Пояснительная записка к разделу.

Общие указания.

Данные методические указания предназначены для оказания практической помощи при выполнении курсовой работы по дисциплине "Водоснабжение и канализация" объекта строительства.

 

Задание и состав работы.

Курсовая работа выполняется в соответствии с заданием, в котором приводятся все необходимые для проектирования исходные данные: характеристика объекта строительства и требования со стороны городских сетей водопровода и канализации, если они имеются.

В характеристике объекта строительства указывают назначение здания, их число, этажность, число секций, высоту этажа, толщину перекрытий, высоту технического подполья или подвала, высоту этажа и чердака, тип кровли, отметку земли и уровня первого этажа относительно планировки. Приводятся характеристики основных потребителей воды.

В характеристике внешних сетей указывают их наименование, гарантийный напор в точке ввода водопровода, координаты существующих колодцев. В здании приводятся сведения о наличии горячего водоснабжения, географическом местоположении объекта, рельефа местности.

 

Пояснительная записка к разделу.

В пояснительной записке должны быть следующие данные:

- задание на проектирование раздела;

- расчеты систем водоснабжения и канализации с обоснованием принятых решений.

 

Графическая часть к разделу.

Графическая часть проекта должна включать:

- план квартирной разводки или нескольких, при их отличии с обозначением стояков водопровода и канализации в масштабе 1:100, 1:50 или 1:25 – для жилых зданий. Для общественных и промышленных зданий указывается план разрабатываемого санитарно-технического узла по согласованию с консультантом раздела проекта. При необходимости указывается фрагмент ситуационного плана места объекта строительства.

- план подвала или совмещенный план подвала и технического этажа в масштабе 1:100 или 1:200 с разводящими магистралями водопровода и выпусками канализации;

- аксонометрическую схему внутреннего холодного водопровода, канализационного выпуска или другого объекта водоснабжения и канализации по заданию консультанта раздела проекта;

- спецификацию оборудования к приведенной аксонометрической схеме.

 

 

2.Определение диаметров труб при пропуске расходов и потерь напора в сети.  Проектирование и расчет внутреннего холодного хозяйственно-питьевого водопровода жилого здания.

 

Общие положения.

В жилых зданиях вода подводится к мойкам, газовым колонкам, умывальникам, смесителям ванн, бачкам унитазов, поливочным кранам. Внутренний водопровод проектируется в такой последовательности:

- выбор системы и схемы внутреннего водопровода;

- трассировка сети и построение аксонометрической схемы трубопроводов;

- гидравлический расчет сети (определение диаметров и потерь напора);

- подбор счетчика воды;

- расчет напора и подбор насосов для его повышения при необходимости;

- составление спецификации материалов и арматуры.

Основные требования к выбору системы внутреннего водопровода изложены в разделе 4 [1]. По п. 4 [1] выясняется необходимость устройства внутреннего противопожарного водопровода. Для жилых зданий этажностью до 12 его не устраивают. Схема разводки сети выбирается с учетом указаний п. 1.9.[1]. Для жилых и общественных зданий чаще принимают схему с нижней разводкой, для промышленных зданий- с верхней. Верхнюю разводку применяют также в зонных водопроводах при системах с напорно-запасными баками.

Предварительно рассчитывается ориентировочный требуемый напор:

, м, где

              n – число этажей (по СНиП 2.04.02-84).

Если Н_тр>60м – необходимо зонирование водопровода.

Если известен гарантийный напор в уличной сети, то делается вывод о необходимости подключения повысительных насосов для обеспечения недостающим напором.

Материал труб выбирается по п. 10.1 [1]. При трассировании внутридомовой сети следует руководствоваться указаниями, изложенными в пп. 9.5, 9.8-9.13 [1]. Количество поливочных кранов и места их установки определяют по п. 10.7 [1]. По периметру здания на один поливочный кран отводится не более 70м.

Количество вводов и их устройство принимают по п. 9.1, 9.7, 11.5-11.7 [1]. Водомер располагают над уровнем чистого пола подвала на 0,3-1м.

Аксонометрическая схема водопровода строится с указанием всех элементов сети в масштабе 1:100 или 1:50. Запорная арматура устанавливается по п.10.5 [1]. На схеме указываются отметки земли, пола, подвала, этажей, осей трубопроводов, поливочных кранов, отметку диктующего водоразборного устройства (как правило, душа верхнего этажа, на расстоянии 2,1м от пола). Магистраль в подвале чаще всего прокладывается на уровне 0,3-0,5 м от потолка подвального перекрытия на специальных консолях или хомутах вдоль стен. Выход ввода за пределы здания располагается на отметке, которая ниже уровня промерзания грунта на 0,3м.

Канализационная сеть должна отстоять от водопроводной "в свету" – не менее, чем на 1,5м – на выходе за пределы здания.

Монтажные положения водоразборной арматуры приводятся в [6] и справочнике [7]. Аксонометрическая схема В1 дана в прил. 13, а спецификация оборудования – в прил. 12.

 

2.2. Гидравлический расчет сети внутреннего водопровода.

Цель гидравлического расчета – определение экономичных диаметров

Расчет производится в следующем порядке:

- аксонометрическую схему В1 разбивают на расчетные участки постоянных расходов, начиная от самой высоко расположенной и удаленной точки от ввода. Участком постоянного расхода считается трубопровод, заключенный между точками присоединения водоразборной арматуры или ответвлений;

- определяют расчетные расходы по прил. 3[1], приведенном частично в приложении 1 данных указаний. Определяют максимальный расчетный секундный расход на участке:

где  - секундный расход воды, определяемый по приложению 1 данных указаний;

    - коэффициент, данный в приложении 2 данных указаний или в прил. 4[1], в зависимости от общего числа приборов на расчетном участке и вероятности их действия P^с :

                  ;

где q^c_hru - норма расхода воды в час наибольшего водопотребления, л / ч, по прил.1 данных указаний, ;

u - общее число жителей в здании (при неизвестном числе принимают на условии проживания в квартирах на 2 чел. больше, чем число комнат в квартире);

N - число водоразборных приборов в здании.

- выбирают диаметры труб (прил. 3,4) по известным расходам участков и рекомендуемым скоростям: в подводках к приборам – не более 2,5м/с (на первом расчетном участке), в магистралях и стояках – 0,9-1,2м/с;

- потери напора определяют по формуле:

Н_е = il(l+K_l), м.

где i – потери напора на 1 м длины трубопровода по прил. 3 или 4 - данных указаний или по [4].

              l – длина расчетного участка, м;

              K _l – поправочный коэффициент, равный 0,3 для хозяйственно-питьевого водопровода по п. 7.7 [1].

- результаты сводятся в ведомость гидравлического расчета.

Таблица 1.1.

Ведомость гидравлического расчета холодного водопровода.

Номер участ-ков	N, шт	, л/с	Р^с		a	, л/с	d, мм	V, м/с	1000i мм/м	l 1	K l	Н, м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13

 

                                                                                                             

- производится подбор устройства для измерения расхода воды.

Водомерное устройство выбирается по предельно допустимым потерям напора. Ориентировочно диаметр условного прохода водомера выбирается на один типоразмер меньше, чем диаметр ввода, рассчитанный в табл.1.1. Потери напора на водомере определяются по формуле:

, м, где

q^c – расход на участке с водомером по табл. 1.1;

S – удельное сопротивление водомера с выбранным диаметром условного прохода по приложению 5 данных указаний или по табл.4 [1].

Если потери напора не превышают 2,5 м при диаметре до 50мм включительно, а при диаметре свыше 50мм – 1м, то водомер выбран. В противном случае выбирается больший диаметр условного прохода с меньшим значением S, пока условие по напорам не удовлетворится.

- требуемый напор для подачи воды в здание определяется по формуле:

H_п=H_geom+H_tot+H_m+H_f, м, где

H_geom – геометрическая высота подъема воды в здании. Она определяется как разность отметок оси диктующего прибора (как правило, душевой сетки смесителя) и наружной сети в месте подключения.

H_f – свободный напор у диктующего санитарного прибора по прил.2 [1]. Для душевого смесителя принимается 3м.

H_m – потери напора в водомере, рассчитанные по рекомендациям предыдущего пункта указаний.

H_tot – потери напора в трубах, суммарные по табл. 1.1.

Полученное значение требуемого напора сравнивают с гарантийным, если он известен. Делается вывод о необходимости применения повысительных насосов и производится выбор их марки [6,7].

3. Проектирование внутренней канализации.

При проектировании внутренней канализации необходимо руководствоваться требованиями в разделах 15-18 [1]. Пользователи канализации в здании выявляются по наличию санузлов и кухонь на плане типового этажа объекта строительства. Квартирные разводки присоединяются к стоякам К1, а те – к выпускам.

 

3.1. Проектирование и проверка пропускной способности канализационного стояка.

Канализационные стояки хозяйственно-бытовой канализации жилых и общественных зданий устанавливаются в помещениях туалетов, реже – ванных и кухонь – открыто или же в сборных каналах, блоках, нишах, согласно проекту архитектурного решения. Применяются, в основном, чугунные канализационные трубы и фасонные части по ГОСТ 6942-80. Допускается применение пластмассовых труб и фасонных частей. Аксонометрическая схема К1 дана в прил. 14, спецификация оборудования – в прил. 12.

Канализационные стояки должны иметь по всей длине одинаковый диаметр. До проверки пропускной способности диаметр канализационного стояка назначают равным наибольшему диаметру отводной линии квартирной разводки. Вентиляция канализационной сети должна отвечать требованиям п. 17.18 [1]. Для ликвидации засорений на стояке необходимо устройство ревизий по п. 17.23 [1].

Расчетный максимальный расход сточных вод следует определять по формуле:

= + ,

где -  расход стоков санитарного прибора с наибольшим водоотведением по стояку по прил. 2[1]:

от унитаза - 1,6л/с;

от ванной - 0,7л/с;

от мойки - 0,6л/с.

 - определяется по формуле = , где  выбирается по прил 1 данных указаний,  - определяется по формуле аналогично приведенной в разделе 2 для водопровода: .

Расчет сводится в табл. 3.1.

 

Наиме-нование стояков	N,шт.	, л/с				, л/с	, л/с
1	2	3	4	5	6	7	8

Ст. К1-1

Ст. К1-2

и т.д.

 

Диаме-тр сто-яка, мм	Диаметр поэ-тажного отвода, мм	Угол присоединения поэтажного отвода к стояку, град	Максимальная про-пускная способность стояка, л/с по табл.8[1]
9	10	11	12

Здесь

N – количество приборов, присоединяемых к данному стояку.

 - вероятность действия санитарно-технических приборов, определяемая для приборов всего здания :

,

где  - определяется по прил. 1 данных указаний;

     u - аналогично разделу 2 данных указаний;

 - по прил. 2 данных указаний;

Графы 9-12 принимаются по прил. 6 данных указаний.

При расходе, не превышающем максимальную пропускную способность стояка данного диаметра с соответствующим поэтажным ответвлением, выбранный диаметр стояка утверждается, в противном случае – увеличивается на один типоразмер для достижения соответствующей расходу пропускной способности.

 

3.2. Проектирование и расчет канализационного выпуска.

Канализационные выпуски должны объединять от одного до 5 стояков К1. Они прокладываются в основном под потолком подвала или в нишах и специальных каналах при отсутствии подвального помещения. Участки выпуска укладываются с единым расчетным уклоном по кратчайшему расстоянию вдоль капитальных стен на кронштейнах, подставках, иногда по полу подвала. Выход канализационного выпуска за пределы здания должен быть на глубине не менее (h_пром-0,3)м с расстоянием от поверхности земли до шелыги трубы не менее 0,7м. Расстояние от канализационной трубы до водопроводной должно быть не менее 1,5 м в свету. До ближайшего смотрового колодца от ближайшей прочистки выпуска должно быть не более предусмотренного в п. 17.28 [1] расстояния. Применяются чугунные канализационные либо пластмассовые трубы с соответствующими фасонными частями.

Расчетный расход для определения диаметра и уклона выпуска:

 

= + ,

он определяется аналогично стояку с учетом числа приборов N для рассматриваемого выпуска. Расчет производится в форме табл. 3.2.

Таблица 3.2.

Определение диаметров и уклонов канализационных выпусков.

Номер випуска	N	, л/с				, л/с	Диа-метр выпуска, мм	i		K	V, м/с
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13

вып.1

вып.2

и т.д.

Уклон выпуска должен удовлетворять требованиям п.18. 12 [1]. При этом наполнение h/d должно удовлетворять требованиям 0,3£h/d£0,6 самоочищающая скорость V должна быть не менее 0,7м/с. Значение К должно находиться в зависимости:

³К

и для чугунных труб быть равным 0,6, а для пластмассовых 0,5 по п.18.2 [1]. Уклон выбирается по прил .7 данных указаний для диаметров 100 мм, для больших диаметров – по [5].

 

 

           

 

                                        Спецификация оборудования

 

                                                                                                                                      

                                                                                 

Поз.	Обозначение	Наименование	Кол	Масса ед, кг	Примечание
В1,В8	Хозяйственно-противопожарный водопровод
1	ГОСТ 3262-75 с изм.	Трубы стальные водогазопроводные
		d=50 мм	21,5	4,22	1м
		d=80 мм	9,5	5,95	1м
1а	РРRС тип 3	Трубы полипропиленовые d=16 мм	5,5	0,092	1м
		d=20 мм	1,2	0,125	1м
		d=25 мм	11,1	0,172	1м
2	ГОСТ9086-74	Вентиль запорный муфтовый d=20 мм	2	0,47	1 шт.
3		d=25 мм	3	0,78	1 шт.
4		d=80 мм	2	6,5	1 шт.
5	ГОСТ 2704-77 с изм.	Кран спускной пробковый d=20 мм	1	0,45	1 шт.
6	ГОСТ 2704-77 с изм.	Кран поливочный, чугунный d=25 мм	1	1,75	1 шт.
7	ГОСТ 6018-83	Водомер крыльчатый d= 20 мм - ВКМ-5	1	2,1	1 шт.
8	ТУ26-07-225-78	Вентиль запорный пожарный dу=50 мм на ру=0,6 МПа	4	5,6	1шт.
9	СМ-УМ-ВКСЦ	Смеситель для умывальника	9	1,4	1 шт.
10	СМ-Д-СТ	Смеситель для душевой уст.	1	1,48	1 шт.
11		Клапан проходной контрольный d=80 мм	1		1 шт.

                                                   

 

 

 

 

                                                  ЛИТЕРАТУРА

1. СНиП 2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. Госстрой СССР. М.:1986.

2. Калицун В.И., Кедров В.С., Ласков Ю.М. Гидравлика, водоснабжение и канализация. Стройиздат, М.: 1980.-400с.

3. СниП 2.04.03.86. Канализация. Внешние сети и сооружения. Госстрой СССР. М.: 1986.

4. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. М.: Стройиздат. 1984.

5. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле академика Н.М.Павловского. М.:Стройиздат, 1974.

6. Методические указания и контрольные задания по дисциплине "Водоснабжение и канализация" Макеевка.: Кафедра ВК, ДГАСА, 1999.

7. Монтаж внутренних санитарно-технических устройств: Справочник строителя /под ред. М.Г.Староверова. – 3-е изд. М.: Строиздат, 1984. – 780с.

 

Приложение 1.

Приложение 2.

Значение a (a^tot)для определения расчетных секундных расходов водопровода и канализации здания [1].

NP	a	NP	a	NP	a	NP	a	NP	a
менее 0,015	0,20	0,046	0,266	0,115	0,361	0,35	0,573	0,84	0,883
0,015	0,202	0,047	0,268	0,120	0,367	0,36	0,580	0,86	0,894
0,016	0,205	0,048	0,270	0,125	0,373	0,37	0,588	0,88	0,905
0,017	0,207	0,049	0,271	0,130	0,378	0,38	0,596	0,90	0,910
0,018	0,210	0,050	0,273	0,135	0,384	0,39	0,602	0,92	0,927
0,019	0,212	0,052	0,276	0,140	0,389	0,40	0,610	0,94	0,937
0,020	0,215	0,054	0,280	0,145	0,394	0,41	0,617	0,96	0,948
0,021	0,217	0,056	0,283	0,150	0,399	0,42	0,624	0,98	0,959
0,022	0,219	0,058	0,286	0,155	0,405	0,43	0,631	1,00	0,969
0,023	0,222	0,060	0,289	0,160	0,410	0,44	0,638	1,05	0,995
0,024	0,224	0,062	0,292	0,165	0,415	0,45	0,645	1,10	1,021
0,025	0,226	0,064	0,295	0,170	0,420	0,46	0,652	1,15	1,046
0,026	0,228	0,065	0,298	0,175	0,425	0,47	0,658	1,20	1,071
0,027	0,230	0,068	0,301	0,180	0,430	0,48	0,665	1,25	1,096
0,028	0,233	0,070	0,304	0,185	0,435	0,49	0,672	1,30	1,120
0,029	0,235	0,072	0,307	0,190	0,439	0,50	0,678	1,35	1,144
0,030	0,237	0,074	0,309	0,195	0,444	0,52	0,692	1,40	1,168
0,031	0,239	0,076	0,312	0,200	0,449	0,54	0,704	1,45	1,191
0,032	0,241	0,078	0,315	0,210	0,458	0,56	0,717	1,50	1,215
0,033	0,243	0,080	0,318	0,220	0,467	0,58	0,730	1,55	1,238
0,034	0,245	0,082	0,320	0,230	0,476	0,60	0,742	1,60	1,261
0,035	0,247	0,084	0,323	0,240	0,485	0,62	0,755	1,65	1,283
0,036	0,249	0,086	0,326	0,250	0,493	0,64	0,767	1,70	1,306
0,037	0,250	0,088	0,328	0,260	0,502	0,66	0,779	1,75	1,328
0,038	0,252	0,090	0,331	0,270	0,510	0,68	0,791	1,80	1,350
0,039	0,254	0,092	0,333	0,280	0,518	0,70	0,803	1,85	1,372
0,040	0,256	0,094	0,336	0,290	0,526	0,72	0,815	1,90	1,394
0,041	0,258	0,096	0,338	0,300	0,534	0,74	0,826	1,95	1,416
0,042	0,259	0,098	0,341	0,310	0,542	0,76	0,838	2,00	1,437
0,043	0,261	0,100	0,343	0,320	0,550	0,78	0,849	2,10	1,479

 

                                                                                                        Приложение 3

                                                                      

Виписка из таблиц для гидравлического расчета пластмассовых труб d=12-75 мм ГОСТ 18599—73*

Q, л/с	d, мм
	12		16		20			25		32
	V	1000 i	V	1000 i	V	1000 i	V		1000 i		V	1000 i
0,09	1,79	716,6	0,80	103,4	0,45	26,2	0,28		8,21		-	-
0,095	1,89	788,7	0,84	113,8	0,47	28,8	0,29		9,04		-	-
0,10	1,99	863,9	0,84	124,7	0,50	31,6	0,31		9,90		-	-
0,11	2,19	1023,0	0,97	147,6	0,55	37,4	0.34		11,7		0,20	3,55
0,12	2,39	1193,8	1.06	172.3	0,60	43,6	0,37		13,7		0,22	4,14
0,13	2,59	1375,9	1,15	198,6	0,65	50,3	0,40		15,8		0,24	4,77
0,14	2,79	1569,2	1,24	226,5	0,70	57,4	0,43		18,0		0,26	5,45

 

Q, л/с	d, мм
	16				20			25			32				40
	V	1000i			V		1000i	V		1000i	V		1000i		V				1000i
0,15	1,33	256,0			0,75		64,8	0,46		20,3	0,28		6,15		-				-
0,16	1,41	287,0			0,80		72,7	0,49		22,8	0,30		6,93		-				-
0,17	1,50	319,6			0,85		80,9	0,52		25,4	0,32		7,69		0,20				2,63
0,18	1,59	353,7			0,90		89,6	0,55		28,1	0,33		8,51		0,21				2,91
0,19	1,68	389,3			0,94		98,6	0,58		30,9	0,35		9,36		0,22				3,20
0,20	1,77	426,4			0,99		108,0	0,61		33,9	0,37		10,3		0,24				3,51
0,25	2,21	633,5			1,24		160,4	0,76		50,3	0,43		15,2		0,30				5,21
0,30	2,65	875,4			1,49		221,7	0,92		69,5	0,56		21,0		0,35				7,20
0,35	-	-			1.74		291,4	1,07		91,4	0,65		27,7		0,41				9,47
0,40	-	-			1,99		369,3	1,22		115,8	0,74		35,1		0,47				12,0
0,45	-	-			2,24		455,1	1,38		142,7	0,83		43,2		0,53				14,8
0,50	-	-			2,49		548,7	1,53		172,0	0,93		52,1		0,59				17,8
0,55	-	-			2,74		649,7	1,68		203,7	1,02		61,7		0,65				21,1
0,60	-	-			2,98		758,2	1,84		237,7	1,11		72,0		0,71				24,6
0,65	-	-			3,22		874,3	1,99		274,0	1,21		83,0		0,77				28,4
0,70	-	-			-		-	2,14		312,5	1,30		94,6		0,83				32,4
0,75	-	-			-		-	2 29		353,2	1,39		107,0		0,89;				35,6
0,80	-	-			-		-	2,45		396,0	1,48		120,0		0,95				41,0
0,85	-	-			-		-	2,60		441,0	1,58		133,5		1,01				45,7
0,90	-	-			-		-	2,75		483,0	1,67		147,8		1,07				50,6
Q, л/с	d, мм
	32		40						50			63					75
	V	1000i			V		1000i		V	1000i		V		1000i		V		1000i
0,95	1,76	162,7			1,12		55,7		0,72	19,2		0,45		6,40		0,32		2,79
1,0	1,85	178,1			1,18		61,0		0,76	21,0		0,48		7,01		0,34		3.06
1,1	2,04	211,0		1,30		72,2			0,83	24,9		0,53		8,30		0,37		3,62
1,2	2.23	246.2		1,42		84,2			0,91	29,0		0,57		9.6S		0,41		4,22
1.3	2,41	283,8		1,54		97,1			0,93	33,5		0,62		11,2		0,44		4,87
1,4	2,60	323,6		1,66		110,7			1,06	33,2		0,67		12,7		0,47		5,55
1,5	2,78	355,8		1,78		125,1			1,14	43,1		0,72		14,4		0,51		6,27
1,6	2,97	410.1		1,89		140,3			1,21	, 48,4		0,77		16,1		0,54		7,03
1,7	3,15	453,7		2,01		156,3			1,29	53,8		0,81		18,0		0,57		7,83
1,8	-	-		2,13		172,9			1,35	59,6		0,86		19,9.		0,61		8,67
1,9	-	-		2,25		190,3			1,44	65,6		0,91		21,9		0,64		9,54
2,0	-	-		2,37		208,5			1,51	71,8		0,93		24.0		0,68		10,4
2,1	-	-		2,49		227,3			1,59	78,3		1,00		26,1		0,71		11.4
2,2	-	-		2,60		245,9			1,67	85,1		1,05		28,4		0,74		12,4
2,3	-	-		2,72		267,1			1,74	92,1		1,10		30,7		0,78		13,4
2,4	-	-		2.84		288,1			1,82	99,3		1,15		33,1		0,81		14,4
2,5	-	-		2.96		309,7			1,89	105,7		1,20		35,6		0,84		15,5
2,6	-	-		3,08		332,0			1,97	114,4		1,24		38,2		0,88		16,6
2,7	-	-		-		-			2,05	122,4		1,29		40,8		0,91		17,8
2.8	-	-		-		-			2,12	130,5		1,34		43,5		0,95		19,0

 

Приложение 4.

Окончание прил. 4