ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ ЖИЛОГО ДОМА

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9114

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ ЖИЛОГО ДОМА
Выбор системы канализации.
Для проектирования канализации жилого дома принимается бытовая сплавная трубопроводная объединенная система канализации с вентилируемыми стояками.
Требования к трассировке канализационной сети.
Канализационная сеть жилого здания включает следующие элементы: санитарные приборы, отводные канализационные трубы, канализационные стояки, выпуски, магистральные трубопроводы, гидрозатворы (сифоны), устройства для обслуживания и очистки, фасонные части и другие менее значительные детали.
Санитарно-технические приборы и отводные канализационные трубы.
В квартирах устанавливаются ванны, умывальники, унитазы, мойка в кухне и унитаз со сливным бачком. Все приборы снабжаются гидрозатворами, предотвращающими проникновение газов из канализационной сети.
Отводные трубы располагаются в квартире и соединяют санитарные приборы со стояками. Существует три способа прокладки труб:
• на полу;
• в перекрытии между этажами;
• под полом нижнего этажа.
В настоящем проекте принята прокладка отводных труб по полу. Трубы прокладываются от санитарно–технических приборов с уклоном не более 0.15. Прокладка осуществляется с уклоном в сторону стояка. Отводные трубы присоединяются к стояку при помощи тройника или крестовин под углом 90˚, 60˚ или 45˚. Диаметры отводных труб всегда меньше или равны диаметру стояка.
Канализационные стояки.
Канализационные стояки собирают сточные воды отводных линий и располагаются строго вертикально. Стояки размещают только по капитальным стенам открыто или закрыто в специальных шахтах, проектируемых с этой целью. Пластмассовые трубы прокладываются только закрытым способом. Для вентиляции каждый стояк выводят на крышу на высоту, м:
• от плоской неэксплуатируемой кровли 0.3
• от скатной кровли 0.5
• от эксплуатируемой кровли 3
• от обреза сборной вентиляционной шахты 0.1
Для прочистки стояков устанавливают ревизии на высоте 1.0 м от пола или 0.15 м выше борта наиболее высоко расположенного санитарного прибора в следующих местах:
• на первом и последнем этаже;
• при наличии отступа – над ним;
• при этажности 5 и более – через три этажа;
• в подвале.
Выпуски канализационной сети.
Выпуски – это горизонтальные трубопроводы, которые собирают стоки от стояков и выводят их в наружную канализационную сеть. Выпуски, как правило, размещают в подвалах зданий, в каналах пола первого этажа или техническом подполье. В жилых домах размещаются в подвале. Число выпусков определяют сообразно размещению стояков. Выпуски целесообразно размещать с одной стороны здания. Глубина заложения трубопроводов за стенами здания принимается на 0.3 м выше глубины промерзания грунта, но не менее 0.7 м от поверхности земли. Длина выпуска от наружной стены до оси смотрового колодца должна составлять:
• 6 м – при диаметре трубопровода 50 мм;
• 7.5 м – при диаметре трубопровода 100 мм;
• 10 м при диаметре трубопровода 150 мм;
Диаметр выпуска не может быть меньше диаметра самого большего стояка.
Трубы для внутренней канализационной сети.
В основном применяются трубы чугунные и пластмассовые.
В настоящем проекте используются пластмассовые канализационные трубы из полиэтилена по ГОСТ 22689.2-89 однораструбовые с условным проходом 50, 100 мм. Соединяют трубы при помощи раструбов или соединительных фасонных частей. К соединительным частям относятся ревизии, удлиненные отводы под углом 90˚, отводы под углом 100˚, 120˚, 135˚, колена под углом 90˚, тройники косые под углом 45˚ и 60˚ и прямые под углом 90˚.
Гидравлический расчет внутренней канализационной сети.
Гидравлический расчет канализации заключается в подборе или определении диаметров горизонтальных и вертикальных участков сети. Диаметр горизонтальных участков отводных труб от санитарных приборов не рассчитывается, а принимается по приложению 2 СНиП /1/ или по таблице 9 методических указаний, их результаты заносятся в таблицу 4.
Таблица 4.
Характеристики установленных приборов.
Приемник сточных вод Количество приборов N, шт. Расход стоков от прибора , л/с
Уклон отводной трубы Диаметр отводной трубы, мм
1. Унитаз со смывным бачком 20 1.6 0.025 100
2. Ванна со смесителем 20 0.8 0.035 50
3. Умывальник 20 0.15 0.035 50
4. Мойка со смесителем 20 0.3 0.035 50
∑N = 80

Диаметр стояков подбирается по расчетному расходу сточных вод, который определяется по формуле:
,
где: – норма расхода от прибора с наибольшим отведением на данном стояке, л/с; - коэффициент, определяемый в зависимости от произведения количества приборов на стояке и вероятности одновременного действия всех приборов .
Вероятность действия всех приборов определяется по формуле:

где: – вероятность действия всех приборов сети одновременно; – общий расход воды в час максимального водопотребления, л/час; – количество потребителей воды, чел.; - общее количество приборов, находящихся в здании, шт.; – норма расхода от прибора с наибольшим отведением во всем здании, л/с.
По таблице 2 методических указаний максимальное водопотребление в час для жилого дома оборудованного ванными с общим смесителем для умывальника при центральном горячем водоснабжении равняется 17.8 л/час на 1 потребителя.
Рассчитываем вероятность одновременного действия всех приборов расположенных на стояке с максимальным количеством жильцов в квартире. Такой по заданию является квартира с общей полезной площадью 40.21 м2, в которой численность жильцов составляет:
чел, тогда на стояке – 15 человек.
Определяем вероятность действия всех приборов:
.
Для стояков К1–3, К1-5 (на кухне) с мойкой со смесителем:
л/с.
Определяем расчетный расход сточных вод стояка К1–3:
,
Коэффициент определяется с учетом вероятности пользования приборами во всей квартире (по таблице 5 методических указаний).
Получив расчетный расход сточных вод по стоякам, подбираем диаметры стояков по таблице 11 методических указаний.
Результаты расчетов стояков заносим в таблицу 5.
Таблица 5.
Подбор диаметров стояков.
Обозначение стояка Кол – во приборов, присоединенных к стояку, шт. Максимальный qS стояка, л/с Диаметр стояка, мм
К1-1 15 1.96 100
К1-2 20 2.20 100
К1-3 5 0.3 50
К1-4 20 2.20 100
К1-5 5 0.3 50
К1-6 15 1.96 100
Отвод из мусорокамеры 1 50
∑N = 80

После подбора диаметра труб стояков производим расчет сборного трубопровода в следующем порядке:
1) Определяем общее число санитарных приборов нагружающих участков сборного трубопровода.
2) Определяем вероятность одновременного действия всех приборов по формуле:
.
3) Определяем расчетный расход сточных вод на участке по формуле:
.
4) Задаемся средней скоростью и наполнением труб . Минимальная скорость из условия незасоренности труб должна быть не менее м/с, а наименьшее наполнение – не менее . Верхний предел скорости для а для пластмассовых труб м/с. Для принятых и должно выполняться условие:
.
5) Определяем расчетный расход сточных вод :
• при длине расчетного участка сборного трубопровода или выпуска по формуле:
,
где: расход сточных вод, л/с; длина расчетного участка, м; 1000•K – коэффициент зависящий от наполнения , выбирается по таблице 13 методических указаний; средняя скорость движения жидкости м/с.

• при длине расчетного участка сборного трубопровода или выпуска по формуле:
,
где: - параметр, определяемый из зависимости:
,
где: - коэффициент шероховатости трубы, для чугунных труб -
6) Определяем диаметр трубопровода по формуле:

где расчетный расход сточных вод, подставляемый в формулу в м3/с.
7) По полученным данным принимаем ближайший стандартный диаметр трубы и по монограмме методических указаний уточняем значение скорости и наполнения.
8) Далее определяем уклон по формуле:
,
или по номограмме методических указаний:
допускается принимать уклон из соображений:
при мм -
при мм -
Результаты расчетов заносим в таблицу 6.
Таблица 6.
Результаты гидравлического расчета канализации.
№ участка Длина участка, м Расход сточных вод qS, л/с Средняя скорость Vm, м/с H/d 1000K A0 n Расчетный расход сточных вод qSp, м3/с Расчетный диаметр трубопровода d, мм Реальный диаметр трубопровода d, мм Уклон трубы
1–3 8.52 1.96 1.2 0.3 0.8 0.14 0.011 1.02 52.3 100 0.020
2–3 2.37 0.41 1.1 0.3 0.8 ― 0.011 0.29 28.4 50 0.035
3–5 0.16 1.60 1.2 0.3 0.8 ― 0.011 1.57 58.7 100 0.020
4–5 1.39 2.20 1.0 0.4 0.6 ― 0.011 1.73 65.9 100 0.020
5–7 1.24 2.78 1.2 0.4 0.6 ― 0.011 2.33 75.3 100 0.020
6–7 1.39 2.20 1.0 0.4 0.6 ― 0.011 1.73 65.9 100 0.020
8–9 3.36 0.30 1.25 0.3 0.8 0.13 0.011 0.22 26.5 50 0.035
9–10 2.37 0.71 1.25 0.4 0.6 ― 0.011 0.50 43.2 50 0.035
10–12 5.13 3.12 1.0 0.5 0.49 0.26 0.011 1.68 63.3 100 0.020
11–12 3.2 1.96 1.2 0.3 0.8 0.14 0.011 1.44 55.8 100 0.020
12–13 13.4 3.64 1.2 0.4 0.6 0.17 0.011 1.07 51.1 100 0.020