только внутриквартирные трубопроводы но и с дворовым канализационным колодцем.
На развертке или аксонометрической схеме по заданному канализационному стояку показывают: 1) номер стояка с указанием диаметра; 2) вытяжку с указанием диаметра и длины;
) отводные линии с указанием диаметров уклонов длин и отметок лотков трубопроводов;
) выпуски с указанием диаметров уклонов длин и отметок лотков трубопроводов в местах пересечения их с осями наружных стен здания и колодцах дворовой канализации; 5) номер и глубину колодца расстояние от обреза фундамента здания до оси колодца.
З.Конструирование дворовой канализационной сети.
Дворовая канализационная сеть прокладывается параллельно дворовому фасаду здания на расстоянии не менее 3 м считая от наружной стен до оси траншеи. Глубина заложения трубопроводов принимается в зависимости от глубины залегания уличной канализационной сети глубины подвала здания и наличия в нем приборов. Наименьшая глубина заложения лотка трубопровода дворовой сети принимается на 03 м меньше глубины промерзания грунта в данной местности. Уменьшение глубины заложения труб допускается при утеплении труб или при высокой температуре стоков. Трубопроводы заложенные на глубине менее 07 м должны быть предохранены от повреждения наземным транспортом.
При проектировании дворовой канализации следует учитывать возможность использования рельефа участка с целью принятия наиболее экономичного решения при производстве работ. Сеть прокладывается так чтобы движение сточной жидкости по трубам шло в направлении уклона поверхности земли. При этом желательно чтобы дворовая сеть имела один и тот же уклон на всем протяжении. Минимальные уклоны при прокладке дворовой сети принимаются для труб диаметром 150 мм - 0008 для труб диаметром 200 мм - 0005.
На дворовой канализационной сети предусматриваются смотровые колодцы в точках подключения выпусков поворотов подключения к уличной сети смене уклонов или диаметров а также на длинных прямолинейных участках. Кроме того устраивается контрольный колодец располагаемый на красной линии или на 1-15 м от нее вглубь двора. Диаметр колодцев принимается 07 м если глубина не превышает 2 м и диаметр сети меньше или равен 200 мм и 1 м в иных случаях. Колодцы выполняются сборными железобетонными.
Для прокладки дворовых канализационных сетей могут применяться керамические или асбестоцементные трубы. Сеть дворовой канализации на генплане должна быть нанесена со всеми смотровыми поворотами и контрольными колодцами которые должны быть отмечены условными знаками: КК - 1 КК - 2 и т. д. На всех участках дворовой сети нужно указать диаметры труб длины участков и уклоны а также расстояния от стен зданий.
При проектировании дворовой сети следует стремиться к сокращению ее длины с учетом места присоединения к городской сети и расположения канализационных выпусков из здания.
4.Определеиие расчетных параметров и расчетов внутренней канализации.
Суточные и часовые нормы водоотведения близки к нормам водопотребления без учета безвозвратно потерянной водопроводной воды. Следовательно расходы сточных вод можно вычислять по методике определения расходов в системе водоснабжения здания.
При общем расчетном расходе холодной воды более 8 лс расчетный расход сточных вод составит лс: (14)
где - общий расчетный расход холодной воды на расчетном участке канализации лс;
- удельный нормативный расход сточных вод от приемника с наибольшим водоотведением лс (16 лс).
По найденным расходам сточных вод выполняют расчет вертикальных и горизонтальных трубопроводов.
Для вертикальных трубопроводов (стояков) производят только поверочный расчет сравнивая расчетный расход сточных вод с пропускной способностью стояка определяется по таблице.
Расчет выпусков из здания сводится к выбору диаметра выпуска на соответствующий расчетный расход сточных вод таким образом чтобы было выполнено условие:
Наполнение трубопровода при этом должно быть 03 а скорость течения V07 мс.
При малых расходах сточных вод условие может быть не выполнено. В таких случаях участки труб считают безрасчетными и при d = 40-50 мм их следует прокладывать с уклоном 003 при d = 100 мм - с уклоном 002 а при d =150 мм - с уклоном 001 и желательно чтобы V 07 мс.
Гидравлический расчет дворовой канализационной сети заключается в определении способности трубопровода на пропуск расчетных расходов сточных вод диаметров трубопроводов на расчетных участках основного направления уклонов скоростей движения сточных вод и наполнения в трубах. В результате расчета определяют отметки лотков труб в колодцах и глубину колодцев. Принимаемые величины должны укладываться в пределах: - 0008 - 015; наполнение 03-06; скорость течения стоков 07-4 мс.
Перед гидравлическим расчетом выполняют трассировку дворовой канализационной сети и намечают расчетные участки.
Расчетные расходы определяют в зависимости от общего числа приемников сточных вод присоединенных к выпускам с учетом поступления холодной воды.
Диаметры труб на расчетных участках гидравлический уклон скорости движения и наполнения в трубопроводах определяют по таблицам.
5.Построение профиля дворовой канализации.
Построение профиля ведется в масштабе: 1) 1:100 – вертикальный 2) 1:200 - горизонтальный. На профиле дворовой канализации должны проставляться: черные отметки планировочные отметки отметки лотка труб уклонов диаметры расчетные расходы воды и величины скорости течения сточных вод степень наполнения труб длины участков номер смотровых колодцев их глубину материалы труб и ГОСТ на них.
Глубину заложения трубы в начале первого расчетного участка определяем по формуле:
Глубина заложения трубы в конце расчетного участка определяется по формуле
где j- порядковый номер расчетного участка.
Конечная глубина заложения например первого участка будет начальной второго участка т. е. hк1 = hн2 ; hк2 = hн3.
Отметку лотка трубы в диктующей точке определяем вычитанием минимальной глубины заложения трубопровода от отметки поверхности земли в этой точке:
принимаем равной 101м
Отметки лотка трубы в конце расчетных участков вычисляют по формуле
где j – номер участка сети.
Конечная отметка лотка трубы например первого участка будет начальной отметкой лотка трубы второго участка т. е. Zкл1 = Zнл2 ; Zкл2 = Zнл3 .
Все результаты расчета приведены в табл. 2.
Поверочный расчет дворовой канализационной сети
Для холодного водопровода
Глубина заложения труб
Участки 1-2 2-3 3-4 4-ККА являются безрасчетными т.к. не выполняется условие
6.Технико-экономическая оценка проектных решений.
Решается вопрос о выборе материала труб для устройства дворовой канализационной сети (рассматриваются два варианта: трубы полиэтиленовые и керамические). Первоначальные капитальные вложения для полиэтиленовых труб составляют 72059 р. (на единицу длины) для керамических труб – 579605 р. Протяженность сети составляет 329 м. Следовательно первоначальные капитальные затраты для полиэтиленовых труб составят Кinv =72059329= 2370741 р. для керамических Кinv = 19069р. (капитальные затраты на единицу длины умножаем на протяженность сети). Ежегодные текущие затраты в том и другом случае равны 10000 р. Срок службы труб составляет 50 лет. Ставка дисконта равна 23%.
Критерием эффективности инвестиций будем считать совокупные дисконтированные затраты. Расчеты производим по формуле
Для полиэтиленовых труб
Для керамических труб
Совокупные затраты для керамических труб составляют меньшую величину значит данный проект предпочтительнее.
В ходе расчета системы холодного водопровода были выбраны диаметры труб от 25 до 75 мм.
В ходе расчета были получены следующие данные по водомеру: принимаем турбинный счетчик воды эксплуатационный расход составил 278 м(лс)2 диаметр водомера (d) равен 40 мм гидравлическое сопротивление счетчика (S) равно 05 м(лс)2 ( водомер марки ВCХ-40 ).
Для холодного водопровода применены полиэтиленовые трубы ГОСТ 18599-83.
На чертежах приложения показаны: аксонометрическая схема внутреннего водопровода расположение водопроводных стояков на плане типового этажа расположение магистрали и отводов с привязкой стояков к координационным осям стен на плане подвала.
В ходе расчёта канализации были выбраны следующие диаметры труб: 50 мм – на отводных линиях; 100мм – для стояков и внутренней канализации; 150 мм – для дворовой канализации. Дворовая канализация согласно расчёту проложена с уклоном 001. Керамические Dy 150 ГОСТ 286-82*.
На профиле дворовой канализационной сети наглядно показаны следующие величины: расстояние между колодцами уклоны лотков абсолютные отметки лотков и земли марки колодцев; на плане подвала: расположение магистрали с привязкой стояков к координационным осям стен; на аксонометрической схеме: уклоны отводов диаметру труб высота выпуска вентилируемого стояка.
Библиографический список.
Методические указания для курсового и дипломного проектирования: “Санитарно-техническое оборудование зданий”. Иваново 2001 Н. В. Виноградова Е. Р. Кормашова.
Учебное пособие: “Проектирование систем водоснабжения и водоотведения”. Иваново 2005 Е. Р. Кормашова.

ВВ.dwg

План типового этажа на отм 0.000
План подвала М 1:100
- холодный водопровод;
Аксонометрическая схема
внутреннего водопровода
Аксонометрическая схема внутренней
План подвала на отм -3.300
Профиль дворовой канализационной сети
горизонтальный М 1:200
Керамические Dy 150 ГОСТ 1839-80*
вертикальный М 1:100
Асбестоцементные Dy 100 ГОСТ 1839-80*
Асбестоцементные Dy 150 ГОСТ 1839-80*
вертикальный М 1:100.
План типового этажа М 1:100
План подвала на отметке -0.300М
Ввод водопровода Dy75
Керамические Dy 150 ГОСТ 286-82*

136.doc

Данные для гидравлического расчета водоотводящей сети

126.doc

Условные графические обозначения элементов трубопроводов
арматуры и санитарно-технических устройств
Конец трубы с пробкой
хозяйственно-питьевого

143.doc

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЙ И ОТДЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ ..
1. Классификация систем водоснабжения
2. Элементы внутреннего водопровода
3. Схемы водопроводных сетей .
4. Материалы и оборудование водопроводной сети
5. Устройство вводов ..
6. Учет расхода воды водомерные узлы и водосчетчики
7. Режимы и нормы водопотребления. Давления (напоры) в системах внутренних водопроводов ..
8. Стабилизация давлений. Борьба с непроизводительными расходами .
9. Конструирование внутренней водопроводной сети .
10. Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода
11. Местные водонапорные установки в системах водоснабжения .
12. Системы противопожарного водопровода ..
13. Водопровод горячей воды
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ .
1. Системы водоотведения зданий различного назначения
2. Материалы и оборудование
3. Трассировка и устройство водоотводящей сети. Вентиляция сети
4. Дворовая и микрорайонная водоотводящие сети .
5. Местные установки для перекачки и очистки сточных вод
6. Основы расчета систем водоотведения .
7. Внутренние водостоки
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ..
КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
1. Состав и объем работы
2. Методические указания по выполнению курсовой работы
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ..
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Планы типовых этажей
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Генпланы ..
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Расходы воды и стоков санитарными приборами ..
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Нормы расхода воды потребителями .
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Значения коэффициентов α и αhr в зависимости от числа санитарно-технических приборов N вероятности их действия Р и использования Рhr .
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Область применения и рекомендуемый сортамент труб для систем водопровода и канализации ..
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Условные графические обозначения элементов трубопроводов арматуры и санитарно-технических устройств
ПРИЛОЖЕНИЕ 8. Данные для гидравлического расчета водопроводной сети
ПРИЛОЖЕНИЕ 9. Счетчики воды
ПРИЛОЖЕНИЕ 10. Насосы центробежные консольные типа К КМ КММ . .
ПРИЛОЖЕНИЕ 11. Данные для гидравлического расчета водоотводящей сети

77.doc

Поверочный расчет дворовой канализационной сети
Расчетный расход стоков
Скорость движения сточных вод
Продолжение табл. 2.3
7. Внутренние водостоки
Внутренние водостоки отводят дождевую и талую воду с кровли по трубопроводам расположенным внутри здания. Из внутренних водостоков вода отводится в наружные сети дождевой канализации (закрытый выпуск) или на тротуары (открытый впуск). Внутренние водостоки состоят из водосточных воронок стояков отводных труб соединяющих водосточные воронки со стояками выпусков устройств для прочистки. Водостоки с открытым выпуском при расчетной температуре наружного воздуха ниже -
оС оборудуют гидрозатвором который в холодное время года препятствует поступлению холодного воздуха и промерзанию водостока.
Водостоки монтируют из напорных асбестоцементных стальных чугунных и пластмассовых труб. Стальные трубы применяют на подвесных участках при наличии вибрационных нагрузок. На расстоянии 10 м и менее (по вертикали) от водосточной воронки могут быть использованы безнапорные трубы выдерживающие давление до 01 МПа.
Проектные отметки земли
Натуральные отметки земли
Обозначение трубы и тип изоляции
Асбестоцементные dу 150
Расстояние между колодцами
№ колодцев точки углов поворота
Водосточные воронки состоят из корпуса устанавливаемого в перекрытии рамы решетки или колпака для задержания мусора. Воронки герметично соединяют с кровлей чтобы атмосферные воды не просачивались и не разрушали перекрытие. Слой гидроизоляции зажимают болтами между корпусом и рамой и заливают сверху мастикой. Применяют водосточные воронки диаметром 80 100 150 и 200 мм.
Водосточные воронки устанавливают на расстоянии не более 48 м друг от друга с учетом рельефа кровли конструкции здания расчетной площади водосбора [9].
В жилых зданиях желательно устанавливать 1 воронку на секцию. На кровле предусматривается уклон 001-0015 к водосточным воронкам так чтобы на крыше не было мест где может скапливаться влага.
Сеть горизонтальных трубопроводов прокладывают параллельно колоннам и стенам. Боковые присоединения подходят под прямым углом или близким к нему.
Подземные трубопроводы – коллекторы собирающие воду от нескольких стояков укладывают параллельно между собой и перпендикулярно наружным стенам здания. Каждый коллектор имеет непосредственный выпуск в наружную сеть.
Прокладка труб при пересечении с фундаментом здания и за его пределами производится аналогично прокладке канализационных выпусков. Открытые выпуски располагают с южной стороны здания. Гидрозатворы размещают как можно дальше от стены в зоне положительных температур воздуха.
Присоединение к одному стояку воронок расположенных на разных уровнях допускается в случаях когда общий расчетный расход по стояку не превышает величин приведенных в табл. 2.4.
Диаметр водосточного стояка мм
Расчетный расход дождевых вод на
водосточный стояк лс
Для кровли с уклоном менее 15% (плоская кровля) в качестве расчетной принимается интенсивность дождя продолжительностью 20 мин который повторяется один раз в год (q20 л( с·га)). Для кровли с уклоном более 15% (скатная кровля) расчетной является интенсивность дождя продолжительностью 5 мин который также повторяется один раз в год (q5 л( с·га)).
Расчетный расход дождевых вод Q лс с водосборной площади следует определять по формулам:
для кровель с уклоном до 15% включ.
для кровель с уклоном свыше 15%
где F – водосборная площадь м2 обслуживаемая одной воронкой (определяется как горизонтальная проекция участка кровли с которого вода стекает к воронке). При наличии стен примыкающих к кровле и возвышающихся над ней водосборная площадь увеличивается на 30% суммарной площади вертикальных проекций стен; q20 – интенсивность дождя лс с 1 га (для данной местности) продолжительностью 20 мин при периоде однократного превышения расчетной интенсивности равной 1 году (принимаемая согласно СНиП [3]); q5 - интенсивность дождя лс с 1 га (для данной местности) продолжительностью 5 мин при периоде однократного превышения расчетной интенсивности равной 1 году определяемая по формуле
где n – параметр принимаемый согласно СНиП [3].
Расчетный расход дождевых вод приходящийся на водосточный стояк не должен превышать величин приведенных в табл. 2.4 а на водосточную воронку определяется по паспортным данным принятого типа воронки.
При определении расчетной водосборной площади следует дополнительно учитывать 30% суммарной площади вертикальных стен примыкающих к кровле и возвышающихся над ней.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
Из каких элементов состоит внутренняя канализация?
Какие приемники сточных вод вы знаете?
Дайте характеристику материалов труб внутренней канализации.
Как определить минимальную глубину заложения канализационного выпуска из здания?
Как и зачем осуществляется вентиляция внутренней канализационной сети?
Как конструктивно определяется диаметр канализационных стояков?
Где на канализационных стояках следует предусматривать ревизии?
Для чего на внутренней канализационной сети устанавливаются прочистки?
Что такое наполнение канализационных труб?
На каком минимальном расстоянии от стены здания (в сухих грунтах) проектируются колодцы дворовой канализационной сети?
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
Для выбора наиболее оптимальной системы водоснабжения и водоотведения схемы сети места ввода типа насосной установки оптимальной скорости движения воды в трубопроводах трассировки подземных коммуникаций обеспечивающей снижение стоимости строительства зданий в процессе проектирования выполняется технико-экономическое сравнение вариантов и проводится технико-экономическая оценка проектных решений.
Для оценки эффективности капитальных вложений в курсовом проектировании можно использовать несколько методов [12].
Метод определения простого срока окупаемости капитальных вложений – один из самых распространенных в мировой и особенно в отечественной практике. Существует два понятия срока окупаемости инвестиций: простой и дисконтированный. Алгоритм расчета простого срока окупаемости зависит от равномерности распределения прогнозируемых доходов от вложенного капитала. Если ежегодные поступления денежных средств т.е. доходы и текущие затраты исчисляются равными суммами то срок окупаемости капитальных вложений рассчитывается по формуле
где Тр – срок окупаемости капитальных вложений лет; К П – среднегодовая прибыль от инвестиционного проекта (в случае строительства нового предприятия) или экономия издержек производства ежегодный экономический эффект (в случае реконструкции производства) р.г.
Если прибыль распределена по годам неравномерно то срок окупаемости рассчитывается прямым подсчетом числа лет в течение которых вложенный капитал будет возмещен (возвращен) суммированным (кумулятивным) доходом. В этом случае срок окупаемости будет равен периоду
времени по истечении которого нарастающая сумма денежных поступлений превысит сумму вложенных средств.
После расчета срока окупаемости инвестиций необходимо сделать вывод об экономической целесообразности данного проекта. Для этого нужно сравнить расчетный срок окупаемости с допустимым сроком окупаемости капитальных вложений который в большинстве случаев принимают Тдоп = 2 – 3 года. Если Тр Тдоп то проект считается экономически выгодным в противном случае – невыгодным.
При использовании метода расчета дисконтированного срока окупаемости капитальных вложений все денежные потоки дисконтируются (приводятся) к расчетному году. В этих целях в формулу для определения срока окупаемости капитальных затрат вводится ставка дисконтирования R которую можно определить по формуле (в долях)
где rс – банковский процент по долгосрочным вкладам %; dr – расчетный прирост численного значения норматива дисконтирования учитывающий возможное недополучение ожидаемого эффекта в полном размере (для объектов с традиционными техническими решениями dr = 2 – 3% а для объектов внедряющих новую технику dr = 3 – 10%); А – ожидаемый годовой темп инфляции %.
Расчетная формула для дисконтированного срока окупаемости Тд выглядит следующим образом
где Пt – поступления денежных средств (чистая прибыль + амортизация) в текущем году t р.:
где Рt – экономический эффект от инвестиционного проекта в рассматриваемом году t (балансовая прибыль предприятия) р.г; Нt – ставка налога на прибыль %; а – средняя норма амортизации %.
Величина ТД определяется из формулы (3.3) путем последовательного суммирования членов конечного ряда величин дисконтированных доходов (пока данная сумма не превысит Кinv).
Критерий эффективности капитальных вложений в данном методе аналогичен предыдущему: ТД Тдоп.
Метод расчета чистого дисконтированного дохода основан на сопоставлении величины первоначальных инвестиций с общей суммой дисконтированных денежных поступлений предполагаемых в течение прогнозируемого срока использования инвестиций. Все денежные потоки при этом дисконтируются (приводятся) к одному временному периоду (расчетному году) с помощью коэффициента дисконта (ставки дисконтирования).
Чистые денежные поступления определяются как разница между планируемыми результатами от инвестиций и планируемыми расходами на них.
Если инвестиции осуществляются «одномоментно» то чистый дисконтированный доход NPV (Nеt Prеsеnt Vаluе) рассчитывается по формуле
где Тс – предполагаемый срок службы оборудования лет.
Если NPV > 0 то проект следует принять (по крайней мере для дальнейшего рассмотрения); в случае NPV 0 проект следует отвергнуть. При сравнении двух и более вариантов критерием оптимальности является максимум NPV.
В доходной части денежных потоков Пt необходимо учесть все возможные поступления денежных средств в т. ч. ликвидационную стоимость оборудования.
Если инвестиции осуществляются в течение ряда лет необходимо финансовые средства привести (дисконтировать) к расчетному году по формуле аналогичной (3.5). Тогда формула для расчета NPV примет следующий вид:
где Т Кt – капитальные затраты в текущем году t р.
При сравнении двух и более альтернативных инвестиционных проектов нередко встречается случай когда инвестиции не сопровождаются (по крайней мере непосредственно) денежными поступлениями. Особенно часто это бывает когда речь идет о реконструкции отдельных технологических установок (линий) при выборе технологических схем и типов отдельных установок или приборов .
Основным критерием в таких случаях является минимум совокупных дисконтированных затрат на данный проект за расчетный период Zs р.:
где St – текущие затраты (издержки производства) в текущем году t.
Если инвестиции осуществляются «одномоментно» то формула (3.7) несколько упрощается:
Пример. Решается вопрос о выборе материала труб для устройства дворовой канализационной сети (рассматриваются два варианта: трубы полиэтиленовые и керамические). Первоначальные капитальные вложения для полиэтиленовых труб составляют 72059 р. (на единицу длины) для керамических труб – 579605 р. Протяженность сети составляет 72 6 м. Следовательно первоначальные капитальные затраты для полиэтиленовых труб составят Кinv = 523148 р. для керамических Кinv = 420793 р. (капитальные затраты на единицу длины умножаем на протяженность сети). Ежегодные текущие затраты в том и другом случае равны 10000 р. Срок службы труб составляет 50 лет. Ставка дисконта равна 23%.
Критерием эффективности инвестиций будем считать совокупные дисконтированные затраты. Расчеты производим по формуле (3.8).
Для полиэтиленовых труб
Для керамических труб
Совокупные затраты для керамических труб составляют меньшую величину значит данный проект предпочтительнее.
Какие методы оценки эффективности капитальных вложений вы знаете?
Для чего производят оценку эффективности капитальных вложений?
В чем заключается метод определения простого срока окупаемости капитальных вложений?
Как определить срок окупаемости капитальных вложений?
Как определить дисконтированный срок окупаемости?
Что такое «ставка дисконтирования»?

120.doc

Область применения и рекомендуемый сортамент труб
для систем водопровода и канализации
Способ соединения труб
Трубы из полиэтилена низкого давления (высокой плотности) ПНД
Хоз-питьевой водопровод холодной воды
Водостоки (напорные)
Поливочный водопровод
Производственный водопровод (оборотный повторно используемый и т.д. кроме противопожарного)
Хоз-бытовая канализация (напорная)
Трубы из полиэтилена высокого давления (низкой плотности) ПВД
Хоз-бытовая канализация
Трубы полиэтиленовые канализационные
ГОСТ 22689.2-89 из ПНД
Раструбное с резиновым уплотнением
Трубы из непластифицированного поливинилхлорида
ТУ 6–19–231-87 и др.
Раструбное клеевое соединение резиновое кольцо сварка
Трубы гибкие армированные из ПВХ (комбинированные)
Хоз-питьевой водопровод холодной и горячей воды
Сварка механическое соединение
Трубы из модифицированного высокомолекулярного полиэтилена (многослойные из пластика)
Рабочее (избыточное)
Трубы наружным диаметром
Водопровод горячей и холодной воды питьевой качества
Водогазопроводные легкие с цинковым покрытиемпо ГОСТ 3262-75* (условным проходом до 100 мм);
электросварные оцинкованные по
ТУ 14-3-482-76 (диаметром 159 мм)
Электросварные по ГОСТ 10704-91;
бесшовные горячедеформированные по ГОСТ 8732-78*
Водогазопроводные обыкновенные с цинковым покрытием по ГОСТ 3282-75* (условным проходом до 100 мм);
Противопожарный и производственный водопровод системы оборотного водоснабжения
водогазопроводные легкие по
Внутренние водостоки производственных зданий
Электросварные по ГОСТ 10704-91
Бытовая канализация от групповых санитарных приборов
Водогазопроводные обыкновенные ГОСТ 3262-75* (условным проходом до 40 мм)
Трубы керамические канализационные
Примечание: трубы диаметром свыше 350 мм изготовляют по специальному заказу.
Трубы асбестоцементные для безнапорных трубопроводов
Размеры и справочная масса при условном проходе трубы
Наружный диаметр трубы
Внутренний диаметр трубы
Трубы стальные водогазопроводные
Диаметр услов-ного прохода Dу
Пример обозначения: Труба обыкновенная безрезьбовая с условным проходом 20 мм: Труба стальная 26828 ГОСТ 3262-75*
Трубы стальные электросварные прямошовные
Диаметр условного про-хода Dу мм
Трубы напорные из полиэтилена низкого давления (ПНД)
Трубы напорные из полиэтилена высокого давления (ПВД)
Средний наружный диаметр
из непластифицированного поливинилхлорида (ПВХ)
Трубы напорные из полипропилена ТУ 38-102-100-89

94.doc

Номер варианта типового этажа
Номер варианта генплана
Норма жилой площади на чел. м2 - 12
Гарантийный напор Нгар м
Отметки уровней горизонталей:
Расстояние на генплане:
Диаметр наружного водопрово-да Dу мм
Диаметр наружной канализации Dу мм
Заложение контрольного ко-лодца на наружной канализа-ционной сети м
Приготовление горячей воды
* К – равно двум последним цифрам номера зачетной книжки;
** - газовые водонагреватели;
*** - централизованное на ТЭЦ.

5.doc

1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
ЗДАНИЙ И ОТДЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ
1. Классификация систем водоснабжения
Системы водоснабжения зданий и отдельных объектов любого назначения должны обеспечивать потребителей водой заданного качества в требуемом количестве и под необходимым напором. Снабжение водой зданий и отдельных объектов может осуществляться от наружной водопроводной сети (населенного пункта предприятия) или от собственного местного (подземного или поверхностного) источника водоснабжения.
Системы водоснабжения подразделяются по назначению сфере обслуживания способу использования воды обеспеченности напором с учетом установленного оборудования.
По назначению системы подразделяются на хозяйственно-питьевые производственные и противопожарные [5].
Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения зданий (внутренние водопроводы) предназначены для обеспечения потребителей водой питьевого качества. Потребителями вода расходуется на питьевые хозяйственно-бытовые санитарно-гигиенические нужды. В том случае если возможно обеспечение водой непитьевого качества в здании проектируют два внутренних водопровода – питьевой и технической воды не соединенные друг с другом.
Производственные системы водоснабжения обеспечивают подачу воды на технологические нужды предприятия цеха. Качество и количество воды в производственных водопроводах должны удовлетворять требованиям технологии производства.
Противопожарные системы водоснабжения зданий предназначены для ликвидации очагов пожаров. Качество воды не лимитируется а количество ее должно быть предусмотрено в соответствии с требованиями СНиП [1].
По сфере обслуживания системы бывают:
- раздельными не соединенными одна с другой (поскольку качество воды в них может быть разное);
- объединенными (хозяйственно-противопожарные производственно-противопожарные или хозяйственно-производственные в которых предполагается подача воды идентичного качества);
- едиными обеспечивающими подачу воды на все нужды.
Единые системы обеспечивают подачу воды только питьевого качества.
По способу использования воды различают системы: прямоточные оборотные и повторного использования.
По обеспеченности напором с учетом установленного оборудования различают системы:
- обеспеченные напором от сети наружного водопровода т.е. когда в точке присоединения внутреннего водопровода к наружной сети водоснабжения населенного пункта или предприятия минимальный (гарантированный) напор достаточен для нормального функционирования всех водоразборных устройств установленных на сети внутреннего водопровода;
- не обеспеченные напором от сети наружного водопровода т.е. системы с водонапорным оборудованием – водонапорным баком насосной или пневматической установкой.
2. Элементы внутреннего водопровода
Основными элементами внутреннего водопровода являются вводы (один или несколько) водомерный узел местные водонапорные установки регулирующие и запасные баки (водоаккумулирующие устройства) водопроводная сеть оборудованная трубопроводами и необходимой арматурой (рис. 1.1.). В производственных системах технического водоснабжения (особенно оборотных) иногда применяют местные установки кондиционирования воды (фильтры осветлители и другие установки для специальной обработки) [8].
Вводы предназначены для соединения системы водоснабжения здания или объекта с наружной водопроводной сетью из которой предусматривается подача воды потребителям.
Водомерный узел оборудованный измерительным прибором-водосчетчиком для учета количества израсходованной воды контрольно-спускным краном для контроля располагаемого напора (давления) и спуска воды из сети запорной арматурой.
Местные водонапорные установки предназначены для повышения напора в сети внутреннего водопровода когда гарантированный (минимальный) напор на вводе меньше требуемого и не обеспечивает подачу необходимого нормированного расхода воды особенно у водоразборных приборов расположенных на верхних этажах зданий. К водонапорным относятся повысительные насосные и пневматические установки.
Регулирующие и запасные баки (водоаккумулирующие и напорные устройства) – открытые и закрытые (пневматические) баки предназначены для аккумулирования некоторого объема воды при несоответствии режимов подачи и потребления воды в сети внутреннего водопровода. Эти баки могут быть использованы и для хранения водных запасов на технологические или противопожарные нужды.
Водопроводные сети предназначены для транспортирования воды ко всем водоразборным устройствам размещенным в здании.
3. Схемы водопроводных сетей
Водопроводные сети в зданиях могут иметь различную конфигурацию в зависимости от мест расположения водоразборных приборов а также от назначения здания технологических и противопожарных требований. Сети состоят из магистральных и распределительных стояков трубопроводов а также подводок к водоразборной арматуре. Для поддержания постоянного давления (напора) и обеспечения нормативного расхода воды на водопроводных вводах у водоразборной арматуры устанавливают регуляторы давления [9].
Водопроводные сети бывают тупиковыми кольцевыми и комбинированными а по расположению магистральных трубопроводов – с нижней верхней горизонтальной и вертикальной разводкой. По виду подачи воды различают также сети циркуляционные напорные и самотечные двойные.
Тупиковые водопроводные сети целесообразно предусматривать в зданиях где допускается перерыв в подаче воды при необходимости отключения отдельных участков для производства ремонтных работ. Их проектируют практически во всех зданиях любого назначения – жилых общественных производственных и вспомогательных зданиях промышленных предприятий.
Кольцевые водопроводные сети применяют в зданиях с противопожарным водопроводом а также в тех случаях когда необходимо обеспечить высокую надежность и бесперебойность подачи воды потребителям. Их присоединяют двумя или несколькими вводами к одному или нескольким участкам наружного водопровода.
Комбинированные водопроводные сети состоят из кольцевых магистральных и тупиковых распределительных трубопроводов. Комбинированные сети применяют в зданиях с противопожарным водопроводом в зданиях с большим разбросом водоразборных устройств.
В производственных зданиях применяют циркуляционные и двойные сети [9].
Двойные сети применяют при необходимости повышения надежности снабжения водой ответственных потребителей. Эти сети дублируются т.е. рассчитываются на пропуск одинаковых расчетных расходов воды.
В циркуляционных сетях напорные и самотечные участки рассчитываются различными методами.
Зонные сети представляют собой несколько сетей в одном здании соединенных друг с другом или раздельных. Сети отдельных зон могут иметь самостоятельные вводы и насосные установки. Они применяются только в зданиях повышенной этажности.
При нижней разводке магистральные трубопроводы размещают в нижней части здания а при верхней - на чердаке или под потолком верхнего этажа.
При решении планировки помещений и санитарно-бытовых узлов рациональным является линейная планировка при которой приборы размещаются на одной монтажной стене. На рис. 1.2 показаны примеры типовых решений санитарных узлов жилых зданий.
4. Материалы и оборудование водопроводной сети
Для устройства водопроводных сетей холодного и горячего водоснабжения СНиП 2.04.01–85* [1] рекомендует применять пластмассовые трубы и фасонные изделия из полиэтилена полипропилена поливинилхлорида полибутилена металлополимерные из стеклопластика и других пластмассовых материалов – для всех сетей водоснабжения кроме раздельной сети противопожарного водоснабжения.

47.doc

Трубопроводы монтируют из стальных водогазопроводных труб с уклоном 0005 в сторону ввода для возможности опорожнения всей спринклерной системы.
Дренчерные полуавтоматические установки бывают заливные (во взрывоопасных помещениях) и сухотрубные. Оборудование этих установок состоит из сети с открытыми оросителями (дренчерами) автоматического и основного водопитателей и узла управления в виде запорной арматуры или клапанов группового действия которые открываются только при возникновении пожара. При включении установки образуется водяная завеса которая предотвращает распространение пожара в другие помещения.
Дренчер состоит из головки с диафрагмой рамы и розетки. Размещают дренчеры на расстоянии не более 3 м друг от друга и не более 15 м от стен защищаемого помещения.
13. Водопровод горячей воды
В зависимости от режима и объема потребления горячей воды на хозяйственно-питьевые нужды зданий и сооружений различного назначения следует предусматривать системы централизованного водоснабжения или децентрализованного водоснабжения.
Источниками теплоты при децентрализованном водоснабжении являются газовые и электрические водонагреватели или водогрейные колонки на твердом и газовом топливе.
Газовые водонагреватели используемые в зданиях высотой до пяти этажей бывают проточными и емкостными. Проточные являются быстродействующими ввиду большого расхода газа они оборудуются автоматикой безопасности отключающей газ при прекращении подачи воды или отсутствия тяги в отводящем дымоходе. Емкостные водонагреватели в связи с меньшим по величине и постоянным по времени расходом газа не автоматизируются за исключением наиболее мощных моделей использующихся для совмещенного отопления и горячего водоснабжения квартир.
Водогрейные колонки чаще работающие на твердом топливе устанавливают на кухне или в ванной. Передача теплоты в них происходит через стенки центральной жаровой трубы продукты сгорания отводятся через верхний патрубок в дымоход.
Электрические водонагреватели для уменьшения потребляемой мощности используются как емкостные. Конструктивно они выполняются в виде закрытого резервуара объемом 30 – 800 л с электронагревателем – ТЭНом на дне. Водонагреватели снабжаются автоматикой выключения при достижении заданной температуры и включения при снижении температуры ниже нормы.
К централизованным системам горячего водоснабжения относятся местные централизованные системы закрытые и открытые.
В местных централизованных системах вода подогревается в местных домовых или небольших отдельно стоящих котельных паром низкого давления (менее 71 МПа).
В закрытых системах вода нагревается в подогревателях присоединяемых к водяным тепловым сетям.
В открытых системах горячая вода поступает непосредственно из тепловых сетей.
При проектировании систем горячего водоснабжения (ГВС) зданий особенно многоэтажных применяют централизованные системы от ТЭЦ с устройством специальных водонагревателей размещаемых в ЦТП который подает приготовленную воду группе зданий [8].
ГВС состоит из следующих основных элементов: источник теплоты подающий трубопровод состоящий из магистрального трубопровода и водоразборных стояков циркуляционного стояка циркуляционного насоса запорной и регулирующей арматуры.
Системы с верхней разводкой к водоразборным стоякам применяются на предприятиях с постоянным и большим водоразбором и с верхней установкой баков-аккумуляторов. При постоянном водоразборе обеспечивается поступление в приборы воды с нормативной температурой и поэтому такие системы выполняют тупиковыми. При верхней разводке устраиваемой в зданиях с техническими этажами или чердаками при перерывах в водоразборе в системе возникает циркуляция за счет разности плотности остывшей воды в водоразборных стояках и горячей в теплоизолированных подающих.
Современные здания оборудуются системами с нижней разводкой ввиду отсутствия чердаков и технических этажей а также для того чтобы при недостаточном давлении воды на вводе не прекращалась подача горячей воды в нижние этажи зданий.
Трассировку сетей выполняют во дворе параллельно зданиям на расстоянии не менее 5 - 8 м в зависимости от высоты зданий при этом возможна совместная прокладка трубопроводов холодного водопровода и отопительных сетей с горячим водопроводом в одной траншее.
Все централизованные системы горячего водоснабжения проектируют с циркуляционными трубопроводами (обратный трубопровод) поскольку при отсутствии водоразбора (например в ночные часы суток) вода в подающих трубопроводах остывает и потребители в первый период получают охлажденную воду которая без употребления сливается в канализацию при этом возникают потери тепла и воды. В жилых домах гостиницах больницах детских садах и т.п. циркуляционные трубопроводы функционируют круглосуточно [1].
Разрешается не предусматривать циркуляцию горячей воды в системах централизованного водоснабжения с регламентированным по времени потреблением горячей воды если температура ее в местах водоразбора не будет снижаться ниже установленной.
Температуру горячей воды в местах водоразбора следует предусматривать [1]:
а) для систем централизованного горячего водоснабжения присоединяемых к открытым системам теплоснабжения не ниже 60 оС;
б) для систем централизованного горячего водоснабжения присоединяемых к закрытым системам теплоснабжения не ниже 50 оС;
в) для всех систем централизованного горячего водоснабжения указанных в пп. а) и б) не выше 75 оС .
В жилых и общественных зданиях высотой свыше 4-х этажей следует объединять группы водоразборных стояков кольцующими перемычками в секционные узлы с присоединением каждого секционного узла одним циркуляционным трубопроводом к сборному циркуляционному трубопроводу системы. В секционные узлы следует объединять от 3-х до 7 водоразборных стояков. Кольцующие перемычки следует прокладывать по теплому чердаку по холодному чердаку под слоем теплоизоляции под потолком верхнего этажа при подаче воды в водоразборные стояки снизу или по подвалу при подаче воды в водоразборные стояки сверху.
В зданиях и помещениях лечебно-профилактических учреждений дошкольных и жилых зданиях в ванных комнатах и душевых следует предусматривать установку полотенцесушителей присоединяемых к системам горячего водоснабжения как правило по схеме обеспечивающей постоянное обогревание их горячей водой.
В зданиях высотой до 4 этажей а также в зданиях в которых отсутствует возможность прокладки кольцующих перемычек допускается устанавливать полотенцесушители:
- на циркуляционных стояках системы горячего водоснабжения;
- на системе отопления ванных комнат круглогодичного действия при этом водоразборные стояки и разводящие трубопроводы следует прокладывать совместно с трубопроводами отопления в общей изоляции.
Присоединение водоразборных приборов к циркуляционным трубопроводам не допускается.
Гидравлический расчет систем горячего водоснабжения следует производить на расчетный расход горячей воды qhcir с учетом циркуляционного расхода лс определяемого по формуле
где qh – максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети лс (определяется по формуле (1.12) в которой qо – секундный расход горячей воды); k c для остальных участков сети – равным 0.
Значения коэффициента k cir для систем горячего водоснабжения
Циркуляционный расход горячей воды в системе qcir лс следует определять по формуле
где Qht – теплопотери трубопроводами горячего водоснабжения кВт; Δt – разность температур в подающих трубопроводах системы от водонагревателя до наиболее удаленной водоразборной точки оС; - коэффициент разрегулировки циркуляции.
Значения Qht и в зависимости от схемы горячего водоснабжения следует принимать:
- для систем в которых не предусматривается циркуляция воды по водоразборным стоякам величину Qht следует определять по подающим и разводящим трубопроводам при Δt = 10 оС и = 1;
- для систем в которых предусматривается циркуляция воды по водоразборным стоякам с переменным сопротивлением циркуляционных стояков величину Qht следует определять по подающим разводящим трубопроводам и водоразборным стоякам при Δt = 10 оС и = 1;
для систем в которых предусматривается циркуляция воды по водоразборным стоякам при одинаковом сопротивлении секционных узлов или стояков величину Qht следует определять по водоразборным стоякам при Δt = 85 оС и = 13;
- для водоразборного стояка или секционного узла теплопотери Qht следует определять по подающим трубопроводам включая кольцующую перемычку принимая Δt = 85 оС и = 10.
Потери напора на участках трубопроводов систем горячего водоснабжения следует определять:
- для систем где не требуется учитывать зарастание труб – в соответствии с формулой (1.14);
- для систем с учетом зарастания труб по формуле
где k 05 – для трубопроводов в пределах тепловых пунктов а также для трубопроводов водоразборных стояков с полотенцесушителями; 01 – для трубопроводов водоразборных стояков без полотенцесушителей и циркуляционных стояков.
Потери напора в подающих и циркуляционных трубопроводах от водонагревателя до наиболее удаленных водоразборных или циркуляционных стояков каждой ветви системы не должны отличаться для разных сетей более чем на 10 %. При невозможности увязки давлений в сети трубопроводов систем горячего водоснабжения путем соответствующего подбора диаметров труб следует предусматривать установку регуляторов температуры или диафрагм на циркуляционном трубопроводе системы.
Диаметр диафрагмы не следует принимать менее 10 мм. Если по расчету диаметр диафрагм необходимо принимать менее 10 мм то допускается вместо диафрагмы предусматривать установку кранов для регулировки давления.
Диаметр отверстий регулирующих диафрагм dg рекомендуется определять по формуле
где Нер – избыточный напор который следует погасить диафрагмой м; d – диаметр трубопровода м;
Диаметры трубопроводов циркуляционных стояков следует определять при условии чтобы при циркуляционных расходах в стояках или секционных узлах потери давления между точками присоединения их к распределительному подающему и сборному циркуляционному трубопроводам не отличались более чем на 10%.
В системах горячего водоснабжения присоединяемых к закрытым тепловым сетям потери давления в секционных узлах при расчетном циркуляционном расходе следует принимать 003 – 006 МПа.
В системах горячего водоснабжения с непосредственным водоразбором из трубопроводов тепловой сети потери давления в сети трубопроводов следует определять с учетом напора в обратном трубопроводе тепловой сети. Потери давления в циркуляционном кольце трубопроводов системы при циркуляционном расходе не должны как правило превышать 002 МПа.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
Какие системы водоснабжения здания вы знаете?
Что входит в состав системы внутреннего водопровода?
При каких условиях в здании проектируется тупиковая схема водопровода?
С каким уклоном рекомендуется прокладывать ввод водопровода в здание?
Как определить минимальную глубину заложения ввода?
Где в здании располагается водомерный узел?
Где в здании располагаются водопроводные стояки?
Из каких материалов проектируется внутренний водопровод здания?
Как определить максимальный секундный расход воды в здании?
В чем заключается гидравлический расчет внутреннего водопровода?
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
1. Системы водоотведения зданий различного назначения
Система водоотведения (канализация) предназначена для удаления из здания загрязнений образующихся в процессе санитарно-гигиенических процедур хозяйственной и производственной деятельности человека а также для отведения атмосферных и талых вод [5].
По назначению системы водоотведения разделяются на бытовые производственные и внутренние водостоки.
Бытовая система отводит загрязненную воду после мытья посуды и продуктов стирки белья санитарно-гигиенических процедур (умывания принятия ванны и т.д.).
Производственная система удаляет за пределы здания жидкость использованную в технологических процессах и содержащую отходы которые в дальнейшем не могут быть применены в производстве.
Внутренние водостоки (дождевая канализация) отводит с кровли здания дождевые и талые воды.
Твердые отходы (мусор) удаляют мусоропроводами которые также можно отнести к системам канализации – канализование твердых отходов.
Система водоотведения состоит из следующих элементов: приемников сточных вод гидравлических затворов внутренней водоотводящей сети местных установок для очистки и перекачки сточных вод выпусков.
Приемники сточных вод принимают загрязненную воду и отводят ее в водоотводящую сеть.
Гидравлические затворы предотвращают попадание вредных газов из водоотводящей сети в помещение.
Внутренняя водоотводящая сеть собирает и отводит сточные воды от приемников в дворовую канализационную сеть.
Установки для перекачки сточных вод предусматриваются на сети в том случае если наружная сеть расположена выше дворовой сети.
На установках для очистки сточных вод производится предварительная очистка наиболее загрязненных стоков и удаляются вещества которые могут нарушить нормальную работу наружной водоотводящей сети или очистных сооружений.
Выбор системы водоотведения отдельных зданий а также ее схемы (число и взаимное расположение отдельных элементов системы) определяется назначением здания видом технологического процесса установленным оборудованием глубиной расположения наружной водоотводящей сети качественным составом сточных вод.
В жилых и общественных зданиях предусматривается хозяйственно-бытовая и ливневая (водостоки) системы водоотведения. Схемы систем водоотведения жилых зданий обычно состоят из следующих основных элементов: приемников сточных вод гидрозатворов внутренней и дворовой водоотводящих сетей.
В производственных зданиях проектируются раздельная бытовая и производственная системы водоотведения и водостоки. Для отвода сточных вод различающихся по составу агрессивности температуре или другим показателям с учетом которых смешение этих вод недопустимо или нецелесообразно предусматривается несколько производственных систем водоотведения транспортирующих эти стоки раздельно.
С целью уменьшения строительных и эксплуатационных затрат желательно совместное отведение производственных и бытовых стоков объединенной системой. Это возможно в следующих случаях: если производственные сточные воды имеют температуру ниже 40 оС; содержат менее 500 мгл взвешенных и всплывающих частиц; не оказывают разрушающего воздействия на материал труб и элементы сооружений канализации; не содержат вещества которые способны засорять трубы отлагаться на их стенках препятствовать биологической очистке образовывать взрывоопасные или токсичные смеси в сетях и сооружениях и т.д. При несоответствии стоков указанным требованиям на производственных системах водоотведения предусматривают установки для очистки на которых сточные воды подвергаются предварительной обработке в результате чего снижается содержание загрязнений до допустимого предела.
На коммунально-бытовых предприятиях (в банях прачечных и т.д.) предусматриваются раздельные системы хозяйственно-бытового ливневого и производственного водоотведения.
В системах производственного водоотведения для экономии тепла устанавливают теплоуловители. Сточные воды перед сбросом в наружную сеть проходят через местные очистные сооружения (отстойники флотаторы и т.д.) где извлекаются моющие вещества и наиболее вредные загрязнения [7].
В системах производственного водоотведения отводящих воду от технологического оборудования (моечных машин картофелечисток и т.д.) устанавливают очистные сооружения (грязеотстойники жироловки и т.д.) извлекающие вещества которые могут оседать на стенках труб или засорять водоотводящую сеть.
В лечебных учреждениях предусматриваются хозяйственно-бытовое водоотведение и водостоки. Сточные воды инфекционных и туберкулезных больниц перед сбросом в наружную сеть обеззараживают термическим радиационным или другим физическим методом [5].
Предприятия общественного питания имеют хозяйственно-бытовое и производственное водоотведение водостоки.
2. Материалы и оборудование
Внутренняя канализационная сеть состоящая из отводных трубопроводов стояков вытяжной части горизонтальных линий выпусков и устройств для прочистки монтируется из чугунных пластмассовых асбестоцементных труб. Стальные трубы применяются для прокладки коротких отводных линий от умывальников моек ванн и т.д.

Счетчики.doc

Основные параметры крыльчатых счетчиков воды
Диаметр условного прохода счетчика
Порог чувствительности м3ч не более
Максимальный объем воды за сутки м3
Гидравлическое сопротивление
Основные параметры турбинных счетчиков воды
Счетчик холодной воды
Счетчики горячей воды
ВДГ-15 ВДГ-20 и т.д.
ВДТГ-50 ВДТГ-65 и т.д.
ВСГ-15 ВСГ-20 и т.д.
ВМГ-50 ВМГ-65 и т.д.
ВДХ ВДГ – счетчики крыльчатые; ВДТХ ВДТГ - турбинные

95.doc

После решения трассировки всех трубопроводов приступают к составлению аксонометрической схемы водопровода с размещением водоразборной и запорной арматуры на групповых подводках на вводах в квартиры этажи перед смывными устройствами унитазов а также на стояках и секциях магистральных трубопроводов для обеспечения местных отключений при ремонтных работах. Выбирают расчетное направление (от ввода до самого удаленного и высоко расположенного водоразборного устройства) и назначают расчетные участки нумеруя их по узловым точкам.
Далее приступают к расчету этой системы на основе п. 1.10 настоящего учебного пособия используя при этом приложения. Расчет сети предусматривает определение расчетных расходов назначение диаметров труб определение потерь напора. Результаты гидравлического расчета системы внутреннего водопровода представляют в виде табл. 1.2.
В пояснительной записке при проектировании системы внутреннего водопровода могут быть проработаны следующие вопросы: выбор принципиальной схемы системы внутреннего водопровода; конструирование системы внутреннего водопровода; гидравлический расчет системы внутреннего водопровода (выбор расчетной магистрали определение расчетных расходов воды определение диаметров труб и потерь напора подбор водомера и определение потерь напора в нем определение требуемого напора в системе внутреннего водопровода повысительная установка для увеличения действующего напора).
Водоотведение. На поэтажных планах определяют места расположения приемников сточных вод производят их нумерацию и намечают трассировку отводных труб и стояков. На плане подвала вместе с элементами системы водоснабжения наносят и элементы системы внутренней канализации (стояки прочистки выпуски и т.п.).
Аксонометрическую схему внутренней канализации делают по наиболее сложному стояку (с наибольшим числом присоединений) все остальные стояки присоединяемые к данному выпуску можно не вычерчивать.
Расчет и конструирование системы внутренней канализации производят согласно п. 2.3 и 2.6. Результаты гидравлического расчета дворовой канализационной сети оформляют в виде табл. 2.3.
Все участки внутренней сети должны быть решены конструктивно при условии что диаметры трубопроводов не должны быть меньше диаметров выпусков приемников сточных вод.
Все участки сети следует детализировать: указать какие следует применять фасонные части где устанавливать ревизии прочистки где и как на какой отметке относительно пола подвала должны быть устроены выпуски от здания до колодца дворовой сети. Следует принимать такой вариант трассировки трубопроводов соединяющих стояки с выпуском при котором протяженность этих трубопроводов и выпуска наименьшая так как при большой их протяженности удорожается строительство.
Ревизии и прочистки устанавливают в соответствии с требованиями СНиП [1].
Для устройства внутренней сети применяют чугунные раструбные канализационные трубы по ГОСТ 6942-80* и пластмассовые трубы. В производственных зданиях можно использовать асбестоцементные трубы. Дворовую сеть прокладывают из керамических труб. При этом обязательно предусматривают на сети смотровые колодцы диаметром 07 – 1 м включая контрольный колодец который размещают на расстоянии 1 - 15 м от красной линии застройки.
Профиль дворовой сети строят после поверочного расчета отдельных участков и определения глубины колодцев.
В пояснительной записке при проектировании системы внутренней канализации могут быть проработаны следующие вопросы: выбор схемы внутренней канализации; конструирование системы внутренней канализации; конструирование дворовой канализационной сети; определение расчетных параметров и расчет внутренней канализации; построение профиля дворовой канализационной сети [13].
Водоснабжение и водоотведение являются важнейшими санитарно-техническими системами обеспечивающими нормальную жизнедеятельность населения и всех отраслей народного хозяйства страны.
В предлагаемом учебном пособии рассматриваются вопросы проектирования этих систем.
Учебное пособие состоит из разделов включающих теоретические и практические сведения по системам водоснабжения и водоотведения зданий и технико-экономической оценке проектных решений. В конце каждого раздела приводятся вопросы для самопроверки. Последний раздел посвящен изложению методических вопросов и заданий на курсовое проектирование. Все нормативные и справочные данные действующих СНиПов и ГОСТов а также характеристики оборудования приводятся в приложениях.
Концентрация в одном учебном пособии нормативной и справочной литературы позволит студентам дневного и заочного факультетов специальностей 290300 - «Промышленное и гражданское строительство» 290600 – «Производство строительных материалов изделий и конструкций» 290700 - «Теплогазоснабжение и вентиляция» 290800 - «Водоснабжение и водоотведение» самостоятельно разобраться в вопросах проектирования внутренних санитарно-технических систем и получить хорошие теоретические и практические знания по дисциплине «Водоснабжение и водоотведение».
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий Минземстрой России. – М.: ГУП ЦПП 1998. – 60 с.
СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР 1986. – 152 с.
СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР 1986. – 72 с.
Белецкий Б.Ф. Санитарно-техническое оборудование зданий (монтаж эксплуатация и ремонт). – Ростов нД.: Феникс 2002. – 512 с.
Бухаркин Е.Н. и др. Инженерные сети оборудование зданий и сооружений. – М.: Высш. шк. 2001. – 415 с.
Исаев В.Н. Сасин В.И. Устройство и монтаж санитарно-технических систем зданий. – М.: Высш. шк. 1989. – 352 с.
Калицун В.И. Кедров В.С. Ласков Ю.М. Гидравлика водоснабжение и канализация. – М.: Стройиздат 2000. – 400 с.
Кедров В.С. Ловцов Е.Н. Санитарно-техническое оборудование зданий. – М.: Высш. шк. 1989. – 495 с.
Кедров В.С. и др. Водоснабжение и водоотведение. – М.: Стройиздат 2002. – 336 с.
Лукиных А.А. Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н.Н. Павловского: Справ. пособие. – М.: Стройиздат 1986. – 152 с.
Николадзе Г.И. Сомов М.А. Водоснабжение. – М.: Стройиздат 1995. – 688 с.
Оценка экономической эффективности капитальных вложений в объекты водоснабжения и водоотведения: Методические указания для выполнения экономического раздела дипломного проекта Иван. гос. архит.-строит. акад.; Сост.: Н.Н. Елин Е.И. Крупнов – Иваново 2000. – 15 с.
Санитарно-техническое оборудование зданий: Методические указания для курсового и дипломного проектирования Иван. гос. архит.-строит. акад.; Сост.: Е.А. Пикунова Н.В. Виноградова Е.Р. Кормашова. – Иваново 2001. – 42 с.
Шевелев Ф.А. Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: Справ. пособие. – М.: Стройиздат 1995. – 176 с.

116.doc

Значения коэффициентов α и αhr в зависимости от числа санитарно-технических приборов N вероятности их действия Р и использования Рhr
Значения коэффициентов α (α hr ) при Р (Р hr) > 01 и N ≤ 200
Значения коэффициентов α (αhr) при Р (Рhr)≤ 01 и любом числе N а также при Р (Рhr)> 01 и числе N > 200

25.doc

хозяйственно-питьевого водопровода - Ст В1-1 Ст В1- 2 и т.д.;
противопожарного водопровода - Ст В2-1 Ст В2- 2 и т.д.
Подводки от стояков к водопроводной арматуре прокладываются вдоль стен перегородок или колонн на высотах:
– 05 м ниже пола этажа с отпуском труб к водоразборной арматуре;
– 03 м выше пола с подъемом труб к водоразборной арматуре.
Диаметр подводки и высота установки водоразборной арматуры
Высота установки от пола мм
Водоразборные краны и смесители:
общие для ванн и умывальников
для ванн и глубоких поддонов
* Высота от борта санитарного прибора.
Стояки и подводки к водоразборным устройствам прокладывают двумя основными способами – открытой прокладкой (по колоннам балкам фермам стенам) и скрытой (в бороздах каналах панелях санитарно-технических кабинах вместе с трубопроводами другого назначения) [6].
Открытая прокладка трубопроводов по сравнению со скрытой значительно экономичнее позволяет вести постоянное наблюдение за состоянием трубопроводов упрощает сборку и разборку их при ремонтных работах.
Если к отделке зданий предъявляются повышенные требования предпочтение отдается скрытой прокладке трубопроводов.
При невозможности открытой прокладки водопроводных труб их можно размещать в общих каналах с другими трубопроводами если по ним транспортируют нетоксичные жидкости и газы. В проходных каналах трубопроводы питьевой воды прокладывают выше трубопроводов отводящих сточные жидкости. При совместной прокладке в каналах с сетями горячей воды или пара трубопроводы холодной воды размещают ниже этих сетей с устройством термоизоляции. Термоизоляцию предусматривают также на участках труб проложенных в зонах влияния наружного холодного воздуха с минусовыми температурами. При прокладке труб холодного водопровода в помещениях с повышенной влажностью воздуха в шахтах кабинах тоннелях применяют изоляцию от конденсации влаги.
Борозды и каналы для трубопроводов должны быть выполнены при производстве строительных работ. Они заделываются штукатуркой по сетке или облицовкой а в местах установки арматуры предусматриваются дверки. В местах пересечения вертикальных трубопроводов с перекрытиями на трубы одевают гильзы из толя листовой стали и т.д.
Особое внимание уделяется прокладке пластмассовых трубопроводов. Учитывая их большие температурные удлинения (до 1 – 12 мм на 1 м длины) трубопроводы прокладывают в бороздах каналах шахтах применяя нежесткие крепления отступы изгибы повороты для обеспечения свободной самокомпенсации. На длинных прямых участках труб устанавливают специальные компенсаторы. Жесткая заделка пластмассовых труб в стенах
и перекрытиях не допускается; в этих местах устанавливают гильзы размер которых должен быть на 1 – 2 мм больше диаметра труб [4].
В настоящее время распространены следующие методы монтажных работ санитарно-технического оборудования: монтаж труб россыпью; с использованием типовых блоков и панелей; с использованием объемных санитарно-технических кабин.
10. Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода
Целью гидравлического расчета является определение экономически выгодных диаметров труб и потерь напора в них при пропуске расчетных расходов воды а также требуемого напора в системе внутреннего водопровода.
Для систем хозяйственно-питьевого производственного и противопожарного водопровода выполняют гидравлический расчет на пропуск максимального секундного расхода воды на соответствующие нужды. Объединенные системы хозяйственно-противопожарного или производственно-противопожарного водопроводов рассчитываются дважды.
Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод рассчитывается в следующем порядке:
- выбирается расчетный (диктующий) прибор;
- выбирается расчетная магистраль которая разбивается на расчетные участки;
- определяются нормы водопотребления количество потребителей и санитарных приборов вероятность их действия;
- определяются расчетные расходы воды на каждом участке диаметры труб скорости движения воды потери напора;
- выбирается тип и размер водомера определяются потери напора в нем;
- определяется требуемый напор в системе решается вопрос о необходимости устройства установки для повышения напора.
На плане этажа в санитарно-технических кабинах устанавливаются стояки внутреннего водопровода в зависимости от вида прокладки (см. рис. 1.4.).
Зная место расположения ввода в здание на плане подвала здания проектируют разводку сети внутреннего водопровода и строят расчетную аксонометрическую схему внутренней водопроводной сети (см. рис. 1.1.). На схеме выбирается расчетный стояк (самый удаленный от ввода) и расчетное направление от диктующего устройства до места присоединения ввода к наружному водопроводу. Расчетная магистраль разбивается на расчетные участки концами которых являются точки где меняются расход воды диаметр или материал стенок труб. Расчетные участки обозначаются числами проставляемыми в начале и конце каждого участка.
Определяется полезная площадь всего здания Fп м2:
где Fс – полезная площадь одной секции (определяется как разность между площадью одной секции и площадью лестничной клетки т. е. площадь лестничной клетки в полезную не входит) м2; n – число этажей в здании; nс – число секций.
Определяется расчетное количество жителей U чел. в здании:
где Fп – полезная площадь всего здания м2; f - норма жилой площади на человека м2; k – коэффициент перенаселенности квартир (можно принять k = 12 – 15).
Определяется количество водоразборных устройств N на расчетных участках.
Определяется величина вероятности действия водоразборных устройств Р.
Вероятность действия водоразборных устройств Р для зданий с холодным водопроводом и местными водонагревателями может быть определена по формуле
где – норма расхода холодной и горячей воды потребителем в час наибольшего водопотребления принимаемая по СНиП [1] (см. прил. 4) лч; U – количество жителей в здании; N – количество водоразборных устройств обслуживающих U потребителей; qо – расход воды одним прибором (принимается в зависимости от вида потребителей по прил. 4) лс.
То же для зданий с центральным горячим водоснабжением:
где - норма расхода холодной воды потребителем в час наибольшего потребления принимаемая по СНиП [1] (см. прил. 4) лч.
В зданиях с однотипными потребителями секундный расчетный расход воды q0 принимается по водоразборному устройству с максимальным секундным расходом когда число таких устройств на расчетном участке не менее 10% общего числа установленных устройств в здании. В этом случае вероятность действия приборов Р определяется для всего здания в целом т.е. для N водоразборных устройств в здании.
В зданиях с различными потребителями или на участках где установлены разные водоразборные устройства с существенно отличающимися нормативными расходами значение q0 следует определять как средневзвешенную величину:
где N q0 Рi - вероятность действия однотипных водоразборных устройств в i-ой группе.
Максимальный секундный расход воды в здании q лс на каждом расчетном участке определяется по формуле
где α – величина определяемая в зависимости от N или NР на расчетном участке принимается согласно прил. 5.
Определение диаметров труб на расчетном участке – наиболее ответственная часть расчета водопроводной сети. Диаметры труб определяют по расчетному расходу воды проходящему по данному участку и наиболее экономичной скорости.
Экономически наивыгоднейшая скорость движения воды зависит от ряда условий: стоимости энергии состояния внутренней поверхности труб расчетного срока окупаемости сети стоимости прокладки монтажа труб и т. д.
Скорость движения воды в магистральных трубопроводах и стояках рекомендуется принимать не более 15 мс а в подводках к водоразборным устройствам – не более 25 мс. Максимальная скорость во внутреннем водопроводе не должна превышать 3 мс.
Экономичными можно считать скорости 09 – 12 мс в трубопроводах производственных водопроводов – не более 12 мс а в трубопроводах спринклерных и дренчерных установок – не более 10 мс.
Диаметры труб обычно назначают по расчетным расходам и рекомендованным скоростям движения воды пользуясь специальными таблицами [14] (см. прил. 8).
В сетях внутреннего водопровода определяют потери напора по длине труб для каждого расчетного участка и потери напора на местные сопротивления.
Потери напора на трение
где - длина расчетного участка трубопровода данного диаметра м; i – гидравлический уклон принимаемый по прил. 8.
Местные потери напора в сетях внутреннего водопровода составляют 10 – 30% потерь напора по длине труб.
Общие потери напора определяются по формуле
где kм – коэффициент учитывающий местные потери напора безразм.
В сетях хозяйственно-питьевых водопроводов жилых и общественных зданий kм = 13; в сетях объединенных противопожарных и хозяйственно-питьевых водопроводов жилых и общественных зданий а также в сетях производственных водопроводов kм = 12; в сетях объединенных противопожарно-производственных водопроводов kм = 115; в сетях противопожарных водопроводов kм = 11.
Результаты гидравлического расчета внутренней водопроводной сети сводятся в табл.1.2.
Гидравлический расчет системы холодного водопровода
№ расчетного участка
Число приборов на участке
Вероятность действия приборов
Окончание табл. 1.2.
Длина расчетного участка
Удельные потери напора
Коэффициент учитывающий местные потери напора
Определяют суммарные потери напора на всех участках h.
После гидравлического расчета отдельных участков труб на главном расчетном направлении иногда производят расчет других распределительных трубопроводов. При однотипных конструктивных решениях участков водопроводной сети (стояки подводки к водоразборной арматуре) диаметры отдельных трубопроводов принимают по аналогии с рассчитанными участками.
Определяют диаметр условного прохода счетчика согласно п. 1.6. с использованием прил. 9. Потери напора в счетчике определяют по формуле (1.2).
Определяют требуемый напор для внутреннего водопровода по формуле (1.3) и сравнивают его со свободным в наружной сети.
Если Нсв – Нтр ≤ 10 м гидравлический расчет считают завершенным.
При Нсв – Нтр > 10 м требуется пересчитать систему с целью уменьшения разницы свободного и требуемого напоров (это возможно путем увеличения диаметров участков). Если этого добиться невозможно то в системе внутреннего водопровода необходимо предусмотреть установку регуляторов давления или диафрагм (см. п.1.8).
При Нтр - Нсв 2 м необходимо проверить возможность увеличения диаметров высоконагруженных участков чтобы снизить требуемый напор. При Нтр - Нсв > 2 м требуется повысительная установка для увеличения действующего напора. Расчет повысительной установки производится согласно п.1.11. (после расчета необходимо подобрать марку насоса используя прил.10).
11. Местные водонапорные установки
в системах водоснабжения здания
К водонапорным установкам для внутренних водопроводов относятся: насосные повысительные водонапорные установки пневматические установки и водонапорные баки. Водонапорные установки служат для повышения недостающего напора в сети внутреннего водопровода до значения которое определяют как разность между требуемым напором при расчетном расходе воды и наименьшем (гарантированном) напоре на вводе.
В насосных повысительных водонапорных установках применяют центробежные насосы соединенные с электродвигателями. На всасывающих линиях каждого насоса устанавливают задвижку а на напорной линии – обратный клапан задвижку и манометр [11].
Число насосов определяют расчетом. Кроме рабочих насосов предусматривается установка резервных число которых зависит от числа рабочих насосов. При установке от одного до трех рабочих насосов принимают один резервный а при установке от четырех до шести насосов – два резервных для насосных станций второй категории надежности подачи воды. В общее число рабочих насосов включают противопожарные насосы.
Резервные противопожарные насосы следует предусматривать в производственных зданиях оборудованных средствами автоматического пожаротушения а также в зданиях в которых расход воды на пожаротушение превышает 20 лс.
Насосные установки монтируют с последовательным или параллельным соединением насосов. Для увеличения расхода подаваемой воды в сеть внутреннего водопровода насосы соединяют параллельно а для повышения напора в сети – последовательно.
Размещают насосы отдельно – в помещении центрального теплового пункта бойлерной котельной или в помещении подземной насосной. Не допускается устанавливать насосы непосредственно под рабочими комнатами и жилыми помещениями.
Подачу насосов определяют в зависимости от принятой системы внутреннего водопровода с учетом режима потребления и подачи воды. Так например в системе без водонапорного бака подача насосов qsр принимается равной максимальному расчетному секундному расходу воды q. В системе с водонапорным или гидропневматическим баком подача насосов работающих в повторно-кратковременном режиме принимается не менее максимального часового расчетного расхода воды.
Максимальный напор насосов при подаче воды из наружной водопроводной сети определяют по наименьшему гарантированному напору в этой сети если насос забирает воду непосредственно из трубопровода уличной сети:
При определении величины требуемого напора следует дополнительно принимать на неучтенные потери напора в обвязке насосов 15 – 20 м суммируя их с Нр.
При устройстве промежуточного регулирующего резервуара между городской сетью и внутренней системой водопровода полный напор насоса должен быть равен сумме требуемого напора геометрической высоты всасывания и потерь напора во всасывающих трубопроводах.
Промежуточный регулирующий резервуар предусматривается в случае когда напор в уличной сети менее 5 м.
Для подбора насоса нужно знать его производительность которая определяется в зависимости от принятой схемы водоснабжения: с регулирующей емкостью или без нее.
Требуемая мощность на валу насоса Nнас Вт определяется по формуле
где qsp – производительность насоса определяемая в зависимости от схемы водопровода лс; g – ускорение свободного падения мс2; ρ - плотность перекачиваемой жидкости кгм3; – кпд насоса (принимается равной 07 – 085).
К насосам подбирается электродвигатель число оборотов которого согласуют с числом оборотов рабочего колеса насоса. При подборе электродвигателя мощность его должна быть увеличена для покрытия дополнительных возможных перегрузок:
где kп – коэффициент учитывающий возможную перегрузку электродвигателя и зависящий от мощности насоса.
Подбор противопожарных насосов производится так же как и хозяйственно-питьевых насосов но берутся соответствующие значения напора а производительность насоса принимается из расчета на одновременную подачу воды на хозяйственно-питьевые и противопожарные нужды.
Основным элементом пневматической водонапорной установки является герметичный бак (гидропневмобак) из которого вода под давлением подается в распределительную сеть внутреннего водопровода. Требуемый напор в пневмобаке может быть создан насосом или компрессором при подаче в пневмобак воды или сжатого воздуха. Пневматическая установка в которой воздух находящийся в пневмобаке сжимается водой поступающей от насоса а не от компрессора называется бескомпрессорной установкой. Насос работает с периодической подачей воды в бак.
После остановки насоса вода поступает в сеть под напором сжатого воздуха. В зависимости от напора (давления) в пневмобаке различают пневматические установки с переменным и постоянным давлением. Бескомпрессорные установки относят к пневматическим установкам с переменным давлением.
Пневматические установки комплектуют с двумя баками (водяным и воздушным) или с одним водовоздушным (гидропневматическим). Размер гидропневмобака определяют с учетом требуемых объемов воды и воздуха.
Объем воды в пневмобаке может состоять из регулирующего и запасного объема или только из регулирующего – в зависимости от назначения установки.
Общий объем (водовоздушного) гидропневмобака определяют по формуле
где W – регулирующий объем воды м3; В – коэффициент запаса объема бака равный 11 – 13 в зависимости от соотношения подачи воды и расхода лс или м3ч; А - отношение абсолютного минимального давления в баке к максимальному (А=08 для установок работающих с подпором; А=075 для установок с напором до 50 м; А=07 для установок с напором более 50 м).
Водонапорные баки предназначены для аккумуляции воды (как регулирующие емкости) при колебании количества воды поступающей в баки и расходуемой потребителями из баков а также для сохранения запаса воды часто необходимого на противопожарные или технологические нужды.
Водонапорные баки размещают в специальных пристройках башнях на чердаках технических этажах. Помещение для баков должно быть изолировано оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией освещением и отоплением. Объем баков составляет 05 – 20 м3 в зависимости от объема здания режима водопотребления и режима подачи воды в баки.
В здании используют не менее двух баков чтобы обеспечить бесперебойную подачу воды на случай чистки и ремонта. В крышке бака оставляют люк для осмотра и окраски.
Водонапорные баки изготавливают цилиндрической или прямоугольной формы из листовой стали с антикоррозионным нетоксичным покрытием. Под баком устраивают поддон из железобетона или листового металла для сбора конденсирующей влаги и отвода ее сливной трубой.
Объем водонапорного бака V м3 определяют в зависимости от регулирующего и запасного объемов:
где W – регулирующий объем воды м3; W1 – запасной объем воды (на тушение пожара или по технологическим требованиям); В – коэффициент запаса принимаемый равным 11 – 13 в зависимости от режима работы насосных установок.
Регулирующий объем емкости W м3 надлежит определять по формулам:
а) для водонапорного или гидропневматического бака при производительности насоса или насосной установки равной или превышающей максимальный часовой расход
где n – допустимое число включений насосной установки в 1 ч принимаемое для установок с открытым баком 2 – 4; для установок с гидропневматическим баком – 6 -10. Большее число включений в 1 ч надлежит принимать для установок небольшой мощности (до 10 кВт); – часовой расход воды подаваемый насосом м3ч.
б) для водонапорного бака или резервуара при производительности насосной установки менее максимального часового расхода
где φ – относительная величина регулирующего объема безразм.; Т – расчетное время потребления воды ч (сутки смена); qТ – средний часовой расход воды за период максимального водопотребления м3ч (см. формулу (1.1.))
Относительную величину регулирующего объема следует определять по формулам:
а) при непрерывной работе насосной установки с различной производительностью в течение расчетного периода (сутки смена) наибольшего водопотребления или работе насосной установки в режиме долгосрочных включений
где Кhr – коэффициент часовой неравномерности потребления воды в сутки (смену) максимального водопотребления безразм. (определяется согласно СНиП [1]); - коэффициент часовой неравномерности подачи воды насосами в сутки (смену) максимального водопотребления безразм. (определяется согласно СНиП [1]).

133.doc

Основные параметры крыльчатых счетчиков воды
Диаметр условного прохода счетчика
Порог чувствительности м3ч не более
Максимальный объем воды за сутки м3
Гидравлическое сопротивление
Основные параметры турбинных счетчиков воды
Счетчик холодной воды
Счетчики горячей воды
ВДГ-15 ВДГ-20 и т.д.
ВДТГ-50 ВДТГ-65 и т.д.
ВСГ-15 ВСГ-20 и т.д.
ВМГ-50 ВМГ-65 и т.д.
ВДХ ВДГ – счетчики крыльчатые; ВДТХ ВДТГ - турбинные
Насосы центробежные консольные типа К КМ* КММ**
КМ 50-32-125 (КМ 818)
КММ 50-32-125 (КМ 818)
К 65-50-160 (К 2030)
КММ 65-50-160 (КМ 2030)
К 4530 (К 80-65-160)
К 4530А (К 80-65-160А)
КММ 80-65-160 (КМ 4530)
К 80-50-200 (К 4555)
К 80-50-200А (К 4555А)
КМ 80-50-200 (КМ 4555)
К 100-80-160 (К 9035)
К 100-80-160А (К 9035А)
КММ 100-80-160 (КМ 9035)
К 100-65-200 (К 9055)
К 100-65-200А (К 9055А)
КММ 100-65-200 (КМ 9055)
К 100-65-250 (К 9085)
К 100-65-250А (К 9085А)
К 150-125-250 (К 16020)
КМ 150-125-250 (КМ 16020)
* - насос консольный моноблочный
** - насос консольный моноблочный модернизированный
Применяются для перекачивания чистой воды а также других невзрывоопасных и непожароопасных жидкостей сходных с чистой водой по вязкости и химической активности содержащих твердые включения в количестве не более 01 % по объему с размером частиц не более 02 мм. Температура перекачиваемой жидкости от 0 о до 85 оС.

127.doc

Полиэтиленовые трубы d = 10 – 1200 мм
Диаметр трубопровода d мм

39.doc

б) при равномерной и непрерывной работе насосной установки в части периода водопотребления включающей также часы наибольшего водопотребления
12. Системы противопожарного водопровода
Для защиты зданий и отдельных объектов от пожаров устраивают наружные и внутренние противопожарные водопроводы.
Внутренние противопожарные водопроводы в зависимости от огнеопасности и этажности зданий устраивают раздельными или объединенными с водопроводом другого назначения [5].
Противопожарные водопроводы оборудуют пожарными кранами. В зданиях требующих повышенной защиты применяют автоматические (спринклерные) и полуавтоматические (дренчерные) установки.
Раздельные противопожарные водопроводы проектируют в зданиях в которых другие внутренние водопроводы либо отсутствуют либо когда объединение с ними запрещено по технико-экономическим соображениям.
Раздельный противопожарный водопровод состоит из сети трубопроводов с запорной арматурой и водоразборными пожарными кранами водопитателя – насосных установок обеспечивающих подачу необходимого количества воды для тушения пожара. Систему проектируют с соблюдением требований высокой степени надежности и бесперебойного снабжения водой поэтому предусматривают дублированные независимые источники питания водой и энергией дистанционный пуск пожарных насосов сдвоенные пожарные краны кольцевые водопроводные сети.
Существенный недостаток раздельных противопожарных водопроводов состоит в том что они являются закрытыми непроточными системами (при отсутствии водоразбора) поэтому вода в трубах портится и содержит продукты коррозии [9].
Наибольшее распространение получили объединенные противопожарные водопроводы в которых обеспечивается движение воды.
В жилых зданиях высотой 12 – 16 этажей устраивают объединенный хозяйственно-питьевой и противопожарный водопровод а в зданиях высотой 17 этажей и более – раздельный противопожарный и хозяйственно-питьевой водопровод.
Для жилых и общественных зданий а также вспомогательных зданий промышленных предприятий необходимость устройства внутреннего пожарного водопровода а также минимальные расходы воды на пожаротушение следует определять в соответствии с табл. 1.3 а для производственных и складских зданий - в соответствии с табл. 1.4.
Расход воды на пожаротушение в зависимости от высоты компактной части струи и диаметра спрыска следует уточнять по табл. 1.5.
Расход воды и число струй на внутреннее пожаротушение в общественных и производственных зданиях (независимо от категории) высотой свыше 50 м и объемом до 50000 м3 следует принимать 4 струи по 5 лс каждая; при большем объеме зданий – 8 струй по 5 лс каждая.
В зданиях и сооружениях из деревоклееных конструкций или незащищенных несущих металлических конструкций расход воды на внутреннее пожаротушение следует увеличивать на 5 лс (одна струя). При применении ограждающих конструкций с полимерными утеплителями – на 10 лс (две струи по 5 лс каждая) с объемом зданий до 10000 м3.
При большем объеме здания расход воды необходимо увеличивать на 5 лс на каждые полные или неполные 100000 м3.
Жилые общественные и
вспомогательные здания и помещения
Минимальный расход воды на внутреннее
- при числе этажей от 12 до 16
- то же при общей длине коридора св. 10 м
- при числе этажей св. 16 до 25
- высотой от 6 до 10 этажей и объемом до 25000 м3
- то же объемом св. 25000 м3
- при числе этажей св. 10 и объемом до 25000 м3
- то же объемом 25000 м3
Клубы с эстрадой театры кинотеатры актовые и конференц-залы оборудованные киноаппаратурой
Согласно ВСН «Культурно-зрелищные учреждения. Нормы проектирования» Госгражданстроя.
Общежития и общественные здания не указанные в поз. 2:
- при числе этажей до 10 и объемом от 5000 до 25000 м3
Вспомогательные здания промышленных предприятий объемом м3:
Примечания: 1. Минимальный расход воды для жилых зданий допускается принимать равным 15 лс при наличии пожарных стволов рукавов и другого оборудования.
Объем здания следует определять по наружным поверхностям ограждающих конструкций включая все подвальные помещения.
Степень огнестойкости зданий
Категория зданий по пожарной опасности
Число струй и минимальный расход воды лс на одну струю на внутреннее пожаротушение в производственных и складских зданиях высотой до 50 м и объемом тыс. м3
Внутренний противопожарный водопровод не следует предусматривать [1]:
- в зданиях и помещениях объемом или высотой менее указанных в табл. 1.3 и 1.4;
- в зданиях общеобразовательных школ в том числе школ имеющих актовые залы оборудованные стационарной киноаппаратурой а также в банях;
- в зданиях кинотеатров сезонного действия на любое число мест;
- в производственных зданиях в которых применение воды может вызвать взрыв пожар распространение огня;
- в производственных зданиях I и II степени огнестойкости из несгораемых материалов категорий Г и Д независимо от их объема и в производственных зданиях III – V степени огнестойкости объемом не более 5000 м3 категорий Г Д;
- в производственных и вспомогательных зданиях промышленных предприятий а также в помещениях для хранения овощей и фруктов и в холодильниках не оборудованных хозяйственно-питьевым или производственным водопроводом для которых предусмотрено тушение пожаров из емкостей (резервуаров водоемов);
- в зданиях складов грубых кормов объемом до 3000 м3;
- в зданиях складов минеральных удобрений объемом до 5000 м3 I и II степени огнестойкости из несгораемых материалов.
Высота компактной части струи или помещения
Производительность пожарной струи
Напор м у пожарного крана с рукавами
Пожарные краны d = 50 мм (d = 65 мм)
Диаметр спрыска наконечника пожарного ствола 13 мм
Диаметр спрыска наконечника пожарного ствола 16 мм
Диаметр спрыска наконечника пожарного ствола 19 мм
* - в скобках указываются значения для пожарных кранов d = 65 мм.
Для частей зданий различной этажности или помещений различного назначения необходимость устройства внутреннего противопожарного водопровода и расхода воды на пожаротушение надлежит принимать отдельно для каждой части здания. При этом расход воды на внутреннее пожаротушение следует принимать:
- для зданий не имеющих противопожарных стен – по общему объему здания;
- для зданий разделенных на части противопожарными стенами I и II типа – по объему той части здания где требуется наибольший расход воды;
- для зданий имеющих помещения с различными категориями по пожарной опасности при выделении помещений с более опасной категорией противопожарными стенами на всю высоту здания (этажа) – по объему той части здания где требуется наибольший расход воды;
- в случае если помещения не выделены – по общему объему здания и более опасной категории по пожарной опасности.
При соединении зданий I и II степени огнестойкости переходами из несгораемых материалов и установке противопожарных дверей объем здания считается по каждому зданию отдельно при отсутствии противопожарных дверей – по общему объему зданий и более опасной категории.
Гидростатический напор в системе хозяйственно-питьевого или хозяйственно-противопожарного водопровода на отметке наиболее низко расположенного санитарно-технического прибора не должен превышать 45 м а у раздельного противопожарного водопровода – не более 90 м. При напорах превышающих эти ограничения между пожарным краном (вентилем) и соединительным патрубком устанавливают диафрагму для снижения избыточных напоров.
Свободные напоры у внутренних пожарных кранов должны обеспечивать получение компактных пожарных струй высотой необходимой для тушения пожара в любое время суток в самой высокой и удаленной части здания. Наименьшую высоту и радиус действия компактной части пожарной струи следует принимать равными высоте помещения считая от пола до наивысшей точки перекрытия (покрытия) но не менее:
м – в жилых общественных производственных и вспомогательных зданиях промышленных предприятий высотой до 50 м;
м – в жилых зданиях высотой свыше 50 м;
м – в общественных производственных и вспомогательных зданиях промышленных предприятий высотой свыше 50 м.
Расположение и вместимость водонапорных баков здания должны обеспечивать получение в любое время суток компактной струи высотой не менее 4 м на верхнем этаже или этаже расположенном непосредственно под баком и не менее 6 м – на остальных этажах. При этом число струй следует принимать: две производительностью 25 лс каждая в течение 10 мин при общем расчетном числе струй две и более одну – в остальных случаях [1].
В зданиях высотой 6 этажей и более при объединенной системе хозяйственно-противопожарного водопровода пожарные стояки следует закольцовывать поверху. При этом для обеспечения сменности воды в зданиях необходимо предусматривать кольцевание противопожарных стояков с одним или несколькими водоразборными стояками с установкой запорной арматуры.
Стояки раздельной системы противопожарного водопровода рекомендуется соединять перемычками с другими системами водопроводов при условии возможности соединения систем.
В состав оборудования пожарного крана входят: пожарный вентиль диаметром 50 или 65 мм присоединенный к ответвлению стояка; пеньковый рукав (шланг) того же диаметра длиной 10 15 и 20 м с быстросмыкающимися полугайками и пожарный ствол с наконечником (спрыском) диаметром 13 16 и 19 мм.
Пожарные краны размещают в шкафчиках с надписью ПК на высоте 135 м над полом в легкодоступных местах.
Расчетный секундный расход воды на нужды пожаротушения определяют по формуле
где nст – число одновременно действующих пожарных струй; q0п – расчетный расход воды на одну струю лс.
Спринклерные противопожарные установки предназначены для автоматического тушения пожара возникшего в помещении. Одновременно с подачей воды возникает сигнал тревоги. Эти установки применяют в помещениях с повышенной пожарной опасностью.
Установка состоит из следующих основных элементов:
- спринклерных головок вмонтированных на ветвях распределительной сети;
- контрольно-сигнального пускового клапана и главной задвижки смонтированных на главном подающем стояке;
- автоматического водопитателя (бака);
- устройства для присоединения резервного водопитателя и основного водопитателя (состоит из импульсного гидропневмобака объемом 05 м3 насосной установки и водомерного узла присоединенного к магистральному трубопроводу наружного водопровода).
Спринклерные головки ввертывают на резьбе в стальные трубы на расстоянии 3 – 4 м друг от друга в шахматном порядке в плане.
Спринклерные установки бывают водяные воздушные и водовоздушные. Водяные системы применяют в отапливаемых помещениях воздушные и водовоздушные – в неотапливаемых а также в районах где продолжительность отопительного сезона менее 240 дней. В водяных системах спринклеры устанавливают розетками вниз а в других системах - розетками вверх.

11.doc

Для всех сетей внутреннего водопровода допускается применять медные бронзовые латунные трубы и фасонные изделия а также стальные с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии.
Для сельскохозяйственных предприятий допускается применять асбестоцементные трубы.
Пластмассовые трубы по сравнению со стальными обладают большей химической стойкостью меньшей шероховатостью и следовательно большей пропускной способностью. Применение этих труб ограничено из-за низкого предела прочности и значительного коэффициента линейного расширения при повышенных (более 40 оС) температурах. Для систем водоснабжения органами здравоохранения разрешено использовать пластмассовые трубы со штампом «пищевые» например из полиэтилена высокой плотности (ПВП) полиэтилена низкой плотности (ПНП) а также из полипропилена (ПП) [4].
Полиэтиленовые трубы выпускают диаметром условного прохода 10 – 150 мм на давление 1 МПа. Соединение труб между собой и с фасонными соединительными частями выполняют методом контактной сварки а также с помощью фланцев и накидных гаек.
Стальные трубы водогазопроводные оцинкованные и неоцинкованные изготовляют условным диаметром 10 – 150 мм. Стальные трубы более надежные прочные удобные в монтаже применяют в основном для внутренних водопроводов. Для водопроводной сети транспортирующей питьевую воду используют стальные оцинкованные трубы которые менее подвержены коррозии. Кроме соединительных муфт угольников тройников и крестовин применяют сборно-разборное соединение называемое сгоном которое состоит из муфты и контргайки навернутой со стороны длинной резьбы.
Чугунные трубы изготовляют трех классов (ЛА А и Б) условным диаметром 65 – 500 мм на давление до 1 МПа длиной 2 – 6 м. Чугунные трубы имеют гладкий и раструбный концы. При их соединении кольцевые пазы в раструбах заделывают пеньковой прядью или резиновыми кольцами зачеканивая асбестоцементом или свинцом (на особо ответственных участках). Трубы обладают большой коррозионной стойкостью и долговечностью поэтому их применяют для устройства вводов внутриквартальных и микрорайонных сетей.
Асбестоцементные трубы выпускают двух марок: ВТ-6 и ВТ-12 диаметром 100 – 500 мм. Соединяют их с помощью асбестоцементных муфт заделывая зазор между трубой и муфтой резиновыми уплотнительными кольцами или пеньковой прядью и асбестоцементом. Применяют также раструбное соединение асбестоцементных труб с чугунными раструбными фасонными соединительными частями.
Во внутренних водопроводах в зависимости от назначения различают арматуру: запорную водоразборную регулировочную и предохранительную [8].
К трубопроводам арматуру присоединяют на резьбе или с помощью фланцев. Арматуру изготовляют из чугуна стали латуни пластмассы. Для уплотнительных элементов клапанов используют прокладки и золотники из латуни бронзы резины кожи паронита и др. Выбор материала зависит от условий эксплуатации и назначения арматуры.
По принципу перемещения затвора водопроводная арматура подразделяется на пять типов: вентильная пробковая (крановая) дроссельная шторная (задвижки) и клапанная.
Запорная арматура – пробковые проходные краны запорные вентили задвижки – предназначена для отключения отдельных участков водопроводной сети. Запорную арматуру устанавливают: у основания стояков водопроводной сети в зданиях имеющих более трех этажей; на всех ответвлениях от магистральных трубопроводов; на кольцевой магистральной сети у основания пожарных стояков на которых имеются пять и более пожарных кранов; на ответвлениях в каждую квартиру; на подводках к промывным канализационным устройствам (бачкам смывным кранам) на подводках к водоподогревателям; перед наружными поливочными кранами; перед приборами и аппаратами специального назначения; на ответвлениях питающих более трех водоразборных точек.
На трубопроводах диаметром более 50 мм в качестве запорной арматуры устанавливают задвижки а на трубопроводах меньших диаметров – вентили.
Водоразборная арматура – краны водоразборные туалетные смесительные лабораторные банные поливочные смывные пожарные и т.д. В зависимости от вида перемещения затвора водоразборную арматуру подразделяют на два типа: вентильную и пробковую.
Регулировочная арматура (регуляторы расхода напора регулировочные вентили и т.п.) предназначена для регулирования расхода воды а также для поддержания определенного напора в сети или перед водоразборными приборами.
Предохранительная арматура (предохранительные клапаны) предназначена для защиты от повреждения сети и оборудования при внезапном повышении напора.
5. Устройство вводов
Вводом внутреннего водопровода считается участок трубопровода соединяющий наружный водопровод с внутренней водопроводной сетью до водомерного узла или запорной арматуры размещенных внутри здания.
К наружной водопроводной сети ввод присоединяют с помощью седелки (если нельзя отключить наружный водопровод) путем сварки трубы ввода врезки тройника (при возможности отключения наружного водопровода) или с помощью соединительных частей заранее установленных при прокладке наружного водопровода.
Седелка представляет собой чугунную фасонную деталь которая крепится к трубе хомутом на болтах и с резиновой прокладкой. К седелке присоединяют проходной кран или задвижку с помощью резьбового или фланцевого соединения.
Число вводов зависит от режима подачи воды потребителям. Так в зданиях где недопустим перерыв в подаче воды устраивают два ввода и более. Внутренние водопроводы оборудованные более чем 12 пожарными кранами присоединяют к наружной водопроводной сети тоже не менее чем двумя вводами. Несколько вводов присоединяют к разным участкам наружной сети или к одной магистрали устанавливая на ней разделительную задвижку.
В месте присоединения ввода к наружной водопроводной сети устраивают колодец диаметром не менее 700 мм в котором размещают запорную арматуру (вентиль или задвижку) для отключения ввода.
Для устройства вводов применяют чугунные раструбные водопроводные трубы диаметром 50 100 мм и более стальные оцинкованные трубы с противокоррозионной битумной изоляцией (при диаметрах менее 50 мм) и в отдельных случаях пластмассовые трубы.
Глубина заложения труб вводов зависит от глубины заложения наружной водопроводной сети т.е. вводы размещают ниже глубины промерзания грунта. Минимальная глубина укладки ввода (при отсутствии промерзания грунта) составляет 1 м. Для возможности опорожнения ввод укладывают с уклоном 0005 в сторону наружной водопроводной сети.
При пересечении с коммуникациями водопровод прокладывают выше канализационных труб на 04 м. При меньшем расстоянии водопроводные трубы помещают в металлическую гильзу с вылетом 05 м в обе стороны от точки пересечения а в водонасыщенных грунтах – 10 м.
В водонасыщенных грунтах ввод заделывают бетоном и цементным раствором или с помощью сальника применяя просмоленную льняную прядь и грунтбуксу.
Принимают следующие минимальные расстояния от вводов до других подземных коммуникаций м:
до теплотрассы и наружной канализации при диаметре ввода:
низкого давления .10
до электрического и телефонного кабелей .075 – 10
Проход ввода через отверстие фундамента здания или стены подвала устраивают в стальной гильзе диаметр которой на 400 мм больше диаметра ввода. Кольцевой зазор между трубой ввода и гильзой заделывают просмоленной прядью мятой глиной и цементным раствором (зазор между трубопроводом и строительными конструкциями - 02 м).
6. Учет расхода воды водомерные узлы и водосчетчики
Для учета количества потребляемой воды в системах водоснабжения зданий устанавливают водосчетчики или расходомеры - контрольно-измерительные приборы [1].
Счетчики воды устанавливают на вводах холодного и горячего водоснабжения в каждое здание а также на вводах в каждую квартиру и на всех ответвлениях трубопроводов в отдельные помещения: магазины рестораны и др.
Различают водомерные узлы простые (без обводной линии) и с обводной линией на которой устанавливают вентиль или задвижку в закрытом (опломбированном) положении.
Водомерный узел с обводной линией применяют главным образом на объединенных системах хозяйственно-питьевого и противопожарного водопровода для пропуска воды на пожар по обводной линии минуя счетчик а также в зданиях где недопустим перерыв в подаче воды.
Запорную арматуру (вентили или задвижки) устанавливают перед водосчетчиком и после него. Между водосчетчиком и запорной арматурой по направлению движения воды устанавливают контрольно-спускной кран (или патрубок с пробкой) который служит для спуска воды из системы внутреннего водопровода контроля располагаемого напора проверки правильности показания водосчетчика.
Водомерный узел монтируют в теплом и сухом помещении в легкодоступном месте вблизи наружной стены здания. Размещают водомерный узел в подвале приямке коридора или подъезда здания помещении центрального теплового пункта (ЦТП). Во избежание излишних потерь напора водомерные узлы собирают так чтобы водосчетчик был установлен на прямом участке (направлении) а не на обводной линии.
Для учета количества воды расходуемой в зданиях применяют крыльчатые и турбинные скоростные водосчетчики. Принцип действия счетчиков основан на учете частоты вращения помещенной в поток воды вращающейся крыльчатки или турбинки. Скорость вращения крыльчатки или турбинки пропорциональна средней скорости движения воды в месте установки прибора.
Перед водосчетчиками рекомендуется предусматривать прямой участок трубы длиной равной пяти ее диаметрам. Водосчетчики бывают холодноводные горячеводные сухоходные.
Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки смену) который не должен превышать эксплуатационный принимаемый согласно СНиП [1] (см. прил. 9).
Средний часовой расход воды qТ м3ч за период (сутки смена) максимального водопотребления надлежит определять по формуле
где qU – норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления лсут (принимается по прил. 4); U – число потребителей; Т – расчетное время потребления воды (сутки смена) ч; i – порядковый номер водопотребителя или санитарно-технического прибора.
Счетчик с принятым диаметром условного прохода надлежит проверять:
а) на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые производственные и другие нужды;
б) на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды с учетом подачи расчетного расхода воды на внутреннее пожаротушение при этом потери напора в счетчике не должны превышать 10 м.
Потери напора определяют по формуле
где S – гидравлическое сопротивление счетчика м(лс)2; q - расчетный максимальный секундный расход воды на вводе в здание лс.
Потери напора в счетчике не должны превышать допустимого значения: для крыльчатого счетчика – 5 м; для турбинного – 25 м.
7. Режимы и нормы водопотребления.
Давления (напоры) в системах внутренних водопроводов
Режим водопотребления во внутренних водопроводах характеризуется неравномерностью и зависит от этажности и назначения здания числа водоразборных устройств числа потребителей и многих других факторов.
Количество воды отнесенное к единице измерения (времени единице продукции и т.п.) называется нормой водопотребления. Нормы водопотребления устанавливаются опытным путем в зависимости от степени
благоустройства зданий условий технологии производства климатических и других условий.
Нормы расходов воды установлены для всех потребителей которых должен обеспечить проектируемый водопровод поэтому при расчете системы водоснабжения каждого здания объекта следует пользоваться справочными и нормативными документами.
Система водоснабжения должна обеспечить подачу воды ко всем водоразборным устройствам (арматуре). При этом потребитель должен получить расход воды не меньше нормативного.
Водоразборное устройство (арматура) из числа установленных на сети внутреннего водопровода расположенное выше всех других и находящееся дальше других от точки присоединения внутренней сети к наружной а также имеющее наибольший рабочий напор называется диктующим водоразбором или диктующей водоразборной точкой (арматурой).
Водоразборная арматура (устройство) или расчетная точка расположенная на верхнем этаже здания и требующая наибольшего напора называется диктующей. Требуемый напор должен обеспечить подъем воды до диктующего водоразборного устройства на высоту Нgeom возместить потери напора Нtot.l на преодоление всех сопротивлений по пути движения воды и создать необходимый рабочий напор Нf обеспечивающий нормативный расход q0 лс:
Нтр = Нgeom + Нtot.l + Нf (1.3)
где Нgeom – геометрическая высота подачи воды в здание (определяется как разность отметок изливного отверстия диктующего водоразборного устройства и отметки поверхности земли над точкой присоединения ввода к наружному водопроводу) м; Нtot. Нf – рабочий напор у расчетного прибора м который принимается - у смывного бачка не менее 05 м у водоразборных кранов не менее 30 м у газового нагревателя не менее 4 м.
Внутренний водопровод считается обеспеченным напором от наружного водопровода если в точке присоединения ввода гарантированный напор Нгар в наружной сети будет равен требуемому напору для внутреннего водопровода.
Если располагаемый (фактический) напор больше требуемого то в сети внутреннего водопровода образуется избыточный напор. В то же время у диктующего водоразборного устройства также будет создаваться избыточный напор который увеличит нормативный расход воды.
Чем больше избыточный напор перед водоразборной арматурой тем больше непроизводительные расходы воды.
8. Стабилизация давлений.
Борьба с непроизводительными расходами
Гидравлический режим в сетях внутреннего водопровода характеризуется неравномерностью водопотребления и нестабильностью напоров что приводит к непроизводительным расходам воды и утечкам [9].
Стабилизация напоров с целью уменьшения или ликвидации избыточных напоров достигается установкой регуляторов давления дросселированием и зонированием.
Регуляторы давления устанавливают на вводе в здание или группу зданий (особенно малой этажности) а также на вводах на этажах (главным образом нижних) или в квартирах.
Эти регуляторы поддерживают в водопроводной сети постоянное давление «после себя» независимо от расхода. Их целесообразно применять в сетях микрорайона с разноэтажной застройкой хотя они создают дополнительные потери напора которые необходимо учитывать при гидравлическом расчете водопроводных сетей.
Выпускают регуляторы давления диаметром 15 – 150 мм. Регулятор подбирают в зависимости от пропускной способности диаметра и потерь напора. Диаметр регулятора выбирают по избыточному давлению (напору) Низб и по расчетному расходу воды qр который должен пропускать регулятор:
Дросселирование. Установка калиброванных дисковых диафрагм на подводках и у водоразборной арматуры позволяет снизить избыточные напоры и расходы воды до нормативных. В то же время при установке диафрагм создается дополнительное местное сопротивление у арматуры на которое тратится избыточный напор.
Коэффициент местного сопротивления определяют по формуле
где q0 – расчетный нормативный расход воды водоразборной арматуры лс; Ам – коэффициент удельного сопротивления определяемый по формуле
Ам = 16(2g2D4). (1.6)
Значения Ам для различных диаметров трубы принимаются равными:
диаметр трубы подводки или арматуры D мм 8 9 10 12 16
удельное сопротивление Ам 202 1265 828 393 126
Диафрагмы могут быть изготовлены из латуни меди нержавеющей стали пластмассы и других материалов.
Параллельное зонирование сетей в микрорайонах с разноэтажной застройкой приводит к максимальному использованию гарантированного
напора в нижних этажах зданий; верхние этажи обеспечиваются напором от повысительных насосных установок.
При параллельном зонировании снижаются избыточные напоры сокращаются непроизводительные расходы воды и утечки снижается общий расход воды на 117 % а расход электроэнергии – на 22 %. Срок окупаемости этой системы в среднем составляет 25 – 45 года (при нормативном сроке 8 лет) [5].
Борьба с шумом в системах внутреннего водопровода. Шум возникает в результате работы насосных агрегатов при дебалансе вращающихся элементов при движении воды по трубопроводам если скорость движения увеличивается в 15 – 2 раза от допускаемой.
Для борьбы с шумом в санитарно-техническом оборудовании зданий принимают следующие меры:
- насосные агрегаты устанавливают на массивные «плавающие» фундаменты устраивая песчаную обсыпку и подушку либо опирая на перекрытия через резиновые или пружинные амортизаторы;
- на трубопроводах обвязки насосов устанавливают виброизоляционные гибкие вставки из армированного резинового рукава длиной 1 м рассчитанного на давление не менее 1 МПа;
- для уменьшения шума возникающего в результате вибрации подающего трубопровода применяют «грузовой» фильтр жестко закрепленный на трубе который изменяет резонансную частоту колебаний трубопровода;
- в местах прохода трубопроводов через строительные конструкции применяют звукоизоляционные прокладки из резины дерева войлока минеральной ваты;
- для обеспечения нормированного рабочего напора снижают избыточный напор у водоразборной арматуры путем установки диафрагм перед арматурой или в сгонах;
- уменьшают избыточные напоры и скорости движения воды в трубах на 30 – 40 % против рекомендованных СНиП предельных значений путем установки на вводах регуляторов давления и параллельного зонирования водопроводных сетей;
- устраняют дебаланс рабочего колеса насоса и ротора электродвигателя обеспечив их соосность; одновременно делают переборку подшипников с целью уменьшения шума.
9. Конструирование внутренней водопроводной сети
Конструирование системы внутреннего водопровода заключается в выборе мест установки санитарных приборов мест расположения стояков подводок разводящих магистралей вводов с водомерными узлами повысительных установок.
Ввод устраивают симметрично относительно раздачи воды в здании и под прямым углом к фасаду здания в подвал а при его отсутствии – в лестничную клетку; при наличии котельной – в котельную. Он прокладывается с уклоном 0002 – 0005 в сторону уличной водопроводной сети на глубине ее заложения или на 05 м ниже глубины промерзания грунта в данной местности [1]. Ввод заканчивается в здании водомерным узлом. Он может быть установлен на расстоянии 1 м от наружной стены подвального этажа здания. Водомерный узел жестко крепится к стене на кронштейнах. Ось водосчетчика должна быть расположена на 03 – 1 м от пола.
При нижней разводке магистральный трубопровод прокладывают под потолком подвального этажа здания (на 05 м от него) или технического подполья. В качестве средств крепления магистрального трубопровода к строительным конструкциям могут использоваться кронштейны подвески и т.д. [4].
При отсутствии подвала и технического подполья магистраль может прокладываться в подпольных каналах 1 этажа иногда вместе с трубопроводами отопления горячего водоснабжения. Она может располагаться под ними или проходить рядом с ними.
Прокладка магистральных линий в земле под полом не допускается. Подпольные каналы бывают непроходные высотой 03 – 07 м проходные высотой 17 – 18 м и полупроходные высотой 08 – 1 м. Ширина каналов принимается от 03 до 1 м. Каналы выполняют из несгораемых материалов. Сверху их перекрывают съемными плитами.
Уклон магистрали принимается 0003 – 0005 в сторону ввода.
При прокладке магистрального трубопровода стояков подводок к поливочным кранам следует предусматривать их тепловую изоляцию.

92.doc

Таблица вариантов заданий
Номер варианта типового этажа
Номер варианта генплана
Норма жилой площади на чел. м2 - 12
Гарантийный напор Нгар м
Отметки уровней горизонталей:
Расстояние на генплане:
Диаметр наружного водопрово-да Dу мм
Диаметр наружной канализации Dу мм
Заложение контрольного ко-лодца на наружной канализа-ционной сети м
Приготовление горячей воды
* К – равно двум последним цифрам номера зачетной книжки;
** - газовые водонагреватели;
*** - централизованное на ТЭЦ.

59.doc

Чугунные трубы изготавливают диаметром 50 100 150 мм. Для защиты труб от агрессивного воздействия сточных вод их покрывают антикоррозионным покрытием (нефтяной битум). Их соединяют с помощью раструбов. Щель между раструбом и гладким концом трубы заполняют жгутом из смоляной пряди и цементом. Для изменения направления трубопровода присоединения боковых ответвлений соединения труб различного диаметра используются фасонные (соединительные) части: колено отводы крестовины тройники отступы муфты патрубки. Для облегчения монтажа и сокращения числа соединительных частей используют комбинированные фасонные части [4].
Пластмассовые трубы по сравнению с металлическими имеют меньшую массу большую коррозионную стойкость гладкую поверхность обеспечивающую незасоряемость и небольшое гидравлическое сопротивление.
Однако при использовании этих труб необходимо учитывать их меньшую механическую прочность и значительный коэффициент линейного расширения. Пластмассовые трубы используются в бытовых и производственных системах канализации. Их соединяют раструбным соединением на клею или раструбно-сварным. Пластмассовые фасонные изделия по конфигурации и номенклатуре аналогичны чугунным фасонным частям.
Асбестоцементные трубы диаметром 100 – 150 мм используют в производственной сфере для отвода агрессивных стоков. Соединяют их асбестоцементными муфтами с резиновыми уплотнительными кольцами.
Стальные трубы для уменьшения коррозии покрывают асфальтовым или асфальтопековым лаком. Их соединяют на резьбе сварке или на клею.
Для устранения засоров и прочистки канализационной сети на ней предусматривают ревизии и прочистки [1].
Ревизии позволяют прочищать трубу в обоих направлениях. Их выполняют в виде люков на трубе закрываемых крышкой с резиновой прокладкой которые притягиваются к корпусу двумя или четырьмя болтами. Устанавливают их на вертикальных и горизонтальных участках трубопроводов. При подземной прокладке труб над ними устраивают смотровые колодцы.
Прочистки устанавливают в местах где требуется прочистка труб только в одном направлении. Их выполняют в виде косого тройника и отвода 135о или двух отводов 135о обеспечивающих плавный вход прочищающего троса в трубу.
Установку ревизий и прочисток следует предусматривать:
- на стояках при отсутствии на них отступов – в нижнем и верхнем этажах а при наличии отступов – также и в вышерасположенных над отступами этажах;
- в жилых зданиях высотой 5 этажей и более не реже чем через 3 этажа;
- в начале участков (по движению стоков) отводных труб при числе присоединяемых приборов 3 и более под которыми нет устройств прочистки;
- на поворотах сети.
На горизонтальных участках сети канализации наибольшие допускаемые расстояния между ревизиями или прочистками следует принимать согласно табл. 2.1.
Приемники сточных вод собирают загрязненную воду и отводят ее в канализационную сеть. Их выполняют в виде открытых сосудов или воронок в которые собираются вода и брызги образующиеся при технологических процессах или проведении процедур. Приемники сточных вод разделяются на два вида: санитарные приборы собирающие бытовые стоки и приемники производственных сточных вод.
Санитарные приборы служат для гигиенических целей (ванны умывальники души бидэ) и для хозяйственных нужд (мойки).
Расстояние между ревизиями и прочистками в
зависимости от вида сточных вод м
прочистного устройства
Производственные незагрязненные и водостоки
Бытовые и производственные близкие к ним
Производственные содержащие
большое количество взвешенных веществ
Приемники производственных сточных вод от технологического оборудования (воронки сливы и т.д.) присоединяют к водоотводящей сети через гидрозатворы. Отводные трубы от технологического оборудования (за исключением оборотных систем) должны располагаться на высоте не менее 20 мм от верха борта приемника сточных вод (разрыв струи).
Трапы собирают загрязненную воду с пола помещения или от технологического оборудования. Они состоят из корпуса 3 в котором имеется перегородка 2 образующая гидравлический затвор. Для прочистки сети перегородка выполняется съемной или в ней делают отверстие закрываемое пробкой. Сверху трап закрыт съемной решеткой 1 задерживающей крупные загрязнения (рис. 2.1).
Гидрозатворы (сифоны) задерживают вредные газы из системы канали-зации слоем воды высотой 50 – 70 мм который образуется в изгибе трубопровода или между двумя цилиндрами. Незасоряемость сифонов обеспечивается большим проходным сечением и гладкой внутренней поверхностью. Гидрозатворы изготавливают из чугуна или пластмассы. Для умывальников выпускают гидрозатворы (бутылочные) из латуни.
3. Трассировка и устройство водоотводящей сети
Трассировка внутренней водоотводящей сети производится с таким расчетом чтобы сточные воды удалялись из здания по кратчайшему пути. Перед трассировкой сети на планах и разрезах здания определяют число и места расположения приемников сточных вод. Размещение санитарно-технических приборов на планах и разрезах в большинстве случаев намечают архитекторы.
В соответствии с технологической частью проекта около оборудования требующего отвода стоков следует размещать воронки или другие приемники сточных вод.
Трапы устанавливают в помещениях как можно ближе к стояку с таким расчетом чтобы обеспечивался уклон пола к трапу 001 – 002.
После каждого санитарно-технического прибора предусматривается гидрозатвор (за исключением приборов в котором он имеется).
В местах сосредоточения приемников сточных вод предусматривают стояки. Для уменьшения числа стояков желательно чтобы приемники сточных вод располагались группами и друг над другом по этажам. Стояки размещают у колонн ограждающих конструкций по возможности ближе к приемникам (унитазам) в которые поступают наиболее загрязненные стоки и с таким расчетом чтобы длина отводящих труб была минимальной.
Стояки устанавливают вертикально с минимальным числом изгибов горизонтальных участков и отступов. Если ниже к стояку присоединены санитарные приборы отступы устанавливать не рекомендуется. Не допускается присоединять санитарные приборы к перекидкам.
Отводные трубопроводы присоединяют к гидрозатворам санитарно-технических приборов и прокладывают к стояку прямолинейно с постоянным уклоном. Санитарные приборы в разных квартирах на одном этаже подключают к отдельным отводным трубопроводам. Боковые ответвления присоединяют с помощью косых тройников и крестовин (прямые тройники и крестовины не применяют) [4].
Стояк вверху переходит в вытяжную часть которая предусматривается во всех зданиях высотой более пяти этажей. При меньшей этажности необходимость устройства вытяжной части проверяется расчетом. Вытяжную часть устраивают для предотвращения отсасывания воды из гидравлических затворов при образовании вакуума в стояке во время сброса жидкости и для вентиляции внутренней и наружной сети. Конструкцию вытяжной части принимают в зависимости от назначения кровли (неэксплуатируемая эксплуатируемая) и высоты здания.
На неэксплуатируемой кровле предусматривают простую вытяжную часть диаметр которой равен диаметру стояка.
Высота вытяжной части м [1]:
- от плоской неэксплуатируемой кровли – 03;
- от скатной кровли – 05;
- от эксплуатируемой кровли – 3;
- от обреза сборной вентиляционной шахты – 01.
Выводимые выше кровли вытяжные части канализационных стояков следует размещать от открываемых окон и балконов на расстоянии не менее 4 м (по горизонтали).
Флюгарки на вентиляционных стояках предусматривать не требуется.
Допускается объединять поверху одной вытяжной частью несколько канализационных стояков.
При расходе сточных вод более 08 лс следует предусматривать устройство дополнительного вентиляционного стояка присоединяемого к канализационному через 1 этаж. Диаметр дополнительного вентиляционного стояка следует принимать на один размер меньше диаметра канализационного стояка.
Стояки и отводящие трубопроводы в жилых зданиях располагаются обычно сзади или сбоку унитаза в санитарном узле.
При размещении кухни в отдалении от санитарного узла прокладывают отдельный стояк для отвода стоков от моек. В типовых жилых и общественных зданиях стояки размещают вместе со стояками водоснабжения в санитарно-технических блоках панелях кабинах которые монтируют одновременно со строительными конструкциями здания что позволяет сократить объем монтажных работ на строительной площадке.
Канализационные стояки на всех схемах и планах помечаются условными обозначениями: Ст К1-1 Ст К1-2 и т.д. а все санитарные приборы помечаются порядковыми номерами.
В здании трубопроводы прокладывают прямолинейно. Для изменения направления трубопровода и присоединения санитарно-технических приборов применяют фасонные части.
Трубы прокладывают [1]:
открыто - в подпольях подвалах цехах подсобных и вспомогательных помещениях предназначенных для размещения сетей с креплением к конструкциям зданий (стенам колоннам потолкам фермам и др.) а также на специальных опорах;
скрыто – с заделкой в строительные конструкции перекрытий или под полом (в земле каналах) в панелях бороздах стен под облицовкой колонн (в приставных коробах у стен) в подшивных потолках санитарно-технических кабинах вертикальных шахтах под плинтусом в полу.
Прокладка внутренних водоотводящих сетей не допускается:
- под потолком в стенах и в полу жилых комнат больничных палат спальных помещений лечебных кабинетов обеденных зрительных залов электрощитовых приточных вентиляционных камер и помещений требующих особого санитарного режима;
- под потолком (открыто или скрыто) кухонь помещений предприятий общественного питания торговых залов складов пищевых продуктов и ценных товаров вестибюлей;
- помещений имеющих ценное художественное оформление;
- производственных помещений в местах установки производственных печей на которые не допускается попадание влаги;
- помещений где производятся ценные товары и материалы качество которых снижается от попадания на них влаги.
Трубы бытового водоотведения в магазинах столовых кафе буфетах ограждают коробом а места пересечений перекрытий стояками герметично перекрывают цементными или другими диафрагмами.
Крепления труб располагают под раструбами на расстоянии не более 2 м для горизонтальных участков чугунных труб и не более 3 м – для вертикальных участков [4].
При прокладке трубопроводов под полом наименьшая глубина заложения труб принимается из условия предохранения труб от разрушения под действием постоянных и временных нагрузок. Трубопроводы прокладываемые в помещениях где по условиям эксплуатации возможно их механическое повреждение должны быть защищены а участки сети эксплуатируемые при отрицательных температурах – утеплены. В бытовых помещениях допускается прокладка труб на глубине 01 м от поверхности пола до верха трубы.
Выпуски располагают по возможности с одной стороны здания перпендикулярно наружным стенам так чтобы длина горизонтальных линий соединяющих стояки была минимальной.
В жилых домах проектируют как правило один выпуск на секцию который выводят во двор. В зданиях с техническими подпольями и неэксплуатируемыми подвалами целесообразно устраивать два или один торцовый выпуск. Выпуск присоединяют к дворовой сети в колодце под углом не менее 90о. Расстояние между стенами здания и колодца принимается не менее 3 м.
Максимальная длина выпуска (от оси прочистки или стояка до оси колодца) принимается 8; 12; 15 м при диаметрах труб соответственно 50; 100; 150 мм что позволяет ликвидировать засоры через прочистку установленную перед выпуском. При большей длине выпуска необходимо предусматривать дополнительный колодец. Длину выпуска незагрязненных сточных вод и водостоков при диаметре труб 100 мм и более допускается увеличивать до 20 м.
Диаметр выпуска следует определять расчетом. Он должен быть не менее диаметра наибольшего из стояков присоединяемых к данному выпуску.
Выпуски от канализационной сети подвальных помещений следует предусматривать с уклоном не менее 002.
В месте пересечения выпуска с фундаментом устраивают проемы размером не менее 300*300 мм при диаметре выпуска 50 – 100 мм и не менее 400*400 мм – при диаметре 125 – 150 мм. При прокладке выпуска ниже фундамента устраивают футляр из бетонных или железобетонных труб или предусматривают местное заглубление фундамента не менее чем на 100 мм ниже основания трубы.

67.doc

За пределами здания выпуск прокладывают ниже глубины промерзания грунта или не более чем на 03 м выше этой глубины. При необходимости выпуск можно прокладывать на меньшей глубине обеспечивая теплоизоляцию. Минимальная глубина его заложения - 07 м до верха труб.
4. Дворовая и микрорайонная водоотводящие сети
Из здания сточные воды отводятся в наружную уличную сеть через систему трубопроводов которая в зависимости от расположения ее на территории населенного пункта или промышленного предприятия называется дворовой внутриквартальной или внутриплощадочной [9].
Дворовая сеть принимает стоки от выпусков внутренней сети одного или нескольких домов.
Внутриквартальная (микрорайонная) сеть обслуживает большую группу зданий и в зависимости от размеров и положения может приближаться к дворовой или иметь магистральную линию к которой присоединяются боковые ответвления (дворовые сети) собирающие воду от выпусков отдельных зданий.
Внутриплощадочные (заводские) сети включают участки соединяющие отдельные выпуски из зданий и магистральные участки проложенные по проездам или в других местах предприятия.
Дворовые внутриквартальные и внутриплощадочные сети устраивают из керамических асбестоцементных бетонных труб. Чугунные трубы применяют в особых условиях (вечномерзлые просадочные грунты и т.п.). Трасса дворовой внутриквартальной и внутриплощадочной сети зависит от расположения зданий выпусков наружной канализационной сети и других коммуникаций рельефа местности.
Трубопроводы прокладывают как правило параллельно зданиям по направлению к магистральным линиям и наружной сети так чтобы направление движения стоков совпадало с уклоном местности. Протяженность сети должна быть минимальной. Расстояние от стены здания принимается не менее 3 – 5 м чтобы при проведении земляных работ не повредить основание здания.
Расстояние между внутриквартальной сетью и другими коммуникациями принимают в соответствии со СНиП [3] на составление генеральных планов.
Перед присоединением к наружной сети на расстоянии 1 – 15 м от красной линии застройки устанавливают контрольный колодец. Присоединение к наружной сети желательно производить в одной точке к имеющемуся колодцу.
Для контроля за работой сети и ее прочистки устраивают смотровые колодцы в местах присоединения выпусков на поворотах в местах изменения диаметров и уклонов труб на прямых участках на расстоянии не более 35 м при диаметре труб 150 мм и 50 м – при диаметре труб 200 – 450 мм.
Колодцы устраивают из сборных железобетонных элементов или кирпича. При диаметре труб до 200 мм и глубине колодца до 2 м диаметр его принимается 700 мм; при больших диаметрах и глубинах – 1000 мм и более. Колодцы перекрывают чугунными люками диаметром 650 мм со съемными крышками. На дне колодца устраивают лоток над которым расположена рабочая камера высотой не менее 1800 мм и диаметром более 1000 мм соединяющаяся с люком горловиной. Для спуска в колодец предусматриваются скобы.
Диаметр и уклон труб определяют расчетом. На участках между колодцами прокладывают трубы одного диаметра с постоянным уклоном без перегибов и изломов. Трубы различного диаметра сопрягают по высоте в колодцах обычно «шелыга в шелыгу» т. е. верхний свод обеих труб находится на одном уровне.
Начальная глубина заложения сети определяется глубиной заложения выпуска в начале сети. При необходимости (малая глубина заложения колодца наружной сети и т.д.) она может быть уменьшена а трубы должны быть защищены от промерзания или механического повреждения. Уклон трубопровода следует выбирать с таким расчетом чтобы заглубление труб было минимальным.
5. Местные установки для перекачки и очистки сточных вод
Местные установки для перекачки сточных вод предусматриваются в том случае если водоотведение нельзя реализовать самотеком.
Для перекачки сточных вод применяют насосные установки с приемным резервуаром погружные насосы установленные в колодце пневматические установки [8].
Насосные установки с приемным резервуаром по конструкции аналогичны водопроводным установкам. Однако необходимо учитывать особенности обусловленные значительной загрязненностью перекачиваемых сточных вод.
В зависимости от вида стоков применяют насосы фекальные песковые кислотостойкие и т.п. Обычно используют канализационные центробежные насосы имеющие увеличенные зазоры между лопастями и корпусом для свободного прохождения твердых частиц. Эти насосы оборудованы люками для осмотра и очистки рабочих колес и приспособлениями для очистки колес от грязи. Марка насосов и число агрегатов определяются расчетом. При установке двух однотипных рабочих насосов принимается один резервный если более двух рабочих насосов – два резервных.
Насосы располагают под заливом (ниже уровня воды в резервуаре). При размещении насосов выше уровня воды в резервуаре высота всасывания не должна превышать значения допускаемого для насосов данного типа. Насосные установки проектируют с автоматическим и ручным пуском.
Пневматические установки используют для перекачки с помощью сжатого воздуха большого количества сточных вод.
Установки для перекачки сточных вод не имеющих ядовитого и неприятного запаха и не выделяющих вредные газы и пары можно располагать в производственных и общественных зданиях. Установки для перекачки стоков имеющие в своем составе ядовитые или токсичные вещества следует располагать в отдельно стоящем здании подвале или изолированном помещении а при отсутствии подвала – в отдельном отапливаемом помещении первого этажа имеющем самостоятельный выход наружу или на лестничную клетку. Помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией. Приемные резервуары для указанных стоков необходимо размещать за пределами зданий в изолированных помещениях вместе с насосами.
Запрещается размещать насосные станции системы водоотведения в жилых домах детских учреждениях больницах предприятиях общественного питания и т.п.
Местные установки для перекачки стоков подбирают по расчетному расходу и давлению равному или большему чем перепад отметок дна приемного резервуара и поверхности земли у колодца или лотка трубы в которые перекачиваются стоки плюс потери давления.
Для насосных установок с приемным резервуаром или погружными насосами тип канализационных насосов для рабочего агрегата подбирают с таким расчетом чтобы паспортные расход и давление были равны или больше требуемых.
Объем приемного резервуара определяют в соответствии с часовым графиком притока сточных вод и режимом работы насосов так же как объем резервуаров системы водоснабжения.
Сточные воды из производственных систем перед сбросом в систему хозяйственно-бытового водоотведения или перед повторным использованием в оборотных системах подвергают очистке на местных установках. Схема очистки и вид сооружений определяются составом загрязнений.
Решетки имеющие прозоры 5 – 20 мм улавливают крупные примеси. Их располагают в лотках приемных резервуаров перед отстойниками.
Песколовки отделяют песок и другие тяжелые взвеси. Они выполняются в виде бетонных кирпичных или стальных резервуаров. Песколовки могут быть горизонтальными и вертикальными. В горизонтальную песколовку вода поступает через трубу и со скоростью 015 – 03 мс перемещается к отводной трубе. Тяжелые частицы оседают на дно резервуара которое делается с уклоном чтобы осадок собирался в одном месте. Очищенная вода отводится через трап. Осадок периодически удаляется. Время пребывания воды в песколовке до 60 с.
Жироуловители (жироловки) могут быть индивидуальные устанавливаемые после моек оборудования посуды и т.п. и групповые предусматриваемые для группы приборов в отдельном помещении. Наиболее распространены групповые жироуловители устраиваемые в виде бетонного резервуара с наклонным дном для сбора осадка. Стоки подаются по трубе под уровень воды со скоростью не более 0005 мс и проходят к отводной трубе. Жир всплывает и периодически удаляется с поверхности. Осадок отводится через спускную трубу. Время пребывания воды в жироловках 120 – 900 с.
Бензомаслоуловители собирают загрязнения которые легче воды (масло керосин бензин и т.д.). Их устраивают в виде стального резервуара в верхней части которого имеется конус. Вода по трубе подается под конус и распределяется по сечению уловителя. Скорость течения воды уменьшается легкие загрязнения всплывают и собираются под конусом откуда отводятся в маслобензосборник.
Теплоуловители предназначенные для использования сбросного тепла позволяют экономить до 30% теплоты. Они состоят из теплообменных трубок помещенных в резервуар в который по каналу подается вода из производственной канализации с температурой 45 оС.
Местные установки для очистки сточных вод размещают внутри или за пределами зданий так чтобы можно было их осматривать очищать и ремонтировать. Отстойники улавливающие быстро загнивающие примеси или легковоспламеняющиеся жидкости располагают за пределами зданий.
6. Основы расчета систем водоотведения
Нормы водоотведения равны нормам водопотребления на хозяйственно-бытовые и другие нужды при которых безвозвратные потери водопроводной воды незначительны. Если нормы водопотребления включают расходы воды которые не поступают в систему водоотведения на поливку или другие нужды то при определении нормы водоотведения эти расходы необходимо вычесть из нормы водопотребления.
Гидравлический расчет канализационных трубопроводов диаметром до 500 мм из различных материалов следует производить по номограмме прил. 9 [1] или по таблицам [10] а для трубопроводов диаметром свыше 500 мм – согласно СНиП [3].
Максимальный секундный расход сточных вод qs лс следует определять:
а) при общем максимальном секундном расходе воды qtоt ≤ 8 лс в сетях холодного и горячего водоснабжения обслуживающих группу приборов по формуле
б) в других случаях
где qs – максимальный расчетный расход сточных вод лс; qtоt – общий максимальный расчетный расход воды лс; – расход стоков от санитарно-технического прибора лс принимаемый согласно обязательному прил. 3.
По найденным расходам сточных вод выполняют расчет вертикальных и горизонтальных трубопроводов.
Для вертикальных трубопроводов (стояков) производят только поверочный расчет сравнивая расчетный расход сточных вод с пропускной способностью стояка принятого диаметра. Пропускная способность стояка определяется по табл. 2.2.
Максимальная пропускная способность вентилируемого канализационного стояка лс при его диаметре мм
Расчет канализационных трубопроводов следует производить назначая скорость движения жидкости мс и наполнение Нd таким образом чтобы было выполнено условие
где К = 05 – для трубопроводов из пластмассовых и стеклянных труб; К = 06 – для трубопроводов из других материалов.
Для надежной работы сети большое значение имеет скорость движения сточных вод которая должна быть такой чтобы смывать отложения со стенок труб и не допускать выпадения взвесей из сточной жидкости. Минимальная скорость удовлетворяющая этому условию называется самоочищающей.
Наполнение трубопроводов должно быть больше или равно 03 а скорость больше или равна 07 мс. При малых расходах сточных вод условие (2.3) может быть не выполнено. В таких случаях участки труб считаются безрасчетными и при диаметре 40 – 50 мм их следует прокладывать с уклоном 003 при диаметре 100 мм – с уклоном 002 а при диаметре 150 мм – с уклоном 001 и желательно чтобы скорость была больше 07 мс.
Трубопроводы системы водоотведения работают при частичном наполнении что позволяет удалять из сети вредные газы через пространство над уровнем воды предотвращает нарушения гидрозатворов вследствие сифонирования и позволяет принимать кратковременные пиковые расходы не предусмотренные расчетом.
Гидравлический расчет дворовой канализационной сети заключается в определении способности трубопровода на пропуск расчетных сточных вод диаметров трубопроводов на расчетных участках основного направления уклонов скоростей движения сточных вод и наполнения в трубах. В результате расчета определяют отметки лотков труб в колодцах и глубину колодцев. Принимаемые величины должны укладываться в пределах: уклон – 0008 – 015; наполнение – 03 – 06; скорость – 07 – 4 мс.
Диаметры труб на расчетных участках гидравлический уклон скорость и наполнение определяются по прил. 11 данного учебного пособия.
Перед гидравлическим расчетом выполняют трассировку дворовой канализационной сети и намечают расчетные участки. Выбирают расчетное направление сети от диктующего колодца до контрольного. В качестве диктующего колодца может быть принят колодец к которому присоединяется выпуск из здания с минимальной глубиной заложения и наиболее удаленный от контрольного колодца (рис. 2.3).
Результаты расчета пропускной способности труб водоотводящей сети представляют в табл. 2.3.
Для составления профиля дворовой канализационной сети определяют отметки лотков труб в колодцах а также глубину заложения труб.
Отметка лотка трубы в диктующей точке определяется вычитанием минимальной глубины заложения трубопровода от отметки поверхности земли в этой точке. Отметки лотка трубы в конце расчетных участков вычисляют по формуле
где j – номер участка сети.
Конечная отметка лотка трубы например первого участка будет начальной отметкой лотка трубы второго участка т. е. zкл1 = zнл2 (zкл2 = zнл3 zкл3 = zнл4 и т. д.).
Глубина заложения трубы в конце расчетного участка определяется по формуле
Конечная глубина заложения например первого участка будет начальной второго участка т. е. hк1 = hн2 (hк2 = hн3 hк3 = hн4 и т. д.).
По результатам расчетов составляют профиль дворовой канализационной сети (рис. 2.4). При его составлении обычно принимают горизонтальный масштаб 1:200 а вертикальный 1:100. На профиле дворовой сети должны проставляться: проектные отметки земли натуральные отметки земли отметки лотков труб уклоны диаметры расчетные расходы величины скорости движения стоков степень наполнения труб длины участков номера смотровых колодцев их глубины материал труб и ГОСТ на них.

93.doc

Продолжение табл. 4.1
Номер варианта типового этажа
Номер варианта генплана
Норма жилой площади на чел. м2 - 12
Гарантийный напор Нгар м
Отметки уровней горизонталей:
Расстояние на генплане:
Диаметр наружного водопрово-да Dу мм
Диаметр наружной канализации Dу мм
Заложение контрольного ко-лодца на наружной канализа-ционной сети м
Приготовление горячей воды
* К – равно двум последним цифрам номера зачетной книжки;
** - газовые водонагреватели;
*** - централизованное на ТЭЦ.

114.doc

Расходы воды и стоков санитарными приборами
Секундный расход воды
Расход стоков от прибора
Минимальные диаметры условного прохода
Умывальник рукомойникс водоразборным краном
Ванна со смесителем (в том числе общим для ванн и умывальника)
Ванна с водогрейной колонкой и смесителем
Душевая кабина с мелким душевым поддоном и смесителем
Унитаз со смывным бачком
Унитаз со смывным краном
Нормы расхода воды потребителями
Норма расхода воды л
Расход воды прибором
в сутки наибольшего водопотребления
в час наибольшего водопотребления
Общий (холодной и горячей)
Холодной или горячей
Общая (в том числе горячей)
Жилые дома квартирного типа:
- с водопроводом и канализацией без ванн
- с водопроводом канализацией и ваннами с газовыми водонагревателями
- с ваннами длиной от 1500 до 1700 мм оборудованными душами

88.doc

7. Как можно рассчитать чистый дисконтированный доход?
В чем заключается метод расчета совокупных дисконтированных затрат?
Как определить совокупные дисконтированные затраты?
КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
По дисциплине «Водоснабжение и водоотведение» студентами дневного и заочного факультетов специальностей: 290300 – «Промышленное и гражданское строительство» 290600 – «Производство строительных материалов изделий и конструкций» 290700 – «Теплогазоснабжение и вентиляция» 290800 – «Водоснабжение и водоотведения» выполняется курсовая работа.
Выполнение курсовой работы предусматривает самостоятельную работу студентов с учебной нормативной и справочной литературой с целью лучшего усвоения теоретических основ и приобретения навыков решения практических инженерных задач по водоснабжению и водоотведению. Данное учебное пособие включает в себя всю литературу которая необходима студентам при выполнении курсовой работы а также примеры оформления чертежей.
1. Состав и объем работы
Курсовую работу выполняют в соответствии с исходными данными представленными в табл. 4.1.
Номер варианта задания определяется согласно номеру студента в списочном составе группы.
В курсовой работе необходимо спроектировать системы внутреннего холодного водопровода и системы водоотведения жилого дома.
По решению преподавателя в курсовой работе дополнительно могут быть разработаны и другие разделы (расчет системы внутреннего горячего водоснабжения системы противопожарного водопровода внутренних водостоков и т. д.).
В задании (табл. 4.1) приводятся все необходимые для проектирования исходные данные: характеристика объекта в котором будут проектировать перечисленные системы характеристика городских сетей водопровода и водоотведения и дополнительные сведения.
В характеристике объекта указываются следующие основные данные: этажность здания число секций высота этажа толщина перекрытия высота подвала.
Планы типовых этажей и генпланы приводятся в прил. 1 2.
В характеристике городских сетей (наружных коммуникаций к которым будут присоединять внутренний водопровод канализацию) указывают: диаметры трубопроводов гарантийный напор в сети наружного водопровода глубина заложения канализационного коллектора (в месте присоединения дворовой канализационной сети к наружной).
В задании приводятся дополнительные сведения о горячем водоснабжении о рельефе местности и т. п.
Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки в состав которой входит графический материал выполненный на листах миллиметровой бумаги формата А4.
Расчетно-пояснительная записка включает в себя:
- технологическая часть
- библиографический список
- приложения в виде графического материала.
В технологической части должны быть разработаны вопросы проектирования системы внутреннего холодного водопровода и внутренней системы водоотведения включая гидравлический расчет дворовой канализационной сети. Подробно описывают задание с обоснованием принятой схемы водоснабжения и водоотведения. Дается описание схемы применяемых материалов труб способов соединения особенностей трассировки прокладки крепления труб. Приводится описание отдельных элементов запроектированных устройств и оборудования.
В записке приводятся все необходимые расчетные данные (таблицы формулы) расчетные схемы даются ссылки на нормативные материалы литературу использованные при проектировании.
Графический материал включает в себя следующее:
- план типового этажа с нанесением на нем санитарно-технических приборов стояков подводок к приборам отводных канализационных линий строится в масштабе 1:100;
- план подвала в масштабе 1:100. На нем указываются ввод водомерный узел разводящие магистрали стояки канализационные выпуски.
- генеральный план (масштаб 1:500) с нанесенными горизонталями с указанием на нем наружных сетей водопровода и канализации дворовой канализационной сети до присоединения ее к уличному коллектору ввода водопровода;
- аксонометрическую схему системы внутреннего холодного водопровода (масштаб 1:100) с нанесением на ней арматуры установок для повышения напора водомерного узла и т.п.
- аксонометрическую схему внутренней канализации одной секции (масштаб 1:100) с указанием приемников сточных вод канализационных стояков выпуска и колодца;
- профиль дворовой канализационной сети (строится в двух масштабах: горизонтальный - 1:200 вертикальный – 1:100) с указанием отметок
земли и лотка трубы глубины заложения длины участков диаметров труб уклонов и т. п.
Все элементы чертежей выполняются с указанием характерных размеров (диаметр длина номер участка и т. д.).
2. Методические указания по выполнению курсовой работы
Для обеспечения надежного снабжения водой всех потребителей при проектировании необходимо изучить задание и правильно выбрать систему водоснабжения здания (с нижней с верхней разводками системы с местными установками для повышения напора и т. д.).
Детально изучают поэтажные планы размещение в них водоразборных устройств и приемников сточных вод. Уточняют генпланы участка коммуникации наружного водопровода и наружной канализации.
Водопровод. Руководствуясь требованиями СНиП [1] а также исходными данными на проектирование выбирают наиболее экономичную и целесообразную в техническом отношении систему внутреннего водопровода. После решения вопроса о способе присоединения к городской магистрали прокладывают ввод водопровода от городской магистрали до водомерного узла. На планах подвала и типового этажа наносят магистральный трубопровод стояки (с нумерацией Ст В1-1 Ст В1-2 и т.д.) и подводки ко всем водоразборным устройствам. Водопроводные трубы изображают сплошной линией синего цвета.

ВВпечать.docx

Министерство образования
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Ивановский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра Гидравлики водоснабжения и водоотведения
По водоснабжению и водоотведению
Пояснительная записка
студент группы ПСК-31
Руководитель: Жуков Б.В.
Вариант плана этажа бытовой секции №6
Число однотипных бытовых секций - 4
Высота этажа м – 3.3
Высота подвала м – 3.3
Норма жилой площади м2чел - 12
Площадь подвала составляет 100% от площади здания.
Свободный напор в сети водопровода в точке подключения м: 224
Номер варианта генплана - 1
Диаметры уличных (дворовых) сетей мм:
Заложение канализационного коллектора м – 3.10
Расстояние на генплане:
Отметки уровней горизонталей
Приготовление горячей воды – газовые нагреватели.
Проектирование системы внутреннего холодного водопровода . 1.1. Выбор принципиальной схемы системы внутреннего водопровода ..
2. Конструирование системы внутреннего водопровода 1.3. Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода .
4. Выбор расчетной магистрали .
5. Определение расчетных расходов воды ..
6. Определение диаметров труб и потерь напора ..
7. Подбор водомера и выбор места его установки
7.1. Выбор калибра водомера. Определение потерь напора в
7.2. Установка водомера .
8. Определение требуемого напора для системы внутреннего
9. Насосные установки
Внутренняя канализация 2.1. Выбор схемы внутренней канализации
2. Конструирование систем внутренней канализации .. . 2.3. Конструирование дворовой канализационной сети . 2.4. Определение расчётных параметров и расчёт внутренней
5. Построение профиля дворовой канализации ..
Библиографический список ..
Проектирование системы внутреннего холодного водопровода
1. Выбор принципиальной схемы системы внутреннего водопровода
При выборе схемы учитываются: степень благоустройства назначение и конструктивные особенности здания величины максимального и минимального напоров в наружной водопроводной сети качество внутренней отделки здания.
По конструктивному выполнению применены: системы водопровода с нижней разводкой системы с местными установками для повышения напора системы с открытой прокладкой трубопроводов.
2. Конструирование системы внутреннего водопровода
Конструирование системы внутреннего водопровода заключается в выборе мест установки санитарных приборов мест расположения стояков подводок разводящих магистралей вводов с водомерными узлами повысительных установок.
Для внутренних трубопроводов холодной воды принимаются пластмассовые трубы и фасонные изделия из полипропилена по ГОСТ 18599-83.
Необходимо стремиться к тому чтобы длина подводок к приборам была минимальной.
Стояки хозяйственно-питьевого водопровода обозначают: СтВ1-1 СтВ1-2 и т.д.;
Подводки от стояков к водопроводной арматуре прокладываются вдоль стен или перегородок на высотах:
-05 м ниже потолка этажа с отпуском труб к водоразборной арматуре;
-03 м выше пола с подъемом труб к водоразборной арматуре.
В жилых зданиях - на уровне санитарных приборов и над полом этажа.
Прокладка пластмассовых труб должна предусматриваться преимущественно скрытой в шахтах. Допускается открытая прокладка подводок к санитарно-техническим приборам в местах где исключается механическое повреждение пластмассовых трубопроводов.
3. Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода
Целью гидравлического расчета является определение экономических диаметров труб и потерь напора в них при пропуске расчетных расходов воды а также требуемого напора в системе внутреннего водопровода.
Для систем хозяйственно-питьевого водопровода выполняют гидравлический расчет на пропуск максимального секундного расхода воды на соответствующие нужды.
Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод рассчитывается в следующем порядке:
выбирается расчетный (диктующий) прибор;
выбирается расчетная магистраль которая разбивается на расчетные участки;
определяются нормы водопотребления количество потребителей и санитарных приборов и вероятность их действия;
определяются расчетные расходы воды на каждом участке диаметры труб скорости движения воды потери напора;
выбирается тип и размер водомера определяются потери напора в нем;
определяется требуемый напор в системе решается вопрос о необходимости устройства установки повышения напора.
4. Выбор расчетной магистрали
Проектируемая система внутреннего водопровода должна обеспечивать подачу расчетного расхода воды с необходимым свободным напором к самому высокорасположенному и наиболее удаленному от ввода санитарному прибору который называется расчетным (диктующим).
Трубопровод соединяющий диктующий прибор с уличной водопроводной сетью называется магистралью в которую входят: подводка к расчетному прибору стояк часть или вся разводящая магистраль водомерный узел и ввод. Расчетная магистраль разбивается на расчетные участки концами которых являются точки где меняются расход воды диаметр или материал стенок труб. Расчетные участки обозначаются числами проставляемыми в начале и конце каждого участка.
5.Определение расчетных расходов воды
Расчетный расход воды в здании зависит от назначения здания степени его благоустройства и климатических условий.
В жилых зданиях количество потребителей U ориентировочно можно определить из выражения
где F - полезная жилая площадь в здании м2
f - норма жилой площади на человека м2
k - коэффициент перенаселенности квартир (принимают к = 12-15).
Вероятность действия приборов Р для зданий с холодным водопроводом и местными водонагревателями определяется по формуле:
где Qч.общ. - норма расхода холодной и горячей воды одним потребителем в час максимального водопотребления лч;
U - количество потребителей;
N - количество приборов обслуживающих U потребителей;
q0 - расход воды одним прибором лс - принимается в зависимости от вида потребителей на расчетных участках и в нашем случае составляет 03.
Расчетный расход q лс на каждом расчетном участке определяется по формуле
где α - величина определяемая в зависимости от N или NP на расчетном участке системы.
6. Определение диаметров труб и потерь напора
При расчете предварительно намечают диаметры подводок к приборам; при этом скорости воды не должны превышать 25 мс а в магистральных и распределительных трубопроводах - не более 20 мс. Наиболее экономичные скорости находятся в пределах 09-12 мс.
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 трубопровода.
Величина потери напора определяется по формуле
l - длина расчетного участка трубопровода м.
Суммарные потери напора определяется как сумма потерь на всех участках расчетной магистрали с учетом местных сопротивлений для чего используется коэффициент kм:
в сетях хозяйственно-питьевых водопроводов жилых зданий kм=13;
Таким образом общие потери напора:
Определяем суммарные потери напора на всех участках: .
Результаты расчёта сведены в табл. 1.
Гидравлический расчет системы холодного водопровода
№ расчетного участка
Вероятность действия
Расчетный расход qлс
Длина расчетного участкаl м
Удельные потери напора 103i
7.Подбор водомера и выбор места его установки.
7.1. Выбор калибра водомера. Определение потерь напора в водомере.
Водомер подбирается так чтобы обеспечить учет расходуемой воды через систему внутреннего водопровода.
В объединенных системах в расчетный расход при выборе водомера включаются все виды водопотребления за исключением расхода воды на внутреннее пожаротушение.
Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки) который не должен превышать эксплуатационный принимаемый по таблице.
Счетчик с принятым диаметром условного прохода надлежит проверять:
на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды;
на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды с учетом подачи расчетного расхода воды на внутреннее пожаротушение при этом потери напора в счетчике не должны превышать 10 м. Эксплуатационный расход:
qu – норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего потребления (300м3сут );
T – расчетное время потребления воды (ч).
Диаметр условного прохода крыльчатого водомера выбираем равным 32 мм. Проверяем водомер на пропуск максимального секундного расхода для чего определяем потери напора в водомере:
где S – гидравлическое сопротивление счетчика м(лс)2
hв = 13*(182)2 =43 м
Учитывая то что потери напора в водомера не должны превышать допустимого значения: для крыльчатого счетчика – 5 м; для турбинного – 25 м производим перерасчет.
Принимаем: d =75 мм S = 13 м(лс)2 тогда
hв=13·(2703)²=95 (м) >5
d =50 мм S = 05 м(лс)2 тогда
hв=05·(1787)²=16 (м)
Принимаем турбинный водомер марки ВСХ-65. Водомерный узел располагается в подвале. Во избежание излишних потерь водомер установлен на прямом участке трубопровода. Перед водосчетчиком и после него установлена запорную арматуру (вентили или задвижки). Между водомер и запорной арматурой по направлению движения воды установлен контрольно-спускной кран (или патрубок с пробкой) который служит для спуска воды из системы внутреннего водопровода контроля располагаемого напора проверки правильности показания водосчетчика.
7.2.Установка водомера.
Для вновь строящихся реконструируемых и капитально - ремонтируемых зданий с системами холодного водоснабжения счетчики воды следует устанавливать на вводах трубопроводов холодного водоснабжения в каждое здание каждую квартиру жилого здания.
Счетчики следует устанавливать в удобном для снятия показаний и обслуживания месте с искусственным или естественным освещением и температурой внутреннего воздуха не ниже 5 °С.
Турбинные водомеры устанавливают на горизонтальных наклонных вертикальных участках трубопроводов. С каждой стороны счетчиков следует предусматривать прямые участки трубопроводов обеспечивающие точность измерений. На концах этих участков считая от водомера размешаются задвижки (вентили). За водомером устанавливается контрольно-спускной кран.
8.Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода.
Требуемый напор определяется как сумма следующих величин:
Нтр = Нг + hл +hм + hв + Нр (9)
где Hг - геодезическая высота оси расчетного водоразборного крана над поверхностью земли м;
hл - линейные потери напора в системе м;
hм - местные потери напора в системе м;
hв - потери напора в водомере м;
Нр - рабочий напор у расчетного прибора м который принимается:
у смывного бачка не менее 05 м:
у водоразборных кранов не менее 30 .м;
у газового нагревателя не менее 40 м.
hi =( hл+hм)+ hв=202+16=362(м)
Hтр=332+362+03=3712(м)
Величина требуемого напора сравнивается со свободным (гарантийным) наименьшим напором в уличной сети.
Если Нсв – Нтр 10 м гидравлический расчет считают завершенным.
При Hтр-Hсв > 10 м - требуется пересчитать систему с целью уменьшения разницы свободного и требуемого напоров.
При Нтр- Нсв> 20 м – требуется повысительная установка для увеличения действующего напора.
Hтр – Hсв=3712-215= 1562>2м таким образом требуется повысительная установка для увеличения действующего напора.
9. Насосные установки
Насосные установки внутренних хозяйственно-питьевых водопроводов могут применяться как при кратковременных снижениях напора в уличной сети так и при постоянной недостаточности напора. В первом случае насос работает с перерывами а во втором - круглосуточно. При подборе насоса должны соблюдаться следующие основные требования.
Величина требуемого напора на вводе Нтр сравнивается с величиной наименьшего гарантированного напора в сети наружного водопровода Нгар.
Если Нгар Нтр то могут приниматься следующие типы насосных установок:
периодически действующие насосы работающие совместно с водонапорными или гидропневматическими баками;
непрерывно или периодически действующие насосы при отсутствии регулирующих ёмкостей;
пожарные насосы работающие внутри здания.
Максимальный напор насосов при подаче воды из наружной водопроводной сети определяют по наименьшему гарантированному напору в этой сети если насос забирает воду непосредственно из трубопровода уличной сети:
Hнас=3712-125=1562 м.
При устройстве промежуточного регулирующего резервуара между городской сетью и внутренней системой водопровода полный напор насоса должен быть равен сумме требуемого напора геометрической высоты всасывания и потерь напора во всасывающих трубопроводах.
Промежуточный регулирующий резервуар предусматривается в случае когда напор в уличной сети менее 5 м.
При определении величины требуемого напора следует дополнительно принимать на неучтенные потери напора в обвязке насосов 15-20 м суммируя их с Ннас.
Для подбора насоса нужно знать его производительность которая определяется в зависимости от принятой схемы водоснабжения: с регулирующей емкостью или без нее.
При отсутствии регулирующей емкости (водонапорного или гидропневматического бака) производительность насосов равна максимальному секундному расходу воды в здании qс. При наличии водонапорного или гидропневматического бака и насосов работающих в повторно- кратковременном режиме производительность насосов принимается по совмещенному графику водопотребления и водоподачи. Требуемая мощность на валу насоса Ннас Вт определяется по формуле:
где qc - производительность насоса определяемая в зависимости от схемы водопровода лс;
Ннас -напор развиваемый насосом м;
- кпд насоса (07-085):
ρ - плотность перекачиваемой воды кгм3;
g: - ускорение силы тяжести мс2.
К насосам подбирается электродвигатель число оборотов которого согласуют с числом оборотов рабочего колеса насоса. При подборе электродвигателя мощность его должна быть увеличена для покрытия дополнительных возможных перегрузок:
где kп - коэффициент учитывающий возможную перегрузку электродвигателя и зависящий от мощности насоса.
По величинам qc Ннас Nнас подбирают насос и электродвигатель; указывают марку насоса его производительность в м3ч или лс напор в м.вод.ст. тип электродвигателя мощность в кВт частоту вращения вала в обмин.
При проектировании насосной установки должны предусматриваться резервные агрегаты в соответствии с:
при 1-3 насосах - один резервный агрегат;
при 4 - 6 - два резервных агрегата.
Внутренняя канализация.
1.Выбор схемы внутренней канализации.
При выборе схемы проектируемой системы канализации в первую очередь следует установить вид сточных вод и тип бытовых процессов. В соответствии с этим проектируют одну или несколько внутренних канализационных сетей. В жилых зданиях обычно предусматривается только бытовая сеть канализации.
Типы санитарных приборов применяемых к установке должны обеспечивать удобство пользования ими отвечать требованиям санитарии и гигиены в соответствии с нормами.
Способ прокладки канализационных труб принимается либо скрытый либо открытый в санитарно-технических шахтах блоках панелях.
2.Конструирование систем внутренней канализации.
Конструирование систем внутренней канализации заключается в выборе места установки санитарных приборов мест расположения канализационных стояков отводных линий и выпусков. Намечаются технические решения отдельных узлов например подключение отводных линий к стоякам выпусков к дворовой сети и т. п.
Разработку конструкции системы канализации рекомендуется проводить в такой последовательности:
-на планах подвала и этажей здания наносятся условными знаками санитарные приборы;
-наносят стояки системы канализации;
-наносят канализационные выпуски;
-вычерчивается развертка или аксонометрическая схема по заданному канализационному стояку.
Разводящие магистрали прокладываются вдоль капитальных стен в подвале или техническом подполье на 04-05 м ниже потолка. Разводящие магистрали монтируют с уклоном 0002-0005 к водомерному узлу.
Ввод устраивают симметрично относительно раздачи воды в здании и под прямым углом к фасаду здания в подвал а при его отсутствии - в лестничную клетку. Он прокладывается с уклоном 0002-0005 в сторону уличной водопроводной сети на глубине ее заложения или на 05 м ниже глубины промерзания грунта в данной местности. В точке подключения ввода к уличной сети устраивается колодец с задвижкой (вентилем) и спускником. Ввод заканчивается в здании водомерным узлом.
Водоразборная арматура устанавливается над санитарными приборами на высоте считая от уровня чистого пола до ее оси: 11м - кран кухонной раковины; 10м - смеситель умывальника или кухонной мойки; 07м - смеситель ванны; 06м - шаровой клапан низкорасполагаемого бачка унитаза; 21- сетка душевой установки; 025-035 выше отмостки — то же вне здания
( устанавливается в нишах цоколя по периметру здания через 60-70 м).
Запорная арматура устанавливается: на подключении ввода к уличной сети; у основания стояков в зданиях в три этажа и более; на ответвлениях питающих пять и более водоразборных точек; на подводках в каждую квартиру; на подводках к смывным бачкам; на кольцевой разводящей магистрали системы для отключения не более чем полукольца и с учетом отключения не более пяти пожарных кранов; в водомерном узле и т.д.
Обратные клапаны устанавливаются: на нагнетательных линиях насосов; на подводе холодной воды к водоподогревателю; на циркуляционном трубопроводе перед водоподогревателем; перед смесителем на подводках горячей воды. Предохранительные клапаны применяются в пневматических повысительных установках.
При вычерчивании трубопроводов на планах здания нужно учитывать их взаимное расположение и увязывать их со строительными конструкциями. Санитарные приборы и стояки располагаются так чтобы длина отводных линий была наименьшей. К отводным трубам присоединяют гидрозатворы с приемниками сточных вод. Диаметры отводных линий принимают 50 или 100 мм в зависимости от диаметров выпусков приемников. Отводные трубы прокладывают с уклоном в сторону стояка. Санитарные приборы расположенные в разных квартирах на одном этаже присоединять к одному отводному трубопроводу не допускается. Отводные линии прокладываются так чтобы было удобно их монтировать и обслуживать при эксплуатации системы. При размещении отводных линий от санитарных приборов возможна прокладка их над полом под полом по стене или под потолком нижележащего этажа. Способ прокладки труб следует указывать в примечаниях на чертеже. В современном жилищном строительстве наиболее часто применяют напольную прокладку отводных труб. На плане этажей и подвала здания необходимо нанести сточные и вентиляционные канализационные стояки для каждой группы приборов. Стояки размещают в местах расположения наибольшего числа приемников - в санузлах или шахтах либо в блоках панелях. Планы систем канализации как правило совмещают с планом систем водоотвода но они могут выполняться и отдельно.
Канализационные стояки на всех схемах и планах помечаются условными обозначениями
СтК1-1 СтК1-2 и т.д. а все санитарные приборы обозначаются порядковыми номерами.
Диаметры канализационных стояков равен 100 мм материал полипропилена по ГОСТу 18599-83.
Для ликвидации засоров на стояках устанавливают ревизии. При отсутствии на стояках отступов ревизии обязательно устанавливаются в подвальном или первом и на самом верхнем этаже. При наличии отступов ревизии устанавливаются перед каждым отступом на высоте 1 м от пола до центра ревизии но не менее чем на 015м выше борта самого высокорасположенного присоединительного прибора.
В жилых зданиях высотой более 5 этажей ревизии на стоянках должны быть установлены через два этажа на третьем. В начале участков отводных линий (по движению воды) при числе присоединяемых приборов три и более следует предусматривать прочистку.
Сети бытовой и производственной канализации должны вентилироваться через вытяжки выводимые на 05 м выше неэксплуатируемой кровли здания и заканчивающиеся обрезом трубы без установки флюгарки. Диаметр вытяжной трубы от одного канализационного стояка равен диаметру этого стояка и равен 100мм.
Канализационный стояк заканчивается выпуском. Переход стояков в выпуск осуществляется установкой последовательно двух отводов под углом 135.
Канализационные выпуски по возможности должны быть прямолинейными и выходить наружу под углом 90° к наружной стене. Выпуски следует присоединять к дворовой сети под углом не менее 90° считая против движения сточных вод в дворовой сети способом «шелыга в шелыгу».
Если в здании имеется подвал или техническое подполье то выпуск удобно располагать под полом подвала в земле. Если коллектор городской канализации имеет малую глубину заложения то выпуск можно располагать на 30-50 см ниже потолка вдоль внутренней капитальной стены здания. В этом случае трубы удобно крепить при помощи кронштейнов и они должны иметь минимальное количество поворотов что важно по гидравлическим и монтажным сооружениям.
Число выпусков определяют с учетом расположения стояков выбирая вариант с наименьшей протяженностью сброса горизонтальных трубопроводов и с минимальным числом прочисток.
Устройство одного торцевого выпуска на все здание нежелательно.
Глубину выпуска принимают на 03 м выше промерзания грунта но не меньше 07 м. Выпуски целесообразно устраивать с одной стороны здания.
Выпуски прокладывают с уклоном не менее 002 длиной не более 8 м при диаметре 50 мм и не более 12-15 м при диаметре 100-150 мм измеренной от стояка или прочистки до оси смотрового колодца который должен быть размещен от фундамента здания не менее чем на 3 м. Диаметр выпуска должен быть не менее диаметра наибольшего из стояков присоединяемых к данному выпуску. Выпуски прокладываются из чугунных раструбных канализационных труб.
Развертка канализационного стояка или аксонометрическая схема выполняется в условных знаках с указанием всех фасонных частей необходимых для монтажа стояка. Развертка включает в себя не только внутриквартирные трубопроводы но и с дворовым канализационным колодцем.
На развертке или аксонометрической схеме по заданному канализационному стояку показывают: 1) номер стояка с указанием диаметра; 2) вытяжку с указанием диаметра и длины;
) отводные линии с указанием диаметров уклонов длин и отметок лотков трубопроводов;
) выпуски с указанием диаметров уклонов длин и отметок лотков трубопроводов в местах пересечения их с осями наружных стен здания и колодцах дворовой канализации; 5) номер и глубину колодца расстояние от обреза фундамента здания до оси колодца.
З.Конструирование дворовой канализационной сети.
Дворовая канализационная сеть прокладывается параллельно дворовому фасаду здания на расстоянии не менее 3 м считая от наружной стен до оси траншеи. Глубина заложения трубопроводов принимается в зависимости от глубины залегания уличной канализационной сети глубины подвала здания и наличия в нем приборов. Наименьшая глубина заложения лотка трубопровода дворовой сети принимается на 03 м меньше глубины промерзания грунта в данной местности. Уменьшение глубины заложения труб допускается при утеплении труб или при высокой температуре стоков. Трубопроводы заложенные на глубине менее 07 м должны быть предохранены от повреждения наземным транспортом.
При проектировании дворовой канализации следует учитывать возможность использования рельефа участка с целью принятия наиболее экономичного решения при производстве работ. Сеть прокладывается так чтобы движение сточной жидкости по трубам шло в направлении уклона поверхности земли. При этом желательно чтобы дворовая сеть имела один и тот же уклон на всем протяжении. Минимальные уклоны при прокладке дворовой сети принимаются для труб диаметром 150 мм - 0008 для труб диаметром 200 мм - 0005.
На дворовой канализационной сети предусматриваются смотровые колодцы в точках подключения выпусков поворотов подключения к уличной сети смене уклонов или диаметров а также на длинных прямолинейных участках. Кроме того устраивается контрольный колодец располагаемый на красной линии или на 1-15 м от нее вглубь двора. Диаметр колодцев принимается 07 м если глубина не превышает 2 м и диаметр сети меньше или равен 200 мм и 1 м в иных случаях. Колодцы выполняются сборными железобетонными.
Для прокладки дворовых канализационных сетей могут применяться керамические или асбестоцементные трубы. Сеть дворовой канализации на генплане должна быть нанесена со всеми смотровыми поворотами и контрольными колодцами которые должны быть отмечены условными знаками: КК - 1 КК - 2 и т. д. На всех участках дворовой сети нужно указать диаметры труб длины участков и уклоны а также расстояния от стен зданий.
При проектировании дворовой сети следует стремиться к сокращению ее длины с учетом места присоединения к городской сети и расположения канализационных выпусков из здания.
4.Определеиие расчетных параметров и расчетов внутренней канализации.
Суточные и часовые нормы водоотведения близки к нормам водопотребления без учета безвозвратно потерянной водопроводной воды. Следовательно расходы сточных вод можно вычислять по методике определения расходов в системе водоснабжения здания.
При общем расчетном расходе холодной воды более 8 лс расчетный расход сточных вод составит лс: (14)
где - общий расчетный расход холодной воды на расчетном участке канализации лс;
- удельный нормативный расход сточных вод от приемника с наибольшим водоотведением лс (16 лс).
По найденным расходам сточных вод выполняют расчет вертикальных и горизонтальных трубопроводов.
Для вертикальных трубопроводов (стояков) производят только поверочный расчет сравнивая расчетный расход сточных вод с пропускной способностью стояка определяется по таблице.
Расчет выпусков из здания сводится к выбору диаметра выпуска на соответствующий расчетный расход сточных вод таким образом чтобы было выполнено условие:
Наполнение трубопровода при этом должно быть 03 а скорость течения V07 мс.
При малых расходах сточных вод условие может быть не выполнено. В таких случаях участки труб считают безрасчетными и при d = 40-50 мм их следует прокладывать с уклоном 003 при d = 100 мм - с уклоном 002 а при d =150 мм - с уклоном 001 и желательно чтобы V 07 мс.
Гидравлический расчет дворовой канализационной сети заключается в определении способности трубопровода на пропуск расчетных расходов сточных вод диаметров трубопроводов на расчетных участках основного направления уклонов скоростей движения сточных вод и наполнения в трубах. В результате расчета определяют отметки лотков труб в колодцах и глубину колодцев. Принимаемые величины должны укладываться в пределах: - 0008 - 015; наполнение 03-06; скорость течения стоков 07-4 мс.
Перед гидравлическим расчетом выполняют трассировку дворовой канализационной сети и намечают расчетные участки.
Расчетные расходы определяют в зависимости от общего числа приемников сточных вод присоединенных к выпускам с учетом поступления холодной воды.
Диаметры труб на расчетных участках гидравлический уклон скорости движения и наполнения в трубопроводах определяют по таблицам.
5.Построение профиля дворовой канализации.
Построение профиля ведется в масштабе: 1) 1:100 – вертикальный 2) 1:200 - горизонтальный. На профиле дворовой канализации должны проставляться: черные отметки планировочные отметки отметки лотка труб уклонов диаметры расчетные расходы воды и величины скорости течения сточных вод степень наполнения труб длины участков номер смотровых колодцев их глубину материалы труб и ГОСТ на них.
Глубину заложения трубы в начале первого расчетного участка определяем по формуле:
Глубина заложения трубы в конце расчетного участка определяется по формуле
где j- порядковый номер расчетного участка.
Конечная глубина заложения например первого участка будет начальной второго участка т. е. hк1 = hн2 ; hк2 = hн3.
Отметку лотка трубы в диктующей точке определяем вычитанием минимальной глубины заложения трубопровода от отметки поверхности земли в этой точке:
принимаем равной 101м
Отметки лотка трубы в конце расчетных участков вычисляют по формуле
где j – номер участка сети.
Конечная отметка лотка трубы например первого участка будет начальной отметкой лотка трубы второго участка т. е. Zкл1 = Zнл2 ; Zкл2 = Zнл3 .
Все результаты расчета приведены в табл. 2.
Поверочный расчет дворовой канализационной сети
Для холодного водопровода
Глубина заложения труб
Участки 1-2 2-3 3-4 4-ККА являются безрасчетными т.к. не выполняется условие
Размеры санитарных приборов:
6.Технико-экономическая оценка проектных решений.
Решается вопрос о выборе материала труб для устройства дворовой канализационной сети (рассматриваются два варианта: трубы полиэтиленовые и керамические). Первоначальные капитальные вложения для полиэтиленовых труб составляют 72059 р. (на единицу длины) для керамических труб – 579605 р. Протяженность сети составляет 329 м. Следовательно первоначальные капитальные затраты для полиэтиленовых труб составят Кinv =72059329= 2370741 р. для керамических Кinv = 19069р. (капитальные затраты на единицу длины умножаем на протяженность сети). Ежегодные текущие затраты в том и другом случае равны 10000 р. Срок службы труб составляет 50 лет. Ставка дисконта равна 23%.
Критерием эффективности инвестиций будем считать совокупные дисконтированные затраты. Расчеты производим по формуле
Для полиэтиленовых труб
Для керамических труб
Совокупные затраты для керамических труб составляют меньшую величину значит данный проект предпочтительнее.
В ходе расчета системы холодного водопровода были выбраны диаметры труб от 25 до 75 мм.
В ходе расчета были получены следующие данные по водомеру: принимаем турбинный счетчик воды эксплуатационный расход составил 278 м(лс)2 диаметр водомера (d) равен 40 мм гидравлическое сопротивление счетчика (S) равно 05 м(лс)2 ( водомер марки ВCХ-40 ).
Для холодного водопровода применены полиэтиленовые трубы ГОСТ 18599-83.
На чертежах приложения показаны: аксонометрическая схема внутреннего водопровода расположение водопроводных стояков на плане типового этажа расположение магистрали и отводов с привязкой стояков к координационным осям стен на плане подвала.
В ходе расчёта канализации были выбраны следующие диаметры труб: 50 мм – на отводных линиях; 100мм – для стояков и внутренней канализации; 150 мм – для дворовой канализации. Дворовая канализация согласно расчёту проложена с уклоном 001. Керамические Dy 150 ГОСТ 286-82*.
На профиле дворовой канализационной сети наглядно показаны следующие величины: расстояние между колодцами уклоны лотков абсолютные отметки лотков и земли марки колодцев; на плане подвала: расположение магистрали с привязкой стояков к координационным осям стен; на аксонометрической схеме: уклоны отводов диаметру труб высота выпуска вентилируемого стояка.
Библиографический список.
Методические указания для курсового и дипломного проектирования: “Санитарно-техническое оборудование зданий”. Иваново 2001 Н. В. Виноградова Е. Р. Кормашова.
Учебное пособие: “Проектирование систем водоснабжения и водоотведения”. Иваново 2005 Е. Р. Кормашова.

ВВ.docx

Министерство образования
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Ивановский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра Гидравлики водоснабжения и водоотведения
По водоснабжению и водоотведению
Пояснительная записка
студент группы ПСК-31
Руководитель: Жуков Б.В.
Вариант плана этажа бытовой секции №6
Число однотипных бытовых секций - 4
Высота этажа м – 3.3
Высота подвала м – 3.3
Норма жилой площади м2чел - 12
Площадь подвала составляет 100% от площади здания.
Свободный напор в сети водопровода в точке подключения м: 224
Номер варианта генплана - 1
Диаметры уличных (дворовых) сетей мм:
Заложение канализационного коллектора м – 3.10
Расстояние на генплане:
Отметки уровней горизонталей
Приготовление горячей воды – газовые нагреватели.
Проектирование системы внутреннего холодного водопровода . 1.1. Выбор принципиальной схемы системы внутреннего водопровода ..
2. Конструирование системы внутреннего водопровода 1.3. Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода .
4. Выбор расчетной магистрали .
5. Определение расчетных расходов воды ..
6. Определение диаметров труб и потерь напора ..
7. Подбор водомера и выбор места его установки
7.1. Выбор калибра водомера. Определение потерь напора в
7.2. Установка водомера .
8. Определение требуемого напора для системы внутреннего
9. Насосные установки
Внутренняя канализация 2.1. Выбор схемы внутренней канализации
2. Конструирование систем внутренней канализации .. . 2.3. Конструирование дворовой канализационной сети . 2.4. Определение расчётных параметров и расчёт внутренней
5. Построение профиля дворовой канализации ..
Библиографический список ..
Проектирование системы внутреннего холодного водопровода
1. Выбор принципиальной схемы системы внутреннего водопровода
При выборе схемы учитываются: степень благоустройства назначение и конструктивные особенности здания величины максимального и минимального напоров в наружной водопроводной сети качество внутренней отделки здания.
По конструктивному выполнению применены: системы водопровода с нижней разводкой системы с местными установками для повышения напора системы с открытой прокладкой трубопроводов.
2. Конструирование системы внутреннего водопровода
Конструирование системы внутреннего водопровода заключается в выборе мест установки санитарных приборов мест расположения стояков подводок разводящих магистралей вводов с водомерными узлами повысительных установок.
Для внутренних трубопроводов холодной воды принимаются пластмассовые трубы и фасонные изделия из полипропилена по ГОСТ 18599-83.
Необходимо стремиться к тому чтобы длина подводок к приборам была минимальной.
Стояки хозяйственно-питьевого водопровода обозначают: СтВ1-1 СтВ1-2 и т.д.;
Подводки от стояков к водопроводной арматуре прокладываются вдоль стен или перегородок на высотах:
-05 м ниже потолка этажа с отпуском труб к водоразборной арматуре;
-03 м выше пола с подъемом труб к водоразборной арматуре.
В жилых зданиях - на уровне санитарных приборов и над полом этажа.
Прокладка пластмассовых труб должна предусматриваться преимущественно скрытой в шахтах. Допускается открытая прокладка подводок к санитарно-техническим приборам в местах где исключается механическое повреждение пластмассовых трубопроводов.
3. Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода
Целью гидравлического расчета является определение экономических диаметров труб и потерь напора в них при пропуске расчетных расходов воды а также требуемого напора в системе внутреннего водопровода.
Для систем хозяйственно-питьевого водопровода выполняют гидравлический расчет на пропуск максимального секундного расхода воды на соответствующие нужды.
Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод рассчитывается в следующем порядке:
выбирается расчетный (диктующий) прибор;
выбирается расчетная магистраль которая разбивается на расчетные участки;
определяются нормы водопотребления количество потребителей и санитарных приборов и вероятность их действия;
определяются расчетные расходы воды на каждом участке диаметры труб скорости движения воды потери напора;
выбирается тип и размер водомера определяются потери напора в нем;
определяется требуемый напор в системе решается вопрос о необходимости устройства установки повышения напора.
4. Выбор расчетной магистрали
Проектируемая система внутреннего водопровода должна обеспечивать подачу расчетного расхода воды с необходимым свободным напором к самому высокорасположенному и наиболее удаленному от ввода санитарному прибору который называется расчетным (диктующим).
Трубопровод соединяющий диктующий прибор с уличной водопроводной сетью называется магистралью в которую входят: подводка к расчетному прибору стояк часть или вся разводящая магистраль водомерный узел и ввод. Расчетная магистраль разбивается на расчетные участки концами которых являются точки где меняются расход воды диаметр или материал стенок труб. Расчетные участки обозначаются числами проставляемыми в начале и конце каждого участка.
5.Определение расчетных расходов воды
Расчетный расход воды в здании зависит от назначения здания степени его благоустройства и климатических условий.
В жилых зданиях количество потребителей U ориентировочно можно определить из выражения
где F - полезная жилая площадь в здании м2
f - норма жилой площади на человека м2
k - коэффициент перенаселенности квартир (принимают к = 12-15).
Вероятность действия приборов Р для зданий с холодным водопроводом и местными водонагревателями определяется по формуле:
где Qч.общ. - норма расхода холодной и горячей воды одним потребителем в час максимального водопотребления лч;
U - количество потребителей;
N - количество приборов обслуживающих U потребителей;
q0 - расход воды одним прибором лс - принимается в зависимости от вида потребителей на расчетных участках и в нашем случае составляет 03.
Расчетный расход q лс на каждом расчетном участке определяется по формуле
где α - величина определяемая в зависимости от N или NP на расчетном участке системы.
6. Определение диаметров труб и потерь напора
При расчете предварительно намечают диаметры подводок к приборам; при этом скорости воды не должны превышать 25 мс а в магистральных и распределительных трубопроводах - не более 20 мс. Наиболее экономичные скорости находятся в пределах 09-12 мс.
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 трубопровода.
Величина потери напора определяется по формуле
l - длина расчетного участка трубопровода м.
Суммарные потери напора определяется как сумма потерь на всех участках расчетной магистрали с учетом местных сопротивлений для чего используется коэффициент kм:
в сетях хозяйственно-питьевых водопроводов жилых зданий kм=13;
Таким образом общие потери напора:
Определяем суммарные потери напора на всех участках: .
Результаты расчёта сведены в табл. 1.
Гидравлический расчет системы холодного водопровода
№ расчетного участка
Вероятность действия
Расчетный расход qлс
Длина расчетного участкаl м
Удельные потери напора 103i
7.Подбор водомера и выбор места его установки.
7.1. Выбор калибра водомера. Определение потерь напора в водомере.
Водомер подбирается так чтобы обеспечить учет расходуемой воды через систему внутреннего водопровода.
В объединенных системах в расчетный расход при выборе водомера включаются все виды водопотребления за исключением расхода воды на внутреннее пожаротушение.
Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки) который не должен превышать эксплуатационный принимаемый по таблице.
Счетчик с принятым диаметром условного прохода надлежит проверять:
на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды;
на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды с учетом подачи расчетного расхода воды на внутреннее пожаротушение при этом потери напора в счетчике не должны превышать 10 м. Эксплуатационный расход:
qu – норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего потребления (300м3сут );
T – расчетное время потребления воды (ч).
Диаметр условного прохода крыльчатого водомера выбираем равным 32 мм. Проверяем водомер на пропуск максимального секундного расхода для чего определяем потери напора в водомере:
где S – гидравлическое сопротивление счетчика м(лс)2
hв = 13*(182)2 =43 м
Учитывая то что потери напора в водомера не должны превышать допустимого значения: для крыльчатого счетчика – 5 м; для турбинного – 25 м производим перерасчет.
Принимаем: d =75 мм S = 13 м(лс)2 тогда
hв=13·(2703)²=95 (м) >5
d =50 мм S = 05 м(лс)2 тогда
hв=05·(1787)²=16 (м)
Принимаем турбинный водомер марки ВСХ-65. Водомерный узел располагается в подвале. Во избежание излишних потерь водомер установлен на прямом участке трубопровода. Перед водосчетчиком и после него установлена запорную арматуру (вентили или задвижки). Между водомер и запорной арматурой по направлению движения воды установлен контрольно-спускной кран (или патрубок с пробкой) который служит для спуска воды из системы внутреннего водопровода контроля располагаемого напора проверки правильности показания водосчетчика.
7.2.Установка водомера.
Для вновь строящихся реконструируемых и капитально - ремонтируемых зданий с системами холодного водоснабжения счетчики воды следует устанавливать на вводах трубопроводов холодного водоснабжения в каждое здание каждую квартиру жилого здания.
Счетчики следует устанавливать в удобном для снятия показаний и обслуживания месте с искусственным или естественным освещением и температурой внутреннего воздуха не ниже 5 °С.
Турбинные водомеры устанавливают на горизонтальных наклонных вертикальных участках трубопроводов. С каждой стороны счетчиков следует предусматривать прямые участки трубопроводов обеспечивающие точность измерений. На концах этих участков считая от водомера размешаются задвижки (вентили). За водомером устанавливается контрольно-спускной кран.
8.Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода.
Требуемый напор определяется как сумма следующих величин:
Нтр = Нг + hл +hм + hв + Нр (9)
где Hг - геодезическая высота оси расчетного водоразборного крана над поверхностью земли м;
hл - линейные потери напора в системе м;
hм - местные потери напора в системе м;
hв - потери напора в водомере м;
Нр - рабочий напор у расчетного прибора м который принимается:
у смывного бачка не менее 05 м:
у водоразборных кранов не менее 30 .м;
у газового нагревателя не менее 40 м.
hi =( hл+hм)+ hв=202+16=362(м)
Hтр=332+362+03=3712(м)
Величина требуемого напора сравнивается со свободным (гарантийным) наименьшим напором в уличной сети.
Если Нсв – Нтр 10 м гидравлический расчет считают завершенным.
При Hтр-Hсв > 10 м - требуется пересчитать систему с целью уменьшения разницы свободного и требуемого напоров.
При Нтр- Нсв> 20 м – требуется повысительная установка для увеличения действующего напора.
Hтр – Hсв=3712-215= 1562>2м таким образом требуется повысительная установка для увеличения действующего напора.
9. Насосные установки
Насосные установки внутренних хозяйственно-питьевых водопроводов могут применяться как при кратковременных снижениях напора в уличной сети так и при постоянной недостаточности напора. В первом случае насос работает с перерывами а во втором - круглосуточно. При подборе насоса должны соблюдаться следующие основные требования.
Величина требуемого напора на вводе Нтр сравнивается с величиной наименьшего гарантированного напора в сети наружного водопровода Нгар.
Если Нгар Нтр то могут приниматься следующие типы насосных установок:
периодически действующие насосы работающие совместно с водонапорными или гидропневматическими баками;
непрерывно или периодически действующие насосы при отсутствии регулирующих ёмкостей;
пожарные насосы работающие внутри здания.
Максимальный напор насосов при подаче воды из наружной водопроводной сети определяют по наименьшему гарантированному напору в этой сети если насос забирает воду непосредственно из трубопровода уличной сети:
Hнас=3712-125=1562 м.
При устройстве промежуточного регулирующего резервуара между городской сетью и внутренней системой водопровода полный напор насоса должен быть равен сумме требуемого напора геометрической высоты всасывания и потерь напора во всасывающих трубопроводах.
Промежуточный регулирующий резервуар предусматривается в случае когда напор в уличной сети менее 5 м.
При определении величины требуемого напора следует дополнительно принимать на неучтенные потери напора в обвязке насосов 15-20 м суммируя их с Ннас.
Для подбора насоса нужно знать его производительность которая определяется в зависимости от принятой схемы водоснабжения: с регулирующей емкостью или без нее.
При отсутствии регулирующей емкости (водонапорного или гидропневматического бака) производительность насосов равна максимальному секундному расходу воды в здании qс. При наличии водонапорного или гидропневматического бака и насосов работающих в повторно- кратковременном режиме производительность насосов принимается по совмещенному графику водопотребления и водоподачи. Требуемая мощность на валу насоса Ннас Вт определяется по формуле:
где qc - производительность насоса определяемая в зависимости от схемы водопровода лс;
Ннас -напор развиваемый насосом м;
- кпд насоса (07-085):
ρ - плотность перекачиваемой воды кгм3;
g: - ускорение силы тяжести мс2.
К насосам подбирается электродвигатель число оборотов которого согласуют с числом оборотов рабочего колеса насоса. При подборе электродвигателя мощность его должна быть увеличена для покрытия дополнительных возможных перегрузок:
где kп - коэффициент учитывающий возможную перегрузку электродвигателя и зависящий от мощности насоса.
По величинам qc Ннас Nнас подбирают насос и электродвигатель; указывают марку насоса его производительность в м3ч или лс напор в м.вод.ст. тип электродвигателя мощность в кВт частоту вращения вала в обмин.
При проектировании насосной установки должны предусматриваться резервные агрегаты в соответствии с:
при 1-3 насосах - один резервный агрегат;
при 4 - 6 - два резервных агрегата.
Внутренняя канализация.
1.Выбор схемы внутренней канализации.
При выборе схемы проектируемой системы канализации в первую очередь следует установить вид сточных вод и тип бытовых процессов. В соответствии с этим проектируют одну или несколько внутренних канализационных сетей. В жилых зданиях обычно предусматривается только бытовая сеть канализации.
Типы санитарных приборов применяемых к установке должны обеспечивать удобство пользования ими отвечать требованиям санитарии и гигиены в соответствии с нормами.
Способ прокладки канализационных труб принимается либо скрытый либо открытый в санитарно-технических шахтах блоках панелях.
2.Конструирование систем внутренней канализации.
Конструирование систем внутренней канализации заключается в выборе места установки санитарных приборов мест расположения канализационных стояков отводных линий и выпусков. Намечаются технические решения отдельных узлов например подключение отводных линий к стоякам выпусков к дворовой сети и т. п.
Разработку конструкции системы канализации рекомендуется проводить в такой последовательности:
-на планах подвала и этажей здания наносятся условными знаками санитарные приборы;
-наносят стояки системы канализации;
-наносят канализационные выпуски;
-вычерчивается развертка или аксонометрическая схема по заданному канализационному стояку.
Разводящие магистрали прокладываются вдоль капитальных стен в подвале или техническом подполье на 04-05 м ниже потолка. Разводящие магистрали монтируют с уклоном 0002-0005 к водомерному узлу.
Ввод устраивают симметрично относительно раздачи воды в здании и под прямым углом к фасаду здания в подвал а при его отсутствии - в лестничную клетку. Он прокладывается с уклоном 0002-0005 в сторону уличной водопроводной сети на глубине ее заложения или на 05 м ниже глубины промерзания грунта в данной местности. В точке подключения ввода к уличной сети устраивается колодец с задвижкой (вентилем) и спускником. Ввод заканчивается в здании водомерным узлом.
Водоразборная арматура устанавливается над санитарными приборами на высоте считая от уровня чистого пола до ее оси: 11м - кран кухонной раковины; 10м - смеситель умывальника или кухонной мойки; 07м - смеситель ванны; 06м - шаровой клапан низкорасполагаемого бачка унитаза; 21- сетка душевой установки; 025-035 выше отмостки — то же вне здания
( устанавливается в нишах цоколя по периметру здания через 60-70 м).
Запорная арматура устанавливается: на подключении ввода к уличной сети; у основания стояков в зданиях в три этажа и более; на ответвлениях питающих пять и более водоразборных точек; на подводках в каждую квартиру; на подводках к смывным бачкам; на кольцевой разводящей магистрали системы для отключения не более чем полукольца и с учетом отключения не более пяти пожарных кранов; в водомерном узле и т.д.
Обратные клапаны устанавливаются: на нагнетательных линиях насосов; на подводе холодной воды к водоподогревателю; на циркуляционном трубопроводе перед водоподогревателем; перед смесителем на подводках горячей воды. Предохранительные клапаны применяются в пневматических повысительных установках.
При вычерчивании трубопроводов на планах здания нужно учитывать их взаимное расположение и увязывать их со строительными конструкциями. Санитарные приборы и стояки располагаются так чтобы длина отводных линий была наименьшей. К отводным трубам присоединяют гидрозатворы с приемниками сточных вод. Диаметры отводных линий принимают 50 или 100 мм в зависимости от диаметров выпусков приемников. Отводные трубы прокладывают с уклоном в сторону стояка. Санитарные приборы расположенные в разных квартирах на одном этаже присоединять к одному отводному трубопроводу не допускается. Отводные линии прокладываются так чтобы было удобно их монтировать и обслуживать при эксплуатации системы. При размещении отводных линий от санитарных приборов возможна прокладка их над полом под полом по стене или под потолком нижележащего этажа. Способ прокладки труб следует указывать в примечаниях на чертеже. В современном жилищном строительстве наиболее часто применяют напольную прокладку отводных труб. На плане этажей и подвала здания необходимо нанести сточные и вентиляционные канализационные стояки для каждой группы приборов. Стояки размещают в местах расположения наибольшего числа приемников - в санузлах или шахтах либо в блоках панелях. Планы систем канализации как правило совмещают с планом систем водоотвода но они могут выполняться и отдельно.
Канализационные стояки на всех схемах и планах помечаются условными обозначениями
СтК1-1 СтК1-2 и т.д. а все санитарные приборы обозначаются порядковыми номерами.
Диаметры канализационных стояков равен 100 мм материал полипропилена по ГОСТу 18599-83.
Для ликвидации засоров на стояках устанавливают ревизии. При отсутствии на стояках отступов ревизии обязательно устанавливаются в подвальном или первом и на самом верхнем этаже. При наличии отступов ревизии устанавливаются перед каждым отступом на высоте 1 м от пола до центра ревизии но не менее чем на 015м выше борта самого высокорасположенного присоединительного прибора.
В жилых зданиях высотой более 5 этажей ревизии на стоянках должны быть установлены через два этажа на третьем. В начале участков отводных линий (по движению воды) при числе присоединяемых приборов три и более следует предусматривать прочистку.
Сети бытовой и производственной канализации должны вентилироваться через вытяжки выводимые на 05 м выше неэксплуатируемой кровли здания и заканчивающиеся обрезом трубы без установки флюгарки. Диаметр вытяжной трубы от одного канализационного стояка равен диаметру этого стояка и равен 100мм.
Канализационный стояк заканчивается выпуском. Переход стояков в выпуск осуществляется установкой последовательно двух отводов под углом 135.
Канализационные выпуски по возможности должны быть прямолинейными и выходить наружу под углом 90° к наружной стене. Выпуски следует присоединять к дворовой сети под углом не менее 90° считая против движения сточных вод в дворовой сети способом «шелыга в шелыгу».
Если в здании имеется подвал или техническое подполье то выпуск удобно располагать под полом подвала в земле. Если коллектор городской канализации имеет малую глубину заложения то выпуск можно располагать на 30-50 см ниже потолка вдоль внутренней капитальной стены здания. В этом случае трубы удобно крепить при помощи кронштейнов и они должны иметь минимальное количество поворотов что важно по гидравлическим и монтажным сооружениям.
Число выпусков определяют с учетом расположения стояков выбирая вариант с наименьшей протяженностью сброса горизонтальных трубопроводов и с минимальным числом прочисток.
Устройство одного торцевого выпуска на все здание нежелательно.
Глубину выпуска принимают на 03 м выше промерзания грунта но не меньше 07 м. Выпуски целесообразно устраивать с одной стороны здания.
Выпуски прокладывают с уклоном не менее 002 длиной не более 8 м при диаметре 50 мм и не более 12-15 м при диаметре 100-150 мм измеренной от стояка или прочистки до оси смотрового колодца который должен быть размещен от фундамента здания не менее чем на 3 м. Диаметр выпуска должен быть не менее диаметра наибольшего из стояков присоединяемых к данному выпуску. Выпуски прокладываются из чугунных раструбных канализационных труб.
Развертка канализационного стояка или аксонометрическая схема выполняется в условных знаках с указанием всех фасонных частей необходимых для монтажа стояка. Развертка включает в себя не только внутриквартирные трубопроводы но и с дворовым канализационным колодцем.
На развертке или аксонометрической схеме по заданному канализационному стояку показывают: 1) номер стояка с указанием диаметра; 2) вытяжку с указанием диаметра и длины;
) отводные линии с указанием диаметров уклонов длин и отметок лотков трубопроводов;
) выпуски с указанием диаметров уклонов длин и отметок лотков трубопроводов в местах пересечения их с осями наружных стен здания и колодцах дворовой канализации; 5) номер и глубину колодца расстояние от обреза фундамента здания до оси колодца.
З.Конструирование дворовой канализационной сети.
Дворовая канализационная сеть прокладывается параллельно дворовому фасаду здания на расстоянии не менее 3 м считая от наружной стен до оси траншеи. Глубина заложения трубопроводов принимается в зависимости от глубины залегания уличной канализационной сети глубины подвала здания и наличия в нем приборов. Наименьшая глубина заложения лотка трубопровода дворовой сети принимается на 03 м меньше глубины промерзания грунта в данной местности. Уменьшение глубины заложения труб допускается при утеплении труб или при высокой температуре стоков. Трубопроводы заложенные на глубине менее 07 м должны быть предохранены от повреждения наземным транспортом.
При проектировании дворовой канализации следует учитывать возможность использования рельефа участка с целью принятия наиболее экономичного решения при производстве работ. Сеть прокладывается так чтобы движение сточной жидкости по трубам шло в направлении уклона поверхности земли. При этом желательно чтобы дворовая сеть имела один и тот же уклон на всем протяжении. Минимальные уклоны при прокладке дворовой сети принимаются для труб диаметром 150 мм - 0008 для труб диаметром 200 мм - 0005.
На дворовой канализационной сети предусматриваются смотровые колодцы в точках подключения выпусков поворотов подключения к уличной сети смене уклонов или диаметров а также на длинных прямолинейных участках. Кроме того устраивается контрольный колодец располагаемый на красной линии или на 1-15 м от нее вглубь двора. Диаметр колодцев принимается 07 м если глубина не превышает 2 м и диаметр сети меньше или равен 200 мм и 1 м в иных случаях. Колодцы выполняются сборными железобетонными.
Для прокладки дворовых канализационных сетей могут применяться керамические или асбестоцементные трубы. Сеть дворовой канализации на генплане должна быть нанесена со всеми смотровыми поворотами и контрольными колодцами которые должны быть отмечены условными знаками: КК - 1 КК - 2 и т. д. На всех участках дворовой сети нужно указать диаметры труб длины участков и уклоны а также расстояния от стен зданий.
При проектировании дворовой сети следует стремиться к сокращению ее длины с учетом места присоединения к городской сети и расположения канализационных выпусков из здания.
4.Определеиие расчетных параметров и расчетов внутренней канализации.
Суточные и часовые нормы водоотведения близки к нормам водопотребления без учета безвозвратно потерянной водопроводной воды. Следовательно расходы сточных вод можно вычислять по методике определения расходов в системе водоснабжения здания.
При общем расчетном расходе холодной воды более 8 лс расчетный расход сточных вод составит лс: (14)
где - общий расчетный расход холодной воды на расчетном участке канализации лс;
- удельный нормативный расход сточных вод от приемника с наибольшим водоотведением лс (16 лс).
По найденным расходам сточных вод выполняют расчет вертикальных и горизонтальных трубопроводов.
Для вертикальных трубопроводов (стояков) производят только поверочный расчет сравнивая расчетный расход сточных вод с пропускной способностью стояка определяется по таблице.
Расчет выпусков из здания сводится к выбору диаметра выпуска на соответствующий расчетный расход сточных вод таким образом чтобы было выполнено условие:
Наполнение трубопровода при этом должно быть 03 а скорость течения V07 мс.
При малых расходах сточных вод условие может быть не выполнено. В таких случаях участки труб считают безрасчетными и при d = 40-50 мм их следует прокладывать с уклоном 003 при d = 100 мм - с уклоном 002 а при d =150 мм - с уклоном 001 и желательно чтобы V 07 мс.
Гидравлический расчет дворовой канализационной сети заключается в определении способности трубопровода на пропуск расчетных расходов сточных вод диаметров трубопроводов на расчетных участках основного направления уклонов скоростей движения сточных вод и наполнения в трубах. В результате расчета определяют отметки лотков труб в колодцах и глубину колодцев. Принимаемые величины должны укладываться в пределах: - 0008 - 015; наполнение 03-06; скорость течения стоков 07-4 мс.
Перед гидравлическим расчетом выполняют трассировку дворовой канализационной сети и намечают расчетные участки.
Расчетные расходы определяют в зависимости от общего числа приемников сточных вод присоединенных к выпускам с учетом поступления холодной воды.
Диаметры труб на расчетных участках гидравлический уклон скорости движения и наполнения в трубопроводах определяют по таблицам.
5.Построение профиля дворовой канализации.
Построение профиля ведется в масштабе: 1) 1:100 – вертикальный 2) 1:200 - горизонтальный. На профиле дворовой канализации должны проставляться: черные отметки планировочные отметки отметки лотка труб уклонов диаметры расчетные расходы воды и величины скорости течения сточных вод степень наполнения труб длины участков номер смотровых колодцев их глубину материалы труб и ГОСТ на них.
Глубину заложения трубы в начале первого расчетного участка определяем по формуле:
Глубина заложения трубы в конце расчетного участка определяется по формуле
где j- порядковый номер расчетного участка.
Конечная глубина заложения например первого участка будет начальной второго участка т. е. hк1 = hн2 ; hк2 = hн3.
Отметку лотка трубы в диктующей точке определяем вычитанием минимальной глубины заложения трубопровода от отметки поверхности земли в этой точке:
принимаем равной 101м
Отметки лотка трубы в конце расчетных участков вычисляют по формуле
где j – номер участка сети.
Конечная отметка лотка трубы например первого участка будет начальной отметкой лотка трубы второго участка т. е. Zкл1 = Zнл2 ; Zкл2 = Zнл3 .
Все результаты расчета приведены в табл. 2.
Поверочный расчет дворовой канализационной сети
Для холодного водопровода
Глубина заложения труб
Участки 1-2 2-3 3-4 4-ККА являются безрасчетными т.к. не выполняется условие
Размеры санитарных приборов:
6.Технико-экономическая оценка проектных решений.
Решается вопрос о выборе материала труб для устройства дворовой канализационной сети (рассматриваются два варианта: трубы полиэтиленовые и керамические). Первоначальные капитальные вложения для полиэтиленовых труб составляют 72059 р. (на единицу длины) для керамических труб – 579605 р. Протяженность сети составляет 329 м. Следовательно первоначальные капитальные затраты для полиэтиленовых труб составят Кinv =72059329= 2370741 р. для керамических Кinv = 19069р. (капитальные затраты на единицу длины умножаем на протяженность сети). Ежегодные текущие затраты в том и другом случае равны 10000 р. Срок службы труб составляет 50 лет. Ставка дисконта равна 23%.
Критерием эффективности инвестиций будем считать совокупные дисконтированные затраты. Расчеты производим по формуле
Для полиэтиленовых труб
Для керамических труб
Совокупные затраты для керамических труб составляют меньшую величину значит данный проект предпочтительнее.
В ходе расчета системы холодного водопровода были выбраны диаметры труб от 25 до 75 мм.
В ходе расчета были получены следующие данные по водомеру: принимаем турбинный счетчик воды эксплуатационный расход составил 278 м(лс)2 диаметр водомера (d) равен 40 мм гидравлическое сопротивление счетчика (S) равно 05 м(лс)2 ( водомер марки ВCХ-40 ).
Для холодного водопровода применены полиэтиленовые трубы ГОСТ 18599-83.
На чертежах приложения показаны: аксонометрическая схема внутреннего водопровода расположение водопроводных стояков на плане типового этажа расположение магистрали и отводов с привязкой стояков к координационным осям стен на плане подвала.
В ходе расчёта канализации были выбраны следующие диаметры труб: 50 мм – на отводных линиях; 100мм – для стояков и внутренней канализации; 150 мм – для дворовой канализации. Дворовая канализация согласно расчёту проложена с уклоном 001. Керамические Dy 150 ГОСТ 286-82*.
На профиле дворовой канализационной сети наглядно показаны следующие величины: расстояние между колодцами уклоны лотков абсолютные отметки лотков и земли марки колодцев; на плане подвала: расположение магистрали с привязкой стояков к координационным осям стен; на аксонометрической схеме: уклоны отводов диаметру труб высота выпуска вентилируемого стояка.
Библиографический список.
Методические указания для курсового и дипломного проектирования: “Санитарно-техническое оборудование зданий”. Иваново 2001 Н. В. Виноградова Е. Р. Кормашова.
Учебное пособие: “Проектирование систем водоснабжения и водоотведения”. Иваново 2005 Е. Р. Кормашова.