Міністерство освіти і науки України
Національний університет ”Львівська політехніка”
Кафедра гідравліки і сантехніки
Пояснювальна записка
до контрольної роботи
на тему “Водопостачання і водовідведення будівель і споруд”
Вступ
В даний час ведеться будівництво споруд різного призначення, обладнаних сучасними санітарно-технічними пристроями. Успішний розв(язок цієї задачі в значній степені залежить від темпів використання досягнень науки і техніки в даній галузі, підвищення індустріалізації робіт, удосконалення структури управління будівництвом, покращення технології будівельного виробництва, скорочення трудомістких ручних процесів при монтажі.
Вартість водопровідного і каналізаційного обладнання складає значний процент від загальної вартості будівництва. В зв(язку з цим велика відповідальність лягає на спеціалістів в області проектування санітарно-технічних пристроїв будівель, які повинні вміти запроектувати економічну і зручну для монтажу систему інженерного обладнання нового або реконструйованого будинку чи споруди.
Загальна частина
Дана пояснювальна записка до контрольної роботи на тему "Водопостачання і водовідведення будівель та споруд" розроблена на основі наступних матеріалів:
( завдання на складання курсової роботи, виданого кафедрою гідравліки та сантехніки;
( СНиП 2.04.01(85;
( нормативних і довідкових матеріалів по водопостачанню і каналізації.
Згідно завдання необхідно запроектувати мережу внутрішнього водопроводу і каналізації житлового будинку.
Житловий будинок складається з одної секцій. В санвузлах встановлені наступні прилади: умивальники, ванни, унітази. Кухні обладнані мийками.
1. Водопостачання
Джерелом водопостачання служить міська водопровідна мережа діаметром 250 мм, глибиною закладання 308,5 м до верху труби.
Гарантійний напір в мережі міського водопроводу біля будинку, згідно завдання, рівний 38 м.
1.1. Вибір системи і схеми внутрішнього водопроводу
Систему і схему внутрішнього водопроводу вибирають з врахуванням санітарно-гігієнічних і протипожежних вимог, а також на основі вивчення планування будинку і його розміщення на ділянці. Система водопроводу по призначенню приймається в залежності від призначення будинку і протипожежних вимог, передбачених [1]. По режиму дії схему водопроводу встановлюють з врахуванням поверховості будинку і величини вільного напору в мережі міського водопроводу.
Система водопроводу приймається господарсько-питна. Внутрішня водопровідна мережа проектується по тупіковій схемі з нижньою розводкою магістралі.
1.2. Вибір місця вводу і розміщення водомірного вузла
Від правильного вирішення влаштування вводу залежить економічність всього рішення внутрішнього водопроводу будинку.
При вирішенні місця встановлення водопровідного вводу необхідно забезпечити найбільш вдалі умови для його монтажу і експлуатації і вибирати його так, щоб труба проходила по найкоротшій відстані і перпендикулярно до зовнішньої стіни будинку, через яку проектується ввід.
Подача води здійснюється по одному вводу в спеціальне приміщення підвалу. Ввід водопроводу проектується з чавунних водопровідних напірних труб по ГОСТ 5525(61.
На мережі в місці підключення вводу до міського водопроводу встановлюється водопровідний колодязь з залізобетонних елементів з встановленням в ньому відключу-ючої засувки.
В місці перетину вводу з стіною фундаменту закладається стальний патрубок діаметром 150 мм. Отвір між трубою вводу і патрубком заробляється просмоленим канатом, мятою глиною, а з зовнішньої і внутрішньої сторони ( цементним розчином.
Для врахування витрати води на вводі встановлюється водомір і запірна арматура. Перед водоміром встановлюється запірний вентиль, а за ним контрольно-спускний кран і запірний вентиль.
Внутрішня водопровідна мережа проектується з оцинкованих водогазопровідних труб по ГОСТ 3262(75. Розвідний магістральний трубопровід проектується під стелею підвалу з ухилом в сторону вводу і = 0,002. Він ізолюється від конденсації мастикою з алебастру в два шари по 25 мм по войлоку і картону. Для розподілу води по поверхах будинку встановлюються стояки. В кожній квартирі є підводки від стояків до водорозбірних кранів та приладів. Біля основи стояків, на кожному відгалуженні до групи водорозбірних приладів однієї квартири та на підводках до туалетних бачків встановлюються запірні вентилі.
1.3. Визначення розрахункових витрат
і гідравлічний розрахунок внутрішнього водопроводу
Ціль розрахунку внутрішнього водопроводу – визначити діаметри труб і необхідний напір для забезпечення безперебійного водопостачання всіх споживачів в будинку.
Проводимо гідравлічний розрахунок водопровідної мережі на пропуск максимальної господарсько-питної витрати води.
Визначення розрахункових витрат і гідравлічний розрахунок мережі проводимо в такій послідовності.
1. Визначаємо число однакових споживачів в будинку:
де ( загальна житлова площа будинку, м2;
f ( норма житлової площі на одного жителя, м2.
896/20=44,8=45
2. На основі викресленої аксонометричної схеми підраховуємо кількість приладів в будинку N = 84
3. Знаходимо ймовірність дії приладів за формулою:
,
де ( норма витрати води одним споживачем в годину найбільшого водоспоживання, л/год, приймаємо згідно [1];
= 12,5 л/год;
( витрата води одним приладом, л/с, приймаємо згідно [1];
= 0,18 л/с;
4. Вибираємо розрахунковий напрямок.
5. По розрахунковому напрямку намічаємо розрахункові ділянки.
6. Знаходимо секундну витрату води для кожної ділянки мережі за формулою:
,
де ( величина, яка визначається в залежності від загальної кількості приладів N на розрахунковій ділянці мережі і ймовірності їх дії Р, яку приймаємо з [1].
7. Задаємось діаметрами труб для пропуску розрахункових витрат води з врахуванням допустимих економічних швидкостей.
8. Визначаємо втрати напору на окремих ділянках мережі по всій довжині розрахункового напрямку.
Гідравлічний розрахунок внутрішньої водопровідної мережі на пропуск господарсько-питної витрати води зводимо в таблицю 1.
1.4. Підбір лічильника для вимірювання витрат води
Для врахування витрати води в будинку на вводі встановлюємо лічильник, який підбираємо на пропуск максимальної секундної витрати води в будинку. Попередньо по експлуатаційній витраті, а остаточно ( по допустимих втратах напору.
Підбір лічильника води слід проводити з таким розрахунком, щоб втрати в ньому не перевищували для крильчатого 2,5 м, для турбінного 1,0 м.
Приймаємо лічильник калібру 25 мм.
Таблиця 1
Гідравлічний розрахунок внутрішньої водопровідної мережі на пропуск господарсько-питної витрати води
Номер розрахун-кової ділянки
Довжи-на ділян-ки l, м
Сумарна кількість приладів N на ділянці
Витрата води од-ним при-ладом qo, л/с
Ймовір-ність дії
прила-дів Р
NP
Витрата води на ділянці q, л/с
Діаметр трубопро-воду d, мм
Швидкість руху води v, м/с
Втрати напору, мм. вод. ст.
1000і
на ділянці 1000іl
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1-2
0,90
1
0,18
0,010
0,010
0,200
0,18
15
1,05
302
271,8
2-3
0,60
2
0,18
0,010
0,020
0,215
0,1935
15
1,13
337
202,2
3-4
0,80
3
0,18
0,010
0,030
0,237
0,2133
15
1,25
414
331,2
4-5
3,70
8
0,18
0,010
0,080
0,318
0,2862
20
0,90
145
536,5
5-6
3,20
16
0,18
0,010
0,160
0,410
0,369
20
1,14
228
729,6
6-7
3,20
24
0,18
0,010
0,240
0,485
0,4365
20
1,28
317
1014,4
7-8
3,20
32
0,18
0,010
0,320
0,550
0,495
25
0,94
113
361,6
8-9
3,20
40
0,18
0,010
0,400
0,610
0,549
25
1,04
135
432
9-10
3,20
48
0,18
0,010
0,480
0,665
0,5985
25
1,15
159
508,8
10-11
6,80
56
0,18
0,010
0,560
0,717
0,6453
25
1,23
185
1258
11-12
7,60
84
0,18
0,010
0,840
0,883
0,7947
25
1,5
276
2097,6
12-ввід
4,00
84
0,18
0,010
0,840
0,883
0,7947
25
1,5
276
1104
Втрати напору в лічильнику знаходимо по формулі:
,
де S ( опір лічильника, мс2/л2;
q ( розрахункова витрата, л/с.
1,64
1,64 <2,5 м, отже лічильник підібрано вірно.
1.5 Визначення необхідного напору
в системі внутрішнього водопроводу
Необхідний напір в місці приєднання вводу до міського водопроводу при найбільшому господарсько-питному водоспоживанні повинен забезпечувати подачу води на необхідну геоме-тричну висоту і нормативний вільний напір біля диктуючого приладу.
Необхідний напір знаходимо по формулі:
,
де ( геометрична висота підйому води, м;
= 310+3,2*7+0,3-308,5=23,9 м
( сума втрат напору в трубопроводі по розрахунковому напрямку від водолічильника до диктуючого водорозбірного приладу, м;
= 7,74 м
( втрати на місцеві опори по розрахунковому напрямку, м;
= 2,32 м
( втрати напору на вводі в будинок, м;
= 1,10 м
( втрати напору в водомірному вузлі, м;
= 1,64 м
( вільний напір біля диктуючого приладу, м;
= 3,2 м
39,90 м=40 м
Гарантійний напір, рівний ____40__ м в зовнішній мережі, забезпечує подачу води в буди-нок.
2. Каналізація
Внутрішню каналізаційну мережу будинку проектуємо в відповідності з вимогами [1]. Вона складається з стояків, відвідних труб від приладів, випусків, приймальників стічних вод, гідрозатворів, пристроїв для прочистки, фасонних частин і т. д.
2.1. Внутрішня каналізаційна мережа
Для видалення стічних вод з будинку запроектована господарсько-фекальна каналізація.
Внутрішня каналізаційна мережа проетується з чавунних труб по ГОСТ 6942.1-30-69. Відвід стічних вод здійснюється по стояках. До них за допомогою відвідних трубопроводів підєднуються унітази, ванни, умивальники і мойки. Відвідні труби, які приймають стічну рідину від унітазів, проектуються діаметром 100 мм; від ванн, умивальників та мийок в кухні – діаметром 50 мм.
2.2. Розрахунок внутрішньої каналізаційної мережі
Гідравлічний розрахунок внутрішньої каналізаційної мережі проводимо по максимальній секундній витраті стічних вод.
Оскільки л/с то ,
де - витрата стоків від приладу з максимальним водовідведенням, л/с;
= 1,6 л/с;
- витрата води одним приладом, витрата якого є найбільшою, л/с;
= 0,25
- величина, яка визначається в залежності від загальної кількості приладів, які відводять стоки по даній ділянці каналізаційної мережі, і ймовірності їх дії .
,
де ( норма витрати води одним споживачем в годину найбільшого водоспоживання, л/год, приймаємо згідно [1];
= 12,5
число однакових споживачів в будинку, чол.;
U1=15, U2=30.
( витрата води одним приладом, л/с, приймаємо згідно [1];
= 0, 25
N - кількість приладів.
Визначаємо розрахункову витрату стічних вод, яка транспортується каналізаційним стояком Ст К1-1:
0,007
0,196
0,445
=2,16 л/с
Визначаємо розрахункову витрату стічних вод, яка транспортується каналізаційним стояком Ст К1-2:
0,007
0,392
0,603
=2,35 л/с
2.3. Перевірочний розрахунок каналізаційних стояків і випусків
Діаметр каналізаційного стояка повинен бути рівним або більшим діаметра приєднаних до нього поверхових відводів і приймається з [1], в залежності від розрахункової витрати стічної рідини і найбільшого діаметра поверхового трубопроводу, який відводить стоки від приладів.
Перевірочний розрахунок діаметрів каналізаційних стояків зводимо в таблицю 2.
Каналізаційні випуски проектуємо діаметром 100 мм, з ухилом і = 0,02.
Для трубопроводів каналізації діаметром до 150 мм включно швидкість руху рідини повинна бути не меншою 0,7 м/с і наповнення не менше 0,3.
Каналізаційні випуски з будинку перевіряються на виконання умови п. 14.2 [1]:
Визначаємо розрахункову витрату стічних вод, яка транспортується другим каналізаційним випуском:
0,007
0,392
0,603
=2,35 л/с
По [4] при = 2,35 л/с d = 100 мм, i = 0,017 , v =0,90, h/d = 0,4
Умова п. 14.2 [1] не виконується, в даному випадку випуск приймаємо безрозрахунковим і приймаємо d = 100 мм і ухил i = 0,02.
На стояках встановлюємо ревізії на висоті 1м від підлоги. На відвідних і випускних трубопроводах всюди , де можливе їх засмічення, передбачаємо прочистки.
Для прокладки випусків в фундаментах залишаються отвори розміром на 100 мм більше на випадок осадки будинку. Отриманий зазор заробляється мятою глиною і на 1/3 до зовнішньої поверхні цементним розчином.
Таблиця 2
Перевірочний розрахунок пропускної здатності каналізаційних стояків
Номер ка-налізацій-ного стоя-ка
Найбільший діаметр по-верхових відводів
Кут при-єднання поверхо-вих відво-дів, град
Кількість при-ладів, підєдна-них до даного каналізаційно-го стояка
Ймовір-ність дії приладів
Витрата води одним приладом , л/с
Витрата стоків від приладу з максимальним водовідведен-ням , л/с
Розрахун-кова витра-та , л/с
Пропускна здатність стояка, л/с
Прийнятий діаметр каналізацій-
ного стояка
, мм
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Ст К1-1
100
90
28
0,007
0,196
0,445
0,25
1,6
2,16
3,2
100
Ст К1-2
100
90
56
0,007
0,392
0,603
0,25
1,6
2,35
3,2
100
Використана література
1. CНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация зданий. –М., Стройиздат, 1986.
2. Методические указания к выполнению курсового проекта "Водоснабжение и канализа-ция зданий" для студентов специальности 1208 "Теплогазоснабжение и вентиляция" / Сост. Н.Н. Тазалова, А.Д. Алексеев, В.Н. Каращенко.- Львов: ЛПИ, 1989. – 64 с.
3. Шевелев В.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб.- М., Стройиздат, 1973.
4. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле академика Н.Н. Павловского.- М., Стройиздат, 1974.
5. Справочник по специальным работам. Монтаж внутренних санитарно-технических устройств.- М., Стройиздат, 1978.
Зміст
стор.
Вступ…………………………………………………………………………………………………….2
Загальна частина………………………………………………………………………………………..2
1.1. Вибір системи і схеми внутрішнього водопроводу……………………………………………..2
1.2. Вибір місця вводу і розміщення водомірного вузла…………………………………………….3
1.3. Визначення розрахункових витрат і гідравлічний розрахунок внутрішнього водопроводу…4
1.4. Підбір лічильника для вимірювання витрат води……………………………………………….5
1.5 Визначення необхідного напору в системі внутрішнього водопроводу………………………7
2. Каналізація……………………………………………………………………………………………8
2.1. Внутрішня каналізаційна мережа…………………………………………………………………8
2.2. Розрахунок внутрішньої каналізаційної мережі…………………………………………………8
2.3. Перевірочний розрахунок каналізаційних стояків і випусків…………………………………..10
Використана література………………………………………………………………………………12