Азработка схем размещения инженерных коммуникаций

В курсовом проекте необходимо разработать схему прокладки следующих инженерных коммуникаций:

- водоснабжение;

- канализация (ливневая, бытовая);

- теплоснабжение;

- газоснабжение.

При проектировании схем разведения инженерных коммуникаций различного назначения необходимо учитывать не только правила проектировки каждого вида коммуникаций по отдельности [3,4,5,6], но также следует учитывать правила их взаимного размещения как на территории улиц и дорог, так и на территории кварталов [2].

Проектировка инженерных сетей осуществляется в следующем порядке:

1. Разработка схемы водоснабжения:

1) При разработке схемы водоснабжения в первую очередь осуществляют расчет потребности воды.

Суточный расчетный расход воды в среднем за год на хозяйственно- питьевые нужды определяется по формуле:

(5)

где: – суточный расчетный расход воды в среднем за год, (м³/сут);

N – расчетное количество жителей, (чел.);

q_ж – норма водопотребления на 1 жителя (л/сут на чел.), определяется в соответствии с [3].

(6)

Суточный расход воды на помывку и поливку проезжей части, тротуаров и зелёных насаждений определяют по формуле:

где: – средний расход воды на поливку зеленых насаждений и помывку проезжих частей, (л/сут);

q_п – суммарный расход воды на поливку зеленых насаждений и помывку проезжих частей (л/сут на чел.), определяется в соответствии с [3];

N – расчетное количество жителей, (чел.).

(7)

Расчет потребности воды для нужд пожаротушения осуществляется по формуле:

где: –средний расход воды на нужды пожаротушения, (м³/сут);

З_г – застройка города, (%);

10(15) – количество воды для тушения пожара, зависит от этажности, (л/сек), определяется оп таблице 1;

86400 – количество секунд в сутках;

1000 – количество литров в м3.

Т а б л и ц а 1 – Потребление воды на нужды пожаротушения

Число жителей, тыс. чел.	Расчетное количество одновременных пожаров	Расход воды на тушение 1 пожара, л/сек.
Здания высотой до 2-х этажей независимо от степени огнестойкости	Здания высотой от 3-х этажей независимо от степени огнестойкости
1-5	1 пожар
5-10	1 пожар
10-25	2 пожара

(3)

Неучтенные расходы составляют:

где: –суточный неучтённый расход воды, (м³/сут).

(4)

Общее количество потребляемой воды вычисляется по формуле:

2) Разработка схемы водоснабжения на уровне проекта застройки микрорайона

Сети водоснабжения трассируют по улицам, в квартале коммуникации проводят по внутриквартальным проездам. Водопровод подводится к каждому зданию. На водопроводных сетях для правильной эксплуатации и ремонта устраивают смотровые колодцы. Их устраивают во всех местах изменения направления, диаметра или уклона, в местах присоединения боковых линий (рис. 1).

Рисунок 1 – Пример схемы водоснабжения на уровне квартала.

1 – магистральная водопроводная сеть;

2 – распределительная водопроводная сеть квартала (кольцевая, присоединяется двумя водоводами к транзитному участку магистральной водопроводной сети);

3 – вводы внутренних трубопроводов жилых и общественных зданий (как правило, один ввод для здания);

4 – водопроводные колодцы, в которых размещается арматура.

2. Разработка схемы канализации

1) Расчет водоотведения.

При разработке схем канализации на основе проекта планировки и застройки города, суммарный расход городских сточных вод определяется по формуле:

(5)

где: –среднесуточный расход городских сточных вод от селитебной территории, м3/сут;

q_к – удельное водоотведение, равное удельному водопотреблению (q_к=q_ж);

N – расчетное число жителей, (чел).

2) Разработка схемы водоотведения на уровне проекта застройки микрорайона.

Трасса сети канализационных коллекторов прокладывается по улицам, принимает стоки с обеих сторон улиц и направляет их самотеком к очистным сооружениям. Если продольные уклоны по улицам не позволяют проложить самотечный трубопровод, то на каком-то участке прокладывается напорный трубопровод с подачей в него стоков при помощи станции перекачки (рис. 2). Количество станций перекачки и протяженность напорных коллекторов должны быть минимальными.

Рисунок 2 – Пример схемы водоотведения на уровне квартала.

1 – уличная канализационная сеть; 2 – дворовая канализационная сеть; 3 – выпуски внутренней канализации жилых и общественных зданий; 4 – смотровые канализационные колодцы

Сети прокладываются по пониженной стороне улицы (рис. 3). Главный коллектор располагают по пониженной стороне селитебной территории, очистные сооружения располагают за пределами города. Внутри квартала сети трассируют к каждой секции здания, устраивая смотровые колодцы как в водоснабжении. Сети прокладывают по внутриквартальным проездам.

Рисунок 3 – Элементы наружной канализации.

При составлении схемы канализации необходимо указать стрелками канализационную сеть каждого квартала, по улицам указать стрелками самотечную сеть (рис. 4). Если местность холмистая и распадается на два и более бассейна канализации, то необходимо свести все стрелки в две части, с одной стороны это будет, как правило, главный коллектор у набережной, а с другой стороны устраивают напорную сеть канализации, ее соединяют с насосной станцией. Остальные сети должны быть самотечными.

Рисунок 4 – Способы трассирования канализационных сетей.

1,2 – кварталы; 3 – здания кварталов.

3. Разработка схемы теплоснабжения.

1) Расчет теплопотребления населенного пункта.

По характеру тепловых нагрузок различают сезонных и постоянных потребителей. К сезонным относят системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, тепловые нагрузки которых изменяются в соответствии с температурой наружного воздуха. К постоянным потребителям относятся производственные, а также системы горячего водоснабжения жилых и общественных зданий. Сезонные потребители имеют постоянную нагрузку в течение суток, и переменную по времени года; постоянные потребители характеризуются переменностью суточной нагрузки.

Для выбора мощности источника тепла необходимы сведения о тепловых нагрузках потребителей. Максимальные тепловые потоки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых, общественных и производственных зданий следует принимать при проектировании тепловых сетей по соответствующим проектам. При отсутствии проектов допускается определять тепловые потоки в соответствии с [6]:

(6)

а) максимальный тепловой поток, Вт, на отопление жилых и общественных зданий

(7)

б) максимальный тепловой поток, Вт, на вентиляцию общественных зданий

(8)

в) максимальный тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий

где: q_o–укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 кв.м общей площади, Вт/м2. Данный показатель зависит от года постройки, типа проекта, этажности. Для зданий постройки после 1985г. по новым типовым проектам при температуре наружного воздуха 200 С

Этажность	qo, Вт/м2
1-2
3-4
5 и более

A – общая площадь зданий, м²;

k₁ – коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий 0,25;

k₂ – коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий 0,60;

q_h – укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение на 1 человека, Вт/чел. При норме расхода горячей воды 90 л/сут на 1 человека с учетом потребления в общественных зданиях q_h = 332 Вт/чел;

N – численность населения, чел.

2) Разработка схемы теплоснабжения на уровне проекта застройки микрорайона.

Рисунок 5 – Схема системы централизованного теплоснабжения квартала жилой застройки

1 – двухтрубная водяная магистральная тепловая сеть от котельной; 2 – центральный тепловой пункт (ЦТП); 3 - четырехтрубная водяная распределительная сеть от ЦТП; 4 – камеры для размещения арматуры (задвижки, вентили, спускники, воздушники и т.д.); 5 – неподвижные опоры трубопровода.

Т1 – подающий теплопровод систем отопления и вентиляции; Т2 – обратный теплопровод систем отопления и вентиляции; Т3 – подающий теплопровод централизованного горячего водоснабжения; Т4 – циркуляционный теплопровод централизованного горячего водоснабжения.

Распределительная тепловая сеть прокладывается вдоль зданий и проездов по тупиковой схеме. Транзитная прокладка водяных сетей через здания производится в технических подпольях, технических коридорах и тоннелях. Пересечение детских дошкольных, школьных и лечебно-профилактических учреждений не допускается. Неподвижные опоры устанавливаются на входе и выходе ЦТП, насосных станций, в местах ответвлений и на поворотах трассы.

4. Разработка схемы газоснабжения.

1) Расчет газопотребления населенного пункта.

Все виды потребления газа в пределах зоны жилой застройки и промзоне можно разбить на:

1 бытовое потребление

2 потребление в общественных зданиях различного назначения

3 потребление на централизованное теплоснабжение

4 технологическое потребление на промышленных предприятиях

Согласно [5], давление газа в газопроводах внутри зданий следует принимать:

- до 0,6 МПа в производственных зданиях промышленных и сельскохозяйственных предприятий, котельных и т.д.;

- до 0,3 МПа в предприятиях коммунально-бытового обслуживания производственного характера;

- до 5 КПа в предприятиях бытового обслуживания непроизводственного характера;

- до 3 КПа в жилых зданиях.

При составлении проектов генеральных планов городов и других поселений допускается принимать укрупненные показатели потребления газа.

где: – годовое газопотребление в селитебной территории города, м3/год;

q^г – удельное потребление газа, м3/год на 1 чел., при теплоте сгорания газа 34 МДж/м3:

- при наличии централизованного горячего водоснабжения – 100;

- при горячем водоснабжении от газовых водонагревателей – 250;

- при отсутствии всяких видов горячего водоснабжения 125 (165 в сельской местности);

N – количество жителей, чел.

2) Разработка схемы газоснабжения на уровне проекта застройки микрорайона.

Рисунок 6 – Схема газоснабжения квартала жилой застройки

- подземная прокладка Г1

- надземная прокладка Г1 внутри квартала (по стенам жилых и общественных зданий)

1- распределительная газовая сеть за пределами квартала; 2 – газопроводы-вводы; 3 – вводы внутренней газовой сети; 4 – колодцы с запорной арматурой; 5 – конденсатосборники.

Распределительными газопроводами следует считать наружные газопроводы, обеспечивающие подачу газа от источников газоснабжения до газопроводов – вводов.

Газопроводом-вводом следует считать газопровод от места присоединения к распределительному газопроводу до отключающего устройства на вводе.

Вводным газопроводом следует считать участок газопровода от отключающего устройства на вводе в здание до внутреннего газопровода, включая газопровод, проложенный в футляре через стену здания. Вводы газопроводов в жилые дома должны предусматриваться в нежилые помещения, доступные для осмотра газопровода. Отключающее устройство должно быть снаружи зданий.

Внутренним газопроводом следует считать участок газопровода от вводного газопровода до места подключения прибора, теплового агрегата и т.д.