РГР по проектированию водоснабжения и канализации

Водоснабжение.dwg

План типового этажа М 1:100
План подвала М 1:100
- Гидравлический расчет на пропуск максимального хозяйственно-питьевого расхода
Условные обозначения
-вентиль муфтовый d=20мм
-магнитный фильтр ФММ d=20мм
-муфта длинная с контргайкой d=20мм
- Гидравлический расчет наружной сети бытовой канализации
техническая ГОСТ 18599-2001

САША ВОДОСНАБЖЕНИЕ.docx

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра Водоснабжения и
на тему: «Проектирование и расчет внутреннего водопровода
и канализации 5 этажного жилого дома».
Внутренний водопровод5
1.Описание системы и схемы внутреннего водопровода5
2.Проверка обеспеченности здания гарантийным напором6
3.Проектирование внутренних сетей6
4.Ввод. Расположение водомерного узла7
5.Проектирование внутриквартальных сетей водопровода и канализации8
6.Построение аксонометрической схемы9
7.Гидравлический расчет систем внутреннего водопровода10
8.Определение расчетных расходов11
9.Устройство для измерения расхода воды12
10.Расчет требуемого напора на вводе12
Внутренняя канализация14
1.Описание системы внутренней канализации14
2.Проектирование сетей внутренней дворовой и ливневой канализации14
3.Определение расчетных расходов стоков15
4.Гидравлический расчет систем внутренней канализации16
4.1.Гидравлический расчет внутренних сетей16
4.2.Гидравлический расчет и построение профиля дворовой канализации16
5.Построение аксонометрической схемы17
Список используемой литературы18
Во всех типах зданий возводимых в канализованных районах следует предусматривать системы внутреннего водоснабжения и канализации.
Целью данной расчетно-графической работы является рассчитать системы внутреннего водопровода и канализации для 5-ти этажного 1 секционного дома по типу МГВ
При разработке данного проекта использовались методические указания [12] СНиПы [34].
В жилом доме 1 двухкомнатная 2 однокомнатных квартир.
Расчетное количество потребителей 40 человек.
Количество санитарно-технических приборов 65.
По заданию даны следующие отметки:
гарантийный напор в наружной водопроводной сети 26 м;
высота этажа (от пола до пола) hэт. = 3 м;
высота подвала (от пола до пола) hподв. = 18 м;
отметка пола 1-го этажа выше отметки земли у здания hэт. = 06м;
глубина промерзания грунтов hпром = 15 м.
Внутренний водопровод
1 Описание системы и схемы внутреннего водопровода
Внутренний водопровод - это система трубопроводов и устройств предназначенных для подачи воды потребителю от водопроводной сети города населенного пункта или промышленного предприятия к санитарно- техническим приборам технологическому оборудованию и пожарным кранам обслуживающим одно здание или группу зданий и сооружений и имеющим общее водоизмерительное устройство.
Выбор систем внутреннего водопровода был произведен в зависимости от технико-экономической целесообразности санитарно- гигиенических противопожарных требований а также с учётом имеющихся систем наружного водопровода и требований технологии производства.
В зависимости от назначения зданий системы разделяются на хозяйственно-питьевые противопожарные и производственные. В данном случае рассматривается жилой дом выбранная система водопровода – хозяйственно-питьевая.
Для обеспечения нормальной работы водоразборных точек внутри зданий в наружной водопроводной сети должен быть создан необходимый напор называемый свободным напором. Величина этого напора зависит в населенных пунктах от высоты зданий.
Минимальная (нормативная) высота свободного напора в наружной водопроводной сети населенных пунктов принимается следующая [3]:
- для одноэтажной застройки Нсв. = 10м (не менее);
- для большей этажности на каждый этаж следует добавлять 4 м.
Hгар = 10 + (n-1)*4 м где n – число этажей в здании; (1)
Для 5-этажного жилого дома.
Hгар= 10 + (5-1)*4 = 26м;
Hq = 29м (по заданию);
Hq ≥ Hгар - система внутреннего водопровода обеспечивается за счет использования напора наружной сети водопровода.
2 Проверка обеспеченности здания гарантийным напором
Минимальная (нормативная) высота свободного напора в наружной водопроводной сети населенных пунктов принимается следующая:
Hгар = 10 + (n – 1) х 4 = 10 + (5 – 1) х 4 = 26 м
где n – число этажей в здании.
Гарантированный напор в городском водопроводе по заданию Нq = 29 м. Так как Нq > Hгар то система внутреннего водопровода обеспечивается за счет использования напора наружной сети водопровода и установка повысительных устройств не требуется. Нq (29м)> Hгар (26м).
3 Проектирование внутренних сетей
На выбор схем сетей внутреннего водопровода влияют конструктивные особенности и строительный объем зданий. Схемы сетей могут быть тупиковыми и кольцевыми с нижней и верхней разводкой магистралей.
Выбираем тупиковую схему внутреннего водопровода с нижней разводкой. Тупиковые схемы применяются в зданиях где допускается перерыв в подаче воды и при числе пожарных кранов до 12. При нижней разводке – магистральные трубопроводы размещают в нижней части здания – в подвале или техническом подполье.
Трубопроводы хозяйственно-питьевой системы на плане обозначены буквенно–цифровыми индексами – В1.
Нумерация стояков хозяйственно-питьевой сети на плане этажа подвала здания произведена слева направо: Ст.В1-1 Ст.В1-2 и т.д.
Водопроводные стояки расположены вблизи групп сантехнических приборов и оборудований т.е. в местах наибольшего водоразбора и с учетом возможности установки одного запорного вентиля для отключения всей подводки от каждого стояка. Запорная арматура установлена также на ответвлениях в каждую квартиру перед поливочными кранами.
Магистральный трубопровод проложен по кратчайшему расстоянию избегая пересечения лестничных клеток размещен в подвальном помещении на расстоянии 200мм от потолка вдоль внутренних несущих стен с уклоном 0002 в сторону водомерного узла для опорожнения сети.
На магистральном трубопроводе предусмотрено присоединение одного поливочного крана диаметром 32мм который размещен в нишах наружных стен на высоте 07м от отмостки. Поливочный кран имеет выход в торец здания. При расчете внутреннего водопровода здания расход через поливочный кран не учитывался так как этот расход не совпадает по времени с максимальным водопотреблением в здании.
4 Ввод. Расположение водомерного узла
Вводом называется трубопровод соединяющий наружную водопроводную сеть с внутренней. Ввод водопровода проложен под прямым углом к наружной стене ближе к центру здания для обеспечения одинаковой гидравлической нагрузки в обеих ветвях внутренней водопроводной сети.
Глубина заложения главного водопроводного колодца (ГВК) принята в зависимости от глубины заложения наружной сети и глубины промерзания грунта.
где – глубина промерзания зависящая от климатических условий данной местности м
По заданию =15 м следовательно
Нзал = 15+ 05 = 2 (м)
В месте присоединения ввода к наружной водопроводной сети предусмотрен водопроводный колодец. Уклон ввода в сторону присоединения принят 0002.
Отметка заложения ГВК:
где – проектная отметка заложения колодца - отметка земли верха колодца.; по заданию zземли = 14000 м
ZГВК = 40000 – 2 = 38000 (м)
Отметка заложения ввода:
где - отметка заложения ввода i – уклон ввода в сторону присоединения (0002).
ZВВ = 38000 + 35800 * 0002 = 38071 (м)
Отметка пола 1-ого этажа (по заданию) на 06м выше отметки земли.
Z 1 эт = Z земли + 06 = 41000 + 06 = 41600 (м) (5)
Отметка пола подвала:
ZПП = Z 1 эт - НП = 41600 – 18 = 39800 (м) (6)
Пересечение ввода со стенами подвала выполнено с зазором 02м между трубопроводом и строительными конструкциями для предохранения от возможной осадки здания проникновения атмосферных осадков и грунтовых вод.
Водомерный узел состоит из следующих элементов:
- контрольно-измерительного прибора (счетчика) предназначенного для учета количества воды в системе водоснабжения здания;
- контрольно-спускового крана который служит для спуска воды проверки правильности показания водосчетчика диаметр спускного крана дл крыльчатых водосчетчиков принимается d=15мм;
- запорной арматуры (вентиль);
- фасонных частей и трубопровода.
Водомерный узел жестко крепится к полу ось водосчетчика находится на высоте 1м от пола.
5 Проектирование внутриквартальных сетей водопровода и канализации
Внутриквартальная сеть трассирована по кратчайшим расстояниям с устройством минимального количества колодцев. Сети размещены параллельно наружным стенам зданий на расстоянии в свету 65м для водопровода и от 3 до 6м для канализации в зависимости от этажности здания.
Сеть дворовой канализации К1 объединяет выпуски внутренней канализации трех зданий и отводит сточные воды в существующий колодец уличной канализации (ГКК). Канализационные смотровые колодцы (КК1) на сетях запроектированы в местах выпусков внутренней канализации; в местах поворотов (не менее 90°); в местах боковых присоединений.
На расстоянии 25м от красной линии (КЛ) на сети бытовой канализации К1 установлен контрольный колодец (ККК) разделяющий сферы обслуживания этой сети. Смотровые канализационные колодцы выполнены из железобетонных колец диаметром 1000мм диаметр горловины равен 700мм.
6 Построение аксонометрической схемы
Аксонометрическая схема водопроводной сети вычерчена в масштабе 1:100. Оси аксонометрии расположены под углом 45° друг к другу масштаб по всем осям одинаковый.
Близко расположенные стояки и элементы схемы которые на чертеже накладываются друг на друга перенесены пунктирной линией на свободное место сохраняя при этом общий вид чертежа.
На аксонометрических схемах одинаковые подводки к водоразборной арматуре показаны только для верхнего этажа; на остальных этажах – направление ответвления от стояка.
Подводки холодной воды проложены вдоль стен над полом на высоте 03м с вертикальным подъемом к водоразборной арматуре. Для возможности спуска воды подводки выполнены с уклоном 0002 в сторону водопроводного стояка.
На схемах указано месторасположение водопроводной арматуры поливочных кранов контрольно-измерительных приборов оборудования и других элементов систем. На схеме также обозначены номера расчетных участков.
При вычерчивании аксонометрической схемы используются нормированные высоты расположения водоразборных устройств:
м – водоразборные краны раковин моек;
м – краны смесителей единых к ванне и умывальнику;
5м – подводка к низко расположенным смывным бачкам;
5-12м – подводка к кранам смесителей душевых сеток.
Запорная арматура установлена на подключении ввода к уличной сети; у основания стояков; на ответвлениях от магистральной линии водопровода; на ответвлениях к поливочным кранам; на вводе в каждую квартиру; на подводках к смывным бачкам; в водомерном узле.
7 Гидравлический расчет систем внутреннего водопровода
Целью гидравлического расчета является определение диаметров труб и требуемого напора в точке присоединения ввода к городскому водопроводу и сопоставление его с величиной гарантированного напора. Расчет производится по максимальному секундному расходу воды.
Внутренний водопровод рассчитывается в следующей последовательности:
- выбирают расчетный прибор наиболее удаленный от ввода с самой высокорасположенной и требующей наибольшего рабочего напора водоразборной арматурой (диктующий прибор – умывальник). Затем аксонометрическую схему сети разбивают на расчетные участки обозначаемые цифрами 1-2 2-3 и т.д. от расчетного прибора до точки присоединения ввода к городскому водопроводу при этом разбивка производится против движения воды. В пределах расчетного участка расход воды и диаметр трубы должен быть одинаковыми. Длина расчетных участков определяется по схеме с учетом масштаба.
- на каждом участке подсчитывается число приборов Nк которым подается вода через этот участок. При этом на вводе N будет равно общему числу приборов в здании.
- диаметры труб на расчетных участках назначаются исходя из допустимых скоростей движения воды с учетом наибольшего использования гарантированного напора в городской сети. Диаметры подводок к водоразборной арматуре сантехнических приборов принимаются не менее 15мм.
Скорость движения воды в трубопроводах не должна превышать 3мс. При пропуске хозяйственно-питьевого расхода ее рекомендуется принимать в пределах 07-15мс при питании от городского водопровода.
См. Таблицу 1 «Гидравлический расчет на пропуск минимального хозяйственно-питьевого расхода».
8 Определение расчетных расходов
Используется следующая буквенная индексация:
tot – общий (расход);
с – холодная (вода);
hr – часовой (расход);
u – суточный (расход).
До расчета определяем:
а) Количество приборов в здании:
N = кол-во приборов на этаже* кол-во этажей = 13*5=65(шт.) (7)
б) Количество жителей в здании:
U = 5*((2+1)+(2+1)+(3+1))=40 (чел.); (8)
в) Вероятность действия санитарно-технических приборов на участке сети:
где = норма расхода воды в литрах одним потребителем в час наибольшего водопотребеления= секундный расход воды одним прибором.
9 Устройство для измерения расхода воды
Подбор водомера произведен по таблице 4[1] по подсчитанному для здания максимальному суточному расходу в м3 исходя из среднечасового расхода воды за период потребления который не должен превышать эксплутационный расход.
Счетчик холодной воды имеет обводную линию так как в здании один ввод. Обводная линия рассчитана на максимальный расход воды. На обводной линии предусмотрена задвижка. С каждой стороны счетчика предусмотрены прямые участки трубопроводов для стабилизации потока. Между счетчиком и задвижкой установлен спускной кран и манометр общего пользования.
Диаметр условного прохода подобранного счетчика равен 32мм.
Потери напора в подобранном водомере определяют по формуле:
S – сопротивление водомера;
q – расчетный расход воды на вводе в лс.
10 Расчет требуемого напора на вводе
По генплану найдены следующие отметки:
отметка земли zземли = 41000 м;
Найдем следующие отметки:
отметка пола первого этажа z1эт ажа = zземли + hэт = 41000+06 = 41600 м;
отметка пола подвала zп.подв.= z1этажа – hподв = 41600-1800 = 39800м;
Требуемый напор определяется по формуле:
Нтр = Hгеом+ Hltot+Hwu+Hf
где Hгеом – геометрическая высота подъема воды т.е. превышение диктующего водоразборного устройства над поверхностью земли (люка) в точке присоединения ввода к городскому водопровод м;
Hwu – потери напора в водомере м;
Hf – свободный напор на излив у диктующей точки м; Hf = 2м.
Hгеом=(Z1эт – Zгвк)+(n – 1)*hэт+hпр.
где Z1эт – геодезическая отметка пола первого этажа;
Zгвк – геодезическая отметка поверхности земли (люка) колодца в точке присоединения ввода к городскому водопроводу;
n – количество этажей;
hэт – высота этажа м;
hпр - высота расположения оси диктующего водоразборного устройства над полом м;
Нгеом=(41600-40000)+4*3+03 =139м
Нтр=139+9253+092+2=26073м.
Требуемый напор равен 26073 м.
Т.к сумма потери напора на участках не превышает допустимого то установки для напора воды не требуются.
Hтр (26073м)Hq(29000м)
Внутренняя канализация
1 Описание системы внутренней канализации
Выбор систем внутренней канализации следует производить в зависимости от назначения здания и требований предъявляемых к сбору сточных вод.
Система внутренней канализации выбрана бытовая – для отведения сточных вод от санитарно-технических приборов и дождевая – для отведения дождевых и талых вод с кровли здания.
По устройству вентиляции система выбрана с вентилируемыми стояками.
2 Проектирование сетей внутренней дворовой и ливневой канализации
На решение схемы сетей внутренней канализации влияет расположение санитарно-технических приборов на этажах зданий и конструктивные особенности зданий.
Система водоотведения жилых зданий состоит из следующих элементов: приемников сточных вод (санитарных приборов) гидрозатворов отводных трубопроводов канализационных стояков вытяжных трубопроводов горизонтальных сборных трубопроводов и выпусков.
Канализационные стояки на всех схемах и планах обозначены буквенно-цифровыми индексами: СтК1-1 СтК1-2
От приборов к стоякам проложены отводные трубы вдоль стен над полом. Отводные трубы проложены с одним уклоном в сторону стояка и присоединены к нему с помощью тройников или крестовин.
Горизонтальные сборные трубопроводы монтируются в подвале под потолком на расстоянии 05м с креплением на подвесках кронштейнах. Уклон при d=100 i=0002 при d=50 i=003.
Выпуск расположен с дворовой стороны здания перпендикулярно наружным стенам. Диаметр выпуска 100мм.
В месте пересечения выпуска с фундаментом здания устроен прием размером 300х300.
На сетях внутренней канализации предусмотрены ревизии и прочистки которые расположены:
- на стояках – в нижнем и верхнем этажах и не реже чем через три этажа;
- в начале участков отводных труб при числе присоединительных приборов три и более под которыми нет устройств для прочистки;
- на поворотах сети – при изменении направления движения стоков если участки трубопроводов не могут быть прочищены через другие участки.
Ревизии и прочистки установлены в местах удобных для их обслуживания.
Сети внутренней канализации отводящие сточные воды в наружные сети вентилируются через стояки вытяжная часть которых выводится на крышу на высоту 03м от плоской неэксплуатируемой кровли. Диаметр вытяжной части канализационного стояка равен диаметру сточной части стояка.
3 Определение расчетных расходов стоков
Суточный расход сточных вод принимается равным нормам водопотребления без расхода воды на поливку.
Расчет заключается в определении диаметра стояка диаметра выпуска наполнения и скорости движения. При небольших расходах воды т.е. когда сбрасывают сточные воды небольшого числа приемников расчетный расход стоков приближается к расчетным расходам водопроводной воды при общем максимальном секундном расходе qtot8лс в сетях холодного и горячего водоснабжения обслуживающих группу приборов по формуле
где - общий расчетный расход холодной и горячей воды на расчетном участке канализации лс ;находим по формуле:
qtot = 5*q0* α=5*03*0325=048лс
где α=N*P= 65*0005=0325 (из Таблицы 1).
– расход стоков в лс от прибора с наибольшим водоотведением ;примем равным 16 лс (по Приложению 2 [3]).
qs= 048 + 16 = 208 лс
1.Гидравлический расчет систем внутренней канализации
1.1.Гидравлический расчет внутренних сетей
Гидравлический расчет систем заключается в проверке пропускной способности принятых диаметров труб сетей внутренней канализации.
Расчет выполнен в следующей последовательности:
- определение диаметра труб участков сети:
- определение скорости V(не менее 07 мс) и наполнения Нd (не более 06) в зависимости от принятых диаметров;
- проверка пропускной способности участков сети.
Диаметры приборов отводных труб приняты 85мм диаметры стояков приняты 100мм (по Приложению 2 [3]). Диаметр вытяжной части канализационного стояка равен диаметру сточной части стояка.
Проверка пропускной способности горизонтальных отводных труб и выпусков производится по формуле:
где К=0.5 для трубопроводов из пластмассовых и стеклянных труб(в нашем случае пластмассовые;(по Приложению 7[3]).
V – скорость движения сточной жидкости (мс)
Hd – наполнение в долях
В нашем случае принимаем Hd=040; V=079 мс;(по Приложению 7[3] для qs=208 лc
для диаметра 100мм для уклона 20 в тысячных долях)
1.2.Гидравлический расчет и построение профиля дворовой канализации
Гидравлический расчет ведется в табличной форме (табл. 2 лист 18). Одновременно с заполнением таблицы необходимо построить профиль сети (см. Приложение 6).
Номера участков сети канализации и их длина принимаются по генплану (см. Приложение 5). Участком считается отрезок этой сети между двумя колодцами. Расчет начинается от выпуска по направлению к колодцу городской канализационной сети. Также по генплану определяются отметки земли каждого колодца. Диаметр труб начальных участков принимаем 160 мм (полиэтиленовые трубы). Далее необходимо принять уклон участков сети при этом следует стремиться к уменьшению объема земляных работ т. е. к минимальной глубине заложения канализационной сети.
Минимальную глубину заложения лотка трубопровода дворовой канализации у выпуска принимают на 03 м меньше глубины промерзания грунта т. е.
Hmin = Hпр – 03 = 15 – 03 = 12 м (17)
Минимальный уклон труб определяется по формуле
I = ( Z1 – ZККК ) Li (18)
где Z1 ZККК - абсолютные отметки земли начального колодца и конечного соответственно (в нашем случае 41600 и 40400 соответственно) м
- сумма длин участков от начального колодца до конечного (в нашем случае 1202 м).
В контрольном колодце предусматривается перепад лотков труб
Список используемой литературы
СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий» Минстрой России. – М.: ГУПЦПП 1996. – 60с.
Кедров В.С. Ловцов Е.Н. «Санитарно-техническое оборудование зданий» - М.: Стройиздат 1989. – 495с.
Л.Р. Хисамеева А.Х. Низамова А.А. Хамидуллина Методические указания «Проектирование и расчет внутреннего водопровода и канализации жилых зданий: учебное пособие» - Казань: КГАСУ 2011. – 100с.
СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения.-М.:ЦИТП Госстроя СССР 1986. – 72с.