Санитарно-техническое оборудование жилого дома

СТОЗ.dwg

Профиль внутриквартальной канализационной сети
-холодный водопровод (В1)
-горячий водопровод (Т3)
-циркуляционный трубопровод горячего водопровода (Т4)
План трассы и расстояние между колодцами
Отметка низа или лотка трубы
Проектная отметка земли
Обозначение труб и изоляции
УГТУ.08.03.01.787 ВК
Санитарно-техническое оборудование здания
Санитарно-техническое оборудование жилого дома
УГТУ.08.03.01.787 НК
Генплан и профиль внутриквартальной канализационной сети

СТОЗ Канализация.dwg

План трассы и расстояние между колодцами
Отметка низа или лотка трубы
Проектная отметка земли
Обозначение труб и изоляции

СТОЗ.docx

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
“Ухтинский государственный технический университет”
Кафедра Водоснабжения и Водоотведения
По дисциплине: Санитарно-техническое оборудование зданий
На тему: Санитарно-техническое оборудование жилого дома
ст. группы ВВ-13: Смирнов Д.А.
Проектирование и расчет системы внутреннего водопровода 4
1 Проектирование внутренней водопроводной сети здания .4
2 Гидравлический расчет водопроводной сети ..4
3 Подбор водомерного устройства ..7
4 Определение требуемого напора для водообеспечения здания 8
Проектирование и расчет системы внутренней канализационной сети .8
1 Устройство внутренней и дворовой канализационной сети . 9
2 Определение расчетных расходов сточных вод . 9
3 Гидравлический расчет дворовой канализации 10
Проектирование и расчет системы горячего водоснабжения 14
1 Проектирование внутренней сети горячего водоснабжения здания ..14
2 Гидравлический расчет сети горячего водоснабжения 15
3 Подбор водомерного устройства . ..17
Библиографический список . 19
В курсовом проекте необходимо запроектировать комплекс санитарно-технического оборудования для жилого четырехэтажного одноподъездного дома на 64 жителя.
В здании необходимо запроектировать:
- внутреннюю водопроводную сеть
- сеть горячего водоснабжения
- канализационную сеть
Для проектирования систем холодного и горячего водоснабжения необходимо построить аксонометрические схемы систем выполнить гидравлический расчет сетей подобрать водомерные устройства и определить требуемый напор для водообеспечения здания.
В расчет системы канализации входит определения расходов сточных вод гидравлический расчет дворовой канализационной сети и построение аксонометрической схемы системы канализации.
Проектирование и расчет систем внутреннего водопровода здания
1Проектирование внутренней водопроводной сети здания
Городской водопровод проложен вдоль торца здания на расстоянии 7м. Ввод водопровода прокладываем ниже глубины промерзания грунта на глубине 19м. При прохождении под стеной ввод прокладываем в футляре из стальной трубы с последующей заделкой смоляной прядью и мятой глиной а снаружи – цементным раствором. Водомерный узел устанавливаем в изолированном отапливаемом помещении на вводе в здание.
Магистральные трубопроводы соединяющие основания стояков прокладываем в подвальном помещении по внутренним стенам с применением креплений на крючьях. Монтаж трубопроводов осуществляем на расстоянии 30см от потолка подвала. На каждом ответвлении и на стояках предусматриваем установку вентилей для возможности отключения стояков при авариях и ремонтах. В целях осуществления опорожнения системы на магистральных трубопроводах предусматриваем уклон 0002 в сторону ввода а также предусматриваем установку тройника с пробкой в нижней части каждого стояка. Водопроводные стояки размещаем в местах наибольшего водоразбора и совмещаем с канализационными и со стояками горячего водоснабжения что дает возможность использовать для них общие отверстия в перекрытиях.
Подводящие линии водопровода от стояков к приборам прокладываем по кратчайшему расстоянию с уклоном 0002 в сторону стояка.
Водоразборные краны раковин и умывальников располагаем на высоте 11м от пола душевые сетки – 22м шаровые краны смывных бочков – 08м.
2Гидравлический расчет водопроводной сети
Гидравлический расчет внутреннего водопровода производим с целью определения наиболее экономичных диаметров трубопроводов водопроводной сети для пропуска расчетных расходов воды потерь напора в сети требуемого напора в системе которые должны обеспечивать бесперебойную подачу воды всем потребителям.
Расчеты производим в соответствии с указаниями [пункт 3.1-3.2; 1] в последовательности приведенной в таблице 1
- В графу 1 таблицы вносим номера расчетных участков от диктующей точки самого удаленного стояка до водомерного узла
- В графы 2 и 3 вписываем количество приборов (N) осуществляющих отбор воды из расчетных участков и количество жителей (U) потребляющих воду
- В графы 4 и 5 заносим нормативные расходы холодной воды
qc0 – расход холодной воды сан – техническим прибором с наибольшей пропускной способностью qc0 = 02 лс
qhru – норма расхода холодной воды в час наибольшего водопопребления
- В графе 6 определяем величину отношения (UN) количества жителей к количеству приборов для каждого участка
- В графе 7 вычисляем значение вероятности действия приборов (Р) по формуле
- В графе 8 приводим значение произведения (РN) по которым определяем коэффициенты α которые вносим в гр. 9
- В графе 10 определяем расчетные расходы (q лс) на каждом участке по формуле
Далее по таблицам приведенным в [приложении 2; 4] осуществляем гидравлический расчет участков стальных водопроводных труб и определяем основные параметры – диаметр трубопровода (d мм) исходя из наиболее экономичных скоростей (V мс) величины которых должны соответствовать значениям от 09мс до 12мс и гидравлический уклон. Полученные значения вносим в графы 11-13.
Таблица 1 – Гидравлический расчет водопровода холодной воды
После измерения длин расчетных участков (L) по плану подвала и аксонометрической схеме заносим их в графу 14.
В графе 15 определяем гидравлические потери напора по длине на каждом расчетном участке (HL) при известных значениях гидравлических уклонов и длин участков
Суммарные потери напора по длине по всему трубопроводу составляют
С учетом местных сопротивлений (30 % от потерь по длине трубопровода) общие потери напора по трубопроводам до водомера составят
3 Подбор водомерного устройства и определение потерь напора в нем
Диаметр условного прохода счетчика воды определяем исходя из среднечасового расхода воды за период потребления который не должен превышать эксплуатационный приведенный в [таблице 4; 1] предназначенной для подбора водомера.
Среднечасовой расход определяем по формуле
гдеqtot – норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления лчелсут qtot = 300 лчелсут.
Uобщ – общее количество водопотребителей в здании
Uобщ = 4 чел. 4 кв. 4 эт. = 64 чел.
Принимаем диаметр условного прохода счетчика 15мм
Qэкспл. = 12 м3ч > 08 м3ч
Определяем потери напора в счетчике по формуле
где S – гидравлическое сопротивление счетчика м(м3ч)2 определяемое по таблице 4[1] S = 111 м(м3ч)2
hсч = 111 082 =071 м (7)
Принимаем к установке крыльчатый счетчик холодной воды марки ВСХ – 20.
4 Определение требуемого напора для водообеспечения здания
Требуемый напор необходимый для водоснабжения самой высокорасположенной и наиболее удаленной точки на диктующем стояке определяем по формуле:
где Zпол Zзем – абсолютные отметки соответственно пола 1-го этажа и поверхности земли у здания м; Zпол =405м; Zзем =40м
Hпром - глубина промерзания в районе застройки м; Hпром = 15 м
Dг.в. – диаметр городского водопровода м; Dг.в = 025м
Hэт – высота этажа в здании м; Hэт = 35м
nэт. – количество этажей в здании nэт. = 4
hпр – высота расположения водоразборного прибора от пола
(для умывальника hпр = 08м)
hизл. – свободный напор на излив из диктующего водоразборного прибора (для душа hизл = 2м)
HLобщ – общие потери напора по длине с учетом местных сопротивлений м HLобщ - 375м
Hсч – потери напора в счетчике м hсч= 04м
Hтр = (405-40) + (15+05-025) + 35 (4-1) + 08 + 2 + 375 + 04 = 1965м
Вследствие того что заданный свободный напор в городском водопроводе равный 30 м больше вычисленного значения Hтр проектирование дополнительных повысительных сооружений не требуется.
Проектирование и расчет системы внутренней канализации здания
1 Устройство внутренней и дворовой канализационной сети
Проектирование сетей внутренней канализации производим в соответствии с указаниями [пункт 17.1 – 17.23; 1].
Отводные канализационные трубы от приборов диаметров 50мм (умывальник мойки ванны) прокладываем по полу вдоль стен и перегородок. Диаметр отвода от туалета принимаем равным 100мм.
Канализационные стояки размещаем по стенам в углах туалетов. Диаметр стояка присоединенного к унитазу принимаем 100мм в остальных случаях 50мм. Каждый стояк выводим за пределы крыши на высоту 05м заканчиваем обрезом без флюгарки.
Соединение стояков осуществляем в подвале и только в вертикальных плоскостях. Для обеспечения надежной эксплуатации сети предусматриваем установку ревизий через один этаж.
Сточные воды выводятся из здания через канализационные выпуски в смотровые колодцы дворовой канализации и далее в городскую канализационную сеть. Трассу дворовой канализации диаметром 450мм прокладываем параллельно зданию на расстоянии 9-ти метров.
Дворовая канализация начинается от первого (по течению воды) колодца глубину заложения которого принимаем 15м.
На расстоянии 15м от красной линии застройки до присоединения сети к городской канализации устраиваем контрольный колодец. Вследствие того что городская канализация проходит на большей глубине чем дворовая в контрольных колодцах устраиваем перепады для обеспечения плавного вливания сточных вод в колодец на городской канализации величина перепада составляет 1105м.
2 Определение расчетных расходов сточных вод
После определения количества канализационных выпусков из здания и объединение стояков в каждый из выпусков в подвале здания. На генплане участка проектируем трассу дворовой канализации со смотровыми и контрольными колодцами и обозначаем номера расчетных участков.
Расчеты производим в последовательности приведенной в таблице 2.
- в графу 1 заносим номера расчетных участков начиная от 1-го смотрового колодца (КК-1) до колодца на смотровом коллекторе (ГК).
- в графе 2 определяем количество приборов (Т) направляющих сточные воды со всех этажей в запроектируемые выпуски и далее в расчетные участки.
- в графе 3 определяем количество жителей (U) пользующихся приборами на всех этажах с учетом количества квартир стояки от которых объединены в соответствующий выпуск.
- в графы 4 и 5 заносим соответственно нормативные расходы воды
q0tot - максимальный секундный расход от приборов с наибольшим водопотреблением лс
qhrutot – общая норма расхода воды прибором в час наибольшего водопотребления лс
Далее последовательность расчетов приведенных в графах 6-10 Таблица 2 аналогична расчетам выполненным в графах 6-10 таблицы 1.
Значение qtot лс принимаем за расчетное в том случае если оно превышает или равно величине 8 лс. Если оно меньше 8 лс то в этом случае к полученным значениям qtot на каждом участке прибавляем наибольший секундный расход от прибора с наибольшим водоотведением (унитаза) равным q0 s = 16 лс.
3 Гидравлический расчет дворовой канализации
После определения расчетных расходов осуществляем гидравлический расчет трассы дворовой канализации и заполняем таблицу 3 в следующей последовательности:
- в графы 1 и 2 переносим номера участков и расчетные расходы из таблицы 2
- в графу 3 заносим длины расчетных участков (L м)
- в графу 5 заносим величину скорости движения потока сточных вод а в графу 6 – значения гидравлических уклонов
Таблица 2 – Определение расходов в сети внутренней канализации
Таблица 3 – Гидравлический расчет дворовой канализации
- в графу 8 заносим значения степени наполнения сечения трубопровода (hd)
- в графе 9 вычисляем высоту слоя воды (hв) которая определяется из выражения: hв= (hd)02 где 02 –диаметр трубопровода м
- в графе 7 определяем величину перепада отметок на каждом участке(Нм) равную произведению гидравлического уклона (i) на участке расчетного участка (Lм) Н = iL
- в графы 10 и 11 заносим значения абсолютных отметок земли соответственно в начале каждого участка (Zзем.н) и в конце (Zземк).
При гидравлическом расчете дворовой сети предусматриваем:
- самоочищающуюся скорость не менее 07 мс
- степень наполнения сечения труб hd =03-06
- гидравлический уклон i = 0007-0015
Гидравлический расчет участков канализационных трубопроводов от 1-го колодца (КК-1) до контрольного (КК) представлен в 3 – Гидравлический расчет дворовой канализации.
В первую очередь определяется глубина заложения трубопровода [3] в
начале первого расчетного участка ННзал..
ННзал=Нпром-03≥07+d м (9)
+ d – условие защиты трубопровода от механических повреждений. Результаты заносятся в графу 16 таблицы 3. Затем определяется абсолютная отметка лотка трубы в начале () участка
где – абсолютная отметка поверхности земли в начале участка м (из
графы 10). Результат заносится в графу 14.
Далее определяется абсолютная отметка поверхности воды в начале участка
где hВ – высота слоя воды в трубопроводе м приведенная в графе 9. Результат заносится в графу 12 таблицы 3.
Отметки соответственно поверхностей воды и лотка в конце участка определяются:
где НК – перепад отметок на соответствующем участке м приведенный в графе 7. Результат заносится в графы 13 и 15 таблицы 3.
При расчете последующих участков до контрольного (перепадного) колодца необходимо соблюдать условие связанное с необходимостью сопряжения трубопроводов по уровню поверхности воды в конце предыдущего участка с уровнем воды в начале последующего участка. Расчет участка (КК1–2 – КК1–3) необходимо начинать с выравнивания абсолютных отметок поверхностей воды т. е. ZНВ(2-3)=ZКВ(1-2). Это условие необходимо соблюдать при расчете участков трубопровода до контрольного колодца.
Соблюдение этого условия необходимо для исключения возможности
подпора сточных вод на участках трубопроводов связанного с протеканием все увеличивающихся расходов сточных вод по трубопроводам равного диаметра (150 мм для дворовой канализации) что приведет естественно к увеличению высоты слоя воды в трубопроводах (графа 9 таблица 3).
В связи с тем что городская канализация в которую направляются сточные воды из дворовой канализации проложена на большей глубине чем последняя расчет участка (КК-ГК) производим от колодца городской канализации (ГК) до контрольного (КК) с целью определения абсолютной отметки лотка трубопровода в начале участка(КК-ГК) т.е. в перепадном колодце (КК).
Последовательность расчета приводится ниже. В начале определяется абсолютная отметка лотка трубы дворовой канализации ZКл(КК-ГК) в конце участка (КК–ГК) с учетом сопряжения двух трубопроводов по шелыге – отметке верха трубы городской канализации
где ZГКлот – абсолютная отметка лотка городского канализационного коллектора приведенная в задании;
DГК – диаметр трубы городской канализации (см. задание);
d – диаметр труб дворовой канализации принимаемый равным 150 мм
Затем с учетом величины перепада отметок определяется абсолютная
отметка лотка трубы дворовой канализации в начале участка ZНл(КК-ГК):
Вышеприведенные значения заносятся в графы 14 и 15 таблицы 3 а далее по приведенным выше формулам определяем величины абсолютных отметок поверхности воды в начале и в конце участка ZНВ ZКВ (графы
и 13) и заглубление трубопровода соответственно в начале и конце участка
ННзал(КК-ГК) и НКзал(КК-ГК) (графы 16 и 17)
Проектирование и расчет системы горячего водоснабжения здания
1 Проектирование внутренней сети горячего водоснабжения
Магистральная теплотрасса проложена в каналах вдоль торца здания на расстоянии 7м. Поэтому ввод трубопроводов горячего водоснабжения проектируем с торца здания. Глубина заложения ввода 10м. При прохождении под стеной ввод прокладываем в футляре из стальной трубы с последующей заделкой смоляной прядью и мятой глиной а снаружи – цементным раствором.
Водомерный узел с обводной линией устанавливаем в изолированном отапливаемом подвальном помещении на вводе в здание помещении.
Магистральные трубопроводы соединяющие основания стояков прокладываем в подвальном помещении по внутренним стенам с изменением креплений на крючках. Монтаж трубопроводов осуществляем на расстоянии 300м от потолка подвала. У каждого ответвления к стоякам предусматриваем установку вентиля для возможности отключения стояков при авариях и ремонтах. В целях осуществления опорожнения системы на магистральных трубопроводах предусматриваем уклон 0003 в сторону ввода а также предусматриваем установку тройника с пробкой в нижней части каждого стояка.
Водопроводные стояки размещаем в местах наибольшего водоразбора и совмещаем с канализационными и водопроводными стояками что дает возможность использовать для них общие отверстия в перекрытиях.
Подводящие линии водопровода от стояков к приборам прокладываем по кратчайшему расстоянию.
Водоразборные краны раковин и умывальников располагаем на высоте 11м от пола; душевые сетки – 22м.
2 Гидравлический расчет сети горячего водоснабжения
Гидравлический расчет сети горячего водоснабжения производим с целью определения наиболее экономичных диаметров трубопроводов сети для пропуска расчетных расходов воды потерь напора в сети параметров водомера. Расчеты производим в соответствии с указаниями [параграфа 8.1 – 8.11; 1] в последовательности приведенной в Таблице 1 и заносятся в Таблицу 4.
- в графе 1 вносим номера расчетных участков от диктующей точки до водомерного узла
- в графах 2 и 3 вписываем соответственно количество приборов (N) осуществляющих отбор воды из расчетных участков и количество жителей (U) потребляющих воду
- в графах 4 и 5 заносим нормативные расходы горячей воды:
q0c – расход горячей воды сан-техническим прибором с наибольшей пропускной способностью лс; q0c = 02лс;
qhr u – норма расхода холодной воды в час наибольшего водопотребления лч; qhr u =56лч;
- в графе 6 определяем величину отношения (UN) количества жителей к количеству приборов для каждого участка;
- в графе 7 вычисляем значения вероятности действия приборов (Р) по формуле:
Таблица 4 – Гидравлический расчет водопровода горячей воды
- в графе 8 приводим значения произведения (Р×N) по которым определяем коэффициенты которые вносим в графу 9;
- в графе 10 определяем расчётные расходы (q лс) на каждом участке по формуле:
- Далее диаметр трубопровода принимаем исходя из условного максимального использования располагаемого напора в системе и допустимых скоростей движения воды. Скорость движения воды в трубопроводах не должна превышать 3 мс. Наиболее экономичными следует принимать скорости в пределах 09-12 мс. Полученные значения вносим в графы 11-13
- После измерения длин расчетных участков (L) по плану подвала и аксонометрической схеме заносим их в графу 14
- в графе 15 определяем гидравлические потери напора по длине на каждом расчетном участке (НL) при известных значениях гидравлических уклонов и длин участков
Суммарные потери напора по длине по всему трубопроводу составляют
С учетом местных сопротивлений (30% от потерь по длине трубопровода) общие потери напора по трубопроводу до водомера составят
Нобщ = ΣНL + ΣНм = ΣНl + 03 ΣНl = 285 + 03 285 = 37 м
3 Подбор водомерного устройства и определения потерь напора в нем
Диаметр условного прохода счетчика горячей воды определяем исходя из среднечасового расхода за период потребления который не должен превышать эксплуатационный приведенный в таблице 4[1] предназначенной для подбора водомера
где qtot – норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления лчелсут; qtot = 300 лчелсут
Uобщ = 4 чел. ×4 кварт. ×4 эт. = 64чел.
qср.ч = 30040100024 = 08 м3ч
Принимаем диаметр условного прохода счетчика 15мм при Qэкспл =12 м3ч> qср.ч = 08 м3ч
Определяем потери напора в счетчике по формуле:
где S – гидравлическое сопротивление счетчика м(м3м)2 определяемое по таблице 4[1]; S = 111 м(м3м)2
hсч = 111×082 = 071 м
В курсовом проекте запроектирован комплекс инженерного оборудования жилого четырехэтажного здания состоящий из сетей горячего и холодного водоснабжения и канализационной сети.
В результате расчета системы холодного водоснабжения запроектирован внутренний водопровод выполненный из пластиковых труб диаметром от 20 до 30 мм. Ввод водопровода запроектирован с торца здания.
При прохождении под стеной ввод прокладываем в футляре из стальной трубы с последующей заделкой смоляной прядью и мятой глиной а снаружи – цементным раствором. Водомерный узел расположен в изолированном подвальном помещении в котором установлен водосчетчик с обводной линией диаметром 40 мм. На основании рассчитанным потерь напора в сети определен требуемый напор в городской водопроводной сети для водообеспечения здания.
Библиографический список
СНиП 2.04.01. - 85 – Внутренний водопровод и канализация здания. - М.: Стройиздат 1986г. - 56с.
СНиП 2.04.02. - 85 – Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. – М.: Стройиздат 1986г.
СНиП 2.04.03. - 85 – Канализация. Наружные сети и сооружения. – М.: Стройиздат 1986г.
Староверова И. Г. – Внутренние санитарно-технические устройства. Ч.2. Водопровод и канализация. Справочник проектировщика. Под ред. И. Г. Староверова. – М.: Стройиздат 1990. - 247с.
Калинун В. И. Кедров В. С. Ласков Ю. М. Сафонов П. В. Гидравлика водоснабжение и канализация. - М.: Стройиздат 1980. - 359с.