Водоснабжение и канализация жилых зданий

Практически все современные здания оборудуются санитарно-техническими системами. Они представляют собой единый комплекс инженерных коммуникаций канализации, холодного и горячего водоснабжения, отопления, газоснабжения, мусороудаления, водостоков и необходимы для того, чтобы строения полностью соответствовали всем современным требованиям комфортабельности и благоустроенности. Их технический уровень во многом определяет то, насколько качественно реализовано жизнеобеспечение, как отдельных зданий, так и населенных пунктов, в общем и целом.

План жилого дома

Чертеж плана жилого дома с вводами и выводами

На изображении показан план жилого дома который включает в себя выпуски канализационной системы, вводы системы отопления, холодного и горячего водоснабжения с их привязкой к угловым координационным осям. Кроме того, на нем проставлены диаметры трубопроводов выпусков и вводов, а также изображены колодцы канализации КК-1 , КК-2 и КК-3 . Согласно действующим нормам и стандартам, на планах должны указываться диаметры труб, необходимые отметки и размеры труб с уклоном, канализационные колодцы и профили сетей.

План подвала жилого дома

Приведенный ниже фрагмент плана подвала жилого дома включает в себя изображение канализационной ( К1 ) и водопроводной ( В1 ) систем. Указано, то место, в котором водопровод вводится в здание, а также то, где канализация отводится в канализационный колодец ( КК-1 ). Кроме того, на плане обозначены стояки канализации ( СтК1-1 … СтК1-3 ) и водопровода ( СтВ1-1 … СтВ1-3 ). На той части водопроводного трубопровода, что размещается в водомерном узле, смонтированы контрольный кран ( Ø 15 ), водомер ( Ø 40 ) и пара задвижек. На идущей от стояка В1-3 водопроводной линии, располагаются отводы, которые следуют ручному насосу системы отопления, раковине и поливочному крану. Помимо этого на части канализационного трубопровода, идущей к выпуску, обозначены диаметры труб, места прочистки, уклоны и протяженность прямолинейных участков трубопровода.

Фрагмент плана подвала жилого дома

План первого этажа

На этом плане показаны расположенные в штробах капитальных стен стояки санитарных узлов: водопроводного ( СтВ1-1 … СтВ1-3 ), канализационного ( СтК1-1 … СтК1-3 ) и горячего водоснабжения ( СтВ1-1 … СтВ1-3 ). Также проставлены диаметры этих трубопроводных систем.

Фрагмент плана первого этажа

Проектируемые трубопроводные сети, которые наносятся на планы, являются той основой, на которой выполняются аксонометрические схемы сантехсистем. Эти схемы дают более наглядное представление о том, каким образом различные элементы трубопроводных систем здания располагаются друг относительно друга.

Аксонометрические схемы санитарно-технических систем

Для выполнения аксонометрических схем сантехсистем зданий и сооружений используется фронтальная изометрия с левой системой осей. Это дает возможность использования по всем осям неискаженных измерений. Для обозначения аксонометрических схем сетей холодного и горячего водоснабжения используются марки систем, проставляемые непосредственно над схемами. Полностью наименования систем (к примеру, « Схемы систем В2 , Т3 ») указываются в соответствующих спецификациях.

На тех рисунках, что располагаются ниже, приведены изображения аксонометрических схем трубопроводных систем горячего ( T3 ) и холодного ( В1 ) водоснабжения здания. На схематическом изображении водопровода указаны запорные вентили, диаметры труб, отводы к стоякам, места спусков воды, а также патрубки для перехода с одного на другой диаметр трубы. С помощью горизонтальной черты у стояков отмечен уровень первого этажа. Кроме того, схема водопровода В1 содержит обозначение того, что для обустройства его ввода должны быть использованы трубы, имеющие диаметр 50 миллиметров, а соединение элементов следует производить с помощью раструбов.

Аксонометрическая схема трубопроводов водопровода

Аксонометрическая схема трубопроводов горячего водоснабжения

Разрезы и схемы канализации

На схемах стояков, а также на разрезах канализационных систем отображается расположение стояков и трубопроводов по отводам и стоякам. С помощью букв А и Б на том разрезе, который изображает следующий к канализационному колодцу КК-1 отводящий трубопровод, обозначены места, где от магистральной трубы есть ответвления. Кроме того, на этом разрезе указаны такие данные, как диаметры труб, места установки ревизий, прочисток и прочей арматуры, а также уклоны и длины участков.

Буквами А и Б , которые указаны по канализационным стоякам СтК1-1 … СтК1-3 на разрезах обозначены те места, где к основному отводу в канализационный колодец КК-1 присоединен стояк. То место, где присоединяется отвод от раковины, обозначено буквой Г . Сифон (гидравлический затвор), расположенный перед раковиной Р/1 , изображен на разрезе по отводу от раковины.

Схемы содержат также указания тех мест, где по этажам к санитарным приборам должны быть проложены ответвления от стояков. Схема стояков канализационной системы К1 ( Ø 100 ) содержит указания мест монтажа ревизий и расположения отводов. Для обеспечения вентиляции стояков используются асбестоцементные трубы, имеющие диаметр 150 миллиметров. Наружу они выводятся через чердак, а для их завершения используются флюгарки.

Схемы стояков канализации

Санитарные узлы зданий

Для изображения на строительных чертежах трубопроводных систем кухонных и санитарных узлов, а также требующих пояснений других участков сантехсистем зданий и сооружений, используются фрагменты, по которым производится монтаж трубопроводов. Ниже приведено изображение фрагмента плана санузла с трубопроводными системами горячего и холодного водоснабжения, с указанными установочными размерами, подводками к приборам и стояками.

Фрагмент монтажного плана санитарного узла

План санузла К1 содержит разрезы 1 – 1 и 2 – 2 , а также выносной элемент 1 с канализационными трубопроводами. Стояки с их установочными размерами более подробно изображены на выносном элементе. На разрезах и плане приведены все необходимые для практического монтажа системы данные, а именно: установочные размеры, расстояния от арматуры и центров фасонных частей до ответвлений и осевых линий пересечений, а также раструбные соединения труб.

Изображения системы водоснабжения зданий

Внутренним водопроводом принято называть системы холодного водоснабжения (ХВС) зданий, которые в общем виде представляют собой совокупность элементов и устройств, объединенных в единый инженерный комплекс, основными функциями которого являются прием воды от внешних источников и ее транспортировка (подача) к водоразборным устройствам.

Основными элементами систем внутреннего холодного водоснабжения зданий являются:

• точки подключения к внешним источникам воды, называемые вводами;
• водомерные узлы, обеспечивающие контроль и подсчет поступающей от внешних источников воды;
• устройства и оборудование для очистки воды;
• устройства и установки для подъема воды (насосные станции);
• сети магистральных, распределительных и подводящих трубопроводов, обеспечивающие доставку воды к водоразборным точкам;
• запорная, водоразборная и регулировочная арматура.

Главным нормативным и руководящим документом, регламентирующим технические требования к внутренним системам ХВС зданий, является СП 30.13330.2012 «Внутренний водопровод и канализация зданий» (актуализированная редакция старого СНиП 2.04.01-85* с аналогичным названием).

В зависимости от функционального назначения водопотребляющего здания или объекта различают следующие виды внутренних водопроводов (систем ХВС):

• Хозяйственно-питьевые – для подачи очищенной питьевой воды;
• Производственные – для обеспечением водой различных производствено-технологических процессов;
• Противопожарные – для тушения пожаров (обычно используется вода, непригодная для питья).

Рассмотрим основные схемы организации систем внутреннего водопровода в современных зданиях.

Одной из наиболее распространенных и самой простой в исполнении является схема внутреннего водопровода без водоподъемных установок и устройств (водонапорных резервуаров, насосов и т.п.), общий вид которой приведен на Рис.1. Реализация данной схемы возможна только если величина напора, создаваемого во внешнем водопроводе, будет достаточна для стабильного обеспечения водой максимально удаленной водозаборной точки. Данная схема выполняется с нижней разводкой (в подвале).

Рис.1. Схема внутреннего водопровода с нижней разводкой без водоподъемных устройств
1 – стояки; 2 – запорный вентиль; 3 – разводящая линия; 4 – тройник с пробкой для спуска воды из системы; 5 – водомерный узел.

Если же в часы максимального потребления воды (в жилых домах обычно это вечернее время) давления в подводящем (внешнем) трубопроводе городской сети не хватает для обеспечения стабильной подачи воды к самым верхним водоразборным точкам, необходимо использовать схему с верхней разводкой и напорным резервуаром, представленную на Рис.2.

Рис. 2. Схема внутреннего водопровода с верхней разводкой и водонапорным резервуаром (без подкачивающего насоса):
1 – поплавковый клапан; 2 – водонапорный резервуар; 3 – контрольно-спускной кран; 4 – водомерный узел; 5 – ввод в здание.

В высоких многоэтажных жилых домах для подачи воды на самые верхние этажи может потребоваться установка дополнительного подкачивающего насоса на вводе в здание, общая схема которого продемонстрирована ниже на Рис.3.

Рис.3. Схема установки подкачивающего центробежного насоса на вводе в здание:
1 – ввод в здание; 2 – запорный клапан; 3 – обратный клапан; 4 – центробежный насос; 5 – водомерный узел.

При недостаточном давлении воды на вводе для тушения пожаров в зданиях устанавливают специальные пожарные насосы с дистанционным пуском от пожарных кранов или автоматическим. Для повышения давления применяют также пневматические установки, работающие на сжатом воздухе, получаемом от компрессора.

Рис. 4. Схема внутренней кольцевой водопроводной сети:
1 – магистральный водопровод; 2 – обратный клапан; 3 – водомер; 4 — подводка; 5 – распределительный трубопровод (стояк); 6 – ввод.

Что такое система внутреннего водоснабжения

1.2. Проверка обеспеченности здания гарантийным напором

Проверка работоспособности

Проверка внутреннего противопожарного водоснабжения регламентирована несколькими пунктами I раздела «ППР в РФ», где указаны следующие требования, относящиеся к эксплуатации внутреннего противопожарного водопровода:

• В п.23 «ж» запрещается размещение любого оборудования, предметов обстановки, складирования товаров на подходах к пожарным кранам ВПВ, первичным средствам тушения пожаров, в т.ч. к углекислотным, порошковым, хладоновым огнетушителям, которыми можно ликвидировать очаги возгораний, с которыми справиться с помощью подаваемой воды невозможно.
• п.55 указывает руководителям предприятий, организаций о необходимости постоянной исправности ВПВ, организации его проверок ежегодно, как минимум дважды – весной и осенью, с заполнением бланков соответствующих актов.
• п.57 – на обязательное оборудование каждого ПК защищаемого здания вентилями, комплектом из пожарного рукава, присоединенного к запорному клапану крана и ручному стволу. Такие комплекты должны находиться внутри закрытых, опломбированных пожарных шкафов, выполненных из негорючих материалов, дверцы которых должны открываться не меньше, чем на 90˚; а в ходе эксплуатации минимум раз в год должна быть организована перекатка пожарного рукава.
• п.59 – об обеспечении постоянной исправности, проведении минимум дважды в год проверок работоспособности задвижек ВПВ, оборудованных электроприводом; а пожарных насосов/станций – ежемесячно.

На основании результатов, проведенных испытаний составляются соответствующие подтверждающие документы.

Образец акта о проверке, испытаниях ВПВ на работоспособность, протокола испытаний ВПВ на водоотдачу, протокола испытаний клапанов ПК на исправность можно найти в приложениях 1–3 к «Методикам испытаний ВПВ», разработанных ФГУ ВНИИПО МЧС, опубликованных в 2007 году.

Дополнительно рекомендуем обратить внимание на:

Технический сервис установок водяного пожаротушения проводят согласно РД 009-01-96, в котором в прилож. 1 приведена рекомендуемая форма эксплуатационного журнала для систем пожарной автоматики.

Требования, выдвигаемые к внутренним водопроводам

Основные требования к водопроводу: экономичность, надежность подачи и качество воды для потребителя. В соответствии с санитарными нормами и правилами (СНиП) внутренние водопроводы:

• оборудуются приборами учета объема потребляемой жидкости;
• оснащаются приборами контроля и регуляции напора в системе;
• материалы для водоводов должны быть экологичными и химически инертными;
• питьевая вода для соответствия санитарно-гигиеническим стандартам проходит несколько этапов очистки, осветления;
• жидкость из технического водовода не используется для питья, но проходит стадии очистки, необходимые для технологического процесса;
• для оптимизации водопроводных систем они максимально объединяются, что снижает расходы на эксплуатацию.

Надежность работы обеспечивается одновременной прокладкой двух ниток водовода с переключателями между ними, чтобы можно было ремонтировать или менять одну из труб без прерывания водоподачи.

В соответствии со СНиП система внутреннего водоснабжения транспортирует воду с сохранением: температуры, прозрачности или мутности, ионно-солевого состава, кислотно-щелочных показателей, жесткости, количества растворенного кислорода и углекислого газа.

Температура горячей воды в хозяйственном водоводе не должна быть ниже 50-60 градусов, чтобы предотвратить развитие микроорганизмов. Но не должна превышать 75 градусов для безопасности потребителей. Например, в детских учреждениях температура горячего водопровода снижена до 37 градусов.

Минимальный свободный напор внутреннего водопровода в одноэтажном здании должен быть 10 м, в многоэтажных обеспечивается прирост от 4 м на этаж.

Внутренний водопровод поддерживает микробиологические характеристики. В питьевой воде должны отсутствовать микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности, регламентируемый коли-индекс (количество кишечных палочек в 1 кг воды) не более 3.

3.2 Системы внутреннего водоснабжения зданий

Расходные материалы

Какой именно расходный материал для водоснабжения может применяться при монтаже или обслуживании инженерных систем?

Лен для подмотки резьб

Тангит Унилок — полимерная герметизирующая нить для уплотнения резьб

Прокладки из паронита для фланцевых соединений

Пенопластовая скорлупа для теплоизоляции водопровода

Сменные картриджи для систем очистки воды

Изображение	Описание
Графитовый и масляный сальник используют для уплотнения штоков винтовых вентилей, задвижек и валов насосного оборудования.
Сантехнический лен нужен для герметизации резьбовых соединений. Для увеличения срока службы СНиПы полувековой давности рекомендовали пропитывать его свинцовым суриком. В нынешних реалиях сурик с успехом заменяется силиконовым герметиком.
Наряду с льняной подмоткой для уплотнения резьб используется полиэстеровая нить с силиконом. Этот расходный материал по водоснабжению исключительно удобен в использовании, но стоит существенно дороже льна.
Для герметизации фланцевых соединений служат паронитовые и резиновые прокладки.
Для теплоизоляции металлических трубопроводов применяются материалы из вспененных полимеров — пенополиэтиленовые трубки, скорлупа из пенополистирола и полиуретана.
Для очистки питьевой воды используются системы фильтрации со сменными картриджами.

Что такое инженерные коммуникации

Современные системы жилых и технологических зданий используют множество дополнительных конструкций, которые обеспечивают оптимальную работу всех их узлов. Они очень сложные и состоят из множества отдельных элементов, взаимодействующих между собой.

Выполняется проектирование инженерных коммуникаций специальными организациями на этапе планирования дома и расчета основных его характеристик. Это позволяет заранее оптимизировать все системы и подобрать определенные их виды под желания владельца.

Основные характеристики

Инженерные коммуникации — это общее название сложных систем, которые обеспечивают оптимизацию работы и проживания человека в определенных зданиях или территориях. К ним можно отнести электричество или водоснабжение.

Следует понимать, что трубы или проводка в доме это только отдельная часть большой системы, которая управляется определенными устройствами.

Они могут быть достаточно простыми, а их проектирование может выполняться человеком без специального образования. Но существуют системы, которые нуждаются в предварительных технических расчетах, проводить которые могут только специалисты.

Виды коммуникаций

Классифицируют эти системы по нескольким признакам, но основным критерием является их расположение относительно здания.

Выделяют 2 основных группы:

1. Внешние коммуникации располагаются снаружи конструкций. К ним можно отнести электрические сети, трубопроводы для подачи воды к дому и т.д.
2. Внутренние коммуникации представляют собой комплекс сооружений, которые располагаются внутри помещения. Они включают систему канализации, электрическую разводку дома и систему отопления.

Среди множества видов инженерных коммуникаций можно выделить несколько основных:

1. Системы водоснабжения включают в себя комплекс сооружений, выполняющих доставку или отвод воды к определенному объекту.
2. Теплоснабжение. Существует огромное количество вариантов обеспечения тепла, которое может включать теплоцентрали, отопительные котлы и т.д.
3. Электрические сети очень распространенные системы, без которых практически не возможно функционирование современного человека.
4. Канализация.
5. Газоснабжение.

Все эти виды коммуникаций являются необходимыми, но не всегда могут использоваться в комплексе. Расчет таких систем это очень важный этап проектирования дома, который позволяет сделать его очень практичным и удобным.

Об инженерных коммуникациях подробно рассказывается в этом видео:

2 Гидравлический расчет системы холодного водопровода

Цель гидравлического
расчета внутреннего холодного водопровода
заключается в определении расчетных
расходов, диаметров труб и потерь
давления на расчетных участках и во
всей системе таким образом, чтобы
обеспечить бесперебойное
водоснабжение всех потребителей в
здании с необходимым давлением.

Конечной задачей
расчета является определение необходимого
напора в точке присоединения городской
водопроводной сети и сопоставление
результата с величиной гарантийного
напора. Поэтому расчет ведется по
максимально секундному расходу воды.

На аксонометрической
схеме сети (рисунок 4) выбираем направление
от водомера до самой удаленной и
высокорасположенной водоразборной
точки, узел которой представлен на
рисунке 4, до которой сумма потерь напора
будет наибольшей. Выбранное направление
движения воды разбиваем на расчетные
участки. За расчетный участок принимаем
часть сети с постоянным расходом и
диаметром (между двумя водоразборными
точками).

Расчет проводится
согласно ТКП 45-4.01-52-2007 «Системы внутреннего
водоснабжения зданий. Строительные
нормы проектирования» .

Максимальный
секундный расход на расчетном участке
определим по формуле

секундный
расход воды водоразборным устройством,
отнесенный к одному санитарно-техническому
прибору, для ванны q
= 0,18 л/с ;

коэффициент,
определяющийся в зависимости общего
количества санитарно-технических
приборов на расчетном участке
вероятности их действия, принимается
по .

Вероятность
действия приборов для участков сети
определим по формуле

количество
всех водоразборных приборов, N
= 144 шт;

число
жителей в доме,

общая
жилая площадь здания, F_ж
= 1500 м2;