Alternativ för hydraulisk beräkning av vattenförsörjningsnät

Hydraulisk beräkning av ett vattenförsörjningssystem - en uppsättning beräkningar som utförs i byggnadens designfas (byggnad med flera våningar, stuga). Rollen för denna typ av arbete är mycket viktig - ett felaktigt utformat vattenförsörjningssystem fungerar inte normalt. Detta kan uttryckas i ett svagt vattentryck på de övre våningarna i höghus och i frekventa genombrott för källarkommunikation på grund av högt ingångstryck.

Mål för att utföra den hydrauliska beräkningen av vattenförsörjningsnät

Huvudmålen för den hydrauliska beräkningen av byggnadens vattenförsörjningssystem är:

• beräkning av maximal vattenförbrukning i enskilda delar av vattenförsörjningssystemet;
• bestämning av vattnets rörelsehastighet i rören;
• beräkning av rörens innerdiameter för installation av olika delar av vattenförsörjningsnätet;
• beräkning av förlusten av vattentryck när det tillförs från huvudledningen till en viss höjd;
• bestämning av pumputrustningens kapacitet och möjligheten att använda den med hänsyn till beräkningarna som gjorts.

Beräkningar utförs utifrån data och metoder SNiP 2.04.01-85 "Intern vattenförsörjning och avloppsvatten från byggnader".

Alternativ för hydraulisk beräkning av vattenförsörjningsnät

Beroende på målen skiljer sig två typer av hydraulisk beräkning av vattenförsörjningsnät - design och kalibrering (idrifttagning).

Projekt

Denna typ av hydraulisk beräkning utförs vid utformning av en byggnads vattenförsörjningssystem. Med hjälp bestäms typen av rörledningar för olika delar av nätverket, flödeshastigheten i dem.

Förutom beräkningar inkluderar denna typ av beräkning ett schematiskt arrangemang av elementen i det interna vattenförsörjningssystemet - ingångsnoden, källarkommunikation, stigare, vattenintagsnoder.

Verifiering

Huvudmålen för denna typ av hydraulisk beräkning är att bestämma fördelningen av flöden i vattenförsörjningssystemet, att beräkna källans tryck med förberäknade inre diametrar på rör och vattenuttag vid nodpunkter.

Resultaten av verifieringsberäkningen är:

• vattenförbrukning och huvudförluster i alla delar av vattenförsörjningssystemet;
• volymen på vattentillförseln från källan (huvudvattenförsörjning, vattentorn eller motbehållare);
• piezometriska huvuden vid olika uttagsställen.

Alla värden som erhållits till följd av denna beräkning används för att utforma platsen för uttagsplatserna - VVS-armaturer - inuti den projicerade byggnaden.

Exakt och ganska snabb idrifttagningsberäkning av vattenförsörjningsnät av olika konfigurationer (från ett enkelt återvändsgränsvattenförsörjningssystem till ett mer komplext ringsystem) kan utföras med hjälp av programmen: "HydroModel", "Smart Water", "WaterSupply", "Hydraulisk beräkning av rörledningen".

Hydraulisk beräkningsmetod

Hydraulisk beräkning av vattenförsörjningssystemet inkluderar följande steg:

• Bestämning av antalet uttagsställen - för detta, enligt standardbyggnadsplanen, bestäms antalet tvättställ, bad och toalettstolar i byggnaden.
• Rita upp en schematisk bild (axonometriskt diagram) av det interna vattenförsörjningsnätet - manuellt eller med hjälp av speciell mjukvara, ritas ett diagram över placeringen av vattenförsörjningsrören och rörinstallationerna anslutna till dem. Samtidigt, för att underlätta arbetet, är varje rörledning för varm- och kallvattenförsörjning märkt med olika färger (rött respektive blått).
• Dela vattenförsörjningsnätet i separata beräknade horisontella och vertikala sektioner, bestående av rörledningar och vattenvikningsenheter. Gränserna för varje sektion är ventiler och VVS-armaturer.
• Beräkning av sannolikheten för samtidig inkoppling av alla vattenvikningsenheter i det beräknade avsnittet (P) - beräkningen av värdet på detta värde utförs enligt följande formel:

P = Q max. Inlopp × U / Qapp. × N × 3600;

VarQ max vatten –Vattenförbrukning under timmar med maximal vattenförbrukning, l / h per 1 invånare;

U - antalet invånare som får vatten för kommunikations- och vattenvikningsenheter i bosättningsområdet, människor;

Qapp. - standardflöde genom vattenintagsenheten i genomsnitt 0,18 l / s;

N - antalet vattenavtappningsnoder (VVS-armaturer) som ingår i det beräknade området, st;

3600 Används koefficienten för att omvandla liter per timme till liter per sekund.

• Bestämning av den maximala andra vattenförbrukningen av rörledningen och vattenintagsenheterna för det beräknade området enligt formeln:

Q max. Flöde in = 5 × Q in.prib × a; l / s

Var Q c.prib - det totala standardflödet genom platserna för vattenintag;

a - dimensionell kvantitet. Dess värde hittas enligt specialtabeller i SNiP 2.04.01-85.

• Valet av den optimala inre diametern på rörledningen väljs med beaktande av rekommendationerna för användning och den ekonomiska genomförbarheten att använda under dessa förhållanden.
• Beräkning av vattenhastighet - beräknad enligt speciella metodhandböcker, baserat på den valda rörledningens innerdiameter.
• Beräkning av huvudförlust (Hlenligt formeln:

Hl = L × i × (1 + Kl); m vattenpelare,

Var L - längden på det beräknade avsnittet, m;

i - specifika tryckförluster vid friktion av vatten mot rörets inre väggar, detta värde mäts i millimeter vattenpelare / meter från rörledningen.

Kl - korrigeringsfaktorn, vid design av bostadshus och stugor är dess värde 0,3.

• För byggnader med 2 eller fler våningar utförs den hydrauliska beräkningen av det nödvändiga trycket (Htr) av vattenförsörjningen på platsen för dess anslutning till den externa huvudledningen enligt följande formel:

Htr = 10 + (n-1) × 4,

Var n - antal våningar

4 - huvudet som krävs för att höja vatten för varje våning som ligger ovanför den första, m.

• Det faktiskt erforderliga huvudet vid injektionsstället (Nf) hittas genom att summera det beräknade ingångshuvudet (Htr) med tryckförluster i de beräknade sektionerna (Hl):

Нф = Htr + Нl beräkning Enhet 1 + Нl beräkning Enhet 2 + Нl beräkning Enhet 3 + Нl beräknad Enhet 4 + Нl beräknad enhet n

Resultaten av denna beräkning registreras i en sammanfattningstabell.

Huvudet på 10 meter vatten är lika med trycket i vattenledningen lika med 1 atmosfär (1 Bar).

Exempel på beräkning av kallvattenförsörjning

Inledande data:

Byggnaden är en tvåvåningsbyggnad med en källarvåning, en vertikal stigare från källaren till toppen av -6 m, 5 poäng vattenintag (diskbänk, badkar och tvättställsblandare, toalettskål, - på första våningen; toalettskål och duschkabinblandare - på andra våningen). En familj på 6 bor i huset.

Beräkningssekvens:

• Det projicerade interna vattenförsörjningssystemet är uppdelat i två beräknade områden - första och andra våningen. Kommunikationslängden för den första sektionen är 5 m, den vertikala stigaren och den horisontella kommunikationen för den andra sektionen är 5,5 m.
• Med SNiP-tabelldata beräknas sannolikheten för att alla vattenvikningsenheter inkluderas samtidigt för de första och andra beräknade sektionerna:

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

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

• Den maximala förbrukningen av dessa avsnitt, med hänsyn till motsvarande värden för koefficienten som finns i tabellerna a kommer att vara lika med:

Q max flöde vatten1 = 5 × Q v. Appr × a = 5 × 0,18 × 0,265 = 0,24 l / s;

Qmax flöde vatten2 = 5 × Qw.app. × a = 5 × 0,18 × 0,241 = 0,22 l / s

• Med hänsyn till de erhållna värdena för vattenförbrukning är det interna vattenförsörjningssystemet konstruerat av ett enkelt polypropenrör med en diameter på 25 mm (horisontella grenar från stigaren) och 32 mm (vertikal stigning).
• Baserat på värdena på längden på det första och andra beräknade avsnittet, koefficientens värde i och Kl (för sådana förhållanden är de lika med 0,083 respektive 0,3), huvudförlusten i det första och andra beräknade avsnittet kommer att vara lika med:

Areal område 1 = L1 × i × (1 + Kl) = 5 × 0,083 × 1,3 = 0,54 m.w. pelare;

Areal område 2 = L1 × i × (1 + Kl) = 5,5 × 0,083 × 1,3 = 0,59 m.vatten. pelare.

Den totala huvudförlusten i de två beräknade områdena kommer att vara lika med 1,14 vattenpelare eller 0,114 atmosfär.

• Det erforderliga huvudet vid inträdesstället för en sådan byggnad är lika med:

Htr = 10 + (2-1) × 4 = 14 meter vattenpelare eller 1,4 atmosfärer

• Det faktiskt erforderliga huvudet vid inträdet för denna stuga är:

Нф = Нтр + Нl beräknad enhet 1 + Нl beräknad enhet 2 = 14 + 1,14 = 15,14 meter vattenpelare eller 1,5 atmosfär

Tack vare den beräkning som gjorts kan husets ägare i designfasen, med hänsyn till trycket från huvudvattenledningen i hans bosättning, planera ett visst system för det interna vattenförsörjningsnätet.