BREVIAR DE CALCUL

BREVIAR DE CALCUL

Necesarul de apa potabila pentru consum igienico - sanitar (cladire birouri si grupuri sanitare aferente fabricii cu instalatii interioare de apa si canalizare, cu prepararea centralizata a apei calde)

1. APA POTABILA

Debitul de apa potabila aferent consumului menajer se va asigura de la conducta de bransament .

Necesarul de apa, calculat conform STAS 1478 - 90 are urmatoarele valori:

Consum mediu zilnic

Q_{zi med} =Σ (q_s x N) / 1.000 (m³/zi)

Q_{zi med}= (58 x 20+109 x 60+14400) / 1.000 = 151.73m³/zi

Consum maxim zilnic

Q_{zi max} = K_zi x Q_{zi med} = 1.2 * 151.73 = 182.07 m³/zi

K_zi = 1,2 (coeficient de 111g69b neuniformitate a debitului zilnic)

Consum orar maxim

Q _{orar maxim}= (1/24)*K_o * Q_{zi max} = (1/24) * 2.8 * 182.07 = 21.24 m³/h

K_o = 2,8 (coeficient de neuniformitate a debitului orar)

Cerinta de apa a sursei

Cerinta de apa pentru nevoi igienico - sanitare se stabileste pe baza necesarului de apa pentru nevoi igienico - sanitare stabilit mai sus, tinānd seama de pierderile pe circuitul apei de la sursa la utilizare.

Astfel cerinta de apa care trebuie asigurata de sursa este:

in care:

K_S = coeficient supraunitar care tine seama de nevoile tehnologice ale instalatiilor de tratare si epurare ale sistemului de alimentare cu apa si canalizare, de necesitatea spalarii retelelor; K_S = 1,1

K_P = coeficient supraunitar care tine seama de pierderile de apa in aductiune si in reteaua de distributie; K_P = 1,08

N = necesarul de apa, in metri cubi pe zi;

D = durata de timp pentru care a fost calculat necesarul de apa.

Conducte de distributie a apei reci si calde

Dimensionarea conductelor de apa rece si apa calda pentru s-a facut conform STAS 1478-90, cu relatia ;

l/s pentru E 2.0

c = 1.6; a = 0.17 ; b = 1.0

E = E1 + E2

E₁ = suma echivalentilor bateriilor amestecatoare de apa rece cu apa calda;

E₂ = suma echivalentilor bateriilor de apa rece;

-presiunea necesara s-a determinat cu formula:

H_nec = H_g + H_u + H_lin + H_loc  [ mH₂O ];

Unde: H_g = 8.0 mH₂O ;

H_u = 3,0 mH₂O ;

H_lin = 5,0 mH₂O ;

H_loc = 3,0 mH₂O ;

H_nec =19.0mH₂O

A fost prevazut un grup de pompare complet echipat WILO CO-2, MVI 404/ CR-EB avand doua pompe una activa si una de rezerva, cu aceste caracteristici Q=1.7 l/s si H=25 mH₂O

Detalii tehnice despre pompe alese se gasesc la capitolul ,'Specificatii tehnice''.

Conducta de distributie a apei pentru scopuri tehnologice

Debitul de calcul al conductei de distributie a apei in scopuri tehnologice este:

q_ct = 3.5 l/s

-presiunea necesara s-a determinat cu formula:

H_nec = H_g + H_u + H_lin + H_loc  [ mH₂O ];

Unde: H_g = 15.0 mH₂O ;

H_u = 3,0 mH₂O ;

H_lin = 5,0 mH₂O ;

H_loc = 3,0 mH₂O ;

H_nec =26.0mH₂O .

A fost prevazut un grup de pompare complet echipat WILO CO-3, MVI 405/ CR-EB

avand doua pompe una activa si una de rezerva, cu aceste caracteristici Q=3.5 l/s si H=30 mH₂O

Detalii tehnice despre pompe alese se gasesc la capitolul ,'Specificatii tehnice''.

2. EVACUAREA APELOR

Debitele de ape uzate menajere care se evacueaza in reteaua de canalizare, Q_u se calculeaza cu relatia:

Q_u = 0,8 x Q_S

In care Q_S - debitele de apa de alimentare caracteristice ( zilnic mediu, zilnic maxim si orar maxim )

Astfel :

Debitul zilnic mediu

Q_{u zi med} = Q_{zi med} x 0.8 = 12.12* 0.8 = 9.69 m3/zi

Debitul zilnic maxim

Q_{U zi max} = Q_{zi max} x 0.8 = 14.54 * 0.8 = 11.63 m3/zi

Debitul orar maxim

Q_{U orar maxim}= Q_{orar max} x 0.8 = 1.69 * 0.8 = 1.35 m3/h

Apele uzate menajere īndeplinesc conditiile impuse de Normativ NTPA002.

Instalatia de canalizare menajera

Debitele de ape uzate menajere care se evacueaza in reteaua de canalizare, Q_c se determina cu relatia :

unde :

; reprezinta debitul corespunzator sumei echivalentilor de debit;

- E= 539.5 reprezinta suma echivalentilor de scurgere ;

- Q_{s max}= 1,15 l/s reprezinta debitul specific cu valoarea cea mai mare ;

- a= 0,33 coeficient adimensional in functie de regimul de furnizare a apei in reteaua de distributie ( furnizare continua ).

- c= 0,70 coeficient adimensional in functie de destinatia cladirii ;

3. INSTALATIA DE HIDRANTI INTERIORI SI EXTERIORI

Breviar de calcul

Determinarea debitelor de calcul si dimensionarea conductelor instalatiilor de alimentare cu apa potabila rece,apa calda de consum si hidranti, s-au facut conf. STAS 1478-90 si a nomogramelor uzuale de calcul, dupa cum urmeaza:

Instalatia de hidranti interiori

Corpul principal al fabricii (Productie si Depozitare) se constituie intr-un singur compartiment de incendiu pentru calculul necesarului de apa necesar stingerii incendiilor:

- Suprafata construita: 10619 m²;

- Volumul: 74636 m³;

Corespunzator prevederilor STAS 1478 - 90, tabel 5, pct. 2, al. b), este obligatorie prevederea hidrantilor de incendiu interiori cu urmatoarele caracteristici:

- Debitul specific minim al unui jet:  q_ih=2,50 l/sec;

- Numarul de jeturi in functiune simultana pe cladire:  2;

- Lungimea minima a jetului compact:  l_c=6,0 m;

- Debitul de calcul al instalatiei:  Q_ih=5 l/sec.

Timpul teoretic de functionare a instalatiei este, in baza STAS 1478 - 90, al. 3.2.3.1., de 10 minute.

Se vor utiliza hidranti de 2", STAS 2501, echipati cu teava de refulare cu diametrul orificiului final de 14 mm, care asigura:

- debitul specific = 2.5 l/s;

- presiunea necesara la ajutajul tevii de refulare = 14,55 mH₂O;

- lungimea jetului compact: 10 m;

Volumul de apa pentru stingerea incendiilor va fi pastrat intr-un rezervor de acumulare amplasat in subsolul cladirii fiind calculat in conformitate cu cerintele STAS 1478 - 90 astfel:

V_hi = 5.0 l/sec x 10 min x 60 sec = 3 m³

H_nec = H_g + H_u + H_lfurtun + H_lin + H_loc mH₂O ;

Unde: H_g = 15.0 mH₂O ;

H_u = 15,0 mH₂O ;

H_lfurtun = 2,0 mH₂O ;

H_lin = 9,5 mH₂O ;

H_loc =3,5 mH₂O ;

H_nec = 45.0 mH₂O ;

Instalatia de hidranti exteriori

suprafata construita desfasurata: 13 362 m²

tipul cladirii: cladire de productie, depozitare si birouri

Aria desfasurata totala este de 13 362,00 mp.

Volumul compartimentului cel mai mare este de 79 327 mc.

gradul de rezistenta la foc al cladirii: "II";

- categoria de pericol de incendiu pentru compartimentul avand volumul cel mai mare: categorie de pericol de incendiu D, E;

astfel conform NP 086 - 05:

- debitul de apa pentru stingerea din exterior a unui incendiu:

Q_ie = 10,0 l/s,

timp teoretic de functionare a hidrantilor exteriori, conform art. 6.34 din Normativ NP 086 - 05, este: T_ie = 3 ore.

Conform prevederilor art. 6.1. din NP 086-05, constructia se echipeaza cu gospodarie proprie de apa si cu retea de hidranti exteriori, asigurandu-se un debit de calcul de 10l/sec (108 m³ rezerva de apa).

H_nec = H_g + H_u + H_lfurtun + H_lin + H_loc mH₂O ;

Unde: H_g  = 16 mH₂O ;

H_u =15,0 mH₂O ;

H_lfurtun = A * l * q_ih² = 0.0015 * 120 * 5² = 4.5 mH₂O ;

A = coeficient egal cu 0.0015 pentru furtun DN 75;

H_lin = 5,0 mH₂O ;

H_loc = 2 mH₂O ;

H_nec = 42.5 mH₂O ;

A fost prevazut un grup de pompare complet echipat WILO NP 32/200V-11/2 ( pentru hidranti exteriori si interiori) avand doua pompe ( Q   = 10,0 l / s; H = 50 mH₂O una activa si una de rezerva, precum si o pompa pilot avānd Q=2 l/s si H=55 mH₂O

Detalii tehnice despre pompe alese se gasesc la capitolul ,'Specificatii tehnice''.

Rezerva de incendiu

Timpul teoretic de functionare a instalatiilor de stingere a incendiilor, stabilit corespunzator NP 086 - 05 art. 6.34 si art. 12.5, este de:

- 10 min. pentru hidranti interiori;

- 180 min. pentru hidranti exteriori.

Volumul de apa pentru stingerea incendiilor va fi pastrat intr-un rezervor de acumulare subteran adiacent statiei de pompe, fiind calculat in conformitate cu cerintele STAS 1478 - 90, pentru fiecare tip de instalatie, astfel:

- hidranti interiori:

V hi = 5,00 I / sec. x 10 min. x 60 sec. = 3.000 I = 3 m³;

- hidranti exteriori:

V he = 10,0 I / sec. x 180 min. x 60 sec. = 108.000 I = 108m³;

Volumul util al rezervorului de acumulare a apei pentru stingerea incendiilor, rezultat din calcul, va fi:

Vutil al rezervorului de acumulare = 3 m3 + 108 m3 = 111 m3.

Rezerva intangibila de apa pentru stingerea incendiilor va fi stocata intr-un rezervor, amplasat subteran.

Se va asigura posibilitatea alimentarii autopompelor formatiilor de pompieri din rezervorul de acumulare a apei pentru stingerea incendiilor, prin prevederea unui punct de alimentare cu doua racorduri exterioare tip "A".

Pentru supravegherea permanenta a alimentarii cu apa a rezervorului, se vor prevedea instalatii pentru semnalizarea optica si acustica a nivelelor rezervelor de incendiu, cu transmiterea semnalizarii la dispeceratul de securitate si pompieri din parter, in concordanta cu prevederile art. 13.4 din NP 086 - 05.

Timpul de refacere a rezervei de incendiu

Durata pentru refacerea rezervei intangibile de incendiu, conform STAS 1478-90, tabel 15 pentru cladiri civile, este de 24 ore, rezultānd un debit de calcul de pentru refacerea rezervei:

Qri = Vri / Tri = 111 m3/48ore = 2.31 m3/h = 0.64 l/s - debit asigurat de racordul la reteaua publica.

4. INSTALATIA DE CANALIZARE PLUVIALA

Calculul rezervorului de retentie ape pluviale

Conform art. 3.4 din STAS 1846 - 90 debitele de calcul pentru statiile de pompare si bazinele de retentie sunt, la intrare, cele stabilite pentru tronsoanele pe care acestea le deservesc, iar la iesire cele aferente unei durate a ploii de calcul suplimentata cu timpul de trecere prin bazin.

Bazinele de retentie se dimensioneaza fie pentru volum, fie pentru capacitatea de descarcare a bazinului ( prin pompare in cazul nostru), alegāndu-se varianta optima din punct de vedere tehnico-economic.

Debitele pentru ape meteorice se calculeaza conform art. 2.1.6 din STAS 1846 - 90 astfel:

Debitul de calcul se stabileste cu relatia:

QP = m . I . S . Sc [ l/s]

unde:

m = 0.9 - coeficient adimensional de reducere a debitelor de calcul, pentru o durata a timpului de calcul mai mare de 40 de minute m = 0.9;

Sc = [ ha ] - suprafata bazinului de canalizare aferent sectiunii de calcul

φ = 0,90 - coeficient de scurgere aferent suprafetei S de calcul, astfel pentru pavaje din asfalt si beton φ = 0,90

I = 200 [l/s ha] (pentru t=15 min) - intensitatea normata a ploii de calcul, in functie de durata ploii de calcul t conform STAS 9470-73.

Volumul bazinului de retentie:

VBR = QP . t [ l] = (QP . t)/1000 [ m3]