Водоснабжение и канализация жилых зданий

Практически все современные здания оборудуются санитарно-техническими системами. Они представляют собой единый комплекс инженерных коммуникаций канализации, холодного и горячего водоснабжения, отопления, газоснабжения, мусороудаления, водостоков и необходимы для того, чтобы строения полностью соответствовали всем современным требованиям комфортабельности и благоустроенности. Их технический уровень во многом определяет то, насколько качественно реализовано жизнеобеспечение, как отдельных зданий, так и населенных пунктов, в общем и целом.

План жилого дома

Чертеж плана жилого дома с вводами и выводами

На изображении показан план жилого дома который включает в себя выпуски канализационной системы, вводы системы отопления, холодного и горячего водоснабжения с их привязкой к угловым координационным осям. Кроме того, на нем проставлены диаметры трубопроводов выпусков и вводов, а также изображены колодцы канализации КК-1 , КК-2 и КК-3 . Согласно действующим нормам и стандартам, на планах должны указываться диаметры труб, необходимые отметки и размеры труб с уклоном, канализационные колодцы и профили сетей.

План подвала жилого дома

Приведенный ниже фрагмент плана подвала жилого дома включает в себя изображение канализационной ( К1 ) и водопроводной ( В1 ) систем. Указано, то место, в котором водопровод вводится в здание, а также то, где канализация отводится в канализационный колодец ( КК-1 ). Кроме того, на плане обозначены стояки канализации ( СтК1-1 … СтК1-3 ) и водопровода ( СтВ1-1 … СтВ1-3 ). На той части водопроводного трубопровода, что размещается в водомерном узле, смонтированы контрольный кран ( Ø 15 ), водомер ( Ø 40 ) и пара задвижек. На идущей от стояка В1-3 водопроводной линии, располагаются отводы, которые следуют ручному насосу системы отопления, раковине и поливочному крану. Помимо этого на части канализационного трубопровода, идущей к выпуску, обозначены диаметры труб, места прочистки, уклоны и протяженность прямолинейных участков трубопровода.

Фрагмент плана подвала жилого дома

План первого этажа

На этом плане показаны расположенные в штробах капитальных стен стояки санитарных узлов: водопроводного ( СтВ1-1 … СтВ1-3 ), канализационного ( СтК1-1 … СтК1-3 ) и горячего водоснабжения ( СтВ1-1 … СтВ1-3 ). Также проставлены диаметры этих трубопроводных систем.

Фрагмент плана первого этажа

Проектируемые трубопроводные сети, которые наносятся на планы, являются той основой, на которой выполняются аксонометрические схемы сантехсистем. Эти схемы дают более наглядное представление о том, каким образом различные элементы трубопроводных систем здания располагаются друг относительно друга.

Аксонометрические схемы санитарно-технических систем

Для выполнения аксонометрических схем сантехсистем зданий и сооружений используется фронтальная изометрия с левой системой осей. Это дает возможность использования по всем осям неискаженных измерений. Для обозначения аксонометрических схем сетей холодного и горячего водоснабжения используются марки систем, проставляемые непосредственно над схемами. Полностью наименования систем (к примеру, « Схемы систем В2 , Т3 ») указываются в соответствующих спецификациях.

На тех рисунках, что располагаются ниже, приведены изображения аксонометрических схем трубопроводных систем горячего ( T3 ) и холодного ( В1 ) водоснабжения здания. На схематическом изображении водопровода указаны запорные вентили, диаметры труб, отводы к стоякам, места спусков воды, а также патрубки для перехода с одного на другой диаметр трубы. С помощью горизонтальной черты у стояков отмечен уровень первого этажа. Кроме того, схема водопровода В1 содержит обозначение того, что для обустройства его ввода должны быть использованы трубы, имеющие диаметр 50 миллиметров, а соединение элементов следует производить с помощью раструбов.

Аксонометрическая схема трубопроводов водопровода

Аксонометрическая схема трубопроводов горячего водоснабжения

Разрезы и схемы канализации

На схемах стояков, а также на разрезах канализационных систем отображается расположение стояков и трубопроводов по отводам и стоякам. С помощью букв А и Б на том разрезе, который изображает следующий к канализационному колодцу КК-1 отводящий трубопровод, обозначены места, где от магистральной трубы есть ответвления. Кроме того, на этом разрезе указаны такие данные, как диаметры труб, места установки ревизий, прочисток и прочей арматуры, а также уклоны и длины участков.

Буквами А и Б , которые указаны по канализационным стоякам СтК1-1 … СтК1-3 на разрезах обозначены те места, где к основному отводу в канализационный колодец КК-1 присоединен стояк. То место, где присоединяется отвод от раковины, обозначено буквой Г . Сифон (гидравлический затвор), расположенный перед раковиной Р/1 , изображен на разрезе по отводу от раковины.

Схемы содержат также указания тех мест, где по этажам к санитарным приборам должны быть проложены ответвления от стояков. Схема стояков канализационной системы К1 ( Ø 100 ) содержит указания мест монтажа ревизий и расположения отводов. Для обеспечения вентиляции стояков используются асбестоцементные трубы, имеющие диаметр 150 миллиметров. Наружу они выводятся через чердак, а для их завершения используются флюгарки.

Схемы стояков канализации

Санитарные узлы зданий

Для изображения на строительных чертежах трубопроводных систем кухонных и санитарных узлов, а также требующих пояснений других участков сантехсистем зданий и сооружений, используются фрагменты, по которым производится монтаж трубопроводов. Ниже приведено изображение фрагмента плана санузла с трубопроводными системами горячего и холодного водоснабжения, с указанными установочными размерами, подводками к приборам и стояками.

Фрагмент монтажного плана санитарного узла

План санузла К1 содержит разрезы 1 – 1 и 2 – 2 , а также выносной элемент 1 с канализационными трубопроводами. Стояки с их установочными размерами более подробно изображены на выносном элементе. На разрезах и плане приведены все необходимые для практического монтажа системы данные, а именно: установочные размеры, расстояния от арматуры и центров фасонных частей до ответвлений и осевых линий пересечений, а также раструбные соединения труб.

Как выполняется проектирование водоснабжения и канализации

Водопровод и канализация входят в обустройство зданий и сооружений, где живет, отдыхает и работает человек. Монтаж водоснабжающих и сточных сетей выполняют по индивидуальным проектам.

Как происходит проектирование водоснабжения и канализации

Проектирование систем водоснабжения и канализации ведут поэтапно. Собирают исходную информацию об объекте: генплан с коммуникациями, геологические характеристики, технические условия. На основе полученных данных формируют техническое задание и составляют проект.

Разработка проекта решает следующие задачи:

• Расчет водопотребления, требуемого напора воды, объема стоков.
• Составление плана водоснабжения и канализации.
• Выбор материалов и оборудования.

Сначала определяют источник питьевой воды: центральный водопровод, колодец или скважина. Если городские сети не подключены, выбирают подходящий способ получения горячей воды: теплообменник, электрический водонагреватель или газовый бойлер.

Назначают место установки септика, если отсутствует подключение к общей канализации. Септик проектируют на расстоянии от 30 м до скважины, а основной канализационный стояк располагают у ближайшей к нему стены. Чертят наружный план водопровода и канализации до точки входа в фундамент здания.

Составляют чертеж внутренней разводки водопроводных и сливных труб с указанием длин, диаметров, точек установки сантехнического оборудования. Проекты разводки сетей многоэтажных объектов выполняют на одном или нескольких вертикальных стояках.

Количество сантехнических приборов и пользователей определяет требуемые напор, потребление воды, сливной объем. Рассчитывают данные характеристики, задают диаметры трубопроводов, параметры насосной станции.

Диаметр основной наружной сточной трубы определяет угол уклона:

• Ø 110 мм — 0.02
• Ø 160 мм — 0.008

Не допускается уменьшение и увеличение угла уклона слива, так как транспортирующая способность жидкости максимальна при соблюдении расчетного значения.

Выбор материалов и оборудования — завершающий этап проектирования водоснабжения и канализации. Подбирают материалы, учитывая условия эксплуатации, нагрузку на сети, ограничение по цене.

Архитекторы закладывают в проект возможность модернизации, расширения, ремонта комплекса в будущем. Это позволяет в процессе эксплуатации без лишних затрат устранять поломки, устанавливать новое оборудование.

Готовый проект водоснабжения и канализации содержит поэтажные чертежи, пояснительную записку с расчетами, спецификацию материалов.

Что регламентирует СНиП в проектировании инженерных коммуникаций

Проектируют водоснабжение и водоотведение, опираясь на СНиП 2.04.01-85. Нормативный документ предписывает комплекс правил, согласно которым разрабатывают планы водопровода и канализации для жилых домов, общественных зданий, промышленных предприятий. Локальные очистные сооружения проектируют согласно СНиП 2.04.03-85, учитывая строительные нормативы региональных ведомств.

Сточные трубопроводы прокладывают прямолинейно с заданным уклоном, изменять который не допускается. Присоединение приборов и изменение направления труб производят соединительными элементами, которые имеют плавный, обтекаемый угол поворота.

Предусматривают два варианта обустройства внутренней канализации:

• Открытое крепление труб к стенам, опорам, потолкам.
• Скрытая установка в короба, шахты, конструкции пола, перекрытия, прорези стен с последующей заделкой.

Внутренние трубопроводы защищают от механических повреждений, а наружные утепляют и заглубляют под грунт на расчетную глубину. Канализационные стояки выводят на крышу здания либо в сборную вытяжную шахту для вентиляции.

Прочистки проектируют в местах поворота стоков, на тупиковых участках, на стояках. В многоэтажных домах ревизии стояков устанавливают на верхнем и нижнем этажах, а также на этажах над отступами. В домах высотой от 5 этажей делают ревизии через 3 этажа.

Документ СНиП 2.04.01-85 регламентирует соблюдение дополнительных правил при проектировании водопровода и канализации в зданиях, которые построены в особых климатических и природных регионах. К ним относятся вечномерзлые и просадочные грунты, а также сейсмически опасные и подрабатываемые территории.

Соблюдение строительных норм при проектировании обезопасит систему от возможных поломок и некорректной работы в будущем.

Проведение необходимых расчетов

Проектирование систем водоснабжения и водоотведения включает расчеты водопроводного напора, водопотребления, объема сточных вод, а также сметы материальных затрат. Расчеты целесообразны для многоэтажных зданий. В небольших одноэтажных строениях применяют стандартные решения.

Расчет водоснабжения проводят для определения напора воды на сантехнических приборах. Если напор недостаточный, вносят изменения в план водоснабжения: увеличивают мощность насоса, меняют диаметр и длину труб.

Потерю давления воды в результате отбора потребителями и подъема на верхние этажи рассчитывают по формуле:

• H — потеря напора (м),
• λ — коэффициент трения, обозначенный в маркировке трубы,
• L — длина линии (м),
• D — диаметр трубопровода (м),
• g — постоянная: 9,81 м/с2,
• V — скорость течения воды (м/с).

Формула определения скорости течения воды:

• D — внутренний диаметр трубы,
• π — постоянная: 3,14,
• Q — расход воды (м3/с), принимают по приложению 2 СНиП 2.04.01-85.

Водопотребление зависит от количества жильцов и от вида установленного оборудования. Значения для разных приборов и их зависимость от количества водопотребителей указаны в таблицах СНиП 2.04.01-85.

Гидравлический расчет водоотвода диаметром до 500 мм делают по номограмме приложения 9 СНиП 2.04.01-85, а для больших диаметров руководствуются СНиП 2.04.03-85.

Сложные технические расчеты следует поручить инженерам-проектировщикам. Специалисты не допустят ошибок при составлении проекта, что гарантирует безотказную работу коммуникаций.

Выбор материалов

Проект водопровода и канализации включает выбор трубопроводов с требуемыми параметрами. Промышленность выпускает широкий ассортимент труб для хозяйственно-питьевой воды и сточных жидкостей.

Материалы изготовления трубопроводов:

• металлопластик,
• чугун,
• сталь,
• медь,
• полиэтилен,
• полипропилен,
• поливинилхлорид,
• стеклопластик,
• асбест,
• железобетон.

Наибольшее распространение получили изделия из полимеров, металлопластика, нержавеющей стали. Внутренние водопроводы изготавливают из полипропилена PPRC, металлопластика, сшитого полиэтилена PEX, гофрированной нержавеющей стали. Внутренние сливные трубы производят из полипропилена PP, серого ПВХ и полиэтилена высокой плотности HDPE.

Для наружных водопроводов применяют изделия из полиэтилена PE и полиэтилена с защитным слоем PE-RC. Внешние водоотводы делают из поливинилхлорида оранжевого цвета, гофрированного полиэтилена и гофрированного двухслойного полипропилена PP.

Проектировщик принимает тип труб, опираясь на технические условия проекта, достоинства, недостатки материала, а также учитывает пожелания заказчика.

Этапы и особенности обустройства сетей водоснабжения и канализации

По готовому проекту на водоснабжение и канализацию выполняют обустройство сетей и оборудования. Создание автономной сети начинают с бурения скважины или рытья колодца.

Устанавливают источник воды: насос, станцию автономного водоснабжения. Монтируют фильтры очистки воды. Сооружают септик или биоочистительную станцию. Альтернативный вариант для дачи — накопительный резервуар или выгребная яма.

Выкапывают траншеи для наружных линий водоснабжения и канализации. Засыпают дно траншей песком, одевают на трубопроводы утеплитель, укладывают с заданным уклоном. Слив в отверстие не осевшего септика устанавливают свободно до осадки. Подводят линии к зданию, соединяют с внутренней сетью.

Водопроводы подвержены перемерзанию в зимний период, поэтому их закладывают ниже глубины промерзания грунта. Оптимальный вариант — скважина и насос находятся внутри придомовой пристройки, тогда необходимость наружных водопроводов отпадает.

Внутренние горизонтальные трубопроводы первого уровня ведут от точки входа с постоянным к ней уклоном. На следующих этажах делают уклон к месту стыковки линии со стояком.

Разводку по приборам делают при помощи соединительных деталей. Повороты линий выполняют угловыми фитингами. Стояки устанавливают вертикально с вентиляционным выводом на кровлю.

Завершающий этап — проверка и конечная отладка сетей. Подают воду, исследуют линии с приборами на наличие протечек. Устраняют неисправности при необходимости. Если недочетов нет, то внутренние трубопроводы закрывают или заделывают, а наружные засыпают грунтом.

Скрытые трубопроводы закрывают после специальной проверки. Подают на них воду под избыточным давлением, которое выдерживают несколько часов.

Проектирование сетей водоснабжения и канализации неразрывно связано с постройкой объектов, где присутствуют люди. Надежность работы коммуникаций зависит от точности составления проекта.