Внутренние водопроводы устраивают хозяйственно-питьевые, производственные, подающие воду для питания производственных агрегатов, охлаждения машин и других технологических процессов, и противопожарные. Производственный водопровод можно объединить с хозяйственно-питьевым в тех случаях, когда он подает воду питьевого качества и это обусловлено технологическими требованиями (например, в предприятиях пищевой промышленности), а также технико-экономическими соображениями. Если расход воды на производственные нужды незначителен или нет иного источника воды, кроме системы питьевого водоснабжения, используют воду из этой системы. Противопожарный водопровод можно объединять с хозяйственно-питьевым или с производственным, но для этого проводят технико-экономические обоснования. Для полива территории можно устраивать специальный поливочный водопровод. Иногда для этой цели предусматривают (по периметру зданий через каждый 60-70м) наружные поливочные краны с патрубками для присоединения к хозяйственно-питьевому водопроводу. При этом необходимо предусматривать возможность опорожнения наружных участков трубопровода осенью. При объединении внутренних водопроводных сетей категорически запрещено соединять сети, по которым проходит питьевая вода и непитьевого качества (например, из местных источников водоснабжения), различными аварийными перепускными вставками с закрывающимися клапанами (вентилями и задвижками), чтобы исключить опасность заражения питьевой воды.
Рис. 3.3. Схема внутреннего водопровода без водонапорного резервуара и подкачивающего насоса с нижней разводкой: 1 – стояки; 2 – запорные вентили; 3 – разводящая (магистральная) линия; 4 – тройник с пробкой для спуска воды из системы; 5 – водомер.
Самой простой и часто применяемой схемой внутреннего водопровода является схема с нижней разводкой без напорного резервуара для воды и подкачивающего насоса (рис. 3.3). Вода из наружной сети под действием имеющегося
в ней давления, поступает во внутренний водопровод через проходящий под землей водопроводный ввод. На вводе внутри здания для учета количества потребляемой воды устанавливают водомер. Через последний вода поступает в нижнюю разводящую (магистральную) линию, далее в стояки и через подводки к водоразборным точкам. Схему без водонапорного бака и подкачивающего насоса можно применять лишь в тех случаях, когда давление на водопровод вполне достаточно для подачи воды в верхние этажи. В тех случаях, когда днем при максимальном водоразборе давления в городском водопроводе не достает воды для подачи в верхние этажи, нужно применять схему с водонапорным баком, расположенным над всеми водоразборными точками (рис. 3.4).
Рис. 3.4. Схема внутреннего водопровода с водонапорным резервуаром и без подкачивающего насоса (с верхней разводкой): 1 – поплавковый клапан; 2 – водонапорный бак; 3 – контрольно-спускной кран; 4 – водомер; 5 – ввод.
Этот бак заполняется ночью в часы минимального водоразбора; при падении давления на вводе вода в водоразборные точки поступает из напорного бака. В показанной схеме разводящая линия проложена сверху водоразборных точек. Обычно эксплуатация этих линий оказывается сложнее, чем линий, проложенных в подвале. Для обеспечения водой высоких зданий в верхние водоразборные точки, в которые не гарантируется подача воды из водопровода, на водопроводном вводе обычно устанавливают подкачивающие центробежные насосы (рис. 3.5).
Рис. 3.5. Схема водопроводного ввода в здание с подкачивающим насосом: 1 – ввод; 2 – запорные клапаны; 3 – обратный клапан; 4 – насос; 5 – водомер.
Электродвигатель насоса включается автоматически при падении давлении на вводе ниже требуемого для подачи в верхние точки водоразбора. Для того, чтобы вода из внутреннего водопровода, если он имеет водонапорный бак, не могла уйти в наружный водопровод при падении давления воды в нем, на линии, подающей воду в нижнюю часть бака, ставят обратный клапан.
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.
С целью повышения надежности работы внутренних водопроводов вместо тупиковых сетей, изображенных на рис 3.4-3.5, рекомендуется применять кольцевые сети (рис. 3.6): при аварии в кольцевой сети можно выключить аварийный участок, не прекращая подачи воды в остальной части водопровода. Кольцевые сети предусматривают на тех производственных предприятиях, на которых необходимо обеспечить непрерывную подачу воды на технологические нужды, а также в зданиях, требующих бесперебойную подачу воды (бани, больницы). Кольцевые сети применяют также для обеспечения водой противопожарных нужд. Внутренние кольцевые сети крупных промышленных зданий необходимо присоединять к наружной сети не менее чем двумя вводами. Принцип расчета трубопроводов внутреннего водопровода тот же, что и других, транспортирующих жидкость под давлением. Он состоит в подборе диаметров труб из условия расчетных гидравлических потерь в них и располагаемого давления. Последнее во-внутреннем водопроводе без водонапорного бака определяется как разность между давлением на вводе и необходимым свободным напором у водоразборных точек. Постоянный свободный напор воды в трубопроводах, необходимый для ее излива из водоразборных кранов, смесителей санитарных приборов, смывных бачков, питьевых фонтанчиков без регуляторов расхода должен быть не менее 2м; у смывных кранов унитазов и питьевых фонтанчиков с регуляторами давления – 5-7; у лабораторных кранов для водоструйных насосов – 10м. Трубы, оборудование внутреннего водопровода. Внутренние сети, подающие воду питьевого качества, монтируют из стальных оцинкованных или пластмассовых (полиэтиленовых) труб. Внутренние сети производственных и противопожарных водопроводов, подающих воду непитьевого качества, допускается монтировать из стальных труб. Магистральные разводящие сети водопровода внутри производственных зданий чаще всего прокладывают открыто или в каналах с другими трубопроводами, за исключением тех, которые транспортируют ядовитые жидкости и газы. Для возможности опорожнения труб все невертикальные участки нужно укладывать с уклоном не менее 0,002; в нижних точках сетей предусматриваются спускные устройства. При прокладке водопроводных труб в помещениях пониженной температуры (в холодных лестничных клетках, неотапливаемых подвалах, складах), а также вблизи ворот и наружных дверей, где температура может быть ниже нуля градусов, предусматривают теплоизоляцию труб. Теплоизолировать их нужно также для предотвращения конденсации влаги из воздуха на холодной поверхности труб, а также в тех случаях, когда водопроводные трубы прокладывают в бороздах, каналах и в помещениях с повышенной влажностью. На трубопроводах отдельных участков сети и у приборов устанавливают запорную арматуру (вентили), а в местах потребления холодной воды – водоразборную. При наличии горячего водоснабжения устанавливают смесители (для ванн, душей и умывальников). Основное оборудование внутренних водопроводов состоит из водомеров, хозяйственно-производственных подкачивающих и пожарных насосов, а также водонапорных баков. Для замера расхода воды применяют водомеры: при небольших расходах воды (диаметр труб от 15 до 40 мм) – крыльчатые, а при больших (диаметр труб более 50 мм) – турбинные. По показаниям водомера начисляют сумму оплаты за израсходованную воду при отсутствии же водопотребления можно установить потерю воды в системе водоснабжения. Вокруг водомера устраивают обводную линию, с тем чтобы при ремонте водомера (когда его необходимо снимать) можно было снабжать водой здание. Подкачивающие и пожарные насосы устанавливают с электродвигателями на одной оси, причем обязательно предусматривают резервные агрегаты. Устанавливать пожарные насосы без резервных агрегатов допускается в тех производственных зданиях, когда расход воды на тушение наружных пожаров данного здания не превышает 20 л/с, а также во вспомогательных зданиях и в складах при внутреннем тушении пожара одной струей. Поскольку насосы с электродвигателями являются источником шума, помещения, где их размещают, не должны соприкасаться с жилыми, конторскими и подсобными помещениями. Для уменьшения шума насосы следует устанавливать на звукоизолирующих основаниях, присоединять к трубопроводу гибкими вставками и принимать другие меры глушения шума. Звукоизоляционные устройства для пожарных насосов не предусматривают. Водонапорные резервуары имеют круглую или прямоугольную форму; изготовляют их, как правило, из листовой стали. Воду подают в баки в большинстве случаев через поплавковые клапаны. Водонапорные баки размещают на чердаках или верхних этажах здания, причем высота помещения для баков должна быть не менее 2,2 м. Высоту установки баков над водоразборными точками определяют гидравлическим расчетом. Наименьшие расстояния между баками, а также между стенками баков и конструкциями помещения, в котором устанавливают баки, должны быть в пределах 0,5-1 м, а расстояние от верхней крышки баков до потолка – 0,6 м.
Схемы устроения внутренних водопроводов бывают тупиковыми и кольцевмие, с верхней и нижней разводкой, с повышающими насосами и баками, или без
Системы внутреннего водопровода бывают: хозяйственно-питьевая, производственная, противопожарная, или объединенная из этих систем.
В производственных и вспомогательных зданиях хозяйственно-питьевой водопровод не обязательный в том случае, если отсутствует централизованный водопровод, а число работающих на предприятии не превышает 25 чел/смену.
Системы внутреннего водопровода включают: ввод, водомерные узлы, стояки, магистральную и разводящую сети с подводками к санитарным приборам или технологическому оборудованию, водоразборную и регулирующую арматуры. В зависимости от назначения, местных условий и технологии производства в систему внутреннего водопровода могут входить насосное оборудование и водопроводные баки, резервуары и другие сооружения, расположенные как внутри здания, так и возле него.
В проектах должно предполагаться рациональное использование воды, а также экономические и надежные в действии системы внутреннего водопровода, учитывают все местные условия и особенности проектируемого здания, возможность применения индустриальных методов изготовления узлов систем водопровода и потоково-скоростных способов производства монтажных работ, удобство и экономичность эксплуатации систем, широкое использование оборудования и деталей, которые изготавливаются промышленностью, увязка с архитектурно-строительной, технологической и другими частями проекта.
Выбор системы внутреннего водопровода нужно производить в зависимости от технико-экономической целесообразности, санитарно-гигиенических и противопожарных требований, а также с учетом принятой системы внешнего водопровода и требования технологии производства.
В населенных пунктах и на предприятиях где источник питьевого водоснабжения обеспечивает все потребности потребителей при технико-экономических обоснованиях допускается подводить воду не питьевого качества к писсуарам и смывным бачкам унитазов.
Производственные системы должны проектироваться для подачи удовлетворяющей технологическим требованиям, стойкой к коррозии аппаратуры и трубопроводов, отложению солей и биологического обрастания труб и аппаратов.
3.2. Схемы внутреннего водопровода.
них.Выбор схемы внутреннего водопровода зависит от его назначения, надежности работы, обеспечения соответствующим напором.
Рассмотрим сложную схему устройства внутреннего водопровода, который содержит почти все характерные элементы (рис. 2.3).
Рис. 2.3. Схема устройства хозяйственно противопожарного водопровода для жилого дома выше 12 этажей.
По типу разводки системы водоснабжения(2.7) зданий различают: верхнюю и нижнюю, тупиковую или кольцевую.
2.7. Квартирная разводка здания Разводка системы водоснабжения здания — место нахождения магистрали водопроводной сети.
При нижней разводкемагистраль располагается на наиболее низком уровне, т.е. в подвале, если он есть, или в специальных каналах. (преимущественно в жилых и общественных домах) (рис.2.4 и 2.5)
При верхней разводкемагистраль располагается на высоком уровне, т.е. где-то под потолком верхнего этажа или на техническом этаже (преимущественно для промішленніх зданий).
Рис.2.4. Нижняя разводка. Рис.2.5. Верхняя разводка.
Тупиковая разводка–потипу ветвей от единой магистрали – устраивается в том случае, когда может случиться перерыв в подаче воды, а кольцевая – когда необходим непрерывный режим водопотребления, который характерен для пожарных или хозяйственно- противопожарных водопроводов повышенной надежности .
По обеспечению напором внутренние водопроводы распределяются таким образом.
1) Нп Нгар постоянно – нужна установка повышающих насосов,
Нп– потребный (расчетный) напор для нормального функционирования водопровода; Нгар– гарантийный напор, создаваемый в городской уличной сети.
2.8. Стояк В1 – питьевой Стояк В1 – питьевой – вертикальный водопровод хозяйственно-питьевого водопровода В1, который подает воду в квартирные разводки
2.9. Стояк В8 — пожарный Стояк В8 – пожарный – вертикальный водопровод хозяйственно-противопожарного водопровода В1,В8, который подает воду в пожарные краны (ПК).
2.10. Магистраль Магистраль — горизонтальный водопровод, который распределяет воду от ввода до стояков водопроводной сети. Должна иметь уклон 0,002 в направлении выпуска на случай ремонта системы.
2.11. Кольцевая перемычка Кольцевая перемычка — горизонтальный водопровод, который объединяет стояки в единую систему по верху сети (чаще всего — на техническом этаже). Должны содержать устройства для удаления воздуха из системы (вантузы). Должна иметь уклон 0,002 в сторону вантуза.
2.12. Ввод Ввод — водопровод, который соединяет магистраль с внешней сетью. Должен иметь уклон 0,002 в сторону от магистрали. На нем располагают водомерный узел с водомером. Должен быть спускной кран для выпуска на случай ремонта системы.
2.13. Водомер Водомер, или водосчетчик — устройство для учета количества представленной воды. Должен обязательно устанавливаться на вводе в дом, и желательно — в каждой квартире жителей. Бывают по конструкции крильчатые (диаметром условного прохода до 50 мм) и турбинные (большего диаметра), в зависимости от рабочего органа — крыльчатки или маленькой турбинки.
2.14. Напорно-регулирующий бак Напорно-регулирующий бак — устройство для накопления подаваемой воды. Применяется в системах , когда в час наибольшего водопотребления воды подается недостаточно, а в час наименьшего водопотребления — достаточно воды. Также когда необходим противопожарный запас в системе пожарного, или хозяйственно — пожарного водопровода.
2.15. Гарантийный напор Гарантийный напор — напор гарантированный во внешний (городской уличной) водопроводной сети, куда присоединяется сеть дома.
ЛЕКЦИЯ Т-3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА ЗДАНИЯ.
