МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Строительный факультет
Кафедра «Водоснабжение и водоотведение»
Пояснительная записка
К расчетно-графической работе по дисциплине:
«Водоснабжение и водоотведение»
Выполнил ст-т гр. ПГСз-08-2
.
Руководитель:
Н.П. Букалова
Пермь 2011
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Задание на проектирование
Расчет сети холодного водоснабжения.
- Расчет 1: Потери напора по длине.
- Расчет 2: Потери на местное сопротивление.
- Расчет 3: Потери напора на вводе.
- Расчет 4: Геометрическая высота подъема.
- Расчет 5: Потери напора в счетчике воды.
- Расчет 6: Свободный напор (на излив воды)
- Расчет 7: Расчет системы на режим водопотребления.
Расчет хозяйственно-бытовой канализации жилого дома
- Расчет 1: Определение расчетных расходов на участках канализационной сети.
- Расчет 2: Определение гидравлических и конструктивных параметров работы канализационной сети.
- Расчет 3: Определение отметок и глубины заложения участков сети.
Список используемой литературы
Приложение: листы с чертежами:
План типового этажа М1:100
План подвала М1:100
Аксонометрическая схема системы холодного водоснабжения М1:100,
Аксонометрическая схема канализации секции жилого дома М1:100,
Введение
Водоснабжение, канализация и санитарно-техническое оборудование являются системами и сооружениями жизнеобеспечения зданий, предприятий и населенных мест, без которых не возможно нормальное развитие цивилизованного общества и современного производства. Правильное решение инженерных задач по водоснабжению и канализации в значительной степени определяет уровень благоустройства населенных мест, жилых, общественных и промышленных зданий, а также рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов.
В условиях научно-технического прогресса дальнейшее развитие водопроводно-канализационного хозяйства и санитарно-технических систем приобретает существенное значение для строительства во всех регионах страны. Особенно это ощущается при разработке и осуществлении мероприятий по охране окружающей среды и рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов.
Санитарная техника, в частности водоснабжение и канализация зданий, включает в себя решения многочисленных инженерных задач, которые необходимы строителю для принятия правильного решения внутренней планировки зданий, для выбора целесообразных строительных конструкций.
Исходные данные .
Высота этажа: 3,5 м;
Высота подвала: 2,2 м;
Абсолютная отметка земли у здания: 75,4 м;
Абсолютная отметка пола первого этажа: 76,3 м;
Абсолютная отметка лотка городской канализации :72,5м;
Напор в точке подключения водопровода: 32 м;
Глубина промерзания грунта: 1,8 м;
Диаметр городских коммуникаций водопровода: 250 мм;
Диаметр городских коммуникаций канализации: 300 мм;
Этажность здания: 9 этажей;
Требуется составить проект внутреннего водопровода и коммуникаций двухсекционного девятиэтажного жилого дома на 36 квартир. Общее число приборов в этом доме составляет 144. Здание имеет холодное водоснабжение осуществляется от уличной сети городского водопровода. Отвод сточных от жилого здания проектируется в уличную канализационную сеть города. Планировка этажей здания однотипная; подвал расположен под всем зданием. Поверхность участка земли – горизонтальная.
РАСЧЕТ СЕТИ ХОЛОДНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ.
Ввод водопровода устраивается с учетом глубины промерзания:
ГПГ + 0,5 = 1,8 +0,5 = 2,3 м. – глубина заложения водопровода.
Магистральный трубопровод прокладывается в подвале, под потолком на расстоянии 0,5 м, трубы прикреплены при помощи хомутов подвесов и т.д. Магистральная линия прокладывается с монтажным уклоном 0,002 – 0,005 в сторону ввода.
Стояки размещаются в местах с наибольшим водоразбором, прокладывают открыто. Трубы выполнены из стали.
Подводки к водоразборным устройствам прокладываются, открыто на высоте 0,2 м от пола.
Расчет 1: Потери напора по длине. Расчет расхода воды по участку (л/с) определяется по формуле:
|
|
где 0 – секундный расход воды прибором (л/с), величину которого следует принимать по таблице 2(из методического указания).;
– коэффициент, определяемый в зависимости от общего числа приборов на расчетном участке сети и вероятности их действия по таблице 3 (из методического указания).;
Вероятность действия санитарно-технических приборов зависит от степени благоустройства здания
Вероятность действия санитарно-технических приборов ( или ) зависит от степени благоустройства здания и при одинаковых водопотребителях в зданиях, определяется по формуле
|
|
где = 5,6(л) - норма расхода холодной воды, одним потребителем в час наибольшего водопотребления (л/ч), которую надлежит принимать по таблице 2;
- число водопотребителей в здании или сооружении;
– общее число приборов в здании или сооружении.
- площадь жилая со всего здания, м2
- санитарная норма жилой площади на одного человека (принимаем 12 м2/чел)
- коэффициент перенаселенности квартир ( )
- кол-во этажей (9 этажей)
Диаметры каждого расчетного участка водопровода (d, мм) и потери напора на единице длины участка (гидравлический уклон i, м/м) определяются по расчетному расходу qc (л/с).
Потери напора на трение (по длине) на расчетном участке hl (м) определяются по формуле:
hl = i * l
l – длина участка (м), принимается по плану или аксонометрической схеме.
i – гидравлический уклон (м/м).
Номера расчет- ных участ- ков |
Число приборов N |
Р* N |
α |
q=5qoα |
Диаметр, мм
|
Скорость движения воды, м/с |
Длина участка L, м |
Потери напора, м |
|
На 1м i |
На участке i*L |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-ТО
|
1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 36 54 72 144
|
0,008 0,016 0,032 0,048 0,064 0,08 0,096 0,112 0,128 0,144 0,288 0,432 0,576 1,152
|
0,200 0,205 0,241 0,270 0,297 0,317 0,338 0,357 0,372 0,394 0,529 0,631 0,717 1,046
|
0,200 0,205 0,241 0,270 0,297 0,317 0,338 0,357 0,372 0,394 0,529 0,631 0,717 1,046
|
15 32 32 32 32 32 32 32 32 32 50 50 50 50
|
1,18 0,21 0,25 0,28 0,3 0,32 0,34 0,36 0,37 0,42 0,25 0,30 0,34 0,47
|
0,6 4,1 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 4,6 2,49 4,65 1,57 50
|
0,360 0,005 0,007 0,009 0,01 0,012 0,013 0,014 0,015 0,018 0,004 0,006 0,007 0,013
|
0,216 0,021 0,025 0,032 0,035 0,042 0,046 0,049 0,053 0,083 0,01 0,028 0,01 0,65
∑Н1= 1.3 |
Расчет 2: Потери на местное сопротивление.
hмс – потери на местные сопротивления ( определяется по /1/ п.7.7.)
hмс = 30% * Σ hi = 0,2 * Σ hi = 0,3 * 1,3 = 0,39м
Значения 0,3 — в сетях хозяйственно-питьевых водопроводов жилых и общественных зданий;
Расчет 3: Потери напора на вводе.
Потери напора на вводе определяются по тем же формулам, что и на любом другом участке водопровода.
l – длина учаска, (м) условно принимаем l =50м.
hl – потери напора по длине на вводе, м.
hмс – потери на местные сопротивления. Для объединенной системы хозяйственно-питьевого водоснабжения, рассчитывается по формуле:
hмс = hl * 30% = hl * 0,3
hввод – общие потери напора на вводе (м), рассчитываются по формуле:
hввод = hl + hмс
Определение потерь напора на вводе в режиме максимального водоразбора.
hввод = hl + hмс = 0,65+0,39=1,04
Расчет 4: Геометрическая высота подъема.
Hgeom – геометрическая высота подъема воды от оси наружного ввода до диктующей точки, м. Определяется по аксонометрической схеме.
Hgeom = 3,200 – 29,0 = 32,2м
Расчет 5: Потери напора в счетчике воды.
Выбираем счетчик с d = 25мм
с гидравлическим сопротивлением S = 2,64 м3/ч.
Потери напора в счетчике определяются по формуле:
hсчет = S * (qtot)2 = 2,64 * (1,046)2 = 2,89м < 5
Принимаю: крыльчатый счетчик с d = 25мм с эксплутационным расходом 2 м3/час, с гидравлическим сопротивлением S = 2,64 м3/ч .
Расчет 6: Свободный напор (на излив воды)
Нf – свободный напор (на излив воды) перед диктующим водоразборным устройством, м. Нf = 2м для раковина с водоразборным краном. (принимается по /1/ прил.2)
Расчет 7: Расчет системы на режим водопотребления.
Диктующим водоразборным устройством является раковина с водоразборным краном, расположенный на последнем этаже, на стояке В1-1. для подачи воды в эту точку требуется напор, величена которого определяется по формуле:
Нстреб. = Hgeom + Σ hl + hмс + Нf + hввод + hсчет = 32,2 + 1,3 + 0,39 + 2+1,04+ 2,89 = =39,82м
Нgar = 32 м < Нстреб. = 39,82 м
Вывод: Требуется повысительный насос.
РАСЧЕТ ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВОЙ КАНАЛИЗАЦИИ ЖИЛОГО ДОМА
Расчет 1: Определение расчетных расходов на участках канализационной сети.
Расчетный расход сточных вод по участку канализационной сети qS определяются по формулам:
qS = qtot + qS0 (л/с), при qtot ≤ 8 (л/с)
или
qS = qtot при qtot > 8 (л/с)
qtot – общий максимальный секундный расход воды в сетях холодного и горячего водоснабжения, обслуживающих группу приборов расчетного участка, (л/с).
qS0 - расход стоков от сантехнического прибора с наибольшим водоотведением, (л/с).
Вероятность действия приборов в здании рtot равняется:
ptot = qtothr,u * U = 15,6 *144 = 0,014
qtot0*N*3600 0,3*144*3600
qtot = 5 * qtot0 *α
№ участка |
N |
ptot * N |
αtot |
qtot |
qS |
Ст.К1-1 |
18 |
0,25 |
0,494 |
0,741 |
2,341 |
1 - 2 |
18 |
0,25 |
0,494 |
0,741 |
2,341 |
Ст.К1-3 |
18 |
0,25 |
0,494 |
0,741 |
1,541 |
2 - 3 |
36 |
0,504 |
0,678 |
0,1017 |
1,7017 |
Ст.К1-2 |
18 |
0,25 |
0,494 |
0,741 |
2,341 |
Ст.К1-4 |
18 |
0,25 |
0,494 |
0,741 |
1,541 |
4 - 3 |
18 |
0,25 |
0,494 |
0,741 |
1,541 |
3 - 4” |
72 |
1,008 |
0,970 |
1,455 |
3,055 |
4”- КК1 |
72 |
1,008 |
0,970 |
1,455 |
3,055 |
КК1 - КК2 |
72 |
1,008 |
0,970 |
1,455 |
3,055 |
КК2 – КК |
144 |
2,016 |
1,504 |
2,256 |
3,856 |
КК - ГКК |
144 |
2,016 |
1,504 |
2,256 |
3,856 |
Расчет 2: Определение гидравлических и конструктивных параметров работы канализационной сети.
Отводные линии не рассчитываются, а назначаются конструктивно Ø50 или Ø100 мм в зависимости от диаметра отвода присоединяемого приемника сточных вод.
Для унитаза Ø100 мм, для кухни Ø 50 мм, диаметры стояков принимаются соответственно 100 и 50 мм, диаметр магистрали 100мм, диаметр впуска и дворовой канализации 150мм.
№ участка |
qS л/с |
l м |
d мм |
Наполнение |
v м/с |
i м/м |
|
h/d |
h, м |
||||||
1 - 2 |
2,341 |
1,48 |
100 |
0,4 |
0,04 |
0,8 |
0,02 |
2 - 3 |
1,7017 |
2,12 |
100 |
0,3 |
0,03 |
0,86 |
0,033 |
4 - 3 |
1,541 |
4,65 |
100 |
0,3 |
0,03 |
0,78 |
0,026 |
3 – 4” |
3,055 |
0,65 |
100 |
0,4 |
0,04 |
1,02 |
0,034 |
4” - КК1 |
3,055 |
7,0 |
100 |
0,4 |
0,04 |
1,02 |
0,034 |
КК1 - КК2 |
3,055 |
11,6 |
150 |
0,25 |
0,0375 |
0.886 |
0,024 |
КК2 – КК |
3,856 |
15 |
150 |
0,3 |
0,045 |
0,863 |
0,02 |
КК - ГКК |
3,856 |
10 |
150 |
0,3 |
0,045 |
0,863 |
0,02 |
Расчет 3: Определение отметок и глубины заложения участков сети.
Для расчета потребуется лист. 4, лист 5.
№ участка |
d мм |
h, м |
I*l м
|
Отметки (м) |
ГЗ лотка, м |
||||||||
Зем. |
Лотка |
шелыги |
уровня |
||||||||||
н |
к |
н |
к |
н |
к |
н |
к |
н |
к |
||||
1 - 2 |
100 |
0,04 |
0,03 |
75,4
|
75,2 |
75,17 |
75,3 |
75,27 |
75,24 |
75,21 |
- |
- |
|
2 - 3 |
100 |
0,03 |
0,07 |
75,17 |
75,1 |
75,27 |
75,2 |
75,2 |
75,13 |
- |
- |
||
4 - 3 |
100 |
0,03 |
0,12 |
75,22 |
75,1 |
75,32 |
75,2 |
75,25 |
75,13 |
- |
- |
||
3 – 4” |
100 |
0,04 |
0,02 |
75,1 |
75,08 |
75,2 |
75,18 |
75,14 |
75,12 |
- |
- |
||
4” - КК1 |
100 |
0,04 |
0,24 |
|
|
|
|
|
|
- |
|
||
КК1- КК2 |
150 |
0,0375 |
0,28 |
73,9 |
73,62 |
74,05 |
73,77 |
73,94 |
73,68 |
1,5 |
1,78 |
||
КК2 – КК |
150 |
0,045 |
0,3 |
73,62 |
73,32 |
73,72 |
73,47 |
73,665 |
73,365 |
1,78 |
2,08 |
||
КК - ГКК |
150 |
0,045 |
0,2 |
73,32 |
73,12 |
73,47 |
73,27 |
73,365 |
73,165 |
2,08 |
2,28 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|