4. Особенности водоснабжения и канализации высотных зданий.

Высотными считаются здания 40 этажей и выше (небоскребы). Очень много сложностей и требуются другие подходы. Для водоснабжения используют различные схемы зонирования хоз-питьевой системы

1) Последовательная схема. Вся высота разбивается на зоны, чтобы разделить системы по напору. В каждой зоне свое количество этажей. Напр. в США по СНиП зонированию подлежат здания в 8, 10, 12 эт. Такие здания имеют 2-3 зоны (в зоне по 4-5 этажей). Первая зона забирает воду на свои нужды, но и транзитом вода идет дальше в следующую зону и так по цепочке. Этот способ только теоретический, практически его не применяют, т.к. не надежен.

2)Параллельная схема.

3)один насос обеспечивает все зоны (схема с регуляторами давления. Схема не экономична)

Основные требования :

1. Подача воды не менее, чем по 2 водоводам (обычно 3 водовода). Расстояние между вводами l>15м и между ними должны быть д.б. задвижка.

2.Хоз-питьевые и п/пожарные сети проектируются как 2-е самостоятельные системы.

3. Пожарная сеть каждой зоны должна иметь горизонтальное и вертикальное кольцевание.

4. Подача воды в каждую зону не менее, чем по 2-ум стоякам.

5. Запасные баки хоз-питьевой сети должны иметь неприкосновенный запас на пожаротушение исходя из 10-мин. из расчета числа работы пожарных кранов.

6. П/пож. стояки объединены магистралью. Между зонами д.б. перемычки (две задвижки, а между ними диафрагма)

7.Зоны разделяет технический этаж, на котором устанавливается оборудование: баки, компрессоры и др.

8. Т-ды должны иметь компенсирующие устройства

9. Для защиты высотных зданий от огня д. применятся полые стальные колонны, в которых вода и калийная соль (уменьшение t-ры возгорания) и др.

До 16 этажей – устан-я спаренные ПК и сеть закольцовывается сверху и снизу.

Канализация. В США здание разбито на зоны. У нас на каждой зоне стояк, затем перекидка, затем стояк, к которому присоединяются приборы и т.д. (перекидка- гориз. т/п большой длины). Применяется двухтрубная система канализации параллельно основному канализационному стояку прокладывается такой же стояк меньшего диаметра, которые соединяются через этаж друг с другом: возможность уравновешивания давления; или же часть большого расхода м.б. перекинута в вентиляционный стояк (Назначение: воспринимает часть нагрузки, устраняет повышенное давление). Так же может быть и горизонтальный параллельный стояк при большом количестве приборов (чтобы не было переполнения системы)

1. Роль водопроводных башен в системах водоснабжения. Определение требуемой высоты башни и емкости ее баков.

Водонапорная башня совместно с НС-II обеспечивает более высокую потребность в воде объекта ВСН и некоторого регулирования работы насосного оборудования станции. НС-II и ее водоводы благодаря наличию в системе ВБ могут работать более равномерно, при этом недостаток в подаче воды будет покрываться расходом из башни а избыток направляться в башню. Если в системе ВСН ВБ отсутствует, то НС-II и ее водоводы должны работать синхронно с водопотреблением объекта. Регулирующий объем ВБ определяют по совмещенным ступенчатым и интегральным графикам работы насосов и водопотребления. Дополнительно V бака башни должен содержать п/пож. запас, рассчитанный для населенных пунктов на тушения одного внутреннего и одного наружного пожара в теч. 10 мин, а для п/п – только для одного внутреннего пожара. Иногда в ВБ содержится и аварийный запас воды. Wб=Wр+Wп, , м³

Wр - регулирующая емкость бака. Определение регулирующей емкости сводится в таблицу:

Часы суток	Водопот ребление города , %	Подача НС-II, %	Поступление в бак, %	Расход из бака, %	Остаток в баке, %
1	2	3	4	5	6

Wр=Р*Q^max_сут/100, м³ Р- максимальный остаток в башне

Wп – неприкосновенный противопожарный запас, рассчитанный на 10 мин. тушения пожара

W_р=Р*Q_сут/100, м³

Р – максимальный остаток воды в башне

Wп- неприкосновенный противопожарный запас, рассчитанный на 10 мин тушения пожара.

W_п=0,6(Q_max+q_пож+q_пож), м³

В графу 2 и 3 записываются данные, взятые из совмещенного графика суммарного водопотребления и работы НС-I и НС-II

Для заполнения графы 6 предварительно намечают час, когда бак будет пуст. Этого можно ожидать после периода наибольшего расхода воды из бака. Затем переносят значения из граф 4 и5 в графу 6. Наибольшая из цифр графы 6 дает регулирующую емкость. При наличии отрицательных значений в графе 6 емкость определяют как ∑ абсолютных максимальных положительных и отрицательных величин.

Размеры бака ВБ принимают с расчетом, чтобы отношение слоя воды в баке h_б к диаметру Д_б было в пределах 0,7-1.

Тогда:

D_б=³√4v_б/Пβ_б, β_б=h_б/D_б

при h_б/D_б= 0.7 D_б=1.22√V_б, м

при h_б/D_б= 1.0 D_б =1.084 √V , м

Высота ВБ определяется :

Нвб=Нсв+(zд-zб)+∑hc

Zд тметка земли в месте расположения диктующей точки

Zб- отметка земли в месте расположения ВБ

Нсвребуемый свободный напор, опр-ся исходя из этажности застройки р-на

Нсв=10+4(n-1)

- суммарные потери напора при движении от ВБ до диктующей точки.Высота ВБ будет тем меньше, чем больше значение Zб Расположение ВБ на возвышенных отметках будет приводить к уменьшению строительной стоимости. Если при расчете окажется, что

Hвб то это указывает на то, что устройство ВБ не требуется. Тогда вместо башни устраивается напорный резервуар.