20060210131256l

УДК 628.1(07) З-151

В работе приведены исходные данные и методические указания к контрольным работам № 1, 2 для студентов-заочников специальности 2903 «Промышленное и гражданское строительство».

Составитель: д.т.н., профессор И.В.Флегентов, к.т.н., доц. И.И.Суханова, к.т.н., доц. Е.В.Куц

И.В.Флегентов, 2002

И.И.Суханова

Е.В.Куц

Вятский государственный унивеситет, 2002.

4

Введение

Контрольные работы № 1, 2 включают в себя расчеты систем водоснабжения и канализации жилого здания, а также выполнение графической части. В процессе выполнения работы студент закрепляет знания, полученные при изучении курса «Гидравлика», «Водоснабжение и водоотведение» и приобретает навыки пользования справочной и нормативной литературой.

Контрольная работа № 1 включает раздел курса по водоснабжению здания, а контрольная работа № 2 – по водоотведению здания.

Расчет и проектирование систем водопровода и канализации производится во взаимной увязке.

Исходные данные для выполнения расчетно-графической работы принимаются студентами по приложению А, в соответствии с предпоследней и последней цифрами шифра (номера) зачетной книжки.

На рисунках Б1 – Б3, В1 – В10 приведены генпланы участков и поэтажные планы зданий, выбор которых определяется приложением А. При расчетах и проектировании необходимо учитывать следующее: планировка этажей однотипная, подвал неэксплуатируемый, расположен под всем зданием, толщина перекрытий 0,3 м, высота чердака 2 м. Снабжение здания водой от городского водопровода. Отвод сточных вод проектируется в уличную канализационную сеть города. Приготовление горячей воды предусматривается или местное с помощью квартирных газовых водонагревателей, или централизованное – в тепловом пункте.

Объем работы

Графическая часть работ выполняется на листах формата А1.

Графическая часть работы «Водоснабжение и водоотведение жилого здания».

1. Генплан, (масштаб 1 : 500), на котором показываются:

сети водоснабжения и водоотведения с координатами или привязками к координационным осям здания;

диаметры проектируемых трубопроводов до и после точек их измерения; сооружения на сети (например, колодцы) с соответствующей их

нумерацией.

2. План подвала, (масштаб 1 : 200), на котором указывают: координатные оси здания и расстояния между ними; строительные конструкции;

ввод водопровода, магистральные трубы, поливочные краны, стояки, выпуски; в наименованиях вводов водопровода и выпусков системы водоотведения указывают обозначение системы и номер ввода (выпуска) в пределах системы, например: Ввод В1-1, Ввод В1-2, Выпуск К1-1, Выпуск К1-2; стояки систем обозначают маркой «Ст» с добавлением обозначения системы и порядкового номера стояка в пределах системы, например: Ст В1-1, Ст В1-2;

отметку пола подвала (относительная отметка);

5

размерные привязки вводов водопровода и выпусков системы водоотведения основных трубопроводов, стояков систем, поливочных кранов к координационным осям или элементам конструкций;

диаметры трубопроводов, вводов водопровода и выпусков канализации. Обозначение диаметра трубопровода наносят на полке линии-выноски (рисунок

1).

Рисунок 1 – Обозначения диаметра трубопровода

3. План типового этажа (масштаб 1 : 100), на котором показываются: координационные оси здания и расстояния между ними (для жилых зданий

расстояние между осями секций); строительные конструкции и технологическое оборудование, к которому

подводят воду или от которого отводят сточную воду; в наименовании планов указывают относительную отметку чистого пола

этажа или номер этажа, например, «План на отметке 0.000», «План 2 – 9 этажей». стояки водопровода и канализации, подводки водопровода и отводные

трубы канализации.

4. Аксонометрическая схема внутренней системы водопроводной сети и ввода (масштаб 1 : 100). На схемах элементы систем изображают условными графическими обозначениями. При большой протяженности и (или) сложном расположении трубопроводов допускается изображать их с разрывом в виде пунктирной линии. На схемах систем водопровода указывают:

вводы с указанием диаметра и отметок уровней осей трубопроводов в местах пересечения их с осями наружных стен здания;

трубопроводы и их диаметры; отметки уровня осей трубопроводов; уклоны трубопроводов;

размеры горизонтальных участков трубопроводов при наличии разрывов; запорно–регулирующую арматуру, поливочные краны; стояки систем и их обозначение;

оборудование, контрольно – измерительные приборы и другие элементы систем.

5.Аксонометрическая схема внутренней системы водоотведения (масштаб 1

:100), на которой указываются:

выпуски с указанием их диаметра, уклона и длины, а также отметки лотков трубопроводов в местах пересечения их с осями наружных стен здания;

отводные трубопроводы с указанием диаметров; отметки лотков трубопроводов; уклоны трубопроводов;

размеры горизонтальных участков трубопроводов при наличии разрывов; стояки систем с указанием на полке линии – выноски обозначение стояка;

7

Пояснительная записка курсовой работы по водоснабжению и водоотведению жилого здания включает в себя:

1) общую часть – исходные данные для выполнения курсовой работы, описание объекта, характеристика санитарно - технического оборудования;

2)выбор, описание и расчет системы внутреннего водопровода; 3)описание системы водоотведения с обоснованием принятых решений по

прокладке труб, выборе их диаметров, уклонов, наполнения; 4)проверочный расчет дворовой канализационной сети; 5)спецификацию систем водопровода и канализации.

Методические указания

Приступая к выполнению работы, внимательно ознакомьтесь с заданием, с примерами расчета отдельных элементов внутреннего водопровода и канализации, которые приводятся в учебниках, и с материалами СНиП 2.04.0185*.

Внутренний водопровод

Внутренний водопровод – это система трубопроводов и устройств, обеспечивающая подачу воды к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам и технологическому оборудованию, обслуживающая одно здание или группу зданий и имеющая общее водоизмерительное устройство от сети водопровода населенного пункта.

Системы внутреннего водопровода включают: вводы в здания, водомерные узлы, разводящую сеть, стояки, подводки к сан. приборам, водоразборную, смесительную и регулирующую арматуру.

Обычно для жилых зданий применяют тупиковые сети, где допускается перерыв в подаче воды.

Выбрав систему водопровода, приступают к проектированию отдельных элементов.

Ввод водопровода прокладывают под прямым углом к стене здания. Длина ввода должна быть наименьшей. В местах присоединения вводов к проектируемым наружным сетям городских водопроводов должны устраиваться колодцы с установленными в них задвижками, а при диаметре вводов менее 50 мм

– вентилями. К действующим сетям присоединяются с помощью седелки. Диаметр ввода определяют расчетом. При устройстве ввода применяют чугунные напорные трубы по ГОСТ 9583-75 диаметром 65 мм и более или стальные оцинкованные при меньших диаметрах. Глубину заложения ввода с уклоном от здания принимают в зависимости от глубины заложения городского водопровода и глубины промерзания грунта.

Устройства для измерения количества и расхода воды. Для вновь строящихся, реконструируемых и капитально ремонтируемых зданий с системами холодного и горячего водоснабжения необходимо предусматривать приборы измерения водопотребления – счетчики холодной и горячей воды.

8

Счетчики воды следует устанавливать на вводах трубопровода холодного и горячего водоснабжения в каждое здание, а также в каждую квартиру.

Счетчики следует устанавливать в удобное для снятия показаний и обслуживания месте, в помещении с искусственным и естественным освещением и температурой внутреннего воздуха не ниже 5оС.

На счетчике, установленном на вводе в здание необходитмо предусматривать обводную линию, на которой устанавливается задвижка, опломбированная в закрытом положении.

Обводную линию следует расчитывать на максимальный расход воды. Стояки водопровода располагают в санузлах и кухнях (вблизи мест

потребления воды). Водопроводные стояки должны иметь нумерацию. Магистраль водопровода в пределах подвала соединяет основания стояков с

водомерным узлом и прокладывается по стенам или колоннам с уклоном в сторону водомерного узла. Прокладку трубопроводов следует предусматривать с уклоном не менее 0,002.

Поливочные краны (через 60 – 70 м по периметру здания) для поливки прилегающей территории показывают на плане подвала и на аксонометрической схеме сети.

Трубопроводная, водоразборная и смесительная арматура. Для систем хозяйственно-питьевого водопровода трубопроводная, водоразборная и смесительная арматура устанавливается на рабочее давление 0,6 Мпа. Конструкция водоразборной и запорной арматуры должна обеспечивать плавное закрывание и открывание потока воды. Задвижки устанавливаются на трубах диаметром 50 мм и более, при меньшем диаметре устанавливаются вентили.

Установка запорной арматуры на внутренних водопроводных сетях предусматривается: на каждом вводе; у основания стояков; на ответвлениях от магистральных линий водопровода; на ответвлениях в каждую квартиру; на подводках к сливным бачкам; перед наружными поливочными кранами.

Гидравлический расчет водопроводной сети выполняют по участкам расчетного направления от диктующего водоразборного устройства до места присоединения ввода к наружной сети. В приложении Г приведена табличная форма записи расчета. В пределах расчетного участка расход воды и диаметр трубы не меняются. При выборе диктующего водоразборного устройства следует учитывать величину свободного напора, определяемого по приложению Д.

Секундные и часовые расходы воды санитарными приборами, свободные напоры, минимальные диаметры подводных и отводных трубопроводов приведены в приложении Д.

Гидравлический расчет сетей внутренних водопроводов холодной воды необходимо производить по максимальному секундному расходу воды.

Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети q(qtot ,qh ,qc ) , л/с, следует определять по формуле

q =5q0α,

9

где q0 (q0tot ,q0h ,qc0 ) , Л/с – секундный расход воды водоразборным прибором, который следует определять:

-отдельным прибором – согласно приложению Д;

-различными приборами, обслуживающими одинаковых

водопотребителей на участке тупиковой сети, - согласно приложению Е; α – коэффициент, определяемый согласно приложению Ж в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Р.

Величинаα(αhr ) применяется в зависимости от произведения NР.

Для жилых зданий, в которых размещаются одинаковые потребители, вероятность действия приборов P(Ptot , Ph , Pc ) следует определять по формуле

где q hr, u – норма расхода общей и холодной воды, л, одним потребителем в час

наибольшего водопотребления; N – общее число приборов, U – число потребителей.

Максимальный часовой расход воды qhr (qhrtot ,qhhr ,qchr ) , м3/ч, и вероятность действия приборов Phr для системы в целом следует определять по формулам

Значение qhr,u, qо,hr и qо принимать по приложению Е.

Скорость движения воды в трубопроводах внутренних водопроводных сетей не должна превышать 3 м/с.

В зависимости от максимального секундного расхода на расчетном участке по приложению И определяют диаметр, скорость и гидравлический уклон 1000i.

Необходимый (требуемый) напор определяют по формуле

HTP = HГ +Hf +∑h , м,

где Hr - геометрическая высота подачи воды от точки присоединения ввода к наружной сети до отметки диктующего прибора, м;

Hf – свободный напор у диктующего прибора, м;

∑h – суммарные потери напора на расчетном направлении от диктующего прибора до наружной сети.

Суммарные потери равны

∑h = hвв +hl +hM +hвод, м,

где hвв и hl – потери напора на трение соответственно на вводе (от наружной сети до счетчика воды) и в трубопроводе по расчетному направлению от счетчика воды до диктующего прибора в м;

hм – сумма потерь напора в местных сопротивлениях. Принимается 30% от потерь на трение (hвв + hl) в м.

10

hвод – потери напора в счетчике воды определяются по формуле

hвод =Sq2

здесь - q(qtot , qc , qh ) , л/с –расчетный секундный расход воды;

S – гидравлическое сопротивление счетчика в м/(л/с)2 (приложение К). Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из

среднечасового расхода воды (40% от максимального часового расхода), который не должен превышать эксплуатационный (приложение К). Счетчик надлежит проверять на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды, при котором потери напора в крыльчатых счетчиках холодной воды не должны превышать 5 м, в турбинных – 2,5м.

Также счетчик проверяют на пропуск малых расходов (порог чувствительности).

При расчете внутреннего водопровода необходимо соблюдать условие Нтр ≤ Нгар . Если это условие не соблюдается, то нужно подобрать и установить

насос. Производительность хозяйственно-питьевых насосных установок принимается не менее максимального секундного расхода воды.

Напор насосной установки определяют по недостающему напору

Ннас = Нтр −Нгар , м,

используя приложение А.

Проектирование насосных установок и определение числа резервных агрегатов следует выполнять согласно СНиП 2.04.02 – 84*. В местной повысительной установке надлежит предусматривать параллельную работу насосов.

Внутренняя канализация

При проектировании внутренней канализации жилого здания следует нанести на план типового этажа стояки и показать отводные трубы от санитарных приборов. Канализационные стояки нумеруют. Диаметр стояка назначают не менее диаметров выпусков присоединительных приборов.

На плане подвала следует показать выпуски от стояков до смотровых колодцев на дворовой сети. На выпусках указывают диаметр, длину и уклон труб. Уклон выпусков должен быть не менее 0,02.

Во избежание длинных выпусков, линии дворовой канализации укладывают обычно на расстоянии не более 2,5 – 4 м от здания, но не ближе 2 м. Наибольшая длина выпуска диаметром 100 мм – 12 м. Сеть соединяют по кратчайшему расстоянию под углом не менее 90о. На всех поворотах трубопровода должны быть поставлены смотровые колодцы, а на 1 – 2 м вглубь двора от красной линии застройки – контрольный (перепадной) колодец. Городской смотровой колодец изображен на плане условно. Студенту необходимо в соответствии с заданием нанести смотровой колодец на генплан.