Опции за хидравлично изчисляване на водоснабдителни мрежи

Хидравлично изчисление на водоснабдителна система - набор от изчисления, направени на етапа на проектиране на сграда (многоетажна сграда, вила). Ролята на този вид работа е много важна - неправилно проектирана водоснабдителна система няма да функционира нормално. Това може да се изрази в слабо налягане на водата в горните етажи на високи сгради и в чести пробиви на сутеренни комуникации поради високо входно налягане.

Целите на хидравличното изчисление на водоснабдителните мрежи

Основните цели на хидравличното изчисление на водоснабдителната система на сградата са:

  • изчисляване на максималния воден поток в отделни участъци от водоснабдителната система;
  • определяне на скоростта на движение на водата в тръбите;
  • изчисляване на вътрешния диаметър на тръбите за монтаж на различни участъци от водопроводната мрежа;
  • изчисляване на загубата на налягане на водата, когато тя се подава от главния тръбопровод до определена височина;
  • определяне на мощността на помпеното оборудване и целесъобразността на неговото използване, като се вземат предвид направените изчисления.

Изчисленията се извършват въз основа на данни и методи на SNiP 2.04.01-85 „Вътрешно водоснабдяване и канализация на сгради“.

Опции за хидравлично изчисляване на водоснабдителни мрежи

В зависимост от целите има два вида хидравлично изчисление на водоснабдителните мрежи - проектиране и проверка (пускане в експлоатация).

Дизайн

Този тип хидравлично изчисление се извършва при проектиране на водоснабдителната система на сградата. С негова помощ се определя вида на тръбопроводите за различни участъци от мрежата, дебитът в тях.

В допълнение към изчисленията, този вид изчисление включва схематично подреждане на елементите на вътрешната водоснабдителна система - входния блок, сутеренните комуникации, щрангове и блоковете за събиране на вода.

проверка

Основните цели на този тип хидравлични изчисления са да се определи разпределението на потоците във водоснабдителната система, да се изчисли налягането на източниците с предварително изчислени вътрешни диаметри на тръбите и изтегляне на вода в възлови точки.

Резултатите от изчислението за проверка са:

  • консумация на вода и загуби на налягане във всички части на водоснабдителната система;
  • обемът на водоснабдяването от източника (главна водоснабдителна система, водна кула или насрещен резервоар);
  • пиезометрични глави в различни точки на течението.

Всички стойности, получени в резултат на това изчисление, се използват за проектиране на местоположението на водните точки - водопроводни тела - вътре в проектираната сграда.

Прецизно и сравнително бързо изчисляване на инсталациите за водоснабдителни мрежи с различни конфигурации (от обикновена система за водоснабдяване в по-сложна система с пръстени) може да се извърши с помощта на програмите: HydroModel, Smart Water, WaterSupply и Hydraulic Pipeline Calculation.

Процедура за хидравлично изчисление

Хидравличното изчисление на водоснабдителната система включва следните стъпки:

  • Определяне на броя на местата за изтегляне - за това броят на мивки, вани и тоалетни чинии в сградата се определя от стандартния план за застрояване.
  • Съставяне на схематично изображение (аксонометрична диаграма) на вътрешната водопроводна мрежа - ръчно или с помощта на специален софтуер се прави подредба на местоположението на щрангове и свързаните с тях водопроводни тела. Освен това, за удобство на по-нататъшната работа, всеки тръбопровод за подаване на топла и студена вода е маркиран с различни цветове (съответно червен и син).
  • Разделяне на водопроводната мрежа на отделни изчислени хоризонтални и вертикални участъци, състоящи се от тръбопроводи и водоразпределителни единици. Границите на всеки обект са спирателни вентили и водопроводни тела.
  • Изчисляването на вероятността за едновременно включване на всички водосъбирателни единици на изчисления участък (P) - изчисляването на стойността на тази стойност се извършва по следната формула:

P = Q max вода × U / Q приблизително × N × 3600;

КъдетоQ max вода - Разход на вода в часове с максимален разход на вода, л / час на 1 жител;

U - броят на жителите, които са снабдени с вода чрез комуникации и възли за отвеждане на водата на населеното място, хора;

Qapp. - стандартният дебит през помпения агрегат е средно 0,18 l / s;

н - броя на блоковете за анализ на вода (водопроводни тела), включени в проектантския раздел, бр .;

3600 - коефициент, използван за преобразуване на литри на час в литри в секунда.

  • Определяне на максималния втори дебит на водата по тръбопровода и възлите за прием на вода на изчислената площ по формулата:

Q макс. Вход за вода = 5 × Q инча Surf × a; л / с

Където Q век сърф - общия стандартен дебит през площадките на обекта;

а - размерът е безразмерен. Стойността му се намира от специални таблици в SNiP 2.04.01-85.

  • Избор на оптималния вътрешен диаметър на тръбопровода - се избира, като се вземат предвид препоръките за употреба и икономическата приложимост на използването в тези условия.
  • Изчисляване на скоростта на водата - изчислява се чрез специални методически помагала, въз основа на вътрешния диаметър на избрания тръбопровод.
  • Изчисляване на загубата на глава (Х-л) според формулата:

Hl = L × i × (1 + Kl); m.водна колона,

Където L - дължината на изчисления участък, m;

аз - специфична загуба на налягане по време на триене на вода към вътрешните стени на тръбопровода, тази стойност се измерва в милиметри воден стълб / метър на тръбопровода;

Кл - корекционен коефициент, при проектиране на жилищни жилищни сгради и вили стойността му е 0,3.

  • За сгради с 2 или повече етажа хидравличното изчисляване на необходимото налягане (Ntr) на входа на водата в точката на свързването му с външния главен тръбопровод се извършва по следната формула:

Htr = 10 + (n-1) × 4,

Където н - брой етажи;

4 - налягането, необходимо за повишаване на водата за всеки етаж, разположен над първия, m.

  • Действителна необходима глава на мястото на влизане (Nf) се намират чрез сумиране на изчислената входна глава (НТР) със загуби на налягане в проектните секции (Х-л):

Нф = Htr + Нл изчисление част 1 + Нл изчисление част 2 + Нл изчисление част 3 + Нл изчисление част 4 + Нл изчисление част n

Резултатите от това изчисление се записват в въртящата се таблица.

Налягане от 10 метра вода е равно на налягането във водопровода, равно на 1 атмосфера (1 Bar).

Пример за изчисление на захранването със студена вода

Първоначални данни:

Сградата представлява двуетажна къща с мазе, една вертикална височина на издигането от сутерена до горната част -6 м, 5 отводни точки (кухненска мивка, кран за вана и умивалник, тоалетна чиния, на първия етаж; тоалетна чиния и душ кран - на втория етаж етаж). В къщата живее семейство от 6 души.

Последователност на изчисление:

  • Проектираната вътрешна водопроводна система е разделена на 2 селищни секции - първи и втори етаж. Дължината на комуникациите на първия участък е 5 m, вертикалният щранг и хоризонталните комуникации на втория участък са 5,5 m.
  • С помощта на табличните данни на SNiP се изчислява вероятността за едновременно включване на всички водосъбирателни единици за първия и втория проектни секции:

P1 = 15,6 × 6 / (0,1 + 0,18 + 1,4) × 3600 = 0,015;

P2 = 15,6 × 6 / (1,4 + 0,18) × 3600 = 0,016.

  • Максимална консумация на тези раздели, като се вземат предвид съответните стойности на коефициента, намерени в таблиците а ще бъде равен на:

Q макс. Консумация на вода1 = 5 × Q в. Surf × a = 5 × 0,18 × 0,265 = 0,24 l / s;

Qmax.spray water2 = 5 × Q.prib × a = 5 × 0,18 × 0,241 = 0,22 l / s

  • Като се имат предвид получените стойности на дебита на водата, вътрешното водоснабдяване е проектирано от обикновена полипропиленова тръба с диаметър 25 mm (хоризонтални завои от щранга) и 32 mm (вертикален щранг).
  • Въз основа на стойностите на дължината на първата и втората секция за сетълмент, стойността на коефициента аз и Кл (за такива условия те са съответно 0,083 и 0,3) загубата на налягане в първия и втория раздел за изчисление ще бъде равна на:

Нл сайт 1 = L1 × i × (1 + Kl) = 5 × 0,083 × 1,3 = 0,54 м. Вода. стълб;

Нл част 2 = L1 × i × (1 + Kl) = 5,5 × 0,083 × 1,3 = 0,59 м. Вода. стълб.

Общата загуба на налягане в двата изчислени секции ще бъде равна на 1,14 воден стълб или 0,114 атмосфера.

  • Необходимото налягане във входната точка за такава сграда ще бъде равно на:

Htr = 10 + (2-1) × 4 = 14 метра вода или 1,4 атмосфери

  • Действителното необходимо налягане в входната точка на тази вила ще бъде равно на:

Нф = Нтр + Нл площ за изчисляване 1 + Нл изчислителна площ 2 = 14 + 1,14 = 15,14 метра воден стълб или 1,5 атмосфера

Благодарение на изчислението собственикът на къщата на етапа на проектиране, като вземе предвид налягането на главния водопровод на неговото селище, може да планира определена схема на вътрешната водопроводна мрежа.

отопление

вентилация

канализация