Хидраулички прорачун водовода - скуп израчуна који се обављају у фази пројектовања зграде (вишеспратница, викендица). Улога ове врсте радова је веома важна - неправилно дизајнирани водоводни систем неће нормално функционисати. То се може изразити слабим притиском воде на горњим спратовима високих зграда и честим прекидима подрумских комуникација због високог улазног притиска.
Циљеви хидрауличког прорачуна водоводних мрежа
Главни циљеви хидрауличког израчуна водоводног система зграде су:
- израчунавање максималног протока воде у појединим деловима водовода;
- одређивање брзине кретања воде у цевима;
- прорачун унутрашњег пречника цеви за уградњу различитих секција водоводне мреже;
- прорачун губитка притиска воде када се доводи из главног цевовода до одређене висине;
- одређивање снаге пумпне опреме и прикладност њене употребе, узимајући у обзир израђене прорачуне.
Прорачуни се врше на основу података и метода СНиП 2.04.01-85 „Интерни водовод и канализација зграда“.
Опције за хидраулички прорачун водоводних мрежа
У зависности од циљева, разликују се две врсте хидрауличких прорачуна водоводних мрежа - пројектовање и калибрација (пуштање у погон).
Дизајн
Ова врста хидрауличког прорачуна врши се приликом пројектовања водоводног система зграде. Уз његову помоћ одредите врсту цевовода за различите секције мреже, проток у њима.
Поред прорачуна, ова врста прорачуна укључује схематски распоред елемената унутрашњег водовода - улазне јединице, подрумске комуникације, успони, одводне јединице.
Верификација
Главни циљеви ове врсте хидрауличког израчуна су одредити расподелу токова у водоводном систему, израчунати притисак извора са претходно израчунатим унутрашњим пречницима цеви и одвод воде у нодалним тачкама.
Резултати израчуна верификације су:
- потрошња воде и губици притиска у свим деловима водоводног система;
- количину водоснабдевања са извора (главни водовод, торањ воде или бројач);
- пиезометријске главе на разним тачкама насипа.
Све вредности добијене као резултат овог израчуна користе се за пројектовање локације водених тачака - водоводних инсталација - унутар пројектоване зграде.
Прецизно и прилично брзо подешавање рачуна за водоопскрбу различитих конфигурација (од једноставног слијепог водоопскрбног система до сложенијег система прстена) може се извршити помоћу програма: ХидроМодел, Смарт Ватер, ВатерСуппли и Хидраулиц Пипелине Цалцулатион.
Поступак хидрауличког израчуна
Хидраулички прорачун водовода укључује следеће кораке:
- Одређивање броја места за одводњавање - за то се број умиваоника, каде и тоалетних шкољки у згради одређује стандардним планом градње.
- Израда шематске слике (аксонометријски дијаграм) унутрашње водоводне мреже - ручно или помоћу посебног софтвера направи се распоред места узводника и водоводних инсталација повезаних с њима. Штавише, ради практичности даљег рада, сваки цевовод за довод топле и хладне воде обележен је различитим бојама (црвена и плава, респективно).
- Подељење водоводне мреже на одвојене прорачунске водоравне и вертикалне секције, које се састоје од цевовода и водоводних јединица. Границе сваке локације су запорни вентили и водоводни чворови.
- Израчунавање вероватноће истовременог укључивања свих јединица за сакупљање воде израчунатог дела (П) - израчунавање вредности ове вредности врши се према следећој формули:
П = К мак вода × У / К приближно × Н × 3600;
ГдеК мак воде - Потрошња воде у сатима са максималном потрошњом воде, л / х на 1 становника;
У - број становника који се снабдевају водом комуникацијама и чворовима за одвод воде насеља, људи;
Капп. - стандардни проток кроз пумпну јединицу просечно износи 0,18 л / с;
Н - број јединица за анализу воде (водоводне инсталације) укључене у одељак за пројектовање, ком.;
3600 - коефицијент коришћен за претварање литра на сат у литре у секунди.
- Одређивање максималне друге брзине протока воде цевоводом и чворова за довод воде израчунатог подручја према формули:
К макс. Унос воде = 5 × К ин. Сурф × а; л / с
Где Сурфање К века - укупна стандардна брзина протока кроз локације на локацији;
а - величина је без димензија. Њену вредност проналазе посебне табеле у СНиП 2.04.01-85.
- Избор оптималног унутрашњег пречника цевовода - бира се узимајући у обзир препоруке за употребу и економску изводљивост употребе у овим условима.
- Прорачун брзине воде - израчунава се посебним методолошким помагалима на основу унутрашњег пречника одабраног цевовода.
- Обрачун губитка главе (Хл) према формули:
Хл = Л × и × (1 + Кл); м.водни стуб,
Где Л - дужина израчунатог пресјека, м;
ја - специфични губитак притиска током трења воде о унутрашњим зидовима цевовода, ова вредност се мери у милиметрима воденог стуба / метра цевовода;
Кл - корекцијски фактор, при пројектовању стамбених стамбених зграда и викендица, његова вредност је 0,3.
- За зграде са 2 или више спратова, хидраулички прорачун потребног притиска (Нтр) на доводу воде на месту његовог спајања на спољни главни цевовод се врши према следећој формули:
Хтр = 10 + (н-1) × 4,
Где н - број спратова;
4 - притисак потребан за подизање воде за сваки спрат који се налази изнад првог, м.
- Стварно потребна глава на улазном месту (Нф) налазе се збрајањем израчунате улазне главе (Нтр) са губицима притиска у конструкцијским одељцима (Хл):
Нф = Хтр + Нл калкулација део 1 + Нл прорачун део 2 + Нл прорачун део 3 + Нл прорачун део 4 + Нл израчунати део н
Резултати овог израчуна су записани у окретној табели.
Притисак воде од 10 метара једнак је притиску у водену воду једнаком 1 атмосфери (1 Бар).
Пример израчуна за снабдевање хладном водом
Почетни подаци:
Зграда је двоспратна кућа са подрумом, висином једног вертикалног успона од подрума до врха -6 м, 5 точака воде (кухињски судопер, славина за купатило и умиваоник, тоалет, - на првом спрату; славина за ВЦ и туш - на другом спрат). У кући живи 6 породица.
Секвенција израчунавања:
- Пројектирани унутрашњи водовод подељен је на 2 насеља - први и други спрат. Дужина комуникација првог дела је 5 м, вертикални успон и хоризонталне комуникације другог дела су 5,5 м.
- Помоћу табеларних података СНиП израчунава се вероватноћа истовременог укључивања свих јединица за сакупљање воде за први и други одељак за пројектовање:
П1 = 15,6 × 6 / (0,1 + 0,18 + 1,4) × 3600 = 0,015;
П2 = 15,6 × 6 / (1,4 + 0,18) × 3600 = 0,016.
- Максимална потрошња ових одељка, узимајући у обзир одговарајуће вредности коефицијента наведене у табелама а биће једнако:
К мак потрошња воде1 = 5 × К век Сурф × а = 5 × 0,18 × 0,265 = 0,24 л / с;
Кмак.спраи вода2 = 5 × К.приб × а = 5 × 0,18 × 0,241 = 0,22 л / с
- С обзиром на добијене вредности протока воде, унутрашњи довод воде је пројектован из једноставне полипропиленске цеви пречника 25 мм (хоризонтални завоји од успона) и 32 мм (вертикални успон).
- На основу вриједности дужине првог и другог дијела обрачуна, вриједност коефицијента ја и Кл (за такве услове су једнаке 0,083 и 0,3), губитак притиска у првом и другом одељку за израчун биће једнак:
Нл место 1 = Л1 × и × (1 + Кл) = 5 × 0,083 × 1,3 = 0,54 м. Вода. стуб;
Нл део 2 = Л1 × и × (1 + Кл) = 5,5 × 0,083 × 1,3 = 0,59 м. Вода. стуб.
Укупни губитак притиска у два израчуната одсека биће једнак 1,14 воденог стуба или 0,114 атмосфере.
- Потребан притисак на улазној тачки за такву зграду биће једнак:
Хтр = 10 + (2-1) × 4 = 14 метара воде или 1,4 атмосфере
- Стварни потребни притисак на улазном месту за ову викендицу биће једнак:
Нф = Нтр + Нл обрачунска површина 1 + Нл обрачунска површина 2 = 14 + 1,14 = 15,14 метра воденог стуба или 1,5 атмосфере
Захваљујући прорачуну, власник куће у фази пројектовања, узимајући у обзир притисак главног водовода свог насеља, може да планира одређену шему унутрашње водоводне мреже.