Министерство образования
Республики Беларусь
Белорусский национальный
технический университет
Кафедра «Водоснабжение
и водоотведение»
Курсовой проект
по курсу
«Водоснабжение и
водоотведение»
Выполнил: ст. гр.
110449 Чурило А.В.
Принял: Полякова
О.Е.
Минск 2011
Состав проекта
1. Расчетно-пояснительная
записка на 15 листах.
2. Графическая часть формата
А1:
- план типового этажа М(1:100);
- план подвала М(1:100) с нанесением всех технологических сетей и указанием их основных параметров;
- генплан здания М(1:200);
- аксонометрическая схема внутреннего
водопровода и канализации строится без
масштаба.
3. Графическая часть формата
А2:
- Продольный профиль дворовой
канализационной сети.
Содержание
Введение
Задание по курсовому проектированию
Состав проекта
- Расчет и проектирование
внутреннего водопровода
- Трассировка водопроводной сети и построение
аксонометрической схемы внутреннего
водопровода;
- Определение расчетных расходов
воды;
- Гидравлический расчет водопроводной
сети;
- Подбор счетчиков воды;
- Определение потребного напора
и подбор повысительной установки;
- Гидравлический расчет на ЭВМ;
- Описание запроектированной
водопроводной сети.
- Расчет и проектирование
внутренней канализации
- Трассировка внутренней и дворовой
канализационных сетей;
- Определение расчетных расходов
сточных вод;
- Гидравлический расчет дворовой
канализационной сети;
- Построение профиля дворовой
канализационной сети;
- Расчет дворовой сети на ЭВМ;
- Описание запроектированной
сети.
Список использованной литературы.
Введение
Современные здания оборудуются
системами холодного и горячего водоснабжения,
канализацией и водостоками, отоплением
и вентиляцией, газоснабжением и мусоропроводами
и представляют собой сложный комплекс
инженерного сантехнического оборудования.
Системы внутреннего водоснабжения
и водоотведения любого объекта представляют
собой комплекс взаимосвязанных элементов,
предназначенных для обеспечения всех
потребителей водой и удаления ее после
использования. Цель данного проекта –
обоснованно выбрать, запроектировать
и рассчитать выбранные системы внутреннего
водопровода и канализации одного многоэтажного
жилого дома, расположенного в черте города
на территории, охваченной централизованным
водопроводом и канализацией.
Краткая характеристика
объекта водоснабжения
В данном курсовом проекте необходимо
запроектировать системы внутреннего
холодного водопровода, а также систему
канализации для жилого 9-и этажного 3-х
секционного дома.
Объект расположен на городской
территории (г. Минск). Здание панельное.
Дом расположен в районе с системой
централизованного водоснабжения и канализации.
Отметка земли у здания – 82,5 м. Глубина
промерзания грунта – 1,2м. Отметка латка
в городском колодце – 78 м.
Число проживающих в здании
– 270 человека (в однокомнатной квартире
– 2 человека, в двухкомнатной – 3),
количество санитарно – технических
приборов – 432 (108 унитаза, 108 ванны,
108 раковины, 108 мойки).
Проектирование систем ведётся
в соответствии с требованиями СНиП 2.04.01-85
"Внутренний водопровод и канализации
зданий".
- Расчет и проектирование
внутреннего водопровода
Внутренний водопровод – система
трубопроводов и устройств, обеспечивающая
подачу воды к санитарно-техническим приборам,
технологическому оборудованию, обслуживающая
одно здание или группу зданий и сооружений
и имеющая общее водоизмерительное устройство
от сети водопровода населенного пункта
или промышленного центра. Он состоит
из следующих элементов: ввод в здание,
водомерный узел, магистрали, стояки, поквартирная
разводка, подводки к приборам, арматура.
1.1 Трассировка водопроводной
сети и построение аксонометрической
схемы внутреннего водопровода
Система внутреннего водопровода
холодной воды в соответствии с п.9.1 СНиП
принимается тупиковой, т.к. возможен перерыв
в подаче воды и запроектирован один ввод.
В связи с тем, что число этажей в здании
меньше 12, назначение холодного водопровода
– хозяйственно-питьевое.
Предварительно определяем
необходимость применения повысительной
установки, используя формулу для расчёта
городского водопровода – для определения
свободного напора:
где = 9 - количество этажей
в здании.
По условию гарантийный напор
равен 29 м, т.к. = 44м > = 29 м, то предварительно
принимаем систему с повысительной установкой.
Вводом называется трубопровод
от места врезки на сети наружного водопровода
до сети внутреннего водопровода (до водомерного
узла, размещенного внутри здания).
Вводы трассируют по кратчайшему
расстоянию и перпендикулярно наружной
стене здания. Обычно ввод в здание осуществляется
в его цельную часть, но под нежилыми помещениями
(кухня, санузел, коридор, лестница). В данном
случае ввод произведен в подвальное помещение
под кухней.
Отметка ввода водопровода
в здание:
Hввода = Нземли
- Нпром – 0,5=82,5 – 1,2
– 0,5=80,8, м
где Нземли
– отметка уровня земли у здания;
Нпром
– глубина промерзания грунта.
Водомерный узел должен располагаться
у наружной стены здания в удобных легкодоступных
помещениях с t0 не менее
5 0С. Ось водомера
находится на высоте 1000мм от пола подвала.
Прокладка внутреннего холодного
водопровода должна предусматриваться
в помещениях с температурой выше 2 0С.
Магистральная линия прокладывается
на высоте 0,2 м ниже высоты потолка подвала
с уклоном 0,003 в сторону водомерного узла
для опорожнения и соединяет все водопроводные
стояки по кратчайшему расстоянию. Проводится
изоляция для предотвращения образования
конденсата.
Водопроводные стояки расположены
в местах наибольшего водоразбора совместно
с канализационными, для них использованы
общие отверстия в перекрытиях и общие
каналы в стенах с учетом требований монтажного
проектирования.
Ответвление в квартиру выполняется
на высоте 0,8 м.
Поквартирная разводка прокладывается
с учетом наименьшей длины труб, не допуская
загромождения стен и порчи внешнего вида
помещений на высоте 0,2 м то пола.
Аксонометрическая схема строится
без масштаба, но с соблюдением пропорций.
На аксонометрической схеме показаны
следующие элементы: пересечение ввода
со стеной здания, водомерный узел, магистрали,
стояки, поквартирные разводки, подводки
к прибором, арматура.
Кроме того поставлены абсолютные
отметки земли, пола подвала и этажей,
осей труб ввода, водомера, магистралей
(с учетом уклона) и диктующего водоразборного
прибора.
На схеме подписаны стояки,
обозначены расчетные участки, показаны
их длины и уклоны, а после выполнения
гидравлического расчета нанесены диаметры.
- Определение расчетных
расходов воды
Норма расхода холодной воды
одним потребителем в час наибольшего
водопотребления определяется по формуле:
, где
- общая норма расхода
воды одним потребителем в
час наибольшего водопотребления,
л/ч;
- норма расхода горячей воды
одним потребителем в час наибольшего
водопотребления, л/ч.
=15,6-10=5,6 л/ч.
- Гидравлический
расчет водопроводной сети
Цель гидравлического расчёта
внутреннего холодного водопровода заключается
в определении расчетных расходов, диаметров
труб и потерь давления на расчетных участках
и во всей системе.
Гидравлический расчёт осуществляется
в следующей последовательности:
- Выбирается диктующая точка. Диктующей точкой является умывальник на 9 этаже 12 стояка.
- Сеть разбивается на расчётные
участки, т.е. участки одного диаметра
и с постоянным расходом воды.
- Определяется, какое количество
приборов обслуживает данный расчётный
участок.
- На каждом участке определяется
расчётный расход воды по формуле:
где – максимальный
секундный расход воды, отнесенный к одному
прибору, л/с. Согласно приложению
3 СНиП = 0,14 л/с (определяется
в зависимости от вида потребителя);
– величина, определяемая
в зависимости от произведения
общего числа приборов на расчётном
участке и вероятности их действия (определяется
согласно прил.4 СНиП).
Для всего здания вероятность
действия санитарно-технических приборов
определяется по формуле:
где = 270 чел – число человек
в здании;
= 432– количество санитарно-технических
приборов в доме;
– норма расхода
холодной воды одним потребителем
в час наибольшего водопотребления, л/ч
(прил.3 СНиП):
где = 15,6 л/ч – общая норма
расхода воды потребителем в час наибольшего
водопотребления;
= 10 л/ч – норма расхода
горячей воды одним потребителем в час
наибольшего водопотребления;
- Подбирается диаметр труб по таблицам Шевелёва исходя из расчетных расходов и допустимых скоростей.
Рекомендуемые скорости:
Для D < 40мм – V = 0,7-0,9 м/с;
D > 40мм – V = 0,9-1,2 м/с;
- Определяются потери напора
на расчётных участках сети по формуле:
Расчёт сведен в табличной форме.
№
участка |
Число однотипных
приборов |
∑N |
NP |
α |
q=5α,
л/с |
Д,
мм |
V,
м/с |
l,
м |
Потери
напора |
ум |
в |
м |
ун |
1000і |
h=l
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
1-2 |
1 |
- |
- |
- |
1 |
0,005 |
0,2 |
0,14 |
15 |
0,82 |
0,8 |
185,7 |
0,149 |
2-3 |
1 |
1 |
- |
- |
2 |
0,01 |
0,2 |
0,2 |
15 |
1,18 |
1 |
360,5 |
0,361 |
3-4 |
1 |
1 |
1 |
1 |
4 |
0,02 |
0,215 |
0,215 |
20 |
0,67 |
4,2 |
84,63 |
0,355 |
4-5 |
2 |
2 |
2 |
2 |
8 |
0,04 |
0,256 |
0,256 |
20 |
0,8 |
3,2 |
115,92 |
0,371 |
5-6 |
3 |
3 |
3 |
3 |
12 |
0,06 |
0,289 |
0,289 |
20 |
0,9 |
3,2 |
145,15 |
0,464 |
6-7 |
4 |
4 |
4 |
4 |
16 |
0,08 |
0,318 |
0,318 |
25 |
0,59 |
3,2 |
48,48 |
0,155 |
7-8 |
5 |
5 |
5 |
5 |
20 |
0,1 |
0,343 |
0,343 |
25 |
0,64 |
3,2 |
55,53 |
0,178 |
8-9 |
6 |
6 |
6 |
6 |
24 |
0,12 |
0,367 |
0,367 |
25 |
0,68 |
3,2 |
62,94 |
0,201 |
9-10 |
7 |
7 |
7 |
7 |
28 |
0,14 |
0,389 |
0,389 |
25 |
0,73 |
3,2 |
69,98 |
0,223 |
10-11 |
8 |
8 |
8 |
8 |
32 |
0,16 |
0,410 |
0,410 |
25 |
0,77 |
3,2 |
77,06 |
0,247 |
11-12 |
9 |
9 |
9 |
9 |
36 |
0,18 |
0,430 |
0,430 |
25 |
0,8 |
6,7 |
84,18 |
0,564 |
12-13 |
18 |
18 |
18 |
18 |
72 |
0,36 |
0,580 |
0,580 |
25 |
1,08 |
0,7 |
146,48 |
0,103 |
13-14 |
27 |
27 |
27 |
27 |
108 |
0,54 |
0,704 |
0,704 |
32 |
0,73 |
5,1 |
48,92 |
0,249 |
14-15 |
36 |
36 |
36 |
36 |
144 |
0,72 |
0,815 |
0,815 |
32 |
0,86 |
11,4 |
64,09 |
0,731 |
15-16 |
45 |
45 |
45 |
45 |
180 |
0,9 |
0,916 |
0,916 |
32 |
0,96 |
3,2 |
79,59 |
0,255 |
16-17 |
54 |
54 |
54 |
54 |
216 |
1,08 |
1,013 |
1,013 |
32 |
1,06 |
0,7 |
95,94 |
0,07 |
17-18 |
63 |
63 |
63 |
63 |
252 |
1,26 |
1,102 |
1,102 |
32 |
1,15 |
1,2 |
112,38 |
0,135 |
18-ввод |
108 |
108 |
108 |
108 |
432 |
2,16 |
1,504 |
1,504 |
40 |
1,19 |
4,5 |
100,81 |
0,454 |
- Подбор счетчика воды
Диаметр условного прохода
водомера следует выбирать исходя из среднечасового
расхода за период потребления, который
не должен превышать эксплуатационный
расход водосчетчика, т.е. . Счетчик с принятым
диаметром условного прохода подлежит
проверке на пропуск максимального(расчетного)
секундного расхода воды на вводе в здание.
При этом потери в счетчике не должны превышать
5 м и должно выполняться условие: hвод=Sq2<5, где
S – гидравлическое сопротивление
счетчика;
q – расход воды на вводе.
Среднечасовой расход за период
максимального водопотребления определяется
по формуле:
где U = 270 чел – количество
жителей в доме;
Т = 24
ч - период потребления воды,
– норма расхода
холодной воды потребителем в сутки наибольшего
водопотребления, л/сут, определяется
по прил.3 СНиП:
Данному расходу соответствует
счётчик с dу = 25 мм. Найдем
потери напора hвод=Sq2=2,64·1,52=5,9>5.
Подобранный счетчик с dу = 25 мм не соответствует
условию hвод<5. Поэтому
следует принять счетчик с dу = 32 мм.
hвод=Sq2=1,3·1,52=2,9<5 – условие
выполнено.
- Определение потребного
напора и подбор повысительной установки
Потребный напор – это напор,
который обеспечивает в период максимального
водопотребления напором диктующую точку.
Он определяется по формуле:
Hпотр=hввод+hвод+hгеом+∑hl+Hf,
где hввод – потери
напора на вводе, м;
hвод – потери
напора в водомере, м;
hгеом – геометрическая
высота подъема жидкости, которая равна
разности отметок пола первого этажа и
земли плюс один метр, м;
∑hl – сумма потерь
напора в трубопроводах системы водоснабжения,
принимается из гидравлического расчета,
м;
Hf – свободный прибор перед
диктующим прибором, равный 3 м.
hввод=l·i=7·=0,71м,
где l – длина от городского
водопровода до внутренней стены подвала;
i – уклон ввода, который определяем
из гидравлического расчета.
hвод=2,9 м.
hгеом=108,6+1-82,5=27,1
м.
∑hl=1,3·5,26=6,84 м,
где 1,3 – коэффициент, учитывающий
потери напора на местных сопротивлениях
Hпотр=0,71+2,9+27,1+6,84+3=40,55
м.
Поскольку потребный напор
оказался выше гарантийного, то следует
подобрать повысительную установку (насос).
Производительность хозяйственно-питьевых
насосов при отсутствии регулируемой
емкости должна быть не менее максимального
секундного расхода воды на вводе в здание.
Qн=3,6q=3,6·1,504=5,41
м3/ч.
Напор, который должен создавать
насос определяется как разность потребного
и гарантийного напоров:
Нн=Нпотр-Нгар=40,55-29=11,55
м.