Системы внутреннего холодного и горячего водоснабжения
10. Трубопроводы и арматура
Сети внутреннего водопровода холодной воды
10.1.* Для внутренних трубопроводов холодной и горячей воды следует применять пластмассовые трубы и фасонные изделия из полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полибутилена, металлополимерные, из стеклопластика и других пластмассовых материалов — для всех сетей водоснабжения, кроме раздельной сети противопожарного водоснабжения.
Для всех сетей внутреннего водопровода допускается применять медные, бронзовые и латунные трубы, фасонные изделия, а также стальные с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии.
Для сельскохозяйственных предприятий допускается применять асбестоцементные трубы.
Прокладка пластмассовых труб должна предусматриваться преимущественно скрытой: в плинтусах, штробах, шахтах и каналах. Допускается открытая прокладка подводок к санитарно-техническим приборам, а также в местах, где исключается механическое повреждение пластмассовых трубопроводов.
Для хозяйственно-питьевого холодного и горячего водопровода следует применять трубы из материалов, разрешенных для применения Госкомсанэпиднадзором России.
Трубы и фасонные изделия должны выдерживать:
пробное давление воды, превышающее рабочее давление в сети в 1,5 раза, но не менее 0,68 МПа, при постоянной температуре холодной воды — 20°С, а горячей — 75°С;
пробное давление воды, равное рабочему давлению в сети горячего водоснабжения, но не менее 0,45 МПа, при температуре воды (при испытаниях) 90°С;
постоянное давление воды, равное рабочему давлению воды в сети, но не менее 0,45 МПа, при постоянной температуре холодной воды — 20°С в течение 50-летнего расчетного периода эксплуатации, а при постоянной температуре горячей воды — 75°С в течение 25-летнего расчетного периода эксплуатации.
10.2. Трубопроводы из сгораемых материалов, прокладываемые в помещениях категорий А, Б и В по пожарной опасности, следует защищать от возгорания.
10.3. Трубопроводную, водоразборную и смесительную арматуру для систем хозяйственно-питьевого водопровода следует устанавливать на рабочее давление 0,6 МПа (6 кгс/кв.см); арматуру для отдельных противопожарных систем и хозяйственно-противопожарного водопровода — на рабочее давление не более 1,0 МПа (10 кгс/кв.см); арматуру для отдельных производственных систем водопровода — на рабочее давление, принимаемое по технологическим требованиям.
10.4. Конструкция водоразборной и запорной арматуры должна обеспечивать плавное закрывание и открывание потока воды. Задвижки (затворы) необходимо устанавливать на трубах диаметром 50 мм и более.
Примечания: 1. При закольцованных по вертикали стояках допускается устанавливать на них в верхней части и на перемычках пробковые сальниковые краны. У основания стояка следует предусматривать вентиль и спускную пробку.
2. Допускается при обосновании применять вентили диаметром 50 и 65 мм.
10.5. Установку запорной арматуры на внутренних водопроводных сетях надлежит предусматривать:
на каждом вводе;
на кольцевой разводящей сети для обеспечения возможности выключения на ремонт ее отдельных участков (не более чем полукольца);
на кольцевой сети производственного водопровода холодной воды из расчета обеспечения двусторонней подачи воды к агрегатам, не допускающим перерыва в подаче воды;
у основания пожарных стояков с числом пожарных кранов 5 и более;
у основания стояков хозяйственно-питьевой или производственной сети в зданиях высотой 3 этажа и более;
на ответвлениях, питающих 5 водоразборных точек и более;
на ответвлениях от магистральных линий водопровода;
на ответвлениях в каждую квартиру или номер гостиницы, на подводках к смывным бачкам, смывным кранам и водонагревательным колонкам, на ответвлениях к групповым душам и умывальникам;
у оснований подающих и циркуляционных стояков в зданиях и сооружениях высотой 3 этажа и более;
на ответвлениях трубопровода к секционным узлам;
перед наружными поливочными кранами;
перед приборами, аппаратами и агрегатами специального назначения (производственными, лечебными, опытными и др.) в случае необходимости.
Примечания: 1. Запорную арматуру следует предусматривать у основания и на верхних концах закольцованных по вертикали стояков.
2. На кольцевых участках необходимо предусматривать арматуру, обеспечивающую пропуск воды в двух направлениях.
3. Запорную арматуру на водопроводных стояках, проходящих через встроенные магазины, столовые, рестораны и другие помещения, недоступные для осмотра в ночное время, следует устанавливать в подвале, техническом подполье или техническом этаже, к которым имеется постоянный доступ.
4. При установке на ответвлении в квартиру запорной арматуры, в том числе при коллекторной системе, установку ее у смывных бачков допускается не предусматривать.
5. Запорную арматуру на вводе, при наличии ее у водомерного узла, допускается на предусматривать.
6. В жилых и общественных зданиях высотой 7 этажей и более с одним пожарным стояком в средней части стояка необходимо предусматривать ремонтную задвижку.
10.6. При расположении водопроводной арматуры диаметром 50 мм и более на высоте свыше 1,6 м от пола следует предусматривать стационарные площадки или мостики для ее обслуживания.
Примечание. При высоте расположения арматуры до 3 м и диаметре до 150 мм допускается использовать передвижные вышки, стремянки и приставные лестницы с уклоном не более 60° при условии соблюдения правил техники безопасности.
10.7. На внутреннем водопроводе необходимо предусматривать на каждые 60-70 м периметра здания по одному поливочному крану, размещаемому в коверах около зданий или в нишах наружных стен зданий.
Примечание. Для зданий, расположенных в климатических подрайонах IА, IБ и IГ, а также на территории промышленных предприятий установку поливочных кранов следует предусматривать в зависимости от степени благоустройства, наличия зеленых насаждений и других местных условий, а также способа полива.
10.8. Питьевые фонтанчики или установки для снабжения газированной водой следует предусматривать на расстоянии не более 75 м от рабочих мест в зданиях. Типы приборов и места их расположения устанавливаются строительной частью проекта.
10.9.* Для обеспечения заданного давления в системе водоснабжения здания следует предусматривать установку регуляторов давления:
на вводе водопровода в здание, если давление в наружной сети превышает величины, установленные в п.6.7*;
на секционированных (по высоте) участках водопровода в зданиях высотой более 40 м.
Для обеспечения нормативного расхода воды водоразборной арматурой рекомендуется, как правило, предусматривать установку регуляторов расхода воды на водоразборной арматуре, при этом расход воды водоразборной арматурой не должен превышать секундный расход воды по обязательному приложению 2 при давлении воды более 0,1 МПа и допустимых отклонениях расхода ±10%.
10.10. Установку регуляторов давления на вводах систем водоснабжения в здания и микрорайоны следует предусматривать после отключающей задвижки водомерного узла или насосов хозяйственно-питьевого водоснабжения, при этом после регулятора надлежит предусматривать установку задвижки. Для контроля за работой и наладкой регулятора давления до и после него должны быть установлены манометры. Установку регулятора давления на вводе в квартиру следует предусматривать после запорной арматуры на вводе.
10.11. В мусорокамерах жилых зданий следует устанавливать поливочный кран с подведением холодной и горячей воды. При высоте здания 10 этажей и более, кроме того, следует предусматривать установку спринклера.
10.12. Установку поливочных кранов надлежит предусматривать:
в гардеробах рабочей одежды загрязненных производств;
в общественных уборных;
в уборных с тремя унитазами и более;
в умывальных помещениях с пятью умывальниками и более;
в душевых помещениях с тремя душами и более;
в помещениях, при необходимости мокрой уборки полов.
Примечание. Для зданий и сооружений, оборудованных системой горячего водоснабжения, к поливочным кранам следует предусматривать подведение холодной и горячей воды.
10.13. При проектировании внутреннего водопровода холодной и горячей воды следует предусматривать мероприятия по борьбе с шумом и вибрацией арматуры и трубопроводов.
Пункт 10.14 исключить.
10.15. В системах горячего водоснабжения для подачи воды следует предусматривать установку смесителей с раздельной подводкой к ним горячей и холодной воды.
Допускается не предусматривать установку смесителей в системах горячего водоснабжения, если для водоразбора подача воды принята без подмешивания холодной воды.
10.16. Установку обратных клапанов в системах горячего водоснабжения следует предусматривать:
на участках трубопроводов, подающих воду к групповым смесителям;
на циркуляционном трубопроводе перед присоединением его к водонагревателям;
на ответвлениях от обратного трубопровода тепловой сети к терморегулятору;
на циркуляционном трубопроводе перед присоединением его к обратному трубопроводу тепловой сети в системах с непосредственным водоразбором из трубопроводов тепловых сетей.
10.17. При проектировании систем горячего водоснабжения следует применять промышленную трубопроводную арматуру общего назначения. Запорную арматуру диаметром до 50 мм включительно следует применять бронзовую, латунную или из термостойких пластмасс.
10.18. Уплотнительные прокладки и сальниковые уплотнители для арматуры системы горячего водоснабжения следует предусматривать из термостойких материалов, разрешенных к применению Главсанэпиднадзором России.
Не допускается использовать для этих целей материалы, которые могут ухудшить качество горячей воды (вызвать запах, изменение цвета и др.).
10.19. Дросселирующие диафрагмы для системы горячего водоснабжения следует предусматривать из полимерных материалов, латуни или нержавеющей стали.
10.20. Регуляторы давления в системах горячего водоснабжения при необходимости следует устанавливать с учетом требований пп. 10.9 и 10.10.
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.
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.