Количество сточных вод, поступающих в канализацию, в жилых и общественных зданиях зависит от числа, типа и одновременности действия установленных в них санитарных приборов.
Для определения расчётных расходов сточных вод на аксонометрической схеме выбираем направление от самого удалённого от выпуска стояка до городского канализационного колодца и разбиваем его на расчётные участки. За расчётный участок принимаем часть сети с постоянным расходом и диаметром. Определяем расчётный расход сточных вод qs, поступающих в канализацию от группы санитарных приборов.
При qtot < 8л/с qs = qtot,
где qtot – общий максимальный расчётный секундный расход воды в сетях горячего и холодного водоснабжения, л/с;
– расход стоков от санитарных приборов с максимальным водоотведением, принимаемый согласно приложения 2 [1]. Для жилого здания наибольший расход стоков от приборов (смывной бачок) составит
= 1,6 л/с.
Рассчитаем расчётный расход для участков сети:
Ст. К1-1 – Ст. К1-2: qs = 1,145+ 1,6 = 2,745 л/с;
Ст. К1-2 – Ст. К1-3:qs = 1,703 + 1,6 = 3,303 л/с;
Ст. К1-3 – КК1: qs = 2,169+ 1,6 = 3,769 л/с;
КК1 – КК2:qs =3,769 л/с;
КК2 – КК: qs = 3,769+ л/с;
КК – ГКК: qs = 11,307 л/с.
Для построения продольного профиля дворовой канализации необходимо подобрать диаметры, уклоны и степень наполнения труб, определить отметки лотка труб и глубины колодцев. Диаметры внутренней и дворовой канализации определяют на основании расчётных расходов сточных вод по участкам. Зная диаметры труб и расчётный расход на участках, по таблицам определяем уклон и степень наполнения труб, а также скорость течения сточных вод в трубах.
Отметки земли определяем по генплану участка. Отметку лотка трубы в точке 1 принимаем равной отметке пола подвала. Далее, зная уклон и длину участков, определяем отметки лотка труб на других участках по формуле:
Глубину колодцев определяем как разность отметок земли и лотка труб.
Расчёт сети водоотведения приведен в таблице 7.
Таблица 7 Гидравлический расчёт сети водоотведения
№ | N, шт | qtot, л/с | qs, л/с | d, м |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() | Отметка земли, м | Отметка лотка, м | hк, м | ||
Hнач | Hкон | Hнач | Hкон | ||||||||||
Ст. К1-3– Ст. К1-2 | 1,145 | 2,745 | 4,4 | 0,02 | 0,82 | 0,45 | ––– | ––– | 56,300 | 56,212 | –– | ||
Ст. К1-2– Ст. К1-1 | 1,703 | 3,303 | 2,25 | 0,012 | 0,69 | 0,3 | ––– | ––– | 56,212 | 56,185 | –– | ||
Ст. К1-3– КК1 | 2,169 | 3,769 | 7,2 | 0,012 | 0,75 | 0,3 | –––– | 58,03 | 56,185 | 56,099 | 1,85 | ||
КК1 – КК2 | 2,169 | 3,769 | 17,9 | 0,012 | 0,75 | 0,3 | 58,03 | 57,80 | 56,099 | 55,884 | 1,92 | ||
КК2 – КК | 6,507 | 11,307 | 24,1 | 0,012 | 0,96 | 0,65 | 57,80 | 57,55 | 55,884 | 55,595 | 3,12 | ||
КК - ГКК | 6,507 | 11,307 | 0,012 | 0,96 | 0,65 | 57,55 | 57,45 | 54,434 | 54,350 | ||||
54,0 | 3,45 |
На основании данных таблицы 7 строим продольный профиль дворовой канализации (рисунок 6).
Рисунок 6. Продольный профиль дворовой канализации
Внутренние водостоки
Внутренние водостоки отводят воду по трубопроводам, расположенным внутри здания. Они надежно работают во все сезоны и требуют минимального обслуживания.
Вода из внутренних водостоков отводится в наружные сети дождевой или общесплавной канализации (закрытый выпуск).
Присоединение водостоков к хозяйственно-бытовой системе не допускается.
Внутренние водостоки состоят из приемников атмосферных вод — водосточных воронок, стояков, отводных труб, соединяющих водосточные воронки со стояками, выпусков, устройств для прочистки.
Внутренние водостоки монтируют из напорных чугунных асбестоцементных, пластмассовых труб. Это связано с тем, что при засорах возможно заполнение водой всех трубопроводов до верхней точки здания, в результате чего давление в нижних частях системы может повыситься до нескольких атмосфер.
Водосточные воронки должны обеспечивать быстрый прием, отвод атмосферных вод и задерживать предметы (листья, ветки, мусор), которые могут засорить систему.
Количество осадков, которые должны отводиться через систему водостоков, зависит от метеорологических условий в районе расположения здания.
Продолжительность и интенсивность дождя (количество осадков (в л/с), выпавших на 1 га поверхности) изменяется в значительных пределах, при этом дожди большой интенсивности повторяются редко, а малой интенсивности и большой продолжительности —часто.
В данном курсовом проекте в связи с тем что переполнение системы водостоков не вызывает значительных осложнений в качестве расчетной интенсивности для кровли с уклоном менее 1,5% (плоская кровля), принимается интенсивность дождя продолжительностью 20 мин, который повторяется один раз в год (q20 л/с с 1 га).
Расчетный расход дождевых вод Q, л/с, с водосборной площади определяем по формуле:
где F — водосборная площадь, м2;
q 20 — интенсивность дождя, л/с с 1 га (для данной местности), продолжительностью 20 мин при периоде однократного превышения расчетной интенсивности, равной 1 году, согласно [6] q 20=90 л/с с 1 га.
Площадь водосбора определяется как горизонтальная проекция участка кровли, с которого вода стекает к воронке. При наличии стен, примыкающих к кровле и возвышающихся над ней, водосборная площадь увеличивается на 30% суммарной площади вертикальных проекций стен.
л/с
На основании полученного расхода на крыше здания устанавливается одна воронка ВР-9А диаметром 80 мм, диаметр водосточного стояка принимаем также 80 мм.
Воронка (рисунок 8) состоит из корпуса 4, устанавливаемого в перекрытии 5, рамы 2, под которую заводится гидроизоляция 3, колпака 7 для задерживания мусора. Верхняя часть воронки (решетка) должна иметь отверстия, площадь сечения которых не менее чем вдвое больше сечения отводящего патрубка, чтобы уменьшить сопротивление движению и подпор воды перед воронкой.
Воронка должна герметично соединяться с кровлей, чтобы атмосферные воды не просачивались и не разрушали перекрытие. Для этого слой гидроизоляции зажимается болтами между корпусом 4 и рамой 2 и заливается сверху мастикой.
Рисунок 7. Аксонометрическая схема внутренних водостоков
Рисунок 8.– Водосточная воронка ВР-9А
Максимальный расход, который пропускает система без повышения уровня воды над воронкой при напорном режиме, определяется по формуле:
,
где Н – напор, м;
So –полное сопротивление системы, .
где А — удельное сопротивление трению, А=0,001709;
— длина трубопровода, м;
Ам— удельное местное сопротивление, Ам=0,0024;
—сумма коэффициентов местного сопротивления в системе.
Для воронки = 1,5; для колена
=0,65; для выпуска
= 1. Таким образом
=3,15.
м
л/с
Коэффициент запаса определяется по формуле:
Так как Qкр>Qрасч, т.е. то система запроектирована правильно.
Заключение
В результате проделанной работы в данном курсовом проекте была запроектирована система водоснабжения и водоотведения 16 ти этажного жилого здания.
При выполнении курсового проекта были произведены следующие действия:
1) Произведена трассировка сети водоснабжения и водоотведения;
2) Выполнены расчёты системы водоснабжения;
3) Построена аксонометрическая схемы хозяйственно-питьевого водоснабжения с учётом пожарного расхода;
4) Произведён гидравлический расчёт сети внутреннего водоснабжения и выполнена проверка системы на пропуск пожарного расхода;
5) Подобран крыльчатый счётчик воды Ду=40 мм;
6) Произведен расчет системы горячего водоснабжения;
7) Построена аксонометрическая схема внутренней канализации и построен продольный профиль дворовой канализации;
8) Определены расчётные расходы сточных вод.
9) Произведен расчет водостоков, для отвода дождевых и талых вод.
В результате выполнения данных действий была запроектирована система водоснабжения и водоотведения для заданного жилого 16 ти этажного здания, которая полностью отвечает современным нормативным требованиям.
Литература
1. СНиП 2.04.01–85 Внутренний водопровод и канализация– М.: ЦНТП Госстрой СССР, 1986.
2. Пальгунов П.П., Исаев В.Н. Санитарно-технические устройства и газоснабжение зданий¾ М.: “Высшая школа”, 1982.
3. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчёта канализационных сетей и дюкеров по формуле академика Павловского И.И.” – М.: Стройиздат, 1974.
4. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчёта водопроводных труб. Справочное пособие – М.: Стройиздат, 1984.
5. Карасёв Б.В. Насосные и воздуходувные станции. Мн.: Вышэйшая школа, 1990.
6. СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика, М. 1983.
7. Кедров В.С., Ловцов Б.Н. Санитарно-техническое оборудование зданий. – М.: Стройиздат, 1989.
8. Сергеев Ю.С. и др. Санитарно-техническое оборудование зданий. Примеры расчета. – К., ВШ., 1991.
9. Гуревич Д.Ф. Трубопроводная арматура. Л.:«Машиностроение», 1981.