Системы водоснабжения. 4

 Системы водоснабжения

Система водоснабжения –  это комплекс инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из источника водоснабжения, ее очистки, хранения и подачи к потребителю.

Системы водоснабжения (водопроводы) классифицируют по ряду признаков.

1) По виду обслуживаемого  объекта системы водоснабжения  делят на городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные, железнодорожные и др.

2) По назначению системы  водоснабжения подразделяют на хозяйственно-питьевые, производственные, противопожарные и объединенные.

3) По способу подачи  воды различают самотечные водопроводы  (гравитационные), водопроводы с  механической подачей воды (с  помощью насосов) и комбинированные.

4) По виду используемых  природных источников различают  водопроводы, забирающие воду  из поверхностных источников  – рек, водохранилищ, озер, морей,  и водопроводы, забирающие воду  из подземных источников (артезианских, родниковых). Имеются так же водопроводы  смешанного питания.

5) По территориальному  охвату водопотребителей системы водоснабжения бывают местные (локальные), предусматривающие водоснабжение отдельных объектов (предприятия, фермы, группы зданий); централизованные, обеспечивающие водой всех потребителей, расположенных в данном городе, поселке.

6) По характеру использования воды – прямоточные, в которых воду после однократного использования выпускают в канализацию; прямоточные

с повторным использованием воды; оборотные, в которых воду после  использования для технических  целей очищают и охлаждают, затем  многократно используют на том же объекте.

7) По надежности бывают одной из трех категорий в зависимости от вида промышленного предприятия и требований бесперебойности подачи воды .

На основе технико-экономических  расчетов часто устраивают объединенные системы водоснабжения: хозяйственно-противопожарные, производственно-противопожарные или  производственно-хозяйственно-противопожарные.

Системы водоснабжения могут  обслуживать как один объект, например город или промышленное предприятие, так и насколько объектов. В  последнем случае эти системы  называются групповыми. Систему водоснабжения, обслуживающую несколько крупных объектов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, называют районной системой водоснабжения или районным водопроводом. Небольшие системы водоснабжения, обслуживающие одно здание или небольшую группу компактно расположенных зданий из ближайшего источника, называют обычно местными системами водоснабжения.

При выборе системы водоснабжения  в зависимости от назначения объекта  следует учитывать технологические, противопожарные и санитарно-гигиенические  требования, а также технико-экономические  соображения.

Для нормальной работы внутреннего  водопровода на вводе в здание должен быть создан такой напор (требуемый), который обеспечивал бы подачу нормативного расхода воды к наиболее высокорасположенному (диктующему) водоразборному устройству и покрывал бы потери напора на преодоление  сопротивлений по пути движения воды. Напор в наружном водопроводе  у места присоединения ввода  может быть больше, равен или меньше напора, который требуется для  внутреннего водопровода. Минимальный  напор в наружном водопроводе  у места присоединения ввода (у  трубы или на поверхности земли) называют гарантийным (Нг). При периодическом или постоянном недостатке напора в наружном водопроводе до требуемого для здания, применяют установки повышающие напор: насосы (постоянно или периодически действующие), водонапорные баки, пневматические устройства.

В зависимости от обеспеченности напором различают следующие  системы водоснабжения:

1) Система, действующая  под напором в наружном водопроводе.

Ее применяют, когда гарантийный  напор в наружном водопроводе  у места присоединения ввода  постоянно больше напора, необходимого для нормальной работы всех водоразборных  устройств, или равен ему. Такая  система является самой простой  и наиболее распространенной.

2) Система с водонапорным  баком без повысительной насосной установки.

Ее применяют, когда гарантийный  напор в наружном водопроводе  в часы наибольшего водопотребления  ниже требуемого для здания, а в  другие часы суток - выше требуемого. В  часы недостаточного напора потребители  обеспечиваются водой из водонапорного  бака, накапливающего ее в часы избыточного  напора.

3) Система с повысительной насосной установкой без водонапорного бака.

Ее применяют, когда режим  водопотребления в здании равномерен, а напор в наружном водопроводе  постоянно или периодически ниже требуемого для здания.

4) Система с водонапорным  баком и повысителной насосной установкой.

Ее применяют при недостаточности  гарантийного напора в наружном водопроводе  и при неравномерном потреблении  воды в здании в течение суток. Водонапорный бак, принимающий избыток  воды или восполняющий ее недостаток при работе сети, включают в систему  как регулирующую емкость для  повышения экономичности работы повысительной насосной установки. При наличии бака повысительные насосы обычно автоматизируют.

В отдельных случаях вместо водонапорного бака применяют пневматическую установку, состоящую из водяного и  воздушного баков или одного воздушного бака, оснащенных специальным оборудованием (компрессорами, клапанами, манометрами  и др.). Такая система водоснабжения  называется системой с повысительными насосами и пневматической установкой.

В многоэтажных зданиях проектируют  зонные системы водоснабжения. Нижняя зона будет работать под напором  наружного водопровода, а верхняя  – от повысительных насосов. Высота зоны определяется максимально допустимым гидростатическим напором в самой нижней точке сети [3, стр. 220-224]. 

Системы внутреннего горячего водоснабжения здания

Горячую воду расходуют на бытовые и производственные нужды. В зависимости от назначения ее потребляют в смеси с холодной водой или  самостоятельно. Качество горячей воды, расходуемой на бытовые нужды, должно отвечать ГОСТ 2874–73 «Вода питьевая». Поступающая в систему горячего водоснабжения вода не должна быть жесткой и агрессивной по отношению  к материалу труб. Содержание кислорода, растворенного в воде, не должно превышать 5 мг/л, свободной углекислоты  – 20 мг/л.

Система горячего водоснабжения  представляет собой систему устройств  и трубопроводов, предназначенных  для подогрева воды до расчетной  температуры и подачи потребителям с требуемым расходом и напором  при условии надежной и бесперебойной  работы.

По радиусу действия системы  горячего водоснабжения делятся  на централизованные и местные.

Местные системы устраиваются для одного или группы небольших  зданий, где вода нагревается непосредственно  у потребителей. К местным системам горячего водоснабжения относятся  системы:

системы с газовыми водонагревателями;

системы с дровяными водогрейными колонками;

системы с электрическими водонагревателями.

В централизованных системах горячего водоснабжения воду приготавливают для ряда потребителей в одном  месте и транспортируют ее по трубам к местам расходования. Эти системы  подразделяют:

по способу получения  горячей воды – с непосредственным нагревом воды в котлах, с нагревом ее в подогревателях с применением  теплоносителя (пар, перегретая вода);

по способу подачи горячей  воды – система без баков аккумуляторов, обеспечивающая подачу горячей воды потребителям без разрыва струи (под давлением городского водопровода), и система с баками-аккумуляторами, обеспечивающая подачу горячей воды потребителям через напорные баки, высота расположения которых создает  нужный напор в системе;

по способу движения воды в системе – с естественной циркуляцией под действием гравитационного  напора и искусственной – побудительной  с помощью циркуляционного насоса.

В систему централизованного  горячего водоснабжения входят следующие  элементы: генератор тепла; водоподогреватель; трубопроводы теплоносителя, соединяющее генератор тепла с водоподогревателем; трубопроводы, разводящие горячую воду потребителям; сетевые устройства (компенсаторы линейных удлинений, воздухоотводчики); арматура (водоразборная, предохранительная, запорная); аккумуляторы (баки); насосные установки; контрольно-регулирующие устройства (регуляторы расхода, температуры).

Сети трубопроводов централизованного  горячего водоснабжения состоят  из подающих и циркуляционных трубопроводов.

Циркуляционные трубопроводы устраивают для естественной или  искусственной циркуляции воды в  сети через водоподогреватель, чтобы при отсутствии или недостаточном водоразборе вода не остывала [3, стр. 263-267]. 

Система водоснабжения – это комплекс инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из источника водоснабжения, ее очистки, хранения и подачи к потребителю.

Системы водоснабжения (водопроводы) классифицируют по ряду признаков.

1) По виду обслуживаемого объекта  системы водоснабжения делят  на городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные, железнодорожные и др.

2) По назначению системы водоснабжения  подразделяют на хозяйственно-питьевые, производственные, противопожарные и объединенные.

3) По способу подачи воды различают  самотечные водопроводы (гравитационные), водопроводы с механической подачей  воды (с помощью насосов) и комбинированные.

4) По виду используемых природных  источников различают водопроводы,  забирающие воду из поверхностных  источников – рек, водохранилищ, озер, морей, и водопроводы, забирающие  воду из подземных источников (артезианских, родниковых). Имеются  так же водопроводы смешанного  питания.

5) По территориальному охвату  водопотребителей системы водоснабжения бывают местные (локальные), предусматривающие водоснабжение отдельных объектов (предприятия, фермы, группы зданий); централизованные, обеспечивающие водой всех потребителей, расположенных в данном городе, поселке.

6) По характеру использования воды – прямоточные, в которых воду после однократного использования выпускают в канализацию; прямоточные

с повторным использованием воды; оборотные, в которых воду после  использования для технических  целей очищают и охлаждают, затем  многократно используют на том же объекте.

7) По надежности бывают одной из трех категорий в зависимости от вида промышленного предприятия и требований бесперебойности подачи воды [2, стр. 2].

На основе технико-экономических  расчетов часто устраивают объединенные системы водоснабжения: хозяйственно-противопожарные, производственно-противопожарные или  производственно-хозяйственно-противопожарные.

Системы водоснабжения могут обслуживать  как один объект, например город  или промышленное предприятие, так  и насколько объектов. В последнем  случае эти системы называются групповыми. Систему водоснабжения, обслуживающую несколько крупных объектов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, называют районной системой водоснабжения или районным водопроводом. Небольшие системы водоснабжения, обслуживающие одно здание или небольшую группу компактно расположенных зданий из ближайшего источника, называют обычно местными системами водоснабжения.

При выборе системы водоснабжения  в зависимости от назначения объекта  следует учитывать технологические, противопожарные и санитарно-гигиенические  требования, а также технико-экономические  соображения.

Для нормальной работы внутреннего  водопровода на вводе в здание должен быть создан такой напор (требуемый), который обеспечивал бы подачу нормативного расхода воды к наиболее высокорасположенному (диктующему) водоразборному устройству и покрывал бы потери напора на преодоление  сопротивлений по пути движения воды. Напор в наружном водопроводе  у места присоединения ввода  может быть больше, равен или меньше напора, который требуется для  внутреннего водопровода. Минимальный  напор в наружном водопроводе  у места присоединения ввода (у  трубы или на поверхности земли) называют гарантийным (Н_г). При периодическом или постоянном недостатке напора в наружном водопроводе до требуемого для здания, применяют установки повышающие напор: насосы (постоянно или периодически действующие), водонапорные баки, пневматические устройства.

В зависимости от обеспеченности напором  различают следующие системы  водоснабжения:

1) Система, действующая под напором в наружном водопроводе.

Ее применяют, когда гарантийный  напор в наружном водопроводе  у места присоединения ввода  постоянно больше напора, необходимого для нормальной работы всех водоразборных  устройств, или равен ему. Такая  система является самой простой  и наиболее распространенной.

2) Система с водонапорным баком без повысительной насосной установки.

Ее применяют, когда гарантийный  напор в наружном водопроводе  в часы наибольшего водопотребления  ниже требуемого для здания, а в  другие часы суток - выше требуемого. В  часы недостаточного напора потребители  обеспечиваются водой из водонапорного  бака, накапливающего ее в часы избыточного  напора.

3) Система с повысительной насосной установкой без водонапорного бака.

Ее применяют, когда режим водопотребления  в здании равномерен, а напор в  наружном водопроводе постоянно  или периодически ниже требуемого для  здания.

4) Система с водонапорным баком и повысителной насосной установкой.

Ее применяют при недостаточности  гарантийного напора в наружном водопроводе  и при неравномерном потреблении  воды в здании в течение суток. Водонапорный бак, принимающий избыток  воды или восполняющий ее недостаток при работе сети, включают в систему  как регулирующую емкость для  повышения экономичности работы повысительной насосной установки. При наличии бака повысительные насосы обычно автоматизируют.

В отдельных случаях вместо водонапорного  бака применяют пневматическую установку, состоящую из водяного и воздушного баков или одного воздушного бака, оснащенных специальным оборудованием (компрессорами, клапанами, манометрами  и др.). Такая система водоснабжения называется системой с повысительными насосами и пневматической установкой.

В многоэтажных зданиях проектируют зонные системы водоснабжения. Нижняя зона будет работать под напором наружного водопровода, а верхняя – от повысительных насосов. Высота зоны определяется максимально допустимым гидростатическим напором в самой нижней точке сети [3, стр. 220-224].

 Схемы сетей внутренних водопроводов

Сети внутренних водопроводов состоят из магистральных и распределительных  трубопроводов, а также из подводок к водоразборным устройствам.

В зависимости от режима водопотребления и назначения здания, а также от технологических и  противопожарных требований, сети бывают тупиковыми, кольцевыми, комбинированными, зонными, а по расположению магистральных  трубопроводов – с нижней и  верхней разводкой.

Тупиковые сети применяют в зданиях, где допускается перерыв в подаче воды в случае выхода из строя части или всей сети водопровода. Это могут быть жилые, административные, а иногда и производственные здания.

Кольцевые сети применяют в зданиях при необходимости обеспечения надежного и бесперебойного снабжения водой потребителей. Кольцевые сети присоединяют к наружному водопроводу несколькими вводами так, что в случае отключения одного из них, подача воды в здание не прекращается.

Комбинированные сети, состоящие из кольцевых и тупиковых магистральных трубопроводов, применяют в крупных зданиях с большим разбросом водоразборных устройств.

Зонные сети представляют собой несколько сетей в одном здании, соединенных друг с другом или раздельных. Сети отдельных зон могут иметь самостоятельные вводы и установки для повышения напора. В отдельных зданиях (высотных) может найти применение многозонная сеть. В нижней точке сети (у арматуры) каждой зоны в целях обеспечения ее прочности гидростатический напор не должен превышать 60 м.

При нижней разводке магистральные  трубопроводы размещают в нижней части здания, а при верхней  разводке – на чердаке или под  потолком верхнего этажа. Устройство сети с верхней разводкой может быть дешевле, чем с нижней. В тоже время при прокладке магистралей на неотапливаемом чердаке требуются дополнительные расходы на утепление трубопроводов.

Схема сети внутреннего водопровода  выбирается с учетом размещения водоразборных  устройств в планах каждого этажа, режимов подачи и потребления воды, надежности снабжения потребителей водой, а также технико-экономической целесообразности. Особое внимание при проектировании уделяется рациональному размещению санитарно-технических устройств в здании [3, стр. 224-225].

Замеры  стояков 

Замеры стояков и подводок при установленных нагревательных приборах начинают с проверки правильности вертикального и горизонтального положений их, а также с проверки расстояния от поверхности стены до центра пробки прибора, после чего провешивают ось стояка. Затем замеряют расстояние от намеченной оси стояка до радиаторных пробок нагревательных приборов и намечают центр отверстия для хомутика на стояке. 

Замер стояков производят по отбитым осям между отметками чистых полов. Для замера горизонтальных трубопроводов внутри квартир и вводов от стояков в квартиры ( если стояки размещены вне квартиры) предварительно производят натурную разметку сети. При этом в качестве отправной точки следует принять отметку центра крестовины или тройника на стояке, от которых ответвляются вводы в квартиры и внутриквар-тирные сети. Замер горизонтальных участков трубопровода выполняют последовательно от отбитой на стене оси стояка до центров гнутья труб и фасонных частей, установленных на трубопроводе, до мест присоединения к последнему газовому аппарату. 

Замер стояков и подводок при установленных радиаторах начинается с проверки вертикального и горизонтального положений радиатора и расстояния между центром прибора и поверхностью стены. Затем провешивается ось стояка и замеряется расстояние от нее до пробок радиатора; одновременно размечается центр отверстия под хомутик на стояке. 

Замер стояков и подводок при установленных радиаторах начинают с проверки вертикального и горизонтального положений радиатора и расстояния между центром прибора и поверхностью стены. Затем провешивают ось стояка и замеряют расстояние от нее до пробок радиатора. Одновременно намечают центр отверстия под хомутик на стояке. В двухтрубных системах отопления расстояние между осями смежных неизолированных стояков должно составлять 80 мм, причем подающий стояк должен находиться справа. 

Замер стояков  холодного и горячего водоснабжения производят после проведения следующих подготовительных работ: выноски отметки чистых полов на стены санузла несмываемой краской, равной уровню чистого пола плюс 500 мм; пробивки отверстий в перекрытиях; оштукатуривания стен в местах расположения стояков, а при скрытой прокладке водопроводных стояков - наличии борозды или ниши. 

Для замера стояков и подводок предварительно посредством шнура с веском провешивают и отбивают на стене ось стояка от верха до низа здания захватками по 2 - 3 этажа. При провеске шнур должен висеть свободно и точно определять ось стояка. При провеске стояков двухтрубной системы по шнуру определяют ось горячего стояка. По опущенному шнуру размечают места установки хомутов для крепления стояка. 

При замере стояка с двусторонним расположением нагревательных приборов на стенку должны быть перенесены центры верхних пробок обоих радиаторов. 

При замере стояков и подводок только по установленным кронштейнам необходимо прежде всего уточнить, под какие секции радиатора установлены крайние нижние кронштейны, и проверить правильность расположения кронштейнов, так как перекос их вызывает неправильную установку радиаторов, что приводит в свою очередь к искажению замеряемых длин. 

При замерах стояков и подводок по установленным только кронштейнам необходимо прежде всего уточнить, под какие секции радиатора установлены крайние нижние кронштейны и проверить правильность расположения кронштейнов по количеству секций в радиаторе. 

При замере стояка с двухсторонним расположением нагревательных приборов выносятся центры верхних пробок обоих радиаторов. Если окажется, что радиаторы одного помещения установлены на разных уровнях, то кронштейны устанавливаются заново. Условной единицей измерения трубопровода системы отопления является этаже-стояк. Этаже-стояком называется часть трубопровода, состоящая из стояков и подводок, размещенных на одном этаже и принадлежащих к данному номеру стояка. В этаже-стояк входят все детали от сгонов на стояках данного этажа до сгонов нижележащего этажа. 

При производстве замеров стояков и подводок только по кронштейнам предварительно выясняют, под какую по счету от стояка секцию нагревательного прибора установлены верхние кронштейны. В этот размер войдет, таким образом, часть длины нагревательного прибора, определяемая числом секций радиаторов, попавших в замер, а также длина радиаторной пробки. 

По окончании замеров стояков отопления производится замер магистралей, которые в современных гражданских и многих производственных зданиях, как правило, прокладывают в подвалах, технических этажах или подпольях, в подпольных каналах. При этом замеры ведут по одной магистрали, обычно обратной, а все необходимые размеры по второй магистрали определяют расчетом. 

По окончании замеров стояков отопления производится замер магистралей, которые в современных гражданских и многих производственных зданиях, как правило, прокладывают в подвалах, технических этажах или подпольях, в подпольных каналах. При этом замеры ведут по одной магистрали, обычно обратной, А все необходимые размеры по второй магистрали определяют расчетом. 

Одновременно с производством замеров стояков размечаются в каждом этаже оси горячих стояков в точном соответствии с данными монтажных положений стояков ( д сты 46 - 48) и надписываются на осях номера этажа и стояка. 

В жилых зданиях и бытовых  помещениях производственных зданий, в которых устраиваются, как правило, однотрубные системы отопления  с нижней разводкой, а стояки располагаются  на расстоянии 150 50 мм от кромки оконного проема, замер стояков сводится к провешиванию осей стояков и к выносу на них центров тройников ( или штуцеров) для присоединения верхних подводок к радиаторам. Подводки к приборам при таком расположении стояков не замеряют, длину их принимают равной 350 50 мм и прокладывают горизонтально. 

Вертикальные участки  разводок ( опуски к приборам) не замеряют, а рассчитывают по высоте разводящих трубопроводов и расположению присоединений к самим приборам. При замерах стояков и разводок должны учитываться все выступающие части строительных конструкций и трубопроводы другого назначения. 

Закончив замеры всех стояков, замеряют верхний розлив. При замере стояков и подводок только по установленным кронштейнам необходимо прежде всего уточнить, под какие секции радиатора установлены крайние нижние кронштейны, и проверить правильность расположения кронштейнов, так как перекос их влечет за собой неправильную установку радиаторов, а это приводит в свою очередь к искажению замерных длин. 

В этом случае строительная длина горячей подводки замеряется от оси стояка до середины ближайшего верхнего или нижнего кронштейнов. Из замеренной таким способом длины  вычитается строительная длина одной  или двух секций ( в зависимости от того, под какую секцию установлены кронштейны) и толщина радиаторной пробки. В остальном замер стояков и подводок производится так же, как и в случае, когда установлены радиаторы.