СИСТЕМЫХОЛОДНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Исходные данные
Вариант – 85
Номер здания – 5
Количество этажей – 4
Гарантированный напор в наружной водопроводной сети Нгар=24 м
Глубина промерзания грунта – 2,0 м
Средняя заселенность квартир – 3,8 чел
Выбор схемы внутреннего водопровода
Внутренний водопровод здания представляет собой систему трубопроводов и устройств, предназначенных для подачи воды от городской водопроводной сети к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам, технологическому оборудованию. Соответственно, системы водоснабжения классифицируются как хозяйственно-питьевые, противопожарные и технологические.
В зданиях, представляющих повышенную пожарную опасность, в том числе в жилых зданиях высотой 12 и более этажей применяется объединенная система хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения. При меньшей этажности жилых зданий и в зданиях, не включенных в этот перечень, – только система хозяйственно-питьевого водоснабжения, которая в производственных зданиях обычно объединяется с системой технологического водоснабжения.
Внутренний водопровод включает в себя следующие элементы: ввод в здание, водомерный узел, разводящую сеть (магистральные трубопроводы, стояки, водомеры на ответвлениях к отдельным потребителям, подводки к санитарным приборам), водоразборную, смесительную, запорную и регулирующую арматуру. Кроме того, система водоснабжения здания может иметь насосную станцию подкачки и регулирующую емкость (водонапорный бак или гидропневматический бак).
Выбор схемы внутреннего водопровода производится на основе анализа режима водопотребления здания и сравнения гарантированного напора в наружной водопроводной сети Нгар, указанного в исходных данных для проектирования системы водоснабжения или технических условиях, и напора, требуемого для водоснабжения конкретного здания Нтр, м. Приближенно требуемый напор определяется по формуле
, (1.1)
где n – этажность здания.
По формуле 1.1 вычисляем Нтр для своего варианта
Так как условие Нгар>Нтр выполняется (24>22), то выбираем простую безнасосную схему.
Конструирование внутреннего водопровода
При проектировании системы водоснабжения здания на генеральном плане производится трассировка ввода по кратчайшему расстоянию от наружной водопроводной сети до здания и назначается место входа трубы в подвал здания.
На вводах обычно используются напорные чугунные трубы, прокладываемые ниже глубины промерзания грунта в данной местности. Трубопровод должен иметь уклон не менее 0,002 в сторону городской сети для обеспечения возможности сброса воды из системы водоснабжения здания. Пересечение вводом стены подвала делается под прямым углом, и для защиты трубы от возможной просадки здания над трубой в стене устраивается зазор 0,2 м, заделываемый эластичными водонепроницаемыми материалами.
Для контроля за водопотреблением на вводе в подвале у наружной стены устанавливается счетчик воды. Он должен быть размещен на горизонтальном участке циферблатом вверх на высоте, обеспечивающей легкий доступ к нему. Счетчики устанавливают в водомерных узлах (рисунок 1.1), в состав которых входят: запорная арматура до и после счетчика, контрольно-спускной кран, манометр, обводная линия с запорным устройством для подачи воды в здание при ремонте счетчика. В жилых и общественных зданиях счетчики должны иметь устройства формирования электрических импульсов и съемные или стационарные датчики этих импульсов.
При несовпадении диаметра ввода и калибра счетчика дополнительно предусматриваются переходники до и после счетчика. Чтобы не происходило увеличения погрешности из-за искажения потока, до счетчика воды предусматривается прямой участок длиной не менее 5 условных диаметров счетчика, а после него – не менее одного условного диаметра.
Магистральные трубопроводы в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения зданий делаются тупиковыми, прокладываются в подвалах, технических подпольях, а при отсутствии их – в подпольных каналах первого этажа. Эти трубопроводы обычно размещаются вдоль стен и для обеспечения возможности сброса воды из системы монтируются с уклоном не менее 0,002 в сторону ввода.
Стояки в жилых зданиях прокладываются открыто в штрабах или по стенам и перегородкам туалетов, ванных и кухонь. У основания таких стояков в зданиях высотой 3 этажа и более предусматривается установка запорной арматуры и устройств для сброса воды.
На вводе в каждую квартиру на горизонтальном или вертикальном участке устанавливается запорная арматура (вентиль или шаровой кран) и счетчик воды без обводной линии; при необходимости – кран регулировки давления (КРД). С целью улучшения условий эксплуатации рекомендуется применять комплектные изделия, включающие КРД, фильтр и запорное устройство в одном корпусе. Подводки к приборам прокладываются открыто на высоте 0,2–0,4 м от уровня пола.
В зданиях с повышенными требованиями к интерьеру помещений возможна скрытая прокладка стояков и подводок с обеспечением доступа к запорной и регулирующей арматуре через специальные лючки.
Виды и количество санитарно-технического оборудования в здании определяются архитектурно-строительными требованиями. В квартирах жилых зданий обычно предусматриваются: умывальник со смесителем, мойка со смесителем, ванна со смесителем (в том числе, возможно, общим для ванны и умывальника), унитаз со смывным бачком. Кроме того, в жилых зданиях в каждой квартире на трубопроводе холодного водоснабжения следует предусматривать кран первичного пожаротушения, к которому присоединен шланг длиной, обеспечивающей подачу воды в наиболее удаленную точку квартиры. Отдельный кран, к которому присоединяется этот шланг, может быть установлен в любом удобном для его использования месте: в ванной, туалете, кухне – по усмотрению заказчика. Вид и материал шланга не регламентируются. Основной смысл применения этого устройства состоит в возможности тушения жильцами загорания в квартире на ранней стадии его обнаружения и не предполагает его использования пожарными подразделениями. Устройство обеспечивает быструю и непрерывную подачу воды к очагу возгорания. Этот кран не является водоразборным прибором и в гидравлическом расчете не учитывается.
Для всех сетей внутреннего водопровода могут использоваться как традиционные стальные трубы с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии (оцинкованные), так и пластмассовые или металлополимерные трубы.
Стальные водогазопроводные трубы (ГОСТ 3262-75*) выпускаются на рабочее давление 1,0 МПа, имеют условные диаметры 15, 20, 32 мм и т. д. Такие трубы получили наибольшее распространение из-за большой прочности, значительной длины заводских заготовок, возможности гнутья, сварки.
Запорная арматура (вентили при диаметрах от 15 до 50 мм, задвижки при диаметрах 50 мм и более или шаровые краны при диаметрах от 15 мм) предусматривается на вводе в здание (в рамках водомерного узла), у основания стояков в зданиях высотой 3 этажа и более, на ответвлениях в каждую квартиру, на ответвлениях, питающих 5 водоразборных точек и более.
Регулирующая арматура (клапаны для регулировки давления, редукционные клапаны) устанавливается на ответвлениях нижних этажей многоэтажных зданий, находящихся под действием завышенного (избыточного) давления и на вводе в здание при избыточном давлении в наружной водопроводной сети. Снижение давления у потребителей позволяет снизить непроизводительные расходы воды.
Водоразборная арматура подразделяется на собственно водоразборную (туалетные краны умывальников, смесители умывальников, моек и ванн) и наполнительную (поплавковые клапаны смывных бачков). При всем разнообразии конструкций наибольшее распространение получила арматура вентильного типа, основным элементом которой является резиновый клапан, закрывающийся «против давления». Такие краны открываются и закрываются вращением маховика - достаточно медленно, что удобно при регулировке расхода и температуры воды, и не вызывает гидравлических ударов. Для облегчения ремонта арматуры клапан с маховиком и сальником выполняются в виде отдельного узла – вентильной головки (кран-буксы), которая легко заменяется.
Смесительная водоразборная арматура предназначена для подачи и смешения холодной и горячей воды. Наиболее распространены смесители двухвентильного типа, в которых раздельно регулируется подача холодной и горячей воды в камеру смешения.
Наполнительная арматура используется для подачи воды в смывные бачки, которые могут наполняться до определенного уровня. По мере наполнения бачка поднимается и поплавок, через рычаг прижимающий клапан к седлу на подающем патрубке. При достижении заданного уровня воды в бачке клапан герметично закрывает седло и прекращает поступление воды. Когда бачок опорожняется, поплавок с рычагом опускается, поршень отодвигается от седла, и цикл повторяется.
По результатам конструирования магистральные трубопроводы, стояки и оборудование показаны на планах этажа и подвала (рисунки 1.2, 1.3), генеральный план участка приведен на рисунке 1.4, расстановка санитарных приборов и трассировка трубопроводов в квартире – на плане санитарно-технического узла (рисунок 1.5).
Построена расчетная аксонометрическая схема холодного водопровода (рисунок 1.6). На схеме определен диктующий санитарно-технический прибор – мойка на 4-м этаже наиболее удаленного от ввода стояка В1-1, выделены и пронумерованы узлы расчетной ветви – точки, где происходит разделение потоков и меняется расход.
 |
Рисунок 1.2 – План 1-го этажа
Рисунок 1.3 – План подвала
 |
Рисунок 1.4 – Генеральный план участка
Рисунок 1.5 – План санитарно технического узла
 |
Рисунок 1.6 – Аксонометрическая схема холодного водопровода