Виды систем водоснабжения

В этой статье мы ответим на вопрос, какие существуют системы водоснабжения. Назовем и опишем типы с учетом их разделения по следующим основным критериям.

• Количество потребителей.
• Назначение.
• Методы доставки воды.
• Характер ее использования.
• Виды источников для водоснабжения.
• Комплексность обслуживания потребителей.

Сразу отметим, что схемы систем водоснабжения составляются индивидуально в каждом конкретном случае. На вопрос, что войдет в систему водоснабжения, инженеры отвечают на этапе проектирования. Состав той или иной сети зависит от большого количества факторов. Среди них:

• удаленность источника воды;
• метод ее забора и транспортировки;
• объемы потребление;
• назначение водопровода;
• и пр.

Какие бывают системы водоснабжения

Какие существуют системы водоснабжения в зависимости от количества потребителей

Начнем с того, что системы водоснабжения бывают централизованными и автономными.

• Инженерные сети первого типа рассчитаны на большое количество потребителей. Вода для них берется из единой системы коммуникаций. Централизованные сети обычно сочетают в себе холодное и горячее водоснабжение. Такие системы имеют сложные схемы и состоят из большого количества установок и коммуникаций.
• Автономные сети снабжают водой ограниченное число потребителей. Чаще всего такие системы устанавливают в частных домах. Вода из расположенного близко к зданию источника подается при помощи насоса. Для нагрева жидкости обычно используют бытовые водонагреватели.

Виды систем водоснабжения по назначению

По назначению системы водоснабжения делят на 5 видов.

1. Хозяйственно-бытовые. По ним получает воду большинство гражданских, коммерческих, административных и иных объектов, расположенных в крупных населенных пунктах.
2. Сельскохозяйственные. Эти системы используют для водоснабжения животноводческих и растениеводческих хозяйств.
3. Производственного назначения. Такие сети прокладывают на предприятиях различных отраслей промышленности.
4. Противопожарные. Это специализированные системы водоснабжения, предназначенные для ликвидации ЧС.
5. Комбинированные. Используются в различных целях.

Виды систем водоснабжения в зависимости от типов источников воды

• Сети, подключенные к поверхностным источникам. Вода берется из рек, водохранилищ и озер.
• Сети, подключенные к подземным источникам. Потребителям подаются грунтовые воды.
• Комбинированные системы. Задействуются поверхностные и подземные источники воды.

Виды систем водоснабжения в зависимости от методов подачи воды

Здесь выделяют следующие типы систем водоснабжения.

• Самотечные. Вода по коммуникациям течет самостоятельно под воздействием гравитации.
• С принудительной доставкой воды. Среда транспортируется при помощи насосных установок.
• Комбинированные. В таких сетях используют оба метода доставки воды.

Виды систем водоснабжения по характеру использования воды

Вода на промышленных объектах может использоваться по-разному. По этому критерию системы водоснабжения разделяют на три вида.

1. Прямоточные. Вода в таких системах используется однократно, а затем сливается в канализацию или подается на очистку. Это оправдано в двух случаях.
   • Вода входит в состав конечной продукции. Отличные примеры — жидкие суспендированные удобрения, минеральные кислоты и пр.
   • Состав жидкости значительно изменяется в худшую сторону (к примеру, при электролизе). Повторное использование такой воды нецелесообразно.
2. Оборотные. Такие системы обычно используют для охлаждения чего-либо. Нагретую среду охлаждают и повторно применяют на том же объекте. В некоторых случаях в состав оборотных систем входят очистные сооружения.
3. Прямоточные с повторным применением. Прокладка такой системы актуальна в том случае, если отработанная вода, непригодная для повторного применения на одном объекте, может быть использована на другом.

Виды систем водоснабжения по комплексности обслуживания потребителей

Системы водоснабжения бывают объединенными, неполно-раздельными и раздельными.

• От сетей первого типа получают воду все потребители. Обычно в таких системах транспортируется питьевая вода. Такой подход в промышленности оправдан в том случае, если для производства продукции нужна вода хорошего качества, либо жидкости требуется очень мало.
• Неполно-раздельные системы прокладывают в тех случаях, если производство продукции требует большого количества воды невысокого качества.
• Раздельные системы встречаются редко. Их прокладка предполагает построение отдельных сетей для противопожарных, питьевых и производственных нужд.

В заключении

В заключении стоит отметить, что в состав систем водоснабжения могут входить трубы и фитинги, изготовленные из различных материалов. При прокладке используют стальные, чугунные, медные, металлопластиковые конструкции, а также коммуникации, изготовленные из полиэтилена низкого давления. Последние в настоящее время встречаются чаще всего. Это обуславливается следующими преимуществами ПНД-труб.

• Долговечность.
• Коррозионная стойкость.
• Гибкость и легкость.
• Простота монтажа.
• Низкая стоимость.

Популярные виды водопроводов и их технические характеристики

Водопровод — центральная часть коммуникаций любого дома, поскольку он обеспечивает человека жизненно важным ресурсом. Не зря еще в древности люди говорили, что вода дороже золота. К слову, эта фраза появилась в эпоху античности, а известный на весь мир водопровод в древнем Риме с его канализацией и акведуками до сих пор поражает воображение. Принцип водопровода был на самом деле оригинальными. Несмотря на то, что с тех пор прошло уже много лет, устройство водопровода осталось в общих чертах таким же.

Гидравлический расчет водопроводной сети

Прежде чем приступить к выбору труб и способа их прокладки, необходимо сделать гидравлический расчет. Цель такого расчета состоит в том, чтобы определить оптимальное сечение разводящих внутренних каналов, просчитать необходимый расход воды и её давление в системе. Он может производиться в двух вариантах: поверочном и конкретном. Можено скачать пример гидравлического расчета водопровода и на его основе сделать свой собственный, а можно обратиться к профессионалам.

Расчет осуществляется в несколько этапов:

1. Построение аксонометрического плана разводки системы водоснабжения (поэтажно). В том числе, в план вносится информация о системах противопожарного и технического обеспечения.
2. Система делится на прямолинейные участки одного диаметра, начиная с самого удаленного узла разбора.
3. Рассчитывается расход воды каждого участка (условно), исходя из длины трубопровода на каждом узле.
4. Вычисляются допустимые размеры участков по данным из СНИП, информация заносится в сводную таблицу гидравлического расчета.
5. Вычисляются потери напора воды в узлах (по определенной формуле).
6. По данным, представленным в таблице, вычисляются общие потери давления в сети.

После того, как вы получите расчет и у вас на руках будет исполнительная документация на водопровод и канализацию, можно приступить к выбору водопроводных труб.

Главные характеристики водопроводных труб

Для того чтобы правильно обустроить систему водопровода, необходимо грамотно составить проект и ответственно подойти к выбору водопроводных труб, которые сильно отличаются по своим основным техническим и внешним характеристикам. Нужно правильно выбрать трубы среди всего этого многообразия. Необходимо определиться, какие задачи они будут выполнять и каким образом будут монтироваться. Заранее необходимо планировать, будет ли система подачи воды внутренней или необходимо предусмотреть внешние коммуникации, выбрать редуктор для водопровода и необходимые насосы. Если позаботиться обо всех нюансах заблаговременно, то можно избежать ненужных трат и ошибок.

В зависимости от конструкции они подразделяются на внутренние и наружные. Как правило, в обоих случаях применяются трубы, способные обеспечить должное давление холодной и горячей воды.

Для правильного выбора водонапорных труб необходимо обратить внимание на следующие основные характеристики:

• устойчивость к температурным изменениям;
• гарантийный срок службы;
• стойкость к коррозии;
• стойкость к химическому воздействию;
• пропускная способность.

Виды водопроводных труб

Независимо от того, делается ли водопровод «с нуля» или производится плановая замена устаревшего водопровода, необходимо определиться с материалом труб. На рыке представлено множество труб, которые отличаются своими техническими и внешними характеристиками.

По материалу, из которого они изготовлены, виды водопроводов делятся на несколько основных групп:

1. Трубы из пластика (полимерные).
2. Металлические трубы. В этот класс входят чугунные, стальные, медные (водопровод из нержавейки) и прочие подобные изделия.
3. Комбинированные трубы. В них сочетаются сразу несколько материалов, как правило, это металл и пластик.

Разберем виды водопроводов и их технические характеристики по порядку.

Полимерные трубы

Полимерные трубы являются наиболее популярными в современных системах водоснабжения. Это обусловлено их качественными характеристиками, которые обеспечивают их преимущества над другими видами водопроводов. Они хорошо подойдут, независимо от того, необходима ли подземная прокладка водопровода, надземная прокладка водопровода или вы обустроите воздушный водопровод на своем объекте.

Итак, трубы из пластика обладают следующими качествами:

• продолжительный эксплуатационный ресурс (пластик не разлагается столетиями);
• идеальная внутренняя гладкость, не допускающая процесса «зарастания» трубопровода;
• низкая проводимость звука, которая смягчает характерные звуки воды, обеспечивая комфорт проживания;
• материал не поддается коррозии, соответственно, не ухудшается качество воды;
• легкий вес обеспечивает удобство монтажных работ (транспортировки, резки, пайки и т.д.), что приводит к удешевлению процесса установки;
• повышенная прочность;
• низкая себестоимость.

Безусловно, у таких труб есть и недостатки:

1. особая структура, позволяющая молекулам кислорода попадать внутрь трубы, что влияет на качество эксплуатации;
2. повышенный коэффициент увеличения трубы при изменении температуры.

Виды труб из пластика

Так как этот вид труб самый распространенный, то производители выпускают множество типов такой продукции, которая отличается своими свойствами.

Полимерные трубы можно разделить на следующие виды:

• Полипропиленовые трубы. Самые универсальные, применяются не только для водоснабжения, но и для отопления или организации канализации.
• ПВХ трубы (поливинилхлоридные). Используются как для внутренних, так и для внешних коммуникаций. Также популярны благодаря своей низкой стоимости.
• Полиэтиленовые трубы. Часто применяются в зонах сейсмической активностях, пониженных температур и высокой вероятности гидроударов. Они легко монтируются и с ними легко производить аварийные работы на водопроводе, если возникает такая необходимость. Остаются эффективными в таких условиях, поскольку имеют свойство растягиваться до 7%.
• PEX-трубы. Это трубопровод из сшитого полиэтилена, который изготовлен под высоким давлением. Материал отличается устойчивостью к повышенным температурам. Применяется для обустройства «теплого» пола и для других задач, связанных с отоплением.

Металлический трубопровод

Для труб используют три разных металла — чугун, сталь и медь. Всех их объединяет высокая прочность, надежность, относительно высокая цена и сложность установки. До появления полимерных материалов водопровод из металла был единственным возможным вариантом.

В зависимости от металла, из которого изготовлены трубы, они бывают:

1. Чугунные. Сейчас из этого материала все реже можно увидеть водопровод, но раньше они пользовались большой популярностью, благодаря своей долговечности (по некоторым источникам, они могут служить до 80 лет) и тому, что они меньше «зарастают» внутри, обеспечивая необходимое давление. Сложность их установки связана с хрупкостью. Подгон и монтаж таких труб часто оборачивается сложностями даже для опытной бригады.
2. Стальные. Основные преимущества такого водопровода это цена и прочность. На этом, пожалуй, положительные моменты заканчиваются. Трубы из стали не живут больше 20 лет, они ржавеют изнутри, что отрицательно сказывается на качестве воды. Поэтому если вы выберете такой водопровод — амортизационная группа будет необходима вам для модернизации (ОКОФ — водопровод, код 124527351). Коррозия металла отрицательно влияет и на остальные узлы водоснабжения. Кроме того, их установка — это тоже непростое занятие. Для соединения стальных труб необходимы либо сварочные швы, либо резьбовые переходники. Всё это существенно увеличивает затраты на их монтаж.
3. Медные трубы. Такой трубопровод редко используется для внешних коммуникаций из-за своей достаточно высокой стоимости. Этот тип труб плохо совмещается с другими видами оцинкованных труб, что увеличивает затраты на их эксплуатацию. Из положительных качеств труб можно выделить их долговечность (гораздо выше, чем у других труб из металла), отсутствие коррозии (вода всегда остается чистой и без примесей) и почти идеальная гладкость внутри, которая обеспечивает высокую проходимость.

Способы прокладки водопровода

После того как выбран материал для водопровода, необходимо определиться с проектом и способом его монтажа и прокладки. Существенную роль играет расстояние между водопроводом и водопроводом в свету, от этого зависит проект водоснабжения.

В зависимости от поставленных целей, типа дома и данных условий нужно составить проект водопровода и расчет потребления воды с учетом всех точек разбор и количества сантехнических узлов.

Также необходимо выбрать источник воды, установить насос и спланировать тип и расположение водоотвода, для которого необходим обратный клапан для водопровода, который нужно подобрать заранее.

После этапа бурения скважины и установки насосной станции начинается непосредственно прокладка водопровода. Если используется прокладка в земле, то наиболее подходящими для этой цели считаются трубы из полиэтилена низкого давления, которые имею диаметр от 32 до 40 миллиметров. Средняя глубина прокладки водопровода для умеренного климата составляет примерно 1,5-1,7 метров, расстояние от водопровода до фундамента существенной роли не играет.

Прокладка водоснабжения в земле осуществляется исключительно при плюсовой температуре, минимум при +10 градусов Цельсия. В противном случае, пластиковые трубы могут потрескаться. Если прокладка осуществляется зимой, то используют обогревающие приборы.

Прокладка труб в земле может осуществляться одним из следующих способов:

• При траншейном методе используют специальную строительную технику, с помощью которой роют каналы и укладывают трубы.
• Бестраншейный метод предполагает наличие специальных бурильных установок, которые имеют функцию протягивания труб.
• Коллекторный метод использует проходной щит, диаметр которого соответствует размеру траншеи.

Суть бестраншейного метода заключается в следующих шагах:

1. создание микротоннеля;
2. прокол в земле;
3. горизонтально-направленное бурение;
4. продавливание.

Такой способ признан специалистами оптимальныv. В первую очередь, бестраншейная прокладка водопровода хороша тем, что одновременно с прокладкой производится и разрушение старого водопровода. Кроме того, для этого метода не нужно использовать тяжелую технику, что обеспечивает большую сохранность грунта, так как при работе куда меньше вибрации. Главным недостатком бестраншейного метода является его дороговизна (гнб водопровода — вещь недешевая) и необходимость копания котлована.

Существует множество способов прокладки трубопровода. При выборе одного из них необходимо учитывать множество различных факторов, таких как качество земли, глубина заложения водопровода, наличие рядом сооружений и старых коммуникаций.