Калькулятор расчета давления воды в водопроводе

Какое давление воды должно быть в водопроводе многоквартирного дома

Многие российские горожане сталкивались и продолжают сталкиваться с отсутствием воды в определенное время суток, и лишь некоторые догадываются, что это зависит от того, какое в этот момент давление воды в водопроводе МКД (многоквартирного дома).

Для того, чтобы разобраться в СНиПах, различных Правилах, а также правовых актах, правильнее будет воспользоваться помощью специалиста. Лучше обратиться к юристу  или знакомому инженеру, чья работа связана с этой областью.

На нашем сайте реализована бесплатная круглосуточная юридическая консультация онлайн.

С ее помощью вы без труда и без промедления можете получить ответ на любой юридический вопрос.

Нормативы, регулирующие водоснабжение

Если вы живете, к примеру, на последнем этаже пятиэтажного дома, может возникнуть трудность с водоснабжением в ночное время. Примерно с 0:00 до 5:00-6:00 воды из крана в квартире нет вообще.

И такая ситуация наблюдается во многих, если не во всех, городах страны, что нарушает установленное федеральным законодательством право граждан на получение коммунальных услуг надлежащего качества.

Есть несколько способов исправить ситуацию. Они будут подробно рассмотрены ниже.

С чем же связано отсутствие воды? Всё просто – в системе водопровода очень низкое давление. В соответствии с нормами, установленными законодательно, давление воды в системе холодного водоснабжения должно быть от 0,03 МПа до 0,6МПа или от 0,3 бар до 6 бар. Что касается системы горячей воды, то здесь нижняя граница та же, а верхняя немного ниже – 0,45 МПа или 4,5 бар.

Куда обращаться в случае отсутствия воды

Так как обеспечение нормального водоснабжения в квартире и доме в целом – прямая обязанность управляющей организации, то первым делом идти нужно именно туда и выяснять, почему нарушаются правила предоставления коммунальных услуг. Ведь в соответствии с ними недопустимо отсутствие воды более 8 часов в месяц. При этом вы вправе требовать перерасчёт за те дни, в которые получали услугу ненадлежащего качества.

Некоторые собственники квартир оплачивают счета не управляющей компании, а напрямую ресурсоснабжающей организации (она может называться, к примеру, Горводоканал или как-то иначе). Тогда обращаться нужно туда, так как они доставляют воду к границам вашего многоквартирного дома.

Кратко о принципах водоснабжения

Уровень давления воды в квартире напрямую зависит от давления воды в централи, которая подходит к дому, а то, в свою очередь, зависит от уровня разбора воды в сети.

Дело в том, что на большом водозаборе, откуда в город поступает водичка, ставятся промышленные автоматические (в большинстве случаев) насосы, качающие воду из сети скважин, у которых существуют границы давления воды.

Иногда наблюдаются случаи недобросовестности управления ресурсоснабжающей организации. К примеру, директор РСО «Горводоканал» Козлов М.М. в целях экономии электроэнергии распорядился, чтобы в ночное время суток 7 насосов отключали, а в 10 снижали давление. А всего их установлено 20. Немудрено, что в таких условиях напора не хватит и до второго этажа многоквартирного дома.

Судебные тяжбы

Очень часто возникают ситуации, когда вы в заявлении чётко прописали, что воды в сети МКД нет в ночное время, а сотрудники приходят в своё рабочее время (что логично – ведь ТК не обязывает их работать ночью). А днем давление в пределах допустимой нормы. Что делать в таком случае? Есть два варианта:

  • либо обращаться к независимому эксперту, который, естественно, за определенную плату, согласится произвести замер давления в ночное время;
  • либо самостоятельно купить и установить манометр у себя в квартире и время от времени производить фото- и видеофиксацию.

Скорее всего, с этими материалами даже придется обращаться в суд.

Всё зависит от степени сочувствия сотрудников организации, в которую  вы обратились, однако следует иметь ввиду, что Горводоканал (или такая же организация с иным названием) отвечает только за поставку такого ресурса, как холодная вода. А вот горячая вода (и отопление) – это Гортеплосети (или иное название – по аналогии с Горводоканалом).

Как рассчитывается толщина трубы от действия давления

Когда вода движется по трубе, возникает сопротивление от трения её о стенки, а также о различные преграды. Это явление получило название гидравлическое сопротивление трубопровода. Его численное значение находится в прямой пропорциональной зависимости от скорости потока. Из предыдущего примера мы уже знаем, что на разных высотах давление воды различно, и эту особенность следует учитывать при расчёте внутреннего диаметра трубы, то есть её толщины. Упрощённая формула для вычисления данного параметра по заданной потере напора (давления) выглядит так:

Двн = КГСопр×Дл. тр./ПД×(Уд.вес×Ск/2g),

где: Двн. – внутренний диаметр трубопровода; КГСопр. – коэффициент гидравлического сопротивления; Дл.тр — длина трубопровода; ПД – заданная или допускаемая потеря давления между конечным и начальным участками магистрали; Уд.вес. – удельный вес воды — 1000 кг/ (9815 м/; Ск. – скорость потока м/сек.; g – 9,81 м/сек2. Всем известная константа — ускорение силы тяжести.

Потеря давления в арматуре и фасонных частях трубопровода с достаточной точностью определяется по потерям в прямой трубе эквивалентной длины и с таким же условным проходом.

Особенности разводки коттеджа

Чем, собственно, система водоснабжения в частном доме проще, нежели в многоквартирном строении (разумеется, помимо общего количества сантехнических приборов)?

Принципиальных отличия два:

На горячей воде, как правило, нет необходимости обеспечивать постоянную циркуляцию через стояки и полотенцесушители.

При наличии циркуляционных врезок расчет водопроводной сети горячей воды заметно усложняется: трубам нужно пропустить через себя не только разбираемую жильцами воду, но и непрерывно оборачивающиеся массы воды.

В нашем же случае расстояние от сантехприборов до бойлера, колонки или врезки в трассу достаточно мало, чтобы не уделять внимания скорости подачи ГВС к крану.

Полотенцесушитель нагревается за счет непрерывной циркуляции через стояки ГВС.

Водопровод в частном доме разводится по тупиковой схеме, что подразумевает постоянную нагрузку на отдельные участки разводки. Для сравнения – расчет водопроводной кольцевой сети (позволяющей запитать каждый участок водопровода из двух и более источников) должен выполняться отдельно для каждой из возможных схем подключения.

Регулировка

Самым оптимальным значением напора считается 2-4 кг/см2. Так как добиться этого очень сложно, необходимо разобраться с процессом регулировки редуктора давления.

Различные модели регуляторов отличаются скоростью действия. При протечке энергия напора уменьшается на 1,5-1 бар. На через некоторое время напор повышается и становится чуть ниже статического значения. Оптимальный водный напор на выходе должен иметь значение более чем на 1,5 кг/см2 меньше значения на входе. В обратном случае это приведет к медленному движению воды в водопроводе.

Заводом-изготовителем производится первичная настройка прибора. Бытовые регуляторы должны иметь нормативное давление 3 атмосферы. В том случае, если рабочее давление водопроводной системы не совпадает с этим значением, необходимо самостоятельно настроить параметры.

Регулировка редуктора зависит от манометра. Регулировочный винт поворачивают до тех пор, пока манометр не начнет показывать испытываемые значения. Такой винт монтируется на корпус компенсатора. Вращать можно его шестигранным ключом. При повороте в сторону увеличения или уменьшения давления происходит ослабление или сжимание пружины, которая давит на поршень или клапан.

Если не предусмотрено гнездо для манометра в регуляторе, его монтируют отдельно на участке водопровода. Нагрузка сети по давлению должна соответствовать классу точности прибора для измерения давления и диапазону измерений. Погрешность параметров приведет к ухудшению работы бытового оборудования.

Процесс регулировки заключается в следующем:

  • открытие вентиля;
  • закрытие всех точек водозабора;
  • настройка необходимого значения давления;
  • открытие водозаборных точек и проверка показателя давления по манометру.

Регулировка редуктора проводится при работающей сети и наличии водного напора. Таким образом, можно заметить перепад параметров на манометре после выкручивания регулировочным винтом. Процесс регулировки не рекомендуется проводить при отсутствии манометра, так как это может привести к сбою заводских настроек прибора.

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:

  1. 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.
  2. Применять правильные значения констант.
  3. Учитывать данные нагнетателя системы, если он используется. Вся информация о его влиянии на параметры системы указывается в техническом паспорте.
  4. Промежуточные вычисления рекомендуется проводить с точными величинами, а конечный результат можно округлить (лучше в большую сторону).

Чтобы облегчить расчеты, можно воспользоваться калькуляторами в режиме онлайн, в которые достаточно только ввести все известные данные.

Нюансы при выборе диаметра труб системы отопления

Описание диаметров труб

При выборе диаметра труб отопления принято ориентироваться на следующие характеристики:

  1. внутренний диаметр – главный параметр, определяющий размер изделий;
  2. вешний диаметр – в зависимости от этого показателя происходит классификация труб:
  • малый диаметр – от 5 до 102 мм;
  • средний – от 102 до 406 мм;
  • большой – более 406 мм.
  1. условный диаметр – значение диаметра, округленное до целых чисел и выражающееся в дюймах (например, 1″, 2″и т. д.), иногда в долях дюйма (например, 3/4″).

Увеличенный или малый диаметр

Если вас интересует, как рассчитать диаметр трубы отопления, обратите внимание на наши рекомендации. Наружное и внутреннее сечение трубы будут отличаться на величину, равную толщине стенки этой трубы

Причем толщина разнится в зависимости от материала изготовления изделий

Причем толщина разнится в зависимости от материала изготовления изделий.

График зависимости теплового потока от наружного диаметра трубы отопления

Профессионалы полагают, что при монтаже принудительной системы отопления диаметр труб должен быть как можно более малым. И это неспроста:

  1. чем меньше диаметр пластиковых труб для системы отопления, тем меньшее количество теплоносителя нужно нагревать (экономия времени на нагрев и денег на энергоносители);
  2. с уменьшением сечения труб замедляется скорость движения воды в системе;
  3. трубы малого диаметра проще монтировать;
  4. трубопроводы из труб небольших диаметров являются экономически более выгодными.

Однако это не означает, что нужно вопреки проекту отопительной системы приобретать трубы диаметром меньшим, чем получился у при расчете. Если трубы будут чересчур малы, это сделает работу системы шумной и малоэффективной.

Существуют конкретные значения, описывающие идеальную скорость движения теплоносителя в системе отопления – это интервал от 0,3 до 0,7 м/с. Советуем равняться именно на них.

Переносный манометр

Другой, более универсальный метод измерения предполагает произведение замеров интересующей характеристики непосредственно в точке эксплуатации.

Схема переносного манометра.

Для реализации этого метода понадобятся:

  • манометр, шкала которого позволяет производить замеры в диапазоне значений, характерных для квартирного водопровода;
  • удлинитель резьбы;
  • набор переходников для метрической и дюймовой резьбы для подключения манометра к контрольной точке;
  • фторопластовая лента ФУМ.

Проведение замера, определяющего давление воды в сети, можно выполнять в любой интересующей точке. Для проведения эксперимента необходимо манометр подключить к водопроводной сети.

Осуществляется разгерметизация выбранного соединения:

  • шланг гибкой подводки к кухонному смесителю;
  • питающий шланг на стиральную или посудомоечную машину;
  • подводка к бачку унитаза;
  • душевой смеситель;
  • корпус магистрального фильтра.

При необходимости можно даже разобрать какое-либо из соединений внутреннего водопровода или врезать непосредственно в трубу тройник с манометром. Вариант с врезкой постоянного манометра позволит больше не ломать голову над тем, как измерить давление.

При разгерметизации водопровода следует помнить о необходимости закрытия вентиля подачи воды в квартиру.

Схема реле давления.

Для удобства подключения на входную резьбу на корпусе манометра навинчивается удлинитель резьбы и необходимый для соединения с магистралью переходник. Полученная конструкция устанавливается в выбранную точку подключения.

Иногда возникает ситуация, когда не удается подобрать соответствующие переходники. Исправить положение поможет использование резинового шланга, который будет надеваться на манометр и измеряемую точку. Герметизация и дополнительная фиксация соединения в этом случае может быть обеспечена при помощи пары хомутов.

Чтобы облегчить себе жизнь, исключив проливы воды и неизбежную их ликвидацию, все резьбовые части соединений дополнительно герметизируют. Несколько витков ленты ФУМ позволят надежно удержать всю воду внутри системы.

Один из наиболее универсальных способов измерения давления воды – использование манометра.

Наиболее часто все манипуляции с подключением измерительного оборудования осуществляются на смесителе в ванной комнате.

Это вполне объяснимо:

  • в ванной комнате достаточно удобный доступ к сантехническим приборам;
  • при подсоединении манометра нет необходимости перекрывать поступление воды в квартиру – достаточно закрыть краны на смесителе;
  • в случае неплотной герметизации внутренних соединений вода прольется внутрь ванной.

При сборке всей измерительной конструкции на участке трубопровода между мембраной манометра и отсекающим вентилем неизбежно остается какое-то количество воздуха. Для того чтобы более точно измерить давление воды, необходимо предварительно по возможности стравить его.

Схема подключения трубки к манометру.

Полностью воздух может быть удален, если дополнительно перед измерительным устройством будет установлен специальный кран-спускник.

Но так как измерение давления операция эпизодическая и остаточное количество не вносит фатальных погрешностей в полученный результат, влиянием воздуха можно пренебречь.

Вполне достаточно будет открыть какой-либо ближайший кран и слить некоторое количество воды из трубопровода. Оставшийся воздух чаще всего уходит с этой водой.

В случае замера давления в душевом смесителе все еще проще. Достаточно несколько раз переключить регулятор напора воды душ-кран.

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:

Как вычислить пропускную способность

Табличный способ – самый простой. Таблиц подсчета разработано несколько: можно выбрать ту, которая подойдет в зависимости от известных параметров.

Вычисление на основе сечения трубы

В СНиП 2.04.01-85 предлагается узнать количество потребления воды по обхвату трубы.

Внешнее сечение магистрали (мм)Приблизительное количество жидкости
В литрах в минутуВ кубометрах в час
20150,9
25301,8
32503
40804,8
501207,2
6319011,4

Расчет по температуре теплоносителя

С ростом температуры уменьшается проходимость трубы – вода расширяется и тем самым создает дополнительное трение.

Вычислить нужные данные можно по специальной таблице:

Трубное сечение (мм)Пропускная способность
По теплоте (гкл/ч)По теплоносителю (т/ч)
ВодаПарВодаПар
150,0110,0050,1820,009
250,0390,0180,6500,033
380,110,051,820,091
500,240,114,000,20
750,720,3312,00,60
1001,510,6925,01,25
1252,701,2445,02,25
1504,362,0072,83,64
2009,234,241547,70
25016,67,6027613,8
30026,612,244422,2
35040,318,567233,6
40056,526,094047,0
45068,336,0131065,5
50010347,4173086,5
60016776,52780139
7002501154160208
8003541625900295
90063329110500525
1000102047017100855

Поиск данных в зависимости от давления

При подборе труб для установки любой коммуникационной сети нужно учесть давление потока в общей магистрали. Если предусмотрен напор под высоким давлением, надо устанавливать трубы с большим сечением, чем при движении самотеком. Если при подборе трубных отрезков не учтены эти параметры, а по малым сетям пропускают большой водный поток, они станут издавать шум, вибрировать и быстро придут в негодность.

Чтобы найти наибольший расчетный водный расход, используется таблица пропускной способности труб в зависимости от диаметра и разных показателей давления воды:

РасходПропускная способность
Сечение трубы15 мм20 мм25 мм32 мм40 мм50 мм65 мм80 мм100 мм
Па/мМбар/мМеньше 0,15 м/с0,15 м/с0,3 м/с
90,00,90017340374516272488471696121494030240
92,50,92517640775616522524478897561515630672
95,00,95017641476716782560486099001537231104
97,50,975180421778169925964932100441555231500
100,01000,0184425788172426325004101521576831932
120,01200,0202472871189728985508111961735235100
140,01400,0220511943205931435976121321879238160
160,01600,02345471015221033736408129962016040680
180,01800,02525831080235435896804138242142043200
200,02000,02666191151248837807200145802264445720
220,02200,02816521202261739967560153362376047880
240,02400,02886801256274041767920160562487650400
260,02600,03067131310285543568244167402592052200
280,02800,03177421364297043568568173382692854360
300,03000,3317671415307846808892180002790056160

Так же, рассчитывая расход воды через трубу по таблице значений диаметра трубы и давления, учитывается не только количество кранов, но и численность водонагревателей, ванн и иных потребителей.

Гидравлический расчет по Шевелеву

Для наиболее верного выявления показателей всей водоснабжающей сети используют особые справочные материалы. В них определены ходовые характеристики для труб из разных материалов. В виде примера хорошего образца для расчетов можно назвать таблицу Шевелева. Это объемный справочник. Чтобы им воспользоваться, не обязательно идти в библиотеку. Все нужные данные можно найти во Всемирной сети. Кроме того, есть электронные программы на основе таблиц Шевелева. Достаточно ввести требуемые параметры, чтобы получить готовый результат.

Применение формул

Применение разных формул зависит от известных данных. Самая простая из них: q = π×d²/4 ×V. В формуле: q показывает расход воды в литрах, d – сечение трубы в см, V – скоростной показатель продвижения гидропотока в м/сек.

Скоростные параметры можно взять из таблицы:

Тип водоподведенияСкорость (м/сек)
Городской водопровод0,60–1,50
Магистральный трубопровод1,50–3,00
Центральная сеть отопления2,00–3,00
Напорная система0,75–1,50

Знать, какими характеристиками обладают трубы, нужно для грамотного подключения сантехнических приборов. При правильном подборе данных не будет повода беспокоиться, что при открытии крана в ванной комнате вода на кухне перестанет идти либо снизится ее напор.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwittervKontakte
Напишите комментарий