Реферат
«Санитарно-техническое оборудование здания». Пояснительная записка
Лесько А.Г., П-327-2012-16 стр.; 2 таблицы, 7 источников./
Ключевые слова: стояк, выпуск, колодец, водомерный узел, подводка, прочистка, канализация, водопровод, наружные сети, аксонометрическая схема водопровода, гидравлический расчёт.
Содержание: расчётно-графическая, курсовая работа предусматривает решение вопросов, водоснабжения и канализация. Состоит из графической части, включающей: план участка М 1:100, план типового этажа М 1:100, план подвала, аксонометрическая схема канализации М 1:100, аксонометрическая схема внутреннего водопровода М 1:100, профиль дворовой канализации. В пояснительной записке дано обоснование принятых систем и схем водопровода и канализации, применяемых труб, способа прокладки.
 |
1. Внутренний водопровод холодного водоснабжения
Ввод
Ввод обеспечивает забор воды из наружной водопроводной сети и подачу ее к водомерному узлу. Прокладку ввода следует предусматривать с уклоном 0,002-0,005 в сторону наружной водопроводной сети. Глубина заложения ввода диктуется глубиной заложения наружной стены, а также глубиной промерзания. Ввод следует прокладывать из чугунных труб при диаметре 70-100 мм, и остальных труб при диаметре до 50 мм. При равномерном размещении расходов (водозаборных устройств) по возможности в центральной части здания. При наличии в здании водомерного пункта или котельной, где располагают водомерный узел, ввод делают в них. В подвале здания ввод делают в лестничную клетку. В местах присоединения вводов к наружной сети устанавливают колодцы с установкой в них запорной арматуры
Водомерный узел
Водомерный узел состоит из водомера и запорной арматуры, контрольно-впускного крана, соединительных фасонных частей и патрубков из стальных водо-газопроводных труб. Различают водомерные узлы простые и с обводной линией. При наличии ввода в здании предусматривают обводную линию с задвижкой или вентилем, запломбированной в обычное время в закрытом состоянии.
Турбинные водомеры устанавливают на горизонтальных и вертикальных участках, крыльчатые – только на горизонтальных.
Водомерные узлы располагают около наружной стены (не далее 1,5-2,0 м) в тепловых пунктах, подвалах, лестничных клетках. К водомеру должен быть обеспечен свободный доступ, место его установки иметь искусственное или естественное освещение и температуру не ниже 20С. Принимаем трубы по ГОСТ 3262-75*.
Повысительные насосные установки
Насос присоединяют к сети после водомерного узла. Насосные установки устанавливают в помещении высотой более 2,2м. Нельзя размещать насосные установки под жилыми квартирами, комнатами детских садов, яслей и другими подсобными помещениями. Устанавливают насосы на фундаменты высотой не менее 0,2м на расстоянии от выступающих частей до сети: боковых – 0,7м, торцевых – 1м.
Для снижения шума насосные агрегаты устанавливают на виброизолирующее основания, а на всасывающих и напорных трубопроводах предусматривают виброизолирующие вставки.
Стояки
С целью сокращения длинны сети водопровода стояки прокладывают открытыми скрытым способами в местах размещения наибольшего количества приборов. В данной курсовой работе стояки прокладываются по скрытой прокладке и выполнены из стальных оцинкованных труб диаметром 25-32 мм; диаметр стояка по всей длине одинаков.
 |
Подводки
Подводки прокладывают на высоте 0,2-0,3м от пола с вертикальным подъемом к каждому водоразборному устройству, под потолком с попуском труб в водоразборном устройстве. В жилых и общественных зданиях обычно применяют первый способ, реже второй. Третий способ обычно применяют на промышленных и кумунально-бытовых предприятиях. Подводка выполнены из стальных оцинкованных труб с уклоном 0,002-0,005 в сторону стояка для возможности выпуска воздуха из сети и спуска воды. На подводках вблизи стояка устанавливается кран. Подводки из стальных оцинкованных труб по ГОСТ 3262-75.
Счетчик воды
В курсовой работе предусмотрена установка крыльчатого счетчика воды марки ВСКМ. Крыльчатый счетчик присоединяется к трубопроводу, выполненного из стальных оцинкованных водогазопроводных труб диаметром 40 мм по ГОСТ 3262-75, расположенный на горизонтальном участке.
Гидравлический расчет внутреннего водопровода
Гидравлический расчет внутреннего водопровода заключается в определении: необходимых диаметров труб для пропуска расчетных расходов воды, потерь напора, требуемого напора, в случае необходимости в подборе насосной установки и определений емкости водонапорного бака.
Расчет выполняем в следующей последовательности:
- выбирают расчетное направление, которое разбивают на расчетные участки.
- по расчетным расходам и скорости воды находят диаметр труб расчетных участков и потери напора на участках;
- подбирают водомер и определяют потери напора в нем;
- определяют требуемый напор;
- производят подбор насосной установки и определяют емкость водонапорного бака.
Внутренний водопровод должен обеспечить подачу необходимого количества воды с заданным напором к любому водоразборному устройству внутри здания, поэтому расчет ведется для наиболее удаленного от ввода и высоко расположенного водоразборного устройства (диктующей точки). Направление (путь), по которому движется вода к диктующей точке, является расчетным. В него входит: подводка к диктующему прибору, стояк, часть магистрали и ввод.
Расчетное направление разбивается на расчетные участки, за которые принимают участок сети с постоянным расходом.
2.1 Определение расчетных расходов воды
Определение расчетных расходов воды осуществляется после построения аксонометрической схемы. Гидравлический расчет внутреннего водопровода производят по максимальному секундному расходу воды, который определяется по формуле:
q=5·q0·α, л/с;
где
qо – секундный расход воды холодной одним прибором с максимальным водопотреблением (приложение 3[1] п 1.8); qо =0,2 л/с;
α – коэффициент определяемый согласно приложения 4[1], в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятность их действия P, вычисляемой по формуле:
где
qhr – норма расхода холодной воды в час наибольшего водопотребителя
(приложение 3[1]) qhr =5,6 л/с;
N – общее число приборов обслуживающих n потребителей
Общее число потребителей (человек) в каждом здании можно определить по формуле:
где
к – коэффициент перенаселенности, который принимается равным 1,2-1,5;
F – полезная жилая площадь здания, м2 ;
f – норма жилой площади на 1 чел в м2, которую принимают равной 15м2
2.2 Определение диаметров труб
Диаметры труб на расчетных участках назначают исходя из расчетного расхода и скорости движения воды, которая не должна превышать 1,5-2м/с в магистралях и стояках, подводках 2,5м/с. Наиболее экономичная скорость 0,9-1,2м/с. После определения диаметров труб на расчетных участках определяют потери на трение по длине. Потери напора по длине определяют по таблицам. В таблице даны потери напора на 1000м – 1000i и скорости движения воды υ, в зависимости от расхода воды и диаметра труб.
Гидравлический расчет сети внутреннего водопровода сводим в табл. 1
 |
2.3 Подбор водомера
Подбор водомера производят по максимальному расходу воды с проверкой учета минимальных расходов и определения потерь напора, который не должен быть больше допустимых. При этом средний часовой расход не должен превышать 4% максимального суточного водопотребления.
Максимальный суточный расход воды в м3/сут определяют по формуле:
где
Qсут общ - норма водопотребления 210 л/сут
Диаметр условного прохода счетчика следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за сутки, определяемого по формуле:
где
Q0 – норма водопотребления 210 л/сут на 1 человека;
Подбираем счетчик (водомер) марки ВВСКМ-40 с величиной эксплуатационного расхода q=6,4 л/с
Величина эксплуатационного расхода подобранного счетчика не должна быть меньше величины средне часового расхода воды.
По СНиП 2.04.01-85 по эксплуатационному расходу принимаем d = 40мм гидравлическое сопротивление S = 0,5 м∙с2/л2.
hсч = S·q2, м
где
S – гидравлическое сопротивление счетчика, принимаемое по приложению 3;
q – расчетный расход воды, проходимый через водомер
hсч = 0,5·2,4212 =2,48 м
При учете расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды потери напора в крыльчатых счетчиках не должны превышать 2,5м, а в турбинных 1м. Если потери напора в счетчике оказались меньше 20% допустимых следует принять другой счетчик.
0,2·2,5=0,5<2,48<2,5
Требуемый напор внутреннего водопровода определяют из выражения:
где
Hг – геометрическая высота подъема воды, определяемая как разность отметок
диктующего водоразборного устройства и ввода, равная 21,9 м;
– сумма потерь напора по длине на расчетных участках 10,4 м;
– сумма местных потерь напора в 6,57 м;
= 0,3·21,9 =6,57 м;
Hf – свободный напор у диктующего водоразборного устройства, принимаемый по приложению 2[1] (3 м для душа):
Hтр = 21,9 + 10,4 +6,57 +2,48 +3 + 0,31 =44,66 м;
Полученную величину требуемого напора необходимо сравнить с величиной гарантийного напора Hгар=20 м
Если Hтр>Hгар более, чем на 2м, то необходимо предусмотреть насосную установку.
Hтр = 44,66 м > Hгар = 19 м
Предусматриваем насосную установку.
Подбор насоса осуществляется по расчетной его подаче, равной расходу воды на вводе и напору, определяемому из выражения:
H = Hтр - Hгар + hну,
где
hну – потери напора в насосной установке (1,5-2,5м);
H = 44,66 – 19 + 2 =27,66 м
Подачу хозяйственно-питьевых и производственных насосных установок без напорных баков следует определить по расчетному секундному расходу воды на вводе, а установок с напорным баком – по максимально- часовому расходу воды. Насосные установки внутренних водопроводов, кроме рабочих насосов, должны иметь резервные агрегаты. Количество резервных насосов следует принимать: при количестве рабочих насосов 3-6 - два резервных насоса. Насосы подбираются по каталогам насосов или справочникам.
По напору H = 27,66 м принимаем насос марки 2К-20/30 с расчётной подачей Q = 10/30 
и напором Н=24-34,5 м
 |
3. Внутренняя канализация
3.1. Устройство и трассирование внутренней канализации
Система внутренней канализации состоит из: приемников сточных вод и сети трубопроводов, включающих отводные трубопроводы, стояки, коллекторы, а также выпуски. Системы внутренней канализации оборудуют устройствами для вентиляции, для отчистки в случае засоров (ревизии прочистки) и гидравлическими затворами-сифонами. Отводные трубопроводы прокладывают по стенам выше пола по кротчайшему расстоянию с установкой на поворотах и концах прочисток. При этом уклон отводимых трубопроводов к канализационному стояку и их диаметр принимается по таблице IV.4[2].
Канализационные стояки прокладываются вертикально и размещаются вблизи приемников сточных вод (в туалетах кухнях), через которые отводится наиболее загрязненная жидкость (унитазы, мойки). По всей высоте канализационные стояки должны иметь одинаковый диаметр.
Диаметр канализационного стояка принимается на основании таблици 8[1] и не может быть больше наибольшего диаметра отводного трубопровода. Канализационный стояк выводится выше кровли здания на высоту 0,3м (плоская кровля) или 0,5м (скатная кровля). Из канализационных стояков сточная жидкость попадает в выпуски. Выпуск может быть общим, для двух или более канализационных стояков. Переход стояков в выпуск должен быть плавным.
Глубина заложения выпуска определяется:
а) глубиной промерзания грунта (низ трубы может находиться на 0,3м выше глубины промерзания)
б) условиями предохранения трубы от механических повреждений (в местах, где возможен проезд транспорта, глубина заложения должна быть не имение 0,7м)
в) глубиной заложения внутриквартальной канализационной сети.
Длинна выпуска от стояка или прочистки до оси смотрового колодца должна быть не более 8м при диаметре выпуска 50мм и не более 12м при диаметре 100мм согласно таблице 7[1]
Наименьшая длинна выпуска от наружной стены до смотрового колодца 3м. Выпуски следует предусматривать с уклоном не менее 0,02. На сетях внутренней канализации следует предусматривать установку ревизий и прочисток согласно п17.23, 17.24 [1].
Отводная линия выполняется из чугунных труб диаметром 100мм по ГОСТ с уклоном в сторону стояка.
Стояк проложен по скрытой прокладке выполненной из чугунных труб диаметром
100-150мм. На первом и верхнем этажах на высоте 1,3 м ставятся ревизии (на остальных этажах – через 2 на 3-ем). Стояк имеет вентиляцию
Коллекторы выполняются с уклоном в сторону наружной канализационной сети.
Для внутренней канализацией принимаются чугунные (ГОСТ 539-80).
3.2. Определение расчетных расходов сточных вод на канализационных стояках и выпусках
Сети внутренней канализации рассчитывают на максимальный секундный расход сточных вод, определяемый по формуле:
при qto t £ 8 л/с
qs = qtot + qs0;
при qtot > 8 л/с
qs = qtot
qs0 =1,6 л/с
где
qtot – общий максимальный расход воды, определяемый по формуле:
qtot = 5·qtoto·α;
где
qtoto - общий секундный расход воды потребителем принимаемый по приложению 3[1] п1.8 0,3 л/с;
α – коэфициэнт определяемый в зависимости от N и Ptot:
где
qtothr,н - общая норма расхода воды в час наибольшего водопотребления принимаем по 3[1] п1.8 15,6 л/ч;
q0 - расход стоков от прибора с максимальным водоотведением принимаем по 2[1] 0,3 л/с;
Стояк 1:
, тогда 
qtot = 5·0,3·0,312=0,468л/с < 8л/с
qs = 0,468 + 1,6 =2,07 л/с
Стояк 2:
, тогда 
qtot = 5·0,3·0,307=0,461л/с < 8л/с
qs = 0,461 + 1,6 =2,06 л/с
Стояк 3:
, тогда 
qtot = 5·0,3·0,309=0,461л/с < 8л/с
qs = 0,461 + 1,6 =2,06 л/с
Стояк 4:
, тогда
qtot = 5·0,3·0,312=0,468л/с < 8л/с
qs = 0,468 + 1,6 =2,07 л/с
Стояк 5:
, тогда
qtot = 5·0,3·0,312=0,468л/с < 8л/с
qs = 0,468 + 1,6 =2,07 л/с
Стояк 6:
, тогда
qtot = 5·0,3·0,307=0,461л/с < 8л/с
qs = 0,461 + 1,6 =2,06 л/с
Стояк 7:
, тогда
qtot = 5·0,3·0,309=0,461л/с < 8л/с
qs = 0,461 + 1,6 =2,06 л/с
Стояк 8:
, тогда
qtot = 5·0,3·0,312=0,468л/с < 8л/с
qs = 0,468 + 1,6 =2,07 л/с
Для выпуска 1 расчет следующий:
, тогда 
qtot = 5·0,3·1,437=2,156л/с < 8л/с
qs = 2,156 + 1,6 =3,76 л/с
Для выпуска 2 расчет следующий:
, тогда 
qtot = 5·0,3·1,416=2,124л/с < 8л/с
qs = 2,124 + 1,6 =3,72 л/с
Для выпуска 3 расчет следующий:
, тогда 
qtot = 5·0,3·1,437=2,156л/с < 8л/с
qs = 2,156 + 1,6 =3,76 л/с
3.3. Гидравлический расчет выпусков
Гидравлический расчет выпусков следует проводить по таблице 5 методических указаний. Канализационные выпуски проверяют на выполнение условия:
υ – скорость движения сточных вод, принимаемая не менее 0,7 м/с;
h/d – наполнение не менее 0,6-0,8;
Выпуск 1: 0.7∙ 
= 0,54>0,6 – допустимо;
Выпуск 2: 0,7∙ 
= 0.58<0,6 – допустимо
Выпуск 3: 0,7∙ = 0.54<0,6 – допустимо
 |
4. Внутриквартальная канализационная сеть
4.1. Устройство внутриквартальной канализационной сети
Внутриквартальная сеть принимает сточную жидкость из выпусков зданий. В местах присоединения выпусков к внутриквартальной канализационной сети устраиваются смотровые колодцы. Последний колодец внутри квартальной канализационной сети называется контрольным
Внутри квартальную сеть прокладывают параллельно наружным стенам здания, по кротчайшему пути к уличному коллектору, с наименьшей глубиной заложения труб.
4.2. Определение расчетных расходов сточных вод на участках внутри-
квартальной канализационной сети
Расчетные расходы сточных вод на участках внутриквартальной канализационной сети определяются:
Участок КК1-1 – КК1-2:
, тогда
qtot = 5·0,3·1,437=2,156л/с < 8л/с
qs = 2,156 + 1,6 =3,76 л/с
Участок КК1-2 – КК1-3:
, тогда 
qtot = 5·0,3·2,174=3,261л/с < 8л/с
qs = 3,261 + 1,6 =4,86 л/с
Участок КК1-3 – КК1-4:
, тогда 
qtot = 5·0,3·2,826=4,239л/с < 8л/с
qs = 4,239 + 1,6 =5,84 л/с
Участок КК1-4 – ГК:
, тогда
qtot = 5·0,3·2,826=4,239л/с < 8л/с
qs = 4,239 + 1,6 =5,84 л/с
4.3. Проектирование и расчет внутриквартальной канализационной сети
Проектирование и расчет внутриквартальной канализационной сети предусматривает определение (по расчетным расходам qs) диаметров труб d, скоростей движения сточных жидкостей V, уклонов i, наполнения h/d, а также глубины заложения труб.
Расчет следует проводить по таблицам приложения 5 методических указаний. Результаты расчета дворовой канализационной сети является построение ее профиля (приложение 7 методические указания). При проектировании и расчете канализационной сети необходимо выполнить ряд требований:
1) диаметр труб принимается не менее 150мм;
2) максимальное наполнение h/d труб не должно превышать 0,6 диаметром 150-300мм;
3) скорость движения сточной жидкости не менее 0,7м/с и не более 4м/с;
4) уклон труб назначается не менее 0,007;
5) не создавать подпоров канализационной сети;
6) расчетные участки в местах их соединения должны выравниваться по уровням (при одинаковом диаметре труб), в колодце ГК трубы соединяются по шельмам;
7) при необходимости устройства перепада, последние устраиваются в контрольном колодце
Все вычисления сводятся в таблицу №2.
 |
4.4. Расчет внутренних водостоков
Определяем расчетный расход воды qрасч, л/с определяемый по формуле:
где
F – площадь водосбора, м2;
qго - интенсивность дождя, л/с с 1га продолжительностью 20 мин.(СНиП ׀׀-3-2-74).
для двух воронок
Пропускную способность системы, т.е. максимальный расчетный расход, л/с, при напорном режиме можно определить по формуле:
л/с
где
Н – напор в системе, м; Н=21,9 м.
S0 - полное сопротивление системы, м·с2/л2.
Полное сопротивление системы определяется по формуле:
где
Al – удельное сопротивление трубопровода по длине, м∙с2/л2;
l – длина трубопровода, м;
Aм - полное удельное местное сопротивление, м∙с2/л2;
∑ζ- сумма коэффициентов местных сопротивлений
S0 = 0,19∙21,9 + 0,000052∙(1,6+0,45+1) = 4,16 м·с2 /л2
q=2,29 л/с для одной воронки;
q=4,58 л/с для двух воронок
Окончательно принимаем 2 воронки для стока дождевых вод.
 |
Литература
1. Кедров В.С., Левцов Б.Н., Санитарно-техническое оборудование зданий. М.;Высшая школа, 1989, 495 с.
2. Староверов Г.С. Справочник проектировщика. Изд-во лит-ры по стр-ву. М.; 1979, 474 с.
3. СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация зданий. М.; Стройиздат,1986, 55 с.
4. Кедров В.С. и др. Водоснабжение и канализация. М.; Стройиздат, 1984, 288 с.
5. СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. М.; Стройиздат, 1985, 90 с.
6. Пособие по объему и содержание технической документации внешне площадочных систем ВиК к СНиП 2.04.02-84 и 2.04.03-85.
7. Кедров В.С., Пальгунов П.П., Сомов М.А Водоснабжение и канализации. М.; Стройиздат, 1984, 287 с.
 |
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Брестский государственный технический университет»
Кафедра водоснабжения, водоотведения
и охраны водных ресурсов
Курсовая работа на тему:
“Санитарно - техническое
оборудование здания”
Выполнил студент СФ
3-го курса группы П-327
Лесько А.Г.
Руководитель курсовой работы:
профессор Новиков В.М.
Брест 2012г.