Содержание

ЛЕКЦИЯ Т-1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О ПРЕДМЕТЕ. СИСТЕМЫ И СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ Д АННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ. НОРМЫ И РЕЖИМЫ ВОДОиспользования. 4

§ 2. Системы и схемы водоснабжения. .. . 5

2.1. Системы водоснабжения населенных пунктов и промышленных предприятий. . . 5

2.2. Схемы водоснабжения населенных пунктов и промышленных предприятий. 6

2.3. Техническое водоснабжение промышленных предприятий. 7

§3. Основные данные для проектирования водопроводной сети. . 8

3.1. Нормы водопотребления. ……………………………………. 8

3.2. Режим водопотребления. 9

ЛЕКЦИЯ Т-2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОГО РАСХОДА И СВОБОДНОГО НАПОРА ВОДЫ. СТАДИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ. СИСТЕМЫ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА..15

§1. Определение расчетного расхода и свободного напора воды. 15

Определение расчетного расхода. 15

Определение свободного напора. 16

§2. Стадии проектирования систем внутреннего водопровода зданий. 18

§3. Системы и схемы внутреннего водопровода зданий. 18

3.1. Системы внутреннего водопровода. 18

3.2. Схемы внутреннего водопровода. 19

ЛЕКЦИЯ Т-3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА ЗДАНИЯ. 21

§1. Проектирование внутреннего водопровода здания. 21

1.1. Выбор системы и схемы трассирования . 22

1.2. Построение аксонометрической схемы. 23

1.3. Гидравлический расчет. 28

1.4. Выбор расходомера воды. 30

1.5. Определение полного напора. 31

1.6.Составление спецификации материалов и арматуры. 32

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Министерство образования и науки

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Волгодонский инженерно-технический институт – филиал НИЯУ МИФИ

по дисциплине «Водоснабжение и водоотведение»

для специальности: 270102 «Промышленное и гражданское строительство»

(новый шифр и название специальности(ей)

форма обучения: очная, очно-заочная и заочная

(форма обучения – очная, очно-заочная, заочная)

Составитель Ткачёва Ю.Ю.

Лекции по дисциплине «Водоснабжение и водоотведение» / ВИТИ НИЯУ МИФИ. Волгодонск, 2010. 96 с.

Предназначены для студентов очной, очно-заочной и заочной формы обучения специальности 270102 – Промышленное и гражданское строительство

ãВИТИ НИЯУ МИФИ, 2010

Ю.Ю. Ткачёва, 2010

1 Основы водоснабжение населенных мест

1.1 Системы водоснабжения населенных мест

Системы водоснабжения представляют собой комплекс сооружений, оборудования и трубопроводов, обеспечивающих забор воды из природного источника, очистку и обработку ее, транспортирование и подачу потребителям требуемых расходов, качества под необходимыми напорами.

Кроме того, система водоснабжения должна обладать определенной степенью надежности, т. е. Обеспечивать снабжение потребителей водой без снижения установленных показателей своей работы в отношении количества и качества подаваемой воды (перерывы в подаче воды, снижение подачи воды, ухудшение ее качества в недопустимых пределах).

Системы водоснабжения (водопроводы) классифицируют по ряду признаков.

По виду обслуживаемого объекта системы водоснабжения делят на городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные, железнодорожные и др.

По назначению системы водоснабжения подразделяют на хозяйственно-питьевые, предназначенные для подачи воды на хозяйственные и питьевые нужды населения и работников предприятий; производственные, снабжающие водой технологические цехи; противопожарные, обеспечивающие подачу воды для тушения пожаров.

По способу подачи воды различают самотечные водопроводы (гравитационные) и водопроводы с механической подачей воды (с помощью насосов).

По виду используемых природных источник о в различают водопроводы, забирающие воду из поверхностных источников — рек, водохранилищ, озер, морей, и водопроводы, забирающие воду из подземных источников (артезианских, родниковых). Имеются также водопроводы смешанного питания.

На основе технико-экономических расчетов часто устраивают объединенные системы водоснабжения: хозяйственно-противопожарные, производственно-противопожарные или производственно-хозяйственно-противопожарные. Так, в городах и поселках обычно устраивают единый хозяйственно-противопожарный водопровод. На промышленных предприятиях, как правило, сооружают два раздельных водопровода — производственный и хозяйственно-противопожарный. Объединенный производственно-хозяйственно-противопожарный водопровод устраивают тогда, когда для технологических нужд предприятия требуется небольшое количество воды питьевого качества. На некоторых промышленных предприятиях устраивают специальные противопожарные водопроводы.

Системы водоснабжения могут обслуживать как один объект, например город или промышленное предприятие, так и несколько объектов. В последнем случае эти системы называют групповыми. Систему водоснабжения, обслуживающую несколько крупных объектов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, называют районной системой водоснабжения или районным водопроводом. Небольшие системы водоснабжения, обслуживающие одно здание или небольшую группу компактно расположенных зданий из близлежащего источника, называют обычно местными системами водоснабжения.

В случаях когда отдельные части территории имеют значительную разницу в отметках, устраивают зонные системы водоснабжения. При таком рельефе местности в сети для высокорасположенных участков насосы должны поддерживать высокое давление, которое недопустимо в сети для низко-расположенных участков (обычно при шести — восьмиэтажной застройке в сети поддерживается давление не более 0,6 МПа). В связи с этим водопроводную сеть разбивают на зоны, для каждой из которых устанавливают требуемый напор.

После определения необходимого объема водопотребления объекта и сбора сведений о возможных для использования природных источниках, выбирается конкретный источник водоснабжения и намечается схема СПВ (схема подачи воды).

Введение .

Санитарно- техническое оборудование зданий является одной из базовых дисци-плин при подготовке инженеров , работающих в области проектирования , строитель-ства и эксплуатации систем водоснабжения городов и населенных пунктов .

Курс лекций предназначен для изучения санитарно-технических систем , состав-ляющих инженерное оборудования зданий различного назначения и отдельного объе-кта .

В курсе лекций рассмотрены вопросы проектирования , строительства и эксплуа-тации внутренних систем горячего и холодного водоснабжения , канализации , водос-токов , газоснабжения зданий , а также водоснабжение и канализация зданий специа-льного назначения .

Изложены теоретические и практические рекомендации, даны методические ука-зания при решении инженерных задач по устройству холодного и горячего водоснаб-жения , канализации , а также отражены вопросы рационального водопотребления .

Лекция № 1 Внутренний холодный водопровод .

Системы внутренних водопроводов , назначение классификация .

Назначение — подача воды от наружной водопроводной сети к водоразборным точкам внутри зданий .

По назначению ВВП делятся на :

2) производственные или технологические ;

Хозяйственно-питьевой водопровод предназначен для подачи воды для питья , умывания , приготовления пищи и т .д . ( т.е. для хозяйственно-питьевых це-лей ) . — ГОСТ 2874 — 82 » Вода питьевая » .Для некоторых нужд ( стирки , промывки унитазов ) можно использовать воду и не питьевого качества , но устройство для это-го отдельного водопровода экономически нецелесообразно .

Производственный водопровод предназначен для подачи воды для произ-водственных целей : для питания водой производственных аппаратов , охлаждения машин и агрегатов ; этот водопровод подает воду для различных технологических процессов .

Противопожарный водопровод предназначен для подачи воды при туше-нии огня в случае пожара и предупреждения его распространения в здании . Редко проектируют самостоятельным .

В жилых и общественных зданиях хозяйственно-питьевой и противопожарный водопроводы как правило , объединяются и образуют так называемый хозяйственно-противопожарный водопровод .

В промышленных зданиях возможны самые различные комбинации ВВП . Наи-более распространены следующие системы :

1) объединенный хозяйственно-производственно-противопожарный водопро-

вод ( в частности на пищевых предприятиях ) ;

2) отдельно хозяйственно-противопожарный и производственный водопровод (при больших расходах производственной воды не питьевого качества ) . Со-гласно СНиП соединение сетей хозяйственно-питьевого водопровода с сетя-ми , подающими воду не питьевого качества , категорически запрещается .

Основные элементы ввп .

Ввод в здание с водомерным узлом ( один или несколько ) . Ввод предна-значен для присоединения системы ВВП к наружной водопроводной сети . На вводе

( чаще всего внутри здания ) устанавливается водомерный узел для учета расхода во-ды потребителями .

Как выполняется проектирование водоснабжения и канализации

Водопровод и канализация входят в обустройство зданий и сооружений, где живет, отдыхает и работает человек. Монтаж водоснабжающих и сточных сетей выполняют по индивидуальным проектам.

Как происходит проектирование водоснабжения и канализации

Проектирование систем водоснабжения и канализации ведут поэтапно. Собирают исходную информацию об объекте: генплан с коммуникациями, геологические характеристики, технические условия. На основе полученных данных формируют техническое задание и составляют проект.

Разработка проекта решает следующие задачи:

• Расчет водопотребления, требуемого напора воды, объема стоков.
• Составление плана водоснабжения и канализации.
• Выбор материалов и оборудования.

Сначала определяют источник питьевой воды: центральный водопровод, колодец или скважина. Если городские сети не подключены, выбирают подходящий способ получения горячей воды: теплообменник, электрический водонагреватель или газовый бойлер.

Назначают место установки септика, если отсутствует подключение к общей канализации. Септик проектируют на расстоянии от 30 м до скважины, а основной канализационный стояк располагают у ближайшей к нему стены. Чертят наружный план водопровода и канализации до точки входа в фундамент здания.

Составляют чертеж внутренней разводки водопроводных и сливных труб с указанием длин, диаметров, точек установки сантехнического оборудования. Проекты разводки сетей многоэтажных объектов выполняют на одном или нескольких вертикальных стояках.

Количество сантехнических приборов и пользователей определяет требуемые напор, потребление воды, сливной объем. Рассчитывают данные характеристики, задают диаметры трубопроводов, параметры насосной станции.

Диаметр основной наружной сточной трубы определяет угол уклона:

• Ø 110 мм — 0.02
• Ø 160 мм — 0.008

Не допускается уменьшение и увеличение угла уклона слива, так как транспортирующая способность жидкости максимальна при соблюдении расчетного значения.

Выбор материалов и оборудования — завершающий этап проектирования водоснабжения и канализации. Подбирают материалы, учитывая условия эксплуатации, нагрузку на сети, ограничение по цене.

Архитекторы закладывают в проект возможность модернизации, расширения, ремонта комплекса в будущем. Это позволяет в процессе эксплуатации без лишних затрат устранять поломки, устанавливать новое оборудование.

Готовый проект водоснабжения и канализации содержит поэтажные чертежи, пояснительную записку с расчетами, спецификацию материалов.

Что регламентирует СНиП в проектировании инженерных коммуникаций

Проектируют водоснабжение и водоотведение, опираясь на СНиП 2.04.01-85. Нормативный документ предписывает комплекс правил, согласно которым разрабатывают планы водопровода и канализации для жилых домов, общественных зданий, промышленных предприятий. Локальные очистные сооружения проектируют согласно СНиП 2.04.03-85, учитывая строительные нормативы региональных ведомств.

Сточные трубопроводы прокладывают прямолинейно с заданным уклоном, изменять который не допускается. Присоединение приборов и изменение направления труб производят соединительными элементами, которые имеют плавный, обтекаемый угол поворота.

Предусматривают два варианта обустройства внутренней канализации:

• Открытое крепление труб к стенам, опорам, потолкам.
• Скрытая установка в короба, шахты, конструкции пола, перекрытия, прорези стен с последующей заделкой.

Внутренние трубопроводы защищают от механических повреждений, а наружные утепляют и заглубляют под грунт на расчетную глубину. Канализационные стояки выводят на крышу здания либо в сборную вытяжную шахту для вентиляции.

Прочистки проектируют в местах поворота стоков, на тупиковых участках, на стояках. В многоэтажных домах ревизии стояков устанавливают на верхнем и нижнем этажах, а также на этажах над отступами. В домах высотой от 5 этажей делают ревизии через 3 этажа.

Документ СНиП 2.04.01-85 регламентирует соблюдение дополнительных правил при проектировании водопровода и канализации в зданиях, которые построены в особых климатических и природных регионах. К ним относятся вечномерзлые и просадочные грунты, а также сейсмически опасные и подрабатываемые территории.

Соблюдение строительных норм при проектировании обезопасит систему от возможных поломок и некорректной работы в будущем.

Проведение необходимых расчетов

Проектирование систем водоснабжения и водоотведения включает расчеты водопроводного напора, водопотребления, объема сточных вод, а также сметы материальных затрат. Расчеты целесообразны для многоэтажных зданий. В небольших одноэтажных строениях применяют стандартные решения.

Расчет водоснабжения проводят для определения напора воды на сантехнических приборах. Если напор недостаточный, вносят изменения в план водоснабжения: увеличивают мощность насоса, меняют диаметр и длину труб.

Потерю давления воды в результате отбора потребителями и подъема на верхние этажи рассчитывают по формуле:

• H — потеря напора (м),
• λ — коэффициент трения, обозначенный в маркировке трубы,
• L — длина линии (м),
• D — диаметр трубопровода (м),
• g — постоянная: 9,81 м/с2,
• V — скорость течения воды (м/с).

Формула определения скорости течения воды:

• D — внутренний диаметр трубы,
• π — постоянная: 3,14,
• Q — расход воды (м3/с), принимают по приложению 2 СНиП 2.04.01-85.

Водопотребление зависит от количества жильцов и от вида установленного оборудования. Значения для разных приборов и их зависимость от количества водопотребителей указаны в таблицах СНиП 2.04.01-85.

Гидравлический расчет водоотвода диаметром до 500 мм делают по номограмме приложения 9 СНиП 2.04.01-85, а для больших диаметров руководствуются СНиП 2.04.03-85.

Сложные технические расчеты следует поручить инженерам-проектировщикам. Специалисты не допустят ошибок при составлении проекта, что гарантирует безотказную работу коммуникаций.

Выбор материалов

Проект водопровода и канализации включает выбор трубопроводов с требуемыми параметрами. Промышленность выпускает широкий ассортимент труб для хозяйственно-питьевой воды и сточных жидкостей.

Материалы изготовления трубопроводов:

• металлопластик,
• чугун,
• сталь,
• медь,
• полиэтилен,
• полипропилен,
• поливинилхлорид,
• стеклопластик,
• асбест,
• железобетон.

Наибольшее распространение получили изделия из полимеров, металлопластика, нержавеющей стали. Внутренние водопроводы изготавливают из полипропилена PPRC, металлопластика, сшитого полиэтилена PEX, гофрированной нержавеющей стали. Внутренние сливные трубы производят из полипропилена PP, серого ПВХ и полиэтилена высокой плотности HDPE.

Для наружных водопроводов применяют изделия из полиэтилена PE и полиэтилена с защитным слоем PE-RC. Внешние водоотводы делают из поливинилхлорида оранжевого цвета, гофрированного полиэтилена и гофрированного двухслойного полипропилена PP.

Проектировщик принимает тип труб, опираясь на технические условия проекта, достоинства, недостатки материала, а также учитывает пожелания заказчика.

Этапы и особенности обустройства сетей водоснабжения и канализации

По готовому проекту на водоснабжение и канализацию выполняют обустройство сетей и оборудования. Создание автономной сети начинают с бурения скважины или рытья колодца.

Устанавливают источник воды: насос, станцию автономного водоснабжения. Монтируют фильтры очистки воды. Сооружают септик или биоочистительную станцию. Альтернативный вариант для дачи — накопительный резервуар или выгребная яма.

Выкапывают траншеи для наружных линий водоснабжения и канализации. Засыпают дно траншей песком, одевают на трубопроводы утеплитель, укладывают с заданным уклоном. Слив в отверстие не осевшего септика устанавливают свободно до осадки. Подводят линии к зданию, соединяют с внутренней сетью.

Водопроводы подвержены перемерзанию в зимний период, поэтому их закладывают ниже глубины промерзания грунта. Оптимальный вариант — скважина и насос находятся внутри придомовой пристройки, тогда необходимость наружных водопроводов отпадает.

Внутренние горизонтальные трубопроводы первого уровня ведут от точки входа с постоянным к ней уклоном. На следующих этажах делают уклон к месту стыковки линии со стояком.

Разводку по приборам делают при помощи соединительных деталей. Повороты линий выполняют угловыми фитингами. Стояки устанавливают вертикально с вентиляционным выводом на кровлю.

Завершающий этап — проверка и конечная отладка сетей. Подают воду, исследуют линии с приборами на наличие протечек. Устраняют неисправности при необходимости. Если недочетов нет, то внутренние трубопроводы закрывают или заделывают, а наружные засыпают грунтом.

Скрытые трубопроводы закрывают после специальной проверки. Подают на них воду под избыточным давлением, которое выдерживают несколько часов.

Проектирование сетей водоснабжения и канализации неразрывно связано с постройкой объектов, где присутствуют люди. Надежность работы коммуникаций зависит от точности составления проекта.