Vedenjakeluverkkojen hydraulisen laskennan vaihtoehdot

Vesihuoltojärjestelmän hydraulinen laskenta - laskelmien sarja, joka suoritetaan rakennuksen suunnitteluvaiheessa (monikerroksinen rakennus, mökki). Tämän tyyppisen työn merkitys on erittäin tärkeä - väärin suunniteltu vesihuoltojärjestelmä ei toimi normaalisti. Tämä voidaan ilmaista heikkona vedenpaineena kerrostalojen yläkerroissa ja korkean tulopaineen takia kellarikommunikaatioissa usein.

Vedenjakeluverkkojen hydraulisen laskennan tavoitteet

Rakennuksen vesihuoltojärjestelmän hydraulisen laskennan päätavoitteet ovat:

  • suurimman veden virtauksen laskeminen vesijärjestelmän yksittäisissä osissa;
  • veden liikkumisen nopeuden määrittäminen putkissa;
  • putkien sisähalkaisijan laskeminen vedenjakeluverkon eri osien asentamista varten;
  • veden painehäviön laskeminen, kun se johdetaan pääputkesta tiettyyn korkeuteen;
  • pumppauslaitteiden tehon ja niiden käytön tarkoituksenmukaisuuden määrittäminen ottaen huomioon tehdyt laskelmat.

Laskelmat perustuvat SNiP 2.04.01-85: n ”Sisäinen vedenjakelu ja rakennusten viemäri” tietoihin ja menetelmiin.

Vedenjakeluverkkojen hydraulisen laskennan vaihtoehdot

Tavoitteista riippuen erotetaan kaksi tyyppiä vesihuoltoverkkojen hydraulisesta laskennasta - suunnittelu ja kalibrointi (käyttöönotto).

Design

Tämän tyyppinen hydraulinen laskenta suoritetaan suunnitellessaan rakennuksen vesijärjestelmää. Sen avulla määritetään putkistojen tyyppi verkon eri osissa virtausnopeus niissä.

Laskelmien lisäksi tämäntyyppinen laskenta sisältää kaavion sisäisen vedenjakelujärjestelmän elementteistä - syöttöyksikön, kellariyhteydet, nousut ja vedenkeräysyksiköt.

Todentaminen

Tämän tyyppisen hydraulisen laskutoimituksen päätavoitteina on määrittää virtausten jakautuminen vesijärjestelmässä, laskea lähteiden paine, joilla on aiemmin laskettu putkien sisähalkaisija ja vedenotto nodal-pisteissä.

Varmennuslaskelman tulokset ovat:

  • vedenkulutus ja painehäviöt kaikissa vesijärjestelmän osissa;
  • lähteestä tulevan veden määrä (päävesihuoltojärjestelmä, vesitorni tai vastavesisäiliö);
  • pietsometriset päät vetovoiman eri kohdissa.

Kaikkia tämän laskelman tuloksena saatuja arvoja käytetään vesipisteiden - putkistolaitteiden - sijainnin suunnittelussa suunnitellun rakennuksen sisällä.

Eri kokoonpanojen vesihuoltoverkkojen tarkka ja melko nopea säätölaskenta (yksinkertaisesta umpikujaisesta vesihuoltojärjestelmästä monimutkaisempaan rengasjärjestelmään) voidaan suorittaa seuraavilla ohjelmilla: HydroModel, Smart Water, WaterSupply ja Hydraulic Pipeline Calculation.

Hydraulinen laskentamenetelmä

Vesihuoltojärjestelmän hydraulinen laskenta sisältää seuraavat vaiheet:

  • Vetopisteiden lukumäärän määrittäminen - tätä varten pesualtaiden, kylpyammeiden ja wc-kulhojen lukumäärä rakennuksessa määritetään vakiona olevalla rakennussuunnitelmalla.
  • Piirrä kaavamainen kuva (axonometrinen kaavio) sisäisestä vesihuoltoverkosta - manuaalisesti tai erityisohjelmiston avulla järjestetään nousuputkien ja niihin kytkettyjen putkistolaitteiden sijainti. Lisäksi jatkotyön helpottamiseksi jokainen kuuma- ja kylmävesiputkisto on merkitty eri väreillä (vastaavasti punaisella ja sinisellä).
  • Vedenjakeluverkon jakaminen erillisiin laskettuihin vaaka- ja pystysuoriin osiin, jotka koostuvat putkistoista ja vedenjakeluyksiköistä. Kunkin alueen rajat ovat sulkuventtiilit ja putkistolaitteet.
  • Lasketaan kaikkien lasketun osan (P) kaikkien vedenkeräysyksiköiden samanaikaisen sisällyttämisen todennäköisyys - tämän arvon arvo lasketaan seuraavan kaavan mukaan:

P = Qmax vesi × U / Q noin × N × 3600;

MissäQ max vettä –Vedenkulutus tunneissa suurimmalla vedenkulutuksella, l / h / asukas;

U - asukkaiden lukumäärä, joille on annettu vettä asutuksen vesiviestien ja vedenpoistosolmujen kautta, ihmisiä;

Qapp. - vakiovirtausnopeus pumppausyksikön läpi on keskimäärin 0,18 l / s;

N - suunnitteluosaan kuuluvien vesianalyysiyksiköiden (putkistolaitteiden) lukumäärä, kpl

3600 - kerroin, jota käytetään muuntamaan litrat tunnissa litroiksi sekunnissa.

  • Veden enimmäisvirtausnopeuden määrittäminen putkilinjan ja lasketun alueen vedenotto-solmujen avulla kaavan mukaan:

Q maksimi vedenotto = 5 × Q tuumaa. Surf × a; l / s

Missä Q-luvun surffaus - kokonaisstandardivirtausnopeus kaatopaikan kohteiden läpi;

- koko on mitaton. Sen arvo löytyy SNiP 2.04.01-85 -taulukon erityisistä taulukoista.

  • Putkilinjan optimaalisen sisähalkaisijan valinta - valitaan ottaen huomioon käyttösuositukset ja käytön taloudellinen toteutettavuus näissä olosuhteissa.
  • Veden nopeuden laskeminen - lasketaan erityisillä metodisilla apuvälineillä valitun putkilinjan sisähalkaisijan perusteella.
  • Pään menetyksen laskeminen (hl) kaavan mukaan:

Hl = L x i x (1 + Kl); m.vesipylväs,

Missä L - lasketun osan pituus, m;

minä - erityinen painehäviö veden kitkan aikana putkilinjan sisäseiniä vasten, tämä arvo mitataan millimetreinä vesipylväästä / putkilinjan metri;

Kl - korjauskerroin, kun asuinkerrostaloja ja mökkejä suunniteltaessa, sen arvo on 0,3.

  • Rakennuksissa, joissa on vähintään 2 kerrosta, vedenottoaukon vaadittavan paineen (Ntr) hydraulinen laskenta sen liitoskohdassa ulkoiseen pääputkistoon suoritetaan seuraavan kaavan mukaisesti:

Htr = 10 + (n-1) × 4,

Missä n - kerrosten lukumäärä;

4 - veden nostamiseen tarvittava paine jokaiselle kerrokselle, joka sijaitsee ensimmäisen yläpuolella, m.

  • Todellinen vaadittava pää tulopisteessä (nf) saadaan summaamalla laskettu tulopää (NTR) painehäviöillä suunnitteluosissa (hl):

Нф = Htr + Нl laskentaosa 1 + Нl laskentaosa 2 + Нl laskentaosa 3 + Нl laskentaosa 4 + Нl laskentaosa n

Tämän laskelman tulokset kirjataan niveltaulukkoon.

10 metrin vedenpaine on yhtä suuri kuin vesilämpöpaine, joka on yhtä suuri kuin 1 ilmapiiri (1 bar).

Laskentaesimerkki kylmän veden saannista

Alkutiedot:

Rakennus on 2-kerroksinen talo, jossa on kellarikerros, yhden pystysuoran nousukorkeuden kellarista yläosaan -6 m, 5 poistokohtaa (tiskiallas, kylpy- ja pesuallashana, wc-kulho, ensimmäisessä kerroksessa; wc-kulho ja suihkuhana - toisessa lattia). 6-vuotias perhe asuu talossa.

Laskentajärjestys:

  • Suunniteltu sisäinen vesihuoltojärjestelmä on jaettu kahteen siirto-osaan - ensimmäiseen ja toiseen kerrokseen. Ensimmäisen osan viestinnän pituus on 5 m, toisen osan pystysuoran nousun ja vaakaviestinnän pituus on 5,5 m.
  • SNiP: n taulukkotietoja käyttämällä lasketaan kaikkien vedenkeruuyksiköiden samanaikaisen sisällyttämisen todennäköisyys ensimmäiselle ja toiselle rakenneosalle:

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

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

  • Näiden osien enimmäiskulutus ottaen huomioon vastaavat taulukoissa olevat kerroinarvot on yhtä suuri kuin:

Q maksimi vedenkulutus1 = 5 × Q vuosisata Surf × a = 5 × 0,18 × 0,265 = 0,24 l / s;

Qmax.suihkutusvesi2 = 5 × Q.kivi × a = 5 × 0,18 × 0,241 = 0,22 l / s

  • Saadut veden virtausarvot huomioon ottaen sisäinen vedenjakelu on suunniteltu yksinkertaisesta polypropeeniputkesta, jonka halkaisija on 25 mm (vaaka taipuu nousuputkesta) ja 32 mm (pystysuora nousuputki).
  • Ensimmäisen ja toisen laskeutumisosan pituusarvojen perusteella kertoimen arvo minä ja Kl (sellaisissa olosuhteissa ne ovat yhtä suuret kuin 0,083 ja 0,3) painehäviöt ensimmäisessä ja toisessa laskentaosassa ovat yhtä suuret:

Nl-kohta 1 = L1 × i × (1 + Kl) = 5 × 0,083 × 1,3 = 0,54 m. Vesi. pilari;

Nl osa 2 = L1 × i × (1 + Kl) = 5,5 × 0,083 × 1,3 = 0,59 m. Vesi. pilari.

Kokonaispainehäviö kahdessa lasketussa osassa on yhtä suuri kuin 1,14 vesipylvästä tai 0,114 ilmakehää.

  • Vaadittava paine tällaisen rakennuksen tulopisteessä on yhtä suuri kuin:

Htr = 10 + (2-1) × 4 = 14 metriä vettä tai 1,4 ilmakehää

  • Todellinen vaadittava paine tämän mökin tulopaikassa on yhtä suuri kuin:

Нф = Нтр + Нl laskenta-alue 1 + Нl laskenta-alue 2 = 14 + 1,14 = 15,14 metriä vesipylväästä tai 1,5 ilmakehän

Laskelman ansiosta talon omistaja voi suunnittelun vaiheessa suunnitella asutuksensa päävesiputken paineen huomioon ottaen tietyn kaavan sisäisestä vesihuoltoverkosta.

Lämmitys

Ilmanvaihto

viemäröinti