Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Сибирский государственный индустриальный университет"

Архитектурно-строительный институт

Кафедра водоснабжения и водоотведения

Пояснительная записка

к курсовому проекту:

"Внутренний водопровод и канализация жилых зданий"

	Выполнил: студент группы СТ- 10 Логунова Д.В.
	Руководитель: к. т. н., доцент Благоразумова А. М.

Новокузнецк

2012

Введение.

Курсовой проект по внутреннему водопроводу и канализации зданий выполняется студентами III курса архитектурно-строительного факультета. Основанием для выполнения курсового проекта служит задание, выданное кафедрой водоснабжения и водоотведения, которое содержит перечень данных и параметров, обеспечивающих достижение поставленной цели и дополненные руководителем проекта.

Выполнение настоящего курсового проекта преследует цель:

– научиться самостоятельно проектировать и рассчитывать системы водопровода и канализации в гражданских зданиях и внутриквартальные сети;

– закрепить теоретические познания дисциплины “Водоснабжение и водоотведение”;

– закрепить навыки студентов в пользовании технической литературой, нормами строительного проектирования, таблицами, формулами и другими материалами.

А также выполнение ряда задач:

– выбор системы и схемы внутреннего водопровода;

– определение максимально-суточных, часовых, расчетных расходов по участкам сети, расчетного направления на ранее вычерченной аксонометрической схеме;

– гидравлический расчет;

– подбор водомеров и определение потерь напора в них;

– определение общего напора в системе и требуемого на вводе в здание;

– расчет повысительной установки, емкости водонапорного бака, подбор насосов при условии, если требуемый напор меньше гарантированного;

– подбор диаметров канализационных стояков и проверка их пропускной способности, расчет внутренней канализации;

– определение расчетных расходов сточных вод на выпусках и по участкам дворовой канализационной сети до места присоединения к колодцу городской канализации;

– гидравлический расчет дворовой канализационной сети.

2 Проектирование системы внутреннего хозяйственно-питьевого водопровода

2.1 Выбор системы и схемы внутреннего водопровода

Выбор системы внутреннего водопровода производят в зависимости от технико-экономической целесообразности, санитарно-гигенических и противопожарных требований,а также с учетом принятой системы наружного водопровода и требования технологии производства . На выбор системы и схемы внутреннего водопровода влияют : величина напора в наружной водопроводной сети; назначение здания,его конструктивные особенности (этажность, наличие подвала, чердака).

Возможны следующие системы внутреннего водопровода:

• Без повысительных установок и водопроводного бака. Их применяют в случаях, когда свободный напор в сети наружного водопровода Н_св больше или равен требуемому напору Н_тр, м.

• С водопроводными насосами. Их устраивают в случаях, когда свободный напор периодически снижается и становится недостаточым для работ внутреннего водопровода;

• С повысительными нососами. Их применяют в случаях, когда свободный напор в наружной сети постоянно или периодечски недостаточен для работы внутреннего водопровода;

• С повысительными насосами и водонапорным баком. Их устраивают в случаях, когда напор в наружном водопроводе всегда недостаточен, и когда непрерывное использование повысительного насоса не целесообразно(при большой неравномерности водопотребителя).

Схемы сетей внутренних водопроводов получаются наиболее экономичными и простыми, когда водоразборные краны и приборы сгруппированы и расположены на этажах зданий друг под другом.

Схемы сетей внутреннего водопровода бывают с верхней и нижней разводкой магистралей. При верхней разводке магистрали прокладывают на чердаке или под потолком верхнего этажа. Эта схема широко применяется в промышленных и коммунальных предприятиях. При нижней разводке магистрали прокладывают в подвале или техническом подполье на расстоянии 1 м от пола подвала. Нижняя разводка широко применяется в жилых и общественных зданиях.

Системы внутреннего водопровода по назначению – хозяйственно-питьевая [1, п.4.5], по типу сетей – тупиковая [3, п.3.1].

2.2 Гидравлический расчет внутреннего водопровода

Целью гидравлического расчета является определение наиболее экономических диаметров сети при пропуске расчетных расходов, потерь напора по участкам в системе в целом.

2.2.1 На внутреннем водопроводе необходимо предусматривать на каждые 60-70 м периметра здания по одному поливочному крану, размещаемому в нишах наружных стен здания [1, п. 10.7]. Поливочный кран устанавливается в виде ответвлений с задвижкой от магистральных сетей. В гидравлическом расчете поливочный кран учитывают как дополнительный прибор.

Гидравлический расчет сети и насосов без регулирующих емкостей необходимо производить по максимальному секундному расходу.

Максимальный секундный расход q, л/с, определяют по формуле

q=5q₀α , (1)

где q₀ – расход диктующим прибором на участке тупиковой сети. Принимают по прил. 2 [1];

q₀^c =0,2 – расход холодной воды (диктующий прибор – ванна со смесителем);

q₀^H = 0,2 - расход горячей воды;

q₀^tot =0,3 - общий расход холодной и горячей воды, принимается при определении общего расхода воды, при подборе счетчика, а так же при расчете канализации (диктующий прибор – унитаз со смывным бочком);

α – величина, определяемая в зависимости от произведения общего числа приборов (N) на расчетном участе сети на вероятность их действия (P) [1, прил. 4, таб. 2].

Вероятность действия приборов P(P^tot,P^c) [1, п.3.4], обслуживающих одинаковых потребителей в здании, определяют по формуле

где q_{hr u}^c = 5,6, q_{hr u}^tot = 15,6 – норма расхода воды, л/ч, максимального водопотребления. Принимают по [1, прил.3];

U – общее число потребителей в системе водопровода;

N – общее число приборов, обслуживающих U потребителей.

Общее число потребителей в здании U , чел, определяют из условия, что в квартире проживает три человека или по формуле

U= 4·N_кв·N_эт·N_д=4·6·5·4=480 чел,

где N – число приборов;

N_кв – количество квартир на этаже,

N_эт – количество этажей,

N_д – количество домов,

N=3·N_кв·N_эт·N_д=3·6·5·4=360

Результаты расчетов сводят в таблицу 1.

Номер участка	Длина участка, l, м.	Кол-во приборов, N	Вероятность, p^c	N*P	α	q0, л/с	q=5q0α, л/с	d, мм	V, м/с	Потери напора
										На 1 м.п., i	На расчетный участок I*l*(1+Km,l)
1-2	3,1	3	0,009	0,027	0,23	0,2	0,23	20	0,93	0,153	0,62
2-3	3,1	6	0,009	0,054	0,28	0,2	0,28	20	0,93	0,153	0,616
3-4	3,1	9	0,009	0,081	0,32	0,2	0,32	20	1,24	0,263	1,0598
4-5	3,1	12	0,009	0,108	0,355	0,2	0,355	20	1,24	0,263	1,0598
5-6	3,56	15	0,009	0,135	0,384	0,2	0,384	25	0,75	0,748	3,462
6-7	4,11	30	0,009	0,27	0,51	0,2	0,51	25	1,13	0,159	0,849
7-8	10,89	45	0,009	0,405	0,617	0,2	0,617	32	0,74	0,49	6,938
8-9	4,42	60	0,009	0,54	0,704	0,2	0,704	32	0,84	0,063	0,362
9-10	15	90	0,009	0,81	0,872	0,2	0,872	32	0,95	0,078	1,521
10-11	30	180	0,009	1,62	1,283	0,2	1,283	40	1,11	0,088	3,432
11-12	15	180	0,009	1,62	1,283	0,2	1,283	40	1,11	0,088	1,716
12-13	3,1	360	0,009	3,24	1,954	0,3	2,931	70	0,85	0,027	0,1088

Таблица1. Гидравлический расчет внутреннего водопровода

При расчете должны соблюдаться следующие условия:

• Скорости движения воды в трубопроводах не должны превышать в магистралях и стояках 1,5 м/с, в подводках к приборам – 2,5 м/с; минимальная скорость – 0,7 м/с;

• Минимальный диаметр стояка 20 мм, подводок к приборам – 15 мм [1, прил.2].

Потери напора по длине на каждом участке определяют по формуле

h_l=i·l ,

где l – длина трубопровода, м.

При расчете внутренних водопроводных сетей следует дополнительно учитывать потери напора на местные сопротивления. Которые принимаются в процентах от величины потерь по длине трубопровода [1, п.7.7].

Общие потери напора в сети внутреннего водопровода h_l,m , м, определяются как сумма потерь напора по длине и местных:

h_l,m=∑i·l·(1+K_M).