Расчет внутренней водопроводной сети.

Система холодного водоснабжения здания.

Для подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды в здании принимается система хозяйственно-питьевого водоснабжения, подающая воду в санитарно-технические приборы, установленные в квартирах и обслуживающие потребителей.

Схема внутреннего водопровода состоит из следующих элементов:

ввод, водомерные узлы, водопроводная сеть, трубопроводная и водоразборная арматура.

Из соображений экономии и удобства эксплуатации водопроводная сеть здания принята с нижней разводкой. Магистраль проложена по подвалу. Так как в здании допускаются перерывы в подаче воды и запроектирован один ввод, сеть выполнена тупиковой.

Точки врезки в городскую магистраль водопровода и ввода в здание выбираются так, чтобы длина ввода была наименьшей. Ввод водопровода предусмотрен под прямым углом к стене здания.

Диаметр ввода определен расчетом. При устройстве ввода применены стальные оцинкованные трубы диаметром -50 мм.

Глубина заложения ввода принята с уклоном от здания в зависимости от глубины заложения труб городского водопровода и на 0, 5 м ниже глубины промерзания грунта. Согласно расчету ввод в здание осуществляется через подвал.

Водомерный узел на вводе расположен непосредственно за наружной стеной подвала в помещении с температурой воздуха не ниже +2⁰С.

Внутренняя водопроводная сеть выполнена из стальных водогазопроводных оцинкованных труб (ГОСТ 3262-75) что предохраняет трубы от коррозии и повышает их долговечность.

Водопроводные стояки расположены в санузлах. В доме 6 водопроводных стояков, которые имеют нумерацию от СТ.В1-1 до СТ.В1-6.

Магистраль водопровода в пределах подвала соединяет основания стояков с водомерным узлом. Она проложена вдоль стены в средней части здания на расстоянии 0, 3 м от потолка с уклоном в сторону водомерного узла.

Диктующим санитарно-техническим прибором является ванна со смесителем на пятом этаже наиболее удаленного от ввода стояка СТ.В1-6. Для упрощения расчета за расчетную точку 1 принимается точка ответвления в квартиру на 5 этаже стояка СТ.В1-6. На вводе в каждую квартиру устанавливается счетчик воды в составе водомерного узла на высоте 1 м от пола (для облегчения эксплуатационных работ и снятия показаний). Подводки от стояков к водоразборной арматуре проложены на 0.2 м выше пола.

Расчет внутренней водопроводной сети.

Водопроводная сеть здания рассчитывается на пропуск максимальных секундных расходов воды через каждый участок.

Для определения расхода воды для системы в целом (на вводе) вычисляем общее количество потребителей и общее количество санитарно-технических приборов, к которым подводится холодная вода.

N_потр = N_кв х N_эт х U = 6 х 5 х 4, 0=120 чел.

где U - средняя заселенность квартир.

N_пр = N_кв х N_эт х 4 = 6 х 5 х 4 =120 шт.

По прил. 3 принимаем норму расхода воды потребителем в час наибольшего водопотребления и секундный расход воды расчетным прибором:

q_ч.потр = 15, 6л/ч

q₀ = 0, 3 л/ч

Рассчитываем вероятность действия санитарно-технических приборов:

Так как P=0, 0115 < 0, 1, находим N_пр х P = 0, 0115 х 120 = 1, 38

По прил.3 определяем = 1, 158

Максимальный секундный расход воды на вводе равен:

q_с = 5 х х q₀ = 5 х 1, 158 х 0, 3 = 1, 74 л/с.

По прил.3 определяем диаметр трубопровода и гидравлический уклон для ввода, придерживаясь рекомендуемых скоростей 0, 5 - 1, 0 м/с.

D = 50 мм при V = 0, 82 м/с и i = 0, 036

Потери напора по длине на вводе, при длине ввода L = 14 м, вычисляем:

h_вв = i х L=0, 036 х 14= 0, 504 м.

Расчет участков сети ведем согласно расчетной схеме:

Рисунок 1 – Расчетная схема сети В1

q_с = 5 х х q₀

Таблица 1 – Расчет водопроводной сети

№ участка	Длина уч-ка L, м	Nпр	NпрхP		qc, л/с	d, мм	V, м/с	Потери напора
на 1 м	на уч-ке, м
1-2	2, 9		0, 046	0, 266	0, 399		0, 75	0, 074	0, 213
2-3	2, 9		0, 092	0, 333	0, 495		0, 925	0, 109	0, 316
3-4	2, 9		0, 138	0, 387	0, 58		0, 608	0, 034	0, 098
4-5	2, 9		0, 184	0, 434	0, 651		0, 68	0, 042	0, 12
5-6	4, 6		0, 23	0, 476	0, 714		0, 74	0, 05	0, 23
6-7	8, 3		0, 46	0, 652	0.978		0.78	0, 045	0, 364
7-8	1, 1		0, 69	0, 797	1, 195		0, 96	0, 061	0, 067
8-9	4, 2		1, 38	1, 158	1, 74		0, 82	0, 012	0, 05
									1, 456

Потери напора на местные сопротивления (h_м) принимаем как 30% от потерь по длине:

h_м =0, 3 х h_дл =0, 3 х 1, 456=0, 437 м

Подводки к приборам принимаем диаметром 15 мм.

Для подбора водомерного счетчика воды (водомера) на вводе определяем среднечасовой расход воды за сутки для всей системы. Для этого принимаем по прил.3 норму расхода воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления q_{сут.потр.} = 300 л/сут, находим суточный расход воды системы по формуле:

q_сут = N_потр х q_{сут потр} / 1000 = 96 х 300 / 1000 = 28, 8 м³/сут.

q_ср.ч = q_сут /24 = 28, 8/ 24 = 1, 2 м³/ч

Методом подбора находим калибр счетчика, для которого потеря напора не превышает 5 метров (для крыльчатых).

Это счетчик Ду 32 мм, S=1, 3 м/(л/с)²

h_вод.зд = S х q_с² = 1, 3 х (1, 74)²= 3, 94 м < 5м.

Счетчик воды на вводе в квартиру назначаем Ду 15 мм, S=14, 3 м/(м/ч)

при q_с = 0, 399 л/с.

h_вод.кв = 14, 3 х 0, 399²=2, 28 м < 5м.

Требуемый напор в системе определяем по формуле:

H_тр = H_г + h_вв + h_вод.зд + h_дл + h_м + h_св

Для определения геометрической высоты подачи воды определяем относительную отметку оси водоразборной арматуры диктующего прибора (при размещении ее на высоте 1 м от пола). По аксонометрической схеме находим ее. Она равна 12, 6 м. Учитывая, что отметке 0, 000 соответствует абсолютная отметка 140, 00 находим абсолютную отметку диктующего прибора:

140, 0+12, 6=152, 6 м.

H_г = 152, 6-136, 7=15, 9 м.

h_св определяем по прил.3,

h_св = 3 м.

Н_тр=15, 9+0, 504+3, 94+2, 28+1, 456+0, 437 +3=27, 52> 26 м

Система неработоспособна, так как гарантийный напор (H_гар = 26м) меньше, чем требуемый напор

Выбираем счётчик на вводе на калибр больше и делаем перерасчёт.

Это счетчик Ду 40 мм, S=0, 5 м/(л/с)²

h_вод.зд = S х q_с² = 0, 5 х (1, 74)²= 1, 51 м < 5м.

Н_тр=15, 9+0, 504+1, 51+2, 28+1, 456+0, 437 +3=24, 69> 26 м

Система работоспособна, так как гарантийный напор больше, чем требуемый напор.