Санитарно-техническое оборудование зданий

 

Содержание

Введение

. Холодное водоснабжение

.1 Выбор схемы и системы холодного водоснабжения

.2 Трассировка сетей

.3 Расчет системы холодного водоснабжения

.4 Подбор счетчиков для системы холодного водоснабжения

.4.1 Подбор счетчиков холодного водоснабжения на квартиру

.4.2 Подбор счетчиков холодного водоснабжения на дом

.4.3 Подбор счетчиков холодного водоснабжения в ЦТП

.5 Подбор насосов для системы холодного водоснабжения

. Горячее водоснабжение

.1 Выбор схемы и системы горячего водоснабжения

.2 Расчет подводящей сети(Т3)

.3 Расчет теплопотерь в подающей сети и расхода циркуляционной сети

.4 Расчет циркуляционной сети (Т4).

.5 Потери напора в подающих трубопроводах при пропуске циркуляционного расхода при частичном водоразборе.

.6 Подбор счетчиков для системы горячего водоснабжения.

.7 Расчет и подбор водонагревателя.

. Расчет и подбор повысительных установок.

.1 Группы циркуляционных насосов системы горячего водоснабжения

.2 Группа насосов для подачи холодной воды

.3 Проектирование центрального теплового пункта

. Внутренние системы водоотведения.

.1 Система водоотведения хозяйственно-фекальных сточных вод

. Внутриквартальные сети

.1 Расчет внутриквартальных сетей водоотведения.

Заключение

Список литературы

Введение

Цель данного курсового проекта - рассчитать и запроектировать системы водоснабжения и канализации для заданного условного микрорайона «Ч», состоящего из пяти одинаковых 6-этажных зданий. Для обеспечения жителей холодной и горячей водой предусматривается в данном микрорайоне устроить следующие сети:

В1 - водопровод холодной воды;

Т3 - водопровод горячей воды;

Т4 - циркуляционная сеть;

К1 - хозяйственно-бытовая канализация.

Основная особенность проектирования «внутренних» сетей - крайняя неравномерность водопотребления и водоотведения. Для расчетов будем пользоваться методикой, продиктованной в [1]. Следует учитывать, что категория надежности водопотребителя - II.

1. Холодное водоснабжение

.1 Выбор схемы и системы холодного водоснабжения

Система холодного водоснабжения - хозяйственно-питьевая так как устраивается в жилом доме, противопожарный водопровод не устраивается, потому что количество этажей 6, а устраивается он при количестве этажей 12 и более.

Гарантированный свободный напор в ГВК составляет Нg = 12,5 м.

Приблизительный требуемый свободный напор в главном водопроводном колодце (ГВК) определяется следующим образом

Нr = 10 + 4(n - 1);(1)

где n=6 - количество этажей;

Нr = 10 + 4(6 - 1) = 30 м;

Так как , то необходимо предусмотреть насосно-повысительную установку.

Схема холодного водоснабжения тупиковая, с нижней разводкой, т.к. жилой дом относится ко II категории надежности. Допускается перерыв подачи воды, нет пожарной системы и количество квартир менее 400, ввод в здание один.

1.2 Трассировка сетей

При типовой застройке зданиями одной этажности (6 этажей) принимаю трассировку, при которой все инженерное оборудование располагается в отдельно стоящем здании - центральном тепловом пункте (ЦТП). Исходя из генплана застройки, располагаю ЦТП в середине микрорайона. От ЦТП к четырём зданиям прокладываются следующие трубопроводы:

·холодный водопровод (В1);

·горячий водопровод (Т3);

·циркуляционный водопровод (Т4).

К наиболее удаленному от ЦТП дому все трубопроводы проходят транзитом через соседний дом. Размеры ЦТП в плане принимаю 8х8 м, все сети прокладываются в непроходных каналах.

Внутридомовые магистрали холодной воды расположены в подвале на расстоянии 0,5 м от потолка.

.3 Расчет системы холодного водоснабжения

В соответствии с планом этажей и генеральным планом микрорайона я составил аксонометрическую схему.

На схеме показан участок сети от ГВК до диктующего прибора в диктующем здании (самый неблагоприятный в высотном отношении и наиболее удаленный относительно ЦТП).

Сеть разбивается на расчетные участки. Участок - отрезок сети с постоянным расходом.

Расчетный расход на каждом участке, л/с, определяется по формуле

= 5q0 ? ? , (2)

где 5 - эмпирический коэффициент;

q0 - расход воды одним прибором, q0 = 0,2 л/с [1, приложение 3];

? - коэффициент, определяющийся по [1, приложение 4, таблица 2].

Вероятность действия санитарно-технических приборов на участке сети, Р, при одинаковых водопотребителях рассчитывается по [1, п.п. 3.46]

,(3)

где qhruс - норма расхода холодной воды в час максимального водопотребления

для жилых зданий с размерами ванн от 1500 до 1700 мм, qhru = 5,6 л/с

принимаю по [1, приложение 3];

U - количество жителей в жилом доме, чел;

U = 96 чел;

N - количество приборов во всем доме, N=132.

Для участка ЦТП-ГВК определится следующим образом

Потери напора на участках трубопроводов Нс, м, определяются по формуле

Нс = i ? l ? (1 + KL);(4)

где i - потери напора по длине на 1 п.м., принимается по [4,3];

- длина участка, м;

KL - коэффициент, учитывающий потери напора в местных

сопротивлениях в сетях холодного водопровода, принимается по

[1, п.7.7], KL = 0,3 - для хозяйственно-питьевых водопроводов жилых и общественных зданий.

Схема системы В1 до диктующего прибора показана на рисунке 1.

Рисунок 1 - Схема хозяйственно - питьевого водопровода (В1)

Результаты расчетов системы холодного водопровода сводятся в таблицу 1.

Таблица 1 - Расчет системы холодного водоснабжения

Номер участкаL, мN, штРР·N?q0, л/сq=5q0?, л/сd, ммV, м/сqобщ, л/сVп, л/сПотери напораМатер. Трубii·L(1+kL)1234567891011121314151 - 23,340,005650,02260,2210,20,221200,720,4711,560,0440,1888эгопласт2 - 33,380,005650,04520,26520,20,2652200,870,51521,70,0620,26603 - 43,3120,005650,06780,30080,20,30082010,55081,80,0780,33464 - 53,3160,005650,09040,3310,20,331201,060,5811,90,0870,37325 - 63,3200,005650,11300,3590,20,359200,80,6091,30,0360,15446 - 73,9240,005650,13560,38460,20,3846250,750,63461,210,07350,3726сталь7 - 84,3360,005650,20340,45210,20,4521250,840,70211,310,13250,74078 - 90,4660,005650,37290,590,20,59320,630,840,890,03650,01909 - 104,3960,005650,54240,7060,20,706320,730,9560,990,04840,270610 - 113,151080,005650,61020,74860,20,7486320,780,99861,050,05490,224811 - 1251,91320,005650,74580,82950,20,8295400,681,07950,880,0352,361512 - 13253960,005652,23741,53670,21,5367401,251,78671,50,051,6250эгопласт13 - 1485280,010515,549282,7430,34,1145701,184,36451,270,05080,5283сталь14 - ГВК645280,010515,549282,7430,34,1145701,14,36451,210,0211,7472згопласт?Н9,2067

1.4 Подбор счетчиков для системы холодного водоснабжения

Счетчики устанавливаются:

1.в каждой квартире;

2.на дом;

.в ЦТП на общий трубопровод В1 из ГВК.

Подбор счетчиков осуществляю по [1, раздел ??], в зависимости от среднечасового расхода воды за сутки максимального водопотребления, qт, м3/ч, который определяется по формуле

, (5)

где qu - норма расхода воды потребителем в сутки максимального

водопотребления, определяющаяся по [1, приложение 3],

qu=180 л/сут-чел;

Ui - число водопотребителей, чел;

U i = 4 чел. для одной квартиры;

U i = 96 чел для одного дома;

U i = 384 чел для жилого квартала;

Т - период водопотребления, Т=24 часа - для жилых зданий.

Счетчик с принятым условным проходом Dу проверяется на пропуск максимально секундного расхода воды q, л/с, определяемого следующим образом

= 5q0 ? ?, (6)

где ? берётся из таблицы 1;

0 = q0 с =0,2 л/с.

Потери напора в счетчике, м, при пропуске максимально секундного расхода воды определяются

вод = S ? q2, (7)

где S - гидравлическое сопротивление счетчика, принимается по [1, таблица 4*].

Диаметр условного прохода счетчика воды выбирается по расходу qT, м3/ч при условии, что он не превышает эксплуатационный расход qэкспл, м3/ч, приведенный в [1, таблица 4].

Счетчик с принятым диаметром условного прохода проверяется на пропуск расчетного расхода (с учетом расхода для пожаротушения) при условии, что потери напора в нем не должны превышать: 5 м - для крыльчатых и 2,5 м - для турбинных счетчиков.

1.4.1 Подбор счетчиков холодного водоснабжения на квартиру

Среднечасовой расход воды за сутки максимального водопотребления, qт, м3/ч

По [1, таблица 4*] выбираю крыльчатый счетчик с Dy = 15 мм. Гидравлическое сопротивление счетчика равняется

S=14,5

Проверяю подобранный счетчик на пропуск максимально секундного расхода воды

q = 5 · 0,2 ? 0,221=0,221 л/с.

Определяю потери напора в счетчике

м.

Так как потери напора в счетчике не превышают 5 м, то счетчик выбран правильно.

Проверяю подобранный счетчик на пропуск пожарного расхода воды

qпож.= 0,471 л/с = 1,7 м3/ч.

Тогда потери напора в счетчике составят

м.

Потери напора в счетчике не превышают 5 м, значит, счетчик выбран правильно, счетчик удовлетворяет условиям [1, раздел 11.2-11.4].

.4.2 Подбор счетчиков холодного водоснабжения на дом

Среднечасовой расход воды за сутки максимального водопотребления, qт, м3/ч

По [1, таблица 4*] выбираю крыльчатый счетчик с Dy = 15 мм. Гидравлическое сопротивление счетчика равняется

S=14,5

Проверяю счетчик на пропуск максимально секундного расхода воды

q = 5 · 0,2 ? 0,8295=0,8295 л/с.

Определяю потери напора в счетчике

м.

Так как потери напора в счетчике превысили 5 м, то счетчик не подходит. Рассчитаю крыльчатый счетчик с Dy = 25 мм. Гидравлическое сопротивление счетчика равняется

S=2,64

Потери напора в счетчике равны

м.

Данный счетчик удовлетворяет условию hвод < 5 м.

Проверяю подобранный счетчик на пропуск пожарного расхода воды

qпож.=1,0795 л/с = 3,88 м3/ч.

Тогда потери напора в счетчике составят

м.

Потери напора в счетчике не превышают 5 м, значит, счетчик выбран правильно, счетчик удовлетворяет условиям [1, раздел 11.2-11.4].

1.4.3 Подбор счетчиков холодного водоснабжения на ЦТП

Среднечасовой расход воды за сутки максимального водопотребления, qт, м3/ч

По [1, таблица 4*] выбираю крыльчатый счетчик с Dy = 50 мм. Гидравлическое сопротивление счетчика равняется

S=0,143

Проверяю подобранный счетчик на пропуск максимально секундного расхода воды

q = 5 · 0,3 ? 2,743 = 4,11 л/с.

Определяю потери напора в счетчике

м.

Так как потери напора в счетчике не превышают 5 м, то счетчик выбран правильно.

Проверяю подобранный счетчик на пропуск пожарного расхода воды

qпож.= 4,3645 л/с = 15,7 м3/ч.

Тогда потери напора в счетчике составят

м.

Потери напора в счетчике не превышают 5 м, значит, счетчик выбран правильно, счетчик удовлетворяет условиям [1, раздел 11.2-11.4].

Марка счетчиков Valtec, водосчетчики VLF.

1.5 Подбор насосов для системы холодного водоснабжения

Повысительные насосы устанавливаются в ЦТП на общий трубопровод В1.

Напор насоса определяется по формуле:

Нтр sp = Нг - Hg , (8)

где Нг - требуемый напор в системе водопровода в точке подачи к наружной

сети, м;

Hg - гарантированный напор, м.

Требуемый напор, м, определяется по формуле

,(9)

где Нг - геометрическая высота подъема воды, м;

?hм, l - суммарные потери напора в системе в целом, м;

?hвод - суммарные потери напора в счетчиках воды, м;

hf - свободный напор на излив в диктующем приборе, м, hf=5м - для

смесителя с аэратором.

Геометрическая высота подъема воды определяется следующим образом

, (10)

где ZДП - отметка диктующего прибора, м, определяющейся по формуле

, (11)

где ZДДЗ - отметка земли диктующего здания, м;

а - превышение уровня пола первого этажа над землей, м;

hэт - высота этажа с учетом перекрытия, м;

n - количество этажей в доме;

hпр - высота диктующего прибора над полом, для смесителя с аэратором

hпр=1,1 м.

Zтр=ZГВК - отметка поверхности земли у ГВК, м.

м

м

м

Нтр sp = 37,54 - 12,5=25,04 м

По требуемому напору Нтр sp = 25,04 м и необходимому расходу Q = 4,1145 л/с подбираю насос - таблица 2.

Таблица 2 - Подбор насоса для системы холодного водоснабжения

ПроизводительGrundfosМаркаNB 32 - 160.1/155Подача Q14,8 м3/чНапор27,7 мДиаметр рабочего колеса155 ммЧисло оборотов nоб2900 мин-1КПД60,9 %Потребляемая мощность1,87 кВт

2. Горячее водоснабжение

2.1 Выбор схемы и системы горячего водоснабжения

Система горячего водоснабжения по радиусу действия относится к местной, так как горячая вода будет образовываться из холодной в ЦТП путём её нагрева в водонагревателях. Система закрытая, без аккумулирующей емкости.

Магистрали Т3 и Т4 необходимо обязательно теплоизолировать. Гидравлический расчет выполнен по таблице для расчета сетей горячего водоснабжения (с учетом зарастания труб в процессе эксплуатации) для стальных водогазопроводных (ГОСТ 3262 - 75) и электросварных (ГОСТ 10704 - 76) труб.

.2 Расчет подающей сети (Т3)

Вероятность действия санитарно-технических приборов на участке сети при одинаковых водопотребителях рассчитывается по [1, п.п. 3.46]

,(12)

где qhruh - норма расхода горячей воды в час максимального водопотребления,

qhru h = 10 л/с принимаю по [1, приложение 3];

U - количество потребителей в доме, чел;

N - количество приборов в доме.

Для участка ЦТП-ГВК определится следующим образом

Потери напора на участках трубопроводов hh, м, определяются по формуле

, (13)

где Kе - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях [1, п.8.3],

Kе=0,1 - для водоразборных стояков без полотенцесушителей и для циркуляционных стояков;

Kе=0,2 - для подающих и циркуляционных распределительных трубопроводов;

Kе=0,5 - для трубопроводов в пределах тепловых пунктов.

Гидравлический расчет сети подающей сети Т3 представлен в таблице 3.

Таблица 3 - Гидравлический расчет подающей сети (Т3)

Номер участкаL, мN, штРР·N?q0, л/сq=5q0?, л/сd, ммV, м/сПотери напораМатериал трубii·L(1+kе)1234567891013141 - 23,3020,01850,03700,2500,20,2500250,600,036250,1316Стальные трубы ГОСТ 10704 - 732 - 33,3040,01850,07400,3090,20,3090250,740,086670,31463 - 43,3060,01850,11100,356320,20,3563250,8550,116500,42294 - 53,3080,01850,14800,3970,20,3970250,9530,142100,51585 - 63,30100,01850,18500,4350,20,4350320,5520,027890,10126 - 73,90120,01850,22200,46880,20,4688320,5920,033470,15667 - 84,30180,01850,33300,56010,20,5601320,7080,048180,24868 - 90,40360,01850,66600,78260,20,7826320,9890,093620,04499 - 104,30540,01850,99900,96850,20,9685400,9180,064890,334810 - 113,15600,01851,11001,0260,21,0260400,9740,073510,277911 - 1251,90720,01851,33201,13540,21,1354401,0770,092385,753412 - 1325,002160,01853,99602,20640,22,2064650,7200,019490,584713 - 13'8,002880,01855,32802,660,22,6600650,4200,003880,037213 - 148,002880,01925,52962,73620,34,1043800,8920,023770,285214 - ГВК64,002880,01925,52962,73620,34,1043800,8920,023771,8255?Н11,0352

2.3 Расчет теплопотерь в подающей сети (Т3) и расхода циркуляционной сети (Т4)

Теплопотери на каждом участке и системы в целом рассчитываются с учетом транзита. Для расчета теплопотерь определяем средние температуры tср, °С, по формуле

, (14)

где tн - температура в начале участка, °С;

tк - температура в конце участка, °С.

Начальную температуру на первом участке принимаю 50°С по [1, п. 2.2].

На последующих участках рассчитываю по формуле

, (15)

где ?t - перепад температур на 1 погонный метр, определяемый следующим образом

, (16)

где ?Т - разность температур в подающих трубопроводах от водонагревателя до диктующего прибора, принимается ?Т=10 по [1, п. 8.2];

?l - общая длина трубопроводов подающей сети, м

«+» - при расчете подающей сети (Т3);

«-» - при расчете циркуляционной сети (Т4).

Расчет средних температур приведен в таблице 4.

Таблица 4 - Расчет средних температур

Номер участкаДлина участка, l, мТемпература, °Св начале участка tнв конце участка tксредняя tсрПодающая сеть Т31 - 23,3050,00050,30250,1512 - 33,3050,30250,60350,4523 - 43,3050,60350,90550,7544 - 53,3050,90551,20651,0565 - 63,3051,20651,50851,3576 - 73,9051,50851,86551,6867 - 84,3051,86552,25852,0618 - 90,4052,25852,29452,2769 - 104,3052,29452,68752,49110 - 113,1552,68752,97552,83111 - 1251,9052,97557,71955,34712 - 1325,0057,71960,00458,86113 - 13'8,0060,00460,73560,369Циркуляционная сеть Т41 - 616,5050,00048,49249,2466 - 73,9048,49248,13548,3147 - 84,3048,13547,74247,9398 - 90,4047,74247,70647,7249 - 104,3047,70647,31347,50910 - 113,1547,31347,02547,16911 - 1251,9047,02542,28144,65312 - 1325,0042,28139,99641,13913 - 13'8,0039,99639,26539,631

Разница ?tm, ºС, температур средней на участке и окружающего воздуха определяется по формуле

, (17)

где tср - средняя температура на участках, ºС;

tов - температура окружающего воздуха, ºС, принимаемая

tов = 5 ºС - при прокладке в неотапливаемом подвале;

tов = 20 ºС - при открытой прокладке в санитарных кабинах отапливаемых помещений;

tов = 40 ºС - при скрытой прокладке в бороздах и каналах, в ЦТП.

При разных условиях прокладки труб определяется средневзвешенная величина температуры, , ºС.

(18)

где - температура окружающего воздуха при прокладке в неотапливаемом подвале;

- температура окружающего воздуха при скрытой прокладке в бороздах и каналах;

- длина трубы при прокладке в неотапливаемом подвале;

- длина трубы при скрытой прокладке в бороздах и каналах.

Теплопотери на участке Qhti , ккал/ч, определяем по формуле

, (19)

где Qhtуд - удельные теплопотери на 1 метр трубы, ккал/ч;

li - длина расчетного участка, м.

Коэффициент полезного действия изоляции принимаю равным ? = 0,6.

Теплопотери ?Qht, ккал/ч, с учетом транзита и теплоизоляции определяются следующим образом

, (20)

Циркуляционный расход qcir, л/ч, на участке от водонагревателя до подключения первого водоразборного стояка определяется по формуле

, (21)

где ?t - разность температур в подающих трубопроводах системы от водонагревателя до наиболее удаленной водоразборной точки, ºС

На последующих участках циркуляционный расход определяется следующим образом

, (22)

где qcir(i-1) - количество циркуляционной воды на любом расчетном участке, л/ч;

qcir, i - количество циркуляционной воды на предыдущем участке, л/ч;

- сумма теплопотерь на любом расчетном участке, ккал/ч;

- сумма теплопотерь на предыдущем участке, ккал/ч.

Расчеты сведены в таблицу 5.

холодный водоснабжение трубопровод теплопотеря

Таблица 5 - Теплопотери в подающих (Т3) и циркуляционных (Т4) трубопроводах

№ уч-каd,ммL,мТемпература, ºСТеплопотери, ккал/чКПДтеплопотери на уч-ках с учетом теплоизоляции , ккал/чqcir, л/чtсрtов?tmQhtудна уч-ке QhtQht(1-?)с учетом транзита ?Qht123456789101112Т31 - 2253,3050,1512030,15135,160116,030,6046,4146,4132,1922 - 3253,3050,4522030,45235,490117,120,6046,8593,2632,1923 - 4253,3050,7542030,75435,820118,210,6047,28140,5432,1924 - 5253,3051,0562031,05636,147119,290,6047,71188,2532,1925 - 6323,3051,3572031,35736,476120,370,6048,15236,4032,1926 - 7323,9051,686546,68654,817213,790,6085,51321,9232,192Ст В1-2321,927 - 8324,3052,061547,06169,784300,070,60120,03441,9444,19Ст В1-3321,928 - 9320,4052,276547,27670,20528,080,6011,23453,1845,32Ст В1-4321,929 - 10404,3052,491547,49170,623303,680,60121,47574,6557,47Ст В1-6321,9210 - 11403,1552,831547,83176,023239,470,6095,79670,4467,04Ст В1-5321,9211 - 124051,9055,34721,8533,49751,3712666,150,601066,461736,90173,69ЖД №21736,90ЖД №31736,9012 - 136525,0058,86127,8231,04168,0001700,000,60680,002416,90241,69ЖД №41736,9013 - 13'658,0060,3694020,36968,0544,000,60217,601954,50195,456947,60Т41 - 6253,3049,2462029,24635,00115,500,6046,2046,20-6 - 7323,9048,314543,31450,92198,570,6079,43125,63-Ст В1-2125,63-7 - 8324,3047,939542,93963,81274,380,60109,75235,38-Ст В1-3125,63-8 - 9320,4047,724542,72463,5325,410,6010,16245,55-Ст В1-4125,63-9 - 10404,3047,509542,50963,25271,980,60108,79354,34-Ст В1-6125,63-10 - 11403,1547,169542,16966,81210,440,6084,17438,51-Ст В1-5125,63-11 - 124051,9044,653539,653163,523296,840,601318,741757,25-ЖД №21757,25-ЖД №31757,25-12 - 136525,0041,139401,1387768,001700,000,60680,002437,25-ЖД №41757,25-13 - 13'658,0039,63140-0,3693368,000544,000,600217,602654,85-7029,00

.4 Расчет циркуляционной сети (Т4)

Циркуляционный расход воды принимается из таблицы 6.

Потери напора на участке определяются с учетом коэффициента Ке, учитывающего потери напора на местные сопротивления [1, п. 8.3]. Гидравлический расчет приведен в таблице 6.

Таблица 6 - Гидравлический расчет циркуляционной сети (Т4)

Номер участкаДлина участка, l, мРасчетный расходДиаметр, d, ммСкорость, V, м/сКоэффициент учета местных сопротивлений КеПотери напора, мл/чл/сна единицу длины i, мна участке i?li(1+Ке)1234567891 - 616,5032,1920,0089150,0450,10,000320,00586 - 73,9032,1920,0089150,0450,20,000320,00157 - 84,3044,190,0123200,0340,20,000140,00078 - 90,4045,320,0126200,0350,20,000150,00019 - 104,3057,470,0160200,0450,20,000220,001110 - 113,1567,040,0186200,0520,20,000280,001111 - 1251,90173,690,0482320,04850,20,0001380,008612 - 1325,00241,690,0671320,0670,20,0002620,007913 - 13'8,00195,450,0543320,0550,50,000180,00220,0289

2.5Потери напора в подающих трубопроводах (Т3) при пропуске циркуляционного расхода при частичном одорозборе

Потери напора в подающих трубопроводах (Т3) при пропуске циркуляционного расхода при частичном водоразборе определяются аналогично предыдущему расчету. Результаты приведены в таблице 7.

Схема подающей (Т3) и циркуляционной (Т4) сети представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Схема подающей (Т3) и циркуляционной (Т4) сети

Таблица 7 - Гидравлический расчет подающей сети при пропуске циркуляционного расхода при частичном водоразборе

Номер участкаДлина участка, l, мРасходы водыДиаметр d, ммСкорость, V, м/сКоэффициент учета местных сопротивлений К еПотери напора, мциркуляционный qcirгорячей 0,3qh, л/собщей qhобщ, л/сна единицу длины i, мна участке i?li(1+Ке)л/чл/с12345678910111 - 616,5032,190,008940,13050,1394251,120,10,0220,3996 - 73,9032,190,008940,140640,1496320,190,20,003430,0167 - 84,3044,190,012280,168030,1803320,230,20,0050,0268 - 90,4045,320,012590,234780,2474320,320,20,00950,0059 - 104,3057,470,015960,290550,3065400,280,20,006210,03210 - 113,1567,040,018620,30780,3264400,310,20,00750,02811 - 1251,90173,690,048250,340620,3889400,380,20,011040,68812 - 1325,00241,690,067140,661920,7291650,240,20,00210,06313 - 13'8,00195,450,054290,7980,8523650,280,50,020,240?Н1,497

2.6Подбор счетчиков для системы горячего водоснабжения

Расчет и подбор водосчетчиков для системы горячего водоснабжения производится по аналогии с системой холодного водоснабжения и производится по тем же формулам.

При этом общий максимальный секундный расход воды в сетях горячего водоснабжения принимается по таблице 3.

) Подберу счетчик на квартиру:

м3/ч

Принимаю крыльчатый счетчик с диаметром условного прохода dу=15 мм, эксплуатационным расходом Qэкспл=1,20 м3/час и гидравлическим сопротивлением S=14,50 м/(л/с)2.

q = 5?0,2 ? 0,250=0,25 л/с

Производим проверку на пропуск расчетного расхода

hвод = 14,5 ? 0,252 = 0,91 м

hвод =0,91<5 м

Потери напора в счетчике не превышают 5 м, значит, счетчик выбран правильно, счетчик удовлетворяет условиям [1, раздел 11.2-11.4].

2) Подберу счетчик на дом:

м3/ч

Принимаю крыльчатый счетчик с диаметром условного прохода dу=20м, эксплуатационным расходом Qэкспл=2 м3/час и гидравлическим сопротивлением S=5,8 м/(л/с)2.

q = 5?0,2 ? 1,1354=1,1354 л/с

Проверю счетчик на пропуск расчетного расхода

hвод = 5,8 ? 1,13542 = 7,47 м

hвод =7,47>5 м

Увеличу диаметр счетчика на 1 типоразмер.

Приму крыльчатый счетчик с диаметром условного прохода dу=25м, эксплуатационным расходом Qэкспл=2,8 м3/час и гидравлическим сопротивлением S=2,64 м/(л/с)2.

Проверка на пропуск расчетного расхода

hвод = 2,64 ? 1,13542 = 3,4 м

hвод =3,4 <5 м

Потери напора в счетчике не превышают 5 м, значит, счетчик выбран правильно и удовлетворяет условиям [1, раздел 11.2-11.4].

.7 Расчет и подбор водонагревателя

При закрытой системе теплоснабжения приготовление горячей воды предусматривается также по закрытой схеме в скоростных водоводяных противоточных водонагревателях.

Необходимый расход тепла Qmax , ккал/ч, для нагрева воды на горячее водоснабжение и восполнение теплопотерь в подающей и циркуляционной сетях определяется по формуле

, (23)

где qhhr - максимальный расход воды на горячее водоснабжение, л/ч;

? =1000 кг/м3 - объемный вес воды;

С=1 ккал/кг - теплоемкость воды;

thср =55°С - средняя температура горячей воды;

tс =5°С - температура нагреваемой воды на входе в водонагреватель;

Qht - теплопотери в подающей сети (Т3) принимаю по таблице 5,

Qht=6947,6 ккал/ч;

Qcir - теплопотери в циркуляционной сети (Т4) принимаю по таблице 5,

Qcir = 7029 ккал/ч.

Максимальный расход воды на горячее водоснабжение qhhr, л/ч, определяется по формуле

, (24)

где qh0,hr= 200 л/ч - расход горячей воды прибором для жилых зданий с ваннами длиной от 1500 до 1700 мм, оборудованных душами [1, приложение 3];

?hr - коэффициент, определяемый в зависимости от произведения общего числа приборов жилого комплекса и вероятности их действия по [1, приложение4, таблица 2].

,(25)

, тогда ?hr=6,629.

л/ч

ккал/ч

Расход греющей воды, проходящей в межтрубном пространстве, qмтр, м3/ч, определяется по формуле

,(26)

где Т1 и Т2 - соответственно принятая температур - а греющей воды: 70°С на входе, 40°С на выходе из водонагревателя.

м3/ч

Расход нагреваемой воды, проходящей в трубках qтр, м3/ч, определяется по формуле

, (27)

где t1 и t2 - соответственно принятая температура воды нагретой до 65°С и

нагреваемой - 5°С.

м3/ч

Необходимая площадь живого сечения всех трубок fтр, м2, определяется следующим образом

, (28)

где ?тр - предварительно принимается равной 0,7 м/с.

м2

Принимаю при внутреннем диаметре латунных трубок d=14 мм = 0,0014 м водонагреватель:

тип - ВВП 08;

диаметр Dв =114 мм = 0,144 м;

длина секции Lс = 4000 мм;

длина установки Lу = 4424 мм;

высота по осям секций Н=300 мм;

площадь поверхности нагрева трубок - 3,54 м2;

число трубок z=19;

площадь живого сечения трубок fтр = 0,00293 м2;

площадь живого сечения межтрубного пространства f фмтр = 0,005м2.

Уточненная скорость движения воды в трубках, ?тр. ут., м/с, определяется по формуле

, (29)

м/с

Фактическая скорость движения воды в межтрубном пространстве, ?мтр, м/с, определяется по формуле

, (30)

где fфмтр - площадь живого сечения межтрубного пространства, м2.

м/с

Средняя температура греющей воды, Т, °С, определяется по формуле

, (31)

°С

Средняя температура нагреваемой воды t, °С, определяется по формуле

, (32)

°С

Эквивалентный диаметр межтрубного пространства dэкв, мтр, м2, определяется по формуле

, (33)

где D - внутренний диаметр водонагревателя, м;

dн = 16 мм = 0,0016 м - наружный диаметр трубок;

z - число трубок в принятом водонагревателе, шт.

м2

Коэффициент теплопередачи от греющей воды, проходящей в межтрубном пространстве, к стенкам трубок ?2 определяется

, (34)

Коэффициент теплопередачи от стенок трубок к нагреваемой воде ?1 определяется по формуле

, (35)

Общий коэффициент теплопередачи К определяется по формуле

, (36)

где - дл латунных трубок.

Среднеарифметическая разность температур ?tср, °С, определяется по формуле

, (37)

°С

Необходимая площадь поверхности нагрева трубок водонагревателя F, м2, определяется по формуле

, (38)

где ? =0,8 - коэффициент, учитывающий накипь и загрязнение трубок.

м2

Активная длина секций водонагревателя l, м, определяется по формуле

, (39)

где

м

Число секций водонагревателя n, шт, определяется по формуле

, (40)

где lс - длина одной секции, lс = 4 м.

секций

Фактическая скорость движения нагреваемой воды в трубках при пропуске расчетного расхода горячей воды vфтр(h), м/с, определяется по формуле

, (41)

где qh - расчетный расход горячей воды (без циркуляционного расхода), принимаемый по таблице 3.

м/с

Фактическая скорость движения воды в трубках при пропуске циркуляционного расхода в режиме 30% водоразбора горячей воды vфcir, м/с, определяется по формуле

, (42)

где qcir+ 0,3qh - расчетный общий расход, принимаемый из таблицы 7.

м/с

Потери напора в трубках водонагревателей при пропуске расчетного расхода горячей воды hhв, м, определяется по формуле

,(43)

где m - коэффициент гидравлического сопротивления одной секции при длине секции lс= 4 м, m=0,75;

nз - коэффициент, учитывающий потери напора при зарастании трубок, при чистке трубок 2 раза в год, nз= 2.

м

Потери напора в трубках водонагревателя при пропуске циркуляционного расхода с частичным водоразбором горячей воды (30%)hcirв, м, определяется по формуле

, (44)

м

3. Расчет и подбор повысительных установок

.1 Группы циркуляционных насосов системы горячего водоснабжения

Требуемый напор Нcir,р , м, определяется по формуле

, (45)

где Н1 - потери напора в циркуляционной сети, принимаемый из таблицы 6;

Н2 - потери напора в подающей сети при пропуске циркуляционного

расхода, принимаемый из таблицы 7,м;

- потери напора в трубках водонагревателя при пропуске

циркуляционного расхода с учетом 30% водоразбора, м.

м

Подача насоса принимается равной расчетному циркуляционному расходу с учетом 30% водоразбора и qspcir, л/с, определяется по формуле

, (46)

Подача насоса составит qspcir=0,852 л/с = 3,07 м3/ч.

Таблица 8 - Характеристики циркуляционного насоса

ПроизводительGrundfosМаркаMAGNA UPE 25-60Подача Q3,1 м3/чНапор5 мПотребляемая мощность87,3 Вт

3.2 Группа насосов для подачи холодной воды

Необходимый напор в системе холодного водоснабжения Нср, м, определяется по формуле

, (47)

Нр с = 37,54 - 12,5=25,04 м

Необходимый напор насосов в системе горячего водоснабжения Нhр, м, определяется по формуле

, (48)

где Нhгеом - геометрическая высота подъема воды, м;

?Hhl,m - сумма потерь напора в подающей сети, принимаемой из таблицы 3, м;

?hhсч - потери напора в счетчике горячего водоснабжения (на вводе и квартирном), м;

hhв - потери напора в водонагревателе при пропуске расчетного расхода на горячее водоснабжение qh, м;

Нf = 5м - свободный напор у водоразборного крана [1, приложение 2, прим.1];

Нg - гарантированный напор в наружной сети, м.

м

С учетом [1,п. 12.10] требуемый напор повысительной установи Нhр, м, определяется по формуле

, (49)

м

При подборе насоса учитываю наибольший необходимый напор из рассчитанных, то есть Нhр = 30 м.

Подача насоса qsphr, л/с, принимаю равной общему расходу для систем холодного и горячего водоснабжения, определяемому по формуле

, (50)

где qtot0 =0,3 л/с - общий расход воды прибором принимается по [1, приложение 3];

?tot - коэффициент, принимаемый в зависимости от произведения Рtot и общего числа приборов Ntot по [1, приложение 4, таблица 2];

,25 л/с - расход воды на поквартирного пожаротушения принимается по [3].

л/с=15,7 м3/ч

Таблица 9 - Характеристики насоса повысительной установки

ПроизводительGrundfosМаркаNВ 32 - 160.1/169Подача Q16 м3/чНапор35,5мДиаметр рабочего колеса169 ммЧисло оборотов nоб2900 мин-1КПД61,8%Потребляемая мощность2,51 кВт

3.3 Проектирование центрального теплового пункта

В микрорайонах ЦТП устраиваются в отдельно стоящих зданиях. В них размещаются узлы управления местными системами отопления, холодного и горячего водоснабжения для поддержания напора и температуры, обеспечения подачи воды, учета расхода воды и теплоты. Кроме общих узлов в них располагаются водонагреватели горячего водоснабжения с циркуляционными насосами и насосы для обслуживания системы холодного водопровода.

При закрытых системах теплоснабжения присоединение водонагревателей горячего водоснабжения принимается по двухступенчатой схеме при условии, что

, (51)

где Qh max - максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение в сутки наибольшего водопотребления за период со среднесуточной температурой наружного воздуха 8°С и менее, кВт;

Qо max - максимальный тепловой поток на отопление при t0, кВт;

t0 - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, °С.

Максимальный тепловой поток на отопление для жилых районов города, Qо max, кВт, при расчетной температуре t0 определяется по формуле

, (52)

где qо - укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м2 общей площади, принимаемый равным qо=87 Вт.

А - общая площадь жилых зданий, м2.

кВт

Максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение Qh max, кВт, определяется по формуле

, (53)

где Q max - общий расход тепла, ккал/ч, принимаемый Q max = 345426,6 ккал/ч

кВт

4. Внутренние системы водоотведения

В жилых зданиях предусматривают раздельные системы водоотведения хозяйственно-фекальных сточных вод и внутренних водостоков.

.1 Система водоотведения хозяйственно-фекальных сточных вод

.1.1 Расчет внутренних сетей водоотведения хозяйственно-фекальных сточных вод

Расчет поэтажных отводных трубопроводов

Диаметры и уклоны трубопроводов принимаются в зависимости от типа санитарных приборов, расположенных в квартирах:

от ванны, умывальника и мойки - диаметром 50 мм с уклоном не менее 0,003;

от унитаза - диаметром 100 мм с уклоном не менее 0,02.

Расчет стояков

Расчетный расход стояка т, л/с, определяется по формуле

, (54)

где - максимальный секундный расход сточной воды по стояку;

qs0 - максимальный расход сточной воды (от унитаза со смывным бачком), учитываемый при л/с - [1, п. 3.5].

, л/с

где qtot0 =0,3 л/с - общий расход воды прибором;

?totст - коэффициент, определяемый в зависимости от произведения общего числа приборов, присоединенных к стояку Nст и вероятности их действия Рtot - по [1, приложение 4, таблица 2].

Вероятность действия приборов Рtot определяется о формуле

, (55)

где qtothr,u - норма общего расхода в час наибольшего водопотребления,

принимаю по [1, приложение 3];

Uст - общее число жителей квартир, охватываемых расчетным стояком;

Nст - общее число приборов, присоединяемых к расчетному стояку.

, следовательно ?=0,495

л/с

л/с

По [1, п. 18.5, таблица 8] принимаю диаметр стояка 100 мм при диаметре поэтажного отвода 100 мм и угле присоединения 60°. Максимальная пропускная способность 4,9 л/с.

Рисунок 3 - Схема расчетного стояка хозяйственно-фекальных вод

Расчет выпусков

Расчетный расход сточной воды, протекающей по выпуску, qsвып, л/с, определяется по формуле

, (56)

где , л/с - максимальный секундный расход сточных вод по выпуску;

?totвып - коэффициент, определяемый в зависимости от произведения общего числа приборов, присоединенных к выпуску Nвып и вероятности их действия Рtot - по [1, приложение 4, таблица 2].

Также производим проверку соблюдения условий, обеспечивающих оптимальный гидравлический режим движения сточной воды, по [1, формула 33]

,(57)

где К - коэффициент незасоряемости, принимаемый по [1, п. 18.2]. если условие незасоряемости не выполняется, то уточняется скорость, v, м/с, при минимально допустимых величинах К=(0,5 - 0,6) и

, (58)

где v = (0,9 - 1,09) м/с - скорость движения сточной воды.

Таблица 10 - Гидравлический расчет выпусков сточных вод

Номер участкаN, штРР·N?qsвып , л/сqs0, л/сДиаметр d, ммУклон iV, м/сН/dКоэф-нт К1234567891011121 - 2240,01050,25200,4952,3430,7431100,021,0800,310,604 - 3300,01050,31500,5462,4190,8191100,021,0900,320,623 - 2420,01050,44100,6382,5570,9571100,021,1000,360,662 - 5660,01050,69300,7972,7961,1961100,021,1300,340,66

5. Внутриквартальные сети

.1 Расчет внутриквартальных сетей водоотведения

Производится трассировка сети, сеть разбивается на расчетные участки, по каждому расчетному участку определяются расходы.

Диаметр внутриквартальной сети принимаем 150 мм по[7, п. 2.33]. Назначаю уклоны, обеспечивающие наполнение не менее h/d=0,30 и скорости не менее v=0,70 м/с.

Для устройства системы дворовой безнапорной канализации приняты трубы керамические диаметром 150 мм ГОСТ 286-82.

Глубина заложения, м, должна быть больше или равна минимальной глубине заложения, то есть

, (59)

где hпр - глубина промерзания грунтов, hпр=1,20 м (по заданию);

d - диаметр внутриквартальной сети, d=150 мм.

м

Соединение трубопроводов производим по шелыгам в колодцах. Колодцы устанавливаются на поворотах, при устройстве боковых подключений при устройстве перепадов, а так же через каждые 35 м устраиваются смотровые колодцы.

Присоединение выпуска из здания в диктующий колодец производим по шелыгам, при этом глубина заложения лотка в этом колодце Нлн, м, определяется по формуле

, (60)

где zзн - отметка земли у диктующего колодца, м;

Нзал. min - минимальная глубина заложения, м.

Отметка лотка в этом колодце, то есть в начале участка zлн, м, определяется по формуле

, (61)

Отметка лотка в конце участка zлк, м, определяется по формуле

, (62)

Глубины заложений лотков трубопроводов во всех колодцах Нзал, м, определяются по формуле

, (63)

Отметки шелыг труб во всех колодцах zш, м, определяются по формуле

,(64)

Контрольный колодец устраивается перепадным, так как внутриквартальную сеть рекомендуется прокладывать при минимальном заглублении, а уличные коллекторы обычно проложены на большой глубине и что не было подпора воды во внутреквартальной сети при максимальном заполнении уличного коллектора.

Результаты гидравлического расчета представлены в таблице 11.

Таблица 11 - Гидравлический расчет внутриквартальной сети

Номер расчетного участкаДлина участка, мКоличество приборов на расчетном участкеВероятность действия приборов РЗначенияРасчетный расход qs, л/сДиаметр, ммНаполнение Н/dСкорость V, м/сV?Н/dУклон трубы ihi=i?lОтметки по расчетным участкам, мГлубина заложения, мР?N?поверхность землилоткашелыгинкнкнкнк1234567891011121314151819202120211 - 28,50660,01050,69300,7982,801500,320,580,330,0080,0756,3255,9655,1755,1055,3255,251,150,862 - 332,501320,01051,38601,1613,341500,310,710,400,0120,3955,9655,8455,1054,7155,2554,860,861,133 - 48,501980,01052,07901,4703,811500,340,730,430,0120,1055,8455,8354,7154,6154,8654,761,131,224 - 632,502640,01052,77201,7594,241500,360,750,450,0120,3955,8355,7354,6154,2254,7654,371,221,515 - 68,50660,01050,69300,7982,801500,320,580,330,0080,0755,8055,7354,9054,8355,0554,980,900,906 - 931,203300,01053,46502,0154,621500,370,770,470,0120,3755,7353,7653,2352,8653,3853,012,500,907 - 88,50660,01050,69300,7982,801500,320,580,330,0080,0753,9253,8953,0252,9553,1753,100,900,948 - 932,501320,01051,38601,1613,341500,310,710,400,0120,3953,8953,7652,9552,5653,1052,710,941,209 - КК25,404620,01054,85102,5105,371500,310,790,440,0130,3353,7653,3452,5652,2352,7152,381,201,11КК - ГКК9,504620,01054,85102,5105,371500,310,790,440,0130,1253,3453,1052,2352,1152,3852,261,110,99

Заключение

В ходе данного курсового проекта были запроектированы инженерные сети систем холодного и горячего водоснабжения, системы хозяйственно-фекальных сточных вод. Эти сети необходимы для благоприятных и комфортных условий проживания людей в микрорайоне «Ч» и в населённом пункте в целом.

Список использованной литературы

1. СНиП 2.04.01 - 85. Внутренний водопровод и канализация зданий. - М.: Госстрой СССР: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.-56с.

. СНиП 2.08.01 - 89. Жилые здания/Гострои России. - М.: ГУП ЦПП, 2000.

. Современные средства безопасности: справочник - Каталог/ ЗАО ПО «Специальная автоматика», 2001.

. Шевелёв Ф. А., Шевелёв А. Ф. Таблицы для гидравлического расчёта водопроводных труб. Стройиздат, 1986.

. СНиП 2.04.02 - 84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - М.: Госстрой СССР: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. - 136с.

. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формулам акад. Н. Н. Павловского/ Лукиных А. А., Лукиных Н. А. - М.: Стройиздат, 1987. - 152с.: ил.

. СНиП 2.04.03 - 85. Канализация. Наружные сети и сооружения. - М.: Госстрой СССР: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 72с.

. СНиП 3.05.01 - 85.Внутренние санитарно технические системы/ Госстрой СССР. - М.:ЦИТИП, 1988

. Кедров В.С., ЛовцовЕ.Н.. Санитарно-техническое оборудование зданий. - М.: Стройиздат, 1989.

. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 частях. ч.2. Водопровод и канализация/ Под ред. И.Г. Староверова, Ю.И. Шиллера. - М.: Стройиздат, 1990.

Содержание Введение . Холодное водоснабжение .1 Выбор схемы и системы холодного водоснабжения .2 Трассировка сетей .3 Расчет системы холодног

Больше работ по теме: