Водопровода и канализации одного многоэтажного жилого дома

стоз.doc

Характеристика объекта строительства и водопотребителей 4
Выбор и обоснование принятых систем 4
Расчет системы холодного водоснабжения 7
Расчет системы горячего водоснабжения 10
Расчет систем внутренней канализации 14
Расчет сети дворовой канализации 17
Спецификация оборудования .20
Список используемой литературы .23
Характеристика объекта строительства и водопотребителей
Цель данного проекта – обоснованно выбрать запроектировать и рассчитать выбранные системы внутреннего водопровода и канализации одного многоэтажного жилого дома расположенного в черте города на территории охваченной централизованным водопроводом и канализацией.
Краткая характеристика объекта:
-ка квартирный 5-ти этажный жилой дом расположен в городе Жодино.
Дополнительные данные: высота этажа hэт = 3 м напор в уличной сети холодного водопровода на вводе Hg = 0.3 МПа глубина заложения ввода водопровода 2.250 м глубина заложения ввода горячего водоснабжения 2.800 м hтп = 2.200 м.
Средняя заселенность квартиры – 4.0 человека. Подача воды осуществляется от существующих источников.
В каждой квартире установлены мойка унитаз ванна умывальник.
Характеристика санитарно-технических приборов:
Мойка – чугунная эмалированная прямоугольная с отверстием под смесительную арматуру. В комплект входят пластмассовый выпуск и бутылочный сифон.
Унитаз – тарельчатый с косым выпуском уклон 35° соединяется с низко расположенным бочком. Бочки снабжены поплавковым клапаном.
Ванна – чугунная эмалированная прямоугольная длина – 1500 мм ширина – 700 мм в комплект входят смеситель с душевой сеткой чугунный сифон с выпуском и переливом.
Умывальник – керамический прямоугольный без отверстия для смесительной арматуры. В комплект умывальника входят пластмассовый выпуск и бутылочный сифон.
Характеристика водопотребителей
Таблица 1 - Характеристика водопотребителей
Расход воды приборомлс
В сутки наибольшего водопотребления
В час наибольшего водопотребления
Холодный или горячий
Выбор и обоснование принятых систем
Жилой дом отвечает своему назначению только при оснащении его необходимыми инженерными системами и устройствами. Основное место среди них занимают санитарно-технические устройства.
Их назначение – поддержание заданной температуры влажности и чистоты воздуха обеспечение водой бытовых нужд и производственных процессов удаление сточных вод. К санитарно-техническим устройствам относятся системы холодного и горячего водоснабжения канализации и водостоков.
Системы водопровода включают вводы водомерные узлы стояки магистральные трубопроводы и подводки к санитарно-техническим приборам водоразборную и регулирующую арматуру.
Выбор системы внутреннего водопровода производим в зависимости от технологических условий санитарно-гигиенических и противопожарных требований а также с учетом принятой системы внутреннего водопровода.
Согласно СНиП 2.04.01-84 для подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды принимаем в здании систему хозяйственно-питьевого водоснабжения подающую воду к санитарно-техническим приборам установленным в 20 квартирах 80 потребителям.
Принимаем схему с нижней разводкой.
Для поливки зеленых насаждений вокруг зданий по всему периметру предусматриваем два поливочных крана (по одному крану на каждый фасад здания).
После пересечения вводом капитальной стены здания устанавливаем водомерный узел с обводной линией который состоит из шаровых кранов водосчетчика фильтра для очистки воды манометра и контрольно-спускного крана.
Магистраль внутреннего водопровода прокладываем в техподполье на высоте -0.600 м от пола. К ней подсоединяем стояки поливочные краны которые устанавливаем в нишах стен.
Стояки холодного водоснабжения монтируем в санузлах в монтажной шахте.
Подводки к санитарно-техническим приборам прокладываем открыто у стен на высоте 0.2 м от пола и вертикальными трубопроводами соединяем с водоразборной арматурой.
В качестве водоразборной арматуры используем смесители т.к. в здании предусматривается система горячего водоснабжения.
Запорную арматуру устанавливаем в водомерном узле на ответвлениях к каждому стояку у поливочных кранов на подводке к каждую квартиру и перед смывными бочками.
Для индивидуального учета воды устанавливаем водосчетчики в каждой квартире.
Участки труб в местах прохода через стенки и перекрытия заключают в металлические гильзы из труб большего диаметра. Края гильз должны выступать выше отметки пола на 20-30мм.
Водоразборную арматуру и краны следует устанавливать на 250мм выше бортов раковин и на 200мм выше бортов моек и умывальников. Общие смесители для ванн и умывальников устанавливаются на высоте 1100мм смесители для ванн – 800мм от пола.
Для жилых зданий необходимость устройства внутреннего противопожарного водопровода а также минимальные расходы воды на пожаротушение следует определять в соответствии с табл. 1[1].Расход воды на пожаротушение в зависимости от высоты компактной части струи и диаметра спрыска следует уточнять по табл. 3[1].
Необходимость устройства систем автоматического пожаротушения надлежит принимать согласно требованиям соответствующих СНиП и перечней зданий и помещений подлежащих оборудованию автоматическими средствами пожаротушения утвержденных министерствами. При этом следует учитывать одновременное действие пожарных кранов и спринклерных или дренчерных установок.
Для хозяйственно-бытовых нужд в здании предусматриваем централизованную систему горячего водоснабжения.
Система горячего водоснабжения включает в себя: распределительную и циркуляционную сети арматуру. Распределительную сеть принимаем двухтрубной. Стояки прокладываем в одной шахте со стояками холодного водоснабжения.
В качестве водоразборной арматуры используем смесители в качестве запорной – шаровые краны устанавливаемые у основания стояков на квартирных подводках на вводе.
Ввод горячего водоснабжения оборудуем фильтрами для очистки воды (на подающей и обратной магистрали) теплосчетчиками и на обратной магистрали устанавливаем обратный клапан.
Стояки горячего водоснабжения монтируют справа от стояков холодного водоснабжения циркуляционные стояки прокладывают справа от стояков горячего водоснабжения.
Горизонтальную разводку от стояков к приборам осуществляют на высоте 200-300 мм (на 100 мм выше разводки холодного водопровода).
Внутренние сети холодного и горячего водоснабжения монтируем из стальных водопроводных труб по ГОСТу 3262-75*. Магистрали и стояки за исключением полотенцесушителей покрываем термоизоляцией из минеральной ваты.
Для отвода загрязненных вод от моек умывальников унитазов ванн установленных в квартирах предусматриваем в здании хозяйственно-бытовую канализацию. Внутренняя канализация – система трубопроводов и устройств в объеме ограниченном наружными поверхностями ограждающих конструкций и выпусками до первого смотрового колодца обеспечивающая отведение сточных вод от санитарно-технических приборов и технологического оборудования и при необходимости локальными очистными сооружениями а также дождевых и талых вод в сеть канализации соответствующего назначения населенного пункта или промышленного предприятия.
Система канализации состоит из дворовой и внутренней сети.
Дворовая сеть запроектирована из керамических труб по ГОСТу 2.86-82 а внутренняя канализационная сеть по ГОСТу 6942.3-80.
В здании принято 8 стояков. На стояках устанавливаем ревизии (на первом на последнем и на третьем этажах).
На выпусках и отводных линиях (трубопроводах) где возможно засорение устанавливаем прочистки вытяжная часть стояков выведена на крышу.
Отводные трубы в жилых зданиях прокладывают открыто по стенам и полу диаметры отводных труб принимаются как правило следующими:
- от умывальника – 3240мм
- от раковины и мойки – 4050мм
- от унитаза – 100мм
Минимальный уклон прокладки отводных труб – 0.03 максимальный – 0.15 (за исключением ответвлений от приборов длиной до 1.5м).
Стояки устраиваются одинаковым диаметром по всей высоте строго по оси унитазов в шахте. Отводные трубы присоединяются к стоякам с применением косых крестовин и тройников. Вытяжная часть стояка выводится на 0.3м над плоской неэксплуатируемой кровлей 0.5м над скатной кровлей.
Расчет системы холодного водоснабжения
Водоснабжение в здании неравномерно и зависит от многих параметров:
установленного санитарно-технического оборудования;
климатических условий;
времени и года и т.д.
Согласно п.10.1 [1] внутренние трубопроводы холодной воды при диаметре до 150 мм монтируются из стальных оцинкованных труб по ГОСТ 3262-75* или из других материалов разрешенных для этих целей органами санитарного надзора РБ.
Вводы водопровода выполняются как правило из чугунных водопроводных труб по ГОСТ 9583-75.
1 Построение аксонометрической схемы холодного водопровода
На аксонометрической схеме должны быть показаны все элементы внутреннего водопровода от водопроводного колодца уличной сети:
пересечение водопровода со стеной подвала
поквартирные разводки и подводки к приборам
арматура в т.ч. поливочные краны
Кроме этого следует проставить абсолютные отметки поверхности земли пола подвала и этажей осей труб ввода водомера магистралей (с учетом уклона) поливочных кранов и диктующего водоразборного прибора. На схеме необходимо обозначить расчетные участки и показать их длины и уклоны а после выполнения гидравлического расчета ещё и диаметры (i–d–l). Все стояки и поливочные краны следует подписать (СтВ1-1 ПК-1 )
2 Гидравлический расчет внутреннего холодного водопровода
Цель гидравлического расчета внутреннего холодного водопровода заключается в определении диаметров труб и потерь давления таким образом чтобы обеспечить бесперебойное водоснабжение всех потребителей в здании.
Последовательность гидравлического расчета:
выбираем диктующую точку с учетом удаленности и высоты расположения водоразборной арматуры а также величины свободного давления Hf для санитарно-технических приборов
разбиваем сеть на расчетные участки (расчетный – участок расход воды на котором постоянен) против хода движения воды начиная от диктующей точки
определяем к какому количеству приборов подает воду данный расчетный участок на каждом участке определяем расчетный расход воды
– максимальный секундный расход воды отнесенный к одному прибору лс; согласно п.3.2 [1] =0.2лс
α – величина определяемая в зависимости от произведения общего числа приборов N на расчетном участке и вероятности их действия Рс (определяется согласно прил.4[1]); для всего здания:
N – число приборов в здании;
где 4 – количество приборов в квартире;
– количество квартир;
U – число жителей в здании;
U = 40*4=160 (чел.);
где 4 – количество людей живущих в одной квартире;
– норма расхода холодной воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления лч (прил.3[1])
Так как 0.1 следовательно α определяется по приложению 4 таблицы 2 [1]; =0.0078160=1248 α = 1096
подбираем диаметр труб по таблицам Шевелёва по расчетным расходам и допустимым скоростям (vma при диаметре труб до 40мм vэк = 0.7–0.9мс более 40мм – vэ = 0.9–1.2мс
определяем потери напора на расчетных участках
– коэффициент учитывающий потери в местных сопротивлениях =0.3
Расчет приведен в таблице 2.
Таблица 2 – Гидравлический расчет холодного водопровода
Рассчет по оснвному направлению
Определяем средний часовой расход по формуле:
где U – число жителей в здании U=160 чел;
Т – период потребления воды Т=24 ч;
– норма расхода холодной воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления лсут
Диаметр условного прохода счетчика принимаем по таблице 4 [1] принимаем d=32 мм S=0.1(м3ч)2 033 лс = 12 м3ч.
Определяем потери напора в счетчике по формуле:
гдеS – гидравлическое сопротивление счетчика принимается по таблице 4 [1] в зависимости от эксплуатационного расхода;
Так как 2.5 то счетчик удовлетворяет требованиям [1].
4 Определение требуемого напора
Требуемое давление для работы системы внутреннего холодного водопровода определяется по формуле:
где – геометрический напор равный разности отметок диктующей точки и земли у люка городского колодца м
– сумма потерь давления в трубопроводе от диктующей точки до городского водопровода МПа
– свободный напор на излив приложение 2 [1] =3м
Т.к гарантийный напор в сети наружного водопровода больше требуемого то нет необходимости проектировать повысительную установку.
Расчет системы горячего водоснабжения
1 Нормы и режим потребления горячей воды
Задачей расчета является определение расчетных расходов воды на участках сети диаметров подающих и циркуляционных трубопроводов и потерь давления в них. Работа системы горячего водоснабжения тесно связана с работой системы холодного водоснабжения поэтому расчетные расходы горячей воды определяются по той же методике что и расходы холодной воды с использованием норм расхода горячей воды.
Максимальный секундный расход горячей воды на расчетной участке сети при гидравлическом расчете теплопроводов определяется по формуле:
где – максимальный секундный расход горячей воды отнесенный к одному прибору лс; согласно п.3.2 [1] =0.2лс
α – величина определяемая в зависимости от произведения общего числа приборов N на расчетном участке и вероятности их действия Рh (определяется согласно прил.4 [1]); для всего здания:
N – число приборов в здании N = 40*3=120 (пр.);
- норма расхода горячей воды л потребителем в час наибольшего водопотребления (приложение 3 [1]);
Так как 0.1 следовательно α определяется по приложению 4 таблицы 2 [1]; =0.0185120=2.22 α = 1.521
Максимальный часовой расход горячей воды равен:
Средний часовой расход горячей воды за сутки максимального водопотребления:
где – норма расхода горячей воды одним потребителем в сутки максимального водопотребления; согласно прил.3 [1] =120 лсут
2 Гидравлический расчет системы горячего водоснабжения
Гидравлический расчет заключается в определении диаметров подающих теплопроводов и потерь давления в системе горячего водоснабжения таким образом чтобы обеспечить у всех водоразборных приборов необходимый расход горячей воды с определенной температурой.
Гидравлический расчет горячего водоснабжения следует производить на расчетный расход горячей воды учитывающий циркуляционный расход:
где – максимальный секундный расчетный расход горячей воды лс
– коэффициент принимаемый для водонагревателей и начальных участков сети до первого водоразборного стояка по обязательному прил.5 [1] для остальных участков =0
Поскольку значения циркуляционных расходов на начальном этапе проектирования неизвестны гидравлический расчет подающих теплопроводов производят принимая:
Порядок гидравлического расчета подающих теплопроводов горячей воды аналогичен порядку гидравлического расчета сети холодного водоснабжения. Отличия:
- в закрытых системах горячего водоснабжения скорости движения воды и удельные потери давления следует принимать с учетом зарастания труб накипью и вследствие этого уменьшения диаметров. Для расчетов используем номограмму прил.6 [1]. Рекомендуемая скорость движения воды с учетом зарастания – 0.9-1.2мс в квартирных подводках ≤2.5мс
- для распределительных трубопроводов =0.2
- для водоразборных стояков с полотенцесушителями =0.5
- для циркуляционных стояков для водоразборных стояков без полотенцесушителей =0.1
Потери напора находим по формуле:
Расчет приведен в таблице 3.
Таблица 3 – Гидравлический расчет горячего водопровода.
Расчет по основному направлению
3 Определение потерь теплоты распределительным трубопроводом системы горячего водоснабжения циркуляционных расходов воды
Определение потерь теплоты подающими трубопроводами выполнено с целью определения циркуляционных расходов на участках сети и на вводе в здание. Расчет ведется в табличной форме на основании определенных ранее диаметров.
Таблица 4 – Определение потерь теплоты распределительного трубопровода
Суммарные теплопотери стояка
Суммарные теплопотери ветки А
Суммарные теплопотери ветки Б
Суммарные потери 5959
Циркуляционный расход в системе горячего водоснабжения определяется исходя из теплопотерь. Согласно п.8.2 [1] циркуляционный расход горячей воды определяется по формуле:
где4.19 – удельная теплоемкость воды
– суммарные теплопотери кВт
– коэффициент разрегулировки циркуляции при одинаковом сопротивлении секционных узлов принимается равным 10
Гидравлический расчет циркуляционной сети выполняется аналогично с определением диаметров циркуляционных трубопроводов исходя из циркуляционных расходов на этих участках и потерь напора по длине и в местных сопротивлениях диаметров циркуляционных трубопроводов можно принимать на 1-2 калибра меньше чем соответствующих трубопроводов.
4 Определение требуемого напора для здания
Требуемое давление для работы системы внутреннего горячего водопровода определяется по формуле:
– сумма потерь давления в трубопроводе от диктующей точки до городского водопровода м
Т.к. гарантийный напор в сети наружного водопровода больше требуемого то гидравлический расчет выполнен правильно.
Расчет систем внутренней канализации
1 Нормы и режим водоотведения. Определение расчетных расходов
Нормы водоотведения для жилых и общественных зданий также как и нормы водопотребления зависят от назначения здания степени их благоустройства вида санитарно-технических приборов и т.д.
Нормы водоотведения в сутки и час максимального водоотведения принимают равным соответственно холодной и горячей воды и определяют по приложению 3[1]. Режим водоотведения в зданиях тесно связан с режимом водопотребления и определяется по тем же закономерностям. Поэтому суточные часовые и секундные расходы можно вычислять по методике определения расходов в системе водоснабжения используя нормы водоотведения и секундные расходы санитарно-технических приборов.
Расчетный расход сточной жидкости определяется по формуле:
где – расход сточных вод прибором с наибольшим водоотведением;
- общий расход горячей и холодной воды;
Определение диаметров канализационных стояков.
Диаметр канализационного стояка следует выбирать согласно таблице 8[1] в зависимости от величины расчетного расхода сточной жидкости и наибольшего диаметра поэтажного отвода. Диаметр стояка должен быть не менее наибольшего диаметра поэтажных отводов присоединенных к данному стояку. Расчеты диаметров канализационных стояков приводятся в таблице 5.
Предельные расходы при которых не происходит срыва гидрозатворов приводятся в таблице 8[1].
Диаметр вытяжной части канализационного стояка должен быть равен диаметру его сточной части.
Таблица 5 – Расчет диаметров канализационных стояков
d поэтаж-ного отвода мм
Угол присое-динения мм
2 Гидравлический расчет горизонтальных участков внутренней канализационной сети.
Гидравлический режим работы системы канализации характеризуется залповым поступлением сточных вод в трубопроводы.
Задачей гидравлического расчета горизонтальных участков канализационной сети является определение:
а) диаметров участков;
б) уклона трубопроводов (так как режим работы самотечен);
в) наполнения труб (hd);
г) начальных и конечных отметок по участкам.
Порядок проектирования и расчета канализационной сети.
в зависимости от назначения здания производят выбор системы канализации;
на поэтажные планы здания наносят канализационные стояки отводные линии и выпуски;
составляют аксонометрическую схему выпуска;
намечают расчетные участки;
определяют расчетные расходы стоков по участкам;
определяют диаметры трубопроводов уклоны и глубину заложения сетей.
Для исключения засоров диаметры и уклоны трубопроводов должны быть подобраны так чтобы выполнялось условие пропускной способности:
гдеК – коэффициент принимаемый в зависимости от вида труб;
К=0.5 – для трубопроводов из пластмассовых и стеклянных труб;
К=0.6 – для трубопроводов из других материалов.
V – скорость движения сточных вод
Скорость движения стоков должна быть такой чтобы энергии потока было достаточно для смыва отложений со стенок труб.
Для труб диаметром 150 мм в пределах здания минимальная скорость должна быть не менее 0.7 мс максимальная скорость движения стоков равна 4 мс для неметаллических труб и 8 мс – для металлических.
Трубопроводы системы канализации работают при частичном наполнении. Это позволяет удалять из сети вредные газы через пространство над уровнем воды облегчает прочистку трубопроводов при засорении и позволяет принимать кратковременные пиковые расходы не предусмотренные расчетом.
Поэтому максимальное наполнение сети – 0.9 а минимальное – 0.3.
При невозможности соблюдения условия участки сети считаются безрасчетными и их уклоны принимают для:
d = 150 мм – 0.08;[2]
Расчет по определению расходов сточной жидкости сводится в таблицу 6 а гидравлический расчет канализационных выпусков в таблицу 7.
Таблица 6 – Определение расходов сточной жидкости
Таблица 7 – Гидравлический расчет канализационных выпусков
Отметки поверхностей (м)
Расчет сети дворовой канализации
Дворовая канализационная сеть предназначена для отвода сточных вод здания в уличную сеть. Прокладывается как правило на расстоянии 3-5м от стены здания. Выпуски присоединяют к смотровым колодцам дворовой сети с перепадом (до 0.3м) или шелыга в шелыгу под углом 90º.
Дворовая сеть проектируется из керамических канализационных труб диаметром от 150мм (ГОСТ 286-82).
Для наблюдения за дворовой канализационной сетью и прочистки устраиваются смотровые колодцы:
-в местах присоединения выпусков к дворовой сети;
- при изменении уклона диаметра или направления движения сточных вод;
- через максимально допустимые расстояния на прямолинейном участке сети в зависимости от диаметра.
За 1–1.5м до «красной линии» устраивается контрольный колодец – для сопряжения дворовой и уличной сетей.
1Гидравлический расчет дворовой канализационной сети
Основное назначение сети – сбор сточных вод от одного или группы зданий и отведение их в наружную городскую канализационную сеть.
Расчет дворовой канализации состоит из:
- гидравлического расчета;
- построения продольного профиля канализационной сети.
Гидравлический расчет канализационной сети состоит в определении:
- способности трубопроводов пропускать расчетные расходы сточных вод;
- диаметров трубопроводов;
- уклонов трубопроводов;
- скорости движения сточных вод;
- наполнения в трубах;
- отметки лотков труб в колодцах и глубины колодцев.
Расчетные расходы сточной жидкости определяются аналогично внутренним сетям. Перед расчетом сети намечают расчетные участки от диктующего колодца с минимальным заглублением к смотровым колодцам по направлению движения воды затем до контрольного колодца на коллекторе наружной сети. На каждом участке определяют соблюдение услови пропускной способности:
Расчет боковых подключений к основному трубопроводу трассы производится после расчета основного направления. Расчетные наполнения трубопроводов следует принимать в зависимости от диаметра труб. При диаметре 150- 300 мм не более 0.6 диаметра.
Определение расчетных расходов сточных вод сводится в таблицу 8 а гидравлический расчет сети дворовой канализации в таблицу 9.
Таблица 8 - Определение расчетных расходов сточных вод
Количество приборов N
Таблица 9 - Гидравлический расчет сети дворовой канализации
2Построение продольного профиля дворовой сети канализации
Профиль сети изоброжают в виде ее развертки по оси трубопровода.
Построение профиля начинается после нанесения дворовой сети на генплане участка с горизонталями местности нанесенными через 0.5 м. профиль строится в масштабе:
- горизонтальный 1:500
- вертикальный 1:100
Принятый масштаб указывают слева от профиля.
На трассе дворовой канализации на генплане номеруют смотровые колотцы.
Определяют наименьшую глубину смотрового колодца hкол.= hпром.- 0.3м+диаметр – не менее 0.7 от поверхности земли.
После этого строят профиль поверхности земли по трассе канализации определив отметки поверхности земли в местах расположения оси колодца.
Находят уклон поверхности земли между высшей и низшей абсолютными отметками по трассе канализации путем деления разности этих отметок на расстояние между ними.Учитывая найденный уклон принимают ориентировочный уклон до трубопровода. Уклон i нельзя принимать менее минимальнодопустимого для данного диаметра.
Находят абсолютную отметку лотка самого удаленного от контрольногоколодца. Для этого вычитают принятую глубину первого колодца из абсолютной отметки земли у него.
Последовательно определяют абсолютные отметки лотков у следующих смотровых колодцев. Для этого определяют их понижения путем умножения принятого уклона на расстояние между колодцами.
Определив абсолютные отметки лотков строим профиль лотка трубопровода а затем определяем глубину колодцев вычитая абсолютные отметки их лотков из абсолютнх отметкок земли у этих колодцев.
На профиле условно показывают колодцы откладывая от оси колодца
независимо от масштаба чертежа по 1мм на каждую сторону от оси колодца и
проводят вертикальные линии. Вверху над каждым колодцем указывают его глубину. Под профилем указывают абсолютные отметки земли и лотка у каждого колодца расстояние между ними номера колодцев диаметры трубопроводов и уклоны.
СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация
Лукиных Л.А. Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров.
Шевелев Ф.А. Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб.

СТОЗ.dwg

Продольный профиль сети дворовой канализации
План типового этажа М1:100
подьем на отм.-1.700
Отметки лотков труб (красные отметки)
Натурные отметки земли (черные отметки)
Проектные отметки земли
Обозначения труб и тип изоляции
Труба керамическая d=150 ГОСТ 2.86-82
Отм.усл.гор. 129.000