|
|
Главная \ Методичні вказівки \ Санітарно-технічне обладнання будинків
Санітарно-технічне обладнання будинків« Назад
Санітарно-технічне обладнання будинків 02.01.2015 04:31
Міністерство Освіти і Науки України
Харківська НАЦІОНАЛЬНА Академія Міського господарства
Методичні вказівки до виконання курсового проекту "Санітарно-технічне обладнання будинків" (для студентів 3 курсу денної та заочної форм навчання спец. 7.092601 "Водопостачання та водовідведення", 7.092101 "Промислове та цивільне будівництво", 7.092103 "Міське будівництво та господарство")
Харків – ХНАМГ – 2005
Методичні вказівки до виконання курсового проекту "Санітарно-технічне обладнання будинків" (для студентів 3 курсу денної та заочної форм навчання спец. 7.092601 "Водопостачання та водовідведення", 7.092101 "Промислове та цивільне будівництво", 7.092103 "Міське будівництво та господарство"). Укл. Тітов Ю.П., Яковенко М.М. - Харків: ХНАМГ, 2005. - 78 с.
Укладачі: Ю.П. Тітов, М.М. Яковенко
Рецензент: доц. Колесник Н.Ю.
У методичних вказівках наведено відомості з питань розрахунку і проектування санітарно-технічного обладнання будинків, а також довідкові матеріали.
Рекомендовано кафедрою ВВіОВ, протокол № 5 від 17.12.2004р.
вступні зауваження
Санітарно-технічне обладнання сучасних будинків - це комплекс інженерного обладнання холодного і гарячого водопостачання, каналізації, водостоків і сміттєвидалення. Цей комплекс потрібний для життєдіяльності населення, він визначає ступінь упорядкування і комфорту будинків. Ці методичні вказівки написані відповідно до програми вивчення дисципліни "Санітарно-технічне обладнання будинків". Вони необхідні для вивчення санітарно-технічних систем, що включають інженерне обладнання будинків різного призначення і окремих об'єктів. У вказівках подані теоретичні й практичні рекомендації, потрібні для вирішення відповідних інженерних задач, складання цих систем і вибору необхідного устаткування. Подання навчального матеріалу, його структура і зміст мають на меті навчити студентів самостійній інженерній діяльності в області внутрішніх санітарно-технічних систем будинків. Для полегшення виконання курсового проекту наведений необхідний додатковий матеріал.
1. Внутрішній водопровід
Внутрішній водопровід подає воду від зовнішньої водопровідної мережі до всіх водорозбірних точок, що знаходяться в будинку. Як і зовнішні, внутрішні водопроводи поділяють на господарсько-питні, виробничі й внутрішні. Господарсько-питні водопроводи у жилих, громадських і виробничих будинках призначаються для пиття, умивання, прання, промивання унітазів, миття полів та інших господарських потреб. Виробничі водопроводи споруджують на підприємствах для постачання водою промислових агрегатів, охолоджуючих машин та інших технологічних процесів. Вимоги до якості виробничої води можуть бути різними. Тому є можливість улаштувати кілька виробничих водопроводів.
1.1. Система водопостачання у будинках Система водопостачання у будинках - це комплекс водорозбірних пристроїв і обладнання, яке забезпечує водою з міського водопроводу всіх споживачів у потрібній кількості з необхідним напором. Система об’єднує: ввід, водомірний вузол, внутрішньої мережі труб (магістральні труби, стояки, підводки до санітарних приборів), водорозбірної; запірної та регулювальної арматури, а також залежно від конкретних місцевих умов насосні установки, водонапірні баки або інше обладнання (рис. 1.1).
Рис. 1.1 - Основні елементи внутрішнього водопроводу. 1 – приєднання до міського водопроводу; 2 – ввід водопроводу; 3 – водолічильник; 4 – установки для підвищення напору; 5 – пристрій для вирівнювання тиску в мережі; 6 – водонагрівачі; 7 – пристрій для регулювання температури; 8 – магістральна і розподільча мережі холодної води; 9 – трубопроводи гарячої води; 10 – циркуляційні трубопроводи гарячої води; 11 – водорозбірна і запірна арматура; 12 – пожежні крани; 13 – пожежний стояк; 14 – циркуляційний насос; 15 – поливочний водопровід. Залежно від призначення будинку проектують такі водопровідні системи: господарсько-питна й протипожежна; виробнича й об'єднана. Систему протипожежного водопроводу в будинках, які мають господарсько-питний, або виробничий водопровід, треба об'єднувати з однією з них [1,п.4.5]. Необхідність обладнання житлових і громадських будинків, а також допоміжних і виробничих будівель визначається відповідно до табл. 1, 2 [1].
1.2. Схема водопостачання будинку Схема водопостачання – це система, тісно зв'язана з місцевими умовами, напорами і витратами води в зовнішньому і внутрішньому водопроводах. У практиці проектування внутрішніх водопроводів у будинках приймають різні схеми, що пояснюється різними місцевими умовами будівництва. Більш істотною є класифікація схем водопостачання будинків, які відрізняються обладнанням, що використовується. Виходячи з цього, у житлових і громадських будинках приймають такі схеми: проста (без насосної установки); з насосними установками; з напірними баками; з насосними установками і напірними баками; гідропневматичними резервуарами; запасними резервуарами; зонні (рис. 1.2.,1.3). Основними критеріями при виборі тієї чи іншої схеми є співвідношення напорів у внутрішньому й зовнішньому водопроводах, а також режим водопостачання в будинку. Проста схема використовується у житлових і громадських будинках при достатньому напорі в міському водопроводі, а схеми з насосними установками - при його нестачі. У висотних будинках (16 і більше поверхів) передбачають зонну схему, що викликано необхідністю забезпечити потрібний гідростатичний напір у трубопроводах і арматурі нижніх поверхів будинку. Схему з вирівнювальними баками використовують у будинках комунально-побутового призначення (лазні, пральні). Коли тиск у зовнішньому водопроводі менше 0,05МПа (0,5 кгс/см2), у будинку застосовують схему з запасними резервуарами. Остаточне рішення про вибір схеми приймають після гідравлічних розрахунків усієї системи з урахуванням технічних характеристик зовнішнього водопроводу.
Рис. 1.2 - Система без допоміжних пристроїв для підвищення напору (а), з водонапірним баком (б), з підвищувальними насосами (в), з напірно-запасними баками і допоміжними насосами (г) і гідропневматичними установками (д): 1 – ввід водопроводу; 2 – водолічильник; 3 – магістральний водопровід; 4 – розподільчий трубопровід; 5 – поквартирна мережа; 6 – водорозбірна арматура; 7 – зворотний клапан; 8 – стояк; 9 – розподільчий трубопровід з бака; 10 – трубопровід, змінного напрямку; 11 – водонапірний бак; 12 – відцентровий насос; гідропневматичні установки
Рис. 1.3 - Послідовна (а) і паралельна (б) схеми зонних водопроводів у будинках: 1 – відцентровий насос; 2 – напірно-запасний бак 2-ї зони; 3 – насос 3-ї зони; 4 – напірно-запасний бак 3-ї зони
1.3 Ввід водопроводу Ввід водопроводу - це трубопровід, який з`єднує внутрішній водопровід із зовнішнім (міським). Підключення ввідних труб до труб міського водопроводу треба виконувати в оглядовому колодязі, під прямим кутом ( за допомогою трійника), з встановленням засувки або вентиля (при діаметрі ввідних труб 40 мм і менше). У будинках з тупиковою схемою водопровідної мережі, які мають не більше 12 пожежних кранів, проектують один ввід. У будинках з кільцевою схемою мережі, в яких перерва у водопостачанні не допускається, слід проектувати два вводи і більше. Перетинання труб вводу зі стінами підвалу будинку у сухих ґрунтах виконують із зазором 200 мм між будівельними конструкціями і стінкою труби, із закладкою отвору водогазонепроникними матеріалами, а в мокрих ґрунтах застосовують сальники. Глибина закладання труб вводу дорівнює глибині закладання зовнішньої водопровідної мережі. Труби вводу укладають з нахилом 0,003 – 0,005 у бік зовнішньої мережі. При наявності двох вводів і більше бажано приєднувати їх до різних ділянок зовнішнього водоводу, на зовнішньому водоводі між вводами передбачають засувку. Відстань по горизонталі між вводами господарсько-питного водопроводу і випуски каналізації і водотоків повинна бути не менше 1,5 м при діаметрах труб вводу до 200 мм і не менше 3,0 при більших діаметрах. При перетині труб вводу з трубами каналізації по вертикалі відстань між ними має бути не менше 0,4 м. Якщо ввід розташований нижче труб каналізації, відстань між ними не менше 0,5 м, а труби вводу розташовують у футлярі ( сталева труба більшого діаметру ). Для вводів рекомендують такі труби: при діаметрах 25 – 40 мм - сталеві ( у системах господарсько-питних оцинковані); при більших діаметрах - чавунні розтрубні. Діаметри труб вводу визначають при гідравлічних розрахунках водопровідної мережі будинку.
1.4 Пристрої для вимірювання кількості води Для вимірювання кількості й витрати води у будинках використовують лічильники, які розташовують після вводу. При закритій системі теплопостачання будинку лічильники розташовують тільки на системах холодного водопостачання. Конструктивно лічильники води бувають: крильчасті водоміри (ДЕСТ) і турбінні (ДЕСТ) для холодної та гарячої води. Лічильники для вимірювання витрати води: холодної - з температурою до 40°С, гарячої – до 90°С. Крильчасті лічильники (типу ВКОС, УВК) діаметром умовного проходу від 15 до 40 мм монтують на горизонтальних і вертикальних ділянках трубопроводів. Вони вимірюють витрати води в жилих будинках і окремих помешканнях. Турбінні лічильники (типу ВТ, УВВ, СТВ) діаметром умовного проходу від 50 мм і вище можуть монтуватися на горизонтальних, вертикальних і похилених ділянках трубопроводів. Вони вимірюють витрати води на підприємствах, насосних станціях та інших об`єктах з великими витратами води (див. Додаток 1). Тип і діаметр умовного проходу лічильника води (в мм) вибирають після гідравлічного розрахунку водопровідної мережі, виходячи із середньої витрати gh2, м3/г, що перевищує експлуатаційну, і приймають за табл. 4 [1 ]. Лічильник з прийнятим діаметром треба перевірити на прохід максимальної секундної витрати g (gtot, gc, gh), л/с, при якому втрати напору розраховують за формулою , (1.1) де s – гідравлічний опір лічильника, приймають за табл. 4 [1]. Вони не повинні перевищувати: 2,5 м – у крильчастих, 1,0 м – у турбінних лічильниках. Якщо втрати напору в лічильниках будуть менше 25 % дозволених, то необхідно перевірити можливість монтування лічильника меншого калібру, щоб він міг ураховувати невеликі витрати води в системі. Лічильники води розташовують у водомірних вузлах, розташованих у підвальних опалюваних приміщеннях (після вводу). З кожної сторони лічильника передбачають прямі ділянки трубопроводу довжиною не менше 8 і 3 діаметрів труби (відповідно до і після лічильника), вентилі й засувки. Між лічильником і другим (за рухом води) вентилем (засувкою) встановлюють спускний кран. Коли ввід до будинку один, біля лічильника монтують обвідну лінію з вентилем, опломбованим у закритому положенні.
1.5 Водопровідна мережа 1.5.1. Схеми і трасування Внутрішня водопровідна мережа в будинку складається з таких елементів: магістральні труби; розподільчі труби (стояки). Залежно від конструктивних рішень є декілька схем водопровідної мережі, які застосовуються у жилих, громадських і виробничих будинках: тупикова, кільцева, схеми з нижнім і верхнім розведенням магістралей, прямоточна, оборотна та ін. У будинках, де дозволяють перерву в подачі води, а також при кількості пожежних кранів до 12, приймають тупикову схему водопровідної мережі, при якій вода подається по розгалужених магістральних ділянках у стояки, а далі до водорозбірних приладів. В умовах безперебійного водопостачання приймають кільцеву схему мережі, при якій магістральні ділянки закільцювані у горизонтальній площині або стояки – у вертикальній площині. Кільцеві мережі приєднують до зовнішньої мережі не менше двома вводами. Прокладка магістральних ділянок мережі в будинках передбачається у підпіллях, підвалах, у капах при відсутності підвалів, на технічних поверхах, горищах, під стелею останнього поверху (верхнє розгалуження магістралей). Прокладка стояків і підводах у помешканнях, до опорядження яких пред’являють підвищені вимоги, передбачують приховану – у шахтах, каналах; у інших помешканнях – відкрита (по стінам, конструкціям будівель). Магістральні трубопроводи прокладають з нахилом не менше 0,002 у бік вводу. При сумісній прокладці в каналах з трубопроводами гарячої води і пари водопровідні труби треба розташовувати нижче їх з нанесенням термоізоляції. При прокладці трубопроводів у помешканнях з температурою повітря 2°С треба передбачувати заходи з утеплення труб.
1.5.2. Трубопроводи і арматура Внутрішні водопровідні мережі прокладають із сталевих оцинкованих труб (ДЕСТ 3262-75) при діаметрах до 150 мм і з неоцинкованих – при більших діаметрах, а також інших матеріалів, у тому числі з пластмас. З’єднання труб здійснюють за допомогою зварювання, фланцями, різьбою, клеєм. Водопровідна арматура, яка монтується на мережі, ділиться на водозбірну, запірну, запобіжну і регулювальну; розраховану на робочий тиск до 0,6 МПа (6 кгс/см2), а в протипожежних системах до 1,0 МПа (10 кгс/см2). Запірна арматура (вентилі, засувки) монтують на кожному вводі: в основі стояків; на відгалуженнях, що живлять 5 водорозбірних точок і більше; відгалуженнях від магістральних ліній; відгалуженнях до кожної квартири, на підводах до зливних бачків, зливних кранах і водонагрівальних колонках; перед зовнішнім поливочним краном; на кільцевих мережах. На внутрішньому водопроводі на кожні 60-70м периметра будинку передбачається по одному поливочному крану, розташованому в ковері біля будинку або у нішах зовнішніх стін. Для підтримання на ділянках системи заданого тиску використовують регулятори тиску, які монтують: на вводі в будинок (мікрорайоні) у випадках, коли напір на вводі перевищує 60 м (в господарсько-питних системах) або 90 м ( в протипожежних системах); на підводах у квартири. Роботу регулятора тиску контролюють манометром.
1.6. Визначення розрахункових витрат води Призначення систем водопостачання будинків – забезпечувати споживачів водою у потрібній кількості і при необхідному напорі. Таке завдання вирішується установленням в помешканнях санвузлів і кухонь санітарно – технічних приладів і водорозбірних кранів, до яких підводиться вода за допомогою труб водопровідної мережі та іншого обладнання (насосів, баків та ін.). Тип і кількість санітарно-технічних приладів і водорозбірних пристроїв приймають залежно від призначення, ступеня упорядкованості проектованого будинку, поверховості та інших умов. Діаметр труб водопровідної мережі і розміри необхідного обладнання розраховують на основі розрахункових витрат води, величина яких на окремих ділянках мережі, як і для всієї системи, визначається регіоном водоспоживання. Не всі водорозбі крани працюють одночасно с постійною витратою води. Режим водоспоживання є нестаціонарним імовірностним процесом, на який впливають різні фактори і випадкові обставини. Як показує дослідження, розрахункова кількість одночасно працюючих кранів визначається їх кількістю в будинку N і імовірністю їх дії Р. На протязі якогось інтервалу часу, наприклад, за годину найбільшого водоспоживання режим розбору води в будинку можна розглядати як стаціонарний. Витрата води за годину найбільшого водоспоживання є об'єктивним показником, що визначає рівень витрати води в будинку. Відповідно до п.3.3 [1] максимальну секундну витрату води на розрахунковій ділянці, л/с, визначають за формулою , (1.2) де g0 – секундна витрата води санітарним приладом, л/с; α – коефіцієнт, який визначається згідно з додатком 4 [1] залежно від загальної кількості приладів N на розрахунковій ділянці мережі і імовірності їх дії Р (для громадських будинків і побутових помешкань за табл. 1.1, для житлових будинків за табл. 1.2). Секундну витрату води g0 (g0tot, g0c, g0h), л/с, водорозбірної арматури (приладом) треба визначати: 1) окремим приладом – згідно з додатком 2 [1]; 2) різними приладами, які обслуговують однакових водоспоживачів, за формулою , (1.3) де Рі – імовірність дії санітарно-технічних приладів, визначається для кожної групи споживачів; g0i – секундна витрата води (g0tot, g0c, g0h), л/с, водорозбірної арматурою (приладом) приймають згідно з додатком 3 [1] для кожної групи споживачів. Примітка. У будинках (житлових, громадських), для яких відсутні дані про витрати води і характеристики приладів, приймають: g0tot=0,3л/с: g0h= g0c=0,2л/с, імовірність дії санітарно-технічних приладів (ptot, pc, ph) на ділянках мережі за формулою: а) при однакових водоспоживачах у будинку без урахування зміни співвідношення u/N: , (1.4) де gh2u – норма витрати води за годину найбільшого водоспоживання, яку приймаємо згідно з додатком 3 [1]; u – кількість водоспоживачів; N – кількість водорозбірних приладів, встановлених на розрахунковій ділянці; б) якщо групи водоспоживачів у будинку відрізняються: . (1.5) Примітка. Якщо дані про кількість приладів відсутні, дозволяється прийняти N=u.
1.7. Розрахунки системи водопостачання будинку 1.7.1. Основні показники водопостачання Розрахунки системи водопостачання будинку починають із збирання вихідних даних для проектування: призначення і ступінь благоустрою будинку; кількість квартир і розрахункова середня заселеність квартир; тип і кількість водорозбірних приладів у квартирах. Характеристику санітарно-технічних приладів у будинку (на основі додатку 2 [1]) встановлюємо за допомогою табл. 1.1, а показники споживання води у будинку (на основі додатку 3 [1]) - за допомогою табл. 1.2.
Таблиця 1.1 - Характеристика санітарно – технічних приладів у будинку
Таблиця 1.2 - Основні показники споживання води в будинку
1.7.2. Розрахункова схема водопровідної системи Спочатку згідно з пунктами 1.1, 1.2, 1.5 приймають систему і схему мережі водопостачання будинку. Наприклад, у житловому будинку проектується господарсько-питна система водопостачання, мережа водопостачання – тупикова, з нижнім розподілом магістралей. При складанні схеми мережі водопостачання вивчають: план типового поверху будинку, план технічного підпілля (план фундаментів будинку), генеральний план мікрорайону з інженерними комунікаціями. На плані типового поверху будинку розташовують водопровідні стояки, які розміщують у центрі санітарно-технічних приладів (у кухнях, санвузлах) з таким розрахунком, щоб виключати довгі підводки. Стояки нумерують на плані поверху за годинниковою стрілкою – зліва направо, зверху вниз, наприклад, СтВІ – 1; СтВІ – 2 і т.д., де В1 прийнята згідно з [2] маркіровкою господарсько-питного водопроводу. Від стояків проектують підводки до всіх водорозбірних кранів. На плані технічного підпілля переносять у відповідні місця стояки водопроводу і повторюють їх нумерацію. Проводять розводку магістральних труб з підключенням в систему всіх стояків. Передбачають, що магістральні труби трасують під стелю технічного підпілля на середній позначці – 0,5 – 0,6 м, уздовж капітальних стін (фундаментів будинку) і кріплять до них за допомогою кронштейнів. Після вивчення генплану мікрорайону, особливостей розташування і віддаленості зовнішньої водопровідної мережі від будинку (з урахуванням вимог п. 1.3) на план технічного підпілля наносять ввід водопроводу, який з’єднують з магістральною лінією. Ввід нумерують, наприклад, ввід ВІ – І і т.д. На основі проведеного трасування трубопроводів (на планах типового поверху і технічного підпілля) викреслюють аксонометричну схему водопровідної мережі в масштабі (1:100) за всіма трьома вимірами. На цій схемі вказують ввід водопроводу, водомірний вузол, стояки, підводки, арматуру. При типовому розташуванні санітарно-технічних приладів підводки до водорозбірних приладів наносять лише на останньому поверсі, а на інших вказують тільки вхідні вентилі. Запірну та інші види арматури розташовують на схемі згідно з п. 1.5. У разі необхідності на схему наносять насосну установку, напірні баки, інші пристрої, а також вказують діаметри і довжину труб окремих ділянок мережі.
1.7.3 Гідравлічний розрахунок водопровідної мережі Мета цього розрахунку – визначення діаметрів труб і втрат напору на окремих ділянках мережі. Критерієм забезпеченості водопровідної мережі є подача нормативної витрати води під нормативним напором до диктуючого водорозбірного приладу (більш віддаленого від вводу і високо розташованого крана). На аксонометричній схемі вибирають розрахунковий напрям (від диктуючої точки до вводу), який розділяється на розрахункові ділянки – відрізок мережі між двома відгалуженнями з постійною витратою води, який нумерується цифрами. Так , біля диктуючого крана на початку першої розрахункової ділянки ставимо цифру 1, а цифру 2 - у кінці ділянки, де прилаштована підводка другого водорозбірного пристрою. Нумерацію точок і розбивку на ділянки виконуємо послідовно – по стояку, магістральної лінії, до водомірного вузла і вводу. На кожній ділянці вказуємо її довжину (в метрах) і після розрахунку діаметр труб. Гідравлічний розрахунок господарсько-питної водопровідної мережі здійснюємо за максимально секундною витратою води за допомогою табл. 1.3.
Таблиця 1.3 - Гідравлічний розрахунок господарсько-питної водопровідної мережі
Максимальну секундну витрату води gtot або gc , л/с, визначаємо за формулою (1.2), діаметри труб внутрішньої водопровідної мережі приймаємо з розрахунку найбільшого гарантованого напору в зовнішній мережі Hg . За величиною gtot або gc, л/с, і економічною швидкістю в межах 0.8 – 1.2 м/с для кожної ділянки мережі за таблицями ВНДІ ВОДГЕО (Шевелева) [3] вибирають діаметри труб. Відповідно до п. 7.6.[1] швидкість руху води у трубах внутрішніх водопровідних мереж і мережах пожежогасіння, не повинна перевищувати 3 м/с, у спринклерних і дренгерних системах – 10м/с. Одночасно з визначенням діаметра труб за цими таблицями знаходять величину питомих втрат напору на тертя за довжиною (у мм.вод.ст.на 1 погонний метр труби даного діаметра). Це число вводять без змін у відповідну графу табл. 1.3. Після перемноження його на довжину ділянки отримують втрати напору за довжиною на ділянці. Загальні втрати напору на ділянці мережі, м: , (1.6) де і – питомі втрати напору на тертя на ділянці даного діаметра; l – довжина ділянки, м; Ke – коефіцієнт, який враховує місцеві втрати напору в з’єднаннях, фасонних частинах і арматурах. Значення Ке приймають: 0,3 – в мережах господарсько-питних водопроводів; 0,2 – в мережах об’єднаних господарсько-протипожежних водопроводів, а також в мережах промислових водопроводів; 0,15 – в мережах об’єднаних промислово – протипожежних водопроводів; 0,1 – в мережах протипожежних водопроводів. Мережі об’єднаних господарсько-протипожежних і промислово-протипожежних водопроводів перевіряють на розрахункову витрату води на пожежогасіння. Для житлових і громадських будівель необхідно будувати внутрішній протипожежний водопровід, а витрати води на пожежегасіння визначити відповідно до табл. 1.[1], а для промислових – табл. 2 [1]. Гідравлічний розрахунок об’єднаних водопроводів виконують за допомогою табл. 1.4.
1.7.4. Вибір лічильника води (водоміра) Після гідравлічного розрахунку водопровідної мережі за табл. 4 [1] вибираємо діаметр умовного проходу лічильника води, виходячи із середньої витрати води за добу , м3/год. Величина не повинна перевищувати експлуатаційну витрату за табл.4.[1]. За середньою витратою визначаємо втрати напору h, м, за формулою (1.1), які не повинні бути більше допустимих [1, п.11.3].
1.7.5 Визначення розрахункового напору води Необхідний напір, що забезпечує безперебійне водопостачання будинку, знаходимо за формулою , (1.7) де Нgeom – геометрична висота подачі води, м (орієнтовно може бути рівною різниці позначок диктуючої точки і вводу); Hf – вільний напір диктуючого санітарно-технічного приладу, м, приймаємо за табл. 1.1. Σ Htot,l – сума втрат напору в системі водопостачання, м: , (1.8) де Σ Hе,tot – сума загальних втрат напору водопровідної мережі, м, (сума значень останньої графи таблиці гідравлічного розрахунку мережі); h – втрати напору в лічильнику води, м, визначаємо за формулою (1.1). Зрівнюємо значення двох напорів, м: розрахованого Hn (необхідного) і того, що задається (найменшого гарантованого у зовнішній водопровідній мережі на вводі). При умові Hn≤Hg будинок забезпечено напором міського водопроводу. Приймаємо просту схему водопостачання будинку (без підвищувальної установки). Якщо Hn>Hg, будинок не повністю забезпечується напором міського водопроводу. Враховуючи рекомендації п. 1.2, треба визначити другу схему водопостачання будинку, яка включає до свого складу підвищувальну установку, що компенсує брак напору.
1.8. Насосна установка При постійному або періодичному браку напору в системах водопостачання використовують насосні установки з відцентровими насосами типу К, КМ або вихрові типу ВК, що розташовуються, як правило, в помешканнях теплових пунктів, бойлерних і котельних. Тип і режим роботи насосної установки визначаємо згідно з прийнятою схемою водопостачання будинку. Марку насоса вибирають за каталогом (технічні характеристики насосів) залежно від потрібної витрати gp і напору Hp. Продуктивність насосів gp, л/с (м3/год), приймаємо: у випадку відсутності регулюючої ємності не менше максимально секундної витрати води gtot, gc, gh; у випадку з напірними або гідропневматичними баками – не менше максимально годинної витрати води gh2,utot, gh2,uс. Напір насосів Нр, м, визначаємо з урахуванням найменшого гарантованого напору в зовнішній водопровідній мережі Нg, м, за формулою . (1.9) Насосні установки при необхідності можуть складатися з кількох насосів з послідовним (при коливаннях тиску в зовнішній мережі більше 0,2 МПа (20 м) або паралельним з’єднанням насосів різних або однакових марок. На насосних станціях установлюють резервні агрегати залежно від її категорії. На напірній лінії кожного насоса передбачають зворотній клапан, засувку і манометр, а на всмоктуючій – засувку і манометр. Рівень шуму в приміщені насосної станції не повинен перевищувати 30 дБ. Для зниження рівня шуму насосні агрегати встановлюють на віброізолюючих фундаментах, а на напірних і всмоктуючих лініях передбачають віброізолюючі вставки.
1.9 Запасні й регулюючі ємкості Запасні й регулюючі ємкості (водонапірні баки, резервуари, гідропневматичні баки) повинні утримувати воду в об’ємі, достатньому для регулювання водоспоживання, а при присутності протипожежних пристроїв у будинку – мати недоторканий протипожежний запас води. Регулюючий об’єм ємкості водонапірного або гідропневматичного бака визначають залежно від продуктивності насосної установки. Регулюючий об’єм ємкості (м3) при продуктивності насосної установки рівний або перевищує максимально годинну витрату gh2,u, знаходимо за формулою , (1.10) де gh2sp – годинна витрата води, що подається насосом, м3/год; n – допустима кількість включень насосів за 1 годину, приймають для відкритих баків 2-4; для гідропневматичних – 6-10. Для водонапірного бака або резервуара при продуктивності насосної установки менше максимальної годинної витрати gh2,u регулюючий об’єм ємкості , (1.11) де φ – відносна величина регулюючого об'єма, що визначається згідно з п.13.5.[1]; Т – розрахунковий час споживання води, м3/год, визначається відповідно до п.3.[1]. Повну місткість ємкостей, м3 визначають за формулами: для гідропневматичного бака ; (1.12) для водонапірного бака або резервуара 1, (1.13) де W1 – протипожежний об’єм, м3; А – відношення абсолютного мінімального тиску до максимального значення якого приймають: 0,80 – для установок що працюють з напором; 0,75 - для установок з напором до 50м; 0,7 - для установок з напором вище 50м; В – коефіцієнт запасу місткості бака, приймають: 1,2 – 1,3 - при використанні насосних установок, що працюють у повторно-короткочасному режимі; 1,1 – при продуктивності насосних установок менше максимальної витрати за годину. Висота розташування водонапірного бака і мінімальний тиск у гідропневматичному баку повинні забезпечувати необхідний напір перед водорозбірною арматурою. Водонапірні й гідропневматичні баки виготовляють з металу із зовнішнім і внутрішнім антикорозійним покриттям і монтують у приміщеннях, які добре освітлені і мають добру вентиляцію, висотою 2,2м з позитивною температурою. Баки обладнують системою технологічних трубопроводів, різною арматурою і контрольними приладами.
2. Внутрішня каналізація 2.1. Система внутрішньої каналізації Залежно від призначення будинку, складу стічних вод і режиму водовідведення проектують такі системи внутрішньої каналізації: побутова – для відведення стічних вод від санітарно-технічних приладів; виробнича – для відведення виробничих стічних вод; об’єднана – для відведення побутових і виробничих стічних вод (при можливості їх сумісного транспортування і очистки); внутрішні водостоки – для відведення дощових і талих вод з покрівлі будинку. У житлових, громадських і допоміжних будинках промислових підприємств передбачуються, як правило, дві системи каналізації: побутова і внутрішні водостоки.
2.2. Побутова каналізація До складу системи побутової каналізації будинку входять: санітарно-технічні прилади, відвідні труби, стояки, вентиляційні труби, випуски, пристрої для прочистки мережі (ревізії, прочистки). Основний режим руху стічної рідини в системах каналізації – самопливний.
2.2.1. Санітарно-технічні прилади і каналізаційні мережі Санітарно-технічні прилади, які використовують для прийому стоків, повинні бути зручні в користуванні, стійкі до агресивних розчинів і гарячої води, з гладкою поверхнею (гігієнічні), мати змивні пристрої і гідравлічні затвори. Санітарно-технічні прилади, до конструкції яких не входять гідравлічні затвори, при монтуванні слід забезпечити гідравлічними затворами (сифонами). Відтік стічних вод від приладів здійснюється по закритих самопливних трубопроводах, які проектують прямолінійно. Відвідні труби приєднують до стояка за допомогою косих хрестовин і трійників. У системах каналізації використовують труби: для самопливних ділянок – чавунні, азбестоцементні, бетонні, залізобетонні, пластмасові, скляні; для напірних – напірні чавунні, залізобетонні, пластмасові й азбестоцементні. Прокладка каналізаційних труб може бути: відкритою – підпілля, підвали, технічні поверхи з кріпленням до конструкцій будинку, а також на спеціальних опорах; скритою – під підлогою, у каналах, коробах, шахтах і т.п. Прокладка каналізаційних труб у житлових помешканнях не допускається. Необхідно передбачати вентиляцію мережі через вентиляційні стояки, які приєднуються до вищих точок трубопроводів. Витяжну частину стояка виводять через покрівлю будинку на висоту: від плоскої неексплуатованої покрівлі – 0,3м; скатної покрівлі – 0,5м; експлуатованої покрівлі – 3м; зрізу збірної вентиляційної шахти – 0,1м. Флюгарки на вентиляційних стояках не ставлять. Діаметри витяжної частини каналізаційного стояка повинні співпадати з діаметром стічної частини. Передбачається встановлювати ревізії і прочистки: на стояках у житлових будинках – нижньому і верхньому поверхах, а також не рідше ніж через три поверхи; у вищерозташованих над відступами поверхах; на початку відвідних труб при кількості приєднань приладів 3 і більше, під якими немає прочисток; на повороті мережі; на горизонтальних ділянках мережі – за табл. 6 [1]. Найменшу глибину закладення каналізаційних труб у ґрунт приймають за умови забезпечення труб від руйнування під дією постійних і тимчасових навантажень. Випуски слід передбачати з ухилом не менше 0,02. Довжина випуску від стояка або прочистки до осі оглядового колодязя має бути при діаметрі трубопроводу: 50 мм – не більше 8м; 100мм - не більше 12м; 150мм - не більше 15м; При довжині випуску вище нормативної треба робити додаткові оглядові колодязі. Діаметр труб випуску повинен бути не менше діаметра найбільшого з приєднаних стояків і перевірятися розрахунком. Випуски приєднують до зовнішньої мережі під кутом не менше 90˚(за рухом стояків). Комфортабельність житла визначається не тільки вигодами і станом житлових кімнат, а і раціональним розташуванням санітарно-технічного обладнання і плануванням кухні і туалетних кімнат. Планування санітарних вузлів квартири повинне задовольняти санітарно-гігієнічні вимоги, а також бути простим у монтажі й експлуатації. Для цього в першу чергу санітарний вузол необхідно розміщувати так, щоб можна було приєднати всі санітарні прилади до одного каналізаційного і одного водопровідного стояків при мінімальній довжині трубопроводів. Найдоцільнішим є лінійне планування, при якому прилади розташовують на одній монтажній стіні (додаток 11).
2.2.2.Визначення розрахункових витрат Системи внутрішньої каналізації повинні забезпечувати нормальне відведення стічних вод за межі будинку. Максимальну секундну витрату стічних вод gs, л/с, на ділянках каналізаційних мереж в будинках визначають: а) при загальній максимальній секундній витраті води gtot,≤8л/с в мережах холодного і гарячого водопостачання за формулою ; (2.1) б) в інших випадках за формулою , (2.2) де gtot – загальна максимальна розрахункова секундна витрата води, л/с, визначається за формулою (1.2); gs0 – витрата стоків від санітарно-технічного приладу, л/с, визначається за додатком 2 [1]. При наявності декількох приладів на ділянці до розрахунків вводять найбільші значення gs0 (так, у житлових будинках найбільшою є витрата від унітазу: gs0=1,6 л/с).
2.2.3. Розрахунки каналізаційних мереж При розрахунках каналізаційних трубопроводів повинні виконуватись умови , (2.3) де К=0,5 – для трубопроводів з пластмасових і скляних труб; К=0,6 – для трубопроводів з інших матеріалів. При цьому швидкість руху рідини повинна бути не менше 0,7 м/с, а наповнення – не менше 0,3. При недостатній витраті побутових стічних вод і невиконанні умов (2.3) мережі трубопроводів діаметром 40 – 50 мм слід прокладувати з ухилом 0,03, а діаметром 85 – 100 мм – з ухилом 0,02. Найбільший ухил трубопроводів не перевищує 0,15. Діаметри каналізаційних стояків приймають за табл. 8 [1].
2.3 Внутрішній водостік Внутрішні водостоки використовують для відводу дощових і талих вод з покрівель будівель. Вони складаються з таких елементів: водостічних лійок; відвідних труб (підвісних або підпільних); стояків; випусків (відкритих або закритих); прочисток. Умовою нормальної роботи системи є позитивна температура в помешканні, де проходять трубопроводи водостоків (рис. 2.1).
2.3.1. Мережі внутрішніх водостоків Вода із системи внутрішніх водостоків відводиться у зовнішні мережі дощової або загальносплавної каналізації ( при закритому випуску). При відсутності дощової каналізації у будинках випуск дощових вод з внутрішніх водостоків проектують відкрито, у лоток біля будинку (відкритий випуск). При відкритому випуску з середини будинку ближче до стояка на випуску встановлюють гідравлічний затвор з відводом талих вод у зимній період у побутову каналізацію будинку. На плоских покрівлях житлових і громадських будинків установлюють по одній воронці на кожну секцію будинку. Максимальна відстань між водостічними воронками при будь-яких видах покрівлі не повинна перевищувати 48 м. Ухили відводних труб повинні бути не менше 0,005. На стояках установлюють ревізії на нижньому поверсі будинку.
2.3.2. Визначення розрахункових затрат Розрахункові витрати дощових вод, л/с, визначають за формулою для покрівель з ухилом до 1,5 % включно , (2.4)
а)
б)
в)
Рис. 2.1 - Схеми водостоків промислових будівель: а - схема підвісних водостоків; б - схеми підземних мереж; в - фрагмент плану покрівлі: 1 - водостік; 2 - каналізаційні стояки; 3 - вентиляційні шахти.
для покрівель з ухилом більше 1,5 % , (2.5) де F – площа водозбору, м2, g20 – інтенсивність дощу, л/с з 1 га, тривалістю 20 хв, приймають згідно з СНіП 2.04.03 – 85; g 5 – інтенсивність дощу, л/с з 1 га, тривалістю 5 хв, визначають за формулою , із де n – параметр, згідно з СНіП 2.04.03 – 85; Витрата дощових вод, на один стояк не повинна перевищувати при діаметрі водосточного стояка: 85 мм – 10 л/с; 100 мм – 20 л/с; 150 мм – 50 л/с; 200 мм – 80 л/с.
2.3.3. Розрахунки внутрішніх водостоків Системи внутрішніх водостоків розраховують так, щоб витрата, розрахована за формулою (2.4) або (2.5), не перевищувала максимальної (критичної) витрати дощової води, яку може пропускати система, без підвищення її рівня на покрівлі, над воронкою. Критичну витрату, л/с, визначають за формулою , (2.6) де Н – розрахунковий напір системи (різниця позначок покрівлі і осі випуску), м; S0 – повний опір системи, м*с2 /л2, визначають як суму опорів на тертя за довжиною труб і місцевих за формулою . (2.7) Тут А – питомий опір труб на тертя; l – довжина трубопроводів, м; Ам – питомі місцеві опори; ∑ξ – сума коефіцієнтів місцевих опорів (від входу у воронку до випуску). Значення коефіцієнтів А, Ам і ξ приймають згідно з [5], залежно від прийнятого матеріалу труб. Для внутрішніх водостоків застосовують пластмасові, азбестоцементні й чавунні труби, а на горизонтальних ділянках підвісних ліній при наявності вібрацій – сталеві.
2.4. Відведення твердих відходів У процесі життєдіяльності людей (побутової, виробничої і громадської) утворюються різні відходи, які являють собою побутове сміття і вторинну сировину – брухт. У житлових і громадських будинках накопичуються відходи, які можуть бути віднесені до тих, що можуть загнивати, містять органічні речовини і піддаються швидкому гниттю (наприклад, відходи їжі), і до тих, що не гниють, містять мінеральні й тверді органічні речовини (металеві вироби, скло, будівельне сміття, папір, синтетика та ін). Кількість відходів за рік у великих містах складає сотні тисяч тонн. У житлових будинках, наприклад, за добу від однієї людини збирають 0,05 – 0,15 кг відходів або 1,5 – 2 л, а по місту – 0,7 кг (в середньому 0,5 кг/добу) або 180 – 288 кг/люд. за рік. Добове накопичення побутового сміття на 1 людину у різних громадських будинках складає 0,01 – 0,5 л: у видовищних будинках 0,01 – 0,04 л, навчальних закладах – 0,08л, у лікарських закладах – 0,02 – 0,1л, виробничих будинках – 0,5л. Накопичування і несвоєчасне вивезення харчових і різного сміття, особливо тих, що піддаються гниттю, служать джерелом розвитку різних мікроорганізмів і хвороботворних бактерій, що призводять до розмноження мух і гризунів. Антисанітарне становище спричиняє спалах інфекційних і епідеміологічних захворювань. Вивізна система передбачає окремий збір харчових відходів і незагниваючих відходів. Харчові відходи збирають у відра або банки з кришками. Такий збірник ємкістю 0,01 – 0,012м3 розміщують на кожному поверсі житлових 5 –, 8 – поверхових будинків, щоденно виносять, спорожнюють, перекладають до сміттєзбірників ємкістю 0,08 – 0,01 м3, миють водою або заміняють на чисті. Харчові відходи у сміттєзбірниках на автомашинах вивозять до тваринницьких господарств. У будинках, де немає організації збору харчових відходів, для їх видалення використовують системи внутрішньої каналізації, куди скидають рідкі й подрібнені відходи, а великі й тверді відходи видаляють за допомогою сміттєпроводів, призначених тільки для збирання твердих відходів. Ці відходи збирають у бункери сміттєпроводів, а далі в спеціальні контейнери або на сміттєвозах вивозять за межі домоволодіння. Вивізна система передбачає збір і транспортування сміття на сміттєпереробні підприємства або організації, звалища, розташовані за межами міста. Сплавна система сміттєвидалення використовує мережу внутрішньої каналізації. Така система отримала назву сплаву сміття в каналізацію. Вона передбачає обладнання шийок або раковин спеціальними сміттєдробілками, які монтують знизу на випуску. Харчові відходи у дробильці подрібнюють, розбавляють водою з водопроводу з розрахунку 8 – 10л на 1 – 45 кг харчових відходів і сплавляють у каналізаційну мережу будинку. При установці сміттєдробилок у кожній квартирі система внутрішньої каналізації значно дорожча, виникає шум, що перевищує допустимі санітарні норми. Тому ця система і не найшла широкого впровадження.
Сміттєпровід, будова і експлуатаціяЦентралізовані системи збирання і видалення сміття застосовують у будинках різного призначення: житлових, громадських, спеціальних. Відомі три типи сміттєпроводів: сухі (холодні), вогневі (гарячі) і мокрі. Найбільше поширення отримали сухі сміттєпроводи. Основними елементами сухих сміттєпроводів є: вертикальний канал діаметром 400 – 500 мм з азбестоцементних або бетонних, труб, які проходять через всі поверхи будинку; приймальні (завантажувальні) клапани, встановлені на кожному поверсі; нижня сміттєзбірна камера, в якій збирається сміття, яке скидають, верхня камера або оголовок, обладнаний пристроєм для вентиляції і чистки сміттєпровода (рис. 2.2). Вертикальний канал використовують для приймання і транспортування сміття у нижню приймальну камеру, в якій розташовані ємкості для збирання відходів – сміттєзбиральний бункер, встановлений під кутом до стволу для того, щоб загасити енергію падаючого сміття, приймальний сміттєзбірник – контейнер.
Рис. 2.2 - Схеми холодних сухих сміттєпроводів:а) – з верхньою та нижньою камерами (повна схема); б) – те саме, спрощена схема; 1- ствол; 2 – вентиляційна труба; 3 – дефлектор; 4 – верхня камера; 5 – приймальний клапан; 6 – нижня камера; 7 – бункер з шибером; 8 – сміттєзбірник; 9 – трап; 10 – каналізація; 11 – холодний і гарячий водопровід У нижній частині стовбура монтують шиберний пристрій для відключення стовбура при заміні сміттєзбірників. При будівництві сміттєпроводів приділяють увагу виготовленню стиків без уступів, напливів, тріщин. Стики повинні бути герметичні, гладенькі, газопрониклі. Секції труб стовбура встановлюють за виском без відхилів від вертикалі. Стики труб виконують з використанням муфт, шпарують смоляним канатом і чеканять цементним розчином або за допомогою металевих хомутів, затягнутих болтами. Стовбур закріпляють до перекриття з установкою звукоізолюючих прокладок і герметичним шпаруванням цементним розчином місць опирання. Можливе з`єднання труб за допомогою муфт з гумовими ущільнювальними кільцями, або склеювання епоксидними клеями. Останній спосіб більш доцільний у техніко – економічному відношенні. Приймальний завантажувальний клапан призначений для приймання сміття і скидання його до вертикального каналу. Конструкція клапана повинна забезпечувати належну газо – пилонепрониклість і перешкоджати скиду великомірних відходів, які можуть викликати засмічення сміттєпровода; розміри приймального створу клапана 0,25х0,3 м (рис. 2.3).
Рис. 2.3 - Приймальний клапан:1 – ствол сміттєпровода; 2 – фронтальна стінка (рама); 3 – ручка; 4 – кришка клапана; 5 – бункер; 6 – вісь обертання бункера (совка); 7 – патрубок з обичайкою клапана Клапан складається з корпуса, який кріпиться до стовбура сміттєпровода. Бункер ємкістю 4 – 5 л виконаний з листової сталі. Бокові стінки бункера виконанні у вигляді двох елементів, з’єднаних з нахиленим під кутом 70˚ днищем, по якому сповзає сміття у стовбур при перекиданні приймального клапана. Приймальні клапани монтують на кожному поверсі на основних або проміжних площадках сходів. Вогневі сміттєпроводи влаштовують головним чином у лікарських закладах, де передбачають знищення інфікованих отбросів на місці їх збирання. Зібране сміття періодично, не менше одного разу на добу, в нічний час спалюють з видаленням продуктів згорання через стовбур у димову трубу. У процесі знищення сміття йде гарна дизенфекція внутрішньої поверхні шахти сміттєпровода. Нижню камеру сміттєпровода обладнують спеціальним пристроєм для подачі газу і спалювання відходів. Але через складність пристрою, збирання золи й шлаку, велике задимлення повітряного басейну міста запровадження вогневих сміттєпроводів обмежене. Мокрі сміттєпроводи складаються з шахти (стовбура) з приймальними клапанами, у верхній частині яких є спеціальний пристрій для подачі води для зрошення і змиву внутрішньої поверхні стовбура. Внизу під стволом розташовують приймальний резервуар, обладнаний пристроєм для подрібнення сміття і збірником, з’єднаним з системою побутової внутрішньої каналізації. Мокрі сміттєпроводи передбачують можливість не тільки сухих, але й мокрих відходів. Мокрі сміттєпроводи недостатньо гігієнічні, вимагають великої витрати електроенергії і води, спеціального обладнання, тому не найшли широкого застосування.
3. Приклад розрахунку систем водопостачання і водовідведення житлового будинку Треба скласти проект внутрішнього водопроводу і каналізації житлового будинку з технічним підпіллям. У санітарних вузлах квартир встановлені унітази з низькорозташованими бачками, ванни, умивальники і мийки. Будинок постачається водою від мережі міського водопроводу. Скидання стічних вод передбачується в міську мережу каналізації. Вихідні дані для проектування: план типового поверху будинку з вказівкою місця розташування санітарно-технічних приладів (рис.3.1, 3.2, 3.3); кількість поверхів – 9 поверхів; гарантований напір – Нg = 22 м; план мікрорайону з вказівкою міських мереж водопроводу і каналізації (рис.3.4, 3.5); район будівництва – м. Харків.
Рис. 3.1 - План поверху
Рис. 3.2 - План технічного підпілля
Рис. 3.3 - Напірна установка
Рис. 3.4 - Генеральний план мікрорайону
Рис. 3.5 - Елементи конструктивних рішень
Будинок, що проектується, – типовий будинок квартирного типу на 27 квартир при середній заселеності 4 люд./кв, висота - 9 поверхів з центральним гарячим водопостачанням. У будинку проектують господарсько–питний водопровід і дві системи каналізації (побутову і зливову). Згідно з п. 6.1 і табл. 1[1] спорудження протипожежного водопроводу не вимагається.
3.1. Внутрішній водопровід 3.1.1. Система і схема водопостачання, основні показники споживання води в будинку Система водопостачання будинку – господарсько-питна. Схема водопостачання – з насосними установками (підтверджується після гідравлічного розрахунку). Характеристика санітарно – технічних приладів і їх кількість наведені в табл. 3.1, а основні показники споживання води в будинку - в табл. 3.2. При складанні табл. 3.1 використовували дані додатку 1, а табл. 3.2 – додатку 2. Водопостачання будинку відбувається від міської магістральної мережі через індивідуальні теплові пункти (ІТП), розташовані у технічному підпіллі. За найменшою відстанню до зовнішнього водопроводу проектується один ввід у центрі будинку з боку головного фасаду. В технічному підпілля після вводу установлюють водомірний вузол з лічильником води і обвідною лінією.
3.1.2. Водопровідна мережа. Гідравлічний розрахунок (додаток 3) Схема водопровідної мережі – тупикова, з нижньою розводкою магістралей. Вірогідність дій приладів визначається один раз для всієї системи. При однакових водоспоживачах в будинку за формулою [1] знаходимо , (3.1) де u = 108 – кількість мешканців; N =108 – кількість санітарно – технічних приладів, gh2,u - витрата холодної води за годину найбільшого водоспоживання, л/год, . gос= 0,8 л/с – витрата холодної води приладом, л/с. Цифрові значення параметрів беруть з табл. 3.2. Складають аксонометричну схему водопровідної мережі (рис.3.7). Вибирають напрямок для розрахунків (від диктуючої точки до вводу) і ділять на ділянки для розрахунків. Гідравлічні розрахунки мережі виконують за максимальною секундною витратою води за допомогою табл. 3.3. Величину α визначають за даними додатку 4 – 5. Розрахункова витрата води в будинку g = 0,884л/с=3,18 м3/год. Загальні втрати напору у водопровідній мережі Нl,tot=6,35м.
Рис. 3.7 - Аксометрічна схема водопровідної мережі
Таблиця 3.1 - Характеристика санітарно-технічних приладів
Всього 108 Примітка: із 108 приладів 81 з підведенням гарячої води.
Таблиця 3.2 - Основні показники споживання води в будинку
3.1.3 Вибір лічильника води Виходячи із середньої витрати води за добу, за допомогою додатку 6 вибираємо лічильник води – водомір крильчатий з діаметром умовного проходу dy = 32 мм. Втрати напору в лічильнику , (3.2) що не перевищує допустиму величину [2,п.11.3].
3.1.4. Визначення необхідного напору Необхідний напір води в системі, (3.3) де Hgeot = 27м – геометрична висота подачі води (для дев'ятиповерхового будинку при висоті поверху 3,0м); = сума загальних втрат напору в мережі і втрат напору в лічильнику води; Hf=2 м – вільний напір у диктуючому санітарно-технічному, приладі, приймаємо за табл. 3.1. Очевидно, що Hn> Hg (36.36>27.0) у системі є постійна нестача напору. До складу системи водопостачання необхідно включити напірну установку.
Таблиця 3.3 - Максимальна секундна витрата води
3.1.5. Вибір марки насоса При відносно невеликих витратах води і напорах які мають внутрішні водопроводи, рекомендують приймати вихрові насоси. Марку вихрового насоса вибирають за максимальною секундною витратою води gp = gc=0.884 л/с і напором, величину якого визначають за формулою
. (3.4) По gрc=0,884 л/с і Нр= 9,36 м за допомогою додатку 7 вибирають насос марки ВК1/16 з технічною характеристикою: подача – 3,6 м3 /ч= 1,0л/с; напір – 16м; потужність – 0,63 кВТ; ККД – 25 %; допустима висота всмоктування – 6м. Проектується робочий і резервний насоси однієї марки, розташовані в технічному підпіллі після водомірного вузла.
3.1.6 Конструкції водопровідної мережі Ввід водопроводу dy =40 мм і водопровідну мережу виконують з оцинкованих сталевих водогазопровідних труб (ГОСТ 3262 - 75). Магістральні мережі – з труб dy = 32 мм, стояки – з труб dy = 20 мм. Підводки в квартири і до окремих приладів – з труб dy = 15 мм. З’єднання труб – зварні і на різьбі. У приміщенні насосної станції на всмоктуючих і напірних лініях установлюють гумометалеві вібровставки довжиною 1м. У всіх місцях водопровідної мережі, передбачених п.10.5 [1], установлюють запірну арматуру. На напірній лінії у кожного насоса передбачують зворотній клапан, вентиль і манометр, а на всмоктуючій - вентилі манометр.
3.2. Внутрішня каналізація У будинку проектується проектова і зливова каналізація.
3.2.1. Побутова каналізація Визначити загальну розраховану витрату холодної і гарячої води в будинку. Вірогідність дії приладів при загальній максимальній секундній витраті води , (3.5)
. Загальна розрахункова витрата води. (3.6) Оскільки максимальна секундна витрата води в будинку gtot<8 л /c [1,п.3.5], витрату стічних вод визначаємо за формулою. (3.7) У будинку запроектовано три випуски діаметром 100мм. Кожний випуск приймає стоки від 36 приладів, витрата стічних вод: 3,47/3 =1,16 л/с. Використовуючи номограму додатку 8, розраховують один з випусків К1 – 1 (рис 3,8). При максимально допустимому ухилі (і=0,02) випуск пропустить розрахункову витрату g = 1,16 л/с з швидкістю U = 0,7 м/с і наповненням H/d = 0,25. Випуск перевіряємо на виконання умов [1, п.18.2]:
(3.8) де К = 0,5 – для трубопроводів з пластмасових і скляних труб і 0,6 – для трубопроводів з інших матеріалів.
Рис. 3.8 - Аксонометрична схема каналізації стояк К1-1 і випуск К1-1
Таким чином, у зв’язку з незначною величиною витрати побутових стічних вод прийняті конструктивно діаметри стояків і випусків d= 100мм забезпечують відвід стояків за межі будинку при мінімальному допустимому ухилі безрозрахункових ділянок труб і = 0,02. Витяжку частини стояку (діаметр якої дорівнює діаметру стояка) виводять через покрівлю будинку на висоту 0,3м. Каналізаційну мережу монтують з чавунних каналізаційних розтрубних труб (ГОСТ 6942.3 - 80) і фасонних частин до них. Поздовжній профіль дворової каналізації показаний на (рис. 3.9).
3.2.2. Зливова каналізація (внутрішній водостік) У житловому односекційному будинку проектується одна водостічна воронка, що розташовується в центрі плоскої покрівлі водозбірної площі F = 175 м2 , стояк К2 – 1, який розташовується в зоні сходоліфтової клітки, і відкритий випуск (випуск К2 -1) на відмостку будинку, тому що поблизу будинку відсутня мережа міської зливової каналізації (рис.3.9).
Рис. 3.9 - Поздовжній профіль дворової каналізації
Розрахункову витрату дощових вод Q для плоскої покрівлі визначаємо за формулою
, (3.9) де g20 - інтенсивність дощу, для міста Харкова g20 = 90л/с с 1 га [1] (додаток10). Система водостоків проектується з пластмасових труб діаметром dy=80мм. Розрахована витрата Q = 1,58 л/с не повинна перевищувати критичної витрати Qкр, л/с, який може пропустити система. Критична витрата, л/с, визначається за формулою [1] . (3.10) Розрахунковий напір системи Н=27 м (різниця позначок покрівлі і осі випуску).Довжина випуску l = 5м. Повний опір системи визначаємо за формулою [1]
. (3.11)
Значення питомих опорів А, Ам і коефіцієнтів місцевих опорів ξ вибираємо з додатку 9. Для пластмасових труб dy = 80 мм, А = 0,000662. Довжина трубопроводів L=Н + lв=27+5 = 32 м. Питомий місцевий опір Ам = 0,002, для витрати, л/с, при діаметрі фасонних частин 80мм. Сума коефіцієнтів місцевих опорів , (3.12) де коефіцієнти ξ враховують всі місцеві опори, обумовлені наявністю таких елементів: воронка водостічна (ξ вор =1,5); два відступи (ξ отс =1,0); два відводи (ξ від =0,65); гідравлічний затвір (ξ г.з =2,0); випуск відкритий (ξ вип =1,0). Повний опір системи S0 = 0,000662*32+0,002*7,8=0,0368. Критична витрата дощових вод у системі
. Умови Qраз<Qкр виконують із значним запасом. Передбачується скидання дощової води в побутову каналізацію (рис. 3.10).
Рис. 3.10 - Випуск водостоків на тротуар при розрахунковій температурі зовнішнього повітря від – 5 до – 25˚С: 1 – ревізія; 2 – стояк водостічний; 3 – Трійник прямий 100х50; 4 – кран сальниковий муфтовий; 5 – труба сталева водогазопровідна діаметром 32мм; 6 – пробка; 7 – трійник діаметром 32 мм; 8 – сифон – ревізія; 9 – заглушка чавунна; 10 – упор бетонний; 11 – трійник прямий 100х100; 12 – коліно; 13 – трійник двураструбний.
Список літературИ
ДОДАТКИ *
* Додатки подані російською мовою, тому що СНіПу українською мовою ще немає.
Додаток 1 Витрата води і стоків санітарними приладами [1]
Додаток 2 Норма витрат води споживачами [1].
Продовження додатку 2
Продовження додатку 2
Продовження додатку 2
Продовження додатку 2
Додаток 3 Таблиця для гідравлічних розрахунків сталевих і чавунних водопровідних труб. Значення 1000і і V для сталевих (газових труб) d=6 / 150 мм (ГОСТ 3262-62).
Продовження додатку 3
Продовження додатку 3
Продовження додатку 3
Продовження додатку 3
Додаток 4 Значення коефіцієнтів a (ah2)при Р (Рh2)>0,1 і N<=200 (для громадських будинків і побутових кімнат) див. [1]
Додаток 5 Значення коефіцієнтів a (ah2)при Р (Рh2)>0 і будь-якій кількості N (для житлових будинків) див. [1]
Додаток 6. Технічні характеристики лічильників води див. [1]
Розрахункові параметри лічильників води
Продовження додатку 6 Водомірний вузол з крильчатим лічильником для води (а) і з турбінними лічильниками (б)
Додаток 7 Технічні дані насосів відцентрових консольного типу К
Продовження додатку 7 Основні й приєднувальні розміри, мм, і маса насосів відцентрових консольного типу К.
Продовження додатку 7
Продовження додатку 7 Розміри, мм, відцентрових насосів консольного типу К
Продовження додатку 7 Розміри, мм, висмоктувальних і нагнітальних патрубків відцентрових насосів консольного типу К
Продовження додатку 7 Технічні дані відцентрових насосів консольного типу КМ
Продовження додатку 7 Технічні характеристики вихрових насосів
Продовження додатку 7 Основні і приєднувальні розміри, мм, і маса, кг, вихрових насосів (агрегатів)
Продовження додатку 7
Продовження додатку 7
Продовження додатку 7 Розташування насосів послідовно (а) і паралельно (б)
1- насос, 2- трубопровід що подає, 3- напірний трубопровід. Додаток 8 Номограмма для гідравлічного розрахунку каналізаційних трубопроводів [1]
Додаток 9 Водосточні воронки типів Вр-9(а), Вв -5 (в), Вв – 1(г).
Продовження додатку 8
1 – ковпак; 2 – гайка для кріплення воронки; 3 – водостічна воронка; 4 – хомут; 5 – зливний патрубок.
Типи водостічних воронок і допустимі розрахункові витрати
Питомі опори А (для витрат, л/с)
Питомі витрати Ам (для витрат, л/с)
Коефіцієнти місцевих опорів
Додаток 10
Значення g для Європейської території України і Росії
Продовження додатку 10
Значення параметра n для Європейської території України і Росії.
Додаток 11
Продовження додатку 11
1 – унітаз; 2 – ванна; 3 – змішувач душової кабінки з сіткою; 4 – умивальник; 5 – сифон пляшковий; 6 – стояк каналізаційний; 7 – стояк гарячої води; 8 – стояк холодної води; 9 – ізоляція.
Продовження додатку 11
Продовження додатку 11
Зміст
Навчальне видання
Методичні вказівки до виконання курсового проекту "Санітарно-технічне обладнання будинків" (для студентів 3 курсу денної і заочної форм навчання спец. 7.092601 "Водопостачання і водовідведення", 7.092101 "Промислове та цивільне будівництво", 7.092103 "Міське будівництво та господарство")
Укладачі: Юрій Петрович Тітов Микола Михайлович Яковенко
Відповідальний за випуск проф. С.С. Душкін
Редактор: М.З. Аляб'єв
Коректор: З.І. Зайцева
План 2004, поз. 256
Підп. до друку Формат 60х84/1/16 Папір офісний Друк на ризографі. Умовн.-друк. арк. 1,3 Облік – вид. арк. 2,0 Тираж 150 прим. Зам. № Ціна договірна
61002, Харків, ХНАМГ, вул. Революції, 12
61002, Харків, ХНАМГ, вул. Революції, 12 Сектор оперативної поліграфії ЮЦ ХНАМГ КомментарииКомментариев пока нет Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||