Інженерне обладнання будівель. Громадські споруди

Місцеві кондиціонери

За конструктивними особливостями усі місцеві (побутові) кондиціонери умовно можна розділити на два великих класи :

- моноблочні кондиціонери - складаються з одного блоку (віконні, мобільні і т.д.)

- спліт - системи - (від англійського 'split' - роздільний) складаються з декількох блоків.

У спліт-систем роздільними є: головний пристрій кондиціонера (внутрішній блок, що знаходиться усередині приміщення) і виконавчий блок з компресорною частиною (зовнішній блок, що знаходиться за межами приміщення).

Віконні кондиціонери (рис. 12). Віконним називають моноблочний кондиціонер, який встановлюють у віконному отворі або тонкій стіні. Порівняно зі спліт-системою віконний кондиціонер під час роботи має більше шуму та зменшує площу скління, оскільки жорстко прив'язаний до віконного отвору.

Завдяки відносно невеликій вартості, легкості монтажу, меншій кількості фреону в системі, віконні кондиціонери продовжують користуватися попитом. Для монтажу віконного кондиціонера не потрібно спеціальних навичок та інструментів, тому встановити його під силу навіть починаючому столяру.

Рис. 12. Віконний кондиціонер

До того ж, віконні кондиціонери мають ще один плюс - більшість з них здійснюють часткову витяжку повітря, яке проходить через апарат. В цьому випадку надходження свіжого повітря в приміщення відбувається через щілини в дверях та вікнах. Якщо ви придбали віконний кондиціонер, необхідно пам'ятати, що:

Ш його небажано загороджувати щільними шторами чи жалюзі, адже тоді робота кондиціонера спрямована не на приміщення, а у простір між вікном та шторами;

Ш обираючи віконний кондиціонер, необхідно перевірити, що його ширина менша за ширину стіни;

Ш якщо у проектованій будівлі встановлено вітражі або склопакети в рамках з ПВХ чи алюмінію, вартість монтажу кондиціонера дуже висока. До того ж, в цьому випадку кондиціонер не зможе працювати "на витяжку";

Ш встановлюючи віконний кондиціонер, необхідно пам'ятати, що на відстані 1,5-2 м від нього у напрямку викидання холодного (нагрітого) повітря краще не сідати.

Підлогові та мобільні кондиціонери (рис. 13). Перший тип здійснює викидання нагрітого повітря через гофрований шланг у навколишнє середовище. Зазвичай шланг виводять у кватирку, відчинені двері чи вікно. Але через цю щілину легко надходить гаряче повітря з вулиці, тому є сенс зробити закритий заглушкою спеціальний отвір у віконній рамі або стіні, прибравши яку, можна вивести шланг, через котрий видаляється нагріте повітря. Взимку заглушки закривають і мобільний кондиціонер працює як звичайний тепловентилятор, якщо в ньому є функція нагріву.

Другий тип - мобільні спліт-системи, які мають як внутрішній, так і зовнішній блоки. Між собою вони пов'язані гнучким шлангом, в якому знаходяться фреонові трубки та електричний кабель. Робота такого кондиціонера майже не відрізняється від дії звичайної спліт-системи, за винятком того, що мобільний кондиціонер не потребує монтажу. Для його роботи необхідно винести за двері зовнішній блок, або вивісити його за вікно, закріпивши ременем.

Спліт-системи

Сьогодні в Україні кондиціонери типу спліт-системи одержали найбільш широке поширення. Відомо, що спліт-система складається з двох частин - зовнішній блок (виконавчий) і внутрішній (головний). Завдяки цьому найбільш гучна і громіздка частина кондиціонера знаходиться поза приміщенням. У результаті такого конструктивного виконання внутрішній блок можна розмістити практично в будь-якому зручному місці. Зовнішній і внутрішній блоки кондиціонера з'єднані між собою електричним кабелем і мідними трубами, по яких циркулює холодоагент. Більшість сучасних спліт-систем мають різні додаткові функції, а саме: режим обігріву, яким зручно користуватися в міжсезоння (весна, осінь); режим осушення, при якому змінюється частота обертів вентилятора внутрішнього блоку, тим самим вибирається режим найбільшого конденсування вологи, що міститься в повітрі, на внутрішньому теплообміннику; режим вентиляції, коли повітря просто прокачується через фільтри тонкого і грубого очищення, встановлені у внутрішньому блоці кондиціонера для очищення повітря від пилу, тютюнового диму, пилка рослин та ін. Усі сучасні спліт-системи забезпечені пультом дистанційного керування (ПДУ) з рідкокристалічним дисплеєм. За його допомогою задаються: режим роботи кондиціонера, температура в приміщенні. Також із ПДУ можна встановити час включення чи відключення кондиціонера. Крім цього, ПДУ регулюються швидкість і напрямок потоку охолодженого повітря та інші параметри.

Спліт-системи розрізняють за конструктивним виконанням внутрішніх блоків. Вони поділяються таким чином:

Ш настінна спліт-система;

Ш мультіспліт-система ;

Ш колонна спліт-система;

Ш касетні спліт-системи ;

Ш спліт-системи, що розміщуються на підлозі чи під стелею;

Ш канальна спліт-система.

Настінні кондиціонери (рис. 14). Кондиціонери цього типу можна назвати "побутовими". Простота конструкції, монтажу, обслуговування та експлуатації сприяє популярності цих моделей. Їх встановлюють у житлових квартирах, невеликих офісних приміщеннях, окремих торгових точках та об'єктах побутового обслуговування. Такі кондиціонери складаються з блока, що кріпиться на даху або стіні з боку вулиці й одного або декількох (у випадку мультиспліт-системи) внутрішього блока, який монтується до стіни всередині приміщення, як правило, ближче до стелі.

Для сучасних спліт-систем характерні функції: режим нагрівання для весни, осені; режим сушіння; режим вентиляції (коли повітря перекачується через фільтри для очищення від пилу, тютюнового диму, пилку рослин тощо).

Управління здійснюється з пульта дистанційного керування (ПДК). За його допомогою обирають режим роботи кондиціонера. Також ПДК встановлює час вмикання або вимикання спліт-системи, регулює швидкість й напрямок потоку охолодженого повітря.

Мультиспліт-системи (рис. 15). Якщо з одним зовнішнім блоком працює одночасно декілька внутрішніх, такий кондиціонер називають мультиспліт-системою. Коли кількість внутрішніх блоків більше 6, а максимальна відстань між блоками досягає 100 м, такі системи називають мультизональними (зонально-модульними) або VRF-системами.

Мультиспліт-системи доцільно використовувати у тому випадку, коли є необхідність кондиціювати декілька сусідніх приміщень. А якщо необхідно створити комфорт в усій будівлі або на всьому поверсі, застосовують VRF-систему.

Використання мультиспліт-систем:

Ш можлива комбінація з 2...5 внутрішніх блоків різної потужності з одним зовнішнім блоком, що забезпечить економію простору, що займається, та знизить вартість усієї системи;

Ш кожний внутрішній блок має свій пульт керування й має можливість працювати в індивідуальному режимі: частина з них - в режимі охолодження, а частина - в режимі нагрівання. При цьому підключення внутрішніх блоків відбувається шляхом поетапного монтажу;

Ш у деяких мультиспліт-системах внутрішні блоки різних типів комбінуються: настінні, підлогові, касетні та ін;



Размещено на http://www.allbest.ru/

Універсальні (підлогово-стеляні) спліт-системи (рис. 16). Унікальною особливістю кондиціонерів цієї серії є невелика товщина внутрішніх блоків. Існує два способи розташування - на стіні, близько до підлоги, й горизонтально, під стелею. Кожен з варіантів має свої пріоритети. Наприклад, при вертикальному встановленні цей кондиціонер не зіпсує найвишуканіший інтер'єр. Підлогова спліт-система не кидається в очі. А якщо сховати її за меблями, то взагалі не помітна. Висота внутрішнього блока така, що він легко розміщується навіть під вікнами. В цьому випадку зовнішній блок вивішують з іншого боку стіни й всі комунікації мають мінімальну довжину. Це дозволяє не штробити стіни й не облаштовувати декоративні короби, тобто втрати внутрішнього простору будуть мінімальними навіть при встановленні в повністю оздобленому приміщенні.

При розміщенні під стелею цей кондиціонер ідеальний для кімнат зі скляними й тонкими гіпсокартонними перегородками. За відсутності підвісної стелі використовувати в таких приміщеннях інші види спліт-систем не завжди зручно.

Касетні кондиціонери (рис. 17). Касетний кондиціонер ідеально підходить для приміщень з підвісною стелею. Він ефективно працює як у приміщеннях зі стандартною, так і з високою стелею до 3,8 м. Касетний кондиціонер самостійно обирає режим роботи охолодження або нагрівання. Охолоджене чи нагріте повітря подається в одному, двох, трьох або чотирьох напрямках. Зовнішній блок кондиціонера встановлюють на зовнішній стіні, даху чи балконі.

Канальні кондиціонери (рис. 18). Популярність цього типу кондиціонера зумовлена можливістю повністю сховати внутрішній блок у будівельні конструкції й розташувати його на значній відстані від зони обслуговування, а також низькими показниками вартості.

Рис. 18 . Схема канального кондиціонера:

1 - припливний канал; 2 - канал сіжого повітря; 3 - внутрішній блок; 4 - роздавальний канал

Перевага цих моделей в тому, що конструкція практично повністю вмонтована у фальшстелю, займаючи увесь її вільний простір, тому абсолютно непомітна для присутніх у приміщенні. Не порушує інтер'єр, залишаючи зовні лише повітропоглинаючі та розподільні решітки.

Оброблене повітря рівномірно розповсюджується в об'ємі приміщення за рахунок відповідного розгалуження повітроводів, внаслідок отримується підвищена комфортність. Важливим пріоритетом канальних кондиціонерів є багатозональність - за допомогою одного блока здійснюється кондиціювання повітря в декількох приміщеннях одночасно.

У стандартній комплектації канальні кондиціонери постачають з настінною панеллю керування, яка має удосконалену конструкцію та привабливий дизайн.

Для підтримки здорового мікроклімату канальні кондиціонери забезпечені звичайним фільтром, але у випадках особливих вимог до якості очищення повітря у блок вмонтовують додатковий фільтр будь-якого типу. Канальні кондиціонери також оснащені системою низькотемпературного приведення в дію для більш ефективної та довговічної експлуатації канального кондиціонера в умовах низьких температур, як для нагрівання, так і охолодження.

Канальні кондиціонери - ідеал для тотального температурного контролю в будинках, офісах й будь-яких промислових приміщеннях. Велика кількість сучасних офісів, магазинів, ресторанів обладнано системами канального кондиціювання повітря, що дозволяють точно регулювати температуру та забезпечують високий рівень комфорту й гігієни.

Для приміщень, в яких передбачена присутність великої кількості людей або робота різноманітної апаратури, існує спеціальна серія напівпромислових канальних кондиціонерів, які можуть бути встановлені в приміщеннях навіть з невеликим міжстелевим простором.

Нагріте або охолоджене повітря подається в одному, двох, трьох або чотирьох напрямках. На зовнішній стіні, даху або балконі встановлюють зовнішній блок.

Підлогово-колонні спліт-системи (рис. 19). Колонні кондиціонери - це системи, що, як правило, мають велику потужність. Внутрішньою частиною цих приладів є колона. Ці кондиціонери зазвичай встановлюють у холах, торгівельних залах, конференц-залах й подібних приміщеннях великої площі. Підлогові кондиціонери колонного типу зручні у використанні, мають елегантний зовнішній вигляд й призначені для фешенебельних приміщень.

Кондиціонери цього типу отримали широку популярність серед користувачів завдяки великому спектру типів та моделей. У кондиціонерах застосовуються новітні технології - автоматичне керування, нагрівання/охолодження, незалежне сушіння повітря, ізольована вентиляція, функції таймера та ін.

Конструкція спрямовуючих заслінок дає змогу розподіляти потік повітря об'ємно по всьому приміщенню. Положення вертикальних відображувачів встановлюється автоматично. Розподіл потоку повітря досягає 15 метрів.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Залежно від форми й розміру приміщення, колонна система може бути встановлена як спліт-система канального типу, тобто розподіляти охолоджене або нагріте повітря по системі вентиляційних каналів. При цьому ефективність використання кондиціонера значно збільшується.

У цих моделях, як правило, широкоекранний рідинно-кришталевий екран на панелі кондиціонера, що доповнює експлуатаційні можливості.

Звертаючись до спеціалізованої кліматичної фірми, необхідно мати впевненість у тому, що її досвід роботи на ринку й кваліфікація персоналу дозволяє їй виконати роботу, яку ви їй довіряєте. Поцікавтесь, які саме послуги вам можуть запропонувати. Дізнайтесь про наявність ліцензії та сертифікатів, необхідних для виконання відповідних робіт, скільки часу знадобиться для виконання всього комплексу робіт з урахуванням монтажу обладнання.

Встановлення та демонтаж будь-якого обладнання передбачає виконання проектних робіт. Укладаючи угоду з фірмою на монтаж та обслуговування кондиціонера, зверніть увагу на те, щоб в тексті договору враховано всі послуги, а також терміни виконання робіт.

Гарантійне обслуговування надається виробником лише через уповноважені кліматичні компанії, які, як правило, є дистриб'юторами даної марки. Термін гарантії на кондиціонерне обладнання зазвичай не перевищує одного року.

Сервісне обслуговування, що необхідне для забезпечення основних параметрів роботи кондиціонера, є запобіжником передчасного виходу з ладу обладнання. Це комплекс робіт періодичного виконання, які потребують від персоналу кліматичних фірм високого рівня теоретичної підготовки й певних практичних навичок. Крім того, з причин досить високої вартості діагностичної апаратури, яка використовується, сервісне обслуговування під силу лише серйозним спеціалізованим компаніям.



Тема 3. Системи водопостачання

План

1. Призначення та види систем водопостачання.

2. Вимоги до якості води та джерела водопостачання.

3. Схеми та обладнання внутрішнього холодного водопостачання.

4. Схеми та конструктивні елементи внутрішнього гарячого водопостачання.

3.1 Призначення та види систем 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. Вона складається із водоприймальних, водопідйомних, очисних, водонапірних і регулюючих споруд, магістральних водоводів і розподільних мереж, засобів автоматизації.



Размещено на http://www.allbest.ru/

Господарсько-питні системи водопостачання подають воду для пиття, приготування їжі і проведення санітарно-гігієнічних процедур. Вода в цій системі повинна бути питної якості. Виробничі водопроводи подають воду на технологічні цілі. Вимоги до якості води визначаються технологами.

Протипожежні системи водопостачання призначені для подачі води під час гасіння пожежі. Вода в протипожежних водопроводах може бути і не питної якості.

Об'єднані водопроводи задовольняють потреби всіх водоспоживачів, роздільні - окремо подають воду на різні потреби. Місцеві (локальні) системи (рис. 20) забезпечують водою окремих водоспоживачів (наприклад, готельний комплекс, промислове підприємство чи окрему групу будинків), централізовані - всіх споживачів даного населеного пункту. Групові, або районні системи водопроводів призначені для: забезпечення водою кількох населених пунктів, ферм чи підприємств, віддалених одне від одного (проектуються, як правило, за відсутності прісних вод, характеризуються великою довжиною водоводів).

Згідно зі СНиП 2.04.02-84 централізовані системи водопостачання за надійністю забезпечення водою поділяються на три категорії. Системи господарсько-питного водопроводу населених пунктів з кількістю жителів до 5 тис. осіб належать до ІІІ категорії. Для них допускається зниження подання води не більше ніж на 30% на 15 діб і менше, а також перерва в подачі води на час ремонту не більше ніж на 24 год. При кількості жителів від 5 до 50 тис. передбачається II категорія, для якої перерва в подачі води може бути до 6 годин, а зниження подачі не перевищує 10 діб. Населені пункти з кількістю жителів понад 50 тис осіб належать до І категорії, для яких зниження подачі води - не більше 3 діб, перерва - не більше 10 хв. Категорію окремих елементів системи водопостачання встановлюють залежно від їх функціонального значення в загальній системі водопостачання.

3.2 Вимоги до якості води та джерела водопостачання

Вимоги до якості води

Якість води оцінюють за її складом та властивостями, після чого визначається її придатність для тих чи інших цілей. Особливо жорсткі вимоги висувають до води, яка використовується для господарсько-питних потреб споживачів виробничих, житлових та громадських будинків. Ця вода повинна відповідати вимогам ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая". Нормування концентрацій тих чи інших речовин обумовлене необхідністю забезпечення сприятливих органолептичних властивостей питної водії, нешкідливості її хімічного складу і безпеки води в санітарному відношенні . Невідповідність хоча б одного з цих нормативів вимогам ГОСТ 2874-82 дає підстави для визнання непридатності води для питних цілей.

Для всіх нормованих речовин визначена лімітуюча ознака шкідливості - органолептична або санітарно-токсикологічна. Наприклад, залізо у воді навіть у великих концентраціях (більше 0,3 мг/л) не справляє токсичної дії на організм людини, але надає воді жовто-коричневого кольору, погіршує її смак, зумовлює розвиток залізобактерій та відкладання осаду в трубопроводах. Лімітуючою ознакою шкідливості для сполук заліза є органолептична. Те саме стосується марганцю. Навпаки, такі хімічні речовини, як сполуки стронцію, нітрати, не змінюючи органолептичних властивостей води, є токсичними для людини. Наприклад, стронцій з концентраціями понад 7 мг/л пригнічує активність багатьох ферментів. У той же час гіркий присмак у воді з'являється лише при концентраціях стронцію більше 12 мг/л. Для таких сполук лімітуючою ознакою шкідливості є санітарно-токсикологічна.

Вміст у воді більше 500 мг/л сульфатів або 350 мг/л хлоридів надає воді солоного присмаку та викликає у людей розлади та захворювання шлунку. Ця вода має підвищену корозійну активність, більш високу некарбонатну жорсткість, руйнівно діє на залізобетонні конструкції.

На здоров'я людини суттєво впливають фтор, йод, бром, бор тощо. Так, нестача або надлишок фтору в питній воді викликають руйнування зубів та зміни в скелеті, нестача або відсутність йоду призводить до захворювання людей ендемічним зобом тощо. Отруйну дію на організм людини і теплокровних тварин справляють солі важких металів та радіоактивні елементи.

Катіони кальцію та магнію обумовлюють жорсткість води. Хоча вони не завдають особливої шкоди організму, однак їх присутність у воді у великій кількості небажана тому, що така вода малопридатна для господарських потреб. У жорсткій воді збільшуються витрати пральних засобів та мила під час прання білизни, повільно розварюються м'ясо та овочі. Жорстка вода не придатна для систем зворотного та гарячого водопостачання, для живлення парових котлів та використання в багатьох галузях промисловості. Не шкідлива для здоров'я і кремнієва кислота, однак підвищений вміст її у воді робить таку воду непридатною для живлення парових котлів через утворення силікатного накипу.

Джерела водопостачання

Джерело водопостачання повинне забезпечувати необхідну кількість води з урахуванням збільшення водоспоживання на перспективу, безперебійно постачати воду, яка вимагає мінімальних витрат на очищення та подачу споживачу. Крім того, потужність джерела має бути такою, щоб відбір води на потреби об'єкта не порушував би складну екологічну систему. Розрізняють поверхневі та підземні джерела водопостачання.

Поверхневі джерела водопостачання (річки, озера, канали, водосховища) характеризуються значними змінами якості води в окремі сезони року. Якість води річок, озер, водосховищ значного мірою залежить від інтенсивності атмосферних опадів, танення снігу, сільськогосподарської та виробничої діяльності людини в зоні водозабору.

Річкова вода має значну каламутність, особливо в період весняних повеней і злив, багата органічними домішками і містить велику кількість мікроорганізмів. Поряд із цим вміст солей і жорсткість води, як правило, незначні. Води озер і водосховищ характеризуються меншою каламутністю, але можуть мати значну забарвленість внаслідок розвитку водоростей і планктону. Якість води поверхневих джерел, як правило, не відповідає вимогам держстандартів, тому її потрібно відповідно очищати та знезаражувати. При використанні поверхневих вод слід також враховувати вимоги санітарно-епідеміологічної служби, органів рибоохорони, водного транспорту та інспекції з охорони водних ресурсів.

Підземні води за умовами залягання поділяють на ґрунтові безнапірні та напірні міжпластові (артезіанські). Природні виходи на поверхню землі ґрунтових вод утворюють так звані джерельні води. До підземних вод також належать інфільтраційні води, які є поверхневими водами, що фільтруються через дно і береги річок чи водоймищ та дренуються з пласта водоприймальною спорудою.

Підземні води (ґрунтові, артезіанські, джерельні) в основному не містять нерозчинних домішок, не мають кольору, відрізняються високою прозорістю і їх досить часто можна використовувати без очищення для господарсько-питних потреб. Порівняно з поверхневими підземні води більш мінералізовані і, як правило, мають вищий вміст заліза.

При виборі джерела водопостачання за санітарною надійністю перевагу слід віддавати (в такій послідовності) використанню артезіанських, ґрунтових, підруслових вод річок, а також поверхневих вод річок, озер, водосховищ. У всіх випадках необхідно проводити техніко-економічні розрахунки та обґрунтування.

На всіх джерелах водопостачання та водопровідних спорудах господарсько-питного призначення для забезпечення санітарно-епідеміологічної надійності систем централізованого і місцевого водопостачання населених пунктів встановлюють зони санітарної охорони відповідно до вимог СНиП 2.04.02-84.

Зона санітарної охорони поверхневих джерел водопостачання в точці забору води складається з трьох поясів. Перший - зона суворого режиму. До нього входять джерело водопостачання і водопровідні споруди для забору, очищення і зберігання води. Межі першого пояса санітарної охорони річки повинні бути: вверх проти течії - не менше 200 м від водозабору; вниз за течією - не менше 100 м від водозабору. Для водосховищ (озеро, водосховище) межі першого поясу мають бути не менше 100 м у всіх напрямках.

Територію першого поясу зони санітарної охорони джерела водопостачання, ділянок водопровідних споруд огороджують, упорядковують і озеленяють. Планування даної території має забезпечити відведення поверхневого стоку за межі зони. На території першого поясу забороняються всі види будівництва (крім водопровідних), проживання людей, випуск стоків, купання, напування і випас худоби. Забороняється використовувати територію під городні ділянки, прати білизну, ловити рибу, застосовувати для рослин отрутохімікати, органічні та мінеральні добрива. Ця територія повинна охоронятися від доступу сторонніх осіб.

Другий та третій пояс санітарної охорони - зона обмеження. На цій території не допускається випускати стоки і виконувати роботи, які можуть призвести до зменшення кількості або погіршення якості води у джерелі водопостачання. Розміри другого поясу встановлюються з розрахунку, щоб дотікання води від меж і до водозабору було не раніше ніж за 5 діб при середньомісячних витратах води 95%-ї забезпеченості. Вниз за течією води повинно бути не менше 250 м. Третій пояс має такі ж самі розміри, що й другий.

Підземні джерела водопостачання також повинні мати три пояси зони санітарної охорони. Межі першого поясу зони санітарної охорони (суворого режиму) встановлюють залежно від ступеня захищеності водоносних горизонтів від забруднень з поверхні землі та гідрогеологічних умов на визначеній віддалі від водозабору: для надійно захищених горизонтів - не менше 30 м; для недостатньо захищених горизонтів - не менше 50 м.

Межі другого поясу встановлюються з розрахунку, що при мікробному забрудненні води час пересування води від межі до водозабору повинен бути 100 - 400 діб. Третій пояс враховує хімічні забруднення джерела водопостачання. Тривалість часу пересування хімічних забруднень і повинна бути такою ж, як і тривалість експлуатації водозабору, але не менше 25 років.

3.3 Схеми та обладнання внутрішнього холодного водопостачання

Внутрішній водопровід (рис. 21) - це трубопроводи та інженерне обладнання, призначені для забезпечення подачі води від зовнішніх мереж водопроводу до всіх внутрішніх водорозбірних приладів, технологічного обладнання і пожежних кранів. Системи водопостачання будинків повинні забезпечувати споживачів водою заданої якості, в потрібній кількості та під необхідним напором. Як правило, внутрішній водопровід влаштовують лише в тих будинках та спорудах, які підключені до централізованої або місцевої каналізації.

У закладів ресторанного і готельного господарства для забезпечення господарських, виробничих та протипожежних потреб передбачається, як правило, єдина водопровідна мережа.

Водогінні мережі бувають декількох видів.

За схемою прокладання трубопроводів:

тупикові (кінцеві);

кільцеві (замкнуті).

За принципом розведення трубопроводів:

з верхнім розведенням;

нижнім розведенням.

Водопровідної мережі з нижнім розведенням прокладають під підлогою першого поверху (у підвалі або спеціальних каналах). При верхньому розведенні магістралі прокладають по горищу або під стелею верхнього поверху. Система з верхнім розведенням поступається системі з нижнім розведенням, тому що може замерзати (у випадку прокладення по горищу), а у випадку аварії трубопроводу може трапитись затоплення приміщень.

Внутрішня водопровідна мережа складається повністю або частково з таких елементів:

v уведення - перпендикулярний до будівлі відрізок труби (з сітчастим фільтром) від зовнішньої магістралі до водомірного вузла;

v водомірний вузол;

v водонапірно-запасні баки - встановлюють у найвищій точці системи, завдяки чому створюється не тільки деякий запас води, але й необхідний тиск у внутрішній мережі. Це забезпечує безперебійну подачу води в найвищі і найбільш віддалені ділянки водопроводу, незалежно від тиску води в зовнішній магістралі

v водопровідна мережа будівлі з арматурою;

v насоси для подачі води у випадку недостатнього тиску у зовнішній мережі.

сновною частиною водомірного вузла є водомір, що служить для обліку витрати води.

В залежності від принципу дії водоміри класифікують на механічні (тахометричні), електромагнітні, ультразвукові і вихрові.

У механічних (тахометричних) водолічильниках використовується механічний принцип підсумовування числа обертів рухомого елементу (крильчатка, турбіна), яке залежить від швидкості протікаючої води. Відповідно водоміри цього типу поділяються на крильчасті і турбінні (рис 22). Вони отримали найбільшошго використання. Підбирають лічильники так, щоб максимальний розрахунковий хід води у системі водопроводу був меншим, ніж найбільша допустима витрата водоміру.

а б в

Рис. 22. Механічні водоміри:

а - крильчастий; б - турбінний; в - загальний вигляд; 1 - корпус; 2 - рахунковий механізм; 3 - циферблат; 4 - кришка; 5 - передавальний механізм; 6 - крильчатка; 7 - сітка; 8 - струменевипрямлювач

Принцип дії електромеханічних водомірів заснований на законі магнітної індукції Фарадея. Вода, що проходить через електромагнітну катушку, грає роль середечника і індикує струм у котушці, пропорційний швидкості руху рідин.

В ультразвукових водомірах використовується різна швидкість проходження звукових хвиль в рухомому потоці рідини( у напрямі потоку і в протилежному напрямі).

Робота вихрових водомірів заснована на використанні ефекту "доріжки Карно": за наявності перешкоди в потоці утворюються вихори, причому довжина хвилі в "доріжці Карно" залежить тільки від від швидкості потоку і не залежить від його інших параметрів.

Водоміри поділяють також на побутові (квартирні) і промислові (для використання в промисловості і комунальному господарстві). Залежить дане розмежування від умовного діаметру лічильника. Водоміри з умовним діаметром від 15 до 25 мм застосовують для обліку води в квартирах, невеликих закладів ресторанного і готельного господарства, а водоміри з діаметром від 25 до 400 мм призначено для обліку води в системах промислового і комунального водопостачання.

Мережі внутрішнього водопроводу прокладають відкрито з прикріпленням труб до стін, колон, перекриттів з нахилом 0,002…0,005 м у бік вводу. Труби можуть прокладатися приховано у спеціальних каналах, шахтах або у товщині стіни, якщо це обумовлюється підвищеними вимогами до інтер'єру приміщення. У таких випадках в місцях з'єднань передбачаються ніші з оглядовими люками.

Водопровідні труби системи холодного водопостачання, які прокладаються приховано і у приміщеннях з підвищеною вологістю, вкривають ізоляцією для запобігання конденсації вологи. Якщо труби прокладаються у зоні впливу холодного повітря, передбачається теплоізоляція, яка виключає можливість замерзання.

Внутрішня водопровідна мережа монтується зі стальних оцинкованих водогазопровідних труб або пластикових труб. Використання неоцинкованих труб для господарсько-питного водопроводу з діаметрами до 70 мм забороняється через те, вода набуває темного кольору, неприємного смаку і викликає утворення плям на емальованих санітарно-технічних приладах. Останнім часом все більш поширеним стає застосування вінілпластових та поліетиленових труб, які мають високі технічні, експлуатаційні та санітарно-гігієнічні показники.

Холодне водопостачання може здійснюватись із використанням різних схем внутрішнього водопроводу. Найбільш простою і часто вживаною є схема з нижнім розведенням, що представлена на рис. 23. Вода із зовнішньої мережі під дією тиску, що вній присутній, надходить у внутрішній водопроводчерез уведення, яке проходить під землею. Через водомір вода надходить в нижню розвідну магістраль, далі в стояки і через підводки до водозабірних точок.

Для забезпечення водою високих будівель в верхні водозабірні точки, в яких не гарантується подача води і водопроводу, на водопровідному уведенні зазвичай встановлюється підкачуючі відцентрові насоси (рис. 24). Єлектродвигун насосу вмикається автоматично при падінні тиску на уведенні нижче необхідного длч подачі у верхні точки водозабору. Зворотній клапан забезпечує рух води лише в одному напрямку.

Рис. 23. Схема внутрішнього водопроводу без водонапірного резервуара і насоса, що підкачує (з нижнім розведенням):

1 - стояки; 2 - запірні вентилі; 3 - розвідна (магістральна) лінія; 4 - трійник із пробкою для спускання води із системи; 5 - водомір

Рис. 24. Схема водопровідного введення в будинок з насосом, що підкачує: 1 - уведення; 2 - запірні клапани; 3 - водомір; 4 - насос; 5 - зворотній клапан

Гідравлічний розрахунок мережі гарячого і холодного водопроводу виконується за максимальною секундною витратою холодної і гарячої води. Максимальна (секундна) витрата води залежить від кількості санітарних приладів, встановлених у будівлі, кількості води (табл. 1).

Діаметри трубопроводів розподільної мережі внутрішнього водопроводу часто не розраховують, а підбирають: підбір ґрунтується на тому, що у більшості водопровідних приладів (варильні котли ємністю до 250 дм3, умивальники, кухонні крани, раковини, змивні бачки, пісуари, душові сітки та інше) встановлюється водорозбірний кран з діаметром підводу Ѕ, який прийнято вважати за стандартну водорозбірну точку (15 мм). Електричні котли ємністю більше ніж 250 дм3, мийки, ванни і т.д. мають підводи ѕ, кожен з яких приймається за дві стандартні водорозбірні точки. Підвід діаметром 1 рахується як чотири водорозбірні точки.

Таблиця 1

Характеристика санітарних приладів і технологічного обладнання

Санітарні прилади та обладнання	Витрати води, дм3/с	Витрати води за годину, дм3/год
	холодна	гаряча	холодна	гаряча
Раковина з водорозбірним краном діаметром 15 мм	0,15		50
Умивальник зі змішувачем	0,09	0,09	40	40
Групова душова установка	0,14	0,14	270	270
Унітаз зі змивним бачком	0,1	-	83	-
Пісуар	0,035	-	36	-
Поливний кран	0,3	0,2	1080	720
Мийка з кранами холодної і гарячої води з краном діаметром 20 мм	0,2	0,2	280	220

Діаметр трубопроводу, який підводить воду до кількох водорозбірних точок, визначається за табл. 2 залежно від кількості водорозбірних точок.

Таблиця 2

Діаметр трубопроводу залежно від кількості водорозбірних точок

Кількість водорозбірних точок	До
	3-х	6-х	12-ти	20-ти	30-ти	60-ти	80-ти
Діаметр труби, мм	15	20	25	32	40	50	65



Система протипожежного водопроводу складається з мережі магістральних трубопроводів і стояків (розподільних ліній), пожежних кранів, а за потреби і водонапірних установок (насосів, водонапірних баків, пневматичних пристроїв).

Пожежні крани обладнуються напівгайкою діаметром 50…65 мм, яка швидко знімається, капроновим рукавом довжиною 10…20 м із двома напівгайками для приєднання до вентиля і пожежного стовбура з наконечником. Пожежні крани розміщують у начіпних чи вбудованих шафах на висоті 1,35 м від підлоги. Вони встановлюються в легкодоступних місцях - вестибулях, коридорах, проходах, сходових площадках громадських будівель.

У системах водопроводу з водонапірними баками недоторканний протипожежний запас води дорівнює кількості, необхідній для гасіння пожежі впродовж 10 хв при ручному чи автоматичному включенні пожежних насосів.

3.4 Схеми та конструктивні елементи внутрішнього гарячого водопостачання

Системи гарячого водопостачання в житлових і громадських будинках призначені для подачі гарячої води, температура якої повинна бути не нижче 50°С і не вище 75°С. При користуванні гарячою водою споживач має можливість знижувати температуру до необхідної величини в змішувачах, що встановлюються в місцях водорозбору. Якщо є потреба у гарячій воді більшої температури (в лікувальних закладах, підприємствах громадського харчування тощо), влаштовують місцеві установки для нагріву води або кип'ятильники.

Залежно від призначення системи гарячого водопостачання поділяють на господарсько-побутові і виробничі. Ці системи допускається об'єднувати лише тоді, коли на технічні потреби використовується вода питної якості або коли внаслідок контакту з технологічним обладнанням якість води не змінюється.

У господарсько-побутових системах гарячого водопостачання якість води повинна відповідати вимогам державних стандартів на питну воду. У виробничих системах якість води визначається за технологічними потребами.

Системи гарячого водопостачання залежно від місця отримання гарячої води поділяють на місцеві і централізовані (рис. 25).

Місцеві системи (рис. 25 а) влаштовують у невеликих будинках, де нагрівання води здійснюється для кожного споживача або групи споживачів.

Вода із системи холодного водопостачання подається на місцеву установку (місцевий водонагрівач), в якій використовуються газ, тверде паливо, електроенергія тощо.

За наявності в будинках газопостачання і централізованого опалення, нагрівання води може здійснюватись у швидкісних і ємнісних газових водонагрівачах.

Згідно з тепловими розрахунками пікове споживання тепла системою гарячого водопостачання, як правило, перевищує навантаження в системі опалення. Якщо встановити в будинку теплогенератор на сумарне теплове навантаження опалення і гарячого водопостачання, то його встановлена потужність виявиться завищеною. Внаслідок цього в періоди, коли відсутній водорозбір, теплогенератор буде працювати недовантаженим. Тому при використанні ємнісного водонагрівача його продуктивність за теплом потрібно обирати, виходячи із витрати тепла на опалення, а його ємність - на приготування води для однієї ванни.

Вибір котельного обладнання потрібно здійснювати, ґрунтуючись на потрібній потужності, схемі системи (окреме гаряче водопостачання чи поєднане з системою опалення), ефективності котлів, виді палива, довговічності, технічних і економічних характеристиках. Серед них не останнє місце займає зовнішній вигляд агрегатів, компактність. Так, настінні котли дозволяють економити корисну площу помешкання. Зокрема, вироби французької фірми FRISQUET зарекомендували себе високою якістю і довготривалим терміном роботи теплообмінників, виготовлених з міді, що запобігає відкладенню продуктів горіння і зберігає високий ККД (до 95,3%) понад 20 років.

Електричні водонагрівачі - пристрої, найбільш гігієнічні і безпечні в пожежному відношенні. Широкого розповсюдження набули ємнісні електроводонагрівачі (рис. 26), які складаються: з корпусу, що вміщує бак на 10...200 л води і більше, покритого теплоізоляцією, електронагрівного елемента - тену, регулятора температури, який відключає нагрівач у разі досягнення заданої температури, змішувача для заповнення нагрівача і відтоку гарячої води. Зокрема, водонагрівач марки TНЕКМЕХ складається з двох сталевих баків: внутрішнього і зовнішнього з теплоізоляційним прошарком з пінополіуретану, який надає водонагрівачу властивості термоса (за 12 годин випробовувань зниження температури становило всього 5° С). Теплоізоляція і тени пониженої потужності забезпечують економічну експлуатацію водонагрівача.

Потужність тенів становить 1,2...2,4 кВт за напруги 220 В. Внутрішній сталевий бак зсередини покритий склофаянсом, який захищає його від окиснення та корозії. Водонагрівач працює в автоматичному режимі, забезпечуючи заповнення бака водою, контроль за рівнем і температурою води, захист від закипання. Температура води задається в інтервалі від 26 до 78° С. Моделі різних об'ємів забезпечують різну інтенсивність надходження гарячої води: водонагрівачі місткістю 10, 15 і 30 л забезпечують безперебійну подачу гарячої води на кухонні потреби; 80 і 100 л - подачу гарячої води у ванну і на кухню; 150 і 200 л - подачу гарячої води тим споживачам, які використовують гарячу воду тривалий час (понад 3 год).

Електроводонагрівач влаштовують безпосередньо на стіні приміщення над приладом, в який подається гаряча вода, таким чином, щоб змішувач розташовувався на висоті 1...1,1 м від підлоги.

Централізовані системи гарячого водопостачання (рис. 26 б) завдяки їх економічності, простоті експлуатації та обслуговування найчастіше використовуються в житлових і громадських будівлях. Їх влаштовують за наявності потужних джерел тепла (ТЕЦ, районних котелень тощо).

У централізованих системах гарячого водопостачання воду нагрівають для групи споживачів в одному місці і транспортують її трубопроводами до місць витрачання. Схема системи гарячого водопроводу, кількість елементів у системі та їх взаємне розташування залежать від режиму водоспоживання, типу пристроїв для нагрівання води, довжини трубопроводів тощо.

Вода в системах централізованого гарячого водопостачання може нагріватися за відкритою чи закритою схемами.

У відкритій схемі гаряча вода забирається безпосередньо з теплової мережі. Вода нагрівається в котлах, розташованих у центральних котельнях або теплообмінниках ТЕЦ, і квартальною мережею подається до системи опалення, а розподільчою мережею - на гаряче водопостачання окремих будинків. Циркуляційні трубопроводи повертають охолоджену воду в котли для її підігріву.

Така схема є простою і довговічною, адже система живиться ретельно очищеною водою, що необхідна для роботи котлів без утворення накипу.

Недоліком схеми є велика потужність установок для водопідготовки, які повинні очищати всю воду, що подається в систему водопостачання. Через це схему використовують лише за низької карбонатної твердості природної води.

У закритих схемах тепло від котлів передається теплоносію (перегрітій воді, парі тощо), який теплофікаційною мережею подається до водонагрівача. Вода з системи холодного водопостачання проходить через водонагрівач, нагрівається і подається в розподільчу мережу. Недоліком закритої схеми є необхідність використання водонагрівачів та прокладання внутрішньоквартальної мережі трубопроводів. Проте в цій схемі установки для водопідготовки мають невелику потужність, адже теплоносій не витрачається, а повністю повертається в котел у той час, як споживач отримує гарячу воду питної якості з міського водопроводу. Крім того, котли перебувають під постійним тиском, який не залежить від тиску в системі гарячого водопостачання. Завдяки цим перевагам закриті системи гарячого водопостачання сьогодні здобули широке використання.

Проточні електроводонагрівачі вимагають значних потужностей, що призводить до перевантаження електричних мереж, тому їх використання обмежене тільки виробничими та громадськими будівлями.

Усі централізовані системи гарячого водопостачання проектують з циркуляційними трубопроводами (рис. 27). Без таких трубопроводів за відсутності водорозбору вода в подаючих трубопроводах остигає і споживачі отримують спочатку охолоджену воду, яку зливають в каналізацію. При цьому виникають втрати води і тепла, які тим більші, чим більші діаметри і довжини подаючих трубопроводів. Циркуляційні трубопроводи в системах гарячого водопостачання можуть функціонувати цілодобово (житлові будинки, готелі, лікарні тощо) або тільки перед початком водорозбору, якщо споживання гарячої води проходить періодично (наприклад, душові промислових підприємств). Слід зазначити, що в житлових будинках з кількістю поверхів до 4-х включно, за відсутності приладів для сушіння рушників циркуляцію води передбачають тільки в магістральних трубах до початку водорозбірних стояків.

У системах гарячого водопостачання може бути природна циркуляція води під дією гравітаційного напору, коли рух гарячої води зумовлений зміною густини при зміні температури, та примусова циркуляція, що здійснюється за рахунок роботи циркуляційних насосів.

Тупикові мережі гарячого водопостачання (без циркуляції) дозволяється застосовувати тільки в місцевих системах або в системах з тривалим безперервним розбором води (наприклад, у лазнях). Допускається також не передбачати циркуляцію в системах з регламентованим в часі споживанням гарячої води, якщо температура її в цей час в місцях водорозбору буде не нижчою, ніж потрібно.

Для мереж гарячого водопостачання використовують оцинковані сталеві труби. Рідше - пластмасові, металопластикові та мідні труби. Всі трубопроводи системи гарячого водопостачання, за винятком квартирних підведень і рушникосушарок, повинні бути покриті ізоляцією, товщина і якість якої має забезпечувати нормовану величину тепловтрат.

У готелях системи гарячого водопостачання повинні проектуватися з циркуляцією в стояках. Циркуляція повинна проектуватися з урахуванням мінімальної температури в циркуляційному трубопроводі 40 °С. У разі доцільності можуть застосовуватися системи гарячого водопостачання з закритими баками-акумуляторами, які мають водообмін не менше одного разу на добу, включеними до загального циркуляційного контуру з водопідігрівачами. Магістральні трубопроводи і стояки систем водопостачання повинні прокладатися в тепловій ізоляції. Покривний шар теплоізоляційної конструкції трубопроводу холодної води повинен бути паронепроникним. У готелях категорій **** і ***** трубопроводи водопостачання і каналізації повинні прокладатися приховано.



Тема 4. Системи каналізації

План

1. Призначення і класифікація систем каналізації.

2. Внутрішня каналізація.

3. Водостоки будівель.

4.1 Призначення і класифікація систем каналізації

Вода, що була використана для різних потреб у побуті або на виробництві й отримала при цьому додаткові домішки (забруднення), які змінили її хімічний склад або фізичні якості, називається стічною. До стічних вод належать також атмосферні води, які відводяться з території населених пунктів та промислових підприємств.

Забруднення стічних вод можуть бути мінеральними й органічними. До мінеральних забруднень належать пісок, глина, шлак, розчини мінеральних солей, кислот та лугів. Органічні забруднення бувають рослинного і тваринного походження. Забруднення рослинного походження містять залишки рослин, плодів, злаків, овочів, паперу. З хімічної точки зору в цих забрудненнях в основному міститься вуглець у вигляді клітковини. Органічні забруднення тваринного походження містять фізіологічні відходи людей та тварин, жирові речовини, органічні кислоти тощо. Основним хімічним елементом цих забруднень є азот у вигляді білкових речовин. Стічні води, крім вуглецю та азоту, містять фосфор, калій, сірку, натрій та інші хімічні сполуки.

Виділяють також так звані бактеріальні та біологічні забруднення, які в стічних водах представлені різними бактеріями, дріжджовими та пліснявими грибками, дрібними водоростями.

За фізичним станом забруднення, що містяться в стічних водах, можуть бути у вигляді розчину, колоїдів, суспензії та нерозчинених домішок. Залежно від розмірів частинок, їх маси та швидкості руху стічних вод нерозчинені речовини можуть спливати на поверхню, знаходитись у завислому стані у воді та осідати на дно. Ступінь забруднення стічних вод оцінюється концентрацією, тобто масою домішок в одиниці об'єму в мг/л або г/м3.

За походженням та характером забруднень усі стічні води поділяють на побутові (господарсько-фекальні), виробничі та атмосферні. До побутових відносять води від кухонь, туалетних кімнат, душових, лазень, пралень, їдалень, лікарень, а також господарські води. що утворюються від миття приміщень. Вони надходять як від житлових і громадських будинків, так і від побутових приміщень промислових підприємств. За природою забруднень стічні води можуть бути фекальними, які надходять з туалетів і забруднені в основному фізіологічними відходами життєдіяльності людини, та господарськими, що забруднені різного роду побутовими відходами.

Атмосферні стічні води утворюються від випадання дощу або розтавання снігу і містять в основному мінеральні і в меншій кількості - органічні забруднення. Атмосферні стічні води, які утворюються на території промислових підприємств, містять відходи відповідних виробництв.

Відведення і знешкодження атмосферних стічних вод також одне із завдань каналізації. При цьому слід відзначити велику нерівномірність надходження цих вод. У суху погоду вони відсутні, а під час зливи їх кількість буває значною.

Склад стічних вод вивчають з метою найбільш раціонального визначення:

а) способу очищення стічних вод;

б) можливості використання очищених стічних вод як джерела технічного водопостачання;

в) матеріалів труб та каналів, якими буде відводитись стічна рідина і передбачення заходів запобігання впливу на них стічних вод.

Система каналізації (рис. 28) складається із внутрішньої каналізації будівель, дворової мережі, зовнішньої каналізаційної мережі, насосних станцій, очисних споруд і випусків стічних вод у водоймища.

За способом збору та видалення забруднень розрізняють вивізну і сплавну каналізації.

При вивізній каналізації рідкі забруднення в неканалізованих районах забирають децентралізовано (вигреби, люфтклозети), періодично вивозячи їх автотранспортом на очисні споруди. При сплавній системі забруднення розбавляють водою і транспортують за межі будинку в зовнішні каналізаційні мережі.

4.2 Внутрішня каналізація

Внутрішня каналізація - це система трубопроводів та інженерного обладнання, що забезпечують організований прийом стічних вод у місцях їх утворення та транспортування забруднених стоків за межі будинку у зовнішні мережі. Якщо необхідно, до системи внутрішньої каналізації можуть входити споруди місцевого підкачування або локального очищення стічних вод.

Системи внутрішньої каналізації поділяють за: способом збору та видалення забруднень, характеристикою стічних вод, сферою обслуговування, наявністю спеціального обладнання та вентиляції мережі.

За характеристикою стічних вод системи внутрішньої каналізації можуть бути побутові, виробничі та дощові (водостоки). Побутова каналізація відводить забруднену воду після миття посуду, продуктів, прання білизни, санітарно-гігієнічних процедур, а також фекальні стоки, що містять рідкі та тверді виділення людини. Виробнича каналізація виводить за межі будівель виробничі стічні води, що утворилися в технологічному процесі. Внутрішні водостоки (дощова каналізація) відводять з даху будинків дощові та талі води.

За сферою обслуговування розрізняють об'єднані та роздільні системи

каналізації. Об'єднані системи використовують у тих випадках, коли змішування різних стічних вод не утворює токсичних, вибухонебезпечних або інших речовин, що перешкоджають безпечному транспортуванню і очищенню стічних вод. Роздільні системи каналізації (наприклад, побутової і виробничої) доцільно влаштовувати на підприємствах, якщо виробничі стоки потребують локального очищення.

Системи внутрішньої каналізації можуть бути простими, тобто без спеціального обладнання, та зі спеціальним обладнанням (наприклад, місцеві установки підкачування або очищення стічних вод перед їх відведенням у зовнішні мережі).

Зазначені системи каналізації видаляють забруднення в рідкому стані (стічні води). Тверді відходи, сміття видаляють сміттєпроводами, які також належать до систем каналізації (каналізація твердих відходів).

Система внутрішньої каналізації складається з таких основних елементів: приймачів стічних вод, гідравлічних затворів, внутрішньої каналізаційної мережі (поверхові відвідні труби, стояки, горизонтальні ділянки і випуски) (рис. 29).

Приймачі стічних вод виконують у вигляді відкритих посудин, або воронок, що збирають забруднену воду і відводять її в каналізаційну мережу.

Приймачами стічних вод в більшлсті випадків служать санітарно-технічні прилади (мийки, раковини, умивальники, ванни, душові піддони, біде, унітази, пісуари); пристрої для прийому виробничих стічних вод (лотки, трапи, приймальні решітки, приямки, воронки тощо); водостічні воронки, які призначені для збору і відведення з даху дощових або талих вод.

Гідравлічні затвори (сифони) розміщують після кожного санітарно-технічного приладу, крім тих, що мають його в своїй конструкції (унітази, трапи, пісуари). Водяний гідрозатвор (шар води висотою 50...70 мм) затримує шкідливі гази вз системи каналізації, не дозволяючи їм потрапляти в приміщення. Шар води утворюється в згині трубопроводу в U-подібних затворах, або між двома циліндрами в затворах пляшкового типу.Оскільки сифони можуть засмічуватись, то передбачають отвори, які закриваються кришками, що дозволяє прочищати сифони та трубопроводи біля них.

...