Водоснабжение и канализация индивидуального жилого здания Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию Вологодский политехнический институт Кафедра водоснабжения и водоотведения " Инженеpные сети и сооpужения " Холодное водоснабжение и канализация здания. Выполнил студент: Секретарев Е. В. группа: СП-31 Проверил преподаватель: Медиоланская М. М. г. Вологда 1998г. С О Д Е Р Ж А Н И Е ВВЕДЕНИЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ХОЛОДНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЯ. Конструктивная система внутреннего водопровода. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Гидравлический расчет сети внутреннего водопровода. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Определение требуемого напора в наружной водопроводной сети . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ. Материалы труб для систем внутренней канализации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Внутренняя канализация жилого здания . . . . . . . . . 10 Расчет внутренних водостоков . . . . . . . . . . . . . . . . 11 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ДВОРОВОЙ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ Расчет трубопровода дворовой канализации. . . . 14 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 СПЕЦИФИКАЦИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 -2- ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ХОЛОДНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЯ Система внутреннего холодного водоснабжения зданий запроектирована в соответствии со СНиП [2]. Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод проектируется для подачи воды питьевого качества, соответствующей ГОСТ 2874-82 из наружной водопроводной сети. В систему внутреннего хозяйственного питьевого водопровода входят: ввод, водомерный узел, разводящая сеть труб, водоразборная, смесительная, запорная и регулирующая арматура. Конструктивная система внутреннего водопровода Система внутреннего водопровода выбрана в соответствии с 3.6 [2]. Произведено ориентировочное значение величина напора в точке подключения ввода к наружной водопроводной сети.( требуемый напор - это напор, обеспечивающий бесперебойную подачу воды во все точки внутреннего водопровода) Эта величина определяется по приближенной формуле: Hн = 10 + (n - 1) * 4 , где Hн - требуемый напор в наружной сети, м. вод.ст.; 10 - напор, требуемый при одноэтажной застройке, м.вод.ст. n - число этажей в здании; 4 - напор, необходимый для каждого последующего этажа выше первого, м.вод.ст.; Hн = 10 + (1-1) * 4 = 10 м. Выбиpаем систему внутpеннего водопpовода без повысительных насосов и водонапоpного бака, так как Hн < Hгар (10 <21) - 3- Гидравлический расчет сети внутреннего водопровода На аксонометрической схеме намечают расчетную линию от самого удаленного и высоко расположенного прибора до диктующей точки и определяется длина участков. Гидравлический расчет сети проводится по максимальному секундному расходу, который определяется по формуле: q = 5 * q0 * a л/с, где q0 - расход одним прибором величина которого определяется по табл 1. [2] Т.к. на расчетных участках сети при- боры различных типов, то значение q0 принято по прибору рас-ход которого является наибольшим. a - величина определена в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности его действия Р, которая принята по приложению 2 [2] Вероятность действия прибора P зависит от степени благоустройства здания Qч * U 15.6*4 Pобщ = ---------------- ; Робщ = ----------------- = 0.023 3600 *q0 * N 3600 * 0.25 * 3 где Qч - норма расхода воды, л, одним потребителем в час наибольшего водопотребления, которая принята в соответствии с таблицей 2 [2] N - общее число приборов, обслуживающих потребителей; U - общее число одинаковых потребителей в здании. Результаты расчета приведены в приложении 1 табл. 1. Внутри здания, устанавливают водомерный узел, в котором монтируется счетчик воды и устройство для его отключения и проверки. -4- Водомерные узлы могут быть простыми и обводными. Qн > 0.04 * Qсут.max , где Qн - номинальный расход воды через счетчик, м/ч, определен по таб 6 [1]. Qсут.max - максимальный суточный расход в здании, м /сут, определенный по формуле: Q * U Qсут.max. = ------------ , 1000 где Q - норма водопотребления л/сут [2] ( Q=300л/сут) U - количество потребителей. ( U=10 ) Тип и калибр счетчика проверен (по потерям напора в нем) на пропуск расчетного расхода воды по формуле: h = S * q0 ; h = 10*0.345 2 = 1.19 < 2.5, м. где S - гидравлическое сопротивление счетчика, зависящей от калибра (S=10) q0 - максимальный секундный расход воды на вводе в здание, л/с. Qн = 0.345 м3 /ч 4 * 230 Qсут.max. = ------------ = 0.92 ; Qн > 1.152 1000 Выбиpаем кpыльчатый счетчик (вк ГОСТ-6019-83) калибp 20 qmax = 10л/ч ; qmin = 0.1л/ч ; -5- Определение требуемого напора в наружной водопроводной сети Требуемый напор в наружной сети в точек присоединения ввода определяется вторично по формуле: Hтр = hг + hввод + hтр + hсч + hм + hр , м; где hг - геометрическая высота подъема (разность отметок наивысшего прибора и оси ввода); hввод - потери напора на вводе; (0.006) hтр - потери напора во внутренней сети по расчетному направлению; (3.404) hсч - потери напора в счетчике воды; (1.19) hм - местные потери напора; (0.17) hр - рабочий напор у диктующего крана (таб 1 [2]) (2) Результаты расчета системы внутреннего холодного водоснабжения здания сведены в табл 1. Hтр = 3.4+ 0.006 + 3.404+1.19 + 0.17+ 2 = 10.17 , м. Повысительных установок не тpебуется , так как Hтр < Hгар (10.17< 20 ) -6- ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ Внутренняя бытовая канализация зданий состоит из приемников сточной жидкости (санитарных приборов) и систем трубопроводов, отводящих ее в дворовую или внутриквартальную канализацию. Системы внутренней канализации В зависимости от назначения или предъявляемых требований к сбору СВ проектируются системы внутренней канализации: - бытовые для отведения сточных вод от санитарных приборов: унитазов, раковин, ванн, моек и др.; - производственные - для отведения сточных вод производств; - объединенная - для отведения бытовых и производ- ственных сточных вод при условии их совместной тран- спортировки и очистки; - внутренние водостоки - для отведения дождевых и талых вод. В жилых, общественных и административных зданий проектируется бытовая система внутренней канализации. Система внутренней канализации спроектирована безнапорной, т.е. самотечными. Материалы труб для систем внутренней канализации. Для внутренних систем канализации в жилых и общественных зданиях применяются в основном чугунные и реже пластмассовые и асбестоцементные трубы. Чугунные канализационные трубы (ГОСТ 6942-80) изготовляются диаметром 50, 100, 150 мм. длинной от 500 до 2200 мм. Пластмассовые канализационные трубы (ГОСТ 22689-77) изготовляются из полиэтилена диаметром 50-100 мм. -7- Соединения чугунных и пластмассовых труб между собой в узлы производится соответственно с помощью раструбов и фасонных частей (раструбных) чугунных или пластмассовых. Фасонные части выпускаются промышленностью следующих типов: отводы под углом 90°, 110°, 135°, 150°, тройники и крестовины косые и прямые, переходы, муфты, отступы, ревизии, прочистки, и гидравлические затворы. Внутренняя канализация жилого здания. Внутренняя канализационная сеть состоит из следующих элементов: отводных труб, стояков, выпусков, вытяжных труб и устройств для прочистки. Отводные трубы - служат для отвода сточных вод от санитарных приборов к стоякам и как правило, эти трубы прокладываются по полу. Стояки - принимают сточные воды отводных линий. Они устанавливаются в местах размещения санитарных приборов ближе к приборам, в которые поступают наиболее загрязненные стояки. Расчет системы канализации. Расчет канализационной сети проводится по максимальному секундному расходу, который определяется по формуле: q = 5 * q0 * a л/с, q =5 * 1.6 * 0.2 = 1.6 л/с где q0 - расход стоков от санитарно - технического прибора величина которого определяется по табл. 2. [1] q0 =1.6 принято по прибору расход которого является наибольшим. a - величина определена в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности его действия Р, которая принята по приложению 2 [2] Вероятность действия прибора P зависит от степени благоустройства здания -8- Qч * U 15.6*4 Pобщ = ---------------- ; Робщ = ----------------- = 0.002163 3600 *q0 * N 3600 * 1.6 * 5 где Qч - норма расхода воды, л, одним потребителем в час наибольшего водопотребления, которая принята в соответствии с таблицей 2 [2] N - общее число приборов, обслуживающих потребителей; U - общее число одинаковых потребителей в здании. N * P = 0.011 a = 0.2 Максимальный секундный расчет сточной жидкости в л/с на участках канализационной сети определяется по формулам: при qк < 8 л/с qк = qв + qпр при qк > 8 л/c qк = q, qK = 1.6 + 1.6 = 3.2 л/с где q - максимальный секундный расход на расчетном участке канализационной сети, поступающий на расчетный участок канализационной сети быть подобраны так, чтобы соблюдалось условие: ____ V * Цh / d > 0.6, где V - скорость движения сточной жидкости в трубопроводах , м/с; h/d - наполнение трубопровода. - 9- ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ДВОРОВОЙ И ВHУТРИКВАРТАЛЬHОЙ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ Из задания сточные воды отводятся в наружную дворовую канализацию через систему трубопроводов. При проектировании дворовой канализации необходимо наметить трассу сети, места установки смотровых колодцев, принять материал и диаметр труб, начальную глубину заложения. Дворовая сеть подключается к городской канализации в т. А (см. Ген. план). Перед присоединением к наружной сети на расстоянии 1-1.5 м от красной линии застройки устанавливают контрольный колодец. Для контроля за работой сети и ее прочистки устраивают смотровые колодцы в местах присоединения выпусков, на поворотах, в местах изменения диаметров и уклонов труб, на прямых участках на расстояниях не более 35 м при диаметре труб 150 мм и 50 м при диаметре труб 200-450 мм. Смотровые колодцы проектируют из сборных железобетонных элементов или кирпича. Колодцы перекрывают чугунными люками диаметром 650 мм со съемными крышками. Дно колодцев (полки лотка) выполняют с уклоном 0.02 в сторону лотка. Расчет трубопровода дворовой канализации Трубопроводы дворовой канализации рассчитываются из условия самотечной транспортировки сточной жидкости с самоочищающейся скоростью движения не менее 0.7 м/с, частичным наполнением трубы h/d не более 0.6 (для диаметра 150 мм). На ген. плане нанесены выпуски из здания, дворовая канализация и смотровые колодцы. Дворовая сeть разбита на расчетные участки, границами которых являются места установки смотровых колодцев. На каждом расчетном участке определяется: N - количество приборов от которых отводится сточ- ная жидкость на данный расчетный участок; - 10- расход q0 и Робщ определены по формуле из расчета внутреннего водопровода; a - в зависимости от N*P берется по СНиП [2] расчетный расход сточной жидкости q по формуле из расчета внутреннего водопровода; максимальный секундный расход сточной жидкости qк определяется по формуле из расчета внутренней канали- зации. По найденным расходам сточной жидкости и принятому диаметру определяется скорость движения сточной жидкости и наполнение по номограмме для гидравлического расчета канализационных трубопроводов [2]. При принятом материале и диаметре труб, известных величинах наполнения и скорости движения определяют минимальный уклон, с учетом которого должны укладываться трубы по номограмме для гидравлического расчета канализационных трубопроводов [2]. После этого определяются отметки лотков и глубины залегания труб в начале и конце расчетных участков. Величина перепада Dh в м. определяют по формуле: Dh = i * l , где i - уклон трубопровода на расчетном участке; l - длина расчетного участка в м.; Отметка лотка трубы на выпуске сточной жидкости из здания определяется по формуле: Hл = Hз - hпр + 0.3 , где Hз - отметка земли у здания на выпуске; hпр - нормативная величина сезонного промерзания грунта, м. 0.3 - запас, обеспечивающий эксплуатацию труб в зоне промерзания. Отметка лотка трубы в конечной расчетной точке Hк , определяется по формуле: Hк = Hл - Dh Результат расчета дворовой канализации сети в табл. 2. На основании расчетов вычерчен профиль дворовой канализационной сети. - 11- C П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы 1. Методические указания к выполнению курсового проекта "Санитарно - техническое оборудование зданий " Ч1,Ч2 ; 1986г. 2. Строительные нормы и правила. Внутренний водопровод и канализация зданий . СНиП 2.04.01-85.-М.: Стройиздат, 1985, -56 с. 3.Справочник проектировщика Внутренние санитарно - технические устройства. Ч1. М. Стройиздат , 1975. П Р И Л О Ж Е Н И Е 1. Таблица 1. N Длина Число приборов Расход Робщ N * P a q=5qo a d, V, Потери напора , м Участка участка, м. Мойка Умываль- ник Ванна Смывной бачок Всего л/с или Рхол л/с мм м/с на 1 погон- ный метр, i i * l 1 - 2 0.3 1 1 0.25 0.023 0.013 0.20 0.25 20 0.74 0.0095 0.0028 2 - 3 4.00 1 1 1 0.25 0.023 0.039 0.254 0.317 20 1.03 0.178 0.712 3 - 4 9.50 1 1 1 3 0.25 0.023 0.052 0.276 0.345 20 1.03 0.178 1.691 4 - 5 1.2 2 1 2 5 0.25 0.023 0.052 0.276 0.345 20 1.03 0.178 0.213 Сумма = 3.404 5-ввод 1 3.5 2 1 2 5 0.25 0.023 0.052 0.276 0.345 50 0.2 0.002 0.006 0.2 0.011 1.408 1.408 32 1.20 0.132 0.449 П Р И Л О Ж Е Н И Е 2. Таблица 2. Учас- Расход, Длинна, d, h/d V, i i * l, Отметка, м ток л/с мм мм м/с м начала конца СК1-СК2 3.2 9000 150 0.6 0.7 0.008 0.072 15.750 15.428 СК2-КК3 3.2 13500 150 0.6 0.7 0.008 0.108 14.728 14.32 КК3-ГКК 3.2 3000 150 0.3 0.7 0.008 0.024 14.196 14.000 С П Е Ц И Ф И К А Ц И Я Марка Обозначение Наименование Кол-во Масса Примечание Внутренний водопровод ГОСТ 3262 - 75 Трубы Ж 10 8 0.79 l = 5 м 1 ГОСТ 8957-75 Муфта переходная 50х25 мм. 1 0.41 2 ГОСТ 8961-75 Контргайка 25 мм. 1 0.077 3 Сгон Ф 25мм. 1 4 ГОСТ 8957-75 Муфта переходная 25х20 мм. 1 0.147 5 ГОСТ 8961-75 Контргайка 20 мм. 4 0.041 1 0.041 6 Сгон Ф 20 мм. 9 7 ГОСТ 8948 - 75 Тройник 5 0.17 8 ГОСТ 6019-83 Водомер крыльча- 1 тый Ф 20 мм. 9 ГОСТ 9086-74 Вентиль запорный 3 0.47 10 ГОСТ 8946 - 75 Угольник прямой 1 0.15 11 ГОСТ 18874 - 74 Сливной кран 3 2.3 Внутренняя канализация 1 ГОСТ 9583 - 86 Трубы чугунные Ж 100 19 l = 2 м 2 Сифоны 5 0.56 3 Косые выпуски 4 0.34 4 Ревизии 1 5 Прочистки 0 Дворовая канализация 1 ГОСТ 286 - 82 Асбестоцементные трубы Ж 150 6 l = 2 м 2 Ж/Б колодцы Ж 700 6 15 h = 1 м Санитарные приборы 1 ГОСТ 23759 - 79 Умывальники 2 2 ГОСТ 24843 - 81 Мойки 3 ГОСТ 1154 - 80 Ванны чугунные эмалированные 1 4 ГОСТ 2284 - 77 Унитазы 2