Разделим потребители воды на две категории: одна категория потребляет воду периодически, другая — длительное время.
Первая категория включает в себя точки водораз-бора, потребляющие воду в течение максимум 10 минут, например, умывальники, кухонные мойки, туалеты и т.д. Отличительной чертой этой категории является то, что вода никогда не льется одновременно из всех кранов. Семья, состоящая из двух человек, к примеру, обычно может использовать не более двух кранов одновременно, независимо от того, сколько их имеется в доме.
Более того, стиральные и посудомоечные машины забирают воду периодически, в зависимости от установленной программы. Поэтому очевидно, что выбор насоса с очень высокой производительностью экономически невыгоден с точки зрения стоимости, т. к. он будет использован не на полную мощность.
В таблице на следующей странице представлен нормальный расход воды для различных типов потребителей при периодическом использовании. Нормальный расход — это среднее потребление воды при достаточном давлении насоса, обычно оно составляет 10 метров.
Затраты на кладку двухэтажного дома 6*11 метров / Строительство дома в 2022 году с ценами
Рис.91 Водоснабжение зданий
Рис.92 Различные области применения воды
Нормальный расчет расхода воды в наиболее часто используемых точках водоразбора | ||||
Потребители | Нормальный расход qn | |||
Холодная вода | Горячая вода | |||
л/с | м3/ч | л/с | м3/ч | |
Ванна | 0,3 | 1,08 | 0,3 | 1,08 |
Биде | 0,1 | 0,36 | 0,1 | 1,08 |
Душ | 0,2 | 0,72 | 0,2 | 1,08 |
Раковина для умывания | 0,1 | 0,36 | 0,1 | 1,08 |
Кухонная мойка | 0,2 | 0,72 | 0,2 | 1,08 |
Душевые, используемые одновременно (например, на предприятиях) | 0,1 | 0,36 | 0,1 | 1,08 |
Раковины для мытья, используемые одновременно (например, на предприятиях) | 0,03 | 0,11 | 0,03 | 0,11 |
Питьевые чаны для скота | 0,03 | 0,11 | ||
Слив писсуара | 0,4 | 1,44 | ||
Слив унитаза | 1,5 | 5,40 | ||
Краны с питьевой водой в конюшнях | 0,2 | 0,72 | 0,2 | 0,72 |
Домашние стиральные и посудомоечные машины | 0,2 | 0,72 | 0,2 | 0,72 |
Туалетный бачок | 0,1 | 0,36 | ||
ий пример | ||||
Потребители | Нормальный расход qn | |||
Холодная вода | Горячая вода | |||
л/с | м3/ч | л/с | м3/ч | |
Ванна | 0,3 | 1,08 | 0,3 | 1,08 |
Душ | 0,2 | 0,72 | 0,2 | 1,08 |
Раковина для умывания | 0,1 | 0,36 | 0,1 | 1,08 |
Кухонная мойка | 0,2 | 0,72 | 0,2 | 1,08 |
Домашние стиральные и посудомоечные машины | 0,2 | 0,72 | 0,2 | 0,72 |
Туалетный бачок | 0,1 | 0,36 | ||
Всего | 1,1 | 3,96 | 1,0 | 3,60 |
Полный нормальный расход составляет:
1,1 л/с (холодная вода) + 1 л/с (горячая вода) = 2,1 л/с, что соответствует 7,56 м3/ч.
Рис.93 Диаграмма, показывающая возможный максимальный расход воды
Расход воды в трубопроводе: факторы
Для того, чтобы самостоятельно выполнить вычисление расхода воды в трубопроводе, необходимо знать те факторы, которые обеспечивают проходимость воды в трубопроводе.
Главные из них — это степень давления в водоводе и диаметр сечения трубы. Но, зная лишь эти величины, не получится с точностью вычислить расход воды, поскольку он зависит также от таких показателей, как:
- Длина трубы. С этим все понятно: чем больше ее длина, тем выше степень трения воды о ее стенки, поэтому поток жидкости замедляется.
- Материал стенок труб также немаловажный фактор, от которого зависит скорость потока. Так, гладкие стенки трубы из полипропилена дают наименьшее сопротивление, нежели сталь.
- Диаметр трубопровода – чем он меньше, тем выше будет сопротивление стенок движению жидкости. Чем уже диаметр, тем более невыгодным является соответствие площади наружной поверхности внутреннему объему.
- Срок эксплуатации водопровода. Мы знаем, что с годами трубы из стали подвергаются воздействию коррозии, а на чугунных образуются известковые отложения. Сила трения о стенки такой трубы будет существенно выше. К примеру, сопротивление поверхности ржавой трубы выше новой из стали в 200 раз./li>
- Изменение диаметра на разных участках водовода, повороты, запорные фитинги или арматура значительно снижают скорость водного потока.
Факторы, оказывающие влияние на пропускную способность
Основным фактором, по которому производится расчет системы трубопроводов, является пропускная способность. На данный показатель влияет множество различных параметров, наиболее существенными из которых являются:
- давление в существующем трубопроводе (в магистральной сети, если строящийся трубопровод будет подключен к внешнему источнику). Методика расчета с учетом давления носит более сложный, но и более точный характер, так как именно от давления зависит такой показатель, как пропускная способность, то есть способность пропускать определенное количество воды за определенную единицу времени;
- общая длина трубопровода. Чем больше этот параметр, тем большее количество потерь проявляется в ходе его использования и, соответственно, для исключения падения давления требуется применять трубы большего диаметра. Поэтому данный фактор также учитывается специалистами;
- материал, из которого изготовлены трубы. Если для сооружения водопровода или иной магистрали используются металлические трубы, то неровная внутренняя поверхность и возможность постепенного засорения отложениями, содержащимися в воде, приведут к снижению пропускной способности и, соответственно, небольшому увеличению диаметра. При использовании пластиковых труб (ПВХ), полипропиленовых труб и так возможность засорения отложениями практически исключена. Более того, внутренняя поверхность пластиковых труб более гладкая;
Снижение пропускной способности трубы из-за отложений
- сечение труб. По внутреннему сечению трубы можно самостоятельно сделать предварительный расчет.
Есть и иные факторы, которые учитываются специалистами. Но для данной статьи они не имеют существенного значения.
Пример расчета расхода воды для бытового потребителя
В доме установлены: унитаз, умывальник, ванна, кухонная мойка.
- По приложению А принимаем расход за секунду:
-
Унитаз — 0,1 л/сек.
- Умывальник со смесителем — 0,12 л/сек.
- Ванна — 0,25 л/сек.
- Кухонная мойка — 0,12 л/сек.
- Сумма потребляемой от всех точек подачи воды составит:
-
0,1+0,12+0,25+0,12 = 0,59 л/сек
- По суммарному расходу (приложение Б) 0,59 л/сек соответствует расчетный расход 0,4 л/сек.
Можно перевести в м.куб/час, умножив его на 3,6. Таким образом получается: 0,4 х 3,6 = 1,44 м.куб/час
Пошаговая инструкция, как рассчитать водорасход
Произвести подсчеты можно при помощи таблиц. Но полученные результаты будут неточными. Поэтому лучше проводить расчеты на месте, учитывая скорость потока, материал трубопроводных систем и прочие характеристики трубопровода.
Проще всего рассчитать объем расходуемой H2O по следующей формуле:
q=π*d2 /4*V, где:
- q – расход воды (л/с);
- V – скорость течения (м/с);
- d – диаметр (см).
Использовать эту формулу можно и для поиска других неизвестных. Если известен диаметр и расход воды, можно определить скорость потока. А если известны V и q, можно узнать диаметр.
В большинстве стояков напор водного потока равняется 1,5-2,5 атмосфер. А скорость потока обычно составляет 0,8-1,5 м/с. Может быть установлен дополнительный нагнетатель, который меняет параметры внутри системы. Все данные о нем должны быть указаны в техпаспорте.
Минимальное давление в системе должно составлять 1,5 атмосфер – этого достаточно для работы стиральной машины и посудомойки. Чем оно выше, тем быстрее вода движется по трубам, поэтому водорасход повышается.
Для получения более точных результатов применяется формула Дарси-Вейсбаха, которая учитывает возможные изменения напора воды, что приводит к повышению или снижению давления.
ΔP=λ*L/D*V2 /2q *ϸ, где:
- ΔP – потеря давления на сопротивлении движения потока;
- λ – показатель потерь на трение по всей длине;
- D – сечение трубы;
- V — скорость течения;
- L – длина трубопровода;
- g – константа = 9,8 м/с2;
- ϸ — вязкость потока.
Такую формулу обычно используют для выполнения сложных расчетов гидродинамики. В остальных случаях применяются упрощенные варианты.
Частный случай расчета водорасхода – через отверстие крана. Применяется формула:
q=S*V, где:
- Q – водорасход;
- S – площадь окружности (отверстия крана), определяется по формуле S= π*r2;
- V – скорость течения, если она неизвестна, определить ее можно, исходя из формулы V=2g*h, где g – константа, h – высота водного столба над отверстием крана.
Правила расчета
При выполнении вычислений необходимо учитывать следующие правила:
Следить за правильностью величин. Если одно значение исчисляется в м/с, то другое должно измеряться в л/с (не в кг/час). Иначе произведенные расчеты будут неверными.
Чтобы облегчить расчеты, можно воспользоваться калькуляторами в режиме онлайн, в которые достаточно только ввести все известные данные.
Порядок расчета расхода воды
Весь порядок расчета указан в своде правил 30. 13330. 2012 СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация» актуализированной редакции.
Если вы планируете начать строительство дома, перепланировку квартиры или установку водопроводных конструкций, то информация о том, как рассчитать расход воды будет как нельзя кстати.. Расчет расхода воды поможет не только определить необходимый объем воды для конкретного помещения, но и позволит своевременно выявить снижение давления в трубопроводе. К тому же, благодаря нехитрым формулам все это можно сделать самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.
Зависимость водного давления от диаметра трубопровода
Между давлением водного потока и трубным диаметром наблюдается прямая зависимость, описываемая законом Бернулли.
Согласно нему при возрастании давления воды скорость течения снижается, и наоборот.
При пропускании постоянного водного потока через трубы с различным сечением обнаруживается, что
в узких частях давление меньше, чем в широких.
При переходе воды из широкой части в узкую, давление снижается, и наоборот.
В трубах с различным сечением за одинаковый промежуток времени протекает равный объем воды. Поэтому на широких участках она течет медленнее, чем по узким.
Таблица соотношения
Водорасход напрямую зависит от пропускной способности. Это такая величина, которая показывает максимальный объем, проходящий через систему за определенный временной промежуток и при определенном давлении.
Для труб с разным диаметром такая величина разнится. Подробная информация указана в таблице ниже:
Расчет потребления
При расчете нормативов учитывается среднее потребление, и предоставленный объем несколько превышает среднестатистический показатель. Важно придерживаться нормы, чтобы не выходить за рамки выгодного тарифа, кроме того, экономное потребление природных ресурсов говорит о высокой ответственности по отношению к природным богатствам.
Показатель расхода на человека в месяц вычислить сложно, так как объем потраченной воды может зависеть от сезона, площади дома, климатических особенностей.
ВНИМАНИЕ! Для того, чтобы процесс расчета был более простым, придуман специальный коэффициент неравномерности. Дополнительно принимается во внимание при расчете и количество жильцов дома.
Чтобы подсчитать, сколько кубов нужно на человека, проживающего в доме без приборов учета, нужно учитывать не только воду питьевую. Жидкость нужна также для выполнения ряда бытовых работ (уборки, стирки, готовки и другого).
Есть еще и особенные расходы, которые встречаются у небольшого количества потребителей, но они не принимаются во внимание, учитывается только коэффициент неравномерности.
Противоречивые нормативы
В СНиП приводятся не только нормы потребления для частных домов, но и нормы отвода использованной воды. Разумно предположить, что если человек за день расходует 300 литров воды, то норма водоотведения должна быть аналогичной, то есть соотношение 1:1. На деле есть несоответствия: житель дома со всеми удобствами (канализация, водопровод, ванна) может использовать до 500 литров, а норма отведения составляет чуть больше 200. Выходит, что СНиП далек от плановых цифр.
åРекомендуется проектировать систему исходя из не менее, чем 200 литров воды в сутки на одного человека. В общий объем включается вся вода:
- Питьевая;
- Техническая (уборка, полив);
- Бытовая (душ, ванна, стирка);
- Для системы отопления (радиаторы, теплые водяные полы).
В идеале, для каждого вида воды предполагается своя система водоподготовки и водоочистки. Питьевая должна очищаться от вредных примесей, для бытовой – используются смягчители.
Любите постоять под теплым душем? Вычтети стоимость 40-50 литров воды из вашего бюджета!
Мой дом – моя крепость
Среди основных преимуществ частного домовладения числится возможность обустройства отдельного источника воды и создания на его основе индивидуального водопровода и отведения стоков. Конкретные преимущества такого подхода уже не раз описаны, остается только выбрать, откуда будет забираться вода: из колодца или скважины. И то и другое имеет несколько типов. Выбрать вариант под геологические особенности участка и бюджета не составит труда.
Цифра в 700 литров воды сперва кажется невероятной, а ведь именно столько может расходовать за сутки один житель городской квартиры. Но если подсчитать все приборы, личную гигиену и готовку, то получается примерно такая цифра. Логично, что потребление воды в частном доме может быть больше в полтора-два раза.
Количество потребляемой воды зависит не только от масштабов домашнего хозяйства и количества проживающих в доме, а и от региона, в котором он располагается. В южных областях аналогичное домовладение будет забирать больше воды
Можно подумать: какая разница, вода же идет бесплатно из собственного колодца. Но дело не только в цене воды, а точнее:
Источник: grand-haus.ru