Проект холодного водоснабжения и водоотведения жилого здания

ХЭНКА.doc

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
ГОУВПО «Ивановский Государственный Архитектурно-Строительный
Кафедра гидравлики водоснабжения и водоотведения.
по водоснабжению и водоотведению
Пояснительная записка
студент 3 курса гр. ПГС-33 Федотов Л. А.
к.т.н.доцент Кормашова Е.Р.
Пояснительная записка к курсовому проекту состоит: из 21 страницы 6 рисунков 2 таблиц и библиографического списка.
ЗДАНИЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ ВОДООТВЕДЕНИЕ РАСХОД ВОДОМЕРТРУБОПРОВОДДВОРОВАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ НАПОР КАНАЛИЗАЦИОННЫЙ КОЛОДЕЦ НАСОС.
В ходе курсовой работы был проведен гидравлический расчет системы внутреннего холодного водопровода определены: расчетные расходы воды по таблицам Шевелевых подобраны диаметры труб и потери напора. Был подобран водомер и определены потери в нем. Для канализации определены глубины заложения диаметры труб скорости стоков уклоны лотков и т.д.
Проектирование системы внутреннего холодного водопровода
1.Выбор принципиальной схемы
2Конструирование системы внутреннего холодного водопровода
3.Гидравлический расчет системы внутреннего холодного водопровода
4.Выбор расчетной магистрали
5.Определение расчетных расходов воды
6. Определение диаметров труб и потери напора
Подбор водомера и выбор его места установки
1. Выбор калибра водомера
2. Определение потерь напора в водомере
3. Установка водомера
Определение требуемого напора для систем внутреннего водопровода
1. Определение требуемого напора для систем внутреннего водопровода
2. Насосные установки
Внутренняя канализация
1. Выбор схемы внутренней канализации
2. Конструирование системы внутренней канализации
3. Конструирование дворовой канализации
4. Определение расчетных параметров и расчет внутренней канализации
5. Построение профиля дворовой канализации
Библиографический список
Проектирование системы внутреннего холодного водопровода
1. Выбор принципиальной системы внутреннего водопровода
При выборе схемы учитываем: степень благоустройства назначение и конструктивные особенности здания величины максимального и минимального напоров в наружной водопроводной сети качество внутренней отделки здания.
По конструктивному выполнению применена система водопровода с нижней разводками и местной установкой для повышения напора.
2. Конструирование системы внутреннего водопровода
Конструирование системы внутреннего водопровода заключается в выборе мест расположения стояков подводок разводящих магистралей вводов с водомерными узлами повысительных установок.
Для внутренних трубопроводов холодной воды следует принимать пластмассовые трубы и фасонные изделия из полиэтилена полипропилена поливинилхлорида полибутилена металлополимерные из стеклопластика и других пластмассовых материалов. Для всех сетей допускается применять медные бронзовые и латунные трубы и фасонные изделия а также стальные с внутренним и наружным защитным антикоррозионным покрытием. В соответствии с ГОСТом 18599-83 используем полиэтиленовые трубы.
Необходимо стремится к тому чтобы длина проводок к приборам была минимальной. Стояки хозяйственно-питьевого водопровода - в туалетах.
хозяйственно-питьевого водопровода: СтВ1-1 СтВ1-2 СтВ1-3 СтВ1-4. Подводки от стояков к водопроводной арматуре прокладываются вдоль стен и перегородок:
4-0.5 м ниже пола этажа с отпуском труб к водозаборной арматуре;
2-0.3 м выше пола с подъемом труб к водозаборной арматуре.
В жилых зданиях - на уровне санитарных приборов и над полом этажа.
Прокладка пластмассовых труб должна предусматривать преимущественно скрытой: в плинтусах шахтах каналах. Допускается открытая прокладка подводок к санитарно-техническим приборам в местах где исключается механическое повреждение пластмассовых трубопроводов.
Разводящие магистрали прокладывают вдоль капитальных стен в подвале или технического подполье на 0.4-0.5 м потолка.
Ввод устраивают симметрично относительно раздачи воды в здании и под прямым углом к фасаду здания в подвал. Он прокладывается с уклоном 0.002-0.005 в сторону уличной водопроводной сети на глубине её заложения или на 0.5 м ниже глубины промерзания грунта. В точке подключения ввода к уличной сети устраивают колодец с задвижкой. Ввод заканчивается в здании водомерным узлом.
Водозаборная арматура устанавливается над санитарными приборами на высоте считая от уровня чистого пола до её оси:
м - кран кухонной раковины;
м - смеситель умывальника или кухонной мойки;
м - смеситель ванны;
6 м - шаровой клапан низко располагаемого бачка унитаза;
0 м - то же высоко располагаемого бачка унитаза;
1 м - сетка душевой установки.
Запорная арматура устанавливается: на подключение ввода уличной сети; у основания стояков в зданиях в три этажа и более; на ответвлениях питающих пять и более водозаборных точек; на подводках в каждую квартиру: на подводках к сливным бачкам; в водомерном узле.
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 производственного и противопожарного водопровода выполняют гидравлический расчет на пропуск максимального секундного расхода воды на соответствующие нужды.
Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод рассчитывается в следующем порядке:
а) выбирается расчетный прибор;
б) выбирается расчетная магистраль которая разбивается на расчетные участки;
в) определяются нормы потребления количество потребителей и санитарных приборов и вероятность их действия;
г) определяются расчетные расходы воды на каждом участке диаметры труб скорости движения воды потери напора;
д) выбирается тип размер водомера определяются потери напора в нем;
е) 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.
Трубопровод соединяющий расчетный прибор с уличной водопроводной сетью называется магистралью в которую входят: подводка к расчетному прибору стояк часть или вся разводящая магистраль водомерный узел или ввод. Расчетная магистраль разбивается на расчетные участки концами которых являются точки где меняется расход воды диаметр или материал стенок труб.
5. Определение расчетных расходов воды
В жилых зданиях количество потребителей U ориентировочно можно определить из выражения:
F- полезная жилая площадь в здании (2880 м2);
f- норма жилой площади на человека (12м2);
k- коэффициент перенаселения квартир (15);
Подставляя эти значения в формулу 1.1 получаем:
U=(21988512)*15=274 (чел.)
Вероятность действия приборов Р для зданий с холодным водопроводом и местными водонагревателями определяется по формуле:
P=(Qч.общ *U)(3600*qo*N) (1.2)
Qч.общ. - норма расхода холодной и горячей воды одним потребителем в час
максимального водопотребления (156 лч);
U- кол-во потребителей (274 чел);
N - кол-во приборов (150 шт.);
qo - расход воды одним прибором (03 лс);
Подставляя эти значения в формулу 1.1 получаем:
Р=(156*274)(3600*03*150)=0019
Расчетный расход q лс на каждом расчетном участке определяется по формуле:
где α - величина определяемая в зависимости от N или N*P на расчетном участке схемы.
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 трубопроводов не более 20 лс то же в производственных водопроводах не более 12л с. Наиболее экономичные скорости находятся в пределах 09-12 мс.
Потери напора в трубах определяют по таблицам в которых приведены значение удельных потерь напора - l000*i и скорости движения воды в зависимости от расхода и принятого диаметра трубопровода.
Величина потери напора определяется по формуле:
- длина расчетного участка трубопровода м;
km - коэффициент в сетях хозяйственно-питьевых водопроводов жилых зданиях km=l3.
Пример расчета участка 1-2:
N=5; P=0019; по N*P=0095 выбираем α=00336 ; q =5*00336*03=0504; для q=0504 подбираем d=20 v=249 103 *
H=(5487*64*13) 103 ;
Остальные участки рассчитываются аналогично и сводятся в таблицу 1.1.
Вероятность действия Р
Расчетный расходq лс
Длина расчетного участка lм
Удельные потери напора 103*i
Подбор водомера и выбор места его установки
1. Выбор калибра водомера
Водомер подбирается так чтобы обеспечить учет расходуемой воды через систему внутреннего водопровода.
Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки смену) который не должен превышать эксплутационный.
По q=26 по[1] выбираем калибр d=40 мм S=05м(лс);
2. Определение потерь напор в водомере
После выбора калибра водомера проверяют водомер на пропуск расчетного расхода воды. Для этого необходимо определить потери напора в водомере:
S - гидравлическое сопротивление водомера05м(лc) 2;
q - максимальны секундный расход воды на вводе в здание 26лс
Необходимо чтобы выполнялось условие:
hд - допустимые потери напора в водомере м;
hд -принимают в крыльчатых водомерах – 50 [МУ];
В соответствии с расчетом водомер принимаем марку водомера-ВДХ 40
3. Установка водомера
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 - 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 размещаются задвижки.
Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода.
1.Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода.
Требуемый напор определяется как сумма следующих величин:
Нтр=Нг + hл + hм + hв + Нр (3.1)
Нг - геодезическая высота оси расчетного водозаборного 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: 3м;
Нтр=1600+362+338+400=2700м;
Величина требуемого напора сравнивается со свободным наименьшим напором в уличной сети:
Нсв-Нтр=178-270=-92м;
Так как Нсв-Нтр >20 требуется повысительная установка для увеличения действующего напора.
2. Насосные установки
Насосные установки внутренних хозяйственно- питьевых производственных и противожарных 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 применяться следующие типы насосных установок:
- периодически действующие насосы работающие совместно с водонапорными или гидропневматическими баками;
- непрерывно или периодически действующие насосы при отсутствии регулирующих емкостей;
- пожарные насосы работающие только при тушении пожара 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:
Ннас=Нтр - Нгар (3.2)
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.
Ннас= 270-178+20=112м;
Требуемая мощность на валу насоса Nнас Вт определяется по формуле:
Nнас =ρ*g* Ннас * qc 1000* (3.3)
qc - производительность насоса определяемая в зависимости от схемы водопровода лс;
Nнас - напор развиваемый насосом м;
- кпд насоса (0775);
ρ - плотность перекачиваемой воды кг м2;
g - ускорение силы тяжести м с2 .
Nнас =1000*981*1120*2641000*0775=37427Вт
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:
Nдв = Кп * Nнас p (3.4)
где Кп - коэффициент учитывающий возможную перегрузку электродвигателя и зависящий от мощности насоса.
Nдв =37427*2=74855 Вт.
По q=936лc Hнас =1120 м и Nдв =74855Вт выбираем насос марки-
КМ 50-32-125(КМ 818).
Внутренняя канализация.
1. Выбор схемы внутренней канализации.
В жилых и общественных зданиях предусматривается бытовая сеть канализации. Типы санитарных приборов применяемых к установке должны обеспечивать удобство пользования ими и отвечать нормам санитарии и гигиены. Способ прокладки труб используем скрытый.
2. Конструирование системы внутренней канализации
Разработку конструкции системы канализации рекомендуется проводить в такой последовательности:
на планах подвала и этажей здания наносятся условными знаками а санитарные приборы
наносятся стояки системы канализации;
наносятся канализационные выпуски;
вычерчиваются аксонометрическая схема по заданном канализационному стояку.
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. Диаметры отводных линий принимают 50 мм. Стояки размещают в санузлах с диаметром мм.
Канализационные стояки на всех схемах и планах помечаются условными обозначениями СтК1-1 СтК1-2 СтК1-3 СтК1-4. Для ликвидации засоров на стояках устанавливаются ревизии. Ревизии установлены на первом и на пятом этаже.
Сети бытовой и производственной канализации должны вентилироваться через вытяжки выводимые на 05 м не эксплуатируемой кровли здания и заканчивающиеся обрезом трубы без установки флюгарки. Диаметр вытяжной трубы от одного канализационного стояка должен быть равен диаметру этого стояка.
Канализационный стояк заканчивается выпуском с диаметром 100мм. 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».
Глубину выпуска принимают на 03 м выше глубины промерзания грунта но не меньше 07 м. Выпуски целесообразно устраивать с одной стороны здания.
Выпуски прокладывают с уклоном не менее 002 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. Выпуски прокладываются на чугунных раструбных канализационных труб.
Развертку канализационного стояка или аксонометрическая схема выполняется в условных знаках с указанием всех фасонных частей необходимых для монтажа стояка. Развертка включает в себя внутриквартирные трубопроводы и выпуск с дворовым канализационным колодцем.
На развертке или аксонометрической схеме по заданному канализационному стояку показывают:
номер стояка с указанием диаметра;
вытяжку с указанием диаметра и длины;
отводные линии с указанием диаметров уклонов длин и отметок лотков трубопроводов в местах пересечения с осями наружных стен здания колодцах дворовой канализации;
3. Конструирование дворовой канализационной сети
Дворовая канализационная сеть прокладывается параллельно дворовому фасаду здания на расстоянии не менее 3 м считая от наружных стен здания до оси траншеи. Глубина заложения лотка трубопровода дворовой сети принимается на 03 м меньше глубины промерзания грунта в данной местности.
На дворовой канализационной сети предусматриваются смотровые колодцы в точках подключения выпусков поворотов подключения к уличной сети смене уклонов или диаметров;
также на длинных прямолинейных участках на расстояниях. Диаметр колодцев принимается 07 м. Колодцы выполняются сборными железобетонными.
Для прокладки дворовых канализационных сетей применяются чугунные трубы. Сеть дворовой канализации на генплане должна быть нанесена со всеми смотровыми поворотными и контрольными колодцами которые должны быть отмечены условными обозначениями: Кl К2 КЗ К4 К5 К6 КА. При проектировании дворовой сети следует стремиться к сокращению ее длины с учетом места присоединения к городской сети и расположения канализационных выпусков из здания.
Суточные и часовые нормы водоотведения близки к нормам водопотребления без учета безвозвратно потерянной водопроводной воды.
При общем расчете расходе холодной и горячей воды менее 8 л с расчетный расход сточных вод составит лс:
qв - общий расчетный расход холодной и горячей воды на расчетном участке канализации лс;
qпр - удельный нормативный расход сточных вод от приемника с наибольшим водоотведением лс;
По найденным расходам сточных вод выполняют расчет вертикальных и горизонтальных трубопроводов.
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 Hd > 03 а скорость течения 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. Уклон - 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 поступлений холодной воды.
Отметка лотка трубе в диктирующеи точке определяется выполнением минимальной глубины заложения трубопровода от отметки поверхности земли в этой точке.
Начальная глубина заложения считается по формуле:
hн = hпр гр -03 (4.4)
Конечная глубина заложения считается по формуле:
hн – начальная глубина заложения м;
Отметки лотка трубы в конце расчетного участка определяют по формуле:
Отметки лотка трубы в начале расчетного участка определяют по формуле:
Zн – отметка уровня земли м;
hн - начальная глубина заложения м;
Zкл = Zнл -i*l (4.7)
Zнл - отметка лотка трубы в начале расчетного участка;
При расчете последующего участка Zнл будет равна Zкл предыдущего участка.
Для холодного водопровода
Поверочный расход дворовой канализации.
Участки 1-22-33-44-55-ККА безрасчетные.
5. Построение профиля дворовой канализации
Построение профиля ведется в двух масштабах: вертикальном 1:100 и горизонтальном 1:200. на профиле дворовой канализации представлены: чёрные отметки планировочные отметки отметки лотка труб уклоны диаметры расчетные расходы и величины скорости течения сточной воды степень наполнения труб длины участков номера смотровых колодцев и глубины материалы труб и ГОСТ на них.
В курсовой работе в соответствии с заданием выполнено проектирование систем внутреннего холодного водопровода канализации для жилого здания.
В результате расчета системы внутреннего водопровода получены следующие ее параметры:
-полезную площадь здания 219885 м2.
-количество потребителей в здании -274 чел.
-вероятность действия приборов -0019
-диаметры труб и потери напора на участках расчетной магистрали сведены в таблицу1.1(лист 9)
-подобран крыльчатый водомер с диаметром 40 мм и гидравлическим сопротивлением 05м(лс)- ВДХ 40
-требуемый напор для системы внутреннего водопровода –2700м
-параметры насосной установки:
напор насоса 936лс мощность насоса 037кВт мощность электродвигателя 075кВт и частотой вращения вала 2900 обмин подобрана установка КМ 50-32-125(КМ818) ГОСТ 22247- 76.
В результате расчета системы наружной канализации получены следующие ее параметры:
-расчетный расход сточных вод-4046 лс
-диаметр труб канализационных стояков- мм
Параметры дворовой канализационной сети сведены в таблицу4.1. (лист 18).
Графический материал курсовой работы оформлен в приложении.
Библиографический список:
) СНиП 2.04.01 - 85*. Внутренний водопровод канализация зданий. (Госстрой СССР - М.: Стройиздат 1998 - 56 с.)
) Шевелев Ф.А. Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: Справочное пособие - М: Стройиздат 1995 - 176 с.
) Лукиных А.А. Лукиных Н.А. таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле Н.Н. Павловского: справочное пособие. - М.: Стр-м. 1986 - 152с.
) Санитарно-техническое оборудование зданий: Методическое указание для курсового и дипломного проектирования Иванов. Гос. Архит.-строит. Акад.;
Е. А. Пикунова Н.В. Виноградова Е. Р. Кормашова. Иваново 2001.-42с.
Номер варианта типового этажа-9.
Номер варианта генплана-2.
Норма жилой площади-12 челм.
Гарантийный напор-178 м.
Высота перекрытия-03м.
Отметки уровней горизонталей:
Расстояние на генплане:
Диаметр наружного водопровода Д –150мм.
Диаметр наружной канализации Д –300мм.
Заложение контрольного колодца на наружной канализационной сети -32м.
В здании используется газовые водонагреватели.

План ж. здания.dwg

05-ИГАСА-ИСФ-290300-03139-Арх-КП
Кафедра СК гр. ПГС-31
Зонирование помещений по назначению 1 этажа.
Фрагмент злания .Лестничная клетка.
Конструктивная схема здания. Здание с продольными и поперечными несущими стенами. Шаг внутренних несущих стен мм. Опирание плит перекрытия -по 2 стенам.
Условные обозначения.
Зонирование по назначению помещений.
Зонирование по чистоте.
Зонирование по необходимости обеспеченияпомещений коммуникациями.
Зонирование по акустическим признакам.
Планировочная схема 4 этажа.
Планировочная схема 3 этажа.
Конструктивная схема здания.
Комната тех.персонала
Аксонометрическая схема холодного водопровода. М1:100
Аксонометрическая схема внутренней канализации.
План типового этажа М 1:100
План подвала на отм.-0
Проектные отметки земли
Натуральные отметки земли
Обозначения трубы и тип изоляции
Расстояние между колодцами
точки углов поворота
Асбестоцементные Ду 150 ГОСТ 1839-80
Профиль дворовой канализационной сети.горизонтальный М1:200.Масштаб вертикальный М1:100.