Проектирование и расчет системы внутреннего водопровода
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
по дисциплине «Водоснабжение и водоотведение»
на тему «Гидравлический расчет системы внутреннего водопровода здания»
Вариант 44
Выполнил
Студент группы ПГС-334
Атанян Артур
Проверил
старший преподаватель
Гилева Ольга Николаевна
Симферополь
Содержание:
1. Исходные данные………………………………………………………3 |
2. Введение………………………………………………………………..4 |
3. Проектирование и расчет системы внутреннего водопровода ……4 |
3.1. Последовательность проектирования и расчета………………4 |
3.2.Проектирование ввода водопровода в здание ………….………4 |
3.3.Проектирование внутренних сетей водопровода ………………4 3.4. Расчет внутреннего водопровода………………………………..4 3.4.1. Определение расчетных расходов …………………………….5 3.4.2. Определение диаметров труб водопроводной сети ………….6 3.4.3. Определение потерь напора в водопроводной сети…………6 3.4.4. Табличная запись результатов гидравлического расчета сети внутреннего водопровода…………………………………………….7 3.5.Подбор водосчетчиков …………………………………………...7 3.6. Определение требуемого напора для бесперебойного водоснабжения здания ……………………………………………….7 |
4. Проектирование и расчет сети внутренней канализации ………...7 4.1.Последовательность проектирования ……………………………7 4.2. Проектирование внутренней канализации………………………7 4.3. Проверочный расчет канализационных выпусков ……………..7 |
5. Проверочный расчет канализационных стояков…………………10 6. Список использованной литературы…………………………………11 |
Исходные данные
Вариант №44
Номер плана типового этажа : 4
Высота расположения пола 1-го этажа относительно отметки поверхности земли: 0,4 м ;
Приготовление горячей воды : местное
Климатический район : II
Количество этажей в здании: 4
Гарантийный напор в сети городского водопровода Hg:32
Глубина промерзания грунта Hпром.:1,8 м
Потери напора на вводе Hввод:6 м
Введение
Объектом нашего проектирования является четырех жилое здание во II климатическом районе. В нашем здании по 4 квартир на одном этаже , каждая квартира рассчитана на 4х человек. Всего в здании 16 квартир и 64 жителей. Степень благоустройства многоквартирных домов – 1 степень благоустройства многоквартирных домов со всеми видами благоустройства.
Источником холодного водоснабжения является городская водопроводная сеть. В ходе проведения комплекса работ по прокладке канализации монтируется оборудование, инженерные сети, необходимые для выведения по трубопроводу за территорию объекта продуктов загрязнения с тем, чтобы затем произвести сброс в предназначенном для этого месте (как правило, в водоем или колодец). Прибор, предназначенный для измерения и учёта объёма воды, поступающего по водопроводу-счетчик . Расчетное значение водопотребления основано на количестве людей, прописанных на данной жилплощади. Для повышения напора мы установили насос. Материалом трубопровода являются стальные водогазопроводные трубы по ГОСТ 3262-75*. Фасонные части внутридомовых сетей сделаны из стали резьбовым способом соединения.
Проектирование и расчет системы внутреннего водопровода
Система внутреннего хозяйственно-питьевого водопровода состоит из ввода , водомерного узла , повысительной насосной установки , магистральных трубопроводов , стояков и подводок к санитарно-техническим приборам .
· 3.1. Последовательность проектирования и расчета
На стадии проектирования мы выбрали систему и схему внутреннего водопровода , так же на плане типового этажа мы наметили места установки стояков и нанесли поэтажные разводки. На плане подвала мы наметили места расположения ввода холодного водопровода , водомерного узла и поливочных кранов. Так же на плане подвала мы протрассировали магистральные участки трубопровода от ввода к стоякам , показали поливочные краны . На аксонометрической схеме холодного водопровода с указанием всех элементов , оборудования и маркировок стояков выбрали расчетное направление , разбили сеть на расчетные участки от диктующего прибора до ввода в здание , определили расчетные расходы на участках, выполнили гидравлический расчет сети внутреннего водопровода и определили требуемый напор для бесперебойного водоснабжения здания.
· 3.2. Проектирование ввода водопровода в здание
Вводом называют трубопровод , идущий от наружного водопровода к водомерному узлу внутреннего водопровода здания. Ввод мы запроектировали в средней части здания перпендикулярно наружной стене , таким образом , значения расчетных расходов воды отходящих от него магистралей примерно равны. Трубы ввода укладываем с уклоном 0,002 в сторону наружной водопроводной сети для возможности их опорожнения.
· 3.3. Проектирование внутренних сетей водопровода
Водопроводные стояки разместили как можно ближе к местам водоразбора. В основании каждого стояка устанавливается шаровый кран, а на ответвлении от магистрали к стояку –вентиль для возможности отключения и опорожнения стояка на случай ремонта. Запорная арматура установлена на ответвлении в каждую квартиру. Магистральные трубопроводы спроектированы по кратчайшим расстояниям , избегая лестничных клеток и помещений с температурой воздуха в отопительный период ниже 20С.
· 3.4. Расчет внутреннего водопровода
Целью гидравлического расчета внутреннего хозяйственно-питьевого водопровода является определение диаметров труб и требуемого напора для обеспечения бесперебойного водоснабжения всех потребителей в здании.
3.4.1. Определение расчетных расходов
Средний суточный расход воды за расчетное время потребления :
T= м3/сут,
где qu- норма водопотребления на одного жителя ,л/сут, определяется по таблице в зависимости от степени благоустройства здания и климатического района ; U-расчетное количество жителей , чел ., принимаемое из расчета проживания в одной квартире 4-х человек.
м3/сут,
м3/сут.
Средний часовой расход воды:
м3/ч,
где Т-расчетное время водопотребления ,ч, принимаемое для жилого здания 24 ч.
л/ч; м3/ч,
л/ч; м3/ч,
Расход воды в сутки максимального водопотребления :
м3/сут,
где kd-коэффициент максимальной суточной неравномерности ,определяемый по таблице в зависимости от расчетного числа жителей (приборов) и среднечасового расхода , измеренного в л/ч.
м3/сут,
м3/сут,
Расчетные максимальные секундные и часовые расходы воды в зависимости от числа квартир n при расчетном среднесуточном расходе воды 210 л/сут на человека (суммарно холодной и горячей):
n=16
л/с , л/с,
м3/ч , м3/ч,
Минимальный часовой расход воды :
м3/ч,
где kmin –минимальный коэффициент часовой неравномерности водопотребления , принимаемый по таблице в зависимости от значения kmax,
Здесь kmax –максимальный коэффициент часовой неравномерности водопотребления ,определяемый по формуле:
; ;
м3/ч,
м3/ч.
3.4.2. Определение диаметров труб водопроводной сети
Диаметры труб внутренних водопроводов выбираем по расчетным расходам и рекомендуемым скоростям по таблицам для гидравлического расчета чугунных труб.
3.4.3. Определение потерь напора в водопроводной сети
Потери давления на участках трубопроводов определяются с учетом шероховатости материала по формуле :
Где i –удельные потери давления на трение при расчетном расходе , определяемые по таблицам для гидравлического расчета сетей ,м/м(Па/м),
L-длина расчетного участка трубопровода ,м ,
kl-коэффициент учета местных сопротивлений , принимаемый в зависимости от назначения системы( в сетях хозяйственно-питьевого водопровода жилых и общественных зданий kl=0,3)
3.4.4. Табличная запись результатов гидравлического расчета сети внутреннего водопровода
Номера расчетных участков | Количество квартир n ,шт | Норма водопотребления, л/сут | Расчетный расход на участке л/с | Длина участка , м | Диаметр d, мм | Скорость V м/с | Удельные потери напора , м/м | Потери напора на участке H, м | Примечание |
1-2 | 0,34 | 3,3 | 1,02 | 0,205 | 0,696 | ГОСТ 3262-75*. | |||
2-3 | 0,4 | 3,3 | 1,25 | 0,265 | 0,9 | ||||
3-4 | 0,45 | 3,3 | 1,4 | 0,336 | 1,14 | ||||
4-5 | 0,5 | 1,8 | 0,93 | 0,1109 | 0,205 | ||||
5-6 | 0,5 | 2,5 | 0,93 | 0,1109 | 0,285 | ||||
6-7 | 0,68 | 0,6 | 1,31 | 0,209 | 0,129 | ||||
7-8 | 0,83 | 0,89 | 0,0692 | 0,213 | |||||
8-9 | 0,97 | 1,6 | 1,05 | 0,0936 | 0,154 | ||||
9-10 | 0,97 | 1,05 | 0,0936 | 0,385 | |||||
11-10 | 0,97 | 1,05 | 0,0936 | 0,192 | |||||
4,293 |
· 3.5.Подбор водосчетчиков
Водосчетчики устанавливаются:
-На каждом ответвлении в квартиру холодной воды ;
-На вводе в здание холодного водопровода.
После проверки на пропуск максимального секундного расхода воды , с учетом того , что потери напора не должны превышать для крыльчатых счетчиков 5 м вод. ст., принимаем счетчик с диаметром d=20мм для квартиры и d=32 мм для дома.
· 3.6. Определение требуемого напора для бесперебойного водоснабжения здания
Требуемый напор в точке подключения определяется по формуле:
м,
где -геометрическая разность отметок ввода водопровода и диктующего водопотребителя ,м ;
- потери напора во внутридомовой сети ,м;
-потери напора на вводе, м ;
- суммарные потери напора в водосчетчиках , установленных по ходу движения воды от точки врезки в городскую сеть до диктующего водопотребителя, м ;
-свободный напор у диктующего водопотребителя ,м ( перед водонагревателями в квартирах –не менее 15 м вод.ст.)
Геометрическая высота представляет собой разность отметок установки диктующего прибора и отметки ввода водопровода:
=
Отметку установки диктующего прибора можно определить по формуле :
Отметка ввода в здание определяется как разность планировочной отметки земли и глубины заложения трубопровода :
Здесь – относительная отметка земли у здания , м ;
-глубина заложения трубопровода , принимаемая на 0,5 м ниже максимальной глубины проникновения в грунт отрицательной температуры , м .
)=1,8 м
=29,443 м .
Так как у нас – необходимо установить повысительную насосную установку. Производительность насоса при отсутствии регулирующих емкостей принимается равной максимальному секундному расходу:
м3/ч
м3/ч
Напор насосной установки определяется по формуле:
м.
Проверочный расчет канализационных выпусков
Номер выпусков | Количество квартир n, шт. | Норма водопотребления , л/сут | Максимальный часовой расход на выпуске , м3/ч | Длина выпуска L, м | Коэффициент , учитывающий длину выпуска | Расход стоков от прибора л/с | Расчетный расход сточных вод л/с | Диаметр выпуска d, мм | Скорость движения сточных вод на выпуске , м/с | Расчетное наполнение h/d | Уклон труб выпуска i | Проверочный коэффициент K |
К1-1 | 0,68 | 10,3 | 0,37 | 1,1 | 0,587 | 1.04 | 0,2 | 0,15 | 0,465 | |||
К1-3 | 0,68 | 10,3 | 0,37 | 1,1 | 0,587 | 1.04 | 0,2 | 0,15 | 0,465 |
Где -общий максимальный часовой расход воды,м3/ч;
-коэффициент, учитывающий длину выпуска;
-расход стоков от прибора с максимальной емкостью, л/с.
,(л/с)
Вывод: Скорость, уклон и наполнение трубы после расчета не соответствуют проверочному коэффициенту, поэтому устраивается дополнительные прочистки и промывки на стояках.