«В.И. Сологаев САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЗДАНИЙ Учебное пособие Омск Издательство ОмГАУ 2010 УДК 696.1 С 60 Рецензенты: доктор технических наук, профессор Н.С. Галдин (Сибирская государственная ...»
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
В.И. Сологаев
САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ ЗДАНИЙ
Учебное пособие
Омск
Издательство ОмГАУ 2010 УДК 696.1 С 60 Рецензенты:
доктор технических наук, профессор Н.С. Галдин (Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия), кандидат технических наук Б.А. Калашников (Омский государственный технический университет) Работа одобрена редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия для студентов по специальности «Инженерные системы сельскохозяйственного водоснабжения, обводнения и водоотведения».
Все авторские права защищены.
УДК 696. Сологаев В.И.
Санитарно-техническое оборудование зданий: Учебное пособие.
– Омск: Издательство ОмГАУ, 2010. – 60 с.
ISBN Учебное пособие содержит необходимый минимум знаний по санитарнотехническому оборудованию жилых, общественных, производственных и сельскохозяйственных зданий. Рассмотрены внутренние системы водоснабжения, водоотведения (канализации) и газоснабжения.
Пособие является частью комплексной многовариантной обучающей системы по данному предмету, разработанной автором. Оно может быть использовано в традиционных формах обучения: с преподавателем (очно); самостоятельно (заочно), а также в новейших образовательных технологиях: локально на персональном компьютере; дистанционно в корпоративной сети университета; дистанционно во всемирной сети Internet.
Книга предназначена для преподавателей и студентов дневной и заочной форм обучения. Она может быть полезна строителям и монтажникам, а также работникам служб жилищно-коммунального хозяйства городов и сёл нашей страны.
Ил. 19. Библиогр. 25. Прил. 2.
ISBN © Сологаев В.И., Содержание Предисловие ……………………………
Введение …………………………………….................……………… Условные обозначения и сокращения ………...........…………….. Внутренний водопровод ………………………............……………. Классификация внутренних водопроводов ………….........…… Водопроводные трубы …………………………….............…….. Фасонные детали (фитинги) …………………
Водопроводная арматура …………
Контрольно-измерительные приборы ……
Оборудование на водопроводе ……
Хозяйственно-питьевой водопровод В1 ………
Требования к качеству воды В1 ……
Элементы В1 ……
Ввод водопровода …
Водомерный узел ……………
Насосная установка …………
Разводящая сеть водопровода ………
Водопроводные стояки …………
Поэтажные подводки …………
Водоразборная и смесительная арматура …..............… Противопожарный водопровод В2 …………
Классификация противопожарных водопроводов ……...… Системы В2 с пожарными кранами ………
Полуавтоматические дренчерные установки ……….......… Автоматические спринклерные установки ……..........……. Производственный водопровод В3 …………………............….. Водопровод сельскохозяйственных зданий ………........………. Горячее водоснабжение Т3-Т4 ………………………..........…… Требования к качеству воды Т3-Т4 ………….................….. Классификация Т3-Т4 ……………………..................…….. Элементы Т3-Т4 ……………
Монтаж внутренних водопроводов ………………................….. Испытание внутренних водопроводов ………………...........….. Эксплуатация внутренних водопроводов ……………..........….. Реконструкция внутренних водопроводов ………….....…...….. Гидравлический расчёт внутренних водопроводов …….....….. Внутренняя канализация …………………………….........………. Классификация внутренней канализации ……...........………… Санитарно-технические приборы и приёмники сточных вод... Сифоны и гидравлические затворы …………………........…..... Канализационные раструбные трубопроводы …….....…...…… Соединительные фасонные детали ………
Устройства для прочистки сети ……
Бытовая канализация К1 ……
Элементы К1 …………
Дождевая канализация К2 …
Элементы К2 …………………
Дренаж зданий ……………………
Производственная канализация К3 …………………….............. Элементы К3 …………………
Канализация сельскохозяйственных зданий ………………....... Мусоропроводы зданий …………………………......…………... Элементы мусоропроводов …………
Монтаж внутренней канализации …………………
Испытание внутренней канализации …………………............... Эксплуатация внутренней канализации ……………........…….. Реконструкция внутренней канализации ………………......….. Гидравлический расчёт внутренней канализации ……...…….. Внутреннее газоснабжение …………………………......…………. Классификация внутреннего газоснабжения ………….....…… Элементы внутренних газопроводов Г1 ………...............…….. Баллонное газоснабжение ……………………...........…………. Газоснабжение сельскохозяйственных зданий …………….…. Монтаж внутренних газопроводов ………………................….. Испытание внутренних газопроводов ………………...........….. Эксплуатация внутреннего газоснабжения ……………..…….. Реконструкция внутреннего газоснабжения ………………….. Гидравлический расчёт внутренних газопроводов ………..….. Заключение ………………………
Приложение …………………………
Список контрольных вопросов ………
Литература ………………………………
Эта книга задумана как пособие учебное и, одновременно, как справочное к нормативной литературе по водоснабжению, водоотведению и газоснабжению зданий. Её стиль — краткий, телеграфный стиль студенческих конспектов. Главные положения обустройства санитарно-технического оборудования зданий излагаются в тесном переплетении с практикой.
Учебный курс «Санитарно-техническое оборудование зданий и сельскохозяйственного производства» состоит из трёх разделов:
1. Внутренний водопровод.
2. Внутренняя канализация.
3. Внутреннее газоснабжение.
Параллельно лекциям проходят практические занятия по курсовому проектированию (курсовая работа).
После защиты курсовой работы студент экзаменуется по всему курсу. Экзамен принимается на компьютере. В течение времени не более 10 минут студент должен выбрать правильные на его взгляд варианты ответов из 10 предложенных вопросов. Каждый вопрос имеет 5 вариантов ответов. Лишь один из них правильный. При ответе без ошибок ставится оценка «отлично». С одной ошибкой — «хорошо».
С двумя ошибками — «удовлетворительно». Три и более ошибки — «неудовлетворительно».
Готовиться к экзамену рекомендуется не в последний день перед ним, а в течение семестра. Для этого автор предлагает записать на дискету минимум учебного материала (электронные варианты — файлы):
— данное учебное пособие;
— пособие для проектирования по курсовой работе;
Этот материал можно записать в компьютерных классах университета на факультете водохозяйственного строительства. Другим (наилучшим) вариантом является запись файлов по всемирной сети Internet с сайта автора (наиболее свежая информация):
Имея этот минимум, при вдумчивом отношении к учёбе можно выполнить курсовую работу и сдать экзамен, почти не обращаясь к дополнительной литературе. Идеальным вариантом в этом случае является наличие домашнего персонального компьютера.
Если личного компьютера пока нет, то готовиться можно в компьютерных классах университета. В них всегда есть по расписанию время для самостоятельной работы.
Как уже сказано, к экзамену лучше готовиться заранее. Дело в том, что электронный экзамен является не только объективным контролем знаний. Он — самообучающая программа.
Прочитайте внимательно данную книгу от начала до конца. Обратите внимание, что в конце книги есть список контрольных вопросов (см. прил.). После этого запустите файл экзамена. Первоначально экзамен сдавайте, считывая правильные варианты ответов из данной книги. Стремитесь ответить на «отлично». Когда сдача экзамена станет получаться, отложите книгу и сдавайте осмысленно на память.
Это и будет самообучением.
При этом максимально используйте традиционный способ обучения в виде аудиторных занятий с преподавателем. Учитесь на лекциях и практических занятиях. Привлекайте дополнительную литературу, например [1-25] и др. Не забывайте о новейших технологиях обучения:
— локально на персональном компьютере;
— дистанционно в корпоративной сети университета;
— дистанционно во всемирной сети Internet.
Первым вариантом дистанционного обучения является использование корпоративной сети университета. Для этого в компьютерных классах установлена электронная база знаний Lotus Notes. Пароль входа набирайте маленькими латинскими буквами:
После этого станут доступными различные электронные курсы, в том числе «Санитарно-техническое оборудование зданий». Достоинством работы в Lotus Notes является наличие богатейшей базы данных (СНиПы, ГОСТы, справочные пособия и др.).
Второй вариант дистанционного обучения использует всемирную сеть Internet. Обучение происходит также с помощью Lotus Notes, которую можно запустить с сайта ОмГАУ:
Санитарно-техническое оборудование зданий — это устройства и трубопроводы для подачи воды и газа и отведения сточных вод.
Иными словами — это внутренний водопровод, канализация и газоснабжение зданий. Названное составляет предмет нашего курса «Санитарно-техническое оборудование зданий и сельскохозяйственного производства». Краткое название — сантехника.
Актуальность изучения данного предмета несомненна. Это системы жизнеобеспечения. Получать воду, готовить пищу и отводить стоки необходимо и людям и животным. Сантехника является неотъемлемой частью большинства зданий. Целью её развития является повышение здоровых условий жизнедеятельности в зданиях.
Задачами учащегося являются изучение основ сантехники, особенностей её проектирования, монтажа, эксплуатации и реконструкции. В первую очередь студент должен знать нормативные требования, предъявляемые к санитарно-техническому оборудованию в нашей стране.
Читать сразу без подготовки СНиПы и ГОСТы по сантехнике довольно тяжело. Лучше вначале прочитать данную книгу. Это создаст у читателя необходимую базу знаний по санитарно-техническому оборудованию. Данная книга является во многом печатным аналогом лекций автора. Поэтому она наиболее доходчивая и изучение сантехники лучше начинать с неё.
Объём данной книги относительно невелик. Однако информация в ней довольно плотная. Поэтому читать книгу надо не торопливо и вдумчиво. По крайней мере, так прочитать надо хотя бы один раз.
Особенно это относится к студентам-заочникам. Студенты же дневного отделения имеют лекции в большем объёме. Но в любом случае данная книга окажет необходимое подспорье и тем и другим при подготовке к экзамену.
Приступим к изучению материала.
Многолетняя практика преподавания автора показала, что знакомство с сантехникой лучше начинать со стандартных условных обозначений и сокращений (аббревиатур). Это позволяет достичь максимального взаимопонимания по тексту и иллюстрациям книги.
Расширим кругозор по сантехнике с помощью стандартных сокращений, наглядных рисунков и схем, понятных всем [4, 5, 6].
Условные обозначения и сокращения ГОСТ — государственный стандарт.
СНиП — строительные нормы и правила.
СанПиН — санитарные правила и нормы.
В0 — водопровод (общее обозначение).
В1 — водопровод хозяйственно-питьевой.
В2 — водопровод противопожарный.
В3 — водопровод производственный.
К0 — канализация (общее обозначение).
К1 — канализация бытовая.
К2 — канализация дождевая (внутренние водостоки).
К3 — канализация производственная.
Т3 — подающий трубопровод горячего водоснабжения.
Т4 — циркуляционный трубопровод горячего водоснабжения.
Г0 — газопровод (общее обозначение).
Г1 — газопровод низкого давления до 0,005 МПа.
Ст В1-1 — стояк водопровода В1 по порядку нумерации 1-й.
Ст К1-1 — стояк канализации К1 по порядку нумерации 1-й.
КВ1-1 — колодец водопровода В1 по порядку нумерации 1-й.
КК1-1 — колодец канализации К1 по порядку нумерации 1-й.
В1 — видимый трубопровод В1 (открытая прокладка).
К1 — невидимый трубопровод К1 (скрытая прокладка).
Д — дренажный трубопровод.
— дренажный трубопровод (другой вариант надписи).
— соединение трубопроводов.
— пересечение трубопроводов без соединения.
— кран водоразборный.
— кран банный (пробковый).
— кран поливочный.
— поплавковый клапан смывного бачка унитаза.
— смеситель для мойки или умывальника.
— смеситель с душевой сеткой.
— смеситель общий для ванны и умывальника.
— вентиль запорный (диаметром 15, 20, 25, 32, 40 мм).
— задвижка (диаметром 50 мм и более).
— клапан обратный.
— водомер (счетчик расхода воды).
— манометр.
— насос центробежного типа.
— вставка (армированный резиновый шланг с фланцами).
— кран пожарный.
— дренчер-ороситель (на планах).
— дренчер-ороситель (на разрезах и схемах).
— спринклер-ороситель (на планах).
— спринклер-ороситель (на разрезах и схемах).
— мойка кухонная (на планах).
— мойка кухонная (на разрезах и схемах).
— умывальник (на планах).
— умывальник (на разрезах и схемах).
— ванна (на планах).
— ванна (на разрезах и схемах).
— унитаз (на планах).
— унитаз с косым выпуском (на разрезах и схемах).
— трап (на планах).
— трап (на разрезах и схемах).
— воронка водостока колпаковая (на планах).
— воронка водостока колпаковая (на разрезах и схемах).
— воронка водостока плоская (на разрезах и схемах).
— труба канализационная раструбная.
— патрубок переходной (с меньшего на больший диаметр).
— колено (угол поворота 90°).
— отвод (угол поворота 135°).
— тройник прямой (для стояков).
— тройник косой (для горизонтальных участков).
— крестовина прямая (для стояков).
— крестовина косая (для горизонтальных участков).
— сифон (гидрозатвор) коленчатого типа.
— сифон (гидрозатвор) бутылочного типа.
— сифон (гидрозатвор) для ванны или трапа.
— ревизия.
— прочистка (косой тройник с пробкой).
— плита газовая бытовая четырёхгорелочная (в плане).
ВНУТРЕННИЙ ВОДОПРОВОД
Внутренний водопровод зданий — это система трубопроводов и устройств, подающих воду внутри зданий, включая ввод водопровода, который находится снаружи.В состав внутреннего водопровода входят:
1) трубопроводы и соединительные фасонные детали (фитинги);
2) арматура (краны, смесители, вентили, задвижки и т.д.);
3) приборы (манометры, водомеры);
4) оборудование (насосы).
Классификация внутренних водопроводов Классификация внутренних водопроводов изображена на рис. 1.
Таким образом, внутренний водопровод подразделяется в первую очередь на холодный (В) и горячий (Т) водопровод. На схемах и чертежах в отечественной документации холодные водопроводы обозначают буквой русского алфавита B, а горячие — буквой русского алфавита Т.
Холодные водопроводы имеют следующие разновидности:
В1 — хозяйственно-питьевой водопровод;
В2 — противопожарный водопровод (с пожарными кранами);
В3 — производственный водопровод (общее обозначение).
Современный горячий водопровод должен иметь в здании две трубы: Т3 — подающая, Т4 — циркуляционная. Попутно отметим, что Т1-Т2 обозначаются системы отопления (теплосети), которые не относятся непосредственно к водопроводу, однако связаны с ним.
Все трубы внутреннего водопровода обычно имеют следующие внутренние диаметры: 15 мм (в квартирах), 20, 25, 32, 40, 50 мм. В отечественной практике применяют стальные, пластмассовые и металлополимерные (металлопластиковые) трубы.
Стальные водогазопроводные оцинкованные трубы по ГОСТ 3262-75* пока имеют массовое применение для хозяйственнопитьевого водопровода В1 и горячего водопровода Т3-Т4. С 1 сентября 1996 г. согласно изменению № 2 СНиП 2.04.01-85 [15] рекомендуется для перечисленных водопроводов в первую очередь применять пластмассовые трубы из полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полибутилена, металлополимерные, из стеклопластика. Допускается применять медные, бронзовые, латунные трубы, а также стальные с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии. Это новые приоритеты применения труб, которые должны применяться для новых или реконструируемых зданий.
Срок службы труб холодного водопровода должен быть не менее 50 лет, а горячего водопровода — не менее 25 лет. Любая труба должна выдерживать избыточное (манометрическое) давление не менее 0,45 МПа (45 м водяного столба).
Стальные трубы прокладывают открыто с зазором 3-5 см от строительной конструкции. Пластмассовые и металлополимерные трубы следует прокладывать скрыто в плинтусах, штрабах, шахтах и каналах.
Способы соединений водопроводных труб:
1) Резьбовое соединение. В местах стыков труб применяются фасонные соединительные детали (фитинги). Уплотняют резьбовое соединение либо просмолёной льняной паклей, либо фторопластовым уплотнющим материалом — лентой ФУМ. Способ резьбового соединения надёжный, но трудоёмкий;
2) Сварное соединение. Менее трудоёмкое, но разрушает защитное цинковое покрытие, которое нужно восстанавливать;
3) Фланцевое соединение (пластины с болтами и прокладкой) применяют обычно при монтаже насосов и водомерных узлов;
4) Клеевое соединение. Применяется для пластмассовых труб.
Фасонные детали (фитинги) применяются в основном для резьбового соединения водопроводных труб. Они изготавливаются из чугуна, стали или бронзы. Вот наиболее употребляемые фитинги:
— муфты (стыковое соединение труб);
— угольники (поворот трубы на 90°);
— тройники (боковые подсоединения труб);
— кресты (боковые подсоединения труб).
Водопроводная арматура (из чугуна, бронзы, латуни, стали):
— водоразборная (краны водоразборные, банные, поплавковые клапаны смывных бачков унитазов и др.);
— смесительная (смесители для мойки, для умывальника, общий для ванны и умывальника, с душевой сеткой и т.д.);
— запорная (вентили на трубах 15-40 мм, задвижки на трубах 50 мм и более). Например, вентили на ответвлениях в квартиру, перед смывными бачками и водонагревателями. Для Т3 до 50 мм включительно — из бронзы, латуни или термостойких пластмасс;
— предохранительная (обратные клапаны).
Контрольно-измерительные приборы Контрольно-измерительные приборы на водопроводе:
— манометры (измеряют давление и напор);
— водомеры (измеряют расход воды).
Манометры применяют пружинного типа с максимальным давлением до 1 МПа (100 м вод. ст.). Водомеры используют крыльчатые (ВК 15...40 мм) и турбинные (ВТ 50 и более мм).
Насосы — это основное оборудование на водопроводе. Они повышают давление (напор) внутри водопроводных труб. Подавляющее число водопроводных насосов в настоящее время работает за счёт электродвигателей. Насосы чаще всего применяют центробежного типа.
ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОЙ ВОДОПРОВОД
Хозяйственно-питьевой водопровод В1 — это разновидность холодного водопровода. Это основной водопровод в городах и населённых пунктах, поэтому ему присвоена цифра 1. В его названии на первом месте стоит слово «хозяйственный», так как основной объём воды — более 95 % — используется в зданиях на хозяйственные нужды и лишь менее 5 % на питьё. Например, на одного жителя в жилом здании, имеющем ванны длиной от 1500 до 1700 мм, суточная норма водопотребления холодной воды, согласно СНиП 2.04.01-85 [15], составляет около 180 л/сут, из которых на питьё в среднем расходуется около 3 литров.Требования к качеству воды в хозяйственно-питьевом водопроводе В1 можно разбить на две группы:
— вода должна быть питьевой, согласно ГОСТ 2874-82* [7] и СанПиН 2.1.4.1074-01 [14];
— вода должна быть холодной, то есть с температурой примерно +8... +11°С.
Предназначенная для питья вода в источниках водоснабжения обычно требует улучшения качества с помощью очистки и т.д. При этом она должна стать безопасной в эпидемиологическом отношении, безвредной по химическому составу и иметь благоприятные органолептические (для восприятия органов чувств) свойства.
Температура воды +8... +11°С достигается за счёт контакта водопроводов с грунтом, для чего эти трубы не теплоизолируют под землёй и прокладывают ниже глубины промерзания на 0,5 метра.
Элементы хозяйственно-питьевого водопровода В1 рассмотрим на примере схематического разреза двухэтажного здания с подвалом (рис. 2).
H зал Элементы хозяйственно-питьевого водопровода В1 (см. рис. 2):
3 - насосная установка (не всегда);
4 - разводящая сеть водопровода;
5 - водопроводный стояк;
6 - поэтажная (поквартирная) подводка;
7 - водоразборная и смесительная арматура.
Рассмотрим подробнее каждый из этих элементов. Особенно нормативные требования, связанные с их проектированием.
Ввод водопровода — это участок подземного трубопровода (с запорной арматурой) от смотрового колодца на наружной сети до наружной стены здания, куда подаётся вода (см. рис. 2).
Каждый ввод водопровода в жилых зданиях рассчитан на количество квартир не более 400. На схемах и чертежах ввод обозначается, например, так:
Это означает, что ввод относится к хозяйственно-питьевому водопроводу В1 и порядковый номер ввода № 1.
Глубина заложения трубы ввода водопровода (см. рис. 2) принимается по СНиП 2.04.02-84 [15] для наружных сетей и находится по формуле где dfn — нормативная глубина промерзания грунта в данной местности; 0,5 м — запас пол-метра ниже границы промерзания.
Водомерный узел (водомерная рамка) — это участок водопроводной трубы непосредственно после ввода водопровода, который имеет водомер, манометр, запорную арматуру и обводную линию (рис. 3).
Водомерный узел надлежит устанавливать у наружной стены здания в удобном и легкодоступном помещении с искусственным или естественным освещением и температурой воздуха не ниже +5°С согласно СНиП 2.04.01-85 [15].
Обводная линия водомерного узла обычно закрыта, а арматура на ней опломбирована. Это необходимо для учёта воды через водомер.
Достоверность показаний водомера можно проверить с помощью контрольного крана-вентиля, установленного после него (см. рис. 3).
Насосная установка на внутреннем водопроводе необходима при постоянном или периодическом недостатке напора, в случаях, когда вода не доходит по трубам до верхних этажей здания. Насос добавляет необходимый напор в водопроводе. Чаще всего используются насосы центробежного типа с приводом от электродвигателя. Минимальное число насосов — два, из которых один рабочий насос, а другой резервный насос. Схема насосной установки для этого случая показана в аксонометрии на рис. 4.
Обратные клапаны препятствуют противодавлению на насос воды из здания, а также предохраняют от паразитной циркуляции. Обводная линия насосной установки в отличие от водомерного узла наоборот всегда открыта. Это связано с тем, что в периоды достаточного напора из наружной сети работа насоса не требуется. Тогда электроманометром насос выключается, а вода поступает в здание через обводную линию.
Разводящие сети внутреннего водопровода прокладываются, согласно СНиП 2.04.01-85 [15], в подвалах, технических подпольях и этажах, на чердаках, а в случае отсутствия чердаков — на первом этаже в подпольных каналах совместно с трубопроводами отопления или под полом с устройством съёмного фриза, или под потолком верхнего этажа.
Трубопроводы могут иметь следующие способы креплений:
— с опиранием на стены и перегородки в местах монтажных отверстий;
— с опиранием на пол подвала через бетонные или кирпичные столбики;
— с опиранием на кронштейны вдоль стен и перегородок;
— с опиранием на подвески к перекрытиям.
В подвалах и техподпольях к разводящим сетям водопровода присоединяют трубы 15, 20 или 25 мм, подающие воду к поливочным кранам, которые обычно выводят в ниши цокольных стен наружу на высоте над землей около 30-35 см. По периметру здания поливочные краны размещают с шагом 60-70 метров. Кроме того, в мусорокамерах жилых зданий следует подводить от водопровода поливочные краны холодной и горячей воды.
Стояком называется любой вертикальный трубопровод. Водопроводные стояки размещают и конструируют по следующим принципам (см. рис. 2):
1) Один стояк на группу близкорасположенных водоразборных приборов.
2) Преимущественно в санузлах.
3) С одной стороны от группы близкорасположенных водоразборных приборов.
4) Зазор между стеной и стояком принимают 3-5 см.
5) В основании стояка предусматривают запорный вентиль.
Поэтажные (поквартирные) подводки (см. рис. 2) подают воду от стояков к водоразборной и смесительной арматуре: к кранам, смесителям, поплавковым клапанам смывных бачков. Диаметры подводок обычно принимают без расчёта 15 мм. Это связано с аналогичным диаметром водоразборной и смесительной арматуры.
На подводке около стояка устанавливают вентиль 15 мм и квартирный водомер крыльчатого типа ВК-15. Далее подводят трубы к кранам и смесителям, обычно на высоте 10-20 см от пола. Перед смывным бачком на подводке устанавливают дополнительный вентиль для регулировки напора перед поплавковым клапаном. Ещё вентиль может быть установлен перед водонагревателем (если он есть).
Водоразборная и смесительная арматура Водоразборная и смесительная арматура служит для получения воды из водопровода В1 и Т3: краны водоразборные, банные, поливочные; питьевые фонтанчики; поплавковые клапаны смывных бачков унитазов; смесители для моек, раковин, умывальников, с душевыми сетками и др.
Эта арматуру устанавливают на концах трубопроводов подводок на определённой высоте над полом, регламентированной СНиП 3.05.01-85 [20]. Например, общий смеситель для умывальника и ванны устанавливается на высоте от пола равной 1100 мм (рис. 5).
ПРОТИВОПОЖАРНЫЙ ВОДОПРОВОД В
Противопожарный водопровод В2 предназначен для тушения пожаров водой в зданиях с помощью пожарных кранов. Согласно СНиП 2.04.01-85 [15], систему В2 должны иметь следующие здания:1) жилые здания от 12 и более этажей;
2) здания управлений от 6 и более этажей;
3) клубы с эстрадой, театры, кинотеатры, актовые и конференцзалы, оборудованные киноаппаратурой;
4) общежития и общественные здания объёмом от 5000 м3 и более;
5) административно-бытовые здания промпредприятий объёмом от 5000 м3 и более.
Классификация противопожарных водопроводов Противопожарные водопроводы подразделяются на три разновидности (рис. 6), из которых лишь системы с пожарными кранами обозначаются как В2.
Системы с пожарными кранами проектируют по СНиП 2.04.01- [15], а полуавтоматические (дренчерные) и автоматические (спринклерные) установки — по СНиП 2.04.09-84 [18].
По другому все эти системы можно определить так:
1) В2 — с ручным включением;
2) дренчерные — полуавтоматические (включение кнопкой);
3) спринклерные — автоматические (сами включаются).
Область применения систем водопровода В2 с пожарными кранами рассмотрена выше (см. с. 20).
Согласно СНиП 2.04.01-85 [15], система В2 носит подчинённый характер по отношению к системам В1 или В3. Это означает, что если в здании предусмотрена сеть В1 или В3, то противопожарный водопровод В2 стояками присоединяется к сети В1 или В3.
Стояки В2 принимают диаметром не менее 50 мм и прокладывают в лестничных клетках и коридорах. Пожарные краны 50 мм располагают на высоте 1,35 м над полом. Их помещают в шкафчиках, куда кладут свёрнутый пеньковый пожарный рукав длиной 10, 15 или 20 м. На одном конце рукава имеется полугайка для быстрого присоединения к пожарному крану, а на другом конце — конический пожарный ствол для получения компактной водяной струи длиной около 10-20 метров. Струи воды при тушении пожара должны пересекаться примерно на 5 метров.
Нормативный расход воды от одного пожарного крана 2,5 л/с.
Гидростатический напор в отдельной системе В2 не должен превышать 90 метров водяного столба. В системе В1+В2 — не более 45 м.
Полуавтоматические дренчерные установки Полуавтоматические дренчерные установки предназначены для создания водяных завес из мелких капель во время пожара. Они применяются на сценах зрительных залов, а также в боксах крупных производственных гаражей. Главным элементом является дренчеророситель — это особый вид водоразборной арматуры. Под потолок прокладывается стальная труба диаметром не менее 20 мм и на ней с шагом 3 метра устанавливаются дренчеры, направленные вниз. В ожидании действия система находится без воды, то есть она сухотрубная. При возникновении пожара нажимают на кнопку, почему система и считается полуавтоматической, так как срабатывает от кнопки. В результате включается пожарный насос и открывается электрозадвижка и вода по трубе поступает к дренчерам. Те распыляют воду вниз, например, на занавес сцены и создают водяную завесу, которая кроме тушения огня также способствует благоприятному психологическому эффекту, сбивая панику среди зрителей в зале.
Автоматические спринклерные установки Автоматические спринклерные установки предназначены для создания площадного орошения водой при тушении пожара. Они применяются в архивах библиотек и документации, в торговых залах крупных супермаркетов и в складах с повышенной пожароопасностью.
Главным элементом является спринклер-ороситель — это особый вид водоразборной арматуры. Под потолком помещения прокладывается разводящая сеть из стальных труб диаметром не менее 20 мм.
На них с шагом 3 метра устанавливаются спринклеры, направленные вниз. В ожидании действия система находится под напором. При возникновении пожара под конкретным спринклером внутри него расплавляется легкоплавкая вставка. Спринклер автоматически открывается и начинает поливать — брызгать водой вниз туда, где возник пожар. Поэтому спринклерная система и называется автоматической, так как срабатывает без участия человека.
ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ВОДОПРОВОД В
Производственный водопровод подаёт воду в производственные здания на различные технологические нужды, поэтому требования по качеству воды весьма разнообразны. Стандартная классификация производственного водопровода В3 по качеству воды изображена на рис. 7.В3 — это общее обозначение любого производственного водопровода.
На первом месте в классификации стоит оборотное водоснабжение В4-В5, в котором В4 — подающая труба, а В5 — труба обратная.
В6 — системы с умягчённой водой.
В7 — системы с речной водой.
В8 — системы с речной осветлённой водой.
В9 — системы с подземной (промышленной) водой.
Для широты кругозора рассмотрим две другие классификации.
Классификация производственного водопровода по использованию воды:
1) Прямоточный водопровод. Это самый простой производственный водопровод, когда вода после использования напрямую сбрасывается в канализацию. Однако он загрязняет окружающую среду и не экономит ресурсы, поэтому предприятия стремятся от него перейти на другие, более прогрессивные системы.
2) С повторным использованием воды. Вода, использованная в технологическом цикле одного цеха, не сбрасывается сразу в канализацию, а используется на другие технологические нужды, по цепочке.
Система более прогрессивная по сравнению с предыдущей.
3) Оборотное водоснабжение. Вода подаётся из местного очистного сооружения на производственно-технологические нужды по трубопроводу В4, используется и уходит обратно в очистное сооружение по трубопроводу В5. Оборотное водоснабжение — это перспективная, экологически чистая и ресурсосберегающая технология.
Примером могут служить мойки автомобилей с такими системами, которые к тому же выгодны для данных предприятий автосервиса, так как дают экономию по забору воды из водопровода и сбросу стоков на водоотведение.
Классификация производственного водопровода по объёмам потребляемой воды:
1) Объединённые системы В1+В2+В3. Применяются для небольших производственных зданий при суточном расходе водопотребления не более 100 м3/сут.
2) Раздельные системы (В1+В2, В3) или (В1, В3+В2). Применяются для производственных зданий при значительном суточном расходе водопотребления более 100 м3/сут.
Производственные здания содержат системы В1, В2, В3 для различных нужд. Например, в цехах следует устраивать питьевые фонтанчики с шагом не более 75 метров от рабочих мест.
Водопровод сельскохозяйственных зданий Внутренние системы водоснабжения животноводческих, птицеводческих и звероводческих зданий и сооружений проектируют в соответствии со СНиП 2.04.01-85 [15] и СНиП 2.10.03-84 [19].
Для поения домашних животных, птиц и зверей используют воду питьевого качества по ГОСТ 2874-82* "Вода питьевая" [7]. Иначе говоря, применяют хозяйственно-питьевой водопровод В1.
В перечисленных зданиях и сооружениях применяют следующее санитарно-техническое оборудование:
— краны для мытья полов;
— специальные приборы (для обслуживания животных и т.д.);
— гибкие шланги.
Поилка — основной прибор для поения сельскохозяйственных животных. Индивидуальные поилки с клапаном применяют для поения крупного рогатого скота и свиней в отдельных стойлах. Групповые поилки используют при беспривязном содержании скота, для свиней, овец и птицы. Поилки подсоединяют к водопроводу В1.
Из некоторых особенностей упомянутых зданий следует отметить, что конюшни всегда рекомендуется устраивать с внутренним водопроводом, а овчарни (с овцами) — наоборот, чаще без внутреннего водопровода, так как овец поят на выгулах.
Расчетные расходы воды принимают по СНиП 2.10.03-84 [19]:
— на поение по прил. 1 [19];
— для специальных санитарных приборов по прил. 2 [19].
Свободные напоры перед приборами принимают не менее метров водяного столба.
Прокладка трубопроводов всегда открытая. Трубы используют пластмассовые или стальные неоцинкованные.
На вводе водопровода устанавливают водомер.
Запорная арматура (вентили и задвижки) должна быть установлена на вводе водопровода, на ответвлениях и на подводках к водоразборной арматуре.
Краны (для мытья полов) должны иметь радиус действия не менее 30 метров с напором не менее 5 метров.
В одноэтажных зданиях противопожарный водопровод В2 не предусматривают.
ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ Т3-Т
Современный горячий водопровод Т3-Т4 имеет в здании две трубы:Т3 — подающий трубопровод;
Т4 — циркуляционный трубопровод.
Требования к качеству горячей воды в системе Т3-Т4 содержатся в СНиП 2.04.01-85 [15]:
1) Горячая вода в Т3-Т4 должна быть питьевой по ГОСТ 2874Качество воды, подаваемой на производственные нужды, определяется технологическими требованиями.
2) Температуру горячей воды в местах водоразбора следует предусматривать:
а) не ниже +60°С — для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к открытым системам теплоснабжения;
б) не ниже +50°С — для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к закрытым системам теплоснабжения;
в) не выше +75°С — для всех систем, указанных в подпунктах "а" и "б".
3) В помещениях детских дошкольных учреждений температура горячей воды, подаваемой для душей и умывальников, не должна превышать +37°С.
Классификация горячего водопровода Т3-Т4 по расположению источника тепла показана на рис. 8.
Наружных сетей горячего водопровода обычно нет, то есть горячий водопровод Т3-Т4 — это типично внутренний водопровод с давлением не более 0,45 МПа. Централизованно или местно решают расположение источника тепла (см. рис. 8). В крупных и средних городах (централизованные системы) тепло несут наружные водяные теплосети Т1-Т2. Их заводят в здания отдельными вводами Т1-Т2.
(с непосредственным (вода из В1 нагревается колонками В малых городах и населённых пунктах источник тепла находится в доме или квартире — домовая котельная или водогрейная колонка, работающие на газе, мазуте, нефти, угле, дровах или электричестве. Это, наоборот, местные системы горячего водоснабжения.
Открытая система горячего водопровода (см. рис. 8) берёт воду из обратного трубопровода теплосети Т2 непосредственно, напрямую, и далее вода поступает по трубе Т3 к смесителям в квартиры.
Такое решение горячего водоснабжения не самое лучшее с точки зрения обеспечения питьевого качества горячей воды, так как вода идёт фактически из системы водяного отопления. Однако такое решение весьма недорогое. Таким способом, например, снабжается большинство зданий правобережья г. Омска.
Закрытая система горячего водопровода (см. рис. 8) берёт воду из холодного водопровода В1. Вода нагревается с помощью водонагревателей-теплообменников и поступает по трубе Т3 к смесителям в квартиры. Водонагреватели могут быть ёмкостные (бойлеры) или скоростные. Часть неиспользованной горячей воды циркулирует внутри здания по трубопроводу Т4, что поддерживает постоянную температуру воды. Источником тепла для водонагревателей служит подающая труба теплосети Т1. Такое решение горячего водоснабжения уже лучше с точки зрения обеспечения питьевого качества горячей воды, так как вода берётся из системы хозяйственно-питьевого водопровода В1. Таким способом, например, снабжается большинство зданий левобережья г. Омска.
Элементы горячего водопровода Т3-Т4 рассмотрим на примере схематического разреза двухэтажного здания с подвалом (рис. 9).
Элементы горячего водопровода Т3-Т4 (см. рис. 9):
1 — ввод теплосети в техподполье здания. Это ещё не элемент горячего водопровода.
2 — тепловой узел. Здесь начинается горячий водопровод по открытой или закрытой схеме (см. рис. 8).
3 — водомер на подающей трубе горячего водопровода Т3 у теплового узла.
4 — разводящая сеть подающих трубопроводов Т3 горячего водопровода.
5 — подающий стояк Т3 горячего водопровода. В его основании устанавливают запорный вентиль.
6 — полотенцесушители на подающих стояках Т3.
7 — квартирные водомеры горячей воды на поэтажных подводках Т3.
8 — поэтажные подводки горячей воды Т3 (обычно 15 мм).
9 — смесительная арматура (на рис. 9 показан смеситель общий для умывальника и ванны с душевой сеткой и поворотным изливом).
10 — циркуляционный стояк Т4 горячего водопровода. В его основании тоже устанавливают запорный вентиль.
11 — отводящая сеть циркуляционных трубопроводов Т4 горячего водопровода.
12 — водомер на циркуляционной трубе горячего водопровода Т4 у теплового узла.
Монтаж внутренних водопроводов Работы по монтажу внутренних водопроводов зданий обычно выполняются специализированными монтажными организациями, которые являются субподрядными организациями по отношению к чисто строительным организациям (генподрядчикам), например, какая-либо монтажная фирма по отношению к строительному тресту.
Монтаж проводят, руководствуясь положениями СНиП 3.05.01Внутренние санитарно-технические системы» [20]. Перед началом монтажа, до того как монтажники придут на строительный объект, строители должны:
1) выполнить основные строительные работы, то есть возвести фундаменты, стены, перекрытия, покрытия, перегородки и т.д., но до отделочных работ;
2) пробить все монтажные отверстия в стенах, перекрытиях и перегородках для пропуска трубопроводов и оборудования;
3) установить монтажные закладные детали в стенах, перекрытиях и перегородках для крепления трубопроводов и оборудования;
4) прокопать траншеи вводов водопровода;
5) прочертить по стенам отметки 0,5 метра выше уровня пола, так как самого уровня пола пока нет.
Монтажная организация выполняет следующие работы:
— монтажное проектирование (составление эскизов и чертежей заготовок по рабочим чертежам и натурным обмерам);
— заготовительные работы (нарезка труб, резьбы на их концах, изготовление заготовок);
— собственно монтаж на объекте (он выполняется всегда по способу «снизу – вверх»).
Методы монтажа:
1. Россыпью. То есть сборка водопровода по месту. Такой метод применяется при строительстве здания по индивидуальному проекту.
2. Блоками. Выполняется для зданий по типовым проектам.
3. Санитарно-техническими кабинами. Применяется в крупнопанельном домостроении. Основные трубопроводы и арматура установлены в кабине на заводе, а в условиях стройки кабины нужно лишь тщательно стыковать по осям.
Как только монтаж водопровода закончен, наступает следующая стадия — испытание.
Испытание внутренних водопроводов Испытание смонтированной системы внутреннего водопровода проводится в присутствии комиссии в составе представителей:
а) заказчика;
б) генподрядчика (строительной организации);
в) субподрядчика (монтажной организации).
Проверяются следующие показатели системы:
1) Расходы. Например, нормальный расход холодной воды из крана или смесителя должен быть не менее 0,2 л/с.
2) Напоры. Минимальный свободный напор у наиболее удалённого и самого высокого водоразборного прибора на верхнем этаже не должен быть менее 2-3 метров водяного столба.
3) Система должна соответствовать проекту по размерам, высотным отметкам, диаметрам труб, их материалу, в том числе по показателям качества воды.
4) Не должно быть каких-либо утечек и подтеканий на трубопроводах.
Испытание внутреннего водопровода проводят в течении 10 минут при давлении в полтора раза превышающем максимально допустимое избыточное (манометрическое) давление для данной системы.
Если система успешно выдержала испытание давлением, то есть не потекла, то окончательно составляют акт манометрического испытания на герметичность по форме прил. 3 СНиП 3.05.01-85 [20], который подписывается представителями вышеупомянутой комиссии.
После испытания система внутреннего водопровода готова к передаче на её эксплуатацию.
Эксплуатация внутренних водопроводов Экслуатация внутренних водопроводов находится в ведении ПЖРЭУ (производственных жилищно-ремонтно-эксплуатационных участков) или в ведении отделов главного энергетика или механика предприятий — это зависит от принадлежности здания (муниципальное или ведомственное) и от типа системы (В1, В2, В3, Т3-Т4).
Выполняемые работы следующие:
— текущие ремонты по заявкам жильцов (смена прокладок кранов, замена неисправной арматуры, оборудования, устранение течей в трубах, постановка хомутов, замена участков труб с большой степенью повреждения коррозией и т.д.);
— капитальные ремонты с заменой трубопроводов через 15- лет при стальных трубопроводах, через 50 лет при пластмассовых трубах, а также когда физический износ инженерной системы достиг 60 % [10].
Реконструкция внутренних водопроводов Реконструкция любой санитарно-технической системы — это производство строительно-монтажных работ с целью приведения эксплуатационных показателей системы к уровню современных требований (ГОСТов, СНиПов и др.). Любая реконструкция должна проводиться на основании проекта реконструкции.
Бывает два вида реконструкции инженерных систем:
1) расширение;
2) ликвидация старой системы и монтаж новой.
Например, до 1970-х годов в нашей стране горячий водопровод зданий сооружали только с подающими трубопроводами Т3. Затем после принятия нового СНиП [15] в зданиях начали внедрять горячее водоснабжение, расширив системы дополнительными трубопроводами Т4 (циркуляционными). Это был первый вид реконструкции.
Другим примером реконструкции является полная замена хозяйственно-питьевых водопроводов В1 из стальных труб на системы, собираемые из металлополимерных (металлопластиковых) труб. Это второй вид реконструкции, который проводят в последнее время в связи с внесением изменений в СНиП 2.04.01-85 [15] в 1996 году (смена приоритетов материалов водопроводных труб).
Гидравлический расчёт внутренних водопроводов Гидравлический расчёт внутренних водопроводов — это довольно большая тема. Поэтому рассмотрим лишь основные его принципы.
Водопровод — это напорная система. Вода может идти в любом направлении под влиянием разности напоров, от большего напора к меньшему напору. При движении воды в трубах происходят два вида потерь напоров:
1) линейные потери напора (на прямых участках труб);
2) местные потери напора (на поворотах, тройниках и т.д.).
Общие (суммарные) потери напора складываются из суммы линейных и местных потерь напора.
Потери напора рассчитывают по специальным гидравлическим формулам. В общем случае потеря напора может быть рассчитана по формуле Вейсбаха [22] где — коэффициент гидравлического сопротивления; V — средняя скорость потока в трубе; g — ускорение свободного падения.
В случае прямолинейного участка трубопровода коэффициент гидравлического сопротивления где — коэффициент гидравлического трения; l — длина участка трубы; d — внутренний диаметр трубы.
Водопроводы обычно работают в условиях турбулентного режима течения. Поэтому коэффициент гидравлического трения может быть определён по приближённой формуле А.Д. Альтшуля где Re — число Рейнольдса; — абсолютная шероховатость стенок трубопровода. Например, для старых стальных труб 1,5 мм.
Число Рейнольдса для напорных трубопроводов где B — кинематическая вязкость воды, м2/с.
Для облегчения гидравлических расчётов применяют таблицы или графики. В нашей стране используют таблицы Ф.А. Шевелёва [25], которые приведены в большинстве учебников и гидравлических справочников.
Начинают гидравлический расчёт внутреннего водопровода с определения по СНиП 2.04.01-85 [15] нормативных расходов водоразборных приборов (кранов, смесителей). Например, расход холодной воды для крана равен 0,2 л/с.
Затем выбирают расчетную линию сети, от ввода водопровода до наиболее удалённого и высокорасположенного прибора (рассматриваем тупиковые системы В1, без циркуляции).
Эту линию разбивают на участки в местах ответвлений трубопроводов, то есть там, где меняется расход воды. Определяют длину каждого участка и количество приборов, которое обслуживается данным участком. При этом учитывают вероятность совместного действия приборов.
Рассмотрим пример. Конечный участок водопровода в квартире облуживает один прибор — смеситель для кухонной мойки. Тогда расчётный расход данного участка будет 0,2 л/с. Следующий против движения воды участок обслуживает два прибора: смеситель для мойки и смеситель для умывальника. Однако расчетный расход данного участка не является простой суммой 0,2 + 0,2 = 0,4 л/с. Дело в том, что одновременно эти приборы включают не часто. Поэтому, рассчитанный по специальным формулам СНиП 2.04.01-85 [15] расчётный расход получается около 0,22-0,23 л/с. Так учитывают вероятность совместного действия приборов.
После определения расчётного расхода на каждом участке расчетной линии сети подбирают внутренний диаметр труб так, чтобы средняя скорость в трубе была оптимальной:
Эту скорость называют экономически целесообразной.
Следующим шагом гидравлического расчёта является определение линейных потерь напора на каждом расчётном участке. Как уже было сказано, потери напора рассчитывают либо по формулам, либо с помощью таблиц.
Местные потери напора СНиП разрешает определять как долю линейных потерь напора.
Согласно п. 7.7 СНиП 2.04.01-85 [15], общая потеря напора на каждом участке трубопровода холодного водоснабжнения может быть определена по формуле где i — гидравлический уклон (безразмерный), может быть найден, например, по таблицам Ф.А. Шевелёва [25]; l — длина участка трубопровода; kl — коэффициент, учитывающий долю местных потерь напора. Например, для хозяйственно-питьевого водопровода В СНиП [15] рекомендует принимать kl = 0,3.
Таким образом, рассчитав на каждом расчётном участке потерю напора, находят суммарные потери напора в сети внутреннего водопровода.
Приведенные расчёты удобнее всего выполнять в таблице. Кроме того, вместо ручного счёта лучше применять электронные таблицы типа SuperCalc, Lotus 1-2-3 или Microsoft Excel. На наш взгляд, наиболее удобными для автоматизации расчётов являются таблицы Excel версий 97/2000/XP/2003 и др. Таблицы MS Excel в настоящее время установлены практически на любом компьютере. Нами разработаны файлы-шаблоны таблиц гидравлического расчёта водопровода, которые можно получить через Интернет (см. с. 5).
В наружных сетях водопровода имеется гарантированный напор Hg. Его величина должна быть не менее 10 м и не более 60 метров, считая от верха водопроводной трубы [16]. Обычно в городах гарантированный напор находится в пределах 20-30 метров водяного столба. Для водоснабжения малоэтажных зданий часто хватает гарантированного напора, то есть дополнительной подкачки насосами не требуется. Для многоэтажных зданий, наоборот, надо проверять потребность в насосах, повышающих напор.
Насос для повышения напора в сети требуется, если напор насоса получается положительный по формуле где Hтр — требуемый напор для здания, который можно найти так:
где Hgeom — геометрическая высота от наружного трубопровода до самого высокого прибора в здании; HB — потеря напора на водомерах; Hf — свободный напор перед прибором (2-3 метра водяного столба); H — суммарные потери напора в сети внутреннего водопровода, взятые из предыдущего расчёта (в табличной форме).
ВНУТРЕННЯЯ КАНАЛИЗАЦИЯ
Внутренняя канализация зданий — это система трубопроводов и устройств, отводящих сточные воды из зданий, включая наружные выпуски.В состав внутренней канализации входят:
1) санитарно-технические приборы и приёмники сточных вод;
2) раструбные трубопроводы;
3) соединительные фасонные детали;
4) устройства для прочистки сети.
Условные обозначения по внутренней канализации см. с. 8-10.
Классификация внутренней канализации Классификация внутренней канализации изображена на рис. 10.
Внутреннюю канализацию на схемах и чертежах в отечественной документации обозначают буквой русского алфавита К.
Внутренняя канализация может быть следующих типов:
К1 — бытовая канализация (старое название — «хозяйственнофекальная канализация», которое в настоящее время не рекомендуется употреблять);
К2 — дождевая канализация или внутренние водостоки (оба названия равноправны);
К3 — производственная канализация (это общее обозначение, а цифры больше 3 обозначают разновидности производственной канализации, например, К4, К5, К6 и т.д.).
Санитарно-технические приборы и приёмники сточных вод Санитарно-технические приборы и приёмники сточных вод первыми в канализации принимают стоки. Вот наиболее применимые в бытовой канализации К1 санитарно-технические приборы (типовой набор):
— мойки кухонные;
— умывальники;
— унитазы.
Писсуары применяют для общественных туалетов, а души-биде — для комнат гигиены женщин.
В полу общественных туалетов и мусорокамер зданий в К1 устанавливают напольные трапы (разновидность воронок) из чугуна или пластмассы по ГОСТ 1811-97 [3] соответственно диаметром 50 мм и 100 мм, согласно СНиП 2.04.01-85 [15].
В дождевой канализации К2 на кровлях зданий устанавливают водосточные воронки: колпаковые (для неэксплуатируемых кровель) или плоские (для эксплуатируемых кровель).
В производственной канализации К3 применяют следующие примники сточных вод: трапы, ванны, напольные решетки (с гидрозатворами и без гидрозатворов), лотки.
Условные обозначения санитарно-технических приборов и примников сточных вод см. с. 9-10.
Сифоны и гидравлические затворы Сифоны и гидравлические затворы располагают сразу под санитарно-техническими приборами и приёмниками сточных вод. Принцип их действия можно рассмотреть на примере сифона коленчатого типа, устанавливаемого под умывальником или кухонной мойкой (рис. 11).
Вследствие изогнутости трубы сифона в виде петли в нём всегда остаётся вода, создающая гидравлический затвор, то есть водяную пробку, препятствующую проникновению запахов из системы канализации в помещения зданий.
Условные обозначения сифонов см. с. 10.
Канализационные раструбные трубопроводы Трубы для канализации применяют раструбные. Рaструб — это уширение на одном конце трубы, служащее для соединения с другими трубами или с фасонными деталями (рис. 12). Раструбы должны быть направлены против движения сточных вод.
Диаметры труб внутренней канализации чаще всего применяют 50 мм и 100 мм. В бытовой канализации К1 трубы 50 мм используют для отведения сточных вод от умывальников, моек и ванн. Трубы 100 мм служат для присоединения унитазов.
По материалу наибольшее распространение получили чугунные и пластмассовые трубопроводы.
Чугунные канализационные трубы 50 мм и 100 мм применяют по ГОСТ 6942-98 «Трубы чугунные канализационные и фасонные части к ним» (введён с 1 января 1999 г.). Они могут быть длиной 750 мм, 1000 мм, 1250 мм, 2000 мм, 2100 мм, 2200 мм. Покажем, как обозначают марку трубы. Например, труба чугунная канализационная 100 мм длиной 2000 мм обозначается в спецификациях так:
Раструбный стык чугунных труб зачеканивают смоляной или битумизированной пеньковой прядью (кболкой) и замазывают расширяющимся цементным раствором (см. рис. 12).
Пластмассовые канализационные трубы диаметрами 40, 50, 90 и 110 мм применяют по ГОСТ 22689-89* «Трубы полиэтиленовые канализационные и фасонные части к ним». Их изготавливают из полиэтилена низкого (ПНД) и высокого (ПВД) давления. Они предназначены для систем внутренней канализации зданий с максимальной температурой сточной жидкости +60 °С и кратковременной (до мин) +95°С. Это является недостатком данных полиэтиленовых труб.
В настоящее время имеются различные пластмассовые трубы отечественных и зарубежных производителей.
Раструбный стык пластмассовых трубопроводов уплотняют резиновым кольцом, которое вставлено в паз раструба. С силой вдвигая трубу в раструб, получают необходимое уплотнение стыка за счёт обжатия резинового кольца.
Уклоны внутренней канализации обычно не рассчитывают, а назначают конструктивно так:
— для 50 мм уклон 0,035;
— для 100 мм уклон 0,02.
Условные обозначения канализационных труб см. с. 11. Полный перечень условных обозначений см. в ГОСТ 6942-98 «Трубы чугунные канализационные и фасонные части к ним» (введён с 1 января 1999 г.).
Соединительные фасонные детали Как уже было сказано, канализационные трубы соединяют между собой с помощью раструбов этих же труб (см. рис. 12). Однако обойтись одними раструбами труб невозможно. Поэтому применяют соединительные фасонные детали:
— патрубки переходные (для перехода с меньшего на больший диаметр);
— колена (для поворота трубопроводов на 90°);
— отводы (для поворота трубопроводов на 135°);
— тройники прямые (для стояков);
— тройники косые (преимущественно для горизонтальных участков);
— крестовины прямые (для стояков);
— крестовины косые (преимущественно для горизонтальных участков).
Для прочистки канализационных сетей от засоров применяют следующие фасонные детали:
— ревизии (на стояках);
— прочистки из косых тройников или отводов с пробкамизаглушками (на горизонтальных участках) или прямых тройников с пробками-заглушками (на вертикальных участках), а также по ГОСТ 6942-98 «Трубы чугунные канализационные и фасонные части к ним».
Ревизия — это раструбная труба, на боковой поверхности которой имеется съёмный фланец с резиновой прокладкой, прикреплённый к трубе четырьмя или двумя болтами (рис. 13).
Ревизии устанавливаются на стояках в соответствии с требованиями СНиП 2.04.01-85 [15]:
— на верхнем и нижнем этажах;
— в жилых зданиях высотой 5 этажей и более — не реже чем через три этажа.
Прочистки устанавливают на горизонтальных участках (вернее, почти горизонтальных, так как они прокладываются с уклоном) с шагом по СНиП 2.04.01-85 [15] не более 8-10 метров.
Если канализация засоряется, то ее прочищают через ревизии и прочистки специальными гибкими стальными тросами.
БЫТОВАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ К
Бытовая канализация К1 предназначена для отведения сточных вод от санузлов, ванн, кухонь, душевых, общественных уборных, мусорокамер и т.д. Это основная канализация зданий. Старое её название «хозяйственно-фекальная» канализация не рекомендуется употреблять.Элементы бытовой канализации К1 рассмотрим на примере двухэтажного здания с подвалом (рис. 14).
Дворовая сеть К min 150 мм Вот основные элементы К1 по ходу движения сточных вод:
1 — санитарно-технический прибор;
2 — сифон (гидравлический затвор);
3 — отводящий поэтажный трубопровод;
4 — канализационный стояк;
5 — отводящая сеть в подвале;
6 — выпуск канализации.
Отметим некоторые детали. Под сифоном показано колено. Оно применяется на невысоких стояках (не более 1 этажа). Отводящий поэтажный трубопровод 3 проложен с уклоном и присоединён с помощью прямого тройника к стояку 4. На стояке установлены ревизии.
Верх стояка выведен выше кровли в атмосферу на высоту z — это вентиляция канализационного стояка. Она необходима для проветривания канализации, от появления избыточного давления или, наоборот, вакуума в канализации. Вакуум может появиться при неисправной вентиляции стояка во время слива воды с верхнего этажа, что приведёт к срыву сифонов, то есть вода из сифонов будет уходить, появится запах в помещении.
Высоту стояка над кровлей принимают по СНиП 2.04.01-85 [15] не менее величин:
z = 0,3 м — для плоских неэксплуатируемых кровель;
z = 0,5 м — для скатных кровель;
z = 3 м — для эксплуатируемых кровель.
Канализационный стояк можно устраивать без вентиляции, то есть не выводить над кровлей, если его высота Hст не превышает внутренних диаметров трубы стояка (см. рис. 14).
В последнее время появились вакуумные клапаны для канализационных стояков, постановка которых в уровне верхнего этажа избавляет от устройства вентиляционного вывода стояка над кровлей.
В основании стояка установлены два отвода, так как стояк крайний на сети в подвале. Если стояк сверху попадает на трубу, то применяют косой тройник и отвод.
В конце сети 5 перед наружной стеной ставят прочистку из прямого тройника с пробкой. Считая от неё, длина выпуска канализации L (см. рис. 14) не должна быть более 12 м при диаметре трубы 100 мм по СНиП 2.04.01-85 [15]. Кроме того, расстояние от смотрового колодца дворовой канализации до стены здания не должно быть менее м. Поэтому расстояние от дома до колодца принимают от 3 до 12 м.
Минимальное расстояние в свету между вводом В1 и выпуском К1 не менее 1,5 м при диаметре ввода до 200 мм включительно.
Глубина заложения выпуска канализации принимается равной глубине промерзания, уменьшенной на величину 0,3 метра (учитывается влияние здания на грунт рядом с домом).
Трубу выпуска присоединяют в колодце к трубе дворовой сети способом «шелыга в шелыгу», то есть по уровням верха труб.
ДОЖДЕВАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ К
Дождевая канализация (внутренние водостоки) К2 предназначена для отведения атмосферных (дождевых и талых) вод с кровель зданий. Необходимость в устройстве К2 устанавливают архитекторы.Известно три способа отведения атмосферных (дождевых и талых) вод с кровель зданий:
1) Неорганизованный способ. Применяется для одно- и двухэтажных зданий. Вода просто стекает с карниза здания, для чего вынос карниза от вертикальной поверхности наружной стены должен быть не менее 0,6 метра.
2) Организованный способ по наружным водостокам (это ещё не К2). Применяется для 3-5 этажных зданий. Вдоль карниза здания устраивается желоб, который направляет стекающие атмосферные воды в водосточным воронкам. Далее вода стекает вниз по наружным водосточным стоякам и выходит через выпуски на отмостку здания, которую обычно укрепляют бетонированием от размывания.
3) Организованный способ по внутренним водостокам — это дождевая канализация К2. Применяется для жилых зданий более этажей, а также для зданий любой этажности с широкой кровлей (более 48 метров) или многопролётных зданий (обычно это промздания).
Элементы дождевой канализации К2 рассмотрим на примере двухэтажного здания с подвалом (рис. 15).
1 — водосточная воронка. Показана воронка колпакового типа, для неэксплуатируемых кровель. Плоские коронки устраиваются для эксплуатируемых кровель. Максимальное расстояние между водосточными воронками на кровлях зданий не более 48 м.
2 — водосточный стояк. Прокладывается в лестничных клетках и коридорах.
3 — ревизия.
4 — сифон (гидравлический затвор). Предохраняет от образования ледяной пробки на выпуске К2 в весенний период.
5 — открытый выпуск К2. Устраивают при отсутствии наружной водосточной сети К2. Его рекомендуется располагать с южной стороны здания.
Рис. 15. Элементы дождевой канализации К Дренаж — это инженерная система из дрен (труб с отверстиями), фильтрующих обсыпок, слоёв и других элементов, предназначенная для понижения УПВ не менее нормы осушения или не менее 0,5 метра ниже пола подвала, основания сооружения с отведением дренажных вод [13, 21, 23]:
— в дождевую канализацию К2 ;
— близлежащий водоём или водоток;
— нижележащий подземный пласт.
УПВ — это уровень подземных вод. В частном случае УПВ — это уровень грунтовых вод (УГВ).
Дренаж чаще всего связан с дождевой канализацией К2, но в отличие от неё отводит не поверхностные, а подземные воды.
Перечислим основные элементы дренажа:
1) водоприёмное устройство (дрена, скважина);
2) фильтрующие обсыпки и слои (защита от заиления);
3) смотровые колодцы (для удобства обслуживания и ремонта);
4) водоотводящая труба (дренажный коллектор);
5) насосная станция перекачки дренажных вод (не всегда);
6) труба-выпуск дренажных вод (в К2, водоём или пласт).
Элементы дренажа рассмотрим на примере кольцевого дренажа (рис. 16). Он защищает от подтопления грунтовыми водами подвал дома. Дрены 1 уложены вокруг здания на такой глубине, чтобы кривая депрессии УГВ находилась относительно пола подвала как минимум на 0,5 метра ниже. Дрены обсыпаны слоями щебня (в непосредственной близости) и песка (между щебнем и окружающим грунтом).
Это необходимо для защиты внутреннего пространства дрен от заиления частицами грунта. Грунтовая вода проходит фильтрующую обсыпку 2 и, довольно чистая, попадает в дрену 1 через водоприёмные отверстия или щели-пропилы. Подземная вода, попавшая внутрь дрены, называется дренажным стоком, который самотёком отводится дренами и через один из смотровых колодцев 3 поступает по дренажному коллектору 4 в резервуар насосной станции перекачки 5. Оттуда дренажные воды время от времени насосом перекачиваются в коллектор дождевой канализации К2. Элемент 5 не всегда нужен.
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ К
Производственная канализация К3 предназначена для отведения технологических сточных вод из промзданий. Отличительной особенностью К3 от К1 и К2 является наличие дополнительных сооружений (местных очистных сооружений, насосных станций перекачки и т.д.).Классификация производственной канализации К3 по составу сточных вод изображена на рис. 17.
К3 — общее обозначение любой производственной канализации.
К4 — системы с механически загрязнёнными сточными водами.
К5 — системы с илосодержащими сточными водами.
К6 — системы с шламосодержащими сточными водами.
К7 — системы с химически загрязненными сточными водами.
К8 — системы с кислыми сточными водами.
К9 — системы со щелочными сточными водами.
К10 — системы с кислотощелочными сточными водами.
К11 — системы с цианосодержащими сточными водами.
К12 — системы с хромсодержащими сточными водами.
Элементы производственной канализации К3 рассмотрим на примере одноэтажного промздания. Механически загрязнённые производственные сточные воды стекают с поверхности пола в напольный трап (воронку). В этом случае система К3 конкретизируется системой К4.
Элементы К3 (пример):
1) приёмник сточных вод (в данном случае трап);
2) отводящая внутренняя канализационная сеть;
3) местное очистное сооружение;
4) насосная станция перекачки (для заглубленных помещений);
5) выпуск канализации К3 в городскую канализационную сеть.
В качестве местного очистного сооружения может быть песколовка, жироловка, нефтеловушка и т.д. Местные очистные сооружения и насосные станции перекачки являются дополнительными сооружениями К3 в сравнении с системами К1 и К2.
КАНАЛИЗАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
Внутренние системы водоотведения (канализации) животноводческих, птицеводческих и звероводческих зданий и сооружений проектируют в соответствии с основным СНиП 2.04.01-85 [15], а также СНиП 2.10.03-84 [19].Канализацию устраивают с целью отведения:
1) сточных вод от мытья полов, мойки животных и кормов и для проточных поилок (в птичниках);
2) хозяйственно-бытовых вод от санитарных приборов санузлов этих зданий (для персонала).
В полах одноэтажных зданий, где производится мытье полов и мойка животных, устраивают трапы (разновидность плоских водосточных воронок) с открытыми водоотводящими лотками под уклон.
Из некоторых особенностей устройства канализации сельскохозяйственных зданий можно упомянуть следующие.
На магистральных выпусках сточных вод от проточных поилок птицеводческих зданий следует предусматривать местные очистные сооружения в виде уловителей пуха и пера. Это придает сходство с производственной канализацией.
Технологическое оборудование для молока следует присоединять к канализации с разрывом струи не менее 20 мм. Это требуется для предотвращения случайного попадания канализационных стоков в молоко.
Устройства для сбора и удаления навоза (или помета) и стоков от мытья полов необходимо проектировать по специальным нормам технологического проектирования.
МУСОРОПРОВОДЫ ЗДАНИЙ
Мусоропроводы — это удаление твердых отходов (мусора).Мусоропроводы в зданиях устраивают для обеспечения удобства удаления мусора по трубопроводу в контейнеры, находящиеся в мусорокамерах, откуда мусор периодически вывозят. Общегосударственных строительных норм и правил на мусоропроводы нет. Их проектируют на основе накопленного опыта (типовые проекты). Они связаны с системами водопровода и канализации зданий, особенно в помещениях мусорокамер.
В 2000 г. в Москве разработаны территориальные строительные нормы (ТСН) по проектированию систем мусороудаления и автоматического тушения мусоропроводов: ТСН 21-302-2000 МО [24].
Элементы мусоропроводов рассмотрим на примере многоэтажного жилого дома. Эти элементы могут быть следующие:
1 — стояк мусоропровода собирают из стальных или бетонных труб диаметром 400-500 мм. На каждом этаже или междуэтажной площадке на стояке устанавливают приёмные клапаны. Стояк не должен примыкать к жилому помещению.
2 — над кровлей стояк выводят на высоту около 1 метра и снабжают дефлектором для усиления вентиляции мусоропровода.
3 — внизу находится помещение мусорокамеры с отдельным входом. Здесь стояк имеет плоскую шибер-задвижку. Отметка пола мусорокамеры должна возвышаться над уровнем тротуара на 50- мм. Мусорокамера должна иметь отдельный вход.
4 — под стояком в мусорокамере установлен контейнер для сбора и вывоза мусора.
5 — в помещение мусорокамеры подводят холодную В1 и горячую Т3 воду к смесителю (поливочному крану), а в полу устраивают трап диаметром 100 мм с подсоединением к бытовой канализации К1.
6 — под потолком мусорокамеры устанавливают спринклер (если здание имеет 10 и более этажей) для автоматического тушения пожара орошаемой водой.
Элементы инженерных сетей 5 и 6 в мусорокамере устраивают в соответствии с требованиями п. 10.11 СНиП 2.04.01-85 [15].
Работы по монтажу внутренней канализации зданий обычно выполняются специализированными монтажными организациями, которые являются субподрядными организациями по отношению к чисто строительным организациям (генподрядчикам), например, какая-либо монтажная фирма по отношению к строительному тресту.
Монтаж проводят, руководствуясь положениями СНиП 3.05.01Внутренние санитарно-технические системы» [20]. Перед началом монтажа, до того как монтажники придут на строительный объект, строители должны сделать:
1) выполнить основные строительные работы, то есть возвести фундаменты, стены, перекрытия, покрытия, перегородки и т.д., но до отделочных работ;
2) пробить все монтажные отверстия в стенах, перекрытиях и перегородках для пропуска трубопроводов и оборудования;
3) установить монтажные закладные детали в стенах, перекрытиях и перегородках для крепления трубопроводов и оборудования;
4) прокопать траншеи выпусков канализации;
5) прочертить по стенам отметки 0,5 метра выше уровня пола, так как самого уровня пола пока нет.
Монтажная организация выполняет следующие работы:
— монтажное проектирование (составление эскизов и чертежей заготовок по рабочим чертежам и натурным обмерам);
— заготовительные работы;
— собственно монтаж на объекте (он выполняется всегда по способу «снизу – вверх»).
Методы монтажа:
1. Россыпью. То есть в виде сборки канализации по месту. Такой метод применяется при строительстве здания по индивидуальному проекту.
2. Блоками. Выполняется для зданий по типовым проектам.
3. Санитарно-техническими кабинами. Применяется в крупнопанельном домостроении. Основные трубопроводы и фасонные детали установлены в кабине на заводе, а в условиях стройки кабины нужно лишь тщательно стыковать по осям.
Как только монтаж канализации закончен, наступает следующая стадия: испытание.
Испытание внутренней канализации Испытание смонтированной системы внутренней канализации проводится в присутствии комиссии в составе представителей:
а) заказчика;
б) генподрядчика (строительной организации);
в) субподрядчика (монтажной организации).
Проверяются следующие показатели системы:
1) Сток от приборов.
2) Система должна соответствовать проекту по размерам, высотным отметкам, диаметрам труб, их материалу.
3) Не должно быть каких-либо утечек и подтеканий на трубопроводах.
Испытание бытовой канализации К1 проводится способом пролива воды из 75% водоразборных приборов в здании. Система должна обеспечивать нормальный сток. Если система успешно выдержала испытание, то окончательно составляется акт испытания внутренней канализации по форме приложения 4 СНиП 3.05.01-85 [20], который подписывается представителями вышеупомянутой комиссии.
Испытание дождевой канализации К2 проводится способом заполнения водосточного стояка водой до отметки кровли. В течение 10 минут стояк не должен протечь в местах его установки (лестничные клетки, коридоры).
Испытание производственной канализации К3 проводится способом пролива воды из 75% водоразборных приборов в промздании.
Кроме того проверяют эффективность работы очистных сооружений и насосов станций перекачки.
После испытания система внутренней канализации готова к передаче на её эксплуатацию.
Эксплуатация внутренней канализации Экслуатация внутренней канализации может находиться в ведении ПЖРЭУ (производственных жилищно-ремонтноэксплуатационных участков) или в ведении отдела главного энергетика или механика предприятий — это зависит от принадлежности здания (муниципальное или ведомственное) и от типа системы (К1, К2, К3).
При эксплуатации внутренней канализации выполняют следующие работы :
— текущие ремонты по заявкам жильцов (чаще всего прочистка засорившихся труб с помощью гибких стальных тросов длиной от до 10 метров);
— капитальные ремонты с заменой трубопроводов.
Основанием для проведения капитального ремонта системы канализации может быть физический износ канализации (рис. 18). При этом в жилищном хозяйстве можно руководствоваться «Правилами оценки физического износа жилых зданий» [2], а также недавно появившимися «Правилами и нормами технической эксплуатации жилищного фонда» [12].
Рис. 18. Физический износ системы внутренней канализации [2]:
1 — трубопроводы и ванны из чугуна;
2 — мойки и раковины (чугун и нержавеющая сталь);
3 — стальные трубы, ванны; керамические унитазы, мойки;
4 — мойки и ванны стальные эмалированные;
5 — трубопроводы из полихлорвинила (пластмассовые) Реконструкция внутренней канализации Реконструкция любой канализационной системы — это производство строительно-монтажных работ с целью приведения эксплуатационных показателей системы к уровню современных требований (ГОСТов, СНиПов и др.). Подробнее см. на с. 30 (по аналогии).
Гидравлический расчёт внутренней канализации Внутреннюю канализацию обычно не рассчитывают, а проверяют гидравлику отдельных участков в соответствии с требованиями СНиП 2.04.01-85 [15]. Рассмотрим основы гидравлических расчётов канализации [22].
Канализация — это система с безнапорными потоками сточной жидкости, имеющими свободную поверхность. Свободная поверхность — это граница между жидкостью и газом, на которой действует атмосферное давление. Внутри канализации поддерживают атмосферное давление с помощью вентиляционных стояков или вакуумных клапанов (см. с. 40).
Сточные воды внутри канализации движутся самотёком. С этой целью горизонтальные участки труб имеют уклон в сторону стояков.
Диаметры и оптимальные уклоны труб назначают конструктивно:
50 мм от моек, умывальников и ванн с уклоном 0,035;
100 мм от унитазов с уклоном 0,02.
При проведении гидравлического расчёта безнапорных потоков учитывают ограничения по скорости V (м/с), наполнению h/d и уклону i = z/L (см. рис. 19). Например, при расчёте канализационных труб должны быть выполнены три таких ограничения:
где dмм — внутренний диаметр трубы в миллиметрах.
Рис. 19. Гидравлика канализационной трубы Для расчёта безнапорных потоков широко применяется формула Шез:
где R — гидравлический радиус в метрах;
С — коэффициент Шез.
Гидравлический радиус находят так:
где — площадь живого сечения потока (поперечного сечения);
— смоченный периметр, то есть часть периметра живого сечения потока, где жидкость соприкасается с твердыми стенками.
Коэффициент Шез можно определить по формуле Маннинга n — коэффициент шероховатости стенок трубы или канала где обычно в пределах 0,012...0,014;
R — гидравлический радиус, подставляемый в метрах.
Более точной является формула Н.Н. Павловского, которая здесь не приводится. На её основе А.А. Лукиных и Н.А. Лукиных составили подробные таблицы для гидравлического расчёта канализационных сетей [9].
Скорость потока связана с расходом q соотношением вида Таким образом, приведённые формулы позволяют осуществлять гидравлический расчёт любых безнапорных потоков, в том числе в системах внутренней канализации.
Обычно для расчётов используют вспомогательные таблицы или номограммы, составленные на основе формулы Шези. Заметим, что формула Шези справедлива для потоков с турбулентным режимом.
Таких потоков на практике подавляющее большинство, а особенно в канализационных сетях.
Другие проверочные гидравлические условия и расчёты для внутренних канализационных сетей изложены в СНиП 2.04.01- [15], куда мы и отсылаем читателя.
ВНУТРЕННЕЕ ГАЗОСНАБЖЕНИЕ
Внутреннее газоснабжение зданий — это система, предназначенная для подачи газа внутри зданий к газовым приборам на бытовые, коммунальные и промышленные нужды.В состав внутреннего газоснабжения могут входить:
1) стальные водогазопроводные трубы с соединением на сварке;
2) запорная арматура: пробочные (пробковые) краны и задвижки;
3) контрольно-измерительные приборы (за исключением жилых 4) газовые приборы.
Газовые приборы могут быть:
— для приготовления пищи (газовые плиты и печи);
— для горячего водоснабжения (газовые водонагреватели);
— для отопления (газовые котлы и камины).
Отметим также, что иногда газоснабжение здания может состоять лишь из газового баллона и газовой плиты.
Внутреннее газоснабжение зданий проектируют по СНиП 2.04.08-87* [17] с учётом требований «Правил безопасности в газовом хозяйстве» [11].
Классификация внутреннего газоснабжения Внутреннее газоснабжение может быть:
а) по стальным газопроводам, прокладываемым открыто;
б) баллонное (в жилых домах до 2-х этажей).
Потребителями газа являются [17]:
— производственные здания промышленных и сельскохозяйственных предприятий с давлением в газопроводах не более 0,6 МПа или 6 кгс/см2 (газопроводы высокого давления Г3);
— предприятия бытового обслуживания производственного характера с давлением в газопроводах не более 0,3 МПа или 3 кгс/см (газопроводы среднего давления Г2);
— предприятия бытового обслуживания непроизводственного характера и общественные здания с давлением в газопроводах не более 0,05 МПа или 0,05 кгс/см2 (газопроводы низкого давления Г1);
— жилые дома с давлением с давлением в газопроводах не более 0,03 МПа или 0,03 кгс/см2 (газопроводы низкого давления Г1).
Элементы внутренних газопроводов Г Элементы внутреннего газоснабжения Г1 рассмотрим на примере жилых зданий:
1 — ввод газопровода Г1;
2 — разводящая сеть Г1;
3 — стояки;
4 — подводки к газовым приборам;
5 — газовые приборы.
В жилых зданиях до 2-х этажей может быть применено баллонное газоснабжение, состоящее лишь из газового баллона и газовой плиты. Газовые баллоны подразделяются на три типа [8]:
1 тип — с вместимостью баллона 5, 12, 27 л;
2 тип — с вместимостью баллона 12, 27 л (др. конструкция);
3 тип — с вместимостью баллона 50 л;
Баллоны развозят по заказам жителей на специальных грузовых автомобилях. Например, в городе Омске многие 1...2-этажные жилые дома имеют газоснабжение с баллонами по 50 л.
Газоснабжение сельскохозяйственных зданий Газоснабжение животноводческих, птицеводческих и звероводческих зданий устраивают для следующих целей:
— приготовление кормов для животных, птиц и зверей с учётом запаривания грубых кормов и корнеплодов;
— подогрев воды для питья животных и на санитарные цели.
Монтаж внутренних газопроводов аналогичен монтажу внутренних водопроводов (см. с. 28). При этом вначале строительная организация выполняет основные строительные работы до прихода монтажников (см. с. 28). Монтаж газопроводов и оборудования ведут с учётом нормативных документов [11, 17].
Испытание внутренних газопроводов Внутренние газопроводы испытывают давлением на герметичность с помощью сжатого воздуха от компрессора. Трубопроводы и арматуру обмазывают мыльным раствором. Наблюдения за падением давления ведут по манометрам. Утечку газа определяют по местам появления мыльных пузырей. После выявления мест утечки газа дефектные места труб тщательно завариваются, а неисправную арматуру заменяют [1].
Эксплуатация внутреннего газоснабжения Эксплуатация систем внутреннего газоснабжения любых зданий должна соответствовать «Правилам безопасности в газовом хозяйстве» [11]. Для жилых зданий, кроме того, учитывают п. 5.5 «Правил и норм технической эксплуатации жилищного фонда» [12].
Основное требование — пользователь обязан обеспечивать надлежащее техническое состояние и безопасность эксплуатируемых систем внутреннего газоснабжения зданий, не предпринимать самовольно никаких изменений в их устройстве.
Реконструкция внутреннего газоснабжения Реконструкцию систем внутреннего газоснабжения выполняют проектам при условии организации технического надзора [11].
Потребность в реконструкции системы газоснабжения возникает с целью приведения эксплуатационных показателей системы к уровню современных требований.
Виды реконструкции аналогичны, как для внутреннего водопровода (см. с. 30), с учётом специфики повышенной безопасности при устройстве систем газоснабжения.
Реконструкция внутреннего газоснабжения может быть вызнана не обязательно самим состоянием системы. Общая реконструкция здания может вызвать реконструкцию и системы газоснабжения.
Ввод в эксплуатацию внутреннего газоснабжения и первый розжиг после реконструкции должен производиться специализированной организацией.
Гидравлический расчёт внутренних газопроводов С помощью гидравлического расчёта определяют расходы газа на участках сети, а также потери давления в трубопроводах с назначенными диаметрами.
Расход газа принимают по нормам расхода теплоты при использовании газа на те или иные нужды [17]. Например, в год на одного человека, проживающего в квартире с газовой плитой, требуется МДж теплоты. Для сравнения, в год, на приготовление кормов для животных с учётом запаривания грубых кормов и корнеплодов, требуется расход теплоты:
— на 1 корову 8400 МДж;
— на 1 свинью 4200 МДж;
— на 1 лошадь 1700 МДж.
Расход теплоты пересчитывают на объёмный расход газа при температуре 0 оС при нормальном атмосферном давлении. Далее потери давления в трубопроводах рассчитывают по формуле Вейсбаха где — коэффициент гидравлического сопротивления (см. с. 31);
— плотность газа;
V — скорость газа в трубопроводе.
Далее гидравлический расчет аналогичен водопроводу (см. с. 31), причём его проводят в соответствии с рекомендациями приложения СНиП [17].
Прочитав данную книгу в 1-й раз, попробуйте сдать электронный экзамен. Все 125 вопросов экзамена приведены в приложении.
Таким образом, используя данную книгу совместно с файлом электронного экзамена, читатель может хорошо подготовиться по изучаемому предмету методом последовательных приближений.
При этом расширяйте свой кругозор с помощью книг, указанных в списке литературы, а также предпринимая самостоятельный поиск необходимых справочников, книг, статей в библиотеках, книжных магазинах и всемирной сети Internet.
1. Что входит в состав внутреннего водопровода?
2. Какая система обозначается как В1?
3. Что такое внутренний водопровод по СНиП 2.04.01-85?
4. Что такое система В2?
5. Что такое В3?
6. Что такое Т3-Т4?
7. Диапазон диаметров трубопроводов для внутреннего В1?
8. Приоритет применения материала водопроводных труб по СНиП 2.04.01-85 (с изменениями 1996 г.)?
9. Способы соединений труб внутреннего водопровода?
10. Способы прокладки водопроводных труб в зданиях по СНиП 2.04.01-85?
11. Где применяют ленту ФУМ в инженерных сетях зданий?
12. Что такое фитинги?
13. Какие приборы применяют во внутренней системе В1?
14. С помощью чего контролируют напоры в системе внутреннего водопровода В1?
15. Какая температура воздуха должна быть в помещении с водомерным узлом?
16. Что является оборудованием во внутренней системе В1?
17. Основной тип насосов для внутренних водопроводов В1?
18. Список требований к качеству воды в В1?
19. Рекомендуемая температура во внутренней системе В1?
20. Список элементов внутреннего В1 (по ходу движения воды)?
21. Как определить число вводов водопровода для жилого здания?
22. Минимальная глубина заложения ввода водопровода от поверхности земли?
23. Что имеет обводная линия на водомерном узле системы В1?
24. Что имеет обводная линия в насосной установке системы В1?
25. С каким шагом ставят поливочные краны по периметру здания?
26. Где прежде всего следует прокладывать разводящую сеть В1 в жилых зданиях?
27. Способы креплений водопроводных труб?
28. Где в квартирах надо устанавливать запорную арматуру на водопроводе по СНиП 2.04.01-85?
29. Нормативный расход воды из водоразборного крана в В1?
30. Норма расхода воды В1 на одного жителя в квартире с ваннами длиной от 1500 до 31. Интервал экономичных скоростей при расчете внутреннего В1?
32. Максимальный напор во внутреннем В1 по СНиП 2.04.01-85?
33. Минимальные свободные напоры перед смесителями для моек и с душем по СНиП 2.04.01-85?
34. Разновидности потерь напора в водопроводной сети?
35. Водомеры следует устанавливать в помещениях с какой температурой воздуха?
36. Допустимые потери напора на водомерах по требованиям СНиП 2.04.01-85?
37. Диапазон калибров водомеров крыльчатых (ВК) и турбинных (ВТ)?
38. В каких жилых зданиях применяют систему В2, согласно СНиП 2.04.01-85?
39. Диаметры пожарных кранов для внутреннего В2?
40. На какой высоте располагают над полом пожарный кран для внутреннего В2?
41. Стандартные длины пожарных рукавов для В2 по СНиП 2.04.01-85?
42. Нормативное значение расхода воды от пожарного крана?
43. Гидростатический напор в системе В2 зданий не должен превышать какую величину?
44. Гидростатический напор в системе В1+В2 зданий не должен превышать какую величину?
45. Что такое дренчерные и спринклерные установки?
46. Что такое спринклер и дренчер в системах пожаротушения?
47. Как включить спринклерную установку?
48. Что такое В4 и В5?
49. Классификация производственного водопровода по использованию воды?
50. Где в производственных зданиях следует размещать питьевые фонтанчики?
51. Как расшифровать обозначения труб Т3-Т4?
52. Требования к качеству воды в Т3 по СНиП 2.04.01-85?
53. В чем разница между системами Т1...Т2 и Т3...Т4?
54. Какая температура воды должна быть в трубах Т3-Т4?
55. Какая температура воды должна быть в детских дошкольных учреждениях в трубах Т3?
56. Максимальное давление в системе Т3 около водоразборных приборов?
57. Какую трубу надо использовать для полотенцесушителя?
58. Что такое открытые и закрытые системы Т3 в зданиях?
59. Материал запорной арматуры внутреннего Т3 диаметром до 50 мм включительно?
60. Что такое бойлер?
61. Когда производят монтаж внутренних водопроводов в здании?
62. Кто должен пробивать монтажные отверстия для пропуска труб в стенах и перекрытиях квартир?
63. Кто в здании устанавливает монтажные закладные детали для крепления элементов В2?
64. Расчетный период эксплуатации внутреннего водопровода В1 по СНиП 2.04.01-85?
65. Расчетный срок эксплуатации внутреннего водопровода Т3 по СНиП 2.04.01-85?
66. Какой водопровод используют для поения животных в животноводческих зданиях?
67. Оборудование для водоснабжения животноводческих зданий?
68. Как прокладывают водопроводные трубы в животноводческих и птицеводческих зданиях?
69. Что такое внутренняя канализация согласно СНиП 2.04.01-85?
70. Что входит в состав внутренней канализации?
71. Что такое К1?
72. Какая система обозначается как К2?
73. Что такое система К3?
74. Что такое система К4?
75. Перечислите по порядку элементы внутренней системы К1.
76. Каким образом соединяют канализационные трубы?
77. Чем уплотняют раструбы чугунных и пластмассовых канализационных труб?
78. Что такое каболка (ударение на первый слог)?
79. Наиболее часто применяемые диаметры труб во внутренней К1?
80. Где применяют косые тройники в К1 согласно СНиП 2.04.01-85?
81. Где применяют прямые крестовины во внутренней системе К1?
82. Какие устройства устанавливают для прочистки внутренней К1?
83. Где на внутренних системах К1 должны быть установлены прочистки?
84. Что такое ревизия во внутренней системе К1?
85. Где, согласно СНиП 2.04.01-85, должны устанавливаться ревизии?
86. Набор санитарно-технических приборов для жилых зданий квартирного типа?
87. Что такое сифоны в К1?
88. Вследствие чего происходит срыв сифонов (гидрозатворов) в системах К1?
89. Для чего нужен вакуумный клапан на канализационном стояке К1?
90. Что такое напольные трапы?
91. Чем отличаются в системе К1 колено и отвод?
92. Какова высота стояка К1 над кровлей по СНиП 2.04.01-85?
93. Какова максимальная высота невентилируемого стояка К1?
94. Наименьшая глубина заложения выпуска канализации?
95. Длина выпуска канализации от наружной стены до смотрового колодца?
96. Минимальное расстояние по горизонтали в свету между вводом В1 и выпуском К1?
97. Для чего нужны внутренние водостоки?
98. Какие способы отведения атмосферных вод с кровель зданий включает система К2?
99. Кем или чем устанавливается необходимость устройства К2 зданий по СНиП 2.04.01-85?
100. Типы водосточных воронок внутренней системы К2?
101. Максимальное расстояние между водосточными воронками на кровлях зданий?
102. Зачем устанавливают сифоны (гидрозатворы) в системах К2?
103. Что такое дренаж здания?
104. Перечислите характерные элементы внутренней системы К3?
105. Какие сооружения могут входить во внутреннюю систему К3?
106. Для чего нужны системы водоотведения (канализации) в животноводческих зданиях?
107. В каких зданиях требуется устанавливать спринклер под потолком мусорокамеры?
108. Что следует устанавливать в мусорокамерах жилых зданий от водопровода?
109. Что следует устанавливать в мусорокамерах жилых зданий на канализации?
110. Методы монтажа внутренней канализации?
111. Какие применяют способы испытания внутренней канализации К1 и К2?
112. Что проверяют при испытании и сдаче в эксплуатацию внутренней системы К1?
113. Допустимый интервал скоростей движения сточных вод в канализации?
114. Каковы расчётные наполнения в трубах К1?
115. Каков диапазон уклонов канализационных труб?
116. Какой минимальный уклон может быть принят для канализационных труб К1?
117. Оптимальные уклоны для труб К1 диаметром 50 и 100 мм?
118. Какое может быть современное внутреннее газоснабжение?
119. Какие газопроводы (по давлению) применяют для жилых домов?
120. Из какого материала применяют трубы в газопроводах жилых домов?
121. Каким способом прокладывают газопроводы в зданиях?
122. Какие газовые приборы могут быть установлены в квартирах?