Тимахова Н.С., Русаков В.Е. (состав.) Внутренний водопровод, канализация и водосток зданий - файл n1.doc

Тимахова Н.С., Русаков В.Е. (состав.) Внутренний водопровод, канализация и водосток зданий
скачать (327.5 kb.)
Доступные файлы (4):
n1.doc593kb.03.02.2000 21:22скачать
n2.doc119kb.18.03.2005 11:54скачать
n3.doc105kb.25.09.2006 11:20скачать
n4.doc89kb.03.02.2000 21:21скачать

n1.doc



Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации
Владимирский государственный университет
Кафедра теплогазоснабжения, вентиляции и гидравлики

ВНУТРЕННИЙ ВОДОПРОВОД, КАНАЛИЗАЦИЯ

И ВОДОСТОК ЗДАНИЙ



Методические указания и задания

к курсовой работе и курсовому проекту

Составители


Н.С. ТИМАХОВА

В.Е. РУСАКОВ

Владимир 1998

ВВЕДЕНИЕ
Методические указания окажут помощь студентам специальностей 2903 и 2907 при выполнении курсовой работы и курсового проекта.

В связи с повышением уровня инженерного оборудования зданий инженерам строительных специальностей необходимо изучить принципы проектирования и расчета сетей внутреннего водопровода, водоотведения и водостока, ознакомиться с основным технологическим оборудованием, применяемым при монтаже этих систем: трубами, фасонными частями, арматурой, санитарными приборами, насосными установками, водосточными воронками.

В настоящих методических указаниях изложены методика по расчёту внутреннего водопровода, системы водоотведения и внутреннего водостока.

Курсовая работа выполняется студентами специальности 2903, курсовой проект – студентами специальности 2907 по дисциплине “Водоснабжение и водоотведение”.
Исходные данные для проектирования


  1. 1. Генплан участка.

  2. 2. План этажа.

3. Высота этажа, считая от пола нижерасположенного до пола вышераспо-ложенного этажа.

4. Число этажей здания.

  1. 5. Гарантийный напор в городском водопроводе в месте расположения здания.

6. Глубина промерзания.

  1. 7. Способ приготовления горячей воды.

8. Геодезические отметки:

  1. - пола 1-го этажа;

- поверхности земли;

- пола подвала;

- лотка трубы в городском канализационном колодце (ГКК).

Требуется:

  1. Разработать схему внутреннего водопровода здания.

  2. Разработать аксонометрическую схему внутреннего водопровода здания.

  3. Выполнить гидравлический расчет сети внутреннего водопровода.

  4. Скомпоновать водомерный узел, выбрать тип водосчётчика и определить потери напора в счётчике.

  5. Выбрать насос для повышения напора в сети.

  6. Составить спецификацию внутреннего водопровода.

  7. Разработать схему внутренней и дворовой канализационной сети.

  8. Выполнить гидравлический расчет выпусков и дворовой канализационной сети.

  9. Выполнить разрез участка канализационной сети: санприборы на верхнем этаже – отводной трубопровод – стояк – выпуск – колодец на дворовой сети.

  10. Выполнить разрез дворовой канализационной сети: верхний дворовый колодец – колодец городской канализационной сети.

  11. Составить спецификацию канализационной сети.

  12. Разработать схему сети отведения дождевых вод.

  13. Выполнить гидравлический расчет водостока.

  14. Составить спецификацию водостока здания.

Числовые значения исходных данных для проектирования студенты дневного и вечернего обучения берут из прил.1.

Студенты специальности 2903 выполняют пункты 1 – 11, объём выполненной курсовой работы: чертежи на листе ватмана А1, расчёты в пояснительной записке на 8 - 10 страницах.

Студенты специальности 2907 выполняют пункты 1 – 13, объём выполненного курсового проекта: чертежи на листе ватмана А1, расчёты в пояснительной записке на 10 - 15 страницах.

Все формулы и справочные данные в пояснительной записке должны иметь ссылку на литературный или нормативный источник, в записке также необходимо привести список литературы.

План типового этажа здания (расположение санитарно-технических приборов на этаже) студенты специальностей 2903 и 2907 берут из курсового проекта по архитектуре.

1. ВНУТРЕННИЙ ВОДОПРОВОД ЗДАНИЯ
1.1. Разработка схемы внутреннего водопровода
Участок сети от городского водопровода до водомерного узла называется вводом, он выполняется из чугунных, стальных или пластмассовых труб диаметром, как правило, 50 мм и более. Скорость движения воды в нём должна быть менее 1 м/с, чтобы потери напора на трение по всей длине ввода составляли небольшую долю общих потерь, а также для резерва пропускной способности. Для уменьшения потерь напора и экономии труб ввод прокладывается по кратчайшему пути к зданию, обычно под прямым углом к стене. В зависимости от генплана участка застройки ввод проходит через торец или среднюю часть фасада здания.

Глубина заложения ввода принимается ниже глубины промерзания грунта на 0,5 м. Если ввод проходит ниже трубопровода дворовой канализации, то в месте их пересечения ввод укладывается в металлическую гильзу с вылетом 0,5 - 1 м в обе стороны, большая величина относится к мокрым грунтам, меньшая - к сухим.

Проход ввода в стене фундамента выполняется: в сухих грунтах с применением гильзы из стальной трубы диаметром, превышающим диаметр ввода не менее, чем на 200 мм, зазор между гильзой и трубой заполняется мятой глиной и заделывается с обеих сторон цементным раствором; в мокрых грунтах - с применением сальников.

Ввод к городскому водопроводу присоединяется одним из следующих способов:

а) тройником, устанавливаемым при прокладке городского водопрово-да в месте предполагаемого ввода;

б) сваркой концевого участка ввода с трубой водопровода;

в) при помощи седелки, которая представляет собой устройство для просверливания трубы городского трубопровода с последующим присоединением трубы ввода без прекращения работы городской сети.

Участок сети от ввода внутри здания в подвальной его части называется магистралью. Она проходит по середине или вдоль одной из стен, располагаясь над полом или потолком подвала. Для возможности опорожнения магистрали и ввода магистраль выполняется с уклоном 0,002 – 0,005, а ввод – с уклоном 0,005 в сторону городской сети. Магистраль соединяется с вводом вертикальным участком трубы внутри здания. Высота этого участка равна разности отметок магистрали и ввода в месте их расположения. За вводом в подвале располагается водомерный узел.

Вертикальные участки разводящей сети от магистрали до верхнего этажа называются стояками. Они проходят, как правило, около унитазов. В случае расположения санприборов на значительном расстоянии стояки проходят около унитаза и самого удалённого прибора (например мойки).

В начале каждого стояка в подвале устанавливается запорная арматура: вентиль - на стояки диаметром 50 мм и менее, задвижка - при диаметре стояка больше 50 мм.

Участок разводящей сети от стояка до самого крайнего санприбора в каждом помещении называется подводкой. К ней присоединяются краны санприборов. Подводка прокладывается над полом каждого этажа на высоте 0,1 – 0,25 м с уклоном 0,002 – 0,005 в сторону стояка. В начале каждой подводки устанавливается вентиль.

Через 60 – 70 м по периметру здания в специальных лючках располагаются поливочные краны (ПК), которые соединены с магистралью в подвале трубопроводом =32 мм. ПК отключаются вентилем =32 мм, установленным в подвале.

На плане этажа указываются санитарно-технические приборы, подводки и стояки. Условные обозначения санприборов выполняются по ГОСТ 2.786–70 и приведены в работах [9,10].

На плане подвала показываются стояки, магистраль с соединениями к стоякам, водомерный узел и конечный участок ввода. Расположение ввода вне здания даётся на генплане застройки. В наименованиях вводов водопровода на планах указывают обозначение системы и номер ввода в пределах системы, например, ввод В1-1 и ввод В1-2. Стояки систем обозначают маркой “Ст” с добавлением обозначения системы и порядкового номера стояка в пределах системы, например: Ст В1-1, Ст В1-2, …, Ст В2-1, Ст В2-2. Обозначение диаметра трубопровода наносят на полке линии-выноски. Внутренняя сеть водопровода, включая ввод, выполняется синим цветом.

1.2. Аксонометрическая схема внутреннего водопровода
На аксонометрической схеме указывается ввод с примыкающим к нему участком городского водопровода, водомерный узел, магистраль с присоединениями к стоякам, стояки и начальные участки подводок с вентилями на них. На верхнем этаже подводка показывается полностью вместе с присоединёнными к ней приборами. Пример выполнения аксонометрической схемы приведен на рис.1.


На схеме показываются также запорная арматура на сети, геодезические отметки ввода, магистрали, пола этажей и крана диктующего прибора, а также длины и диаметры участков сети.
Рис.1. Аксонометрическая схема водопровода: 1 – стояк; 2 – подводка; 3 – магистраль; 4 – водомерный узел; 5 – ввод; М – мойка; У – унитаз; В – ванна

1.3. Гидравлический расчёт сети внутреннего водопровода
1.3.1. Выбор диктующей точки и расчётного пути
Для продвижения жидкости через кран какого-либо санприбора требуется создать в месте присоединения ввода в городской водопровод напор , м:

,

где - геометрическая высота расположения крана санприбора над местом присоединения ввода, м;

- потери по длине потока на участке сети от городского водопровода до крана, м;

- местные потери напора на этом пути, м;

- потери напора в счётчике, м;

- свободный напор на санприборе, равный местным потерям напора, которые создаются при прохождении через санприбор заданного расхода при полностью открытом кране, м.

Санприбор, для которого величина имеет наибольшее значение, называется диктующим санприбором или диктующей точкой.

Проанализируем, для какого санприбора в здании требуется наибольшее значение напора . Геометрическая высота будет наибольшей для всех приборов, расположенных на верхнем этаже. Но длина пути прохождения жидкости от ввода до этих приборов на верхнем этаже различная. Следовательно, для самых удалённых от ввода приборов сумма будет наибольшей. Если для этих приборов свободный напор одинаковый, то прибор, у которого сумма наибольшая, будет диктующим прибором (диктующей точкой). Если величина неодинаковая, то диктующим прибором может быть не самый удалённый прибор, а тот, для которого сумма будет наибольшей. Потери напора по длине и местные потери напора определяются по формулам или таблицам [1,2,6,7]. Методика определения и приводится в п.1.3.3. Свободный напор для каждого прибора приводится в прил.2[4]. После выбора диктующей точки намечаются участки расчётного пути. Он представляет собой путь, который пройдёт частица от городского водопровода до крана диктующего прибора. Все примыкания трубопроводов к этому пути обозначают цифрами. Счёт точек примыкания ведут от диктующей точки до точки примыкания ввода к городскому водопроводу. Точки примыкания поливочных кранов не обозначают, так как при наибольшем потреблении воды поливочные краны не должны использоваться.

На первом участке проходит расход, который выходит затем через кран диктующего прибора. Этот расход задаётся по нормативным данным и называется нормативным. На каждом последующем участке расход на нём возрастает за счёт расходов, которые должны поступить в примыкающие трубопроводы. На последнем участке расчётного пути (водомерный узел - городской водопровод, т.е. расположен на вводе) проходит расход для всего здания.

1.3.2. Определение расхода на участках расчётного пути
Системы водоснабжения должны обеспечивать подачу воды, соответствующую расчётному числу водопотребителей или установленных санитарно-технических приборов.

Для расчёта расхода воды системой в целом или на расчётном участке необходимо:

определить виды потребителей воды и их число ;

принять или рассчитать секундный и часовой расход воды;

определить число установленных санитарно-технических приборов ;

рассчитать вероятность действия приборов.

Число потребителей определяется исходя из назначения здания. Для жилых зданий общее число потребителей вычисляется по формуле:



где - средняя заселённость квартир;

- число квартир.

Средняя заселённость

,

где - жилая площадь квартиры, м2;

- санитарная норма площади, приходящаяся на 1 человека, м2.

Для административных и производственных зданий общее число потребителей определяется числом работающих и другими видами потребителей (например технологическим оборудованием).

Секундный расход воды

где - общий расход воды санитарно-техническим прибором, л/с;

- расход горячей воды санитарно-техническим прибором, л/с;

- расход холодной воды санитарно-техническим прибором, л/с;

определяется:

- отдельным прибором – согласно обязательному прил.2[4];

- различными приборами, обслуживающими одинаковых водопотреби-телей на участке тупиковой сети, - согласно обязательному прил.3[4];

- различными приборами, обслуживающими разных водопотребите-лей, - по формуле:

,

где - вероятность действия санитарно-технических приборов, опреде-лённая для каждой группы водопотребителей;

- секундный расход воды (общий, горячей, холодной) прибором, принимаемый согласно обязательному прил.3[4] для каждой группы водопотребителей, л/с;

- общее количество приборов для каждой группы потребителей.

При устройстве кольцевой сети расход воды следует определять для сети в целом и принимать одинаковым для всех участков.

В жилых и общественных зданиях и сооружениях, по которым отсутствуют сведения о расходах воды и технических характеристиках санитарно-технических приборов, допускается принимать = 0,3 л/с, = 0,2 л/с.

Вероятность действия санитарно-технических приборов на участках сети или для всей сети в целом определяется:

- при одинаковых водопотребителях в здании или сооружении без учёта изменения соотношения

,

где - норма расхода воды (общей, холодной, горячей) потребителем в час наибольшего водопотребления, л/ч, принимаемая согласно прил.3[4];

- при отличающихся группах водопотребителей в здании или соору-жении различного назначения

.

При отсутствии данных о числе санитарно-технических приборов в зданиях или сооружениях значение допускается определять по вышеприведённым формулам, принимая .

Все нормы расхода принимаются в зависимости от способа приготовления горячей воды.

Общее число приборов определяется для всего здания или сооружения, а число приборов на расчётном участке сети внутреннего водопровода включает в себя все приборы, расположенные за началом участка как на расчётном пути, так и на ответвлениях от него.

Максимальный секундный расход воды на расчётном участке сети , л/с, определяется по формуле

,

где - секундный расход воды;

- коэффициент, определяемый согласно рекомендуемому прил.4[4] в зависимости от числа приборов на расчётном участке сети и вероятности их действия .

При известных расчётных величинах и = 0,1; 0,14; 0,2; 0,3 л/с для вычисления максимального секундного расхода воды допускается пользоваться номограммами 1 - 4 прил.4[4].

Расход воды на технологические нужды промышленных предприятий определяется как сумма расходов воды технологическим оборудованием при условии совпадения работы оборудования во времени. Для вспомогательных зданий промышленных предприятий значение допускается определять как сумму расхода воды на бытовые нужды и душевые нужды - по числу установленных душевых сеток (прил.2[4]).

Результаты расчётов расхода на расчётных участках сети внутреннего водопровода сводятся в табл.1.

Т а б л и ц а 1


Расчётный участок

Количество приборов на расчётном участке

, шт.

Вероят-ность действия приборов

Р

Произведе-ние



Коэффици-ент



Расход на расчётном участке
, л/с

ДТ – 1

1 – 2



Ввод - ГВ


















1.3.3. Определение потерь напора по длине расчётного пути и местных потерь напора
Потери напора по длине расчётного пути определяются по формуле

,

где - гидравлический уклон;

- длина расчётного участка, берётся в масштабе с аксонометрической схемы.

Гидравлический уклон , а также диаметры труб назначают по максимальным секундным расходам , принятым скоростям движения воды и по материалу труб по таблицам Шевелёва [1,6,7]. Скорость движения воды в трубах внутренних водопроводных сетей не должна превышать 3 м/с, при этом для магистрали и стояков скорость рекомендуется брать в пределах 0,9-1,5 м/с, для подводок – 1,5-2,5 м/с, для ввода - 0,7-1,0 м/с.

Результаты расчётов потерь напора по длине сводятся в табл.2.


Т а б л и ц а 2





Расчёт-ный участок

Расход на рас-чётном участке
, л/с

Мате-риал труб на учас-тке

Наи-мено-вание учас-тка

Диа-метр труб
, мм

Ско-рость движе-ния
, м/с

Уклон



Длина участка


, м

Потери напора по дли-не
, м

ДТ – 1

1 – 2



Ввод - ГВ



























Местные потери напора определяются по формуле

,

где - коэффициент, учитывающий местные потери напора;

- суммарные потери напора по длине.

Значения принимаются в следующих пределах:

0,3 - в сетях хозяйственно-питьевых водопроводов жилых и общественных зданий;

0,2 - в сетях объединенных хозяйственно-противопожарных водопроводов жилых и общественных зданий, а также в сетях производственных водопроводов;

0,15 - в сетях объединённых производственно-противопожарных водопроводов;

0,1 - в сетях противопожарных водопроводов.

1.3.4. Выбор типа счётчика и определение потерь напора в счётчике
Для учёта расхода воды на вводах в здание или ответвлениях сети, подводящих воду потребителям, устанавливают счётчики расхода воды.

Счётчики необходимо размещать по возможности ближе к вводу от внешней сети и в легко доступном помещении с температурой не ниже + 5 0С. Если в помещении невозможно обеспечить положительную температуру, то счётчики утепляют, а трубопроводы теплоизолируют, или счётчики выносят за пределы здания в специальные камеры.

В здании счётчики можно размещать открыто у стен или в приямках. В южных районах счётчики располагают за пределами здания в колодцах с гидроизоляцией во избежание проникания подземных и атмосферных вод. Глубину колодцев принимают равной глубине заложения водопроводной сети. Запрещается устанавливать счётчики в жилых помещениях, а также в кухнях жилых домов секционного типа.

Обводные линии у счётчиков, рассчитанных на пропуск полного расхода воды, предусматриваются в зданиях, оборудованных хозяйственно–противопожарным водопроводом, и в зданиях, в которых недопустим перерыв воды во время смены счётчика.

В жилых и общественных зданиях, оборудованных хозяйственно-питьевым водопроводом, обводные линии, как правило, не устраивают.

Применяют счётчики следующих типов: скоростные крыльчатые, скоростные турбинные, диафрагмы. Скоростные крыльчатые счётчики устанавливают при расчётном максимальном расходе воды до 15 м3/ч, турбинные - при большем расходе воды.

Для выбора типа счётчика необходимо:

а) определить среднечасовой расход воды за период потребления (сутки) , м3/ч.

,

где - норма расхода в сутки;

- число водопотребителей;

- расчётное время потребления воды, ч.

Норма расхода определяется по прил.3[4].

б) по табл.4[4] выбрать диаметр условного прохода счётчика воды исходя из среднечасового расхода воды , который не должен превышать эксплуатационный расход. Счётчик с принятым диаметром условного прохода необходимо проверить на пропуск максимального (расчётного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды, при котором потери напора в крыльчатых счётчиках холодной воды не должны превышать 2,5 м, турбинных – 1 м.

Потери напора в счётчике определяются по формуле

,

где - гидравлическое сопротивление счётчика, принимаемое по табл.4[4] для выбранного диаметра условного прохода.

После окончательного выбора диаметра условного прохода по среднечасовому расходу определяется тип счётчика. Диаметр счётчика обычно меньше диаметра трубопровода, однако при обосновании гидравлическим расчётом устанавливают счётчики диаметром, равным диаметру трубопровода.

В пояснительной записке необходимо привести компоновку счётчика расхода воды, типовые схемы присоединения счётчиков и их компоновки приведены в п.5.3[6].

1.3.5. Определение требуемого напора во внутреннем водопроводе
Требуемый напор определяется по формуле, приведенной в п.1.3.1.

Геометрическая высота представляет собой разность отметок крана диктующего прибора и заложения городского водопровода в месте примыкания к вводу, м. Она вычисляется из выражения

,

где - число этажей;

- высота этажа, м;

- отметка пола первого этажа, м;

- отметка поверхности земли, м;

- высота расположения крана диктующего прибора над полом верхнего этажа, м (12 м);

- глубина заложения городского водопровода, равная глубине промерзания грунта плюс некоторый запас, принимаемый равным 0,5 м.

Свободный напор берётся для диктующего прибора.

После определения требуемого напора необходимо сопоставить его с заданным гарантийным напором . При этом возможен один из трёх вариантов:

1. , то есть имеющийся напор в сети обеспечивает подачу сверхнормативного расхода в диктующем приборе. При оптимальных условиях расчёта превышение должно быть не более 12 м. Если превышение более 2 м, то необходимо уменьшить диаметры труб на некоторых участках расчётного пути и пересчитать потери напора на этих участках (как по длине, так и местные) или подобрать стабилизатор давления.

2. , в этом случае расчёт закончен.

3. , в этом случае при небольшом расхождении необходимо увеличить диаметры на некоторых участках расчётного пути. Если таким способом желаемого результата не удается получить, то необходимо устанавливать в сети насос для повышения напора.

1.4. Выбор насоса
Насос выбирается из каталога [3] по расходу , вычисленному на участке “Ввод – ГВ” (табл.1) и напору равному разности . Выбранный насос должен иметь параметры и , несколько превышающие и (при отсутствии водонапорного бака).

В сети устанавливаются, как правило, два насоса, один из них рабочий, второй – резервный. Насосы ставятся на отдельных фундаментах, для уменьшения шума и вибрации от их работы предусматриваются вибровставки. Насосы устанавливаются на магистрали после водомерного узла, на которой предусматриваются: вентили (при 50 мм – задвижки) за насосом и перед ним, на напорном патрубке – манометр, за ним – обратный клапан. При этом предусматривается обводной участок на случай ремонта или отключения насосов.

В пояснительной записке необходимо привести компоновку насосной установки. Типовые схемы компоновок приводятся в соответствующем разделе [1,2,6].

1.5. Выбор регулятора давления
На участках с избыточным давлением в водопроводной сети, а также в многоэтажных зданиях для снижения давления и уменьшения напора воды на вводах водопровода или на ответвлённых к точкам разбора воды на каждом этаже здания рекомендуется устанавливать:

- при постоянных расходах - дисковые диафрагмы с центральным отверстием;

- при переменных расходах - регуляторы давления прямого действия ”после себя”.

Для регулирования давления в водопроводной сети зданий различной высоты приведены рекомендации в табл.4.11[6].

Для выбора типа регулятора давления необходимо определить диаметр условного прохода по формуле (п.4.6[6]) или по номограмме (рис.4.10[6]).

1.6. Составление спецификаций по внутреннему водопроводу
Спецификация по водопроводу предусматривает: тип и количество водоразборной арматуры, длины участков трубопроводов всей сети с указанием их диаметров и материала труб, запорную арматуру, тип счётчика и насоса. Спецификация системы составляется по форме 1 или 2 ГОСТ 21.104-79 и приводится в пояснительной записке.

2. ВНУТРЕННЯЯ КАНАЛИЗАЦИЯ ЗДАНИЙ

2.1. Разработка схемы внутренней и дворовой канализации
На плане этажа проводятся отводные трубопроводы, которые предназначены для отвода сточной жидкости от санприборов квартир к канализационным стоякам. Отводной трубопровод в каждой квартире располагается, как правило, рядом и параллельно водопроводным подводкам. Канализационный стояк проходит около унитаза. В случае расположения приёмников сточных вод (санприборов) на значительном расстоянии канализационные стояки проходят около унитазов и самого удаленного приемника сточных вод. Канализационные стояки обычно располагаются рядом с водопроводными стояками. Совместное расположение канализационного и водопроводного стояков вызвано компактностью коммуникаций сетей.

Стояки на планах этажа и подвала обозначают маркой “Ст” с добавлением обозначения системы и порядкового номера стояка в пределах системы, например: Ст К1-1, Ст К1-2 и т. д. Причём нумерация канализационных стояков совпадает с нумерацией водопроводных стояков.

В подвале близкорасположенные канализационные стояки соединяются с выпускным трубопроводом – выпуском, который выводит сточную жидкость из этих стояков в канализационный колодец дворовой сети. Прокладка отводных трубопроводов и выпусков осуществляется по кратчайшему пути с минимально возможным числом поворотов. Присоединять санитарные приборы, расположенные в разных квартирах на одном этаже, к одному отводному трубопроводу не допускается.

Из дворовой сети, проходящей вне здания (обычно параллельно его стене), сточная жидкость поступает в колодец городской канализационной сети (ГКК), местоположение которого указывается в исходных данных. В местах присоединения выпусков к дворовой сети, на поворотах её участков и на прямых участках сети на расстоянии 35 м друг от друга устанавливаются смотровые колодцы.

Диаметры участков отводного трубопровода принимаются из СНиПа [4]. Этот трубопровод проходит над полом этажа на 0,15 - 0,3 м с уклоном 0,025 - 0,035 в сторону стояков. Диаметр стояка принимается по табл.8[4] в зависимости от величины расчётного расхода сточной жидкости, наибольшего диаметра поэтажного отвода трубопровода и угла его присоединения к стояку. Он должен быть не менее наибольшего диаметра поэтажных отводов, присоединённых к этому стояку. Устройство уступов на канализационных стояках не допускается, если ниже уступов присоединены санитарные приборы.

Диаметр выпуска определяется расчётом. Он должен быть не менее диаметра наибольшего из стояков, присоединяемых к данному выпуску. Выпуски присоединяются к наружной сети под углом не менее 900. На выпуске канализации допускается устройство перепадов. Наибольшая длина выпуска от стояка или прочистки до оси смотрового коленца должна быть не более указанной величины: при диаметрах выпуска = 50 мм – 8 м; = = 100 мм - 12 м, = 150 мм и более – 15 м. При длине выпуска больше указанной величины необходимо предусматривать устройство дополнительного смотрового колодца. Наименьшая длина его от оси колодца до внешней стены здания – 3 м для твёрдых и 5 м для просадочных грунтов. Уклон выпуска должен быть не менее 0,02 в сторону колодца.

Глубина заложения выпуска вне здания может быть выше глубины промерзания на 0,3 м, но не менее 0,7 м от поверхности земли, чтобы избежать разрушение его от механических воздействий.

2.2. Определение уклона дворовой сети и отметок колодцев и выпусков
Дворовая сеть выполняется из керамических или асбестоцементных труб диаметром = 150 или = 200 мм. Уклон сети труб с таким диаметром должен быть не менее 0,007 – 0,008 м. Глубина заложения может быть выше глубины промерзания грунта, так как тёплая сточная жидкость не успеет заморозиться на коротком пути от стояка до того места лотка трубы, где глубина заложения будет больше глубины промерзания грунта.

Уклон сети определяется из выражения

,

где - отметка лотка в колодце дворовой сети, наиболее удалённом от ГКК (верхний колодец), м;

- отметка лотка в ГКК, м;

- длина сети между этими колодцами, м.

Отметка находится следующим образом. Глубина заложения лотка принимается выше глубины промерзания на 0,3 м. Тогда

,

где - отметка поверхности земли, м.

Необходимо проверить, чтобы отметка начального участка выпуска верхнего колодка была ниже отметки пола подвала не менее, чем на 0,1 м, что требуется для удобства эксплуатации сети в подвале. Эта отметка , м, определяется из выражения

,

где - длина выпуска, которая берется из чертежа, м;

- уклон выпуска, принимаемый не менее 0,02 [4].

Если разность будет менее 0,1 м, то необходимо задаться меньшим значением (что вызовет большую глубину верхнего и всех последующих колодцев) и пересчитать уклон дворовой сети, приняв его на всех участках одинаковым.

Максимальное значение уклона определяется наибольшей расчётной скоростью движения сточных вод. Для металлических труб наибольшая расчётная скорость принимается равной 8 м/с, для неметаллических – 4 м/с.

Если скорость на участке дворовой сети превысит наибольшую расчётную скорость (т. е. при ), то необходимо принять уклон и предусмотреть перепад высот участков входа и выхода лотка трубы в колодце, ближайшем к ГКК.

Если вычисленное значение уклона менее 0,007 - 0,008, то необходимо уменьшить глубину заложения лотка в верхнем колодце, не допуская её менее 0,7 м.

Отметка лотка трубы в промежуточных колодцах определяется из выражения

,

где - расстояние между верхним колодцем (КК1) и расчётным, берётся с генплана.
2.3. Разрез по дворовой канализации и участка канализационной сети
На профиле дворовой сети должны быть показаны: отметка поверхности земли, длины участков между колодцами, уклон и диаметр сети, глубина заложения колодцев и их номера. Если в разрез попадает ввод водопровода, то показывается и сечение трубы ввода. Примеры выполнения разреза по дворовой канализации приводятся в работах [1,2,6]. На разрезе участка канализационной сети, выполняемом в масштабе 1:100, показываются в условном изображении санитарные приборы, присоединённые к отводному трубопроводу на верхнем этаже. Если этот трубопровод не попадает в плоскость разреза, то он вместе с приборами даётся отдельно на развёртке. На остальных этажах показываются только участки отводного трубопровода, примыкающие к стояку. Разрез должен доходить до колодца на дворовой сети, при этом должны быть указаны: номер стояка, диаметры участков отводного трубопровода на верхнем этаже, диаметр стояка и выпуска, местоположение ревизий, прочисток, отметки поверхности земли, пола этажей, начального и конечного участков выпуска, а также длина выпуска и его уклон.

Ревизии и прочистки служат для контроля и обеспечения бесперебойной работы внутренней канализации. Расположение их на сети даётся в соответствии со СНиПом [4]. Необходимо также предусмотреть вентиляцию канализационного стояка (см. п.1.2.3.)[6].

2.4. Расчёт выпусков и дворовой сети
2.4.1. Определение расхода на расчётных участках
В данном разделе необходимо определить расход на выпусках и участках дворовой сети между смотровыми колодцами.

Максимальный секундный расход сточных вод , л/с, определяется:

а) при общем максимальном секундном расходе воды 8 л/с в сетях холодного и горячего водоснабжения, обслуживающих группу приборов, по формуле

;

б) в других случаях

Общий максимальный секундный расход воды определяется в соответствии с п.1.3.2. Величина - расход стоков от санитарно-технического прибора, л/с, принимаемый согласно обязательному прил.2[4].

Результаты расчётов сводятся в табл.3.
2.4.2. Расчёт выпусков и дворовой сети
Расчёт выпусков и участков дворовой сети заключается в определении скорости движения стоков, диаметра и глубины наполнения канализационных труб. Диаметр труб дворовой сети определяется расчётом, но принимается не менее 150 мм.

Скорость на расчётном участке дворовой сети и выпусков и относительное наполнение в трубе при известных значениях , и определяются по номограммам (прил.9)[4] или по таблицам прил.6[1,8]. При этом скорость движения жидкости должна быть не менее 0,7 м/с, а наполнение трубопроводов - не менее 0,3.


Т а б л и ц а 3




Расчётный


Участок

Количест-во прибо-ров на расчётном участке



, шт

Вероят-ность дейст-вия прибо-ров



Произ-веде-ние




Коэффи-циент



Расход воды на расчётном участке

, л/с

Расход стоков на рас-чётном участке
, л/с

Выпуск 1

.................

КК1-КК2

................

КК6-ГКК




















Канализационные трубопроводы рассчитывает с учётом выполнения условия

,

где = 0,5 - для пластмассовых и стеклянных трубопроводов;

= 0,6 - для трубопроводов из других материалов.

В тех случаях, когда выполнить это условие не представляется возможным из-за недостаточного расхода сточных вод, безрасчётные участки трубопровода диаметром 40 - 50 мм следует прокладывать с уклоном 0,03, а диаметрами 85 и 100 мм - с уклоном 0,02.

Гидравлический расчёт канализационных трубопроводов диаметром свыше 500 мм производится согласно СНиП 2.04.03-85.

Результаты расчетов по дворовой сети и выпускам удобнее свести в табл.4.
2.5. Спецификация по канализации
Спецификация составляется по форме 1 или 2 ГОСТ 21.104-74 и предусматривает длины участков трубопроводов всей сети с указанием их диаметров и материала труб, количества ревизий, прочисток, смотровых колодцев, тип и количество санприборов, соединительные части. Спецификация по канализации приводится в пояснительной записке.


Т а б л и ц а 4





Номер участ-ков дворо-вой сети и вы-пусков

Дли-на
, м

Расход

, л/с

Диа-метр

, мм

Уклон



Ско-рость
, м/с

Отно-ситель-ное напол-нение



Отметки участков

Глу-бина колод-ца,


, м

на-ча-ла,

м

кон-ца,


м

КК1-КК2

и т.д.

Вы-пуск 1 Вы-пуск 2 и т.д.




























3. ВОДОСТОКИ ЗДАНИЙ



3.1. Разработка схемы системы отведения дождевых вод
Отвод с кровель зданий дождевых и талых вод может осуществляться неорганизованным свободным сбросом воды по свесам карниза и организованным отводом воды по наружным и внутренним водостокам.

В зависимости от конструктивного решения бесчердачной крыши водоотвод может осуществляться на одну или обе стороны здания. С плоских крыш водоотвод предусматривается обязательно по наружным или внутренним водостокам.

Необходимость устройства внутренних водостоков устанавливается при решении архитектурно-строительной части проекта здания, внутренние водостоки должны обеспечивать отвод дождевых и талых вод с кровель зданий в любое время года.

Наружные водостоки состоят из желобов и водосточных труб. Трубы и соединительные части выполняют из оцинкованной стали или пластмасс. Выпуск наружных водосточных труб должен быть выше тротуара или отметки на 200 мм.

Система внутренних водостоков состоит из водосточных воронок, стояков, отводных (подвесных и подпольных) трубопроводов и выпусков. Из систем внутренних водостоков предусматривается отводить воду, как правило, в наружные сети дождевой канализации. Отвод воды из системы внутренних водостоков в сеть бытовой канализации не допускается. При отсутствии в районе строительства дождевой или общественной канализации допускается открытый выпуск воды из внутренних водостоков в лотки. В курсовой работе необходимо разработать схему водостоков. Варианты выполнения схем внутренних водостоков приводятся в работах [1,2,6].

Водосточные воронки на кровле размещают с учётом её рельефа, допустимого расхода воды на воронку в зависимости от её диаметра, конструкции здания и интенсивности дождя. Их необходимо устанавливать в наиболее низких местах. На плоских кровлях зданий водосточные воронки следует располагать в рядах колонн не менее одной воронки в каждом ряду с целью обеспечения длины пути к воронке не более 60 м, а на скатных кровлях - в пониженных местах ендов на расстоянии не более 48 м одна от другой.

На плоских кровлях секционных жилых зданий следует предусматривать по одной воронке на каждую жилую секцию, размещая их по внутренней продольной оси здания.

Водосборная площадь, приходящаяся на одну водосточную воронку, определяется расчётом в зависимости от типа кровли, расчётной интенсивности дождя и диаметра воронки. Конструкции водосточных воронок принимают в зависимости от назначения здания и конструкции кровли, рекомендуемые типы воронок приведены в работе [6].

Внутренние водостоки промышленных зданий, как правило, устраивают в виде подвесных сетей, отводящих дождевые воды от воронок к стоякам [6,п.14.4] c учётом технологии производства. Не допускается прокладывать подвесные трубопроводы над оборудованием и изготовляемой продукцией. Если по условиям технологии производства устройство подвесных водостоков невозможно, то принимают подземную прокладку труб.

Подземные водостоки сети служат для отвода дождевых вод от водосточных стояков или для объединения нескольких стояков с устройством одного выпуска.

В жилых, общественных и производственных зданиях отводные трубопроводы от воронок можно прокладывать в чердачных помещениях, технических этажах, подвалах, подпольях и в грунте.

Минимальные уклоны отводных трубопроводов следует принимать равными: для подвесных трубопроводов – 0,005; для подпольных трубопроводов – по расчёту.

Стояки водостоков в отапливаемых помещениях рекомендуется располагать вдали от наружных стен для обеспечения естественной вентиляции стояков и во избежание обледенения воронок и верхних участков водосточных стояков. Водосточные стояки устанавливают у стен, перегородок или колонн из расчёта уменьшения прокладки подземной водосточной сети в здании. Стояки располагают открыто или в бороздах стен, в коробах и шахтах, предусматривая у ревизий открывающиеся дверки. Замоноличивание стояков в блоки или стеновые панели не допускается.

В жилых зданиях стояки, как правило, располагают в лестничных клетках у стен, не смежных с жилыми комнатами, с минимальным числом изгибов и поворотов.

В общественных зданиях стояки размещаются в лестничных клетках, коридорах и подсобных помещениях.

На водосточном стояке на высоте 1 м от пола устанавливается ревизия, при наличии отступов ревизия устанавливается и над отступами.

Для прочистки сети внутренних водостоков устанавливают кроме ревизий прочистки и смотровые колодцы. Расстояние между прочистками на прямолинейных участках трубопроводов принимается в соответствии с рекомендациями [6, п.14.4]. Ревизии и прочистки размещают в местах, доступных для их обслуживания.

Выпуски внутренних водостоков присоединяются к наружным сетям как без перепада, так и с перепадом.

Стояки монтируются из чугунных канализационных, чугунных напорных, асбестоцементных напорных и пластмассовых труб. Подвесные трубопроводы - из чугунных канализационных, стальных, асбестоцементных и пластмассовых труб. Для устройства подпольной сети используют чугунные канализационные или водопроводные, асбестоцементные, пластмассовые, керамические, бетонные или железобетонные трубы.

Диаметр стояка, к которому присоединяют один или несколько подвесных трубопроводов, принимается не менее наибольшего диаметра подвесного трубопровода.

На плане кровли показываются водосточные воронки, на плане этажа – стояки и подвесные трубопроводы (если разработан проект с подвесными трубопроводами), на плане подвала – стояки, ревизии, прочистки, подземные трубопроводы (если принята подземная прокладка отводных трубопроводов). Стояки системы обозначает маркой “Ст” с добавлением обозначения системы и порядкового номера стояка Ст К2-1, Ст К2-2 и т. д.
3.2. Расчёт водостоков
Расчётный расход дождевых вод , л/с, с водосборной площади определяется:

;

,

где - водосборная площадь, м2;

- интенсивность дождя, л/с, продолжительностью 20 мин с 1 га (для данной местности) при периоде однократного превышения расчётной интенсивности, равной 1 году (принимаемая согласно СНиП [5] или по [6,рис.14.7];

- интенсивность дождя, л/с, продолжительностью 5 мин с 1 га (для данной местности) при периоде однократного превышения расчётной интенсивности, равной 1 году.

,

где - параметр, принимаемый согласно СНиП [5] или по [6, рис. 14.8].

Систему внутренних водостоков рассчитывают, как правило, по самотёчному режиму. Пропускную способность самотёчных трубопроводов следует определять из условия их наполнения, равного 0,8 диаметра.

Расчётный расход дождевых вод с водосборной площади, приходящийся на водосточный стояк или одну водосточную воронку, не должен превышать следующих величин:


водосточного стояка, мм

85

100

150

200

Расчётный расход, л/с


10

20

50

80


Для районов, в которых интенсивность дождя не может быть определена в соответствии со СНиП, принимают формулу

,

где - среднегодовое количество атмосферных осадков за многолетний период, мм;

- средний дефицит влажности (за период не менее 5 лет), мм рт. ст.

,

где - среднемесячный дефицит влажности, мм рт. ст.;

- среднемесячное количество осадков, мм.

,

где - упругость водяных паров, соответствующая полному насыщению воздуха при среднемесячной температуре, мм рт. ст.;

- фактическая среднемесячная упругость водяных паров (абсолютная влажность), мм рт. ст.

Значения среднемесячных температур, , , определяются по СНиП 2.01.01-82 “Строительная климатология и геофизика”, климатологическим справочникам или данным метеослужб.

При определении расхода дождевых вод с водосборной площади кровли следует дополнительно учитывать расход воды, стекающей с примыкающих вертикальных стен, определяя этот расход по вышеуказанным формулам с коэффициентом 0,4.

Максимальный (критический) расход, который пропускает водосточная система без повышения уровня воды над воронкой, при напорном режиме

,

где - располагаемый напор, м;

- полное сопротивление системы, (мс2)/л2.

При расчёте системы по напорному режиму напор в системе принимается равным разности геометрических отметок кровли у воронки и оси выпуска или оси самотёчного трубопровода.

,

где - удельное сопротивление трению;

- длина трубопровода, м;

- удельное местное сопротивление. - по справочнику проектировщика [6,п.14.3];

- сумма коэффициентов местных сопротивлений в системе (включая вход в воронку и выпуск);

Величина считается для каждого участка (если труб различны).

Конструкция водосточной системы должна обеспечивать выполнение условия

.

3.3. Спецификация водостоков
Спецификация предусматривает тип и количество водосточных воронок, длины участков трубопроводов всей сети с указанием их диаметров и материала труб, количества ревизий, прочисток, смотровых колодцев, соединительных частей. Спецификация приводится в пояснительной записке.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК





  1. Гидравлика, водоснабжение и канализация / В.И. Калицун, В.С. Кедров, Ю.М. Ласков и др. М.: Стройиздат, 1980. 359 с.

  2. Водоснабжение и канализация. / В.С. Кедров, П.П. Пальгунов и др. М.: Стройиздат, 1984. 288 с.

  3. Центробежные консольные насосы типа К и КМ: Каталог /ВНИИГидромаш. М.: Машиностроение, 1985. 90 с.

  4. СНиП 2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. М.: Стройиздат, 1986. 56 с.

  5. СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения. М.: Стройиздат, 1986. 21 с.

  6. Внутренние санитарно-технические устройства: Справочник в З ч. Ч.2. Водопровод и канализация / Под ред. И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера. М.: Стройиздат. 1990. 247 с.

  7. Шевелёв Ф.А. Таблицы для гидравлического расчёта стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых водопроводных труб. М.: Стройиздат, 1987. 40 с.

  8. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчёта канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н.Н. Павловского. М.: Стройиздат, 1987. 152 с.

  9. Будасов Б.В., Каминский В.П. Строительное черчение: Учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1990. 464 с.

  10. ГОСТ 2.796-81 (СТ СЭВ 2181-80) ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Элементы вакуумных систем. М.: Изд-во стандартов, 1988. 292 с.


ВНУТРЕННИЙ ВОДОПРОВОД, КАНАЛИЗАЦИЯ И ВОДОСТОК ЗДАНИЙ

Методические указания и задания к курсовой работе и курсовому проекту
Составители

ТИМАХОВА Надежда Степановна

РУСАКОВ Виктор Егорович



Ответственный за выпуск – зав. кафедрой доцент В.И. Тарасенко

Редактор О.В. Зубанёва. Корректор В.Б. Сонина

Изд. лиц. № 020275 от 13.11.96. Подписано в печать 98.

Формат 60х84 1/16. Бумага для множит. техники. Гарнитура Times New Roman.

Печать офсетная. Усл. печ. л. 2,09. Уч.-изд.л. 2,22. Тираж 150 экз.

С - . Заказ

Владимирский государственный университет.

Подразделение оперативной полиграфии Владимирского

государственного университета.

Адрес университета и подразделения оперативной полиграфии:

600026, Владимир, ул. Горького, 87.



Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации