Классификация систем холодного и горячего водоснабжения.
Хозяйственно-питьевые водопроводы, производственные водопроводы, противопожарные водопроводы. Принципиальная схема. Основные элементы. Вводы, водомерные узлы. Внутренние сети. Запорно-регулирующая арматура.
Санитарно-техническое устройство и оборудование современных зданий представляет собой комплекс инженерного оборудования холодного и горячего водоснабжения, канализации, водостоков, мусороудаления, газоснабжения. Этот комплекс необходим для жизнеобеспечения населения и определяет степень благоустройства и комфорта зданий, а также городов и населенных пунктов в целом.
В нашей стране непрерывно осуществляется исключительное по своим масштабам промышленное, гражданское и жилищное строительство. Ежегодно строят — более 11 млн. м 2 жилой площади, свыше 2 млн. отдельных квартир, десятки и сотни новых промышленных комплексов и общественных объектов. Огромные масштабы строительства потребовали создания мощной строительной и санитарно-технической индустрии со специализированными производственными комбинатами, заводами и фабриками.
Техника индустриального строительства зданий и оснащение их санитарно-техническими системами и оборудованием в нашей стране за последние годы достигла довольно высокого уровня. Особенно это ощутимо, если познакомиться кратко с историей развития санитарной техники, которая берет начало еще в Древнем Египте, Вавилоне, Риме, Греции, Ассирии. Внутренний водопровод и канализация главным образом встречались во дворцах фараонов, храмах, банях (термах). В храме Мемфиса (около 2,5 тыс. лет до н. э.) был водопровод из кованой листовой меди толщиной 1,4 мм диаметром трубы 47 мм. В храме Захура, во дворце Саргона были обнаружены лотковые системы канализации с туалетами из каменных плит. В Риме строились водопроводы с применением гончарных и свинцовых труб, которые подавали воду в общественные резервуары, откуда в фонтаны и бассейны, для терм, частных домов, отдельных потребителей, где имелись умывальные мраморные емкости, ванны, туалеты. В эпоху Римской империи (VI век до н. э.) представляют еще больший интерес обнаруженные постройки систем канализации и водостока, а также устройство общественных туалетов, например, в Колизее (на 25 кабин), подогрев воды в печах Помпея для горячего водоснабжения и бассейна. Распространенным видом водоснабжения в то время было устройство в отдельных зданиях, церквах, мелких цистерн для воды с многоточечной раздачей потребителям.
Cанитарная техника, включающая в себя наружное и внутреннее водоснабжение и канализацию для домов и отдельных объектов, развивалась чрезвычайно медленно. Водоснабжение жилых домов осуществлялось в ту пору с помощью колодцев, цистерн, баков и бочек. Только в 1631 г. русские мастера Антон Константинов и Трофим Шарутин построили водоподъемную машину для подъема воды из Москвы-реки в поварню на царском Кормовом дворе. В Киеве в 1634 г. для подачи воды из реки в баню или в крепость в г. Прилуке применяли ворот, на который -наматывалась веревка, тянущая бадью с водой наверх в желоб, соединенный с местом водоразбора.
В XVII-VIII вв. получили большое распространение каскады и фонтаны. Были изобретены и сконструированы разнообразные водоподъемники с использованием энергии воды, ветра, животных и людей.
Промышленная революция XVIII в. привела не только к развитию производства, но и к невольному загрязнению водоемов, расположенных в черте города. Пришлось искать источники водоснабжения за пределами города.
Постепенно начали развиваться централизованные водопроводы и создаваться различные конструкции санитарных приборов. Так, был изобретен для канализации гидрозатвор, а в 1785 г. — лозет с промывкой. Это было началом развития закрытой (трубной) системы внутренней канализации зданий.-
Развитие внутренних устройств следовало за развитием наружных централизованных водопроводов и канализации. Однако в начальном периоде строительство городских водопроводов, например мытищинского водопровода (1804 г., Москва) и частнокапиталистических водопроводов (1820 г., Лондон), могло обеспечить лишь часть городского привилегированного населения. Устраивались ответвления (вводы) в дома, где были сооружены баки (резервуары) для воды. Резервуарная система водоснабжения зданий стала основной и в России, так как воды было мало и для наполнения резервуаров в домах ее подавали эпизодически. Вода составляла природное богатство, на котором наживались водопроводные монополии. Например, депутаты Лондонского парламента (их называли «водяными лордами») устанавливали тариф на воду, который все время увеличивался. Грабили население не только водопроводные компании, но и домовладельцы.
С 1824 г. в Англии появляются водомеры различного принципа действия: порциальные объемные, поршневые, а в 1850 г. — турбинные. В 1870 г. был изобретен скоростной водомер в виде многоструйного сухохода. С 1884 г. принимается закон о взимании платы за воду по водомерам. В Москве в это время насчитывалось только 207 домовых вводов, из которых 44 % — в казенные и промышленные здания, а население города обеспечивали 1200 конных водовозных бочек.
К 1913 г. в России из 1082 городов с населением около 20 млн. чел. имели водопровод всего 15, причем число домов, присоединенных к канализации, не превышало 5 %.
После Октябрьской социалистической революции Советское правительство приняло решение о создании собственной промышленности по выпуску санитарно-технических изделий и оборудования, необходимого для восстановления городского хозяйства. Уже в 20-е годы, когда был принят план электрификации. Водопроводы, канализация строятся в совхозах, колхозах, поселках, домах отдыха, больницах и др.
Большой урон народному хозяйству принесла Великая Отечественная война, после которой возникли но-ные проблемы по ускоренному восстановлению разрушенного войной хозяйства, восстановлению и строительству новых городов, населенных пунктов, промышленных предприятий. Только перевод отечественной строительной техники на индустриальные методы производства работ мог обеспечить успешное выполнение огромных масштабов строительства, которые партия и правительство включали в пятилетние планы развития народного хозяйства нашей страны.
Индустриальные Методы производства работ предусматривали: переход на заводское домостроение и широкое применение сборных конструкций и элементов заводского изготовления на домостроительных комбинатах, строительных заводах, трубозаготовительных предприятиях, строительство заводов по выпуску санитарно-технического оборудования.
Индустриальное строительство осуществляется с применением готовых заводских блоков, панелей, монтажных узлов, кабин, что значительно сократило сроки возведения зданий.
Рост городского и сельского строительства потребовал увеличения расходов питьевой воды и объемов стоков, сбрасываемых в водоемы, поэтому назрела необходимость решения проблемы рационального использования и охраны водных ресурсов от истощения и загрязнения.
Вопросы экономии, рационального использования и борьбы с утечкой воды в последние годы приобрели особое значение, имеющее существенное влияние на разработку новых конструкций санитарно-технического оборудования (арматуры, приборов и т. д.), новых схем и технологического режима.
Успехи нашей страны в выполнении грандиозных планов строительства и развития отечественной санитарной техники во многом зависели от развития науки и от качества подготовки инженерно-технических кадров высокой квалификации.
На создание учебной дисциплины для подготовки специалистов высокой квалификации по санитарной технике большой вклад внесли ученые и специалисты.
Основными направлениями экономического и социального развития нашей страны на . 1986-1990 годы и на период до 2000 года. Большие и ответственные задачи стоят перед наукой и строителями. Широкое развитие должно получить производство и совершенствование санитарно-технического оборудования: приборов, арматуры, аппаратов, отдельных элементов санитарно-технических систем. Ряд новых актуальных задач выдвигается в области повышения надежности и экономичности внутренних систем холодного и горячего водоснабжения, канализации, особенно вопросы: гидравлической устойчивости, стабилизации напоров, ликвидации непроизводительных расходов, утечки, экономии воды, теплоты, энергии и др.
Научный потенциал в стране огромен и нет сомнения в том, что задачи, поставленные президентом и правительством перед народом, будут выполнены.
КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ХОЛОДНОГО И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ. ГРАНИЦЫ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА
Внутренний водопровод представляет собой систему трубопроводов и устройств, предназначенных для подачи воды от водопроводной сети города, населенного пункта или промышленного предприятия к санитарно-техническим приборам, технологическому оборудованию и пожарным кранам. Для подачи потребителям подогретой воды служит система горячего водоснабжения, которая имеет дополнительно водонагреватели и устройства для регулирования и контроля температуры.
Границы между городской сетью и системой внутреннего водопровода определяются их балансовой принадлежностью. Для зданий граница проходит по наружной стене здания (или центрального теплового пункта ЦТП), для зданий ведомственного жилищного фонда — по отключающей задвижке в колодце городской водопроводной сети.
Внутренние водопроводы зданий по своему назначению могут быть: хозяйственно-питьевыми, производственными, противопожарными, поливочными. При совпадении требований к каждому из них эти системы могут быть объединены. Чаще всего объединяются хозяйственно-питьевые и противопожарные системы.
Хозяйственно-питьевые водопроводы должны обеспечивать подачу воды высокого питьевого качества; при этом требования ГОСТа к качеству воды должны выполняться вплоть до последнего водоразборного крана. Для некоторых хозяйственных процедур (стирка белья, смыв нечистот из санитарных приборов и т. п.) допускается подача воды непитьевого качества.
Производственные водопроводы предназначаются для технических целей и отличаются большим разнообразием требований к ним. Обычно эти водопроводы 
подают воду для охлаждения агрегатов, питания котельных установок и питания технологических аппаратов.
Противопожарный водопровод служит для ограничения распространения и тушения пожаров в зданиях. Естественно, что для противопожарных водопроводов основными являются требования надежности системы по подаче нормативного расхода воды и обеспечению напоров у спрысков брандспойтов.
Поливочный водопровод используется, для полива зеленых насаждений, мойки тротуаров и внутриквартальных проездов. Кроме того, поливочный водопровод предназначается для поддержания удовлетворительного санитарного состояния в мусоросборных камерах, но в этом случае к поливочным кранам этих камер подводится дополнительно горячая вода.
Выбор системы внутреннего водопровода зависит от назначения, конструктивных особенностей, этажности и объема зданий, а также учитываются санитарно-гигиенические и противопожарные требования, возможность применения прогрессивных методов работ, максимальной индустриализации строительно-монтажных работ и сборных конструкций. Выбор в конечном итоге влияет на снижение непроизводительных расходов воды и электроэнергии.
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ (СОВМЕСТНАЯ) СХЕМА ХОЛОДНОГО И ГОРЯЧЕГО ВОДОПРОВОДОВ
При подаче холодной и горячей воды к потребителю возможны две принципиальные схемы (рис. 1.1).
По первой из них (рис. 1.1, а) предусматривается нагрев воды с помощью местных (газовых или электрических) нагревателей воды. Вода от ввода поступает по трубопроводу холодной воды к нагревающим устройствам, установленным в каждой квартире.
По второй схеме (рис. 1.1,б) предполагается централизованный нагрев воды и только после него распределение горячей воды по всему зданию по специальному трубопроводу.
1- водомерный узел; 2 – сеть холодной воды; 3 – сеть горячей воды; 4 – водонагреватель; 5 – местный водонагреватель; 6 – циркуляционная сеть
Рис. 1.1. Принципиальные схемы снабжения горячей и холодной водой зданий при использовании местных водонагревателей (а) и централизованном нагреве воды (б)
1 — присоединение к городскому водопроводу; 2 — ввод водопровода;
3 — водосчетчик; 4 — установки для повышения напора; 5 — устройство для выравнивания давления в сети; 6 — водонагреватели; 7 — устройства для регулирования температуры; 8 — магистральная и распределительная сети холодной воды; 9 — подающие трубопроводы горячей воды:
10 — циркуляционные трубопроводы горячей воды; 11 — водоразборная и запорная арматура; 12 — пожарные краны; 13 — пожарный стояк;
14 — циркуляционный насос; 15 — поливочный водопровод
Рис. 1.2. Основные элементы внутреннего водопровода
Преимущества первой схемы — высокая надежность, меньшая протяженность трубопроводов и как следствие этого малые теплопотери и отсутствие перерывов в работе; недостатки — опасность несчастных случаев при нагреве воды использовании мощного газового прибора, каким является газовый нагреватель.
Вторая схема обеспечивает хорошую эксплуатацию водонагревательных установок и безопасность их работы, но при этом увеличивается протяженность трубопроводов (в том числе из-за прокладки циркуляционного трубопровода) и увеличиваются теплопотери. Подобная система зависима от работы теплосети, которой присущи периоды летних профилактических ремонтов и неприятных для населения перерывов в работе.
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМ ХОЛОДНОГО И ГОРЯЧЕГО ВОДОПРОВОДОВ
Основными элементами внутреннего водопровода являются следующие (рис. 1.2):
ввод водопровода, т. е. трубопровод, соединяющий городской водопровод с внутренним;
водомер и водомерный узел;
установки для повышения напоров (напорно-запасные баки, центробежные установки, или гидропневматические установки);
устройства для выравнивания напоров в системе; водонагреватели;
магистральная и распределительная сети трубопроводов холодной воды;
подающие трубопроводы горячей воды;
циркуляционные трубопроводы горячей воды;
водоразборная и запорная арматура;
поливочный водопровод и поливочные краны.
| | | следующая лекция ==> | |
| Использование стилей | | | Конституционное право как отрасль права, наука и учебная дисциплина |
Дата добавления: 2015-12-16 ; просмотров: 4780 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Классификация систем внутреннего водоснабжения
Внутренний водопровод жилых и общественных зданий
Система холодного водоснабжения.
Здания любого назначения (жилые, административные, учебные, общественного питания и т. д.), а также объекты культурно-оздоровительные (стадионы, бассейны, парки отдыха) и производственные (гаражи, депо и др.), расположенные в канализованных районах или имеющие систему местной канализации, оборудуют системами холодного, а в ряде случаев и горячего водоснабжения.
Построенные системы водоснабжения зданий должны обеспечивать потребителей водой заданного качества в нужном количестве и под необходимым напором. Требования к качеству воды зависят от назначения систем водоснабжения.
Устройство внутреннего водопровода:
Система водоснабжения здания – совокупность устройств, обеспечивающих получение воды из наружного водопровода и подачу ее под напором к водоразборным устройствам внутри здания.
Внутренним водопроводом называют систему холодного водоснабжения здания.
Система водоснабжения здания может быть присоединена к централизованной системе водоснабжения населенного пункта или оборудована устройствами для получения воды из местных источников водоснабжения (подземных или поверхностных).
Состав системы внутреннего водопровода:
В состав системы внутреннего водопровода входят: ввод, водомерный узел, разводящая сеть, стояки, подводки к санитарно-тех- иическим приборам, технологическим установкам и оборудованию, запорная, регулировочная, предохранительная и смесительная арматура, различные соединительные и монтажные элементы для труб (сгоны, колена, фитинги, переходники и т. д.). В случае необходимости в систему включаются установки для повышения давления в сети, специальные емкости, создающие запас воды в системе на пожарные, аварийные и регулирующие нужды.
Основные элементы внутреннего водопровода
Основные элементы внутреннего водопровода показаны на рис. с использованием условных обозначений.
Из наружной водопроводной сети через ввод 1 вода подается под давлением в разводящую магистраль 3 внутри здания и далее через стояки 4 и подводящие трубы 5 поступает в водоразборные устройства 6. Для определения расхода воды на вводе в здание устанавливается водомерный узел 2, состоящий из водомера и арматуры. Поливочные краны 7 используются для ухода за прилегающей к зданию территории.
К водоразборной арматуре относятся различные краны, смесители для ванн, умывальников, моек, поплавковые клапаны для смывных бачков унитазов. Запорная арматура включает вентили, задвижки, проходные пробковые краны. Регуляторы давления устанавливаются на вводах в здание и на этажах во многоэтажных зданиях. Для поддержания расчетного напора воды перед водоразборными устройствами применяются предохранительные клапаны. Обратные клапаны обеспечивают движение воды в трубопроводах только в одном направлении.
Классификация систем внутреннего водоснабжения
По назначению системы водоснабжения здания подразделяются на:
хозяйственно-питьевые, предназначенные для подачи воды для питья, умывания, купания, приготовления пищи и т. д.;
производственные системы водоснабжения обеспечивают подачу воды для технологических процессов производства. Требования, предъявляемые к качеству подаваемой воды, разнообразны и определяются технологическими требованиями производства;
противопожарные системы водоснабжения предназначены для тушения огня в здании при возникновении пожара. В этих системах может быть использована вода и не питьевого качества.
Объединение всех видов систем внутреннего водопровода в одну — хозяйственно-производственно-противопожарную с подачей воды питьевого качества на все нужды не всегда бывает оправдано с экономической точки зрения ввиду относительно высокой стоимости питьевой воды, большого расхода воды на производственные нужды и ряда других факторов. В этом случае проектируются либо раздельные системы, либо комбинации объединения водопроводных сетей: хозяйственно-питьевая и противопожарная,
хозяйственно-питьевая и производственная, производственно-противопожарная. Выбор системы водоснабжения производится исходя из назначения объекта, технологических, противопожарных, гигиенических требований с учетом технико-экономических показателей. Например, жилые и общественные здания могут быть оборудованы объединенным хозяйственно-противопожарным водопроводом с подачей воды питьевого качества.
По принципу действия внутренние водопроводы можно подразделить на системы: без повысительных устройств; с напорно- запасными баками; с повысительными насосами; с комбинацией напорно-запасных баков и повысительных центробежных насосов; с гидропневматическими установками; зонные системы.
Условия нормальной работы водопровода:
Выбор одной из указанных систем прежде всего зависит от соотношения величины требуемого напора Нтр обеспечивающего подачу нормативного расхода воды к наиболее высокорасположенному и удаленному от ввода (диктующему) устройству с учетом потерь напора на преодоление сопротивлений по этому пути движения воды, и напора в наружном водопроводе у места присоединения к нему ввода водопровода здания Hg (гарантийного напора). Он может быть больше, равен или меньше напора, который требуется для нормальной работы внутреннего водопровода Нтр.
Схемы систем водоснабжения зданий:
В зависимости от обеспеченности напором и установленного оборудования различают следующие системы водоснабжения:
система, действующая под напором в наружном водопроводе. Ее применяют, когда гарантийный напор в наружном водопровода у места присоединения ввода постоянно больше напора, необходимого для нормальной работы всех водоразборных устройств, или равен ему. Такая система является самой простой, и наиболее распространенной;
система с водонапорным баком без повысительной насосной установки. Ее применяют, когда гарантийный напор в наружном водопроводе в часы с наибольшим водопотреблением ниже требуемого для здания, а в другие часы суток — выше требуемого. В часы недостаточного напора потребители обеспечиваются водой из водонапорного бака, накапливающего ее в часы избыточного напора;
система с повысительной насосной установкой без водонапорного бака (рис. IV. 1). Ее применяют, когда режим водопотребления в здании равномерен, а напор в наружном водопроводе постоянно или периодически ниже требуемого для здания;
система с водонапорным баком и повысительной насосной установкой. Ее применяют при недостаточности гарантийного напора внаружном водопроводе и при неравномерном потреблении воды в здании в течение суток.
Водонапорный бак, принимающий избыток воды или восполняющий ее недостаток при работе сети, включают в систему как регулирующую емкость для повышения экономичности работы повысительной насосной установки. При наличии бака повыснтельные насосы обычно автоматизируют.
В отдельных случаях вместо водонапорного бака применяют пневматическую установку, состоящую из водяного и воздушного баков или одного водовоздушного бака, оснащенных специальным оборудованием (компрессорами, клапанами, манометрами и др.). Такая система водоснабжения называется системой с повысительными насосами и пневматической установкой.
В многоэтажных зданиях проектируют зонные системы водоснабжения. Нижняя зона будет работать под напором наружного водопровода, а верхняя — от повысительных насосов. Высота зоны определяется максимально допустимым гидростатическим напором в самой нижней точке сети. При выборе системы водоснабжения здания следует учитывать ее технико-экономическую целесообразность, технологические требования и обеспечение надежности и бесперебойности снабжения потребителей водой.
Схемы сетей внутреннего водопровода:
Сети внутренних водопроводов состоят из магистральных и распределительных трубопроводов, а также из подводок к водоразборным устройствам.
В зависимости от режима водопотребления и назначения здания, а также от технологических и противопожарных требований сети бывают тупиковыми, кольцевыми, комбинированными, зонными, а по расположению магистральных трубопроводов — с нижней и верхней разводкой.
Тупиковые сети применяют главным образом в зданиях, где допускается перерыв в подаче воды в случае выхода из строя части или всей сети водопровода. Это могут быть жилые, административные, а иногда и производственные здания.
Кольцевые сети применяют в зданиях при необходимости обеспечения надежного и бесперебойного снабжения водой потребителей (в многоэтажных зданиях, в зданиях с противопожарным водопроводом, в производственных зданиях и т. п.). Кольцевые сети присоединяют к наружному водопроводу несколькими вводами, так что в случае отключения одного из них подача воды в здание не прекращается.
Комбинированные сети, состоящие из кольцевых и тупиковых магистральных трубопроводов, применяют в крупных зданиях с большим разбросом водоразборных устройств.
Зонные сети представляют собой несколько сетей в одном здании, соединенных друг с другом или раздельных. Сети отдельных зон могут иметь самостоятельные вводы и установки для повышения напора. В отдельных зданиях (высотных) может найти применение многозонная сеть. В нижней точке сети (у арматуры) каждой зоны в целях обеспечения ее прочности гидростатический напор не должен превышать 60 м.
Принижней разводке магистральные трубопроводы размещают в нижней части здания, а приверхней разводке — на чердаке или под потолком верхнего этажа. Сети с нижней и верхней разводкой имеют свои достоинства и недостатки. Устройство сети с верхней разводкой может быть дешевле, чем с нижней. В то же время при прокладке магистралей на неотапливаемом чердаке требуются дополнительные расходы на утепление трубопроводов. В производственных зданиях, где имеется возможность прокладки магистральных трубопроводов по стенам под потолком верхнего этажа, а не на чердаке, верхняя разводка удобнее нижней в эксплуатационном отношении.
