Метою гідравлічного розрахунку внутрішнього водопроводу є визначення найбільш економічних діаметрів труб, які забезпечать подачу максимальних секундних витрат води всім споживачам при повному використанні мінімального гарантійного напору в міському водопроводі з врахуванням норм та режимів водоспоживання.
Гідравлічний розрахунок в цій роботі виконують тільки розрахункового напрямку, який починається від введення водопроводу в будинок і закінчується самим віддаленим і високо розміщеним водорозбірним пристроєм. Основний розрахунковий напрямок ділять на дільниці таким чином, щоб витрата води і діаметри трубопроводу на дільниці була незмінною (тобто, довжина дільниці – це довжина трубопроводу між його розгалуженнями).
Введення від міського водопроводу до будинку розраховують окремо. Гідравлічний розрахунок виконують в табличній формі, до якої заносять істинні довжини ділянок,
Водопровід розраховують на максимальну витрату холодної води qc, л/с.
Максимальну секундну витрату холодної води на розрахункових дільницях мережі розраховують за формулою, л/с:
qc = 5∙ · αс , (1)
де: - витрата холодної води одним санітарним приладом, л/с; у житлових будинках санітарні прилади обслуговують однакових споживачів (мешканців будинку), тому його значення беруть з додатку 2 або [1, дод. 3]; αс - коефіцієнт знаходять із таблиць або номограм наведених у [1, дод. 4, табл. 1], його величина залежить від добутку кількості санітарних приладів N, до яких дана дільниця подає холодну воду, на імовірність їх дії Рс, тобто (N ∙ ).
Імовірність дії санітарно-технічних приладів Рс на кожній ділянці мережі у житлових будинках визначають за формулою:
(2)
де: qсhr,U – норма витрати холодної води, л, користувачем за годину найбільшого водоспоживання, приймаємо за додатком 3; U- кількість споживачів води (мешканців) на розрахунковій ділянці, розраховують за формулою:
U = Fжитл / Fн , (3)
де: Fжитл – житлова площа розрахункової ділянки, м2; Fн – норма житлової площі на одного споживача (мешканця), приймаємо Fн = 21 м2; N – кількість санітарно-технічних приладів розрахункової ділянки.
Після визначення максимальної секундної витрати холодної води приступають до підбору діаметрів сталевих труб та визначенню втрат напору на кожній ділянці розрахункового напрямку мережі (ГОСТ 3262-75 зі змін.).
Швидкості води в трубопроводах при першому наближенні рекомендовано приймати 0,9…1,2 м/с. Максимальна швидкість руху не повинна перевищувати 3 м/с.
Прийнявши рекомендовану швидкість води для розрахованої за формулою (1) витрати води на дільниці по таблицям знаходять розрахункові значення діаметра трубопроводу, швидкості води і 1000і .
Втрати напору на тертя та місцевих опорів, на дільницях трубопроводів систем холодного водопостачання, Нtot,l , визначають за формулою, м:
Нtot,l = 1000і ∙ lд ∙ (1+Кl)/1000 (4)
де: 1000і – питомий опір на тертя, мм, на 1 м довжини труби (гідравлічний похил) при розрахунковій витраті; lд – довжина розрахункової дільниці, м; Kl - коефіцієнт, який враховує втрати напору в місцевих опорах; в мережі господарсько-питного холодного водопроводу житлових і суспільних будинків Kl= 0,3, у внутрішньо-квартальних мережах Kl= 0,1. Внутрішньо-квартирну розводку прокладають з труб не менше Ду 15.
На введенні (від міського водопроводу до будівлі) визначають тільки витрати напору на тертя hввед, нехтуючи витратами на місцевих опорах, тобто цю ділянку розраховують як довгий трубопровід.