Ремонт и реконструкция наружных сетей водоснабжения и водоотведения

В статье рассмотрены вопросы по технологии строительства при ремонте и реконструкции наружных сетей водоснабжения и водоотведения

В зависимости от особенностей, степени повреждений канализационной сети, системы водоснабжения и очистных сооружений, а также от трудоемкости ремонтных работ производят техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонты и реконструкцию.

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание – это комплекс операций по поддержанию работоспособности оборудования при его эксплуатации, при ожидании (если оборудование в резерве), хранении и транспортировании. В техническое обслуживание включен следующий комплекс работ:

• поддержание в исправном (или только в работоспособном) состоянии оборудования;
• очистка, смазка, регулировка и подтяжка разъемных соединений, замена отдельных составных частей (быстроизнашивающихся деталей) в целях предупреждения и прогрессирующего износа, а также устранение мелких повреждений.

В объеме технического обслуживания могут выполняться работы по оценке технического состояния оборудования для уточнения сроков и объемов последующих обслуживаний и ремонтов. Результаты технического обслуживания заносятся в Журнал технического обслуживания, находящийся на рабочем месте ответственного за безопасную эксплуатацию очистных сооружений, систем водоснабжения и канализации.

Реконструкция

Реконструкция водопроводов должна производиться с помощью машин, оборудованных специальными устройствами и приспособлениями (барабаном реверс-машины, реверсивной головкой, валиками, баком для воды, скоростным парогенератором, электрогенератором и распределительным устройством).

Перед началом работы внутренняя поверхность предварительно отключенного участка водопровода должна подвергаться тщательной очистке. После продувки подлежащий ремонту участок должен быть тщательно обработан с целью ликвидации отложений с внутренних стенок и сварочного грата (для стальных труб) с помощью скребков, щеток, поршней и пескоструйной очистки с последующим удалением загрязнений из внутренней полости трубопровода.

Следует помнить, что производить реконструкционные работы с использованием синтетических материалов при температуре ниже 5 °C не допускается.

Тканевый шланг, соответствующий внутреннему диаметру подготовленного участка водопровода, поставляется на стройплощадку на специальном барабане, закрепленном на оси тележки. Клей и катушки (барабаны) со шлангами при хранении должны всегда находиться в отапливаемом помещении. Синтетические шланги следует защищать от воздействия солнечного излучения, которое может снизить их качество. Заготовка тканевого шланга должна соответствовать длине реконструируемого участка водопровода.

На объекте ремонта в приподнятый конец тканевого шланга заливается предварительно подготовленный смешиванием на стройплощадке клей в количестве, зависящем от диаметра и длины трубопроводного участка. Компоненты клея должны перемешиваться в строго определенных пропорциях (в соответствии с паспортными данными). Конец шланга надежно завязывается и прикрепляется к ленте, с помощью которой, проходя между двух валиков, он будет втягиваться в барабан реверс-машины. Защитную оболочку на синтетическом шланге следует предварительно удалить. При втягивании в барабан реверс-машины подготовленного шланга должно быть обеспечено равномерное распределение клея по всей его длине, что достигается подбором определенных расстояний между валиками машины. Конец намотанного на барабан реверс-машины шланга прикрепляется к реверсивной головке с подключением ее к барабану реверс-машины. Реверсивная головка, используя сжатый воздух от компрессора, обеспечивает процесс инверсии вводимого в трубопровод покрытого клеем шланга. Скорость подачи шланга в трубопровод не должна превышать 2,5 м/мин, что обеспечивается поддержанием соответствующего давления воздуха в барабане и контролируется с помощью маркировки длины на внешней поверхности шланга.

После втягивания в реконструируемый водопровод шланга для инициирования процесса отверждения клея внутрь него насосом из парогенератора подается паровоздушная смесь под давлением 0,1–0,3 МПа и при температуре 105 °C. Избыток пара на другом конце трубопровода через регулирующее сбросное устройство отводится в конденсационную емкость или атмосферу. Продолжительность отверждения клея зависит от диаметра и протяженности восстанавливаемого участка и может составлять от 4 до 5 часов. После отверждения клея, во избежание отклеивания шланга от внутренних стенок водопровода, он должен быть охлажден подачей в трубопровод воздуха под давлением не выше 0,3 МПа. Время охлаждения зависит от диаметра и температуры наружного воздуха и может составлять от 2 до 6 часов. Окончание охлаждения определяется температурой, измеренной на дальнем конце восстановленного участка водопровода. Она должна составлять 30 °C.

В завершение процесса отверждения клея температура пара должна быть постепенно снижена примерно до 30 °C. После этого отключается парогенератор и производится продувка воздухом под давлением 0,3 МПа и при температуре 30 °C на удаленном конце восстанавливаемого участка с целью удаления из водопровода основного объема конденсата.

Восстановленный водопровод после продувки проверяется на качество выполненных работ строительной организацией в присутствии представителей эксплуатационной организации. Проверка осуществляется при помощи видеокамеры. При обнаружении любого видимого дефекта (вздутие и/или разрыв тканевого шланга, наличие гофр и др.) шланг извлекается из трубы.

Используются следующие технологические процессы. К одному из концов испорченного шланга присоединяется трос от лебедки; шланг по всей длине нагревается паром при температуре 100–105 °C и затем медленно вытягивается лебедкой из трубопровода. После этого повторяется весь процесс реконструктивных работ. Полное удаление конденсата может быть осуществлено в процессе промывки восстановленного участка водопровода. После испытания, промывки и приемки восстановленный трубопроводный участок подключается к действующей системе водоснабжения.

В рассмотренных технологиях используются технологические процессы (подготовка внутренней поверхности ветхого трубопровода и процесс отверждения клеевой композиции в условиях пропаривания), качество выполнения которых трудно контролировать. В то же время от их качественного выполнения зависят как прочность самой оболочки, так и адгезионная связь со стенкой восстанавливаемого водопровода. Для обеспечения долговременной эксплуатации (как заявляют разработчики – 50 лет) обязательным является использование прочностного ресурса труб.

Для реконструкции водопроводов, которые сильно изношены, и на прочностной ресурс которых в длительной перспективе нельзя рассчитывать, и/или для которых имеется острая необходимость в увеличении их пропускной способности, следует применять другие бестраншейные технологии.

Применение для реконструкции метода протягивания возможно только при условии, когда наружные размеры нового трубопровода меньше минимальных размеров поперечного сечения полости старого водопровода. Поэтому полимерные трубы выбирают из действующих сортаментов по максимальным значениям средних наружных диаметров. Учитывают также габариты соединений, которые предполагаются к использованию: при сварке встык – максимальные размеры получаемого грата с внешней стороны сварного шва; при сварке враструб и склеивании – наружный диаметр раструбов; при соединении раструбами на резиновых кольцах – наружные диаметры желобков.

Выбранные по типу и диаметру полимерные трубы проверяют гидравлическим расчетом на соответствие реконструированного участка действующей водопроводной сети другим участкам. При необходимости увеличения пропуска расходов по реконструированному участку повышают напор в водопроводной сети, если прочность остальных ее участков достаточна для восприятия увеличенного сверх проектной величины напора. Выбор труб по длине (в отрезках или бухтах) связан с принимаемым к реализации технологическим способом прокладки нового трубопровода в старом.

Выбор типовых технологических схем производства реконструктивных работ на ветхих водопроводных сетях, на базе которых должны разрабатываться конкретные технологические схемы, определяется принятыми способами размещения новых трубопроводов в старых.

Ширина котлованов (траншей) принимается в зависимости от диаметра протягиваемых труб: должны быть обеспечены нормальные условия для удобной установки опорных и прижимных направляющих роликов.

При больших глубинах заложения трубопроводной сети, а также в стесненных условиях и на поверхности земли применение способа прокладки трубных плетей не всегда возможно из-за отсутствия свободного достаточного пространства для размещения плетей, оборудования и оснастки и невозможности создания надлежащих условий для манипулирования с ними. В таких случаях для проведения работ по реконструкции трубопроводов следует использовать другие типовые технологические схемы, связанные с прокладкой длинных труб.

Использование таких технологических схем предполагает сборку нового трубопровода непосредственно в котловане. При этом применяют трубы длиной, определяемой условиями промышленного изготовления, либо специально заготовляемые на некотором отдалении от места проведения реконструктивных работ секции, включающие две-три трубы и более. В котлован (траншею) трубы (секции труб) подаются вручную с помощью подъемного крана, автокрана, трубоукладчика и т. д. в зависимости от их массы.

Перед началом проведения восстановительных работ необходимо также осуществить диагностирование камер переключения, выявить наличие просадок, смещений, а затем по возможности определить наличие и место обвалов, просадок труб и т. д. При подготовке к проведению диагностирования, которое выполняется из камер переключения, прекращается подача воды и разъединяются задвижки и тройники.

В случае сильного обрастания стенок водопровода изнутри перед проведением собственно реконструктивных работ производят очистку его внутренней полости методами, выбираемыми в зависимости от размеров трубопровода и видов отложений на его стенках.

Для ведения реконструкции по схемам, основанным на технологических способах прокладки трубных плетей и длинных труб, обычно разрабатывают два котлована – входной и приемный. Входной котлован служит для обеспечения ввода протаскиваемой плети в старый трубопровод или для ведения работ по сборке нового трубопровода. Через приемный котлован организуется тяжение нового полимерного трубопровода. Если позволяют местные условия, тяжение можно осуществить через камеру переключения – в этом случае приемный котлован не разрабатывается.

Место для разработки котлованов выбирают с учетом конкретной обстановки: застроенности территории, наличия подземных и надземных инженерных и транспортных коммуникаций, удобства расположения оборудования и размещения протаскиваемых труб, а также с учетом состояния элементов восстанавливаемого водопровода.

С целью уменьшения объемов земляных работ котлованы следует разрабатывать в местах наименьшего заглубления водопроводов либо в местах, где имеются просадки на сети. При разработке котлованов с вертикальными боковыми стенками, в неустойчивых грунтах, а также при глубине больше 1,5 м в любых грунтах должны устанавливаться крепления стенок котлована. В местах, где имеются хорошие условия для производства работ, допускается разработка стенок котлованов с углами естественного откоса.

Окончание статьи читайте в следующем номере журнала.

Реконструкция системы отопления частного дома

Любые, даже самые надёжные инженерные системы загородных домов со временем нуждаются в модернизации. Как показывает опыт, нередко при планировании и проведении ремонтных работ домовладельцы допускают одни и те же ошибки. Специалисты рассказали о наиболее распространённых из них, и о том, как правильно действовать в разных ситуациях.

Ошибка №1. Откладывать замену котла

Самый дорогой элемент системы отопления – котёл. Именно из-за высокой цены домовладельцы не спешат с его заменой. Однако продолжать использовать аппарат после окончания срока службы, указанного в документации (10-15 лет для навесных изделий и 18-20 для напольных), нельзя.

«На практике долговечность котла зависит от условий его эксплуатации и регулярности технического обслуживания, – объясняет Никита Панов, техник компании ООО «Комфортный дом», специализирующейся на продаже, монтаже и сервисе оборудования для инженерных систем частных домов. – В коттеджах постройки 1980-90-х гг. до сих пор работают отопительные котлы, произведённые ещё в советские времена. Подобное оборудование заслужило хорошую репутацию надёжного, но имеет и ряд недостатков, в частности, низкий КПД. Более того, в случае поломок к устаревшим котлам трудно найти запчасти. Аппараты с электронным управлением гораздо более эффективны, безопасны и удобны в эксплуатации».

Даже если котёл пока не создавал никаких проблем, его стоит заменить из соображений экономии. Современные модели способны плавно изменять тепловую мощность в зависимости от потребности дома в тепле, при этом расход газа сокращается на 15-20%. Такой эффект достигается путём использования модулирующих газовых клапанов с электронными системами управления.

Дополнительное сбережение ресурсов и, как следствие, финансов можно получить, если использовать котлы с конденсационной технологией: она помогает утилизировать тепло отработанных печных газов, которые обычно просто выбрасываются в дымоход. В самые холодные недели зимы подобное решение позволяет сократить потребление газа ещё на 30%.

Как правильно выбрать котёл

Дмитрий Лебедев, технический директор компании ООО «Системы для дома», оказывающей комплексные услуги по проектированию, монтажу и обслуживанию инженерных систем загородных домов: – Для отопления стандартного дома площадью 100-200 кв. м. я рекомендую устанавливать настенный двухконтурный котёл мощностью до 35 кВт. Такой агрегат, как правило, не нуждается в отдельном помещении, его монтируют прямо на кухне. Выбор в пользу напольного котла мощностью от 50 кВт и выше стоит сделать, если дом большой площади (более 300 кв. м), в нём предусмотрены «тёплые полы», есть потребность в горячей воде или если используются дополнительные источники тепла – солнечные коллекторы, тепловые насосы и т.п. Правда, такой мощный отопительный котёл придётся разместить в отдельном помещении – котельной с хорошей вентиляцией.

Ошибка №2. Делать всё самостоятельно

На интернет-форумах, посвящённых частному строительству, владельцы домов нередко задают вопросы об установке и наладке газового котла. Но не стоит забывать, что любая неточность при проведении работ чревата последствиями. Именно поэтому монтаж, пуско-наладочные работы и сервисное обслуживание газовых котлов должны проводить только специалисты с соответствующей лицензией.

Кстати, то же самое относится и к попыткам собственноручно выполнить трубную разводку по дому. «Экспертный подход подразумевает составление и согласование с клиентом проекта системы отопления с соответствующими теплотехническими и гидравлическими расчётами. Владельцы домов площадью до 200 кв. м редко прибегают к подобным услугам и в результате получают ошибки при монтаже – вплоть до перепутанных труб подачи и обратки, – отмечает Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – Важно не просто грамотно сделать работу, но и правильно отрегулировать систему, учитывая множество технических тонкостей. Специалисты нашей компании обязательно проверяют каждый сданный объект в отопительный сезон – всё ли работает, выдерживается ли температурный режим, не нужна ли дополнительная настройка».

Ошибка №3. Отказываться от насосов

Современные котлы помимо автоматики, систем безопасности и расширительного бака, оснащены встроенным циркуляционным насосом, при помощи которого теплоноситель циркулирует через теплообменник котла и радиаторы. В большинстве качественных котлов используются насосы компании GRUNDFOS, имеющие керамический вал, что делает оборудование более надёжным в сравнении с другими аналогами, представленными на рынке. Особенно это отличие проявляется в системах, где теплоноситель «не идеален» и в нём могут попадаться частички накипи, ржавчины и другие включения.

Учитывая всё вышесказанное, у не обладающего инженерными знаниями домовладельца может создаться впечатление, что укомплектованный котёл отопления достаточно просто включить в систему, и она будет работать без проблем. Это верно для индивидуальной системы отопления в квартире, но при теплоснабжении коттеджа встроенное в котёл оборудование порой не может обеспечить прокачку всего объёма теплоносителя через всю систему отопления частного дома. Именно поэтому в большинстве случаев не обойтись без дополнительного внешнего циркуляционного насоса.

«Если в системе отопления предусмотрено автоматическое регулирование температуры в помещении посредством терморегуляторов, рекомендуется устанавливать насосы ALPHA2, которые благодаря режиму AUTOadapt сами выбирают оптимальный режим работы и корректируют его по мере изменения потребностей системы. Например, если котёл переходит в экономичный режим с пониженной температурой теплоносителя, насос регистрирует изменение температуры теплоносителя и благодаря функции «ночной режим» частота вращения двигателя автоматически уменьшается до необходимой величины, – рассказывает Екатерина Семёнова, инженер Департамента бытового оборудования компании «ГРУНДФОС», ведущего мирового производителя насосов. – Интеллектуальное частотное регулирование и продуманная конструкция ротора делают насос очень экономичным – в год он потребляет всего 44 кВт·ч, тогда как стандартные насосы «тратят» до 350 кВт·ч/год. Кроме того, насосы серии ALPHA2 не требуют технического обслуживания и отличаются небольшими габаритами».

Допустимый суммарный объёмный поток через отопительный котёл может составлять максимум 1000 л/час. Если расчётное значение оказалось больше, то котёл подключается к контуру отопления через гидравлическую стрелку (гидравлический разделитель). Этот недорогой прибор исключает взаимовлияние между контуром котла и контурами отопления. Котёл всегда работает в оптимальном режиме, что значительно продлевает срок его службы и исключает выпадение накипи на теплообменниках.

Ошибка №4. Улучшать самотёчную систему

В некоторых загородных домах до сих пор встречается и эксплуатируется гравитационная (или самотёчная) система отопления. Теплоноситель в ней циркулирует естественным образом (за счёт разной плотности горячей и холодной воды), поэтому она не нуждается в насосе, а, следовательно, независима от электропитания. На этом плюсы гравитационной системы исчерпываются. Минусы же следующие: неэффективность, невозможность регулирования, использование дорогих труб большого диаметра для разводки.

Порой домовладельцы считают, что для устранения всех недостатков нужно установить в самотёчную систему циркуляционный насос. Однако всё не так просто. «В нашей практике были случаи, когда клиенты заставляли монтировать насос в обратный трубопровод перед котлом. Приходилось объяснять, что такая система, при всех её минусах, саморегулируема – в ней скорость циркуляции зависит от потребностей дома в тепле, – рассказывает Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – Если же установить насос, не внеся в систему дополнительных изменений, она будет полностью разбалансирована, и одни помещения будут получать излишнее количество тепла, а другие в то же время будут замерзать».

Ошибка №5. Экономить на трубах

Подавляющее большинство систем отопления домов 1990-х гг. выполнено на традиционных стальных трубах (ПВХ тогда считался экзотикой). Вполне естественно, что за прошедшие 15-20 лет металл коррозировал, и сегодня разводка нуждается в замене. Ошибкой со стороны владельца будет руководствоваться ценой, а не исходить из потребностей дома.

«Самая дешёвая и простая разводка – однотрубная, когда теплоноситель последовательно прокачивается через все радиаторы в доме. Мы не рекомендуем такую схему, так как она больше всего подвержена разрегулированию. В идеале, у каждого радиатора должен ставиться регулятор, который определяет, сколько теплоносителя пустить в радиатор, а сколько – в обвод. Так что простота и экономичность однотрубной разводки сильно переоценена, – делится опытом Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – В качестве стандартного варианта используется горизонтальная двухтрубная система с использованием полипропиленовых труб. На этажи идёт главный стояк, и от него – разводка по помещениям к радиаторам».

Если речь идёт о большом доме площадью свыше 300 кв. м, где планируется использовать «тёплые полы» или дополнительную автоматику (например, систему «умный дом»), то более предпочтительна веерная система, где от поэтажных коллекторов производится скрытая разводка трубами из сшитого полиэтилена или металлопласта. Такая схема дороже двухтрубной, но она более удобна для тонкой гидравлической настройки.

«Для скрытой разводки, где важна надёжность и защита от протечек, я рекомендую использовать трубы из сшитого полиэтилена. Они имеют срок службы до 50-70 лет, легко и быстро монтируются на фитингах и обжимных кольцах. Эта технология обеспечивает стабильно высокое качество соединения. Человеческий фактор полностью исключается, так как сделать соединение неправильно практически невозможно», – говорит Никита Панов («Комфортный дом»).

Ошибка №6. Менять радиаторы без необходимости

Вопреки распространённому заблуждению, при модернизации системы отопления вовсе не стоит спешить с заменой классических чугунных радиаторов. «До того как стали популярны современные стальные, биметаллические и алюминиевые приборы отопления, в частном домостроении широко использовались чугунные радиаторы и самодельные регистры из стальных труб, соединённые перемычками, – рассказывает Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – Срок службы стальных регистров зависит от качества материалов и мастерства сварщиков. Чугунные же радиаторы в закрытых системах с низким рабочим давлением могут работать десятилетиями без каких-либо проблем. Так что меняют их на современные аналоги чаще всего по эстетическим соображениям».

Если всё же есть желание заменить устаревшие батареи, Никита Панов («Комфортный дом») рекомендует установить стальные панельные изделия. На его взгляд, в частном доме нет смысла использовать биметаллические радиаторы, рассчитанные на высокие рабочие давления в центральных системах отопления. Также специалист считает обязательной установку перед радиаторами термостатических клапанов. Они позволяют регулировать количество теплоносителя, проходящего через прибор отопления, и тем самым устанавливать комфортную температуру в конкретном помещении с точностью до 0,5-1,0oC.

Ошибка №7. Подключать «тёплый пол» к общему контуру отопления

Подавляющее большинство владельцев загородной недвижимости сегодня обзаводятся «тёплыми полами», так как они значительно повышают уровень комфорта. По свидетельству специалистов, клиенты чаще всего планируют монтировать «тёплые полы» в ванной, на кухне, в детской или в спальне. И при этом допускают одни и те же ошибки.

Никита Панов («Комфортный дом») отмечает, что очень часто для «тёплых полов» не делается отдельный контур с автоматикой и циркуляционным насосом, а оборудование подключают прямо на контур отопления, что недопустимо. Температура полов не должна превышать 40oC, а в контуре отопления теплоноситель в это же время может быть горячее 80oC. Из этой ситуации пытаются выйти, занижая температурный режим котла до 50/60oC, в результате это приводит к перегреву «тёплого пола» до некомфортной температуры, а радиаторы не справляются со своей задачей, оставаясь холодными.

«Многие производители предлагают готовые решения для «тёплого пола», – говорит Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – Так, мы используем итальянские смесительные узлы, снабжённые посадочным местом для циркуляционных насосов и встроенными терморегуляторами, обеспечивающими оптимальный температурный режим вне зависимости от температуры теплоносителя в общем контуре».

Специалисты отмечают, что если система «тёплого пола» находится в динамике – то есть на коллекторе стоят термоэлектрические приводы и есть покомнатная регулировка температуры – выгодно устанавливать интеллектуальные циркуляционные насосы ALPHA2. «Когда привод перекрывает ветвь на коллекторе, возрастает гидравлическое сопротивление контура, – поясняет Екатерина Семёнова («ГРУНДФОС»). – Так, насос ALPHA2 благодаря встроенному датчику давления почувствует изменения в системе и при помощи функции AUTOAdapt снизит свою частоту вращения. Оборудование не будет прокачивать закрытые ветви, и таким образом получится достичь экономии электроэнергии».

Мы склонны забывать о технике, которая работает исправно и не создаёт проблем. Многие не задумываются о том, что отопительный котёл требует обслуживания, а систему трубопроводов и радиаторы нужно периодически промывать. Приведённые в статье советы помогут не просто грамотно реконструировать систему отопления, но и правильно её эксплуатировать. Тёплых вам зим!