PROIECT INSTALATII SANITARE

Bâcu EmilianAn. III, Gr. 1, Seral

[2013]UNIVERSITATEA TEHNICA

DE CONSTRUCTII BUCURESTI

FACULTATEA DE INGINERIA INSTALATIILOR

CUPRINS

I. Memoriu tehnic

1. Definirea proiectului

2. Descrierea solutiilor

3. Principalele cerinte de calitate

4. Masuri pentru protectia si igiena muncii

II. Breviar de calcul

1. Calculul instalatiilor interioare de alimentare cu apa rece de consum

2. Calculul instalatiilor interioare de alimentare cu apa calda de consum

3. Calculul echipamentelor din statia de ridicare a presiunii apei

4. Calculul instalatiilor interioare de alimentare cu apa calda de consum

5. Calculul instalatiilor interioare de canalizare a apelor uzate menajere

6. Calculul instalatiilor interioare de canalizare a apelor pluviale

1

MEMORIU TEHNIC INSTALATII SANITARE

1.Definirea proiectului1.1 Prescriptii generale

Denumirea documentatiei: IMOBIL DE LOCUINTE COLECTIVE P+9 Amplasament: Bucuresti Proiectant general: arh. Proiectant de specialitate instalatii: Bâcu Emilian Beneficiar: S.C. M.O.B. S.R.L. Faza de proiectare: PTH Regim de inaltime: S+P+9 Clasa de importanta III Gradul de rezistenta la foc II

1.2 GeneralitatiPrezenta documentatie descrie instalatiile sanitare pentru o cladire cu

destinatia apartamente de locuit.

2.Descrierea solutiilor2.1 Instalatii de alimentare cu apa potabila

Sistemul de alimentare cu apa potabila este constituit din:

2.1.1 Bransamentul de apa potabilaAlimentarea cu apa se face de la conducta publica. Presiunea disponibila in punctul de record la conducta publica este de 11mCA.

2.1.2 Rezerva de apa potabilaRezerva de apa consta din trei rezervore de apa din polietilena cu capacitatea de 750 litri fiecare pentru apa potabila amplasate in statia de pompare pentru hidrofor.

2.1.3 Instalatia de hidroforInstalatia de presurizare de tip hidrofor este echipata cu un grup de pompare cu electropompe cu turatie variabila avand sistem de automatizare sensibil pentru urmarirea cat mai aproape a curbei caracteristice a consumului. Grupul de pompare este alcatuit din trei pompe montate in paralel. Un vas de hidrofor cu membrana cu capacitatea de 750 litri va fi instalat pe refularea de la grupul de pompare pentru optimizarea functionarii pompelor.

2

2.1.4 Distributia apei la consumatoriDistributia retelei interioare de alimentare cu apa rece si calda de consum menajer se va face astfel incat sa permita contorizarea individuala a consumurilor pe apartamente. Distribuirea apei la consumatori se va face astfel ca sa nu se depaseasca presiunea maxima admisibila de 6 bar in conducte. Distributia pe coloane si etaje va fi realizata din polipropilena reticulara simpla pentru apa rece si cu inserti de aluminiu pentru apa calda , cu imbinare prin electrofuziune.

2.1.5 Prepararea apei calde de consum menajerPrepararea apei calde de consum menajer se va face centralizat in spatiu tehnic (statie pompare); agentul termic primar este apa calda preparata in centrala termica. Distributia apei calde la consumatori se va face cu trasee paralele cu apa rece plafonul fals.

2.1.6 Obiecte sanitareGrupurile sanitare vor fi prevazute cu obiecte specifice dupa cum urmeaza:

Vas de WC cu rezervor pe vasLavoar din portelan cu montaj pe blat avand bateria cu actionare manualaCada din acril cu baterie pe cadaSpalator din inox avand bateria cu actionare manuala

2.1.7 Conducte prevazuteTevi din polipropilena prin imbinare prin electrofuziune pentru conductele de distributie din subsol si distributia principala de pe parter si etaj si coloane asamblate prin electrofuziune cu fitinguri specifice.- tevi din polipropilena multistrat ansamblate prin polifuziune cu fitinguri specifice pentru distributia apei la consumatori in grupurile sanitare comune si legaturile la obiectele sanitare.

2.1.8 Izolarea conductelorConductele de apa se vor izola termic si contra condensului astfel: conductele de apa rece cu cochilii din burete de cauciuc tip Armaflex de 13 mm grosime; conductele de apa calda se izoleaza cu burete de cauciuc tip Armaflex de 10 mm grosime. Conductele de distributie a apei calde dn subsol precum si conducta de aductiune de la bransament vor fi protejate impotriva inghetului cu fir incalzitor.

3

2.2 Evacuarea apelor uzate si meteorice2.2.1 Canalizarea apelor menajere de la grupurile sanitare

Evacuarea apelor uzate menajere de la apartamente se va face gravitational, iar evacuarea apelor accidentale de pe pardoseala subsolului se va face prin pompare. Coloanele de scurgere vor fi ventilate liber peste invelitoare.

2.2.2 Canalizarea apelor de ploaie de pe teraseEvacuarea apelor pluviale se va face gravitational utilizand receptoare de terasa si tuburi interioare.

3. Principalele cerinte de calitate

a. Rezistenta si stabilitateInstalatiile se vor proiecta in conformitate cu cerintele de calitate privind

rezistenta si stabilitatea impuse de zona seismica, de categoria de importanta a imobilului, de amplasarea si pozitia acestuia in raport cu vecinatatile si cu retelele de utilitati.

Materialele si echipamentele utilizate vor corespunde domeniilor de presiuni si de temparaturi maxime prevazute in exploatare si sunt adaptate scopului propus.

Conductele si aparatele se vor monta utilizand tehnologii adecvate si se vor fixa pe elementele de constructie fara a permite deplasarea accidentala in afara limitelor admise.

b. Siguranta in exploatareMaterialele si echipamentele din componenta instalatiilor de stins incendiul

vor fi omologate si vor avea fiabilitate ridicata in exploatare. Echipamentele vor fi prevazute cu sisteme de siguranta si de protectie corespunzatoare.

c. Igiena, sanatatea oamenilor, refacerea si protectia mediuluiLa executia lucrarilor de instalatii se vor lua masuri pentru asigurarea etansarii

sistemelor de distributie, prin utilizarea unor materiale si tehnologii adecvate.

d. Izolarea termica, hidrofuga si economie de energieEchipamentele prevazute vor avea randamente ridicate, in vederea utilizarii

eficiente a energiei electrice.e. Protectia impotriva zgomotului

Echipamentele care contin piese in rotatie (pompe) au garantata echilibrarea dinamica si trepidatii reduse. Aceste echipamente se monteaza pe suporti antivibratie si se racordeaza la restul instalatiei (conducte) prin intermediul racordurilor flexibile.

4

4. Masuri pentru protectia si igiena munciia. Masuri comune

La elaborarea proiectului s-au respectat:

Normele Republicane de Protectia Muncii 2003

Normativele I13/2002, I5/1998, P118 şi C107/1- in vigoare

Instructiunile elaborate de furnizorii de utilaje

In executie şi exploatare se vor respecta:

-Normele Republicane de Protectia Muncii 2003

-Instructiunile elaborate de furnizorii de utilaje

-Normele specifice pentru fiecare categorie specifica de lucrari.

b. Masuri specifice

Beneficiarul nu are voie sa puna in functiune partial sau total nici macar pe timp limitat, obiectivele proiectate, inainte de executarea integrala a instalatiilor şi fara asigurarea tuturor masurilor de protectia şi igiena muncii şi de prevenirea şi combatere a incendiilor şi numai dupa receptia lucrarilor.

Daca beneficiarul sau constructorul considera ca masurile luate prin proiect nu sunt suficiente va cere, odata cu observatiile ce trebuie facute la proiect şi in acelaşi termen legal, sa se introduca in proiect masurile care considera ca sunt necesare pentru a conduce la siguranta absoluta in timpul realizarii şi folosirii obiectivelor prezentului proiect.

5

II. BREVIAR DE CALCUL

1. Calculul instalatiilor interioare de alimentare cu apa rece de consum

Descrierea teoretica cu relatii de calcul utlizate, explicitate

Pentru stabilirea consumatorului cel mai dezavantajat am calculat sarcina

hidrodinamica necesara pentru ultimul etaj, pentru grupul sanitar cel mai departat

de statia de hidrofor, pentru fiecare obiect sanitar in parte. Din calcul a rezultat

obiectul sanitar cel mai dezavantajat este cada de baie.

Am stabilit schema izometrica de calcul pentru consumatorul cel mai

dezavantajat din punct de vedere hidraulic pentru instalatia interioara de alimentare

cu apa rece de consum. Am numerotat tronsoanele de calcul de pe traseul de calcul,

avand un numar de 19 tronsoane de calcul. Pentru fiecare tronson am stabilit cate

obiecte sanitare exista si am calculat echivalentii de debit : E1-suma echivalentilor de

debt pentru armaturile amestecatoare, E2- suma echivalentilor de debit pentru

armaturile care folosesc doar apa rece.

ES=1

ECB=1

EL=0.35

EWC=0.5

EMS=1

Am calculat suma totala a echivalentilor de debit cu formula: E=0.7E1+E2

(pentru conducte de distributie a apei reci la punctele de consum in cazul in care

distributia apei calde se face la temperatura de 600 C).

Pentru fiecare tronson am calculat debitul de calcul in functie de destinatia

cladirii(c=1), regimul de furnizare a apei in cladire( a=0.15 pentru 24h/zi) si

temperatura apei distribuite in instalatii( b=1 pentru 600 C), folosind formula:

q= b(ac pentru E≥1

q=ab*E pentru E<1

6

Din nomogramele de dimensionare, in functie de q si tipul materialului,

pentru fiecare tronson am determinat valorile pentru: D- diametru[mm], v-

viteza[m/s] si i-panta hidraulica[mmCA/m]. Am determinat lungimea, l a fiecarui

tronson cu ajutorul careia am calculat pierderile liniare de sarcina pe fiecare tronson:

hlin=i*l [mmCA], apoi am calculat suma totala a pierderilor liniare de sarcina.

Am stabilit suma coeficientilor de rezistenta locala ∑ζ pentru fiecare tronson

in parte, cu ajutorul carora am calculat suma pierderilor locale de sarcina pe fiecare

tronson hloc=∑ζ*v²/2g, rezultand prin insumarea lor suma totala a pierderilor locale

de sarcina.

Am calculat suma totala a pierderilor de sarcina:

htot= ∑hlin+∑hloc=7,91 [mCA]

Sarcina hidrodinamica necesara pentru consumatorul cel mai dezavantajat va

fi suma de pierderi totale de sarcina, sarcina utila si inaltimea geodezica a cazii de

baie.

Hnec=Hu+Hg+htot=49,41mCA

Calculele au fost efectuate sistematic: TABELUL nr 1.

2. Calculul instalatiilor interioare de alimentare cu apa calda de consum

Descrierea teoretica cu relatii de calcul utlizate, explicitate

Pentru stabilirea consumatorului cel mai dezavantajat am calculat sarcina

hidrodinamica necesara pentru ultimul etaj, pentru grupul sanitar cel mai departat

de statia de hidrofor, pentru fiecare obiect sanitar in parte. Din calcul a rezultat

obiectul sanitar cel mai dezavantajat este cada de baie.

Am stabilit schema izometrica de calcul pentru consumatorul cel mai

dezavantajat din punct de vedere hidraulic pentru instalatia interioara de alimentare

cu apa rece de consum. Am numerotat tronsoanele de calcul de pe traseul de calcul,

avand un numar de 17 tronsoane de calcul. Pentru fiecare tronson am stabilit cate

obiecte sanitare exista si am calculat echivalentii de debit : E1-suma echivalentilor de

debit pentru armaturile amestecatoare.

7

ES=1

ECB=1

EL=0.35

Am calculat suma totala a echivalentilor de debit cu formula: E=E1 (pentru

conducte de distributie a apei reci la punctele de consum in cazul in care distributia

apei calde se face la temperatura de 600 C).

Pentru fiecare tronson am calculat debitul de calcul in functie de destinatia

cladirii(c=1), regimul de furnizare a apei in cladire( a=0.15 pentru 24h/zi) si

temperatura apei distribuite in instalatii( b=0.7 pentru 600 C), folosind formula:

q= b(ac pentru E≥1

q=ab*E pentru E<1

Din nomogramele de dimensionare, in functie de q si tipul materialului,

pentru fiecare tronson am determinat valorile pentru: D- diametru[mm], v-

viteza[m/s] si i-panta hidraulica[mmCA/m]. Am determinat lungimea, l a fiecarui

tronson cu ajutorul careia am calculat pierderile liniare de sarcina pe fiecare tronson:

hlin=i*l [mmCA], apoi am calculat suma totala a pierderilor liniare de sarcina.

Am stabilit suma coeficientilor de rezistenta locala ∑ζ pentru fiecare tronson

in parte, cu ajutorul carora am calculat suma pierderilor locale de sarcina pe fiecare

tronson hloc=∑ζ*v²/2g, rezultand prin insumarea lor suma totala a pierderilor locale

de sarcina.

Am calculat suma totala a pierderilor de sarcina:

htot= ∑hlin+∑hloc=7,35 [mCA]

Sarcina hidrodinamica necesara pentru consumatorul cel mai dezavantajat va

fi suma de pierderi totale de sarcina, sarcina utila si inaltimea geodezica a cazii de

baie.

Hnec=Hu+Hg+htot =48,85 mCA

8

Calculele au fost efectuate sistematic: TABELUL nr 2.

3. Calculul echipamentelor din statia de ridicare a presiunii apei

3.1 Calculul conductei de bransamentAm calculat echivalentul total de debit adunand E1 si E2 de pe ultimul tronson.

E= E1 + E2 = 162+108=269Debitul conductei de bransament se calculeaza cu formula:

qCB= b(ac√E+0.004E)= 0.15*√269+0.004*269= 3.54 l/s= 12.74 m3/hDin nomograma am ales diametrul, viteza si panta hidraulica a conductei de bransament:

D=75 [mm] v=0.9 [m/s] i=1.14 [mmCA/m]

3.2 Calculul rezervorului tamponVolumul util al rezervorului tampon se calculeaza cu formula:

VuRT=150(qCB+10) [l]Unde: - 150[s] reprezinta timpul de functionare al

pompelor pentru 12 porniri,opriri/ora-10 [l/s] reprezinta debitul de siguranta- RT asigura un debit constant al pompelor

VuRT= 150(3.54+10)= 2030 [l]

Am ales: trei rezervore dreptunghiulare verticale:

V(I)=750[l] l= 680 [mm] L= 680 [mm] H= 1800 [mm]

3.3 Alegerea pompelorGrupul de pompare se alege dupa urmatoarele criterii:

Hpp=Hp+hrp

Hpp reprezinta presiunea de pornire a pompelor Hp reprezinta maximul dintre sarcina hidrodinamica

necesara de la apa rece si sarcina hidrodinamica necesara de la apa calda

Hp=max(Hnec,ar;Hnec,ac)= 49.41 [mCA] hrp reprezinta pierderea de sarcina la pornirea

pompelorhrp=2mCA

9

Hpp= 49.41+2= 51.41mCA

Hpo=Ho+hro

Hpp reprezinta presiunea de oprire a pompelor Ho=Hp+(10..12)mCA=49.41+10=59.41 [mCA] hro reprezinta pierderea de sarcina la oprirea pompelor

hro=1 mCA

Hpo=59.41+1=60.41 mCA

Din catalog am ales grupul de pompare WILO CO-3 MVIS 409/CC (2+1)-2 pompe active +1 pompa de rezerva cu dimensiunile: conform fisa tehnica anexata.

3.4 Alegerea recipientului de hidroforVolumul recipientului de hidrofor se calculeaza cu relatia:

VRH

Q=qCB- debitul conductei de bransament

n- numarul de porniri, opriri pe ora

n=35..40 p,o/h

VRH = 630 [l]

Am ales din catalog un hidrofor cu:

capacitatea de VRH=750 l dimensiuni D= 750 mm; H=2125 mm racord 1 1/2” pmax=10 bar- rezulta n= 32 pormiri/h

4. Calculul echipamentelor din statia de preparare a apei calde de consum

4.1 Calculul necesarului de apa calda de consumQmed,zi=Npers*qs

Qmed,zi reprezinta necesarul mediu zilnic de apa calda de consum

Npers reprezinta numarul de persoane din cladireNpers= 2.5 x 10 x 5= 125 persoane

qs consum mediu specific /persqs= 7 l/om,zi

Qmed,zi=125*70= 8750 [l/zi]

10

Qmax,zi= Qmed,zi*kzi

Qmax,zi reprezinta necesarul maxim zilnic de apa calda de consum

Kzi =1.3

Qmax,zi=8750*1.3= 11375 [l/zi]

Qmax,orar=Qmax,zi*

Qmax,orar reprezinta debitul maxim orar de apa calda de consum

Korar = 2.5 Tc reprezinta perioada de consum

Tc=24 [h]

Qmax,orar= 11375 x 2.7/24= 1185 [l/h]

4.2 Calculul de alegere al schimbatorului de caldura

Qc=m*c*Δt

Qc reprezinta puterea m=1185 kg/h c=4.19[kJ/kg*K] caldura specifica Δt reprezinta diferenta de temperatura Δt=50oC

Qc= 1185 x 4.19 x 50= 248258 kJ/h= 68.96kJ/s=kW

Qsc= 0.8*Qc=0.8*68.96= 55.17 kW

S=Qsc/(k*Δtm*η)

Qsc reprezinta puterea schimbatorului de caldura S reprezinta suprafata schimbatorului de caldura k reprezinta coeficient global de transfer de caldura

k=2500[W/m2*K] Δtm reprezinta temperatura medie logaritmica

Δtm= = 43.28

η reprezinta randamentul schimbatorului η=95%

S = Qsc/(k*Δtm*η) = 55.17/(2.5 x 43.28 x 0.95) = 0.537 m2

S= 0.537 m2

11

Am ales din catalog ZILMET: Schimbator de caldura Z1/8

Dimensiuni : L=110 mm(latime) H=240 mm(inaltime) g=0.5 mm (grosimea placilor) d=2.6 mm(distanta dintre placi)

Numarul de placi N= 0.537/0.132=4+2=6 placi(0.132 m2 reprezinta suprafata unei placi; 2 reprezinta numarul de placi de capat)

4.3 Calculul de alegere al rezervorului de acumulare

QRA=0.2*Qc= 0.2* 68.96= 13.792 kW

VRA=QRA/(ρ*c*ΔΘ)= 13.792*3600/(1000*4.19*50)=0.24m3 =240 l

VRA reprezinta volumul rezervorului de acumulare ρ densitatea apei ρ=1000[kg/m3]

Am ales din catalog Rezervorul de acumulare cu V=300 l si dimensiunile D=630mm; h=1400 mm

4.4 Calculul pompei de circulatie H=4mCAQ=Qsc=55.17 kWQp=Qsc/(c*ΔΘ)=55.17/(4.19*50)= 0.263 kg/s = 0.263 l/s = 0.947 m3/hQp reprezinta debitul pompeiSe alege o pompa WILO STAR-STG 15/6

4.5 Calculul pompei de recirculareQ=30%qac= 0.3 *1.79= 0.537 l/s= 1.933 m3/hH=4mCASe alege o pompa WILO TOP-Z 30/7

5. Calculul instalatiilor interioare de canalizare a apelor uzate menajere

Am desenat schema izometrica de calcul(plansa nr.3) pentru cea mai

departata coloana fata de iesire. Am numerotat tronsoanele astfel: 1.1.v reprezinta

coloana 1, ramura 1, vertical; 1.1.o reprezinta coloana 1, ramura 1, orizontal. Am

notat pentru fiecare tronson numarul si tipul obiectelor sanitare. Pentru fiecare

tronson am calculat echivalentul total de scurgere Es.

12

ESs=1

EsCB=2

EsL=0.5

EsWC=6

EsMS=2

Am calculat pentru fiecare tronson debitul de scurgere, qs in functie de destinatia cladirii(c=0.4)si regimul de furnizare a apei in cladire( a=0.33 pentru 24h/zi), folosind formula:

qs= ac√Es+0.001Es [l/s]

Am calculat debitul specific maxim de pe coloana: qsmaxCB=0.66 l/s; qsmaxS=0.33 l/s; qsmaxWC=2 l/s; qsmaxL=0.17 l/s, rezultand debitul calculat cu relatia:

qc= qs+ qsmax

Pentru coloanele verticale aleg diametrul de 110 mm si pentru acesta am scris qcmax=4.55 l/s( debitul de calcul maxim). Trebuie verificata relatia qc< qcmax, in caz ca nu este verificata relatia se mareste diametrul.

Pentru colectoarele orizontale se alege panta pentru diametrul conductei. In functie de panta se scrie vsp- viteza la sectiune plina si qsp- debitul la sectiune plina( pentru D=110mm vsp=1.55m/s; qsp=13.32 l/s).

Am calculat pentru fiecare colector orizontal raportul intre debitul de calcul pe tronson s debitul la sectiune plina,x.

x=

In functie de x am intrat in diagrama pentru determinarea gradului de umplere,u si a vitezei reale de curgere, z.

u= , gradul de umplere maxim este umax= 0.65. Se verifica daca u<umax,

daca nu se indeplineste conditia se mareste diametrul.

Viteza reala se calculeaza cu formula v=z*vsp, aceasta trebuie sa fie cuprinsa in intervalul optim (0.7;4)m/s. Daca v este mai mic decat 0.7 m/s se mareste panta, daca este mai mare decat 4 m/s se miscoreaza panta.

Calculele au fost efectuate sistematic: TABELUL nr 3.

13

6. Calculul instalatiilor interioare de canalizare a apelor pluviale

Am desenat schema izometrica de calcul pentru cea mai departata coloana fata de iesire. Am numerotat tronsoanele astfel: 1.1.v reprezinta coloana 1, ramura 1, vertical; 1.1.o reprezinta coloana 1, ramura 1, orizontal.

Am calculat saprafata pentru fiecare recetor de terasa . Am calculat I=370 l/s*ha intensitatea de calcul a ploii pentru o frecventa a ploii f=1/2 si durata ploii in minute t=3 min. Pentru o terasa necirculata y coeficientul de curgere este intre 0.85 si 0.9. Am ales 0.9.

Debitul de calcul de calculeaza cu urmatoarea formula:qc= 0.0001*y*I*S [l/s]Debitul de calcul maxim qcmax se alege din STAS prin interpolare in functie

de h distanta de terasa la subsol. Se verifica conditia qc<qcmax , daca este indeplinita e bine, daca nu se mareste diametrul.

Pentru colectoarele orizontale se alege panta pentru diametrul conductei. In functie de panta se scrie vsp- viteza la sectiune plina si qsp- debitul la sectiune plina( pentru D=110mm vsp=1.55m/s; qsp=13.32 l/s).

Am calculat pentru fiecare colector orizontal raportul intre debitul de calcul pe tronson s debitul la sectiune plina,x.

x=

In functie de x am intrat in diagrama pentru determinarea gradului de umplere,u si a vitezei reale de curgere, z.

u= , gradul de umplere maxim este umax= 0.65. Se verifica daca u<umax,

daca nu se indeplineste conditia se mareste diametrul.

Viteza reala se calculeaza cu formula v=z*vsp, aceasta trebuie sa fie cuprinsa in intervalul optim (0.7;4)m/s. Daca v este mai mic decat 0.7 m/s se mareste panta, daca este mai mare decat 4 m/s se miscoreaza panta.

Calculele au fost efectuate sistematic: TABELUL nr 4.

Intocmit, Bâcu Emilian

14