Как устроено горячее водоснабжение в многоэтажном доме

Система горячего водоснабжения (ГВС) в многоквартирном доме (МКД) представляет собой отдельный комплекс, функционирующий автономно или в частичной зависимости от отопления и холодного трубопровода. Для его реализации разработано несколько эффективных схем, каждая из которых имеет свои особенности, плюсы и минусы. Подача осуществляется согласно установленным нормативам и требованиям.

Как организовано горячее водоснабжение многоквартирного дома

Подача от центрального распределителя, где осуществляется подогрев, производится по проложенным над или под землёй трубопроводам – трассам. Они в обязательном порядке утепляются, чтобы рабочая среда не остывала и не замерзала по мере прохождения к потребителям. Далее магистрали разделяются и подводятся к многоэтажкам, в которых осуществляется разводка по уровням, квартирам. Один из важнейших факторов, определяющий устройство и способ подачи горячего водоснабжения многоквартирного дома – источник получения нагретой жидкости. В зависимости от этого выделяют два типа систем

1. Открытые с забором из сети теплоснабжения. Трасса ГВС идёт от центральной котельной параллельно трубам отопления. Подпитка может осуществляться из подающей или обратной магистрали в зависимости от времени года. В демисезонный период, когда теплоноситель не разогревается до высокой температуры, горячая вода забирается из линии, идущей от основного агрегата. Зимой чаще всего подача горячей воды для бытовых нужд осуществляется из обратки. Такая схема используется в большинстве многоквартирных домов старой застройки.
2. Закрытые (бойлерные) с забором из централизованной системы холодного водоснабжения (ХВС). В этом случае качество рабочей среды гораздо выше, так как оно должно соответствовать требованиям питьевого комплекса. Нагрев до необходимой степени осуществляется в отдельном оборудовании: теплообменнике, подключённом к ТЭЦ, накопительном баке, газовой колонке. Чаще всего бойлерная система горячего водоснабжения для многоквартирного дома более эффективна и комфортна, так как температура в трубопроводе не зависит от работы сети отопления.

Схемы ГВС в МКД

В зависимости от способа перемещения рабочей среды различают два типа разводки сети, которые изображены на рисунке 1.

Тупиковая

Такая система предполагает наличие одной подающей линии, по которой к точкам разбора движется горячая вода. Главное её преимущество – простота организации и возможность сэкономить на материалах. Недостатков гораздо больше

1. существенный перерасход ресурса
2. остывание по мере прохождения по трубам и в ходе статичного нахождения в трубопроводе
3. усиленное размножение бактерий в застойной среде

Ввиду этих минусов тупиковая система горячего водоснабжения невостребована в многоквартирном доме современной постройки.

Циркуляционная

Более эффективная схема, для устройства которой необходима прокладка двух магистралей. Подающая, по которой поступает нагретая рабочая среда, и обратная, по которой отводится неиспользованный её объём. Перемещение жидкости по замкнутому циклу осуществляется с применением насоса. Несмотря на необходимость установки дополнительного оборудования, прокладки коммуникаций большей протяжённости, циркуляционная схема экономичнее, комфортнее в эксплуатации за счёт множества преимуществ

1. постоянное перемещение воды позволяет пользователю получать её горячей в любое время суток
2. отсутствие застойных явлений
3. рациональный расход ресурса
4. удобство и оперативность регулирования температуры

Основные элементы ГВС в МКД

Чтобы разобраться в том, как осуществляется подача горячей воды в многоэтажном городском доме необходимо знать, из чего состоит система. Обычно её монтажа применяется стандартный набор оборудования и комплектующих.

Водомерный узел

Первый этап, который проходит рабочая среда после попадания в здание. Он состоит из нескольких устройств

1. запорная арматура, необходимая перекрывания потока. В качестве неё используются шаровые краны, задвижки и т.д.
2. фильтрующее оборудование, задерживающие относительно крупные загрязнения: ржавчину, песок, окалину, ил. С этой целью устанавливается сетчатый грязевик или бак со сливным вентилем, проходя через который частицы оседают дно
3. счётчики, фиксирующие расход горячей воды
4. манометр для контроля давления
5. обводная линия (байпас). Монтируется не во всех сетях, однако удобна на случай ремонта, так как позволяет отключить оборудование без остановки работы всего комплекса

Элеваторный узел

Далее система ГВС, подпитывающаяся от отопления в многоквартирном доме, проходит этап смешивания, в котором рабочая среда достигает нужной температуры. Это происходит путём добавления в чрезмерно горячий теплоноситель, поступающий из котельной под высоким давлением, порций из остывшей магистрали. Процесс производится в специальном оборудовании – водоструйном элеваторе. Между ним и входными задвижками размещаются врезки сети ГВС. Их может быть 2 (по одной для подачи и обратки) или 4 (по две для каждой линии). В первом случае реализуется тупиковая схема, во втором – циркуляционная.

Розливы

Представляют собой горизонтально расположенные трубы, идущие в подвале от элеваторного и водомерного узлов и служащие связующим звеном между ними и стояками. Они должны иметь максимальный диаметр (32-100 мм). Он подбирается с учётом расхода, потребностей сети с запасом на будущее, так как коммуникации имеют свойство «зарастать» со временем. Тупиковая система разводки горячего водоснабжения в многоквартирном доме предполагает монтаж одного розлива, циркуляционная – двух.

Стояки

Обеспечивают распределение рабочей среды по вертикали. Стандартно устанавливается две трубы (ГВС и ХВС) на один ряд квартир, расположенных одна над другой. Однако в зависимости от особенностей их планировки возможны другие варианты

1. 2 стояка на жильё при условии, что точки водоразбора располагаются на значительном расстоянии
2. 1 вертикальная труба на 2 квартиры, когда санузлы соседей размещены через стену
3. использование горизонтальных перемычек, которые позволяют подключить к одной линии до 7 потребителей

Диаметр стояка обычно составляет 25-40 мм.

Подводки

Этим элементом завершается схема горячего водоснабжения для многоэтажного дома. Он необходим для разводки внутри квартиры. Для его монтажа обычно выбираются трубы диаметром 15 мм из полимеров, но чаще из стали. Применение металлических конструкций более оправдано ввиду высокой вероятности гидроударов в системе. Чаще всего в квартирах реализуется тройниковая разводка, которая проще в монтаже, обслуживании, ремонте. Более сложная по конструкции коллекторная схема более распространена в частном строительстве.

Возможные неисправности в комплексе ГВС

Ввиду схожести типовых систем многоэтажных домов возникающие в них неполадки также стандартны за редким исключением. Некоторые из них могут быть устранены жильцами самостоятельно без длительного ожидания мастера из обслуживающей компании. Основные моменты в этом перечне

Течь вентилей

Возникает на запорной арматуре по линии расположения штока. Появляется из-за повреждения, износа уплотнений. Устраняется путём поворота до упора ручки-барашка. В этом случае резьба максимально прижмёт сальник, устранив течь.

Шум кранов

Причина неисправности кроется в самом смесителе, точнее во внутреннем элементе – кранбуксе. Деформировавшаяся прокладка вибрирует и перекрывает поток, создавая ритмичные гидроудары. Так как горячая вода поступает в дом под большим давлением, на красном кране эта проблема обычно более выражена. Устранить неисправность можно, демонтировав кранбуксу и заменив на ней уплотнение. Как вариант можно поставить новый элемент из керамики, который лишён данного недостатка.

Холодный полотенцесушитель

Проблема может возникнуть из-за скопления воздуха в горизонтальной перемычке на стояке ГВС. Продуть пробку можно, обратившись к соседям на верхнем этаже. Если договориться с ними нет возможности, неисправность устраняется из подвала. Для этого необходимо перекрыть свой стояк в подвале, после чего открыть в квартире все краны ГВС. Воздух выйдет через них, после чего подачу можно запускать.

Профилактика систем горячего водоснабжения

Этот процесс направлен на недопущение неисправностей в работе сети, чтобы схема ГВС для многоквартирного дома функционировала без перебоев. С этой целью работники управляющей компании должны

1. производить раз в два месяца осмотр всех коммуникаций для выявления отклонений
2. обеспечить надлежащую теплоизоляцию трубопровода с целью недопущения замерзания
3. своевременно выполнять заявки жильцов
4. стравливать воздушные пробки по мере необходимости
5. устанавливать дополнительную вибро- и шумоизоляцию в случае, если оборудование издаёт громкие звуки при работе
6. ежегодное планово отключать подачу ГВС для проведения текущего или капитального ремонта

Если все вышеперечисленные мероприятия выполняются в соответствии с графиком, система горячего водоснабжения многоквартирного дома независимо от схемы, типа разводки, будет функционировать исправно и бесперебойно.

ГВС многоэтажного жилого дома и схема теплоснабжения

Постоянная подача горячей воды в многоквартирный многоэтажный дом может проводиться двумя методиками, использующими разные принципы работы:

1. В первом случае горячее водоснабжение многоквартирного дома забирает воду из трубопровода ХВС (холодного водоснабжения), далее вода нагревается автономным теплогенератором: квартирным бойлером, газовой колонкой или котлом, теплообменником, пользующимся теплом местной кочегарки или ТЭЦ;
2. Во втором случае схема горячего водоснабжения многоквартирного дома забирает горячую воду сразу из теплотрассы, и этот принцип используется в жилом секторе намного чаще – в 90% случаев организации ГВС в жилом фонде.

Важно: достоинство второго варианта системы водоснабжения для жилого дома — лучшее качество воды, что регламентируется ГОСТ Р 51232-98. Также при заборе горячей воды из централизованной теплотрассы температура и давление жидкости достаточно стабильны и не отклоняются от заданных параметров: давление в трубопроводе горячей системы водоснабжения поддерживается на уровне холодного водоснабжения, а температура стабилизируется в общем теплогенераторе.

Рассмотрим водоснабжение многоквартирного дома по второму варианту подробнее, так как именно эта схема применяется чаще всего и в городской черте, и в загородных домах, включая дачные или садовые домики.

Какие элементы включает схема водоснабжения многоквартирного жилого дома?

Водомерный узел, который организует подачу воды в дом, отвечает за работу нескольких функций:

1. Учитывает расход воды холодного водоснабжения, то есть, выполняет функцию счетчика воды;
2. Может перекрыть подачу холодной воды в дом при аварийных ситуациях или при необходимости ремонта узлов и деталей, а также для устранения протечек;
3. Служит фильтром грубой очистки воды: подобный грязевой фильтр должна содержать любая схема горячего водоснабжения многоквартирного дома.

Само устройство состоит из следующих узлов:

1. Набор запорной арматуры (кранов, задвижек и вентилей) на входе и выходе прибора. Стандартно это задвижки, шаровые вентили, клапана;
2. Механический счетчик воды, который устанавливается на одном из стояков;
3. Грязевой фильтр (фильтр грубой очистки воды от крупных твердых частиц). Это может быть металлическая сетка в корпусе, или емкость, в которой твердый мусор оседает на дно;
4. Манометр или переходник для врезки манометра в схему водоснабжения;
5. Байпас (обвод из отрезка трубы), который служит для отключения водомера при ремонте или сверки данных. Байпас снабжается запорной арматурой в виде шарового крана или вентиля.

Тепловой пункт

Он же — элеваторный узел, который выполняет следующие функции:

1. Обеспечивает полноценную и непрерывную работу отопительной системы в многоквартирном доме, а также регулирует ее параметры;
2. Доставляет в дом горячую воду, то есть, обеспечивает ГВС (работу горячего водоснабжения). Сам теплоноситель в системе отопления поступает в систему горячего водоснабжения многоквартирного дома прямиком из централизованной теплотрассы;
3. Тепловой пункт может переключать подачу горячего водоснабжения между обраткой и подачей. Это бывает нужно при больших морозах, так как в это время температура теплоносителя на подающей трубе может подниматься до 130-150 0 С, и это при том, что нормативный показатель температуры на подаче не должен превышать 750С.

Основной элемент теплового пункта — водоструйный элеватор, где горячая вода из схемы трубопровода подачи рабочей жидкости в доме смешивается в камере смешения с теплоносителем обратки путем впрыска через специальное сопло. Такими образом, элеватор позволяет пропускать через схему отопления бо́льший объем теплоносителя с низкой температурой, а, так как впрыск производится через сопло, то объем подачи получается небольшим.

Врезать переходники для подключения ГВС можно между задвижками на входе трассы и теплопунктом – это самая распространенная схема подключения. Количество врезок – две или четыре (по одной или по две на подаче и обратке). Две врезки характерны для старых домов, в новостройках практикуется четыре переходника.

На трассе ХВС обычно применяется тупиковая схема врезки с двумя подключениями: водомерный узел подключается к розливу, а сам розлив — к стоякам, через которые осуществляется разводка труб по квартирам. Вода будет перемещаться в такой схеме ХВС только при разборе, то есть, при открывании каких-либо смесителей, кранов, клапанов или вентилей.

Недостатки этого подключения:

1. При длительном отсутствии водоразбора по конкретному стояку вода при сливе долго будет холодной;
2. Врезанные на подводах ГВС из бойлерных полотенцесушители, которые одновременно обогревают ванную комнату или санузел, будут горячими только при водоразборе ГВС именно с конкретного стояка квартиры. То есть, почти всегда будут холодными, что вызовет появление влаги на стенах, плесени или грибковых заболеваний стройматериалов помещения.

Теплопункт с четырьмя подключениями горячего водоснабжения в доме делает циркуляцию горячей воды непрерывной, и происходит это через два розлива и стояки, соединенные друг с другом перемычками.

Важно: если на врезках ГВС установлены механические счетчики воды, то расход водоснабжения будет учитываться без учета температуры воды, что неправильно, так как придется переплачивать за горячую воду, которой не было в пользовании.

Горячее водоснабжение может функционировать по трем вариантам:

1. Из трубы подачи в трубу обратки в котельную. Такая система ГВС эффективна только в теплое время года при отключенной системе отопления;
2. Из подающей трубы в подающую трубу. Такое подключение будет приносить максимальную отдачу в демисезонье — осенью и весной, когда температура теплоносителя невысока и далека от максимальной;
3. Из трубы обратного хода в трубу обратки. Эта схема ГВС наиболее работоспособна в большие холода, при повышении температуры на трубе подачи ≥ 75 0 С.

Для непрерывного движения воды необходим перепад давления между начальной и конечной точками врезки в один контур, и этот перепад обеспечивается ограничением потока. Таким ограничителем служит специальная подпорная шайба — стальной блин с отверстием посредине. Таким образом, вода, которая транспортируется от входной врезки до элеватора, встречает препятствие в виде тела шайбы, и это препятствие регулируется поворотом, который открывает или закрывает подпорное отверстие.

Но слишком большое ограничение движения воды в трассе трубопровода нарушит работу теплового пункта, поэтому у подпорной шайбы должен быть диаметр на 1 мм больше диаметра сопла теплопункта. Этот размер рассчитывается представителями поставщика тепла так, чтобы температура на обратной трубе отопления элеваторного узла лежала в нормативных пределах температурного графика.

Что такое трубный розлив и стояк

Это трубы, уложенные горизонтально и проведенные по подвалу жилого дома, которые соединяют стояки с теплопунктом и водомером. Розлив холодного водоснабжения делается единичным, розлив ГВС –в двух экземплярах.

Диаметр труб ГВС или ХВС розлива может быть 32-100 мм, и зависит от количества подключенных потребителей. Для любой схемы водоснабжения ø 100 мм – слишком большой, но этот размер берется с учетом не только фактического состояния трассы, но и с учетом размера солевых отложений и ржавчины на внутренних стенках металлических труб.

Трубный вертикальный стояк осуществляет разводку воды по квартирам, которые расположены над ним. Стандартная схема такой разводки включает в себя несколько стояков – для холодного и горячего водоснабжения, иногда – отдельно для полотенцесушителей. Еще варианты разводки:

1. Несколько групп стояков, проходящих через одну квартиру и обеспечивающих водой точки водоразбора, находящиеся на большом удалении друг от друга;
2. Группа стояков в одной квартире, которая обеспечивает водой соседнюю квартиру или несколько квартир;
3. При организации горячего водоснабжения трубными перемычками можно объединять до семи групп стояков по квартирам. Перемычки оснащаются кранами Маевского. Это называется циркуляционный трубопровод, или цтп.

Стандартный диаметр труб холодного и горячего водоснабжения для стояков — 25-40 мм. Стояки для полотенцесушителей и холостые стояки монтируются из труб ø 20 мм. Такими стояками обеспечивается и однотрубная, и двухтрубная система отопления дома.

Закрытая система горячего водоснабжения

Постоянная циркуляция воды в закрытой системе горячего одоснабжения построена на принципе забора холодной воды из трубопровода и подачи ее в теплообменник. После нагревания вода подается в систему разводки по квартире. Рабочая жидкость в системе отопления и горячая вода для технических нужд потребителей разделены, так как теплоноситель может иметь токсичные включения для повышения своих теплообменных качеств. Кроме того, трубы ГВС быстрее ржавеют. Закрытой такая схема называется из-за того, что потребитель пользуется теплом, а не самим теплоносителем.

Трубная подводка

Главная функция подводок состоит в разводке воды к точкам водоразбора в квартире. Стандартный диаметр труб подводки – 15 мм, марка труб — ДУ15, материал — сталь. Для ПВХ или металлопластиковых труб диаметр должен быть таким же. При ремонте или замене подводки использовать меньший диаметр не рекомендуется, чтобы не изменить параметры расчетного давления, которые должна соблюдать циркуляционная система горячего или холодного водоснабжения.

Для организации правильной подводки чаще всего применяют тройники, при более сложной схеме разводки – коллекторы. Коллекторная подводка требует скрытого монтажа, поэтому коллектор следует устанавливать при обслуживании большого количества помещений в доме. Металлические трубы через 10-15 лет зарастают изнутри солевыми минеральными отложениями и ржавчиной, поэтому профилактические работы по восстановлению работоспособности системы заключаются в прочистке труб стальной проволокой, или заменой старых труб на новые.

При кажущейся функциональности и долговечности ПВХ или металлопластиковых труб рекомендуется использовать стальные изделия для подводки – они хорошо держат гидравлические удары и температурные перепады. Подобные отклонения в рабочем режиме ГВС могут часто наблюдаться при включении или аварийном отключении системы отопления. Закладывать материал труб в план схемы водоснабжения жилого строения следует еще на этапе составления проекта и сметы.

Какие трубные изделия рекомендуется применять в схемах холодного и горячего водоснабжения с постоянной циркуляцией воды:

1. Оцинкованные металлические трубы – их используют уже много десятилетий, и зарекомендовали они себя с самой лучшей стороны. Слой цинка на металле не дает развиваться коррозии, на нем не удерживаются солевые отложения. При приобретении оцинкованных изделий следует помнить, что сварные работы по такой поверхности не производятся, так как сварной шов останется не защищенным цинком – все соединения нужно делать на резьбе;
2. Трубные подводки на фитингах для пайки соединений из меди служат гораздо дольше стальных и даже оцинкованных труб. Такие подводки с соединением пайкой не нужно обслуживать, а прокладываться они могут как открытым, так и скрытым способом;
3. Гофрированная трубная подводка холодного или горячего водоснабжения из нержавеющей стали. Такие изделия просто и быстро монтируются на резьбовых соединениях или компрессионных фитингах. Никакого специального оборудования, кроме двух разводных ключей, для этого не потребуется. Гарантированное время эксплуатации нержавеющих не ограничено производителем. Единственное, что со временем придется менять – силиконовые уплотнители.

Особенности ГВС и расчет объема горячей воды

Расчет количества горячей воды в системе зависит от технических и эксплуатационных факторов:

1. Расчетная температура горячей воды;
2. Количество жильцов в многоквартирном доме;
3. Параметры, которые выдерживают сантехнические приборы, и частота их работы в общей схеме водоснабжения;
4. количество сантехнических приборов, которые подключены к ГВС.

1. Семья из четырех человек пользуется ванной объемом 140 л. Ванна заполняется за 10 минут, в ванной имеется душ с потреблением воды 30 л.
2. В течение 10 минут устройство для нагрева воды должно нагреть ее до расчетной температуры в количестве 170 л.

Эти теоретические расчеты работают при условии средних показателей потребления воды жильцами.

Поломки в системе разводки водоснабжения горячей или холодной воды

Своими руками можно исправить следующие аварийные ситуации:

Потек вентиль или кран. Это случается чаще всего из-за износа сальника или уплотнителя. Для устранения неисправности необходимо открыть вентиль полностью и с усилием, чтобы приподнявшийся сальник перекрыл течь. Такой прием поможет на некоторое время, в дальнейшем вентиль необходимо перебрать и заменить изношенные детали.

Шум и вибрация вентиля или крана при открывании в системе горячего водоснабжения (реже — холодного). Причиной шума чаще всего бывает износ, деформация или раздавливание прокладки в кранбуксе механизма. Шумы появляются, если кран открывается не до конца. Эта неисправность может вызвать серию гидравлических ударов в трубах, поэтому ее устранение – дело первостепенной важности. Клапан кранбуксы за несколько миллисекунд способен перекрыть седло задвижки в корпусе крана или вентиля, если он не шаровый, а винтовой. Почему риск гидроударов выше в ГВС? Потому что в трубах с горячей водой рабочее давление больше.

Как устраняется неисправность:

1. Перекрыть воду на входе;
2. Выкрутить кранбуксу шумящего крана;
3. Заменить прокладку, но перед установкой снять фаску на новой прокладке, чтобы клапан не вибрировал при открывании при высоком давлении.

Полотенцесушитель не нагревается. Причиной поломки может быть наличие воздуха в системе водоснабжения с постоянной циркуляцией теплоносителя. Обычно воздух скапливается в трубной перемычке, которая монтируется между соседними стояками, после аварийного или планового слива воды. Устраняется проблема стравливанием воздушных пробок. Для этого необходимо:

1. Стравить воздух в самой высокой точке системы – на последнем этаже;
2. Перекрыть стояк горячего водоснабжения, который находится в квартире (стояк перекрывается в подвале дома);
3. Открыть в квартире все краны ГВС;
4. После стравливания воздуха через краны и смесители нужно их закрыть. А на стояке открыть запорный вентиль.

Скрытые неисправности

По окончании отопительного сезона перепад давления между трубами тепловой магистрали может не соблюдаться, и из-за этого полотенцесушители, подключенные напрямую к ГВС, будут холодными. Это не причина для беспокойства – нужно стравить воздух, который выравнивает давление, и обогрев восстановится.