Методические указания к выполнению курсовой работы по ''Водоснабжению и водоотведению''. Практический аудит

Восточно-Сибирский Государственный Технологический Университет

Методические указания к выполнению курсовой работы по «Водоснабжению и водоотведению» ″Практический аудит″ для студентов строительных специальностей всех форм обучения.

Методические указания для выполнения курсовой работы по «Водоснабжению и водоотведению». Составители: Жигжитжапов Б.О., Раднаева С.Ж. Рецензент Калашников М.П. В методических указаниях к выполнению курсовой работы приведены справочные и нормативные материалы, в сокращенном виде таблицы, необходимые для выполнения учебного проекта, варианты некоторых технических решений. В необходимом объеме приведены справочные и нормативные материалы, в сокращенном виде таблицы, необходимые для выполнения учебного проекта, варианты некоторых технических решений. Ключевые слова:Водоснабжение, канализация, водопроводы, сантехника, инженерные сети

Методические указания разработаны к.т.н. доц. Жигжитжаповым Б.О., аспирантом Раднаевой С.Ж.

г.Улан-Удэ, 2004

Подписано в печать 13.09.2004г. Формат 60х84 1/16. Усл. пч. л 1,39 уч.-уиз. л.0,9 Тираж 100 экз. Заказ №131. © ВСГТУ, 2004г.

1. ОБЪЕМ И СОСТАВ КУРСОВОГО ПРОЕКТА. ВВЕДЕНИЕ Современные здания любого назначения немыслимы без санитарно-технических систем, обеспечивающих необходимые санитарно-технические условия и комфорт для производительной работы, организации быта и отдыха людей. Инженеры строительной специальности должны квалифицированно руководить выполнением строительно-монтажных работ по санитарно-техническому оборудованию жилых, общественных и промышленных зданий, свободно разбираться в проектах водоснабжения и водоотведения; изучить принципы проектирования и расчета систем внутреннего водоснабжения и канализации; ознакомиться с основными материалами и оборудованием, применяемом при монтаже этих систем. Это позволит осуществлять грамотный технический контроль за качеством строительно-монтажных работ, обеспечить нормативную подачу воды (холодной, горячей) потребителям, отвод сточных и дождевых вод, а также нормальную эксплуатацию этих систем. Для закрепления теоретических знаний и приобретения студентами навыков самостоятельного решения инженерных вопросов, связанных с проектированием систем водоснабжения и водоотведения зданий для строительных специальностей предусмотрено выполнение учебной курсовой работы по индивидуальным заданиям. В методических указаниях к выполнению курсовой работы приведены справочные и нормативные материалы, в сокращенном виде таблицы, необходимые для проектирования. Основным нормативным документом при проектировании систем водоснабжения и водоотведения является СНиП 2.04.01-85* «внутренний водопровод и канализация зданий». Требования ЕСКД, СПДС и другие строительные нормы и правила, относящиеся к отдельным зданиям и сооружениям.

Курсовой проект состоит из графической части (выполненной на миллиметровой бумаге) и расчетно-пояснительной записки объемом до 15-20 с. Записка должна быть написана на одной или на двух сторонах листа белой бумаги формата А4 в соответствии с требованием ГОСТ 2.105-79 (СТ С7В2667-80). Графическая часть проекта должна включать 1. При однотипной планировке этажей здания вычертить только план типового этажа (М 1:100) с указанием размещения санитарно-технических приборов, оборудования трубопроводов и т.п.; 2. План подвала или технического подполья с нанесением трассировки трубопроводов и расположения всех элементов санитарно-технического оборудования, арматуры нулевого цикла; 3. Генплан участка с указанием контура здания, красных линий застройки с наружными сетями водопровода и канализации с расположением колодцев и основных размеров (М 1:500); 4. План сантехнической кабины с составлением аксонометрической схемы (М 1:25). 5. Аксонометрическую схему водопроводной сети (М 1:100) с деталировкой подводок (1:25); если подводки на всех этажах однотипны, то достаточно их показать только для одного (верхнего) этажа, а на остальных этажах – места ответвлений от стояков; 6. Аксонометрическую схему канализационной сети по диктующему выпуску из здания с показом всех отводных линий (М 1:100); 7. Продольный профиль внутриквартальной (дворовой) сети канализации в масштабах: горизонтальный М 1:500, вертикальный М 1:100;

8. Монтажный узел (по указанию консультанта) со всеми необходимыми фасонными частями. Расчетно-пояснительная записка должна содержать Оглавление Введение 1. Исходные данные для проектирования. 2. Раздел «Водоснабжение». 2.1. Обоснование выбора системы холодного водоснабжения и схемы водопроводной сети. 2.2. Описание устройства и трассировки сети холодного водопровода. 2.3. Гидравлический расчет водопроводной сети. 2.4. Определение требуемого напора в сети внутреннего водопотребления. 2.5. Подбор повысительных насосных установок. 3. Раздел «Канализация» 3.1. Описание устройства системы внутренней и дворовой канализации. 3.2. Трассировка и прокладка сети внутренней и дворовой канализации. 3.3. Расчет и проектирование сети канализации. 3.4. Спецификация на материалы и оборудование систем внутреннего водоснабжения и канализации. Список используемых источников.

2. ПОДГОТОВКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

В соответствии с количеством секций по заданию вычерчивается план типового этажа. Планировку остальных этажей здания следует принимать однотипной. План подвала или технического подполья следует спроектировать студенту, ориентируясь на план типового этажа. Генплан участка дорабатывается студентом с учетом принципа свободной планировки. Размещение зданий должно предусматривать возможность устройства проезжей части, тротуаров, газонов и необходимых разрывов между зданиями. Центральный тепловой пункт (ЦТП) размером 6 х 6 м. размещают внутри микрорайона. Конфигурация зданий на генплане должна соответствовать конфигурации плана здания, выданного в задании. Поэтажные планы, план подвала или технического подполья, генплан участка должны быть согласованы с консультантом. 3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ ПО ВОДОСНАБЖЕНИЮ На плане типового этажа нанести водопроводные стояки и подводки трубопроводов к санитарным приборам (прил. 1). На плане подвала нанести разводку водопроводной сети от ввода до всех водопроводных стояков и поливочных кранов. Выбрать место для размещения водомерного узла. Пронумеровать стояки и указать (после расчета сети) диаметры, уклоны и длины трубопроводов на всех интервалах, а также марку (калибр) счетчика воды (прил.2). На генплане участка нанести трассу водопроводного ввода от городской водопроводной сети через ЦТП до здания и дать ее привязку к зданию (прил. 3). Вычертить в масштабе 1:100 аксонометрическую схему водопроводной сети от колодца городской водопроводной сети до мест водоразбора (прил. 4). Пронумеровать стояки. На схеме показать водоразборную и запорную арматуры, поливочные краны, водомерный узел и насосы. Указать отметки этажей, подвала,

земли и водопроводной трубы в месте пересечения ввода со стенами подвала. Произвести расчет водопроводной сети по расчетному направлению: обозначить концы расчетных участков цифрами и определить по формулам расход на всех расчетных участках, назначить диаметры трубопроводов на каждом расчетном участке, исходя их допустимых скоростей. И подсчитать потери напора на расчетном направлении. Подобрать диаметр условного прохода счетчика воды и проверить его на пропуск максимального расхода воды. 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРЕННЕГО ХОЛОДНОГО ВОДОПРОВОДА Проектирование системы внутреннего водопровода здания включает: выбор системы внутреннего водопровода; определение места подключения ввода к наружному водопроводу; рациональную трассировку магистральных трубопроводов, стояков и подводок внутренней водопроводной сети; определение расчетных расходов водопотребления объекта; гидравлический расчет водопроводной сети; расчет и подбор специального оборудования, необходимого при эксплуатации системы; составление спецификации оборудования и ведомости материалов. 4.1. ВЫБОР СИСТЕМЫ И СХЕМЫ ВОДОПРОВОДА В данной курсовой работе в жилых зданиях проектируют только систему холодного хозяйственно-питьевого водоснабжения, условно считая, что трубопроводы горячего водоснабжения принимаются аналогичных размеров и размещаются в пространстве параллельно трубопроводам холодного водоснабжения. Системы внутреннего водопровода включают: вводы в здание, водомерный узел, разводящую сеть, стояки, подводки к санитарным приборам, насосные установки, водозаборную, смесительную, запорную и регулирующую арматуры.

Выбор системы внутренних водопроводов производится в зависимости от технико-экономической целесообразности, санитарно-гигиенических и противопожарных требований, а также с учетом принятой системы наружного водопровода. Для жилых зданий менее 12 этажей рекомендуется принимать тупиковые системы с нижней разводкой внутреннего водопровода холодной воды с одним вводом (1, п. 9.1.) Для жилых зданий этажностью 12 этажей и выше необходимо устройство внутреннего противопожарного водопровода, минимальный расход воды на пожаротушение следует определять в соответствии с (1, п. 6.1*, табл. 1*), а для производственных и складских зданий — в соответствии с (1, табл. 2). Расход воды на пожаротушение в зависимости от высоты компактной части струи и диаметра спрыска следует уточнять по (1, табл. 3). Внутреннюю водопроводную сеть проектируют из стальных водогазопроводных труб с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии. Разрешается применять трубы из материалов, разрешенных для применения Госкомсанэпиднадзором России. /1, п.п. 10.1/ В зданиях высотой 6 этажей и более при объединенной системе хозяйственно-противопожарного водопровода пожарные стояки следует закольцовывать поверху. При этом для обеспечения сменности воды в зданиях необходимо предусматривать кольцевание противопожарных стояков с одним или несколькими водоразборными стояками с установкой запорной арматуры (1, п. 6.11). Водопроводные стояки следует размещать совместно с канализационными стояками в шахтах при использовании санитарно-технических кабин заводского изготовления; в нишах при монтаже санитарно-технических устройств на строительной площадке, устраиваемых во внутренних капитальных стенах или

открыто при размещении у наружных стен или у тонких внутренних перегородок.

ку для слива воды перед выключением поливочного крана на зиму.

Водопроводные стояки должны иметь нумерацию Ст. В1-1, Ст. В1-2 и т.д.

Магистральный трубопровод соединяется с водомерным узлом и вводом в здание.

В пределах каждой квартиры на плане этажа показывают подводки внутреннего водопровода от водопроводного стояка до санитарных приборов (прил. 1). Подводящие трубопроводы прокладывают вдоль ограждающих конструкций (при отсутствии проходов) на высоте 0,2-0,3 м над полом с уклоном к стоякам не менее 0,002 при монтаже из отдельных элементов на строительной площадке и на высоте 09÷1,1 м при монтаже санитарнотехнических кабин. С арматурой санитарных приборов горизонтальные участки трубопроводов соединяются вертикальными участками трубопроводов. Прокладку магистральных разводящих трубопроводов, соединяющих все стояки при нижней разводке осуществляют в подвалах открыто. Для начертания схемы магистральных трубопроводов на план подвала с типового этажа переносят запроектированные стояки. При этом стояки на плане подвала должны размещаться (в отличие от плана этажа) вне строительных конструкций см. прил.2). Магистральные трубопроводы прокладывают вдоль внутренней капитальной стены или колонн на 40-50 см. ниже потолка подвала, и ответвления к стокам осуществляют под прямым углом. Крепление трубопроводов осуществляют на кронштейнах или крючках. Магистральные трубопроводы проектируются с уклоном: 0,002-0,005 в сторону ввода для спуска воды из системы водоснабжения здания. Магистральные трубопроводы соединяют с поливочными кранами диаметром 25 мм, которые размещают с наружной стороны здания в нишах на высоте не менее 0,35 м от отмостки через 60-70 м по периметру здания. С внутренней стороны устанавливают запорный вентиль и заглуш-

4.2. ВОДОПРОВОДНЫЙ ВВОД И ВОДОМЕРНЫЙ УЗЕЛ Вводом называется участок трубопровода от городской водопроводной сети до водомерного узла (прил. 2 и 5). Трубы водопроводного ввода необходимо прокладывать по кратчайшему расстоянию под углом 900 к стене здания с уклоном 0,002-0,005 к городскому водопроводу. Глубину заложения ввода принимают в зависимости от глубины заложения труб городского трубопровода и глубины промерзания грунта. h3 = h сез.пром.+ 0,5,

(1)

где h3 – глубина заложения труб водопровода, м, hсез.пром. – глубина сезонного промерзания грунта, м. Вводы монтируются из чугунных раструбных труб диаметром 65,80, 100 и 150 мм по ГОСТ 21053-75 или стальных труб по ГОСТ 3262-75 диаметром до 50 мм включительно с нанесением противокоррозийной изоляции. Пересечение ввода со стенами подвала следует выполнять в сухих грунтах с зазором 0,2 м между трубопроводом и строительными конструкциями с заделкой отверстия между стеной и трубопроводом водонепроницаемыми эластичными материалами, а в мокрых грунтах – с установкой сальников. Расстояние по горизонтали в свету между вводами водопровода и выпусками канализации должны быть не менее 1,5 м при диаметре ввода до 200 мм. Водопроводные сети проектируются в увязке с сетями канализации. При пересечении водопроводных и канализационных трубопроводов (по вертикали) рас-

стояние в свету должно быть не менее 0,4 м, с другими трубопроводами не менее 0.2 м. В здании ввод лучше всего прокладывать симметрично водопроводным стоякам с тем, что при дальнейшем проектировании магистральных трубопроводов расчетные расходы воды в них и потери напора были приблизительно одинаковыми. Водомерные узлы располагают, как правило, сразу после ввода трубы внутрь здания, на расстоянии не более 1 м от наружной стены (прил. 2). При проектировании системы водоснабжения здания с одним вводом водомер и обводная линия должны обеспечивать пропуск расчетного расхода воды. Водомерный узел желательно располагать в подвальном запираемом помещении с температурой воздуха не ниже 50С. Необходимо обеспечить свободный подход к водомерному узлу для удобства эксплуатации и снятия показаний водомера. Перед водомером и после него устанавливают запорную арматуру, между водомером и второй по ходу движения воды задвижкой – контрольноспускной кран. 4.3. АКСОНОМЕТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА На аксонометрической схеме водопроводной сети (прил. 4) четко изображают все трубопроводы, а с помощью условных обозначений – приборы, запорную, водоразборную, регулирующую арматуру и т.д. В тех случаях, когда близко расположенные стояки на чертеже накладываются друг на друга, следует один из них отнести на свободное место, как бы отсекая стояк у пола первого этажа; точки отсечения соединить пунктирной линией. Если планировка санитарных узлов, питаемых стояком, во всех этажах одинакова, можно ограничиться вычерчиванием всех разводящих трубопроводов по санитарным узлам лишь в верхнем этаже расчетного стояка, а на остальных этажах на схеме показать только места и направления ответвлений трубопроводов от стояка. На безрасчетных стояках разводящие трубопрово-

ды по санитарным узлам вычерчиваются на любом из этажей, где они не накладываются на другие линии чертежа. Аксонометрическая схема должна включать все элементы от расчетного прибора до городского водопроводного колодца водомерный узел, ввод в здание, повысительные насосы. На схеме указать водоразборную, запорную и предохранительную арматуру: обозначаются отметки пола подвала, первого и верхнего этажей, отметки ввода и земли в месте ввода в здание, отметки осей насосов. Проставляются номера расчетных участков вдоль расчетного направления, начиная от диктующей (расчетной) точки (прибора) – обычно наиболее удаленного и высоко расположенного водоразборного прибора – до места присоединения ввода к городскому водопроводу. После выполнения гидравлического расчета внутреннего водопровода на аксонометрической схеме проставляют вдоль расчетного направления диаметры и длины расчетных участков. Запорную арматуру (задвижки и вентили) устанавливают: - в месте подсоединения ввода к городской водопроводной сети; - перед и после водомерного счетчика; - на всасывающих и напорных трубопроводах насосных установок; - у основания стояков; - на ответвлениях в каждую квартиру, на подводках к санитарнотехническим приборам; - на ответвлениях к поливочных кранам. Конструкция водоразборной и запорной арматуры должна обеспечивать плавное закрывание и открывание потока воды. Задвижки необходимо устанавливать на трубах диаметром 50 мм и более.

Диаметры труб внутренних водопроводов надлежит назначить из расчета наибольшего использования гарантированного напора в наружной водопроводной сети. Скорость движения воды в трубопроводах внутренних водопроводных сетей, в том числе при пожаротушении, не должна превышать 3 м/с. Расчет сети внутреннего водопровода и подбор насосов производятся на пропуск максимального секундного расхода. 5.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ ВОДЫ И ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ На аксонометрической схеме расчетное направление разбивают по узловым точкам на расчетные участки, проставляя номера точек от диктующего прибора до присоединения ввода к магистрали наружного водопровода. Определение расходов по расчетным участкам и последующий гидравлический расчет сети (определение диаметров труб и потерь напора) удобно производить в табличной форме (табл. 1). Таблица 1

1

2

3

4

Скорость V, м/с

Диаметр D, мм

Расчетный расход, q, л/с

Значение α

Вероятность действия водоразб уст

Число водоразборных устройств N

Длина участка, L, м

Расчетный участок

qо,

5

6

7

8

9

10

11

12

Расчет производится в следующей последовательности. В графе 1 на основании нумерации расчетных точек проставляются номера расчетных участков 1-2, 2-3, 3-4 и т.д., а в графу 2 записывают длины расчетных участков, которые определяют с учетом масштабов по аксонометрической схеме. В графу 3 заносят число приборов, которые обеспечиваются водой, проходящей через данный расчетный участок. Например, на участке от колодца уличной сети до водомерного узла число приборов будет равно общему их количеству, установленному в здании, т.е. число приборов в одной квартире, умноженное на количество квартир на этаже и на количество этажей. Для определения расчетных расходов необходимо рассчитать вероятность действия санитарно-технических приборов в здании. При этом ванну и умывальник считают как разные сантехнические приборы, не смотря на то, что для них используется один смеситель. Вероятность действия приборов Р для участков сети, обслуживающих одинаковых водопотребителей, определяется по формуле:

Гидравлический расчет внутреннего водопровода

P= Потери напора, м

N*Р

на участке, il, м

Расчет хозяйственно-питьевых сетей внутреннего водоснабжения заключается в определении диаметров трубопроводов и потерь напора при подаче расчетного расхода воды к водоразборным точкам.

л/с

на единицу длину, i

5. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА

q hrtot,u ⋅ U 3600 ⋅ q 0 ⋅ N

,

(2)

где q hr, u tot – общая норма расхода воды потребителем в час наибольшего водопотребления, л/с;

U – число водопотребителей (жителей); N – число санитарно-технических приборов; q0 – секундный расход воды прибором, л/с Общая норма расхода воды q hr, u tot принимается по табл. 2 в зависимости от благоустройства здания, которое характеризуется нормой общего водопотребления на одного жителя в сутки наибольшего водопотребления. Таблица 2 Нормы расхода воды потребителем Норма расхода воды, л, на одного жителя Водопотребители

Общая в сутки наибольшего водопотребления q

Жилые дома квартирного типа: с водопроводом и канализацией без ванн с газоснабжением

Общая в час наибольшего водопотребления q

Расход воды прибором, л/с, (л/ч) Общий q (q

tot

tot

)

Холодной qt0 (qс0 )

tot

tot

централизованным горячим водоснабжением, оборудованные умывальниками, мойками и душами с сидячими ваннами, оборудованными душами

230

12,5

0,2(100)

0,14 (60)

275

14,3

0,3 (300)

0,2 (200)

с ваннами длиной от 1500 до 1700 мм, оборудованными душами высотой св. 12 этажей с централизованным горячим водоснабжением и повышенными требованиями к их благоустройству

300

15,6

0,3 (300)

0,2 (200)

400

20

0,3 (300)

0,2 (200)

Секундный расход воды прибором q0 следует назначать также по табл. 2. При этом при проектировании жилых зданий с местными водонагревателями принимают q0 = q0 tot (общий расход). В зданиях с централизованным горячим водоснабжением на участке от городской магистрали до ЦТП также принимают q0 = q0 tot, а на всех других участках ведут расчет раздельно для холодной и горячей воды, т.е принимают q0 = q0 с. Принятые значения записывают в графу 4 табл 1.

120

6,5

0,2 (50)

0,2 (50)

150

7

0,2 (50)

0,2 (50)

с водопроводом, канализацией и ваннами с водонагревателями, работающими на твердом топливе

180

8,1

0,3 (300)

0,3 (300)

с водопроводом, канализацией и ваннами с газовыми водонагревателями с быстродействующими газовыми нагревателями и многоточечным водоразбором

225

10,5

0,3 (300)

0,3 (300)

250

13

0,3 (300)

0,3 (300)

Число водопотребителей U в жилых зданиях определяют по средней заселенности в квартирах, принимая норму общей площади f на одного человека равной 15-20 м2 по формуле:

F1 ⋅ n , (3) f где F1 – строительная площадь этажа, м2; U=

n – количество этажей, шт. Так как величины, входящие в формулу вероятности для конкретного здания являются постоянными, то и значение Р, вносимые в графу 5 табл. 1 будут постоянными на всех участках, где не меняется q0 , т.е. кроме последнего участка ЦТП до улич-

ной водопроводной сети в случае централизованного горячего водоснабжения здания. Графу 6 табл. 1 заполняют, производя вычисление произведения величины вероятности на число приборов на каждом расчетном участке (NP). Расчетный (максимальный) расход воды, л/с на участках определяют по формуле q = 5 q0 α ,

(4)

где α – коэффициент, определяемый согласно (1, табл.2, прил. 4), в зависимости от вычисления значения NP в графе 5 табл. 1. Расчет воды на первых расчетных участках сети следует принимать по расчету, но не менее максимального секундного расхода воды одним из установленных санитарно-технических приборов. Величины вычисленных значений α и q для каждого участка сети записывают соответственно в графы 7 и 8 расчетной таблицы. По вычисленному расчетному расходу назначают диаметр трубопроводов на расчетном участке. Диаметры следует назначать минимальными и по таблице гидравлического расчета водопроводных трубопроводов, выписать в табл. 1 (графы 10 и 11) значения скорости и потерь напора на единицу длины. При этом по экономическим и санитарным требованиям скорость в магистральных трубопроводах и стояках должна быть в пределах 11,5 м/с, а в подводящих трубопроводах внутри квартиры до 22,5 м/с. Для принятого диаметра вычисляются потери напора на участке, которые определяются по формуле H1= i L(1+K1),

(5)

где i – потери напора на единицу длины трубопровода; L - протяженность расчетного участка, м;

K1 – коэффициент, учитывающий местные сопротивления (для сетей хозяйственно-питьевых водопроводов жилых зданий К1 = 0,3). Вычисленные значения вписывают в графу 12 расчетной таблицы 1. Для определения потерь напора на отдельных участках необходимо суммировать, т.е. H1, tot = ∑H1. 6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОГО НАПОРА В СЕТИ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ

При наличии в зданиях систем холодного или централизованного горячего водоснабжения, как правило, необходимо предусматривать повысительную насосную установку для подачи общего расхода воды на холодное и горячее водоснабжение. Напор для системы водоснабжения Hр, развиваемый повысительной насосной установкой, следует определять с учетом наименьшего гарантированного напора в наружной водопроводной сети по формуле: Нр= Нgeom+ ∑H1,tot+ Hf – Hg+hB, (6) где Нg – наименьший гарантированный напор в наружной водопроводной сети, м; Нgeom – геометрическая высота, т.е высота подачи воды от отметки грунта в колодце городского водопровода, в котором производится подсоединение трубопровода внутреннего водопровода здания, до отметки диктующего водоразборного прибора, м; ∑ Н1, tot – сумма потерь напора по расчетному направлению, Нf – свободный напор, м, у диктующего санитарно-технического прибора; hB - потери напора в водомере, м. Hgeom= hэт(n-1)+ hпр + (z1 – z2),

(7)

где hэт – высота этажа здания, м;

15 20

n – число этажей в здании;

25

Крыльчатый То же

hпр – высота водоразборной арматуры диктующего прибора над полом, м2.

32

Z1 – отметка 1-го этажа здания, м;

50

Z2 – отметка грунта в колодце городского водопровода, м.

65

« » » турбинный

80

то же

Свободный напор Нf составляет для умывальника со смесителем или водоразборным краном 2 м; раковины или мойки с водоразборным краном со смесителем – 2 м; ванны со смесителем ( в том числе с общим для ванны и умывальника) – 3 м; смывного бачка к унитазу – 2 м; смывного крана к унитазу – 4 м. При установке аэраторов на водоразборных кранах и смесителях свободный напор следует принимать не менее 5 м. Для нахождения потерь напора в водомере необходимо подобрать его калибр (диаметр условного прохода). Калибр счетчика воды следует выбирать исходя из общего среднечасового расхода воды, который не должен превышать эксплуатационный, принимаемого по табл. 3. Таблица 3

40

Тип счетчика Эксплуатационный расход воды, мг3/ч

Гидравлическое сопротивление счетчика, S М с2/л2

м3/(м3/ч)

Порог чувствительности, м3/ч

14,4

1,11

0,015

2

5,18

0,4

0,025

2,8

2,6

0,2

0,035

4

1,3

0,1

0,05

6,4

0,50

0,039

0,08

12

0,143

0,011

0,15

17

0,0082

0,00063

0,6

36

0,00264

0,000204

0,7

qutot ⋅ U Q = , м3 / ч 1000 ⋅ 24 *Счетчики крыльчатые по ГОСТ 6019-83 tot r

(8)

счетчики турбинные по ГОСТ 14167-83 Средний часовой расход воды в проектируемом здании определяется по формуле: где qtotu – норма расхода воды, л/чел. сут., принимаемая по заданию; U – число жителей. Потери напора в счетчиках hB, м, определяют по формуле:

Параметры счетчиков расхода воды Диаметр условного прохода счетчика, м

«

1.2

hB = S⋅ q2

(9)

где S – гидравлическое сопротивление счетчика принятого калибра, м.с2/л2; q – расчетный секундный расход, л/с Счетчик с принятым диаметром должен обладать сопротивлением, достаточным для работы при минимальных и максимальных расходах, т.е. должны удовлетворяться условиям: 1. для крыльчатых водомеров 0,5 м ≤ hB ≤ 2,5 м, 2. qmin ≥ qhr,

где qh – порог чувствительности водомера м3/ч, tot

qmin = (0,06…….0,08)Q

Марка насоса

Рекомендуемый диапазон подач, м3/ч

АЦМС 2

1….3

АЦМС 4

2,5….7

АЦМС 8

7….11

АЦМС 16

10….20

АЦМС 32

20….36

АЦМС 45

30….50

АЦМС 64

40…75

АЦМС 90

50….110

r

Если потери напора окажутся больше допустимых, то следует принять счетчик воды на один калибр больше, а если потери окажутся меньше допустимых, то следует принять водомер на один калибр меньше, и для новых значений вычислить потери напора. 7. ПОДБОР ПОВЫСИТЕЛЬНЫХ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

Марка насоса подбирается последующим исходным данным: - номинальная подача Qуст, м3/ч;

4. По графикам /10, стр. 4-15/ определить марку агрегата и напор установки Нуст на номинальной подаче QА.

- номинальный напор Нн, м; - допустимый размах изменений давления ∆Н, м. Алгоритм подбора насосных установок: 1. Необходимо задаться числом основных агрегатов n (n=1,2,3,4). 2. Определить номинальную подачу одного агрегата: QА=Qуст/n.

(10)

∆Нmax = Н0,7 – Н1,0

(11)

где Н0,7 – напор при подаче 0,7QА; Н1,0 – напор при подаче 1,0QА.

3. Выбрать тип агрегата таким образом, чтобы номинальная подача агрегата QА находилась в одном из приведенных в таблице 4 диапазонов. Таблица 4 Рекомендуемые диапазоны подач

5. При использовании каскадного регулирования вычислить максимальный размах изменений давления ∆Нmax при включении (выключении) агрегатов:

6. Если ∆Нmax превышает допустимую величину увеличить число агрегатов или использовать каскадно-частотное регулирование. 7. Определить марку установки: АНУ (n + 1) АЦМС ХХ – ХХ где (n + 1) – число агрегатов в установке, включая резервный, см. п.1;

АЦМС ХХ – ХХ – марка агрегатов. После подбора насосов на чертежах (на плане и аксонометрической схеме) указывается марка насосных установок и ее характеристики. На напорных линиях каждого насоса устанавливают обратные клапаны, задвижки и манометры, а на всасывающих линиях – задвижки. Для предупреждения распространения вибрации и шума от работающей насосной установки по упругим металлическим трубопроводам насосные агрегаты подсоединяются к магистральным трубопроводам с помощью гибких вставок. 8. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАЗДЕЛА ПО КАНАЛИЗАЦИИ

На планах этажей и подвала наносят канализационные стояки и отводные трубопроводы, пронумеровывают стояки и указывают диаметр, уклон и длину на всех участках трубопроводов. На плане подвала показывают горизонтальные трубопроводы (выпуски), соединяющие ряд стояков с колодцем внутриквартальной канализации, показывают на этих участках необходимые прочистки, диаметры и уклоны (см. прил. 1 и 2). На генплане участка наносят внутриквартальную канализационную сеть, дают ее привязку, пронумеровывают колодцы, указывают их диаметр, уклон, и длины на всех интервалах (см. прил. 3) Вычерчивают на листе в масштабе 1:100 аксонометрическую схему по одному из канализационных выпусков и по всем присоединенным к нему стоякам и отводным трубопроводам от санитарных приборов. На каждом трубопроводе указывают диаметр, уклон, длину (прил. 5).

Вычерчивают продольный профиль внутриквартальной канализации. Указывают на профиле отметки земли лотков труб, расстояние между колодцами и их глубину (прил. 6). В расчетной части задания (в пояснительной записке) дают описание системы, расчетные формулы, проводят проверку пропускной способности одного из наиболее загруженного выпуска и последнего интервала внутриквартальной сети. По заданию консультанта вычерчивают деталь или узел системы внутреннего водопровода или канализации. 9. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ ЗДАНИЯ

Система внутренней канализации здания включает в себя следующие элементы: приемники сточных вод, гидравлические затворы, внутреннюю канализационную сеть, монтируемую из фасонных раструбных соединительных деталей и труб. Участки канализационной сети следует прокладывать прямолинейно стремясь к более коротким участкам, с установкой прочисток на местах поворотов и в начальных точках трубопроводов. Для присоединения к стояку отводных трубопроводов, располагаемых под потолком, в подвалах и технических подпольях, следует предусматривать косые крестовины и тройники. Двухстороннее присоединение отводных труб с ванн к стояку на одной отметке допускается только с применением косых крестовин. Присоединение санитарных приборов, расположенных в разных квартирах на одном этаже, к одному отводному трубопроводу не допускается. Санитарные приборы присоединяются при помощи гидравлических затворов (сифонов). Отводные канализационные трубы прокладываются к стоякам над полом.

Отводные трубопроводы от небольшого количества приборов при малых расходах сточных вод обычно относят к категории безрасчетных и их диаметры назначаются в зависимости от диаметра наибольшего выпуска присоединенных приборов. Диаметр выпуска у унитаза – 100 мм, у всех остальных приборов – 50 мм. Уклон I назначают в зависимости от диаметра трубопровода. При Д = 50мм i=0,01.

i = 0,025. Д=100 мм i = 0,02, Д=150 мм

Канализационные стояки – вертикальные трубопроводы размещают вблизи приемников сточных вод (санитарных приборов). Если применяют сантехкабины, то стояки размещают в монтажных шахтах на одной оси с унитазом. Длина отводных труб должна быть минимальной. Канализационные трубы и стояки не следует размещать у наружных стен и в жилых помещениях. На всех планах, разрезах схемах стояки и приемники сточных вод должны иметь обозначения. Например: Ст К 1-1 стояк хозяйственно-бытовой канализации. Ст К 2-1 стояк водостока. Все стояки должны иметь вытяжную часть, возвышаемую над кровлей; при плоской неэксплуатируемой кровле на 0,3 м, скатной кровли на 0,5 м и при эксплуатируемой кровле на 3 м. диаметр трубы вытяжки принимают равным диаметру стояка. На стояках на верхнем и первом этажах, и по высоте не реже чем через три этажа устанавливают ревизии. Нижняя часть стояка должна иметь жесткое основание. Диаметр канализационного стояка надлежит принимать в зависимости от величины расчетного расхода сточной жидкости, наибольшего диаметра поэтажного отвода трубопровода и угла его присоединения к стояку по табл. 4. Таблица 4 Определение пропускной способности канализационного стояка

Диаметр поэтажного отвода, мм

50

Угол присоединения отвода к стояку, град.

Максимальная пропускная способность вентилируемого канализационного стояка, л/с, при его диаметре, мм 50

100

90

0,8

4,3

60

1,2

6,4

45

1,4

7,4

90

3,2

100

60

4,9

-

45

5,5

9.1. Канализационные выпуски

Они служат для сбора сточных вод от стояков и отвода их за пределы здания к дворовой канализационной сети. В месте присоединения выпуска к дворовой сети устанавливают смотровой колодец. Длина выпуска от стояка или прочистки перед наружной стеной здания до оси ближайшего смотрового колодца дворовой канализации должна быть не менее 3 м, но не более 8 м при диаметре выпуска 50 мм, 12 м при диаметре 100 мм и 15 м при диаметре 150 мм. Несколько стояков внутри здания можно объединять отводными трубопроводами и присоединять их к одному выпуску. В пределах здания отводные трубы от канализационных стояков и выпуска могут быть проложены по стенам подвала под его потолком, на кирпичных столбиках над полом подвала или при необходимости под полом подвала в каналах или грунте. На трубопроводах внутренней канализации следует предусматривать установку ревизии или прочисток: - на стояках при отсутствии на них отступов – в нижнем и верхнем этажах, а при наличии отступов – также и в вышерасположенных этажах над отступами;

- в жилых зданиях высотой 5 этажей и более – не реже, чем через три этажа – на поворотах сети – при изменении направления движения сточных вод, если участки трубопроводов не могут быть прочищены через другие участки; На горизонтальных участках сети канализации наибольшие допускаемые расстояния между приборами для прочисток надлежит принимать: при Д=50 мм прочистки через 8 м, а ревизии через 12 м; при Д=100 мм и 150 мм прочистки через 10 м, а ревизии через 15 м. Диаметр выпуска следует определять расчетом, но он должен быть не менее диаметра наибольшего из стояков, присоединяемых к данному выпуску. Выпуски следует присоединять к дворовой сети под углом не менее 900 по ходу движения воды. Выпуски прокладывают перпендикулярно наружным стенам по кратчайшему расстоянию к дворовой сети. Не рекомендуется направлять выпуски в сторону главного фасада здания. При пересечении выпуском стен подвала или фундаментов здания необходимо предусмотреть мероприятия, аналогичные устройству водопроводного ввода. 9.2. Расчет канализационных трубопроводов

Трубопроводы внутренней канализации рассчитывают на пропуск максимального секундного расхода сточных вод qs , л/с, который при общем максимальном секундном расходе воды qtot p≤8л/с в сетях холодного и горячего водоснабжения, обслуживающих группу приборов, определяют по формуле: qs =qtot p+ qs0 s

(12)

где q 0 – наибольший нормативный расход сточных вод от приемника с максимальным водоотведением (для жилых зданий расход от смывного бачка унитаза равен 1,6 л/с (1, приложение 2).

qtotp – расчетный расход воды из водопровода на данном расчетном участке, л/с. Расчет канализационных трубопроводов следует производить по приложению 3, назначая скорость движения жидкости V, м/с, H/d таким образом, чтобы было выполнено условие: V √H/d ≥ 0,6, при этом скорость движения жидкости должна быть не менее 0,7 м/с, а наполнение трубопроводов не менее 0,3. В тех случаях, когда выполнить указанное условие не представляется возможным из-за недостаточной величины расхода бытовых сточных вод, безрасчетные участки трубопроводов диаметром 50, 100, 150 мм прокладывают соответственно с уклоном 0,025; 0,02; 0,008. Наибольший уклон трубопроводов не должен превышать i=0.15. 9.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРИКВАРТАЛЬНОЙ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ И ПОСТРОЕНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ

Трассировка дворовой сети зависит от рельефа местности, расположения здания, выпусков и других коммуникаций. Дворовую сеть прокладывают, как правило, из керамических или чугунных труб диаметром 150 или 200 мм. Сеть трассируют вдоль здания на расстоянии от стен не менее 3-5 м по направлению, совпадающему с уклоном местности, который задан отметками земли у каждого угла здания. Глубина заложения колодца дворовой канализации определяется из условия непромерзаемости: h 3 = h пром – 0,3, м

(d≤500v)

(13)

Для контроля за работой канализационной сети и ее эксплуатации необходимо предусмотреть устройство смотровых

колодцев в местах присоединения выпусков из здания, на поворотах трубопровода, в местах изменения диаметра или уклона труб, на прямых участках через 35 м при диаметре труб 150мм, через 50 м при диаметре труб 200 … 450мм. Перед присоединением к наружной сети на трубопроводе дворовой сети на расстоянии 1,5м от красной линии застройки в глубину участка размещают контрольный смотровой колодец. В нем обычно устраивают перепад, т.к. проектируемый колодец на уличном коллекторе всегда имеет большое заглубление. Дворовая канализационная сеть наносится только на генплане участка с указанием пронумерованных колодцев, расстояние между ними, диаметров и уклонов труб (см. прил.3.). Продольный профиль дворовой канализационной сети вычерчивается по оси трассы труб от места присоединения к городской сети канализации до наиболее удаленного от нее выпуска. Колодец дворовой сети этого выпуска определяет наименьшее заглубление сети. Независимо от направления движения сточных вод по трубопроводам дворовой канализации профиль вычерчивается так, чтобы движение воды по трубам осуществлялось слева направо. Вычерчивание профиля начинают с построения профиля земли по трассе трубопровода. По данным аксонометрической схемы по отметкам канализационного стояка и выпуска определяют отметку лотка трубы в колодце, с учетом разницы диаметров трубопроводов выпуска и дворовой сети при соединении трубопроводов по шелыгам. Отметки всех других колодцев до контрольного находят путем вычитания от отметки предыдущего колодца величины потерь высоты, определяемой по формуле Hi=i⋅l,м

(14)

где i – уклон канализационных трубопроводов; l – расстояние между колодцами, м По данным задания определяют отметку лотка трубы в месте присоединения дворовой канализации к городской, вы-

числяют вторую отметку трубы дворовой канализации и, вычислив потери, прибавляют их к вычисленной отметке, получают вторую отметку трубы в контрольном колодце. Вычисленные отметки (до третьего знака) записывают в таблицы профиля по разнице отметок земли и лотков трубопроводов вычисляют глубины колодцев. По полученным отметкам вычерчивают продольный профиль дворовой канализации (см. прил.6).

План подвала

План типового этажа

Приложение 2

Приложение 1

Аксонометрическая схема системы водоснабжения

Приложение 4

Приложение 3

Аксонометрическая схема системы канализации

Приложение 6

Приложение 5

Требования ГОСТ, ЕСКД, СПДС к выполнению графической части курсового проекта На планах приводятся:

- координационные оси здания (сооружения) и расстояния между ними; - строительные конструкции и технологическое оборудование, к которому подводят или отводят жидкость; - отметки чистых полов этажей и площадок;

- не типовые крепления с указанием на полке-выноске обозначения крепления и под полкой – обозначение документа; - запорно-регулирующую арматуру, пожарные и поливочные краны; - стояки систем и их обозначения; - оборудование, контрольно-измерительные приборы и другие элементы систем водопровода. На схемах систем канализации:

- размерные привязки вводов, выпусков, основных трубопроводов, стояков (на планах техн. подполья, планах подвала), санитарных приборов, пожарных и поливочных кранов и т.п. к координационным осям или элементам конструкции;

- выпуски, величины их диаметров, уклон и длин, а также отметки лотков трубопроводов в местах их пересечения с осями наружных стен;

- диаметры трубопроводов, вводов и выпусков;

- отметки лотков трубопроводов;

- обозначение стояков систем. Ст. В1-2, Ст. К1-2, Ввод В1-1 / Ø100 Выпуск К1-2 / Ø150 и т.д.

- уклоны трубопроводов;

Наименование планов:

«План на отметке 0.000», «План 2-8 этажей», «План технического подполья», «Системы В1, К1….» На схемах систем водопровода:

- вводы с указанием диаметров и отметок уровней осей трубопроводов в местах пересечения их с осями наружных стен; - трубопроводы и их диаметры; - отметки уровня осей трубопроводов; - уклон трубопроводов; - размеры горизонтальных участков трубопроводов при наличии разрывов;

- отводные трубопроводы и их диаметры;

- размеры горизонтальных участков трубопроводов при наличии разрывов; - нетиповые крепления; - стояки систем канализации и их обозначения на полке линиивыноски; - санитарные приборы, водосточные и сливные воронки, смотровые и ревизионные колодцы (внутри здания), прочистки, ревизии, гидрозатворы и другие элементы. На листе, где изображены схемы, как правило, приводят узлы схем водопровода и канализации. На узлах схем запорнорегулирующей арматуры показывают: на полке линии-выноски диаметр арматуры и под полкой – обозначение арматуры по каталогу.

Условные обозначения:

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. СниП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. М.:Стройиздат.;1996-68с. 2. СниП 2.04.03-85*. Канализация. Наружные сети и сооружения. Нормы проектирования. М.: Стройиздат,1986-72с. 3. Калицун В.И., Кедров В.С. Ласков Ю.М. Гидравлика, водоснабжение и канализация.М.:Стройиздат,1980-360с. 4. Исаев В.Н., Сасин В.И. Чистяков Н.Н. Устройство и монтаж санитарно-технических систем зданий. М.: Высшая школа. 1984-267с. 5. Справочник проектировщика. Внутренние санитарнотехнические устройства. Водопровод и канализация. М.: Стрройиздат, 1990-247с. 6. Сергеев Ю.С., Боровский Э.Р., Кравчук А.М., Ивченко В.Д. Санитарно-техническое оборудование зданий. Примеры расчета К: Выща школа, 1991-206с. 7. Шевелев В.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. М:Стройиздат, 1973-113с. 8. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле академика Павловского Н.Н. М:Стройиздат, 1974 – 159с. 9. Семенов В.Н. Унификация и стандартизация проектной документации для строительства. Л:Стройиздат, 1985 – 224с. 10. Насосные установки промышленного и коммунального назначения. Каталог №2. М.: ООО ПКФ «Линас», 2000 – 45с. 11. Инженерные сети. Оборудование зданий и сооружений. Учебник. Под ред. Ю.П. Соснина. М.: Высшая школа, 2001г.45с.