POLITECHNIKA ŚLĄSKA

WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI

ZAKŁAD WODOCIĄGÓW I KANALIZACJI

PROJEKT

INSTALACJI WODOCIĄGOWO-KANALIZACYJNEJ

DLA BUDYNKU JEDNORODZINNEGO

Agnieszka Danielczyk

Inżynieria środowiska

Grupa 2

Semestr 4

Rok 2013/1014

DATA PRZYJĘCIA PROJEKTU:

OCENA:

OPIS TECHNICZNY

1.Podstawa opracowania

Podstawą opracowania jest temat wydany przez Zakład Wodociągów i Kanalizacji Politechniki Śląskiej oraz rzut architektoniczno- budowlany domu jednorodzinnego.

2.Zakres opracowania

Przedmiotem opracowania jest projekt budowlano-wykonawczy instalacji wodno- kanalizacyjnej w domu jednorodzinnym dwukondygnacyjnym niepodpiwniczonym. Zakres obejmuje instalację wody zimnej, wody ciepłej wraz z cyrkulacyjną oraz kanalizację sanitarną i deszczową.

3.Dane ogólne

Budynek usytuowany jest na działce nr 2221/52 przy ulicy Rodzinnej w Kobiórze. Budynek jest dwukondygnacyjny, ławy fundamentowe wykonane z żelbetu, ściany zewnętrzne murowane, dwuwarstwowe wykonane z pustaka ceramicznego 24cm, styropianu 12 cm oraz tynku wewnętrznego. Dach pokryty dachówką ceramiczną, folią paroprzepuszczalną, wełną mineralną 20 cm oraz folią paroizolacyjną. Okna i okna połaciowe PVC lub drewniane. Rzędna terenu wokół działki: 263,54 m n.p.m.

Rzędna podłogi na najniższej kondygnacji: 263,87 m n.p.m.

4.Instalacja wodociągowa

Woda pobierana będzie z miejskiej sieci wodociągowej o średnicy Φ150 wykonanej z rur PE-HD. Rurociąg znajduje się na głębokości 1,65 m i w odległości 12,39 m od projektowanego budynku. Ciśnienie w sieci wodociągowej wynosi 0,35 MPa. Projektowane przyłącze wodociągowe należy zainstalować do rurociągu za pomocą nawiertki typu N, ze spadkiem 6‰ w kierunku miejskiej sieci wodociągowej. Zestaw wodomierzowy JS 2,5 znajdować się będzie wewnątrz budynku w pomieszczeniu gospodarczym. Dostarczana będzie jedynie woda zimna, która następnie będzie podgrzewana w proponowanym kotle gazowym dwufunkcyjnym, z zamkniętą komorą spalania ZW 14-2 DV AE Junkers Ceraclass o mocy 14 kW. Zaprojektowano instalację wewnętrzną z rur PP rozprowadzających wodę zimną o średnicy Φ20, a wodę ciepłą wraz z cyrkulacyjną o średnicy Φ15.

5.Kanalizacja sanitarna

Ścieki sanitarne odprowadzane będą do miejskiej sieci sanitarnej o średnicy 200mm wykonanych z rur PE. Przyłącze sanitarne ułożone ze spadkiem 3% w kierunku sieci. Rzędna dna kanału wynosi 260,83 m n.p.m. Przykanalik wykonany z rur PVC o średnicy 160 mm. Zaprojektowano trzy studzienki, SK1 umieszczona w odległości 7,58 m od budynku a SK3 znajdująca się w odległości 2 metrów od granicy działki. Instalacja wewnętrzna wykonać z rur PVC o średnicach 40-110 mm. Przewidziano jeden pion kanalizacyjny, zaopatrzony w rewizje i zakończony wywiewką nad połacią dachową o średnicy 160 mm.

6.Kanalizacja deszczowa

Ścieki deszczowe odprowadzane do kanału miejskiej sieci deszczowej o średnicy 300 mm wykonanych z rur PE. Rzędna dna kanału w studzience wynosi 261,19 m n.p.m. Przykanalik deszczowy wykonany z rur PVC o średnicy 160 mm ze spadkiem 2% w kierunku kanalizacji deszczowej. Zbiorcza studzienka deszczowa SD2 w odległości 2,5 m od budynku. W systemie odwadniania dachu przewidziano 4 rury spustowe o średnicy 100 mm oraz rynny o szerokości 150 mm wykonanych z rur PVC-U.

INSTALACJA WODOCIĄGOWA

• Dobór przyłącza wodociągowego

1. Σq_N dla zaprojektowanych przyborów sanitarnych

RODZAJ	SZTUKI	qN zimna[dm^3/s]	QN ciepła[dm^3/s]
Umywalka	3	3*0,07=0,21	0,21
Natrysk	1	0,15	0,15
Wanna	1	0,15	0,15
Pralka	1	0,25	-----
Bidet	1	0,07	0,07
Zlewozmywak	1	0,07	0,07
Miska ustępowa	2	2*0,13=0,26	-----
Zmywarka	1	0,15	-----
Zawór ogrodowy	1	0,3	-----
	Σ	1,61	0,65

$$\sum_{}^{}q_{N} = \sum_{}^{}q_{N\ ciepla} + \sum_{}^{}q_{\text{N\ zimna}} = 1,61 + 0,65 = 2,26\ \frac{\text{dm}^{3}}{s}$$

$$q_{o} = 0,682 \bullet \left( \sum_{}^{}q_{N} \right)^{0,45} - 0,14 = 0,682 \bullet \left( 2,26 \right)^{0,45} - 0,14 = 0,84\frac{\text{dm}^{3}}{s}$$

1. Średnica przyłącza wodociągowego

$$q_{o} = 0,84\frac{\text{dm}^{3}}{s}$$

$$V_{\max} \leq 1\frac{m}{s}$$

L_przylacza = 16, 18m

Φ50mm

V=0,5 m/s

Δh_‰=6‰

h₁ = 0, 06 * 16, 18 = 0, 97 kPa

• Dobór wodomierza

1. Założenia

- q_o ≤ 0, 6 ÷ 0, 8 q_max⌀,

- wodomierz jednostrumieniowy,

- DN⌀≤ Φ przyłącza

$$q_{o} = 0,84\frac{\text{dm}^{3}}{s}*3,6 = 3,024\frac{m^{3}}{h}$$

q_N * 2 = q_max

q_o ≤ 0, 8q_max

q_o ≤ 0, 8(q_N * 2)

q_o ≤ 1, 6q_N

0, 625 q_o ≤ q_N

0, 625 * 3, 024 ≤ q_N

$$1,89\frac{m^{3}}{h} \leq JS\ 2,5$$

1. Sprawdzenie wodomierza

DN⌀ = 20 mm

Φ przyłącza = 50 mm

DN⌀≤Φ przylacza

Dla

q_o=3,024 m³/h Δh_⌀ = 30 kPa

JS 2,5

• Dobór zaworu antyskażeniowego

Zawór typu EA

DN⌀=20 mm EAΦ=20 mm (3/4 ̎)

• Ustalenie wymaganego ciśnienia roboczego

$$\sum_{}^{}{= \ {h}_{1} + {h}_{\varnothing} + {h}_{c} + {h}_{\text{wyl}} + {h}_{\text{geom.}}}$$

Gdzie:

-h₁ – straty ciśnienia na długości przyłącza wodociągowego,

-h_⌀ - straty ciśnienia na wodomierzu,

-h_c - straty ciśnienia w instalacji = 80 kPa,

-h_wyl – straty ciśnienia na wylocie = 100 kPa,

-h_geom. – straty ciśnienia od najwyższego punktu czerpalnego.

$$\sum_{}^{}{= \ 0,97 + 30 + 80 + 100 + 43,15 = 254,12\ kPa}$$

0, 254 < 0, 35 MPa

• Wnioski

Przyłącze zostało prawidłowo dobrane, ponieważ suma strat nie przekracza wartości ciśnienia roboczego w wodociągu. W przypadku nie spełnienia warunku należy zmienić średnicę przyłącza lub wartość spadku.

INSTALACJA KANALIZACJI SANITARNEJ

• Dobór średnicy kanalizacji sanitarnej

1. Wyznaczenie odpływu jednostkowych dla dobranych przyrządów sanitarnych

RODZAJ PRZYBORU	ODPŁYW JEDNOSTKOWY	SZTUKI
Umywalka	0,5*3 = 1,5	4
Bidet	0,5	1
Natrysk	0,6	1
Wanna	0,8	1
Miska ustępowa 9dm^3	2,5*2 = 5	2
Pralka 5 kg	0,8	1
Zmywarka	0,8	1
Zlewozmywak	0,8	1
Wpust podłogowy Φ50	0,8	1
Wpust podłogowy Φ100	2,0	1
ΣDU	13,6

1. Wyznaczenie natężenia przepływów ścieków

$$Q_{\text{ww}} = k\sqrt{\sum_{}^{}\text{DU}}$$

K=0,5 budynek mieszkalny

$Q_{\text{ww}} = 0,5\sqrt{\sum_{}^{}{13,6}} = 1,84\ \frac{\text{dm}^{3}}{s}$ do obliczeń przyjmujemy 2,5 dm³/s

• Hydrauliczne wyznaczenie średnicy przykanalika

1. Założenia

- $Q_{\text{ww}} = 2,5\frac{\text{dm}^{3}}{s}$

- d_min= 160 mm= 0,16 m

-h/D≤0,6

-V≥0,8 m/s

Z nomogramu odczytano prędkość V₀=1,87 m/s przy całkowitym napełnieniu przewodu oraz natężenie Q₀= 36 dm³/s

- i= 3% =30‰

-h/D= 0,2

-V/V₀=0,5 V=0,935 m/s

V= 0, 935 ≥ 0, 8 m/s

• Wnioski

Warunki z założenia zostały spełnione. Dokonano właściwego doboru spadku, dzięki czemu poziom napełnienia mieści się w podanym zakresie oraz prędkość jest poprawna.

WYBÓR SYSTEMU RYNNOWEGO

Obliczenie powierzchni F (z rzutu dachu na płaszczyznę poziomą):

F = W * L

F = 6, 8m * 16 m = 108, 8 m²

Obliczenie ilości wód opadowych:

q_d = Ψ * F * q  [l/s]

$$q_{d} = 108,8\ m^{2}*0,03\frac{l}{s}*m^{2}*1,0 = 3,264\ \ l/s$$

Wybór systemu: Rapidlow – usytuowanie 2 rur spustowych B, wymiary rynny 131 mm, wymiary rury spustowej Φ68mm/ Φ82mm, ze spadkiem 1:350.

• Hydrauliczne wyznaczenie średnicy przykanalika

Założenia:

- $q_{d} = 3,264\frac{\text{dm}^{3}}{s}$

- d_min= 160 mm= 0,16 m

-h/D≤ 1,0

-V≥0,6 m/s

Z nomogramu odczytano prędkość V₀=1,6 m/s przy całkowitym napełnieniu przewodu oraz natężenie Q₀= 28 dm³/s

- i= 2% =20‰

-h/D= 0,21

-V/V₀=0,51 V=0,816 m/s

V= 0, 816 ≥ 0, 6 m/s

• Wnioski

Założenia zostały spełnione, więc przyłącze zostało prawidłowo dobrane.