Ūdensapgādes sistēmas hidrauliskais aprēķins - aprēķinu kopums, kas veikts ēkas (daudzstāvu ēkas, vasarnīcas) projektēšanas stadijā. Šāda veida darbam ir ļoti liela nozīme - nepareizi izstrādāta ūdens apgādes sistēma normāli nedarbosies. To var izteikt ar vāju ūdens spiedienu daudzstāvu ēku augšējos stāvos un biežu pagraba komunikāciju pārtraukšanu augsta ieejas spiediena dēļ.
Ūdensapgādes tīklu hidrauliskā aprēķina mērķi
Ēkas ūdensapgādes sistēmas hidrauliskā aprēķina galvenie mērķi ir:
- maksimālās ūdens plūsmas aprēķins atsevišķās ūdensapgādes sistēmas sekcijās;
- ūdens kustības ātruma noteikšana caurulēs;
- cauruļu iekšējā diametra aprēķins dažādu ūdensapgādes tīkla sekciju uzstādīšanai;
- ūdens spiediena zudumu aprēķins, ja tas tiek piegādāts no galvenā cauruļvada līdz noteiktam augstumam;
- sūknēšanas iekārtas jaudas un tās izmantošanas piemērotības noteikšana, ņemot vērā veiktos aprēķinus.
Aprēķini tiek veikti, pamatojoties uz SNiP 2.04.01-85 “Ēku iekšējā ūdens apgāde un kanalizācija” datiem un metodēm.
Ūdensapgādes tīklu hidrauliskā aprēķina iespējas
Atkarībā no mērķiem tiek izšķirti divi ūdensapgādes tīklu hidraulisko aprēķinu veidi - projektēšana un kalibrēšana (nodošana ekspluatācijā).
Dizains
Šāda veida hidrauliskie aprēķini tiek veikti, projektējot ēkas ūdens apgādes sistēmu. Ar tās palīdzību nosaka cauruļvadu veidu dažādām tīkla sekcijām - plūsmas ātrumu tajās.
Papildus aprēķiniem šāda veida aprēķinos ietilpst iekšējā ūdens apgādes elementu shematisks izvietojums - ievades vienība, pagraba sakari, stāvvadi, novadīšanas vienības.
Pārbaude
Šāda veida hidraulisko aprēķinu galvenie mērķi ir noteikt plūsmu sadalījumu ūdensapgādes sistēmā, aprēķināt avotu spiedienu ar iepriekš aprēķinātiem cauruļu iekšējiem diametriem un ūdens izņemšanu mezglu punktos.
Pārbaudes aprēķina rezultāti ir:
- ūdens patēriņš un spiediena zudumi visās ūdens apgādes sistēmas daļās;
- ūdens padeves tilpums no avota (galvenā ūdens apgādes sistēma, ūdenstornis vai pret rezervuārs);
- pjezometriskās galviņas dažādos izņemšanas punktos.
Visas vērtības, kas iegūtas šī aprēķina rezultātā, tiek izmantotas, lai projektētu ūdens punktu - santehnikas armatūru - atrašanās vietu projektētajā ēkā.
Precīzi un diezgan ātri uzstādīšanas aprēķinu dažādu konfigurāciju ūdensapgādes tīkliem (no vienkāršas strupceļa ūdensapgādes sistēmas līdz sarežģītākai gredzenu sistēmai) var veikt, izmantojot programmas: HydroModel, Smart Water, WaterSupply un Hydraulic Cauruļvada aprēķins.
Hidrauliskā aprēķina procedūra
Ūdensapgādes sistēmas hidrauliskajā aprēķinā ietilpst šādi soļi:
- Izplūdes punktu skaita noteikšana - tam izlietņu, vannu un tualetes podu skaitu ēkā nosaka standarta ēkas plāns.
- Iekšējā ūdensapgādes tīkla shematiska attēla (aksonometriskā diagramma) sastādīšana - manuāli vai izmantojot īpašu programmatūru, tiek sastādīts stāvvadu un ar tiem savienoto santehnikas ierīču izvietojums. Turklāt turpmāka darba ērtībai katrs karstā un aukstā ūdens padeves cauruļvads ir marķēts ar dažādām krāsām (attiecīgi sarkanu un zilu).
- Ūdensapgādes tīkla sadalīšana atsevišķās aprēķinātās horizontālās un vertikālās sekcijās, kas sastāv no cauruļvadiem un ūdens sadales blokiem. Katras vietas robežas ir slēgvārsti un santehnikas izstrādājumi.
- Visu aprēķinātās sekcijas (P) visu ūdens savākšanas vienību vienlaicīgas iekļaušanas varbūtības aprēķins - šīs vērtības vērtības aprēķins tiek veikts pēc šādas formulas:
P = Q max ūdens × U / Q aptuveni × N × 3600;
KurQ max ūdens –Ūdens patēriņš stundās ar maksimālo ūdens patēriņu, l / h uz 1 iedzīvotāju;
U - to iedzīvotāju skaits, kuriem ūdeni nodrošina apdzīvotās vietas sakari un ūdens novadīšanas mezgli, cilvēki;
Qapp. - standarta plūsmas ātrums caur sūknēšanas vienību ir vidēji 0,18 l / s;
N - projektēšanas sadaļā iekļauto ūdens analīzes vienību (santehnikas) skaits, gab.
3600 - koeficients, ko izmanto litru stundā pārvēršanai litros sekundē.
- Ūdens maksimālā otrā plūsmas ātruma noteikšana pa cauruļvadu un aprēķinātā laukuma ūdens ņemšanas mezgliem pēc formulas:
Q maksimālā ūdens ievade = 5 × Q collā. Surf × a; l / s
Kur Q gadsimta sērfot - kopējais standarta plūsmas ātrums caur objekta vietām;
a - izmērs ir bezizmēra. Tās vērtību atrod īpašas tabulas SNiP 2.04.01-85.
- Cauruļvada optimālā iekšējā diametra izvēle - tiek izvēlēta, ņemot vērā lietošanas ieteikumus un lietošanas ekonomisko iespējamību šajos apstākļos.
- Ūdens ātruma aprēķins - aprēķināts, izmantojot īpašus metodiskos palīglīdzekļus, pamatojoties uz izvēlētā cauruļvada iekšējo diametru.
- Galvas zaudējumu aprēķins (Hl) pēc formulas:
Hl = L × i × (1 + Kl); m.ūdens stabs,
Kur L - aprēķinātā sekcijas garums, m;
i - īpatnējie spiediena zudumi ūdens berzes laikā pret cauruļvada iekšējām sienām, šo vērtību mēra ūdens staba milimetros uz cauruļvada metru;
Kl - korekcijas koeficients, projektējot dzīvojamos daudzdzīvokļu namus un vasarnīcas, tā vērtība ir 0,3.
- Ēkām ar 2 vai vairāk stāviem ūdens ieplūdes spiediena (Ntr) hidraulisko aprēķinu vietā, kur tas savienojas ar ārējo maģistrālo cauruļvadu, veic pēc šādas formulas:
Htr = 10 + (n-1) × 4,
Kur n - stāvu skaits;
4 - spiediens, kas nepieciešams ūdens pacelšanai katrā stāvā, kas atrodas virs pirmā, m.
- Faktiskā nepieciešamā galva iebraukšanas vietā (Nf) tiek atrasti, summējot aprēķināto ievades galvu (Ntr) ar spiediena zudumiem projektēšanas sekcijās (Hl):
Нф = Htr + Нl aprēķina daļa 1 + Нl aprēķina daļa 2 + Нl aprēķina daļa 3 + Нl aprēķināšanas daļa 4 + Нl aprēķina daļa n
Šī aprēķina rezultāti tiek reģistrēti šarnīra tabulā.
10 metru ūdens spiediens ir vienāds ar spiedienu ūdens centrā, kas vienāds ar 1 atmosfēru (1 bārs).
Aukstā ūdens piegādes aprēķina piemērs
Sākotnējie dati:
Ēka ir 2 stāvu māja ar pagrabu, viena vertikālā stāvvada augstums no pagraba līdz augšai -6 m, 5 novadīšanas punkti (virtuves izlietne, vannas un izlietnes jaucējkrāns, tualetes pods, pirmajā stāvā; tualetes pods un dušas jaucējkrāns - otrajā grīda). Mājā dzīvo 6 cilvēku ģimene.
Aprēķina secība:
- Projektētā iekšējā ūdens apgādes sistēma ir sadalīta 2 norēķinu sekcijās - pirmajā un otrajā stāvā. Pirmās sekcijas komunikāciju garums ir 5 m, otrās sekcijas vertikālā stāvvada un horizontālās komunikācijas ir 5,5 m.
- Izmantojot SNiP tabulas datus, tiek aprēķināta visu ūdens savākšanas vienību vienlaicīgas iekļaušanas varbūtība pirmajā un otrajā konstrukcijas sadaļā:
P1 = 15,6 × 6 / (0,1 + 0,18 + 1,4) × 3600 = 0,015;
P2 = 15,6 × 6 / (1,4 + 0,18) × 3600 = 0,016.
- Šo sekciju maksimālais patēriņš, ņemot vērā tabulās atrodamās atbilstošās koeficienta vērtības a būs vienāds ar:
Q maksimālais ūdens patēriņš1 = 5 × Q gadsimts.Sērfings × a = 5 × 0,18 × 0,265 = 0,24 l / s;
Qmax.smidzina ūdeni2 = 5 × Q.prib × a = 5 × 0,18 × 0,241 = 0,22 l / s
- Ņemot vērā iegūtās ūdens plūsmas vērtības, iekšējā ūdens padeve tiek veidota no vienkāršas polipropilēna caurules ar diametru 25 mm (horizontāli līkumi no stāvvada) un 32 mm (vertikāls stāvvads).
- Balstoties uz pirmās un otrās norēķinu sekcijas garuma vērtībām, koeficienta vērtību i un Kl (šādiem apstākļiem tie ir attiecīgi 0,083 un 0,3) spiediena zudumi pirmajā un otrajā aprēķina sadaļā būs vienādi ar:
Нl vieta 1 = L1 × i × (1 + Kl) = 5 × 0,083 × 1,3 = 0,54 m, ūdens. stabs;
Нl 2. daļa = L1 × i × (1 + Kl) = 5,5 × 0,083 × 1,3 = 0,59 m, ūdens. stabs.
Kopējais spiediena zudums divās aprēķinātajās sekcijās būs vienāds ar 1,14 ūdens stabu vai 0,144 atmosfērā.
- Nepieciešamais spiediens šādas ēkas ieejas punktā būs vienāds ar:
Htr = 10 + (2-1) × 4 = 14 metri ūdens vai 1,4 atmosfēras
- Faktiskais nepieciešamais spiediens šīs kotedžas iebraukšanas vietā būs vienāds ar:
Нф = Нтр + Нl aprēķina laukums 1 + Нl aprēķina laukums 2 = 14 + 1,14 = 15,14 metri ūdens staba vai 1,5 atmosfēra
Pateicoties aprēķinam, mājas īpašnieks projektēšanas stadijā, ņemot vērā viņa apmetnes galvenā ūdensvada cauruļvada spiedienu, var plānot noteiktu iekšējā ūdens apgādes tīkla shēmu.
