Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Факультет инженерной экологии и городского хозяйства Кафедра водопользования и экологии Подп. и дата Взам. инв. № Согласовано ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту ВОДОСНАБЖЕНИЕ И ВОДООТВЕДЕНИЕ ЗДАНИЯ КП.50.17.1Б.6-ПЗ КП.50.17.1Б.6-ПЗ Водоснабжение и водоотведение Инв.№ подл. Изм. Кол.уч. Лист Разраб. Проверил № док. Герасимович Феськова А.Я. Подп. Дата Внутренний водопровод и канализация Стадия КП Лист Листов 1 17 ФГБОУ ВО СПбГАСУ Группа 1-ТБб-3 СОДЕРЖАНИЕ 1. Введение........................................................................................................................................ 3 2. Исходные данные для проектирования. ................................................................................ 4 3. Краткое описание архитектурных и конструктивных решений здания. ........................ 6 4. Обоснование выбора систем и схем внутреннего водопровода и канализации здания. ............................................................................................................................................... 7 5. Проектирование системы холодного водоснабжения ......................................................... 8 5.1. Сведения о материалах трубопроводов и способов их прокладки ................................ 8 5.2. Выбор норм водопотребления ............................................................................................... 9 5.3. Гидравлический расчет водопроводной сети .................................................................... 9 5.4. Подбор счетчиков воды ........................................................................................................ 10 5.5. Обоснование установки насосного оборудования ........................................................... 11 6. Проектирование бытовой канализации ............................................................................... 12 6.1. Сведения о материалах трубопроводов, местах и способах их прокладки ................ 12 6.2. Гидравлический расчет дворовой сети канализации .................................................... 13 6.3. Расчет пропускной способности стояков и выпусков бытовой канализации. .......... 14 Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № 7. Список использованной литературы.................................................................................... 17 КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 2 Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № 1. Введение. В рамках задания рассматриваются вопросы внутреннего водоснабжения и водоотведения жилого дома. Проектом предусматривается разработка следующих систем внутреннего водоснабжения и водоотведения: хозяйственно-питьевой водопровод (В1); хозяйственно-бытовая канализация (К1); Проект разработан на основании полученных исходных данных, включающих: техническое задание; архитектурно-строительное задание; условия подключения для присоединения к сетям инженернотехнического обеспечения; КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 3 2. Исходные данные для проектирования. План №1б, вариант №6. Количество этажей 8 Высота помещений, м 2,5 Средняя заселенность квартир, чел. 3 Абсолютные отметки, м: поверхности земли участка 30,5 пола подвала 29 шелыги трубы городского водопровода 28,5 лотка трубы городской канализации 27,2 Диаметр трубы, мм городского водопровода 200 городской канализации 300 40 Глубина промерзания грунта, м 1,5 Взам. инв. № Гарантированный напор в городском водопроводе, м Инв.№ подл. Подп. и дата Рисунок 1 План типового этажа КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 4 Взам. инв. № Рисунок 2 План технического подполья Инв.№ подл. Подп. и дата Рисунок 3 Генеральный план КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 5 Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № 3. Краткое описание архитектурных и конструктивных решений здания. В данной работе представлен многоквартирный панельный Г-образный 8-и этажный дом. Угол между крыльями 90 градусов, угол дома должен быть ориентирован на Север. Общая длина здания 53 м, ширина меньшей стороны 14,2 м, а большей 24,9 м. Городские сети канализации и водопровода находятся на длинной глухой стороне. Дворовая территория с обратной не подветренной стороны, а также со стороны меньшей части дома. КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 6 4. Обоснование выбора систем и схем внутреннего водопровода и канализации здания. Выбор систем и схем внутреннего водопровода и канализации обусловлен нормативными документами: СНиП 2.04.01-85 "Внутренние санитарно-технические системы": определяет требования к проектированию водопроводных и канализационных систем, включая схемы, материалы и расчетные параметры. СНиП 2.04.03-85 "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения": содержит рекомендации по проектированию наружных систем водоснабжения, что также влияет на выбор внутренних систем. ГОСТ 32415-2013 "Системы водоснабжения и канализации. Общие требования": устанавливает общие требования к проектированию и эксплуатации систем, включая критерии надежности и безопасности. Схема внутреннего водопровода: Определяется наличием технических этажей в здании, а также видом и объемом обслуживаемых систем. При выборе схемы внутреннего водопровода учитываются размещение водоразборных устройств, режим водопотребления, надежность снабжения потребителей водой, ремонтопригодность сетей, а также технико-экономическая целесообразность. В данной работе разрабатывается схема ХВС тупиковая с нижней разводкой. Схема внутренней и дворовой канализации: Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № Определяется в зависимости от характера загрязнений отводимых сточных вод в здании. В данной работе разрабатывается схема бытовой канализации. КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 7 5. Проектирование системы холодного водоснабжения 5.1. Сведения о материалах трубопроводов и способов их прокладки Материалы трубопроводов Пластиковые трубы: o Полиэтилен (ПЭ): Устойчив к коррозии, легок, гибок, легко монтируется. Используется для подземных и наружных сетей. o Полипропилен (ПП): Обладает высокой прочностью и термостойкостью. o ПВХ (поливинилхлорид): Применяется в основном для наружных систем. Устойчив к химическим веществам, но не рекомендуется для высоких температур. Металлические трубы: o Стальные трубы o Медные трубы Композитные трубы: Сочетают в себе преимущества различных материалов, например, пластиковая труба с металлическим каркасом. Обеспечивают хорошую прочность и устойчивость к коррозии. Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № 2. Способы прокладки трубопроводов Открытая прокладка: Трубы укладываются на поверхности (например, по стенам или потолкам). Применяется в помещениях с высокой доступностью для обслуживания. Закрытая прокладка: Трубы монтируются в стенах или полах. Обеспечивает эстетичный вид и защиту от повреждений, но усложняет доступ для обслуживания. Подземная прокладка: Используется для наружных сетей. Трубы укладываются в траншеи на определенной глубине, что защищает их от механических повреждений и воздействия внешней среды. Прокладка в изоляции: Трубы оборачиваются теплоизоляционными материалами для предотвращения потерь тепла и защиты от конденсата. Особенно важно для систем, где температура воды может колебаться. КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 8 5.2. Выбор норм водопотребления По степени благоустройства проектируемого жилого здания (наличие центрального холодного водоснабжения и ванн длинной от 1500мм) нормы расхода воды по таблице А.2 СП 30.13330.2020: 1. Норма расхода холодной воды потребителем в час наибольшего водопотребления, л/ч 𝑐 𝑡𝑜𝑡 ℎ 𝑞ℎ𝑟.𝑢. = 𝑞ℎ𝑟.𝑢. − 𝑞ℎ𝑟.𝑢. = 11,6 − 6,5 = 5,1 л/ч 2. Максимальный расчетный расход воды водоразборным прибором, л/с: 𝑞𝑜𝑐 = 0,2 л/с 3. Вероятность действия санитарно-технических приборов для участка 1-2: 𝑐 𝑞ℎ𝑟.𝑢. ∙𝑈 5,1 ∙ (3 ∙ 0,75) 𝑐 𝑃 = 𝑐 = = 0,0053 𝑞𝑜 ∙ 𝑁 ∙ 3600 0,2 ∙ 3 ∙ 3600 5.3. Гидравлический расчет водопроводной сети Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № Гидравлический расчет производится для определения наиболее экономичных диаметров труб и потерь напора при пропуске расчетных расходов воды. Все водопроводные сети рассчитываются на пропуск максимальных секундных расходов. Основой для расчета является аксонометрическая схема водопровода. В качестве диктующего водоразборного прибора принята ванна, размещенная на 8 этаже и подключенная к В1-26. Диктующим (расчетным) направлением будет направление от диктующей точки до места подключения к наружной сети. Диктующее направление разбито на 19 участков. Расчетным принимается участок трубопровода, на котором в рассматриваемый момент времени не изменяется расход транспортируемой воды. Для участка 1-2 1. Параметр 𝑁 ∙ 𝑃 𝑐 : 𝑁 ∙ 𝑃𝑐 = 3 ∙ 0,0053 = 0,016 2.Коэффициент α (по таблице Б.2 СП 30.13330.2020) методом интерполяции: α=0,205 3.Расчетный расход холодной воды на расчетном участке сети: 𝑞 𝑐 = 5𝑞𝑜𝑐 ∙ 𝛼 = 5 ∙ 0,2 ∙ 0,205 = 0,205 4.Величина диаметра труб по таблицам Шевелева (условия, скорость в трубе 0,71,5 м/с, диаметр не менее 20 мм: d= 20 мм, v= 1,101, 1000i=135,494 5. Величина расчетных потерь напора на диктующем направлении КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 9 𝑐 𝐻𝑙.𝑡𝑜𝑡 = (1000𝑖) ∙ 𝑙(1 + 𝐾) 2,8(1 + 0,3) = 135,494 ∙ = 0,49 1000 1000 l- Длина участка с аксонометрической схемы K- Коэффициент, учитывающий потери напора на местных сопротивлениях (0,3) Таблица 1 Гидравлический расчет водопроводной сети 5.4. Подбор счетчиков воды Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № Квартирный водомер 1. Диаметр условного прохода счетчика воды подобран исходя из среднечасового расхода воды: 𝑞𝑢𝑐 ∙ 𝑈 110 ∙ 2,3 𝑐 𝑞𝑇 = = = 0,01 м2 /ч 𝑇 ∙ 1000 24 ∙ 1000 𝑐 𝑞𝑢 – среднесуточный расход для только холодной волы 110 л/сут. Т = 24 часа Так как диаметр трубы на участке 1-2 20 мм, принимаем диаметр условного прохода счетчика 15 мм. Гидравлическое сопротивление счетчика S = 14,5 м/(л/с), исходя из таблицы 12.1 2. Потери напора на выбранном счетчике при расчетном максимальном секундном расходе воды: ℎкв.в. = 𝑆 ∙ 𝑞 2 = 0,2052 ∙ 14,5 = 0,609 м < 5м Все требования выполнены Общедомовой водомерный узел 1. КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 10 .𝑞𝑇𝑐 = 𝑐 ∙𝑈 𝑞𝑢 𝑇∙1000 = 110∙342 24∙1000 = 1,57 м2 /ч Принимаем диаметр условного счетчика 40 мм, так как диаметр ввода 50 мм. Гидравлическое сопротивление S = 0,5 м/(л/с) 2. ℎдом.в. = 𝑆 ∙ 𝑞 2 = 1,612 ∙ 0,5 = 1,3 м < 5м Все требования выполнены 5.5. Обоснование установки насосного оборудования Взам. инв. № Для определения необходимости установки насосного оборудования необходимо сравнить гарантированный и действительный напор. В случае, если действительный напор больше гарантированного, необходим повысительный насос. Гарантированный напор определен в исходных данных Нгар. = 40 м вод. ст. Действительный напор в точке подключения к городской коммунальной сети: 𝐻пс = Нгеом. + ∑ Нс𝑙.𝑡𝑜𝑡 + ∑ ℎсч + 𝐻𝑓 , где Нгеом. - геометрическая высота подъема воды (определяемся как разность отметок диктующего (наиболее высоко расположенного) водоразборного прибора и отметки земли в точке подключения к городской сети водопровода); ∑ Нс𝑙.𝑡𝑜𝑡 - сумма потерь напора на диктующем участке водопроводной сети (определяется по таблице (№) =7,92; ∑ ℎсч - суммарные потери напора в домовом и индивидуальном водомерных узлах; 𝐻𝑓 - свободный напор у диктующего водоразборного прибора в соответствии с СП [№],= 20 м. 1. Нгеом. = (51,1 + 2,1) − 28,5 = 24,7 м 2. ∑ ℎсч = ℎдом.в. + ℎкв.в. = 1,3 + 0,609 = 1,909 м 3. 𝐻пс = 24,7 + 7,92 + 1,909 + 20 = 54,53 Инв.№ подл. Подп. и дата 4. 𝐻пс > Нгар. 54,53 > 40 Вывод: требуется повысительный насос. КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 11 6. Проектирование бытовой канализации 6.1. Сведения о материалах трубопроводов, местах и способах их прокладки 1. Материалы трубопроводов Пластиковые трубы: o ПВХ (поливинилхлорид): Широко используется для систем канализации благодаря своей устойчивости к коррозии и химическим веществам. o ПП (полипропилен): Обладает высокой прочностью и устойчивостью к химическим воздействиям. Металлические трубы: o Чугунные трубы: Обладают высокой прочностью и долговечностью, но могут коррозировать. Используются в основном для наружных сетей. o Стальные трубы: Редко используются в современных системах канализации из-за подверженности коррозии. Композитные трубы: Сочетают в себе преимущества различных материалов, обладают хорошей прочностью и устойчивостью к химическим веществам. 2. Места прокладки трубопроводов Внутренние помещения Наружные сети Подземные системы Взам. инв. № 3. Способы прокладки трубопроводов Подп. и дата Инв.№ подл. Открытая прокладка: Трубы укладываются на поверхности (например, по стенам). Применяется в помещениях с легким доступом для обслуживания. Закрытая прокладка: Трубы монтируются в стенах и полах, что обеспечивает защиту и эстетичный вид, но усложняет доступ для обслуживания. Подземная прокладка: Трубы укладываются в траншеи на глубине, что защищает их от повреждений и воздействия внешней среды. КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 12 Прокладка в изоляции: Используется для защиты труб от перепадов температур и конденсата, особенно в холодных климатических условиях. 6.2. Гидравлический расчет дворовой сети канализации Гидравлический расчет дворовой сети канализации начинается с проектирования смотровых колодцев «К1,К2..» в местах присоединения выпусков из здания «ПК1,ПК2..» в местах изменения направления «СК1,СК2..» на прямых участках при диаметре труб 150 мм на расстоянии не более 35 м и диаметре 200 мм – не более 50 м «КК» перед присоединением к городской сети 1) Значения расчетного расхода 𝑞 𝑠 берется из таблицы с расчетом пропускной способности выпусков, складывая каждый последующий участок. 2) Отметка поверхности земли из исходных данных равна 30,5 м. 3) Отметка лотка трубы в начале находится по формуле 𝑧вып − 0,05м = 27,8 − 0,05 = 27,75 м 4) Диаметр подбирается самостоятельно. Для него определляется минимальная скорость и максимальное наполнение в соответствии с табл. 2 СП 32.13330.2018 Канализация. Наружные сети и сооружения. Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № 5) Исходя из требований СП 32.13330.2018 по таблице Лукиных подбирается подходящий уклон в зависимости от расхода, скорости и наполнения. (Значения скорости и наполнения интерполируются) 6) После нахождения всех необходимых данных рассчитываются отметки поверхности воды, лотка и шелыги в соответствии с правилами КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 13 7) Отметка уровня лотка в конце указана в исходных данных. Таблица 2 Гидравлический расчет дворовой сети канализации 6.3. Расчет пропускной способности стояков и выпусков бытовой канализации. Расчет пропускной способности стояков и выпусков проводится с целью проверки работоспособности проектируемой канализационной сети. Для проверки пропускной способности стояков и выпускной рассчитываются: 1) Для стояков Вероятность действия санитарно-технических приборов Взам. инв. № 𝑃𝑠 = 𝑞0𝑡𝑜𝑡 ∙𝑁∙3600 , 𝑡𝑜𝑡 где 𝑞ℎ𝑟.𝑢. – общая норма расхода воды потребителем в час наибольшего водопотребления, л/ч (определяется по табл. А.2 [1], для жилых домов 𝑡𝑜𝑡 квартирного типа 𝑞ℎ𝑟.𝑢. =11,6 л/ч); 𝑞0𝑡𝑜𝑡 – максимальный общий расчетный расход воды водоразборным прибором, л/с (определяется по табл. А.2 [1], для жилых домов квартирного типа 𝑞0𝑡𝑜𝑡 =0,3 л/с). Расчетный расход сточных вод 𝑞 𝑠 , л/с, определяется как сумма расчетного расхода сточных вод от санитарно-технических приборов (𝑞𝑡𝑜𝑡 , л/с) и залпового сброса стоков от прибора с наибольшим водоотведением (𝑞0𝑠 , л/с Умывальник со Подп. и дата Инв.№ подл. 𝑡𝑜𝑡 𝑞ℎ𝑟.𝑢. ∙𝑈 КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 14 смесителем – 0,15 л/с Мойка со смесителем – 1,0 л/с Ванна со смесителем – 1,1 л/с Унитаз – 1,6 л/с). 𝑞 𝑠 = 𝑞 𝑡𝑜𝑡 + 𝑞0𝑠 Расчетный расход стоков от санитарно-технических приборов определяется по формуле: 𝑞 𝑡𝑜𝑡 = 5𝑞0𝑡𝑜𝑡 ∙ 𝛼 Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № Условие : 𝑞 𝑠 < 5,2 (если нет унитаза) или 5,9 (если есть) выполнено КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 15 Таблица 3Гидравлический расчет стояков канализации 2) Для выпусков Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № Таблица 4 Гидравлический расчет выпусков канализации Диаметр выпуска принимается 110 мм. КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 16 7. Список использованной литературы 1. Свод Правил СП 30.13330.2020. Внутренний водопровод и канализация зданий. – М.: 2020. 2. Свод Правил СП 31.13330.2021. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. – М.: 2021. 3. Инженерное оборудование зданий (внутренний водопровод и канализация):метод, указ. по вып. курс. работы для студ. направления 270100 – строительство и специальности 270303 – реставрация и реконструкция архитектурного наследия /СПбГАСУ; сост.: А.Н. Ким, А.Н. Койда, А.В. Подпорин, Т.А. Селицкая. – СПб., 2010. – 45 с. 4. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: справ. пособие. – 6-е изд., доп. и перераб. М: Стройиздат, 1984. – 116 5. Свод Правил СП 32.13330.2018. Канализация. Наружные сети и Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. № сооружения. – М.: 2018. КП.50.17.1Б.6-ПЗ Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата Лист 17 Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии о н ла е Сд тн а пл с е вб ц о н еб ч у й о и йл зи н е и зи н е ц В.у. Сделано в бесплатной учебной лицензии Сд у 400 но а ел но б че т а пл с е вб 5000 й но и йл R R R Сделано в бесплатной учебной лицензии R и и нз е R R R R R че у й R R но а С й о бн л де вб пл с е ц ли но ат R R R R R R и Сделано в бесплатной учебной лицензии R R R R R R R R R R R R ии нз е иц л й о н о н ат Сделано в бесплатной учебной лицензии Сд но а ел вб Д Ум Ун 1 200 В1 пл с е еб ч йу 2 М В1 20 КГК 3 ии з н КК це и йл о бн е ч йу 4 19 18 17 16 15 14 но ат л п 5 13 но а ел R 12 с е вб R 6 Сд 7 11 Сделано в бесплатной учебной лицензии R 10 и зи н е 9 8 иц л й о й но т а К1 е Сд ПК1 о ан л К2 бн е уч R пл с е вб К3 R К4 К5 К6 R К7 е й но б че ц ли и и нз К1-2 у й но т ла п ес Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лиц б в о н а ел Сд Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лицензии Сделано в бесплатной учебной лиц
