Водоснабжение и канализация жилого здания

Курсовая работа

Водоснабжение, канализация и санитарно-техническое оборудование являются системами и сооружениями жизнеобеспечения зданий, предприятий и населенных мест, без которых невозможно нормальное развитие цивилизованного общества современного производства. Правильное решение инженерных задач по водоснабжению и канализации в значительной степени определяет уровень благоустройства населенных мест, жилых, общественных и производственных зданий, а также рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов.

В условиях научно-технического прогресса дальнейшее развитие водопроводно-канализационного хозяйства и санитарно-технических систем приобретает существенное значение для выполнения программы строительства во всех регионах страны. Особенно это ощущается при разработке и осуществлении мероприятий по охране окружающей среды и рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов.

1. Описание объекта

Объект проектирования – жилое здание на 12 квартир, в городе Тверь. Планировка этажей однотипная, подвал неотапливаемый и расположен под всем зданием.

Проектирование систем водопровода и канализации производится во взаимной увязке.

Снабжение здания водой – от городской сети водопровода. Приготовление горячей воды – централизованное.

Отвод сточных вод проектируется в уличную канализационную сеть города к существующему колодцу.

Уличные коммуникации водопровода и канализации – проектируемые существующие.

2. Внутренний водопровод.

2.1. Выбор внутреннего водопровода.

Внутренний водопровод – это система трубопроводов и устройств, обеспечивающая подачу воды к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам и технологическому оборудованию, обслуживающая одно или группу зданий или сооружений, и имеющая общее водоизмерительное устройство от сети водопровода населенного пункта или промышленного предприятия.

Внутренний водопровод может быть присоединен к централизованной системе водоснабжения населенного пункта или оборудован устройствами для получения воды от местных водозаборов из подземных или поверхностных источников.

Так как внутренний водопровод должен быть предназначен для подачи воды, удовлетворяющей требованиям ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая», для питья, умывания, купания, приготовления пищи и других хозяйственно-бытовых нужд, поэтому применяется водопровод хозяйственно-питьевого назначения.

4 стр., 1577 слов

Внутренняя сеть канализации

... наружную канализационную сеть. Основные элементы системы канализации и их назначение Система внутренней канализации состоит из следующих элементов: 1. приемники сточных вод, включающие санитарные приборы, предназначенные для санитарно - гигиенических процедур и хозяйственно ...

По способу использования выбирается водопровод с прямоточным водоснабжением.

Режим водопотребления и назначения данного здания обуславливает применение тупиковых сетей внутреннего водопровода, так как допускается перерыв в подаче воды в случае выхода из строя части или всей сети водопровода.

Размещение магистральных трубопроводов проектируется в нижней части здания, т.е. использование сетей водопровода с нижней разводкой.

Подключение к городскому водопроводу предусмотрено в проектируемом колодце с помощью муфты-седелки. Наружная сеть водопровода выполняется из оцинкованных обыкновенных труб. Ввод водопровода приложен под прямым углом к стене здания. Диаметр ввода определяется расчетом. Глубину заложения ввода с уклоном от здания принимается в зависимости от глубины заложения городского водопровода и глубины промерзания грунта. Стояки водопровода располагаются в санузлах и кухнях, вблизи мест потребления воды. Магистраль водопровода в пределах подвала соединяет основание стояков с водомерным узлом и прокладывается по стенам и колоннам с уклоном в сторону водомерного узла. Вентили устанавливаются на ответвлениях к стоякам, на ответвлениях в квартиры.

В здании принято 4 стояка диаметром, принимаемым по расчету, к ним посредством отводных трубопроводов, присоединяется водоразборная арматура: смесители душа, смесители мойки и вентили. Магистральный трубопровод, стояки и отводные трубопроводы выполняются из водо-газопроводных оцинкованных обыкновенных труб по ГОСТ 3262-75 диаметрами, принимаемыми по расчету.

2.2. Гидравлический расчет водопроводной сети.

Основным назначением гидравлического расчета является определение наиболее экономичных диаметров трубопровода для пропуска расчетных расходов воды, а также обеспечение подачи воды ко всем потребителям в необходимом количестве и с наименьшими потерями напора.

На аксонометрической схеме выбирается расчетное направление от ввода до диктующего водоразборного устройства, определяются длины расчетных участков между узловыми точками (точками присоединения одного или нескольких водоразборных устройств).

В пределах расчетного участка расход воды и диаметр трубы не меняются.

Расчет ведется в соответствии с [2].

Определяется вероятность действия приборов Р для жилых зданий, в которых размещаются одинаковые потребители для холодной воды по формуле [5, ф.3]:

 гидравлический расчет водопроводной сети  1

где  гидравлический расчет водопроводной сети  2 − норма расхода воды потребителями (л/час):

 гидравлический расчет водопроводной сети  3

 гидравлический расчет водопроводной сети  4 = 15,6 л/час;  гидравлический расчет водопроводной сети  5= 10 л/час [5, прил.3]

 гидравлический расчет водопроводной сети  6

U − число водопотребителей:  гидравлический расчет водопроводной сети  7

q o − секундный расход воды водоразборным прибором,

q o =0,2 л/с [5, прил.3]

N − количество приборов,

N = 48

Таким образом:

 гидравлический расчет водопроводной сети  8

Для каждого участка определяется число водоразборных устройств N. Находится произведение P на N и по нему [5, прил.4, табл.2] ищется значение α путем интерполяции.  гидравлический расчет водопроводной сети  9

В зависимости от максимального секундного расхода q на расчетном участке [2, прил. В] определяется диаметр трубы d (мм), скорость V (м/с) и гидравлический уклон 1000i, учитывая, что скорость движения воды должна лежать в пределах: 0,9≤V≤1,2 м/с.

Вычисленные значения заносятся в таблицу 1.

Таблица 1. Данные по гидравлическому расчету водопроводной сети.

Расчетный участок

Длина участка

L, м

Число водоразборных устройств, N

Вероятность действия водоразборных устройств, Р

N . P

Значение a

Максимальный

секундный расход q, л/с

Диаметр, d, мм

Скорость, v, м/с

Потери напора, мм

на единицу длины 1000 i

на участке

h=1000 i*L

1-2

1,6

1

0,0081

0,0081

0,200

0,200

15

1,18

360,5

576,8

2-3

0,4

2

0,0162

0,205

0,205

15

1,18

360,5

144,2

3-4

3,3

3

0,0243

0,224

0,224

15

1,18

360,5

1189,65

4-5

2,8

6

0,0486

0,271

0,271

20

0,94

154,9

433,72

5-6

2,8

9

0,0729

0,308

0,308

20

0,94

154,9

433,72

6-7

7,1

12

0,0972

0,340

0,340

20

0,94

154,9

1099,79

7-8

0,7

16

0,1296

0,359

0,359

20

0,94

154,9

108,43

8-9

4,8

32

0,2592

0,501

0,501

25

0,93

110,9

532,32

9-10

5,3

48

0,3888

0,601

0,601

25

1,12

155,8

825,74

10-11

20,6

48

0,3888

0,601

0,601

25

1,12

155,8

3209,48

 гидравлический расчет водопроводной сети  10

12-13

1,5

1

0,0081

0,0081

0,200

0,200

15

1,18

360,5

540,75

13-14

0,6

2

0,0162

0,205

0,205

15

1,18

360,5

216,3

14-15

3,0

4

0,0324

0,242

0,242

15

1,18

360,5

1081,5

15-16

2,8

8

0,0648

0,297

0,297

20

0,94

154,9

433,72

16-17

2,8

12

0,0972

0,340

0,340

20

0,94

154,9

433,72

17-9

10,6

16

0,1296

0,359

0,359

20

0,94

154,9

1641,94

18-19

4,0

1

0,0081

0,200

0,200

15

1,18

360,5

1442

19-20

2,8

2

0,0162

0,205

0,205

15

1,18

360,5

1009,4

20-21

2,8

3

0,0243

0,224

0,224

15

1,18

360,5

1009,4

21-7

1,6

4

0,0324

0,242

0,242

15

1,18

360,5

576,8

Необходимый (требуемый) напор определяется по формуле [2, с.19]:

Н тр = Нrf +Sh, м (2)

где H r – геометрическая высота подачи воды от точки присоединения ввода к наружной сети до отметки диктующего прибора (прибор, расположенный в самой удаленной точке 1, это водоразборный кран над умывальником).

Hr =12,3 м (см. чертеж ТПЖА. 203071);

Н f – свободный напор у диктующего прибора. Нf =2 м [2, прил. Б];

Sh – суммарные потери напора на расчетном направлении (м):

Sh = h вв + hl + hм + hвод (3)

где h вв и hl – потери напора в трубопроводе (на трение) по расчетному направлению от счетчика воды до диктующего прибора (м);

h м – сумма потерь напора в местных сопротивлениях (30% от потерь на трение) (м);

h вод – потери напора в счетчике воды (м).

h вод = q²*S (4)

где q – общий максимальный секундный расход воды, q = 0,601 л/с;

S – гидравлическое сопротивление счетчика, S = 2,64 м/(л/с) 2 [2, прил.А].

h вод = 0,601²*2,64 = 0,954 (м)

Из таблицы 1находится: h вв + hl = 8,55 (м).

Подставляя значения, находятся:

Sh = 8,55+0,3*8,55+0,954 = 12,069 (м)

Н тр = 12,3+2+12,069 = 26,369 (м) > Hгар

Условие не соблюдается, поэтому необходимо устанавливать насос.

Н нас = Нтр − Hгар = 26,369 − 26 = 0,369 (м)

По [2, прил. З] подбираем насос − марка насоса 1В-0,9

Счетчик для каждой квартиры принимается по диаметру стояка, также и для магистральных трубопроводов.

3. Внутренняя канализация.

Внутренняя канализация – это система трубопроводов и устройств в объеме, ограниченном наружными поверхностями ограждающих конструкций и выпусками до первого смотрового колодца, обеспечивающая отведение сточных вод санитарно-технических приборов и технологического оборудования, при необходимости предварительную очистку.

Проектирование внутренней канализации жилого дома начинаем с расстановки канализационных стояков, транспортирующих сточные воды от отводных линий в нижнюю часть здания. Стояки располагаем вблизи приемников сточных вод (в туалетах, ваннах).

По всей высоте канализационные стояки имеют одинаковый диаметр, равный 100 мм. Стояки расположены, открыто у стен и перегородок, ближе к углу. Канализационные стояки имеют нумерацию К1-1.

На стояках внутренней канализации предусмотрена установка ревизий и прочисток. Ревизии на стояке должны располагаться в подвале, на первом, последнем этажах и через этаж. Прочистки устанавливаются на поворотах сети, при изменении направления движения стояков, в начале участков отводных труб. Выпуски от стояков до смотровых колодцев на дворовой сети предусмотрены с уклоном. Диаметр выпусков принимаем 150 мм. Вентиляционная часть канализационного стояка выведена выше неэксплуатируемой кровли на 0,5 м.

Дворовая канализационная сеть устраивается из керамических безнапорных труб (ГОСТ 286-64) диаметром не менее 150 мм, которая присоединяется к уличной городской канализации. Дворовая канализационная сеть прокладывается параллельно наружным стенам здания.

4. Гидравлический расчет канализационных сетей.

Канализационная сеть рассчитывается на частичное наполнение труб. Это необходимо для обеспечения удаления вредных и опасных газов и лучшего транспортирования загрязнений.

Расход стояков q s (л/с) на участке дворовой сети определяется по формуле [2, с. 33]:

q s =qtot +qos (5)

где q os =1,6 (л/с) расход стояков от прибора с наибольшим водоотведением [5, прил. 2] для унитаза со смывным бачком

q tot общий максимальный секундный расход воды

 гидравлический расчет канализационных сетей  1

q s =1,6+1,22=2,82 (л/с)

В зависимости от полученного расхода сточных вод на расчетном участке определятся уклон, наполнение и скорость движения стоков.

Расчет канализационных трубопроводов принимается, назначая скорость движения жидкости V (м/с) и наполнение h/d таким образом, чтобы выполнялось условие:

 гидравлический расчет канализационных сетей  2

где К=0,6 для трубопроводов из всех материалов, кроме пластмассовых и стеклянных [2, прил. К], отсюда

 гидравлический расчет канализационных сетей  3

0,62≥0,6 – условие выполняется

Глубина заложения H зал (м) выпуска определяется из условия глубины промерзания hпр , м (для Твери hпр =1,4 м).

H зал =hпр – 0,3 =1,4 – 0,3=1,1 (м)

H зал1 = Hзал +i*3= 1,1+0,025*3=1,18 (м)

H зал2 =1,18+0,025*17=1,61 (м)

H зал3 =1,61+0,025*10,3=1,87 (м)

H A =120,5 – 117=3,5 (м)

H зал3прав =3,5 – 0,025*10,3=3,24 (м)

Глубина перепада определяется разницей между H зал3прав и Hзал3

H зал3прав – Hзал3 =3,24 – 1,87=1,37 (м)

Все расчеты сводятся в таблицу 2.

Таблица 2. Данные по расчету дворовой канализации.

Номер участка

Длина участка,

L, м.

Расчетный расход сточных вод qs , л/с.

Диаметр d, мм.

Расчетное наполнение, h/ d

Скорость V, м/с

Уклон трубы i

Отметка лотка

трубы

Отметка поверхности земли

Глубина колодцев

В начале участка

В конце

участка

В начале участка

В конце

участка

В начале участка

В конце

участка

К1 — К2

17

2,82

150

0,45

0,93

0,025

119,34

118,89

120,5

120,5

1,18

1,61

К2 — К3

10,3

2,82

150

0,45

0,93

0,025

118,89

118,63

120,5

120,5

1,61

1,87

К3А

12

2,82

150

0,45

0,93

0,025

117,26

117

120,5

120,5

3,24

3,5

Принимаются чугунные канализационные трубы ГОСТ 6942.3-80. Изменения направления труб, присоединение ответвлений санитарно-технических приборов производится с помощью соединительных фасонных частей [4].

Уклон канализации внутри здания принимается равным 0,035.

Приложение А

(обязательное)

Библиографический список

[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/kursovaya/vodosnabjenie-i-kanalizatsiya/

1. В.И.Калицун. Гидравлика, водоснабжение и канализация. 4-е издание, перераб. и доп. М.: Стройиздат, 2001.

2. Флегентов И.В., Суханова И.И., Куц Е.В. Водоснабжение и водоотведение: Учебное пособие. – Киров, 2003.

3. Флегентов И.В. Водоснабжение и водоотведение: Задания и исходные данные для выполнения курсовых работ. – Киров, 2000.

4. ГОСТ 21.601-79. Водопровод и канализация. Рабочие чертежи.

5. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация здания.

6. ГОСТ 21.205-93. Условные обозначения элементов санитарно-технических систем.

7. ГОСТ 21.604-82. Водоснабжение и канализация. Наружные сети. Рабочие чертежи.

Приложение Б

(обязательное)

Спецификация

Марка, поз.

Обозначе-ние

Наименование

Кол.

Масса ед., кг

Приме-чание

Труба водогазопроводная оцинкованная

ГОСТ 3262 – 75

1

Æ25

30,6

м

2

Æ20

47,5

м

3

Æ15

77,6

м

Вентиль запорный муф-товый ГОСТ 18722 – 73

4

Æ25

2

5

Æ20

5

6

Æ15

34

7

Счетчик холодной воды ВК-25

1

8

Счетчик холодной воды ВК-15

16

9

Насос 1В-0,9 с электродвигателем 1,7 кВт, 1490 об/мин.

1

Канализация

Труба керамическая без-напорная ГОСТ 286 – 82

1

Æ150

43,1

м

Труба чугунная канализационная

ГОСТ 6942.3 – 80

2

Æ100

85,3

м

3

Æ50

51,6

м

4

Ревизия

ГОСТ 6942.30 – 69 Æ100

5

Ревизия

ГОСТ 6942.30 – 69 Æ50

6

Прочистка

ГОСТ 8964 – 75

Æ100

7

Прочистка

ГОСТ 8964 – 75

Æ50

Оборудование

1

Смеситель для ванны

СМ-В-ШЛ

ГОСТ 25809 — 83

12

2

Смеситель для умывальника СМ-У-ШЛ ГОСТ 25809 – 83

12

3

Смеситель для мойки центральный

СМ-М-ВКОЦ

ГОСТ 25809 — 83

12

4

Унитаз «Компакт» фарфоровый

с низкорасполагаемым бачком

ГОСТ 22847-77

12

5

Умывальник керамический ГОСТ 23759 – 79

12

6

Мойка МС – 1

ГОСТ 24843 – 81

12

7

Ванна чугунная эмалированная ПР – 1 ГОСТ 1154 — 80

12