Определение требуемого напора для системы внутреннего водопровода

Требуемый напор, обеспечивающий нормальную работу систем внутреннего водопровода, определяется по формуле:

= + +h_m+h+ ,

где - геометрическая высота подачи воды от отметки гарантийного напора в наружной сети водопровода до отметки расположения диктующего водоразборного устройства в м;

- потери напора на трение сопротивления по расчетному направлению в м;

h_m - потери напора на преодоление местных сопротивлений в м;

- свободный напор у диктующего водоразборного устройства в м определяется по табл.2;

h - потери напора в водомере в м.

При < на 0,5 – 1,0м результаты гидравлического расчета можно считать хорошими, система водопровода будет работать под напором уличной сети.

При < более чем на 1,0м необходимо сделать перерасчет сети – уменьшить диаметры труб на некоторых участках с соблюдением требований к допускаемым скоростям.

При > на 0,5 – 2,0м необходимо проверить возможность увеличения диаметров высоконагруженных участков сети, чтобы сократить потери напора в сети и тем самым снизить требуемый напор.

При > более чем на 2,0 м необходим устройство повысительной установки,

где - наименьший гарантированный напор в наружной водопроводной сети.

3. Проектирование системы внутренней канализации.

Системы внутренней канализации проектируются для отвода хозяйственно-бытовых, производственных и ливневых сточных вод из зданий в наружные сети канализации.

Системы внутренней канализации состоят из следующих элементов: приемники сточных вод, гидравлические затворы, отводящие трубопроводы, канализационные стояки, вытяжки, коллекторы и выпуски. В зависимости от назначения здания должны проектироваться следующие системы внутренней канализации:

· Бытовую – для отведения сточных вод от санитарных приборов (унитазов, моек, ванн, умывальников, душей и пр.);

· Производственная – для отведения производственных сточных вод;

· Внутренние водостоки – для отвода дождевых и талых вод с кровли зданий.

В жилых и общественных зданиях возникает необходимость отвода хозяйственно-бытовых сточных вод. В промышленных зданиях обычно три типа стоков: хозяйственно-бытовые, производственные и ливневые; в коммунально-бытовых зданиях– хозяйственно-бытовые и производственные сточные воды.

Выбор системы внутренней канализации зависит от типа и состава сточных вод. В жилых и общественных зданиях проектируется только бытовая сеть внутренней канализации.

Выбрав систему канализации, решается вопрос о выборе типа санитарных приборов. Типы и количество санитарных приборов, устанавливаемых в зданиях, определяется в соответствии с требованиями, приведенными в главах СНиП на проектирование зданий и сооружений различного назначения.

В жилых зданиях устанавливаются: унитазы, мойки, ванны и умывальники.

Способ прокладки трубопроводов – открытый или скрытый – должен согласовываться со способом прокладки трубопроводов внутреннего водопровода.

3.1. Конструирование систем внутренней канализации.

Конструирование систем внутренней канализации заключается в выборе типа труб, санитарных приборов, мест установки стояков, отводных линий, выпусков.

Конструирование систем канализации следует вести в следующем порядке:

· Назначается тип санитарных приборов;

· На планах подвала и этажей размещаются санитарные приборы и канализационные стояки, стояки нумеруются Ст. К. 1, Ст. К. 2 и т.д.;

· На планах этажей наносятся отводные линии от санитарных приборов;

· На планах подвала наносятся канализационные выпуски и коллекторы, объединяющие несколько стояков;

· Выбирается тип труб;

· Вычерчивается разрез или аксонометрическая схема по одному канализационному стояку.

Выбор типа труб.Для устройства внутренней канализации применяются чугунные раструбные канализационные трубы, пластмассовые трубы (полиэтиленовые, полипропиленовые и поливинилхлоридные) реже асбестоцементные трубы, и как исключение, стальные трубы. В жилых и общественных зданиях в основном применяются чугунные и пластмассовые трубы. Наибольшее распространение получили трубы чугунные канализационные раструбные с асфальтированной поверхностью и пластмассовые.

Чугунные канализационные раструбные трубы по ГОСТ 6942-98 изготавливаются диаметром 50, 100 и 150мм, длиной от 500 до 2200 мм. От водопроводных чугунных труб они отличаются меньшей толщиной стенок, формой раструба и качеством чугуна.

Полиэтиленовые трубы изготавливаются диаметром 40,50,63,90 и110мм по ГОСТ 22689.2-89 из полиэтилена низкой плотности; полипропиленовые - диаметром 40,50 и 110мм по ТУ- 2248-073-00284581-2000; поливинилхлоридные трубы - диаметром 50 и 110мм по ТУ-2248-001-75245920-2005. Пластмассовые трубы обладают высокой устойчивостью против воздействия кислот и щелочей. Соединение чугунных и пластмассовых труб в узлы производится с помощью фасонных раструбных частей, соответственно, чугунных или пластмассовых. Фасонные части выпускаются промышленностью следующих типов: отводы – под 90^0, 110⁰, 135⁰, тройники косые и прямые, крестовины косые и прямые, переходы, муфты, отступы, ревизии, прочистки, гидравлические затворы. Каждый санитарный прибор, не имеющий в своей конструкции гидравлического затвора, должен быть снабжен гидравлическим затвором, располагаемым на выпуске под прибором.

При установке раковин и писсуаров следует применять, как правило, сифоны – ревизии, при установке ванн – напольные сифоны, при установке умывальников и моек – бутылочные.

Отводные трубопроводы служат для отвода сточных вод от санитарных приборов к стоякам. Их присоединяют непосредственно к гидравлическим затворам санитарных приборов и прикладывают с уклоном к стоякам. Движение сточных вод в отводных линиях самотечное. В табл. 6 приведены диаметры отводных труб и рекомендуемые уклоны.

Таблица №6. Диаметры и уклоны отводных труб

Тип прибора	Диаметр отводной линии	Уклоны
Нормальные	Минимальные
Раковина	40 – 50	0,035	0,025
Унитаз		0,02	0,012
Писсуар, умывальник, ванна	40 – 50	0,035	0,025
Мойка		0,035	0,025

Диаметры отводных линий, как правило, не рассчитываются, а в принимаются по таблице 6. Отводные линии прокладываются по стенам выше пола, в конструкции перекрытия и под потолком нижерасположенного этажа.

При прокладке отводных линий в перекрытии их направление следует согласовать с расположением балок и других конструктивных особенностей перекрытия. Подвеска труб нижерасположенного этажа возможна только в санитарных узлах и, частично, в коридорах. В кухнях, жилых комнатах подвеска отводных труб не допускается. В начале отводной линии и на поворотах с углом >30⁰ устанавливаются прочистные устройства для устранения засоров.

Стоякипринимают сточные воды от отводных линий со всех этажей. Стояки устанавливаются в местах размещения санитарных приборов и ближе к тем, в которые поступают наиболее загрязненные стоки (к унитазам).

Диаметры стояков принимают равными наибольшему диаметру отводной линии. По всей высоте канализационные стояки принимаются одинакового диаметра.

Для прочистки стояков устанавливаются ревизии на высоте 1,0м от пола или на 150мм выше борта наиболее высокорасположенного прибора этажа в следующих местах: на верхнем и нижнем этажах здания, перед отступом на стояке, при высоте здания 5 этажей и выше – ревизии устанавливаются на верхнем и нижнем этажах и в промежуточных этажах не реже чем через 3 этажа, при условии прямолинейности стояка.

Выпуски– служат для сбора сточных вод от одного или группы стояков и отвода стоков в дворовую сеть. Диаметры выпусков принимаются равными диаметрам стояков или более. Переход стояка в выпуск должен быть плавным и выполняется двумя отводами под углом 135⁰, или одним отводом под углом 135⁰ и косым тройником под углом 45⁰, или одним отводом под углом 90⁰ с радиусом 400мм. В пределах здания выпуск прокладывается под потолком подвала, по стене или над полом подвала. Глубина заложения выпусков должна согласовываться с глубиной заложения дворовой сети. Длина выпуска от стояка или прочистки до оси смотрового колодца дворовой канализации должна быть не более 8м при диаметре выпуска 50мм, не более 12м при диаметре 100мм и не более 15м при диаметре 150мм и более.

При длине выпуска больше указанного значения необходимо предусматривать устройство дополнительного смотрового колодца или дополнительной ревизия на выпуске внутри здания.

В местах присоединения выпусков к дворовой сети должны предусматриваться смотровые колодцы, внутренние диаметры которых принимаются:

для труб диаметром до 200мм и глубине их заложения до …2..м - 700мм;

для труб диаметром до 200мм и глубине их заложения более 2,0м - 1000мм.

Выпуски прокладываются из чугунных раструбных канализационных труб. Устройство выпусков по фасаду здания не допускается, если здание фасадом выходит на красную линию застройки.

Вытяжки.Канализационный стояк в верхней части проходит в вытяжную трубу, выводимую над крышей не менее 500мм. Диаметр вытяжной части стояка должен приниматься равным диаметру этого стояка.

4. Дворовая канализационная сеть

Трассировка дворовой канализационной сети в плане зависит от места присоединения ее к городской сети, от рельефа местности, от конфигурации здания, от места расположения выпусков здания. Дворовая часть подключается к городской канализационной сети в одном месте. Прокладывается дворовая сеть параллельно дворовому фасаду здания на расстоянии не менее 3,0м.

Глубина заложения дворовой сети зависит от глубины промерзания грунта в данной местности и от глубины заложения уличной канализационной сети. Начальная глубина заложения лотка трубы дворовой сети принимается на 0,3м выше границы промерзания грунта.

Уменьшение глубины заложения лотка труб против допустимой для данной местности возможно при утеплении труб.

Для осмотра, промывки и прочистки дворовой сети на ней устанавливаются смотровые колодцы: в местах присоединения выпусков из зданий, на всех поворотах сети, в местах подключения боковых присоединений, на прямых участках не более чем через 35м при диаметрах труб 150мм. Кроме того устанавливается контрольный колодец на 1,5 – 2,0м внутрь двора от красной красной линии.

Смотровые колодцы устраивают из готовых железобетонных колец. В днище колодца устраивают из готовых железобетонных колец. В днище колодца устраивают лоток полукруглого сечения равного наибольшему диаметру примыкающих труб. Лотки выполняются из бетона с железнением их поверхности. Дно колодцев(полки лотка) выполняются с уклоном 0,02 в сторону лотка.

В случае примыкания к колодцу труб разных диаметров они должны быть уложены «шелыга в шелыгу», т.е. таким образом, чтобы верх всех примыкающих труб находился на одном уровне.

Движение сточных вод по трубам самотечное. Трубы укладываются с уклоном в сторону городской канализационной сети. При решении профиля дворовой канализации следует учитывать рельеф местности. Желательно, чтобы уклон труб был равен уклону поверхности земли и совпадал по направлению. При таком решении профиля глубина заложения труб постоянная и минимальная, сокращается объем земляных работ.

Дворовые и канализационные сети выполняются из керамических и асбестоцементных труб.

4.1.Проверочный расчет дворовой канализации

Минимальный диаметр дворовой сети принимается конструктивно 150мм. Принятый диаметр подвергается поверочному расчету. Расчетный расход сточных вод в дворовой сети определяется по формуле:

=5 α;

где – расчетный расход сточных вод на расчетном участке дворовой канализации в л/с;

– расход сточной воды от прибора с максимальным водоотведением, принимаемым по СНиП [1] или табл. 2 (обычно для жилого дома принимается расход стоков от унитаза, равный 1,6л/с;

α – величина, применяемая из табл. 4 гидравлического расчета водопроводной сети на участке, обслуживающем рассчитываемый участок дворовой сети.

По расчетному расходу на каждом расчетном участке дворовой сети и диаметру 150мм подбираются значения степени наполнения h/d и скорость движения сточной жидкости по таблице для гидравлического расчета канализационных сетей [3].

Степень наполнения должна быть не менее 0,3 и не более 0,6, уклон от 0,007 до 0,15 и скорость движения сточных вод от 0,7 до 4,0м/с.

Уклон дворовой сети канализации желательно принимать одинаковым по всей длине сети.

Результаты гидравлического расчета сводятся в табл.7.

Таблица №7. Результаты гидравлического расчета дворовой канализации

Расчетный участок №№ п/п

Расчетный расход ,л/с

Диаметр d, мм

Скорость v.

Наполнение

Уклон i.

Длина участка l, м

Падение il, м

Отметки, м

Глубина заложения, м

земли

лотка

в начале

в конце

вначале

в конце

в начале

в конце

Выписки из [3] приведены в табл. 9.

По принятому диаметру, уклону и расчетному расходу по таблицам проверяют скорость и наполнение. Если скорость окажется меньше допустимой, то необходимо увеличить уклон до величины, обеспечивающей допустимую скорость.

На основании расчетов строится профиль дворовой канализации. На профиле проставляются: отметки земли, лотков трубы в колодцах, диаметры, уклоны, длины и материал труб.

Приложение 1.

Данные

Приложение 2.

Данные для задания на расчетно-графическую работу.

Исходные данные	Первая цифра шифра студента
Номер варианта плана типового этажа
Количество этажей (по 2 секции
Высота этажа (от пола до пола), м, толщина перекрытия, 0,3м	2,9	3,0	3,1	2,9	3,0	3,1	2,9	3,0	3,1	2,9
Высота подвала до пола (1 этажа), м	1,9	2,8	2,2	2,6	1,9	2,0	2,6	2,4	1,9	2,2
Гарантий напор гар, м				25,5	29,5	33,5				26,5
Приготовление горячей воды	ГВН	Ц	ГВН	Ц	Ц	Ц	Ц	ГВН	ГВН	Ц
Водоразборная арматура:
-смывные краны	_	+	_	+	+	_	_	+	_	+
-смесители с аэраторами для ванны	+	_	+	+	_	+	+	_	+	_
Вторая цифра шифра студента
Номер варианта генплана
Расстояние от красной линии до здания l1. м
Расстояние от здания городского канализационного колодца l2, м
Диаметр трубы городского водопровода Дв , мм
Диаметр трубы городской канализации Дл , м
Уклон трубы городской канализации i	0,008	0,007	0,007	0,006	0,008	0,008	0,007	0,007	0,006	0,008
Абсолютная отметка поверхности земли, м у здания пола 1-го этажа лотка колодца А городской канализации	10,4	21,5	32,4	43,5	54,4	65,5	76,4	87,5	98,4	99,5
11,2	22,4	33,4	44,3	55,2	66,6	77,3	88,4	99,4	100,6
7,1	18,0	28,8	39,9	51,0	61,9	73,0	83,7	94,9	95,8

Примечание Ц – центральное горячее водоснабжение . ГВН – местный газовый водонагреватель.