Для подачі води безпосередньо до місць споживання ( промисловим підприємствам, житловим будинкам і т.п.) обладнають зовнішню водопровідну мережу. Надходження води до точок водорозбору всередині будівлі здійснюється за внутрішнім водопроводом. За конфігурацією у плані зовнішньої водопровідної мережі поділяють на кільцеві (замкнуті) і тупикові (розгалужені).
Кільцеві мережізабезпечують безперебійну подачу води, але для них потрібна велика кількість труб, арматури та фасонних частин, ніж для тупикових.
Тупикові сітізастосовують для водопостачання невеликих об'єктів, а також під час перерв у водопостачанні та випадках виникнення аварій.
У зовнішній водопровідній мережі розрізняють магістральні (головні) та розподільні (другорядні) лінії. Окремий водопровід влаштовують для технічної води, бо з'єднання питного і технічного водопроводів не допускається.
Водопровідна вода з зовнішньої мережіпід тиском надходить у внутрішню мережу через покладене в землі водопровідне введення. Він є трубопровідним відгалуженням від зовнішнього водопроводу до водомірного вузла або запірної арматури всередині будівлі.
Зовнішні водопровідні мережі прокладають у ґрунті. У деяких випадках (райони вічної мерзлоти) водогін проводять поверхнею землі на опорах і обов'язково теплоізолюють.
При прокладанні водопроводу в ґрунті глибина закладання труб залежить від глибини промерзання ґрунту, температури води в трубах та режиму її подачі. Для магістральних трубопроводів з певним режимом роботи глибину закладення розраховують. У всіх випадках глибина закладення труби повинна бути більшою за розрахункову глибину промерзання грунту на 0,5 м від низу труби, беручи до уваги можливі зовнішні навантаження на поверхні землі.
Водопровідні лінії прокладають відповідно до рельєфу місцевості з постійною глибиною закладання, а також з ухилом на рівних місцях. Ухил забезпечує можливість спорожнення системи та вихід повітря у вищих точках водопроводу (через вантузи).
Екзаменаційний квиток №16.
1. Світлопрозорі конструкції покриттів. Види покриттів, їх сфера застосування. Приклади архітектурних рішень.
2. Будинки підприємств громадського харчування. Склад та планування приміщень будівель підприємств харчування.
3. Каналізаційна система. Класифікація. Внутрішня каналізація. Зовнішня каналізація.
Світлопрозорі конструкції покриттів. Види покриттів, їх сфера застосування. Приклади архітектурних рішень.
Конструкції, що захищають будівлі зверху, відносяться до покриття, основні види яких:
а) горищні скатні дахи;
б) суміщені покриття.
Горищні скатні дахи зазвичай виконують у вигляді похилих площин – скатів, покритих покрівлею з водонепроникних матеріалів.
Покриття з ухилом покрівель до 2,5% називають плоскими. Плоскі покриття, поверхні яких використовують для дитячих майданчиків, літніх ресторанів, кафе, відкритих кінотеатрів, спортивних майданчиків та ін., мають назву експлуатованих плоских або терасних покриттів. Скатні горищні дахи застосовуються при будівництві малоповерхових будинків III та IV класів у сільських місцевостях, у селищах, малих та середніх містах. Плоскі терасні покриття застосовують у будинках I та II класів та у будинках підвищеної капітальності. Террасне покриття вирішують як горищне або безгорижне з плитною підлогою.
Над будинками невеликої ширини часто влаштовують односхильнідахи. Дах будівлі зі стоком води на обидві сторони називають двосхилий.
Шатровий дахквадратної або багатогранної в плані будівлі має 4 трикутні скати – вальми.Двосхилий дах, завершений вальмами з обох торців, називається вальмовий. Якщо похилий скат зрізає не весь торець двосхилий даху, а тільки верхню або нижню її частину, то неповний торцевий схил називають напіввальмою, а дах – напіввальмовий.
У масовому будівництві багатоповерхових житлових та громадських будівельзастосовують суміщені покриття різних типів:
Невентильовані суміщені дахи;
Частково вентильовані поєднані дахи;
Вентильовані зовнішнім повітрям поєднані дахи.
У будівлях з приміщеннями у верхньому поверсі, що мають нормальний вологий режим, можуть застосовуватися покриття, що не вентилюються. Над приміщеннями з підвищеною вологістю повітря влаштовують вентильовані та частково вентильовані покриття. Над мокрими приміщеннями (бані, басейни, душові тощо) влаштування суміщених дахів не допускається.
Для підвищення інтенсивності та рівномірності денного освітлення експозиційних залів, виставок і музеїв, торгових залів, критих дебаркадерів вокзалів тощо приміщень громадського призначення, що розміщуються в будинках великої площі або великої ширини (глибини), в покриттях влаштовують «верхнє світло», тобто . світлові ліхтарі або цілі ділянки – засклені покриття. Цілком світлопрозоре покриття в проектуванні, будівництві та експлуатації – конструкція складна. Ширше застосовуються окремі ліхтарі-надбудови різної форми в плані та розрізі: односторонні та двосторонні, «зенітні» ліхтарі, світлові шахти та інші світлові отвори. Скління ліхтарів верхнього світла встановлюють в палітурки або на лати різного типу, що спираються на спеціальні конструкції - надбудови, що встановлюються, у свою чергу, на несучі елементи покриття (балки, ферми, рами, каркас просторових систем і т.п.) Виняток становлять лише ілюмінатори зенітного освітлення, що спираються на рамку, що обрамляє отвори в ребристих панелях настилу або просторових оболонках покриття.
Зовнішнє, верхнє, скління, що захищає приміщення від атмосферних опадів, влаштовують у сталевих палітурках з ухилом від 45 до 90 про. стекла звичайні або армовані спирають краями, загорнутими в гумові прокладки на сталеві таврики і кріплять сталевими притисками, шурупами і замазкою або спеціальними металевими кріпленнями - штапиками. Щоб уникнути протікання води в горизонтальних стиках скла укладають внахлестку і кріплять один до одного і до горизонтальних профілів клямерами зі смужок оцинкованої покрівельної сталі.
Зенітні точкові ліхтарі влаштовують у вигляді наметів і бань зі скла або прозорої пластмаси. Такі ліхтарі зазвичай перекривають квадратний отвір у покритті розміром 1,5 х1, 5м або круглий діаметром 1, 5м або витягнутий отвір 1, 5х5м, розмір якого відповідає габаритам панелі настилу покриття.
Друге скліннянеобхідно для створення повітряного теплозахисного прошарку. При подвійному склінні світлових ліхтарів друге скло роблять з невеликим відступом від зовнішнього або при значному відступі з невеликим ухилом для скату конденсату до підвісних жолобків. Друге скління має бути глухим і максимально герметичним, тому його ретельно промазують замазкою. У зенітних ліхтарях друге скління може бути виконане плоским або у вигляді такого ковпака, як зовнішній.
Третє скління- Елемент архітектурного рішення зали, що забезпечує світлорозсіювання прямих сонячних променів і захищає приміщення від крапель конденсату. Третє скління за конструктивним рішенням є світлопрозорим варіантом підвісної стелі з його підвісками і направляючими, доповненого палітурками для укладання заповнення – скла, яке укладають «насухо» на горбильки без замазки з гумовими прокладками, щоб воно не деренчало.
2. Будинки підприємств комунального харчування. Склад та планування приміщень будівель підприємств харчування.
Підприємства харчування (ПП) можуть проектуватися: - в окремо розташованих спеціально призначених для підприємств харчування будинках (від 100 місць і більше); - у складі громадських та торгових центрів, ринкових комплексів, на вокзалах; - як вбудованих чи прибудованих на площах житлових та громадських будівель, у тому числі розміщуватись у підземних просторах. ПП поділяються на заготівельні з повним технологічним циклом обробки сировини та приготування продукції; доготівельні – з неповним технологічним циклом. Усі типи за формами і методами обслуговування відвідувачів поділяються на дві основні групи: підприємства, що обслуговують відвідувачів через офіціантів, і підприємства, що функціонують за принципом самообслуговування.
Вимоги до розміщення. Земельна ділянка ділиться на дві зони: для відвідувачів (організація відпочинку відвідувачів та доступних місць для харчування на відкритому повітрі) та господарську (розвантажувальні майданчики). На ділянці необхідно передбачати стоянки для автомобілів, вони повинні розташовуватись на відстані не більше ніж 150 м від будівлі підприємства ВП.
Об'ємно-планувальне рішення. Мабуть, чітке зонування та зручний функціонально-технологічний взаємозв'язок виробничих коридорів з винятком людських та вантажопотоків. Виробничий цикл: прийом та зберігання напівфабрикатів та сировини, теплова обробка та оформлення страв, реалізація продукції та обслуговування відвідувачів. Цьому циклу відповідають такі групи приміщень:
1. Приміщення для відвідувачів (вестибюль з гардеробом; умивальні, вбиральні; обідні зали; буфет; приміщення для продажу обідів та напівфабрикатів додому) Ці приміщення можна визначати як торгові, а решта – неторгові. Висота поверху 3,3 м, при великій місткості торгової зали – 4,2 м. Визначальний фактор при проектуванні обідніх залів – форма обслуговування. При самообслуговуванні – роздавальні лінії. Роздаткові лінії рекомендується відокремлювати від обідньої зали декоративними перегородками. Відстань 0,9 м при проході відвідувачів до одного ряду; 1,2 м якщо у 2 ряди; ширину робочої зони за технологічною лінією роздавальної – 1м. Площу обідньої зали приймають згідно з нормами.
2. Виробничі приміщення (вироб. цеху: гарячий (кухня), холодний, м'ясорибний, кондитерський, овочевий, пиріжковий; роздавальний; мийний кухонний та столовий посуд; хліборізка) Розміщення цехів повинно забезпечувати послідовність обробки продуктів Приміщення роздавальної проектується шириною не менше 2 м з двох і більше сторін – не менше 3 м. Допускається розміщення в одному приміщенні мийних їдальні, кухонного посуду, тари напівфабрикатів: у цьому випадку мийні розділяються бар'єрами заввишки не менше 1,6 м. Мийна повинна мати вільний доступ із зали та з конвеєра роздачі .
3. Приміщення для приймання та зберігання продуктів (завантажувальні, складські приміщення: комора сухих продуктів, овочів, комора інвентарю та тари; камери, що охолоджуються) необхідно проектувати єдиним блоком, що має зв'язок з вантажними ліфтами і зв'язок з ін приміщеннями через коридори. Перед розміщенням завантажувальної розташовується розвантажувальна платформа. Складські приміщення розташовують у підвалі, цокольному поверсі. Приміщення для зберігання продуктів не повинні бути прохідними і не розташовуватися під мийними та з/в. Камери, що охолоджуються, розміщують у вигляді єдиного блоку з входом через тамбур.
4. Адміністративно-побутові приміщення (конторські приміщення, кабінет директора та бухгалтера, приміщення персоналу, медичний кабінет, вбиральні, душові та санітарні блоки для персоналу). Слід розміщувати ізольовано від інших приміщень. Сходи для персоналу розміщуються з урахуванням їх використання для евакуації відвідувачів.
Композиційні схеми: центрична (обслуговуючі приміщення розташовані в центрі будівлі, а обідні зали компонуються по периметру навколо них), фронтальна (торговельні приміщення розташовуються по поздовжній осі будівлі паралельно неторговій), глибинна (неторгові приміщення розташовуються за торговими в глибині будівлі, схема використовується для невеликих підприємств) , кутова (неторговельні приміщення, розташовуючись в одному з кутів плану, примикають до обідньої зали з двох сторін, при цьому можливі два варіанти: обідній зал займає зовнішній або внутрішній кут).
Водопровідна мережа прокладається містом з кільцюванням магістралей навколо основних районів, мікрорайонів та проммайданчиків (див. рис. 16). Глибину закладення труб водопроводу приймають рівної нормативної глибини промерзання у цій території плюс запас 0,5 метра. Труби невеликого діаметру 100-200 мм монтують із сталі з антикорозійним покриттям або з чавуну. Труби більшого діаметра прокладають із залізобетону.
Споруди на міському водопроводі:
оглядові колодязі із засувками та пожежними гідрантами (біля будівель), крок колодязів 100-150 метрів;
насосні станції підкачування (районні та місцеві) для компенсації втрат напору на водопроводі, а гарантований напір має підтримуватися в межах
10 < H < 60 м водяного столба.
Особливості водопостачання промпідприємств
Промпідприємства постачаються водою за такими схемами:
1) Прямоточна схема.
2) Схема із повторним використанням води.
3) Схема оборотного водопостачання.
Розділ 4-й Каналізація: зовнішні мережі та споруди
Каналізація це система підземних трубопроводів, що самопливом видаляє стічні води за межі території, з подальшим їх очищенням і скиданням у водойму. В умовах плоского рівнинного рельєфу (як в Омську) додатково споруджують насосні станції перекачування та напірні колектори-трубопроводи. Склад залишкових забруднень в очищених стічних водах при скиданні у водоймище не повинен перевищувати гранично-допустимих концентрацій (ГДК).
Міську каналізацію зазвичай влаштовують двох типів:
1) К1+К3, тобто об'єднану, призначену для транспортування побутових (господарсько-фекальних) та промислових стоків за межу містана очисні споруди.
2) К2, тобто дощову(зливову), районні колектори якої скидають умовно-чисті стоки у водойму у межах міста, а за необхідності будують додаткові очисні споруди, переважно механічної очистки.
Каналізацію міст, населених пунктівта проммайданчиків влаштовують у нашій країні за вимогами будівельних норм та правил:
СНиП 2.04.03-85 (з ізм.). Каналізація. Зовнішні мережі та споруди.
Каналізація в цьому курсі розглянута в основному на прикладі м. Омська.
Елементи міської каналізації
Елементи схеми міської каналізації розглянемо з прикладу Омська (рис. 17).
Елементи міської каналізації:
1 дворові та внутрішньоквартальні каналізаційні мережі (не показані на карті-схемі);
2 вуличні колектори (не показані на карті-схемі);
3 районні колектори з насосними станціями перекачування;
4 міський (головний) колектор із насосними станціями перекачування;
5 дюкери з насосними станціями перекачування;
6 головна каналізаційна насосна станція перекачування;
7 заміський напірний трубопровід;
8 очисні споруди каналізації;
9 випуск у водоймище.
Каналізаційні мережі та споруди на них
Зовнішні мережі каналізації проектують відповідно до вимог СНиП 2.04.03-85 «Каналізація: зовнішні мережі та споруди».
Каналізаційні мережі міста влаштовують по ієрархічномупринципу: дрібні мережі приєднують до мереж більшого діаметра (колекторів). При цьому прокладку каналізаційних мережпо можливості намагаються влаштовувати так, щоб труби працювали самопливом, використовуючи рельєф місцевості. Це стає проблематично в умовах рівнинного, плоского рельєфу, як, наприклад, в Омську. Тоді додатково будують каналізаційні насосні станції перекачування.
Ієрархія міських каналізаційних мереж наступна:
дворові та внутрішньоквартальні мережі діаметром 150-200 мм, які будують на території забудови в межах червоних ліній, тобто не виходячи на територію вулиць:
вуличні колектори діаметром 250-400 мм, які будують, навпаки, за червоними лініями забудови, тобто по території вулиць (можуть мати насосні станції перекачування);
районні колектори діаметром 500-1000 мм, які будують для району каналізації (можуть мати насосні станції перекачування);
міський колектор діаметром 1000-5000 мм, який будують уздовж міста по найбільш зниженій його частині (має насосні станції перекачування).
На каналізаційних мережах споруджують оглядові колодязі із залізобетонних кілець діаметром 1 метр (глибиною до 6 метрів) та 1,5 метра (глибиною до 6 метрів). Крок колодязів приймають за СНіП 2.04.03-85. Наприклад, для дворових каналізаційних мереж діаметром 150-200 мм крок між сусідніми колодязями повинен бути не більше:
35 метрів при 150 мм;
50 метрів при 150 мм.
Для переходу стічних вод через річки влаштовують дюкери труби під дном водоймища на глибині щонайменше 0,5 метрів до шелиг (верху труби).
На околиці міста, куди стічні води надходять міським каналізаційним колектором, знаходиться головна насосна станціяперекачування, яке за напірним заміським колектором перекачує стоки на очисні споруди каналізації (див. рис. 17).
МВС РОСІЇ ФЕДЕРАЛЬНЕ
ПРОТИПОЖЕЖНЕ ВОДОПОСТАЧАННЯ
Л І К Ц І Я
ІРКУТСЬК-2007
МВС РОСІЇ ФЕДЕРАЛЬНЕ
ДЕРЖАВНА ОСВІТАЛЬНА УСТАНОВА ВИЩОЇ ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ «СХІДНО-СИБІРСЬКИЙ ІНСТИТУТ МІНІСТЕРСТВА ВНУТРІШНІХ СПРАВ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ»
ЗАТВЕРДЖУЮ Начальник кафедри канд. техн. наук, доцент
полковник внутрішньої служби
А.В. Малихін «____» ______________ 2007 р.
ПРОТИПОЖЕЖНЕ ВОДОПОСТАЧАННЯ
Л І К Ц І Я
вищого професійної освітиза спеціальністю 280104.65 – Пожежна безпека
Тема 4. Забезпечення надійності роботи систем протипожежного водопостачання
ЛЕКЦІЯ 4. «ВОДОВОДІ І ЗОВНІШНЯ ВОДОПРОВІДНА МЕРЕЖА»
Іркутськ-2007
Протипожежне водопостачання: лекція «Водоводи та зовнішня водопровідна мережа» вищої професійної освіти за спеціальністю 280104.65 – Пожежна безпека. - Іркутськ: ФГОУ ВПО ВСІ МВС Росії, 2007 - 18 с.
Підготовлено О.Ю. Кочкіним, кандидатом технічних наук, старшим викладачем кафедри пожежної техніки, автоматики та зв'язку
Обговорено на засіданні ПМС «____» листопада 2007 р. Протокол № ___
© ФГОУ ВПО ВСІ МВС Росії, 2007
МЕТА: Вивчити призначення, види будови та роботи водоводів та зовнішньої водопровідної мережі
В результаті заняття курсанти повинні:
Знати: влаштування водоводів, способи резервування водоводів, обладнання, яке встановлюється на системах водопостачання для забезпечення надійності роботи, а також пристрої для забору води на потреби пожежогасіння. Розміщення пожежних гідрантів у колодязях. Нормативні вимоги щодо встановлення гідрантів на водопровідних мережах.
Вміти: проводити обстеження пожежних гідрантів, а перевіряти їх на працездатність.
Мати уявлення: про влаштування запірної та регулюючої арматури, що розташовується на водопровідній мережі.
Виховна мета: виховувати у курсантів прагнення до отримання нових знань для застосування їх у практичної роботиДПС. Набуття навичок ведення конспектів. Дотримання військових вимог під час занять.
Час: 2:00.
Методичне забезпечення:
1. Дошка, крейда;
2. Плакати;
3. Кодоскоп, слайди;
4. СНіП 2.04.02-84 * Водопостачання. Зовнішні мережі та споруди.
Розглянуті питання:
1. Влаштування водоводів та водопровідної мережі;
2. Арматура водопровідної мережі;
3. Пожежні гідранти та колонки;
4. Протипожежні вимоги до встановлення пожежних гідрантів;
5. Вимоги до влаштування зовнішньої водопровідної мережі.
Питання перше. Влаштування водоводів та водопровідної мережі
Зовнішня водопровідна мережа є одним із найважливіших елементів системи водопостачання, що складається з водоводів та водопровідної мережі.
Водоводи прокладаються між насосними станціями та водопровідною мережею, призначені для подачі до неї води.
Водопровідна мережа представляє систему ліній, що розводять воду територією населеного пункту чи промислового об'єкта, є кінцевою ланкою шляху руху води від джерела до споживача.
Забезпечення надійної роботи водоводів, що здійснюють подачу води від джерела до споживача важливим завданням. Відмова водоводів при одному водоживителі може спричинити відмову всієї системи водопостачання. Найчастіше підвищення надійності роботи водоводів застосовують резервування. Воно може проводитися двома способами: без перемичок та з перемичками (рисунок 1).
Малюнок 1 – Рух води водоводами і в перемичках:
а – водоводи у справному стані; б – при виході з ладу однієї з ділянок водоводів
У першому випадку система водоводів складається з кількох паралельно прокладених ліній без перемичок. Таке прокладання водоводів використовується тільки для водоводів щодо малої протяжності, коли лінії водоводів прокладаються на значній відстаніодин від одного.
Використання другого способу прокладання водоводів із застосуванням перемичок значно підвищує надійність систем водопостачання. При влаштуванні перемичок у кожному вузлі примикання водоводів необхідно встановлювати по 3 засувки, таким чином, на кожну перемичку
необхідно встановлювати 6 засувок. Це дозволяє відключати при аварії лише одну пошкоджену ділянку, не зупиняючи подачу води.
На малюнку 1б показано рух води водоводами і в перемичках при виході з ладу однієї ділянки водоводу, для відключення якого потрібно закрити дві засувки першу і другу.
Трасування водопровідної мережі має, з одного боку, забезпечувати достатню надійність, з іншого боку, бути економічним.
Розгалужена (тупикова) мережа (малюнок 2а) має меншу вартість, ніж кільцева (малюнок 2б). Однак, від кожного вузла тупикової мережі до точки подачі води є лише один шлях. Для надійності роботи необхідно мати не менше двох таких шляхів. Цій вимогі задовольняє кільцева мережу. Структура кільцевої мережі має високий рівень резервування шляхів подачі води і, отже, високими показниками надійності. Крім того, кільцева водопровідна мережа при тих же діаметрах труб, порівняно з тупиковою, має значно більшу водовіддачу, приблизно в 2 рази.
Малюнок 2 – Трасування розподільчої водопровідної мережі: а – тупикова; б – кільцева
Під терміном «надійність» прийнято розуміти властивість об'єкта виконувати задані функції, зберігаючи в часі значення встановлених експлуатаційних показників у заданих межах, що відповідають заданим режимам та умовам використання, технічного обслуговування, ремонтів.
Надійність забезпечення водою окремих споживачів значною мірою залежить від місця розташування на території об'єкта чи населеного пункту. Чим далі споживач від точки подачі води в мережу, тим нижча надійність його водозабезпечення.
СНиП 2.04.02-84* встановлює допустимі межі зниження загальної подачі води у разі виникнення аварії та найменшу величину тиску в мережі в критичній точці при аварійній ситуації. Порушення цих меж є відмовою системи водопостачання. У мережах з одним джерелом
харчування критичні (диктуючі) точки зазвичай виявляються розташованими в найбільш віддалених і високорозташованих пунктах. Вибір критичних точок повинен бути наведений з урахуванням можливості живлення всієї мережі від джерела, а також живлення одночасно від джерела і від регулюючої ємності (водонапірної вежі). За наявності кількох джерел живлення надійність водозабезпечення покращується.
Тупикові лінії водопроводів допускається застосовувати:
- для подачі води на виробничі потреби – за допустимості перерви у водопостачанні на час ліквідації аварії;
- для подачі води нагосподарсько-питні потреби – при діаметрі труб трохи більше 100 мм;
- для подачі води на протипожежні або на господарсько-протипожежні потреби незалежно від витрати води на пожежогасіння – при довжині ліній не більше 200 м;
- у населених пунктах з кількістю жителів до 5000 осіб та витратою води на зовнішню пожежогасіння до 10 л× с-1 або за кількості внутрішніх пожежних кранів у будівлі до 12 допускаються тупикові лінії завдовжки більше 200 м за умови влаштування протипожежних
резервуарів або водойм, водонапірної вежі або контррезервуару в кінці глухого кута.
Труби повинні бути прокладені на глибині, що забезпечує незамерзання води в зимових умовах, що виключає можливість нагрівання її влітку і запобігає пошкодженню труб під навантаженнями від транспорту, що рухається. Для забезпечення незамерзання глибина укладання труб Zтр (рахуючи до дна траншеї) повинна бути на 0,5 м більша за розрахункову глибину Zр проникнення в грунт нульової температури, тобто:
Zтр = Zр + 0,5 м (1)
Розрахункову глибину проникнення в ґрунт нульової температури слід встановлювати на підставі багаторічних спостережень.
Висновок щодо питання. Таким чином, від правильності пристрою, а також методу резервування водоводів та водопровідної мережі залежить забезпеченість водою населених пунктів та промислових підприємств.
Питання друге. Арматура водопровідної мережі
На водопровідних мережах встановлюється така арматура:
- запірно-регулююча(Вентили, крани, засувки, затвори);
- запобіжна (запобіжні, зворотні та редукційні клапани, вантузи, випуски);
- водозабірна (водорозбірні колонки, крани та пожежні гідранти).
Запірна та регулююча арматура. Засувки та вентилі (малюнок 3)
призначаються для відключення окремих ділянок мережі під час аварії, ремонту, а також при регулюванні витрат. Засувки з ручним приводом
встановлюються на трубопроводах діаметром до 300 мм, з електроприводом – на трубопроводах діаметром 300 мм та більше.
Малюнок 3 – Засувка
Захисна арматура. Вантузи служать для автоматичного впуску та випуску повітря з трубопроводів. Вони встановлюються на трубопроводах діаметром 400 мм і більше, на піднесених точках з відривом 250…2500 м друг від друга. Якщо повітря не буде видалено з трубопроводу, то утворюються повітряні подушки, що зменшують площу живого перерізу трубопроводу.
Вантуз (рисунок 4) складається з чавунного корпусу 1, в якому розташовується сталевий порожнистий шар 2 з вертикальним сталевим штоком, корпус закритий кришкою 3. Повітря, що виділяється з води, накопичується у верхній частині вантуза. Під тиском повітря рівень води опускається разом з кулею, яка відкриває при цьому з'єднаний з ним клапан 4, внаслідок чого повітря виходить назовні. Після цього вода, що заповнює вантуз, піднімає кулю та закриває клапан.
Малюнок 4 – Вантуз: а – розріз; б – вид із боку; 1 – корпус; 2 – куля; 3 – кришка; 4 – клапан
Подібні ж вантузи можуть використовуватися і для впуску повітря у водовід при утворенні в ньому знижених тисківабо розриву суцільності потоку при гідравлічних ударах.
Зворотні клапани (рисунок 5) призначені для пропускання води лише одному напрямку. Вони встановлюються на напірних лініях, після відцентрових насосів, на лініях для відключення водонапірних веж і в ряді інших випадків.
Рисунок 5 – Зворотний клапан
Запобіжні клапани служать для запобігання підвищенню тиску в трубах понад допустимий при виникненні гідравлічного ударуу водопроводах та водоводах внаслідок зупинки насосів або швидкого закриття засувок у мережі.
Малюнок 6 – Пристрій пружинного запобіжного клапана 1 – патрубок; 2 – шток; 3 – пружина; 4 – клапан; 5 – сполучний фланець
Запобіжні клапани можуть бути пружинними або важільними (рис. 6). Принцип роботи пружинного запобіжного клапана
полягає в наступному: під дією підвищеного тиску в клапані долається зусилля пружини, вода через трубу викидається назовні. Арматура зовнішньої водопровідної мережі розміщується у спеціальних колодязях. Водопровідні колодязі можуть бути залізобетонні, бетонні, цегляні, із бутового каменю. Криниці діаметром до 2 м виконують круглої форми, великих розмірів – прямокутної форми.
У випадках розташування ґрунтових вод вище дна колодязя слід передбачати гідроізоляцію дна та стін колодязя на 0,5 м вище за рівень ґрунтових вод. При розташуванні колодязів на проїжджій частині люки колодязя повинні розташовуватися на рівні з дорожнім покриттям. Для запобігання замерзанню пожежних гідрантів колодязі (при відповідному обґрунтуванні) утеплюють.
Висновок щодо питання. На водопровідній мережі встановлюється різне обладнання, яке призначене для запобігання трубопроводам, перекриття на ремонтні ділянки, регулювання витрати, а також відбору води на пожежогасіння.
Питання третє. Пожежні гідранти та колонки
Пожежні гідранти призначені для відбору води на пожежогасіння із систем зовнішнього водопостачання.
Пожежні гідранти виконують наземними та підземними.
Найбільшого поширення нашій країні отримав підземний гідрант московського типу (рисунок 7), винахідником якого є російський інженер Н.П. Зімін.
Гідрант встановлюється на фланець пожежної підставки 2 зовнішньої водопровідної мережі. Висота чавунної колонки гідранта 1 може бути від 0,75 до 2,5 м. Гідрант закритий кришкою 3. Для користування гідрантом відкривається люк колодязя, потім кришка гідранту і його верхній кінець з різьбленням нагвинчують пожежну колонку (рисунок 9).
Квадратна головка стрижня колонки увійде до торцевого ключа 6 гідранта. Обертання рукоятки колонки через стрижень передається стрижню 8 гідранту. Гвинтова нарізка, наявна на стрижні 8 гідранта, входить у мідну гайку 9 і змушує стрижень пересуватися у вертикальному напрямку для відкривання і закривання пов'язаного з ним кулькового клапана 10. Стрижень 8 жорстко пов'язаний з розвантажувальним клапаном 11 кульового клапана. Під час руху стрижня 8 вниз відкриється розвантажувальний клапан. Через отвір, що відкрився в кулі, почне надходити вода спочатку в кулю, а потім через отвір 13 всередину стояка гідранту. Коли тиск над кульовим клапаном дорівнює тиску водопровідної мережі, кульовий клапан під тиском сили тяжіння відкриється. У нижній частині гідранту є отвір 14, через яке випускається вода з колонки та стояка гідранту після його закриття, що виключає замерзання води взимку. Під час відкривання гідранту отвір автоматично закривається спеціальним повзунком 15 жорстко скріпленим зі стрижнем.
На читання 4 хв.
Без наявності водопроводу та каналізації неможливе створення комфортних умов у житлі. Тому багато господарів приватних будинків, які не мають доступу до централізованих комунікацій, змушені обладнати автономні системи. Зовнішні мережі водопроводу та каналізації проектуються згідно нормативним документамСП 31.13330.2012 та СП 32.13330.2012 відповідно.
Проектування каналізаційних мережЗагальні положення
Під час проектування система водопостачання розробляється одночасно з водовідведенням. При цьому прийняті рішенняповинні спиратися на будівельні нормита правила (СНіП). А саме будівництво може бути розпочато лише після отримання дозволів від контролюючих органів.
Санітарні вимоги до влаштування мереж каналізації та водостоків
Згідно з нормативами, зовнішній водопровід і каналізація в житловому будинку повинні прокладатися на глибині не менше 1,5 м. Це дозволить зберегти працездатність системи в будь-яку пору року та запобігатиме її промерзанню.
Крім того, щоб не допустити забруднення водопроводу стічними водами, каналізаційну трубу слід прокладати нижче. В цьому випадку при пориві каналізаційної трубивиключається підсмоктування стоків в питну воду. З цієї ж причини категорично забороняється розміщувати обидві труби в одній траншеї.
Передбачувані джерела водопостачання
Як джерело водопостачання можуть використовуватися поверхневі або підземні води. До перших належать річки, озера та інші прісні водойми. Підземні джерела - це колодязі, абіссінські або артезіанські свердловини. Вибір залежить виключно від наявності джерел води, їх доступності та необхідних обсягів.
Розрахункові витрати води та вільні напори
Правильно спроектована мережа водопостачання має забезпечувати достатньою кількістю води всіх споживачів. Цей показник залежить від кількості мешканців та ступеня благоустрою житла. Для розрахунку витрати води слід застосовувати формули, прописані у нормативних документах.
Для визначення вільного напору використовується норматив: на одноповерхову будівлю необхідно не менше 10 м напору, а на наступний поверх слід додати ще 4 м.
Споруди для забору підземних вод
Відповідно до вимог СНиП для забору підземних воднеобхідна водозабірна свердловина, діаметр якої для насоса з занурювальним електродвигуном приймається рівним номінальному діаметру насоса. А при встановленні електродвигуна на поверхні землі — на 50 мм більше за номінальний діаметр насоса.
Залежно від умов та встановленого обладнання, гирло свердловини розташовується в наземному павільйоні або підземній камері. Тут же розміщуються електрообладнання та контрольно-вимірювальні прилади.
Система очищення води
Для отримання води питної якості слід передбачати пристрої очищення - фільтрування, освітлення та знезараження. На ринку представлені автономні станції водопідготовки, які використовуються для окремого будинку чи котеджу.
Попередньо необхідно зробити аналіз води із джерела водопостачання, щоб визначити його якісні показники та необхідний ступінь очищення.
Інженерне обладнання систем водопроводу
На мережах зовнішнього водопроводу встановлюється запірна арматура, фасонні частини, регулятори тиску та витрати води. Необхідна умова — вся арматура має плавно відкриватися та закриватися та мати сертифікат відповідності. Крім того, у разі потреби проект може передбачати встановлення пожежних гідрантів.
Для нормальної роботи всієї системи водопостачання потрібне наступне обладнання: водозабір, насоси, змішувачі, фільтри, встановлення знезараження. Цей перелік залежить від якості вихідної води та прийнятої схеми її очищення.
Елементи каналізаційної мережі
До основних елементів мережі каналізації відносяться зовнішній та внутрішній трубопровід, насосна станція, споруди очищення стоків та випуск у водойму.
Всі елементи виконують свою особливу функцію та повинні підходити один до одного. Очищення стічної води виконується до прийнятного рівня, що допускає її скидання у водоймище. Чим більше водоймище, тим менш суворі норми очищення стічної води, оскільки стоки в ньому доочищуватимуться природним шляхом.
Етапи монтажу зовнішніх мереж каналізації та водопостачання
Труби монтуються у попередньо вириті траншеї на покладену подушку з піску та гравію. Після монтажу проводиться перевірка напірного трубопроводу на міцність та герметичність гідравлічним способом. Перший етап виконується після засипання ґрунту на половину діаметра труби з відкритими для огляду стиковими з'єднаннями. Другий етап проводиться вже після повного засипання трубопроводу.Каналізаційні трубопроводи укладаються з ухилом, що дозволяє забезпечити самопливний режим руху стоків. У середньому 1 пог. м ця величина повинна становити 2-3 см. Недостатній ухил може призвести до появи засмічення та необхідності у прочищенні труби. З цієї причини будь-які відгалуження мережі повинні приєднуватися під тупим кутом.
Для обслуговування зовнішніх мереж водопостачання та каналізації над поворотами, засувками або пожежними гідрантами передбачаються оглядові колодязі.
Якщо проектування системи водопостачання та каналізації викликає складності, то краще довірити його фахівцям. В результаті проект відповідатиме всім нормам та правилам, що знизить ймовірність проблем при будівництві та експлуатації.
Будь-яка мережа водопостачання представлена у вигляді комплексу споруд та елементів, що забезпечують водою об'єкти промислового та побутового призначення.
- труби з поліпропілену, сталі, ПВД;
- резервуар для забору води;
- насос;
- оглядовий колодязь з водозапірною арматурою;
- резервуари для зберігання та система очищення води.
У процесі облаштування зовнішніх мереж водопостачання дотримуються встановлені норми та вимоги СНіП. Зовнішнє водопостачання класифікується на такі види (за призначенням):
- побутове;
- протипожежне;
- виробниче;
- зрошувальна;
- оборотне.
За методом розведення трубопроводу мережа може прокладатися за кількома схемами:
- тупикова - застосовується для забезпечення водою дрібних об'єктів;
- кільцева - призначена для безперебійної подачі рідини. Для її облаштування використовується велика кількість витратних матеріалів.
Фахівці розрізняють такі способи прокладання труб:
- Наземне.
- Поземна.
- Траншейна.
- Бестраншейна.
Пристрій системи
Для успішної та безперебійної працездатності системи рекомендується провести правильне конструктивне розташування трубопроводу. Найчастіше система облаштовується із заводських труб. Існують певні вимоги до облаштування водопостачання:
- міцність, щоб витримати зовнішні та внутрішні навантаження;
- герметичність;
- гладка поверхня внутрішніх стінок, що знижує втрату тиску на тертя;
- довговічність.
Витратний матеріал, що використовується, повинен швидко і легко збиратися на місці облаштування системи. Мережа водопостачання має задовольняти вимогам підвищеної економічності. Напірні труби підбирають з урахуванням опору води. Щоб розрахувати робочий тиск, враховується метраж усієї мережі, діаметр трубопроводу, що використовується. Підрахунки можна проводити самостійно або звернувшись за допомогою до фахівців.
З урахуванням вимог, що пред'являються стосовно монтажу витратного матеріалу, труби повинні мати потрібну міцність. Це дозволить їм витримувати тиск, що чиниться з боку ґрунту, включаючи прогин власної ваги. При цьому враховуються можливі навантаження з боку транспорту. Герметичність труб та стиків – важлива умовауспішної та економічної працездатності мережі. За недотримання герметичності спостерігаються зайві витрати рідини, що сприяє підвищенню вартості експлуатації мережі водопостачання.
До витоку води із системи може призвести підмив ґрунту та серйозна аварія на трасі. Для облаштування системи, що розглядається, щоб обслужити будь-який об'єкт, використовують труби, вибір яких залежить від наступних критеріїв:
- обсяг рідини, що подається;
- тип ґрунту;
- робочий внутрішній тиск.
Тому для систем водопостачання можуть використовуватись різні типитруб, з урахуванням умов місцевості, де проводяться будівельні роботи. Для благоустрою зовнішнього водопроводу використовують сталеві, залізобетонні та чавунні труби. Можна прокласти трубопровід із синтетичних труб. Щоб зробити правильний вибірпопередньо рекомендується ознайомитися з експлуатаційними характеристиками всіх типів труб.
Типи водопроводу
Перед тим, як провести зовнішнє водопостачання, рекомендується визначитися з його типом. За способами транспортування води до кінцевого об'єкта, мережа водопостачання може бути технічною. У цьому випадку вода використовується лише для виробництва. Її не можна пити. Щоб заощадити, технічні мережі частково очищаються. Це дозволяє повторно використати відпрацьований водний ресурс.
Пожежна мережа облаштовується для пожежогасіння. Такі системи укомплектовуються спеціальною технікоюта гідрантом. При необхідності заощадити, під час виконання прокладочних робіт, пожежна система поєднується з технічною, господарсько-побутовою чи тупиковою схемою. Для проведення монтажних робіт необхідно керуватись принципами пожежної безпеки. Тому перед укладанням трубопроводу необхідно отримати дозвіл від відповідних органів. Роботи з монтажу проводяться самостійно або за допомогою фахівців.
Щоб використати воду у побуті, облаштовується господарсько-побутова система. Вода, яка постачається за такою схемою, використовується для пиття. Перед прокладанням трубопроводу розробляється план первинного очищення рідини. І тому можуть використовуватися спеціальні станції чи фільтри.
Схеми водопроводу
Щоб прокласти трубопровід для майбутньої системи водопостачання, готується схема. На ній вказуються всі елементи мережі, основні Технічні характеристикитрубопроводу. Щоб транспортувати воду з джерела до потрібного об'єкту, використовують водоводи. Вони можуть складатися з 2-х і більше трубопроводів, які розташовані паралельно один до одного.
Щоб подати воду до місця споживання, облаштовується зовнішня система водопостачання. Вода, що надходить до конкретних точок водорозбору всередині об'єкта, потребує влаштування внутрішнього водопроводу. З урахуванням конфігурація зовнішня мережа монтується по замкнутому чи розгалуженому типу.
За допомогою кільцевої мережі забезпечується постійне подання рідини. Але для облаштування такої системи потрібна велика кількість витратного матеріалу, включаючи арматуру, фасонні частини.
Замкнена мережа ефективна, якщо необхідно забезпечити водою невелике господарство. Тупикова система облаштовується на об'єктах, де спостерігаються перерви у водопостачанні чи часті аварії.
Зовнішня система водопостачання складається з головних та другорядних ліній. Окремий трубопровід необхідний для технічної води, яка повинна перемішуватися з питною водою. У такому разі рекомендується зробити 3 схеми.
Окремо готується креслення для технічного та питного трубопроводу. Додатково роблять загальну схему системи. Якщо креслення виконується самостійно, рекомендується скористатися міліметровим папером. За відсутності навичок у складанні схем рекомендується проконсультуватися з фахівцями.
Вода із водопроводу під тиском надходить у внутрішню мережу. Для цього передбачено в ґрунті спеціальне введення, представлене у вигляді трубопровідного відгалуження від зовнішньої мережі до водомірного вузла або запірної арматури, укладеної всередині об'єкта, що обслуговується.
З урахуванням розташування розвідної лінії по відношенню до водорозбірних точок розрізняють верхню і нижню розведення системи водопостачання. У верхній розводці магістраль розташовується вище від точок водорозбору, а в нижній – нижче. У зовнішній мережі спостерігається низький тиск, а у внутрішній потрібно високий тиск. Для цього встановлюють насос та спеціальний бак.
Кільцева внутрішня мережа водопостачання облаштовується для технологічних цілей. Якщо в ній передбачено 10 і більше точок, тоді її підключають до зовнішньої системи за допомогою двох та більше вводів. Використання тупикової схеми обмежене.
Зовнішня мережа водопостачання прокладається у грунті. У місцевостях із постійною мерзлотою водогін проводиться над землею. Для цього готують спеціальні опори, що вимагають подальшої теплоізоляції. Як утеплювач застосовується мінеральна вата.
Особливості монтажу
Перш ніж прокласти трубопровід, враховують такі критерії:
- глибину промерзання ґрунту та закладання труби;
- температура рідини;
- режим подачі води.
Якщо необхідно провести магістральний трубопровід, глибина закладення труб розраховується індивідуально. При цьому враховується режим, у якому працюватиме система. Розрахунки можуть проводитись самостійно або за допомогою фахівців. У будь-якому випадку значення основного показника залежить від зовнішніх навантажень, що надаються на ґрунт та кліматичних умовмісцевості.
Лінія трубопроводу відповідає рельєфу земельної ділянки. При облаштуванні системи враховується ухил, якого потрібно дотримуватись на рівній місцевості. За допомогою такого ухилу забезпечується можливість спорожнення мережі та вихід повітряних мас у максимальних точках водопроводу. Останній процес протікає за допомогою вантузів.
Якщо для облаштування системи використовують арматуру та фасонні частини із спеціальними з'єднаннями, тоді в місцях їх монтажу облаштовуються цегляні або готові колодязі. Їхні параметри залежать від габаритів використовуваної арматури та глибини мережі. Криниця може мати прямокутну або круглу форму. Над ґрунтом колодязь закривається спеціальним люком. Його можна купити або виготовити із чавуну.
При монтажі внутрішньої системи дотримуються відкритого способу. Трубопровід прокладається над будівельними конструкціями. Таке технічне рішення полегшує процес монтажу та експлуатацію всієї системи. Прокладання будь-якої мережі водопостачання може проводитися самостійно або за допомогою професіоналів.
Для укладання використовують рівень та інший будівельний інвентар. Після завершення монтажних робіт система перевіряється на герметичність. Якщо виявлено протікання, їх усувають у найкоротші терміни. Тільки після ремонтних робіт допускається повторне запуск системи водопостачання.
