Водоснабжение и канализация 1.1.10

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Настоящий раздел выполнен в соответствии с нормативными документами:

СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий»

СНиП 2.04.02-84* «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения»

СНиП 2.04.03-85* «Канализация. Наружные сети и сооружения»

Технических условий ГУП «Водоканал С-Пб» № 5638-55/1-06 от 19.05.04 г.

Исходные данные:

1. Характеристика объекта строительства - предприятие по обслуживанию автомобилей с магазином в составе административно-бытовой части.

Строительный объём– 2593 м³

Степень огнестойкости здания – II.

Категория здания по пожарной опасности – В.

Площадь застройки - 253 м²

площадь твердых покрытий- 360 м²

2. Потребители:

1. продавцы и администрация - 6 чел/смену;

2. рабочие - 6 чел/смену,

3. количество смен – 1 (с 9⁰⁰ до 21⁰⁰)

Предусматриваются следующие системы водопровода и канализации:

-- система В1- хоз.- бытовой водопровод

-- система Т3- горячее водоснабжение

-- система К0- общесплавная канализация

-- система К1- бытовая канализация

-- система К2- дождевая канализация

-- система К3- производственная канализация (сеть К3 – не расчётная, собирает воду от колёс автомобилей и случайные проливы)

Все расчетные расходы приведены в Таблице расчетных расходов.

Таблица расчетных расходов

Водопотребление, м3/сут							Водоотведение м3/сут
холодной воды					в т.ч. гор. воды
Наименование потребителей	кол-во смен	кол. потр. в см.	нормы расх. л	расход воды м3/сут	нормы расх. м3/сут	расход воды м3/сут	быт. стоки м3/сут	безв. потери м3/сут
Администрация	1	2	16	0,03	7	0,01	0,03	-
Продавцы	1	4	16	0,06	7	0,03	0,06	-
Рабочие	1	6	25	0,15	4	0,07	0,15	-
Итого на хоз.-быт. нужды	-	-	-	0,24	-	0,11	0,24
Полив территории
твёрдых покрытий (в гр.з/о и благоустр.)		390м2	0,4 л на 1 м2	0,16	-	-	-	1,00
2. газонов		528м2	3,0 на 1 м2	0,27	-	-	-	1,58
Итого:	-	-	-	0,43	-	-	0,43	0,43
Всего по объекту:	-	-	-	0,67	-	0,11	0,43	0,43

Расход дождевых стоков - q_общ=3,36 л/с

q_{стоянки}=1,44 л/с

Сеть К3 – не расчетная, собирает воду от колес машин и случайные проливы.

1. Нормы водопотребления по потребителям даны в соответствии СНиП 2.04.01- 85* «Внутренний водопровод и канализация зданий», приложение 3.

2. Внутреннее пожаротушение – 5 л/с (2 струи по 2,5 л/с).

3. Наружное пожаротушение - 10.0 л/с в соответствии со СНиП 2.04.02- 84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения», табл.6 (строительный объём здания 2,6 тыс. м³).

Система В1

Система В1 предназначена для обеспечения хоз.- бытовых нужд магазина по продаже автозапчастей.

Проектом предусматривается ввод водопровода Ø80 мм на магазин с подключением к существующей сети Ø630 мм по Лесному пр. Водопроводная линия от недействующего общественного туалета заглушается. В месте подключения на существующую сеть устанавливается универсальный врезной хомут с фланцевым подключением фирмы “hawle”. Материал труб – трубы ПНД 90 Т ГОСТ 18594-83. На расстоянии 1,5 м от врезки устанавливается задвижка 4700Е2 фирмы “hawle” с обрезиненным клином, фланцевая, со штоком в ковере Ду=80, Ру=1,6.

На вводе установлен водомерный узел Ø80 с обводной линией Ø80, с установкой счетчика ВСКМ- 25 и счетчика СТВ- 80 (по черт ЦИРВ 02А.00.00.00. (доп), лист 32, 33. На обводной противопожарной линии устанавливается задвижка с электродвигателем, которая открывается от кнопок у пожарных кранов.

Техническая характеристика счетчиков:

Счетчик ВСКМ-20: Q_max= 5 м³/час, Q_n= 2.0 м³/час, Q_min= 0.05 м³/час

Счетчик СТВ-80: Q_max= 110 м³/час, Q_n= 36 м³/час, Q_min= 2 м³/час

Внутреннее пожаротушение от 4^х пожарных кранов. Расход - две струи по 2,5 л/с.

Расход на наружное пожаротушение составляет- 10.0 л/с в соответствии СНиП 2.04.02- 84, табл.7. Расчётное количество одновременных пожаров - 1. Продолжительность тушения пожара – 3 часа. Наружное пожаротушение предусматривается от существующих пожарных гидрантов установленных на коммунальной сети водопровода.

Материал труб пожарного стояка и подводок к пожарным кранам – тубы стальные электросварные, хозяйственно-бытового стояка и подводок к приборам - трубы металлопластиковые фирмы HENCO. Для удобства обслуживания и эксплуатации системы холодного водоснабжения установлена водозапорная арматура (шаровые краны).

Система Т3

Предназначена для хоз.- бытовых нужд персонала.

Для приготовления горячей воды для душевой используется емкостной электроводонагреватель “Thermex 300ВР” ёмкостью 300 л, мощность 3,0 кВт, для умывальника - “Thermex 15S” ёмкостью 15л, мощность 1.2 кВт. Расчет водонагревателей прилагается. Подключение предусматривается от хозяйственно-бытового стояка водопровода.

Материал труб - трубы металлопластиковые фирмы HENCO.

Система К1

Предназначена для отведения хоз.-бытовых стоков от санузлов и душевой во внутриплощадочную сеть бытовой канализации и далее в проектируемую внутриплощадочную сеть бытовой канализации.

Диаметр выпуска принят 100 мм.

Материал труб: трубы ПВХ 110, ПВХ50.

Система К2

Дождевые стоки с кровли здания и с прилегающей территории поступают в дождеприемный колодец и далее в колодец общесплавной канализации. Материал труб системы ПВХ 250.

Для очистки дождевых стоков от нефтесодержащих загрязнений в проекте предусмотрена установка фильтр-патронов НПП «Полихим» в дождеприемном колодце. Расчёт дождевого стока и подбор фильтр-патронов прилагается.

Фильтр-патроны НПП «Полихим» имеют гигиенический сертификат, сертификат соответствия, которые прилагаются к проекту.

Система К3 (не расчётная)

Стоки от помещения поста замены масла, образующиеся от поливочного крана и от колес машин поступают в проектируемую внутриплощадочную сеть бытовой канализации.

Для очистки стоков, при случайном проливе масла, на выпуске устанавливается мослобензоотделитель MiniPEK ST фирмы “Labco”. Установку маслобензоотделителя см. черт марки НВК.

Система К0

Предназначена для отведения бытовых и дождевых стоков с прилегающей

территории в существующий смотровой колодец № 111, установленный на сети коммунальной общесплавной канализации Ø500 мм.

Производственные стоки проходят очистку на мослобензоотделителе MiniPEK ST фирмы “Labco”, установленном в колодце на выпуске. Производительность ЛОС 0,4 л/с рассчитана на расход воды от поливочного крана (0,3 л/с). Монтируются ЛОС в ж/б колодце Ø1500 мм.

В колодце №4 установлен погружной насос АР 12.40.04.1 с электродвигателем мощностью 0,7 кВт фирмы “GRUNDFOS”, который перекачивает стоки в контрольный колодец. Далее стоки самотеком поступают в существующую сеть. На напорном участке сети установлен колодец с отключающей задвижкой. Задвижка латунная клиновая резьбовая 2” Ду=50 Ру=1,6 фирмы “WATERGARTE”.

Материал труб напорного участка ПНД 63 Т, безнапорного участка ПВХ 160, ПВХ 250.

Расчет электроводонагревателя горячего водоснабжения.

Исходные данные:

Потребители

- продавцы и администрация – 6 чел.

- рабочие – 6 чел.

- душевые – 2 сетки.

Количество смен – 1.

Нормы водопотребления

1) Нормы на потребителей

В сутки наибольшего водопотребления – q^h_u

- Продавцы и администрация – 7 л/сут,

- Рабочие – 11 л/сут,

- Душевые – 230 л/сут.

В час наибольшего водопотребления – q^h_hr,u

- Продавцы и администрация – 2 л/ч,

- Рабочие – 4,4 л/ч.

- Душевые – 230 л/ч.

2) Нормы на приборы

Секундный расход q^h_o

- Продавцы и администрация – 0.1 л/c,

- Рабочие – 0.1 л/c.

- Душевые – 0.14 л/c.

Часовой расход q^h_o,hr

- Продавцы и администрация – 60 л/ч,

- Рабочие – 40 л/ч.

- Душевые – 230 л/ч.

В здании устанавливается 2 электроводонагревателя для обеспечения работы душей и для умывальника в санузле.

1. Вероятность действия приборов

для каждого вида потребителей определяется по формуле

,

где U – число потребителей одного вида,

N – число приборов для потребителей данного вида.

Вероятность действия приборов для продавцов и администрации Р=0,033.

Вероятность действия приборов для рабочих Р=0,073.

Суммарная вероятность действия приборов определяется по формуле

2. Вероятность использования приборов

для каждого вида потребителей определяется по формуле

Вероятность использования приборов для продавцов и администрации Р_hr=0,198

Вероятность использования приборов для рабочих Р_hr=0,657

Суммарная вероятность действия приборов определяется по формуле

3. Максимальный часовой расход воды на умывальник

q^h_hr=0,005*q^h_{o hr}*α_hr ,

где q^h_{o hr} - часовой расход воды.

л/ч

α_hr – коэффициент, определяемый согласно СНиП 2.04.01-85 прил.4

При Р_hrΣ=0.4275 и N=1, α_hr = 0,4

q^h_hr=0,005*44.63*0,4=0.09 м³/ч

4. Средний часовой расход воды за смену максимального водопотребления на умывальник

, где Т=8 ч – период водопотребления

м³/ч

5. Расход на душ

q^h_hr = q^h_hr,u * N =230*2=460л/ч=0,46 м³/ч

6. Подбор электроводонагревателя для умывальника

Тепловой поток в течение среднего часа

Q^h_T=1.16*q^h_T*(55-t^c)+Q^ht ,

где Q^ht - теплопотери в трубопроводе, т. к. нагреватель расположен непосредственно около прибора Q^ht=0

t^c = 5 ^оС– температура водопроводной воды

Q^h_T=1,16*0,0135*(55-5) =0,783 кВт/час

Тепловой поток в течение максимального часа

Q^h_T=1.16*q^h_hr*(55-t^c)+Q^ht=1,16*0.09*(55-5)=5,22 кВт/час

Максимально часовой поток тепла приходится 1 раз в смену, т.о. необходимый тепловой поток в смену 10,7 кВт.

К установке принят накопительный электроводонагреватель"THERMEX 15S" V=15 л, мощность – 1.2 кВт.

В соответствии с паспортными данными тепловой поток данного электроводонагревателя составляет 2.44 кВт/ч, 19,49 кВт/смену, что удовлетворяет расчётному среднему и максимально часовому потоку.

7. Подбор электроводонагревателя для душа

Душ используется один раз за смену в течение часа.

Тепловой поток в час и в смену

Q^h_T=1.16*q^h_hr*(55-t^c)+Q^ht=1,16*0.46*(55-5)=26,68 кВт

К установке принят накопительный вертикальный электроводонагреватель "THERMEX 300 ВР" V=300 л, мощность – 3,0 кВт.

В соответствии с паспортными данными тепловой поток данного электроводо-нагревателя составляет 3,48 кВт/час, 27,84 кВт/смену, что удовлетворяет расчётному максимально часовому потоку.

Расчёт дождевых стоков

Расчет расходов дождевых стоков выполнен на основании СНиП 2.04.03-85 и

1. “Временные рекомендации по проектированию сооружений для очистки дождевых вод с территории промышленных предприятий “

( М., ВНИИ ВОДГЕО, 1983 г.).

2. Книга В.С.Дикаревского и А.М.Курганова “ Отведение и очистка поверхностных сточных вод “ (Стройиздат, 1990 г.).

3. Методика расчета объемов поверхностного стока (дождевого, талого) и дренажного стока с территории Санкт-Петербурга и административно подчинённых пригородов.

4. Распоряжение Администрации Санкт-Петербурга Комитета по энергетике и инженерному обеспечению о “Правилах пользования системой ике и инженерному обеспечению о “Правилах пользования системой коммунальной канализации Санкт-Петербурга“ от 22.07.97 г. №6.

5. СНиП 2.04.03–85* «Канализация. Наружные сети и сооружения»

6. “Правила пользования системой коммунальной канализации

Санкт - Петербурга“ от 22.07.97 г.

Исходные данные:

• район строительства – г. Санкт-Петербург

• площадь канализования - 0,058 га

• основные типы поверхностей:

крыши - 0,022 га

асфальтобетонные покрытия - 0,036 га

1. Расчет секундного расхода дождевых вод

Расход дождевых вод q_r (л/с) определён по методу предельных интенсивностей в соответствии со СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения».

,

где Z_mid = Z = 0.32 - среднее значение коэффициента, характеризующего поверхность бассейна стока, см. (5), п.2,17, табл. 10;

F= 0,058 га – расчетная площадь стока;

t_r – расчетная продолжительность дождя;

А, n – параметры.

Параметр ,

где q₂₀ = 60 л/с - интенсивность дождя на 1 га, для данной местности продолжительностью 20 мин при Р = 1 год, см. (5) черт. 1.

Р - период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, см. (5) табл. 10.

Р = 0.33 – при кратковременном переполнении сети

Р = 0.05 – при малоинтенсивных, часто повторяющихся дождях, талые стоки

m_r = 150 – среднее количество дождей за год, см (5) табл. 4.

γ= 1.54 и n = 0,59 – показатели, принимаемые по (5) табл. 4.

т. о. при Р=0,33 А=240;

Р=0,05 А=85.

Расчетная интенсивность дождя ,

где t_con = 3 мин. – продолжительность протекания дождевых вод до дождеприемника в пределах квартала, см. (5) п.2.16.

t_p – то же по трубам до расчетного сечения.

мин.,

где l_r - длина расчетных участков коллекторов,

v_r – расчетная скорость на участке.

т. о. t_r=3+0,7=3,8 мин.

В соответствии с (5) прим. 1 к п. 2.11 при t_r < 10 мин в формулу для q_r необходимо ввести поправочный коэффициент, равный 0,8.

Р	qr общий	qr стоянки
0,33	4.8 л/с	2,95 л/с
0,05	1,4 л/с	0,85 л/с

Расчетный секундный расход дождевых вод q_cal (л/с) для гидравлического расчета дождевых сетей определен по формуле 3 (СНиП 2.04.03-85, п. 2.11).

q_cal = β*q_r, л/с,

где β = 0.7 – коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости в сети в момент возникновения напорного режима см (5) табл.11.

Р	qr общий	qr стоянки
0,33	3.36 л/с	2,36 л/с
0,05	0.98 л/с	0,72 л/с

Для подбора очистных сооружений принят расход при Р=0,05 qcal=0,98 л/с=3,53 м³/ч.

Для очистки дождевого стока принят фильтрующий патрон НПП «ПОЛИХИМ», производительностью 4.0 м³/час, диаметром фильтровального патрона 500 мм и высотой 1200 мм.

Подбор фильтровального патрона выполнен на основании прилагаемого расчета и в соответствии с ТУ Управления «Водоканал» г. Санкт-Петербурга за №354-24-18 от 09.08.01 г.

Характеристика работы ЛОС:

концентрация загрязнений в исходных стока:

• СПАВ – не более 50.0 мг / л

• взвешенные веществ – не более 500.0 мг / л

• нефтепродукты – не более 100.0 мг / л

• фенолы – не более 1.0 мг / л

концентрация загрязнений очищенного стока:

• СПАВ – не более 0.1 мг / л

• взвешенные веществ – не более 10.0 мг / л

• нефтепродукты – не более 0.05 мг / л

• фенолы – не более 0.001 мг / л

Принцип работы ЛОС см. прилагаемый паспорт НПП « Полихим».

2. Расчет годового расхода дождевых вод

Годовое количество дождевых вод определён по формуле:

W_g = 10 * h_g * Ψ_g * F, м³ / год cм. (1), стр.6

h_g = 434 мм – слой осадка за теплый период года, см. (4), стр.35, табл.5.

Ψ_g = 0.5 – cредний годовой коэффициент стока дождевых вод см. (4), стр.40

F = 0.058 Га

W_g = 10 * 434 * 0.5 * 0.058 = 125,9 (м³/год)

Годовое количество талых вод определено по формуле:

W_т = 10 * h_т * Ψ_т * F * ķ (м³/год) cм. (1), стр.6

h_т = 239 мм – слой осадка за холодный период года согласно (4), стр.40

Ψ_т = 0.5 – коэффициент стока талых вод см. (4), стр.40

ķ = 0.2 – коэффициент, учитывающий частичный вывоз и окучивание снега

F = 0.058 Га

W_т = 10 * 239 * 0.5 * 0.058 *0.2 = 13,9 м³ / год

Годовое количество поливомоечной воды определено по формуле:

W_м = 10 * m * ķ * Ψ_м * F_м (м³/год) cм. (1), стр.6

m = 1.2 л/ м² – расход воды на поливку вручную в л/ м2, см. (1) стр.6

ķ = 120 –среднее количество моек в год

Ψ_м = 0.5 – коэффициент стока см. (4), стр.40

F_м = 0.0369 Га – площадь покрытий, подвергающихся уборке

W_м = 10 * 1.2 * 120 * 0.5 * 0.036 = 25,9 м³ / год

Общий расход стоков с территории площадки кратковременной стоянки автомашин за год составит

W_год = W_g + W_т + W_м (м³/год)

W_год = 125,9 + 13,9 + 25,9 = 165,7 (м³/год)

3. Расчет суточного расхода дождевых вод

Суточный расход дождевых вод повторяемости Р = 0.33 определяется по формуле:

Q_g = 10 * h_p * F (м³/сут) см. (2), стр.35, форм. 2.13

h_p – суточный слой дождевого стока, определяемый по формуле:

h_p = ( H ^0.5 p – H ^0.5 ₀ )² см. (4), стр.36, форм. 2

H_p = 15 – суточный слой осадков расчетной повторяемостью в мм, определяется по формуле:

H_p = h₁ * ( 1 + lg P / lg m_r ) ^{1/ β} см. (4), стр.36,

где

β = 0.65 – климатический коэффициент, см. (4), стр.36

m_r = 180 – среднее число дождей за теплый сезон см. (4), стр.35

h₁ = 24 – суточный слой осадков при периоде однократного превышения

Р = 1 год для Санкт-Петербурга в мм, см. (2) стр.184

Н₀ – суточный слой начальных потерь до момента образования стока, идущий на смачивания почвы, заполнения микровпадин и инфильтрацию, определяется по (4), стр. 38, табл. 7 в мм:

Н₀ = 0.5 – крыши, водонепроницаемые поверхности, проезды

h_p = 9.99

Q_g = 10 x 9.99 х 0.12 = 5,79 м³/сут

Суточный расход талых вод определяется по формуле:

Q_т = 10 * h_с * F * ķ * Ψ_т (м³/сут), см.(2) стр.35, форм. 2.13

h_с = 20 – слой стока в мм за 10 дневных часов, определяемый по (1), раздел 2 и приложение 1 (вероятность превышения – 50%)

ķ = 0.2 - коэффициент, учитывающий частичный вывоз и окучивание снега

Ψ_т = 0.5 – коэффициент стока талых вод

F = 0.18 Га

Q_т = 10 * 20 * 0.058 * 0.2 * 0.5 = 1,16 м³ / сут

Суточный расход дождевых вод, поступающий на очистные сооружения определяется по формуле:

Q_оч = 10 х h_p х F (м³/сут), см. (2) стр. 35, форм. 2.13

F = 0.18 Га – площадь поверхности

h_р – суточный слой дождевого стока, определяется по формуле:

h_р = ( Н ^0.5 _Р - Н ^0.5 ₀ ) 2 см. (4), стр. 36, форм.2

Н _Р = 6 – суточный слой осадков в мм повторяемости Р = 0.05, определяется по формуле:

Н _Р = h₁ х ( 1 + lg P / lg m_r ) ^{1/ β} , см. (4), стр.36,

где

ß = 0.65 – климатический коэффициет, см. (4), стр. 36

m_r = 180 – среднее число дождей за теплый период, см. (4), стр. 35

h₁ = 24 – суточный слой осадка при периоде однократного превышения Р = 1 для Санкт-Петербурга в мм см. (2), стр. 204

Н ₀ – суточный слой начальных потерь до момента образования стока, идущий на смачивания почвы, заполнение микровпадин и инфильтрацию см. (2), стр. 35, табл.2.3, в мм

Н ₀ = 0.5 – крыши, водонепроницаемые поверхности, проезды

h_р = 3.03 - крыши, водонепроницаемые поверхности, проезды

Q_оч = 10 * 3.03 * 0.058 = 5.45 (м³/сут)