Гидравлический расчёт водопровода В1 выполняют в табличной форме. На рис. 12 приведена такая таблица для рассматриваемого примера трёхэтажного двухсекционного жилого дома. Таблицу можно рассчитать в среде пакета Microsoft Excel 97 на компьютере — файл B1_tabl.xls. После введения своих исходных данных в таблицу надо для её пересчёта нажать функциональную клавишу F9.
Рис. 12
Первый столбец таблицы содержит нумерацию расчётных участков (см. рис. 11 ).
Во 2-й столбец таблицы вносят длины расчётных участков трубопроводов с точностью до дециметров.
Столбец 3 таблицы содержит число водоразборных приборов N, обслуживаемых расчётным участком.
В 4-м столбце задают вероятность совместного действия приборов P, вычисленную для данного здания по формуле (3) п. 3.4 СНиП 2.04.01-85.
В 5-м столбце Excel 97 автоматически рассчитывает расчётный расход холодной воды на участке qc в л/с.
В 6-м столбце задают подбором внутренний диаметр трубопровода так, чтобы скорость движения воды в трубе V в 7-м столбце получалась в интервале 0,9-1,2 м/с. Возможны небольшие отклонения V от указанного интервала наиболее экономичных скоростей. Данная рекомендация заимствована у В.С. Кедрова (1980 г.). Например, в последней строке вместо диаметра Æ 25 мм принят Æ 32 мм, так как существенно уменьшаются потери напора на вводе водопровода (проверьте это расчётом, щёлкнув дважды мышью по таблице).
В 8-м столбце автоматически рассчитывается гидравлический уклон i, то есть отношение линейных потерь напора к длине трубопровода (удельные потери напора).
9-й столбец надо заполнять самому с учётом п. 7.7 СНиП 2.04.01-85.
В 10-м столбце автоматически рассчитываются общие потери напора на расчётных участках, а в итоге внизу данного столбца программа выдаёт суммарные потери напора на всей расчётной линии сети.
Таблицу можно расширять или сжимать по количеству строк в зависимости от числа расчётных участков. Для этого используется простая операция копирования мышью в Excel 97. Подробности таких действий с пакетом Excel 97 можно найти в руководствах пользователя.
На этом гидравлический расчёт внутреннего водопровода закончен, таблицу выносят на лист чертежей В1, а на плане подвала (см. рис. 7), аксонометрической схеме В1 (см. рис. 11), генплане (см. рис. 5), узле подключения (см. рис. 6), водомерном узле (см. рис. 8 ), насосной установке (см. рис. 9) проставляют рассчитанные значения внутренних диаметров трубопроводов.
2.4. Подбор водомеров и насосов
ПОДБОР ВОДОМЕРОВ
Счётчики холодной воды (водомеры) устанавливают по требованиям СНиП 2.04.01-85 в жилых зданиях в следующих местах:
1) домовой водомер на вводе водопровода;
2) квартирные водомеры ВК-15 на подводках у стояков в квартирах.
Подбор водомеров следует выполнять с использованием гл. 11 СНиП 2.04.01-85. Покажем это на примере.
Прежде всего определяют среднечасовой расход холодной воды за сутки qcT. Формулу (9) СНиПа 2.04.01-85 запишем в виде
По приложению 3 СНиПа для рассматриваемого здания
= 300- 120 = 180 л/сут. Число жителей u принимаем равным числу приборов u = N = 38, согласно прим. 1 п. 3.4 СНиПа. ТогдаПоследняя колонка табл. 4 СНиПа была исправлена изменением от 1996 г., что нужно учитывать при подборе водомера. По табл. 4, сопоставляя qcT = 0,29 м3/ч с эксплуатационным расходом воды, находим диаметр условного прохода счётчика 15 мм, то есть первоначально его марка получается ВК-15 (водомер крыльчатый). Отметим попутно, что диаметрам 15-40 мм в табл. 4 СНиПа соответствуют крыльчатые водомеры (марка ВК-...), а диаметрам 50 мм и более ¾ турбинные водомеры (марка ВТ-...).
Проверим выбранный счётчик ВК-15 на потерю напора по формуле (18) СНиПа:
По исправленной последней колонке табл. 4 СНиПа величина S = 14,5 м/(л/с)2. Расчётный секундный расход воды для здания уже рассчитан в таблице . Это расход на вводе водопровода (участок 9-10) q = 0,53 л/с. Тогда потеря напора на домовом водомере
Потеря напора на крыльчатом водомере ВК-15 не превышает 5 метров, что разрешено изменённой редакцией п. 11.3 СНиП 2.04.01-85. Поэтому для всего здания подобран водомер ВК-15 (домовой водомер). Водомерный узел см. рис. 8 .
Квартирные водомеры принимаем тоже ВК-15. Потеря напора на квартирном водомере (используем расход участка 3-4 таблицы гидравлического расчёта )
По табл. 4 СНиПа находим для ВК-15 минимальный расход воды (0,03 м3/ч )/3,6 = 0,0083 л/с. В квартире на участке 3-4 расход q = 0,23 л/с (см. табл. ), что больше минимального и ВК-15 может быть принят как квартирный водомер.
ПОДБОР НАСОСОВ
Проектирование насосных установок осуществляют в соответствии с гл. 12 СНиП 2.04.01-85. Проиллюстрируем это на примере.
В соответствии с п. 12.7 и п. 12.9 СНиПа насос подбирается по максимальному секундному расходу воды q (это расход на вводе В1, то есть участок 9-10 табл. ) и требуемому напору насоса Hp.
Вначале переведём q = 0,53 л/с в м3/ч, то есть найдём подачу (производительность) насоса по расходу:
Таким образом, подача (производительность) насоса должна быть не менее 1,91
Потребный напор на вводе водопровода должен быть
где
Hgeom ¾ геометрическая высота от отметки оси наружной трубы В1 до отметки наиболее высокорасположенного водоразборного устройства в здании (1-го на расчётной линии сети); её можно подсчитать по аксонометрической схеме , например, Hgeom= 3,9 + 6,85 = 10,75 м;
SH ¾ суммарные потери напора во внутреннем водопроводе В1; принимают по таблице гидравлического расчёта SH = 9,85 м;
hдом.в ¾ потери напора на домовом водомере, hдом.в = 4,07 м (см. выше);
hкв.в ¾ потери напора на квартирном водомере, hкв.в = 0,77 м (см. выше);
Hf ¾ свободный напор для водоразборного устройства принимают по приложению 2 СНиП 2.04.01-85, например, для смесителя мойки Hf = 2 м.
Таким образом, потребный напор на вводе водопровода
Hтр = 10,75 + 9,85 + 4,07 + 0,77 + 2 = 27,44 м.
Сравним его с наименьшим гарантированным напором в наружной сети водопровода (см. исходные данные ) Hg = 15 м , который тоже отсчитан от оси наружного водопровода В1. Так как Hg меньше, чем Hтр , то вода не сможет поступать за счёт напора в наружной сети В1 на верхние этажи здания. Следовательно нужен насос для подкачки воды. Требуемый напор насоса
Hр= Hтр- Hg = 27,44 15 = 12,44 м.
С учётом найденных величин q = 1,91 м3/ч и Hр= 12,44 м по каталогам и справочникам подбирают насос. Наиболее широко для зданий применяют насосы консольные центробежного типа. Для выбора насоса можно использовать рис. 13, заимствованный из книги П.П. Пальгунова и В.Н. Исаева (1991 г.).
Рис. 13
Таким образом, выбран насос 1,5К-8/18. Его марка расшифровывается так:
1,5 ¾ мощность электродвигателя в кВт;
К ¾ насос консольного типа, то есть он соединяется с электродвигателем консолью;
8 ¾ подача (производительность) насоса q в м3/ч;
18 ¾ напор насоса Hp в м.
Количество насосов в насосной установке должно быть не менее двух: один рабочий и другой резервный. Эти требования изложены в СНиП 2.04.02-84, гл. 7. Насосную установку для рассматриваемого здания см. рис. 9 .
Подбором водомеров и насосов заканчивается расчётная часть по водопроводу. Расчёты по подбору водомеров и насосов в кратком виде выносят на лист. Остальной перечень чертежей по водопроводу см. в .
2.5. Составление спецификации на водопровод
Спецификация оборудования системы водопровода В1 ¾ это таблица, содержащая перечень трубопроводов, оборудования, изделий и деталей В1 для всего здания. Размеры спецификации принимают стандартные по ГОСТ 21.101-97. Пример спецификации для внутреннего водопровода нашего здания показан на рис. 14.
Рис. 14
В данной спецификации два типа смесителей: для моек (См-МДЦБА) и общий для ванны и умывальника (См-ВУДРНШл) с душевой сеткой на гибком шланге.
На листе спецификацию чертят строго по указанным размерам (см. рис. 14). В первом столбце указывают марку или позицию трубы, оборудования. Во втором столбце «Обозначение» вписывают ссылку на ГОСТ, каталог, предприятие-изготовитель. В столбце «Наименование» пишут название изделия, оборудования или прибора, затем ¾ его марку или характеристику. В столбце «Кол.» указывают количество поштучно или в метрах, причём количество в метрах (обычно для труб) дополнительно оговаривают в примечании (последний столбец). В столбце «Масса ед., кг» указывают массу одного изделия (если количество поштучно) или 1 погонного метра трубы (если их количество дано в метрах). Сведения по массе принимают по справочникам и каталогам изделий и оборудования. Массу погонного метра стальных водогазопроводных труб можно выписать из соответствующего ГОСТа, для этого в Lotus Notes перейдите в MediaCenter, щёлкнув мышью по синей надписи «ГОСТ 3263-75. Трубы стальные водогазопроводные» ниже этого абзаца: