Методические указания к проведению лекционного занятия № 3
Раздел 2. ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ГОСТИНИЧНЫХ КОМПЛЕКСОВ
План:
Тема 2.1 Системы холодного водоснабжения
Тема 2.2 Системы горячего водоснабжения.
Тема 2.3 Системы отопления.
Тема 2.4 Канализация здания.
Тема 2.1 Системы холодного водоснабжения
2.1 Системы внутреннего водопровода
Устройство внутреннего водопровода зданий. Внутренним водопроводом называется система холодного водоснабжения здания. Она обеспечивает подачу воды от наружного водопровода под напором ко всем водоразборным устройствам внутри здания.
Рис.1 – Элементы внутреннего водопровода
На рис. используются условные обозначения элементов санитарно-технических систем по ГОСТ 21.205-93 и трубопроводов ГОСТ 21.206-93.
В состав системы внутреннего водопровода входят: ввод 1, водомерный узел 2, разводящая сеть 3, стояки 4, подводки 5 к водоразборным устройствам 6, технологическим установкам и оборудованию 7, запорная 8, регулировочная, различные соединительные и монтажные элементы труб.
Из наружной водопроводной сети через ввод 1 вода подается под давлением в разводящую магистраль 3 внутри здания и далее через стояки 4 и подводящие трубы 5 поступает . Для определения расхода воды на вводе в здание устанавливается водомерный узел 2, состоящий из водомера и арматуры. Поливочные краны 7 используют для ухода за прилегающей к зданию территории.
В случае необходимости в систему включаются установки для повышения давления в сети, специальные емкости, создающие запас воды в системе на пожарные, аварийные и регулирующие нужды. Ввод- это трубопровод, соединяющий наружный водопровод с внутренним водопроводом здания.
Регуляторы давления устанавливаются на вводах в здание и на этажах в многоэтажных зданиях. Для поддержания расчетного напора воды перед водоразборными устройствами применяются предохранительные клапаны. Обратные клапаны обеспечивают движение воды в трубопроводах только в одном направлении.
Запорная арматура включает вентили, задвижки. На сети внутреннего водопровода устанавливается следующая запорная арматура. При диаметре менее 50 мм – вентили, а при диаметре выше 50 мм – задвижки. Запорная арматура устанавливается: у основания стояков, у клапанов смывных бачков унитазов, у газовых водонагревателей, в водомерном узле, на вводе водопровода в номер, у поливочных кранов, на разветвлениях магистрали.
Количество поливочных кранов зависит от периметра здания. Принимается один поливочный кран на каждые 60-70 м периметра здания Они располагаются в нишах наружных стен зданий.
Водоразборная арматура во многом определяет успешное функционирование всей системе водопровода здания. К водоразборной арматуре относятся различные краны, смесители для ванн, умывальников, моек, поплавковые клапаны для смывных бачков унитазов (рис.2).
Рис. 2 - Основные виды водоразборной арматуры.
Смесители: а - с верхней смесительной камерой с центральной установкой на умывальнике (елочка); б - однорукояточный смеситель; в - общий для ванны и умывальника с душевой сеткой на гибком шланге; г - поплавковый клапан смывного бачка унитаза.
Классификация систем внутреннего водоснабжения зданий. Ь назначению системы водоснабжения здания подразделяются:
По назначению системы водоснабжения здания подразделяются:
-на хозяйственно-питьевые, предназначенные для подачи воды, по ГОСТ Р 51232-98 «Вода питьевая» для питья, умывания, купания, приготовления пищи и т.д.;
-производственные системы водоснабжения обеспечивают подачу воды для технологических процессов производства. Требования, предъявляемые к качеству подаваемой воды, разнообразны и определяются технологическими требованиями производства;
-противопожарные системы водоснабжения предназначены для тушения огня в здании при возникновении пожара. В этих системах может быть использована вода и не питьевого качества.
Объединение всех видов систем внутреннего водопровода в одну хозяйственно- производственно-противопожарную с подачей воды питьевого качества на все нужды не всегда бывает оправдано с экономической точки зрения ввиду относительно высокой стоимости питьевой воды. В этом случае проектируются либо раздельные системы, либо комбинации объединения водопроводных сетей: хозяйственно-питьевая и противопожарная, хозяйственно-питьевая и производственная, производственно-противопожарная.
Общественные здания гостиниц могут быть оборудованы объединенным хозяйственно-противопожарным водопроводом с подачей воды питьевого качества.
По расположению магистральных трубопроводов схемы водоснабжения здания бывают с нижней и верхней разводками.
По нижней разводке магистральные трубопроводы размещаются в нижней части здания, а при верхней – на чердаке или под потолком верхнего этажа.
По принципу действия внутренние водопроводы можно подразделить на системы:
-без повысительных устройств;
-с постоянно или периодически действующими насосами;
-зонные системы.
- с гидропневматическими установками;
Выбор одной из указанных систем прежде всего зависит от соотношения величины требуемого напора, обеспечивающего подачу нормативного расхода воды к наиболее высокорасположенному и удаленному от ввода устройству с учетом потерь напора на преодоление сопротивлений по этому пути движения воды, и напора в наружном водопроводе у места присоединения к нему ввода водопровода здания (гарантийного напора).
Он может быть больше, равен или меньше напора, который требуется для нормальной работы внутреннего водопровода.
Если гарантийный напор больше требуемого напора система действует под напором насосов наружной городской сети.
Системы водопровода без повысительных устройств (рис. 3) применяют в тех случаях, когда городская сеть находится под постоянным давлением, достаточным для бесперебойной подачи воды в самую высокую и удаленную водоразборную точку здания. Такая система внутреннего водопровода, не имеющая никаких устройств, кроме сети трубопроводов, наиболее простая и распространенная.
Рис. 3. Схема водопроводной сети без повысительных устройств: 1 — ввод, 2 — водомер, 3 — спуск, 4 — магистральный трубопровод, 5 — стояк, 6 — подводки
В связи с повышением этажности современных зданий эта схема применяется все реже.
Система водопровода с постоянно или периодически действующими насосами (рис. 4) применяется, если наружная сеть обеспечивает необходимое количество воды, но давление не всегда достаточно, чтобы обеспечить подачу воды в самую удаленную и наиболее высоко расположенную водоразборную точку. В этом случае насосная установка, включенная в линию после водомера, работает постоянно или периодически, по мере надобности нагнетая воду в домовую сеть.
Рис 4. – Схемы водопровода с постоянно или периодически действующими насосами: 1 — водомер, 2 — обратный клапан, 3 — повысительный насос
Системы зонального водопровода (рис. 5) применяют в жилых зданиях высотой 17 и более этажей, административных зданиях, гостиницах, пансионатах, санаториях, домах отдыха, производственных и вспомогательных зданиях высотой более 50 м.
Рис. 5. Схема зонального водоснабжения: 1 — ввод, 2 — водомер, 3 — обратный клапан, 4 — хозяйственный насос, 5 — пожарный насос, 6 — нижняя магистраль
Высота зоны определяется из расчета максимально допустимого гидростатического напора у нижних пожарных кранов и хозяйственных водоразборных точек. Величина гидростатического напора в системе хозяйственно-питьевого водопровода у санитарных приборов не должна превышать 60 м.
В отдельной сети противопожарного водопровода максимальный напор при работе пожарных насосов не должен превышать 90 м на отметке наиболее низко расположенных пожарных кранов.
Для подачи воды в каждую зону устанавливают повысительные насосные установки и водонапорные баки для запаса воды на хозяйственно-питьевые и противопожарные нужды.
При наличии гарантийного напора в наружной водопроводной сети в первой зоне насосную установку и резервуар не устанавливают.
Водонапорные баки следует размещать на высоте, обеспечивающей необходимый напор во внутренней сети, питаемой из бака.
Запас воды в баках на хозяйственно-питьевые нужды следует предусматривать в зависимости от количества расходуемой воды, степени неравномерности расхода и поступления воды в баки.
Емкость баков определяется из условий: – запаса воды на хозяйственно-питьевые нужды, которая обычно принимается не менее 20% при ручном пуске насоса и не менее 5% суточного расхода при автоматическом пуске насоса; – неприкосновенного запаса воды для противопожарных целей, рассчитанный на 10-минутную продолжительность тушения пожара внутренними пожарными кранами при ручном включении пожарных насосов и 5-минутное тушение пожара при автоматическом включении насосов.
Водонапорные баки должны быть оборудованы: – трубой, подающей воду в напорный бак с установкой на ней одного или нескольких поплавковых клапанов для автоматического отключения подачи воды в бак.
Водонапорные баки для питьевой воды должны быть снабжены крышками и должны устанавливаться на специальном поддоне.
Баки надлежит устанавливать в вентилируемом и освещаемом помещении, в котором следует поддерживать положительную температуру.
Гидропневматические установки могут быть переменного и постоянного давления. Установка состоит из герметичного водяного бака, насоса, установки пополнения запаса воздуха, компрессора, воздушного бака, комплекта приборов автоматического управления. При работе установки вначале в водяной бак подается сжатый воздух (или запасается в воздушном баке) под большим давлением. По мере водоразбора в водопроводной сети давление в баке будет снижаться. Когда его снижение достигнет допустимого минимума, автоматически включается двигатель насоса, который начинает подавать воду в бак. Давление в баке при этом будет возрастать до первоначального предела. При достижении максимального давления насос также автоматически отключается. Струйный регулятор запаса воздуха восполнит его неизбежные потери. Таким образом, гидропневматическая установка работает в цикличном режиме. Промежутки между включением насосов возрастают с уменьшением водопотребления в водопроводной сети. Системы с гидропневматическими установками не имеют недостатков, присущих системам с баками. Они просты в эксплуатации и позволяют регулировать давление по времени суток.
Схемы внутренних сетей водопровода в жилых и общественных зданиях без устройства противопожарного водопровода применяются преимущественно тупиковые, а при наличии противопожарного водопровода — кольцевые.
На рис. 6 показана кольцевая схема водоснабжения. Внутренние кольцевые сети должны подсоединяться к наружным не менее чем двумя вводами с таким расчетом, чтобы в случае аварии была обеспечена бесперебойная подача воды в здание по одному из полуколец сети.
Внутренние водопроводные сети могут быть с нижней разводкой, когда магистраль прокладывается в подвале или техническом подполье, или с верхней разводкой, когда магистрали прокладываются под потолком верхнего этажа.
Рис. 6. Кольцевая схема водоснабжения: 1 — ввод, 2 — водомер, 3 — подводка, 4 — водопроводный стояк, 5 — магистральная линия
Особое внимание при проектировании уделяется рациональному размещению санитарно-технических устройств в здании. Санитарные узлы и водоразборную арматуру группируют поэтажно, располагая их друг над другом, трубопроводы прокладывают по кратчайшему расстоянию. При решении планировки помещений и санитарно-бытовых узлов рациональным является линейная планировка, при которой приборы размещаются на одной монтажной стене.
Системы водоснабжения гостиниц предусматривают подачу воды в номера, общественные помещения, предприятия питания и везде, где это необходимо. Здания гостиниц представляют собой разнообразные сооружения: от небольших одноэтажных до крупных высотных. И поэтому в зависимости от типа здания гостиницы, применяют одну из систем водоснабжения, которые мы рассмотрели выше. Определяющим критерием при выборе схем и систем является недопустимость перерыва в снабжении здания гостиницы водой.