Проектирование систем водоснабжения и водоотведения жилого дома

ВИВ МОЙ.dwg

Расстояние между колодцами
М по горизонтали 1:500 М по вертикали 1:100
Материал труб и диаметр
Профиль дворовой канализации
Полиэтиленовые трубы ПНД ПЭ-80 SDR-21 ø160 ГОСТ 18599-2001
Внутренний водопровод
Вентиль запорный d=20мм
Счетчик воды ВКСМ-15
Вентиль запорный d=16мм
Мойка стальная эмалированная
Умывальник керамический
Ванна чугунная эмалированная
Счетчик воды ВКСМ-40
Аксонометрическая схема В1
Основы водоснабжения и водоотведения
План на отм. -2.200м
К водоподо- гревателю
Генплан участка М1:500
Аксонометрическая схема К1
Трубы полиэтиленовые водогазопроводные d=20мм
Трубы полиэтиленовые водогазопроводные d=25мм
Трубы полиэтиленовые водогазопроводные d=50мм
Трубы полиэтиленовые водогазопроводные d=16мм
Трубы полиэтиленовые водогазопроводные d=32мм
Трубы полиэтиленовые канализационые d=100мм
Трубы полиэтиленовые канализационые d=150мм
Трубы полиэтиленовые канализационые d=50мм
и канализация здания
профиль дворовой канализации
Полиэтиленовые трубы ø160 ГОСТ 18599-2001

na_pechat.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра водоснабжения и водоотведения
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
«ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ
ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ
Консультант: Шкилева А. А.
Система водоснабжения. 3
1. Определение отметки ввода водопровода 3
2. Гидравлический расчёт водопроводной сети 5
2.1. Определение расчётных расходов воды 6
2.2. Определение диаметров участков водопроводной сети
и потерь напора по длине7
3. Подбор счётчика воды10
4. Определение требуемого напора10
Система водоотведения (канализация) 11
1. Расчёт системы внутренней канализации здания11
2. Дворовая сеть канализации13
3 Профиль по дворовой сети канализации14
Водоснабжение канализация и санитарно-техническое оборудование являются системами и сооружениями жизнеобеспечения зданий предприятий и населенных мест без которых невозможно нормальное развитие цивилизованного общества и современного производства. Правильное решение инженерных задач по водоснабжению и канализации в значительной степени определяет уровень благоустройства населенных мест жилых общественных и промышленных зданий а также рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов
Система водоснабжения.
Системой водоснабжения здания называют совокупность трубопроводов и устройств которые обеспечивают подачу воды из городской водопроводной сети (ГВС) под напором к водоразборным устройствам расположенными внутри здания.
В здании используется хозяйственно-питьевая (В1) система внутреннего водо-снабжения действующая под напором в наружном водопроводе (городской сети)
1. Определение отметки ввода водопровода
Отметки ввода водопровода зависят от двух факторов:
-глубины промерзания грунта;
-относительной отметки земли
Согласно существующим нормам глубина минимального заложения трубы ввода Нmin м должна определяться по формуле:
Hmin = 190 + 05 = 240м
Чтобы найти отметку ввода водопровода относительно нулевой отметки пола первого этажа нужно от отметки земли вычесть Hmin т.е.
Так как ввод водопровода проходит ниже нулевой отметки пола первого этажа полученная отметка принимается со знаком минус.
По отметке подвала можно определить отметку установки счётчика воды который устанавливается на высоте одного метра от пола ( для удобства его обслуживания ). При глубине подвала 22м счетчик воды будет установлен на отметке: -12м.
Рисунок 1 Ввод водопровода
Затем магистраль водопровода поднимается к потолку подвала чтобы при обслуживании или ремонте санитарно – технических систем расположенных в подвале водопроводные сети не мешали перемещению по подвалу и не являлись источником травм. Отметка магистральных участков при этом назначается с учётом толщины конструкции перекрытия подвала и зазора необходимого для монтажа сети и возможной запорной арматуры. Можно принять её: - 05м. На этой же отметке выводится дворовый поливочный кран который над землёй должен находиться на высоте: 035 – 10м.
Разводящие участки водопроводной сети прокладывают поэтажно на высоте 030 м от пола этажа. Высота подводки к приборам зависит от монтажной высоты установки соответствующего прибора. В настоящее время к ванной и умывальнику рекомендуется ставить индивидуальные смесители которые устанавливается на отметке 08 для ванны и для умывальника. Кроме ванны с умывальником смеситель устанавливается у мойки на отметке 085 если смеситель настольный и 1.2 если смеситель настенный. К унитазу воду подают к смывному бачку на подающем участке необходимо предусмотреть запорный вентиль на отметке 055м.
Запорный вентиль ставят и на ответвлении от стояка в каждую квартиру. Кроме того вентили нужно предусмотреть у основания каждого стояка (для отключения стояка в случае ремонта или аварии) и перед дворовыми поливочными кранами (для предотвращения разрыва трубы в случае замерзания воды в зимнее время).
Согласно действующим нормам во всех вновь строящихся и реконструируемых жилых зданиях счётчики воды должны быть предусмотрены в каждой квартире. Для обеспечения установки счётчика воды в квартире необходимо предусмотреть линейный участок на отводящем от стояка трубопроводе протяжённость этого участка назначается около 15 – 20 сантиметров.
В случае если в квартире запроектировано два стояка (согласно архитектурно-планировочному решению) то счётчики воды необходимо предусматривать на каждом ответвлении (т.е. два).
На сети хозяйственно-питьевого водопровода следует предусматривать отдельный кран для присоединения шланга (рукава) в целях возможности его использования в качестве первичного устройства внутриквартирного пожаротушения на ранней стадии. Шланг должен обеспечивать возможность подачи воды в любую точку квартиры с учётом длины струи 3 м быть длиной не менее 15 м диаметром – 19 мм и оборудован распылителем.
2.ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ
Рисунок 2 Аксонометрическая схема водопровода
2.1. Определение расчётных расходов воды
Гидравлический расчёт должен производиться по максимальному секундному расходу воды q лсек. который определяется по формуле:
где qo – секундный расход воды прибором. Если определяется расход по холодной воде qo считать qoc. При определении общих расходов холодной и горячей воды (на участке ввода водопровода и счётчика воды) qo считать qotot . Если по расчётному участку происходит расход для разных приборов значение qoc принимается для прибора с максимальным значением;
α – величина определяемая в зависимости от произведения P · N
где N - количество приборов обслуживаемое данным расчётным участком. На участке счётчика воды и ввода водопровода N принимают равным общему количеству приборов в здании;
P - вероятность действия приборов:
где qhr - часовая норма водопотребления на одного потребителя. Если определяется вероятность действия приборов только для холодного водопотребления ( Pc ) то qhr считать qhrc а qo считать qoc . При определении вероятности действия приборов на участке ввода водопровода и водомерного узла где поступает общий расход и на холодное и на горячее водоснабжение qhr принимают qhrtot .
Для жилого здания с традиционной степенью благоустройства оборудованном ванными длиной 1500 – 1700 мм qhr c принимают равным 71лч qhrtot = 156 лч .
U – общее количество потребителей в здании принимается условно исходя из размеров квартир. При преобладании 1-2 комнатных квартир принимают 3 или 4 предполагаемых потребителя (человека) при 2 – 3 комнатных квартирах принимают 4 потребителя на каждую квартиру и при 3 – 4 комнатных квартирах – 5 человек.
Очень важным является то что при расчёте различных участков сети холодного водопровода вероятность действия приборов принимают постоянной равной вероятности определяемой для общего количества потребителей U и общего количества приборов N т.е. не зависящей от отношения UN на различных расчётных участках сети.
Ptot = ——————— =00180
Pс = ——————— =00123
и потерь напора по длине
Для нахождения диаметров труб различных участков необходимо выполнить гидравлический расчёт водопроводной сети.
Для расчёта аксонометрическую схему делят на расчётные направления. Количество расчётных направлений соответствует количеству стояков. При одинаковых стояках достаточно просчитать одно из них ( более удалённое от ввода).
Расчётное направление разбивают на расчётные участки. Расчётный участок назначают исходя из расчётного расхода присущего только данному расчётному участку. Кроме того расчётный участок характерен одинаковым по всей его длине диаметром. Если при одинаковом расходе на сети меняется диаметр ( в силу каких-то условий) то вместе с ним меняется и расчётный участок.
Диаметр каждого расчётного участка принимается в зависимости от расчётного расхода найденного по формуле (2) который он должен пропустить и скорости воды которая принимается на поэтажных участках до 25 мсек ; на стояках и магистральных участках до 12 мсек.
По найденному для каждого расчётного участка расходу q диаметру d и скорости V в пределах указанных выше находят потери напора на единицу длины i .
Расчёт сводится в таблицу 1 гидравлического расчёта по форме приведённой ниже.
После того как вся таблица будет заполнена необходимо просуммировать потери по длине по каждому расчётному направлению. Та сумма которая будет большей является потерями напора по длине hl м :
Таблица 1 ТАБЛИЦА ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЁТА
Расчетное направление СтВ1-3
3. Подбор счётчика воды
Счётчики воды могут быть крыльчатые ( 15 – 40 мм) и турбинные
Диаметр условного прохода счётчика воды следует выбирать исходя из расчетного раcхода воды q лс по формуле (2).
Потери напора h м для тех и других счётчиков определяется по формуле:
где q – общий расчётный расход воды в здании определяемый по формуле (2);
S – сопротивление счётчика
Потери напора в крыльчатых счётчиках не должна превышать 5м; в турбинных – 25 м.
Диаметр счетчика d=15мм
Сопротивление счетчика S=144 м2с2 л2
Диаметр счетчика d=40мм
Сопротивление счетчика S=05 м2с2 л2
4. Определение требуемого напора
Требуемый напор Hтр м для систем внутреннего водопровода находят по формуле:
Нтр = Нгеом + Нf + Σh (7)
где Нгеом – геометрическая высота подачи воды от отметки ввода водопровода до отметки диктующего водоразборного устройства. За диктующее принимают водоразборное устройство которое принадлежит расчетному направлению с большими потерями напора по длине и наиболее удалено от ввода.
Hf - свободный напор у диктующего водоразборного устройства ;
Σh = hl + hм + hсч (8)
где hl - потери напора по длине ( ma
hм – потери на местные сопротивления принимается в размере 30% от потерь по длине ( для жилых зданий) м.
hсч – потери на счётчике воды найденные по формуле (6) м;
Полученное в результате расчёта значение Нтр следует сравнить с величиной Нгар
Σh = 4314 + 1294 +0451+090=6959м
Hтр=104+20+6959=37359м
Нтр > Нгар Водопроводная сеть не обеспечена напором от наружной сети требуется повышающая установка.
СИСТЕМА ВОДООТВЕДЕНИЯ ( КАНАЛИЗАЦИЯ)
Система водоотведения здания служит для сбора и отвода сточных вод от санитарных приборов в городскую сеть водоотведения. Элементы внутренней канализации здания: санитарные приборы горизонтальные участки стояки устройства для прочистки и выпуски в дворовую сеть.
Санитарные приборы служат для приёма сточных вод. К ним относятся ванны умывальники унитазы мойки и другие. Горизонтальные участки сети соединяют санитарные приборы со стояками. Стояки – вертикальные вентилируемые участки сети которые транспортируют сточные воды с верхних этажей в нижнюю часть здания (обычно в подвал).
Как правило один стояк обслуживает несколько квартир расположенных на разных этажах друг под другом. Канализационные стояки располагаются в санузлах. Может существовать отдельный стояк для удаления сточных вод от моек расположенный на кухне. Стояки объединяют вместе в подвальном помещении горизонтальными участками и подключают к выпуску. Выпуск – горизонтальный участок канализационной сети расположенный за пределами здания до канализационного колодца.
1. Расчёт системы внутренней канализации здания
Расчёт выполняют на основании аксонометрической схемы по канализации рисунок 3
Диаметры поэтажных горизонтальных участков сети водоотведения назначают в зависимости от того какие санитарные приборы обслуживает данный участок: мойка ванна умывальник имеют диаметры отводящих участков 50 мм (следовательно диаметр участков которые обслуживают данные приборы – 50 мм) унитаз – 100 мм. Диаметры стояков принимаются по максимальной пропускной способности но не менее 100 мм.
Канализационные стояки имеют вытяжную часть которая должна быть выведена через кровлю здания на высоту 03 м. если кровля плоская неэксплуатируемая и на 05 м. если кровля скатная.
Горизонтальные участки сети в подвале в которые переходят стояки назначаются 100 мм.
Расчёт сети водоотведения (канализации) здания сводится к расчёту выпуска. При этом определяется расчётный секундный расход сточных вод qs.
Рисунок 3 Аксонометрическая схема канализации
Максимальный секундный расход сточных вод qs лс следует определять при общем максимальном секундном расходе воды на вводе qtot 8 лс по формуле:
где qos – наибольший нормативный расход стока от прибора принимаемый равным 16 лсек.
qs = 095 + 16=255 лсек
Диаметр выпуска принимают равным 100 мм. и проверяют его на пропуск расчётного расхода стоков по формуле 10.
Вначале задают уклон минимальный для выпуска и равный 0.02 По расчётному расходу на выпуске qs подбирают наполнение hd и скорость V.
После нахождения этих параметров необходимо проверить условие:
где К для трубопроводов из полимерных материалов принимается равным 05
Если данное соотношение получилось меньше 05 тогда следует увеличить уклон на выпуске на один шаг и заново проверить условие (10).
Условие выполняется.
2. Дворовая сеть канализации
Проект дворовой сети канализации выполняется на генплане участка на котором наносится трасса канализационной сети от выпусков из здания до подключения к городскому колодцу и участок ввода водопровода.( Рисунок 4)
Минимальный диаметр дворовой сети 150мм. Уклоны назначаются в зависимости от диаметра по таблице 2.
На сети канализации проставляют колодцы:
-на поворотах ( если они есть согласно трассировке)
-на подключении к городской сети;
-на линейных участках.
Расстояние между колодцами на сети 150 не должно превышать 35 метров
Допустимый при обосновании
3 Профиль по дворовой сети канализации
Профиль выполняется на основании генплана с учётом отметок земли глубины промерзания грунта и назначенного уклона сети.
Ориентируясь на минимальные затраты прокладка дворовой сети рассчитывается с учётом минимального заглубления которое зависит от глубины промерзания грунта.
Hmin = hпр – 03 м (11)
где hпр м - глубина промерзания грунта которая принимается по заданию.
С учётом предохранения труб от механических нагрузок Hmin не должна быть меньше чем 07 + d.
Минимальная глубина сети принимается на выходе из здания.
Если на выпуске по расчёту получился диаметр 110мм то трубы соединяют по верху трубы (“щелыга в щелыгу”). А это означает что на выходе из колодца отметки лотка (низа) трубы окажутся на 005 м ниже по сравнению с отметкой трубы на входе в колодец.
Остальные отметки профиля дворовой сети зависят от принятого уклона и протяжённости участков между колодцами.
Hmin = 19 – 0.3 = 1.6 м.
Рисунок 5 Продольный профиль
Таблица 3 Таблица гидравлического расчета дворовой сети канализации
СП 30.13330.2016 «Внутренний водопровод и канализация зданий». – Москва 2016. – 100с.
Русейкина С.И. Водоснабжение и водоотведение: методические укозания по выполнению курсовой работы для студентов специальносте 270102 «Промышленное и гражданское строительство» - Тюмень: РИЦ ГОУ ВПО ТюмГАСУ 2009. – 37с. 2-е изд