Тема 1. Системи та схеми водопостачання і каналізації
будівель, споруд
1.1. Загальні поняття і
визначення інженерних мереж та обладнання
Термін
«інженерні» в назві дисципліни підкреслює, що вона тісно зв’язана з
проектуванням, монтажем, ремонтом і експлуатацією інженерних мереж. Даний курс
базується на теоретичних і практичних положеннях гідравліки та теплотехніки,
вищої математики та фізики, а також тісно зв’язаний з будівельним
матеріалознавством, інженерною геологією та геодезією, архітектурою,
будівельною механікою.
Основні
терміни та визначення інженерних мереж приймаються відповідно до ДБН, у якому
наведена будівельна термінологія.
Інженерні мережі – трубопроводи і
кабелі різного призначення (водопровід, каналізація, опалення, вентиляція,
газопостачання, зв'язок та ін.), що прокладаються на територіях населених
пунктів та промислових підприємств, а також у будівлях.
Інженерне
обладнання будівель – комплекс технічних пристроїв, які забезпечують сприятливі
(комфортні) умови побуту і трудової діяльності населення, що включає
водопостачання (холодне і гаряче), каналізацію, вентиляцію, енергопостачання та
електрообладнання, газопостачання, засоби сміттєвидалення
і пожежогасіння, ліфти, зв'язок та телефонізацію, радіофікацію, охоронну
сигналізацію та інші види внутрішнього благоустрою.
Водопровідна мережа – сукупність
трубопроводів і пристроїв для подачі води до місць споживання.
Каналізаційна мережа – сукупність
трубопроводів, колекторів, каналів і лотків для приймання і відведення стічних
вод до місця розташування очисних споруд.
Теплова мережа – сукупність
трубопроводів (теплопроводів), по яким переміщується теплоносій (гаряча вода чи
пара) від джерела теплопостачання до споживача.
Електрична мережа – сукупність
електричних ліній, підстанцій, розподільчих і перемикаючих пунктів, що
зв’язують електростанції зі споживачами.
Контактна мережа – сукупність
лінійних струмоведучих, ізолюючих, підтримуючих і опорних елементів,
призначених для підведення електроенергії до струмоприймачів електрифікованого
транспорту (електровоза, моторного вагона, трамваю, тролейбуса).
Система – сукупність споруд,
пристроїв, обладнання, приладів та інших технічних засобів, підпорядкованих
певному принципу і виконуючих спільну функцію (наприклад, система вентиляції,
водопостачання, опалення і т.д.).
Для
зручності проектування, конструювання і розрахунку, експлуатації систем
інженерних мереж їх поділяють на зовнішні та внутрішні, із закріпленням
відповідних вимог до них у нормативах.
Схема – графічне зображення з описом і
техніко-економічним обґрунтуванням прийнятих рішень, що пояснюють основні ідеї,
принципи і послідовність роботи пристроїв, установок, споруд і мереж
(водопостачання, каналізації, теплопостачання, газопостачання,
електропостачання, зв’язку та ін.).
Водопостачання –
сукупність заходів із забезпечення водою різноманітних споживачів (населення,
промислових підприємств, транспорту, сільського господарства) необхідної
кількості та потрібної якості.
Водопровід –
комплекс інженерних споруд та пристроїв для отримання води з природних джерел,
її очищення, транспортування до різноманітних споживачів необхідної кількості
та потрібної якості.
Каналізація –
комплекс інженерних споруд (трубопроводів, насосних станцій, очисних споруд) і
обладнання (санітарних приладів, стояків та ін.), які забезпечують приймання,
збирання і відведення стічних вод з територій населених пунктів, промислових
підприємств та інших об’єктів, а також їх очищення і знешкодження перед
утилізацією чи скиданням у водойму.
Теплопостачання – постачання
теплом за допомогою теплоносія (гарячої води чи пари) систем опалення,
вентиляції, гарячого водопостачання житлових, громадських та промислових
будівель і технологічних споживачів.
Опалення – штучне
обігрівання приміщень з метою компенсації у них теплових втрат і підтримання на
заданому рівні температури, визначеної умовами теплового комфорту для перебуваючих у приміщенні людей або вимогами здійснюваного
в ньому технологічного процесу.
Газопостачання –
організована подача і розподіл газового палива для потреб економіки та
населення.
Газопровід –
комплекс трубопроводів, обладнання і приладів, призначених для транспортування
горючих газів від якого-небудь пункту до споживачів.
Вентиляція
– природний
або штучний регульований
повітрообмін у приміщеннях (замкнених просторах), який забезпечує створення
повітряного середовища відповідно до санітарно-гігієнічних та технологічних
вимог.
Повітровід
– трубопровід
(короб) для переміщення повітря, застосовуваний у системах вентиляції,
повітряного опалення, кондиціонування повітря, а також для транспортування
повітря з технологічною метою.
Кондиціонування
повітря – створення і автоматичне підтримання в закритих приміщеннях температури,
відносної вологості, чистоти, складу і швидкості руху повітря, найбільш
сприятливих для самопочуття людей, проведення технологічних процесів, роботи
обладнання і приладів, зберігання матеріалів.
Для зручності проектування,
конструювання і розрахунку, експлуатації систем інженерних мереж їх поділяють
на зовнішні та внутрішні, із закріпленням відповідних нормативних вимог до них
у ДБН.
Трубопровідна
арматура – пристрої для регулювання і розподілу рідин і газів, що
транспортуються по трубопроводах, і поділяються на запірну арматуру (крани,
засувки), запобіжну (клапани), регулюючу (вентилі, регулятори тиску), відвідну
(повітровідвідники, конденсатовідвідники),
аварійну (сигнальні засоби) та ін.
Електропостачання
–
організована подача і розподіл постачання електроенергії комплексом електричних
мереж (зовнішніх та внутрішніх) до споживачів (житлових, громадських,
сільськогосподарських та промислових будівель і технологічних споживачів) для
забезпечення їх потреб (освітлення, побутових та технологічних, зв'язку,
охоронних та ін.).
Енергопостачання –
постачання палива або трансформованого палива до місця споживання, яке
потенційно охоплює сукупність послідовних процесів видобутку, передачі,
виробництва, розподілу та зберігання палива. У більш вузькому значенні під цим
терміном розуміють електропостачання, яке на сьогодні є дуже поширеним способом
передачі енергії, зокрема ‑ завдяки зручним технічним можливостям її
транспортування та використання.
Система
енергопостачання – комплекс мереж та обладнання, призначених для
забезпечення запроектованих завдань енергопостачання.
Джерело електроенергії
(електрогенератор) виробляє її з енергетичних ресурсів. Відповідно, за назвою
використовуваних ресурсів, розрізняють джерела електричної енергії –
електростанції:
- з невідновлюваних джерел
енергії ‑ атомні, теплові, гідравлічні;
- з нетрадиційних та
відновлюваних джерел енергії ‑ сонячні; вітрові; тепла землі, вододжерел, повітря; біомаси (органічні відходи,
енергетичні плантації); океанів та морів (припливи/відпливи); нетрадиційної
гідроенергетики (малих річок, гідроакумулювальних
систем); вторинні енергетичні ресурси (тепловідходи
життєдіяльності людини та виробництва).
Автоматизація та сигналізація
систем інженерного обладнання на об'єктах промислового та цивільного
будівництва забезпечує підвищення ефективності, якості, надійності,
безпечності, зручності їх роботи. Прикладом можуть служити різноманітні
енергоефективні заходи, інформаційно-розрахункові системи, "розумні"
системи (смарт-системи) від побутових приладів та інженерного обладнання будівель
та споруд до масштабних інфраструктурних об'єктів мегаполісів (див. також [12,
31-33, 35, 37, 71-74]).
Більш детальну інформацію про
інженерні мережі та їх обладнання у межах даної навчальної дисципліни
рекомендується також вивчати за літературними джерелами, зокрема: [1-25, 37-50,
55-63, 71, 73, 75-80] ‑ для мереж водопостачання і каналізації, [1-12,
25-46, 50-58, 64-66, 72] – для мереж теплогазопостачання і вентиляції.
1.2.
Класифікація мереж водопостачання
Системою
водопостачання називають комплекс інженерних споруд, машин і
апаратів, які призначені для добування води з природних джерел, поліпшення її
якості, зберігання, транспортування і подачі водоспоживачам.
Схема
водопостачання – взаємне розташування окремих елементів і споруд у
кожній конкретній системі водопостачання.
За функціональним призначенням
системи водопостачання поділяють на:
- господарсько-питні - призначені
для подачі води питної якості за ДСанПІН 2.2.4-171-10
[63] на господарські і питні потреби населення і промислових підприємств,
поливні потреби;
- виробничі - постачають водою
технологічні потреби виробництва, якість води може відхилятись за певними
показниками від якості питної води;
- протипожежні – забезпечують
подачу води на потреби пожежогасіння, яка може бути непитної якості.
За сферою обслуговування
розрізняють системи об’єднані (задовольняють потреби усіх споживачів) та
роздільні (окремо подають воду на різні потреби). На основі техніко-економічних
розрахунків (ТЕР) часто влаштовують такі об’єднані системи водопостачання:
господарсько-питні-протипожежні, виробничо-протипожежні або
виробничо-господарсько-протипожежні. Так, у містах поширені єдині
господарсько-питні-протипожежні водопроводи, на промпідприємствах, як правило,
влаштовують два роздільні водопроводи – виробничий і господарсько-протипожежний.
Об’єднаний виробничо-господарсько-протипожежний водопровід влаштовують тоді,
коли для технологічних потреб підприємства потрібно невелику кількість води
питної якості. На певних промпідприємствах влаштовують спеціальні протипожежні
водопроводи.
За видом об’єктів системи
водопостачання бувають міські, селищні, промислові та ін.
За тривалістю дії системи
водопостачання бувають тимчасові та постійні, а за способом підйому води –
гравітаційні та з механічною подачею води.
За територіальним охопленням
споживачів системи водо-постачання поділяють на:
- місцеві - забезпечують водою
окремих споживачів: групу будинків, ферму чи промпідприємство тощо;
- централізовані - забезпечують
водою усіх споживачів даного населеного пункту;
- групові - забезпечують водою
споживачів кількох населених пунктів, ферм чи підприємств, віддалених одне від
одного, а тому характеризуються великою довжиною водоводів (при значних
відстанях між споживачами такі системи називають районними).
За характером використання води
існують системи водо-постачання прямотічні, зворотні
та з повторним використанням води.
За температурою води розрізняють
системи холодного і гарячого водопостачання. Температура гарячої води в місцях водорозбору становить 55-75 0С, в дитячих
дошкільних закладах – не менше 37 0С (у душах, умивальниках).
Якість холодної та гарячої води
господарсько-питного водопроводу повинна відповідати вимогам [60], а
виробничого – технологічним вимогам. Для термодезінфекції
систем гарячого водопостачання від легіонели
допускається підвищення температури води до 75-80 0С
(кількахвилинне за заданим графіком).
1.3. Внутрішні мережі водопостачання
Внутрішній
водопровід – система трубопроводів і пристроїв, яка забезпечує подачу води до сантехприладів, пожежних кранів і технологічного
обладнання, обслуговує одну будівлю або групу будівель і споруд та має спільний
водовимірювальний пристрій від мережі водопроводу населеного пункту чи
промпідприємства.
Границею поміж зовнішньою та
внутрішньою мережами вважається лінія, що проходить через пристрій для
вимірювання витрати води у будівлі (водолічильник).
Системи внутрішнього водопроводу
поділяють за:
- призначенням
(господарсько-питні, виробничі, поливальні, протипожежні);
- сферою обслуговування
(об’єднані та роздільні);
- температурою води (системи
холодного і гарячого водопостачання);
- забезпеченням напором з
урахуванням встановленого обладнання;
- способом використання води
(прямоточні, зворотні та з повторним використанням води).
Споживачами вважаються: людина, сантехприлад, технологічна установка і т.д.,
на потреби яких розраховується витрата води.
Основні елементи системи
водопостачання: ввід; водомірний вузол; установки для підвищення тиску (при
потребі), підігріву води (при потребі); запасні і регулювальні місткості;
внутрішня мережа водопостачання.
Схеми внутрішнього водопроводу
можуть бути:
-
простими (ввід-водомір-мережа-арматура);
- з регулюючими та напірними
баками;
- з насосними та іншими
установками.
За розташуванням магістральних
ліній розрізняють схеми: тупикові, кільцеві, комбіновані, з нижнім і верхнім
розведенням труб, зонні.
Вибір системи та схеми
внутрішнього водопостачання здійснюють залежно від призначення будинку,
технологічних, протипожежних та санітарно-гігієнічних вимог, режиму водопостачання
та ТЕР. Наприклад, у житлових будинках висотою до 12 поверхів влаштовують
тільки господарсько-питний водопровід, 12-16 поверхів – об’єднаний
господарсько-питний-протипожежний, понад 16 поверхів – як правило, роздільні
господарсько-питний і протипожежний водопроводи.
Прості схеми водопостачання
застосовуються, коли гарантійний тиск завжди більший від потрібного для
водопостачання даного будинку. Схему з регулюючими баками застосовують, коли
тиск в зовнішній мережі менший за потрібний лише протягом декількох годин (в
години зниження тиску нижче потрібного живлення верхніх поверхів системи – з
баку, заповненого водою в години тиску, більшого за потрібний). При постійній
недостачі тиску використовують насосні установки. Регулюючі (водонапірні) баки доцільно
також використовувати при нерівномірному водоспоживанні як самостійно, так і в
поєднанні з насосними установками. У висотних будівлях (17 поверхів і вище)
досить часто застосовують зонні системи водопостачання для того, щоб
максимальний тиск перед водорозбірними приладами не перевищив допустимих
величин (0,6 МПа – для господарсько-питних водопроводів і 0,9 МПа – для
протипожежних).
Проектування внутрішнього
водопроводу починають з вибору схеми системи водопроводу. Для житлових,
громадських будівель з підвалами або техпідпіллями
найчастіше використовують систему водопроводу холодної води з тупиковою схемою
та нижнім розведенням. Таку ж систему використовують для водопроводу гарячої
води, який також закільцьовують циркуляційною мережею (стояками, магістраллю)
для відведення охолодженої води на повторне нагрівання. В децентралізованих
системах з місцевими водонагрівачами для потреб квартири чи невеликого будинку,
при невеликій протяжності водопроводу гарячої води, циркуляційна мережа
застосовується рідко.
Протипожежні водопроводи,
влаштовуються в таких будівлях: житлових висотою 12 поверхів і більше;
гуртожитках, готелях, пансіонатах, школах-інтернатах висотою 4 поверхи і
більше; адміністративних висотою 6 поверхів і більше; лікувальних закладах,
дитячих яслах, садах, магазинах, вокзалах при об’ємі будівлі 5000 м3
і більше; кінотеатрах, клубах, домах культури на 200 місць і більше; в
приміщеннях під трибунами стадіонів будь-якої місткості об’ємом 5000м3
і більше; в будівлях навчальних закладів об’ємом 25000 м3 і більше;
в конференц-залах місткістю 700 і більше людей; в будівлях санаторіїв і
будинків відпочинку об’ємом 7500 м3 і більше і т. п.
Протипожежні водопроводи
складаються з мережі магістральних і розподільчих (стояки) трубопроводів,
пожежних кранів і при потребі протипожежних насосів. У схему протипожежного
водопроводу часто включають водонапірний бак або пневматичну установку.
Протипожежний водопровід повинен
забезпечувати подачу потрібної кількості води під певним напором до будь-якого
з кранів у ньому. При пожежогасінні можуть діяти один чи одночасно кілька
пожежних кранів (один струмінь чи кілька розрахункових струменів). Мінімальний
радіус дії пожежного крану рівний 16 чи 26 м.
Якщо напір в протипожежній мережі
недостатній, то встановлюють протипожежний насос, що включається автоматично.
1.4. Класифікація мереж каналізації
Система
каналізації призначена для видалення з будівель та споруд
забруднень, утворених у процесі санітарно-гігієнічних процедур, господарської і
виробничої діяльності людини, а також атмосферних і розталих вод.
Тверді відходи, сміття видаляють
сміттєпроводами, які також належать до систем каналізації (каналізація твердих
відходів).
Місцева вивізна каналізація з
використанням люфт-клозетів або вигребів влаштовується в неканалізованих
районах без водопроводу, на невеликих підприємствах громадського харчування
тощо.
Сплавні системи каналізації, в
яких забруднення видаляються водою, влаштовують при наявності водопостачання і
переважно самопливними.
За призначенням сплавні системи
каналізації, які видаляють забруднення в рідкому стані (стічні води) поділяють
на:
- побутову каналізацію (відводить
забруднену воду після миття посуду, продуктів, прання, санітарно-гігієнічних
процедур, а також фекальні стоки, що містять рідкі і тверді виділення людського
організму, розбавлені водою);
- виробничу каналізацію (видаляє
за межі будівлі виробничі стічні води – рідину, використану у технологічному
процесі, яка містить відходи виробництва, що надалі не можуть бути використані.
Виробничі стічні води можуть мати різноманітний за забрудненням склад, тому у
виробничих приміщеннях можуть бути кілька систем каналізації для відведення
стоків різного складу забруднення, температури, агресивності, якщо змішування
вод недопустиме або недоцільне);
- водостоки – дощову (ливневу) каналізацію (відводить дощові і розталі води з
покрівель будівель. Потреба влаштування внутрішніх водостоків встановлюється
архітектурно-будівельною частиною проекту).
Також, розрізняють "сірі води"
(grey water) ‑
каналізацію повторного використання стічних вод, переважно у будівлях. Даний
термін ще мало зустрічається у вітчизняних нормативах. У економічно розвинутих
країнах поширюється практика використання сірих вод на різноманітні потреби,
окрім питних.
На сьогодні в Україні діяльність
з використання стічних сірих вод також починає розвиватись. Зазвичай, це мало
забруднені побутові стоки, які повторно використовуються для побутових та
господарських потреб, поливу зелених насаджень тощо.
Об’єднання різних систем можливе
при подібності показників забруднень.
Роздільні системи побутової і
виробничої каналізації доцільно влаштовувати у виробничих будівлях, якщо
виробничі стоки потребують додаткового очищення чи обробки.
Для зручності проектування, конструювання
і розрахунку, експлуатації систем каналізації їх поділяють на зовнішні та
внутрішні, із закріпленням відповідних нормативних вимог до них у нормативах
[44, 46]. У темі 3 наведена більш детальна класифікація і характеристика
зовнішніх мереж.
1.5. Внутрішні мережі каналізації
Внутрішня
каналізація – система трубопроводів і пристроїв в об’ємі,
обмеженому зовнішніми поверхнями огороджувальних конструкцій і випусками до
першого оглядового колодязя, яка забезпечує відведення стічних вод від санітарно-технічних
приладів і технологічного обладнання, та при потребі локальними очисними
спорудами, а також дощових і розталих вод в мережу каналізації відповідного
призначення населеного пункту чи промислового підприємства.
Внутрішня каналізація
закінчується випуском, який підключається до колодязя, що розташований поза
будинком.
На території житлових кварталів
та підприємств проектують систему каналізаційних трубопроводів, через яку стоки
з внутрішньої каналізації відводяться до вуличних мереж (дворової, квартальної
або заводської).
Система внутрішньої каналізації
складається з таких основних елементів: приймачів стічних вод, гідравлічних
затворів, внутрішньої каналізаційної мережі.
Внутрішня каналізаційна мережа
збирає і відводить стічні води від приймачів стічних вод через оглядовий
колодязь і дворову мережу каналізації. Стічні води з будівлі зазвичай
відводяться в колодязь зовнішньої мережі каналізації самопливом.
Внутрішня каналізаційна мережа
складається з: відвідних трубопроводів; стояків і магістралей; випусків;
витяжної частини (при потребі); пристроїв для прочистки мережі.
За класифікаційними ознаками
внутрішні системи каналізації відповідають зовнішнім.
Внутрішня мережа може бути
напірною та самопливною. По можливості влаштовується самопливна, оскільки вона
більш дешевша, в тому числі – і через незалежність від роботи насосів.
Аналогічно до зовнішньої, до якої
вона під'єднується, розрізняють внутрішню
каналізацію: побутову, виробничу, дощову (ливневу).
Найбільш поширеними для населених
пунктів є системи господарсько-побутової каналізації будівель та споруд.
Об’єднання різних за призначенням (за якістю стоків) внутрішніх систем,
аналогічно до зовнішніх, можливе при подібності показників забруднень, а
влаштування окремих систем побутової і виробничої каналізації ‑ якщо
виробничі стоки потребують додаткового очищення чи обробки.
1.6. Конструктивні
елементи систем водопостачання
Основними елементами системи
внутрішнього водопроводу є:
- ввід – трубопровід, через який
внутрішні мережі під'єднуються до зовнішніх (від
колодязя зовнішніх мереж до водомірного вузла внутрішніх, встановленого у
будівлі чи спеціальному приміщенні);
- водомірний вузол – установка
для вимірювання витрати води, поданої у будівлю, складається з водолічильника (водоміра) та арматури, потрібної для його
відключення. У системах гарячого водопостачання водомірний вузол обладнаний
термометром;
- установка для підвищення тиску
– збільшує тиск у внутрішній мережі, якщо гарантійний тиск є недостатнім
(гарантійний тиск або вільний напір – значення тиску чи напору, підтримуваного
у зовнішніх мережах). До складу установки входять насоси;
- запасні і регулювальні
місткості (водонапірні баки, гідропневмобаки, тобто
гідроакумулятори) – посудини для створення запасу води у системі, потрібного
для неперервного водопостачання споживачів, при аварії або при невідповідності
режиму подачі води зовнішньою мережею режиму водоспоживання у будівлі;
- внутрішня мережа водопостачання
– розподіляє воду між споживачами і складається з системи трубопроводів (труб,
з’єднаних між собою і обладнаних арматурою): магістралі, стояки, підведення;
трубопровідна і водорозбірна арматура; водонагрівальний пристрій (лише у
системі гарячого водопостачання). У водопроводах, особливо виробничому і
гарячому, у систему інколи включають місцеві очисні пристрої чи споруди
(фільтри, деаератори тощо).
Основними елементами внутрішньої
мережі водопостачання є:
- підведення, через які вода
підводиться до водорозбірної арматури на кожному поверсі;
- стояки (рідше – горизонтальні
розвідні трубопроводи), що розподіляють воду по поверхах будівлі;
- магістралі – подають воду до
стояків.
У системах гарячого
водопостачання будівель та споруд можуть влаштовуватись циркуляційні
трубопроводи (стояки, магістралі) – для підтримки заданої температури у точках водорозбору, якщо така потреба підтверджується розрахунком.
Трубопроводи систем гарячого
водопостачання, окрім підведень до приладів, а також трубопроводи систем
холодного водопостачання (окрім тупикових пожежних трубопроводів), які
прокладаються в каналах, шахтах, санітарно-технічних кабінах, тунелях, а також
у приміщеннях із підвищеною вологістю, повинні бути ізольовані від втрат
теплоти та недопущення утворення конденсату відповідно до вимог СНиП 2.04.14 та ДСТУ Б.А.2.2-8.
Для всіх трубопроводів систем
гарячого водопостачання товщина шару теплоізоляції повинна прийматися не менше
10 мм.
Вимоги енергоефективності роботи
інженерних мереж зумовили тенденцію до розширення потреби у використанні тепло-
та гідроізоляції трубопроводів, пристроїв та обладнання систем.
Арматура – пристрої для
перекриття або зміни величини вільного проходу трубопроводу. Їх конструктивно поділяють на: засувки, затвори, вентилі,
крани, клапани та ін.
За функціональним призначенням
розрізняють арматуру:
- запірна — для перекривання
трубопроводів:
- спускна (дренажна) ‑ для
скидання рідини з резервуарів та трубопроводів;
- контрольна — для управлінням подачі
рідин у контрольно-вимірювальну апаратуру та прилади.
- регулювальна — для регулювання
потоку рідини у трубо-проводі:
- редукційна (дросельна) — для
зниження у системі робочого тиску (зменшення розміру проходу через арматуру
збільшує її гідравлічний опір, а отже знижує тиск після неї);
- запірно-регулювальна;
- захисна (відсічна) — для
автоматичного захисту системи від недопустимих змін параметрів чи напрямку
потоку:
- зворотна — для захисту системи від
зворотного потоку рідини;
- швидкісна — для захисту системи від
перевищення швидкості потоку рідини;
- запобіжна — для автоматичного
захисту системи від перевищення робочого тиску рідини (скидання надлишку рідини
до відновлення робочого тиску).
- розподілювально-змішувальна
арматура — для розподілу або для змішування потоків рідини у системі.
Водорозбірна арматура – пристрої
для отримання води з систем водопостачання (крани і змішувачі мийок,
умивальників, душових тощо).
Для правильного і надійного
режиму роботи сантехсистем важливо використовувати
арматуру за її призначенням.
Гасіння пожеж у приміщеннях
будівель та споруд здійснюється спринклерними та дренчерними
установками систем внутрішнього протипожежного водопроводу.
Спринклерні установки
застосовують для розпилення води спринклерами (розпилювачами) в приміщеннях з
підвищеною пожежною небезпекою (сцени театрів, склади та ін.). Вони складаються
із спринклерів, розподільчих і магістральних трубопроводів,
контрольно-сигнального клапану, головної засувки, основного і автоматичного водопідживлювачів.
Системи автоматичних установок із
спринклерним обладнанням бувають водяні, повітряні і повітряно-водяні.
Залежно від ступеня пожежної
небезпеки будівель застосовують дренчерні установки:
- заливні (дренчери ‑
розетками вгору);
- сухотрубні
(дренчери ‑ розетками вниз).
У розподільчій мережі: дренчери,
магістральні трубопроводи, клапани групової дії чи засувки керування.
Дренчер на відміну від спринклера
не має скляної пробки (клапана) і замка. Дренчери розташовують на відстані до 3
м один від одного і до 1,5 м від стін.
Систему протипожежного
водопостачання (вводи, розподільні трубопроводи, стояки) треба виконувати з
металевих труб (окрім чавунних та мідних) [47].
1.7. Конструктивні
елементи систем каналізації
Робота системи внутрішньої
каналізації починається з приймачів стічних вод, які збирають забруднену воду і
відводять її у каналізаційну мережу. Вони виконуються у вигляді відкритих
посудин або лійок, які збирають забруднену воду. Приймачі стічних вод
поділяються на такі групи:
- санітарно-технічні прилади –
приймають стічні води, утворені в процесі життєдіяльності людей. За
призначенням поділяються на такі види: для питних і господарських потреб
(мийки, раковини, питні фонтанчики тощо); для гігієнічних потреб (вмивальники,
ванни, душі); для приймання виділень людського організму (унітази, пісуари
тощо);
- спеціальні санітарно-технічні
прилади – використовують у лікувальних, курортних будівлях, побутових
приміщеннях промислових будівель, будівлях спеціального призначення: лікувальні
оздоровчі душі, ванни, лабораторні мийки тощо;
- приймачі виробничих стічних вод
– збирають відпрацьовану воду, утворену у технологічних процесах. Їх виконують
у вигляді лійок, зливів, трапів, приймальних решіток, раковин;
- приймачі атмосферних вод –
водостічні лійки, які збирають дощові і розталі води з поверхні даху.
Приймачі стічних вод швидко
забруднюються. Їх виготовляють з вологонепроникних матеріалів, стійких до дії
виробничих вод, з гладкою, міцною поверхнею без гострих кутів і глибоких
впадин, де може накопичуватись бруд. Кращим матеріалом є кераміка,
використовують також покритий емаллю метал, нержавіючу сталь, пластмасу. Для
запобігання забруднення водопровідної води приймачі стічних вод не повинні
з’єднуватись з системою водопостачання. Мінімальний розрив між зливом з
арматури і бортом приймача стічних вод 20 см.
Гідравлічні затвори запобігають
попаданню шкідливих газів із каналізаційної мережі у приміщення. Гідрозатвори (сифони) розташовують після кожного сантехприладу, крім приладів, у конструкції яких він вже є
(унітази, трапи, деякі види пісуарів тощо). Шар води висотою 50-70 см у гідрозатворі затримує шкідливі гази з системи каналізації,
забезпечує надійну роботу гідрозатвору при утворення
розрідження в системі каналізації, при випаровуванні води, коли сантехприладом довго не користуються. Гідрозатвори
виготовляють як вигин трубопроводу (U-подібними) або пляшковими. Для ванн та
деяких умивальників використовуються сифони невеликої висоти з трійником для
при-єднання переливної труби.
До основних конструктивних
елементів внутрішньої мережі каналізації належать:
- відвідні трубопроводи, що
з’єднують гідрозатвори сантехприладів
зі стояками, прокладаються під похилом від приладу, діаметром не меншим від
діаметру випуску приладу чи гідрозатвору;
- стояки (вертикальних
трубопроводів), що транспортують стоки від відвідних трубопроводів в магістраль
чи напряму у каналізаційний випуск, приймаються діаметром не меншим від
діаметру випуску приєднаного до нього приладу чи найбільшого діаметру відвідної
труби. Мінімальний діаметр стояка 50 мм. Каналізаційні стояки можуть мати
витяжну частину (вентильовані стояки) або бути без неї – невентильовані стояки;
- магістралі, що збирають стоки
зі стояків і відводять їх до випусків. По можливості, довжини магістралей
повинні проектуватись мінімальними, а краще щоб стоки від стояків відводились
напряму до випусків. Однак це зазвичай можливо лише у невеликих системах,
наприклад одно- чи двоповерхових індивідуальних житлових будинків.
- випуски, що збирають і відводять
стоки від стояків у дворову каналізаційну мережу. Мінімальний діаметр випуску
приймається не менше найбільшого діаметру стояка, приєднаного до випуску;
- витяжна частина, яка
влаштовується для вентиляції каналізаційної мережі і для запобігання відсмоктування
води із гідрозатворів („зрив затвору”) при утворенні
вакууму в стояку під час скидання рідини і вентиляції внутрішньої і зовнішньої
мережі. Для зменшення кількості витяжних частин на покрівлі можливе об’єднання
кількох стояків збірним трубопроводом і виведенням однієї вентиляційної труби
на покрівлю. Діаметр витяжного стояка приймається на один стандартний розмір
менше від діаметру каналізаційного стояка;
- пристрої для прочистки мережі:
- ревізії – люки у трубі, що
закриваються кришкою з гумовою прокладкою (притягуються двома чи чотирма
болтами) які дозволяють прочищати трубу в обох напрямках;
- прочистки ‑ служать для
прочищення труб лише в одному напрямку, виконуються у вигляді косого трійника і
відводу 1350 або двох відводів 1350, які забезпечують
плавне входження прочищувального троса в трубу.
Зверху розтруб прочистки закривається заглушкою.
Для монтажу внутрішньої
каналізаційної мережі переважно застосовують:
а) для самопливних трубопроводів ‑
безнапірні труби: пластикові, полімерні, чавунні, бетонні;
б) для напірних трубопроводів ‑
напірні труби: пластикові, полімерні, чавунні, сталеві (у тому числі із
нержавіючої сталі).
Якщо відмітка колодязя зовнішньої
мережі вище відмітки випуску, то в систему додатково включається місцева
установка для перекачування стічних вод, яку виконують у вигляді насосних
установок з приймальним резервуаром; погрузних
насосів (розташованих нижче рівня стоків), встановлених у колодязі;
пневматичних установок.
Стічні води, які заборонено
скидати у зовнішню мережу, проходять попередню обробку на місцевих установках
для їх очищення, які переважно призначені для механічного очищення стічних вод
відстоюванням, проціджуванням тощо. До них належать решітки, пісколовки, відстійники, жиро-, масло-, бензовловлювачі
тощо. Установки локального (місцевого) очищення стічних вод проектуються за
вимогами [47, 49] і відомчих будівельних норм.