Гидравлический расчет внутреннего объединенного хозяйственно-производственного и противопожарного водопровода производственного здания

Расход- 3 л/с Напор- 20 м Этажи-1.

Высота помещения-6,2.

Ширина-18.

Длина-30.

1. Определяем нормативный расход и число пожарных струй по табл.2.СНиП 2.04.01−85*. На внутреннее пожаротушение в производственном здании высотой до 50 м требуется 2 струи по2,5 л/с:

Q_вн=2*2,5=5л/с.

2. Определим требуемый радиус компактной части струи при угле наклона струи a=60°

R_k=(Т-1,35)/sin60°=(6,2−1,35)/ sin60°=6,93.

Так как расход пожарной струи больше 4л/с, то водопроводная сеть должна оборудоваться пожарными кранами диаметром 65 мм со стволами, имеющими насадки 19 мм, и рукавами длиной 20 м (п. 6.8, прим. 2 [5]). При этом в соответствии с табл. 3 СНиП 2.04.01−85* действительный расход струи будет равен 5,2л/с, напор у пожарного крана 19,9 м, а компактная часть струи Rк=6,9 м.

Определим расстояние между пожарными кранами из условия орошения каждой точки помещения двумя струями:

При таком расстоянии требуется установить на каждом этаже по 8 пожарных кранов. Так как общее количество пожарных кранов более 12, то магистральная сеть должна быть кольцевой и питаться тремя вводами.

Составим аксонометрическую схему водопроводной сети, наметив на ней расчетные участки. Как видно, за расчетное направление следует принять направление от точки 0 до ПК-16 (расчет проводится при отключении второго ввода).

Сосредоточиваем полученные величины расходов воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды в точках присоединения хозяйственных стояков к магистральной сети, т. е. в точках 0 и 4,.

q₀=q₄=q/2=2/2=1.

Распределим сосредоточенные расходы по участкам магистральной сети, принимая за точку схода точку 3.

Определим диаметры труб. Для определения диаметров труб магистральной сети воспользуемся формулой:

где V=1.5 v/c.

Диаметр труб на участке 0−1 с максимальным расходом 8.7л/с.

Диаметр труб для вводов:

Принимаем трубы стальные диаметром 80 мм для магистральной сети и трубы чугунные диаметром 100 мм для вводов.

Производим расчет кольцевой магистральной сети. Потери напора определяем по формуле:

где Q — поправочный коэффициент, учитывающий неквадратичность зависимости потерь напора от средней скорости движения воды (приложение 9); A — удельное сопротивление труб (приложение 10); l — длина участка водопровода, м; Q — расход воды.

Подбираем водомер на пропуск расчетного расхода (с учетом пожарного).

Q_pacч=14,4 * 10^-3 л/с.

Принимаем водомер ВВ-80. Потери напора внем будут равны:

h_вод=SQ²_расч=0,0264*7,2=0,14 м Определим потери напора в пожарном стояке и на вводе:

h_cт=А₈₀l_cт Q²_cm= 3686*7,55(2,6*10^-3)=0,19 м;

h_вв=А₁₀₀l_вв Q²_расч= 454,3*42,5(7,2*10^-3)=1м;

Тогда потери напора в сети на расчетном направлении 0 — ПК-16:

h_c= h_cт+ h_вв=1,79+0,14=1,93 м Определим требуемый напор на вводе:

H_тр.пож.=1,2* h_cт+ h_вв+ h_вод+ H_св+z.

где z=2.5+6.2+1.35=10.05.

H_тр.пож.=1,2* 1.93+1+0.14+10+10.05=23,5.

Так как величина гарантированного напора, равная 20 м, меньше величины требуемого напора, то необходимо установить насос, обеспечивающий создание напора:

H_н= H_тр.пож-20=23,5−20=3,5.

Принимаем по каталогу или по прил. 5 насосы марки К 8/18.