Системы внутреннего холодного и горячего водоснабжения
3. Определение расчетных расходов воды в системах водоснабжения и канализации и теплоты на нужды горячего водоснабжения
3.1. Системы холодного, горячего водоснабжения и канализации должны обеспечивать подачу воды и отведение сточных вод (расход), соответствующие расчетному числу водопотребителей или установленных санитарно-технических приборов.
3.2. Секундный расход воды , л/с, водоразборной арматурой (прибором),
отнесенный к одному прибору, следует определять:
отдельным прибором — согласно обязательному приложению 2;
различными приборами, обслуживающими одинаковых водопотребителей на участке тупиковой сети, — согласно обязательному приложению 3;
различными приборами, обслуживающими разных водопотребителей, — по формуле
— вероятность действия санитарно-технических приборов, определенная для каждой группы водопотребителей согласно п. 3.4;
— секундный расход воды (общий, горячей, холодной), л/с, водоразборной арматурой (прибором), принимаемый согласно обязательному приложению 3, для каждой группы водопотребителей.
Примечания: 1. При устройстве кольцевой сети расход воды следует определять для сети в целом и принимать одинаковым для всех.
2. В жилых и общественных зданиях и сооружениях, по которым отсутствуют сведения о расходах воды и технических характеристиках санитарно-технических приборов, допускается принимать:
3.3. Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети л/с, следует определять по формуле
— секундный расход воды, величину которого следует определять согласно п.3.2;
Источник
Определение расчетных расходов и вероятность действия сантехнических приборов
Расчетным расходом называется максимальный расход, пропуск которого должна обеспечить водопроводная сеть.
Максимальный секундный расход холодной воды, л/с на расчётном участке сети
где q c o – секундный расход холодной воды, л, величина которого определяется по прил. 3[1] в зависимости от нормы расхода воды (принимаем 0,2 л/с);
α – коэффициент, определяемый по прил. 4[1] в зависимости от произведения общего числа приборов N=144 на расчётном участке сети и вероятности их действия Р с .
Вероятность действия санитарно-технических приборов на участках сети при одинаковых водопотребителях в здании
, (2)
где q c hr,u – норма расхода холодной воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления, принимая по прил. 3[1] (принимаем =8,1 л/ч);
U – число водопотребителей;
N – число санитарно-технических приборов;
q c o – секундный расход холодной воды, л/с, отнесенный к одному прибору, величина которого определяется по прил. 3[1].
Для определения числа водопотребителей была разделена жилая площадь дома на норму жилой площади на человека (12 м 2 на человека в Российской Федерации):
U = 202 м 2 · 6 этажей/12 = 101
Таблица гидравлического расчёта сети, определение потерь напора на расчётном направлении
Определение диаметров труб, скоростей движения и потерь напора на единицу длины производится по таблицам для гидравлического расчета водопроводных труб [4].
Диаметры труб определяют в зависимости от расчётного расхода по экономическим скоростям, величины которых принимают от 0,7 до 1,5 м/с.
Гидравлический расчет сети заносится в таблицу
№ расч. уч. | Общее число приборов N | q c o, л/c | Вероятность R с | NR с | a | Расч. расх. q c , л/с | Диаметр Ø, мм | Скорость V, м/c | Длина l, м | Потери напора на ед. длины i | Потери напора на расчетном участке H=il(1+Kl), м |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
1-2 | 1 | 0,007 | 0,200 | 0,200 | 25х3,5 | 0,7863 | 0,3 | 0,0544 | 0,021 | ||
2-3 | 2 | 0,014 | 0,200 | 0,200 | 25х3,5 | 0,7863 | 0,3 | 0,0544 | 0,021 | ||
3-4 | 3 | 0,021 | 0,217 | 0,217 | 25х3,5 | 0,8023 | 0,3 | 0,0711 | 0,028 | ||
4-5 | 4 | 0,028 | 0,233 | 0,233 | 25х3,5 | 0,9245 | 0,3 | 0,0823 | 0,032 | ||
5-6 | 8 | 0,056 | 0,283 | 0,283 | 25х3,5 | 1,0136 | 3,00 | 0,0984 | 0,383 | ||
6-7 | 12 | 0,084 | 0,323 | 0,323 | 25х3,5 | 1,2823 | 3,00 | 0,1313 | 0,512 | ||
7-8 | 16 | 0,112 | 0,355 | 0,355 | 25х3,5 | 1,3410 | 3,00 | 0,1485 | 0,579 | ||
8-9 | 20 | 0,140 | 0,389 | 0,389 | 25х3,5 | 1,4258 | 3,00 | 0,1525 | 0,594 | ||
9-10 | 24 | 0,168 | 0,415 | 0,415 | 32х4,5 | 0,9945 | 4,5 | 0,0590 | 0,383 | ||
10-11 | 48 | 0,336 | 0,558 | 0,558 | 32х4,5 | 1,3244 | 9,0 | 0,0922 | 1,073 | ||
11-12 | 72 | 0,504 | 0,678 | 0,678 | 40х5,6 | 0,9932 | 1,90 | 0,0480 | 0,132 | ||
12-13 | 96 | 0,672 | 0,779 | 0,779 | 40х5,6 | 1,1435 | 9,0 | 0,0580 | 0,678 | ||
13-14 | 120 | 0,840 | 0,883 | 0,883 | 40х5,6 | 1,3743 | 1,3 | 0,0700 | 0,118 | ||
14-15 | 144 | 1,008 | 0,969 | 0,969 | 40х5,6 | 1,4982 | 7,0 | 0,0923 | 0,839 | ||
5,482 |
По результатам расчета определяются потери напора на участке м,
где i – потери напора на единицу длины, м, определяемые по таблицам [4];
l – длина расчетного участка, м;
Kl – коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях, принимаемый в сетях хозпитьевых водопроводов жилых зданий Kl = 0,3.
Общие потери напора Hl на расчетном направлении определяются суммированием потерь напора Hl на расчетных участках.
Общие потери напора Hl = 5,48 м.
Источник
Гидравлический расчет
Внутренние хозяйственно-питьевые водопроводы рассчитываются на пропуск максимального секундного расхода, а объединенные хозяйственно-противопожарные водопроводы дополнительно рассчитываются на пропуск наибольшего хозяйственно-питьевого расхода воды и расчетного расхода воды на нужды внутреннего пожаротушения, по указаниям СНиП 2.04. 01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. Госстрой СССР. М.:1986, гг. 7.1 и 7.2].
Цель гидравлического расчета — определение экономичных диаметров труб при пропуске расчетных расходов и потерь напора в сети.
На аксонометрической схеме сети внутреннего водопровода намечают диктующую точку (1) (рис. 3.5).
Рис.3.5. Выбор диктующей точки расчета В1.
— Трасу от диктующей точки (3.6) до точки подключения ввода к
внешней водопроводной сети разбивают на расчетные участки водопровода (3.7).
3.6. Диктующая точка Диктуя точка — местоположение начала расчета, т.е. диктующего устройства. |
3.7. Расчетный участок водопровода Расчетный участок водопровода — отрезок трубопровода, на котором расход воды, диаметр и материал труб не изменяются (т.е. между разветвлениями). |
— Определяют расчетные расходы воды на участках по приведенным ниже формулам.
Гидравлический расчет сети хозяйственно-питьевого водопровода проводится по максимальному секундному расходу воды , л/с:
где — секундный расход воды, определяется согласно[СНиП 2.04. 01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. Госстрой СССР. М.:1986, п. 3.2.] (приложение 4)
a— коэффициент, который определяется в зависимости от общего числа приборов на расчетном участке и вероятности их действия Р(приложение 5)
Вероятность действия санитарно-технических приборов (3.8) на участках сети определяется по формуле:
где — норма расхода воды одним жителем за час наибольшего
водопотребления, л/с (приложение 4).
u— общее число жителей в здании;
N— общее число приборов в здании;
Примечание: Количество жителей u для всего здания определяется, исходя из нормы проживания в квартирах: однокомнатная — 2-3 жителя, двухкомнатная — 3-4, трехкомнатная — 4-5.
3.8. Вероятность действия санитарно-технических приборов Вероятность действия санитарно-технических приборов — расчетная величина, необходимая для определения расхода на участке водопровода, которая зависит от норм расхода воды жителем, прибором, и от их числа. |
— Согласно расчетным расходам определяют диаметр трубопровода и потери напора на расчетном участке[Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. М.: Стройиздат. 1984].(Приложение 3)
При выборе диаметров труб нужно ориентироваться на допустимые скорости: в подводках не больше 2,5 м/с, в магистралях и стояках — 0, 9-1,2 м/с. Для пластмассовых труб данные выбираются аналогично.
Потери напора на участках трубопроводов системы водопровода, м,
где i — потери давления на 1 м длины трубопровода (приложение3);
l — длина расчетного участка, м;
— коэффициент, учитывающий потери напора на местные сопротивления, который принимается равным 0,3 в сети хозяйственно-питьевого водопровода.
Результаты расчетов сводят в табл. 3.2.
Ведомость гидравлического расчета холодного водопровода
Номер расчетного участка | Количество приборов, шт. | | | | a | | d, мм | V, м/с | l,м | i |
Норма расхода воды в сутки наибольшего водопотребления =300 л/сут. на одного жителя. (по табл.3.4), u=120чел., N=120приборов. Тогда вероятность действия санитарно-технических приборов:
Учет количества воды производится счетчиками, установленными в подвале на вводе в здание. Диаметр условного прохода счетчика воды в помещении определяется, исходя из среднего часового расхода, м 3 /ч, который не должен превышать эксплуатационный расход счетчика[СНиП 2.04. 01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. Госстрой СССР. М.:1986, табл. 4], или по табл.3.3.
Диаметр условного прохода, мм | Параметры | ||
расход, м 3 /ч | порог чувствительности, м 3 /ч, не более | Максималний объем воды в сутки, м 3 | гидравлическое сопротивление счетчика S, |
минимальный | эксплуатационный | максимальный | |
0,03 | 1,2 | 0,015 | 1,11 |
0,05 | 0,025 | 0,4 | |
0,07 | 2,8 | 0,035 | 0,204 |
0,1 | 0,05 | 0,1 | |
0,16 | 6,4 | 0,08 | 0,039 |
0,3 | 0,15 | 0,011 | |
1,5 | 0,6 | 0,0063 | |
0,7 | 0,002 | ||
1,2 | 5,9× 10-5 | ||
1,6 | 1,0× 10-5 | ||
2,77× 10-6 | |||
1,38× 10-6 |
|
где — средняя суточная норма расхода воды на одного человека (приложение 4).
nк — количество квартир в помещении, которое проеетируется.
Счетчик с принятым диаметром условного прохода необходимо проверять на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды, при котором потери напора в крильчатых счетчиках холодной воды не должны превышать 2,5 м, в турбинных -1 м.
Потери напора в счетчике, м, при расчетном расходе, л/с, определяются по формуле
|
где — гидравлическое сопротивление счетчика, принимается по табл.3.3.
Установка счетчика должна удовлетворять следующим требованиям. С каждой стороны счетчика нужно устанавливать запорные вентили или заслонки.
Между счетчиком и вторым по ходу вентилем (заслонкой) нужно устанавливать спускной кран. При наличии одного ввода в здание устраивается обводная линия вокруг счетчика, закрытый вентиль должен быть апломбирован, который открывается в случае пожара для создания дополнительного напора.
Тип счетчика определяют, например, по табл.3.4.
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КРЫЛЬЧАТОГО СЧЕТЧИКА ЛЛ-20. 40.
D, Условного прохода мм | Объемный расход воды, м 3 /г | Длина, не более , мм | Высота, не более , мм | Диаметр, не более , мм | Масса, не более , кг | Мин. цена деление инд. устройства, м 3 |
Qn, | Qmin, | Qt | Qmax | |||
2,5 | 0,1 | 0,25 | 5,0 | 2,8 | 0,0001 | |
3,5 | 0,14 | 0,35 | 7,0 | 3,5 | ||
6,0 | 0,24 | 0,6 | 12,0 | 4,0 | ||
10,0 | 0,4 | 1,0 | 20,0 | 6,0 | 0,001 |
Норма расхода воды в сутки наибольшего водопотребления q tot hr,u =300 л/сут. на одного жителя, u=120 чел., средняясуточная норма =250 л/сут. на одного жителя. Тогда
1,25 м 3 /г.
При расходе воды 1,25 м 3 /г. по табл.3.4 по эксплуатационному расходу подбирается счетчик диаметром условного прохода 15 мм.
Дальше следует принятый диаметр проверить на пропуск максимального секундного расхода воды .
Удельное сопротивление S для этого счетчика соответствует 1,11 м/( м 3 /г.) 2 . Потери напора в счетчике:
что больше допустимого значения 2,5 м (по потерям напора не удовлетворяются условия для крильчатих счетчиков). В таком случае принимается следующий калибр счетчика 20 мм условного прохода и расчет ведется в приведенной раньше последовательности.
что менее 2,5 м
Это удовлетворяет условиям, поэтому принимаем этот диаметр условного прохода, а марку водомера — по табл. 3.4 -ЛЛ-20.
Источник