Строительство гражданских и промышленных зданий

Внутренние водопроводы устраивают хозяйственно-питьевые, производственные, подающие воду для питания производственных агрегатов, охлаждения машин и других технологических процессов, и противопожарные.
Производственный водопровод можно объединить с хозяйственно-питьевым в тех случаях, когда он подает воду питьевого качества и это обусловлено технологическими требованиями (например, в предприятиях пищевой промышленности), а также технико-экономическими соображениями. Если расход воды на производственные нужды незначителен или нет иного источника воды, кроме системы питьевого водоснабжения, используют воду из этой системы.
Противопожарный водопровод можно объединять с хозяйственно-питьевым или с производственным, но для этого проводят технико-экономические обоснования.
Для полива территории можно устраивать специальный поливочный водопровод. Иногда для этой цели предусматривают (по периметру зданий через каждый 60-70м) наружные поливочные краны с патрубками для присоединения к хозяйственно-питьевому водопроводу. При этом необходимо предусматривать возможность опорожнения наружных участков трубопровода осенью.
При объединении внутренних водопроводных сетей категорически запрещено соединять сети, по которым проходит питьевая вода и непитьевого качества (например, из местных источников водоснабжения), различными аварийными перепускными вставками с закрывающимися клапанами (вентилями и задвижками), чтобы исключить опасность заражения питьевой воды.

Рис. 3.3. Схема внутреннего водопровода без водонапорного резервуара и подкачивающего насоса с нижней разводкой:
1 – стояки; 2 – запорные вентили; 3 – разводящая (магистральная) линия; 4 – тройник с пробкой для спуска воды из системы; 5 – водомер.

Самой простой и часто применяемой схемой внутреннего водопровода является схема с нижней разводкой без напорного резервуара для воды и подкачивающего насоса (рис. 3.3). Вода из наружной сети под действием имеющегося

в ней давления, поступает во внутренний водопровод через проходящий под землей водопроводный ввод. На вводе внутри здания для учета количества потребляемой воды устанавливают водомер. Через последний вода поступает в нижнюю разводящую (магистральную) линию, далее в стояки и через подводки к водоразборным точкам.
Схему без водонапорного бака и подкачивающего насоса можно применять лишь в тех случаях, когда давление на водопровод вполне достаточно для подачи воды в верхние этажи. В тех случаях, когда днем при максимальном водоразборе давления в городском водопроводе не достает воды для подачи в верхние этажи, нужно применять схему с водонапорным баком, расположенным над всеми водоразборными точками (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Схема внутреннего водопровода с водонапорным резервуаром и без подкачивающего насоса (с верхней разводкой):
1 – поплавковый клапан; 2 – водонапорный бак; 3 – контрольно-спускной кран; 4 – водомер; 5 – ввод.

Этот бак заполняется ночью в часы минимального  водоразбора;  при падении давления на вводе вода в водоразборные точки поступает из напорного бака. В показанной схеме разводящая линия проложена сверху водоразборных точек.
Обычно эксплуатация этих линий оказывается сложнее, чем линий, проложенных в подвале.
Для обеспечения водой высоких зданий в верхние водоразборные точки, в которые не гарантируется подача воды из водопровода, на водопроводном вводе обычно устанавливают подкачивающие центробежные насосы (рис. 3.5).

Рис. 3.5. Схема водопроводного ввода в здание с подкачивающим насосом:
1 – ввод; 2 – запорные клапаны; 3 – обратный клапан; 4 – насос; 5 – водомер.

Электродвигатель насоса включается автоматически при падении давлении на вводе ниже требуемого для подачи в верхние точки водоразбора.
Для того, чтобы вода из внутреннего водопровода, если он имеет водонапорный бак, не могла уйти в наружный водопровод при падении давления воды в нем, на линии, подающей воду в нижнюю часть бака, ставят обратный клапан.

При недостаточном давлении воды на вводе для тушения пожаров в зданиях устанавливают специальные пожарные  насосы с дистанционным пуском от пожарных кранов или автоматическим. Для повышения давления применяют также пневматические установки, работающие на сжатом воздухе, получаемом от компрессора.

Рис. 3.6. Схема внутренней кольцевой водопроводной сети:
1 – магистральный водопровод; 2 – обратный клапан; 3 – водомер; 4 - подводка; 5 – распределительный трубопровод (стояк); 6 – ввод.

С целью повышения надежности работы внутренних водопроводов вместо тупиковых сетей, изображенных на рис 3.4-3.5, рекомендуется применять кольцевые сети (рис. 3.6): при аварии в кольцевой сети можно выключить аварийный участок, не прекращая подачи воды в остальной части водопровода.
Кольцевые сети предусматривают на тех производственных предприятиях, на которых необходимо обеспечить непрерывную подачу воды на технологические нужды, а также в зданиях, требующих бесперебойную  подачу воды (бани, больницы). Кольцевые сети применяют также для обеспечения водой противопожарных нужд.
Внутренние кольцевые сети крупных промышленных зданий необходимо присоединять к наружной сети не менее чем двумя вводами.
Принцип расчета трубопроводов внутреннего водопровода тот же, что и других, транспортирующих жидкость под давлением. Он состоит в подборе диаметров труб из условия расчетных гидравлических потерь в них и располагаемого давления. Последнее во-внутреннем водопроводе без водонапорного бака определяется как разность между давлением на вводе и необходимым свободным напором у водоразборных точек.
Постоянный свободный напор воды в трубопроводах, необходимый для ее излива из водоразборных кранов, смесителей санитарных приборов, смывных бачков, питьевых фонтанчиков без регуляторов расхода должен быть не менее 2м; у смывных кранов унитазов и питьевых фонтанчиков с регуляторами давления – 5-7; у лабораторных кранов для водоструйных насосов – 10м.
Трубы, оборудование внутреннего водопровода. Внутренние сети, подающие воду питьевого качества, монтируют из стальных оцинкованных или пластмассовых (полиэтиленовых) труб. Внутренние сети производственных и противопожарных водопроводов, подающих воду непитьевого качества, допускается монтировать из стальных труб.
Магистральные разводящие сети водопровода внутри производственных зданий чаще всего прокладывают открыто или в каналах с другими трубопроводами, за исключением тех, которые транспортируют ядовитые жидкости и газы. Для возможности опорожнения труб все невертикальные участки нужно укладывать с уклоном не менее 0,002; в нижних   точках сетей   предусматриваются спускные устройства.
При прокладке водопроводных труб в помещениях пониженной температуры (в холодных лестничных клетках, неотапливаемых подвалах, складах), а также вблизи ворот и наружных дверей, где температура может быть ниже нуля градусов, предусматривают теплоизоляцию труб. Теплоизолировать их нужно также для предотвращения конденсации влаги из воздуха на холодной поверхности труб, а также в тех случаях, когда водопроводные трубы прокладывают в бороздах, каналах и в помещениях с повышенной влажностью.
На трубопроводах отдельных участков сети и у приборов устанавливают запорную арматуру (вентили), а в местах потребления холодной воды – водоразборную. При наличии горячего водоснабжения устанавливают смесители (для ванн, душей и умывальников).
Основное оборудование внутренних водопроводов состоит из водомеров, хозяйственно-производственных подкачивающих и пожарных насосов, а также водонапорных баков. Для замера расхода воды применяют водомеры: при небольших расходах воды (диаметр труб от 15 до 40 мм) – крыльчатые, а при больших (диаметр труб более 50 мм) – турбинные. По показаниям водомера начисляют сумму оплаты за израсходованную воду при отсутствии же водопотребления можно установить потерю воды в системе водоснабжения.
Вокруг водомера устраивают обводную линию, с тем чтобы при ремонте водомера (когда его необходимо снимать) можно было снабжать водой здание.
Подкачивающие и пожарные насосы устанавливают с электродвигателями на одной оси, причем обязательно предусматривают резервные агрегаты.
Устанавливать пожарные насосы без резервных агрегатов допускается в тех производственных зданиях, когда расход воды на тушение наружных пожаров данного здания не превышает 20 л/с, а также во вспомогательных зданиях и в складах при внутреннем тушении пожара одной струей.
Поскольку насосы с электродвигателями являются источником шума, помещения, где их размещают, не должны соприкасаться с жилыми, конторскими и подсобными помещениями. Для уменьшения шума насосы следует устанавливать на звукоизолирующих основаниях, присоединять к трубопроводу гибкими вставками и принимать другие меры глушения шума. Звукоизоляционные устройства для пожарных насосов не предусматривают.
Водонапорные резервуары имеют круглую или прямоугольную форму; изготовляют их, как правило, из листовой стали.
Воду подают в баки в большинстве случаев через поплавковые клапаны. Водонапорные баки размещают на чердаках или верхних этажах здания, причем высота помещения для баков должна быть не менее 2,2 м. Высоту установки баков над водоразборными точками определяют гидравлическим расчетом.
Наименьшие расстояния между баками, а также между стенками баков и конструкциями помещения, в котором устанавливают баки, должны быть в пределах 0,5-1 м, а расстояние от верхней крышки баков до потолка – 0,6 м.