ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ Императора Александра I»
Кафедра «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика»
Дисциплина: «Санитарно-техническое оборудование зданий»
КУРСОВАЯ РАБОТА
«Проектирование системы водоснабжения и водоотведения»
Выполнил студент |
|
|
факультета ПГС |
|
|
Курс 2 |
|
|
группы ПГБ-801 |
__________ |
Иванов И.И. |
|
подпись, дата |
|
Руководитель |
__________ |
Смирнов Ю. А. |
|
подпись, дата |
|
Санкт-Петербург
2019
1.Внутренний водопровод
Внутренняя система водоснабжения (внутренний водопровод) – система трубопроводов и устройств, обеспечивающая подачу воды от наружной магистральной сети водоснабжения к санитарно-техническим приборам, технологическому оборудованию и к пожарным кранам в границах контура стен здания.
1.1Выбор системы и схемы внутреннего водопровода
Вработе принята хозяйственно-питьевая система согласно назначению здания. Противопожарные системы не предусмотрены, так как проектируется жилое здание, этажностью менее 12 этажей.
Выбрана тупиковая схема расположения сети (допустим перерыв водоснабжения, этажность здания менее 12 этажей, количество квартир в здании менее 400).
Имеется технический подвал, принята нижняя разводка сети.
1.2 Проектирование сети внутреннего водопровода
Внутренний водопровод (холодное водоснабжение) зданий состоит из ввода, водомерного узла, магистральных трубопроводов, стояков и подводок к водоразборным приборам, а также регулирующей, водоразборной и запорной арматуры.
Водопроводную сеть здания прокладывают параллельно стенам, по возможности прямолинейно, так, чтобы длина труб была минимальной (экономическая целесообразность).
Ввод – трубопровод от сети наружного водопровода до сети внутреннего водопровода (водомерного узла).
В месте присоединения ввода к сети наружного водопровода расположить колодец диаметром 700 мм; в колодце разместить арматуру для отключения ввода.
Ввод уложить с уклоном 0.002 в сторону наружной сети.
Глубину заложения ввода (до верха трубы) определим по следующим условиям:
По условию защиты труб от промерзания:
Нвв = hпр+0.3 м; Нвв = 0.9 м+0.3 м = 1.2м
По условию механической прочности труб
Нвв = 0.7 м К дальнейшему рассмотрению принимаем наибольшее значение.
Сравним расчетное значение по модулю с отметкой пола подвала (-1.1 м). Так как расчетное значение Нвв больше модуля отметки пола подвала
(1.2 м > 1.1 м), прокладку ввода осуществить под фундаментом.
При прокладке ввода под фундаментом глубину заложения ввода
вычислим по формуле: Hвв = |Zп.подв|+hперекр+0.4; Hвв = 1.1 м+0.3 м+0.4 м = 1.8
м
Ввод расположен в центральной части здания.
При прокладке ввода параллельно стенам здания расстояние до фундамента должно быть не менее 5 м.
Ввод представлен на рис.1 (План подвала).
Водомерный узел служит для измерения количества воды, поступающей в здание. Размещён на вводе за первой капитальной стеной здания на высоте 1.0 м от пола в удобном и легкодоступном помещении с искусственным или естественном освещением и температурой воздуха не ниже 5˚С.
Водомерный узел состоит из водомера (счетчика), запорной арматуры – задвижек, вентилей или шаровых кранов, устанавливаемых до и после водомера, контрольно-спускного крана, соединительных фасонных частей и патрубков.
Водомерный узел представлен на рис.1 (План подвала).
Магистральный трубопровод обеспечивает подачу воды от ввода к стоякам. Для выпуска воздуха при заполнении труб водой и слива воды магистрали проложить с уклоном не менее 0.002 в сторону ввода под потолком на среднем расстоянии от потолка 20 см.
Магистральный водопровод представлен на рис.1 (План подвала).
Стояки водоснабжения СтВ 1-1, СтВ 1-3, СтВ 1-5, СтВ 1-6, СтВ 1-8, СтВ 1-10 расположены открыто вдоль стен в технических шкафах, стояки водоснабжения СтВ 1-2, СтВ 1-4, СтВ 1-7, СтВ 1-9 расположены в нишах стен. Стояки расположить по одной вертикали во всех этажах на расстоянии 15 мм от стены. Крепление стояков осуществить крючками на высоте, равной половине этажа. Размер ниши принять 20 см в глубину, 25 см в ширину.
Стояки представлены на рис.1 (план этажа и подвала)
Подводки обеспечивают подачу воды от стояков к водоразборным приборам. Подводки проложить с уклоном 0.002 в сторону стояка. Подводки разместить открыто по стенам нежилых помещений на высоте 20 см. Крепление подводки осуществить крючками или хомутами посередине при ее длине 1.5-2.5 м, при большей длине – на расстоянии 2.5 м один от другого.
Подводки представлены на рис.1 (План этажа).
Водопроводная арматура. По назначению подразделяют на водоразборную, запорную, регулирующую и предохранительную. В проекте представлена водоразборная и запорная арматура.
Водоразборную арматуру установить с санитарно-техническими приборами на высоте, обеспечивающей удобство пользования.
В качестве водоразборной арматуры предусмотрены смесители для кухонных моек, смесители для ванн и умывальников, подводки к сливным бачкам. Предусмотрена установка 2-х поливочных кранов (1 кран с фасадной
стороны здания, 1 – с дворовой). Поливочные краны разместить в нишах капитальных стен на высоте 340 мм от тротуара до оси крана. Подводки к кранам проложить d=25 мм без расчета.
Водоразборная арматура представлена на рис.1 (План этажа и план подвала).
Запорная арматура предназначена для отключения отдельных участков
сети.
В качестве запорной арматуры в здании установить вентили на вводе, перед каждым стояком, на ответвлении в каждую квартиру, перед наружными поливочными кранами.
Аксонометрическая схема внутренней водопроводной сети представлена на рис.2.
1.3 Гидравлический расчет внутреннего водопровода
Целью гидравлического расчета внутреннего водопровода является определение экономичных диаметров труб, потерь напора в них при пропуске расчетных расходов и требуемого напора для обеспечения нормальной работы всех водоразборных точек водопроводной сети.
Водопровод хозяйственно-питьевого назначения рассчитан на случай максимального водопотребления.
1.3.1 Определение расчетных расходов, диаметров труб и потерь напора
Расчет представлен в таб.1.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
Расчетныйучасток |
участкаДлина l, м |
водоразборныхКоличество приборовна участке N |
одновременногоВероятность водоразборныхдействия приборовP |
ПроизведениеN*P |
коэффициентаВеличина α |
л/с |
расходРасчетныйводы на участкеq, л/с |
трубДиаметрна участке ,dмм |
движенияСкоростьводы на участкеυ, м/с |
длиным1научастка гидравлический( уклон) i |
Потери напора |
|
||
Секундныйрасход воды водоразборнымприбором q |
|
длиневсейнаучастка м,i*l |
длиневсейнаучастка с местныхучетом сопротивлений h |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=(1+i*lk)*м, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
12 |
13 |
|
1-2 |
1,9 |
1 |
0,0078 |
0,008 |
0,20 |
0,18 |
0,18 |
15 |
1,060 |
0,29 |
|
0,56 |
0,73 |
|
2-3 |
4,6 |
2 |
0,0078 |
0,016 |
0,21 |
0,18 |
0,18 |
15 |
1,060 |
0,29 |
|
1,35 |
1,76 |
|
3-4 |
4,2 |
4 |
0,0078 |
0,031 |
0,24 |
0,18 |
0,22 |
20 |
0,68 |
0,088 |
|
0,37 |
0,48 |
|
4-5 |
3,2 |
6 |
0,0078 |
0,047 |
0,27 |
0,18 |
0,24 |
20 |
0,75 |
0,10 |
|
0,33 |
0,43 |
|
5-6 |
2,8 |
9 |
0,0078 |
0,070 |
0,30 |
0,2 |
0,30 |
20 |
0,94 |
0,15 |
|
0,43 |
0,56 |
|
6-7 |
0,5 |
18 |
0,0078 |
0,14 |
0,39 |
0,2 |
0,39 |
25 |
0,73 |
0,070 |
|
0,035 |
0,046 |
|
7-8 |
5,1 |
24 |
0,0078 |
0,19 |
0,44 |
0,2 |
0,44 |
25 |
0,82 |
0,088 |
|
0,45 |
0,58 |
|
8-9 |
0,5 |
27 |
0,0078 |
0,21 |
0,46 |
0,2 |
0,46 |
25 |
0,86 |
0,095 |
|
0,048 |
0,062 |
|
9-10 |
0,4 |
30 |
0,0078 |
0,23 |
0,48 |
0,2 |
0,48 |
25 |
0,89 |
0,103 |
|
0,041 |
0,054 |
|
10-11 |
1,5 |
54 |
0,0078 |
0,42 |
0,62 |
0,2 |
0,62 |
25 |
1,16 |
0,170 |
|
0,25 |
0,33 |
|
11-12 |
1,6 |
54 |
0,014 |
0,78 |
0,85 |
0,3 |
1,27 |
40 |
1,01 |
0,074 |
|
0,12 |
0,15 |
|
12-13 |
33,1 |
54 |
0,014 |
0,78 |
0,85 |
0,3 |
1,27 |
40 |
1,01 |
0,074 |
|
2,44 |
3,17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8,35 |
|
Расчёт вероятности одновременного действия водоразборных приборов |
||
на участках 1-2 – 10-11: , |
5,6 54 |
= 0.0078 |
= 3600 0 ; = 3600 0.2 54 |
||
Расчёт вероятности одновременного действия водоразборных приборов |
||
на участках 11-12 – 12-13: |
15,6 54 |
|
, |
= 0.014 |
|
= 3600 0 ; = 3600 0.3 54 |
||
1.3.2 Подбор счетчика воды
Для подбора счетчика при известном расчётном расходе воды на вводе применена формула для вычисления расчётного значения потерь на счётчике:
hвод = S*q2.
Потери напора при установке счетчика диаметром прохода равным диаметру ввода – 40 мм:
hвод = S*q2; hвод = 0.5 м/(л/с)2*(1.01 л/с)2 = 0.51 м
Потери напора при установке счетчика диаметром прохода на сортамент меньше диаметра ввода – 32 мм:
hвод = S*q2; hвод = 1.3 м/(л/с)2*(1.01 л/с)2 = 1.33 м
По условиям наименьшей потери напора к установке принят крыльчатый водомер диаметром прохода d = 40 мм.
Водомер соответствует условию максимальной потери напора (5 м).
1.3.3 Определение потребного напора в системе внутреннего водопровода = + ∑ + вод +
Потребный напор определяется по формуле:
Hg = (0.2 + 2.2 + 1.2 + (3.9 + 0.3) * 2 + 1.1) м = 13.1 м Н = (13.1 + 8.35 + 0.51 + 3) м = 24.96м
Минимальный напор в магистральной сети водоснабжения 33 м Повысительная насосная установка не требуется.
2. Внутреннее водоотведение.
Внутренняя система водоотведения (внутреннее водоотведение) –
система трубопроводов и устройств в границах внешнего контура здания, ограниченная выпусками до первого смотрового колодца, обеспечивающая отведение бытовых вод в сеть населённого пункта.
2.1 Выбор системы водоотведения
Согласно назначению здания в проекте принята санитарно-бытовая система водоотведения.
2.2 Проектирование сети внутреннего водоотведения