انتخاب حجم مخزن ذخیره آب

1. قبل از هر چیز بایستی به این نکته اشاره کرد که دلیل انتخاب بام ساختمان برای نصب مخزن ذخیره چیست
ذخیره سازی ؟ تامین فشار؟ هردو؟
2. اگر صرفا منظور ذخیره سازی باشد که اصولأ در کشور ما که اغلب نقاط آن بر روی کمر بند زلزله واقع شده ، گذاشتن یک بار دینامیکی بر روری سازه کار منطقی و صحیحی نمی باشد و بهتر است از مخزن ذخیره زمینی با سیستم تامین فشار مکانیکی استفاده گردد.
3. اگر منظور تامین فشار باشد که در این حالت مشخصات عمومی ساختمان مانند ارتفاع و تعداد واحد های ساختمان در انتخاب محل مخزن ذخیره موثر خواهد بود و در این مورد حالتهای زیر موجود است :
- ساختمانهای معمولی که فشار شبکه در برخی از ساعات شبانه روز جوابگوی فشار بالاترین مصرف کننده می باشد و تنها در ساعاتی از روز بدلیل افت فشار شبکه نیاز به تامین فشار وجود خواهد داشت.
در اینگونه ساختمانها در صورتیکه نخواهیم از سیستم تامین فشار مکانیکی (پمپاژ) استفاده نمائیم بهترین محل نصب در بام و بر روی خرپشته ساختمان خواهد بود که برای محاسبه حجم مخزن به روش زیر عمل میگردد
که در این فرمول مصرف ساعتی ساختمان به روش زیر محاسبه میگردد:

حجم مخزن = مصرف ساعتی ساختمان x تعداد ساعات بی آبی
تعداد افراد ساکن در ساختمان X میزان مصرف روزانه هر نفر بر اساس کاربری و منطقه = مصرف روزانه ساختمان
مصرف ساعتی ساختمان= 24/ ) مصرف روزانهX ضریب پیک )بین 1.5 تا 2((
توجه داشته باشید حجمی که در این حالت بدست می آید نبایستی باری بیش از مجموع بار مرده ساختمان به سقف اعمال نماید در هر صورت بهتر است موقعیت و محل نصب با مهندس سازه ساختمان هماهنگ گردد ضمنآ حداکثر فشار بالاترین مصرف کننده در حد 3الی 4 متر ستون آب خواهد بود که فشار مطلوبی نمی باشد
- ساختمانهای معمولی که فشار شبکه در تمامی ساعات شبانه روز جوابگوی فشار بالاترین مصرف کننده می باشد
در اینگونه ساختمانها صرفأ بابت پیشگیری از قطعی آب در برخی زمانها و به درخواست کارفرمای پروژه ، مخزن ذخیره نصب میگردد. اینگونه ساختمانها چون غالبأ در دسته ساختمانهای لوکس قرار میگیرند بهتر است از سیستم تامین فشار مکانیکی استفاده گردد ولی در صورتیکه بنا به هر دلیلی نیاز به استفاده از مخزن بر روی بام وجود داشت روش محاسبه به شرح زیر است
چون پیش بینی از بابت زمان قطعی آب در دست نیست لذا می بایستی حجم مخزن را برای حالتهای یک روزه ، نصف روز و یا چند ساعت محاسبه نمود و با توجه به حجم های بدست آمده و ابعاد مخزن و البته درخواست کارفرما نسبت به انتخاب یکی از آنها اقدام نمود. که روش محاسبه مطابق قسمت قبلی می باشد.
- ساختمانهای بلند که فشار آب شهر جوابگوی فشار شبکه در بالاترین مصرف کننده ساختمان نیست
در این حالت چون نیاز به سیستم تامین فشار مکانیکی وجود دارد بهتر است از منبع ذخیره زمینی و تاسیسات تامین فشار استفاده نمود و از اضافه کردن بار اضافه به سازه پرهیزکرد.
البته شایان ذکر است بسیاری از پیش کسوتان صنعت تاسیسات و یا حتی کتابهای تاسیساتی با چاپ جدید برای اینگونه ساختمانها منبع هوائی را پیشنهاد داده اند بدین صورت که یک مخزن ذخیره زمینی آب شهر را دریافت کرده و از طریق یک سیستم پمپاژ آنرا به مخازن هوائی که در طبقات و یا در بام قرار دارند (بسته با ارتفاع ساختمان و زون بندی های فشار) می فرستد و آب مصرفی از از طریق آن مخازن و با فشار ثابت به مصرف کننده ها منتقل میگردد.
این نوع طراحی بدلیل مشکلاتی که در سیستم تامین فشار مکانیکی نسل قدیم (الکتروپمپ های با دور ثابت) وجود داشت ، مرسوم بوده است ولی با ابداع سیستم پمپاژ دور متغیر مشکلات سیستم های پمپاژ مرتفع گردیده و این سیستم توجیه فنی و اقتصادی ندارد علاوه بر آن مصرف انرژی نیز در این سیستم به مراتب بیشتر می باشد.
در خاتمه شایان ذکر است در صورتیکه پروژه نیاز به سیستم ذخیره آب آتش نشانی نیز داشته باشد می بایستی حجم آن نیز به حجم مخزن ذخیره اضافه گردد مگر اینکه منبع تامین آب آتش نشانی از آب شهر جدا باشد (به عنوان مثال از چاه تامین گردد.

در هر صورت حالتهائی را که اجبار استفاده از مخزن ذخیره زمینی در انها وجود دارد به شرح زیر تقدیم میگردد
1. ساختمانهائی که فشار شبکه آب شهری در هیچ ساعتی از شبانه روز جوابگوی فشار لازم برای طبقات فوقانی ساختمان نیست مانند اغلب ساختمانهائی که بیشتر از 8 طبقه ارتفاع دارند.
2. ساختمانهائی که بدلیل تراکم زیاد ، دبی انشعاب آب شهری جوابگوی دبی مورد نیاز در حالت پیک مصرف ساعتی ساختمان نباشد
3. ترکیبی از حالت های 1 و 2 .
در حالت اول فرض بر این است که کمبود دبی آب مطرح نمی باشد لذا به همان میزان آب که سیستم مصرف می نماید ، شبکه آب شهری جایگزین می کند پس نیازی به ذخیره سازی زیاد نمی باشد ولی باید توجه نمود که ساختمانی با این ارتفاع می بایستی حتمأ مجهز به سیستم اطفاء حریق باشد بنابر این حداقل حجم مخزن ذخیره برابر خواهد بود با حجم مورد نیاز برای مصارف آتش نشانی به علاوه 10% جهت مصارف بهداشتی .
شایان ذکر است این حجم حداقل حجم مخزن می باشد و در صورت صلاحدید مهندس طراح و یا خواست کارفرما می توان این حجم را افزایش داد.
ضمنأ توجه داشته باشید در مخازن مشترک می بایستی دو انشعاب خروجی از مخزن گرفت که یکی برای مصارف آتش نشانی می باشد و در پایین ترین نقطه مخزن قرار دارد و دیگری برای مصارف بهداشتی است و ارتفاع نصب انشعاب دوم به گونه ایست که همواره حجم مورد نیاز آتش نشانی در قسمت پایین مخزن وجود داشته باشد.
به عنوان مثال اگر حجم مخزن ذخیره مشترک 1000 لیتر و ابعاد مخزن 1x1x1 متر و 900لیتر برای آتش نشانی و 100 لیتر برای مصارف بهداشتی در نظر گرفته شده باشد ارتفاع نصب انشعاب آتش نشانی هم ارتفاع کف مخزن خواهد بود و ارتفاع نصب انشعاب آب بهداشتی در ارتفاع 90 انتیمتری از کف خواهد بود.
در حالت دوم فرض بر این است که دبی انشعاب آب شهری جوابگوی پیک مصرف ساختمان نمی باشد .(قبل از هر چیز می بایستی به این نکته اشاره نمود که در هنگام خرید انشعاب آب شهری میزان مصرف یک روز ساختمان در قرارداد خرید ذکر میگردد و بر اساس آن میزان هزینه انشعاب محاسبه میگردد لذا شرکت آب و فاضلاب ملزم به تامین میزان آب قید شده در قرارداد در یک شبانه روز می باشد)بنابر این مهندس طراح می بایستی مصارف آب ساختمان را در یک شبانه روز محاسبه نماید (روش محاسبه در پست های قبلی بیان شده است) و آنرا در اختیار کارفرما قرار دهد تا بر اساس آن اقدام به خرید انشعاب گردد.سپس می بایستی با توجه به قطر انشعاب خریداری شده میزان دبی لحظه ای انشعاب را در ساعت های پیک محاسبه نماید و آنرا با مصرف پیک ساختمان (روش محاسبه در پست های قبلی بیان شده است)مقایسه نماید و در صورتیکه میزان مصرف بیشتر از دبی شبکه باشد می بایستی از مخزن ذخیره استفاده نمود (لازم به ذکر است غالبأ این پروسه اتفاق نمی افتد و مهندسین طراح بر اساس تجارب کاری خود و منطقه ساخت پروژه تصمیم گیری می نمایند که این مستلزم داشتن تجربه کافیست ) در این حالت حجم مخزن ذخیره حداقل به میزان 2 ساعت مصرف پیک ساختمان خواهد بود و در صورتیکه نیاز به ذخیره سازی آتش نشانی نیز وجود داشت ، حجم مورد نیاز آتش نشانی نیز به آن اضافه خواهد شد و روش انشعاب گیری نیز مانند ردیف قبلی خواهد بود.
در هر صورت اگر از مخزن ذخیره زمینی استفاده گردد می بایستی پس از آن از سیستم تامین فشار مکانیکی استفاده نمود که محاسبات آن به شرح زیر است :
دبی سیستم تامین فشار برابر خواهد بود با دبی لحظه ای ساختمان (مطابق با روش گفته شده در پست های قبلی).
فشار سیستم تامین فشار برابر خواهد بود با
ارتفاع ساختمان + افت فشار تا دورترین مصرف کننده + حداقل فشار مورد نیاز دور ترین مصرف کننده
در غالب کتابهای تاسیساتی پیشنهاد گردیده این مجموع از ارتفاع مکش مثبت )اختلاف ارتفاع سطح آب داخل مخزن تا آکس ورودی پمپ در صورتیکه عدد مثبتی باشد) کم گردد.
ولی من پیشنهاد میکنم در صورتیکه این عدد کمتر از 5 متر باشد در معادله بالا تاثیر داده نشود چرا که این عدد به عنوان یک safety factor در سیستم خواهد بود.
توجه داشته باشید حداکثر فشار این سیستم نباید به گونه ای باشد که فشار در پشت نزدیکترین مصرف کننده بهداشتی از 4.5 بار تجاوز نماید ولی در حالتهای خاص ممکن است تا 5.5 بار نیز مجاز باشد .
در حالتهائی که فشار بیشتر از این میزان می باشد می بایستی به زون بندی ساختمان فکر کرد.
در مورد سیستمهای تامین فشار مکانیکی (بوستر پمپ ها ) مطالب بسیار زیاد است که از حوصله این تاپیک خارج می باشد و تنها به ذکر نحوه سفارش آن می پردازم
برای سفارش یک بوستر پمپ علاوه بر هد و دبی کلی ، تعداد پمپهای مورد نیاز)حداقل 2 دستگاه ( ، نحوه کنترل )پرشر سویچ ، دور متغیر، PLC و( ... ، مارک پمپها ، تیپ پمپها و قطر اتصال لوله ورودی و خروجی به سیستم مورد نیاز خواهد بود.

ساختمانهای مسکونی

منازل مسکونی یک یا دو طبقه شهری هر نفر در شبانه روز 200-250

آپارتمانها هر نفر در شبانه روز 150-200

ساختمانهای مجردی هر نفر در شبانه رو 100-150

پانسیون ها هر نفر در شبانه روز 120-180

خانه های روستائی هر نفر در شبانه روز 80-100

ساختمانهای اداری و کارگری

ساختمانهای اداری هر کارمند در روز 20-30

کارخانجات با احتساب مصارف صنعتی عادی هر کارگر هر 8 ساعت در شبانه روز 60-130

فروشگاه ها هر کارمند در روز 30-40

آرایشگاه های مردانه هر صندلی در روز 150-250

آرایشگاه های زنانه هر صندلی در روز 400-600

کارواش هر اتوموبیل 200-250

رخت شوی خانه ها هر کیلو لباس 30-45

رخت شوی خانه های سلف سرویسهر مشتری هر بار شستشو 100-150

اردوگاه های موقت کارگری هر کارگر در شبانه روز 100-150

رستوران های واقع در مراکز اداری و کارگری هر نفر هر وعده غذا 20-30

ساختمانهای آموزشی

مدارس و دانشگاه های بدون استادیوم ورزشی هر محصل در روز 30-40

مدارس و دانشگاه های با استادیوم ورزشی هر محصل در روز 50-60

مدارس و دانشگاه های شبانه روزی هر محصل در شبانه روز 250-300

کارمندان مدارس و دانشگاه ها هر کارمند در روز 20-30

رستوران های واقع در مراکز آموزشی هر نفر هر وعده غذا 20-30

ساختمانهای بهداشتی و درمانی

بیمارستان های عمومی و درمانگاه ها هر تخت در شبانه روز 300-500

بیمارستان ها و درمانگاه ها هر بیمار سرپائی و کارمند در روز 60-120

بیمارستان های خصوصی هر تخت در شبانه روز 500-900

مراکز تفریحی و ورزشی

اردوگاه های توریستی هر مسافر در شبانه روز 100-200

پارک های تفریحی خارج از شهر هر نفر در شبانه روز 15-30

پارکهای عمومی داخل شهر هر نفر در شبانه روز 10-15

سینما و تاتر هر نفر هر سانس در روز 4-6

اتو سینما ها هر اتومبیل هر سانس در شب 10-15

انتخاب حجم مخزن ذخیره آب

مطالب مشابه :

نیاز به آموزش محاسبه پمپ آتش نشانی

طریقه محاسبه پمپ و منبع آتش نشانی

محاسبه ی پمپ آتشنشانی

محاسبه و طراحی بوستر پمپ آتش نشانی

محاسبه و طراحی بوستر پمپ آتش نشانی

اسپرینکلر آتش نشانی

نحوه محاسبه و انتخاب بوستر پمپ آبرسانی و آتش نشانی

انتخاب حجم مخزن ذخیره آب

نحوه محاسبه و انتخاب بوستر پمپ آبرسانی و آتش نشانی