После испытания система внутреннего водопровода готова к передаче на эксплуатацию.
Эксплуатация внутренних водопроводов
Экслуатация внутренних водопроводов находится в ведении ПЖРЭУ (производственных жилищно-ремонтно-эксплуатационных участков) или отделов главного энергетика или механика предприятий – это зависит от принадлежности здания (муниципальное или ведомственное) и типа системы (В1, В2, В3, Т3–Т4).
Выполняемые работы:
–текущие ремонты по заявкам жильцов (смена прокладок кранов, замена неисправной арматуры, оборудования, устранение течей
втрубах, постановка хомутов, замена участков труб с большой степенью повреждения коррозией и т.д.);
–капитальные ремонты с заменой трубопроводов через 15–20 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 ее проекта.
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.
31
Другим примером реконструкции является полная замена хозяй- ственно-питьевых водопроводов В1 из стальных труб на системы, собираемые из металлополимерных (металлопластиковых) труб. Это второй вид реконструкции, который проводят в связи с внесением изменений в СНиП 2.04.01-85 [15] в 1996 г. (смена приоритетов материалов водопроводных труб).
Гидравлический расчет внутренних водопроводов
Гидравлический расчет внутренних водопроводов – достаточно обширная 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. При движении воды в трубах происходят два вида потерь напоров:
1)линейные (на прямых участках труб);
2)местные (на поворотах, тройниках и т.д.).
Общие (суммарные) потери напора складываются из суммы линейных и местных потерь напора.
Рассчитывают потери напора по специальным гидравлическим формулам. В общем случае потеря напора может быть рассчитана по формуле Вейсбаха [22]
V 2 H 2g ,
где
– коэффициент гидравлического сопротивления; V – средняя скорость потока в трубе; g – ускорение свободного падения.
В случае прямолинейного участка трубопровода коэффициент гидравлического сопротивления
l d ,
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 определен по приближенной формуле А.Д. Альтшуля
32
|
68 |
0,25 |
||
0,11 |
|
|
, |
|
|
|
|||
|
Re |
|
d |
|
где Re – число Рейнольдса; – абсолютная шероховатость стенок трубопровода. Например, для старых стальных труб ≈ 1,5 мм.
Число Рейнольдса для напорных трубопроводов
Re |
Vd |
, |
|
||
|
|
B |
где B – кинематическая вязкость воды, м2/с.
Для облегчения гидравлических расчетов применяют таблицы или графики. В нашей стране используют таблицы Ф.А. Шевелева [25], которые приведены в большинстве учебников и гидравлических справочников.
Начинают гидравлический расчет 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 удаленного и высокорасположенного прибора (рассматриваем тупиковые системы В1, без циркуляции).
Эту линию разбивают на участки в местах ответвлений трубопроводов, т.е. 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 обслуживает один прибор – смеситель для кухонной мойки. Тогда расчетный 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 нечасто. Поэтому рассчитанный по специальным формулам СНиП 2.04.01-85 [15] расчетный расход получается около 0,22–0,23 л/с. Так учитывают вероятность совместного действия приборов.
После определения расчетного расхода на каждом участке расчетной линии сети подбирают внутренний диаметр труб так, чтобы средняя скорость в трубе была оптимальной
33
V0 = 0,9–1,2 м/с.
Эту скорость называют экономически целесообразной.
Скорость движения воды в трубах внутреннего В1 и Т3 не должна превышать 1,5 м/с.
Следующим шагом гидравлического расчета является определение линейных потерь напора на каждом расчетном участке, которые 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
H = i l (1 + kl),
где i – гидравлический уклон (безразмерный), может быть найден, например, по таблицам Ф.А. Шевелева [25]; l – длина участка трубопровода; kl – коэффициент, учитывающий долю местных потерь напора. Например, для хозяйственно-питьевого водопровода В1 СНиП [15] рекомендует принимать kl = 0,3.
Таким образом, рассчитав на каждом расчетном участке потерю напора, находят суммарные потери напора в сети внутреннего водопровода.
Приведенные расчеты удобнее всего выполнять в таблице. Кроме того, вместо ручного счета лучше применять электронные таблицы типа SuperCalc, Lotus 1–2–3 или Microsoft Excel. На наш взгляд, наи-
более удобны для автоматизации расчетов таблицы Excel версий 97/2000/XP/2003 и др. Нами разработаны файлы-шаблоны таблиц гидравлического расчета водопровода, которые можно получить через Интернет.
В наружных сетях водопровода имеется гарантированный напор Hg. Его величина должна быть не менее 10 м и не более 60 м, считая от верха водопроводной трубы [16]. Обычно в городах гарантированный напор в пределах 20–30 м водяного столба; гарантирует его Водоканал – предприятие (организация) по эксплуатации водопроводноканализационного хозяйства города.
Насос для повышения напора в сети требуется, если напор насоса получается положительным по формуле
H p Hтр H g ,
где Hтр – требуемый напор для здания, который можно найти
34
Hтр H geom H B H f H ,
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 м водяного столба); H – суммарные потери напора в сети внутреннего водопровода, взя-
тые из предыдущего расчета (в табличной форме).
ВНУТРЕННЯЯ КАНАЛИЗАЦИЯ
Внутренняя канализация зданий – система трубопроводов и устройств, отводящих сточные воды из зданий, включая наружные выпуски.
В ее составе:
1)санитарно-технические приборы и приемники сточных вод;
2)раструбные трубопроводы;
3)соединительные фасонные детали;
4)устройства для прочистки сети.
Выше описаны условные обозначения внутренней канализации.
Классификация внутренней канализации
Классификация внутренней канализации изображена на рис. 10.
Внутренняя
канализация
К
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К1 |
|
|
|
К2 |
|
|
|
К3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 10. Классификация внутренней канализации
Внутреннюю канализацию на схемах и чертежах в отечественной документации обозначают буквой русского алфавита К.
35