2.2 Расчёт сети внутреннего водопровода
Приступая к расчету сети внутреннего водопровода, необходимо по таблице А1 выбрать нормы водопотребления:
1. Расход воды одним прибором, л/с:
холодной
-
(для расчета разводящей сети, стояков,
подводок);
общей
-
(холодной и горячей, для расчета ввода).
Для нахождения расхода воды одним прибором наряду с таблицей А1 можно использовать расходы, приведённые в таблице А2.
2. Норма расхода воды в час наибольшего водопотребления, л/час:
холодной
-
(для расчета разводящей сети, стояков,
подводок);
общей
-
(холодной и горячей, для расчета ввода).
Для нахождения этой нормы используются данные таблицы А 1.
Расчетный расход на любом участке сети определяется
,
(1)
где q0 - секундный расход воды водоразборной арматурой;
-
коэффициент, определяемый по таблице
А 3 в зависимости от произведения NP
.
Вероятность водопотребления Р вычисляется по формуле :
,
(2)
где U- число водопотребителей (жителей),
N- число водоразборных устройств. Допускается принимать U = N.
Потери напора на трение на каждом участке сети определяются по формуле:
,
(3)
где i - гидравлический уклон,
L - длина участка, м.
На аксонометрической схеме сети водопровода выделяют расчетное направление – это самый неблагоприятный путь подачи воды от ввода до диктующего водоразборного устройства (Рис. 1).
Диктующим считают наиболее удаленное и высокорасположенное от ввода водоразборное устройство.
Выделенное расчетное направление разбивают на расчетные участки.
Расчетный участок определяется как расстояние между расчетными точками.
Расчетной является та точка сети В1, где происходит изменение расхода.
Рисунок 1 – Пример выделения расчётного направления и формирования расчётных участков на аксонометрической схеме системы В1
Расчет удобно вести в табличной форме (Табл.1).
Рекомендуется при оформлении пояснительной записки таблицу расчета сети внутреннего водопровода выполнить в альбомной ориентации для удобства размещения и чтения цифрового материала.
Таблица 1 - Расчет сети внутреннего водопровода
№ участка |
L, м |
N, шт. |
q0, л/с |
qhr,u л/ч |
P |
N∙P |
|
q, л/с |
d, мм |
v, м/с |
гидравли-ческий уклон i, м/м |
потери напора hL = i∙L, м |
0 - 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 - 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
…… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
…… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
…… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(n-1)- n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n - ГВС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
hL=
В таблице обозначено:
L - длина участка (находится по чертежам плана типового этажа и плана подвала);
N- число санитарно-технических приборов (находится по аксонометрической схеме для каждого расчётного участка);
q0 - расход санитарно-техническим прибором (принимается по таблице А 1);
qhr,u – норма расхода воды в час наибольшего водопотребления (принимается по таблице А 1);
Р - вероятность действия водоразборных устройств (вычисляется по формуле 2);
N∙P – произведение двух величин, по которому устанавливается коэффициент ;
- коэффициент, принимаемый по таблице А 3 в зависимости от N∙P;
q - расчетный расход воды (вычисляется по формуле 1);
d - диаметр участка;
V - скорость движения воды (выписывается из таблицы А 4 или А 5, А 6 в соответствии с расходом q и диаметром d);
i- гидравлический уклон (удельные потери напора, выписывается из таблицы А 4 или А 5, А 6 в соответствии с расходом q и диаметром d);
hL - потери напора на расчетном участке (вычислить по формуле 3).
В таблицу 1 построчно заносятся данные, и производится расчет.
Диаметры участков сети В 1назначают:
- подводки d = 15 мм (конструктивно);
- стояки d = 20 - 25 мм и т.д. (по расчёту, ориентируясь на экономичные скорости в пределах 0,9 – 1,2 м/с);
- разводящая сеть, ввод В1 d определяется гидравлическим расчётом по экономичным скоростям.
В разводящих трубопроводах и стояках скорость воды рекомендуется принимать не более 1,5 м/сек, в подводках к водоразборным устройствам - 2,5 м/сек.
Подбор счетчика воды .
Потери напора в счетчике при пропуске максимального (расчетного) секундного расхода воды для крыльчатых счетчиков не должны превышать 5 м.
Потери напора на счетчике воды определяются по формуле:
,
(4)
где S - гидравлическое сопротивление счетчика, таблица А 7,
q - расчетный максимальный секундный расход воды на вводе в здание, л/с.
В курсовом проекте необходимо выбрать калибр счетчика воды, устанавливаемого на вводе в здание и калибр счетчиков, устанавливаемых на ответвлениях в квартиры.
Определение требуемого напора на вводе в здание.
Величина требуемого напора определяется по формуле:
,
(5)
где Нгеом - геометрическая высота подачи воды, определяется как разница отметок положения диктующего устройства и точки присоединения ввода к городской сети водопровода (рис 2);
-
потери напора на трение по расчетному
направлению, результат из таблицы 1;
-
потери
напора на местных сопротивлениях в
сети, для жилого дома составляющие 30%
от потерь напора на трение,
;
-
потери напора на счетчиках воды
установленных на вводе в здание и в
квартире (вычисляются по формуле 4);
-
свободный напор у диктующего водоразборного
устройства (принимается по таблице А
2).
Рисунок 2 – Пример составления схемы для определения Нгеом (геометрической высоты подъема воды)
Полученный требуемый напор сравнивают с заданным гарантийным напором. При Нгар Нтр имеем наиболее простую и экономичную систему водоснабжения, действующую под напором в наружной водопроводной сети. Если требуемый напор окажется немного больше гарантийного, следует попробовать на некоторых участках увеличить диаметр трубопровода с тем, чтобы уменьшить потери напора. Если требуемый напор окажется меньше гарантийного, следует попробовать на некоторых участках уменьшить диаметр трубопровода с тем, чтобы гарантийный напор использовался полностью.
Как окончательный вариант расчёта сети В 1 следует принять тот, в котором при условии Нгар Нтр получится наименьшее количество типоразмеров диаметров труб.
Полученные по расчёту диаметры трубопроводов наносятся на аксонометрическую схему В1 и другие элементы чертежей (Рис. Б3).