Водоснабжение и канализация гражданского здания

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Инженерно-строительный факультет

Кафедра промышленной экологии и безопасности

Пояснительная записка к курсовой работе

 

«Водоснабжение и канализация гражданского здания»

 

 

Шифр: 45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент  гр. С-31:  Корякин Н.А.

 

Проверил преподаватель :    Флегентов И.В.

г. Киров 2000 г.

 

Состав пояснительной  записки.

 

Задание
Исходные данные
Описание внутреннего водопровода
Гидравлический  расчет водопроводной сети.
Таблица 1.
Внутренняя  канализация.
Расчёт внутренней канализации.
Дворовая канализация.
Расчёт дворовой канализации.
Список использованной литературы

 

  Исходные данные.

 

Номер варианта генплана участка	1
Номер варианта плана типового этажа	4
Расстояние от здания до городского канализац-ого колодца	25 м.
Уклон трубы городской канализации	0,008 м.
Высота этажа (от пола до пола)	3 м.
Высота подвала (от пола подвала до пола 1-го этажа)	1,9 м.
Уличные коммуникации водопровода и канал-ии	Проектируемые
Перекрытие	Совмещенное
Количество этажей	3
Приготовление горячей воды	Местное
Гарантийный напор	24 м.
Абсолютная отметка поверхности земли у здания	112,5 м.
Абсолютная отметка пола 1-го этажа	113,0 м.
Абсолютная отметка верха трубы городского водопровода	109,9 м.
Абсолютная отметка лотка колодца «А» городской канализации	108,0 м.
Абсолютная отметка люков колодцев на уличных сетях	112,5 м.

 

 

Описание внутреннего  водопровода.

 

Внутренний водопровод здания - это система трубопроводов  и устройств, обеспечивающая подачу воды к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам. Поступление воды во внутренний водопровод осуществляется из городской водопроводной сети.

По назначению вода предназначена  для хозяйственно-питьевых нужд. В месте присоединения ввода к наружной сети устроен колодец с установленном в нём вентилем. Подключение предусмотрено в проектируемом колодце с помощью муфты-седелки. В колодце ГВ ввод расположен вертикально на высоте 0,6 м , далее трубопровод проложен горизонтально с уклоном 0,005 Наружная сеть водопровода выполнена из водогазопроводных оцинкованных обыкновенных труб диаметром 20мм по ГОСТу 3262-75*. Ввод водопровода распологается со стороны главного фасада, длина ввода – 13,5 м. Диаметр ввода, определённый расчётом, составляет 32мм. Глубина заложения ввода была выбрана в зависимости от глубины промерзания грунта (1.7 м.) и составляет 1,4 м от поверхности земли.

Стояки водопровода  расположены в санузлах и на кухне, вблизи мест потребления воды. Магистраль водопровода в пределах подвала соединяет основания стояков и прокладывается  по потолку с уклоном в сторону ввода 0,005. Вентили установлены на ответвлениях к стоякам, на ответвлениях в квартиры, перед поливочным краном.

 

Таблица 1.

уч-к	l,м	N	Р	N*P	a	g; л/c	d;        мм	V;     м/с	Потери напора, мм
									1000i	h*1000i
1_2	1,30	1	0,010262	0,010	0,200	0,300	20	0,94	154,9	201,37
2_3	3,20	2	0,010262	0,021	0,217	0,326	20	0,99	188,1	601,92
3_4	3,00	4	0,010262	0,041	0,259	0,389	25	0,73	70,5	211,56
4_5	6,00	6	0,010262	0,062	0,292	0,438	25	0,82	95,9	575,64
5_6	2,60	9	0,010262	0,092	0,336	0,504	25	0,95	115,4	300,01
6_7	2,30	12	0,010262	0,123	0,378	0,567	25	1,06	142,3	327,36
7_8	3,90	21	0,010262	0,216	0,476	0,714	32	0,74	49,8	194,03
8_9	4,80	54	0,010262	0,554	0,717	1,076	32	1,09	96,52	463,30
8_9	0,40	54	0,010262	0,554	0,717	1,076	32	1,09	96,52	38,61
9_10	16,20	54	0,010262	0,554	0,717	1,076	32	1,09	96,52	1563,62
										4477,416

 

 

Внутренняя сеть водопровода  спроектирована из стальных водогазопроводных  оцинкованных обыкновенных труб диаметрами  20,25 и 32 мм по ГОСТу 3262-75* ; является прямоточной тупиковой. Для всех стояков диаметр трубопровода с 3-го по 2-й этаж принят 20мм; от 2-ого этажа (т.4) до т.7 (до СтВ1-4 ) диаметр 25мм; от т.7 до т.11 (от СтВ1-4) диаметр 32мм . В здании имеется  10 стояков: 4 стояка на кухнях и 6 стояков в санузлах , а также отвод для поливки територии.

Для учета расхода холодной воды в подвале дома установлен водомер марки ВК-32.

 

 

Гидравлический  расчет водопроводной сети.

 

Гидравлический расчёт выполнен на участке 1-11 –наиболее удалённом от ввода в ГВ. Разбивая участок 1-11 в местах вводов трубопроводов поизводим расчёт  по направлению от диктующего водоразборного устройства к городской сети. Диктующее водоразборное устройство – душ со смесителем с поворотным изливом на 3 этаже в санузле стояка Ст В1-1 с расходом холодной воды 0,3 л/с.

Все расчеты сведены в таблицу 1.

 

 

 

 

На каждом участке  определяем количество водоразборных  приборов N.

По формуле P=q^с_hr,u * U/3600q₀^c * N определяем вероятность действия приборов.

q^c_hr,u= q^tot_hr,u – q^h_hr,u = 10.5–0 = 10.5 (л/ч), q₀^c=0.3 л/с – определяются по приложению 5[3]. Общее количество приборов в здании N=54. Количество жителей (U) определяем в зависимости от жилой площади из расчёта 18 кв.м. на 1 жителя. U = S / 18 = 11,4*30*3 / 18 = 57.

P=10,5*57 /  0,3*54*3600 = 0.010262

 

Далее в зависимости  от произведения NP – общего числа приборов на расчетном участке сети и вероятности их действия – по приложению 6[3] определяем коэффициент a методом интерполяции. Максимальный секундный расход воды на расчетном участке определяем по формуле: q^c=5q₀a=5*0.3*a=1.5a, где q₀ – секундный расход воды водоразборным прибором. В зависимости от q по приложению 9[3] определяем диаметр d, скорость V и гидравлический уклон 1000i. Далее определяем потери напора по длине на расчетных участках: h=1000il, где l – длина участка. Данные расчета заносим в таблицу (по форме приложения 3[3]).

Определяем требуемый  напор: H_тр=H_г+H_f+åh, где Н_г- геометрическая высота подачи воды от точки присоединения ввода к городской сети до отметки диктующего прибора, Н_г=14.5м; Н_f – свободный напор у диктующего прибора (приложение 4[3]), Н_f=3м; åh – суммарные потери напора на расчетном направлении от диктующего прибора до городской сети. åh=h_l+h_м, где h_l=1000il – потери напора в трубопроводе по расчетному направлению от диктующего прибора до городской сети, h_l=4477,42 мм; h_м=30%h_l – сумма потерь напора в местных сопротивлениях,

h_м=0,3 * 4477.42 = 1342.22 мм;

 åh=1342.22+ 4477.42 = 5819.44 м,

 Н_тр= 14.5 + 5.82 + 3 = 23,32 м.

Сравниваем Н_тр и Н_гар=24 м. Условие Н_тр £ Н_гар  выполняется, следовательно насос не нужен.

 

Для учета расхода  холодной воды устанавливаем водомер  ВК-32. Проверяем его на пропуск максимального секундного расхода воды, для чего определяем потери напора на счетчике по формуле h_вод=Sq², где S=5.18 м/(л/с)² – гидравлическое сопротивление счетчика (приложение 7[3]), q=0.256 л/с – общий максимальный секундный расход холодной воды.

h_вод=5.18 * 0.256² = 0,72 м., полученное значение не превышает нормативных потерь в крыльчатых счётчиках 2,5 м.

 

Внутренняя  канализация.

 

Внутренняя канализация  – это система трубопроводов  и устройств в объёме, ограниченном наружными поверхностями ограждающих  конструкций и выпусками до первого  смотрового колодца, обеспечивающая отведение  сточных вод от санитарных приборов здания во внутридворовую систему канализации. Для системы канализации с учетом требований прочности, коррозионной стойкости, экономии расходуемых материалов применяются:

  - керамические трубы для  самотечных систем : для стояков  внутри здания и отводов (ГОСТ 22630-77) диаметрами 50 и 100 мм.

- керамические безнапорные - для  дворовой канализации (ГОСТ 286 –  64) диаметром 150 мм.

Канализационная сеть рассчитана на частичное наполнение труб, что необходимо для удаления вредных и опасных  газов и лучшего транспортирования.

На сетях внутренней канализации  предусмотрена установка ревизий  и прочисток: ревизий на стояках  в подвале, на первом и четвёртом  этажах на высоте 1 м от пола; прочисток - на поворотах сети, при изменении  направления движения стоков в начале участков отводных труб, перед выпуском. Ревизии и прочистки устанавливаются в местах, удобных для обслуживания. Выпуск подвальных помещений от канализационной сети предусмотрен с уклоном 0,02. Диаметр выпуска принимаем 100 мм.

В здании принято 6 стояков диаметром 100 мм и 4 стояка диаметром 50 мм к ним посредством отводных трубопроводов присоединяют унитазы, ванны, умывальники и мойки. Участки трубопроводов диаметром 50 мм прокладываем с уклоном 0,03, а диаметром 100 мм – 0,02. Каждый стояк имеет вентиляционную часть, которая выводится выше неэксплуатируемой кровли на 0,5 м, имеет тот же диаметр, что и стояк , устанавливается флюгарка.

 

 

Расчёт внутренней канализации.

 

Диаметр канализационных  стояков выбираем в зависимости  от величины расчетного расхода сточной  жидкости и наибольшего диаметра поэтажного трубопровода, отводящего стоки от приборов. Наибольший диаметр  поэтажного трубопровода от унитаза  – 100 мм, величины расчетного расхода сточной жидкости от других приборов невелики, порядка 0,3 л/с. Исходя из этого принимаем диаметр стояков: 50 мм для СТ К1-1, СТ К1-2, СТ К1-3, СТ К1-4; 100мм СТ К1-5, СТ К1-6, СТ К1-7, СТ К1-8, СТ К1-9, СТ К1-10.

Делаем проверку пропускной способности  трубопроводов канализации по приложению 11 [3]. Угол подсоединения поэтажных отводов к стояку составляет 90^о. Диаметры поэтажных отводов 50 и 100 мм. Максимальный расчётный расход сточной жидкости со всего стояка 1,94 л/с (0,34 л/с плюс расход от прибора с наибольшим водоотведением 1,6 л/с от унитаза), что меньше допустимых расходов сточной жидкости при диаметрах 50 и 100 мм.

 

 

Дворовая канализация.

 

Устанавливается из керамических труб диаметром 150мм по ГОСТ286-64, которая присоединяется к уличной сети канализации.  Канализационная сеть запроектирована на 2 выпуска. Дворовая сеть канализации прокладывается параллельно наружным стенам здания по кратчайшему расстоянию до колодца городской канализации под углом 90⁰. В дворовой сети канализации устроены 5 колодцев: КК-1, КК-2, КК-3, КК-4, ГК. Первый колодец КК-1 – смотровой – устроен на расстоянии 3 м от здания, к которому присоединяется 1-ый выпуск. Глубина заложения первого смотрового колодца КК-1 1,45м. Второй колодец КК-2, отстоит на расстоянии 12 метров от КК-1 и предназначен для соединения 2-го выпуска и дворовой канализации. Глубина заложения КК-2  - 1,64м. Третий колодец КК-3 находится на расстоянии 31,3м от КК-2 , является поворотным и глубина его заложения 2,14 м. Четвёртый колодец КК-4 является перепадным , отстоит от КК-3 на расстоянии 16м. и глубина его заложения 2,40м ,а ввод от КК-3 на глубине 2,40м.  Перепадной колодец делается для того, чтобы сровнять уровни заложения городского канализационного колодца и колодцев дворовой канализации.  Колодец городской канализации отстоит на расстоянии 14,5м от КК-4 и имеет глубину заложения 4,5м.

 

 

 

Расчёт дворовой канализации.

 

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

Определяем расход стоков на участке  дворовой сети: q_I^S = q_o^tot + q_o^S , где q_o^S = 1,6 л/с (приложение 4, расход стоков от прибора с наибольшим водоотведением ( для унитаза);

q_o^tot – общий максимальный секундный расход воды, равный q_I^tot = 5q_oa , где q_o = 0,3 л/с – общий секундный расход воды прибором (приложение 5 [3]);

 

a = N*P_tot

P_tot = q^tot_hr,u * U/3600q₀^tot * N = 10,5*57/ 0,3*54*3600 = 0,01

a = 0,01 * 54 = 0,54

q_I^tot = 5 * 0,3 * 0,54 = 0,81 (л/с)

q_I^S = 0,81 + 1,6 = 2,41 (л/с)

В зависимости от полученного  расхода сточных вод на расчетном  участке (приложение 10[3]) определяем уклон в тысячных, наполнение в долях h/d и скорость движения стоков V, при этом уклон трубопроводов дворовой сети по участкам не должен уменьшаться по направлению движения стоков.