Исходные данные.
Номер плана = 3.
Количество этажей = 6.
Расчетная температура наружного воздуха = 
.
Предварительный гидравлический расчет разводящих трубопроводов.
Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети, л/с, при гидравлическом расчете теплопроводов системы горячего водоснабжения определяется по формуле
, (1)
где 
- секундный расход горячей воды водоразборным прибором с наибольшим расходом, л/с, принимаемый в соответствии с [6, прил.2];
a - коэффициент, определяемый по [6, прил.4] в зависимости от общего количества приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия P.
Вероятность действия санитарно-технических приборов на участках сети при одинаковых водопотребителях в здании без учета изменения U/N определяется по формуле
(2)
где 
- норма расхода горячей воды в литрах одним потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаемая согласно [6, прил.3], для прибора с наибольшим расходом.
- общее число жителей в микрорайоне;
- общее число водоразборных приборов в микрорайоне.
Гидравлический расчет главной ветви проводят в два этапа:
1) предварительный расчет, для подбора диаметров труб системы горячего водоснабжения при скоростях воды в стояках до 1,3 м/с и в квартальных сетях и квартирных подводках к приборам до 2 м/с без учета циркуляционных расходов и зарастания труб накипью и шламом;
2) окончательный расчет, для определения потерь напора в главной ветви системы горячего водоснабжения при скоростях воды в стояках до 1,5 м/с и в квартальных сетях и квартирных подводках до 3 м/с с учетом циркуляционных расходов и их зарастания.
Для 1-2 участка. 
; по [6, прил.4] 
; 
; по [6, прил.6] 
, 
, 
. Остальные участки аналогично.
Предварительный гидравлический расчет трубопроводов главной ветви системы горячего водоснабжения микрорайона записывают в таблицу 1.
Таблица 1
| ё | Длина участка, м | Количество приборов , шт
| 
| 
| Расход воды  , л/с
| Диаметр  , мм
| Скорость  , м/с
| Удельные потери давления  , Па/м
|
| 1-2 | 7.7 | 3 | 0.045 | 0.265 | 0.24 | 20 | 1.2 | 4000 |
| 2-3 | 4.5 | 6 | 0.091 | 0.332 | 0.3 | 20 | 1.3 | 4500 |
| 3-4 | 4.5 | 9 | 0.137 | 0.386 | 0.35 | 25 | 0.85 | 1500 |
| 4-5 | 4.5 | 12 | 0.182 | 0.432 | 0.39 | 25 | 0.87 | 1600 |
| 5-6 | 4.5 | 15 | 0.228 | 0.476 | 0.43 | 25 | 1.1 | 2000 |
| 6-7 | 4 | 18 | 0.274 | 0.514 | 0.46 | 25 | 1.15 | 2800 |
| 7-8 | 4 | 36 | 0.547 | 0.707 | 0.64 | 32 | 0.85 | 700 |
| 8-9 | 6.8 | 37 | 0.562 | 0.717 | 0.65 | 32 | 0.86 | 800 |
| 9-10 | 14.2 | 55 | 0.836 | 0.883 | 0.8 | 32 | 0.9 | 1000 |
| 10-11 | 6.35 | 110 | 1.672 | 1.283 | 1.16 | 40 | 1.3 | 1400 |
| 11-12 | 17.7 | 110 | 1.672 | 1.283 | 1.16 | 40 | 1.3 | 1400 |
| 12-13 | 62.23 | 220 | 3.344 | 1.954 | 1.76 | 50 | 1 | 600 |
| 13-14 | 28.1 | 550 | 8.359 | 3.646 | 3.28 | 65 | 1.1 | 500 |
| 14-15 | 5.1 | 660 | 10.031 | 4.126 | 3.71 | 80 | 1.3 | 700 |
3. Определение теплопотерь и циркуляционных расходов.
Теплопотери Qht, Вт, определяют по участкам с одинаковыми условиями теплообмена по формуле:
(3)
где dн - наружный диаметр трубопровода, м;
L - длина участка трубопровода, м;
К - коэффициент теплопередачи неизолированного теплопровода, K=11,6 Вт/(м2 оС);
thm - средняя температура горячей воды в подающих трубопроводах системы горячего водоснабжения: thm=55-60оС;
tок - температура окружающей среды, оС;
h - КПД тепловой изоляции, усредненное значение h=0,6...0,8.
Температуру окружающей среды принимают в зависимости от места прокладки теплопровода. При прокладке теплопровода в шахтах санитарно-технических кабин, коммуникационных шахтах, каналах tо=23 оС, в ванных комнатах – 25 оС, в кухнях и туалетных комнатах – 21 оС, при прокладке в неотапливаемых подвалах и при бесканальной прокладке – 5 оС. В системах горячего водоснабжения с полотенцесушителями на подающих стояках к сумме теплопотерь каждого стояка прибавляют потери теплоты полотенцесушителями, равные 100n, где 100Вт - усредненная теплоотдача одним полотенцесушителем, n-количество полотенцесушителей, присоединенных к стояку. При определении циркуляционных расходов воды потери теплоты циркуляционными теплопроводами не учитываются. При расчете систем горячего водоснабжения с полотенцесушителями на циркуляционных стояках целесообразно к сумме потерь теплоты подающими теплопроводами добавлять теплоотдачу полотенцесушителей.
Для участка 1-2. По ГОСТ 3262-75 
; 
; 
. Остальные участки аналогично.
Расчет теплопотерь подающими теплопроводами записывают в таблицу 2.
Таблица 2
| Номер участка | Длина участка L, м | Диаметр  , м
| Температура окр. среды,  , 
|  ,
| 
| Потери теплоты на участке  , Вт
| Суммарные потери теплоты  , Вт
|
| 1-2 | 7.7 | 0.0268 | 25 | 33 | 1 | 385.2 | 385.2 |
| 2-3 | 4.5 | 0.0268 | 25 | 33 | 1 | 208.23 | 593.43 |
| 3-4 | 4.5 | 0.0335 | 25 | 33 | 1 | 235.29 | 828.72 |
| 4-5 | 4.5 | 0.0335 | 25 | 33 | 1 | 235.29 | 1064.01 |
| 5-6 | 4.5 | 0.0335 | 25 | 33 | 1 | 235.29 | 1299.3 |
| 6-7 | 4 | 0.0335 | 5 | 53 | 0.3 | 57.94 | 1357.24 |
| 7-8 | 4 | 0.0423 | 5 | 53 | 0.3 | 1374.17 | 2730.7 |
| 8-9 | 6.8 | 0.0423 | 5 | 53 | 0.3 | 126.09 | 2856.79 |
| 9-10 | 14.2 | 0.0423 | 5 | 53 | 0.3 | 1563.3 | 4420.09 |
| 10-11 | 6.35 | 0.048 | 5 | 53 | 0.3 | 4047.18 | 8467.27 |
| 11-12 | 17.7 | 0.048 | 5 | 53 | 0.3 | 410.24 | 8877.51 |
| 12-13 | 62.23 | 0.06 | 5 | 53 | 0.3 | 10273.94 | 19151.45 |
| 13-14 | 28.1 | 0.0755 | 5 | 53 | 0.3 | 28558.34 | 47709.79 |
| 14-15 | 5.1 | 0.0885 | 5 | 53 | 0.3 | 9736.41 | 57446.2 |
Циркуляционный расход воды в системе определяется при условии отсутствии водоразбора, исходя из теплопотерь Qht,кВт, вследствие остывания горячей воды в подающих теплопроводах.
Циркуляционный расход qcir, л/с, определяют по формуле
(4)
где b - коэффициент разрегулировки циркуляции;
с = 4,19 кДж/кгоС - удельная теплоемкость воды;
Dt - разность температур в подающих теплопроводах системы от водонагревателя до наиболее удаленной водоразборной точки.
Для систем с переменным сопротивлением циркуляционных стояков теплопотери Qht и циркуляционный расход qcir следует определять при Dt = 10 °С, b = 1; для систем с секционными узлами при их одинаковом сопротивлении Dt = 8,5 °С, b = 1,3; для отдельного водоразборного стояка или секционного узла Dt = 8,5°С, b = 1.
Расчет ведем в следующем порядке:
1.Определяем циркуляционный расход воды для всей системы горячего водоснабжения.
2.Циркуляционный расход на головном участке распределяем по участкам внутриквартальной сети пропорционально потерям теплоты в них.
4. Окончательный гидравлический расчет разводящих трубопроводов.
Гидравлический расчет систем горячего водоснабжения следует производить на расчетный расход горячей воды qh с учетом циркуляционного расхода qcir, л/с, определяемого по формуле:
(5)
где Кcir - коэффициент, определяемый в зависимости от соотношения расходов qh /qcir согласно [6, прил.5].
При окончательном гидравлическом расчете скорости воды рекомендуется принимать не более 1,5 м/с в стояках и магистралях и не более 2,5 м/с в подводках к приборам. Если скорость движения воды превышает допустимое значение, то увеличивают диаметр участка.
Поскольку расчетный расход горячей воды для участков внутридомовой сети от первого водоразборного стояка (по ходу движения воды) до самого удаленного водоразборного прибора определяется без учета циркуляционного расхода, т.е. qh,cir=qh, то гидравлический расчет этих участков корректировке не подлежит.
Потери напора по участкам определяются с учетом потерь давления в местных сопротивлениях по формуле:
(6)
где R - удельные потери давления на трение, Па/м;
L - длина участка трубопровода, м;
kl - коэффициент, учитывающий потери давления в местных сопротивлениях, равный: 0,2 – для распределительных трубопроводов; 0,5 - для теплопроводов в пределах теплового пункта, а также для водоразборных стояков с полотенцесушителями; 0,1 - для водоразборных стояков без полотенцесушителей и циркуляционных стояков.
Для участка 1-2. 
; по [6, прил.5] 
; по [6, прил.6] 
, , ; 
; 
. Остальные участки аналогично.
Окончательный гидравлический расчет подающих теплопроводов системы горячего водоснабжения записывается в таблицу 3.
Таблица 3
| Номер участка | Длина участка L, м |  , л/с
|  , л/с
| 
|  , л/с
|  , м
| , Па/м
| , м/с
| 
|  , Па
|  , кПа
|
| 1-2 | 7.7 | 0,24 | 0,014 | 0 | 0,24 | 0,02 | 4000 | 1,2 | 0,5 | 46200 | 46,2 |
| 2-3 | 4.5 | 0,3 | 0,022 | 0 | 0,3 | 0,02 | 4500 | 1,3 | 0,5 | 30375 | 76,58 |
| 3-4 | 4.5 | 0,35 | 0,03 | 0 | 0,35 | 0,025 | 1500 | 0,85 | 0,5 | 10125 | 86,7 |
| 4-5 | 4.5 | 0,39 | 0,039 | 0 | 0,39 | 0,025 | 1600 | 0,87 | 0,5 | 10800 | 97,5 |
| 5-6 | 4.5 | 0,43 | 0,048 | 0 | 0,43 | 0,025 | 2000 | 1,1 | 0,5 | 13500 | 111 |
| 6-7 | 4 | 0,46 | 0,05 | 0 | 0,46 | 0,025 | 2800 | 1,15 | 0,2 | 13440 | 124,44 |
| 7-8 | 4 | 0,64 | 0,1 | 0 | 0,64 | 0,032 | 700 | 0,85 | 0,2 | 3360 | 127,8 |
| 8-9 | 6.8 | 0,65 | 0,1044 | 0 | 0,65 | 0,032 | 800 | 0,86 | 0,2 | 6528 | 134,33 |
| 9-10 | 14.2 | 0,8 | 0,1616 | 0 | 0,8 | 0,032 | 1000 | 0,9 | 0,2 | 17040 | 151,37 |
| 10-11 | 6.35 | 1,16 | 0,3095 | 0 | 1,16 | 0,04 | 1400 | 1,3 | 0,2 | 10668 | 162,04 |
| 11-12 | 17.7 | 1,16 | 0,3245 | 0 | 1,16 | 0,04 | 1400 | 1,3 | 0,2 | 29736 | 191,78 |
| 12-13 | 62.23 | 1,76 | 0,7001 | 0 | 1,76 | 0,05 | 600 | 1 | 0,2 | 44086 | 235,86 |
| 13-14 | 28.1 | 3,28 | 1,7441 | 0,25 | 4,1 | 0,065 | 600 | 1,2 | 0,2 | 20232 | 256,09 |
| 14-15 | 5.1 | 3,71 | 2,1 | 0,33 | 4,93 | 0,08 | 300 | 1 | 0,2 | 1836 | 257,93 |