Санитарно-техническое оборудование зданий
внутренняя канализация
Выбор системы канализации
Исходя из назначения здания, принимаем хозяйственно-бытовую канализацию. Для отвода ливневых вод с кровли предусматриваем водостоки.
Выбор системы канализации
Схему хозяйственно-бытовой канализации принимаем из следующих элементов:
Приемники сточных вод;
Гидрозатворы;
Канализационная сеть с устройствами для прочистки и вытяжной частью;
Выпуски;
Дворовая сеть.
Конструирование системы
Санитарные приборы для сбора загрязненной воды и отходов располагают в ванной комнате, санузле, кухне:
Мойка чугунная эмалированная, размеры ....;
Ванна чугунная белая длиной .....мм;
Умывальник керамический;
Унитаз, среднерасположенный бачок;
Гидрозатворы устанавливаются после мойки, ванны, умывальника. Унитаз имеет встроенный гидрозатвор.
Предусмотрены пластмассовые двух оборотные гидрозатворы:
Для мойки - 32 мм;
Для умывальника - 25 мм;
Для ванны - 40 мм.
Канализационная сеть проектируется из чугунных и керамических труб.
Канализационная сеть состоит из стояков, отводных трубопроводов на каждом этаже и объединяющие сан-приборы в квартире, а также горизонтальные трубопроводы, объединяющие несколько стояков в подвале и подводящих в выпуск.
Трубопроводы прокладываются с уклоном в сторону выпуска, величина уклона определяется расчетом.
Диаметр канализационной сети принимается конструктивно, исходя из условий не засоренности.
Для обеспечения не засоренности необходимо присоединить в косую крестовину с присоединением отвода 135 . Раструбы при монтаже располагают против движения воды. Крепления трубопроводов осуществляют к строительным конструкциям с помощью хомутов или кронштейнов. Вертикальные стояки диаметром 100 мм закрепляют через 3 м. Горизонтальные трубопроводы прокладывают над полом на столбиках, обеспечивая уклон.
Вентиляционный стояк выходит выше кровли на 0,5 м.
Устройства для прочистки - ревизии устанавливают на первом и последнем этажах и через 2 этажа на 3-ий. Их ставят на горизонтальных трубопроводах, а также в концевых участках и перед выходом из здания. Выпуски канализации из запроектированы диаметром .... м и длиной ... м.
Дворовая сеть объединяет выпуски из здания и сбрасывает в наружную сеть городского коллектора диаметром ..... мм. Для осмотра и прочистки коллектора, а также в местах изменения уклона и диаметра, предусмотрены смотровые колодцы. Дворовая канализационная сеть проектируется диаметром 150 - 200 мм из керамических безнапорных труб.
Смотровые колодцы предусмотрены в местах присоединения выпусков, на поворотах и прямых участках длиной более 40 м.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
I. Характеристика проектируемого объекта
1.1. Назначение зданий: жилое.
1.2. Количество зданий: 2
1.3. Количество секций: 2.
1.4. Этажность: 12.
1.5. Высота этажа, м: 2.9
1.6. Высота подвала или технического подполья, м: 2,1.
1.7. Конструкция кровли: плоская.
1.8. Особенности монтажа СТУЗ: сан-тех. кабины.
1.9. Расчетная заселенность квартиры: 3.7 чел. / м2.
П. Характеристика городских инженерных сетей
Диаметр холодного водопровода, мм: 300.
Гарантийный напор, м. в. ст.: 23.
Диаметр городской канализации, мм: 350.
Отметка земли у ГКК, м: 163
Глубина промерзания грунта, м: 1,7.
Глубина ГКК,м: 3.0
Географическое местоположение зданий: г. Москва.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Во всех типах зданий, возводимых в канализованных районах, следует предусматривать системы внутреннего водоснабжения и канализации.
Внутренний водопровод — система трубопроводов и устройств, обеспечивающих подачу воды к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам и технологическому оборудованию, обслуживающее одно здание или несколько зданий и сооружений и имеющая общее водоизмерительное устройство от сети водопровода населенного пункта или промышленного предприятия.
Внутренняя канализация — система трубопроводов и устройств в объеме, ограниченном наружными поверхностями ограждающих конструкций и выпусками до первого смотрового колодца, обеспечивающая отведение сточных вод от санитарно-технических приборов и технологического оборудования, а также дождевых и талых вод в сеть канализации соответствующего назначения населенного пункта или промышленного предприятия.
2. ЦЕЛЬ РАСЧЕТА И ЕГО НАЗНАЧЕНИЕ
Целью и назначением расчета является:
1) определить количество воды необходимое подать потребителю, учитывая нормы водопотребления;
2) обеспечить требуемый свободный напор у водоразборной арматуры;
3) подобрать диаметры трубопроводов, для выполнения первых двух условий;
4) создать наиболее экономичную и надежную систему.
Системы холодного водоснабжения и канализации должны обеспечивать подачу воды и отведение сточных вод, согласно п.3.1 СНиП, соответствующие расчетному числу водопотребителей или установленных санитарно-технических приборов
Определим число потребителей:
U = 2дома 12 этажей 8 квартиры 3,7 плотность заселенности = 711 ед.
Определим число санитарно-технических приборов:
N = 2 дома 12 этажей 8 квартиры 4 сан-тсх прибора в кв. = 768 ед.
СИСТЕМА ХОЛОДНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЯ
1. КОНСТРУИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ В1
Согласно СНиП п. 2.1 качество холодной и горячей воды, подаваемой на хозяйственно-питьевые нужды, должно соответствовать ГОСТ 2874-82.
Для подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды принимается в здании система хозяйственно-питьевого водоснабжения, подающая воду в санитарно-технические приборы.
В связи с тем, что здание имеет высоту 12эт., принимаем кольцевую систему водоснабжения. Согласно СНиП 2.04.01-85. П. 6.1, табл. 1, в здании предусматривается внутренний противопожарный водопровод, подающий две струи по 2,5 л / с. Для поливки зеленых насаждений и тротуаров вокруг здания предусматривается поливочный водопровод, который подсоединяют к магистрали, через 70 метров по периметру здания.
Квартальные сети выполнены из чугунных напорных труб по ГОСТ 9583-75. Внутренние сети - из стальных оцинкованных водо-газопроводных труб. После пересечения вводом стены ЦТП устанавливается водомерный узел с обводной линией.
Магистраль внутреннего водопровода прокладывается под потолком подвала (над дверными проемами). Стояки монтируют в санузлах за унитазом. Для удобства монтажа их размещают в шахтах рядом с канализационными стояками.
Разводки к санитарно-техническим приборам прокладываются, открыто на высоте 0,3м от пола и вертикальными трубопроводами соединяются с водоразборной арматурой.
Магистраль проложена по подвалу на расстоянии 0,3м от потолка подвала и крепится на подвесках и кронштейнах к потолку или капитальным стенам. К ней присоединены стояки и поливочные краны.
Водопроводная сеть в здании монтируется из стальных водо-газопроводных оцинкованных труб по ГОСТ 3 262-75.
Задвижки устанавливаются на каждом вводе, при входе и выходе из подвала здания, на напорном и всасывающем патрубке насосов.
Системы внутреннего водопровода включают вводы в здание, водомерные узлы, разводящие сети, стояки, подводки к санитарным приборам, насосные установки, водоразборную, запорную и регулирующую арматуры. Выбор системы внутреннего водопровода производится с учетом технико-экономических и противопожарных требований, а также принятой системы наружного водопровода. Водопроводные стояки следует размещать совместно с канализационными стояками в шахтах при использовании санитарно-технических кабин заводского изготовления или в нишах при монтаже санитарно-технических устройств на строительной площадке.
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ
Характеристика потребителей Таблица №1
Характеристика потребителей | U | Норма расхода воды одним потребителем | |||
qhгu tot |
qhгu c |
qu tot |
qu c |
||
Житель | 711 | 15,6 | 5,6 | 250 | 145 |
Характеристика установленных приборов Таблица №2
Санитарные приборы |
N | Норма расхода воды |
Сток от прибора q0S, л/с |
Свободный напор Hf, м |
|||
q0tot |
q0c |
q0,hrtot |
q0,hrtot |
||||
Умывальник со смесителем |
192 | 0,12 | 0,03 | 60 | 40 | 0,15 | 2 |
Ванна со смесителем | 192 | 0,25 | 0,18 | 300 | 200 | 0,8 | 3 |
Унитаз со смывным бачком | 192 | 0,1 | 0,1 | 83 | 83 | 1,6 | 2 |
Мойка со Смесителем | 192 | 0,12 | 0,09 | 80 | 60 | 0,6 | 2 |
Всего/mах |
768 |
2.1. Определение максимальных секундных расходов воды
q tot = 5 tot q0 tot , л/с,
где: q0tot – общий максимальный секундный расход воды одним прибором.
Расход воды прибором:
qotot = 0,3 л/с (общий (холодной и горячей));
qoc = qoh = 0,2 л/с (холодной или горячей);
tot = f(PtotNtot), где Рtot — вероятность одновременного действия приборов;
Ntot — число приборов в здании, Ntot = 768
qhгutot U
P tot =
qotot Ntot 3600
qhгutot — норма расхода воды, л/ч, одним потребителем в час максимального водопотребления по прил. 3 СНиП, qhгu = 15,6 л/ч.
Utot — число потребителей в здании, 711 человек.
15,6 711
P tot = = 0,01337
0,3768 3600
По произведению Ptot Ntot = 10,27 по прил. 4 СНиП находим αtot, αtot = 4,205
Общий максимальный секундный расход воды
qtot = 5 4,205 0,3 = 6,31 л/с
Максимальный секундный расход в системе холодного водоснабжения
qсhгu U
P с =
qoс Nс 3600
qсhгu — норма расхода холодной воды, л. в час максимального водопотребления,
qсhгu = 5,6 л/ч,
5,6711
P с = = 0,0072;
0,2768 3600
Pс Nс = 5,53 αс = 2,727
qc = 5 2,727 0,2 = 2,727 л/с
2.2. Определение максимальных часовых расходов воды
qtothr = 0,005αtothr qotothr, м3/ч,
qohr - расход прибора с максимальным водопотреблением, принимаемый по приложению 3 СНиП 2.04.01-85.
Расход воды прибором:
qo hrtot = 300 л/ч (общий (холодной и горячей))
qohrc = qohrh = 200 л/ч (холодной или горячей)
3600 Ptot q0tot 3600 0,01337 0,3
Phrtot = = = 0,0481
qotothr 300
Phrtot Ntot = 36,965 => αtot = 11,18
Общий максимальный часовой расход
qtothr = 0,005 11,18 300 = 16,77 м3/ч.
Максимальный часовой расход холодной воды
3600 Pc q0c 3600 0,0072 0,2
Phrc = = = 0,02592
qco,hr 200
Phrc Nc = 19,9 αc = 6,867
qhrc = 0,005 6,867 200 = 6,867 м3/ч.
2.3 Определение максимальных суточных расходов воды
Максимальный суточный общий расход
Qtotсут = U qutot/1000 = 711 250 /1000 = 177,75 м3/сут;
Максимальный суточный расход холодной воды
Qсcyт= U quc / 1000 = 711 145 / 1000 = 103,1 м3/сут;
3. РАСЧЁТ ВВОДА И ВОДОМЕРНОГО УЗЛА
Вводом называется участок трубопровода от городской водопроводной сети до водомерного узла. Трубы водопроводного ввода необходимо прокладывать по кратчайшему расстоянию через ЦТП под углом 90 градусов к стене здания. В здании ввод следует прокладывать симметрично водопроводным стоякам с тем, чтобы при дальнейшем проектировании магистральных водопроводов расчетные расходы воды и потери напора в них были приблизительно одинаковы. Согласно п.9.2. при устройстве 2-х вводов и более следует предусматривать их присоединение к различным участкам наружной кольцевой сети. Ввод прокладывается с уклоном к наружной сети не менее 0,003. При давлении >0,5мПа в случае применения чугунных труб необходимо устраивать упоры на вводе в месте подъёма стояка. Расстояние по горизонтали между вводами хозяйственно-питьевого водопровода и выпусками канализации должно быть :
- не мение1,5м - при диаметре до200мм
Потери напора на вводе должны быть в интервале от 0,1 до 10м. Принимаем диаметр ввода D = 100 mm; L = 60,5 м;
1000i = 13,2; V = 0,77 м/с, для чугунных труб.
Определим потери напора на вводе (участок от точки врезки в наружную сеть до водомерного узла (определяем по генплану)).
hввода = l000i L = 13,2 0,605 = 0,79 м.
Подбор водосчетчика
Водосчетчик принимаем по среднему часовому расходу ,
1. Qtotср = 0,04 Qсутtot = 177,75 0,04 = 7,11 м3/ч.
2.Qсср = 0,04 Qсутс =103,1 0,04 = 4,124 м3/ч.
Подбираем диаметр водосчетчика
1. d=80 S0 =264*10-5 (ВВ) S0-гидравлическое сопротивление водосчетчика,зависит от его калибра.
htotводосчетчика = S ( q tot)2 =264 10-5 6,312 = 0,11м;
2. d=50 S0 =0,143 (ВК)
hcводосчетчика = S ( q с)2 =0,143 2,7272 = 1,06м;.
hводосчетчика = htotводосчетчика + hcводосчетчика = 0,11 + 1,06 = 1,17 Счётчик с принятым диаметром условного прохода надлежит проверять:
1) на пропуск максимального (расчётного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды, при котором потери напора не должны превышать 1м.
2) на пропуск максимального (расчётного) секундного расхода воды, с учётом подачи расчётного расхода воды на внутреннее пожаротушение, при этом потери напора не должны превышать 10м.
4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОГО ВОДОПРОВОДА.
Расчет хозяйственно-питьевых сетей внутреннего водоснабжения заключается в определении диаметров трубопроводов и потерь напора при подаче расчетного расхода воды к водоразборным точкам . Диаметры труб внутренних водопроводов следует назначать из расчета наибольшего использования гарантированного напора в наружной водопроводной сети. Скорость движения воды в трубопроводах внутренних водопроводных сетей, в том числе при тушении пожара, не должна превышать 3м/с.
“Гидравлический расчет х-п водопровода в режиме водоразбора.” | |||||||||||
№ участка |
Длина Участка, L, м |
Определение расчётных Расходов |
Расчётный расход, qс, л/с |
Диаметр труб. D, мм |
Скорость V, м/с |
Потери напора |
|||||
Nс |
Рс |
NсPс |
Alfa |
1000i |
iL |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1-2 | 0,6 | 2 | 0,0072 | 0,0151 | 0,200 | 0,20 | 20 | 0,62 | 73,5 | 0,0044 | |
2-3 | 0,22 | 3 | 0,0072 | 0,0216 | 0,218 | 0,22 | 20 | 0,68 | 92,1 | 0,020 | |
3-4 | 0,83 | 4 | 0,0072 | 0,0288 | 0,235 | 0,24 | 20 | 0,76 | 100,8 | 0,084 | |
4-5 | 2,9 | 4 | 0,0072 | 0,0288 | 0,235 | 0,24 | 32 | 0,26 | 7,57 | 0,022 | |
5-6 | 2,9 | 8 | 0,0072 | 0,0576 | 0,285 | 0,29 | 32 | 0,31 | 10,4 | 0,030 | |
6-7 | 2,9 | 12 | 0,0072 | 0,0864 | 0,326 | 0,33 | 32 | 0,36 | 13,2 | 0,038 | |
7-8 | 2,9 | 16 | 0,0072 | 0,1152 | 0,361 | 0,36 | 32 | 0,38 | 13,9 | 0,040 | |
8-9 | 2,9 | 20 | 0,0072 | 0,1440 | 0,392 | 0,39 | 32 | 0,42 | 17,6 | 0,051 | |
9-10 | 2,9 | 24 | 0,0072 | 0,1728 | 0,421 | 0,42 | 32 | 0,43 | 18,2 | 0,053 | |
10-11 | 2,9 | 28 | 0,0072 | 0,2016 | 0,449 | 0,45 | 32 | 0,47 | 21,6 | 0,063 | |
11-12 | 2,9 | 32 | 0,0072 | 0,2304 | 0,476 | 0,48 | 32 | 0,50 | 25,2 | 0,073 | |
12-13 | 2,9 | 36 | 0,0072 | 0,2592 | 0,500 | 0,50 | 32 | 0,52 | 26,2 | 0,076 | |
13-14 | 2,9 | 40 | 0,0072 | 0,2880 | 0,524 | 0,52 | 32 | 0,54 | 28,3 | 0,082 | |
14-15 | 2,9 | 44 | 0,0072 | 0,3168 | 0,546 | 0,55 | 32 | 0,57 | 31,1 | 0,090 | |
15-16 | 3,3 | 48 | 0,0072 | 0,3456 | 0,570 | 0,57 | 32 | 0,61 | 35,8 | 0,118 | |
16-17 | 3,2 | 48 | 0,0072 | 0,3456 | 0,570 | 0,57 | 80 | 0,01 | |||
17-18 | 1,3 | 96 | 0,0072 | 0,6912 | 0,800 | 0,80 | 80 | 0,01 | |||
18-19 | 3,7 | 144 | 0,0072 | 1,0368 | 0,971 | 0,97 | 80 | 0,01 | |||
19-20 | 7,7 | 156 | 0,0072 | 1,1232 | 1,034 | 1,03 | 80 | 0,20 | 1,67 | 0,013 | |
20-21 | 1,3 | 192 | 0,0072 | 1,3824 | 1,153 | 1,15 | 80 | 0,23 | 2,1 | 0,003 | |
21-22 | 7,7 | 228 | 0,0072 | 1,6416 | 1,270 | 1,27 | 80 | 0,26 | 2,56 | 0,019 | |
22-23 | 4,0 | 240 | 0,0072 | 1,7280 | 1,312 | 1,31 | 80 | 0,26 | 2,61 | 0,01 | |
23-24 | 1,4 | 288 | 0,0072 | 2,0736 | 1,458 | 1,46 | 80 | 0,29 | 3,18 | 0,004 | |
24-25 | 3,2 | 336 | 0,0072 | 2,4192 | 1,624 | 1,62 | 80 | 0,32 | 3,82 | 0,012 | |
25-26 | 75 | 384 | 0,0072 | 2,7648 | 1,751 | 1,75 | 80 | 0,35 | 4,42 | 0,330 | |
26-27 | 3,2 | 432 | 0,0072 | 3,1104 | 1,880 | 1,88 | 80 | 0,38 | 5,10 | 0,016 | |
27-28 | 1,3 | 480 | 0,0072 | 3,4560 | 2,010 | 2,01 | 80 | 0,40 | 5,61 | 0,007 | |
28-29 | 3,7 | 528 | 0,0072 | 3,8016 | 2,139 | 2,14 | 80 | 0,42 | 6,25 | 0,023 | |
29-30 | 7,7 | 540 | 0,0072 | 3,8880 | 2,170 | 2,17 | 80 | 0,43 | 6,52 | 0,05 | |
30-31 | 1,3 | 576 | 0,0072 | 4,1472 | 2,252 | 2,25 | 80 | 0,45 | 6,93 | 0,009 | |
31-32 | 7,7 | 612 | 0,0072 | 4,4064 | 2,354 | 2,35 | 80 | 0,47 | 7,38 | 0,057 | |
32-33 | 4,0 | 624 | 0,0072 | 4,4928 | 2,380 | 2,38 | 80 | 0,48 | 7,82 | 0,031 | |
33-34 | 1,4 | 672 | 0,0072 | 4,8384 | 2,500 | 2,50 | 80 | 0,50 | 8,39 | 0,012 | |
34-35 | 3,2 | 720 | 0,0072 | 5,1840 | 2,612 | 2,61 | 80 | 0,52 | 9,01 | 0,029 | |
35цтп | 37,6 | 768 | 0,0072 | 5,5296 | 2,732 | 2,73 | 80 | 0,54 | 9,72 | 0,365 | |
1,90 |
Вычислим требуемый напор для работы системы, м.
Нтр = Hgem +hвв+hвод+hl+hм + Hf;
где: Hgem - геометрическая высота подъема жидкости;
Hgem = Z1 - Z2; Z1 - отметка диктующего водоразборного прибора, Z1= Z земли +0,8+2,9 11 + 1,8 = 163,9 + 0,8+2,9*11+1,8 = 198,4м;
Z2 - отметка колодца наружной водопроводной сети, Z2= Z земли – hпром - 0,5 == 164,2-1,7 - 0,5 = 162 м;
Следовательно: Hgem = 198,4- 162 = 36,4м.
hвв-потери на вводе, hод-потери в водосчетчике , hl,м-потери по длинне и местные потери
hвв=0.7986 м ; hвод=1,17 м;hl=1.9м;hм= 0,38м
hм= 0,2 hl м
Нf - рабочий напор перед диктующим прибором, 1,8 м
Следовательно: Нтр = 36,4 + 0,79 +1,17+1,9+0,38+1,8 = 42,44 м ,(<45м) Hгр= 23м
Hнас= 42,44 – 23 = 19,44м, Qнас= 6,31 * 3600/1000 = 22,716м3/ч подбираем насос по каталогу 2к 20/30(2к-6) N = 4 кВт n = 2900 1/мин и один резервный
5. СИСТЕМА ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОПРОВОДА
1.ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ
Для подачи воды на нужды пожаротушения в здании принимается система противопожарного водопровода. В связи с тем, что здание 12-этажное с длиной коридора свыше 10 м согласно СНиП 2.04.01-85 п.6.1, табл.1, в здании предусматривается внутренний противопожарный водопровод, подающий 2 струи 2,5л/сек. Время работы пожарных кранов следует принимать равным З ч. Пожарный водопровод выполнен отдельно от хозяйственно-питьевого. Гидростатический напор на отметке наиболее низко расположенного пожарного крана не должен превышать 60м. Свободный напор у