9.2. Элементы внутреннего водопровода СВ зависимости от назначения системы водоснабжения делятся на следующие виды: • хозяйственно-питьевая для подачи воды, удовлетворяю-щей…
9.2. Элементы внутреннего водопровода СВ зависимости от назначения системы водоснабжения делятся на следующие виды: • хозяйственно-питьевая для подачи воды, удовлетворяю-щей требованиям ГОСТ Р51232-98, для использования в жилых, общественных и производственных помещениях (для приготовле-ния пищи, умывания, купания, хозяйственных нужд); производственная система для подачи воды на техниче-ские нужды; противопожарная система для тушения пожаров. В зависимости от потребностей того или иного объекта системы внутреннего водоснабжения могут быть объединенными или раз-дельными. Однако соединение в одном водопроводе воды хозяй-ственно-питьевой с водой не питьевого качества недопустимо. По конструкции различают следующие системы внутреннего во-допровода для производственных зданий: с прямоточным водоснаб-жением; с оборотным водоснабжением; с повторным использовани-ем воды. На выбор конструктивного решения влияют назначение, тех-ническая целесообразность, требование экономичности, противопо-жарные, санитарно-гигиенические требования. При этом надо стре миться к уменьшению строительных и эксплуатационных расходов. Внутренний водопровод зданий включает в себя следующие устройства (рис. 9.1): • водопроводный ввод участок трубы на наружной сети от ближайшего смотрового колодца до здания. Прокладывается из тех же труб, что и наружные сети, с минимальным уклоном 0,005 от здания. Минимальная глубина заложения больше глубины про-мерзания на 0,5 м; водомерный узел с обводной линией или без нее. Состоит из задвижки, фильтра, водомера, спускового тройника, опломби-рованной задвижки. Водомерный узел с обводной линией устраи-вается в случае бесперебойной подачи воды, т. е. когда противопо-жарный водопровод соединен с хозяйственно-питьевым; магистральные трубопроводы; стояки вертикальные трубы; подводки к приборам; • водоразборная арматура смесители, водоразборные краны. Основная водоразборная арматура устанавливается в кухнях, санузлах и ванных комнатах, которые предпочтительно устанавли-вать компактно, линейно. Аксонометрическая схема размещения и расстановки элементов внутреннего водопровода выполняется на основании строительных планов этажей и разрезов в масштабе. На ней условно показываются все элементы сети и водоразборные при-боры, вертикальные отметки. По ней можно рассчитать число всех элементов, длину труб, число подводок. -На вводе в здание требуемый напор должен обеспечить подачу нормативного расхода воды к самому высокому (диктующему) водоразборному устройству. Минимальный напор воды в месте присоединения ввода называется гарантийным. В случае недостат-ка напора в наружной сети для здания устанавливаются повыси-тельные насосные установки, водонапорные баки, пневматиче-ские установки. Схемы сетей внутренних водопроводов в зависимости от режи-ма водопотребления, требований и назначения объекта бывают тупиковыми, кольцевыми, комбинированными, зонными. Тупиковые сети используют там, где допускается перебой в во-доснабжении в случае аварии. Кольцевые сети применяют, когда требуется надежная бесперебойная подача воды. Комбинированные сети устраивают в многофункциональных зданиях сложной кон-фигурации. Зонные (многозонные) сети представляют собой не-сколько раздельных сетей в одном здании. Их используют для на-дежного водоснабжения сложных, например высотных, зданий. Магистральные трубопроводы в здании должны быть располо-жены по кратчайшим расстояниям в зависимости от технико-эко-номической целесообразности, режимов подачи и потребления воды, надежности снабжения, рационального размещения. В сетях с нижней разводкой горизонтальные магистрали трубопроводов располагаются в нижней части зданий (в подвале или техподпо-лье). В сетях с верхней разводкой горизонтальные магистрали раз-мещаются в чердачном помещении. В планировке помещений эта-жей сантехнические узлы и водоразборную арматуру располагают по единой вертикали друг под другом. Для внутренней водопроводной сети используются стальные водопроводные трубы диаметром от 10 до 150 мм на резьбовых, фланцевых, сварных, клеевых соединениях и пластмассовые на сварке. Для вводов применяют чугунные раструбные трубы. С Водопроводную арматуру изготавливают из латуни, стали, брон-зы, чугуна, пластмасс (краны, клапаны, сетки, вентили, смеси-тели и т.д.). Запорная арматура включает в себя задвижки, запор-ные вентили, автоматически закрывающиеся клапаны. Ее уста-навливают у стояков хозяйственно-питьевой сети, на ответвлени-ях, на кольцевой магистральной сети, у основания пожарных сто-яков, при вводе в каждую квартиру, на подводках к санитарным приборам, к водонагревательным приборам и т.д. Регулировочная арматура предназначена для регулирования рас-хода и для поддержания, понижения напора (регуляторы давле-ния, регулировочные вентили). Предохранительная арматура (кла-паны) позволяет поддерживать величину напора не более опреде-ленного значения, что сохраняет оборудование в случае непред виденного повышения давления в трубопроводе. Обратные клапа ны обеспечивают движение воды только в одном направлении. Трубопроводы внутри здания крепят к строительным конст-рукциям на подвесках или кронштейнах. При прокладке в неотап ливаемых подвалах или чердаках трубы утепляют. Вертикальные трубы, стояки, разводящие трубопроводы и под-водки к водоразборным устройствам прокладывают скрыто или открыто в зависимости от назначения и степени благоустрой-ства зданий. Открытый способ прокладки предполагает располо-жение труб вдоль стен и в шахтах индустриальных сантехкабин. Скрытая прокладка обязывает проводить трубы в каналах, бо-роздах, блоках и панелях стен. Эти особенности прокладки ком-муникаций должны быть предусмотрены в строительной части проекта здания. Скрытая прокладка предполагает устройство в панелях смотровых люков и отверстий в местах размещения вен-тилей и других устройств регулирования сети. Трубопроводы и приборы крепятся к стенам с помощью крюков, скоб, кронш-тейнов, дюбелей и т.д. Повысительные насосные установки применяют для повыше-ния напора воды в случае, когда гарантированный напор ниже требуемого. Для этого используют центробежные насосы. При не-обходимости бесперебойной работы сети устанавливают также ре-зервные насосные агрегаты. Насосы размещают в отдельном отап-ливаемом помещении высотой не менее 2,2 м, расположенном под нежилыми помещениями, на специальном фундаменте со зву коизоляцией. Насосы должны быть подключены к двум независи-мым источникам энергии. Регулирующие водонапорные резервуары (баки) создают за-пас воды на случай недостаточного напора. Для технологических нужд и пожаротушения запас воды в резервуаре целевой, непри-косновенный. Объем резервуара складывается из регулирующего и запасного объемов. Водонапорные баки могут быть в плане круглыми и прямоу-гольными из листовой стали с крышками. Они создают большие нагрузки на перекрытия, требуют специального ухода, удорожа-ют строительство (краткий конспект)
Элементы внутреннего водопровода
Виды систем водоснабжения
Системы водоснабжения делятся на три основных вида в зависимости от их назначения:
Хозяйственно-питьевая система: предназначена для подачи воды, соответствующей требованиям ГОСТ Р51232-98, для использования в жилых, общественных и производственных помещениях (приготовление пищи, умывание и т. д.).
Производственная система: используется для подачи воды на технические нужды.
Противопожарная система: предназначена для тушения пожаров.
Конструктивные особенности
Системы внутреннего водоснабжения могут быть:
- Объединенными (хозяйственно-питьевая и производственная вода в одной системе)
- Раздельными (где разные виды воды не смешиваются, что особенно важно для соблюдения санитарных норм).
Принципы проектирования
При проектировании систем учитывается:
- Техническая целесообразность
- Экономичность
- Санитарно-гигиенические требования
- Противопожарные меры
Цель заключается в уменьшении строительных и эксплуатационных расходов.
Элементы внутреннего водопровода
Водопроводный ввод: участок трубы от наружной сети до здания. Прокладывается с минимальным уклоном и с глубиной заложения выше уровня промерзания на 0,5 м.
Водомерный узел: включает задвижку, фильтр, водомер и спусковой тройник, может быть с обводной линией для гарантированной подачи воды.
Магистральные трубопроводы, стояки (вертикальные трубы) и подводки к водоразборным приборам (смесители и краны).
Схемы водопроводов
Существуют различные схемы:
- Тупиковые сети: допускают перебои в водоснабжении.
- Кольцевые сети: обеспечивают надежную подачу без перебоев.
- Комбинированные сети: используются в многофункциональных зданиях.
- Зонные сети: представляют собой несколько раздельных сетей внутри одного здания.
Установка труб
Трубопроводы должны быть размещены по кратчайшим путям с учетом удобства доступа и надежности снабжения. Виды прокладки:
- Нижняя разводка: горизонтальные трубы в подвале или техподполье.
- Верхняя разводка: горизонтальные трубы на чердаке.
- Скрытая прокладка: трубы в стенах и каналах.
- Открытая прокладка: трубы видны вдоль стен.
Арматура
- Запорная арматура: задвижки, вентили.
- Регулировочная арматура: системы для контроля расхода.
- Предохранительная арматура: защищает от перепадов давления.
- Обратные клапаны: предотвращают обратное движение воды.
Насосные установки
Используются для повышения напора воды, если недостаточно давления в системе. Устанавливаются в отапливаемых помещениях на специальном фундаменте.
Водонапорные резервуары
Создают запас воды в случае низкого давления. Хранят как технологическую, так и запасную воду, и могут иметь различные формы.
Заключение
Эти элементы и схемы проектирования внутреннего водопровода обеспечивают необходимую гибкость, надежность и эффективность в водоснабжении различных объектов.
Обсуждение
4 сообщенияОпределение расчетного расхода воды во внутреннем водопро-воде. Сети внутренних водопроводов рассчитывают по максималь ному секундному расходу воды в здании. Подача нормативного расхода воды к самому высокому и удаленному диктующему во-доразборному устройству должна быть обеспечена с максималь ным свободным напором. Максимальный секундный расход воды, л/с, в здании опреде-ляется по формуле 9 = 5ag0, где а коэффициент, зависящий от общего числа приборов и вероятности их действия; до - секундный расход воды одним при-бором (в общем случае для подачи холодной воды до принимают равным 0,2 л/с). Вероятность действия водоразборных устройств p= qU 90N где д - норма расхода воды потребителем в час наибольшего водо-потребления, л; - число жителей в здании, которое определяют по региональному показателю санитарной нормы площади на од-ного человека, по числу квартир в здании и жилой площади квар-тиры; № - фактическое число жителей в здании. В зданиях с одинаковыми потребителями на расчетных участ-ках принимают единую вероятность действия для всех водораз-борных устройств. Гидравлический расчет внутреннего водопровода. С помощью гидравлического расчета внутреннего водопровода определяют экономически выгодные диаметры труб для пропуска расчет-ных расходов воды и потерь напора от диктующего водоразбор-ного устройства в здании до места присоединения ввода. На расчетной аксонометрической схеме внутренней водопровод-ной сети выбирают самый удаленный от ввода (расчетный) стояк и направление от диктующего устройства до места присоедине-ния ввода к наружному водопроводу. Аксонометрическую схему разбивают на участки, в пределах которых не изменяется рас-ход. На них устанавливают количество водоразборных устройств М. По расчетам определяют число жителей И в здании и вероятность действия водоразборных устройств Р. Для каждого участка нахо-дят произведение величин Р№, коэффициент а, секундный рас-ход д, л/с, и его длину. По таблицам СНиП 2.04.01-85 выбирают диаметр каждого расчетного участка при экономичных скорос-тях движения = (0,9... 1,2) м/с и максимальной скорости 3 м/с. По диаметрам определяют потери на единицу длины. Для каж-дого расчетного участка вычисляют потери напора, м: H = iL(1+K), где і - удельные потери напора на трение (принимаются в зави-симости от диаметра трубопровода, материала и расчетного рас-хода воды); 1 - длина расчетного участка сети, м: / - коэффици-ент, учитывающий потери напора в зависимости от длины участ ка; К - коэффициент, учитывающий потери на местные сопро- тивления в соединениях труб и арматуре. Напор для подачи воды (требуемый напор ную и высокорасположенную точку определяют как сумму, м: Нтр = Н геом + ΣΗ NOT + H где Нгеом геометрическая высота подъема воды; Нпот сумма потерь напора в трубопроводе; На свободный напор на излив. Потери напора для всего здания определяют как сумму потерь напора от диктующего водоразборного устройства до ввода. Поте-ри на вводе определяют как потери на участке от водомерного узла до места присоединения ввода к наружному водопроводу. Геометрическая высота подачи воды в здание равна расстоя-нию по вертикали от уровня земли над местом присоединения ввода к наружному водопроводу до уровня изливного отверстия диктующего водоразборного устройства. Ориентировочно требуе-мый напор, м, определяют по формуле Hp=10+4(n-1), где 10 - свободный напор для одноэтажной застройки; и число этажей в доме.
Определение расчетного расхода воды во внутреннем водопроводе
Максимальный секундный расход воды
Внутренние водопроводные сети рассчитываются на основании максимального секундного расхода воды в здании. Подача необходимого расхода воды к самому высокому и удалённому водоразборному устройству должна гарантировать наличие максимального свободного напора.
Формула для расчета максимального секундного расхода воды: \[ Q_{\max} = 5 \cdot a \cdot q_0 \]
где:
- \( Q_{\max} \) — максимальный секундный расход воды (л/с);
- \( a \) — коэффициент, зависящий от общего числа приборов и вероятности их одновременного использования;
- \( q_0 \) — секундный расход воды одним прибором (для холодной воды принимается равным 0,2 л/с).
Вероятность действия водоразборных устройств
Вероятность использования водоразборных устройств определяется по следующей формуле: \[ p = \frac{q \cdot U}{90N} \]
где:
- \( q \) — норма расхода воды потребителем (л/час);
- \( U \) — число жителей в здании, определяемое по региональным санитарным нормам;
- \( N \) — фактическое число жителей в здании.
Для зданий с одинаковыми потребителями на расчетных участках принимается единая вероятность действия для всех водоразборных устройств.
Гидравлический расчет внутреннего водопровода
Гидравлический расчет позволяет определить экономически выгодные диаметры труб, которые необходимы для пропуска расчетных расходов воды, а также потерь напора от диктующего водоразборного устройства до места соединения ввода.
Аксонометрическая схема: выбирается самый удалённый стояк от ввода. Схема разбивается на участки, где не меняется расход воды.
Определение количества водоразборных устройств и расчёт числа жителей (\( I \)) и вероятности действия (\( P \)).
Расчет потерь напора для участков: \[ H = iL(1+K) \] где:
- \( i \) — удельные потери на трение (зависят от диаметра труб, материала и расчетного расхода);
- \( L \) — длина расчетного участка (м);
- \( K \) — коэффициент, учитывающий потери на местные сопротивления в соединениях труб и арматуре.
Требуемый напор: \[ Н_{тр} = Н_{геом} + ΣH_{пот} + Н_{св} \] где:
- \( Н_{геом} \) — геометрическая высота подъема воды;
- \( ΣH_{пот} \) — сумма потерь напора в трубопроводе;
- \( Н_{св} \) — свободный напор на излив.
Общие потери напора: определяются как сумма потерь от диктующего водоразборного устройства до ввода.
Геометрическая высота подачи воды
Геометрическая высота подачи воды в здание определяется как вертикальное расстояние от уровня земли над местом подключения ввода к наружному водопроводу до уровня изливного отверстия диктующего водоразборного устройства.
Ориентировочный требуемый напор
Ориентировочно требуемый напор (\( H_p \)) можно определить по формуле: \[ H_p = 10 + 4(n - 1) \]
где:
- 10 — свободный напор для одноэтажной застройки;
- \( n \) — число этажей в здании.
Эти расчёты позволяют обеспечить надежное и эффективное водоснабжение зданий, учитывая потребности жителей и архитектурные особенности.
Противопожарные водопроводы) [Противопожарные водопроводы устраивают в соответствии с требованием СНиП 2.08.01-82 в жилых зданиях выше 12 этажей и общественных зданиях определенных категорий. В жилых здани-ях от 12 до 15 этажей устраивают единый хозяйственно-противо-пожарный водопровод, а в зданиях выше 16 этажей раздельные противопожарный и хозяйственно-питьевой водопроводы. Противопожарные водопроводы состоят из сети магистраль-ных трубопроводов, пожарных кранов и, в случае необходимо-сти, противопожарных насосов, водонапорных баков или пнев матической установки. Пожарные краны размещаются в легко-доступных местах (коридорах, лестничных площадках, вестибю-лях) в нишах стен размерами 855×620×270 мм на высоте 1,35 м над уровнем пола. Шкафы закрываются стеклянной дверцей. Сети противопожарных водопроводов проектируются из расчета на-дежности и бесперебойности работы, поэтому их делают коль цевыми в горизонтальном или вертикальном направлениях и при-соединяют не менее чем двумя вводами к подающему трубопро-воду. При необходимости сети противопожарного водопровода делают зонными. Число пожарных кранов на здание рассчитывается из условия орошения всех помещений компактной частью струи, т.е. радиус действия пожарного крана с подключенным пожарным шлангом со-ставляет 16... 26 м. Ко всем пожарным кранам вода должна подхо дить с расчетным напором при условии их одновременной работы-Для подключения рукавов пожарных машин в зданиях высотой 17 эга-жей и более должны быть предусмотрены два выведенных наружупатрубка. Для увеличения напора воды в случае необходимости авто-матически должен подключаться специально установленный проти-вопожарный насос. Расход воды на пожарный кран 2,5 л/с. Различают противопожарные водопроводы ручного действия и включающиеся автоматически . Противопожарный водопровод ручного действия состоит из по-жарного вентиля диаметром 50 мм и резиново-тканевого рукава плиной 10, 15, 20 м. Все здания оборудуют рукавами стандартной длины, на концах которых находятся брандспойты с диаметрами от 16 до 50 мм для создания компактной струи с большой длиной вылета. Радиус действия пожарного крана на 6 м больше длины рукава. Автоматические средства пожаротушения применяют в здании с высокой пожарной опасностью. Различают автоматические сприн-клерные системы (разбрызгиватели) и полуавтоматические дрен-черные системы (водяные завесы). Одна спринклерная насадка рассчитана на площадь 9 м². Авто-матические спринклерные системы пожаротушения никогда не совмещают с хозяйственно-питьевыми. І
Противопожарные водопроводы
Противопожарные водопроводы предназначены для эффективного тушения пожаров и устанавливаются в соответствии с требованиями СНиП 2.08.01-82. Основные положения и требования к системе противопожарного водоснабжения включают:
Установка и организация
Жилые здания:
- В жилых зданиях высотой до 15 этажей устанавливается единый хозяйственно-противопожарный водопровод.
- В зданиях выше 16 этажей противопожарный водопровод должен быть раздельным от хозяйственно-питьевого.
Состав системы: Противопожарные водопроводы состоят из:
- Магистральных трубопроводов,
- Пожарных кранов,
- Противопожарных насосов,
- Водонапорных баков,
- Пневматических установок (при необходимости).
Размещение пожарных кранов:
- Пожарные краны размещаются в легко доступных местах: в коридорах, на лестничных площадках, в вестибюлях.
- Они устанавливаются в нишах стен размером 855×620×270 мм на высоте 1,35 м от пола и закрываются стеклянными дверцами.
Проектирование системы
- Сети противопожарных водопроводов проектируются с акцентом на надежность и бесперебойность работы. Для этого их часто делают кольцевыми с несколькими вводами к подающему трубопроводу.
- При необходимости могут быть предусмотрены зонные системы.
Расчет и напор
- Число пожарных кранов определяется по условию орошения всех помещений струей радиусом 16-26 м.
- Вода должна подаваться ко всем пожарным кранам с необходимым расчетным напором, особенно в условиях одновременной работы нескольких кранов.
- Для зданий высотой 17 этажей и более должны быть предусмотрены два вывода наружных патрубков для подключения рукавов пожарных машин.
Расход воды и насосы
- Расход воды на один пожарный кран составляет 2,5 л/с.
- При необходимости может автоматически подключаться противопожарный насос для увеличения напора.
Типы противопожарных водопроводов
Ручного действия:
- Составляют пожарные вентилями диаметром 50 мм и резиново-тканевыми рукавами длиной 10, 15, и 20 м.
- На концах рукавов установлены брандспойты с диаметрами от 16 до 50 мм для создания компактной струи с большой длиной вылета.
Автоматические системы:
- Применяются в зданиях с высокой пожарной опасностью.
- Различают:
- Автоматические спринклерные системы (разбрызгиватели) — одна насадка рассчитана на площадь 9 м².
- Полуавтоматические дренчерные системы (водяные завесы).
Важные примечания
- Автоматические системы пожароохранения никогда не должны совмещаться с хозяйственно-питьевыми системами, чтобы избежать загрязнения питьевой воды.
Эти меры и требования обеспечивают безопасность и защиту зданий от пожаров, а также гарантируют надежное функционирование противопожарных систем.