Меню

Состав системы холодного водоснабжения

Лекция 1. Системы и схемы холодного водопровода

Системы внутреннего водоснабжения служат для бесперебойной подачи воды из наружной водопроводной сети и распределения ее внутри зданий между потребителями. Потребителями являются жители, технологическое оборудование, посетители бань, прачечных, кинозрители и т.п. В зависимости от температуры подаваемой воды различают системы холодного водоснабжения или внутреннего водопровода и системы горячего водоснабжения ( tв=30-75 °C). На рис. 1 показаны системы внутреннего водоснабжения здания.

Рис. 1. Системы внутреннего водоснабжения

ВО – общая; В1 – хозяйственно-питьевая; В2 – противопожарная; В9 – про­изводственная; В10 – поливочная; ТЗ – горячее водоснабжение

Холодный внутренний водопровод состоит из следующих элементов:

— ввода – трубопровод для подачи воды от наружной водопроводной сети через водомерный узел в здание;

— водомерного узла – для учета количества подаваемой воды; состоит из водомера (водосчетчика) и арматуры;

— внутренних сетей – для подачи воды к водоразборным точкам внутри здания;

— водоразборной, запорной и регулирующей арматуры – для подачи воды потребителю и управления потоком;

— напорно-регулирующих емкостей – водонапорные баки, устанавливаемые для бесперебойной подачи воды при недостаточном напоре в наружной сети и для создания запаса воды;

— установок для повышения напора – при недостаточности напора в наружной сети для повышения и поддержания напора во внутренней сети.

Системы внутреннего водопровода классифицируются:

По назначению: хозяйственно-питьевые, производственные, противопожарные.

1. Хозяйственно-питьевые водопроводы предназначены в жилых, общественных и производственных зданиях для подачи потребителям питьевой воды, необходимой для питья, умывания, стирки, канализации, мытья полов и других хозяйственных нужд. Такая вода должна удовлетворять требованиям ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая».

2. Производственные водопроводы предназначены для подачи воды на производственные цели. Требования, предъявляемые к качеству производственной воды, определяются технологическими требованиями для данного типа производства (охлажденная, умягченная и т.д.). Хозяйственно-питьевой водопровод может быть использован и для производственных нужд, например, в пищевой промышленности.

3. Противопожарные водопроводы предназначены для тушения огня, по качеству вода может быть и непитьевая.

По сфере обслуживания:

Раздельная система – снабжение водой на хозяйственно-питьевые, производственные нужды и пожаротушение обособленно.

Объединенная система – хозяйственно-производственные (пищевая промышленность), хозяйственно-противопожарные.

Единая система – одновременное снабжение водой на хозяйственно-питьевые нужды, производственные и противопожарные (пищевая промышленность).

По способу использования:

Прямоточные – с однократным использованием воды.

Прямоточные с повторным использованием воды и с последующим направлением отработанной воды в канализацию.

Оборотные – циркуляционные (многократного использования после необходимой доочистки или охлаждения в зависимости от технологического процесса).

Рис. 2. Схемы внутренних водопроводов

а – при постоянном достаточном напоре; б – при периодическом достаточном напо­ре, с баком и без насоса; в – при периодическом недостаточном напоре, с насосом без бака; г – при постоянном недостаточном напоре, с насосом и баком; д – при постоянном недостаточном напоре с пневматической установкой; е – зонные для мно­гоэтажных зданий при последовательной подаче воды; ж – при параллельной пода­че воды; з – то же, при подаче одним насосом во все зоны: 1 – стояки с ответвле­ниями к водоразборам; 2 –запорные краны и вентили; 3 – магистральные трубы; 4 – спускной кран; 5 – водомер; 6 – насос; 7 – обратный клапан; 8 – баки водя­ные; 9 – воздушный бак; 10 – воздухоспускной кран; 11 – предохранительный кла­пан; 12 – сжатый воздух (от компрессора); 13 – водомерное стекло

Концепция водопровода зданий.Основной задачей внутреннего водопровода считали подачу достаточного расхода воды к водоразборному устройству, расположенному в неблагоприятных условиях, т.е. как упоминается в литературе – лучше больше , чем меньше. Этот принцип соблюдался и по отношению качества подаваемой воды. Получается, что до сих пор в систему холодного водопровода подается вода питьевого качества, хотя для некоторых санитарно-технических устройств возможна подача непитьевой воды. При использовании воды потребители уже не пользуются услугами работников горводопровода. При различных открытиях кранов меняются живые сечения потока, которые в сумме весьма значительно превосходят площадь всех водопроводных труб. Поэтому при изучении водообеспечения следует учитывать действительные потребности и рациональное водопотребление. Необходимо, чтобы каждое водоразборное устройство независимо от высоты его расположения работало при равных свободных напорах. Поэтому необходимо правильно выбирать схемы внутреннего водопровода и режимы работы повысительных установок. Возможно использование для поквартирных разводок к водопроводным арматурам трубы диаметром 8-10 мм.

Дата добавления: 2015-09-07 ; просмотров: 6499 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Системы холодного водоснабжения

Внутренний водопровод состоит из следующих элементов: ввода водопровода в здание, разводящих сетей трубопроводов, повысительных установок, к которым относятся повышающие насосные, водопроводные баки и резервуары, расположенные внутри здания. В зависимости от схемы подачи воды к водоразборным точкам внутри здания устраивают следующие системы (рис. 8) внутреннего водопровода: без повышающих насосов, в этом случае подача воды обеспечивается за счет давления в наружной водопроводной сети и с повышающим насосом (гидроаккумуляторным баком), в случае автономного водоснабжения.

Рис. 8. Пример схем внутреннего водопровода

Системы холодного водоснабжения без повышающих насосов применяют в тех случаях, когда водопроводная сеть находится под постоянным давлением, достаточным для бесперебойной подачи воды в самую высокую и удаленную водоразборную точку здания. Такая система внутреннего водопровода, не имеющая никаких устройств, кроме сети трубопроводов, наиболее простая и распространенная. Установка повышающих насосов в загородных домах, подключенных к поселковой (сельской или городской) магистрали, должна быть согласована с местной службой водоканала. Иначе вы своими неумеренными амбициями можете оставить без воды всех соседей.

Читайте также:  Монтаж системы отопления варианты

Схема подсоединения сантехнических приборов к водопроводным стоякам может быть сделана при помощи традиционной тройниковой разводки или с использованием коллекторов. Применение коллекторов (параллельная разводка), в отличие от тройниковой схемы, выравнивает давление воды в пределах стояка. Напор и температура воды, например, в душе не изменится, если рядом включили воду в умывальнике. В тройниковой системе холодного водоснабжения включение последовательно расположенных приборов, как правило, приводит к потере напора в водоразборной арматуре. Например, если в душе задействован кран со смешиванием горячей и холодной воды, то включение рядом крана с холодной водой приводит к потере давления в холодной магистрали и, как следствие, к повышению температуры воды в смесителе душа. В коллекторной системе ничего подобного не происходит, вся водоразборная арматура параллельно присоединена к коллектору и включение воды в одном водоразборном кране никак не влияет на напор в другом кране. Однако это утверждение верно только для систем холодного водоснабжения водоснабжения с нормальным рабочим давлением. Если в водопроводной сети давление ниже нормы, создание более дорогой коллекторной системы не оказывает положительного эффекта: при включении водоразбора одновременно в двух точках давление воды будет падать, как и при тройниковой (последовательной) разводке, правда, не так заметно.

Одним из решений компенсация потери давления в тройниковой разводке может быть кольцевое подсоединение потребителей. К каждой водоразборной точке вода подводится сразу с двух сторон (рис. 9). За счет этого происходит выравнивание давления воды.

Рис. 9. Кольцевое подсоединение потребителей воды

Грамотно спроектированный водопровод с правильно подобранными диаметрами труб и мощностью всасывающего насоса можно делать как по тройниковой, так и по коллекторной схеме. Падение давления в последовательной тройниковой схеме конечно будет, но оно будет не очень заметным. Примером тому могут служить дома, построенные в советское время, в которых применена только тройниковая разводка. При нормальном давлении воды в магистрали жители, находящиеся на конце трубопровода, не ощущают себя обделенными водой так же, как и жители, «сидящие» на его начале. Однако при падении давления в сети, конечные потребители первыми испытывают нехватку воды.

Система холодного водоснабжения с тройниковой разводкой — самая простая и дешевая схема разводки трубопроводов. При этой схеме, чаще всего, применяется открытая прокладка и любые способы соединения труб (рис. 10).

Рис. 10. Схемы подключения водоразборной арматуры (сантехнических приборов)

В коллекторной системе холодного водоснабжения используется большое количество труб, открытая их прокладка будет, мягко говоря, неэстетична. Поэтому применяется схема «труба в трубе» и/или прокладка трубопроводов в стене, нишах или стяжке пола. В любом случае все соединения труб с коллектором остаются доступными, так как подсоединяются к нему в распределительном шкафчике. Другой конец труб подключается к водоразборной арматуре и может быть проложен открыто или спрятан в стене. При открытом подключении к сантехническим приборам можно использовать любое соединение труб, при закрытом — применяются обжимные и надвижные фитинги, пайка, сварка и склейка труб.

Трубы проложенные по принципу «труба в трубе» (в защитном кожухе) можно заменить, в некоторых случаях не повреждая кафельную плитку, стену или пол. Для этого демонтируют соединение на сантехническом приборе и коллекторе. При помощи фитинга-муфты соединяют поврежденную трубу с новой и, одновременно вытаскивая одну, протаскивают вторую в защитную трубу. Затем обрезают новую трубу и подсоединяют концы к сантехническому прибору и коллектору. Правда, такая замена возможна только для металлопластиковых труб и то, если трубы проложены с небольшим количеством поворотов и с большим радиусом загиба. Понятно, что полипропиленовую, медную или тонкостенную стальную трубу в защитный кожух не протянешь. Хотя их тоже нужно монтировать в утепленных защитных кожухах.

Коллекторы (рис. 11) бывают с двумя, тремя или четырьмя выводами, их можно последовательно (торец в торец) соединять друг с другом. Однако подсоединять к одному сборному коллектору более 10 потребителей не рекомендуется.

Рис. 11. Расположение коллекторов для холодного и горячего водоснабжения в шкафчике

Коллекторная схема подсоединения к сантехническим приборам более удобна в обслуживании при скрытой прокладке трубопроводов, поскольку все запорные краны находятся в одном месте — коллекторном шкафчике. Расположив шкафчик в удобном для вас месте, можно спокойно отключить забарахливший прибор и заниматься его ремонтом при этом другая водоразборная арматура будет работать в прежнем режиме. Кроме того, на любом «соске» коллектора можно установить автоматические регуляторы давления воды и индивидуально отрегулировать напор на каждом сантехническом приборе, что невозможно или трудно осуществимо при тройниковой схеме.

В индивидуальном загородном доме может также применяться смешанная схема разводки водопровода. Например, по подвалу идет магистральный трубопровод (который, кстати, сантехники тоже называют коллектором), от него поднимаются стояки, а на этажах к стоякам присоединяются коллекторы, от которых запитываются сантехнические приборы. Таким образом, в нижней разводке и по стоякам применена тройниковая схема, по этажам — коллекторная. А коллекторная схема в чистом виде выглядит как установка одного на весь дом или нескольких, по количеству этажей, коллекторов прямо в подвале, а от них идет запитка на приборы. Либо одного общего коллектора в подвале и присоединенных к нему трубами этажных коллекторов.

Читайте также:  Если обратка стояка холодная отопления

Источник: «Сантехника в доме. Монтажные работы » 2011. Савельев А.А.

Холодное водоснабжение

Холодное водоснабжение — совокупность мероприятий, направленных на обеспечение разных потребителей водой в необходимом объеме. Система водоснабжения (привычное название – водопровод) — это инженерные сооружения, непосредственно предназначенные для решения типичных задач водоснабжения.

Вода необходима различным категориям пользователей для удовлетворения их потребностей. Их можно разделить на 3 основные группы:

  • Для нужд хозяйственно-питьевого характера (питье, приготовление пищи, стирка, гигиенические процедуры, уборка)
  • Для производственных нужд (промышленности, энергетики, транспорта, сельского хозяйства)
  • Для пожаротушения.

Основное требование к воде — качество. Для обеспечения соответствия качества воды установленным нормам используется водоподготовка.

ете ли вы, как организовано холодное водоснабжение в многоквартирном доме? Сегодня нам предстоит ознакомиться с основными элементами водопровода, изучить его типичные проблемы и постараться найти их решения. Поехали!

Нормы водоснабжения

Как всегда, начнем мы со знакомства с нормативной документацией. Нормы водоснабжения (в том числе холодного) устанавливаются сводом правил СП 30.13330.2012.

Вот ключевые требования этого документа:

  • Давление воды на сантехнических приборах не должно превышать 4,5 кгс/см2;

Однако: если здание возводится в микрорайоне с уже имеющейся многоэтажной застройкой и запитано от общего с окружающими домами водопровода, допускается повышение давления до 6 атмосфер.

  • Минимальное давление воды должно обеспечивать работоспособность бытовой и санитарной техники;

Справка: большинство стиралок, посудомоечных машин и водонагревателей работает при давлении 0,3 атмосферы и выше.

  • Состав и качество воды должны соответствовать нормативам СанПиН 2.1.4.1074-01;

  • Применяющиеся для монтажа водопровода трубы должны служить не меньше полувека;
  • В процессе эксплуатации водопровода его гидравлическое сопротивление должно оставаться неизменным.

Любопытно: этот пункт СП фактически запрещает применение неоцинкованных стальных труб, которыми смонтирована большая часть водопроводов в зданиях советской постройки. Однако большая часть этих зданий вместе со штатными системами водоснабжения продолжает эксплуатироваться в настоящее время.

Как все устроено

Итак, как устроена система холодного водоснабжения здания?

Он соединяет внутреннюю сеть водоснабжения с магистральным водопроводом и прокладывается ниже уровня промерзания грунта. Там, где это проблематично (например, на скальных грунтах, или в зоне вечной мерзлоты), ввод снабжается кабельным обогревом, исключающим замерзание воды в отсутствие водоразбора.

Как правило, отвод воды от магистрального водопровода на отдельный многоквартирный дом или небольшую группу домов оснащается запорной арматурой, установленной в колодце и позволяющей полностью осушить систему водоснабжения здания на время ремонтных работ. Кроме задвижек или шаровых кранов, в колодце устанавливаются сбросники для слива воды и контрольные вентиля для замера давления.

В многоквартирных домах советской постройки для прокладки ввода использовались водогазопроводные трубы, произведенные по ГОСТ 3262-75. В настоящее время они практически полностью вытеснены более долговечными, стойкими к низким температурам и подвижкам грунта полиэтиленовыми напорными трубами ГОСТ 18599-2001.

Водомерный узел

Его функция исчерпывающе описывается названием: водомер отвечает за учет расхода воды в здании.

В состав узла входят:

  • Собственно прибор учета — крыльчатый или турбинный водосчетчик;
  • Установленный перед счетчиком грязевик или сетчатый фильтр;

  • Запорная арматура до и после счетчика;
  • Манометр или контрольный вентиль для замеров давления;
  • Опционально — обводная линия с установленной на ней запорной арматурой (задвижкой, вентилем или шаровым краном).

Нюанс: при наличии у здания двух и более вводов ХВС от разных источников водоснабжения каждый водомер дополнительно снабжается обратным клапаном, исключающим переток воды между вводами при разнице давлений.

После установки счетчика его соединение с трубопроводом и арматура на обводной линии пломбируется представителями поставляющей воду организации. Пломбы снимаются при демонтаже счетчика на время ремонта или очередной поверки. Если обводная отсутствует, вместо счетчика устанавливается патрубок соответствующих размеров.

Диаметр резьбы счетчика (и, соответственно, всего водомерного узла) определяется среднесуточным расходом воды.

Пресловутый СП 30.13330.2012 устанавливает следующие нормативные значения диаметра приборов учета:

Суточный расход, кубометры Размер присоединения счетчика, дюймы
Менее 10 1/2
9-25 3/4
24-35 1
34-50 1 1/4
49-78 1 1/2
77-150 2
148-410 2 1/2
400-680 3
650-900 4

Нюанс: при расходе воды 49-150 кубометров в сутки могут применяться крыльчатые и турбинные счетчики. При меньшем расходе используются только крыльчатые, при большем — только турбинные приборы.

Подкачка

Насосная станция (подкачка) обеспечивает холодное водоснабжение многоэтажных домов при недостаточном напоре воды в магистральном водопроводе. Повышающий насос обычно устанавливается сразу после водомера и комплектуется обводной линией с обратным клапаном или запорной арматурой.

Включение насоса может выполняться:

  • Вручную;
  • По таймеру в пиках потребления воды (как правило, в утренние и вечерние часы);
  • По датчику давления.

Розлив

Розливом, или лежневкой ХВС называется горизонтальная труба, разводящая воду по стоякам. Розлив монтируется на подвесах к перекрытию, на опорах или хомутах.

Точный расчет холодного водоснабжения здания (в том числе диаметра розлива) выполняется по пиковому расходу воды с учетом гидравлического сопротивления трубопровода (в первую очередь — коэффициента шероховатости труб); на практике типичный диаметр стального розлива ХВС — 76-108 мм, полимерного — 40-75.

Расчет систем холодного водоснабжения зданий выполняется с учетом потерь напора в водопроводе (i).

Подсказка: размер стального трубопровода рассчитывался с учетом его неизбежного зарастания продуктами коррозии и известью. Автору известны случаи, когда за 15-20 лет эксплуатации розлива его живое сечение (и, соответственно, пропускная способность) снижалось в 4-5 раз.

Согласно СП 30.13330.2012, розлив ХВС должен прокладываться с уклоном 0,002 (минимально допустимый уклон — 0,001) и снабжаться сбросником в нижней точке. Уклон позволит полностью осушить трубопровод на время ремонтных работ.

Читайте также:  Терморегуляторы для систем радиаторного отопления

Прокладка розлива от водомера выполняется с небольшим постоянным уклоном.

Стояки

Стояк — вертикальный участок водопровода, разводящий воду по квартирам или комнатам. Типичный диаметр — 20-32 мм. Стояки проходят через перекрытия в технологических люках, которые после окончания монтажа заделываются цементным раствором.

Любопытно: наиболее типичная разводка воды предполагает наличие одного стояка ХВС в каждой квартире. Однако автору встречались здания, в которых один стояк обслуживал две смежные квартиры (горизонтальный отвод от стояка проходил через разделяющую их стену), и схемы разводки с двумя стояками в каждой квартире (при большом расстоянии между кухней и санузлом.

При высоте здания в 3 этажа и выше каждый стояк ХВС снабжается отсекающей запорной арматурой и сбросом (тройником с заглушкой или сбросным краном).

Внутриквартирная разводка

Как устроена система холодного водоснабжения в квартире?

Для здания советской постройки обычна тройниковая разводка воды (с присоединением точек водоразбора к общей подводке). Диаметр стальных труб подводки — 1/2 дюйма, или ДУ 15.

Однако: пластиковые и металлополимерные трубы маркируются не условным проходом, а наружным диаметром, поэтому при использовании этих труб для внутриквартирной разводки нужен диаметр не менее 20 мм.

Принцип работы устройств

Система работает благодаря гидроаккумулятору. Их чаще всего называют мембранными баками, поскольку внутри устройств находится специальная резиновая прокладка, которая называется мембраной. Она разделяет данную емкость на две части. С одной стороны находится вода, а со второй – воздух и инертный газ.

Гидробак оснащен отверстием для подачи воды и манометром, который отражает давление воздуха. В систему вода попадает через насос. При возрастании давления газ в гидроаккумуляторе возрастает.

После достижения допустимого уровня система отключает насос, далее подача воды прекращается. Включается систематическая подача воды, она поступает в бак, достигает необходимого значения, затем насос отключается.

При наличии гидробака насос включается только тогда, когда нужно наполнить бак достаточным запасом воды. С помощью накопительного бака можно увеличить срок эксплуатации скважинного насоса.

Схема подключения водопроводной сети такая: сначала монтируется наружный и внутренний трубопровод, затем насосное и дополнительное оборудование, а потом фильтры очистки воды. Последний этап – установка коллектора и водогрейного насоса.

Виды систем водоснабжения

Среди основных систем холодного водоснабжения выделяются те, которые применяются в сельском хозяйстве, для бытовых потребностей, производственного назначения.

По методу доставки воды выделяются такие системы:

  • с механической доставкой воды;
  • самотечные;
  • зонные.

По методу использования воды есть прямоточные, оборотные системы и системы с повторным применением воды. Среди типов источников водоснабжения – водопроводы, которые подключаются к природным и подземным источникам, а также комбинированные. Вода из поверхностных источников в составе имеет много микробов и органических смесей. Вода из подземных источников очень качественная, в ней нет минеральных солей, она имеет минимальную жесткость.

Автономные системы водоснабжения подходят для индивидуального использования, они обеспечивают подачу ограниченного количества воды. Такие системы используются для оснащения частных домов.

Централизованный водопровод используется для подачи воды большому количеству пользователей. Для водозабора применяется один или несколько источников. Централизированные устройства могут использовать для городского назначения или в производственных целях.

Среди приборов выделяют промышленные и бытовые. Промышленные насосные станции работают с большими объемами воды, надежные, оснащен вакуумными и циркуляционными насосами. Бытовые устройства могут быть автоматическими и самовсасывающими. В зависимости от типа систем водоснабжения используются системы с повышающими насосами и без них.

Первый тип устройств оснащают повышающими насосами, которые обеспечивают постоянный уровень давления в системе. При монтаже устройств трудностей не возникает. Но для их установки понадобится разрешение из водоканала, что обусловлено тем, что они подключаются к централизированной системе и это может повлиять на давление воды в домах. Повышающие насосы используются в системах из-за бесперебойной подачу воды. Второй тип систем холодного водоснабжения имеет огромную популярность, это обусловлено простотой монтажа и дешевизной конструкций.

Этапы строительства системы, отвечающей за холодное водоснабжение

Получить соответствующее разрешение на проведение буровых работ. Это связано с тем, что вода, которая находится в известняковых водоносных горизонтах, принадлежит государству. Для предупреждения правовых проблем забывать об этом не нужно.

Выбор насоса, обеспечивающего подъем воды из колодца или скважины и доставку ее к месту потребления (точкам разбора воды). При добыче из скважины обязательно устанавливать скважинный насос, подбирая его в соответствии со статическим и динамическим уровнями воды в скважине. Если холодное водоснабжение берет воду из колодца, возможно использование насосных станции или насосов погружного типа.

Насосные станции имеют мощность, достаточную для подъема воды с глубины 7-8 м. В случае, когда глубина колодца превышает это значение, используются погружные насосы. Необходимо отметить, что оба указанные типа насосов чувствительны к так называемому сухому ходу, то есть работе без воды. Для предупреждения поломок требуется обязательная установка специальных датчиков, автоматически отключающих насос при обнаружении уровня воды в колодце или скважине ниже допустимого.