Холодный и горячий
Классификация систем внутреннего водоснабжения возможна по температуре воды.
Согласно СП 30.13330.2016, горячая вода должна иметь температуру в точках водоразбора жилого здания от 60 до 65 градусов по шкале Цельсия. Температура холодной воды не регламентируется.
Температура ГВС измеряется на изливе смесителя
Для производственного горячего водоснабжения нормы температуры определяются технологией производства.
Приготовление горячей воды
По способу нагрева воды тоже возможна классификация — выбор схем систем горячего водоснабжения исчерпывающе описан в уже упоминавшемся нами СП 30.13330.2016. Документ настоятельно рекомендует использовать для приготовления горячей воды холодную (питьевую), нагретую в теплообменнике закрытой системы теплоснабжения или индивидуальном водонагревателе.
Теплообменники теплового пункта
Альтернатива — прямая подача ГВС из тепловой сети. Она типична для многих зданий советской постройки: вода отбирается из подающей или обратной нитки через врезки в элеваторном узле, между входными задвижками и водоструйным элеватором.
Элеваторный узел с врезками для подачи воды потребителям из теплосети
Такая схема дешевле в реализации, но имеет несколько серьезных недостатков:
- Состав воды может заметно отклоняться от рекомендованного СанПиН 2.1.4.1074-01. В частности, поступающая по стальным трубопроводам техническая вода содержит много окислов железа и присадок, препятствующих коррозии и формированию отложений на стенках труб;
- Нарушение штатного режима работы теплосети (в частности, быстрая остановка циркуляции) может привести к гидроудару, который затронет систему ГВС;
- Температура воды в старых элеваторных узлах регулируется ручным переключением с подачи на обратку и с обратки на подачу. Между тем температура теплоносителя в обеих нитках варьируется в зависимости от уличной температуры в широком диапазоне значений, поэтому о точном соблюдении предписанного СП 30.13330.2016 температурного режима речь не идет.
График температуры теплотрассы
Перегрев привел к закономерному результату
Циркуляция ГВС
Классификация систем горячего водоснабжения возможна еще по одному признаку — наличию или отсутствию циркуляции. В жилых домах, построенных до начала 80-х годов прошлого века, ГВС тупиковое (вода в розливах и стояках приходит в движение лишь при ее расходе).
Тупиковое горячее водоснабжение имеет три недостатка:
- По мере удаления от теплового пункта температура воды падает благодаря потерям тепла через стенки труб. В результате при достаточной длине розлива и высоте стояка она может оказаться заметно ниже нормативных значений;
- Когда нет водоразбора, вода остывает до температуры окружающей среды. Помните то чувство, когда заходишь в ванную раньше всех соседей и подолгу ждешь, пока из горячего крана сольется холодная вода?
Нагрева воды до комфортной температуры приходится ждать несколько минут
Механический счетчик учитывает расход воды, игнорируя ее низкую температуру
Водяные полотенцесушители, подключенные к подводкам или (что, насколько известно автору, не практиковалось в домах старой постройки) к стоякам, нагреваются лишь при расходе воды и быстро остывают.
В современных зданиях горячая вода непрерывно циркулирует по парным розливам и закольцованным перемычками стоякам.
Парные розливы ГВС в техническом подвале жилого дома
Циркуляция обеспечивается:
- Перепадом давления между нитками теплосети;
- Перепадом давления на дроссельной шайбе между врезками в одну нитку;
- Циркуляционным насосом. Так организована циркуляция воды в зданиях с закрытой схемой теплоснабжения и в частных домах с автономным приготовлением горячей воды.
Насос для ГВС и отопления
Инструкция по организации циркуляционного ГВС своими руками, более чем проста. Насос монтируется в закольцованную подводку горячей воды, которая соединяется с двумя выходами (собственно ГВС и циркуляционным) бойлера.
Схема автономного горячего водоснабжения с рециркуляцией
Устройство систем водоснабжения
Система центрального обеспечения водой применяется для массового снабжения потребителей от единой сетки. Применяется в городах и ПГТ. Однако возможно подключение домов в сельской местности, но подобное случается редко.
Централизованные системы, как правило, исполняются в виде кольцевых сетей, снабжающихся водой от двух и более водонапорных башен. Это позволяет выполнять обеспечение всех водозаборных точек в случае аварийной ситуации либо проводить ремонтные работы на отдельном участке водоподающей магистрали.
Сооружения для очистки, забора и подъема воды подают ее потребителям, находящимся в зоне их действия, по заблаговременно согласованному графику. Если подключение к общегородскому трубопроводу невозможно, возникает необходимость обустроить автономную водоподающую сеть частного дома.
Схема создания выглядит так:
- Скважина либо колодец оснащается погружным насосом, к нему выполняется подсоединение водопроводной магистрали.
- Трубопровод укладывается и проводится в дом.
- Водоподающая сеть подсоединяться к очистному фильтрующему элементу, блоку автоматики и гидроаккумулятору.
От этой системы водопровод производит распределение чистой воды по потребителям.
В местах с регулярными скачками напряжения в электрической сети обустройство водоподачи выполняется с использованием накопительного бака. Принцип действия децентрализованной системы подобного типа заключается в следующем:
- В возвышенной части строения, например, на чердаке ставят накопительную емкость, оснащенную поплавковым клапаном.
- Водопровод подсоединяют к погружному насосному устройству, которое помещают в скважине либо колодце.
- Ответвление от источника заводят в здание.
- Домашнюю магистраль подводят и подключают к нижней части резервуара для накопления влаги.
- Посредством насосного оборудования происходит нагнетание жидкости в емкость. Когда он полностью заполняется, насос автоматом отключается.
- Когда вода опускается до наименьшего уровня, происходит срабатывание клапана, и насосное устройство снова начинает работать.
Нецентрализованные виды водообеспечения подходят для частных домов с малым числом потребителей. Они бывают зимними и летними. В первом случае укладка водопровода ведется капитально в домах с постоянным проживанием. Второй вариант годится для сезонных работ: автоматизации полива огорода, водоподачи в душевую, дачный домик, баню. Стоимость монтажа здесь гораздо меньше.
Виды труб для систем водоснабжения
водопроводные трубы из пластика
Чугунные трубы до сих пор используются для водопроводных и канализационных сетей. Они очень прочны и долговечны. При этом тяжелы и сложно монтируются.
Стальные трубы для водоснабжения могут быть оцинкованными или без покрытия. Преимущества этого вида труб для водоснабжения:
- долговечность,
- жесткость,
- надежность,
- прочность.
Стальные трубы сложно монтируются, а со временем покрываются ржавчиной, уменьшается их пропускная способность. Для установки системы водоснабжения из этого вида труб необходим специальный сантехнический инструмент, а стыки обязательно дополнительно герметизируются.
Медные трубы широко используются в водопроводах за рубежом. Водопроводные медные трубы бывают: в полиэтиленовой оболочке, отожженными, твердыми и полутвердыми. Для их монтажа не требуется специальное оборудование, они долговечны и прочны, но высокая цена ограничивает спектр их использования.
Металлопластиковые трубы представляют собой сочетание двух слоев пластика и одного слоя мягкого металла. Они гибки, прочны, между собой крепятся муфтами и гайками. Порезать металлопластиковую трубу можно простой ножовкой. Но такой вид труб для водоснабжения слабо держит гидроудары, периодически все соединения необходимо проверять на герметичность.
Полипропиленовые трубы получают все большее распространение в индивидуальных и централизованных системах водоснабжения. Для станций горячего водоснабжения этот вид трубы производят фольгированным.
Видеоролик о монтаже полипропиленовых труб:
Источники водоснабжения
Источники могут быть поверхностными или глубинными. К первым относят озера, реки, пруды, водохранилища, ко вторым – скважины и колодцы.
Требования к водоснабжающим источникам:
- получение нужных объемов воды с учетом увеличения возможного водорасхода;
- бесперебойное обеспечение населения;
- достижение максимального качества методом простого и недорогого очищения;
- водообеспечение с малым расходом средств;
- минимальное воздействие на экосистему.
К подбору источника подходят ответственно, ведь он обусловливает характер системы, определяющий затраты на ее монтаж и работу.
Особенности и виды данных систем канализации
Внешние системы канализации представляют собой разветвления труб, которые направляют сточные воды от жилых или нежилых помещений к специальным резервуарам.
Водопровод должен быть установлен с уклоном, чтобы сточные воды попадали в резервуары самотеком. Второй вариант работы канализационной системы посредством подключения специального насоса или установкой напорных сетей. Независимо от способа работы системы канализации, она должна быть монтирована со строгим соблюдением всех правил и государственных санитарно-технических норм.
Такие коммуникации можно разделить на несколько видов по способу их монтажа и укладке труб:
- Раздельные системы канализаций — это означает, что талые и дождевые воды проходят по разным водопроводам с бытовыми и загрязненными отходами. В результате они собираются в различных емкостях.
- Полураздельные коммуникации подразумевают различные системы для вывода вод, дождевые и талые отдельно от сточных. Но пункт назначения, то есть конечный резервуар бывает общим.
- Общесплавные, этот вид канализации представляет собой единую систему стоков в резервуар. Все воды: талые, дождевые, бытовые, сточные проходят один и тот же путь от здания к канализационному коллектору или специальной емкости.
Кроме всего этого, системы канализаций можно разделить по другим признакам. Канализация наружного использования может быть расположена в различных местах, также различается ее назначение. Можно рассмотреть следующие виды канализационных систем наружного применения:
- Внутриквартирная или внутридворовая сети канализаций, по-другому они называются — трассировка. Она представляет собой укладку пластиковых водопроводных труб от начальной до конечной точки. Они могут проходить даже в многоквартирном доме, главным является соблюдение всех правил монтажа. Используется самый короткий путь от здания до коллектора, трубы прокладываются на расстоянии не менее трех метров от наружных стен, всегда вертикально. Такая система предусматривает подключение к центральной канализационной системе, использование автономной канализации невозможно.
- Уличная сеть канализаций — это разветвленная система водопроводов. Они пролегают на всех улицах городской территории и представляют собой сложную систему трубопроводов и колодцев. Все это обеспечивает транспортировку сточных вод до централизованной системы канализации — городских коллекторов.
- Коллекторы — это сооружения, которые собирают сточные воды, а если есть необходимость, то переправляют их в другие коллекторы. Обычно они расположены на территории бассейна канализирования и его окраинах. Принцип работы всей системы канализационного бассейна — транспортировка загрязненных сточных вод под давлением или самотеком.
- Очистные сооружения — это всегда конечная точка прибытия сточных вод. На этих системах проходит их полная очистка практически до начального состояния и сброс чистой воды в водоемы или почву, ее использование в бытовых целях. Очистные сооружения могут быть автономными для частных участков. Такие конструкции обычно устанавливаются на предприятиях или в жилых домах, если нет возможности подключения к центральной канализации.
В каждом индивидуальном случае может быть несколько видов прокладки водопроводных труб. Это зависит от множества факторов, например, уровень грунтовых вод, повороты и изгибы на пути
Всегда важно соблюдать уклон канализационных труб, который изменяется и зависит исключительно от их диаметра. В каждом случае может возникнуть большое количество различных тонкостей и дополнительных элементов работ. Может понадобиться установка смотрового или дренажного колодца, насоса и другие нюансы
Может понадобиться установка смотрового или дренажного колодца, насоса и другие нюансы.
Виды систем водоснабжения
система водоснабжения частного дома
Виды систем водоснабжения различаются по нескольким главным параметрам. По назначению водопроводы бывают:
- населенных пунктов (сел, городов);
- производственного назначения;
- сельскохозяйственного назначения;
- комбинированные (сельскохозяйственно-противопожарные);
- противопожарные.
По методу доставки воды потребителю виды систем водоснабжения бывают:
- с механической доставкой воды (насосами);
- самотечными;
- зонными (комбинируются механический и самотечный метод).
По типу источников водоснабжения:
- водопроводы, подключенные к поверхностным источникам (озера, реки);
- подключенные к подземным источникам (артезианские, песчаные скважины, родники);
- комбинированные.
По методу использования воды все системы водоснабжения делятся на следующие виды:
- прямоточные (вода используется только один раз);
- с повторным применением воды;
- оборотные.
Центральное или автономное водоснабжение
Кроме этого, по числу потребителей водопровод может быть автономным (индивидуальным) или централизованным.
Автономные системы водоснабжения подают воду ограниченному количеству потребителей и принадлежат частным пользователям. Индивидуальный вид системы горячего и холодного водоснабжения широко распространен в частной застройке, на дачах, в коттеджных поселках. Источник водозабора размещается недалеко от дома, в него опускается насос. Вода подается в дом по трубопроводу, оснащенному фильтром.
Централизованный водопровод рассчитан на подачу воды большому количеству потребителей. Все они используют воду из единой системы, поставляемую по системе трубопроводов. Обычно этот вид системы сочетает горячее и холодное водоснабжение. Для водозабора может использоваться один или несколько источников, в водоподготовке используются водозаборные, водоподъемные, очистные сооружения.
Виды систем водоснабжения
система водоснабжения частного дома
Виды систем водоснабжения различаются по нескольким главным параметрам. По назначению водопроводы бывают:
- населенных пунктов (сел, городов),
- производственного назначения,
- сельскохозяйственного назначения,
- комбинированные (сельскохозяйственно-противопожарные),
- противопожарные.
По методу доставки воды потребителю виды систем водоснабжения бывают:
- с механической доставкой воды (насосами),
- самотечными,
- зонными (комбинируются механический и самотечный метод).
По типу источников водоснабжения:
- водопроводы, подключенные к поверхностным источникам (озера, реки),
- подключенные к подземным источникам (артезианские, песчаные скважины, родники),
- комбинированные.
По методу использования воды все системы водоснабжения делятся на следующие виды:
- прямоточные (вода используется только один раз),
- с повторным применением воды,
- оборотные.
Центральное или автономное водоснабжение
Кроме этого, по числу потребителей водопровод может быть автономным (индивидуальным) или централизованным.
Автономные системы водоснабжения подают воду ограниченному количеству потребителей и принадлежат частным пользователям. Индивидуальный вид системы горячего и холодного водоснабжения широко распространен в частной застройке, на дачах, в коттеджных поселках. Источник водозабора размещается недалеко от дома, в него опускается насос. Вода подается в дом по трубопроводу, оснащенному фильтром.
Централизованный водопровод рассчитан на подачу воды большому количеству потребителей. Все они используют воду из единой системы, поставляемую по системе трубопроводов. Обычно этот вид системы сочетает горячее и холодное водоснабжение. Для водозабора может использоваться один или несколько источников, в водоподготовке используются водозаборные, водоподъемные, очистные сооружения.
Виды источников водоснабжения
источники водоснабжения
Система водоснабжения начинается с источника водозабора. В зависимости от вида источника водоснабжения определяется: количество и состав сооружений, продолжительность трубопроводов, мощность насосных станций.
Все виды источников водоснабжения должны соответствовать ряду критериев:
- количества воды должно хватать с учетом возможного роста потребления;
- возможность бесперебойного обеспечения водой;
- после недорогой очистки качество воды соответствует санитарным нормам;
- поставка воды обеспечивается с минимальными затратами;
- забор воды не разрушает экосистему региона.
Источники водоснабжения бывают:
- поверхностными (реки, моря, пруды и озера, ледники);
- подземными (водоносные горизонты, подземные водоемы);
- искусственными (опреснительные установки).
Вода из поверхностных источников часто мутна, качество ее нестабильно, в ней много микробов и органических примесей. Вместе с тем, в ней мало минеральных солей.
Вода из подземных источников стабильного качества, в ней практически нет взвесей, органических веществ, но может быть много минеральных солей, повышенная жесткость.
Искусственные источники водоснабжения используются достаточно редко, в Арабских Эмиратах, Израиле, Казахстане.
Способы прокладки водопровода
После того как выбран материал для водопровода, необходимо определиться с проектом и способом его монтажа и прокладки. Существенную роль играет расстояние между водопроводом и водопроводом в свету, от этого зависит проект водоснабжения.
Также необходимо выбрать источник воды, установить насос и спланировать тип и расположение водоотвода, для которого необходим обратный клапан для водопровода, который нужно подобрать заранее.
Прокладка водоснабжения в земле осуществляется исключительно при плюсовой температуре, минимум при +10 градусов Цельсия. В противном случае, пластиковые трубы могут потрескаться. Если прокладка осуществляется зимой, то используют обогревающие приборы.
Прокладка труб в земле может осуществляться одним из следующих способов:
- При траншейном методе используют специальную строительную технику, с помощью которой роют каналы и укладывают трубы.
- Бестраншейный метод предполагает наличие специальных бурильных установок, которые имеют функцию протягивания труб.
- Коллекторный метод использует проходной щит, диаметр которого соответствует размеру траншеи.
Суть бестраншейного метода заключается в следующих шагах:
- создание микротоннеля;
- прокол в земле;
- горизонтально-направленное бурение;
- продавливание.
Существует множество способов прокладки трубопровода. При выборе одного из них необходимо учитывать множество различных факторов, таких как качество земли, глубина заложения водопровода, наличие рядом сооружений и старых коммуникаций.
Какие бывают системы водоснабжения
Какие существуют системы водоснабжения в зависимости от количества потребителей
Начнем с того, что системы водоснабжения бывают централизованными и автономными.
- Инженерные сети первого типа рассчитаны на большое количество потребителей. Вода для них берется из единой системы коммуникаций. Централизованные сети обычно сочетают в себе холодное и горячее водоснабжение. Такие системы имеют сложные схемы и состоят из большого количества установок и коммуникаций.
- Автономные сети снабжают водой ограниченное число потребителей. Чаще всего такие системы устанавливают в частных домах. Вода из расположенного близко к зданию источника подается при помощи насоса. Для нагрева жидкости обычно используют бытовые водонагреватели.
Виды систем водоснабжения по назначению
По назначению системы водоснабжения делят на 5 видов.
- Хозяйственно-бытовые. По ним получает воду большинство гражданских, коммерческих, административных и иных объектов, расположенных в крупных населенных пунктах.
- Сельскохозяйственные. Эти системы используют для водоснабжения животноводческих и растениеводческих хозяйств.
- Производственного назначения. Такие сети прокладывают на предприятиях различных отраслей промышленности.
- Противопожарные. Это специализированные системы водоснабжения, предназначенные для ликвидации ЧС.
- Комбинированные. Используются в различных целях.
Виды систем водоснабжения в зависимости от типов источников воды
- Сети, подключенные к поверхностным источникам. Вода берется из рек, водохранилищ и озер.
- Сети, подключенные к подземным источникам. Потребителям подаются грунтовые воды.
- Комбинированные системы. Задействуются поверхностные и подземные источники воды.
Виды систем водоснабжения в зависимости от методов подачи воды
Здесь выделяют следующие типы систем водоснабжения.
- Самотечные. Вода по коммуникациям течет самостоятельно под воздействием гравитации.
- С принудительной доставкой воды. Среда транспортируется при помощи насосных установок.
- Комбинированные. В таких сетях используют оба метода доставки воды.
Виды систем водоснабжения по характеру использования воды
Вода на промышленных объектах может использоваться по-разному. По этому критерию системы водоснабжения разделяют на три вида.
- Прямоточные. Вода в таких системах используется однократно, а затем сливается в канализацию или подается на очистку. Это оправдано в двух случаях.
- Вода входит в состав конечной продукции. Отличные примеры — жидкие суспендированные удобрения, минеральные кислоты и пр.
- Состав жидкости значительно изменяется в худшую сторону (к примеру, при электролизе). Повторное использование такой воды нецелесообразно.
- Оборотные. Такие системы обычно используют для охлаждения чего-либо. Нагретую среду охлаждают и повторно применяют на том же объекте. В некоторых случаях в состав оборотных систем входят очистные сооружения.
- Прямоточные с повторным применением. Прокладка такой системы актуальна в том случае, если отработанная вода, непригодная для повторного применения на одном объекте, может быть использована на другом.
Виды систем водоснабжения по комплексности обслуживания потребителей
Системы водоснабжения бывают объединенными, неполно-раздельными и раздельными.
- От сетей первого типа получают воду все потребители. Обычно в таких системах транспортируется питьевая вода. Такой подход в промышленности оправдан в том случае, если для производства продукции нужна вода хорошего качества, либо жидкости требуется очень мало.
- Неполно-раздельные системы прокладывают в тех случаях, если производство продукции требует большого количества воды невысокого качества.
- Раздельные системы встречаются редко. Их прокладка предполагает построение отдельных сетей для противопожарных, питьевых и производственных нужд.
Схемы водоразведения
Водопроводная разводка по способу исполнения может быть:
- последовательной или тройниковой;
- веерной либо коллекторной;
- смешанной – при совмещении двух первых типов в одном помещении.
Каждая схема водопровода имеет достоинства и недостатки. В первом случае плюсом является простота монтажа и экономичность, а минусом – зависимость от напора воды при ее распределении потребителям. Второй тип обеспечивает равномерное давление во всех отводных трубах. Каждый вывод может независимо перекрываться, не нарушая работу других потребителей. Минусом является расход средств на стройматериалы и временные затраты на установку. Оптимальным вариантом является третий тип распределения магистральных веток.
При организации водопровода обязательно учитывается соответствие ГОСТу всех стройматериалов, особенно трубных отрезков и фитингов
Особое внимание уделяют запорной арматуре. Ее ставят на подводках к смесителям, унитазу, смывным бачкам и умывальникам. Для правильного функционирования сети следует также установить вантуз – устройство для стравливания пузырьков воздуха. Рекомендовано дооснащение сети байпасом – запасным трубопроводом для аварийных ситуаций
Рекомендовано дооснащение сети байпасом – запасным трубопроводом для аварийных ситуаций.
Водоснабжение – сложный многофункциональный процесс. Чтобы все системы и устройства работали бесперебойно, нужно ответственно подойти к проектировочным работам, выбрать качественные стройматериалы и четко соблюдать технологию монтажа магистралей.
Виды насосных станций
насосная станция г. Воткинск
Задача насосной станции — подать в трубопровод достаточное количество воды. Без насосной невозможно организовать механическую доставку воды потребителю.
Виды насосных станций водоснабжения делятся на:
- производственные;
- бытовые.
Промышленный или производственный вид насосных станций водоснабжения работает с большими объемами воды. Находясь под высокой нагрузкой, они снабжены дублирующими агрегатами, мощными вакуумными и циркуляционными насосами. Они надежны, а их ремонт осуществляется путем замены элементов.
Бытовые виды насосных станций водоснабжения:
- автоматические;
- самовсасывающие.
В бытовых насосных давление воды контролируется особым видом мембранного бака — гидроаккумулятором для водоснабжения. Различаются следующие виды гидроаккумуляторов для водоснабжения:
- вертикальные;
- горизонтальные.
В автоматических насосных эта функция выполняется электронной системой управления.
Назначение
Системы водоснабжения классифицируют по выполняемым ими функциям.
—>
Классификация по назначению
Водоснабжение может быть:
- Питьевым. Именно питьевые водопроводы наиболее типичны для городов и поселений;
- Хозяйственным (то есть предназначенным для стирки, уборки, смыва в унитазах и писсуарах и т.д.).
Водопровод на производстве
Сельскохозяйственным (то есть предназначенным для орошения полей, садов, виноградников и т.д.);
Система полива
Противопожарным;
Пожарные трубы обычно маркируются красным цветом
Комбинированным (пожарно-хозяйственным, хозяйственно-производственным и так далее).