2017-12-14
835
(дворової) водопровідної мережі
1. На генеральному плані житлової групи намічають трасу водопровідної мережі. Вибирають розрахунковий напрям, який починається в точці підключен-ня дворової водопровідної мережі до вуличної, а закінчується в місці вводу водо-проводу у найбільш віддалений житловий будинок. Всю трасу розбивають на розрахункові ділянки таким чином, що кожна розрахункова ділянка має сталу кількість споживачів.
2. Вимірюють довжини розрахункових ділянок.
3. Визначають кількість приєднаних приладів на кожній ділянці.
4. Визначають ймовірність дії санітарно-технічних приладів Р за форму-лою
(2.1)
де 
- норма витрати води (гарячої та холодної) одним споживачем (додаток 3, п.1[2]), л/год; 
- секундна витрата води різними приладами, що обслугову-ють однакових водоспоживачів, яку слід визначати згідно п.3.2 [2] (для житло-вих будинків дозволяється приймати =0,3 л/с); U - кількість мешканців у бу-динку; N - кількість санітарно-технічних приладів у будинку;
N=nкв·nпр, шт (2.2)
де nкв -кількість квартир у будинку; nпр - кількість приладів у квартирі.
5. Згідно [2] максимальну секундну витрату води на господарські потреби на розрахунковій ділянці q , л/с, визначають за формулою:
, л/с (2.3)
де a - коефіцієнт, що визначається згідно з додатком 4 в залежності від загальної кількості приладів N на розрахунковій ділянці мережі та ймовірності їх дії Р, тобто a = f (NP).
6. Визначають витрату води для пожежогасіння qпож , л/c в залежності від кількості мешканців у житловій групі та кількості поверхів забудови.
7.Сумарна витрата води з урахуванням витрати на пожежогасіння буде до-рівнювати:
, л/с (2.4)
8. Приймають матеріал труб і по таблицях гідравлічного розрахунку водо-провідних труб [10] для витрати води 
, л/с підбирають діаметри, виходячи із того, що оптимальна швидкість повинна дорівнювати 0,9…1,3 м/с (додаток 5), а за умов пропуску і пожежної витрати - швидкість не повинна перевищувати 2,5 м/с. Якщо ця умова не буде виконуватися, треба збільшити діаметр. При гідрав-лічному розрахунку водопроводів використовують так званий “умовний” діа-метр.
Для пожежогасіння на відстані не більше 150 м від кінцевої точки подачі води передбачають установку пожежного гідранту.
За умови пропуску протипожежної витрати діаметр мусить бути не менше 100 мм [2].
9. За додатком 5 визначають величини 1000· і – питомі втрати напору в метрах водяного стовпа (м вод.ст.) на 1 км довжини труби та лінійні втрати напору на ділянці 1000· і · l, м вод.ст., де 1 -довжина ділянки в км.
Враховуючи місцеві втрати напору, знаходять загальні втрати напору за формулою:
Hl =K· S 1000 ·i·l, м вод.ст. (2.5)
де K =1,15…1,2 – коефіцієнт, що враховує місцеві втрати напору [2]; S 1000·і × l -сума лінійних втрат напору на всіх ділянках розрахункової мережі, м вод.ст.
Всі розрахунки виконують у табличній формі (див.таблицю 2.1).
10. Визначають необхідний напір Нx у місці приєднання водопроводу до будинку, який розташований в кінці розрахункового напрямку:
Hx = Hg +Hl + Hбуд, м вод.ст. (2.6)
де Hg - різниця геодезичних відміток поверхні землі будівлі Zбуд та місця вводу міської мережі у квартальну Zв (визначають по генеральному плану житлової гру-пи), м;
Hg=Zбуд - Zв, м (2.7)
 |
де Hбуд - необхідний напір для будинку, м вод.ст.:
Hбуд = 10 + 4·(n -1) (2.8)
де n - кількість поверхів; 4 - необхідний напір для кожного наступного поверху, м вод.ст.; 10 – надлишковий напір перед сантехнічним приладом на останньому поверсі, м вод.ст.
Необхідний напір Нx не повинен бути менше гарантованого напору у місь-кій водопровідній мережі Нгар, який визначається за п’єзометричними графіками.
Якщо Нx > Нгар, необхідно в будинку передбачити підвищувальні наcоси з напором
DН=Нх-Нгар, м, м вод.ст. (2.9)
Приклад
Вихідні дані: Генплан (рис.1.1), кількість квартир (згідно з завданням): буд.№1 – 40; буд.№2 – 90; буд.№3 – 80; буд.№4 – 40 кв; буд.№5 – 140; рівень бла-гоустрою всіх будинків прийнятий – ІІІ (будинки обладнанні гарячим водопоста-чанням). Гарантований напір у міській мережі у точці підключення складає Нгар = =40 м вод.ст. В кожній квартирі умовно прийнято, що проживає по 3 мешканці.
Вирішення:
1. Намічають трасу водопровідної мережі: 1 - 2 - 3 - 4 - 5 (див. генплан -рис.1.1).
2. Довжини розрахункових ділянок: 27 - 50 - 73 - 46 м.
3. Кількість приладів на кожній ділянці (з підключенням нових будинків збільшується) визначають за формулою (розрахунок ведеться від т.5 до т.1):
N= 4 ·nкв (2.10)
де 4 - кількість приладів у кожній квартирі: мийка на кухні із водорозбірним кра-ном, умивальник із водорозбірним краном, ванна, обладнана душем, зливний кран на унітазі (дод. 8 [2]); nкв -кількість квартир, що обслуговуються розрахун-ковою ділянкою.
4. За додатком 3 п.1 [2] приймають = 0,3 л/с (ІІІ рівень благоустрою – житлові будинки квартирного типу з ваннами довжиною від 1500 до 1700 мм, які обладнані душами).
Визначають ймовірність дії санітарно-технічних приладів за формулою (2.1), враховуючи, що U = 3· nкв , де 3 – середня кількість мешканців у квартирі.
Тоді 
(2.11)
За додатком 3, п.1 [2], 
=15,6 л/год (ІІІ рівень благоустрою).
Визначають значення NP на кожній ділянці і за додатком 4 приймають ве-личину α.
5. За формулою (2.3) визначають 
.
6. Населення житлової групи складає 1170 мешканців. При кількості меш-канців 1,5 тис. чол. та етажності забудови більше 3-х поверхів згідно з таблицею 5 [2] - 
=10 л/с.
В колодязі 1 (місці вводу водопроводу у житлову групу) та в колодязі 4 пе-редбачають пожежні гідранти. Відстань між ними дорівнює 150 м.
Таким чином, коли виконують розрахунки швидкості води, яка подається при пожежі, на ділянках 1-2, 2-3 та 3-4 додають до розрахованих в таблиці 2.1 ви-трат величину =10 л/с.
7. Приймають пластмасові труби і по додатку 5 підбирають діаметри. На ділянках 1-2, 2-3 та 3-4 перевіряють умови пропуску додаткової протипожежної витрати =10 л/с. На ділянці 1-2 при попередньо прийнятому d =140 мм і ви-траті Q =9,09+10=19,09 л/с швидкість буде дорівнювати (додаток 5) Vпож =1,86< 2,5 м/с. Тобто, діаметр d =140 мм збільшувати не потрібно. На ділянці 2-3 при по-передньо прийнятому d =110 мм і Q =8,37+10=18,37 л/с Vпож =2,87>2,5м/с. Тому приймаємо діаметр d =140 мм, при цьому Vпож =1,79< 2,5 м/с. На ділянці 3-4 при попередньо прийнятому d =110 мм і Q =5,98+10=15,98 л/с Vпож =2,5м/с. Тому діа-метр d =110 мм збільшувати не треба.
8. За додатком 5 визначають значення 1000 ·і та 1000 ·і·l для кожної ділян-ки, враховуючи, що на ділянці 2-3 прийнято d =140 мм за умови пропуску води на господарські потреби та на пожежогасіння.
Всі розрахунки зводять у таблицю 2.1.
Загальні втрати напору в мережі з урахуванням місцевих опорів, дорівню-ють:
Нl =1,15·1,41=1,62 м вод.ст.
9. Визначають необхідний напір на вводі у будинок №3 за формулою (2.8). Визначають: Zбуд = 99,7 м; Zвводу = 98,4 м (точка 1); Нg = 99,7- 98,4 = 1,3 м;
Н буд №3 =10 + 4×(9-1) = 42 м вод.ст.
Тоді Н х = 1,3 + 1,62 + 42 = 44,92 > Н гар= 40 м вод.ст.
Тобто для будинку №3 необхідно встановити підвищувальні насоси для підвищення тиску води на Δ Н = 44,92 – 40 = 4,92 м.
Аналогічним чином перевіряють достатність напору для решти будинків і приймають відповідні рішення.
Таблиця 2.1
Гідравлічний розрахунок дворового водопроводу
| Розрахункова ділянка | Довжина ділянки, l, м | Кількість приладів S N, шт |
л/с
| Р | NР | α |
л/с
| d, мм | V, м/с | Втрати напору | |
| Питомі 1000 × і м вод.ст. км | На ділянці 1000 × і× l м вод.ст | ||||||||||
| 4-5 | 0,3 | 0,010833 | 3,466 | 2,015 | 3,022 | 1,02 | 21,8 | 1,0 | |||
| 3-4 | 0,3 | 9,533 | 3,988 | 5,98 | 0,94 | 11,8 | 0,86 | ||||
| 2-3 | 0,3 | 15,166 | 5,58 | 8,37 | 0,82 | 6,84 | 0,34 | ||||
| 1-2 | 0,3 | 16,899 | 6,06 | 9,09 | 0,89 | 7,85 | 0,21 | ||||
| 1,41 |
Для заповнення вихідних форм для ведення містобудівного кадастру ви-значають тиск води у точці, наприклад, у точці 2. Спочатку знаходять значення напору за формулою
H2 = Hгар-(Z2-Z1)-hl1-2 = 40-(98,50-98,40)-0,21·1,15 = 39,66 м.
В даній формулі 1,15 – чисельний коефіцієнт, що враховує втрати напору в місцевих опорах.
Тоді тиск при густині води 1 т/м3 і прискоренні вільного падіння 9,81 м/с2 дорівнюватиме
Р2 = 
H2 = 1·9,81·39,66 = 389,06 кПа.
