Hydraulický výpočet systému zásobovania vodou - skupina výpočtov vykonaných v etape projektovania budovy (výšková budova, chata). Úloha tohto typu prác je veľmi dôležitá - nesprávne navrhnutý systém dodávky vody nebude normálne fungovať. To sa môže prejaviť slabým tlakom vody na horných poschodiach výškových budov a častým narušením komunikácie v suteréne kvôli vysokému vstupnému tlaku.
Ciele hydraulického výpočtu vodovodných sietí
Hlavnými cieľmi hydraulického výpočtu systému zásobovania vodou v budove sú:
- výpočet maximálneho prietoku vody v jednotlivých úsekoch vodovodného systému;
- stanovenie rýchlosti pohybu vody v potrubiach;
- výpočet vnútorného priemeru potrubí na inštaláciu rôznych častí vodovodnej siete;
- výpočet tlakovej straty vody, keď sa dodáva z hlavného potrubia do určitej výšky;
- určenie výkonu čerpacieho zariadenia a primeranosti jeho použitia so zreteľom na vykonané výpočty.
Výpočty sa vykonávajú na základe údajov a metód SNiP 2.04.01-85 „Vnútorné zásobovanie vodou a kanalizácia budov“.
Možnosti hydraulického výpočtu vodovodných sietí
V závislosti od cieľov sa rozlišujú dva typy hydraulických výpočtov vodovodných sietí - návrh a kalibrácia (uvedenie do prevádzky).
dizajn
Tento typ hydraulického výpočtu sa vykonáva pri projektovaní vodovodného systému budovy. S jeho pomocou určiť typ potrubí v rôznych častiach siete prietok v nich.
Tento typ výpočtu zahŕňa okrem výpočtov aj schematické usporiadanie prvkov vnútorného zásobovania vodou - vstupnej jednotky, komunikácie v suteréne, stúpačiek, odťahových jednotiek.
overenie
Hlavným cieľom tohto typu hydraulického výpočtu je určiť rozdelenie tokov v systéme prívodu vody, vypočítať tlak zdrojov s predtým vypočítanými vnútornými priemermi potrubí a odbermi vody v uzlových bodoch.
Výsledky overovacieho výpočtu sú:
- spotreba vody a tlakové straty vo všetkých častiach systému zásobovania vodou;
- objem dodávky vody zo zdroja (hlavný vodovodný systém, vodárenská veža alebo protiľahlá nádrž);
- piezometrické hlavy v rôznych bodoch odberu.
Všetky hodnoty získané na základe tohto výpočtu sa používajú na navrhovanie umiestnenia bodov analýzy vody - vodovodných armatúr - vo vnútri navrhovanej budovy.
Presný a pomerne rýchly výpočet nastavenia vodovodných sietí rôznych konfigurácií (od jednoduchého slepého prívodného systému vody po zložitejší kruhový systém) sa môže vykonávať pomocou programov: HydroModel, Smart Water, WaterSupply a Hydraulic Pipeline Výpočet.
Postup hydraulického výpočtu
Hydraulický výpočet systému prívodu vody obsahuje nasledujúce kroky:
- Stanovenie počtu miest odberu - na tento účel sa počet umývadiel, vaní a záchodových mís v budove určuje podľa štandardného plánu budovy.
- Nakreslenie schematického obrázka (axonometrický diagram) vnútornej vodovodnej siete - manuálne alebo pomocou špeciálneho softvéru sa zostaví umiestnenie stúpačiek a vodovodných armatúr k nim pripojených. Okrem toho je pre uľahčenie ďalšej práce každý potrubný prívod teplej a studenej vody označený rôznymi farbami (červená a modrá).
- Rozdelenie vodovodnej siete na samostatné vypočítané horizontálne a vertikálne úseky, ktoré sa skladajú z potrubí a vodných rozvodných jednotiek. Hranicami každej sekcie sú ventily a vodovodné armatúry.
- Výpočet pravdepodobnosti súčasného zahrnutia všetkých jednotiek na zachytávanie vody vypočítaného úseku (P) - výpočet hodnoty tejto hodnoty sa vykonáva podľa tohto vzorca:
P = Qmax voda × U / Q približne × N × 3600;
KdeQ max vody - spotreba vody v hodinách s maximálnou spotrebou vody, l / h na 1 obyvateľa;
U - počet obyvateľov, ktorým je voda poskytovaná komunikáciami a odbernými uzlami v sídelisku, ľudia;
Qapp. - štandardný prietok cez čerpaciu jednotku je v priemere 0,18 l / s;
N - počet jednotiek na analýzu vody (vodovodné armatúry) zahrnutých v konštrukčnej časti, ks;
3600 - koeficient použitý na prevod litrov za hodinu na litre za sekundu.
- Stanovenie maximálneho druhého prietoku vody potrubím a uzlami na prívod vody vypočítanej plochy podľa vzorca:
Q max. Vstup vody = 5 × Q in. Surf × a; l / s
Kde Surfovanie Q storočia - celkový štandardný prietok cez miesta v lokalite;
- veľkosť je bezrozmerná. Jeho hodnota je uvedená v špeciálnych tabuľkách v SNiP 2.04.01-85.
- Výber optimálneho vnútorného priemeru potrubia - sa vyberá s ohľadom na odporúčania na použitie a ekonomickú uskutočniteľnosť použitia v týchto podmienkach.
- Výpočet rýchlosti vody - vypočíta sa pomocou špeciálnych metodických pomôcok na základe vnútorného priemeru vybraného potrubia.
- Výpočet straty hlavy (hl) podľa vzorca:
Hl = Lx ix (1 + Kl); m.vodný stĺp,
Kde L - dĺžka vypočítaného úseku, m;
ja - špecifická tlaková strata počas trenia vody proti vnútorným stenám potrubia, táto hodnota sa meria v milimetroch vodného stĺpca / meter potrubia;
Kl - korekčný faktor pri projektovaní bytových domov a chát je jeho hodnota 0,3.
- V prípade budov s 2 alebo viac poschodiami sa hydraulický výpočet požadovaného tlaku (Ntr) prívodu vody v bode jeho pripojenia k vonkajšiemu hlavnému potrubiu vykonáva podľa tohto vzorca:
Htr = 10 + (n-1) × 4,
Kde n - počet poschodí;
4 - tlak potrebný na zvýšenie vody pre každé poschodie umiestnené nad prvým, m.
- Skutočne požadovaná hlava v mieste vstupu (nf) sa zistia súčtom vypočítanej vstupnej hlavy (NTR) so stratami tlaku v konštrukčných dieloch (hl):
Нф = Htr + Нl výpočtová časť 1 + Нl výpočtová časť 2 + Нl výpočtová časť 3 + Нl výpočtová časť 4 + Нl výpočtová časť n
Výsledky tohto výpočtu sú zaznamenané v kontingenčnej tabuľke.
Tlak 10 metrov vody sa rovná tlaku vo vodovodnom potrubí rovný 1 atmosfére (1 bar).
Príklad výpočtu zdroja studenej vody
Počiatočné údaje:
Budova je dvojpodlažný dom so suterénom, jedným zvislým stúpaním od suterénu po vrchol -6 m, 5 vývodmi (kuchynský drez, umývadlová a umývadlová batéria, záchodová miska, na prvom poschodí; záchodová a sprchová batéria - na druhom podlaha). V dome žije 6-členná rodina.
Postup výpočtu:
- Navrhnutý vnútorný vodovod je rozdelený na 2 sídelné časti - prvé a druhé poschodie. Dĺžka komunikácií prvej sekcie je 5 m, vertikálna stúpačka a horizontálna komunikácia druhej sekcie je 5,5 m.
- Na základe tabuľkových údajov SNiP sa vypočíta pravdepodobnosť súčasného zahrnutia všetkých jednotiek na zhromažďovanie vody pre prvú a druhú konštrukčnú časť:
P1 = 15,6 x 6 / (0,1 + 0,18 + 1,4) x 3600 = 0,015;
P2 = 15,6 x 6 / (1,4 + 0,18) × 3600 = 0,016.
- Maximálna spotreba týchto častí s prihliadnutím na príslušné hodnoty koeficientov uvedené v tabuľkách sa bude rovnať:
Q max. Spotreba vody1 = 5 x Q storočia. Surf × a = 5 x 0,18 × 0,265 = 0,24 l / s;
Qmax.sprejová voda2 = 5 x Q.prib × a = 5 × 0,18 × 0,241 = 0,22 l / s
- Vzhľadom na získané hodnoty prietoku vody je vnútorný prívod vody navrhnutý z jednoduchého polypropylénového potrubia s priemerom 25 mm (vodorovné ohyby stúpačky) a 32 mm (vertikálne stúpačky).
- Na základe hodnôt dĺžky prvej a druhej časti vyrovnania hodnota koeficientu ja a Kl (pre tieto podmienky sa rovnajú 0,083 a 0,3), tlaková strata v prvej a druhej výpočtovej sekcii sa rovná:
Miesto 1 = L1 x i × (1 + Kl) = 5 x 0,083 x 1,3 = 0,54 m. Voda. pilier;
Časť 2 = L1 x i × (1 + Kl) = 5,5 x 0,083 x 1,3 = 0,59 m. Voda. pilier.
Celková tlaková strata v dvoch vypočítaných úsekoch sa rovná 1,14 vodného stĺpca alebo 0,114 atmosféry.
- Požadovaný tlak v vstupnom bode pre takúto budovu sa rovná:
Htr = 10 + (2-1) × 4 = 14 metrov vody alebo 1,4 atmosféry
- Skutočný požadovaný tlak na vstupe do tejto chaty sa rovná:
Нф = Нтр + Нl výpočtová plocha 1 + Нl výpočtová plocha 2 = 14 + 1,14 = 15,14 metrov vodného stĺpca alebo 1,5 atmosféry
Vďaka výpočtu môže majiteľ domu vo fáze projektovania, s prihliadnutím na tlak hlavného vodovodu jeho sídla, naplánovať určitú schému vnútornej vodovodnej siete.
