Проектирование холодного водоснабжения и канализации жилого дома

СОДЕРЖАНИЕ

 

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА

1	Задание на проектирование и исходные данные		2
2	Внутренний  холодный водопровод		3
2.1	Выбор системы  и схемы водопровода		3
2.2	Расчет системы  холодного водоснабжения здания		4
2.3	Гидравлический  расчет системы внутреннего водопровода		4
2.4	Подбор водомерного  узла		8
2.5	Определение требуемого напора		9
3	Внутренняя канализация		10
3.1	Проектирование системы  внутренней канализации		10
3.2	Проектирование дворовой канализации		11
3.3	Гидравлический расчет системы канализации		11
4	Материалы и оборудование систем холодного водоснабжения  и канализации здания		14
5	Список использованных источников		15
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Лист 1		План типового этажа
Лист 2		План подвала
Лист 3		Генплан участка, Профиль дворовой канализации
Лист 4		Аксонометрическая схема В1
Лист 5		Аксонометрическая схема К1
Лист 6		Спецификация  материалов и оборудования систем холодного  водоснабжения и канализации  здания

 

1 Задание на проектирование  и исходные данные

 

Курсовой проект выполняется в  соответствии с заданием на проектирование холодного водоснабжения и канализации жилого дома по исходным данным. Здание имеет однотипную планировку этажей и не эксплуатируемый подвал, расположенный под зданием. Высота чердачного помещения составляет 2 м. Снабжение здания холодной водой осуществляется из сети городского водопровода, показанной на генплане участка. Горячее водоснабжение дома принято централизованным по открытой схеме с непосредственным водозабором от ТЭЦ.

Отвод хозяйственно-бытовых сточных вод от жилого дома принимаются в уличную канализационную сеть.

Исходные данные (Вариант  «0»):

• Количество этажей – 3.
• Высота этажа (от пола до пола) при толщине перекрытий 0,3 м – 3,2 м.
• Высота подвала (до пола первого этажа) – 2,8 м.
• Номер варианта генплана участка – 1.
• Расстояние от красной линии до здания: L₁ – 10м.
• Расстояние от здания до городского канализационного колодца А: l₂ – 14м.
• Диаметр трубы городского водопровода – 300 мм.
• Диаметр трубы городской канализации – 350 мм.
• Уклон трубы городской канализации – 0,007.
• Абсолютная отметка поверхности земли у здания – 68,0 м.
• Абсолютная отметка пола первого этажа – 68,6 м.
• Абсолютная отметка лотка колодца А городской канализации – 63,8 м.
• Глубина сезонного промерзания грунта – 2,6 м.
• Гарантийный напор Н_гар – 43 м.
• Средняя заселенность квартир М – 3,3 чел/квартира.

 

2 Внутренний холодный водопровод

 

2.1 Выбор системы  и схемы водопровода

 

Для жилого 3-хэтажного здания с подвалом проектируется тупиковая схема внутреннего водопровода с нижней разводкой.

• Ввод водопровода запроектирован под прямым углом к стене здания в средней его части. Т.к. в здании всего 12 квартир – ввод один. Для устройства ввода хозяйственно-питьевого водопровода применяем стальные оцинкованные трубы ГОСТ 3262-75 Æ50. Глубину заложения ввода принимаем в зависимости от глубины заложения труб городского водопровода и глубины сезонного промерзания грунта. В соответствии со СНиП 2.04.01-85* глубину заложения труб водопровода принимаю ниже глубины сезонного промерзания грунта на 0,5 метра (68,6—2,6—0,5 = 64,9 м). Ввод прокладываем с уклоном 0,002 от здания.
• Водомерный узел располагаем непосредственно за наружной стеной здания (внутри подвала) на высоте 1 м над уровнем пола подвала. Перед водомером предусмотрен прямой участок трубопровода длиной 1 м. Крыльчатый счетчик устанавливается на фланцах или муфтах на горизонтальном участке трубопровода.

Для внутреннего водопровода  применяю стальные оцинкованные трубы  ГОСТ 3262-75. Магистраль водопровода в  пределах подвала соединяет основания стояков с водомерным узлом.

• Стояки водопроводов располагаю в санитарно-технических кабинах.
• Магистраль прокладывается с уклоном 0,002 в сторону водомерного узла. На ответвлениях от магистрали к стоякам обязательно устанавливаются задвижки или вентили.
• Внутриквартирная подводка прокладывается с уклоном 0,002 в сторону стояка. Горизонтальные участки подводок расположены над полом на высоте 0,3 м. На подводящих трубопроводах предусмотрены вентили диаметром 15 мм.

 

2.2 Расчет системы холодного водоснабжения здания

 

Для подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды в здании предусмотрена  система хозяйственно-питьевого  водоснабжения, подающая воду в санитарно-технические  приборы, установленные в 12 квартирах (1) и обслуживающая 40 человек (2).

1. Кол-во квартир на этаже × кол-во этажей = кол-во квартир:

4´3=12 кв.

2. Кол-во квартир ´ среднюю заселенность = чел.:

12´3,3 = 39,6 » 40 чел.

Для определения необходимости  установки повышения напора ориентировочно определим нормативный свободный  напор , необходимый для нормальной работы системы:

,

где n – количество этажей в здании

Из предварительного расчета видно, что действие системы внутреннего водоснабжения полностью обеспечивается за счет использования напора городской сети водоснабжения, значит, повысительная установка не требуется.

 

2.3 Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода

 

Расчет внутреннего водопровода  сети предусматривает определение  расчетных размеров, назначения, диаметров труб и определение потерь напора по длине трубопровода и местных сопротивлениях.

Расчет сети произвожу на действие водоразборных устройств, расположенных наиболее высоко и в наибольшем удалении от ввода (диктующие).

На аксонометрической схеме  водопроводную сеть разбиваю на расчетные участки от диктующего водоразборного устройства до ввода в здание включительно.

 

Расчетный секундный расход воды определяется по следующей формуле:

,

где q₀ – нормативный расход воды  одним водоразборным устройством (л/с),

       α – коэффициент, зависящий от числа водоразборных устройств N и     вероятности их одновременного действия P.

Численное значение коэффициента α определяется по таблице 4 приложения 4 [4] в зависимости от величины произведения  NP.

 

Вероятность одновременного действия водоразборных устройств  определяется по следующей формуле:

где  = 15,6 – общая норма расхода воды, (л) потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаемая согласно обязательному приложению 3 СНиП;

= 300 л/ч (0,3 л/с) – общий расход воды санитарно-техническим прибором, принимаемый согласно обязательному приложению 3 СНиП;

        U = 40 чел. – количество жителей в здании,

        N = 36 – количество водоразборных устройств в здании.

Вероятность одновременного действия водоразборных устройств для системы холодного водоснабжения определяется по следующей формуле:

где  = - =15,6 – 10 = 5,6 л – общая норма расхода воды потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаемая согласно обязательному приложению 3 СНиП;

= 200 л/ч (0,2 л/с) – расход холодной воды санитарно-техническим прибором, принимаемый согласно обязательному приложению 3 СНиП;

        U = 40 чел. – количество жителей в здании;

        N = 36 – количество водоразборных устройств в здании:

 

Назначения диаметров  труб на расчетных участках производим исходя из экономичности скоростей движения жидкости.

Скорость движения жидкости в магистрали и стояках холодного  водоснабжения принимаем в диапазоне 0,9 – 2 м/с, а на вводе здание   допускается до 2,5м/с. Наиболее экономичным является скорости движения воды от 0,9 до 1,2 м/с.

Количество приборов на расчетном участке определяю подсчетом всех приборов до конечной расчетной точки данного участка.

 

Таблица 1

Гидравлический расчет водопроводной сети

 

№ участка, n	Количество приборов, N	Длина участка, l, м	Вероятное действие прибора, Р	NP	Вероятность действия нескольких приборов, a	Расход прибора с  наиб. водопотреблением, q0 л/с	Расчетный расход воды на участке qобщ, л/с	Диаметр на участке d, мм	Скорость на участке, v м/с	Потери напора
										Уклон на участке	Потеря напора на участке
										1000´i	1000i×l
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1-2	1	0,984	0,009	0,009	0,2000	0,2	0,2000	15	1,18	360	0,354
2-3	2	0,380	0,009	0,018	0,2073	0,2	0,2073	15	1,18	360	0,136
3-4	4	3,2	0,009	0,036	0,2485	0,2	0,2485	20	0,94	155	0,496
4-5	6	3,2	0,009	0,054	0,2860	0,2	0,2860	20	0,94	155	0,496
5-6	9	1,526	0,009	0,081	0,3193	0,2	0,3193	20	1,25	265	0,404
6-7	12	8,095	0,009	0,108	0,3526	0,2	0,3526	20	1,25	265	2,145
7-8	18	6,584	0,009	0,162	0,4180	0,2	0,4180	25	0,93	110,9	0,730
8-9	24	0,619	0,009	0,216	0,4634	0,2	0,4634	25	0,93	110,9	0,068
9-10	27	9,317	0,009	0,243	0,4876	0,2	0,4876	25	0,93	110,9	1,033
10-11	33	5,192	0,009	0,297	0,5316	0,2	0,5316	25	1,12	155,8	0,808
11-12	36	1,010	0,009	0,324	0,5530	0,2	0,5530	25	1,12	155,8	0,157
12-ВУ	36	7,262	0,009	0,324	0,5530	0,2	0,5530	25	1,12	155,8	1,131
ВУ-ввод	36	1,569	0,009	0,324	0,5530	0,2	0,5530	25	1,12	155,8	0,244
Sh											8,202

 

 

2.4 Подбор водомерного узла

 

Водомерный узел подбираем по максимальному суточному расходу холодной воды, величина которого не должна превышать установленной пропускной способности принятого к установке водомера:

.

Потери напора не должны превышать 2,5 м.

Максимальный суточный расход воды определяем по формуле:

,

где W_сут – это нормативное водопотребление воды одним человеком в сутки (табл.3 [2]);

 U – число жителей в здании.

По табл. 5 [2] для пропуска расхода воды принимаем    крыльчатый водомер с калибром счётчика 20 мм со следующими характеристиками:

• номинальный расход воды = 1,6 м/ч;
• наибольший допускаемый суточный = 10,0 м/сут.;
• нижний предел измерений = 0,06 м/ч;
• сопротивление водомера .

<  .

  Потери напора в водомере:

где S – сопротивление  водомера, ;

       q_общ – расчетный расход воды, .

. =>

     Водомерный  узел ВК-20 подобран правильно.

 

2.5 Определение требуемого напора

 

Требуемый напор в  месте присоединения ввода к  городскому водопроводу должен обеспечивать подачу воды на необходимую геометрическую высоту и нормативный свободный напор с учетом всех сопротивлений по ходу движения воды.

Н_тр =  Н_г + Н_св +

+ + h_вод [м],

где  Н_г - геометрическая высота подъема воды от отметки поверхности земли вместе присоединения ввода к наружной водопроводной сети, до отметки диктующего водоразборного устройства, Н_г = 8,2 м;

        Н_св – свободный напор диктующего водоразборного устройства (для дуща Н_св = 4 м по табл 2. [2]);

       - потери  напора в трубопроводе по длине по расчетному направлению от диктующего водоразборного устройства до присоединения к городскому водопроводу = 8,202;

        - потери напора в местных сопротивлениях (принимаются равными 30%  от ) = 2,461;

       - потери напора в водомере;

  – потери напора на вводе, которые равны разнице отметки трубопровода у стены здания и отметки  трубопровода в городском колодце ( ).