Wн. з. пож,= (50´3´3600) / 1000 = 540 м3.
Объем неприкосновенного запаса воды на хозяйственно-производственные нужды Wн. з. х-п. равен количеству потребляемой воды в три смежных часа максимального водопотребления.
В нашем случае (см. табл.2.5)
Wн. з. х-п. = 9,13+9,13+10,81=29,07%
В этом случае расход воды на прием душей, который составляет 27,24% сменного расхода, не должен учитываться
Wн. з. х-п. = (111,2´29,07) /100=32,4 м3.
Откуда неприкосновенный запас воды
Wн. з. = 540+32,4=572,4 м3.
Объем воды, необходимой для собственных нужд водопровода
Wс. н. = (152,95´3) /100=4,59 м3.
Полный объем резервуара чистой воды
Wpeз = 22,18 + 572,4+ 4,59= 599,17 м3.
Принимаем три типовых резервуара по 250 м3 каждый (по типовому проекту 901-4-22) (см. Приложение 5). По проекту размеры резервуара d´h= 10´3,6 м. Высота слоя воды в резервуаре составляет 3 м, запас - 0,5 м, толщина перекрытия - 0,1 м.
Водонапорный бак следует располагать на такой высоте, чтобы напор в наружной сети во всех точках водоразбора объекта был не менее требуемого для хозяйственно-питьевых нужд, а также пожаротушения - внутренних пожарных кранов. Получаемый напор должен обеспечивать работу пожарного крана в диктующей точке, расположенной на вводе в административное здание, наиболее отдаленного от начала сети и наиболее высокой (см. рис.2.1).
По заданию высота административного здания 15 м (см. табл.2.1). Примем это здание за 3-этажное. Тогда наиболее невыгодно расположенные пожарные краны в здании находятся на высоте zкр= 12 м.
Свободный напор в диктующей точке определим по формуле
Нв. зд. = hвн. с + Нкр + zкр.
В нашем случае не ставится цель произвести гидравлические расчеты внутренней водопроводной сети. Поэтому для упрощения расчета будем считать, что потери напора во внутренней сети hвн. с =2 м.
Напор у крана определим исходя из подачи минимальной струи в 6 м с расходом 5 л/с в соответствии с нормами (по Приложению 6),
Рукава непрорезиненные диаметром 65 мм, длиной 20 м, насадки стволов диаметром 22 мм. По Приложению 6 Нкр = 12,24 м.
Свободный напор на вводе в здание
Нв. зд. = 2+12,4+12 = 26,4 м.
Высоту расположения водонапорного бака определяют по формуле (16). Высота расположения водонапорного бака
Hб = 26,4+1,1´13,53 + (64,3-66) = 39 м
Принимаем Hб = 39 м.
Расчет водоводов, прокладываемых между насосной станцией II подъема и водопроводной сетью, производится по максимальному секундному расходу воды. В нашем случае от насосной станции II подъема до сети проложены два водовода протяженностью 200 м каждый (см. рис.2.1). В часы максимального водопотребления насосы II подъема будут подавать 27% сменного расхода (см. табл.3.6), что составит
(152,95´27) /100=41,3 м3/ч =11,47 л/с.
Пожарный расход по объекту равен.50 л/с.
При аварии одного из водоводов и пожаре на объекте другой водовод должен обеспечить подачу воды в количестве 100% на пожарные и 70% на хозяйственно-питьевые нужды
(11,47´70) / 100+50 =58 л/с.
По расходу воды 58 л/с подбираем диаметр каждого водовода по Приложению 1. Диаметр водоводов принимаем 450 мм, V= 0,395 м/с; материал - сталь.
Потери напора в одном водоводе при пожаре составят
hвод=АLq2= 0,09928´450´0,0582 = 0,150 м,
где А=0,09928 по Приложению 7.
Так как водоводы работают в две линии, то по каждой из них (до пожара) в часы максимального водопотребления пройдет половина расчетного сменного расхода
q = 11,47: 2= 5,74 л/с, или 0,006 м3/с,
а потери напора в водоводе составят
hвод= 0,09928´450´0,0062 = 0,002 м.
Хозяйственно-производственные насосы II подъема додают воду из резервуара чистой воды в наружную водопроводную сеть. Режим работы хозяйственно - производственных насосов насосной станции II подъема определен при расчете регулирующей емкости водонапорного бака. В течение 7 ч восьмичасовой смены работает один насос и подает 10,43% сменного расхода, что составляет
(152,95´10,43) /100=15,95 м3/ч = 4,4 л/с
Другой насос подает 27% сменного расхода, что составит 11,47 л/с и включается в час максимального водоразбора (в первый час каждой смены). В это время отключается первый насос.
Следовательно, производительность одного насоса Q1= 4,4 л/с, другого - Q2=11,47 л/с.
Напор хозяйственно-производственных насосов определяется
Нх-п = 1,1´0,002+39+2+ (66-63) +3+2,5 = 49,5»50 м
Устанавливаем два насоса подачей Q1=4,4 л/с (основной и резервный) и два подачей Q2=11,47 л/с (основной и резервный) при напоре 44 м и подбираем их марку по каталогу (см. Приложение 8).
Подачу стационарных пожарных насосов определяют по расчетному расходу при пожаре Qрасч =56,85 л/с (см. табл.2.1, графу 17).
Напор, развиваемый стационарным пожарным насосом в водопроводе высокого давления, должен обеспечить подачу воды к месту пожара без передвижных пожарных насосов. При этом напор у насоса определяется
Нс=32+zзд=32+15=47 м;
Тогда напор, создаваемый стационарным пожарным насосом,
Нпож = 1,1 (0,002+4,34) + (64,3-63) +47+3+2,5 = 58,58»59 м
Устанавливаем два стационарных пожарных насоса (основной и резервный) и подбираем их по каталогу. Подобранные насосы по каталогу сводим в таблицу.
| Вид насоса | Расчетный расход, л/с | Расчетный напор, м | Принятый насос | ||
| Q, л/с | Н, м | марка | |||
| Хозяйственно - производственный | 4,4 | 50 | 8,6-17 | 45-58 | 3К-6 |
| 11,47 | 50 | 8,6-17 | 45-58 | 3К-6 | |
| Противопожарный | 56,85 | 59 | |||
1. СНиП 2.04.02 - 84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения/ Госстрой России. - М: ГУП ЦПП, 2000 г. - 128 с.
2. СНиП 2.04.01-84 Внутренний водопровод и канализация зданий/ Госстрой России. - М: ГУП ЦПП, 2000 г. - 150 с.
3. СанПин 2.1.4 1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества"
4. Абрамов Н.Н. Водоснабжение. - М.: Стройиздат, 1974. - 688 с.
5. Абрамов Н.Н. Теория и методика расчета систем подачи и распределения воды.М., Стройиздат, 1972
6. Качалов А.А., Кузнецова А.Е., Богданов Н.В. Противопожарное водоснабжение. М.: Стройиздат, 1975. - 272
7. Шевелев Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. - М.: Стройиздат, 1973. -96 с.
8. Насосы. Каталог - справочник. М., Машингиз, 1960
9. СТП ХГТУ 2.5 01.1-01. Система образовательных стандартов. Работы квалификационные, проекты и работы курсовые. Требования к оформлению. - Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. унив. 2001 - 52 с.