Расчет водоснабжения с примером

Система водоснабжения — это совокупность трубопроводов и устройств, которые обеспечивают бесперебойную подачу воды к различным санитарно-техническим приборам и другим устройствам, для работы которых она требуется. В свою очередь расчет водоснабжения — это комплекс мероприятий, в результате которого изначально определяется максимальный секундный, часовой и суточный расход воды. Причем, рассчитывается не только общий расход жидкости, но и расход холодной и горячей воды в отдельности. Остальные же параметры, описанные в СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий» [1], а также диаметр трубопровода, находятся уже в зависимости от показателей расхода воды. Например, одним из таких параметров является диаметр условного прохода счетчика.

В настоящей статье представлен пример расчета водоснабжения на внутренний водопровод для частного 2-х этажного дома. В результате данного расчета найдены общий секундный расход воды и диаметры трубопроводов для сантехприборов, расположенных в ванной комнате, в туалете и на кухне. Также здесь определено минимальное сечение для входной трубы в дом. То есть имеется в виду труба, которая берет свое начало у источника водоснабжения и заканчивается в месте разветвления ее по потребителям.

Что касается других параметров, приведенных в упомянутом нормативном документе, то практика показывает, что их рассчитывать для частного дома не обязательно.

Пример расчета водоснабжения

Исходные данные

Количество проживающих людей в доме — 4 человека.

В доме имеются следующие санитарно-технические приборы.

Ванная комната:

Ванная со смесителем — 1 шт.

Сан. узел:

Унитаз со смывным бачком — 1 шт.

Кухня:

Умывальник со смесителем — 1 шт.

Расчет

Формула максимального секундного расхода воды:

Где: q₀ tot — общий расход жидкости, одного потребляемого прибора, определяемый согласно п. 3.2 [1]. Принимаем по прил. 2 [1] для ванной комнаты — 0,25 л/с, сан. узла — 0,1 л/с, кухни — 0,12 л/с.

α — коэффициент, определяемый согласно прил. 4 [1] в зависимости от вероятности Р и количества сантехприборов N.

Определение вероятности действия санитарно-технических приборов:

P = (U·q_hr,u tot ) / (q₀ tot ·N·3600) = (4·10,5) / (0,25·3·3600) = 0,0155 ,

Где: U = 4 чел. — количество водопотребителей.

q_hr,u tot = 10,5 л — общая норма расхода воды в литрах, потребителем в час наибольшего водопотребления. Принимаем согласно прил. 3 [1] для жилого дома квартирного типа с водопроводом, канализацией и ваннами с газовыми водонагревателями.

N = 3 шт. — количество сантехприборов.

Определение расхода воды для ванной комнаты:

α = 0,2035 — принимаем по табл. 2 прил. 4 [1] в зависимости от NP = 1·0,0155 = 0,0155.

q _с = 5·0,25 ·0,2035 = 0,254 л/с.

Определение расхода воды для сан. узла:

α = 0,2035 — ровно столько же, что и в предыдущем случае, так как количество приборов одинаково.

q _с = 5·0,1 ·0,2035 = 0,102 л/с.

Определение расхода воды для кухни:

α = 0,2035 — как и в предыдущем случае.

q _с = 5·0,12 ·0,2035 = 0,122 л/с.

Определение общего расхода воды на частный дом:

α = 0,267 — так как NP = 3·0,0155 = 0,0465.

q _с = 5·0,25 ·0,267 = 0,334 л/с.

Формула определения диаметра водопровода на расчетном участке:

Где: d — внутренний диаметр трубопровода на рассчитываемом участке, м.

V — скорость потока воды, м/с. Принимаем равной 2,5 м/с согласно п. 7.6 [1], в котором сказано, что скорость жидкости во внутреннем водопроводе не может превышать 3 м/с.

q_c — расход жидкости на участке, м 3 /с.

Определение внутреннего сечения трубы для ванной комнаты:

d = √((4·0, 000254) /(3,14·2,5)) = 0,0114 м = 11,4 мм.

Определение внутреннего сечения трубы для сан. узла :

d = √((4·0, 000102) /(3,14·2,5)) = 0,0072 м = 7,2 мм.

Определение внутреннего сечения трубы для кухни:

d = √((4·0, 000122) /(3,14·2,5)) = 0,0079 м = 7,9 мм.

Определение внутреннего сечения входной трубы в дом:

d = √((4·0, 000334) /(3,14·2,5)) = 0,0131 м = 13,1 мм.

Вывод: для снабжения водой ванну со смесителем требуется труба с внутренним диаметром не менее 11,4 мм, унитаза в сан. узле — 7,2 мм, умывальника на кухне — 7,9 мм. Что касается входного диаметра водопровода в дом (для снабжения 3-х приборов), то он должен составлять не менее 13,1 мм.

Расчет водопотребления и водоотведения образец

Нашла в своих закромах образец расчета водопотребления и водоотведения. Может кому-то пригодится. Расчет водопотребления и водоотведения — образец:

Водохозяйственный баланс

1.1 Расчет нагрузки системы водоснабжения для столовой (СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация, приложение 3 п.20).

Среднесуточная расчетная потребность в воде составляет:

Определение расчетной годовой нагрузки водоснабжения:

Qгод = 6,4*249 = 1594 (м3/год)

1.2 Расчет нагрузки системы водоснабжения на хозяйственно-бытовые нужды в производственных помещениях (СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация , приложение 3 п.31).

Среднесуточная расчетная потребность в воде составляет:

Q = 25*389 = 9725 (л/сут) = 9,7 (м3/сут)

Определение расчетной годовой нагрузки водоснабжения:

Qгод = 9,7*249 = 2415 (м3/год)

1.3 Расчет нагрузки системы водоснабжения для административного здания (СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация , приложение 3 п.12)

Среднесуточная расчетная потребность в воде составляет:

Q = 12*60 = 720 (л/сут) = 0,7 (м3/сут)

Определение расчетной годовой нагрузки водоснабжения:

Qгод = 0,7 *249 = 174 (м3/год)

1.4 Расчет нагрузки системы водоснабжения для душевых кабинок в бытовых помещениях промышленных предприятий (СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация , приложение 3 п.29).

Среднесуточная расчетная потребность в воде составляет:

Q = 500*5 = 2500 (л/сут) = 2,5 (м3/сут)

Определение расчетной годовой нагрузки водоснабжения:

Qгод = 2,5*249 = 622 (м3/год)

1.5 Расчет нагрузки системы водоснабжения для лаборатории (СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация , приложение 3 п.18).

Среднесуточная расчетная потребность в воде составляет:

Q = 10*460=4600(л/сут) = 4,6 (м3/сут)

Определение расчетной годовой нагрузки водоснабжения:

Qгод = 4,6*249 = 1145 (м3/год)

1.6 Расчет нагрузки системы водоснабжения на полив газонов (СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация, приложение 3 п.32).

Среднесуточная расчетная потребность в воде составляет:

Q = 2*2000 = 4000(л/сут) = 4 (м3/сут)

Определение расчетной годовой нагрузки водоснабжения:

Qгод = 4*249 = 996 (м3/год)

1.7 Расчет нагрузки водоснабжения на производство вин, шампанского, коньяка (Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности, ВНИИ ВОДГЕО).

Среднесуточная расчетная потребность в воде составляет:

Q = 1147,696*0,237 + 20,851*0,735 + 5245,332*0,063 = 617 (м3/сут)

Определение расчетной годовой нагрузки водоснабжения:

Qгод = 617*249 = 153633 (м3/год)

1.8 Общий объем расхода воды на нужды предприятия.

Среднесуточная расчетная потребность в воде составляет:

Q = 6,4 + 9,7 + 0,7 + 2,5 + 4,6 + 4 + 617 = 645 (м3/сут).

Определение расчетной годовой нагрузки водоснабжения:

Qгод = 1594 + 2415 + 174 + 622 + 1145 + 996 + 153633 = 160579 (м3/год).

Водопотребление

ООО «***» для нужд предприятия добывает подземную воду из скважины № ***(лицензия № *** № *****) в объеме 595 м3/сут (148 129 м3/год) и получает по договору от ОАО «****» (договор № ) в объеме 50м3/сут (12 450 м3/год).

Водозаборная скважина № *** «Т» располагается в ****, который в гидрогеологическом отношении представляет собой систему небольших артезианских бассейнов, выполненных песчано-глинистыми плиоценовыми отложениями и разделенных между собой антиклинальными грядами, сложенными практически водонепроницаемыми миоценовыми породами.

Ниже приводится краткая гидрогеологическая характеристика водоносных комплексов этого бассейна.

Водоносный горизонт четвертичных отложений (Q) залегает до глубины 17-25 м. Представлен горизонт суглинками и глинами с редкими прослоями и линзами мелкозернистых песков, часто глинистых. Водообильность горизонта характеризуется дебитами колодцев 0,5-2,0 м3/час при понижениях уровня на 0,1-1,5м. По химическому составу воды сульфатные кальциевые, не соответствуют СанПиН 2.1.4..1074-01 «Вода питьевая», по сухому остатку-до 3 г/л и по общей жесткости- до 12 мг-экв/л. .

Водоносный горизонт нерасчлененных отложений верхнего плиоцена залегает в интервале глубин от 17-20 до 140-145 м. Водообильность комплекса характеризуется дебитами скважин 10-18 м3/час при понижении уровня воды на 12-20 м. Коэффициент фильтрации равен 3,5 м/сут, водопроводимость 120 м3/сут, пьезопроводность- 5х 10 м/сут.

Пьезометрические уровни устанавливаются в настоящее время на глубине 12-15 м от поверхности земли. Гидравлический уклон равен 0,0008 при западном направлении потока подземных вод.

По химическому составу воды гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатные, кальциево-натриевые. Сухой остаток составляет 1,7-3,2 г/дм3, общая жесткость воды горизонта равна 8-22 ммоль/дм3.

Питание водоносных горизонтов верхнеплиоценового комплекса осуществляется за счет перетекания воды из вышележащих водоносных горизонтов.

Водоносный горизонт киммерийских отложений залегает в интервале глубин от 140-145 м до 210-220 м и представлен 2-3 водоносными горизонтами. Мощность отдельных песчаных прослоев колеблется от 9 до 15 м, их суммарная мощность достигает 30 м.

Водообильность комплекса характеризуется дебитами скважин 15-30 м3/час при понижении уровня воды на 20-33 м. Коэффициент фильтрации равен 5 м/сут, водопроводимость – 150 м2/сутки, а пьезопроводность – 5 х 105м2/сутки. Пьзометрические уровни устанавливаются на отметках от 1,5 м ниже поверхности земли до +2,0 м выше ее, гидравлический уклон равен 0,002 при западном направлении потока подземных вод.

По химическому составу воды хлоридные натриевые с минерализацией до 1 г/дм 3 и общей жесткостью 2,5-3,9 ммоль/дм3. Отмечается повышенное содержание сероводорода.

Воды киммерийского горизонта широко используются на всей площади района для хозяйственных целей.

Первый пояс зоны санитарной охраны выделен (12м в западном направлении, 9м в северном направлении, 16м в восточном направлении, 21м в южном направлении), площадка благоустроена и озеленена, огорожена сетчатым забором с запирающимися на замок металлическими воротами. Имеются дорожки из твердого покрытия. На территории ЗСО 1-го пояса регулярно проводится вырубка сорной растительности и поросли. Выполнена бетонная отмостка вокруг устья скважины шириной 1,5м и глубиной 0,7м для предотвращения возможности эксплуатационных горизонтов. На входе на территорию водозабора вывешены таблички «Зона санитарной охраны строго режима» и «Посторонним вход строго воспрещен»

В зону санитарной охраны второго пояса водозаборной скважины попадает территория ООО «***». Зона санитарной охраны второго пояса имеет вид окружности вокруг скважины с радиусом 60м и приурочена к территории, где отсутствуют источники микробиологического загрязнения, а эксплуатируемые водоносные горизонты относятся к разряду защищенных. Имеющиеся производственные постройки ООО «***» канализованы, территория предприятия заасфальтирована.

Зона санитарной охраны третьего пояса представляет собой эллипс вокруг скважины (вверх по потоку в северо-западном направлении 728м, вниз по потоку 364м, перпендикулярно потоку в обе стороны 593м). В зону третьего пояса попадает как территория непосредственно ООО «***» так и частные домовладения ст. ***, прилегающие территории, свободные от застроек и земли сельскохозяйственного назначения. Явные источники химического загрязнения подземных вод в пределах третьей зрны санитарной охраны отсутствуют. Территории заасфальтированы, помещения канализованы, предусмотрена сеть дождевых канализаций и ливневых стоков и др. Сельскохозяйственные земли, попадающие в третий пояс зоны санитарной охраны, используются без внесения в почву высокотоксичных удобрений. Сброс сточных вод производится в внутризаводскую канализацию с последующим их выброс в пруд-накопитель на расстоянии порядка 5 км от устья скважины. Попадающие в зону третьего пояса площадки стоянок автотранспорта и железнодорожные пути не могут являться источником загрязнения подземных вод, так как эксплуатируемые водоносные горизонты относятся к разряду защищенных, а на территории автостоянок выполнен необходимый комплекс специальных мероприятий, направленных на предупреждение загрязнения подземных вод: площадки заасфальтированы, предусмотрена сеть дождевых канализаций и ливневых стоков и др.

Водоотведение

Производственная, хоз-бытовая и ливневая сточная вода по канализационным трубопроводам поступает в приемные резервуары канализационно-насосной станции (КНС) и проходит грубую механическую очистку на решетках, где задерживаются крупные отбросы в виде тряпок, веток, кусков древесины и другого крупного мусора (прозоры решеток 16мм). Решетки чистят вручную от 1 раз в сутки. Отбросы собираются на дренажную площадку.

Часть механических примесей, содержащихся в сточных водах, оседает в приемных резервуарах КНС. Зачистку резервуаров от накопившегося осадка выполняют вручную от 1 до 3 раз в год.

Далее сточные воды при помощи насосов сбрасываются в пруд.

Место сброса сточных вод в пруд без названия находится в границах муниципального образования *** район.

Объем водоотведения составит 625 м3/сут (155 625 м3/год). Безвозвратный расход воды на производство коньяка (15,3 м3/сут), производство пара (1 м3/сут), полив газонов (4 м3/сут).

Учет объема сбрасываемых сточных вод ведется по данным средства измерения расходомера-счетчика электромагнитного «****».

Расчет водопотребления и водоотведения — образец — проверяйте нормативку если будете применять расчет.