- •Конспект лекций по дисциплине «архитектура зданий и сооружений»
- •Содержание
- •Лекция №1 общие понятия о зданиях и сооружениях
- •2. Классификация зданий.
- •3. Основные требования к зданиям.
- •Лекция №2
- •Лекция №4
- •Лекция №3
- •Лекция №5
- •1.1. Виды промышленных зданий.
- •1.3. Подъемно-транспортное оборудование.
- •2.1. Воздушная среда.
- •Лекция №7
- •Лекция №8
- •Лекция №9
- •Лекция №10
- •Лекция №11
- •Лекция №12
- •Лекция №13
- •Лекция №14
- •Лекция №15
Лекция №14
водопроводные и канализационные системы
План лекции:
Водопроводные и канализационные насосные станции.
Резервуары, водопроводные башни и градирни.
Внешние сети водопровода и канализации.
1. Водопроводные и канализационные насосные станции.
Системой водоснабжения называется комплекс сооружений, предназначенный для приема воды из источников, перекачки, очистки, хранения и транспортирования ее к месту потребления.
Классификация систем водоснабжения:
По роду обслуживаемых объектов: городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные;
По назначению: хозяйственно-бытовых нужд, питьевую, производственную, противопожарную, комбинированную;
По характеру источников: поверхностные (речные); подземные (родниковые, артезианские), смешанные;
По способу подачи воды: самотечные и с механической подачей воды;
По кратности использования воды: прямоточные (однократное), оборотные системы (многократное), повторное (последовательное).
Состав зданий и сооружений систем водоснабжения зависит от многих факторов: вида источников и свойств воды, рельефа местности, от рода и количества объектов, снабжаемых водой и т.п.
Использованную воду со значительным количеством загрязнений называют сточной. Прием, транспортирование, очистку и сброс сточных вод осуществляют по системам канализации.
Канализация – это совокупность инженерных сооружений, предназначенных для обработки сточных вод. Сточные воды подразделяются на бытовые, производственные и атмосферные.
Бытовая канализационная сеть, транспортирует сточные воды от санитарных приборов, приготовления пищи, мытья посуды, полов и т.п. Если в сеть поступают сточные воды различных видов, такая система канализации называется общесплавная.
В зависимости от рельефа местности территорию города условно делят на бассейны канализации. В каждом бассейне по подземным канализационным трубам сточные воды собирают в один или несколько коллекторов. Если в коллектор отводят сточные воды нескольких бассейнов, то он называется главным, а если продолжен вне территории города – загородным.
Насосные станции по их назначению подразделяют на водопроводные и канализационные. Здания насосных станций различают незаглубленные и углубленные. При возведении того или иного типа здания учитывают ряд факторов места строительства: состав грунта, глубину залегания грунтовых вод, источник воды, объект обслуживания и др (см. рис. 3).
Канализационные насосные станции предназначены для перекачки сточной жидкости к очистным сооружениям или из более заглубленного коллектора в вышерасположенный. Насосные канализационные станции включают машинный зал, приемный резервуар, всасывающие и нагнетательные трубопроводы и их оборудование, вспомогательные устройства (см. рис. 4).
2. Резервуары, водопроводные башни и градирни.
В качестве емкостей для систем водоснабжения и канализации широко используют различные резервуары, главным образом прямоугольной и цилиндрической формы в плане. Прямоугольная форма резервуара позволяет обеспечить компактное и простое решение. Цилиндрическая форма дает возможность использовать в применяемых конструкциях эффект предварительного напряжения.
По расположению резервуары могут быть надземные, подземные и частично заглубленные. Изготавливают из стали, железобетона сборного или монолитного. Стены и покрытия прямоугольных резервуаров выполняют сборными, а днище монолитными.
Прямоугольные сооружения с размерами в плане, кратными 6м, позволяют использовать типовые плиты покрытия и ригели промышленного здания. Цилиндрические резервуары строят с купольным покрытием при вместимости до 600м3; при большей вместимости строят плоские безбалочные перекрытия. В перекрытиях устраивают отверстия для вентиляционных труб и люк для доступа внутрь резервуара (см. рис. 5).
Водонапорные башнисооружают из металла, железобетона, кирпича и других материалов и служат для регулирования напора и расхода воды в водопроводной сети. В баке накапливается запас воды в период, когда подача превышает потребление. В период максимального расхода вода поступает из бака в водопроводную сеть. Стены водопроводного бака покрывают теплоизоляционным слоем, предохраняющем в зимнее время от замерзания, а в летнее время – от перегрева воды.
Основными параметрами, характеризующими водонапорную башню, являются вместимость бака и ее высота. В большинстве случаев вместимость колеблется в пределах от 15 до 1000м3. Высота определяется гидравлическим расчетом.
Градирнислужат для охлаждения значительного количества нагретой циркуляционной (оборотной) воды, поступающей из систем охлаждения компрессоров, двигателей и других промышленных установок. Основными типами градирен являются башенные капельные и вентиляторные.
Башенные могут иметь квадратную, многогранную, цилиндрическую, гиперболическую, коническую и биконическую поверхность. Сооружают их из деревянного или металлического каркаса с обшивкой досками, а также из сборного или монолитного железобетона.
Вентиляторные градирни применяют, когда необходимо постоянное и глубокое охлаждение воды, а также в районах с жарким климатом. Конструктивные решения вентиляторных градирен разработаны на основе секций, что позволяет в зависимости от необходимости обеспечить гибкую и экономичную их эксплуатацию. Сетка колонн для разных секций принята единой – 4 4м. Размеры секций обусловлены габаритами осевых вентиляторов, которые обеспечивают эффективные скорости воздуха в оросителях.
3. Внешние сети водопровода и канализации.
Наружная водопроводная сеть служит для распределения воды к местам потребления. Водопроводные сети состоят из магистральных и распределительных линий. Трассировка водопроводных сетей может быть выполнена по кольцевой, тупиковой или смешанной схемам.
Для устройства водопроводной сети применяют трубы из различных материалов: чугунные, стальные, асбестоцементные, железобетонные, пластмассовые и др.
Водопроводные трубы нужно укладывать в траншеи на такой глубине, чтобы вода в них не замерзала в зимний период. Минимальная глубина заложения водопроводных труб должна обеспечивать защиту их от динамических нагрузок, вызываемых движением транспорта, а также защиту воды от нагрева в жаркие солнечные дни.
В местах установки на городской водопроводной сети различной арматуры устраивают колодцы.
Кольца колодцев имеют внутренний диаметр 100, 1000, 1500 и 2000мм; номинальная их высота – 300, 600, 900 и 1200мм. прямоугольные колодцы имеют размеры от 15002000мм до 25002500мм их собирают из сборных железобетонных панелей.
Внешняя канализационная сеть служит для отвода сточных вод от потребителей до очистной станции. Трассирование выполняют из керамических, бетонных, железобетонных и асбестоцементных труб.
Глубина заложения труб уличной канализационной сети должна обеспечивать возможность присоединения к ним с необходимым уклоном труб дворовой канализации. Минимальная глубина заложения канализационной трубы 0,3м, максимальная 7 – 8м.
Канализационные коллекторы устраивают из сборных железобетонных блоков. Коллекторы имеют конструктивные решения двухшарнирное и трехшарнирное. Диаметры двухшарнирных коллекторов 700, 1000, 1200, 1500, 1800 и 2000мм, длина блоков 2 – 4м. Трехшарнирные выполняют диметром 2000мм и более.
Для обслуживания канализационной сети устраивают смотровые колодцы – линейные, поворотные, узловые, перепадные. Расстояние между колодцами 50, 75 и не более 150м (см. рис. 10).
Литература
Архитектура: Учеб. для студентов сантехн. специальностей строит. вузов / Орловский Б.Я., Магай А.А., Бабаян Г.А., Сербинович П.П.; Под ред. Б.Я. Орловского.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1984.- с. 262 – 271.
Шерешевский И.А. Конструирование промышленных зданий и сооружений: Учеб. пособие для студентов строит. специальностей вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1979. с. 140 – 160.
Сербинович П.П. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Гражданские здания массового строительства. Учеб. для строительных вызов. Изд. 2-е, испр. и доп. М.: Высшая школа, 1975. с. 241 – 243.
Орловский Б.Я., Орловский Я.Б. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Промышленные здания: Учеб. для вузов по спец. «Пром. и гражд. стр-во». 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1991.- с. 279 – 286.