Напор воды системы водоснабжения
Материал из ТеплоВики — энциклопедия отоплении
Известно, что в коммунальном хозяйстве принято считать рабочим давление, равное 6 бар. На него рассчитана прочность всего эксплуатируемого оборудования. Но есть ли необходимость требовать наличие такого давления в индивидуальном доме, который не подсоединен к коммунальным водопроводным сетям? Функционирование практически всех бытовых устройств, применяемых в доме, обеспечивается при избыточном давлении воды в несколько метров водного столба: от 2 м (у простого крана) до 8 (у душевых смесителей). Если использовать современные душевые системы с гидромассажем, то это 15 вод. ст. (1,5 бар).
По нормативным документам, требуемое свободное давление (напор) воды над поверхностью земли в сети водопровода на вводе в здание при максимальном хозяйственно-питьевом водопотреблении следует принимать с учетом этажности жилого дома. При одноэтажной застройке зданий свободное давление (напор) принимать равным не менее 10 м, при большей этажности следует добавлять 4 м на каждый этаж. Таким образом минимально необходимые напор в системе водоснабжения определяется для наиболее высокой точки водоразбора как сумма напоров, свободного при максимальном потреблении и минимального избыточного напора сантехнического прибора, установленного в этом месте.
Если у вас одноэтажный дом и на первом этаже находятся стиральная машина, туалет, кухонный кран (схема представлена на рисунке), то значение необходимого напора воды в вашей системе водоснабжения таково: 10 м + 5 м избыточного напора для работы сантехнических приборов = 15 м вод. ст. Соответственно, если дом — двухэтажный, то 19 м вод. ст., если трехэтажный — 23. Этот расчет упрощенный. В принципе он достаточен для простой летней дачи с кухней, туалетом, душем и поливочным краном. Но если у вас коттедж с несколькими ванными комнатами, сауной и прачечной, а кухня оборудована несколькими устройствами, потребляющими воду, то необходим более точный расчет. Он производится для наиболее высокой точки потребления. Выбирается случай максимального мгновенного расхода воды в доме. Для этого определяются потери напора при одновременной работе всех устройств, включая местное сопротивление трубопроводов и запорно-разделительной арматуры.
Таким образом, необходимый напор равен высоте расположения наиболее высокой точки от точки расположения насосной установки плюс необходимый свободный напор данного сантехнической прибора, плюс потери напора на участках трубопроводов системы холодного или горячего водоснабжения.
Например, в доме две ветки водоснабжения. Дом — двухэтажный. На втором этаже находится душ, необходимое избыточное давление — 5 м вод. ст. Высота отметки расположения душа относительно насоса — 5 м. На второй ветке водоснабжения находятся стиральная машина, туалет, кухонный кран. Возможно одновременное включение всех устройств. Все устройства второй ветки расположены на одном уровне с насосом. Сопротивление всех трубопроводов к устройствам принято одинаковым и равным 2 м вод. ст. для каждого устройства. Тогда для нормального функционирования душа на втором этаже напор в системе водоснабжения данного дома должен быть таким:
- Необходимый напор для душа: 5 м (высота) + 5 м (избыточное давление) + 2 м (сопротивление трубопровода) = 12 м вод. ст. (первая ветка);
- Вторая ветка:
- необходимый напор для стиральной машины: 2 м (стиральная машина) + 2 м (сопротивление трубопровода) = 4 м вод. ст.;
- необходимый напор для туалета: 5 м (туалет) + 2 х 2 м (сопротивление трубопроводов) = 9 м вод. ст.;
- необходимый напор для кухонного крана: 2 м (кухонный кран) + 3 х 2 м (сопротивление трубопроводов, трех участков) = 8 м вод. ст.
- Достаточный напор для подачи в систему равен напору для наиболее высокой и сложной точки водоразбора. В данном случае это душ, необходимый напор которого равен 12 м вод. ст.
В итоге минимальный напор в системе будет равен 12 м вод. ст.
Результаты данного расчета практически совпали с упрощенным: там для двухэтажного дома получается необходимый напор 19 м вод. ст. И этого вполне достаточно. Если в двухэтажном доме было бы больше оборудования, то 19 м необходимого напора для нормальной работы может и не хватить, а второй метод расчета позволяет получить более точные результаты для конкретного дома.
Литература
Торопов, А.Л. Расчет системы индивидуального водоснабжения // Бытовые насосы и индивидуальные системы водоснабжения = Инженерное проектирование индивидуального дома / Под ред. В. М. Рошал, В.Ф.Костин. — Выпуск 3. — М.: Аква-Терм, 2008. — 84 с.