Пояснтельная. пояснительная. Курсовая работа на тему "Водоснабжение и водоотведение жилых зданий"

• Название: Курсовая работа на тему "Водоснабжение и водоотведение жилых зданий"
• Анкор: Пояснтельная
• Дата: 31.05.2021
• Размер: 287.7 Kb.
• Имя файла: пояснительная.docx
• Тип: Курсовая; #212020

Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)

Кафедра водоснабжения

и водоотведения

Курсовая работа

на тему

“Водоснабжение и водоотведение жилых зданий”

Выполнил:

студент группы 324

Бачевский Р. М.

Проверил:

Кругликова А. В.

Новосибирск 2021

Содержание

Введение 3

1. 
   Исходные данные 4
   
2. 
   Внутренний водопровод 5
   
   1. 
      Расчет водопроводной сети 5
      
   2. 
      Подбор водомера 6
      
   3. 
      Определение требуемого напора воды 6
      
3. 
   Внутренняя система водоотведения 7
   
   1. 
      Расчет сети водоотведения 7
      

Литература 10

ВВЕДЕНИЕ
Новое строительство связано с устройством санитарно-технических систем жилых, общественных и производственных зданий.

Современные системы водоснабжения, водоотведения и санитарная техника зданий и отдельных объектов представляют собой сложные инженерные сооружения, устройства и оборудование. Их техническое совершенство в значительной степени определяет уровень благоустройства зданий и населенных пунктов.

Задача курсовой работы – запроектировать системы внутреннего холодного водоснабжения и водоотведения для обеспечения водой и отведения стоков жилого квартала, состоящего из четырех однотипных пятиэтажных двухсекционных жилых домов квартирного типа, оборудованных туалетами, умывальниками, мойками и ваннами с душами.

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Вариант № 3

1. 
   Генеральный план жилого микрорайона с горизонталями;
   
2. 
   Шесть зданий на генплане – 2, 3, 4, 5, 6, 7;
   
3. 
   Номер варианта плана секции жилого дома – 3;
   
4. 
   Норма жилой площади – 12 м²/чел;
   
5. 
   Коэффициент заселяемости квартир – 2,5;
   
6. 
   Высота этажа– 3,0 м;
   
7. 
   Высота пола 1-го этажа от земли – 1,2 м;
   
8. 
   Свободный напор у колодца т. КВ1-Г - 37 м вод.ст.;
   
9. 
   Высота подвала – 2,7 м;
   
10. 
    Глубина уличного коллектора КВ1-Г – 4,0 м;
    
11. 
    Диаметр уличного коллектора – 300 мм;
    
12. 
    Глубина промерзания грунта, Н_пр – 1,7 м;
    
13. 
    Номер городского водопроводного колодца КВ1-Г-3;
    
14. 
    Номер городского канализационного колодца КК1-Г-3;
    
15. 
    Вариант горизонтали – 3;
    
16. 
    Отметка горизонтали минимальная – 40;
    
17. 
    Разница в отметках горизонталей, ∆ - 0,3 м.
    

2. 
   ВНУТРЕННИЙ ВОДОПРОВОД
   

Основными элементами внутреннего водопровода являются: ввод; водомерный узел; водопроводная сеть, оборудованная трубопроводами и необходимой арматурой; а также водонапорные устройства. Принимаем тупиковую схему трассировки сети с одним вводом и нижней разводкой магистрали. Магистральные трубопроводы, ввод и водомерный узел размещаем в подвале здания. Еще один водомерный узел устанавливаем на вводе в квартиру.

1. 
   Устройство вводов
   

Вводом внутреннего водопровода принято считать трубопровод от сети наружного водопровода до водомерного узла, расположенного внутри здания. Для устройства вводом применяют трубы стальные оцинкованные, чугунные и асбестоцементные водопроводные диаметром 50, 100 мм и более.

Ввод водопровода прокладывают под прямым углом к стене здания на расстоянии 5-15 м до стены здания. В месте присоединения ввода к сети наружного водопровода устраивают колодец, в котором размещают запорную арматуру (вентиль или задвижку) для отключения ввода при ремонте.

Глубина заложения труб вводов зависит от глубины заложения сети наружного ^{водопровода (H}в^{), которую назначают с учетом глубины промерзания грунта H}пр<sup>:

H</sup>в ^{= Н}пр ^{+ 0,5 м (2.1)}

.

^{В нашем случае H}пр^{=1,7 м, значит: H}в ^{= 1,7 + 0,5 = 2,2 м.}

Ввод укладывают с уклоном 0,005 в сторону внутриквартальной сети.

2. 
   Водомерный узел
   

Водомерные узлы устраивают на холодном водопроводе на вводах в здание и в квартиры.

Водомерный узел служит для учета количества потребляемой воды в системе водоснабжения здания. Водомерный узел на вводе здания включает в себя счетчик воды, запорную арматуру, манометр, контрольно-спускной кран, фасонные части (фитинги) и патрубки.

Различают водомерные узлы простые (без обводной линии) и с обводной линией, на которой устанавливают опломбированную запорную арматуру в закрытом положении. Водомерный узел с обводной линией применяют при наличии одного ввода.

Водомерный узел для здания располагают в тёплом и сухом нежилом помещении (в подвале) в легкодоступном для осмотра месте вблизи наружной стены в точке ввода водопровода в здание на высоте 0,9-1,0 м от пола.

Для учета количества воды применяют крыльчатые и турбинные скоростные водосчетчики. Крыльчатые водосчетчики выпускают изготавливают калибром 15-40 мм и соединяют с трубами на резьбе. Турбинные водосчетчики выпускают калибром 50-250 мм и соединяют с трубами на фланцах.

Счетчики могут устанавливаться в любом положении, в том числе вертикально. Перед водосчетчиками рекомендуется устанавливать фильтр.

3. 
   Проектирование внутренней водопроводной сети
   

Магистральный трубопровод, при нижней разводке, рекомендуется прокладывать в подвальном этаже или техническом подполье на расстоянии 0,4-0,5 м от потолка.

В каждом санузле устраивают свой стояк. Горизонтальные трубопроводы всегда укладываются с уклоном 0,002-0,005 в сторону ввода для возможности спуска воды из системы.

Подводки от стояков к водоразборной арматуре прокладываем по стенам на высоте 0,2 м от пола.

Для поливки территории вокруг здания внутренние водопроводы оборудуют поливочными кранами. Эти краны выводят к наружным стенам здания в нише на высоте 0,3 м от отмостки здания. Подводки к кранам оборудованы запорной арматурой, расположенной в теплом помещении зданий. Для спуска воды на зиму устраивают с уклоном в сторону спуска воды. Диаметр поливочного крана – 25 мм.
2.4 Расчет водопроводной сети

Расчет водопровода включает определение расчетного расхода воды и потерь напора на каждом расчетном участке, подбор водомер и определение требуемого напора в городской водопроводной сети в точке КВ1-Г, обеспечивающего подачу воды в диктующую точку 1. Рассчитывают каждый расчетный участок, начиная с участка 1-2, на пропуск максимального секундного расхода воды, поступающего к водоразборной арматуру через данный участок.

Расчетный расход воды для каждого участка:

q = 5 ∗ q ∗ а,

где α – коэффициент, определяемый по приложение 2.3, а зависимости от произведения числа водоразборной арматуры (N), обслуживаемых расчетным участком и вероятности их действия P^c:
P=
Где - ^{норма расхода воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления.} Для жилых зданий норма расхода холодной воды

q0=0.2 л/с – расчетный расход одного прибора;

N=210 – количество приборов в здании.
Количество жителей (потребителей) в здании:

U=6*2.5*1.266=171 Человек.
По величине qc, с помощью приложения 2.1 подбираем диаметр трубопровода на расчетном участке таким образом, чтобы скорость движения воды в трубах на расчетном участке была не менее 0.7 м/с и не более 1.5 м/с. По расчетному расходу для принятого диаметра трубы находим удаленные потери напора на каждом участке i, в мм вод.ст. на 1 м длины участка. Определяют потери напора на расчетных участках водопроводной сети:



где – удельные потери напора, переведенные в м вод. ст. на 1 м длины участка;

– длина расчетного j-го участка, м.
Суммарные потери напора определяются по формуле:



где – коэффициент, учитывающий потери напора на местные сопротивления, принимаемый равным 0,3 для хозпитьевого водопровода;

n – число участков сети.



Гидравлический расчет сети холодного водопровода находится в конце пояснительной записки.

4. 
   Подбор водомера
   

Водомер подбирают по среднему часовому (эксплуатационному) расходу. Основным параметром, определяющим тип водомера, является его условный диметр. Средний часовой расход определяется по формуле:



где - суточная норма водопотребления одним жителем, л/(сут*чел).

Для холодного водоснабжения в жилых зданиях принимается равным 210 л/(сут*чел).

Т – продолжительность водопотребления в течение суток. Для жилых зданий Т-24 ч.

Средний часовой расход:


По прил. 1.1 подбирают условный диаметр водосчетчика, сравнивая среднечасовой расход с эксплуатационным. Водомер проверяют на пропуск расчетного секундного расхода qc (на расчетном участке, где установлен водомер), при котором потери напора в водомере (hв), определяют по формуле:



где S – гидравлическое сопротивление водосчетчика.

Потери напора в водомере на квартиру: D=15 мм, S=14,5 л/с;

где S – гидравлическое сопротивление водосчетчика.

Потери напора в водомере на квартиру: D=15 мм, S=14,5 л/с;

ℎв = ∗ 14,4 = 1,018 м. ВСХ-15

Потери напора в водомере на жилой дом: D=25, S=2,64 л/с;

ℎв = ∗ 2,64 = 4,224 м. ВСХ-25

5. 
   Определение требуемого напора воды
   

Требуемый напор в системе холодного водоснабжения в час максимального водопотребления для подачи воды к диктующему водоразборному прибору рассчитывают по формуле:





где – геометрическая высота подачи воды, м, равная разнице абсолютных отметок диктующего водоразборного прибора (в т.1) и поверхности земли у КВ1-Г:





где – отметка диктующей точки, м:



=42.25+3.0+8*3.0+1=70.25м,

где - отметка земли в центре площадки расчетного дома на плане квартала, м;

= 1,2 – высота расположения 1-го этажа здания относительно поверхности земли, м, по зданию;

= 3,0 – полная высота типового этажа, м, по заданию;

– высота расположения горизонтальной оси водоразборной арматуры от уровня чистого пола в т. =1 м:



=0,8+0,2=1 м,

где = 0,8 – высота установки борта санитарного прибора от уровня чистого пола, м;

=0,20 – высота установки водоразборной арматуры над бортом санитарно-технического прибора, м;

Расчетный напор сравнивают с заданным м. В расчете < значит расчетный напор недостаточен, требуется установка повысительной станции.

2. 
   ВНУТРЕННЯЯ СИСТЕМА ВОДООТВЕДЕНИЯ
   

1. 
   Проектирование внутренней системы водоотведения
   

Внутренние системы водоотведения от жилого дома проектируют для отвода бытовых сточных вод от санитарных приборов в дворовую, а затем в городскую водоотводящую сеть. Внутренняя водоотводящая сеть состоит из санитарно-технических приборов (умывальников, моек, ванн, унитазов и т.д.), гидравлических затворов, отводных трубопроводов, стояков с вентиляционной вытяжкой частью, выпусков, устройств для прочистки. Гидравлические затворы предназначены для предотвращения попадания газов из системы водоотведения в помещения. Их устанавливают под санитарными приборами. Отводные трубы служат для отвода сточной жидкости от санитарных приборов. Прокладывают их прямолинейно по стенам выше пола с уклоном 0,03 при d=50 мм в сторону стояка. Диаметры отводных труб принимаются в зависимости от вида присоединяемых к ним приборов. Отводные трубопроводы от унитазов принимаются 100 мм, от остальных приборов – 50 мм. Отводные трубы присоединяются к стоякам системы водоотведения при помощи фасонных частей (тройников, крестовин). Стояки, транспортирующие сточную воду от отводных трубопроводов в нижнюю часть здания, размещают в санузлах вблизи приемников сточных вод открыто, у стен или в нишах внутренних стен здания, рядом со стояком холодной воды. Для двух смежных санитарных узлов устраивается один стояк системы водоотведения, а в сантехнических кабинах (в панельных зданиях) по одному на кабину. По всей высоте стояки должны иметь одинаковый диаметр, равный наибольшему диаметру поэтажного отвода или отводного патрубка присоединяемого приемника сточных вод (наибольший диаметр отводного патрубка диаметром 100 мм имеет унитаз). Сеть бытовой внутренней системы водоотведения, отводящая сточные воды в наружную сеть, должна вентилироваться через стояки, вытяжная часть которых выводится через кровлю на высоту от плоской неэксплуатируемой кровли на 0.3 м. Соединение вытяжной сети стояков водоотведения с вентиляционными системами и дымоходами запрещается. Диаметр вытяжной части стояка равен диаметру сточной части стояка. Стояк водоотведения в нижней части равен диаметру сточной части стояка. Стояк водоотведения в нижней части переходит в выпуск, служащий для отвода сточной жидкости в дворовую сеть. Диаметры выпусков принимаются равными наибольшим диаметрам стояков (100 м). Количество выпусков от одного здания принимается обычно равным числу подъездов в здании. Выпуски водоотведения следует по возможности располагать с одной стороны здания перпендикулярно наружным стенам, минимальную глубину прокладки лотка выпуска у стены здания назначают на 0.3 м выше глубины промерзания грунта, но не менее 0.7 м до верха трубы. Выпуски следует присоединять к наружной дворовой сети под углом 90°. Наименьшая длина трубы выпуска от наружной стены до смотрового колодца в сухих грунтах составляет 3 м, а мокрых – 5м. Для устранения засорений на сети водоотведения необходимо предусматривать устройства для прочистки (ревизии и прочистки). Ревизии служат для прочистки сети в обоих направлениях и представляют собой люк в патрубке с крышкой и резиновой прокладкой. Прочистки позволяют прочищать трубу лишь в одном направлении, выполняются в виде косого тройника 45° и отвода 135° или двух отводов 135°, в которых раструб закрывается заглушкой. Ревизии или прочистки предусматривают:

 на стояках на нижнем или верхнем этажах и над отступами;

 в жилых зданиях высотой пять этажей и более не реже, чем через 3 этажа;

 в начале участков отводных труб при числе присоединяемых приборов 3 и более;

 на поворотах сети, (прочистки – перед поворотами, ревизии – до или после поворотов).
3.2. Расчетная схема водоотведения внутриканальной сети
Расчетной схемой водоотведения является самая длинная ветка на генплане жилого квартала от наиболее удаленного канализационного колодца диктующего жилого дома до колодца КК1-Г. Расчетными точками на расчетной ветке водоотведения являются смотровые канализационные колодцы. Первая точка – колодец КК1, к которому присоединяется выпуск К1-1 диктующего жилого дома, предпоследняя точка – контрольный колодец КК1-К и последняя – КК1-Г. К остальным расчетным точкам на расчетной ветке сети относятся места присоединения к дворовой сети выпусков от жилых домов и боковых сетей узловые и поворотные колодцы.
3.3. Расчет сети водоотведения
Расчет внутриквартальных водоотводящих сетей (расчетной ветки) выполняют по ходу движения сточных вод от самого удаленного выпускного колодца до колодца городской водоотводящей сети.

Максимальный секундный расход сточных вод , л/с, следует определять:

1. 
   при общем максимальном секундном расходе воды ≤ 8 л/с:
   

b) при > 8 л/с:




где – расход сточной жидкости для одного санитарно-технического прибора, принимается для прибора с наибольшим расходом; согласно прил. 1.2 таким прибором является унитаз со смывным бачком, расход от которого = 1,6 л/с; – нормативный расход воды одним прибором водоотведения; = 0.3 л/с; α – коэффициент, определяемый по аналогии с системой водоснабжения после определения вероятности действия приборов . Дворовую сеть проектируют из труб диаметром не менее 150 мм. Целью гидравлического расчета является определение диаметра и глубины заложения сети водоотведения. По расходу сточной жидкости и принятому диаметру труб с помощью таблиц гидравлического расчета канализационных сетей определяют степень наполнения труб водой, уклон труб и скорость движения сточной воды на расчетном участке. Необходимо соблюдать следующие требования: КР-ПЗ.2019 1. Уклоны труб принимают такими (от 0,008 до 0,15), чтобы поток сточных вод двигался в трубах со скоростью не менее минимальной (0,7 м/с) при наполнении от 0,3 до 0,6. Если наполнение (h/d) меньше 0,3, то такой участок считается безрасчетным и прокладывается с минимальным уклоном. Минимальная глубина заложения лотка трубы определяется по формуле:



где – глубина промерзания грунта по заданию.

1,7-0,3=1,4 м.

Для предохранения труб от механических повреждений должно соблюдаться условие:


где d – диаметр трубы, м.




2. При уклоне поверхности земли (отношение разности отметок земли в начале и в конце участка к длине участка) больше минимального уклона заложения уклон труб принимают равным уклону земли или принимают ближайший больший табличный уклон, т.е. трубы прокладывают параллельно поверхности земли. При уклоне земли меньше минимального уклона труб принимают равным минимально допустимому. Отметки земли в начале и в конце расчетного участка определяют по плану квартала, на котором нанесена внутриквартальная сеть водоотведения. Глубина заложения лотка трубы в первом колодце КК1-1 ( ) определяют по формуле:


где 0,02 – уклон выпуска К1-1, диаметром 100 мм; l – длина выпуска К1-1 от стены до колодца К1-1, м; 0,05 м – разность диаметров выпуска и внутриквартального участка сети КК1-1 – КК1-2, соединенных в колодце КК1-1 по шелыгам.



Отметка лотка в начале первого расчетного участка :



Отметка лотка трубы в конце расчетного участка :



где и – отметки поверхности земли в начале и в конце расчетного участка;

=i*l, м;

i и l – уклон и длина трубы на расчетном участке.

Глубина заложения лотка трубы в конце расчетного участка ( ):



Отметки шелыг в начале и в конце участка выше отметок лотков на величину диаметра:




Конец предыдущего расчетного участка является началом следующего участка. Сопряжение труб в колодцах по внутриквартальной сети осуществляется с помощью открытых лотков «шелыга в шелыгу», т.е. по верху труб (отметка шелыги в начале участка равна отметке шелыги в конце предыдущего участка). При большой глубине заложения городской сети водоотведения в т. КК1-Г на внутриквартальной канализационной сети в т. КК1-к устраивают перепад, т.е. контрольный канализационный колодец одновременно является и перепадным колодцем. Однако колодец КР-ПЗ.2019 КК1-К не может быть ни узловым, ни поворотным, потому что в случае необходимости эти колодцы устанавливаются перед контрольным колодцем. Расчет последнего участка производится от КК1-Г до КК1-К, т.е. в направлении, обратном движению сточных вод.







ЛИТЕРАТУРА

1. СНиП 2.04.01-85* . Внутренний водопровод и канализация зданий. - М.:Минстрой России, 1996. 2. Шевелев Ф.А. Таблицы гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. - М.: Стройиздат, 1984.

3. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н.Н.Павловского. -М.: Стройиздат, 1987.

4. Кедров В.С.,Ловцов Е.И. Санитарно-техническое оборудование зданий. - М.: Стройиздат, 1989. 5. Тимофеева М.П. Правила оформления пояснительной записки. Методические указания / М.П. Тимофеева, Т.В. Догадина .- Новосибирск: НГАСУ .- 2003 .- 20с. ил.