Перепад давления в системе горячего водоснабжения многоквартирного дома

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Сегодня нам предстоит выяснить, какое давление должно быть в системе водоснабжения, и что делать, если его значения отклоняются от нормы. Для удобства читателей мы построим наш материал в форме ответов на наиболее часто задаваемые вопросы. Итак, приступим.

Вначале давайте разберемся с тем, что считать нормой для интересующего нас параметра.

Типичной нормой считаются 2,5-5 кгс/см2 в зависимости от этажности застройки района города и от рельефа местности. Каждая атмосфера (или 1 кгс/см2) избыточного давления соответствует водяному столбу в 10 метров. Более точные значения приводит СНиП 2.04.02-84:

Документ, регламентирующий параметры водоснабжения

• Минимальное значение на вводе в дом при высоте застройки в 1 этаж равно 1 атмосфере (или напору в 10 метров);
• При большем количестве этажей на каждый из них добавляется 0,4 атмосферы, или 4 метра напора;
• При этом максимальный напор у потребителя (то есть перед сантехприборами, на вводе в квартиру) не может быть выше 60 метров.

1. Как компенсируется значительная высота жилых домов или неровный рельеф?

Насосы для повышения давления в системе водоснабжения устанавливаются централизованно, в здании отдельной насосной станции, снабжая группу домов, или в подвале отдельного дома.

Подкачка в техническом подвале

Заметьте: в этом случае давление в системе холодного водоснабжения на нижних этажах и в стоящих в низинах зданиях может достигать 6-8 кгс/см2, что вплотную приближается к пределу рабочих значений для гибких подводок и некоторых видов бытовой техники.

1. Как устраняются значительные перепады давления в системе водоснабжения между крайними этажами в зданиях в 25 и выше этажей?

Очень просто: насос для повышения давления в системе водоснабжения ставится не в подвале, а на одном из средних этажей.

Насосная станция в помещении техэтажа высотного здания

На розливе ГВС — от 2,5 до 6 атмосфер.

Столь значительная разница давления в системе водоснабжения объясняется двумя факторами:

• Если закрытая схема теплоснабжения подразумевает нагрев воды из системы ХВС с использованием энергии теплоносителя, то в открытой схеме в краны подается сам теплоноситель — техническая вода из теплотрассы. В первом случае количество атмосфер в розливе соответствует параметрам ХВС, во втором — параметрам теплотрассы;
• В открытой схеме теплоснабжения горячее водоснабжение может включаться с подающего или с обратного трубопровода.

ГВС запитано с подачи летом и в межсезонье, зимой же температура подающей нитки трассы поднимается до 110-150 градусов, поэтому с наступлением холодов водоснабжение переключается на обратку (см. Оборотное водоснабжение – это экономия природных ресурсов и ваших денег).

График температур ниток теплотрассы

Любопытно: согласно пункту 5.12 СНиП 2.04.01-85, допустимое давление в системе горячего водоснабжения — не выше 4,5 атмосфер. Увы, это один из тех случаев, когда требование нормативного документа соблюдается не всегда. К моменту переключения ГВС на обратку на подаче обычно не менее 5-5,5 кгс/см2, причем это значение растет по мере приближения дома к ТЭЦ или котельной за счет сокращения гидравлических потерь на теплотрассе с уменьшением ее длины.

Давление на подаче элеваторного узла — 5,5 атмосфер

Согласно Постановлению Правительства №307 о порядке предоставления коммунальных услуг, оно равно 0,3 атмосферы.

Нормой считается диапазон от 1,5 до 4,5 атмосфер. Минимумом (для самотечного водопровода с подачей воды из установленной на чердаке или другом возвышении накопительной емкости) — 0,3 кгс/см2: при дальнейшем снижении напора невозможна нормальная работа заливных клапанов некоторых сливных бачков и части использующей воду бытовой техники (стиральных и посудомоечных машин, проточных водонагревателей и т.д.).

При напоре меньше 3 метров этот прибор не включится

За поддержание давления в системе водоснабжения от автономного источника отвечают автоматика управления насосом (для нее задаются границы включения и выключения подкачки воды) и давление накачки гидроаккумулятора (оно должно быть примерно на 0,2 кгс/см2 ниже значения, при котором включается насос).

Управляющее работой насоса реле давления в системе водоснабжения от скважины

Заметьте: если гидроаккумулятор накачан до превышающего границу включения насоса давления, подача воды тоже будет работать. Однако насос будет включаться лишь после полного опустошения гидроаккумулятора и водопровода, что создаст кратковременные перебои в водоснабжении.

Теперь обратимся к проблемам и их решениям.

Причиной возникновения этой проблемы могут стать:

• Недостаточная производительность или недостаточный напор на выходе насосных станций, смонтированных без учета дальнейшей застройки микрорайона;

Насосная станция должна справляться с пиками расхода воды

Уточним: насосы повышения давления должны резервироваться на случай отказа одного из них. Однако установка резервного насоса возможна лишь при достаточном финансировании, с которым часто возникают проблемы при больших задолженностях по квартплате и коммунальным платежам.

• Зарастание отложениями и/или ржавчиной стальных и (в меньшей степени) чугунных магистральных водопроводов.

Со временем отложения снижают просвет стальных труб

Ни одна из этих проблем не может быть устранена владельцем жилья своими руками. Ускорить работу профильных организаций поможет простая инструкция: каждый раз, когда в пиках водоразбора (обычно утром и вечером) у вас нет воды, вызывайте аварийную службу и составляйте акт с указанием текущего давления в системе ХВС дома.

1. Чем измерить текущее давление на ХВС?

Манометр давления воды в системе водоснабжения обычно стоит в водомерном узле.

Водомер с манометром после счетчика

При необходимости снятия замера на стояке лабораторный манометр вкручивается вместо заглушки или в резьбу сбросника.

1. Что можно сделать самостоятельно, если нет давления в системе водоснабжения многоквартирного дома?

Проверьте, полностью ли открыты вентили на ваших подводках и стояке ХВС. Наведайтесь к водомеру и убедитесь, что задвижки или шаровые краны не прикрыты. Если у вас на подводках стоят фильтры грубой очистки — вскройте их и промойте сетки.

Забитый фильтр может ограничивать пропускную способность водопровода

Нередко причиной падения напора на стояке или подводке ХВС становится мусор, скопившийся в узком месте водопровода — под седлом винтового вентиля. Для прочистки достаточно открутить головку вентиля (разумеется, предварительно отключив воду) и удалить окалину, ржавчину и песок отверткой или любым другим подходящим предметом.

На узкие места в заросшем стояке или розливе может указать характерное шипение воды при водоразборе. Скооперировавшись с соседями, вы можете заменить стояк от розлива до верхнего этажа, не дожидаясь постановки дома на капремонт.

Полная или частичная замена стояков решит проблему низкого напора из-за отложений в стальных трубах

И в этом случае все зависит от того, какую именно проблему вы хотите решить:

• Если вас беспокоит то, что по мере увеличения напора растет расход воды — приучите членов семьи не открывать краны полностью или, если это проблематично, установите на подводках к каждому смесителю игольчатые дроссели, позволяющие принудительно ограничить расход;

Игольчатый дросселирующий клапан размером 1/2 дюйма

• Если вы опасаетесь, что большим напором может быть повреждена сама система водоснабжения — понижение давления обеспечит установленный на вводе редуктор;

Редуктор на вводе водоснабжения

• Если повышенное давление опасно для отдельных сантехнических приборов, фильтров или бытовой техники — такие же редукторы ставятся на их подводках.

Устройство поршневого редуктора

Все зависит от симптомов возникшей у вас проблемы:

• Если вы наблюдаете кратковременные падения напора при активном водоразборе через несколько кранов, ситуацию спасет подключенный к любой точке водопровода емкий гидроаккумулятор. В пределах своей эффективной емкости он компенсирует превышение расхода над дебитом воды. Не забудьте установить на ввод водоснабжения обратный клапан, который не даст воде из мембранного бака сливаться обратно в магистраль водоснабжения;

На фото — гидроаккумулятор в системе водоснабжения

• Как повысить стабильно низкий напор? Этого можно добиться лишь установкой накопительной емкости для воды и насосной станции. Установленная в подвале или другом помещении с круглогодичной положительной температурой емкость создает запас воды на время ее пикового расхода; насосная станция с гидроаккумулятором обеспечивает приемлемый напор в водопроводе.

Как создать дополнительный напор? Подачей воды насосом из накопительной емкости

1. Как понизить перепад давления в системе водоснабжения частного дома между моментами включения и выключения насоса?

Отрегулировав реле давления для системы водоснабжения — уменьшив напор, при котором насос выключается, или, увеличив порог для его включения. Во втором случае не забудьте поднять до соответствующего значения давление накачки гидроаккумулятора. Учтите, что при этом насос станет запускаться чаще, что заметно уменьшит срок его службы.

Надежные и бесшумные реле давления для систем водоснабжения DAB позволяют настроить напор включения и выключения насоса в диапазоне 10-90 метров

Надеемся, что нам удалось ответить на все вопросы читателя. Узнать больше о том, как можно повысить давление системе водоснабжения, вам поможет видео в этой статье. Успехов!