[Росдистант] Водоснабжение и водоотведение (КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА) ВАРИАНТ 5

Вашему вниманию представлены контрольная работа по учебному курсу "Водоснабжение и водоотведение " ТГУ Росдистант, Вариант № 5. Контрольная была выполнена и оценена на положительный балл. Выполнение этой контрольной работы открывает доступ к итоговому тестированию. Покупайте работы и переходите к итоговому тестированию без проблем. ВНИМАНИЕ!!! Необходимо понимать, что для разных учебных групп вариант и условия для контрольной работы могут отличаться. Поэтому в первую очередь эту работу стоит рассматривать как пример. Но если все условия совпадают, то вероятность получить положительный бал присутствует.

Оказываю помощь абитуриентам и студентам ТГУ Росдистант, для успешной сдачи вступительного, промежуточного и итогового контроля. Пишите в л/с.

Методические рекомендации по выполнению контрольной работы

«ВОДОСНАБЖЕНИЕ И ВОДООТВЕДЕНИЕ ЖИЛОГО ДОМА»

Цель выполнения контрольной работы: применение усвоенных студентами базовых знаний по дисциплине «Водоснабжение и водоотведение» для решения профессиональных задач наиболее часто встречающихся в практике строительства.

Контрольная работа состоит из двух разделов:

1. Проектирование системы внутреннего водопровода

2. Проектирование системы внутренней канализации

Каждый из разделов содержит графическую и расчетную части.

Алгоритм выполнения контрольной работы

§ По заданному варианту по Приложению 1 выбираются исходные данные характеристик здания, по Приложению 2 выбирается план типового этажа здания

§ Конструируется система внутреннего водопровода, вычерчиваются планы и аксонометрическая схема В1.

§ Выполняется расчёт водопроводной сети.

§ Конструируется система бытовой канализации, вычерчиваются планы и аксонометрическая схема К1.

§ Выполняется расчет канализационной сети.

Графическая часть контрольной работы включает: планы типового этажа и подвала. На планах этажей наносятся сантехнические приборы, стояки и подводки к приборам. На планах подвала – магистральные трубопроводы, стояки и их присоединения к магистралям, ввод и водомерный узел для водопровода и выпуск для канализации. На расчетных аксонометрических схемах В1 и К1 указываются номера участков, диаметры трубопроводов, отметки, уклоны, проектируемая арматура.

Требования к оформлению работы

Графическая часть контрольной работы выполняется в масштабе 1:100 согласно требований ГОСТ по оформлению чертежей по внутренним системам водоснабжения и канализации [9] в любой графической программе. Должны быть представлены планы подвала, типового этажа, с нанесением на них разводки системы водоснабжения, а также аксонометрические схемы систем.

Расчёты сопровождаются кратким пояснительным текстом с указанием основных формул, положенных в основу расчёта, обоснованием принятых решений и описанием конструктивных особенностей запроектированных устройств.

1 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА

1.1 Разработка схемы внутреннего водопровода

Алгоритм выполнения задания

- выбрать систему и схему внутреннего водопровода;

- вычертить план типового этажа здания с нанесением всех санитарно-технических приборов;

- обозначить на плане типового этажа здания: стояки с указанием на полке- выноске Ст В1-…(№ стояка), подводки к приборам;

- вычертить план подвала здания;

- обозначить на плане подвала здания: ввод, место расположения водомерного узла, магистральный трубопровод с присоединением к стоякам, стояки.;

- вычертить в аксонометрической проекции схему всей водопроводной сети здания, включая ввод и водомерный узел, с указанием водоразборной и запорной арматуры, уклонов трубопроводов, абсолютных отметок поверхности земли у здания, пола подвала и относительных отметок пола первого и последующих этажей, оси водомера, магистрали и самого удалённого от ввода водоразборного устройства.

Рекомендации по выполнению задания

Обоснование выбора системы и схемы водопровода здания.

Выбор системы и схемы внутреннего водопровода производится в зависимости от назначения и этажности здания. В жилых домах устраивается система хозяйственно-питьевого водопровода. В зданиях, где допускается кратковременный перерыв в подаче воды, принимается более экономичная тупиковая схема сети с нижней разводкой, при которой магистральные трубопроводы размещаются в подвале или в техническом подполье.

План этажа. Проектирование водопровода начинается с размещения стояков. Водопроводные стояки располагаются в санитарных узлах в углах туалетов открыто или в специальных шахтах, на планах обозначаются точкой и подписываются Ст В1-…. Прокладывать стояки у наружных стен или перегородок не рекомендуется. От стояков к санитарным приборам следует проложить подводки, на плане в виде прямой линии вдоль стены до середины прибора.

План подвала. На плане подвала размещают ввод со стороны прокладки городского водопровода (по заданию С-север, Ю-юг, З-запад, В-восток). Водопроводный ввод прокладывается по кратчайшему расстоянию от наружной водопроводной сети перпендикулярно стене здания ближе к середине для того, чтобы на магистрали по обе стороны от ввода были приблизительно одинаковые расходы. Ввод имеет уклон не менее 0,005 от здания. Глубина заложения ввода должна быть ниже глубины промерзания грунта на 0,5 м.

Водомерный узел (ВУ) располагается в подвале здания непосредственно за вводом и обозначается (см. усл. обозн.). Он состоит из задвижек, фильтра, счётчика, контрольно-спускного крана и, при наличии одного ввода в здание, обводной линии с опломбированной в закрытом положении задвижкой. От водомерного узла прокладывается магистраль вдоль внутренней продольной стены здания.

На план подвала в соответствии с планом этажа наносят стояки и обозначают аналогично.

От магистрали под прямым углом прокладывают ответвления к стоякам.

Аксонометрическая схема. Для подготовки сети к гидравлическому расчету, а также с целью обеспечения наглядности принятая схема водопровода вычерчивается в трехмерном пространстве в аксонометрической проекции. Построение аксонометрической схемы начинается с вычерчивания осей ввода, магистральных сетей, стояков и подводок к водоразборной арматуре. Аксонометрическая схема вычерчивается так, чтобы все горизонтально расположенные на плане трубопроводы оставались горизонтальными на схеме, а все вертикально расположенные на плане трубопроводы были развернуты на схеме по часовой стрелке на 450. Стояки и водоразборная арматура располагается на схеме вертикально.

Длины всех сетей, без изменения размеров, откладываются на осях в масштабе планов, причем для определения длин горизонтальных участков используются планы подвала и типового этажа, а для определения длин вертикальных участков – высота подвала, толщина перекрытия, высота этажа, указанные в исходных данных (Приложение 1).

На аксонометрической схеме должны быть чётко отображены все трубопроводы, запорная и регулирующая арматура, водоразборные краны, водомерный узел, ввод. Все элементы показываются установленными условными обозначениями [8].

В тех случаях, когда близко расположенные стояки на чертеже накладываются друг на друга, следует один из них отнести на свободное место, как бы отсекая стояк у пола первого этажа, точки отсечения соединить прямой пунктирной линией с буквенным обозначением строчной буквы русского алфавита [9].

Водомерный узел располагается на высоте 1,0 м от пола подвала, магистральные трубопроводы прокладываются с уклоном не менее 0,002 в сторону ввода на расстоянии 0,5 м от потолка подвала, подводки к приборам – на высоте 0,3 м над полом этажа. На подводке в каждую квартиру после запорной арматуры устанавливается прибор учёта – водосчётчик.

Запорная арматура устанавливается в водомерном узле, у основания каждого стояка и на подводках в каждую квартиру вблизи стояка.

Высота расположение водоразборной арматуры над полом [6]:

- кран водоразборный у кухонной раковины – 1000…1100 мм;

- общий смеситель ванны и умывальника – 1100 мм;

- душевая сетка с гибким шлангом – 1850 мм;

- поплавковый кран унитаза с бочком «Компакт» - 680мм мм;

На схеме проставляются отметки земли, этажей, поэтажной подводки к приборам и наиболее удаленного от ввода водоразборного крана.

Пример оформления графической части работы представлен на рис.1, рис.2, рис.3.

1.2 Расчет внутреннего водопровода

Алгоритм выполнения задания

- определить число сантехнических приборов и число потребителей в здании;

- определить расчётные расходы воды в здании (средний суточный, максимальный секундный, максимальный часовой);

- выполнить гидравлический расчет водопровода;

- подобрать водосчётчик;

- определить требуемый напор на вводе водопровода.

Рекомендации по выполнению задания

Расчет внутреннего водопровода

Сети внутреннего водопровода рассчитываются на пропуск расчетных секундных расходов воды ко всем водоразборным устройствам в здании. Показателем нормальной работы сети служит подача нормативного расхода к диктующему водоразборному устройству (наиболее высоко и далеко расположенному) от ввода водопровода в здание.

Определение расчётных расходов воды

Количество жителей U определяется по формуле

, чел. ,

(1.1)

где

F – жилая площадь в здании, м2;

f – санитарная норма в м2 на 1 человека, принимается 12 м2.

1. Средний суточный расход холодной воды:

, ,

(1.2)

где

– норма расхода холодной воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления, , определяемая по прил. 3;

– число жителей в здании, определяется по формуле (1.1).

2. Максимальный секундный расход холодной воды:

, ,

(1.3)

где

– секундный расход холодной воды прибором с максимальным расходом, , определяемый по приложению 3

a - коэффициент, определяемый согласно прил. 4 в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Рс, вычисляемой по формуле (1.4).

Вероятность действия санитарно-технических приборов:

,

(1.4)

где

– норма расхода холодной воды, , одним потребителем в час наибольшего водопотребления, определяемая по прил. 3;

N – общее число приборов в здании;

U – число жителей в здании.

3. Максимальный часовой расход холодной воды:

, м3/час ,

(1.5)

где

– расход воды одним прибором в час наибольшего водопотребления, , принимается по прил. 3;

– коэффициент, определяемый по прил. 4, в зависимости от N и .

Вероятность одновременного действия приборов в час:

,

(1.6)

где

Рc – вероятность одновременного действия санитарно-технических приборов (см. формулу 1.4);

– секундный расход холодной воды прибором, л/с, (см. прил. 3);

– расход воды одним прибором в час наибольшего водопотребления, л/ч, принимается по прил. 3.

Гидравлический расчёт внутреннего водопровода

Целью гидравлического расчёта является определение диаметров труб и потерь напора по участкам и в системе водоснабжения здания.

Порядок гидравлического расчёта

1. По аксонометрической схеме определить расчетное направление от диктующего прибора (самый удалённый и высокорасположенный прибор от ввода - точка 1) до точки присоединения внутреннего водопровода к городской водопроводной сети.

2. Разбить расчётное направление на расчетные участки. Расчетным участком называется участок трубопровода, где расход не меняется.

3. Для каждого участка определить количество приборов, расчетный расход, скорость, диаметр и потери напора, используя таблицу гидравлического расчёта прил.5.

Результаты гидравлического расчета сводятся в таблицу 1.

Расчетный расход для каждого участка определяется по формуле (1.3). Диаметры подбираются по скоростям: для стальных труб - 0,7–1,5 м/с, экономичные скорости 0,9 – 1,2 м/с.

В графе 11 расчётной таблицы записывается величины потерь напора на всём расчётном участке, которые определяются путём умножения данных графы 10 на длину расчётного участка (графа 2).

После заполнения таблицы необходимо найти сумму потерь напора по длине в системе водоснабжения (S графы 11).

В сетях хозяйственно-питьевого водопровода жилых зданий величину потерь напора на местные сопротивления в фасонных частях и арматуре принимают в размере 30% от величины потерь напора на трение по длине трубопроводов [2]. Потери напора с учётом местных сопротивлений определяются по формуле

, м

(1.7)

Подбор счетчиков

Подбор счётчиков воды производится с таким расчётом, чтобы потеря напора в них, определяемая по формуле (8), не превышала: для крыльчатого – 5 м, для турбинного – 2,5 м и при пожаротушении – 10 м. Калибр счётчика может быть равен диаметру трубопровода или меньше его.

Потери напора в счётчике следует определять по формуле

, м,

(1.8)

где

q – расчётный расход воды на участке установки счетчика, л/с;

S – сопротивление счётчика, принимается по [2] или табл. 2.

Определение требуемого напора

Требуемый напор в сети водопровода для хозяйственно-питьевых нужд определяется как сумма величин из равенства

, м,

(1.9)

где

h1 – геодезическая высота расположения диктующей точки. Эта высота вычисляется как разность в абсолютных отметках диктующего прибора (точки 1) и верха трубы городского водопровода;

h2 – потери напора в счётчике воды (см. формулу 8);

h3 – сумма потерь напора в сети, вычисленной по формуле (7);

h4 – свободный напор у самой высокой точки водопотребления (диктующего прибора), принятой в расчёте. Величина этого напора принимается в соответствии с [2] (для душа – 3 м, для умывальника и мойки – 2 м).

Сравнивается требуемый напор с напором в городской водопроводной сети (гарантированным напором).

Гарантированный напор в городской водопроводной сети Нгар даётся в задании (приложение 1).

При Нтр<Нгар на 0,5…5,0 м результаты гидравлического расчёта можно считать удовлетворительными.

Если Нтр<Нгар более, чем на 5,0 м, необходимо сделать перерасчёт, уменьшив диаметр труб на некоторых участках с соблюдением требований по допустимым скоростям, или установить на вводе регулятор давления.

При Нтр>Нгар на 0,5…2,0 м, необходимо проверить возможность увеличения диаметров высоконагруженных участков сети с целью сокращения потерь напора и снижения требуемого напора.

Если Нтр>Нгар более чем на 2,0 м, необходимо использовать повысительную установку.

Подбор повысительных насосов

Повысительные насосы присоединяются к сети после водомерного узла. Насосные установки размещают в сухом и тёплом помещении высотой не менее 2,2 м. Не допускается размещение насосных установок под помещениями, где их установка может нарушать нормальные условия в помещениях, расположенных над ними: жилые квартиры, больничные помещения и др.

Подбор насоса производится по недостающему напору и расчётному расходу воды.

Напор насоса Нн определяется по формуле

, м,

(1.10)

где

Нтр – требуемый напор внутренней водопроводной сети, м, см. формулу (1.9)

Нгар – гарантированный напор в наружной сети (приложение 1), м.

Расход (подача) насоса

, м3/ч ,

(1.11)

где

qc – максимальный секундный расход воды в здании, определяемый по формуле (1.3).

Данные для подбора насосов приводятся в справочниках и каталогах фирм производителей.

2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ

2.1 Разработка схемы внутренней канализации

Алгоритм выполнения задания

- выбрать систему и схему канализации здания;

- вычертить план типового этажа здания с нанесением всех санитарно-технических приборов;

- вычертить план подвала здания;

- обозначить на плане типового этажа здания: стояки с указанием на полке- выноске Ст К1-…(№ стояка), отводные трубы от приборов;

- обозначить на плане подвала здания: выпуск, сборный трубопровод с присоединением к стоякам, стояки, прочистки и ревизии;

- вычертить в аксонометрической проекции схему всей канализационной сети здания, включая выпуск, с указанием прочистных устройств, уклонов трубопроводов, абсолютных отметок поверхности земли у здания, пола подвала и относительных отметок пола первого и последующих этажей, выпуска, верха стояка.

Рекомендации по выполнению задания

Обоснование выбора системы канализации здания.

Выбор системы внутренней канализации производится в зависимости от назначения здания. В жилых домах устраивается система хозяйственно-бытовой канализации.

В состав системы бытовой канализации входят:

- приёмники сточных вод (санитарно-технические приборы);

- гидравлические затворы (сифоны);

- отводные трубы;

- стояки;

- сборные горизонтальные трубопроводы;

- выпуски;

- устройства для прочистки.

План этажа. Проектирование начинается с размещения стояков. При размещении стояков следует учитывать следующие требования.

· Канализационные стояки следует размещать по капитальным стенам. Если проектируемый канализационный стояк должен обслуживать санитарные узлы, то его располагают вблизи унитазов. Для отдельно расположенных кухонь устраивают отдельные стояки.

· Канализационный стояк может быть размещен рядом со стеной или в толщине стены в вертикальном канале или шахте. Нежелательно располагать стояки по наружным стенам здания. Стояки должны быть выведены за пределы крыши на высоту: от неэксплуатируемой кровли – 0,2 м; от эксплуатируемой кровли – 3 м.

· Выводимые выше кровли вытяжные части канализационных стояков следует размещать от открываемых окон и балконов на расстоянии не менее 4 м (по горизонтали).

· В отдельных случаях, когда расположение санитарных узлов над основными помещениями или под ними неизбежно, водопроводные и канализационные стояки размещают скрытыми в бороздах, а также внутри колонн, пилястр и т.д., специально проектируемых для этих целей.

· Присоединение вытяжных участков канализационных стояков к вентиляционным и дымовым каналам здания запрещается.

Отводные канализационные трубы от приборов к стоякам следует прокладывать по полу помещения с уклоном не менее i = 0,02 при d = 50 мм, и i = 0,03 при d = 100 мм направленным в сторону стояка.

На сетях внутренней канализации предусматривается устройство ревизий или прочисток с их расположением:

- на стояках нижнего и верхнего этажей на высоте 1 м от пола;

- в жилых зданиях высотой 5 этажей и более - не реже, чем через каждые три этажа;

- в начале участков отводных труб при присоединении к ним 3-х и более приборов, под которыми нет устройств для прочистки;

- на поворотах сети;

- на горизонтальных участках сети через 8…15 м

План подвала. На плане подвала располагают стояки в соответствии с планом этажа. Прокладывают вдоль стен сборные горизонтальные трубопроводы, которые отводят воду от стояков к выпускам.

Канализационные выпуски служат для сбора сточных вод от одного или группы из двух–трёх стояков ( обычно один выпуск на секцию) и отвода стоков в дворовую сеть. Диаметр выпуска следует определять расчетом, он должен быть не менее диаметра наибольшего из стояков, присоединяемых к данному выпуску.

Выпуски присоединяются к наружной сети под углом 900 (считая по движению сточных вод). Переход стояка в выпуск выполняется двумя отводами по 1350.

Для устройства внутренней канализации применяют чугунные канализационные раструбные трубы и фасонные части к ним, а также пластмассовые трубы. Фасонные части выпускаются разных типов: отводы под углом 900, 1100, 1350, 1500, тройники косые и прямые, крестовины косые и прямые, переходы, муфты, отступы.

Все выпуски направляются за пределы здания на дворовый фасад в сторону дворовой канализационной сети.

За пределами здания выпуск может проходить на глубине на 0,3 м выше глубины промерзания грунта, но не менее 0,7 м от поверхности земли Минимальная глубина заложения выпуска зависит от глубины промерзания грунта и рассчитывается по формуле:

hвып = hпром. - 0,3, м (2.1)

Уменьшение глубины заложения выпуска возможно при его утеплении.

Аксонометрическая схема канализационной сети

Аксонометрическая схема должна включать в себя все элементы – от санитарно-технических приборов до выпуска.

Аксонометрическая схема канализационной сети вычерчивается так, чтобы на ней были чётко отображены все трубопроводы, гидравлические затворы, фасонные соединительные части, выпуски. Все элементы показываются установленными условными обозначениями.

В тех случаях, когда близко расположенные стояки на чертеже накладываются друг на друга, следует один из них отнести на свободное место, как бы отсекая стояк у пола первого этажа, точки отсечения соединить горизонтальной пунктирной линией с буквенным обозначением строчной буквой русского алфавита.

Если планировка санитарных узлов во всех этажах одинакова, можно ограничиться вычерчиванием всех отводных труб и сантехнических приборов только на первом или верхнем этажах, на остальных этажах на схеме показать только места и направление ответвлений трубопроводов от стояков.

Кроме этого, на схеме должны быть проставлены отметки поверхности земли у здания, пола подвала и относительные отметки пола первого и последующих этажей, отметку выпуска.

Вычерчивают аксонометрическую схему так, чтобы все горизонтально расположенные на плане трубопроводы оставались горизонтальными на схеме, а все вертикально расположенные на плане трубопроводы следует развернуть на схеме по часовой стрелке на 450. Стояки и водоразборную арматуру располагают на схеме вертикально. На схеме нумеруют стояки в соответствии с их нумерацией на планах.

Пример оформления графической части работы представлен