Проектирование систем водоснабжения и водоотведения

Содержание

Исходные  данные---------------------------------------------------------------------------3

Введение--------------------------------------------------------------------------------------4

1. Водоснабжения здания------------------------------------------------------------------5

1.1 Система  и схема внутреннего (холодного)  водопровода-----------------------5

1.2. Водомерный    узел и его элементы------------------------------------------------6

1.3. Условное обозначение трубопровода и его нумерация------------------------7

1.4. Аксонометрическая  схема-----------------------------------------------------------9

1.5. Гидравлический  расчет сети внутреннего водопровода-----------------------9

2.  Водоотведение-------------------------------------------------------------------------14

2.1. Внутренняя  канализация-----------------------------------------------------------14

2.2. Трассировка сети внутренней канализации-------------------------------------15

2.3. Расчет  канализационной сети, включая дворовую----------------------------17

2.4. Профиль  дворовой канализационной сети--------------------------------------21

Заключение---------------------------------------------------------------------------------23

Список литературы------------------------------------------------------------------------24

 

 

 

 

Введение

Система водоснабжения и водоотведения  является необходимой для комфортабельного жилья. Правильный выбор схемы водоснабжения  и водоотведения обеспечивает надежную, постоянную подачу воды потребителям и отведение сточной воды.

Целью курсовой работы является: определение расчетного расхода воды, гидравлический расчет внутренней водопроводной сети, подбор водомера, определение расчетного расхода  сточной жидкости, назначение диаметров  канализационных труб, определение  пропускной способности канализационных  выпусков и дворовой канализационной  сети.

Система водоснабжения включает в себя холодный и горячий водопроводы. Основное требование при их проектировании –  это обеспечение расхода воды, соответствующее расчетному количеству водопотребителей или установленным водоразборным устройством.

Внутренняя  система водоотведения проектируется  для отводов сточных вод из зданий.

 

1. ВНУТРЕННИЙ ВОДОПРОВОД

1.1. Система и схема внутреннего (холодного)  водопровода

Работа  начата с выбора системы внутреннего  водопровода.

Система холодного водоснабжения, называемая обычно внутренним водопроводом, включает в себя следующие элементы: ввод (один); водомерный узел (один); разводящая сеть (сеть магистральных трубопроводов); распределительные трубопровода (8 стояков); подводки к водоразборных устройствам (санитарным приборам); арматура; санитарные приборы(160шт.).

Установка для повышения напора воды предусматривается  в том случае, если напор в наружном водопроводе недостаточен для подачи воды к высокорасположенным потребителям. Повысительные установки размещают после водомерного узла.

По назначению системы водоснабжения зданий подразделяют на системы:

• хозяйственно-питьевые;
• производственные; 
• противопожарные.

Согласно  СНиП 2.04.01-2006 РК,  в жилых зданиях высотой до 12 этажей предусматривает только система хозяйственно – питьевая.

Следовательно, система водоснабжения: хозяйственно – питьевая.

Выбор системы  внутреннего водопровода определяется назначением здания и технико-экономическими соображениями.

Для нормальной работы внутреннего водопровода  на вводе в здание должен быть создан такой напор, который  обеспечивал  бы подачу нормативного расхода воды к наиболее удаленному и высокорасположенному (диктующему) водоразборному устройству. Этот напор называется требуемым  Нтр. Минимальный напор в наружном водопроводе у места присоединения ввода (у трубы или на поверхности земли) называют гарантийным Нгар.

Предварительно  величину напора в наружной сети, обеспечивающего  работу внутреннего водопровода  жилого здания, определяем по формуле:

Н_Н= 10+(n - 1)*4,                         (1.1.1)

где  Н_н- напор в наружной сети, МПа;

10-напор,  требуемый при одноэтажной застройке;

n- число этажей в зданий;

4-напор,  требуемый для каждого последующего этажа выше первого, м

Н_Н= 10+(6- 1)*4=30м

Н_г=32м>Н_Н=26м

Величина Н_ггарантированного напора в наружной сети значительно больше напора, определяемого по формуле (1.1.1), что обозначает то, что установка для повышения давления не потребуется.

В соответсвии  с заданием выбрана нижняя разводка.

В нижней разводке магистральные трубопроводы прокладываются в подвале, подполье или под полом первого этажа. В целом схема сети внутреннего водопровода выбрана с учетом размещения водоразборных устройств  в планах каждого этажа, режимов подачи и потребления воды, надежности снабжения потребителей водой, а также технико-экономической целесообразности. Особое внимание при проектировании уделялось рациональному размещению санитарно-технических устройств. 

1.2. Водомерный узел и его элементы.

Ввод – это участок трубопровода, соединяющий наружную водопроводную сеть водомерный узел.

Водомерный узел предназначен для измерения количества воды,  подаваемой в здание. Его основными элементами являются счетчик расхода воды (водомер) и арматура для отключения этого счетчика. Различают водомерные узлы простые (без обводной линии) и с обводной линией. В работе выбран водомерный узел с обводной линией.

Диаметр ввода равняется 50 мм и выполнен из чугунных раструбных водопроводных труб.

Присоединение ввода к наружной сети сделано в местах наиболее близко расположенных к зданию, где гарантийный напор имеет наибольшее значение. В месте присоединения ввода к сети наружного водопровода устроен колодец, в котором размещена запорная арматура. Ввод к наружной сети присоединен под прямым углом и перпендикулярно подведен к фундаменту здания.

Глубину заложения труб ввода принималось в зависимости от глубины заложения сети наружного водопровода и обязательно ниже глубины промерзания грунта.

1.3. Условное обозначение трубопровода и его нумерация.

Условное  обозначение трубопровода состоит из условного графического обозначения (в виде линии) и буквенно-цифрового обозначения характеризующего назначение и видтранспортируемой жидкости. Буквенно-цифровые обозначения трубопроводов санитарно-технических систем (наружных сетей водоснабжения и канализации, теплоснабжения, внутренних водопровода и канализации, горячего водоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования) .

Стояки  систем обозначены маркой "'Ст" с добавлением обозначения систем и порядкового номера стояка в пределах системы. Например, Ст В1-1, обозначает, что на чертеже представлен стояк (Ст) хозяйственно-питьевого водопровода (В1),первый в этом строении (1). И так по заданию вышло 6 стояков: Ст В1-1, Ст В1-2, Ст В1-3, Ст В1-4, Ст В1-5, Ст В1-6.

Магистральные трубопроводы (разводящая сеть) соединяют водомерный узел (повысительную установку) с вертикально расположенными стояками. Они служат для распределения воды между этими стояками.

Стояки (распределительные трубопроводы) представляют собой вертикальные участки внутреннего водопровода, по которым вода поднимается на соответствующую высоту (этаж).

К водоразборной арматуре (санитарным приборам) относятся различные краны, смесители для ванн, умывальников, моек, поплавковые клапаны для смывных бачков унитазов.

Арматура  в зависимости от назначения различается: запорная, регулируемая, водоразборная, предохранительная.

 

1.4. Аксонометрическая схема.

Аксонометрическая схема внутренней водопроводной  сети составлена на основании плана здания и приводимой в здании высоты этажей. Она вычерчена в трех осях, расположенных под углом 45º друг к другу (рис. 3.), без изменения масштаба по всем осям.

1.5 Гидравлический расчет сети внутреннего водопровода

Назначение гидравлического расчета – это определение диаметров трубопроводов, потерь напора в них и требуемого напора в наружной сети у ввода в здание.

Гидравлический  расчет внутреннего водопровода  выполнен в следующей последовательности:

– по аксонометрической схеме и генплану намечена расчетная точка и расчетное направление движения воды от ввода до расчетной точки;

– расчетное направление разбивается на расчетные участки, отделяя их друг от друга узловыми точками;

– определяется расчетный расход воды в расчетныхучастках;

– по расчетному расходу воды, учитывая рекомендуемые скорости ее движения, подобран диаметр трубопроводов на расчетных участках;

– по расчетному расходу и диаметру определяются потери напора в расчетных участках;

– подобран счетчик воды и определяется потеря напора в нем;

– определен требуемый напор Н_тр для внутреннего водопровода;

–полученное значение Н_тр сравнивается с заданным значением H_гар и определяется необходимость установки повысительных насосов;

Результаты  расчета занесены в таблицу 1.

 

Таблица 1 - Ведомость расчета водопроводной сети здания

Расчетные участки	Количество  приборов	Водопотребление					Гидравлический расчет
		Расход одним  прибором, qc0, л/с	Вероятность действия, Р	Р*N	α	qc= 5*qc0 * α, л/с	Длина участка, l1, м	Диаметр d1,мм	Скорость v, м/с	Гидравлический  уклон 1000i	Потери напора на участке hi=i*l, мм
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-сч сч-вв	1 2 3 4 8 12 16 20 24 49 98 98	0,09 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3	0,0086 0,0038 0,0038 0,0038 0,0038 0,0038 0,0038 0,0038 0,0038 0,0038 0,0038 0,0026	0,0086 0,0076 0,0114 0,00152 0,03 0,0456 0,06 0,076 0,091 0,186 0,372 0,254	0,2 0,2 0,2 0,2 0,237 0,266 0,289 0,312 0,333 0,435 0,588 0,49	0,09 0,2 0,2 0,2 0,237 0,266 0,289 0,312 0,333 0,435 0,588 0,49	1 0,5 0,8 3 2,9 2,9 2,9 2,9 1,2 2 1,5 3	15 15 15 15 20 20 20 20 20 32 50 50	0,71 1,18 1,18 0,88 0,78 0,78 0,78 0,78 0,78 0,47 0,28 0,24	139 360 360 360 110 110 110 110 110 21,6 5,18 3,75	139 180 288 1080 320 320 320 320 132 43 7,5 11,2
Итого											3160

Расчет  производился в следующей последовательности.  Прежде всего было определено число одинаковых потребителей в здании, а также на основании аксонометрической схемы подсчитано количество приборов, обеспечиваемых каждым расчетным участком N, после чего определяется максимальный секундный расход q^c(л/с) по формуле:

q^c=5* q^c₀* α,   (1.5.1)

где q^c₀=расход одним прибором, величину которого было принято по приложению 4 СНиП РК от 2006 года;

α – величина, определяемая в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Р, которая принята по приложению 5, при Р>0,1 и N<=200.

q^c=5* 0,09*0,2=0,09л/с;

q^c=5* 0,2*0,2=0,2 л/с;

q^c=5* 0,3*0,33=0,49л/с.

Расчет  расходов воды начинат с определения вероятности действия приборов. Для систем, обслуживающих один, вероятности действия определяется по формуле

Р^с= q^c_{hru *}U/ q^c₀*N*3600,                           (1.5.2),

где q^c_hru- общая норма расхода воды в литрах одним потребителем в час наибольшего водопотребления, которую приняли в соответствии с приложением 3 СНиП РК от 2006 года;

U- общее число одинаковых потребителей в здании или сооружении;

N- общее число приборов, обслуживающих потребителей.

Р^с= 5,6 _*72/ 0,2*144*3600=0,0086;

Р^с= 5,6 _*72/ 0,09*144*3600=0,0038;

Р^с= 5,6 _*72/ 0,03*144*3600=0,0026.

 

Подбор счетчика воды и определение  потери напора в счетчике.

Для учета  количества воды, подаваемой в здание на каждом вводе, установлен  счетчик воды (водомер).

Счетчик воды установлен в здании за наружной стеной в удобном и легкодоступном помещении с искусственным освещением, с температурой не ниже +2⁰С. С каждой стороны счетчика предусмотрены прямые участки трубопроводов.

Обводная  линия у счетчика воды обязательна  при наличии одного ввода в  здание, а также в случаях, когда  счетчик на рассчитан на пропуск  максимального расхода воды.

Подбор  счетчиков воды произведен по максимальному суточному расходу воды в здании. Потерю напора в счетчике определяют по формуле:

h=S(q^c)²,      (1.5.3)

где S- сопротивление счетчика. S – 5,06.

h=5,06*(0,588)²=1,75м<2,5м

 Потери  напора, при пропуске расчетного  расхода воды на хозяйственно- бытовые и производственные нужды, принимаются не более 2,5м в крыльчатых счетчиках, 1м – в турбинных и при пожаротушениях соответственно -5 и 2,5м. Следовательно, устанавливаем крыльчатый счетчик.