49735

Системы водоснабжения и водоотведения жилого здания

Курсовая

Архитектура, проектирование и строительство

Здание включает в себя 4 этажа, а также неэксплуатируемый подвал, в котором расположен магистральный трубопровод. Наружные стены выполнены из пеноблока и имеют толщину 600 мм. Внутренние несущие стены выполнены из пеноблока и составляют толщину 380 мм. Перегородки выполнены из кирпича толщиной 120 мм.

Русский

2014-01-07

1.87 MB

11 чел.

Федеральное агентство по образованию РФ

Тюменский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра Водоснабжения и

водоотведения

Пояснительная записка к курсовой работе:

«Системы водоснабжения и водоотведения жилого здания»

Выполнил: студент группы С09-4 Нугманов Д.Н.

Проверила: Бессолова Л.В.

Тюмень 2011

Содержание

стр.

  1.  Исходные данные для проектирования……………………………………3
  2.  Описание строительной части здания ……….…………….………….......4
  3.  Система водоснабжения.……………………………………………..……..4
    1.  Обоснование принятой системы и схемы водоснабжения….…......4
    2.  Материалы и оборудование системы……………………………….4
    3.  Выбор норм водопотребления.………………………………….…..4
    4.  Определение расчётных расходов воды……………………………5
    5.  Гидравлический расчёт трубопроводов.…………………………...6
    6.  Подбор счётчика воды определение потери напора в нём………..7
    7.  Определение требуемого напора на вводе в здание.......……….....8
  4.  Внутренняя канализация..…………………………………………………10
    1.  Описание схемы внутренней канализации…...……………….…...10
    2.  Материалы и оборудование………………………………………...10
    3.  Расчет внутренней системы водоотведения……………………….11
  5.  Дворовая сеть водоотведения……..……………………………………...12
    1.  Материалы и оборудование………………………………………..12
    2.  Расчет дворовой сети канализации………………………………...13

Список литературы………………………………….……………………...........15

Исходные данные для проектирования:

  •  планировка типового этажа здания (прилагается)
  •  количество этажей – 4
  •  высота этажа – 3,0 м
  •  высота подвала – 2 м
  •  абсолютная отметка пола 1-го этажа – 56,0 м
  •  отметка поверхности земли у здания – 55,0 м
  •  глубина промерзания грунта – 1 м
  •  гарантийный напор в сети наружного водопровода – 24,0 м. вод. ст.
  •  отметка лотка в колодце городской сети канализации – 53,1 м
  •  приготовление горячей воды – централизованное.

2 Описание строительной части здания

Здание включает в себя 4 этажа, а также неэксплуатируемый подвал, в котором расположен магистральный трубопровод. Наружные стены выполнены из пеноблока и имеют толщину 600 мм. Внутренние несущие стены выполнены из пеноблока и составляют толщину 380 мм. Перегородки выполнены из кирпича толщиной 120 мм.

3 Система водоснабжения

3.1 Обоснование принятой системы и схемы водоснабжения

Напор в здании обеспечивает напор уличной сети. Повысительная установка не требуется, т.к. напор, требуемый для подачи воды в наиболее удаленную и высокорасположенную точку здания меньше гарантийного напора в городской водопроводной сети в точке подключения ввода.

По конструктивному исполнению была выбрана тупиковая схема с нижней разводкой. Т.к. в здании разрешен перерыв в подаче воды, и выбранная схема является наиболее экономичной, удобной в эксплуатации и может размещаться в подвале.

Т.к. в здании имеется неэксплуатируемый подвал, то была применена схема открытой прокладки трубопровода.

  1.   Материалы и оборудование системы

Конструирование системы холодного водоснабжения ведется по СНиП 2.04.01-85*. Для сетей водопровода в здании используются трубы стальные водогазопроводные ГОСТ 3262-75*. Трубы соединяются между собой с помощью сварных и резьбовых соединений.

В здании имеется водомерный узел, включающий в себя счетчик воды, запорную арматуру до и после счетчика, спускной кран и обводную линию с задвижкой.

Арматура, установленная на сети водопровода:

  •  водоразборная – смесители мойки, ванны и умывальника, клапан смывного бачка унитаза;
  •  запорная – вентили на сети диаметром менее 50 мм и задвижки на сети диаметром более 50 мм.

Имеется поливочный кран, не учитываемый в расчетах.

  1.   Выбор норм водопотребления

Нормы водопотребления для жилых зданий зависят от степени их благоустройства и приведены в СНиП 2.04.01-85*.

Данное здание является жилым домом квартирного типа с водопроводом и канализацией, централизованным горячим водоснабжением, оборудованным умывальниками, мойками и ваннами длиной от 1500 до 1700 мм, оборудованными душами, по приложению 3[1] принимаем следующие нормы водопотребления:

  •  секундный расход воды водоразборной арматуры:

л/с – общей воды;

л/с – холодной воды;

  •  норма расхода потребителями в час наибольшего водопотребления:

л/ч – общей воды;

л/ч – холодной воды;

  •  норма расхода воды потребителями в сутки наибольшего водопотребления:

л/сут – общей воды.

  1.   Определение расчётных расходов воды

Расчет сети ведётся на пропуск максимального секундного расхода воды на расчетном участке по формуле:

, (1)

где q0 - секундный расход воды водоразборной арматурой;

- коэффициент, определяемый по табл.2 приложения 4[1] в зависимости от числа приборов N и вероятности их действия P, которое вычисляется по формуле:

, (2)

где U – число водопотребителей (жителей);

N – число водоразборных устройств в здании.

Определим расчетный расход воды на вводе водопровода в здание:

N = 64 (приборов);

U = 64 (чел);

;

N·P =64·0,014=0,896

Данного значения нет в таблице 2 «Значения коэффициентов альфа и альфа_hr в зависимости от числа санитарно-технических приборов N,
вероятности их действия Р и использования P_hr», приложения 4 [1].

Для того, чтобы найти значение коэффициента воспользуемся интерполяцией.

N*P

0,88

0,905

0,896

Х

0,90

0,916

q=5·0,3·0,9138=1,371 л/с.

  1.   Гидравлический расчёт трубопроводов

Гидравлический расчет трубопроводов проводят с использованием таблиц ВОДГЕО (Шевелева). Для найденных расчетных расходов воды назначают диаметр труб на расчетных участках, исходя из наиболее экономичных скоростей движения воды. Затем из таблиц Шевелева при известном расходе, принятом диаметре выписываются значения средней скорости движения V и гидравлического уклона i. Значения скорости в подводках не должны превышать 2,5 м/с, в стояках и магистралях – 1,5-2м/с.

Потери напора на участке сети hl определяются по формуле:

, (3)

где i -гидравлический уклон;

l -длина участка в, м.

Расчет оформляем в табличной форме:

Табл.1 – Расчет сети водоснабжения здания

№ участка

l, м

N, шт

q0, л/с

qhr, л/ч

P

N*P

α

q=5*q0*α, л/с

d, мм

V, м/с

i, м/м

hl=i*l, м

0-1

1,3

2

0,2

5,6

0,008

0,016

0,205

0,205

15

1,24

0,382

0,4966

1-2

3

3

0,2

5,6

0,008

0,024

0,224

0,224

20

0,7

0,093

0,2790

2-3

3

6

0,2

5,6

0,008

0,048

0,270

0,270

20

0,84

0,130

0,3900

3-4

3

9

0,2

5,6

0,008

0,072

0,307

0,307

20

0,96

0,162

0,4860

4-5

3,4

12

0,2

5,6

0,008

0,096

0,338

0,338

32

0,35

0,013

0,0442

5-6

3,9

16

0,2

5,6

0,008

0,128

0,373

0,373

32

0,39

0,017

0,0663

6-7

1,7

20

0,2

5,6

0,008

0,16

0,41

0,410

32

0,07

0,024

0,0408

7-8

4,8

32

0,2

5,6

0,008

0,256

0,498

0,498

32

0,52

0,026

0,1248

8-ВУ

3,4

64

0,2

5,6

0,008

0,512

0,685

0,685

32

0,72

0,047

0,1598

ВУ-ГВС

22,6

64

0,3

15,6

0,014

0,896

0,914

1,371

50

0,65

0,022

0,4972

∑hl=

2,5847

где l – длина расчетного участка, м; N – кол-во водопотребителей, шт.; q0 – норма расхода на 1 прибор, л/с; qhr – часовая норма водопотребления, л/ч; P – вероятность водопотребления; α – коэффициент, определяемый по прил. 4[1] в зависимости от N*P; q – расчетный расход, л/с; d – диаметр участка, мм; V – средняя скорость, м/с.

  1.  Подбор счётчика воды определение потери напора в нём

Счетчик подбирается на основании двух условий: средний часовой расход воды для здания должен быть меньше эксплуатационного расхода счетчика (приведен в табл.4[1]) и потери напора на счетчике hсч не должны превышать 5 м для крыльчатых счетчиков.

Средний часовой расход воды для здания qT определяется по формуле:

м3/ч, (4)

где Т – количество часов водопотребления в течение суток (для жилых зданий – 24 ч.).

л/сут

U = 64

м3

По таблице 4[1] принимаем счётчик воды ВСКМ-25 с эксплуатационным расходом qэкс сч. = 2,8 м3⁄ч и гидравлическим сопротивлением S = 2,64 м∙с2∕л2

Потери давления в счётчиках hсч определяются по формуле:

, (5)

где q – расчетный максимальный секундный расход воды на вводе в здание, л/с.

q=1,371 л/с.

м < 5 м

 Принимаем счётчик воды ВСКМ-25

3.7 Определение требуемого напора на вводе в здание

Величина требуемого напора определяется по формуле:

Hтр=Hгеом+∑hl+hм+hсч+Hf, м, (6)

где Hгеом - геометрическая высота подачи воды от точки присоединения ввода к наружной сети до диктующего водоразборного устройства, м;

hl – потери напора на трение по расчётному направлению, м;

hм – потери напора на местных сопротивлениях в сети, составляют 30% от  hl;

hсч – потери напора на счётчике воды, м;

Hf, - свободный напор у диктующего водоразборного устройства, принимается по прил. 2[1].

Минимальная глубина заложения сети:

hзал=hпром+0,5, но не менее 1м.

При заданной hпром=1 м получим:

hзал=1+0,5=1,5 hзал=1,5м.

    Hгеом=66,000-53,400 = 12,600 м.

Рис.1 – Схема для определения Нгеом

∑hl =2,5847 м.

hм =0,3·∑hl = 0,3·2,5847 =0,78  м.

Hf = 3м (т.к. диктующим устройством является смеситель для ванн).

Hтр= 12,6+2,5847+0,78+4,96+3=23,93 м. вод. ст.

Hгар = 24м.вод.ст.

Hтр Hгар  условие выполняется, т.е. система действует под напором из наружного водопровода.

4 Внутренняя канализация

4.1Описание схемы внутренней канализации

Выбираем бытовую систему канализации. Она предусматривает транспортировку сточных вод по системе скрытых трубопроводов внутри здания, передачу ее в дворовую, а затем в городскую сеть канализации.

По способу движения стоков система внутреннего водоотведения безнапорная и является наиболее экономичной, простой в прокладке и эксплуатации. Трубы прокладываются с некоторым геометрическим уклоном, и стоки движутся под действием силы тяжести.

Выбрана система внутреннего водоотведения с вентилируемыми стояками. Для вентиляции внутренней канализации устраивают вытяжные трубы, являющиеся продолжением канализационных стояков и выводящиеся на 0,5м выше неэксплуатируемой кровли здания.

4.2 Материалы и оборудование

Конструирование системы канализации ведется согласно СНиП 2.04.03-85*. Для устройства сети применяются чугунные канализационные трубы (ГОСТ 6942.3-80). Приемниками сточных вод служат ванные, умывальники, мойки, унитазы. Они посредством затворов присоединяются к отводным линиям. На сети канализации для возможности ее очистки в случае засорения устраиваются прочистные устройства: ревизии и прочистки. В качестве вытяжных труб используются асбестоцементные трубы, диаметр которых равен диаметру стояка.

4.3 Расчет внутренней системы водоотведения

Расчетным участком на сети водоотведения является выпуск. Глубина заложения выпуска канализации определяется из условий глубины промерзания грунта и механических воздействий на грунт.

hзал=hпром – 0,3, но не менее 0,7м;

hзал=1,0-0,3=0,7м  Примем hзал=0,7м.

Расчет заключается в определении расчетных секундных расходов, подборе для них при известном диаметре и уклоне скорости и наполнения и проверке условий на не засорение труб.

Расчетный расход определяется по формуле:

, (7)

где qtot – расчетный расход воды в системе водопровода, попадающий в систему канализации (норма водоотведения равна норме водопотребления);

qs0 – расход от прибора с максимальным водоотведением (приложение 2[1]), для жилых зданий это унитаз, qs0=1,6л/с.

По формуле (2) вычисляем вероятность действия водоразборных устройств:  , тогда N·P=32·0,014=0,448.

α=0,6436 (принимаем по приложению 4[1]);

л/с    

qs = 0,97+1,6= 2,57 л/с.

Условие не засорения труб определяется по формуле:

, (8)

где V– скорость движения сточной жидкости, м/с;

h/d – наполнение;

К=0,6 – для чугунных труб.

Приняв диаметр первого выпуска 100мм, уклон 0,04 подбираем по приложению 6[2] V=1,04м/с и h/d=0,352.

Проверим условие не засорения сети:

условие не засорения труб выполнено.

                Рис. 2 – Схема для определения отметки лотка выпуска в первом смотровом колодце.

  1.   Дворовая сеть водоотведения
    1.   Материалы и оборудование

Смотровые колодцы выполнены из сборных круглых железобетонных элементов диаметром 700 мм и 1000мм (при глубине более 1,2 м). Система канализации выполнена из чугунных канализационных труб диаметром 150 мм (ГОСТ 9583-75). За 5 м от городского колодца канализации устроен контрольный колодец для контроля качества сточных вод.

  1.   Расчет дворовой сети канализации

Расчетный расход в дворовой сети определяется по формуле:

qs = qtot + q s0+ qc, (9)

где qc – расход от соседнего здания, примем qc=4,5л/с.

Т.к. здание имеет 2 подъезда, то расчетный расход на первом участке будет равен расходу от 32 разборных устройств:  л/с.

qs = 0,97+1,6+4,5=7,07 л/с.

Для гидравлического расчета используются таблицы Лукиных.

При расчетном расходе сточных вод qs=7,07 л/с и уклоне дворовой сети i=0,012 из таблиц Лукиных находим значения V(м/с) и h/d с помощью интерполяции. Получим V=0,87 и h/d=0,47.

Проверка на незаиление сети:

условие незаиления труб выполнено, принимается уклон i=0,012.

В результате выше проведенных расчётов определяются отметки лотков труб в колодцах и глубины колодцев, а так же отметки земли у колодцев.

По результатам расчёта строится профиль дворовой сети.

Для последующих участков принимается расход  л/с. Тогда расчетный расход сточных вод будет равен: q2s = 1,37+1,6+4,5=7,47 л/с.

Расчет дворовой сети канализации ведем в табличной форме:                              

N уч.

,м

, л/с

d, мм

i

, м/с

h/d

Отметки, м

земли

лотка

нач.

уч.

кон.

уч.

нач.

уч.

кон.

уч.

КК1-1 - КК1-2

19,76

7,07

150

0,012

0,87

0,47

0,60

55,000

54,880

54,100

53,863

0,90

КК1-2 - КК1-3

15

7,47

150

0,012

0,878

0,485

0,61

54,880

54,790

53,863

53,683

1,017

КК1-3 - ГКК

5,0

7,47

150

0,012

0,878

0,485

0,61

54,790

54,760

53,155

53,100

1,635

                                                                                                                         hГКК =1,66м

hпер =0,528 м

где l – длина участка; qS – расчетный расход сточных вод; d – диаметр канализационных труб; i – уклон; Vсредняя скорость; h/dнаполнение; - проверка на незаиление.

Список литературы

  1.  СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. - М.:2002
  2.  Калицун В.И. и др. Гидравлика, водоснабжение и канализация. - М.: Стройиздат, 2003
  3.  Водоснабжение и водоотведение. Методические указания к выполнению     курсовой работы по дисциплине «Водоснабжение и водоотведение» для студентов специальности 270102 «Промышленное и гражданское строительство» (дневная форма обучения), Тюмень, ТюмГАСУ, 2004 г.


3

Кол.уч.ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм

 

 

 

 

Изм

 

Дворовая сеть водоотведения

Кол.уч.ч

Кол.уч.ч

ТюмГАСУ

С09-4

Лист

№.док.

Подп.

Дата

Разраб.

Нугманов Д.Н.  М.И.Д.Постика Ю.В.

Бессолова Л.В.

Провер.

Н.контр

Утв.

Изм

Лист

Листов

Стадия

2

Пояснительная записка к курсовой работе:

«Системы водоснабжения и водоотведения жилого здания»

 

Курсовая работа

 

Исходные данные для проектирования

Лист

Лист

9

Кол.уч.ч

Изм

 

Система водоснабжения

12

Кол.уч.ч

Изм

Лист

Лист

№.док.

Подп.

Дата

Подп.

Дата

Лист

Лист

№.док.

Подп.

Дата

14

Кол.уч.ч

15

Кол.уч.ч

Изм

 

Внутренняя канализация

Лист

10

Кол.уч.ч

Изм

 

Внутренняя канализация

Лист

14

Лист

№.док.

Подп.

13

Дата

Лист

№.док.

Подп.

Дата

6

Кол.уч.ч

Изм

 

Система водоснабжения

Лист

Лист

№.док.

Подп.

Дата

Изм

 

Дворовая сеть водоотведения

Лист

Лист

№.док.

Подп.

11

Кол.уч.ч

Изм

 

Внутренняя канализация

Лист

Лист

 

Список литературы

Лист

Лист

№.док.

Подп.

8

7

Кол.уч.ч

Изм

Дата

№.док.

Подп.

Дата

Дата

 

Система водоснабжения

Лист

Лист

№.док.

Подп.

№.док.

Кол.уч.ч

Изм

 

Система водоснабжения

Лист

Лист

№.док.

Подп.

Дата

Дата

5

Кол.уч.ч

Изм

 

Система водоснабжения

Лист

Лист

№.док.

Подп.

Дата

4

Кол.уч.ч

Изм

 

Описание строительной части здания, система водоснабжения

Лист

Лист

№.док.

Подп.

Дата


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

77362. DATAFLOW-BASED DISTRIBUTED COMPUTING SYSTEM 39.5 KB
  The method is bsed on the following concepts: storge tsk nd rule. Storge stores nmed dt on which three opertions could be pplied crete write red nd delete. Every item in the storge is selfsufficient nd contins dt some metinformtion nd hs unique nme. The term tsk identifies the progrm which could red dt with specific nmes from the storge nd generte new dt items which will be written into the storge s result of tsk execution.
77363. ПОИСК НОВЫХ ПОДХОДОВ К ВИЗУАЛИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ 33 KB
  Важная проблема разработки систем компьютерной визуализации связана с выбором методов представления данных возникающих в связи с описанием сложных процессов. Такие подходы появляются в различных областях компьютерной визуализации см. Нужен дополнительный поиск более простых метафор визуализации позволяющих более эффективно анализировать абстрактные данные.
77364. Применение алгоритмов распознавания образов с целью захвата жестовых языков без применения маркирующих устройств 23.5 KB
  В этой работе рассматривается возможность построения системы на базе принципов захвата движения для распознавания жестовых языков обладающих большим количеством знаков. В этой связи важным является изучение современных алгоритмов распознавания образов. Проведен анализ ряда алгоритмов преобразования изображений применяемых в области распознавания образов а также их комбинации для эффективности решения поставленной задачи.
77365. VISUAL SUPPORTING OF PROGRAM PARALLELIZING 26 KB
  We have developed the simple prototype of the system to support visually the parallelizing process. The prototype is realized twofold. One of the realizations has to deal with parallelism of Massage Passing paradigm; another has to deal with Shared Memory parallelization. That is our system works with MPI and OpenMP programs.
77366. ПРОЕКТ СРЕДЫ РАЗРАБОТКИ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ВИЗУАЛИЗАЦИИ 39.5 KB
  Средства визуализации результатов численного моделирования можно разделить на три класса: Универсальные системы визуализации способные отображать большое многообразие визуальных объектов. Специализированные системы визуализации предметной области вычислительного эксперимента или специфических визуальных сущностей. Специализированные системы визуализации созданные специально для данного исследовательского проекта или даже конкретного пользователя.
77367. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ВИЗУАЛЬНОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СЕТОК 26 KB
  В настоящее время для визуализации сеток на этапе генерации используются средства разработанного в коллективе конструктора специализированных систем визуализации. Для визуализации сеток больших объемов проводится экспериментальная разработка по реализации параллельного программного воксельного рендеринга с применением графических ускорителей. Продолжаются исследования и опытные разработки по применению виртуальной реальности для визуализации сеточных данных. Система интерактивной визуализации параллельных вычислений 14я Международная...
77368. Remote Visualization in Computer Aided Engineering 14 KB
  IMM UrB RS Urls Stte University Computer ided Engineering softwre gin now the incresing distribution. To chieve dditionl productivity engineering clcultions re mde on the specil computing resources which re seprte from the engineers worksttion. It ssumes tht imges re rendered remotely from enduser worksttion close to the plce of ctul engineering computtions.
77369. РАЗРАБОТКА КОМПИЛЯТОРА ДЛЯ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ RIDE.L 24 KB
  Согласно которой используя статическую типизацию и перегрузку операторов для описания семантики синтаксических конструкций языка на самом языке можно получать эффективный машинный код. Оператор в качестве аргументов получает несколько выражений и одну строковую константу содержащую ассемблерный код в тернарной форме. В общем случае аппликация операторов происходит так: код реализация оператора подставляется по месту обращения; код определяется следующим образом: если выражение это оператор код фрагментов при проходе слева...
77370. Методика распределенных вычислений RiDE 391 KB
  RiDE это методика для программирования в параллельных распределенных средах основанная на модели потока данных dtflow. Иногда при создании подобных решений используется модель потоков данных Dtflow. В различных вариантах методики основанные на моделях потоков данных применяются для создания процессорных архитектур суперкомпьютеров в целом для программной организации вычислительных потоков в рамках одного процесса и взаимодействия процессов в распределенной вычислительной среде. Методика основана на анализе...