2. Проектирование и расчет системы холодного водопровода

2.1. Проектирование внутриквартального холодного водопровода

Система внутриквартального холодного водопровода (рис. Пр. 1) запроектирована состоящей из тупиковой внутриквартальной сети разводящих трубопроводов, повысительных хозяйственно-питьевых насосов, расположенных в ЦТП, и подключения к городской водопроводной сети.

Место расположения ЦТП выбрано в центре нагрузки микрорайона. ЦТП подключено к городской водопроводной сети в колодце ПГ- 103.. Из ЦТП запроектировано одно подключение к внутриквартальной тупиковой сети Трассировка сети вне проезжей части дорог. В центр зданий с фасадной сто­роны предусмотрены тупиковые вводы.

Расстановка пожарных гидрантов выполнена на генплане по рекомендациям изложенным ранее.

Внутриквартальные сети выполнены из напорных труб PN 6 RAU ПВХ 1100 в соответствии с DVOW ArbeitsblattW302.

2.2. Расчет системы холодного водопровода

2.2.1. Определение расчетных расходов и потерь напора

Диктующим зданием на генплане микрорайона выбрано здание № 1 как наиболее удаленное и высокорасположенное относительно ЦТП. Расчетное направление внутриквартальной сети (1– 2 – 4– 5 – 6 – ЦТП) выбрано от ЦТП до диктующего здания. Сеть рассчитана на пропуск максимального секундного расхода при следующих значениях:

- секундный расход воды, отнесенный к одному прибору = 0,2 л/с (прил. 3);

- норма расхода воды потребителем в час наибольшего водопотребления (прил. 3):

15,6 – 10,0 = 5,6 л/ч;

- количество жителей в одной квартире: U = 4 чел;

- количество приборов в одной квартире: N = 3;

- вероятность одновременного действия приборов при не изменяющемся соотношении U/N определена по формуле (2):

Гидравлический расчет системы холодного водопровода по расчетному направлению сведен в таблицу 1.

Таблица 1.

Гидравлический расчет внутриквартальной сети холодного водопровода

Обозначение участков	Длина участка, м	Количество приборов, N	N  P^ХОЛ		Расход холодной воды, q^ХОЛ, л/с	Диаметр участка, d, мм		Скорость на участке, v, м/с	Удельные потери напора 1000i, мм/п.м	Потери напора по длине, Н, м
						Ду	ДнхS
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Внутриквартальная сеть (1- ЦТП ) рассчитана при Р=0,0104 q0^хол=0,2 л/с
1-2	83,0	432	4.49	2.39	2.39	50	63х1.9	0.87	23.44	1.94
2-4	93,0	864	8.98	3.83	3.83	65	75х2.2	0.97	22.3	2.07
4-5	48,5	1728	17.97	6.36.	6.36	80	90х2.7	1.13	23.66	1.14
5-6	15,0	2592	26.95	8.70	8.70	100	110х3.2	1.03	15.18	0.23
6-цтп	11,0	3888	40.43	12.04	12.04	125	140х4.1	0.88	8.46	0.09
Потери напора по длине в внутриквартальной сети по расчётному направлению 1-ЦТП = 5,47 м От городской сети до ЦТП (ПГ 103=ЦТП) Р^общ = 0,0193 q0^общ= 0,3 л/с
цтп-пг103	116.5	3888	75.03	20.18	30.27	200	225х6.6	0.86	4.28	0.498

Примечание: Диаметры участков внутриквартальной сети, не вошедших в расчётное направление, приняты по аналогии. Трассировка внутриквартальной сети и деталировка колодцев представлена на Рис. Пр 2.

2.2.2 Определение требуемого напора на выходе из ЦТП

Требуемый напор на выходе из ЦТП определен при следующих значениях:

- отметка поверхности земли у диктующего здания 1 равна 243,35 м;

- геодезическая отметка оси повысительных насосов принята равной отметке поверхности земли у ЦТП: 241,55 м;

- геометрическая высота подъема воды:

=243,35 –241,55 = 1,8 м;

- свободный напор на вводе в диктующее здание:

Н_СВ = 10 + 4(n – 1) = 10 + 4 × (9 – 1) = 42 м,

где n – этажность здания;

- потери напора в турбинном водосчетчике, расположенном в ЦТП, приняты:

= 0,5 м;

- – коэффициент, учитывающий потери напора на трение в местных сопротивлениях., для внутриквартальной сети холодного водопровода принимается равным 0,15 ([2], прил. 10, п.4).

=1,8 + 42 + (1 + 0,15) 5 .47. + 0,5 = 50,59 м.

2.2.3 Определение требуемого расхода и напора ХПН, подбор насосов

Общий расход холодной и горячей воды для всех жителей микрорайона, поступающего по трубопроводу ПГ-103 – ЦТП: определён при следующих значениях:

- общий секундный расход холодной и горячей воды = 0,3 л/с (прил. 3)

- общая норма расхода воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления (прил. 3):

л/ч

- общая вероятность одновременного действия приборов (формула (2)):

- N  P^общ = 3888  0,0193 = 75,04

-  = 20,18

- общий расход холодной и горячей воды для всех жителей микрорайона:

л/с. (См. табл. 1.)

Требуемый напор ХПН, расположенных в ЦТП, определен при следующих значениях:

- длина участка подключения ЦТП к городскому водопроводу в колодце ПГ-103 равна 116.5 м; диаметр трубопровода из RAU - ПВХ 1100 PN 6 при расходе 30,27 л/с принят 200 мм (v = 0,86 м/c, р = 4,28 м/км) (прил. 5); (см.табл.2)

- потери напора в подводящем трубопроводе:

м;

- потери напора в обвязке ХПН приняты: Н_ХПН = 2 м;

- гарантийный напор в городской водопроводной сети в колодце ПГ 102 - Н_гар = 30 м (см. исх. данные).

Тогда пьезометрическая отметка в этом колодце

Ζ_пьезом ^ПГ102 = Ζ_земл ^ПГ102+Н_своб ^ПГ102=241,4+30,0 =271,4, м

Ζ_пьезом ^ПГ103 = Ζ_пьезом ^ПГ102 – Lх1000i/1000 = 271,4 -130 х 4/1000=270,88 м.

где: 130 – длина участка ПГ102-ПГ103,м ;

4 – гидравлический уклон (по заданию).

Н_своб ^ПГ103 = Ζ_пьезом ^ПГ103 - Ζ_земл ^ПГ103 =270,88-240,7= 30,18м;

= 50,59 – 30,18+ 2 + (1 + 0,15) × 0,5= 23,34 м.

По значениям напора = 23,34 м и расхода= 30,27 л/спринята насосная установка Wilo COM 4 с 3 рабочими и 1 резервным насосами марки 3602 (q_ХПН = 30,27 л/с, Н_факт= 30,0 м) (см. прил. 6)