Холодное водоснабжение что это

Водоснабжение жилого дома

Водоснабжение жилого дома

Система водоснабжения жилого дома — одна из основных систем жизнеобеспечения, которые необходимы для создания нормальных условий для проживания. Поэтому разработка проекта и монтаж систем ГВС и ХВС необходимо выполнять с точным соблюдением действующих норм стандартов и СНиП. Для интегрирования важно обеспечить профессиональное проектирование системы и грамотный подбор схемы водоснабжения многоквартирного жилого дома. Монтаж должны выполнять исполнители высокой квалификации с использованием комплектующих и материалов высокого качества.

Особенности организации системы водоснабжения в многоэтажном доме

Обеспечить бесперебойную и стабильную подачу холодной и горячей воды в многоквартирном жилом доме часто оказывается непростой задачей. Это связано с тем, что каждая из квартир представляет собой самостоятельный объект водоснабжения, в составе которого есть несколько отдельных точек водозабора. Этим обусловлена сложная схема водоснабжения многоэтажного жилого дома, предусматривающая монтаж трубопроводов разного диаметра, из разных материалов. Все трубопроводы должны быть скомпонованы в единую сеть, обеспечивающую стабильный уровень напора и расхода воды в каждой точке водозабора во всех квартирах.

В состав системы водоснабжения многоквартирного жилого дома входят такие основные элементы:

Правильный подбор оборудования и комплектация системы обеспечит ее бесперебойную работу для стабильной подачи жидкости потребителям.

Устройство центрального водоснабжения в многоэтажном доме

Источником водоснабжения в многоэтажном доме, как правило, выступает городская распределительная водопроводная сеть. В дом заводится центральная подающая труба, которая обычно имеет большое сечение, чтобы обеспечить достаточный расход жидкости. На ее конце устанавливается задвижка, после которой монтируют водомерный узел для централизованного учета объема воды, расходуемой домом в целом.

В состав водомерного узла входит водосчетчик, перед которым устанавливается фильтр грубой очистки. После счетчика монтируется обратный клапан, который исключает возвратный ход жидкости при падении давления в трубопроводе. Водомерный узел ограничивается двумя отсекающими задвижками. Кроме этого, часто монтируют устройств обвода. Фактически это запасной водомерный узел, через который вода направляется при обслуживании, ремонте или поверке основного водосчетчика. Применение обводной схемы дает возможность проводить эти работы без прекращения подачи воды потребителям.

На выходе из водомерного узла вода поступает в магистральный трубопровод, из которого она распределяется по стоякам. Это вертикальные участки магистрального водопровода, по которым жидкость поднимается на этажи, откуда она распределяется по квартирам и до конечных точек водозабора по горизонтальной разводке. Чтобы в аварийном случае, для проведения планового обслуживания и ремонта можно было перекрыть только один стояк, на каждом из них устанавливается запорное устройство — задвижка или шаровый кран. Это позволяет не отключать весь дом это водоснабжения при выполнении работ по конкретному стояку.

Давление воды в системе

Требуемый уровень давления в трубопроводе и схема водоснабжения многоэтажного жилого дома определяются количеством этажей объекта.

Если в доме не более 9 этажей, то обычно используется традиционная схема с нижним розливом. Она предусматривает подачу воды от горизонтальной магистрали в подвале дома сразу на все этажи по стоякам. При нормативном давлении на входе стояка на уровне около 4 атмосфер потери напора в вертикальном подающем трубопроводе составляют примерно 1 атм. на 10 метров. Соответственно, величина давления на верхнем этаже при этой схеме составляет не менее 1 атм. Это вполне достаточно для стабильного водоснабжения.

В домах высотой свыше 9 этажей применяется двухзонная схема, при которой система подачи воды делится на нижнюю и верхнюю зоны. Нижняя зона объединяет с 1 по 9 этаж. Она работает по принципу подачи воды для дома до 9 этажей. Верхняя зона начинается с 10 этажа и может распространяться вверх до 20 этажа. Вода для верхней зоны подается в центральный стояк под давлением 6 атмосфер и поднимается до верхнего этажа. Оттуда жидкость стекает вниз по распределительным стоякам вплоть до 10 этажа и подается в квартиры. В домах выше 20 этажей предусматривается 3 рабочие зоны.

В системе централизованного холодного водоснабжения многоэтажного дома не предусматривается циркуляция жидкости. Вода в системе постоянно находится под давлением, достаточным для ее подпора. Давление жидкости, которая поступает потребителю, должна быть не больше 1–4 атмосфер.

Схемы подачи воды в квартиры

Качество и стабильность водоснабжения потребителей в значительной мере зависит от устройства горизонтальной разводки, по которой вода распределяется от стояков по квартирам. Разводка может быть построена с применением последовательной и коллекторной схемы.

Последовательное подключение квартир

Схема последовательного подключения квартир многоквартирного дома к сети водоснабжения и последовательной разводки внутри квартиры отличается простотой. Она используется в большинстве домов старого фонда. Кроме этого, ее применяют в инженерном оснащении многих новых жилых комплексов бюджетного класса. Она предусматривает подключение к одной магистрали большого числа потребителей. Каждая линия подключается путем врезки в магистральную трубу тройника, поэтому схема также называется тройниковой.

Такой вариант разводки лучше подойдет для квартир с одним санузлом и небольшим числом водозаборных точек. К точкам водозабора относятся сантехника (смесители, унитазы, душевые кабины и т. д.) и бытовая техника (стиральные, посудомоечные машины), которая подключается к водопроводу.

Плюсы последовательной разводки:

Благодаря этим плюсам, система водоснабжения монтируется быстро при сравнительно небольших расходах.

К основным минусам последовательной схемы относится падение давления при одновременном заборе воды несколькими потребителями, например, когда кран открывают и в ванной, и в кухне. Чем дальше точка водозабора расположена от стояка, тем сильнее на ней будет снижаться напор. Такой режим не только неудобен, но и может приводить к сбоям бытовой техники. Еще один недостаток состоит невозможности отключения отдельной линии, поэтому при необходимости локального ремонта приходится отключать водоснабжение по квартире в целом.

Коллекторное подключение квартир

Недостатки последовательного подключения не позволяют применять его во многих современных новостройках. Система водоснабжения здесь должна быть рассчитана на подключение большого числа сантехнических приборов и быттехники, многие квартиры имеют два санузла. Обеспечить стабильную подачу воды без падения напора в таких условиях позволяет использование коллекторной схемы.

При этом способе подключения каждая точка водозабора подключается по отдельной магистральной линии. Все магистрали прокладываются и подсоединяются к распределительному коллектору, который, в свою очередь, подключается к стояку. На коллекторе для каждой линии устанавливается шаровый кран или другая запорная арматура.

Смонтировать такую систему намного сложнее, чем последовательную. При использовании коллекторной разводки существенно возрастает расход труб и фитингов. Это приводит к увеличению расходов на монтаж и сроков выполнения работ.

В то же время коллекторная схема обладает важными плюсами, в том числе:

Эти плюсы делают коллекторную схему водоснабжения оптимальным решением для квартир многоквартирного дома с большим числом точек водопотребления. В небольших квартирах расходы на ее монтаж могут себя не оправдывать.

Особенности горячего водоснабжения многоквартирного жилого дома

Несмотря на общий принцип распределения жидкости потребителям, систем горячего водоснабжения имеет ряд существенных отличий от ХВС. Основные отличия состоят в необходимости источника горячей воды и особенностях построения разводки.

Открытая и закрытая схема ГВС

По типу источника горячей воды системы ГВС многоквартирного дома бывают двух типов — открытые и закрытые.

В системе открытого типа вода подается из внешней котельной по теплотрассе. Принцип аналогичен системе холодного водоснабжения. В дом заходит центральная труба большого сечения. На ее конец устанавливается задвижка, после которой монтируется водомерный узел. От водомерного узла горячая вода распределяется по стоякам, откуда подается на этажи и в квартиры.

Преимущество открытой системы в простоте и сравнительно малых расходах на монтаж. Для ее монтажа не требуется дополнительное оборудование. Схема применяется в большинстве многоквартирных домов старого фонда. Главный минус такой системы состоит в недостаточном качестве подаваемой горячей воды, которое фактически нельзя контролировать. Часто жидкость не отвечает санитарным нормам. Также поставщики услуг ГВС могут нарушать нормативные требования по давлению и температуре поступающей жидкости.

Все эти недостатки устраняются в закрытой системе горячего водоснабжения многоквартирного жилого дома. Она предусматривает использование холодной питьевой воды, отбираемой из сети ХВС. Жидкость подогревается при помощи специального теплообменного оборудования от горячей воды, которая поступает из котельной и используется в качестве теплоносителя. Подогрев воды осуществляется в бойлере или пластинчатом теплообменнике. Оба типа таких установок обычно работают в составе ИТП — индивидуального теплового пункта. Помимо водонагревательной установки, ИТП включает такие виды оборудования:

При закрытой схеме достигается высокое качество подаваемой потребителям горячей воды, которая отвечает санитарным требованиям питьевого водоснабжения. Важным плюсом является возможность точного регулирования температуры и давления жидкости, автоматизированное управление системой ГВС.

Разводка ГВС

Построение разводки горячего водоснабжения также может существенно отличаться Характерная для ХВС тупиковая схема, при которой вода постоянно стоит на подпоре, применяется только в домах старой постройки небольшой этажности. Это связано с тем, что жидкость, стоящая в трубопроводе, остывает. В результате при открытии крана пользователем из него вначале идет остывшая вода, которая стояла на подпоре. Только после этого идет жидкость требуемой температуры. Это не только неудобно, но и значительно увеличивает расход воды.

Чтобы исключить этот недостаток, используется схема горячего водоснабжения жилых многоквартирных домов с циркуляцией. Такая схема предусматривает проведение подающего и обратного трубопроводов. По первому жидкость поступает потребителям, по второму ее неиспользованная часть возвращается в систему. В результате создается закольцованная система с однотрубной или двухтрубной разводкой.

Более распространена двухтрубная схема. При такой разводке подающий и обратный стояки заводятся в каждую квартиру. Все точки водопотребления подключаются к линии подачи. На «обратку» устанавливаются полотенцесушители. Этот принцип обеспечивает рациональное использование тепловой энергии. Кроме этого, змеевики полотенцесушителей работают как компенсаторы, нейтрализующие температурные деформации трубопровода.

Однотрубная схема централизованного горячего водоснабжения жилого дома предусматривает заведение только подающего стояка в каждую квартиру. К нему подключают водозаборные точки и полотенцесушители. Все стояки подачи в доме закольцовывают на один «холостой» обратный стояк. Недостаток состоит в том, что горячая вода быстрее разбирается ближними к подаче потребителями и остывает к полотенцесушителям. Поэтому для потребителей, подключенных дальше от стояка, снижается давление и температура жидкости. Частично компенсировать это позволяет подключение полотенцесушителей через байпасные клапаны.

Источник

Водоснабжение и канализация зданий

Устройство системы водоснабжения

В состав системы питьевого или хозяйственно-питьевого водоснабжения входят:

Подключение ввода водоснабжения к водосети

Обратите внимание: ввод прокладывается в грунте на глубине как минимум на 0,5 метра ниже уровня промерзания (при этом не менее 1 метра от поверхности). Уклон ввода — не меньше чем 0,005; уклон направлен в сторону наружной сети водоснабжения, что позволяет осушить его при ремонтных работах.

Обязательными элементами водомера являются водосчетчик, грязевик или фильтр, манометр или контрольный вентиль для его подключения, а также запорная арматура до и после прибора учета.

В тех случаях, когда перерывы в подаче воды недопустимы, или объединенная система хозяйственно-противопожарного водоснабжения при тушении пожара требует расхода воды, превышающего пропускную способность прибора учета, водомер снабжается обводной линией. При штатной работе водомерного узла запорная арматура на обводной закрыта и опломбирована;

Горизонтальная разводка воды по подвалу

Согласно требованиям СП 30.13330.2016, верхние точки контура ХВС должны снабжаться автоматическими воздухоотводчиками, однако эту роль может выполнять и водоразборная арматура (как это обычно и бывает);

Внутриквартирные подводки холодной и горячей воды

Горячее водоснабжение ГВС

Горячее водоснабжение может обеспечиваться:

Тепловую энергию для нужд ГВС обеспечивает солнечный коллектор

Кроме того: горячее водоснабжение промышленных зданий может использовать тепловую энергию, выделяемую оборудованием при работе.

В первом случае источником горячей воды для хознужд являются врезки в элеваторный узел, отвечающий за отопление дома или его секции. В зависимости от сезона и температуры ниток теплотрассы вода подается из подающей или обратной нитки. Переключение между трубопроводами осуществляется вручную, после получения жилищной организацией директивы от местных «Теплосетей».

Тепловой пункт с открытым теплоснабжением и врезками ГВС

Подсказка: на фактическую температуру воды в такой системе сильно влияет так называемый человеческий фактор. Забывчивость слесаря или неисправность задвижки может привести к тому, что в систему ГВС попадет вода с температурой намного выше нормативной.

Во втором случае температура воды в системе ГВС контролируется, как правило, контрольно-измерительной аппаратурой. Поскольку вода поступает из системы ХВС, давление ГВС уравнивается с давлением в контуре хозяйственно-питьевого водоснабжения. Качество воды соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01.

Контрольно-измерительная аппаратура теплового пункта

При использовании локальных водонагревателей контроль за температурой воды опять-таки возлагается на их автоматику. Большая часть современных водонагревателей оборудована термостатами, прекращающими нагрев при достижении целевой температуры. Давление и качество воды соответствуют таковым в системе ХВС.

Электрический бойлер оснащен термостатом

Горячее водоснабжение домов, пристроек к ним и отдельных объектов может классифицироваться еще по паре признаков:

Теплоизоляция аккумулирующей емкости горячего водоснабжения

Для полноценной работы полотенцесушителя горячая вода должна циркулировать через стояки непрерывно

Примечание: СП 30.13330.2016 предписывает проектировать водоснабжение многоэтажных зданий (выше 4 этажей) с непрерывной циркуляцией горячей воды. Тупиковой система ГВС может быть лишь в том случае, если в отсутствие циркуляции она гарантированно обеспечивает нормативную температуру воды во всех (в том числе дальних от водонагревателя) точках водоразбора.

Как устроена циркуляционная система горячего водоснабжения?

Два розлива (подающий и циркуляционный) прокладываются по подвалу или техническому этажу, реже — по чердаку. К каждому из них присоединяются стояки — подающие (с водоразборной арматурой) и циркуляционные (к ним допускается подключение полотенцесушителей).

Подача и обратка горячего водоснабжения в многоквартирном жилом доме

Стояки соединяются в группы по 2-7 единиц кольцующими перемычками. При верхнем расположении перемычки (на чердаке или в помещениях верхнего этажа) последняя должна комплектоваться воздухоотводчиком.

Чертеж водоснабжения здания с кольцующими перемычками между стояками ГВС

Циркуляционный напор может создаваться:

Насос ГВС с сухим ротором обеспечивает циркуляцию воды в масштабах дома

Нормы водоснабжения зданий

В застроенном высотками районе давление в водосети может превышать нормативное

Однако: в дошкольных воспитательных заведениях максимальная температура воды у кранов не может быть выше 37 градусов.

В детсадах к умывальникам подается вода не горячее 37 градусов

Актуальная версия СанПиН для горячего централизованного водоснабжения

Алгоритмы расчетов

Как выполняется расчет водоснабжения здания? Поскольку все аспекты гидравлических расчетов — слишком обширная тема для небольшой статьи, мы приведем здесь лишь общие алгоритмы расчета некоторых параметров водоснабжения.

Нормативный расход воды на одного жильца

Регулировка давления

Водоснабжение высотных зданий требует более высокого по сравнению с нормативным давления на уровне ввода. Атмосфера избыточного давления дает водяной столб высотой в 10 метров.

Давление в атмосферу поднимает воду на 10,3 метра

При максимально допустимых 4,5 кгс/см2 вода может подняться лишь на 45 метров над кранами первого этажа, что даже без учета необходимого для работы сантехники избыточного напора обеспечит водой всего 12-15 этажей в зависимости от высоты перекрытий в них.

Избыточное давление создается стациями подкачки. Они представляют собой один или несколько центробежных насосов, снабженных байпасами и обратными клапанами.

Насос подкачки в многоквартирном доме

Однако установка повышающих насосных станций на вводе порождает еще одну проблему: чтобы создать необходимый для водоснабжения верхних этажей напор, на уровне нижних этажей давление нужно поднять выше значений, предусмотренных нормативной документацией.

Эта проблема имеет две решения:

Водоснабжение с повышающими насосами и вертикальным зонированием

Редуктор нормализует давление воды в квартире

Внутренняя разводка

Как может быть разведено внутреннее водоснабжение построек и сооружений на уровне отдельных квартир и помещений?

Существует два основных способа разводки — тройниковая и лучевая (альтернативные названия — последовательная и коллекторная).

Способы разводки труб водоснабжения

В чем разница между ними?

Последовательная схема подразумевает, что все потребители подключаются отводами от общей для них подводки. По помещению прокладывается две трубы — с холодной и горячей водой. Именно эта схема типична для зданий старой постройки (включая все многоквартирные дома, построенные при СССР).

Преимущества последовательной разводки очевидны:

Врезка в тройниковый водопровод для подключения стиральной машины

Ее недостаток — в том, что при расходе воды в любой точке внутреннего водопровода давление падает во всей подводке. Помните столь привычную просьбу не открывать воду на кухне, пока кто-то из членов вашей семьи моется в душе?

Заметьте: при использовании стальных труб, типичных для зданий советской постройки, проблема усугубляется по мере зарастания подводок известью и ржавчиной.

Со временем отложения заметно сокращают пропускную способность водопровода

При коллекторной разводке каждая точка водоразбора подключена к коллектору-гребенке собственной трубой. При правильном расчете диаметра ввода в помещение (когда его пропускная способность не уступает суммарной пропускной способности подводок одновременно используемых приборов) падение напора полностью исключается.

Кроме того: водоснабжение здания гостиницы или общежития с коллекторной разводкой воды позволяет отключить любого потребителя из коллекторного шкафа, не располагая доступом в помещение. Эта особенность лучевой схемы позволяет оперативно устранять аварийные ситуации.

Подачу воды на любой сантехприбор можно оперативно отключить из коллекторного шкафа

Обратите внимание, что коллекторное водоснабжение подразумевает скрытую разводку труб. Выполнить ее своими руками можно лишь на стадии отделки помещения: трубы прокладываются в штробах, легких каркасных перегородках, над подвесным потолком или замоноличиваются в полу.

Лучевая разводка труб будет скрыта подвесным потолком

Нормы проектирования и монтажа

Детальная инструкция по монтажу внутренних систем водоснабжения содержится в уже знакомом нам своде правил 30.13330.2016, являющемся актуализированным изданием советского СНиП 30-летней давности.

Дополнительная информация найдется в СП 40.101.96; этот документ регламентирует проектирование водоснабжения из полипропиленовых (PPRC) труб. Для удобства читателей мы сведем не затронутые ранее требования в единый список.

Изоляция внешних и внутренних водопроводов

Розливы и арматуру нужно монтировать открыто

Уклон и наличие сбросников позволяют осушить розлив на время ремонта

Устройства для компенсации термического удлинения металлических трубопроводов

Подсказка: этот пункт де-факто предлагает навсегда забыть про стальные водопроводы. ВСН 58-88 Р оценивает срок службы черной стальной трубы на ХВС в 15 лет, оцинкованной — в 30.

Перед счетчиком установлен механический фильтр

Обслуживание

Техническая эксплуатация водоснабжения зданий подразумевает периодическое обслуживание систем и их отдельных узлов. Какое обслуживание необходимо современным системам водоснабжения?

Подсказка: 99% течей возникает на обслуживаемых соединениях (читай — на резьбовых и механических фитингах).

Большинство течей возникает на соединениях труб между собой и с арматурой

Грязевик в элеваторном узле

Примечание: она осуществляется местным «Водоканалом». Организация, отвечающая за обслуживание, должна лишь демонтировать приборы, обеспечив на время их отсутствия бесперебойную подачу воды.

Стенд для поверки приборов учета расхода воды

На фото — утечка по штоку шарового крана

Температура теплоносителя на прямом и обратном трубопроводах в зависимости от текущей уличной температуры.

Системы канализации зданий

СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий» регламентируют правила проектирования этих систем в жилых зданиях высотой до 25 этажей и в административных зданиях высотой до 40 м. Поэтому правила проектирования систем инженерного оборудования в зданиях высотой до 200–250 м, безусловно, требуют тщательного анализа и обсуждения.

Что касается систем канализации, то вопросы их надежности и безопасности возникали у специалистов нашей страны, по крайней мере, дважды: в 1950-х годах в начале массового строительства зданий высотой выше 16 этажей (при строительстве 22-этажных зданий) и в конце 1960-х при проектировании первого в СССР 25-этажного жилого дома (Москва, проспект Мира, д. 184).

Как известно, в 22-этажных домах (жилые дома на пл. Восстания, Котельнической наб., административные здания на пл. Восстания, Каланчевке, у Красных Ворот, МГУ) применены двухтрубные системы канализации, состоящие из двух стояков: один из них диаметром 150 мм принимает сточную жидкость (почему и носит название «сточный» или «мокрый»), назначением второго, который соединяется перемычками со сточным стояком, является подача воздуха в сточный стояк для предотвращения возникновения в нем разрежений, приводящих к срыву гидравлических затворов у приборов и оборудования, присоединенных к первому стояку. Второй стояк называется «сухим» или «вентиляционным» и имеет диаметр 100 мм.

Двухстояковые системы канализации аналогичны системам канализации высотных зданий США. В качестве примера назовем 69-этажное здание Рокфеллер центра в Нью-Йорке, в котором и сточный, и вентиляционный стояки имеют диаметр 12” (300 мм).

Как это ни парадоксально, но в вышеназванном 25- этажном жилом доме система канализации включает один стояк диаметром 100 мм, к которому поэтажные отводные трубопроводы присоединены под углом 90°.

Положительный опыт эксплуатации этой системы позволил внедрить ее в массовое строительство жилых и общественных зданий в нашей стране и подтвердил правильность предпосылок, положенных в основу полуэмтерической модели системы канализации зданий.

Схема истечения воды из поэтажного отвода в стояк
(разрез по оси стояка)
1 – воздух;
2 – вода

В соответствии с этой моделью, при истечении из поэтажного отвода в стояк жидкость перекрывает часть его сечения (рис. 1), образуя сжатое сечение стояка. При своем движении вниз жидкость увлекает из атмосферы воздух. При этом величина эжектирующей способности жидкости больше, чем величина фактического расхода воздуха, поступающего в стояк.

В результате, ниже сжатого сечения стояка возникает дефицит воздуха, или разрежение. (Например, при расходе жидкости 1 л/с в стояке диаметром 100 мм экспериментально измеренная величина эжектирующей способности равна 25 л/с воздуха, а фактически поступающее в стояк количество воздуха равно лишь 14 л/с, поэтому ниже сжатого сечения в стояке возникает дефицит воздуха, равный 11 л/с, и разрежение порядка 10–12 мм).

С увеличением расхода жидкости уменьшается площадь живого сечения воздуха в сжатом сечении стояка и, следовательно, уменьшается расход воздуха, фактически поступающего в стояк из атмосферы. При этом с увеличением расхода жидкости увеличивается величина ее эжектирующей способности и дефицит воздуха в стояке. Наконец, при какой-то величине расхода жидкости, который называется критическим, в стояке возникает критическое разрежение и происходит срыв затвора у одного из санитарно-технических приборов, присоединенных к сточному стояку. Через сорванный затвор в стояк поступает дополнительное количество воздуха, поэтому затворы у других приборов остаются в неприкосновенности /1/.

Специально выполненные исследования показывают, что срыв гидравлического затвора происходит при разрежении, примерно равном высоте этого затвора.

Величина же разрежения зависит от величины расхода жидкости, диаметров стояка и поэтажных отводов и угла входа жидкости в стояк /1/. Все эти параметры, включая минимальную высоту гидравлического затвора, присоединенного к расчетному стояку, следует учитывать при проектировании.

Что касается высоты и геометрии канализационного стояка, то влияние этих параметров на надежность системы канализации нуждается в специальном анализе.

Прежде всего, следует отметить, что большинство исследователей систем канализации не связывают пропускную способность стояка с его высотой, если речь идет о высотах, превышающих длину начального участка вертикального трубопровода. Например, проф. Н.И. Фальковский /2/ отмечает, что «…предельная скорость движения жидкости достигается при сравнительно коротком падении». Со ссылкой на данные Иллинойского университета, где проводились эксперименты со стояками высотой 12,6 м, он приводит зависимость, в соответствии с которой величина разрежения Р в стояке является функцией исключительно расхода жидкости:

где:

Q – расход жидкости по стояку;

K – коэффициент, зависящий от расположения трубопроводов и единиц измерения P и Q;

n – постоянная, зависящая от типа и диаметра вентиляции.

А. И. Карпинская /3/, выполнявшая экспериментальные исследования на стояках диаметром 100 и 125 мм, высотой 41 м, определила их пропускную способность равной 4,4 л/с и 6,98 л/с, соответственно; отметим, что мы получили те же результаты при исследовании пропускной способности стояков диаметром 100 мм, высотой 18,53 м и 60 м /1/.

В 1963 г. датский исследователь Э. Моркк /4/ на основании выполненных исследований высказал однозначное мнение о том, что при увеличении расхода жидкости ее скорость увеличивается и достигает своего конечного максимального значения через 15 м от точки входа в стояк. Поэтому, подчеркивает Э. Моркк, скорость движения жидкости в стояках высотой 50 или 80 м будет такой же, как в стояках высотой 15 м.

Немецкий исследователь Ф. Полльман отмечает, что вертикальный поток достигает своей максимальной скорости через один или два этапа падения /5/.

Зависимость расхода воздуха от расхода воды в стояке диаметром 45 мм различной высоты
1 – L=52,2 D_ст ;
2 – L=84,4 D_ст;
3 – L=90 D_ст
L=117,2 D_ст

Наши экспериментальные исследования /1/ показывают, что величина эжектирующей способности жидкости, движущейся в вертикальном трубопроводе, стабилизируется на его длине, равной 90 D_ст (D_ст – расчетный диаметр стояка) (рис. 2). На этом основании можно полагать, что эпюра скоростей и жидкости, и воздуха, движущегося за жидкостью в вертикальном трубопроводе, принимают свою окончательную форму через 90 D_ст течения. Следовательно, сколь ни велика была бы высота канализационного стояка, его пропускная способность равняется пропускной способности, сформированной в конце длины его начального участка (90 D_ст).

Обобщение результатов как собственных, так и исследований других авторов, позволило нам получить единую зависимость для расчета величины разрежений в канализационном стояке /1/:

∆р – величина разрежений в канализационном стояке, мм вод. ст.;

q s – расчетный расход сточной жидкости, м 3 /с;

D_cт – расчетный (внутренний) диаметр стояка, м;

d_отв – расчетный (внутренний) диаметр поэтажного отвода, м;

L_ст – рабочая высота канализационного стояка, т.е.

вертикальный участок стояка от точки присоединения наиболее высоко расположенных в здании приборов до нижнего cгиба стояка (участок стояка, по которому движется сточная жидкость), м.

Поскольку эпюра скоростей течения жидкости в вертикальном трубопроводе принимает свою окончательную форму через 90 D_ст (и, следовательно, величина эжектирующей способности жидкости становится максимальной и постоянной), при расчетах в случае L_ст ≥ 90 D_ст следует принимать L_ст = 90 D_ст.

Формула /2/ положена в основу регламентов по проектированию систем канализации зданий в СНиП II-Г.4- 70, СНиП II-30-76, СНиП 2.04.01-85, СНиП 2.04.01-85*, СП 40-102-2000 и СП 40-107-2003. На основании этих норм построены и успешно эксплуатируются тысячи систем канализации в зданиях различного назначения и этажности, в т.ч. такие как 40-этажное здание Министерства внешней торговли, 29-этажные здания Академии общественных наук, 30-этажные здания олимпийского гостиничного комплекса «Измайлово» в Москве и т.д.

По формуле /2/ рассчитана и ЦНИИЭП жилища в 2002 г. запроектирована система канализации жилого комплекса высотой 43 этажа, который в настоящее время построен и введен в эксплуатацию (Москва, Давыдковская ул.).

Отзывы о компании ООО «ИНТЕХ»:

Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.

Источник

• ← Холодное водоснабжение что это такое
• Холодное восстановление что это за процедура →