3. Проектирование внутреннего холодного водопровода
Проектирование системы внутреннего водопровода здания включает: выбор системы внутреннего водопровода; определение места подключения ввода к наружному водопроводу; рациональную трассировку магистральных трубопроводов, стояков и подводок внутренней водопроводной сети; определение расчетных расходов водопотребления объекта; гидравлический расчет водопроводной сети; расчет и подбор специального оборудования, необходимого при эксплуатации системы; составление спецификации оборудования и ведомости материалов.
3.1. Выбор системы и схемы водопровода
В жилых зданиях проектируют только систему холодного хозяйственно-питьевого водоснабжения, условно считая, что трубопроводы горячего водоснабжения принимаются аналогичных размеров и размещаются в пространстве параллельно трубопроводам холодного водоснабжения.
Системы внутреннего водопровода включают: вводы в здание, водомерный узел, разводящую сеть, стояки, подводки к санитарным приборам, насосные установки, водозаборную, смесительную, запорную и регулирующую арматуры.
Выбор системы внутренних водопроводов производится в зависимости от технико-экономической целесообразности, санитарно-гигиенических и противопожарных требований, а также с учетом принятой системы наружного водопровода.
Для жилых зданий менее 12 этажей рекомендуется принимать тупиковые системы с нижней разводкой внутреннего водопровода холодной воды с одним вводом [1, п. 9.1].
Внутреннюю водопроводную сеть проектируют из стальных водогазопроводных оцинкованных труб по ГОСТ 3262-75 при диаметрах до 150 мм, и неоцинкованных при больших диаметрах.
Водопроводные стояки следует размещать совместно с канализационными стояками в шахтах при использовании санитарно-технических кабин заводского изготовления; в нишах при монтаже санитарно-технических устройств на строительной площадке, устраиваемых во внутренних капитальных стенах или открыто при размещении у наружных стен или у тонких внутренних перегородок.
Водопроводные стояки должны иметь нумерацию Ст. В1-1, Ст. В1-2 и т.д.
В пределах каждой квартиры на плане этажа показывают подводки внутреннего водопровода от водопроводного стояка до санитарных приборов (рис. 1). Подводящие трубопроводы прокладывают вдоль ограждающих конструкций (при отсутствии проходов) на высоте 0,2-0,3 м над полом с уклоном к стоякам не менее 0,002 при монтаже из отдельных элементов на строительной площадке и на высоте 09,1,1 м при монтаже санитарно-технических кабин. С арматурой санитарных приборов горизонтальные участки трубопроводов соединяются вертикальными участками трубопроводов. Прокладку магистральных разводящих трубопроводов, соединяющих все стояки при нижней разводке осуществляют в подвалах открыто.
Для начертания схемы магистральных трубопроводов на план подвала с типового этажа переносят запроектированные стояки. При этом стояки на плане подвала должны размещаться (в отличие от плана этажа) вне строительных конструкций см. рис.2.
Магистральные трубопроводы прокладывают вдоль внутренней капитальной стены или колонн на 40-50 см. ниже потолка подвала, и ответвления к стокам осуществляют под прямым углом. Крепление трубопроводов осуществляют на кронштейнах или крючках. Магистральные трубопроводы проектируются с уклоном: 0,002-0,005 в сторону ввода для спуска воды из системы водоснабжения здания.
В соответствии с [1, п. 10.7] магистральные трубопроводы соединяют с поливочными кранами диаметром 15÷25 мм., которые размещают с наружной стороны здания в нишах на высоте не менее 0,35 м от отмостки через 60-70 м по периметру здания. С внутренней стороны устанавливают запорный вентиль и заглушку для слива воды перед выключением поливочного крана на зиму.
Магистральный трубопровод соединяется с водомерным узлом и вводом в здание.
3.2. Водопроводный ввод и водомерный узел
Вводом называется участок трубопровода от городской водопроводной сети до водомерного узла (рис. 2 и 3). Трубы водопроводного ввода необходимо прокладывать по кратчайшему расстоянию под углом 900 к стене здания с уклоном 0,002-0,005 к городскому водопроводу. Глубину заложения ввода принимают в зависимости от глубины заложения труб городского трубопровода и глубины промерзания грунта.
h = h сез.пром.+ 0,5, м, (1)
где h3 – глубина заложения труб водопровода, м,
hсез.пром. – глубина сезонного промерзания грунта, м, принимается по заданию.
Вводы монтируются из чугунных раструбных труб диаметром 65,80, 100 и 150 мм по ГОСТ 21053-75 или стальных труб по ГОСТ 3262-75 диаметром до 50 мм включительно с нанесением противокоррозийной изоляции.
Пересечение ввода со стенами подвала следует выполнять в сухих грунтах с зазором 0,2 м между трубопроводом и строительными конструкциями с заделкой отверстия между стеной и трубопроводом водонепроницаемыми эластичными материалами, а в мокрых грунтах – с установкой сальников.
Расстояние по горизонтали в свету между вводами водопровода и выпусками канализации должны быть не менее 1,5 м при диаметре ввода до 200 мм. Водопроводные сети проектируются в увязке с сетями канализации. При пересечении водопроводных и канализационных трубопроводов (по вертикали) расстояние в свету должно быть не менее 0,4 м, с другими трубопроводами не менее 0.2 м.
В здании ввод лучше всего прокладывать симметрично водопроводным стоякам с тем, что при дальнейшем проектировании магистральных трубопроводов расчетные расходы воды в них и потери напора были приблизительно одинаковыми.
Водомерные узлы располагают, как правило, сразу после ввода трубы внутрь здания, на расстоянии не более 1 м от наружной стены (рис. 2). При проектировании системы водоснабжения здания с одним вводом водомер и обводная линия должны обеспечивать пропуск расчетного расхода воды. Водомерный узел желательно располагать в подвальном запираемом помещении с температурой воздуха не ниже 50С. Необходимо обеспечить свободный подход к водомерному узлу для удобства эксплуатации и снятия показаний водомера. Перед водомером и после него устанавливают запорную арматуру, между водомером и второй по ходу движения воды задвижкой – контрольно-спускной кран, см. рис. 4.
Рис. 4 - Водомерный узел
3.3. Аксонометрическая схема внутреннего водопровода
На аксонометрической схеме водопроводной сети (рис. 5) четко изображают все трубопроводы, а с помощью условных обозначений – приборы, запорную, водоразборную, регулирующую арматуру и т.д., обозначаются отметки пола подвала, первого и верхнего этажей, отметки ввода и земли в месте ввода в здание, отметки осей насосов. Проставляются номера расчетных участков вдоль расчетного направления, начиная от диктующей (расчетной) точки (прибора) – обычно наиболее удаленного и высоко расположенного водоразборного прибора – до места присоединения ввода к городскому водопроводу.
В тех случаях, когда близко расположенные стояки на чертеже накладываются друг на друга, следует один из них отнести на свободное место, как бы отсекая стояк у пола первого этажа; точки отсечения соединить пунктирной линией. Если планировка санитарных узлов, питаемых стояком, во всех этажах одинакова, можно ограничиться вычерчиванием всех разводящих трубопроводов по санитарным узлам, лишь в верхнем этаже расчетного стояка, а на остальных этажах на схеме показать только места и направления ответвлений трубопроводов от стояка.
На безрасчетных стояках разводящие трубопроводы по санитарным узлам вычерчиваются на любом из этажей, где они не накладываются на другие линии чертежа.
Аксонометрическая схема должна включать все элементы от расчетного прибора до городского водопроводного колодца водомерный узел, ввод в здание, повысительные насосы.
После выполнения гидравлического расчета внутреннего водопровода на аксонометрической схеме проставляют вдоль расчетного направления диаметры и длины расчетных участков.
Запорную арматуру (задвижки и вентили) устанавливают в соответствии с [1, п. 10.4 и 10.5]:
- в месте подсоединения ввода к городской водопроводной сети;
- перед и после водомерного счетчика;
- на всасывающих и напорных трубопроводах насосных установок;
- у основания стояков;
- на ответвлениях в каждую квартиру, на подводках к санитарно-техническим приборам;
- на ответвлениях к поливочных кранам.
Конструкция водоразборной и запорной арматуры должна обеспечивать плавное закрывание и открывание потока воды. Задвижки необходимо устанавливать на трубах диаметром 50 мм. и более.
4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВНУТРЕННЕГО ВОДОПРОВОДА
Целью гидравлического расчёта водопровода является определение внутренних диаметров трубопроводной сети и величин потерь напора при движении воды по этим трубопроводам.
Выбор материала труб производят по указаниям [1, п. 10.1]. В курсовой работе принимаются стальные водопроводные трубы с цинковым покрытием по ГОСТ 3262-75.
Диаметры труб внутренних водопроводов надлежит назначать из расчета наибольшего использования гарантированного напора в наружной водопроводной сети.
Скорость движения воды в трубопроводах внутренних водопроводных сетей, в том числе при пожаротушении, не должна превышать 3 м/с.
Расчет сети внутреннего водопровода и подбор насосов производятся на пропуск максимального секундного расхода.
4.1. Определение расчетных расходов воды и гидравлический расчет
На аксонометрической схеме расчетное направление разбивают по узловым точкам на расчетные участки, проставляя номера точек от диктующего прибора до присоединения ввода к магистрали наружного водопровода. Определение расходов по расчетным
участкам и последующий гидравлический расчет сети (определение диаметров труб и потерь напора) удобно производить в табличной форме (табл. 1).
Гидравлический расчет производится в следующей последовательности.
В графе 1 на основании нумерации расчетных точек проставляются номера расчетных участков 1-2, 2-3, 3-4 и т.д., а в графу 2 записывают длины расчетных участков, которые определяют с учетом масштабов по аксонометрической схеме.