.. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра градостроительства ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «КОМПЛЕКСНОЕ ИНЖЕНЕРНОЕ БЛАГОУСТРОЙСТВО ТЕРРИТОРИЙ» Выполнил: студент группы 1-ЛАб-3 Григорьева В. Ю. Проверил: к. арх., доцент каф. градостроительства Песляк О. А. Санкт-Петербург 2024 ОГЛАВЛЕНИЕ 1. ВВЕДЕНИЕ ......................................................................................................................................................................3 2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ ...........................................................................................3 3. ВОДОСНАБЖЕНИЕ ...................................................................................................................................................4 ХАРАКТЕРИСТИКА СЕТИ ............................................................................................................................................4 РАСЧЕТ СЕТИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ..............................................................................................................................4 СХЕМА ВОДОСНАБЖЕНИЯ ...........................................................................................................................................7 4. ВОДООТВЕДЕНИЕ ....................................................................................................................................................8 ХАРАКТЕРИСТИКА СЕТИ ............................................................................................................................................8 РАСЧЕТ СЕТИ ВОДООТВЕДЕНИЯ ..............................................................................................................................8 СХЕМА ВОДООТВЕДЕНИЯ ............................................................................................................................................9 5. ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ............................................................................................................................................... 10 ХАРАКТЕРИСТИКА СЕТИ .......................................................................................................................................... 10 РАСЧЕТ СЕТИ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ .......................................................................................................................... 10 СХЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ....................................................................................................................................... 12 6. ГАЗОСНАБЖЕНИЕ .................................................................................................................................................. 13 ХАРАКТЕРИСТИКА СЕТИ .......................................................................................................................................... 13 РАСЧЕТ СЕТИ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ ........................................................................................................................... 13 СХЕМА ГАЗОСНАБЖЕНИЯ .......................................................................................................................................... 15 7. РАСЧЕТ ГЛУБИНЫ ПРОМЕРЗАНИЯ ГРУНТА ............................................................................................... 16 8. СВОДНЫЙ ПЛАН ..................................................................................................................................................... 17 9. ПРОФИЛИ УЛИЦ..................................................................................................................................................... 18 10. ЗАКЛЮЧЕНИЕ .......................................................................................................................................................... 19 11. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ................................................................................................ 20 2 1. ВВЕДЕНИЕ В рамках курсового проекта целями являются освоение проектирования систем инженерного благоустройства территорий на основе проектируемого поселка, улучшение надежности работы инженерных систем, соблюдение норм экологической безопасности и сведение к минимуму вредного воздействия на окружающую среду. Проектируемый поселок расположен на территории города Зеленогорска. 2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ № варианта Город 6 Пенза График ветра С – 12%; С-В 2%; В-8%; Ю-В – 10%; Ю – 10%; Ю-З – 7%; З – 25%; С-З – 26% 3 Кол-во жителей 2700 3. ВОДОСНАБЖЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕТИ В городе Зеленогорск имеется централизованное ХВС. Водоснабжение осуществляется водопроводной станцией. В состав сооружений проектируемой водопроводной станции входят: водозаборная скважина, насосная станция первого подъёма; насосная станция второго подъёма; резервуар чистой воды; водонапорная башня. Далее поступает в водопроводную сеть потребителя. Сети водоснабжения выполнены в подземном исполнении, ниже глубины промерзания. Проектируемая система водоснабжения состоит из: магистральных и распределительных сетей. Система водоснабжения – централизованная, комбинированная с комплексом кольцевых и тупиковых участков. Тупиковые ответвления не превышают длину 200 м. Сети расположены в пределах УДС: под зелеными зонами и тротуарами. Подключаем систему водоснабжения к существующей распределительной сети водоснабжения г. Зеленогорск. Глубина заложения сети водопровода должна быть не менее 0,5 м ниже глубины промерзания грунта по СП 31.13330.2021 [1]. Глубина заложения сети водопровода 2,1 м. РАСЧЕТ СЕТИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ 1. Определим общий расход воды на нужды поселка. Максимальный расход воды в поселке, м3/сут, определяется по формуле: Qвод = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 Qвод – максимальный расход воды в поселке, учитывая расход воды на наружное пожаротушение: где Q1 – расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в сутки наибольшего водоснабжения, Q1 = Qсут.max; Q2 – неучтенные расходы; Q3 – расход воды на поливку; Q4 – расход воды на пожаротушение. Q*вод. – максимальный расход воды в поселке, учитывая расход воды на тушение пожаров внутри зданий, оборудованных внутренними пожарными кранами. 2. Q1 – расход воды на хозяйственно-питьевые нужды (в сутки наибольшего водоснабжения), Q1 = Qсут.max. Расчетные расходы воды в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления, м/сут, надлежит определять по формуле: 4 Qсут.m = qжNж/1000, где qж − норма водопотребления N – расчетное количество жителей. Значение qж берем из табл. 1, СП 31.13330. 2012 Водоснабжение. Наружные сети [1] с централизованным горячим водоснабжением: 200 л/сут. Qсут.м.= qж *N/1000 = 200*2700/1000 = 540 м3/сут. Значение Qсут.max определяем по формуле: Qсут.max = Kсут.*Qсут.м., где Kсут.мах - коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели, надлежит принимать равным в диапазоне Ксут.max =1,1-1,3 =˃ Ксут.max =1,2. Qсут.max = Kсут.*Qсут.м. = 1,2*540 = 648 м3/сут Q1 = Qсут.max = 648 м3/сут 3. Q2–неучтенные расходы воды. Значение Q2 определяется ориентировочно в размере 10 % от расхода на хозяйственно-питьевые нужды Q1: Q2=Q1 *0,1 Q2 = Q1 *0,1 = 648*0,1 = 64,8 м3/сут 4. Q3 – расход воды на поливку. Расходы воды на поливку в населённых пунктах и на территориях промышленных предприятий принимаются в зависимости от покрытия территории, способа ее поливки, вида насаждений, климатических и других местных условий. Рассчитываем по формуле: Q3 = Qпол *N/1000, где Qпол – удельное среднесуточное за поливочный сезон потребление воды на поливку на одного жителя; принимается в соответствии с табл. 3, СП 31.13330. 2012 Водоснабжение. Наружные сети [1] в зависимости от климатических условий, мощности источника водоснабжения, степени благоустройства и других местных условий. Берем Qпол = 80 л/сут. Q3 = Qпол *N/1000 = 80*2700/1000 = 216 м3/сут 5. Q4 – расход воды на пожаротушение. Расход воды на наружное пожаротушение в населённом пункте (n) и количество одновременных пожаров в населённом пункте (П) для расчёта магистральных (расчётных кольцевых) линий водопроводной сети принимаются по табл. 1, СП 8.13130.2020 Системы противопожарной защиты. Наружное противопожарное водоснабжение [2]. Следовательно, П = 1 ( 1 одновременный пожар) и n = 10 л/с, так как число жителей в населённом пункте более 1 тыс. и меньше 5 тыс. человек (2700 чел.), а застройка зданий высотой от 2 этажей и 5 выше. Продолжительность пожара принимается равной 3 ч. Q4 = П*n Q4 = 1*10 л/сек*3ч. * 60мин. * 60 сек. = 108 м3/сут, где П – расчетное количество одновременных пожаров; n – расход воды на наружное пожаротушение (на один пожар), л/с. 6. Общий расход воды на нужды посёлка Qвод Qвод = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 648+64,8+216+108 = 1036,8 м3/сут № Вид водопотребления Суточный расход, м3/сут 1 На хозяйственно - питьевые нужды города 648 2 Неучтенные расходы 64,8 3 Полив улиц, площадей, зеленых насаждений 216 4 Пожарные расходы 108 . . . . Итого: 1036,8 6 СХЕМА ВОДОСНАБЖЕНИЯ 7 4. ВОДООТВЕДЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕТИ Централизованная система канализации имеется в г. Зеленогорск. Канализационные стоки г. Зеленогорск отводятся самотечной сетью в канализационные коллекторы, а затем на городские очистные сооружения, где проходит двухступенчатую очистку: механическую и биологическую. После этого вода сбрасывается в Финский залив. Проектируемая система водоотведения состоит из канализационных сетей (участки самотёчные - К и наносные – К1). Система водоотведения – хоз бытовая. Стоки с канализованных территорий собираются по системе трубопроводов и самотёком поступают в городской сточный коллектор. Сети расположены в пределах УДС: под тротуарами и зелёными полосами. Подключаем систему водоснабжения к существующей канализационным сетям г. Зеленогорск. Глубина заложения сети водоотведения должна быть примерно на 0,3 м выше глубины промерзания грунта при диаметре труб до 500 мм по СП 31.13330.2021 [1]. Глубина заложения сети водоотведения 1,3 м. Для осмотра, прочистки и вентиляции водоотводящей сети на ней сооружают смотровые колодцы. РАСЧЕТ СЕТИ ВОДООТВЕДЕНИЯ Среднесуточный расход сточных вод, м3/сут, определяется по формуле: к 𝑄ср.сут. = 𝑞ж ∗ 𝑁 1000 где qж – удельное хозяйственно-питьевое водопотребление на одного жителя среднесуточное (за год), л/сут; принимается по табл. 1, СП 31.13330. 2012 Водоснабжение. Наружные сети [1]; к 𝑄ср. сут. = 200∗2700 1000 8 = 540 м3/сут СХЕМА ВОДООТВЕДЕНИЯ 9 5. ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕТИ Централизованное горячее водоснабжение на территории г. Зеленогорск. Система горячего водоснабжения г. Зеленогорск закрытая, подземная, распределительная, многотрубчатая. Потребителей, подключенных по открытой схеме к тепловым сетям нет. Все перспективные потребители будут подключаться к системе теплоснабжения по закрытой схеме. Проектируемым источником теплоснабжения являются тепловые сети от единой котельной, расположенной в технической зоне. Котельная располагается на территории технической зоны. Размер СЗЗ принимается 50 м по СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 [7]. Система теплоснабжения централизованная, комбинированная с комплексом кольцевых и тупиковых участков. Тупиковые ответвления не превышают длину 200 м. Система теплоснабжения круглогодичная, водяная, зависимая, открытая Тепловая энергия вырабатывается на тепловом источнике– поселковой котельной (ПК) и передается по тепловым сетям (ТС), присоединённых к тепловому источнику теплоснабжения поселка. Трубопроводы тепловых сетей расположены в пределах УДС: под зелеными зонами и тротуарами. В целях сокращения потерь тепловой энергии выполнена теплоизоляция труб по внешнему контуру. Глубина заложения сети теплоснабжения должна быть не менее 0,7 м от уровня земли до верха конструкции канала по СП 31.13330.2021 [1]. Глубина заложения сети теплоснабжения глубины промерзания грунта-0,9 м. РАСЧЕТ СЕТИ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 1. Расчет максимального теплового потока на отопление жилых и общественных зданий Q o-max (при наиболее холодной температуре наружного воздуха) и Q 0+8 при t =+ 8 oC: 1.1. Определим общую площадь жилых зданий A, м2 o Определяется общей площадью застройки, умноженной на среднюю этажность зданий. А = 380000 м2 1.2. Определим температуру воздуха наиболее холодной пятидневки: t o = - 27 oC с обеспеченностью 0,92 для г. Пенза по табл. 3.1 СП 131.13330.2020 «СНиП 23-01-99* Строительная климатология» [3]. 1.3. Определим укрупненный показатель максимального теплового потока q o. qo = 173 Вт по прил. 2 СНиП 2.04.07-86* Тепловые сети [4]. 1.4. Рассчитываем максимальный тепловой поток на отопление жилых и общественных зданий Qo-max по формуле: Qo-max = qo * А * (1 + К), где: qo - укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 кв.м общей площади, Вт/м (определили в п. 1.3); А – общая площадь жилых зданий (определяли в п.1.1), м 2; К – коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий К = 0,25 Qo-max = qo*А*(1 + К) = 173*380000*(1+0,25) = 82175000 Вт = 82,2 мВт ≈ 70,7 Гкал/ч Рассчитываем расходы теплоты на отопление Q o+8 при tн =+8 оС, определяемые по формулам: 1.5. +8 𝑄0→ = 𝑄0−𝑚𝑎𝑥 ∙ (𝑡𝑖 −8) , (𝑡𝑖 −𝑡0 ) где ti = + 18 ºС – средняя температура внутреннего воздух отапливаемых зданий жилых районов, to - средняя температура наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92, по табл. 3.1 СП 131.13330.2020 «СНиП 23-01-99* Строительная климатология» [3] (определяли в п. 1.2). (18−8) +8 𝑄0→ =82,2 ∙ (18+27) =18,27 мВт, 2. Расчет среднего теплового потока на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий Qhm, Вт: Qhm = qh*m ,где qh – укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение на одного человека; qh= 320 Вт m – число жителей; m= 2700 чел. Qhm = qh*m = 320*2700 = 864000 Вт = 0,86 МВт. 3. Общий максимальный расход тепла по поселку. Q = Qo-max+Qhm Q = 82,2+0,9 = 83,1 МВт ≈ 71,45 Гкал/ч. СХЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 6. ГАЗОСНАБЖЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕТИ На территории осуществляется централизованное газоснабжение. Для нужд газоснабжения потребителей используется природный газ. Газоснабжение сельского поселения осуществляется по межпоселковому газопроводу. Система газоснабжения одноступенчатая, т.е. ГРП сводит подаваемый газ с среднего на низкое давление. Принята комбинированная схема газоснабжения. К ГРС газ поступает из магистральных газопроводов г.Зеленогорска. Проектируемая система газоснабжения представляет собой комплекс инженерных сооружений, который состоит из: газопровода среднего давления, газорегуляторного пункта со среднего на низкое давление, потребителей низкого давления. Система газоснабжения централизованная, подземная, одноступенчатая, комбинированная. Кольцевые сети представляют собой систему замкнутых газопроводов, благодаря чему достигается более равномерный режим давления газа у всех потребителей и облегчается проведением различных ремонтных и эксплуатационных работ. Газопроводы уложены в грунте. Газопроводы низкого давления предназначены для подачи газа жилым и общественным зданиям, а также коммунально-бытовым потребителям. Газопроводы среднего давления служат для питания распределительных газопроводов низкого давления через ГРП, а также подают газ в котельную. Глубина заложения сети газоснабжения должна быть не менее 0,7 м от уровня земли до верха оболочки трубы по СП 31.13330.2021 [1]. РАСЧЕТ СЕТИ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ 1. Годовой расход газа на хозяйственно-бытовые нужды в жилых зданиях, нм3 /год, определяется по формуле: 𝑛∙𝑁 Qж.год = 𝑄 , н где n – норма расхода теплоты на приготовление пищи и нагрев воды на 1 чел. в год, МДж (тыс. ккал), по СНиП 2.04.08-87* Газоснабжение [6] ; n = 2800 МДж (660 тыс. ккал) N – расчетное количество жителей; Qн — низшая теплота сгорания газа, кДж/нм3 (МДж/нм3), (ккал/нм3), зависит от месторождения газа. Примем Qн = 34 МДж/нм3 (8000 ккал/нм3). Q ж.год = 2800*2700/ 34 = 222353 нм3 /год 2. Общий годовой расход определяется как сумма расходов всех потребителей: Qгод = ∑Qi, где Qi – годовой расход газа различными видами потребителей. Системы газоснабжения рассчитываются на максимальный часовой расход газа для всех потребителей. Qгод = ∑Qi= Qж.го = 22253 нм 3 /год 3. Расчетный часовой расход газа на хозяйственно-бытовые и 17 коммунальные нужды, нм3/ч, определяется как доля годового расхода по формуле: Qч = kмакс. *Qгод, где kмакс.– коэффициент перехода от годового расхода к расчетному часовому (коэффициент часового максимума). Значение коэффициента kмакс зависит от численности населения, пользующегося газом, и определяется по СНиП 2.04.08-87* Газоснабжение [6] (определяли по таб. 4), kмакс =1/2000 Qч = 1/2000*222353 = 111,18 нм3/ч СХЕМА ГАЗОСНАБЖЕНИЯ 7. РАСЧЕТ ГЛУБИНЫ ПРОМЕРЗАНИЯ ГРУНТА Нормативную глубину сезонного промерзания грунта 𝑑𝑓ℎ, м, при отсутствии данных многолетних наблюдений следует определять на основе теплотехнических расчетов. Ее нормативное значение следует вычислять по формуле: 𝑑𝑓ℎ = 𝑑𝑜 ∙ √𝑀𝑡 где 𝑑𝑜 - величина, принимаемая равной: супесей, песков мелких и пылеватых — 0,28 м (по исходным данным). *Значение 𝑑𝑜 для грунтов неоднородного сложения определяют как средневзвешенное в пределах глубины промерзания. 𝑀𝑡 — безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за год в данном районе, принимаемых по СП 131.13330.2020 «СНиП 23-01-99* Строительная климатология» [3]. 𝑀𝑡 = 9,8 +9,7 +3,7 +2,0+7,8 += 33,0°С. 𝑑𝑓ℎ = 0,28 ∙ √33 = 1,6 м 8. СВОДНЫЙ ПЛАН 9. ПРОФИЛИ УЛИЦ 10. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В данной курсовой работе были решены следующие задачи: 1. Порядок расчета потребности поселка в водоснабжении, теплоснабжении, газоснабжении и отводе бытовых сточных вод; 2. Обучение методам проектирования и трассировки инженерных сетей; 3. Решение вопросов расположения вводов и выпусков инженерных сетей, приближения сетей к зданиям и сооружениям, размещения их по отношению к проездам и зеленым насаждениям, а также вопросы взаимного расположения сетей в плане и по высоте; 4. Работа с теоретическим материалом и нормативно-правовой документацией в области инженерного благоустройства и градостроительства. 11. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. СП 31.13330.2021 «СНиП 2.04.02-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения». 2. СП 8.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности. 3. СП 131.13330.2020 «СНиП23-01-99* Строительная климатология». 4. СНиП 2.04.07-86* Тепловые сети. 5. СП 124.13330.2012 Тепловые сети. 6. СНиП 2.04.08-87* Газоснабжение. 7. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объект.
