Водоснабжение зданий

Тема 1. ВОДОСНАБЖЕНИЕ ЗДАНИЙ

Содержание

1.1Основные законодательные и нормативные документы.

1.2Требования к качеству воды для водопровода. Нормы водопотребления.

1.3Водоснабжение зданий. Системы и схемы внутренних водопроводов.

1.4Устройство хозяйственно-питьевого водопровода.

1.5Проектирование и расчёт внутреннего водопровода.

1.6Повысительные и водонапорные установки.

1.7Противопожарные и поливочные водопроводы.

1.8Горячее водоснабжение зданий.

1.1Основные законодательные и нормативные документы

Степень благоустройства современных жилых и общественных зданий, а

также эффективная работа производственных предприятий определяется комплексом инженерного оборудования, основным из которых являются системы водоснабжения и водоотведения.

Вода является самым потребляемым продуктом в жизни человека,

поэтому использование чистой качественной воды в значительной степени влияет на здоровье и продолжительность жизни населения городов и посёлков нашей страны.

Потребление природной воды ежегодно увеличивается одновременно с ростом населения и развитием гражданского и промышленного строительства.

Особенно актуальны в настоящее время вопросы экономии, рационального использования природных вод и борьбы с загрязнением источников водоснабжения.

Обеспечить нормальную жизнедеятельность населения с использованием чистой воды возможно при выполнении требований всех принятых нормативных и законодательных документов по проектированию и эксплуатации систем водоснабжения и водоотведения.

1

Основным законодательным документом, определяющим отношение между обществом и водными ресурсами в нашей стране является «Водный кодекс Российской Федерации», который был введён в действие 03.06.2006 года №74-ФЗ. Он содержит 69 статей. Водными ресурсами являются поверхностные и подземные воды. Пользование водными ресурсами не должно противоречить «Водному кодексу РФ». По ст.8 «ВК РФ» собственником водных ресурсов является государство. «Водный кодекс» обязывает нас рационально пользоваться водными ресурсами.

Качество питьевой воды систем централизованного водоснабжения регламентируется нормативными документами СанПиН 2.1.4.1074-01

«Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения.»,

СанПиН 2.1.4.2496-09 «Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения» разработанными в соответствии с требованиями Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ).

Нормативной документацией для проектирования, монтажа и реконструкции систем и сооружений водоснабжения и водоотведения являются своды правил (СП)

для внутренних систем:

СП 30.13330.2012 «СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий»;

СП 10.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безопасности»;

СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования»;

СП 73.13330.2012 «СНиП 3.05.01-85 Внутренние санитарно-

технические системы зданий»;

для наружных систем:

2

СП 31.13330.2012 «СНиП 2.04. 02-84* «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения»

СП 32.13330.2012 «СНиП 2.04. 03-85 «Канализация. Наружные сети и

сооружения».

Для обеспечения качества воды в период эксплуатации всех централизованных систем водоснабжения и водоотведения действуют требования "МДК 3-02.2001. Правила технической эксплуатации систем и сооружений коммунального водоснабжения и канализации" (утв. Приказом Госстроя РФ от 30.12.1999 N 168), где указываются виды и сроки ремонтных работ, обязанности персонала, учёт подачи воды и т.п.

Проблема обеспечения населения России питьевой водой требуемого качества и в достаточном количестве является очень актуальной на сегодняшний день. В настоящее время большая часть инженерных коммуникаций находится в критическом состоянии. Главная причина повреждений трубопроводов - износ труб, который составляет до 80%. Вопросы оперативного ремонта, восстановления и реконструкции оборудования и трубопроводов, своевременное предупреждение раннего старения трубопроводов и сведение к минимуму последствий аварийных ситуаций на сетях становятся особенно актуальными.

Для решения этих проблем Правительством России в декабре 2010 года (Постановление №1092 от 22.12.2010 г.) была принята федеральная целевая программа "Чистая вода" на 2011-2017 годы (с изменениями на 2 мая 2013

года).

Вконцепции этой программы включены:

совершенствование технологии подготовки питьевой воды;

реконструкция, модернизация и строительство новых водопроводных и канализационных сооружений

использование безопасных и эффективных реагентов для очистки воды, внедрение новых технологий;

3

модернизация промышленных предприятий и внедрение в схемы оборотного водоснабжения и др.

Главным результатом этой программы, по оценкам специалистов – это улучшение качества воды и, как следствие, увеличение продолжительности жизни россиян.

1.2Требования к качеству воды для водопровода. Нормы

водопотребления.

Качество природных вод из источников водоснабжения представляет собой сложную, непрерывно изменяющуюся систему, которая содержит

минеральные и органические вещества во взвешенном, коллоидном и растворенном состоянии.

Требования к качеству питьевой воды, правила контроля качества воды,

производимой и подаваемой централизованными системами питьевого водоснабжения, регламентированы санитарными правилами и нормами

СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»

Показатели качества воды подразделяются на 4 составляющих:

физические (в том числе органолептические) - температура, цветность,

запах, привкус, мутность;

химические - жесткость, щелочность, активная реакция, окисляемость,

солесодержание, сухой остаток и др.,

биологические и бактериологические - общее микробное число,

колифаги и др.).

радиационные (общая α – β-активность).

Физические (органолептические) свойства воды

Температура воды поверхностных источников изменяется широких пределах по сезонам года (от 0,1 до 30 0С); подземных вод более стабильна (8—

4

12 0С). Оптимальная температура воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения принимается 7—11 0С.

Мутность (прозрачность, содержание взвешенных веществ).

Количество взвешенных веществ в воде выражается в миллиграммах на литр по каолину (мг/л) или единицах мутности по формазину(ЕМФ). Количество взвешенных веществ в питьевой воде не должно превышать 1,5 мг/л.

Цветность воды (ее окраска) выражается в градусах платиново-

кобальтовой шкалы.

Цветность питьевой воды не должна превышать 20 град.

Запахи и привкусы воды обуславливаются присутствием в ней органических соединений. Интенсивность и характер запахов и привкусов определяют органолептически по пятибалльной системе; привкусы и запахи,

определяемые при 20°С, не должны превышать 2 баллов.

Химические свойства воды

Общая минерализация (сухой остаток) - общее количество веществ

(кроме газов), содержащихся в воде в растворенном состоянии, характеризуется сухим остатком, получаемым в результате выпаривания профильтрованной воды и высушивания задержанного остатка до постоянной массы. Для воды хозяйственно-питьевых целей сухой остаток не должен превышать 1000 мг/л

Водородный показатель. Вода, подаваемая хозяйственно-питьевым водопроводом, должна иметь показатель рН в пределах 6—9.

Жесткость воды обуславливается содержанием в ней солей кальция и магния. Различают карбонатную жесткость, которая определяется наличием в воде двууглекислых солей кальция и магния, некарбонатную, при которой в воде содержатся другие соли кальция и магния — сульфаты, хлориды, нитраты.

Суммарная жесткость воды называется общей жесткостью, нормативный показатель которой не должен превышать 7,0 мг-экв. /л

Содержание соединений железа. Железо часто встречается в воде подземных источников, в основном в форме растворенного двухвалентного

5

железа. Иногда железо содержится и в поверхностных водах в форме комплексных соединений, коллоидов или тонкодисперсной взвеси. Содержание железа допускается не более 0,3 мг/л.

Азотсодержащие соединения — нитраты NО- 3, нитриты NО-2 и

аммонийные соли NН+4

являются продуктами распада органических примесей, поступающих в воду со сбрасываемыми сточными водами. Впитьевой воде допускается содержание нитратов (по NО- 3) не более 45 мг/л.

Бактериальная загрязненность воды

В соответствии с СанПиН 2.1.4.1074-01 контроль бактериальных и вирусных загрязнений осуществляется по микробиологическим показателям:

общее микробное число - число образующих колонии бактерий в 1 мл питьевой воды не более 50.

Нормы водопотребления

Норма водопотребления - это количество воды, потребляемое в единицу времени в л/сек, м3/сут или м3/час. Они устанавливаются опытным путём и определяются в расчете хозяйственно-питьевого водопотребления — на 1

человека; производственного — на единицу продукции производственного оборудования (станка, машины, двигателя и т. п.); сельскохозяйственного — на единицу площади орошения или осушения; для противопожарного – на 1

пожар, для животноводства — на 1 голову скота и т. д.

Нормы расходов воды зависят от степени благоустройства, технологии производства и других условий. Они приводятся в нормативных документах в

СП 30.13330.2012 «СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий» и используются при расчёте системы водоснабжения.

6

1.3Водоснабжение зданий. Системы и схемы внутренних водопроводов.

Внутренний водопровод– система холодного водоснабжения, которая обеспечивает подачу воды от наружной водопроводной сети по трубопроводам ко всем водоразборным устройствам внутри здания.

Внутренний водопровод включает в себя: ввод в здание, водомерный узел, магистраль, стояки, подводки к санитарным приборам, водоразборную,

запорную и регулирующую арматуру. Кроме того, система водоснабжения может включать в себя насосную станцию подкачки и регулирующую емкость.

Системы внутреннего водоснабжения делятся:

По назначению:

- хозяйственно-питьевые (В1)

- противопожарные (В2)

- производственные (В3, В4, В5…)

- объединнные (хозяйственно-противопожарные, производственно-

противопожарные)

По обеспеченности напором:

Обеспеченные напором, если требуемый напор для данного здания меньше гарантийного напора в городской водопроводной сети

Нтреб ≤ Нгар

Не обеспеченные напором, если

Нтреб > Нгар

Вэтом случае в систему включаются повысительные насосные установки.

Ориентировочно требуемый напор в здании определяют по формуле:

Нтр = 10+4(п-1), м

где 10 — свободный напор для одноэтажной застройки;

n — число этажей в доме.

7

По способу использования (для производственных водопроводов):

1)Прямоточные, когда вода, использованная однократно уходит в канализацию;

2)Оборотные, когда вода после однократного использования доводится до требуемого качества и используется вновь;

3)Повторного использования, когда вода использованная 1 раз, идет на другие нужды.

Схемы водопроводных сетей

По расположению магистрали схемы могут быть:

с нижней разводкой (рис.1.1, а) и с верхней разводкой (рис.1.1, б)

Рис.1.1. Схемы с нижней и верхней разводкой магистрали

При нижней разводке магистраль прокладывается в подвале, техподполье или под полом 1-го этажа. Применяется в жилищном и гражданском строительстве.

Удобны в зксплуатации.

При верхней разводке магистраль прокладывается на чердаке, техническом этаже или под потолком верхнего этажа. Обычно применяется в производственных зданиях.

По конфигурации сети бывают тупиковые, кольцевые, комбинированные,

зонированные

8

Тупиковые сети (рис.1.2) применяются в зданиях, где допускается перерыв в подаче воды (жилые, административные), при числе пожарных кранов до 12. В

жилых зданиях при числе квартир до 400. Тупиковые сети имеют 1 ввод в

здание.

Рис.1.2. Тупиковые сети. 1 – городской водопровод, 2 – ввод, 3 – водомерный узел, 4 – насос, 5 – врезка ввода в водопроводную сеть.

Кольцевые сети (рис.1.3) применяют в зданиях, где необходимо обеспечить бесперебойную подачу воды. Кольцуются обычно магистрали. Присоединяются к наружной сети 2-мя и более вводами.

Рис.1.3. Кольцевые сети. 1 – ввод, 2 – врезка ввода в водопроводную сеть, 3 –

задвижка, 4 – обратный клапан, 5 – водомерный узел

Комбинированные сети – имеют кольцевые и тупиковые участки.

Зонированные сети (рис.1.4) – применяют в зданиях повышенной этажности.

Система делится на зоны. При этом первая зона, включающая нижние этажи,

обеспечивается напором из городской сети, а последующие этажи –

повысительными насосами.

9