2. Внутренний водопровод горячей воды

Система горячего водоснабжения централизованная с присоединением к закрытой системе теплоснабжения через водонагреватели, установленные в ИТП.

Проектом принята схема горячего водоснабжения с нижней разводкой, при которой отдельные стояки объединены в двасекционныхузела с единым циркуляционным трубопроводомдля каждого узлаТКП45-4.01-52-2007(02250)[9].

Централизованная система внутреннего горячего водоснабжения включает те же элементы, что и система внутреннего холодного водоснабжения и дополнительно предусматривает оборудование для нагрева воды.

Циркуляция горячей воды осуществляется в водоразборных (подающих) трубопроводах.

Система горячего водоснабжения состоит из следующих основных элементов:

- водонагреватель;

-водомерныеузелы;

- распределительная и циркуляционная сети;

- стояки и полотенцесушители;

- подводки к санитарно-техническим приборам;

- санитарно-техническая арматура;

-компенсаторы;

-устройство для выпуска воздуха;

-теплоизоляция.

Подводки в квартирах прокладываются параллельно разводке холодного водопровода, над ними на высоте 0,4 м от пола.

Система монтируется из полимерных труб.

Тепловая изоляция предусмотрена для подающих и циркуляционных трубопроводов (включая стояки), кроме подводок к водоразборной арматуре и полотенцесушителей.

В верхних точках системы предусматривается выпуск воздуха с помощью кранов Маевского, а в нижних – спускные устройства для опорожнения сети.

Запорная арматура диаметром условного прохода до 50мм включительно применяется бронзовая, латунная или из термостойких пластмасс,

согласно 9.6.6 ТКП 45-4.01-52-2007(02250)[9].

Расчет системы горячего водоснабжения выполняется на основании ак-

сонометрической схемы горячего водоснабжения (рисунок 2)

Вероятность действия санитарно-технических приборов, , определя-

ется по формуле (3) ТКП 45-4.01-52-2007(02250)[9]

(2.1)

где норма расхода горячей воды в час наибольшего водопотребления,

л/ч, принимаемая по приложению приложению Б ТКП45-4.01-52- 2007(02250)[ ];

число потребителей горячей воды, чел.

секундный расход воды санитарно-техническим прибором, л/с, по приложениюБ ТКП 45-4.01-52-2007(02250)[9];

число санитарно-технических приборов, шт,

Расчет горячего водоснабжения выполняется длярежимаводоразбора и режима циркуляции по аксонометрической схеме (рисунок 2).

В режимеводоразборарассчитывается аналогично холодному водопроводу с учетом особенностей работы системы горячего водоснабжения. Расчет производится на максимальный секундный расход горячей воды , л/с, с учетом циркуляционного расхода, л/с, по формуле (25)

ТКП 45-4.01-52-2007(02250)[9]

(2.2)

где - коэффициент, принимаемый: для водонагревателей и начальных участков систем до первого водозаборного стояка потаблице Г.3 ТКП 45-4.01-52-2007(02250) (приложение Г), для остальных участков равным 0.

_{- максимальный секундный расход горячей воды, л/с}

_При

Для нагрева воды предусматривается установка водонагревателя в ИТП.

Присоединение водонагревателя принимается в зависимости от соотношения максимальных тепловых потоков на горячее водоснабжение и на отопление по ТКП 45-4.02-182-2009 (02250)[11].

Исходя из укрупнённого показателя максимального часового расхода тепла на отопление 1м²общей площади q₀=57 Вт[,приложениеА], максимальный расчётный расход теплоты на отопление, составит

гдеF – жилая площадь, м²

Укрупнённый показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение[18, приложение 3]. Тогда тепловой поток на горячее водоснабжение будет

где m- число жителей, чел.

Присоединение системы горячего водоснабжения осуществляется по двухступенчатой смешанной схеме.

К установке принимается пластинчатый теплообменник

РС 0,2-10,8-3хБГВ(8х7х12).

- максимальная тепловая нагрузка,которую обеспечивает теплообменник

- потери давления по нагреваемой среде

Потери давления, , м, на участках трубопровода определяются аналогично холодному водопроводу, так как в системе горячего водоснабжения предусмотрена обработка воды, и отложения в трубах отсутствуют, т.е.зарастание труб не учитывается.

Результаты гидравлического расчета горячего водоснабжения приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Гидравлический расчет в режиме водоразбора

№ уч.	длинна ℓ,м	колич.приборов Nh, шт	Nh*Ph	коэффициент а	Макс. сек. расход qh, л/с	диаметрD, мм	скорость V, м/с	1000i мм/м	1000i 1000	kℓ	(1+kℓ)	Общие потери напора Н, м	P=ρqh, Па
0-1	1,6	1	0,018	0,210	0,210	20	1,12	142,2	0,227	0,3	1,3	0,296	2960
1-2	0,5	2	0,036	0,249	0,249	20	1,29	179,96	0,090	0,3	1,3	0,117	1170
2-3	1,9	3	0,054	0,280	0,280	25	0,96	79,04	0,150	0,3	1,3	0,195	1950
3-4	14,9	18	0,324	0,553	0,387	32	1,31	139,13	2,07	0,3	1,3	2,695	26950
4-5	2,9	18	0,324	0,553	0,387	32	1,31	139,13	0,403	0,3	1,3	0,525	5250
5-6	0,6	37	0,666	0,783	0,783	32	1,62	150,15	0,090	0,3	1,3	0,117	1170
6-7	1,5	55	0,99	0,964	0,964	40	1,278	74,813	0,112	0,3	1,3	0,146	1460
7-8	3,2	55	0,99	0,964	0,675	40	0,90	39,78	0,127	0,3	1,3	0,165	1650
8-9	2,5	55	0,99	0,964	0,675	40	0,90	39,78	0,099	0,3	1,3	0,29	1290
9-вод.	3,2	55	0,99	0,964	0,675	40	0,90	39,78	0,127	0,3	1,3	0,165	1650
полотенц.	18	-	-	-	0,387	32	0,80	43,08	0,775	0,3	1,3	1,008	10080
												∑=5,558∑=55580

Расчёт в режиме циркуляции производится с определением теплопотерь в трубопроводах системы горячего водоснабжении, замыкающие участки на чердаке для секционных узлов показаны на (рисунке 2.1), для подсчёта циркуляционного расхода в сети ,л/с

Потери теплоты, , Вт, на каждом расчетном участке определяется по формуле:

(2.3)

где = 3,14;

- наружный диаметр трубопровода на расчетном участке, м;

- расчетная длина участка, м;

- коэффициент теплопередачи пластмассовых неизолированных труб, , стальных ;

- разность температур между средней температурой горячей воды на расчетном участке и температурой окружающего воздуха помещения, ⁰С:

где - средняя температура горячей воды на расчётном участке,⁰С

- температура окружающего воздуха,⁰С, зависящая от места прокладки трубопроводов. При прокладке трубопроводов в бороздах, шахтах, санитарно - технических кабинах, коммуникационных шахтах, вертикальных каналах =23⁰С, в ванных комнатах =25⁰С, в туалетах =18⁰С, в подвале =-5⁰С, на чердаке =-10⁰С.

η – коэффициент полезного действия изоляции, т.е. эффективность теплоизоляции; для неизолированных труб – η=0,для изолированных – η=0,6-0,8

Расчёт теплопотерь трубопроводами системы горячего водоснабжения сведён в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 – Гидравлический расчёт в режиме циркуляции

№№ участка	Длинна участка l, м	Диаметр D, мм	Потери тепла трубопроводами Qhtх l	Циркуляционный расход qcir
СтТ3-1	16,9	32	163,36	0,018
СтТ3-2	16,9	32	163,36	0,018
СтТ3-3	16,9	32	163,36	0,018
4-5	2,9	32	45,022	0,018
5-6	0,6	32	9,315	0,018
6-7	1,5	40	29,277	0,054
7-8	3,1	40	60,506	0,054
8-9	2,5	40	48,795	0,054
9-в.	3,2	40	62,458	0,054
6-10	1,8	32	27,945	0,018
6-11	2,7	32	41,917	0,018
12-13	4,0	32	80,304	0,018
13-14	1,5	32	30,114	0,018
13-15	3,3	32	66,251	0,018
13-16	3,9	50	78,296	0,054
Полотенцесушит.	54	32	820,368	0,018

∑=1890,65

Циркуляционный расход в секционном узле ,л/с, определяется по

формуле (26) ТКП 45-4.01-52-2007(02250)[9]

(2.4)

где - суммарные теплопотери трубопроводов системы горячего водоснабжения, кВт;

- разность температур в подающих трубопроводах системы от водонагревателя до наиболее удаленной водоразборной точки, ⁰С;

- коэффициент разрегулировки циркуляции.

Значение и принимаются по 9.3.2ТКП 45-4.01-52-2007(02250)[9]. Для секционного узла

Считая, что циркуляционный расход распределяется равномерно по всем стоякам секционного узла, расход через один стояк будет равен

(2.5)

где - число водоразборных стояков, шт.

Диаметр циркуляционной линии для секционного узла, принимаем равным 32 мм, с учётом увязки давлений в сети трубопроводов путём установки кранов для регулировки давления согласно 9.3.6 ТКП 45 - 4.01-52-2007(02250),чтобы потери давления каждой ветви секционного узла не отличались для разных ветвей более чем на 10% по 9.3.5 ТКП 45 - 4.01-52-2007(02250).

Подбор водосчетчика для жилого дома, устанавливаемого на вводе водопровода в здание.

Общий максимальный секундный расход воды нагорячее водоснабжение:

0,964 л/с * 3,6 =3,47 м³/ч

Общий средний часовой расход:

0,36 м³/ч

Общий максимальный часовой расход:

2,052 м³/ч

По имеющимся данным государственного реестра средств измерений РБ, исходя из среднего часового расхода воды на горячее водоснабжение 0,36 м³/ч.

Выбирается счетчик таким образом, чтобы средний часовой расход за сутки водопотребления не превышал эксплуатационный или номинальный рас

ход, принимаемый по паспорту предприятия (завода) – изготовителя счетчика.

Принимается счетчик воды крыльчатыйНПООО“Гран – Системы - С”

РБ типа “Струмень ”СВ – 32.

Номинальным диаметром DN равным 32 мм, при этом средний часовой расход 0,36 м³/ч, что не превышает номинальный расход счетчика , равный 6,0 м³/ч.

Максимальный расход для счетчика равен 12,0 м³/ч, что больше максимально часового расхода для здания равного 2,052 м³/ч и больше максимального секундного расхода жилого дома, , который составляет 3,47 м³/ч(0,964*3,6).

Потери давления при пропуске максимального секундного расхода , округленного до 3,5 м³/ч, по графику потерь давления составляет3,1 КПа (3100Па = 0,0031МПа), что соответствует 7.3 ТКП 45-4.01-52-2007(02250)(менее 0,005МПа).

Потери давления при пропуске максимального часового расхода , округленного до 2 м³/ч, по графику потерь давления составляет 1,1 КПа (1100Па = 0,0011МПа), что соответствует ТКП 45-4.01-52-2007(02250) (менее 0,05МПа).

Таким образом к установке допускается счетчик воды крыльчатый типа СВ – 40, номинальным диаметром DN равным 40 мм. Монтажное положение – горизонтальное.

Подбор водосчетчикагорячей воды, для учета водопотребления любой квартиры жилого дома производится по вероятности действия приборов:

Вероятность действия санитарно технических приборов составляет 0,018.

Расчетная осредненная заселенность квартир m равна 4 человека на квартиру.

Вероятность использование санитарно технический приборов горячей воды в течении расчетного часа для дома составляет 0,0648.

Принимается счетчик воды крыльчатый НП ООО “Гран – Система - С” РБ типа СВГ-15, номинальным диаметром DN равным 15 мм.

Номинальный расход для счетчика равен 1,5 м³/ч, максимальный часовой расход равен 3,0 м³/ч.

Потери давления в счетчике по графику потерь давления, при максимальном секундном расходе квартиры , равным 0,31 м³/ч (округленно), равны 1 КПа (1000Па = 0,001МПа), что соответствует требованиям 7.3 ТКП 45-4.01-52-2007(02250), т.е. потери давления не превышают 0,05МПа.

Потери давления в счетчике по графику потерь давления, при пропуске максимального часового расхода, равного0,5м³/ч, будут 3 КПа (3000Па = 0,003МПа),что соответствует требованиям 7.3 ТКП 45-4.01-52-2007(02250), т.е. потери давления не превышают 0,05МПа.

Таким образом к установке принимается счетчик воды крыльчатый типа СВГ-15, номинальным диаметром DN равным 15 мм.

Монтажное положение установки счетчика – вертикальное.

Подбор водосчетчика, для учета водопотребления в режиме циркуляции выполняется по циркуляционному расходу для здания:

Принимается счетчик воды крыльчатый НП ООО “Гран – Система - С” РБ типа СВГ-15, номинальным диаметром DN равным 15 мм.Номинальный расход для счетчика равен 1,5 м³/ч, максимальный часовой расход равен 3,0 м³/ч.

При этом циркуляционный расход q^cir равный 0,1011 л/с = 0,5м³/ч, не превышает номинальный расход счетчика , равный 1,5 м³/ч.

Потери давления в счетчике по графику потерь давления, при пропуске циркуляционного расходаq^cir, равного0,5м³/ч (округленно), будут 3 КПа (3000Па = 0,003МПа),что соответствует требованиям 7.3 ТКП 45-4.01-52-2007(02250), т.е. потери давления не превышают 0,05МПа.

Требуемый напор для работы системы горячего водоснабжения , м, на вводе в здание

(2.8)

где - геометрическая высота подъема воды, м, равная разности отметок наиболее высокой точки подачи воды при водозаборе и отметки тру-

бопроводов горячего водоснабжения в теплокамере у здания;

где - сумма потерь напора, м, по расчетному направлению от диктующего прибора до подающего трубопровода в камере у здания для системы горячего водоснабжения в режиме водоразбора, м;

- свободный напор у диктующего прибора, м, принимаемый по приложениюА ТКП 45-4.01-52-2007(02250)[2].

По данным Н_р=0,30 - 0,2=0,10МПа и q_р= 1,503 л/с х 3,6 = 5,4 м³/ч.

подбираем насосы 2, один рабочий и один резервный, марки

WILLOECONOMYMVIS..IER:

H_max=110м

Q_max=14 м³/ч.

Так как принимается общая группа повысительных насосов для системы холодного и горячего водоснабжения здания устанавливается 2 насоса марки

WILLOECONOMYMVIS..IER:

H_max=110м. Q_max=14 м³/ч

Требуемый напор при циркуляции:

(2.9)

где - суммарные потери напора водопроводной сети в режиме циркуляции, м;

- геометрическая высота подъема воды при циркуляции, м, равная разности отметки наиболее высокой точки на кольцующей перемычке и отметки циркуляционного трубопровода в напоре у здания.

По данным Н_р=35,85-35=0,85м и q_р=0,19*3,6=0,68м³/ч подбираем 2 насоса, один рабочий и один резервный, марки UPS25/30, напор которых находиться в пределах 2,4-0,5 м, а подача – 0,6-2,5 м³/ч. Данная группа насосов работает по чисто циркуляционной (понизительной) схеме, т. е. с их установкой

после водонагревателя, так как давление в системе водоснабжения здания, создаваемой общей группой насосов на холодное и горячее водоснабжение, достаточно для работы системы горячего водоснабжения.