Системы внутреннего холодного и горячего водоснабжения
3. Определение расчетных расходов воды в системах водоснабжения и канализации и теплоты на нужды горячего водоснабжения
3.1. Системы холодного, горячего водоснабжения и канализации должны обеспечивать подачу воды и отведение сточных вод (расход), соответствующие расчетному числу водопотребителей или установленных санитарно-технических приборов.
3.2. Секундный расход воды , л/с, водоразборной арматурой (прибором),
отнесенный к одному прибору, следует определять:
отдельным прибором — согласно обязательному приложению 2;
различными приборами, обслуживающими одинаковых водопотребителей на участке тупиковой сети, — согласно обязательному приложению 3;
различными приборами, обслуживающими разных водопотребителей, — по формуле
(1)
— вероятность действия санитарно-технических приборов, определенная для каждой группы водопотребителей согласно п. 3.4;
— секундный расход воды (общий, горячей, холодной), л/с, водоразборной арматурой (прибором), принимаемый согласно обязательному приложению 3, для каждой группы водопотребителей.
Примечания: 1. При устройстве кольцевой сети расход воды следует определять для сети в целом и принимать одинаковым для всех.
2. В жилых и общественных зданиях и сооружениях, по которым отсутствуют сведения о расходах воды и технических характеристиках санитарно-технических приборов, допускается принимать:
3.3. Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети л/с, следует определять по формуле
— секундный расход воды, величину которого следует определять согласно п.3.2;
Расчет количества тепловой энергии на горячее водоснабжение
Количество тепловой энергии, потребляемой системами отопления, вентиляции и горячего водоснабжения здания, является необходимым показателем при определении тепловой эффективности зданий, проведении энергоаудита, деятельности энергосервисных организаций, сравнении фактического теплопотребления здания, измеренного теплосчетчиком, с требуемым исходя из фактических теплотехнических характеристик здания и степени автоматизации системы отопления и во многих других случаях. В этом номере редакция публикует пример расчета количества тепловой энергии на горячее водоснабжение жилого здания*.
Исходные данные
Объект (здание):
- количество этажей в здании – 16;
- количество секций в здании – 4;
- количество квартир в здании – 256.
Отопительный период:
- продолжительность отопительного периода, zht = 214 сут.;
- средняя за период температура внутреннего воздуха в здании, tint = 20 °C;
- cредняя за период температура наружного воздуха, tht = – 3,1 °C;
- расчетная температура наружного воздуха, text = – 28 °C;
- средняя за период скорость ветра, v = 3,8 м/с.
Горячее водоснабжение:
- тип системы горячего водоснабжения: с неизо-лированными стояками и с полотенцесушителями;
- наличие сетей горячего водоснабжения: при наличии сетей горячего водоснабжения после ЦТП;
- средний расход воды одним пользователем, g = 105 л/сут.;
- количество дней отключения горячего водоснабжения, m = 21 сут.
Порядок расчета
1. Средний расчетный за сутки отопительного периода объем потребления горячей воды в жилом здании Vhw определяют по формуле:
где g – средний за отопительный период расход воды одним пользователем (жителем), равный 105 л/сут. для жилых зданий с централизованным горячим водоснабжением и оборудованных устройствами стабилизации давления воды на минимальном уровне (регуляторы давления на вводе в здание, зонирование системы по высоте, установка квартирных регуляторов давления); для других потребителей – см. СНиП 2.04.01–85* «Внутренний водопровод и канализация зданий»;
mч – число пользователей (жителей), чел.
Vhw = 105 • 865 • 10 –3 = 91 м 3 /сут.
В случае проведения расчета для многоквартирного дома с учетом оснащенности квартир водосчетчиками из условия, что при квартирном учете происходит 40 %-е сокращение водопотребления, расчет потребления горячей воды будет производиться по формуле:
где Kуч – количество квартир, оснащенных водосчетчиками;
Kкв – количество квартир в заднии.
2. Среднечасовой за отопительный период расход тепловой энергии на горячее водоснабжение Qhw, кВт, определяют согласно СНиП 2.04.01–85*. Допускается определение среднечасового расхода Qhw по формуле:
(2)
где Vhw – средний расчетный за сутки отопительного периода объем потребления горячей воды в жилом здании, м 3 /сут.; определяют по формуле (1);
twc – температура холодной воды, °C, принимают twc = 5 °C;
khl – коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения, принимают по табл. 1;
ρw – плотность воды, кг/л, ρw = 1 кг/л;
cw – удельная теплоемкость воды, Дж/ (кг • °C); cw = 4,2 Дж/ (кг • °C).
Расчёт водопотребления
При проектировании раздела «Водоснабжение и Канализация» необходимо выполнить расчёт водопотребления и водоотведения воды.
В этом нам поможет СНиП 2.04.01-85* «ВНУТРЕННИЙ ВОДОПРОВОД И КАНАЛИЗАЦИЯ ЗДАНИЙ».
Документ СНиП 2.04.01-85* устарел, и необходимо использовать актуализированную редакцию СНиП 2.04.01-85 — СП 31.13330.2012.
Но в новой редакции никак не объясняется как считать водопотребление.
После расчёта водопотребления мы получим такие расходы воды всего и горячей воды отдельно: Секундный расход воды, Часовой расход воды, Суточный расход воды. А также отвод сточных вод в канализацию: Секундный расход воды, Часовой расход воды, Суточный расход воды.
Приступаем к расчёту:
Обратимся к первому документу:
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ ВОДЫ В СИСТЕМАХ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И КАНАЛИЗАЦИИ И ТЕПЛОТЫ НА НУЖДЫ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
3.1. Системы холодного, горячего водоснабжения и канализации должны обеспечивать подачу воды и отведение сточных вод (расход), соответствующие расчетному числу водопотребителей или установленных санитарно-технических приборов.
3.2. Секундный расход воды л/с, водоразборной арматурой (прибором), отнесенный к одному прибору, следует определять:
отдельным прибором — согласно обязательному приложению 2;
различными приборами, обслуживающими одинаковых водопотребителей на участка тупиковой сети, — согласно обязательному приложению 3;
различными приборами, обслуживающими разных водопотребителей, — по формуле (1)
где Pi — вероятность действия санитарно-технических приборов, определенная для каждой группы водопотребителей согласно п. 3.4.
q0i — секундный расход воды (общий, горячей, холодной), л/с, водоразборной арматурой (прибором), принимаемый согласно обязательному приложению 3, для каждой группы водопотребителей.
1. При устройстве кольцевой сети расход воды q0 следует определять для сети в целом и принимать одинаковым для всех участков.
2. В жилых и общественных зданиях и сооружениях, по которым отсутствуют сведения о расходах воды и технических характеристиках санитарно-технических приборов, допускается принимать:
Определение Секундного расхода
Для определения Секундного расхода воды как правило достаточно воспользоваться приложениями 2 и/или 3 СНиП 2.04.01-85*. Реже формулой (1).
В этих приложения содержат таблицы данных.
Приложение 2: РАСХОДЫ ВОДЫ И СТОКОВ САНИТАРНЫМИ ПРИБОРАМИ
Т.е. сколько воды потребляет 1 санитарный прибор, установленный в помещении.
Либо используем приложение 3: НОРМЫ РАСХОДА ВОДЫ ПОТРЕБИТЕЛЯМИ
Если в здании живёт 10 жителей, 5 работников или в ресторане готовят 300 блюд в день. То используем Приложение 3.
3.3. Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети q (qtot, qh, qc), л/с, следует определять по формуле
(2)
где — секундный расход воды, величину которого следует определять согласно п. 3.2;
альфа — коэффициент, определяемый согласно рекомендуемому приложению 4 в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Р, вычисляемой согласно п. 3.4. При этом табл. 1 рекомендуемого приложения 4 надлежит руководствоваться при Р > 0,1 и N Примечания: 1. Расход воды на концевых участках сети следует принимать по расчету, но не менее максимального секундного расхода воды одним из установленных санитарно-технических приборов.
2. Расход воды на технологические нужды промышленных предприятий следует определять как сумму расхода воды технологическим оборудованием при условии совпадения работы оборудования по времени.
3. Для вспомогательных зданий промышленных предприятий значение q допускается определять как сумму расхода воды на бытовые нужды по формуле (2) и душевые нужды — по числу установленных душевых сеток по обязательному приложению 2.
3.4. Вероятность действия санитарно-технических приборов Р (Ptot, Ph, Рc) на участках сети надлежит определять по формулам:
а) при одинаковых водопотребителях в здании (зданиях) или сооружении (сооружениях) без учета изменения соотношения U/N
(3)
б) при отличающихся группах водопотребителей в здании (зданиях) или сооружении (сооружениях) различного назначения
(4)
1. При отсутствии данных о числе санитарно-технических приборов в зданиях или сооружениях значение Р допускается определять по формулам (3) и (4), принимая N = 0.
2. При нескольких группах водопотребителей, для которых периоды наибольшего потребления воды не будут совпадать по времени суток, вероятность действия приборов для системы в целом допускается вычислять по формулам (3) и (4) с учетом понижающих коэффициентов, определяемых при эксплуатации аналогичных систем.
3.5. Максимальный секундный расход сточных вод qs, л/с, следует определять:
а) при общем максимальном секундном расходе воды qtot = Примечание. В жилых и общественных зданиях (сооружениях), по которым отсутствуют сведения о числе и технических характеристиках санитарно-технических приборов, допускается принимать:
Но санитарные приборы не используются все одновременно. Хотя при рекламе в популяряном сериале возможно срабатывание всех унитазов в доме одновременно. Вообщем поэтому расчитывается коэффициент Вероятности использования санитарно-технических приборов
3.7. Вероятность использования санитарно-технических приборов Phr для системы в целом следует определять по формуле
(7)
3.8. Максимальный часовой расход воды м3/ч, следует определять по формуле:
(8)
где — коэффициент, определяемый согласно рекомендуемому приложению 4 в зависимости от общего числа приборов N, обслуживаемых проектируемой системой, и вероятности их использования Phr, вычисляемой согласно п. 3.7. При этом табл. 1 рекомендуемого приложения 4 надлежит руководствоваться при Phr > 0,1 и N Примечание. Для вспомогательных зданий промышленных предприятий значение qhr допускается определять как сумму расходов воды на пользование душами и хозяйственно-питьевые нужды, принимаемых по обязательному приложению 3 по числу водопотребителей в наиболее многочисленной смене.
3.9. Средний часовой расход воды м3/ч, за период (сутки, смена) максимального водопотребления Т, ч, надлежит определять по формуле:
(9)
3.10. При проектировании непосредственного водоразбора из трубопроводов тепловой сети на нужды горячего водоснабжения среднюю температуру горячей воды в водоразборных стояках надлежит поддерживать равной 65 °С, а нормы расхода горячей воды принимать согласно обязательному приложению 3 с коэффициентом 0,85, при этом общее количество потребляемой воды не изменять.
3.11. Максимальный часовой расход сточных вод следует принимать равным расчетным расходам, определяемым согласно п. 3.8.
3.12. Суточный расход воды следует определять суммированием расхода воды всеми потребителями с учетом расхода воды на поливку. Суточный расход стоков необходимо принимать равным водопотреблению без учета расхода воды на поливку.
3.13. Тепловой поток кВт, за период (сутки, смена) максимального водопотребления на нужды горячего водоснабжения (с учетом теплопотерь) следует вычислять по формулам:
а) в течение среднего часа
(10)
б) в течение часа максимального потребления
(11)
Посмотрел свежим взглядом и понял, что на первый взгляд всё это кажется очень сложным и непонятным. Но стоит сделать расчёт 1 раз и всё становится на свои места.
Думаю для наглядности надо сделать пример расчёта.
Также при расчёте очень удобно пользоваться программами для расчёта водопотребления.