Проектирование системы внутреннего хозяйственно-питьевого водопровода




Введение.

Курсовой проект по внутреннему водопроводу и канализации зданий выполняется студентами III курса архитектурно-строительного факультета. Основанием для выполнения курсового проекта служит задание, выданное кафедрой водоснабжения и водоотведения, которое содержит перечень данных и параметров, обеспечивающих достижение поставленной цели и дополненные руководителем проекта.

Выполнение настоящего курсового проекта преследует цель:

– научиться самостоятельно проектировать и рассчитывать системы водопровода и канализации в гражданских зданиях и внутриквартальные сети;

– закрепить теоретические познания дисциплины “Водоснабжение и водоотведение”;

– закрепить навыки студентов в пользовании технической литературой, нормами строительного проектирования, таблицами, формулами и другими материалами.

А также выполнение ряда задач:

– выбор системы и схемы внутреннего водопровода;

– определение максимально-суточных, часовых, расчетных расходов по участкам сети, расчетного направления на ранее вычерченной аксонометрической схеме;

– гидравлический расчет;

– подбор водомеров и определение потерь напора в них;

– определение общего напора в системе и требуемого на вводе в здание;

– расчет повысительной установки, емкости водонапорного бака, подбор насосов при условии, если требуемый напор меньше гарантированного;

– подбор диаметров канализационных стояков и проверка их пропускной способности, расчет внутренней канализации;

– определение расчетных расходов сточных вод на выпусках и по участкам дворовой канализационной сети до места присоединения к колодцу городской канализации;

– гидравлический расчет дворовой канализационной сети.

 

 

Проектирование системы внутреннего хозяйственно-питьевого водопровода

2.1 Выбор системы и схемы внутреннего водопровода

Выбор системы внутреннего водопровода производят в зависимости от технико-экономической целесообразности, санитарно-гигенических и противопожарных требований,а также с учетом принятой системы наружного водопровода и требования технологии производства. На выбор системы и схемы внутреннего водопровода влияют: величина напора в наружной водопроводной сети; назначение здания,его конструктивные особенности (этажность, наличие подвала, чердака).

Возможны следующие системы внутреннего водопровода:

· Без повысительных установок и водопроводного бака. Их применяют в случаях, когда свободный напор в сети наружного водопровода Нсв больше или равен требуемому напору Нтр, м.

· С водопроводными насосами. Их устраивают в случаях, когда свободный напор периодически снижается и становится недостаточым для работ внутреннего водопровода;

· С повысительными нососами. Их применяют в случаях, когда свободный напор в наружной сети постоянно или периодечски недостаточен для работы внутреннего водопровода;

· С повысительными насосами и водонапорным баком. Их устраивают в случаях, когда напор в наружном водопроводе всегда недостаточен, и когда непрерывное использование повысительного насоса не целесообразно(при большой неравномерности водопотребителя).

Схемы сетей внутренних водопроводов получаются наиболее экономичными и простыми, когда водоразборные краны и приборы сгруппированы и расположены на этажах зданий друг под другом.

Схемы сетей внутреннего водопровода бывают с верхней и нижней разводкой магистралей. При верхней разводке магистрали прокладывают на чердаке или под потолком верхнего этажа. Эта схема широко применяется в промышленных и коммунальных предприятиях. При нижней разводке магистрали прокладывают в подвале или техническом подполье на расстоянии 1 м от пола подвала. Нижняя разводка широко применяется в жилых и общественных зданиях.

Системы внутреннего водопровода по назначению – хозяйственно-питьевая [1, п.4.5], по типу сетей – тупиковая [3, п.3.1].

2.2 Гидравлический расчет внутреннего водопровода

Целью гидравлического расчета является определение наиболее экономических диаметров сети при пропуске расчетных расходов, потерь напора по участкам в системе в целом.

2.2.1 На внутреннем водопроводе необходимо предусматривать на каждые 60-70 м периметра здания по одному поливочному крану, размещаемому в нишах наружных стен здания [1, п. 10.7]. Поливочный кран устанавливается в виде ответвлений с задвижкой от магистральных сетей. В гидравлическом расчете поливочный кран учитывают как дополнительный прибор.

Гидравлический расчет сети и насосов без регулирующих емкостей необходимо производить по максимальному секундному расходу.

Максимальный секундный расход q, л/с, определяют по формуле

q=5q0α, (1)

где q0 – расход диктующим прибором на участке тупиковой сети. Принимают по прил. 2 [1];

q0c =0,2 – расход холодной воды (диктующий прибор – ванна со смесителем);

q0H = 0,2 - расход горячей воды;

q0tot =0,3 - общий расход холодной и горячей воды, принимается при определении общего расхода воды, при подборе счетчика, а так же при расчете канализации (диктующий прибор – унитаз со смывным бочком);

α – величина, определяемая в зависимости от произведения общего числа приборов (N) на расчетном участе сети на вероятность их действия (P) [1, прил. 4, таб. 2].

Вероятность действия приборов P(Ptot,Pc) [1, п.3.4], обслуживающих одинаковых потребителей в здании, определяют по формуле

где qhr uc = 5,6, qhr utot = 15,6 – норма расхода воды, л/ч, максимального водопотребления. Принимают по [1, прил.3];

U – общее число потребителей в системе водопровода;

N – общее число приборов, обслуживающих U потребителей.

Общее число потребителей в здании U, чел, определяют из условия, что в квартире проживает три человека или по формуле

U= 4·Nкв·Nэт·Nд=4·6·5·4=480 чел,

где N – число приборов;

Nкв – количество квартир на этаже,

Nэт – количество этажей,

Nд – количество домов,

N=3·Nкв·Nэт·Nд=3·6·5·4=360

 

Результаты расчетов сводят в таблицу 1.

 

 

Номер участка Длина участка, l, м.   Кол-во приборов, N Вероятность, pc N*P α q0, л/с q=5q0α, л/с d, мм V, м/с   Потери напора
На 1 м.п., i На расчетный участок I*l*(1+Km,l)
1-2 3,1   0,009 0,027 0,23 0,2 0,23   0,93 0,153 0,62
2-3 3,1   0,009 0,054 0,28 0,2 0,28   0,93 0,153 0,616
3-4 3,1   0,009 0,081 0,32 0,2 0,32   1,24 0,263 1,0598
4-5 3,1   0,009 0,108 0,355 0,2 0,355   1,24 0,263 1,0598
5-6 3,56   0,009 0,135 0,384 0,2 0,384   0,75 0,748 3,462
6-7 4,11   0,009 0,27 0,51 0,2 0,51   1,13 0,159 0,849
7-8 10,89   0,009 0,405 0,617 0,2 0,617   0,74 0,49 6,938
8-9 4,42   0,009 0,54 0,704 0,2 0,704   0,84 0,063 0,362
9-10     0,009 0,81 0,872 0,2 0,872   0,95 0,078 1,521
10-11     0,009 1,62 1,283 0,2 1,283   1,11 0,088 3,432
11-12     0,009 1,62 1,283 0,2 1,283   1,11 0,088 1,716
12-13 3,1   0,009 3,24 1,954 0,3 2,931   0,85 0,027 0,1088

 

Таблица1. Гидравлический расчет внутреннего водопровода

 

 

При расчете должны соблюдаться следующие условия:

· Скорости движения воды в трубопроводах не должны превышать в магистралях и стояках 1,5 м/с, в подводках к приборам – 2,5 м/с; минимальная скорость – 0,7 м/с;

· Минимальный диаметр стояка 20 мм, подводок к приборам – 15 мм [1, прил.2].

Потери напора по длине на каждом участке определяют по формуле

hl=i·l,

где l – длина трубопровода, м.

При расчете внутренних водопроводных сетей следует дополнительно учитывать потери напора на местные сопротивления. Которые принимаются в процентах от величины потерь по длине трубопровода [1, п.7.7].

Общие потери напора в сети внутреннего водопровода hl,m, м, определяются как сумма потерь напора по длине и местных:

hl,m=∑i·l·(1+KM).

2.3 Расчет и подбор водомеров

Водомеры устраивают для учета количества и расхода воды на ответвлениях в квартиру, вводах в здания, в центральном тепловом пункте или на сосной станции [1, изменение №2, п.9].

Подбор водомеров для изменения количества водя производят исходя из среднечасового расхода воды qTtot,c, м3/час, за период потребления (сутки), который не должен превышать эксплуатационный, принимаемый по [1, таблица 4].

qTtot,c≤Qэкс,

qTtot,c= ,

где qu,mtot,c норма расхода воды потребителем,

qu,mtot = 250 л/чел·сут, qu,m,c = 145 л/чел·сут – из [ 1, прил. 3]

U = 4,чел – количество потребителей в квартире.

Счетчики с принятым диаметром условного прохода проверяют на пропуск расчетного максимального секундного расхода воды q, при этом потери напора в счетчиках воды не должны превышать: 5,00 м – для крыльчатых и 2,50 м – для турбинных счетчиков [1, изменение №2, п.10].

Потери напора в счетчиках hвод, м, определяют по формуле

hвод =S · q2,

где S - гидравлическое сопротивление счетчика, м/(л/с)2, [1, изменение №2, п.11].

q(qtot,qc) - максимальный расход воды, л/с (табл. 1),

qTtot,c= ,

подбираем водомер

d = 15, крыльчатый, ВК-15, Q = 1.2, S = 14.4.

hвод = 14,4·(0,23)2 = 0,762.

2.4 Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода

Требуемый напорH тр – это напор, необходимый для подачи воды к диктующему прибору (наиболее далеко и высоко расположенный). Этот напор учитывает все потери от точки подключения к городскому водопроводу до диктующего прибора.

Свободный напор – Hсв – остаточный напор в системе водоснабжения при поступлении воды из городского водопровода.

Hтр = Hг +∑Hl,m + ∑hвод + Hf (м),

где Hf – минимальный свободный напор перед диктующим прибором, [1, прил. 2];

∑hвод - потери напора в водомерах;

∑Hl,m – потери напора по длине и местные в сети внутреннего водопровода,включая потери на вводе, (табл. 1);

Hг - геометрическая высота подъёма воды от поверхности земли у ГВК до расчетной точки (диктующего прибора).

Hг = h1 + (Nэт – 1)·Hэт + h2 ± h,

h 1 =0,6 – превышение пола первого этажа над поверхностью земли (по заданию), м.

Nэт = 5 – количество этажей,

Hэт = 3,1 – высота этажа вместе с перекрытием, м;

h2 = 0,2 – высота расположения подводок от стояка, м;

h – разница отметок от точки подключения к городскому водопроводу до точки подключения ввода в диктующий дом.

Hг = 0,6 +(5-1)·3,1+ 0,2 + 1,2 = 14,4, м;

Hтр = 14,4 + 21,74 + 0,762 + 3 = 39,9, м.

Подбор насосов производится по [3].

Насос подбирают:

1) По Qчасmax = q·3.6 = 2.931·3.6 = 10.55, м3/час

q = 2,931 – расход воды в системе внутреннего водопровода с учетом устройства ЦТП для подогрева воды принимается общий расход холодной и горячей воды (На вводе от В1 до ЦТП).

2) Hн = Hтр – Hсв

Нтр = 39,9

Нсв = 28,5

Нн = 39,9 – 28,5 = 11,4

Подбираем насос по [прил.13]

К20/18б

Номинальная подача = 15,1 м3

Полный напор – Н = 12, м.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-05-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: