Методические указания по разработке раздела ''Инженерное оборудование зданий'' дипломного проекта

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВОСТОЧНО-СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Методические указания по разработке раздела «Инженерное оборудование зданий» дипломного проекта для студентов специальности 2701200 «Технология продуктов общественного питания» всех форм обучения

Издательство ВСГТУ Улан-Удэ,2004

Редактор Т.А. Стороженко Подписано в печать 31.03.2004 г. Формат 60х84 1/16 Усл. п.л.2,56, уч. –изд. л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ № ____________________________________________________

Издательство ВСГТУ. г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40. в. Отпечатано в типографии ВСГТУ. г Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40. а.

В методических указаниях по разработке раздела «Инженерное оборудование зданий» дипломного проекта даны основные требования для решения вопросов отопления, вентиляции, водоснабжения и водоотведения при проектировании предприятий общественного питания. Раздел состоит из пояснительной записки и графической части на одном листе. Ключевые слова: отопление, вентиляция, водоснабжение , воздух, водопровод, общественное, предприятие, питание, тепловыделение, санитарный, канализация, прибор, параметр, трубопровод, воздухообмен.

Составитель

Рецензент

ст. преподаватель Ванчиков А.В.

д.т.н., проф. Очиров В.С.

Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры «Теплогазоснабжение и вентиляция» от «_11_» _февраля_ 2004 года протокол № __5___

Введение. Санитарно-технические устройства на предприятиях общественного питания, состоящих из производственных цехов и обслуживающих помещений (административных, бытовых и т.д.), в значительной степени обеспечивают нормируемые санитарно-гигиенические условия с учётом технологических требований и определяют благоустройство зданий . Инженерное оборудование в производственных цехах, обеспечивая технологические процессы горячей и холодной водой, воспринимая от них производственные сточные воды и создавая необходимые для производства температурно-влажностные условия, имеют непосредственную связь с производственным процессом. Повышение эффективности, надёжности, снижение энергоёмкости систем отопления, вентиляции, кондиционирования, водоснабжения и водоотведения, использование новейших достижений науки и техники, уменьшение капитальных и эксплуатационных затрат – перечень основных задач, которые должны решаться как на стадии проектирования, так и при реконструкции и эксплуатации этих систем. До написания раздела дипломник при прохождении преддипломной практики должен ознакомиться с работой отделов главного механика, главного энергетика, капитального строительства, с самими системами инженерного оборудования предприятий при реконструкции существующих зданий и с типовыми проектами при проектировании новых зданий. Установочная мощность санитарно-технических систем в энерговооружённости предприятий общественного питания составляет от 15 до 40 %, поэтому их грамотное проектирование, реконструкция и эксплуатация позволяют существенно экономить потребляемые энергоресурсы.

Выполнение раздела «Инженерное оборудование зданий» в дипломном проекте предусматривает написание пояснительной записки (ПЗ) по отоплению, вентиляции, водоснабжению, водоотведению проектируемого здания согласно заданию на проектирование и графической части в объёме одного листа . При разработке данного раздела дипломник решает вопросы создания оптимальных параметров температурновлажностного режима и санитарно-гигиенических условий проектируемого здания.

тимые параметры воздуха в зависимости от тяжести выполняемых работ и назначения помещения е) источник теплоснабжения принимается, исходя из выданного задания на дипломный проект (ТЭЦ, местная отопительная котельная и т.п.). ж) параметры теплоносителя принимаются с учетом имеющегося источника теплоты и задания на проектирование /6/. 2. Расчет мощности системы отопления и годового расхода топлива

1. Расчётно-пояснительная записка. 1. Исходные данные: а) характеристика проектируемого объекта с указанием назначения помещений, объёмно-планировочных решений, количества людей, одновременно находящихся в помещениях, режима эксплуатации отдельных помещений здания; б) район строительства объекта; в) параметры наружного воздуха района строительства /5,6/ - расчетные температуры наружного воздуха для теплого периода по параметрам А /6,прил. 8/, для холодного периода по параметрам Б /6, прил. 8/. г) продолжительность отопительного периода в сутки и средняя температура за отопительный период /5/. д) расчетные параметры внутреннего воздуха по периодам года /1, 3, 4, 6, 10/. - Общие санитарно-гигиенические требования к температуре, относительной влажности, скорости движения воздуха и к содержанию вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений установлены ГОСТ 12.1.005-83. В соответствии со стандартом и требованиями СНИП /6/ в помещениях должны обеспечиваться допус-

Мощность систем отопления зависит от степени тепловой защиты и воздухопроницаемости конструкций здания . Ориентировочный расход теплоты на отопление здания, Qот, Вт, можно определить по укрупненным показателям: Qот = q0 V (tв – tн)

(1)

где q0 - удельная тепловая характеристика здания, Вт/(м3 0 С); V - объем здания по наружным обмерам, м3 ; tв- расчетная температура внутреннего воздуха помещения, 0С; tн- расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, 0С, . Величину q0 определяют по формуле: q0 = q α (2) где q – удельная тепловая характеристика, принятая при tн = -300С, Вт / (м3 0С); α - поправочный коэффициент, зависящий от tн (табл.1)

Таблица 1 Значения поправочного коэффициента α tн α

-10 1,45

-15 1,29

-20 1,17

-25 1,08

-30 1,00

-35 0,95

-40 0,9

Таблица 2 Удельные тепловые характеристики общественных зданий, q , Вт/ м3 °С Назначение здания q при объёме здания, V, м3 До до до до 3000 5000 10000 15000 Предприятия обществен0,43 0,41 0,38 0,35 ного питания Годовой расход теплоты, Вт, на отопление определяют по формуле: Qгод = q0 V (tв – tср.от.) 24 nот

(3)

где tср.от – средняя температура отопительного периода; nот - продолжительность отопительного периода. Значения q0, V, tв см. формулу 1. Годовой расход топлива Gгод можно определить по формуле: Gгод = 3,6 Qгод К / (Qнр ηк.у. 100)

(4)

где Qгод – годовой расход теплоты, Вт; К = 1 – 1,5 – коэффициент, учитывающий бесполезную потерю тепла теплопроводами; Qнр– низшая удельная теплота сгорания топлива кДж/кг;

ηк.у – КПД котельной установки, равный ηк.у = 0,6 – 0,8 в зависимости от конструкции котельной установки. 3. Выбор системы отопления Система отопления проектируемого здания должна обеспечивать равномерное нагревание воздуха помещений, гидравлическую и тепловую устойчивость, взрывопожарную безопасность и доступность для очистки и ремонта. Выбор системы отопления, вид и параметры теплоносителя осуществляются в соответствии с требованиями СНИП, а также действующими нормами и правилами проектирования предприятий отрасли. В пояснительной записке описываются: 1. Проектируемая система отопления здания и полная ее характеристика. (Вид и параметры теплоносителя, разводка трубопроводов, способ регулирования теплоотдачи нагревательных приборов и т.д.). 2. Принятый к установке тип нагревательного прибора и его основные характеристики. 3. Основные мероприятия по эксплуатации систем отопления и экономии тепловой энергии. 5. На плане здания назначить место размещения теплового ввода. 4. Вентиляция Для обеспечения допустимых параметров воздуха в рабочей зоне производственных помещений дипломник разрабатывает системы приточной и вытяжной общеобменной и местной вентиляции в соответствии с требованиями и нормами проектирования предприятий отрасли. Задание на проектирование определяет руководитель проекта или консультант по разделу. На предприятиях об-

щественного питания вредностями являются тепло, влага, газы и запахи. Пылевыделения практически отсутствуют. Основной вредностью,определяющей величину воздухообмена,является избыточное тепло от кухонных плит и варочной аппаратуры, механизмов, горячих блюд, людей, освещения и солнечной радиации. Влаговыделения менее существенны. Водяной пар выделяется от горячих блюд, варочных котлов, людей и моечной аппаратуры. Газы, в основном акролеин, поступают в помещение при жарении в кипящем жире, а также при выпечке кондитерских изделий. Запахи сопутствуют почти всем процессам приготовления пищи. Особое место занимают испарения сырого лука- не только пахучие, но и раздражающие слизистые оболочки. 4.1. Составление теплового баланса помещений. Тепловой баланс помещений ∆Q, Вт, выражает соотношение между поступлениями и расходами тепла: ∆Q = ΣQпост – ΣQрасх, Вт

(5)

К статьям поступления тепла в общем случае относятся: - теплопоступления от людей Qлюд; - от работающих электродвигателей Qэл/дв; - от солнечной радиации Qс.рад., учитываемые только в теплый период; - от систем искусственного освещения Qи.осв; - от нагретых поверхностей оборудования Qобор; - от остывающих материалов Qмат; Статьи расхода тепла учитываются в основном в холодный период и к ним относятся:

-

теплопотери через наружные ограждения Qт.п., определяемый по укрупнённым показателям по формуле

Qт.п. = qo Vпом. (tв – tн) α - расходы тепла на нагрев инфильтрационного воздуха Qинф, равные 10 - 30% от тепловых потерь помещения в зависимости от состояния притворов: Qинф = (0,1 – 0,3) Qот, Вт

(6)

Если ΣQпост > Σ Qрасх, то в помещении будут избытки тепла ∆Qизб., что характерно для теплого периода. Если ΣQпост < Σ Qрасх, то в помещении - недостатки тепла ∆Qнед, что возможно в холодный период. Результаты расчета теплового баланса по периодам года представляют в форме таблицы 3. Таблица 3. Тепловой баланс помещения Наименование и объем помещений Vпом

Период года и tв0С

1

2 т.п. tв х.п. tв

Поступление тепла, Вт

Расходы тепла, Вт Q ΣQ

Q

Q

Q

Q

Q

ΣQ

люд.

с.р.

и.осв.

обо

маг.

пост.

инф.

расх.

7

8

9

10

р.

3

4

5

6

Продолжение таблицы 3 Избытки тепла, +∆Qизб.

Недостатки тепла, -∆Qнед..

Общие, Вт 11

Удельные, Вт/м3 12

Общие, Вт 13

Удельные, Вт/м3 14

Тепловыделения в горячих цехах возникают от тепловыделяющего оборудования, людей , механизмов, освещения и солнечной радиации. Тепловыделения от производственного оборудования предприятий общественного питания Плита кухонная: № 1……………………………………………..40 705 Вт № 2………………………………………………6 396 «» № 19…………………………………………… 8 141 «» № 21…………………………………………….17 445 «» Плита кухонная электрическая типов ЭП, ЭПМ, ЭПН……………………………………..45% от полной мощности Варочный котёл (в л) : 600………………………………………………..5 000 Вт 400………………………………………………..3 721 «» 250………………………………………………..2 675 «» 125………………………………………………..1 977 «» 60………………………………………………..1 628 «» 40………………………………………………..1 279 «» Тепловые электрические аппараты: электрокотлы, электрокипятильники, элетрокофеварки и т.п. ……………………. до 30% ( от пол ной нагрузки) Водонагреватели…………………………….15-20 % Печи электрические, электросковороды , электрошкафы………………………………40% ( с учётом остывания изделий)

Печи кондитерские огневые (на 1 м2 поверхности).. ……….465-565 Вт ( с учётом остывания изделий 2 Паровой шкаф (на 1 м ) ………………………348 Вт Мармит (на 1 м2 горячей поверхности)…...1 395 Вт При этом предполагается, что 50-60% поверхности плиты свободно от кухонной посуды. Для подсчёта тепловыделений от механизмов принимают, что 50-60% всей установленной мощности переходит в тепло, поступающее в помещение. Если кухонных плит несколько, то их суммарное тепловыделение вычисляется с учётом коэффициента одновременности, равного 0,8. Тепловыделения от прочего оборудования, включая и механизмы, определяются с учётом коэффициента одновременности, принимаемого равным 0,8 для столовых и 0,7 – для ресторанов. Характеристика электрического теплового модулированного секционного оборудования и объёмный расход воздуха на единицу оборудования даны в приложении 1 данных методических указаний. 4.2.Рекомендуемые кратности воздухообмена Рекомендуемые кратности обмена приводятся в СН 245-71 как при приточно-вытяжной вентиляции, так и при наличии только вытяжки. Кратности обмена для первого случая следует признать минимально необходимыми , обеспечивающими относительно благоприятные условия. Уменьшать воздухообмены при отсутствии организованного притока не следует, особенно для летнего периода. Вытяжная вентиляция должна быть рассчитана по единым нормам независимо от способа подачи приточного воздуха. В холодный период года при отсутствии подогретого притока вытяжка может быть соответственно уменьшена.

В таблице 4 приведены расчётные кратности обмена при общеобменной вентиляции в производственных и вспомогательных помещениях. Приведённые в таблице данные приемлемы для помещений с нормальными высотами и площадями. Кратность обмена для моечных предусматривает общеобменную вентиляцию и ручную мойку. Таблица 4 Расчётная температура воздуха и кратность воздухообмена в производственных и вспомогательных помещениях Наименование помещений

Зал, раздаточная, буфет Вестибюль, аванзал Кабинет врача Помещение для продажи полуфабрикатов и кулинарных изделий, бельевая, помещение для отделки кулинарных изделий Горячий цех, помещение для выпечки кондитерских изделий Цехи: доготовочный, холодный, мясной, рыбный, обработки зелени, овощной Помещение для мучных изделий Моечная столовой и кухонной посуды Помещения для нарезки хлеба и для подготовки мороженого, сервизная

Температура воздуха 0С +16 +16 +20 +16

Кратность воздухообмена в ч. приток вытяжка По расчёту 2 1 2 2

+5

По расчёту

+16 +16 +20 +16

3

4

1 2 По расчёту,но не менее 4 6 1 1

Помещение заведующего производством Кабинет директора,контора, помещение для персонала Кладовая сухих продуктов Кладовая инвентаря Кладовая винно-водочных изделий Экспедиция, загрузочная Кладовые для овощей, солений, квашений

+18

2

-

+18

1

1

+12 +12 +12

2 -

2 2 1

+16 +5

3 -

2

При посудомоечных машинах воздухообмен определяется производительностью местных отсосов от них; кроме того, должна предусматриваться общеобменная вытяжка из верхней зоны с кратностью не менее 2. Для крупных столовых при ручной мойке рекомендуется применение щелевых отсосов; для этого случая воздухообмен определяется по производительности отсоса плюс общеобменная вытяжка в двухкратном объёме. Объём воздуха, удаляемого местным отсосом от посудомоечной машины, зависит от её конструкции и величины рабочих проёмов. В среднем объём удаляемого от машины воздуха можно принимать 600-1000 м3/ ч . От ручной мойки щелевым отсосом обычно удаляется от 300 до 500 м3/ ч на одну мойку, в зависимости от её размеров. Рекомендуется устраивать местный отсос от лукорезки при помощи всасывающей воронки. Объём удаляемого воздуха можно назначать от 200 до 300 м3/ч. Можно рекомендовать следующие объёмы воздуха, удаляемого местными отсосами: от электросковороды с малой загрузкой L = 500-700 м3/ ч; то же, при интенсивном жарении

L = 600-800 м3/ ч; от фритюрницы ёмкостью до 50 л L = 800-1000 м3/ ч . От кондитерских печей и электровыпечных шкафов выделяются газы при открывании дверец, а также через щели при закрытых дверцах. Для улавливания этих газов рационально применение зонтов-козырьков с боковыми свесами. Скорость в горизонтальном сечении зонтов с боковыми свесами берётся в пределах от 0,6 до 0,7 м/сек. Вынос зонта-козырька рекомендуется порядка 400 мм. При длине зонта 900 мм. объём удаляемого воздуха L = 3600 х 0,9 х 0,4 х 0,6 = 800 м3 / ч. Общеобменная вытяжка в помещениях, указанных в таблице 4, производится из верхней зоны. Приточный воздух подаётся также в верхнюю зону через жалюзийную решётку или насадок для струйного притока. Температура приточного воздуха должна быть не ниже +120С. 4.3. Рекомендации по организации воздухообмена. Общественные здания по своему назначению различны, поэтому требования, предъявляемые к воздушной среде и конструктивное оформление систем вентиляции весьма разнообразны. При выполнении данного раздела должно быть обращено особое внимание на отработку вопросов организации воздухообмена, т.к. требуемые расходы воздуха и экономические показатели систем во многом зависят от принятых схем вентилирования помещений. В залах приёма пищи необходимо предусматривать механическую приточно-вытяжную вентиляцию. Количество воздуха в помещениях столовых и ресторанов нормируется в соответствии с СН 245-71. Системы приточно-вытяжной вентиляции проектируются раздельными для зала приёма пищи и производствен-

ных помещений. В столовых на 100 посадочных мест допускается вытяжная вентиляция без организованного притока. В столовых на 250 мест и более, а также в ресторанах 1-го класса должны быть предусмотрены системы кондиционирования воздуха (КВ). Приточный воздух должен подаваться общеобменной вентиляцией в рабочую зону кухни, горячих кондитерских, заготовочных и моечных помещений, а также в верхнюю зону коридоров и торговых залов. Для подачи воздуха к рабочим местам у кухонной плиты целесообразно использовать модулированные отсосы, совмещающие функции вытяжки с воздушным душированием. В складские, административные, вспомогательные помещения торгового зала приточный воздух поступает из коридоров или основных помещений. Вытяжная вентиляция в кухнях, горячих и кондитерских помещениях проектируется местная (от оборудования) , совмещённая с общеобменной из верхней зоны. Для этого над кухонными плитами проектируют кольцеобразные воздуховоды с отсосами из внутренней части кольца , который должен быть больше габаритов плиты на 0,5 м. с каждой стороны. Кроме этого, должна проектироваться общеобменная вытяжка из верхней зоны кухни. Она рассчитывается на удаление воздуха из кухни и 50% вентиляционного воздуха из зала приёма пищи и других смежных с кухней помещений, связанных с ней проёмами. Остальной объём воздуха из торгового зала удаляется самостоятельной вытяжной системой. Рециркуляция воздуха в помещениях не допускается. Санузлы и душевые сетки должны быть оборудованы самостоятельной вытяжной системой (естесственной или механической). Применяются поперечные или продольные схемы организации воздухообмена.

где Vпом – объем помещения, м3.

4.4. Расчет вохдухообмена 4.4.1. Требуемые воздухообмены для основных производственных помещений определяют расчетным путем по формулам: для борьбы с избытками тепла GQ = (3.6 ∆ Qизб.)/ Св (tв – tп) , кг / ч, (8) для борьбы с влаговыделениями GW = ∆Wизб. 103 / (dв – dн ) , кг / ч, (9) где Св = 1,005 кДж / кг*К – удельная теплоемкость воздуха; tв , tп – температуры воздуха соответственно внутреннего и приточного. В теплый период температура приточного воздуха равна температуре наружной, т. е. tп = tн ; dв ,dп – влагосодержание внутреннего и приточного воздуха , определяемого по таблицам или I – d диаграмме. За расчетное принимается наибольшее значение , полученное по формулам (8 , 9). Объемный расход приточного и вытяжного воздуха определяется: Lпр = Gрасч. /ρtп ,

Lвыт. = Gрасч. / ρtв ,

м3 / ч,

(10)

где ρtп , ρtв - плотность воздуха при температуре притока и внутренней , определяемой по формуле: ρtв = 353 / (273+t),

кг / м3,

(11)

4.4.2. Для вспомогательных помещений предприятий воздухообмен определяется по нормативным , рекомендуемым кратностям обмена Кр / 1, 3, 4, 10 /: L = Кр Vпом., м3

(12)

4.5. Конструирование систем вентиляции и построение аксонометрической схемы приточной или вытяжной систем ( по заданию консультанта или руководителя ДП ). 4.6. Подбор оборудования приточной камеры Дипломник подбирает типовую приточную камеру 2ПК по расходу подаваемого в помещение воздуха / 12 / . Камеры 2ПК укомплектованы калориферами для нагревания воздуха в холодный период, фильтрами для очистки от пыли и радиальными вентиляторами ВЦ 4 – 70 с электродвигателями. Расход тепла на нагревание приточного воздуха определяется по формуле: Qкал. = 0,278 Св Gр. ( tп – tн) , Вт,

(13)

где Gр – расчетный расход приточного воздуха, кг/ ч; tп - температура приточного воздуха в холодный период, о С ; tн - температура наружного воздуха в холодный о период, С ; Св – теплоёмкость воздуха. 4.7. Подбор оборудования вытяжных систем Для систем с механическим побуждением подбирают вентиляторы по расходу удаляемого воздуха Lвыт.. Для систем с естественной вытяжкой – дефлекторы, тоже по расходу Lвыт..

4.8. На планах здания назначить места расположения приточных и вытяжных вентиляционных камер. 5. Внутренний водопровод. 5.1.Системы внутреннего водопровода подают воду на хозяйственно-питьевые, производственные для питания производственных агрегатов, охлаждения машин и других технологических процессов и противопожарные нужды. Системы водоснабжения могут подавать воду раздельно на каждый вид требуемых нужд или объединить подачу на несколько видов нужд. 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 расчётных расходов водопотребления объекта, гидравлический расчёт водопроводной сети; расчёт и подбор специального оборудования, необходимого при эксплуатации системы; составление спецификации оборудования и ведомости материалов. Дипломник выбирает систему и схему водоснабжения для здания и обосновывает свой выбор исходными данными. Схемы внутреннего водопровода возможны тупиковые и кольцевые сети, с повысительным устройством (насос или бак) и без повысительных устройств, с одним или двумя вводами. На предприятиях общественного питания вода, используемая на производственные нужды, обязательно должна отвечать требованиям ГОСТ «Вода питьевая». Поэтому предприятия общественного питания оборудуют объединённым водопроводом, подающим воду на все нужды предприятия.

5.2. Расход воды на противопожарные нужды принимают по СНиП / 7 / табл. 2 . На предприятиях общественного питания проектируется простой противопожарный водопровод при объёме здания 5000 м3 и более. Простые противопожарные водопроводы применяются для тушения пожаров внутри здания и объединены с хозяйственнопитьевым-производственным водопроводом. В таких системах к разводящим магистральным сетям присоединяются специальные стояки, оборудованные пожарными кранами. Противопожарные стояки с пожарными кранами размещают главным образом в отапливаемых лестничных клетках, вестибюлях у входов в залы, в коридорах, т.е. в местах, удобных для подхода к пожарным кранам. Пожарные краны размещают с таким расчётом, чтобы струи двух соседних кранов, расположенных на одном этаже, перекрывали друг друга на 2 метра. У каждого пожарного крана устанавливается пожарный шкафчик, в котором должен находиться пожарный шланг длиной 10 или 20 метров с пожарным стволом (брандспойтом). Дверь шкафчика обозначают буквами ПК с номером крана. Внутренние пожарные краны представляют собой краны вентильного типа диаметром 50 мм, установленные на высоте 1,35 м. от уровня пола. К пожарным кранам присоединяют шланги при помощи быстросмыкающихся полугаек. Расход воды на внутреннее пожаротушение устанавливается в зависимости от объёма здания предприятия общественного питания: с объёмом здания от 5000 до 25000 м3 – одна струя с расходом воды 2,5 л/с; с объёмом здания более 25000 м3 – 2 струи с расходом воды на одну струю 2,5 л/с. 5.3. Характеристика санитарных приборов и технологического оборудования, используемого на предприятиях общественного питания, даны в приложении 2.

5.4.Расчёт трубопроводов состоит в определении расчётного секундного расхода воды , подборе диаметра сети и определении требуемого напора на вводе в здание, в выборе повысительного устройства. Расчётный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды определяют по секундному расходу её в водоразборных точках, л/с, при одновременном их действии. qв=∑qn n P

(14)

где qn – расчётный расход воды однотипной водоразборной точкой, л/с, ( / 7 / прилож. 2); n – количество однотипных водоразборных точек; Р – процент одновременного действия водоразборных точек ( / 7 / прилож. 3 ). Секундный расход при одновременном действии технологических водоразборных точек принимают по данным технологического проекта. Диаметры труб принимают по табл. Шевелёва Ф.И., учитывая, что скорости движения воды в стальных трубах внутренних водопроводных сетей при хозяйственнопитьевом водоразборе не должны превышать в магистралях и стояках 1,5 м/с, в подводках к водоразборным точкам- 2,5 м/с, при производственном водоразборе в магистралях и стояках – не более 1,2 м/с, при пожаротушении не более 3 м/с. Из таблицы выписываются диаметры, скорости и удельные потери напора по длине, которые умножаются на длины участков и дают общую потерю по длине. Требуемый напор на вводе водопровода определяется по формуле: Нтр = Нгеом+ Нсв + ∑ hпот ,

где Нгеом – разница отметок между отметкой самой высокорасположенной и наиболее удалённой от ввода водоразборной точкой и отметкой земли в месте расположения водопроводного колодца на вводе, м.в.ст.; Нсвоб – свободный напор на излив у этой водоразборной точки, принимается по приложению 2; ∑hпот – потери напора в трубах по длине и в местных сопротивлениях.

(15)

∑ hпот = ∑ hдл + ∑ hс = ∑ hдл + 0,25 h дл

(16)

Необходимость устройства повысительного оборудования (насоса или бака) определяется при сравнении Нтр и Нгар , т.е. требуемого напора на вводе и гарантированного напора в наружном водопроводе, которое принимается по исходным данным, а также режима водопотребления на различные нужды. Суточный расход воды определяется по нормам расхода воды потребителями в сутки максимального водопотребления (17) Qсут.макс.= ∑Qсут.i Ui / 1000, где Qсут.i - норма расхода воды в сутки максимального водопотребления одинаковыми потребителями, л/сут.; Ui – количество одинаковых потребителей. Норма расхода воды потребителями предприятий общественного питания на одно условное блюдо ( при приготовлении пищи, потребляемой на предприятии) составляют : - в сутки максимального водопотребления – общая – 12 л/сут. , в том числе холодной - 10 л/сут. , горячей – 2 л/сут. - в час максимального водопотребления – общая – 12 л/ч., в том числе холодной – 10 л/ч., горячей – 2 л/ч.

При приготовлении пищи, продаваемой на дом, нормы расхода следующие: - в сутки максимального водопотребления – общая – 10 л/сут., в том числе холодной – 8,5 л/сут., горячей – 1,5 л/сут. - в час максимального водопотребления – общая – 10 л/ч., в том числе холодной – 8,5 л/ч., горячей – 1,5 л/ч. Годовой расход воды для составления эксплуатационных смет, калькуляции стоимости отпускаемой продукции приближённо определяется по формуле Qг = Qср.сут. х П = Qсут.макс. / kсут.макс.х П,

(18)

где Qср.сут. – среднегодовой суточный расход воды, м3/сут; Qсут.макс – суточный расход воды в сутки максимального водопотребления, м3/сут; kсут.макс – коэффициент максимальной суточной неравномерности (kсут.макс = 1,1 –1,3); П – количество дней работы предприятия в году, сут. Согласно рекомендациям института ЦНИИЭП инженерного оборудования г. Москва (Л.А. Шопенский) и СНИП 2.04.01-85*, норма водопотребления, установленная для приготовления одного условного блюда, соответствует среднему удельному расходу воды, л, необходимому для приготовления первого горячего блюда обеда, потребляемого в обеденном зале или отпускаемого на дом. Остальные виды продукции (холодные закуски, вторые и третьи блюда, а также кондитерские и кулинарные изделия) рекомендуется выражать в условных блюдах (нормы водопотребления всех блюд приводятся к расходу воды на первое блюдо), руководствуясь следующими данными ( измеритель – одно первое блюдо): Виды продукции Кол-во усл-х блюд Первые блюда 1

Холодные закуски 0,42 Вторые блюда 0,57 Третьи блюда 0,21 Мучные, кондитерские и кулинарные изделия 0,55 Количество реализуемых блюд в час для предприятий общественного питания Uhr = Uo hr n m , (19) где Uo hr – количество условных блюд, потребляемых одним человеком за обед, принимаемое по таблице 5; n – количество мест; m – оборачиваемость мест в час, принимаемые по таблице 5. Расчётная суточная производительность предприятий общественного питания открытого типа U = Uhr T/ K , (20) где Uhr – количество реализуемых блюд в час ; Т – продолжительность работы обеденного (торгового) зала; К – коэффициент часовой неравномерности (К = 1,5) Количество условных блюд в сутки на одно место в учреждениях отдыха, оздоровительных лагерях и больницах рекомендуется принимать равным 5, а в санаториях – 6. Количество условных блюд, потребляемых обслуживающим персоналом, следует учитывать дополнительно и принимать равным 2,2 условных блюда на человека в сутки – во время обеда. Таблица 5 Распределение условных блюд и оборачиваемость мест в различных предприятиях общественного питания Водопотребители

Оборачиваемость мест m в час

Число условных блюд Uo hr

Столовые и кафе открытого типа Столовые при пром. предприятиях и студенческие Столовые учреждений отдыха, оздоровительных лагерей, больниц и санаториев Школьные столовые Рестораны Шашлычные Чебуречные и пирожковые Блинные Пельменные Кафе-кондитерские и кафемороженое

2

2,2

3

2,2

1

2,2

2 1,5 4 4 4 4 3

1 2,5 1,4 1,2 1,4 1,4 0,8

Примечания: 1. Расходы воды какими либо дополнительными потребителями , кроме холодильного оборудования (при водяном охлаждении), а также установок кондиционирования воздуха, учитывать не следует. 2. В предприятиях общественного питания, где приготовление пищи не предусмотрено (буфеты, закусочные, бутербродные и т.п.) , нормы расхода воды следует принимать как разницу между нормами расходов для блюд, реализуемых в обеденном зале, и блюд, продаваемых на дом, т.е. учитывать только воду, потребляемую на мытьё посуды. 3. Время приготовления обедов в предприятиях закрытой сети (больницах, санаториях, учреждениях отдыха и т.п.) следует принимать равным 4 ч. 6. Внутренняя канализация

6.1. На предприятиях общественного питания проектируют раздельные внутренние сети бытовой, производственной и дождевой канализации . Система внутренней канализации здания включает в себя следующие элементы: приёмники сточных вод, гидравлические затворы, внутреннюю канализационную сеть, монтируемую из фасонных раструбных соединительных деталей и труб и выпуска, отводящего сточные воды в канализационный колодец дворовой сети. Приёмники сточных вод служат для приёма и отвода всех видов сточных вод . Хозяйственные воды на предприятиях общественного питания удаляются через умывальники и трапы санитарных узлов и душей, для приёма и отвода фекальных вод служат унитазы и писсуары. Санитарные узлы проектируются раздельными – для посетителей (уборные и умывальные) и обслуживающего персонала ( уборные, умывальные и душевые). Для приёма и удаления производственных сточных вод служат мойки, раковины, посудомоечные машины, трапы производственных помещений и т.д. Дождевая канализационная сеть (внутренние водостоки) состоит из водосточных воронок, присоединённых к водосточному стояку, отводных труб и выпуска. 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. Санитарные приборы присоединяются при помощи гидравлических затворов (сифонов). Отводные канализационные трубы прокладываются к стоякам над полом. Прокладка внутренних канализационных сетей не допускается под потолком (открыто или скрыто) кухонь, помещений предприятий общественного питания, торговых

залов, складов пищевых продуктов и ценных товаров, вестибюлей. К канализационной сети следует предусматривать присоединение с разрывом струи не менее 20 мм от верха приёмной воронки : - технологического оборудования для приготовления и переработки пищевой продукции; - оборудования и санитарно – технических приборов для мойки посуды, устанавливаемых в общественных и производственных зданиях. Стояки бытовой канализации, размещаемые в верхних этажах зданий, проходящие через предприятия общественного питания, следует предусматривать в оштукатуренных коробах без установки ревизий. Прокладку трубопроводов производственных сточных вод в производственных и складских помещениях предприятий общественного питания допускается размещать в коробах без установки ревизий. Отводные трубопроводы от небольшого количества приборов при малых расходах сточных вод обычно относят к категории безрасчётных и их диаметры назначаются в зависимости от диаметра наибольшего выпуска присоединённых приборов. Диаметр выпуска унитаза – 100 мм. , у всех остальных приборов – 50 мм. Уклон i назначают в зависимости от диаметра трубопровода: при Д = 50 мм. - i =0,025, Д =100 мм. - i = 0,02 Д = 150 мм. - i = 0,01 Канализационные стояки – вертикальные трубопроводы размещают вблизи приёмников сточных вод, их не следует размещать у наружных стен и в жилых помещениях. На всех планах, разрезах и схемах стояки и приёмники сточных вод должны иметь обозначения. Все стояки должны иметь вытяжную часть, возвышаемую над кровлей, при плоской неэксплуатируемой кровле на 0,3 м. , скатной кровле – на 0,5 м. и при эксплуатируемой кровле на 3 м.

Канализационные выпуски служат 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 выпуски 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 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 расчётом, 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. 6.2. Расчёт канализационных трубопроводов Трубопроводы внутренней канализации рассчитывают на пропуск максимального секундного расхода сточ-

ных вод qs, л/с, который при общем максимальном секундном расходе воды qtotр < 8 л/с в сетях холодного и горячего водоснабжения, обслуживающих группу приборов, определяют по формуле qs = qtotр + qsо , (21) s где q о - наибольший нормативный расход сточных вод от приёмника с максимальным водоотведением, л/с ; qtotр - расчётный расход воды из водопровода на данном расчётном участке, л/с. При расчёте сетей должно выполняться условие Vх H/d > 0,6 (22) При назначении диаметра трубопровода следует иметь в виду, что скорость движения жидкости должна быть не менее 0,7 м/с. Наполнение трубопровода, т.е. отношение слоя жидкости ко всему диаметру трубопровода h/d, должно быть 0,7 – 0,9 . В тех случаях, когда выполнить условие (22) не представляется возможным из-за недостаточного расхода сточных вод, безрасчетные участки трубопровода диаметром 4050 мм следует прокладывать с уклоном 0,03,а диаметрами 85 и 100 мм – с уклоном 0,02. В системах производственной канализации скорости движения и наполнения трубопроводов определяются необходимостью обеспечения в трубах самоочищающей скорости сточных вод. Пропускную способность горизонтальных участков трубопроводов рекомендуется определять по таблицам для гидравлического расчета канализационных сетей, составленных по формуле Н.Н. Павловского. 7. Графическая часть.

Рабочие чертежи водопровода и канализации состоят из рабочих чертежей, предназначенных для производства строительно-монтажных работ, эскизных чертежей общих видов нетиповых конструкций систем ВК, спецификации оборудования, ведомости потребности в материалах и т.д. Условные графические обозначения элементов трубопроводов, трубопроводной арматуры и элементов санитарно-технических устройств принимают по ГОСТ 2.784-70, ГОСТ 2.785-70, ГОСТ2.786-70, (приложения 13,14,15). Буквенно-цифровые обозначения систем принимают по ГОСТ 21.106-78 (приложение 12). Обозначения установок систем (например, 1В6, 2В6) состоят из номера установки (1,2) в пределах системы и обозначения системы (В6). Наименования вводов водопровода (например, Ввод В1-1, Ввод В1-2) и выпусков канализации ( например, Выпуск К1-1, Выпуск К1-2) состоят из обозначения системы (В1, К1) и номера ввода (выпуска) (1,2) в пределах системы. Обозначения стояков (например, Ст. В1-1, Ст. В1-2) состоят из обозначения системы и порядкового номера стояка в пределах системы. Допускается проставлять порядковые номера или буквенно-цифровые обозначения санитарно-технических приборов, пожарных (ПК1, ПК2) и поливочных (ПЛ1, ПЛ2) кранов, водосточных воронок (ВР1, ВР2), колодцев бытовой (К1-1, К1-2) или дождевой (К2-1, К2-2) канализации, приведённые в спецификации системы. Обозначения диаметров трубопроводов наносят на полке линии-выноски. При совмещённом обозначении трубопровода (стояка, ввода, выпуска) диаметр наносят под полкой, а обозначение трубопровода – над полкой Планы систем выполняют в масштабе 1:100, 1:200 или 1: 400, фрагменты планов – в масштабе 1: 50 или 1: 100, узлы систем – в масштабе 1: 20 или 1:50, при детальном изображении узлов – в масштабе 1:2, 1:5 или 1: 10. Если здания

небольшие и выполнение фрагментов нецелесообразно, то для планов систем принимают масштаб 1:50. Планы систем водопровода ( в том числе горячего водоснабжения), как правило, совмещают с планами систем канализации, а для жилых зданий – и с планами систем газопровода. Трубопроводы, расположенные друг над другом, на планах систем условно изображают параллельными линиями. Оборудование систем (например,насосы, баки) на планах указывают в ввиде упрощённых графических изображений, другие элементы – условными графическими обозначениями. Трубопроводы диаметром более 100 мм. на фрагментах, выполняемых в масштабе 1: 50, и в узлах, показывают двумя линиями. На планах систем (рис. 1,2) приводятся: координационные узлы здания (сооружения) и расстояния между ними (для жилых зданий – расстояния между осями секций); строительные конструкции и технологическое оборудование (сплошной тонкой линией), к которому подводят воду или отводят сточную воду и которое может влиять на геометрию прокладки трубопроводов; отметки чистых полов этажей и основных площадок; размеры привязки установок систем, вводов водопровода и выпусков канализации, основных трубопроводов, стояков систем ( на планах подвала, технического подполья), санитарных приборов, пожарных и поливочных кранов, лотков и каналов к координационным осям или элементам конструкций; диаметры трубопроводов, вводов водопровода и выпусков канализации; обозначения стояков систем. На планах (за исключением планов жилых зданий), кроме того, указывают наименования помещений и категорию производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной

опасности ( в прямоугольнике размером 5х8 мм.). Наименования помещений и категорию производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности допускается приводить в экспликации помещений. В наименовании планов, на которых совмещены изображения всех систем, указывают отметку чистого пола или номер этажа, например: “ План на отметке 0,000”, “ План 28 этажей”. При раздельном выполнении планов наименования приводят по типу: “ План технического подполья. Системы В1, Т3, Т4” , “План чердака. Системы Т4, К1”. При выполнении части плана систем в наименовании указывают оси, ограничивающие эту часть плана, например: “ План на отм. 0,000 между осями 1-8 и А-Д”. В необходимых случаях выполняют разрез по техническому подполью (подвалу), на котором показывают трассы всех магистральных трубопроводов, элементы крепления и требуемые привязочные размеры. Схемы систем выполняют в аксонометрической фронтальной изометрической проекции в масштабе 1:100 или 1:200; узлы схем – в масштабе 1:10, 1:20 или 1:50. При небольших зданиях для схем систем принимают масштаб 1:50. Схемы выполняют раздельно для каждой системы водопровода и канализации. Допускается совмещать схемы систем хозяйственно-питьевого водопровода со схемами систем горячего водоснабжения. На схемах элементы систем изображают условными графическими обозначениями. При большой протяжённости и (или) сложном расположении трубопроводов их допускается изображать с разрывом в виде пунктирной линии. Места разрывов трубопроводов обозначают строчными буквами, например, (а-а). На схемах систем водопровода показывают:

вводы с указанием диаметров и отметок уровней осей трубопроводов в местах пересечения их с осями наружных стен здания (сооружения); трубопроводы и их диаметры; отметки уровня осей трубопроводов; уклоны трубопроводов; размеры горизонтальных участков трубопроводов при наличии разрывов; нетиповые крепления с указанием на полке линиивыноски обозначения крепления и под полкой – обозначения 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 показывают: выпуски, величины их диаметров и длин, а также отметки лотков трубопроводов в местах пересечения их с осями наружных стен здания (сооружения); отводные трубопроводы и их диаметры; отметки лотков трубопроводов; уклоны трубопроводов; размеры горизонтальных участков трубопроводов при наличии разрывов; нетиповые крепления с указанием на полке линиивыноски обозначения крепления и под полкой – обозначения документа; стояки систем канализации и их обозначения на полке линии-выноски; санитарные приборы, водосточные и сливные воронки, смотровые и ревизионные колодцы (внутри здания), прочистки, ревизии, гидрозатворы и другие элементы систем.

В основной надписи наименования схем систем водопровода и канализации приводят полностью, например “Схемы систем В1,К1”, а на чертеже над каждой схемой – обозначение соответствующей системы, например “В1,К1”

Рекомендуемая литература 1. Шарыгина А.Н., Гриднева И.Ю. Санитарная техника в общественном питании : Учебник для технологических факультетов торговых вузов. –М.: Экономика, 1985. 2. Никуленкова Т.Т., Лавриненко Ю.И., Астина Г.М. Проектирование предприятий общественного питания / для вузов/. –М.: Колос, 2000. 3. Хелемский А.М. Санитарно-технические устройства предприятий общественного питания и торговли. –М.: Экономика, 1989. 4. СН 245-71 Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий. – М.: Стройиздат 1971. 5. СНиП 23.01.99 Строительная климатология . Госстрой России. ГУП ЦПП, 2000. 6. СНиП 2.04.05-91* Отопление, вентиляция и кондиционирование. – М.: АПП ЦИТП, 2002. 7. СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация. – М.: ГУП ЦПП, 2001 8. СНиП 2.04.05-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. – М.: Стройиздат, 1985.

9. СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения. – М.: Стройиздат, 1986. 10. Ливчак И.Ф., Иванова Н.В. Основы промышленного строительства и санитарной техники. Часть 2. Основы санитарной техники. – М.: Высшая школа , 1984. 11. СЭВ ВНИИ ВодГео. Укрупнённые нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности. -М.: ВНИИ ВодГео, 1982. 12. Серия 5.904-12. Вып.10. Приточные вентиляционные камеры производительностью от 3,5 до 125 тыс. м3/ч. М.: Сантехпроект, 1982. 13. Шевелёв В.А. Таблицы для гидравлического расчёта стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. –М.: Стройиздат, 1973. 14. Справочник проектировщика./ Под ред. Староверова / Внутренние санитарно-технические устройства. В 3-х частях. –М.: Стройиздат, 1990.

Приложение 1. Характеристика электрического теплового модулированного секционного оборудования. Наименование оборудования

Марка

Плита Плита Плита Котёл Шкаф жарочный Сковорода Сковорода Фритюрница Мармит стационарн. Аппарат пароварочн. Аппарат пароварочн. Плита Плита Шкаф жарочный Фритюрница

пэсм-4ш пэсм-2нш пэсм-1н кпэсм-60 шжэсм-2 сэсм-0,5 сэсм-0,2 фэсм-20 мэсм-110

18,8 7,2 3,6 8,0 9,6 12 6 7,5 4,9

0,65 0,65 0,65 0,3 0,5 0,5 0,5 0,65 0,5

Объёмный расход воздуха на единицу оборудования при установке МВО, м3/ч. удаляепримый точный 750 400 750 400 210 125 450 250 500 600 250 300 250 330 125 250 250

пэсм-2

10

0,3

1000

-

пэсм-1

5

0,3

500

-

4 12 8 7,5

0,8 0,8 0,8 0,8

250 150 400 350

200 400 200

пэ-0,17 пэ-0,51 шжэ-0,51 фэ-20

Установочная мощность оборудования, кВт

Коэффициент загрузки

Котёл Сковорода Мармит стационарн. Кипятильник Машина моечная Машина моечная Стол для чистки лука Опалочный горн Шашлычная печь

кэ-160 сэ-0,22 мсэ-0,84

24 5 2,5

0,8 0,8 0,8

650 450 300

400 400 200

кнэ-50 мму-1000 нмт-1 -

6 38,6 33,18 -

0,3 0,3 0,3 0,3

180 800 200 350

-

шр-2

0,18

0,3 0,3

500 700

600

Писсуар Поливочный кран Мойка с кранами холодной и горячей воды диаметром 20 мм Водоразборные точки у технологического оборудования или мойки

Приложение 2. Характеристика санитарных приборов и технологического оборудования, используемого на предприятиях общественного питания. Санитарные приборы и обрудование

Раковина с водоразборным краном диаметром 15 мм Умывальник со смесителем Групповая душевая установка Трап диаметром 50 мм. 100 мм Унитаз со смывным бачком

Расход воды, q0 л\с

Минимальный свободный напор перед прибором м.в.ст

Часовой расход воды прибором Qо л/ч

Минимальный диаметр условного прохода во кан до али пр заов ции од а

общий (холо дной и горячей) 0,2

холод ной

горя чей

0,2

-

3

250

10

40

0,1

0,07

0,03

2

180

10

40

0,2

0,14

0,07

4

500

10

40

0,1

0,1

-

5

83

8

50 100 85

0,035 0,4 0,4

0,03 0,4 0,4

0,2

3 10 3

36 1400 500

10 15 20

40 50

0,3

0,2

0,1

3

-

20

50

Рис1. Фрагмент проекта сети канализации

Рис2. Фрагмент плана предприятия общественного питания с сетями холодного и горячего водопровода