Потребление воды в водотоке – объем жидкости, проходящей через поперечное сечение. Расходная единица - м3/с.
Вычисление потребляемой воды должно осуществляться еще на этапе планирования водопровода, поскольку от этого зависят главные параметры водоводов.
Для того, чтобы самостоятельно выполнить вычисление расхода воды в трубопроводе, необходимо знать те факторы, которые обеспечивают проходимость воды в трубопроводе.
Главные из них - это степень давления в водоводе и диаметр сечения трубы. Но, зная лишь эти величины, не получится с точностью вычислить расход воды, поскольку он зависит также от таких показателей, как:
В формулах используются следующие величины:
Итак, зная величины, мы получаем следующую формулу потребления воды:
В доме установлены: унитаз, умывальник, ванна, кухонная мойка.
Можно перевести в м.куб/час, умножив его на 3,6. Таким образом получается: 0,4 х 3,6 = 1,44 м.куб/час
Весь порядок расчета указан в своде правил 30. 13330. 2012 СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация» актуализированной редакции.
Если вы планируете начать строительство дома, перепланировку квартиры или установку водопроводных конструкций, то информация о том, как рассчитать расход воды будет как нельзя кстати.. Расчет расхода воды поможет не только определить необходимый объем воды для конкретного помещения, но и позволит своевременно выявить снижение давления в трубопроводе. К тому же, благодаря нехитрым формулам все это можно сделать самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.
Хозяйственно-питьевое водопотребление в населенных пунктах вычисляется с учётом количества людей и нормы потребления воды на человека в сутки, которая в свою очередь зависит от климатических условий, степени благоустройства зданий. Индивидуальная норма воды в день для человека уточняется потребителем по фактическому расходу, который связан:
Средний расход воды на 1 человека в сутки представлен в таблице, где меньшие значения соответствуют водопотреблению северных районов с холодным климатом, а большие значения характерны для тёплых климатических зон.
Потребление воды человеком изменяется как во времени (днём больше, чем ночью), так и сезонно (летом интенсивнее, чем зимой).
Расчёт количества воды в день (сутки) для человека производится по формуле:
Здесь qж – величина удельного водопотребления, а Nж – величина расчетного числа жителей.
Для стабилизации учёта введён коэффициент суточной неравномерности (Ксут) – отношение максимального водорасхода к среднему, – который принимают равным (м3/сут):
Таким образом, расчетный суточный водорасход наибольшего потребления определяется как Qсут max = Qсут m*Kсут max; наименьшего – Qсут min = Qсут m* Kсут min (м3/сут).
Эти данные, которые находят своё выражение в таблицах СНиП, ВНТП, становятся основой для создания документов органов местного самоуправления, определяющих норматив расхода холодной и горячей воды на человека в сутки при отсутствии счётчика или его показаний. Для простоты расчётов выводятся нормы на месяц. Так, например, норматив горячего водопотребления в 2016 году для большинства административных округов Москвы составил 4,745 м3, «холодного» – 6,935 м3.
Для индивидуальных расчётов водопотребления в сутки чаще всего ориентируются на показания счётчиков или на средние значения для реализации основных бытовых нужд. Для вычисления суточного расхода одним потребителем за основу берут значение водопотерь за процедуру, которое умножается на количество процедур в течение дня.
Так, при условии принятия утреннего душа, вечерней ванны (1500 мм), трёхразового мытья посуды, продуктов, рук и пятиразового посещения туалета ориентировочный водорасход в день составит порядка 450 литров/чел.
Фактически же 1 человек может тратить гораздо меньший объём без заметного снижения общего уровня комфорта за счёт:
Так потребитель:
выходит на средний суточный объём в 100 литров. Эти данные не учитывают стирку, однако при использовании стиральной машины-автомат суточное потребление возрастает в среднем на 8-10 л. (при проведении процедуры раз в неделю). Подобные вычисления подтверждаются показаниями индивидуальных приборов.
На статистику влияют сезонные изменения режима водопотребления, связанные с увеличением нормы питьевой воды на человека в сутки в летний период и частоты принятия водных процедур. Дополнительно на расчёт того, сколько нужно пить воды в день, влияют:
Так, собрав рекомендации различных организаций по охране здоровья, можно свести их в таблицу, где указана дневная норма выпитой воды в день для человека в литрах и стаканах (одна схематически изображённая бутылка соответствует объёму в 0,5 л).
Выход за пределы этого диапазона возможен с учётом обстоятельств и индивидуальных особенностей организма. И хотя сокращение водопотребления особо опасно и сопровождается непосредственной угрозой для жизни, избыточное водопотребление тоже может стать угрозой здоровью, приводя в некоторых случаях к отёкам лёгких и головного мозга.
В целом суточная норма потребления воды организмом человека соответствует объёму, который организм теряет в сутки, и составляет в среднем 2-3,5 литра.
Обычный человек, постоянно потребляющий воду на протяжении дня, редко правильно отвечает на вопрос об общем использованном объеме. При опросе это значение часто значительно меньше реальной цифры.
Жителям квартир и домов, подсоединенных к центральному водопроводу легче наблюдать динамику потребления воды с помощью учетного оборудования. И к слову, это число кубометров растет вместе с расширением ассортимента бытовой техники, потребляющей воду. Например, жители Москвы прошли путь эволюции от 10 до 600 литров за 125 лет.
Забыли на кухне выключить воду? Продолжайте в том же духе и будете работать только за воду)
В общих нормативах потребления воды в сутки одним человеком, есть градация, которая учитывает тип здания или организации, наличие и вид отопления, обустройство ванной и т. д. Как показывает практика, сейчас эти показатели оказались заниженными.
Среди основных преимуществ частного домовладения числится возможность обустройства отдельного источника воды и создания на его основе индивидуального водопровода и отведения стоков. Конкретные преимущества такого подхода уже не раз описаны, остается только выбрать, откуда будет забираться вода: из колодца или скважины. И то и другое имеет несколько типов. Выбрать вариант под геологические особенности участка и бюджета не составит труда.
Также нужно ориентироваться на максимальный объем потребления воды всем хозяйством, учитывая возможное: дом, полив сада или газона, содержание домашних животных, мытье автомобиля, строительные работы, подключение дополнительной бытовой техники, наполнение бассейна или ландшафтных водоемов и фонтанов.
Цифра в 700 литров воды сперва кажется невероятной, а ведь именно столько может расходовать за сутки один житель городской квартиры. Но если подсчитать все приборы, личную гигиену и готовку, то получается примерно такая цифра. Логично, что потребление воды в частном доме может быть больше в полтора-два раза.
Количество потребляемой воды зависит не только от масштабов домашнего хозяйства и количества проживающих в доме, а и от региона, в котором он располагается. В южных областях аналогичное домовладение будет забирать больше воды
Можно подумать: какая разница, вода же идет бесплатно из собственного колодца. Но дело не только в цене воды, а точнее:
В СНиП приводятся не только нормы потребления для частных домов, но и нормы отвода использованной воды. Разумно предположить, что если человек за день расходует 300 литров воды, то норма водоотведения должна быть аналогичной, то есть соотношение 1:1. На деле есть несоответствия: житель дома со всеми удобствами (канализация, водопровод, ванна) может использовать до 500 литров, а норма отведения составляет чуть больше 200. Выходит, что СНиП далек от плановых цифр.
В идеале, для каждого вида воды предполагается своя система водоподготовки и водоочистки. Питьевая должна очищаться от вредных примесей, для бытовой - используются смягчители.
Любите постоять под теплым душем? Вычтети стоимость 40-50 литров воды из вашего бюджета!
Ориентировочный подсчет количества использованной воды выглядит так:
Эти нормы приблизительны, в ни не учитываются такие факторы, как бассейн, аквариумы, полив газонов или мытье авто. Потребление воды зависит от времени года и режима рабочего дня. Понятно, что когда человек находится на рабочем месте, расход воды регламентируется иначе, в зависимости от типа здания и наличия в нем удобств.
Россияне потребляют в конечном итоге воды почти в 2 раза больше, чем жители европейских стран. Наша суточная норма горячей воды в 3 раза больше, чем их. Это объясняется очень высокими тарифами оплаты, поэтому они стараются максимально экономить воду
Количество циклов эксплуатации приводится усредненное для квартиры со всеми удобствами, и их можно использовать и для расчета потребления в частном доме, ведь точки забора воды аналогичны.
В этой системе не обошлось без нескольких «но». Нет подобной схемы для среднего дома, оборудованного посудомоечной машиной, которая более экономна, чем обычное мытье вручную. Разные стиральные машины потребляют разный объем воды для одного цикла стирки. Таких нюансов можно привести еще несколько.
В общем зачете оценивается рациональность нескольких вариантов:
Перед решением использовать городской водопровод и канализацию, оцените стоимость прокладки труб от ближайшей точки водоразбора, а также сколько придется платить ежемесячно за объем воды. Ориентировочные цифры перечислены выше.
Если вы думаете, что воткнув трубу в землю к вам потечет чистая питьевая вода — ошибаетесь, здесь точный расчет и математика!
Такой план оправдан, если подземные воды непригодны для использования или подача воды выполняется из общей скважины, и она имеет высокое качество. В таком случае нужно ставить счетчики, чтобы платить за реально расходованные кубометры. Для домов без счетчиков и с прилегающим садом или огородом добавляется отдельный объем на полив, хотя в реале поливать можно и собранной дождевой водой, например.
В России, за последний год значительно выросли нормы потребления воды, таким образом, государство стимулирует жителей устанавливать учетные приборы, чтобы не переплачивать. Также разработаны меры наказания для «водных» мошенников
Вариант обустроить собственный колодец или скважину выглядит очень привлекательно, обеспечивает независимость от перебоев в городской сети и воду можно потреблять сколько нужно, без оглядки на коммунальные тарифы.
Колодец стоит дешевле, но не может соперничать со скважиной по производительности и отсутствии органических и промышленных загрязнений. Но в воде из глубоких горизонтов часто содержится много растворенного железа, магния и кальция, и без подготовки ее использовать в пищу нельзя.
В дачных и коттеджных поселках практикуется коллективное использование одной скважины. Ее мощности хватает на нужды всех жителей, а стоимость обустройства делят на несколько домовладений, и она перестает быть неподъёмной. В этом случае в проект водоснабжения закладывается стоимость трубопровода и мощного насосного оборудования.
Скважина - это хорошо, но не обязательно. Если позволяет экология и состояние водоносного горизонта, вполне можно организовать абиссинский колодец, на обустройство которого пойдет всего один день.
Вода в неограниченном объеме и бесплатно потребует отведения бытовых стоков, оборудования домашней канализации. Оптимальным решением являются септики закрытого типа с активными биологическими препаратами, которые расщепляют стоки на нейтральный ил и техническую воду. Это гораздо удобнее регулярного вызова ассенизаторов для обслуживания выгребной ямы.
Рынок сантехники предлагает много устройств для снижения расхода воды. Это привычные двухрежимные бачки унитазов, экономичные насадки для кранов и душевых, которые позволяют сократить потребление воды на повседневные нужды.
Критическая ситуация с дефицитом чистой воды заставляет одуматься и начать потреблять рационально.
При выборе насоса для скважины одна из задач – это расчет потребного расхода воды, то есть определение, какого количества воды будет достаточно для обеспечения водой загородного дома. Потребный расход зависит от количества точек водоразбора – потребителей воды.
Расчет потребного расхода воды нужен для определения необходимой производительности насоса, поэтому проводится для случая максимального потребления воды. Нормальное потребление для сантехнических устройств приведено в таблице.
Общий расход воды получается суммирование расходов отдельных устройств потребления.
Например, в доме имеется умывальник, унитаз, душевая кабина и мойка, в таком случае потребный расход составит
Q = 0,432 + 0,36 +0,432 + 0,51 = 1,764 м3/час.
Бывают случаи, когда очевидно, что все приборы одновременно использоваться не будут. Например, когда в ванной комнате подача поды переключается между душем и умывальником, или когда проживающих в доме людей меньше, чем приборов потребления воды. В этом случае из двух взаимоисключающих приборов потребления нужно учитывать только один — с большим расходом.
Читайте так же:
Расчет потерь напора воды в трубопроводе
Чтобы выбрать насос для скважины, необходимо знать потребный напор, а одна из частей определения потребного напора – это расчёт потерь напора в трубопроводе. Именно этой части вопроса посвящена данная статья.
Расчёт потребного напора насоса для скважины
Для того, чтобы правильно выбрать насос для своей скважины, необходимо знать, потребный напор – т.е. напор, который необходим для водопроводной системы дома. В этой статье речь пойдёт о расчете потребного напора и расчете потерь напора в трубах водопровода на примере небольшого загородного дома.
Водяные насосы для скважин: погружные и поверхностные насосы
Водяные насосы используются для подачи воды из скважины в систему водоснабжения.
Водяные насосы предназначены для перекачивания чистой воды, которая не содержит загрязнений в виде большой концентрации взвешенных частиц, таких как песок или ил. Если использоваться водяным насосом с целью перекачивания грязной воды в течение долгого времени, насос может выйти из строя. В зависимости от принципа действия насосы для скважин разделяются на поверхностные и погружные (они же глубинные).
Дата публикации: 07.06.2013 17:01:15
| Введение …………………………….……………….…….………………… | |
| 1 Водоснабжение и водоотведение населенных пунктов……………….…… | |
| 2 Расчет водоснабжения ………………………………………………………. | |
| 2.1 Расчет численности населения микрорайона ………………………….. | |
| 2.2 Расчет хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения… | |
| 2.2.1 Расчет хозяйственно-питьевого водоснабжения…………………… | |
| 2.2.2 Расчет расхода воды на полив………………………………………. | |
| 2.2.3 Расчет расхода воды на пожаротушение……………………………. | |
| 2.3 Источники водоснабжения…………………………………..………… | |
| 2.4 Свободные напоры…………………. |
…………………………………
Введение
Водоснабжение и водоотведение населенных пунктов
Расчет водоснабжения
Расчет численности населения микрорайона
Количество проектируемых домов:
— блокированные двух-трехэтажные жилые дома, общая площадь квартир до 200 м2 – 24 дома;
— одно-двух-трехэтажные жилые дома усадебного типа, общая площадь квартир до 260 м2 – 10домов;
— одно-двух-трехэтажные коттеджи, общая площадь квартир до 160 м2 – 45домов.
Принимаем количество человек в одной квартире блокированных жилых домов – 5 человек, в одном доме усадебного типа – 5 человек, в одном коттедже – 4 человека. Количество человек в проектируемых жилых домах:
5х24 + 5х10 + 4х45=350 человек.
Общая площадь жилого фонда существующих домов на проектируемом участке – 30840 м2. Расчетную норму общей площади на 1 человека принимаем по Региональным нормативам Градостроительного проектирования Краснодарского края (таблица 2) – 20 м2 (социальный уровень комфорта жилья). Количество человек в существующих жилых домах:
30840:20=1542 человека.
Общее количество человек проектируемого микрорайона:
350+1542=1892человек.
Плотность населения проектируемого микрорайона:
1892:14,51=130чел/га
Расчет хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения
Для бесперебойного хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения предусматривается присоеденение к существующему водопроводу населенного пункта нового микрорайона малоэтажной жилой застройки.
Расчет хозяйственно-питьевого водоснабжения
Расчетное количество населения 350 чел., проживающих в зданиях оборудованных водопроводом, канализацией и горячим водоснабжением от местных водонагревателей. Этажность застройки 1-3 этажа.
Расчетное водопотребление нового микрорайона малоэтажной жилой застройки определено на основании СНиП 2.04.02-84*, данные по водопотреблению сведены в таблице 1.
Расчетный (средний за год) суточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды принимаем согласно п. 2.2, СНиП 2.04.02-84*:
Qсут.т = S qж ´ Nж /1000, (1)
где: qж — удельное водопотребление, принимаемое по таблице 1.
Nж — расчетное число жителей в районах жилой застройки
Для зданий оборудованных водопроводом и централизованным горячим водоснабжением:
350х180=63(м3/сут)
Расчетные расходы воды в сутки наибольшего водопотребления Qсут.max м3/сут определяется по формуле:
Qсут. max = Kсут. max ´ Qсут.т, (2)
где Ксут. max — коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменение водопотребления по сезонам года и дням недели. Для зданий оборудованных водопроводом и централизованным горячим водоснабжением Kсут. max = 1,2
Qсут. max = 63х1,2=75,6 (м3/час)
Расчетный часовой расход воды qч, м3/час, определяется по формуле:
qч. max = Kч. max ´ Qсут.т. max / 24, (3)
qч. max =1,95´75,60/24=6,14 м3/час
Коэффициент часовой неравномерности водопотребления Kч. определяется по формуле:
Kч. max = a max ´ b max
где a — коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий, принимается по таблице 2 СНиП 2.04.02-84*;
b — коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте; b max для зданий, оборудованных водопроводом, канализацией и централизованным горячим водоснабжением, принимается по таблице 2 СНиП 2.04.02-84*.
Расчет расхода воды на полив
Расход воды на поливку принимаем 60 л/сут, согласно таблице 3 СНиП 2.04.02-84*, примечание 1:
60 х 350= 21,00 м3/сут
При этом принимается, что 50 % поливочного расхода, используется в течении суток с 6 до 22 часов равномерно, остальные 50 % — 3 поливки в течении 3 часов.
Каждая секция жилого дома рассчитана на 35 квартир, всего в здании 35 · 2 секции = 70 квартир.
Количество потребителей на одном этаже секции составит: (2 кв. · 4 чел.) + (3 кв. · 2 чел.) = 14 чел. В одной секции – 14 · 7 эт. = 98 чел. В жилом здании – 2 секции · 98 чел. = 196 чел.
С учетом степени благоустройства общая норма расхода воды составят 300 л на чел.в сутки, в час наибольшего водопотребления норма расхода холодной воды 5,6 л/ч .
Расчет начинаем с определения расчетного расхода холодной воды на вводе в здание. Так как в здании одинаковые потребители, то вероятность действия приборов Р будет постоянна для всех участков. Вероятность действия приборов Р определяем по формуле
,
где Р – вероятность действия приборов;
– общая норма водопотребления воды в час наибольшего водопотребления, л/ч×чел. .
U – число потребителей (жильцов) в доме, 196 чел.;
– секундный расход воды расчетным прибором, 0,2 л/с (прил. 2, ), при наличии в здании поливочных кранов = 0,3 л/с;
N – общее количество приборов в здании, N = 299 шт. (3 прибора в однокомнатной кв. и 6 приборов в трехкомнатной кв. Итого: 3 прибора · 3 кв. + 6 приборов · 2 кв. = 21 прибор на этаже секции. 21 прибор · 7 эт = 147 приборов в секции. 147 приборов · 2 секции = 294 прибора в доме + 2 смесителя в мусоросборных камерах + 3 поливочных крана = 299 приборов)
Находим произведение:
РN = 0,003399 · 299 = 1,016301.
Тогда максимальный расчетный секундный расход воды, л/с, на вводе будет равен
где q – максимальный секундный расход прибора, 0,3 л/с;
a – коэффициент, зависящий от вероятности действия приборов и их количества α → f(РN), по прилож. 4 α = 0,977:
q c = 5· 0,977· 0,3 = 1,466 л/с.
Расчет ввода
Расчет ввода сводится к определению диаметра ввода и потерь напора на вводе, возникающих при пропуске расчетного расхода.
В зависимости от величины q c по таблицам гидравлического расчета водопроводных труб подбирают диаметр ввода и величину потерь на единицу его длины.
По табл. для q c = 1,466 л/с при оптимальной скорости в пределах 0,9 … 1,2 м/с находим: диаметр ввода - 40 мм, удельные потери на трение – 0,0935 м; скорость – 1,163 м/с.
Общая величина потерь на вводе определяется по формуле
H ltot = i en · l en · K m ,
где i en = 0,0935 м – удельные потери на трение на вводе при расчетном расходе, л/с;
l en = 21 м – длина ввода;
K m = 1,1 – коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлени-ях на вводе:
H l = 0,0935 · 21 · 1,1 = 2,16 м.
Подбор водомеров
Для учета расхода холодной воды на вводе в здание у наружной стены в легкодоступном, освещенном и отапливаемом помещении (температура воздуха должна быть не ниже 5 0 С) предусматриваем установку водомера. Подбор калибра водомера производим по среднечасовому расходу холодной воды в сутки максимального водопотребления. Среднечасовой расход воды может быть определен по следующей формуле:
Где - среднечасовой расход воды, м 3 /ч;
Норма расхода холодной воды в сутки наибольшего водопотребления, 180 л/(чел.· сут), прил. 3 ;
U = 196 чел – число водопотребителей;
Т = 24 ч – период водопользования,
1,47 м 3 /ч.
Эксплуатационный расход воды выбранного счетчика должен быть не менее данного среднечасового расхода воды. По табл. 1 выбираем крыльчатый водомер калибра 15 мм.
Правильность выбранного водомера проверяем на пропуск расчетного максимального секундного расхода воды, при котором потери напора в водомере не должны превышать 5,0 м.
Потери напора в водомере следует определять по формуле:
h = S (q c ) 2 ,
где h – потери напора в водомере, м;
S – гидравлическое сопротивление водомера, S = 14,5 м·(л/с) -2 , см. табл. 1;
q c – максимальный секундный расход холодной воды на вводе, q c = 1,466 л/с,
h = 14,5 · (1,466) 2 = 30,1 м.
Так как потери напора превосходят допустимые, увеличиваем диаметр водомера, принимаем крыльчатый водомер диаметром 20 мм с гидравлическим сопротивлением, равным 5,18 м·(л/с) -2 , тогда потери напора при пропуске максимального секундного расхода воды
h = 5,18 · (1,466) 2 = 12,5 м.
Таблица 1
Технические характеристики водомеров
| Диаметр условного прохода счетчика, мм | Параметры | |||||
| Расход воды, м 3 /ч | Порог чувствитель-ности, м 3 /ч, не более | Макс. объем воды за сутки, м 3 | Гидравлич. сопротивление счетчика S, м·(л/с) -2 | |||
| Миним. | Эксплуатац. | Макс. | ||||
| 0,03 | 1,2 | 0,015 | 14,5 | |||
| 0,05 | 0,025 | 5,18 | ||||
| 0,07 | 2,8 | 0,035 | 2,64 | |||
| 0,1 | 0,05 | 1,3 | ||||
| 0,16 | 6,4 | 0,08 | 0,5 | |||
| 0,3 | 0,15 | 0,143 | ||||
| 1,5 | 0,6 | 810×10 -5 | ||||
| 0,7 | 264×10 -5 | |||||
| 1,2 | 76,6×10 -5 | |||||
| 1,6 | 13×10 -5 | |||||
| 3,5×10 -5 | ||||||
| 1,8×10 -5 |
Так как условия не выполняются, принимаем к установке крыльчатый водомер диаметром 25 мм (ВК-25) с гидравлическим сопротивлением равным 2,64 м·(л/с) -2 . Тогда потери напора в водомере при пропуске расчетного расхода составят
h = 2,64 · (1,466) 2 = 5,7 м.
Так как условия не выполняются, принимаем к установке крыльчатый водомер диаметром 32 мм (ВК-32) с гидравлическим сопротивлением равным 1,3 м·(л/с) -2 . Тогда потери напора в водомере при пропуске расчетного расхода составят
h = 1,3 · (1,466) 2 = 2,79 м.
Некоторые технические характеристики выбранного водомера приведены в табл. 2.
Таблица 2
Расчетные параметры принятого водомера
Гидравлический расчет
Определив расходы воды на ввод здание и подобрав водомер, переходим к гидравлическому расчету внутренней водопроводной сети.
За диктующую точку на сети внутри здания принят смеситель для умывальника, расположенный на 7-ом этаже в крайней левой секции здания, наиболее удаленного и высоко расположенного относительно ввода. Перед этим прибором необходимо обеспечить максимальный свободный напор Н f = 3 м ( прил. 2). Расчетные точки внутри здания проставлены на расчётной схеме и на аксонометрической схеме.
Гидравлический расчет начинаем с определения параметров сети по главному направлению, последовательно от диктующей точки к вводу в здание. Диаметр трубопроводов внутриквартирной разводки конструктивно принимаем 15 мм. Расход холодной воды расчетным прибором на этажах равен = 0,2 л/с
Результаты расчета сводим в табл. 3.
Таблица 3
Расчет водопроводной сети по стояку Ст. В1-1
| Расчетные участки | Длина участка l, м | Вероятность действия приборов Р | Общее число приборов на участке | Произведение Р·N | Коэффициент α | Расчетный расход, л/с | Диаметр трубопровода, мм | Скорость воды, V м/с | Потери напора по длине трубопровода | |
| Удельные i , м | На участке i·l , м | |||||||||
| = 0,2 л/с | ||||||||||
| 1-2 | 1,66 | 0,003399 | 0,003399 | 0,2 | 0,2 | 1,17 | 0,354 | 0,588 | ||
| 2-3 | 0,55 | 0,006798 | 0,2 | 0,2 | 1,17 | 0,354 | 0,195 | |||
| 3-4 | 3,7 | 0,010197 | 0,2 | 0,2 | 0,62 | 0,072 | 0,266 | |||
| 4-5 | 2,8 | 0,020394 | 0,215 | 0,215 | 0,68 | 0,089 | 0,249 | |||
| 5-6 | 2,8 | 0,030591 | 0,238 | 0,238 | 0,74 | 0,103 | 0,288 | |||
| 6-7 | 2,8 | 0,040788 | 0,257 | 0,257 | 0,8 | 0,118 | 0,33 | |||
| 7-8 | 2,8 | 0,050985 | 0,2745 | 0,2745 | 0,85 | 0,133 | 0,372 | |||
| 8-9 | 2,8 | 0,061182 | 0,2905 | 0,2905 | 0,9 | 0,145 | 0,406 | |||
| 9-10 | 5,56 | 0,071379 | 0,306 | 0,306 | 0,95 | 0,16 | 0,89 | |||
| = 0,3 л/с | ||||||||||
| 10-11 | 7,23 | 0,003399 | 0,074778 | 0,3105 | 0,466 | 0,88 | 0,1 | 0,723 | ||
| 11-12 | 0,55 | 0,146157 | 0,395 | 0,593 | 1,12 | 0,156 | 0,086 | |||
| 12-13 | 4,52 | 0,217536 | 0,464 | 0,696 | 0,736 | 0,049 | 0,222 | |||
| 13-14 | 2,58 | 0,220935 | 0,468 | 0,702 | 0,742 | 0,050 | 0,129 | |||
| 14-15 | 0,28 | 0,292314 | 0,527 | 0,791 | 0,831 | 0,062 | 0,017 | |||
| 15-16 | 10,5 | 0,435072 | 0,634 | 0,951 | 1,001 | 0,088 | 0,924 | |||
| 16-17 | 0,25 | 0,438471 | 0,637 | 0,956 | 1,006 | 0,089 | 0,022 | |||
| 17-18 | 0,53 | 0,50985 | 0,685 | 1,028 | 1,053 | 0,0972 | 0,052 | |||
| 18-19 | 4,5 | 1,016301 | 0,977 | 1,466 | 1,163 | 0,0935 | 0,421 | |||
| H ltot = 6,18 м |
Требуемый напор воды для здания рассчитываем, зная отметки расположения расчетного прибора и ввода воды в здание, тип расчетного прибора и соответственно свободный напор на излив из него, общие потери напора при движении от городской магистральной сети до расчетного прибора, по формуле:
Н tr = H qeom + H l + h + H l,tot + H m + H f ,
где H qeom – геометрическая высота расположения диктующего прибора, определяемая по разности отметок этого прибора и верха трубы городского водопровода:
H qeom = 16,8 + 0,8 + 1 + 2,1 = 20,7 м,
здесь 16,8 м – отметка перекрытия седьмого этажа;
0,8 м – высота установки крана-смесителя для умывальника;
1 м – высота перекрытия первого этажа над уровнем земли;
2,1 м – глубина заложения городского водопровода по своду трубы; (2,3 – d200мм.)
H l = 2,16 м – потери напора на вводе;
h = 2,79 м – потери напора в водомере;
H ltot = 6,18 м – сумма потерь напора по длине трубопровода от водомерного узла до расчетного прибора (см. табл. 3);
H m – потери напора на местные сопротивления, принимаются равными 30 % от потерь напора по длине трубопровода:
H m = = = 1,854м;
H f = 3 м – свободный напор расчетного прибора, прил. 2, .
Н tr = 20,7 + 2,16 + 2,79 + 6,18 + 1,854 + 3 = 36,684 ≈ 36,7 м.
Так как расчетный требуемый напор больше гарантированного, для обеспечения бесперебойной работы системы водоснабжения необходимо установить насосы.
Требуемый напор насосов
Н р = Н tr - H q ,
где Н tr = 36,7 м– требуемый напор воды для здания;
Н g = 29 м– гарантированный напор воды в сети холодного водопровода,
Н р = 36,7 - 29 = 7,7 м.
Рабочий расход насоса q c = 1,466 л/с или 1,466 · 3,6 = 5,28 м 3 /ч.
С учетом потерь напора в насосе, равных 2 м,
Н р = 7,7 + 2 = 9,7 м.
Таким образом, следует подобрать и установить в подвальном помещении повысительные насосы (один рабочий, один резервный) с рабочим расходом q c ≥ 1,466 л/си напором Н р ≥ 9,7м.
Таким насосом мог бы быть «инлайн» насос Grundfos TP 32-150/2В с характеристиками Q = 8 м 3 /ч, Н р = 14 м.
Похожая информация.
Система водоснабжения - это совокупность трубопроводов и устройств, которые обеспечивают бесперебойную подачу воды к различным санитарно-техническим приборам и другим устройствам, для работы которых она требуется. В свою очередь расчет водоснабжения - это комплекс мероприятий, в результате которого изначально определяется максимальный секундный, часовой и суточный расход воды. Причем, рассчитывается не только общий расход жидкости, но и расход холодной и горячей воды в отдельности. Остальные же параметры, описанные в СНиП 2.04.01-85* "Внутренний водопровод и канализация зданий" , а также диаметр трубопровода, находятся уже в зависимости от показателей расхода воды. Например, одним из таких параметров является диаметр условного прохода счетчика.
В настоящей статье представлен пример расчета водоснабжения на внутренний водопровод для частного 2-х этажного дома. В результате данного расчета найдены общий секундный расход воды и диаметры трубопроводов для сантехприборов, расположенных в ванной комнате, в туалете и на кухне. Также здесь определено минимальное сечение для входной трубы в дом. То есть имеется в виду труба, которая берет свое начало у источника водоснабжения и заканчивается в месте разветвления ее по потребителям.
Что касается других параметров, приведенных в упомянутом нормативном документе, то практика показывает, что их рассчитывать для частного дома не обязательно.
Количество проживающих людей в доме - 4 человека.
В доме имеются следующие санитарно-технические приборы.
Ванная комната:
Ванная со смесителем - 1 шт.
Сан. узел:
Унитаз со смывным бачком - 1 шт.
Кухня:
Умывальник со смесителем - 1 шт.
Формула максимального секундного расхода воды:
q с = 5·q 0 tot ·α, л/с,
Где: q 0 tot - общий расход жидкости, одного потребляемого прибора, определяемый согласно п. 3.2 . Принимаем по прил. 2 для ванной комнаты - 0,25 л/с, сан. узла - 0,1 л/с, кухни - 0,12 л/с.
α - коэффициент, определяемый согласно прил. 4 в зависимости от вероятности Р и количества сантехприборов N.
Определение вероятности действия санитарно-технических приборов:
P = (U·q hr,u tot) / (q 0 tot ·N·3600) = (4·10,5) / (0,25·3·3600) = 0,0155 ,
Где: U = 4 чел. - количество водопотребителей.
q hr,u tot = 10,5 л - общая норма расхода воды в литрах, потребителем в час наибольшего водопотребления. Принимаем согласно прил. 3 для жилого дома квартирного типа с водопроводом, канализацией и ваннами с газовыми водонагревателями.
N = 3 шт. - количество сантехприборов.
Определение расхода воды для ванной комнаты:
α = 0,2035 - принимаем по табл. 2 прил. 4 в зависимости от NP = 1·0,0155 = 0,0155.
q с = 5·0,25·0,2035 = 0,254 л/с.
Определение расхода воды для сан. узла:
α = 0,2035 - ровно столько же, что и в предыдущем случае, так как количество приборов одинаково.
q с = 5·0,1·0,2035 = 0,102 л/с.
Определение расхода воды для кухни:
α = 0,2035 - как и в предыдущем случае.
q с = 5·0,12·0,2035 = 0,122 л/с.
Определение общего расхода воды на частный дом:
α = 0,267 - так как NP = 3·0,0155 = 0,0465.
q с = 5·0,25·0,267 = 0,334 л/с.
Формула определения диаметра водопровода на расчетном участке:
d = √((4·q с)/(π·V)) м,
Где: d - внутренний диаметр трубопровода на рассчитываемом участке, м.
V - скорость потока воды, м/с. Принимаем равной 2,5 м/с согласно п. 7.6 , в котором сказано, что скорость жидкости во внутреннем водопроводе не может превышать 3 м/с.
q c - расход жидкости на участке, м 3 /с.
Определение внутреннего сечения трубы для ванной комнаты:
d = √((4·0,000254)/(3,14·2,5)) = 0,0114 м = 11,4 мм.
Определение внутреннего сечения трубы для сан. узла :
d = √((4·0,000102)/(3,14·2,5)) = 0,0072 м = 7,2 мм.
Определение внутреннего сечения трубы для кухни:
d = √((4·0,000122)/(3,14·2,5)) = 0,0079 м = 7,9 мм.
Определение внутреннего сечения входной трубы в дом:
d = √((4·0,000334)/(3,14·2,5)) = 0,0131 м = 13,1 мм.
Вывод: для снабжения водой ванну со смесителем требуется труба с внутренним диаметром не менее 11,4 мм, унитаза в сан. узле - 7,2 мм, умывальника на кухне - 7,9 мм. Что касается входного диаметра водопровода в дом (для снабжения 3-х приборов), то он должен составлять не менее 13,1 мм.
СНиП 2.04.01-85*
Строительные нормы и правила
Внутренний водопровод и канализация зданий.
3. Определение расчетных расходов воды в системах водоснабжения и канализации и теплоты на нужды горячего водоснабжения
3.1. Системы холодного, горячего водоснабжения и канализации должны обеспечивать подачу воды и отведение сточных вод (расход), соответствующие расчетному числу водопотребителей или установленных санитарно-технических приборов.
3.2. Секундный расход воды , л/с, водоразборной арматурой (прибором),
отнесенный к одному прибору, следует определять:
отдельным прибором - согласно обязательному приложению 2 ;
различными приборами, обслуживающими одинаковых водопотребителей на участке тупиковой сети, - согласно обязательному приложению 3 ;
различными приборами, обслуживающими разных водопотребителей, - по формуле
(1)
Вероятность действия санитарно-технических приборов, определенная для каждой группы водопотребителей согласно п. 3.4;
Секундный расход воды (общий, горячей, холодной), л/с, водоразборной арматурой (прибором), принимаемый согласно обязательному приложению 3 , для каждой группы водопотребителей.
Примечания: 1. При устройстве кольцевой сети расход воды следует определять для сети в целом и принимать одинаковым для всех.
2. В жилых и общественных зданиях и сооружениях, по которым отсутствуют сведения о расходах воды и технических характеристиках санитарно-технических приборов, допускается принимать:
3.3. Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети л/с, следует определять по формуле
Секундный расход воды, величину которого следует определять согласно п.3.2;
Коэффициент, определяемый согласно рекомендуемому приложению 4 в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Р, вычисляемой согласно п.3.4. При этом табл. 1 рекомендуемого приложения 4 надлежит руководствоваться при Р > 0,1 и N <= 200; при других значениях Р и N
коэффициент следует принимать по табл. 2 рекомендуемого приложения 4 .
При известных расчетных величинах Р, N и значениях q(0) = 0,1; 0,14; 0,2; 0,3 л/с для вычисления максимального секундного расхода воды допускается пользоваться номограммами 1-4 рекомендуемого приложения 4 .
Примечания: 1. Расход воды на концевых участках сети следует принимать по расчету, но не менее максимального секундного расхода воды одним из установленных санитарно-технических приборов.
3. Расход воды на технологические нужды промышленных предприятий следует определять как сумму расхода воды технологическим оборудованием при условии совпадения работы оборудования по времени.
3. Для вспомогательных зданий промышленных предприятий значение q допускается определять как сумму расхода воды на бытовые нужды по формуле (2) и душевые нужды - по числу установленных душевых сеток по обязательному приложению 2 .
3.4. Вероятность действия санитарно-технических приборов на участках сети надлежит определять по формулам:
а) при одинаковых водопотребителях в здании (зданиях) или сооружении (сооружениях) без учета изменения соотношения U/N
(3)
б) при отличающихся группах водопотребителей в здании (зданиях) или сооружении (сооружениях) различного назначения
Примечания: 1. При отсутствии данных о числе санитарно-технических приборов в зданиях или сооружениях значение Р допускается определять по формулам (3) и (4), принимая N = 0.
2. При нескольких группах водопотребителей, для которых периоды наибольшего потребления воды не будут совпадать по времени суток, вероятность действия приборов для системы в целом допускается вычислять по формулам (3) и (4) с учетом понижающих коэффициентов, определяемых при эксплуатации аналогичных систем.
3.5. Максимальный секундный расход сточных вод , л/с, следует определять:
а) при общем максимальном секундном расходе воды в сетях холодного и горячего водоснабжения, обслуживающих группу приборов, по формуле
б) в других случаях
3.6. Часовой расход воды санитарно-техническим прибором надлежит
определять: 
, л/ч,
а) при одинаковых водопотребителях в здании (зданиях) или сооружении (сооружениях) согласно обязательному приложению 3 ;
б) при отличающихся водопотребителях в здании (зданиях) или сооружении (сооружениях) - по формуле
(6)
Примечание. В жилых и общественных зданиях (сооружениях), по которым отсутствуют сведения о числе и технических характеристиках санитарно-технических приборов, допускается принимать:
3.7. Вероятность использования санитарно-технических приборов для системы в целом следует определять по формуле
3.8. Максимальный часовой расход воды 
куб.м/ч, следует определять по формуле
(8)
При этом табл. 1 рекомендуемого приложения 4 надлежит руководствоваться при > 0,1 и N<=200, при других значениях и N коэффициент следует принимать по табл. 2 рекомендуемого приложения 4 .
Примечание. Для вспомогательных зданий промышленных предприятий значение допускается определять как сумму расходов воды на пользование душами и хозяйственно-питьевые нужды, принимаемых по обязательному приложению 3 по числу водопотребителей в наиболее многочисленной смене.
3.9. Средний часовой расход воды , куб.м/ч, за период (сутки, смена) максимального водопотребления Т, ч, надлежит определять по формуле
3.10. При проектировании непосредственно водоразбора из трубопроводов тепловой сети на нужды горячего водоснабжения среднюю температуру горячей воды в водоразборных стояках надлежит поддерживать равной 65°С, а нормы расхода горячей воды принимать согласно обязательному приложению 3 с коэффициентом 0,85, при этом общее количество потребляемой воды не изменять.
3.11. Максимальный часовой расход сточных вод следует принимать равным расчетным расходам, определяемым согласно п.3.8.
3.12. Суточный расход воды следует определять суммированием расхода воды всеми потребителями с учетом расхода воды на поливку. Суточный расход стоков необходимо принимать равным водопотреблению без учета расхода воды на поливку.
3.13. Тепловой поток , кВт, за период (сутки, смена) максимального водопотребления на нужды горячего водоснабжения (с учетом теплопотерь) следует вычислять по формулам:
а) в течение среднего часа
б) в течение часа максимального потребления
