Водоснабжение и водоотведение жилого здания

Таблица 1 – Гидравлический расчет водопроводной сети

№	L, м	N	P	P∙N	α	qв	d	v	i	hl
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1-2	0,6	2	0,0058	0,012	0,2	0,2	15	1,18	0,361	0,22
2-3	2,9	6	0,0058	0,035	0,247	0,3	20	0,94	0,155	0,45
3-4	2,9	9	0,0058	0,053	0,276	0,3	20	0,94	0,155	0,45
4-5	2,9	12	0,0058	0,07	0,304	0,3	20	0,94	0,155	0,45
5-6	2,9	15	0,0058	0,087	0,327	0,3	20	0,94	0,155	0,45
6-7	11,2	20	0,0058	0,116	0,361	0,4	20	1,25	0,261	2,92
7-8	4,9	60	0,0058	0,348	0,565	0,6	25	1,12	0,156	0,76
8-9	0,7	65	0,0058	0,377	0,588	0,6	25	1,12	0,156	0,11
9-10	7,6	80	0,0058	0,464	0,652	0,7	25	1,31	0,210	1,6
10-11	1	95	0,0058	0,551	0,711	0,7	25	1,31	0,210	0,21
11-12	11,5	160	0,0058	0,928	0,927	0,9	40	0,72	0,039	0,85
ввод	21,9	160	0,0058	0,928	0,927	0,9	40	0,72	0,039	0,85

∑9,32

 

 

 

Потери напора по длине каждого расчетного участка определяем по формуле:

hl=i∙L

где: hl – потери напора на трение;

i – удельные потери напора на трение;

L – длина.

Определяем суммарные потери напора по расчетному направлению:

∑hпот=hвв+hl +hсч +∑hм

где: hвв – потери напора при вводе, hвв=0,85 м;

hl – потери напора на трение в трубопроводе по расчетному направлению от водомерного устройства, hl=9,32-0,85=8,47м;

hсч – потери напора в счетчике воды;

hм – потери напора на преодоление местных сопротивлений.

hм= hl∙0,3=8,47∙0,3=2,54

hсч=S∙q2= 142∙2,64=2,55 м

∑hпот= 0,85+2,55+8,47+2,54=14,41 м

где: q – расчетный расход воды;

S – гидравлическое сопротивление счетчика.

Определяем общий напор, требуемый для внутреннего водопровода:

Нтр=Нг+∑hпот+ Нр

Нг=hпл+(n-1) hэт+hр=3,54+(5-1)∙2,9+1,05=16,19

где: Нг – геометрическая высота подачи воды от отметки гарантийного напора в наружной сети водопровода до отметки расположения диктующего водоразборного устройства;

hпл – превышение пола первого этажа над отметкой гарантийного напора в наружной сети водопровода, м; hпл=57,5-53,96=3,54 м;

n –количество этажей, n=5;

hэт – высота этажа, м; hэт=2,9м;

hр – высота расположения диктующего прибора над полом; hр=1,05.

∑hпот – суммарные потери напора по расчетному направлению, включая потери в счетчике;

Нр – рабочий напор перед диктующим водоразборным устройством, обеспечивающий преодоление сопротивления в арматуре и создающий минимальный нормативный расход q0, Нр=3.

Нтр=16,19+14,41+3=33,6

 

2.2 Подбор счетчика воды

Внутри здания на вводе устраивают водомерный узел, который состоит из устройства для измерения количества расходуемой воды, запорной арматуры, контрольно спускного крана, соединительных фасонных частей и патрубков. Различают водомерные узлы простые (без обводной линии) и с обводной линией, на который устанавливается опломбированная задвижка. Водомерный узел проектируется в сухом нежилом помещении в легкодоступном для осмотра месте вблизи наружной стены у ввода в здание. В данном проекте водомерный узел спроектирован в подвале средней секции на лестничной площадке. Для измерения количества воды на вводах внутреннего водопровода устанавливается скоростной крыльчатый счетчик воды.

При подборе счетчика руководствуемся СНиП 2.04.01-85. Подобранный счетчик работает нормально при пропуске через него расхода, составляющего 40-50% его максимальной предельной пропускной способности (характерного расхода).

Минимальный расчетный расход воды, составляющий примерно 6-8% среднечасового или 1/10-1/15 максимального расчетного расхода, не должен быть меньше предела чувствительности счетчика или минимального допустимого расхода.

Для удлинения срока службы счетчика средней часовой расход воды пропускаемой через него, не должен превышать 4% максимального суточного водопотребления.

Потери напора в счетчике следует определять по формуле:

hсч=S∙q2=142∙2,64=2,55

Принимаем крыльчатый счетчик, калибр (диаметр условного расхода) 32.

 

2.3 Насосные установки

Насосы присоединяют к сети после водомерного узла. Так как размещение насосных установок не допускается под жилыми квартирами, детскими комнатами, больничными помещениями, аудиториями учебных заведений и другими подобными помещениями, то выбираем бесшумный насос без проведения мероприятий по звукоизоляции.

Подбор насоса производят по недостающему напору и расчетному расходу воды, напор насоса определяют как разность наибольшего требуемого напора во внутреннем водопроводе и наименьшего напора в наружной сети.

Нн= Нтр- Нгар=33,6-20=13,6

Принимаем консольный водопроводный насос К 8/18 (1,5К-6), подача Q=8 м3/ч, напор Нн=13,6

 

3 Внутренняя система 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.), отводных трубопроводов, присоединяющих к гидрозатворам (сифонам) стояков, вытяжной части, выпусков, устройств для прочистки.

Отводные трубы служат для отвода сточной жидкости от санитарных приборов. Прокладывают их прямолинейно по стенам выше пола с уклоном 0,035 (при диаметре труб 50 мм), и 0,02 (при диаметре 100 мм) в сторону стояка. В данном курсовом проекте предусмотрен уклон 0,02. Диаметры отводных труб принимаются в зависимости от вида присоединяемых к ним приборов. Отводные трубы от унитазов принимаются – 100 мм, а от остальных приборов – 50 мм. Отводные трубы присоединяются к стоякам системы водоотведения при помощи фасонных частей (тройников, крестовин).

Двухстороннее присоединение отводных труб от ванн к одному стояку на одной отметке допускается с применением косых крестовин. В подвалах следует применять крестовины и тройники косые. Применять прямые крестовины в горизонтальной плоскости не допускается. Гидравлические затворы предназначены для предотвращения попадания газов из системы водоотведения в помещения. Их устанавливают под санитарными приборами.

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. 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 должна вентилироваться через стояки, вытяжная часть которых выводится через кровлю на высоту от плоской неэксплуатируемой кровли на 0,3м соединение вытяжной сети стояков водоотведения с вентиляционными системами и дымоходами запрещается. Диаметр вытяжной части стояка равен диаметру сточной части стояка.

Количество выпусков от одного здания применяется обычно равным числу подъездов в здании. Выпуски водоотведения следует по возможности располагать с одной стороны здания перпендикулярно наружным стенам.

Для устранения засорений на сети водоотведения необходимо предусматривать устройства для прочистки (ревизий 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, выполняется в виде косого тройника 450 и отвода 1350 или двух отводах 450 , раструб закрывается заглушкой.

 

3.1 Расчет сети водоотведения

Сеть дворовой канализации со всеми смотровыми колодцами, включая поворотные и контрольные, наносят на ситуационный план. Согласно СНиП 2.04.01-85 дворовую сеть канализации проектируют параллельно зданию, на расстоянии не менее 3 м от фундамента для твердых грунтов и не менее 5 м для макропористых просадочных грунтов. Дворовая канализация в данном проекте прокладывается из керамических безнапорных труб ГОСТ 286-82. Дворовая канализация к городскому коллектору присоединяется шелыга в шелыгу.

Глубина заложения трубопровода от поверхности земли до низа трубы в верхней диктующей точке определяется по формуле:

h= hпр – 0,3 + d

h=1,9-0,3+0,15=1,75 м

где: hпр – глубина промерзания земли, м;

d – наружный диаметр трубы, м.

Диаметры дворовой бытовой канализационной сети должны быть не менее 150 мм.

Расчет дворовой канализации следует начинать с определения расчетных расходов по участкам сети. Расчетный расход хозяйственно-фекальных стоков в жилых зданиях при общем секундном расходе воды q≤8 л/с в сетях холодного водопровода следует определять по формуле:

q = q+qок, л/с

где: q – расчетный расход в сети, определяемый по формуле:

q=5∙q0 ∙α, л/с

где: q0 – расход воды через водоразборный кран, имеющий наибольшую пропускную способность, q0=0,3;

α – коэффициент, численное значение которого находят по таблице приложения в зависимости от величины Робщ (общая вероятность действия приборов) и N (число приборов);

qок - расход стоков от приборов с максимальным водоотведением, значение определяется по таблице приложения, qок=1,6.

Таблица 2 – Определение расходов сточных вод от наиболее удаленного выпуска до колодца городской канализации

Наименование участка	Число водоразборных устройств N	Общая вероятность действия водораз. устр-в Робщ	N∙Робщ	α	Расчетный расход воды q, л/с	Расчетный расход стоков qк, л/с
1	2	3	4	5	6	7
КК1-1- КК1-2	80	0,016	1,28	1,11	1,665	3,265
КК1-2- КК1-3	160	0,016	2,56	1,652	2,478	4,078
КК1-3- КК1-4	160	0,016	2,56	1,652	2,478	4,078

 

После расчета расходов по участкам производится гидравлический расчет трубопровода с целью определения скорости движения воды, уклона трубопровода, отметок и глубины его заложения. Средняя скорость протекания сточной жидкости в трубопроводах должна быть не менее самоочищающей скорости (при которой не происходит выпадение осадка из сточной жидкости). Для бытовых сточных вод движения стоков для трубопроводов диаметром до 150 мм включительно следует принимать не менее 0,7 м/с. Наполнение h/d (отношение высоты слоя жидкости к диаметру трубы) для трубопроводов диаметром 50 и 100 мм следует принимать не менее 0,3 и не более 0,5, диаметром 125, 150 и 200 мм – не менее 0,3 и не более 0,6 высоты.