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 H_g:32

Глубина промерзания грунта H_пром.:1,8 м

Потери напора на вводе H_ввод: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 q_u- 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,

Расход воды в сутки максимального водопотребления :

м³/сут,

где k_d-коэффициент максимальной суточной неравномерности ,определяемый по таблице в зависимости от расчетного числа жителей (приборов) и среднечасового расхода , измеренного в л/ч.

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 k_min –минимальный коэффициент часовой неравномерности водопотребления , принимаемый по таблице в зависимости от значения k_max,

Здесь k_max –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 ,

k_l-коэффициент учета местных сопротивлений , принимаемый в зависимости от назначения системы( в сетях хозяйственно-питьевого водопровода жилых и общественных зданий k_l=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

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.