Водоснабжение и водоотведение

      Далее определяют величину напора, требуемого для подачи нормативного расхода воды к диктующему водоразборному устройству при наибольшем хозяйственно-питьевом водопотреблении с учётом потерь напора на преодоление сопротивлений по пути движения воды.

  Нтр = Нгеом + hвв + hвод + 1,3

+ Hf =

  = 15,2+5+1,55+1,3*24,6399+3 = 20,2+1,55+32,032 = 53,782

     где Нгеом - геометрическая высота подачи воды от точки присоединения ввода к наружной сети до диктующего водоразборного устройства, м;

           hвв – потеря напора во вводе, м;

           hвод – потеря напора в водомере, м;

            - сумма потерь напора по  длине расчётных участков, м;

                 1,3 – коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях, которые для сетей хозяйственно-питьевого водопровода жилых и общественных зданий берутся в размере 30% от потерь напора по длине;

            Hf - рабочий нормативный напор у диктующего водоразборного устройства, м.

            Нгеом  = Нэт(nэт-1) + (∆1-∆0) + lА-1 =

            = 2,7*(6-1)+(32,10-31,40)+1 = 13,5+0,7+1 = 15,2

      где  Нэт – высота этажа, м;

          ∆1, ∆0 - отметка 1-го этажа здания и отметка поверхности земли соответственно;

          lА-1 – длина первого расчётного участка (высота расположения диктующей расчётной точки над уровнем пола), м.

     Полученный  расчётный напор сравнивают с  заданным гарантийным напором Н_г, м, и делают вывод о необходимости в повысительной установке.    При Н_тр<Н_г имеем наиболее простую и экономичную систему, действующую под напором в наружном водопроводе. При этом, если Н_тр окажется много меньше Н_г, можно пойти на экономию материала, уменьшив на   некоторых   участках   диаметры   труб,   руководствуясь   предельно-допустимой скоростью движения воды V= 3 м/с. В таком случае будет наиболее полно использован располагаемый гарантийный напор.

     Если  потребный напор окажется немного  больше гарантийного, следует попробовать йа некоторых участках увеличить диаметр трубопровода с тем, чтобы уменьшить потери напора. Такую операцию можно рекомендовать, если недостающий напор не превышает 50% от суммы потерь напора по длине участков.

     При значительной недостаче напора необходимо произвести расчёт повысительной насосной установки.

          1.2.4 Расчёт повысительной установки

      Для внутренних водопроводов при постоянном недостатке напора в городской сети наиболее целесообразно применение бескомпрессорной повысительной установки, состоящей из центробежного насоса и водовоздушного пневматического бака, подключённого к напорной линии насоса.

     Производительность  центробежного насоса принимается равной максимальному расчётному расходу, т. е. q, л/с, или q , м³/ч.

     Напор, создаваемый насосом, должен обеспечивать избыток давления, необходимого для нормальной работы водовоздушного бака.

      Контактный  манометр на водовоздушном баке устанавливается  на два предела давления: минимальный  Р1, м (соответствующий расчётному напору Н_тр, м) и максимальный Р₂, м (соответствующий H2, м).

      Максимальный  предел давления H2, м, рассчитывается по формуле:

      H2 =

=53,782/0,7=76,831

      где А - коэффициент, принимаемый равным 0,7 для установок с напором свыше 50 м вод. ст. и 0,75 - для установок с напором до 50 м вод. ст.

      Насос должен создавать наибольший напор, равный:

      Нn = H2 - Н_{г  = 76,831 – 15,0 = 61,831}

     Подача  насоса должна быть равной или превышающей  максимальный часовой расход воды q , м³/ч.

          Подбор марки насоса производится  по приложению 5 (или по специальным каталогам насосов). Принимаются два насоса - рабочий и резервный. Ёмкость водовоздушного бака определяется по формуле:

W =

=

     где Qn – подача насоса, м³/ч;

           n - допускаемое число включений насоса за 1 час, принимаемое в пределах 6... 10;

           β – коэффициент запаса ёмкости, принимаемый равным 1,2…1,3.

      Принимаются два цилиндрических бака - рабочий и резервный.   Контактные манометры, устанавливаемые на баках, производят автоматическое включение и выключение одного из насосов. Включение производится при снижении давления до Р1, выключение - при увеличении давления до Р2. 

           
 
 
 
 

      2. Проектирование водоотведения

      2.1. Внутренняя канализация  бытовых сточных  вод

      Внутренняя  канализация зданий - это система  трубопроводов и устройств, отводящих сточные воды из зданий, включая наружные выпуски до смотровых колодцев.

      В состав внутренней канализации входят:

      1) санитарно-технические приборы и приёмники сточных вод;

      2) раструбные водопроводы;

      3) соединительные фасонные детали;

      4) устройства для прочистки сети.

       Санитарно-технические  приборы и приёмники  сточных вод. Санитарно-технические приборы и приёмники сточных вод первыми в канализации принимают стоки. Вот наиболее применимые в бытовой канализации К1 санитарно-технические приборы:

• мойки кухонные;
• умывальники;
• ванны;
• унитазы.

      В дождевой канализации К2 на кровлях  зданий устанавливают водосточные воронки: колпаковые (для неэксплуатируемых кровель) или плоские (для эксплуатируемых кровель).

      Сифоны  и гидравлические затворы. Сифоны и гидравлические затворы располагают сразу под санитарно-техническими приборами и приёмниками сточных вод. За счёт изогнутости трубы сифона в виде петли в нём .всегда остаётся вода, создающая гидравлический затвор, то есть водяную пробку, препятствующую проникновению запахов из системы канализации в помещения зданий.

     Канализационные раструбные трубопроводы. Трубы для канализации применяют раструбные. Раструб - это уширение на одном конце трубы, служащее для соединения с другими трубами или с фасонными деталями. Раструбы должны быть направлены против движения сточных вод.

     Диаметры  труб внутренней канализации чаще всего применяют Ǿ 50 мм и Ǿ 100 мм. В бытовой канализации К1 трубы Ǿ 50 мм используют для отведения сточных вод от умывальников, моек и ванн. Трубы Ǿ 100 мм служат для присоединения унитазов.

     По  материалу наибольшее распространение  получили чугунные и пластмассовые  трубопроводы.

     Чугунные канализационные трубы Ǿ 50 мм и Ǿ 100 мм применяют по ГОСТ 6942-98 «Трубы чугунные канализационные и фасонные части к ним». Они могут быть длиной 750 мм, 1000 мм, 1250 мм, 2000 мм, 2100 мм, 2200 мм.

     Раструбный  стык чугунных труб зачеканивают смоляной или битуми-зированной пеньковой прядью (каболкой) и замазывают расширяющимся цементным раствором.

     Пластмассовые канализационные трубы диаметрами Ǿ 40, 50, 90 и 110 мм применяют по ГОСТ 22689-89* «Трубы полиэтиленовые канализационные и фасонные части к ним». Их изготавливают из полиэтилена низкого (ПНД) и высокого (ПВД) давления. Они предназначены для систем внутренней канализации зданий с максимальной температурой сточной жидкости +60°С и кратковременной (до 1 мин) +95°С. Это является недостатком полиэтиленовых труб.

     Раструбный  стык пластмассовых трубопроводов  уплотняют резиновым кольцом, которое  вставлено в паз раструба. С  силой вдвигая трубу в раструб, получают необходимое уплотнение стыка за счёт обжатия резинового кольца.

     Уклоны  внутренней канализации обычно не рассчитывают, а назначают конструктивно так:

• для Ǿ 50 мм уклон 0,035;
• для Ǿ 100 мм уклон 0,02.

     Соединительные  фасонные детали. Для переходов с меньшего диаметра на больший, поворотов и боковых присоединений применяют соединительные фасонные детали:

• патрубки переходные (для перехода с меньшего на больший диаметр);
• колена (для поворота трубопроводов на 90°);
• отводы (для поворота трубопроводов на 135°);
• тройники прямые (для стояков);
• тройники косые (преимущественно для горизонтальных участков);
• крестовины прямые (для стояков);
• крестовины косые (преимущественно для горизонтальных участков).

  Устройства  для прочистки  сети. Для прочистки канализационных сетей от засоров применяют следующие фасонные детали:

• ревизии (на стояках);
• прочистки из косых тройников или отводов с пробками-заглушками (на горизонтальных участках) или прямых тройников с пробками-заглушками (на вертикальных участках).

      Ревизия - это раструбная труба, на боковой  поверхности которой имеется съёмный фланец с резиновой прокладкой, прикреплённый к трубе четырьмя или двумя болтами.

     Ревизии устанавливаются на стояках в  соответствии с требованиями СНиП 2.04.01-85:

• на верхнем и нижнем этажах;
• в жилых зданиях высотой 5 этажей и более - не реже чем через три этажа.

      Прочистки устанавливают на горизонтальных участках (вернее, почти горизонтальных, так как они прокладываются с уклоном) с шагом по СНиП 2.04.01-85 не более 8-10 метров.  
 
 

      2.2. Определение расчётных  расходов сточной  жидкости

     Максимальный  секундный расход сточных вод  q , л/с, на расчётном участке определяют по формуле:

  q

= q + q ,

     где q - расчётный расход воды (общий, холодной и горячей воды) из сети водопровода через водоразборные приборы, от которых отводят сточную жидкость по данному участку, л/с;