Требуемый напор в сети водоснабжения

Группа: Участники форума
Сообщений: 374
Регистрация: 31.3.2008
Пользователь №: 17160

Проходят годы, выпускаются новые нормативные документы, пособия и справочники, а по некоторым основным терминам, с моей точки зрения, ни у экспертов, ни у проектировщиков, ни у сантехников-монтажников полного консенсуса как не было, так и нет. И это не удивительно, потому что каждый «дует в свою дуду» и понимает так, как ему хочется.
Вот примеры из жизни.

В Справочнике ВК Староверова (формула 6.9) требуемый напор трактуется, как сумма геометрического напора от уровня земли до диктующего прибора + свободный напор + потери. Гарантированный напор в его формуле не вычитается.

СНиП 2.04.01 (не действующий) В Приложении 1 Геометрический напор отсчитывается не от поверхности земли, а от оси насоса.
Правильнее было бы, наверное, отсчитывать от нижнего уровня гарантированного напора (уровень центральной оси наружного водопровода в точке врезки ввода здания).
В п. 12.10 СНиП 2.04.01 для расчёта повысительной насосной установки требуемый напор (при наличии ГВС) трактуется как сумма геометрического напора, свободного напора, потерь, минус гарантированный напор и минус напор циркуляционно-повысительного насоса (в том случае, как я догадываюсь, если такой стоит перед повысительным)

Вопрос: какой требуемый напор нужно писать в Проектной документации? Наверное, это должно исходить из смысла: зачем нам нужно вообще что-то знать про какой-то там напор? Это могут быть цифры для подбора рабочей точки насосного оборудования, или нужно использовать требуемый напор для оценки экспертом величины получаемого наибольшего гидростатического давления в системе внутреннего водоснабжения здания.
Могу только высказать своё мнение, т.к. в нормах я не нашел определения этого термина: использовать эти данные для подбора насосов было бы логичнее, тем более, что требуется указывать ещё и фактический напор, а он, как я понимаю, и будет в показателях рабочей точки уже подобранного насоса.

Есть ещё Таблицы Основных показателей для Рабочей документации. Там появляются другие словосочетания.

Группа: Участники форума
Сообщений: 611
Регистрация: 23.10.2009
Пользователь №: 39979

согласно ДЕЙСТВУЮЩЕГО законодательства в ТУ прописывается фактическое гарантируемое давление в точке подключения.
ВСЕ.

дальше считайте сами сколько вам требуется где угодно после точки врезки ( в зависимости от принятых схем водоснабжения) и предусматривайте соответствующие мероприятия, если давления в месте врезки для этого недостаточно.

не нужно искать трудности, там где их нет и потом героически их преодолевать.

Группа: Участники форума
Сообщений: 374
Регистрация: 31.3.2008
Пользователь №: 17160

не нужно искать трудности, там где их нет и потом героически их преодолевать.

Группа: Участники форума
Сообщений: 363
Регистрация: 24.3.2005
Из: Москва, Омск, так и мотаюсь
Пользователь №: 587

Группа: Участники форума
Сообщений: 751
Регистрация: 4.8.2011
Пользователь №: 117590

Требуемый напор в точке подключения к внешней сети, т.к. смотрят проект в целом.
Насосная станция это насосная станция внутри здания, ее может и не быть.

Сообщение отредактировал MEX-74 — 21.4.2016, 8:36

Группа: Участники форума
Сообщений: 374
Регистрация: 31.3.2008
Пользователь №: 17160

В первом посте я процитировал требования Постановления № 87. Обратите внимание, что там речь идёт о требуемом и фактическом напоре, а не о гарантированном или каком-то другом.
Вопрос: что такое требуемый и фактический напор? Нужна трактовка, которая будет понятна и однозначна для всех.

Группа: Участники форума
Сообщений: 1988
Регистрация: 11.3.2013
Из: РФ
Пользователь №: 184682

Группа: Участники форума
Сообщений: 374
Регистрация: 31.3.2008
Пользователь №: 17160

Группа: Участники форума
Сообщений: 1988
Регистрация: 11.3.2013
Из: РФ
Пользователь №: 184682

Группа: Участники форума
Сообщений: 374
Регистрация: 31.3.2008
Пользователь №: 17160

Предлагается такая трактовка и понимание вопроса.
Требуемое давление (или потребный напор) на вводе это – требование к давлению в наружной сети!
Другими словами, если наружной сетью в точке присоединения ввода будет обеспечено требуемое давление, то в здании не надо будет создавать повысительных насосных установок.
Потребный напор на вводе включает в себя:
геометрический напор от уровня точки подключения к наружной сети до уровня наиболее высоко расположенного прибора в здании + свободный напор этого прибора + гидравлические потери от точки подключения до наиболее удалённого от этой точки прибора (линейные, местные, на теплообменниках и др., но без повысительных насосов — их нет).
Смысл этого параметра, указываемого в Таблице Основных показателей: если по ТУ гарантированный напор будет меньше значения потребного напора, то необходимо для здания разрабатывать повысительную насосную станцию.

Это та точка, от которой вы его отсчитываете. Некоторые художники при расчётах отсчитывают его от оси насоса, некоторые от поверхности земли или ещё от чего-нибудь. В ТУ дают цифру, ниже которой они не могут снизить давление именно в точке подключения: уровень 0 м — нижняя точка гарантированного напора. Надо графически пояснять? Но следует учитывать, что обычно никто не знает точно, какая величина минимального напора будет у вас фактически.

Сообщение отредактировал komdiv — 21.4.2016, 12:22

Определение требуемого напора на вводе водопровода в здание.

Министерство образования и науки Российской Федерации

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждения

высшего профессионального образования

«ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт лесных, инженерных и строительных наук

Кафедра: Организации строительного производства

по дисциплине «Инженерные сети и оборудование»

раздел «Водоснабжение и канализация»

Выполнил: студент гр. 51201

Руководитель: ст. преподаватель

2.1.Выбор системы и схемы внутреннего водопровода……………………………………. ……….3

2.2.Выбор места водопровода и положения водомерного узла…………………………. ……….3

2.3. Проектирование и гидравлический расчёт внутренних водопроводов. 4

2.5.Определение требуемого напора на вводе водопровода в здание…………. …………6

Исходные данные

Количество этажей – 6

Количество секций – 2

Высота этажа – 3 м

Гарантированный напор в городском водопроводе – 36 м

Глубина заложения канализации – 3,7 м

Диаметр трубы городской канализации – 500 мм

Диаметр трубы городского водопровода – 300 мм

Внутренний водопровод

Выбор системы и схемы внутреннего водопровода

Система водоснабжения зданий и объектов любого назначения должна обеспечивать потребителей водой заданного качества в требуемом количестве и под необходимым напором.

Выбор схемы и системы внутреннего водопровода производится в соответствии с рекомендациями СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий».

В зданиях с подвалами или техническими подпольями, в которых не предусмотрено устройство противопожарного водопровода или число пожарных кранов менее 12, рекомендуется принимать систему внутреннего водопровода по тупиковой схеме с одним вводом и нижней разводкой магистрали. Необходимость устройства противопожарного водопровода и расчётное количество пожарных кранов принимается в соответствии со СНиП.

При выборе системы водопровода необходимо предварительно определить требуемый напор в сети, определяемый в зависимости от этажности застройки:

n – число этажей в здании, равное 6.

Выбор места водопровода и расположения водомерного узла

Ввод – трубопровод от сети наружного водопровода или от ЦТП (насосной) до сети внутреннего водопровода (до водомерного узла или запорной арматуры, размещенных внутри здания).

Ввод в здание прокладывают перпендикулярно его фундаменту по кратчайшему расстоянию, с уклоном 0,005 от здания. Пересечения ввода с фундаментом здания необходимо выполнять: в сухих грунтах с оставлением зазора над трубой 0,2 м и с заполнением отверстий эластичным водонепроницаемым материалом, в мокрых грунтах – с устройством сальников. Расстояние по горизонтали в свету между вводами хозяйственно-питьевого водопровода и выпусками канализации должно быть не менее 1,5 м.

Если отсутствуют данные о глубине залегания городского водопровода, то водопровод (до низа трубы) прокладывают на глубине:

Н_пр – глубина промерзания грунта (1,9 м по заданию).

Проектирование и гидравлический расчёт внутренних водопроводов

Гидравлический расчёт необходим для определения труб, потерь напора в них и требуемого напора для обеспечения бесперебойного водоснабжения всех потребителей в здании.

Для внутренней водопроводной сети к проектированию приняты трубы типа PN10 из полипропилена PPRC. В каждой квартире по одному стояку, всего стояков в здании 6. Принята нижняя разводка, при которой магистральные трубопроводы размещаются в подвальной части здания ниже потолка на 0,4 м с уклоном 0,005 в сторону ввода. Подводка к приборам выполняется над полом на высоте 20 см.

Прокладка разводящих сетей внутреннего водопровода предусмотрена под потолком подвала. Трубы укладываются с уклоном не менее 0,002 м. Запорная арматура установлена у основания всех стояков и на ответвлениях в каждую квартиру.

Максимальный секундный расход холодной воды определяется:

Читать еще: Как работает гидроаккумулятор для водоснабжения

где: q c – секундный расход воды прибором, для принятой степени благоустройства – 0,3 л/с.

α- величина, определяемая в зависимости от общего числа приборов N и вероятности их действия Р_с.

Вероятность действия водоразборных устройств рассчитывается по формуле:

q c _hr – норма расхода холодной воды потребителем в час наибольшего водопотребления, по приложению 3 [1] для принятой степени благоустройства, принята равной 8,1 л/час;

N – число водоразборных устройств в здании, принято равным 109 шт. (по заданию);

U – общее количество жителей в здании, определяемое по формуле:

N_кв – число квартир в здании, принято по заданию равным 36;

m – заселенность квартир, равная 2,7 (по заданию).

Диаметры труб по участкам для пропуска расчётных расходов воды подбирают в зависимости от рекомендуемых скоростей в трубопроводе (V = 0,9 – 2,5 м/с). Линейные потери напора по участкам сети определены при помощи таблицы 1. За расчётный принят наиболее удаленный от ввода и нагруженный стояк СтВ 1-3.

№ уч.	Кол-во приборов	P	N*P	α	q c (л/с)	q c	d	V	I длина уч.	1000*i	h=i*I
1-2	1	0,005	0,210846	0,210846	20	0,671483	0,5	34,47165	0,022407
2-3	2	0,01	0,218883	0,218883	20	0,697081	0,48	37,14996	0,023182
3-4	3	0,015	0,226119	0,226119	20	0,720123	1,16	39,64659	0,059787
4-5	4	0,02	0,232878	0,232878	20	0,741649	2,1	42,05223	0,114803
5-6	8	0,04	0,257244	0,257244	20	0,819247	3,3	51,31235	0,22013
6-7	12	0,06	0,279177	0,279177	20	0,889099	3,3	60,43555	0,259268
7-8	16	0,08	0,299667	0,299667	20	0,954353	3,3	69,63221	0,298722
8-9	20	0,1	0,319146	0,319146	20	1,016388	3,3	78,97889	0,338819
9-10	24	0,12	0,337855	0,337855	20	1,075972	3,3	88,51042	0,37971
10-11	25	0,125	0,342432	0,342432	20	1,090547	2	90,92445	0,236404
11-12	49	0,245	0,444012	0,444012	20	1,414051	1,05	152,8701	0,208668
12-13	73	0,365	0,53567	0,53567	20	1,705956	8	222,4989	0,585589
13-14	97	0,485	0,621378	0,621378	25	1,266503	1,05	98,10578	0,133914
14-15	121	0,605	0,702901	0,702901	25	1,432665	8	125,5369	1,305584
15-16	145	0,725	0,781231	0,781231	30	1,105776	1,05	62,32118	0,085068
4,272055

2.4 Подбор водомера

Для учёта количества потребляемой воды в зданиях проектируются водомерный узел, оборудованный счётчиком воды и запорной арматурой. Водомерный узел устраивается на высоте 30 см от пола подвала.

Среднечасовой расход воды в здании определяется по формуле:

q u _c – норма расхода холодной воды, 180 л, потребителем в сутки наибольшего водопотребления по заданной степени благоустройства, принимается по СНиП приложение 3(1).

Сравнивая полученное значение среднечасового расхода воды в здании с эксплуатационным, получаю, что мне нужно использовать турбинный водомер с диаметром условного прохода счётчика, равным 80 мм. (см. Таблица 4 в СНиП).

Потери давления в счётчике вычисляется по формуле:

S – гидравлическое сопротивление счётчика, равное 264*10 -5 , принимается по Таблице 4 в СНиП.

Т.к. потери давления в счётчике удовлетворяют условию h 2,5 м, отсюда делаем вывод, что водомер был выбран правильно.

Определение требуемого напора на вводе водопровода в здание.

В зависимости от схемы подачи воды к водоразборным точкам внутри здания устраивают следующие системы внутреннего водопровода:

— без повышающих насосов, в этом случае подача воды обеспечивается за счёт давления в наружной водопроводной сети;

— с повышающим насосом (гидроаккумуляторным баком).

Системы водопровода без повышающих насосов применяют в тех случаях, когда водопроводная сеть находится под постоянным давлением, достаточным для бесперебойной подачи воды в самую высокую и удаленную водоразборную точку здания. Такая система внутреннего водопровода, не имеющая никаких устройств, кроме сети трубопроводов, наиболее простая и распространенная.

Требуемый напор на вводе водопровода Н_тр ,м, определяется по следующей формуле:

где: H_geom — геометрическая высота, т.е. высота подачи воды от отметки грунта в колодце городского водопровода, в котором производится подсоединение трубопровода внутреннего водопровода здания, до отметки диктующего водоразборного прибора;

ΣH_i — суммарные потери напора во внутреннем водопроводе В1, принимают по таблице гидравлического расчёта (сумма линейных и местных потерь напора), м;

h — потери напора на домовом водомере, м;

H_f — свободный напор для водоразборного устройства (для умывальника со смесителем или водоразборным краном 2 м; раковины или мойки с водоразборным краном со смесителем – 2 м; ванны со смесителем (в том числе с общим для ванны и умывальника) – 3 м; смывного бачка к унитазу – 2 м; смывного крана к унитазу – 4 м) согласно прил. 2 [1].

Геометрическая высота определяется по формуле:

где: h_эт – высота этажа здания, м;

n – число этажей в здании;

h_пр – высота водоразборной арматуры диктующего прибора над полом, м;

Z1 – отметка 1-го этажа здания, м;

Z2 – отметка грунта в колодце городского водопровода, м.

Полученное значение Нтр сравним с наименьшим гарантированным напором в наружной сети водопровода Hg, м.

Дата добавления: 2018-06-27 ; просмотров: 3106 ;

Напоры в системах водоснабжения. Зонирование трубопроводных сетей

По результатам расчета водопроводных сетей для различных режимов водопотребления определяются параметры водонапорной башни и насосных агрегатов, обеспечивающих работоспособность системы, а также свободные напоры во всех узлах сети.

Для определения напора в точках питания (у водонапорной башни, на насосной станции) необходимо знать требуемые напоры потребителей воды. Как указывалось выше, минимальный свободный напор в сети водопровода населенного пункта при максимальном хозяйственно-питьевом водоразборе на вводе в здание над поверхностью земли при одноэтажной застройке должен быть не менее 10 м (0,1 МПа), при большей этажности на каждый этаж необходимо добавлять 4 м.

В часы наименьшего водопотребления напор для каждого этажа, начиная со второго, допускается принимать 3 м. Для отдельных многоэтажных зданий, а также групп зданий, расположенных в повышенных местах, предусматривают местные установки подкачки. Свободный напор у водоразборных колонок должен быть не менее 10 м (0,1 МПа),

В наружной сети производственных водопроводов свободный напор принимают по техническим характеристикам оборудования. Свободный напор в сети хозяйственно-питьевого водопровода у потребителя не должен превышать 60 м, в противном случае для отдельных районов или зданий предусматривают установку регуляторов давления или зонировании системы водоснабжения. При работе водопровода во всех точках сети должен быть обеспечен свободный напор не менее нормативного.

Свободные напоры в любой точке сети определяют как разность отметок пьезометрических линий и поверхности земли. Пьезометрические отметки для всех расчетных случаев (при хозяйственно-питьевом водопотреблении, при пожаре и др.) вычисляют исходя из обеспечения нормативного свободного напора в диктующей точке. При определении пьезометрических отметок задаются положением диктующей точки, т.е, точки, имеющей минимальный свободный напор.

Обычно диктующая точка расположена в наиболее неблагоприятных условиях как в отношении геодезических отметок (высокие геодезические отметки), так и в отношении удаленности от источника питания (т.е. сумма потерь напора от источника питания до диктующей точки будет наибольшая). В диктующей точке задаются напором, равным нормативному. Если в какой-либо точке сети напор окажется меньше нормативного, то положение диктующей точки задано неверно, В этом случае находят точку, имеющую наименьший свободный напор, принимают ее за диктующую и расчет напоров в сети повторяют.

Расчет системы водоснабжения на работу во время пожара производят в предположении его возникновения в наиболее высоких и удаленных от источников питания точках территории, обслуживаемой водопроводом. По способу тушения пожара водопроводы бывают высокого и низкого давления.

Как правило, при проектировании систем водоснабжения следует принимать противопожарный водопровод низкого давления, за исключением небольших населенных пунктов (менее 5 тыс. человек). Устройство противопожарного водопровода высокого давления должно быть экономически обоснованно,

В водопроводах низкого давления повышение напора производится лишь на время тушения пожара. Необходимое повышение напора создается передвижными пожарными насосами, которые подвозятся к месту пожара и забирают воду из водопроводной сети через уличные гидранты.

Согласно СНиП напор в любой точке сети противопожарного водопровода низкого давления на уровне поверхности земли при пожаротушении должен быть не менее 10 м. Такой напор необходим для предотвращения возможности образования в сети вакуума при отборе воды пожарными насосами, что, в свою очередь, может вызывать проникновение в сеть через неплотности стыков почвенной воды.

Кроме того, некоторый запас давления в сети требуется для работы пожарных автонасосов с целью преодоления значительных сопротивлений во всасывающих линиях.

Система пожаротушения высокого давления (обычно принимается на промышленных объектах) предусматривает подачу к месту пожара установленного нормами пожарного расхода воды и повышение давления в водопроводной сети до величины, достаточной для создания пожарных струй непосредственно от гидрантов. Свободный напор в этом случае должен обеспечивать высоту компактной струи не менее 10 м при полном пожарном расходе воды и расположении ствола брандспойта на уровне наивысшей точки самого высокого здания и подаче воды по пожарным рукавам длиной 120 м:

Нсв пож = Н_зд + 10 + ∑h ≈ Н_зд + 28 (м)

где Н_зд — высота здания, м; h — потери напора в рукаве и стволе брандспойта, м.

В водопроводе высокого давления стационарные пожарные насосы оборудуют автоматикой, обеспечивающей пуск насосов не позднее чем через 5 мин после подачи сигнала о возникновении пожара, Трубы сети должны быть выбраны с учетом повышения давления при пожаре. Максимальный свободный напор в сети объединенного водопровода не должен превышать 60 м водяного столба (0,6 МПа), а в час пожара — 90 м (0,9 МПа).

При значительных перепадах геодезических отметок снабжаемого водой объекта, большой протяженности водопроводных сетей, а также при большой разнице в величинах требуемых отдельными потребителями свободных напоров (например, в микрорайонах с разной этажностью застройки) устраивают зонирование водопроводной сети. Оно может быть обусловлено как техническими, так и экономическими соображениями.

Разделение на зоны производят исходя из следующих условий: в наиболее высоко расположенной точке сети должен быть обеспечен необходимый свободный напор, а в ее нижней (или начальной) точке напор не должен превышать 60 м (0,6 МПа).

По типам зонирования водопроводы бывают с параллельным и последовательным зонированием. Параллельное зонирование водопровода применяют при больших диапазонах геодезических отметок в пределах площади города. Для этого формируют нижнюю (I) и верхнюю (II) зоны, которые обеспечиваются водой соответственно насосными станциями I и II зон с подачей воды с разными напорами по отдельным водоводам. Зонирование осуществляется таким образом, чтобы на нижней границе каждой зоны давление не превышало допустимого предела.

Расчет системы водопровода

Выбор системы и схемы внутреннего холодного водопровода. Проектирование поливочного водопровода. Определение требуемого напора в водопроводной сети. Выбор системы и схемы горячего водоснабжения. Расчет дворовой канализации, внутренних водостоков.

Рубрика	Строительство и архитектура
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	09.10.2012

Расчет системы водопровода

водопровод холодный поливочный расчет

1.выбор системы и схемы внутреннего холодного водопровода

2.проектирование поливочного водопровода

2.1 подбор водомера

Гидравлический расчёт внутреннего холодного водопровода

Определение требуемого напора в водопроводной сети

Выбор системы и схемы горячего водоснабжения

Гидравлический расчёт системы горячего водоснабжения

Определение требуемого напора в водопроводной сети

Подбор местного водонагревателя

Проектирование и расчет систем внутренней канализации

Расчет дворовой канализации

Расчет внутренних водостоков

Список использованной литературы

Внутренний водопровод представляет собой систему устройств и трубопроводов, предназначенных для забора воды из наружной водопроводной сети города, населенного пункта или промышленного предприятия и подачи ее к санитарно-техническим приборам и оборудованиям, расположенным внутри зданий. Внутренняя канализация — система трубопроводов и устройств в объеме, ограниченном наружными поверхностями ограждающих конструкций и выпусками до первого смотрового колодца, обеспечивающая отведение сточных вод от санитарно-технических приборов и технологического оборудования, а также дождевых и талых вод в сеть канализации соответствующего назначения населенного пункта или промышленного предприятия.

В данном курсовом проекте запроектированы внутренние системы холодного и горячего водоснабжения, внутренней канализации, дворовой сети и внутренних водостоков здания.

Двухэтажное общежитие, возводится из кирпича.

Используется система объединённая.

Горячее водоснабжение производится местным водонагревателем.

В здании предусмотрены поливочные краны.

Установлены 46 санитарных приборов.

1. Выбор системы и схемы внутреннего холодного водопровода

Для общежития с высотой 2 этажа принимаем систему хозяйственно-питьевого и противопожарного назначения. Здание допускает перерыв в подаче воды и количество пожарных кранов не превышает 12, поэтому устраиваем тупиковую схему. Водопроводную сеть проектируем с нижней разводкой. Магистраль располагаем в подвале под потолком, на расстоянии 0,2 метра от перекрытия на кронштейнах.

Для выбора системы определяем потребный напор по формуле:

10- напор, необходимый для 1-этажной застройки; м.вод.ст.;

n- количество этажей в здании,

H-напор, необходимый для каждого последующего этажа, м.вод.ст.

Свободный напор равен 27,5 м.

Исходя из условия, что H_тр

Поливочные краны размещают в цоколе здания с наружной стороны в нише.

В качестве поливочного крана используют обычные вентили

d_y=25-32 мм с быстросмыкающейся полугайкой, присоединяемой к поливочным рукавам с брандспойтами.

2.1 Подбор водомера

Счётчики воды измеряют количество воды, поданное потребителю.

Рассчитаем потери в водомере h_сч:

q, л/с -максимальный секундный расход воды в здании на последнем участке.

S — гидравлическое сопротивление, принимается по табл. 4 [1] S=0,5.

Принимаем крыльчатый водомер.

3. Гидравлический расчёт внутреннего холодного водопровода

Целью гидравлического расчёта является определение экономически выгодных диаметров труб для пропуска расчётных расходов воды и потерь напора от диктующей точки до места ввода, присоединённого к наружной водопроводной сети. Он проводится в следующей последовательности.

Строим аксонометрическую схему внутренней водопроводной сети, выбираем расчётный стояк (самый удалённый от ввода) и расчётное направление от диктующего устройства до места присоединения ввода к наружной сети. Схему разбиваем на расчётные участки так, чтобы в пределах участка не изменялся расход.

Определяем количество водозаборных устройств N на расчётных участках.

Подсчитываем расчётное количество жителей U в здании.

n_k— количество комнат.

Определяем величину вероятности действия водозаборных устройств

Q_u — норма расхода воды, потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаем 4.1 по приложению 6 [1]

U- количество жителей в здании, чел.

q— секундный расход воды одним прибором. (см. Приложение 6 [1]).

N- общее количество приборов в здании.

На каждом участке вычисляется произведение P и N, а затем по полученному значению определяем коэффициент а согласно Приложению 5 [1]

На каждом расчётном участке определяем секундный расход воды одним прибором , лс.

Выбираем длины всех участков.

По полученному расходу q по таблицам гидравлического расчёта [4] выбираем диаметр d, мм, исходя из значений экономических скоростей движения воды V_э=0,9-1,2мс.

Для каждого выбранного диаметра определяем потери на единицу длины.

Потери напора на участках трубопровода H вычисляем по формуле

H- потери напора на участках трубопроводов, м;

K_l— коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях, значение которого следует определять согласно п.7.7[1].

Подставив значения H записываем его в графу 17. Подсчитываем суммарные потери напора, т.е. находим сумму H, суммируя 17.

4. Определение требуемого напора в водопроводной сети

Требуемый напор в наружной сети в точке присоединения ввода определяется по формуле:

h_г— геометрическая высота подъёма (разность отметок наивысшего прибора и оси ввода) ; м ;

h_вв— потери напора на вводе(определяем как потери напора на последнем участке из табл.1, умноженные на 1,3) , м.

H — потери напора во внутренней сети по расчётному сопротивлению (графа 17), м.

h_сч— потери напора в счётчике , м.

h_р— рабочий напор у диктующего прибора, определяется по приложению 2[1].

В нашем примере диктующая точка писсуар, значит h_р=2м.

Н_тр=5,8+0,33 *1,3+0,5*1,06 2 +5,04+2=13,73 2 =0,5*0,946 2 =0,45 , м

Н- сумма потерь напора в трубопроводах системы горячего водоснабжения ;

h_р— рабочий напор у диктующего прибора, определяется по приложению 2[1].

Н тр = 5,8 +0,27+0,45 + 1,8 +2= 10,32 м

Определяем часовой расход тепла.

Q max = G час * Y * C ( t 0 гор — t 0 хол ) , ккал/ч.

G_ч— часовой расход горячей воды , м 3 /ч.

q- расход воды на последнем участке ,

а_и— коэффициент использования водоразборного прибора, примем 0,3.

к_ч— коэффициент, определяющий по табл.2 прил.4[3]

Gч=18*3,4*0,42*0,946=24,32 м 3 /ч.

Y- объёмный вес воды, кг/м 3 ,

С- теплоёмкость воды,

t 0 _гор— средняя температура горячей воды, определяем по приложению 5[3]. t 0 _гор=55 0 С.

t 0 _хол— средняя температура холодной воды, определяем по приложению 5[3]. t 0 _хол=5 0 С.

Q_max= 24,32*1000*1(55-5)=1 216 000 ккал/час

8. Подбор местного водонагревателя

Определяем поверхность нагрева змеевика:

k_t— коэффициент теплопередачи для латунных трубок , принимаем k_t =1600.

t 0 _нач и t 0 _кон— начальная и конечная температура теплоносителя, 0 С

t 0 =(130-60)-(55-5)/2=10 0 С

F_зм= 1 216 000/0,7*1600*10=108,53 м 2

Принимаем двухсекционный водонагреватель марки МВН — 1437

F_{одн. секции}=62,8 м 2 , т.к.

9. Проектирование и расчет систем внутренней канализации

Внутренняя канализация — система устройств, сооружений, обеспечивающих прием, локальную очистку и транспортировку загрязненных стоков за пределы здания. По назначению внутренняя канализация бывает:

Система канализации проектируется в соответствии с п.15 [1]. В данном курсовом проекте принимается хозяйственно-бытовая канализация для отвода хозяйственных загрязненных вод от моек, умывальников, ванн, унитазов, установленных в квартирах.

Основными элементами систем внутренней канализации являются:

-канализационный выпуск, принимаем от фундамента зданий не менее 3-х метров;

-прочистка, для прочистки горизонтальных участков трубопровода;

-ревизия, которая служит для прочистки канализационного стояка, устанавливается на высоте 1м от пола;

-вытяжная часть стояка, предназначена для вентиляции канализационной сети, и которая выводится выше кровли здания на 0,5-0,7м.

Намечаем места выпусков канализации на плане подвала, проставляем канализационные стояки и нумеруем их. Затем прокладываем дворовую канализационную сеть. Дворовую сеть прокладываем из керамических труб (ГОСТ 28682) с уклоном в сторону городской и присоединяем к наружной сети в колодце ГКК. Внутренняя канализационная сеть запроектирована из чугунных канализационных труб (ГОСТ 6942.3-80). В зданий принято 3 стояка. Конструктивно принимаем диаметр стояка 100 мм. Отводные линии от санитарных приборов имеют прочистки. Вытяжная часть стояка выведена на крышу. Диаметр вытяжной части равен диаметру стояка.

Согласно п. 3.5. [3] максимальный секундный расход сточных вод q_k (л/с) определяем по формуле:

Определяем вероятность по формуле:

где Q_ч =4,1 (л/ч) — общая норма расхода воды потребителем в час наибольшего водопотребления, принимается согласно приложению 3 [3];

U =112 чел- общее число потребителей;

N — общее число приборов;

q_o_к = 1,6 л/с — секундный расход воды;

Р = (4,1·112)/(3600·1,6·46) = 0,002

В зависимости от этого значения находим коэффициент = 0,273

q_к= 5 · 1,6 · 0,273 = 2,18 л/с.

10. Расчет дворовой канализации

Трубы прокладываются с уклоном в сторону городской сети.

Глубина заложения трубопровода в начальной точке согласно п. 4.8 [5] K-1 определяется по формуле:

где h_пр — глубина промерзания, h_пр=1,8 м;

d — наружный диаметр трубы, d=0,3м.

Определив начальную глубину заложения, приступаем к расчету дворовой канализации. Нумеруем колодцы дворовой канализационной сети K-I. К-2. , ГКК.

Принимаем согласно п. 2.3.3. [5] диаметр дворовой канализации 150 мм. Согласно п. 2.34 [5] принимаем скорость движения сточных вод равной 0,7м/с. Согласно п. 2.41 [5] для труб диаметра 150 (мм) — i = 0,008. Расчет дворовой канализации ведем в табличной форме, таблица 3.

В графу один записываем номера участков. Длины определяем по генплану, записываем в графу 2. В графы 3, 4 и 5 записываем соответственно диаметр, скорость и уклон, заполняем графы 7 и 8.

Для прочистки канализационной сети устанавливаются ревизии и проверки. Ревизии устанавливаются на стояках на высоте 1 (м) от пола. Для зданий до 5 этажей — 2 (м) устанавливают через 1 этаж. Прочистки устанавливают на горизонтальных участках, если к участку подсоединяются три и более санитарно-технических прибора. Для вентиляции канализационной сети делается вытяжка, которая, выводится выше здания на высоту 0,5 — 0,7 (м). Диаметр вытяжки принимается равным диаметру канализационного стояка.

Варианты гидравлического расчета водопроводных сетей

Гидравлический расчет водопровода – совокупность вычислений, производимых на этапе проектирования здания (многоэтажного дома, коттеджа). Роль данного вида работ очень важна – неправильно спроектированная система водоснабжения не будет нормально функционировать. Выражаться это может в слабом напоре воды на верхних этажах высоток и в частых прорывах подвальных коммуникаций из-за высокого давления ввода.

Цели выполнения гидравлического расчета водопроводных сетей

Основными целями гидравлического расчета системы водоснабжения здания являются:

вычисление максимального расхода воды на отдельных участках системы водоснабжения;

определение скорости перемещения воды в трубах;

расчет внутреннего диаметра труб для монтажа различных участков водопроводной сети;

вычисление потери напора воды при подаче ее из магистрального трубопровода на определенную высоту;

определение мощности насосного оборудования и целесообразности его использования с учетом произведенных расчетов.

Выполняются расчеты на основании данных и методик СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

Варианты гидравлического расчета водопроводных сетей

В зависимости от целей различают два вида гидравлического расчета водопроводных сетей – проектный и поверочный (наладочный).

Проектный

Данный вид гидравлического расчета производится при проектировании системы водоснабжения здания. С его помощью определяют вид трубопроводов для различных участков сети, скорость потока в них.

Кроме вычислений данный вид расчета включает в себя схематическое расположение элементов внутреннего водопровода – узла ввода, подвальных коммуникаций, стояков, узлов водоразбора.

Поверочный

Основными целями данного вида гидравлического расчета является определение распределения потоков в системе водоснабжения, вычисление напора источников при заранее вычисленных внутренних диаметрах труб и отборах воды в узловых точках.

Результатами поверочного расчета являются:

водопотребление и потери напора на всех участках системы водоснабжения;

объем подачи воды от источника (магистрального водопровода, водонапорной башни или контррезервуара);

пьезометрические напоры в различных точках водоразбора.

Все полученные в результате данного расчета значения используют для проектирования расположения точек водоразбора – сантехнических приборов – внутри проектируемого здания.

Точный и достаточно быстрый наладочный расчет водопроводных сетей различной конфигурации (от простой тупикового водопровода до более сложной кольцевой системы) можно производить при помощи программ: «ГидроМодель», «Умная Вода», «WaterSupply», «Гидравлический расчет трубопровода».

Порядок проведения гидравлического расчета

Гидравлический расчет системы водоснабжения включает в себя следующие этапы:

Определение количества точек водоразбора – для этого по типовому плану здания определяют количество умывальников, ванн, унитазов в здании.

Составление схематического изображения (аксонометрической схемы) внутренней водопроводной сети – вручную или при помощи специального программного обеспечения составляется схема расположения стояков водоснабжения и подключаемых к ним сантехнических приборов. При этом для удобства дальнейшей работы каждый горячий и холодный водоснабжающий трубопровод отмечают различными цветами (красным и синим соответственно).

Разбиение водопроводной сети на отдельные расчетные горизонтальные и вертикальные участки, состоящие из трубопроводов и водоразборных узлов. Границами каждого участка является запорная арматура и сантехнические приборы.

Вычисление вероятности одновременного включения всех водоразборных узлов расчетного участка(P) – расчет значения данной величины производится по следующей формуле:

P=Q макс.вод ×U/Qприб.×N×3600;

где Q макс.вод –расход воды в часы с максимальным водопотреблением, л/ч на 1 жителя;

U – количество жителей, которых обеспечивают водой коммуникации и водоразборные узлы расчетного участка, чел;

Qприб. – нормативный расход через узел водоразбора в среднем составляющий 0,18 л/с;

N – количество входящих в расчетный участок узлов водоразбора (сантехнических приборов), шт;

3600 – коэффициент используемый для перевода литров в час в литры в секунду.

Определение максимального секундного расхода воды трубопроводом и водозаборными узлами расчетного участка по формуле:

Q макс.расх.вод= 5× Q в.приб×a; л/с

где Q в.приб – суммарный нормативный расход через узлы водоразбора участка;

a – величина безразмерная. Ее значение находят по специальным таблицам в СНиП 2.04.01-85.

Подбор оптимального внутреннего диаметра трубопровода – подбирается с учетом рекомендаций по использованию и экономической целесообразности применения в данных условиях.

Расчет скорости воды – вычисляют по специальным методическим пособиям, исходя из внутреннего диаметра выбранного трубопровода.

Вычисление потерь напора (Нl) по формуле:

где L – длина расчетного участка, м;

i – удельные потери напора при трении воды о внутренние стенки трубопровода, измеряется данная величина в миллиметрах водяного столба/метр трубопровода;

Kl – поправочный коэффициент, при проектировании жилых многоквартирных домов и коттеджей его значение равно 0,3.

Для зданий имеющих 2 и более этажей гидравлический расчет требуемого напора(Hтр) водопроводного ввода в месте его подключения к наружному магистральному трубопроводу производится по следующей формуле:

где n – количество этажей;

4 -напор необходимый для поднятия воды для каждого этажа, расположенного выше первого, м.

Фактический требуемый напор в точке ввода (Нф) находят, суммируя расчетный напор ввода (Hтр) с потерями напора на расчетных участках (Нl):

Нф= Hтр+ Нl расч.уч.1+ Нl расч.уч.2+ Нl расч.уч.3+ Нl расч.уч.4+ Нl расч.уч.n

Результаты такого расчета записывают в сводную таблицу.

Напор в 10 метров водного столба равен давлению в водопроводной магистрали равном 1 атмосфере (1 Bar).

Пример расчета холодного водоснабжения

Здание – 2-х этажный дом с цокольным этажом, одним вертикальным стояком высотой от подвала до верха -6 м, 5 точками водоразбора (кухонной мойкой, смесителем ванны и умывальника, унитаза,– на первом этаже; унитазом и смесителем душевой кабины – на втором этаже). В доме живет семья из 6 человек.

Проектируемая внутренняя система водоснабжения разбивается на 2 расчетных участка – первого и второго этажа. Длина коммуникаций первого участка равна 5 м, вертикального стояка и горизонтальных коммуникаций второго участка – 5,5 м.

Используя табличные данные СНиП, рассчитывается вероятность одновременного включения всех водоразборных узлов для первого и второго расчетных участков:

Максимальный расход данных участков с учетом найденных по таблицам соответствующих значений коэффициента a будет равен:

Q макс.расх.вод1= 5× Q в.приб×a = 5×0,18×0,265=0,24л/с;

Qмакс.расх.вод2= 5×Qв.приб×a =5×0,18×0,241=0,22 л/с

С учетом полученных значений расхода воды внутренний водопровод проектируют из простой полипропиленовой трубы диаметром 25мм (горизонтальные отводы от стояка) и 32 мм (вертикальный стояк).

На основании значений длины первого и второго расчетного участка, величины коэффициента i и Kl (для таких условий они равны 0,083 и 0,3 соответственно) потеря напора на первом и втором расчетном участке будет равна:

Нl уч.1= L1×i×(1+Kl) = 5×0,083×1,3=0,54 м.вод. столба;

Нl уч.2= L1×i×(1+Kl) = 5,5×0,083×1,3=0,59 м.вод. столба.

Суммарная потеря напора на двух расчетных участках будет равна 1,14 водного столба или 0,114 атмосферы.

Требуемый напор в точке ввода для такого здания будет равен:

Hтр=10+(2-1)×4=14 метров водяного столба или 1,4 атмосферы

Фактический требуемый напор в точке ввода для данного коттеджа будет равен:

Нф= Hтр+ Нl расч.уч.1+ Нl расч.уч.2=14+1,14=15,14 метров водного столба или 1,5 атмосферы

Благодаря произведенному расчету, хозяин дома на этапе проектирования с учетом давления магистрального водопроводного трубопровода своего населенного пункта может планировать определенную схему внутренней водопроводной сети.