Санитарно-техническое оборудование многоэтажного жилого дома

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.5. Подбор водомера

 

Диаметр условного прохода водомера следует выбирать исходя из среднечасового расхода за период потребления, который не должен превышать эксплуатационный расход водосчетчика, т.е. .

Водомер в ЦТП

Среднечасовой расход за период максимального водопотребления определяется по формуле:

 

где  = 1332 чел – количество человек в зданиях; 

       = 24 ч – период потребления воды;

       – норма расхода холодной воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления,     л/сут, определяется по прил.3 СНиП:

 

где   = 300 л/сут – норма расхода воды в сутки наибольшего водопотребления;

         = 120 л/сут – норма расхода горячей воды в сутки наибольшего водопотребления.

 

Необходимо также данный счётчик проверить на пропуск пожарного расхода:

 

Подбираем сопряжённый счётчик с = 65 мм.

Максимальный расход этого счётчика - 70 м3/ч, эксплуатационный расход воды - 17 м3/ч, минимальный расход воды – 1,5 м3/ч. Порог чувствительности счётчика – 0,6  м3/ч.

Потери напора в счётчике составляют:

-  при максимальном хозяйственно  – питьевом  расходе (= 6,929*3,6 = 24,94 м3/ч) 

 

-  при расходе на пожаротушение (= 37,08 м3/ч)

 

 

Водомер на вводе в здание

Среднечасовой расход за период максимального водопотребления определяется по формуле:

 

где  U = 444 чел – количество жителей в доме;

       Т  = 24 ч - период  потребления воды,

        – норма расхода холодной воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления, л/сут, определяется по прил.3 СНиП:

 

 

Подбираем сопряжённый счётчик с dу = 50 мм.

Максимальный расход этого счётчика - 30 м3/ч, номинальный расход воды - 12 м3/ч, минимальный расход воды – 0,3 м3/ч. Порог чувствительности счётчика – 0,15  м3/ч.

Потери напора в счётчике составляют:

-  при максимальном хозяйственно  – питьевом  расходе (= 1,909*3,6 = 6,87 м3/ч) 

 

-  при расходе на пожаротушение (= 16,33 м3/ч)

.

 

 

 

 

2.6. Определение требуемого напора

 

Требуемый напор системы внутреннего холодного объединённого противопожарного водопровода рассчитывается для двух случаев:

1. Случай максимального хозяйственно-питьевого расхода:

 

где – геометрический напор, равный разности отметок диктующей точки и земли у люка городского колодца:

 

 - сумма потерь напора в трубопроводе от диктующей точки до городского водопровода при максимальном хозяйственно-питьевом расходе (определяется из гидравлического расчёта сети);

– потери напора в водомерах соответственно в ЦТП, на вводе в здание, в квартире, м.

 

= 3м – свободный напор на излив в диктующем приборе:

 

Т.к. гарантийный напор в сети наружного водопровода меньше требуемого, необходимо запроектировать повысительную установку.

2. Случай максимального хозяйственно-питевого расхода плюс пожарный расход:

 

где – геометрический напор, равный разности отметок пожарного крана (на последнем этаже) и земли у люка городского колодца;

 

= м  - отметка пожарного крана на последнем этаже;

= 105,25 м – отметка земли колодца городского водопровода.

, м – сумма потерь напора в трубопроводе от диктующей точки до городского водопровода при максимальном хозяйственно-питьевом расходе при возникновении пожара, (определяется из гидравлического расчёта сети);

– потери напора в водомерах соответственно в ЦТП, на вводе в здание,

 

 

= 10 м – свободный  напор на излив в пожарном кране;

 

Т.к. гарантийный напор в сети наружного водопровода меньше требуемого, необходимо запроектировать повысительную установку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Внутренний горячий водопровод

 

Горячий водопровод представляет собой систему устройств и трубопроводов, обеспечивающую подогрев воды до расчетной температуры и подачу ее потребителям.

Горячая вода подается к тем же приборам, что и в системе холодного водоснабжения за исключением смывных бачков и стиральных машин, что приводит к повышению вероятности действия водоразборных устройств в системе горячего водоснабжения, а, следовательно, и к большему расчетному расходу горячей воды.

 

 

 

 

3.1. Выбор системы и схемы

 

Принимаем к проектированию закрытую систему горячего водоснабжения, в которой теплоноситель (сетевая вода) подогревает холодную воду до необходимой температуры в теплообменниках (водонагревателях). По назначению – хозяйственно-питьевая.

Принимаем «классическую» схему присоединения циркуляционных стояков с нижней разводкой. Она металлоемка, однако обладает довольно хорошей гидравлической устойчивостью.

 

 

 

 

3.2. Конструирование системы и построение аксонометрической схемы

 

Основными элементами системы горячего водоснабжения являются: оборудование для получения горячей воды, трубопроводы для подачи ее к водоразборным устройствам, арматура, контрольно-измерительные приборы.

Ввод трубопроводов системы горячего водоснабжения рекомендуется размещать как можно ближе к середине здания, что положительно сказывается на гидравлическом режиме работы системы горячего водоснабжения.

Подающую магистраль прокладываем на расстоянии 300 мм от потолка подвала, а циркуляционный трубопровод на расстоянии 500 мм  с уклоном  0,002 в сторону ввода. Предусматриваем  изоляцию теплоизолирующими матами из минеральной ваты. Циркуляционные стояки прокладываем справа от подающих стояков.

Ответвления в квартиру выполняем на высоте 1,5 м от пола, так как предполагается установка водомера.

Поквартирную разводку горячего водопровода от стояков осуществляем на высоте 0,25 м от пола. 

В ванных комнатах на циркуляционных стояках устанавливаются полотенцесушители на высоте 1200 мм от пола.

Так как квартиры оборудованы счётчиками, то предусматриваем выпуск воздуха через воздухоотводчик. При этом перемычка соединяющая циркуляционный трубопровод с подающим монтируется на высоте 1700 мм от пола. 

Трубопроводы системы горячего водоснабжения устраиваем из стальных оцинкованных труб (ГОСТ 3263-75*).

Построение аксонометрической схемы горячего водоснабжения производится по аналогии с холодным водопроводом, но с учётом наличия циркуляционных стояков и полотенцесушителей.

 

 

 

 

3.3. Гидравлический расчет подающих трубопроводов

 

Гидравлический расчет заключается в определении диаметров распределительных подающих трубопроводов и потерь давления в распределительной  сети системы горячего водоснабжения. таким образом, чтобы обеспечить во всех водоразборных приборах необходимый расход горячей воды с заданной температурой.

Отличия гидравлического расчета горячего трубопровода от холодного заключаются в следующем:

1. в стальных трубах необходимо  учитывать зарастание их и  уменьшение диаметра в течение  срока эксплуатации;

2. коэффициент учитывающий потери напора в местах сопротивления зависит от места прокладки трубопроводов и не являются единым для всей системы целиком.

Максимальный секундный расход воды, л/с, на расчетном участке сети при гидравлическом расчете трубопроводов системы горячего водоснабжения определяется по формуле:

 

где  – секундный расход горячей воды, отнесенный к одному прибору, л/с; согласно прил.1 СНиП =0,18 л/с.

  – коэффициент, определяемый в зависимости от произведения общего числа приборов на расчётном участке и вероятности их действия .

Вероятность действия санитарно-технических приборов на участках сети горячего водоснабжения при одинаковых потребителях в здании без учета изменения , находится из выражения:

 

 

где  = 432 – количество приборов, к которым подаётся горячая вода;

      = 444 - число жителей в здании;

      = 0,18 л/с – расход горячей воды санитарно-техническим прибором (прил.3 СНиП);

       = 10 л/ч - норма расхода горячей воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления (приложение 3 СНиП):

 

 

Вероятность использования санитарных приборов для здания в целом в течение расчётного часа:

 

 

где = 200 л/ч  – часовой расход горячей  воды санитарно-техническим прибором (прил.3 [1]):

 

 

 

По таблице определяем =7,011

Максимальный часовой расход горячей воды в здании определяется по формуле:

 

Средний часовой расход горячей воды за сутки максимального водопотребления определяется по формуле:

 

где  = 120 л/сут – норма расхода горячей воды одним потребителем в сутки максимального водопотребления (прил.3[1] ):

 

Гидравлический расчет следует производить на расчетный расход горячей воды ,л/с, учитывающий циркуляционный расход:

 

где - максимальный расчетный расход горячей воды;

      - коэффициент, принимаемый для водонагревателей и начальных участков систем до первого водоразборного стояка по обязательному [1,прил 5], а для остальных участков сети – равным нулю. Поскольку величины циркуляционных расходов на  начальном этапе проектирования неизвестны, то гидравлический расчёт трубопроводов производят, принимая:

 

Расчёт производится в табличной форме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.4. Определение потерь теплоты подающими трубопроводами

 

Потери теплоты в системе горячего водоснабжения складываются из теплопотерь подающими трубопроводами распределительной сети и полотенцесушителями:

 

где  – теплопотери  подающими трубопроводами распределительной сети, которые определяются по формуле:    

, Вт

      – наружный диаметр трубопровода, м;

      - длина участка трубопровода, м

     - коэффициент теплопередачи неизолированного теплопровода. Для стальных труб принимаем  K=11,6 Вт/(м2·˚С);

       -  средняя температура горячей воды на участке, равняется 60°С.

     - температура  окружающей среды, ˚С;

     - КПД тепловой изоляции,  = 0,8

        – потери теплоты полотенцесушителями, Вт.

 

где 100 – средняя теплоотдача одним полотенцесушителем, Вт;

        – количество полотенцесушителей на стояке.

Расчёт потерь теплоты ведём в таблице.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5. Определение циркуляционных расходов

 

 

Циркуляционный расход воды в системе , л/с, определяют при условии отсутствия водоразбора, исходя из теплопотерь  , кВт, вследствие остывания воды в подающих трубопроводах распределительной сети и полотенцесушителях. Таким образом, циркуляционный расход должен компенсировать потери теплоты в системе, обеспечивая при этом постоянную температуру воды в трубопроводах.

Циркуляционный расход определяется по формуле:

 

где =1 - коэффициент разрегулировки циркуляции;

- удельная теплоемкость  воды, 4,19кДж/кг∙0С;

     - разность температур в подающих теплопроводах системы от водонагревателя до наиболее удаленной водоразборной точки:

 

Расчётный циркуляционный расход воды для всей системы горячего водоснабжения, компенсирующий теплопотери =70,18 кВт.

 

Циркуляционный расход на участке 21-ЦТП =1,68 л/с распределяем по участкам внутриквартальной сети пропорционально потерям теплоты в них.

Таким образом, циркуляционные расходы будут:

 

 На участке 21-зд1:

 

 

 

 

На участке 21-зд2:

 

 

 

На участке 21-зд3, определяем расход исходя из остатка:

 

Далее определяем циркуляционные потери в здании1:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.6. Корректировка гидравлического расчета подающих трубопроводов

 

Определив циркуляционные расходы воды на отдельных участках сети горячего водоснабжения, уточняют расчётные значения расходов горячей воды на участках внутриквартальных сетей и подающих трубопроводов внутридомовой системы до первого водоразборного стояка (по ходу движения воды). Поскольку расчётный расход горячей воды для участков внутридомовой сети, начиная с первого водоразборного стояка (по ходу движения воды) до самого удаленного водоразборного прибора, определяется без учёта циркуляционного расхода, то гидравлический расчёт этих участков корректировке не подлежит.

На участке 19-20:

На участке 20-21:

На участке 21-ЦТП:

В связи с тем, что отношения расчетного расхода горячей воды к циркуляционному больше 2, то в этом случае корректировка не производится.