Все о тюнинге авто

Системы водоснабжения многоквартирного дома: типы сетей и схемы. Горячее и холодное водоснабжение. Проект отопления и горячего водоснабжения частного дома Какие элементы включает схема водоснабжения многоквартирного жилого дома

Постоянная подача горячей воды в многоквартирный многоэтажный дом может проводиться двумя методиками, использующими разные принципы работы:

  1. В первом случае горячее водоснабжение многоквартирного дома забирает воду из трубопровода ХВС (холодного водоснабжения), далее вода нагревается автономным теплогенератором: квартирным бойлером, газовой колонкой или котлом, теплообменником, пользующимся теплом местной кочегарки или ТЭЦ;
  2. Во втором случае схема горячего водоснабжения многоквартирного дома забирает горячую воду сразу из теплотрассы, и этот принцип используется в жилом секторе намного чаще – в 90% случаев организации ГВС в жилом фонде.

Важно: достоинство второго варианта системы водоснабжения для жилого дома — лучшее качество воды, что регламентируется ГОСТ Р 51232-98. Также при заборе горячей воды из централизованной теплотрассы температура и давление жидкости достаточно стабильны и не отклоняются от заданных параметров: давление в трубопроводе горячей системы водоснабжения поддерживается на уровне холодного водоснабжения, а температура стабилизируется в общем теплогенераторе.

Рассмотрим водоснабжение многоквартирного дома по второму варианту подробнее, так как именно эта схема применяется чаще всего и в городской черте, и в загородных домах, включая дачные или садовые домики.

Какие элементы включает схема водоснабжения многоквартирного жилого дома?

Водомерный узел, который организует подачу воды в дом, отвечает за работу нескольких функций:

  1. Учитывает расход воды холодного водоснабжения, то есть, выполняет функцию счетчика воды;
  2. Может перекрыть подачу холодной воды в дом при аварийных ситуациях или при необходимости ремонта узлов и деталей, а также для устранения протечек;
  3. Служит фильтром грубой очистки воды: подобный грязевой фильтр должна содержать любая схема горячего водоснабжения многоквартирного дома.

Само устройство состоит из следующих узлов:

  1. Набор запорной арматуры (кранов, задвижек и вентилей) на входе и выходе прибора. Стандартно это задвижки, шаровые вентили, клапана;
  2. Механический счетчик воды, который устанавливается на одном из стояков;
  3. Грязевой фильтр (фильтр грубой очистки воды от крупных твердых частиц). Это может быть металлическая сетка в корпусе, или емкость, в которой твердый мусор оседает на дно;
  4. Манометр или переходник для врезки манометра в схему водоснабжения;
  5. Байпас (обвод из отрезка трубы), который служит для отключения водомера при ремонте или сверки данных. Байпас снабжается запорной арматурой в виде шарового крана или вентиля.

Он же — элеваторный узел, который выполняет следующие функции:

  1. Обеспечивает полноценную и непрерывную работу отопительной системы в многоквартирном доме, а также регулирует ее параметры;
  2. Доставляет в дом горячую воду, то есть, обеспечивает ГВС (работу горячего водоснабжения). Сам теплоноситель в системе отопления поступает в систему горячего водоснабжения многоквартирного дома прямиком из централизованной теплотрассы;
  3. Тепловой пункт может переключать подачу горячего водоснабжения между обраткой и подачей. Это бывает нужно при больших морозах, так как в это время температура теплоносителя на подающей трубе может подниматься до 130-150 0 С, и это при том, что нормативный показатель температуры на подаче не должен превышать 750С.


Основной элемент теплового пункта — водоструйный элеватор, где горячая вода из схемы трубопровода подачи рабочей жидкости в доме смешивается в камере смешения с теплоносителем обратки путем впрыска через специальное сопло. Такими образом, элеватор позволяет пропускать через схему отопления бо́льший объем теплоносителя с низкой температурой, а, так как впрыск производится через сопло, то объем подачи получается небольшим.

Врезать переходники для подключения ГВС можно между задвижками на входе трассы и теплопунктом – это самая распространенная схема подключения. Количество врезок – две или четыре (по одной или по две на подаче и обратке). Две врезки характерны для старых домов, в новостройках практикуется четыре переходника.

На трассе ХВС обычно применяется тупиковая схема врезки с двумя подключениями: водомерный узел подключается к розливу, а сам розлив — к стоякам, через которые осуществляется разводка труб по квартирам. Вода будет перемещаться в такой схеме ХВС только при разборе, то есть, при открывании каких-либо смесителей, кранов, клапанов или вентилей.

Недостатки этого подключения:

  1. При длительном отсутствии водоразбора по конкретному стояку вода при сливе долго будет холодной;
  2. Врезанные на подводах ГВС из бойлерных полотенцесушители, которые одновременно обогревают ванную комнату или санузел, будут горячими только при водоразборе ГВС именно с конкретного стояка квартиры. То есть, почти всегда будут холодными, что вызовет появление влаги на стенах, плесени или грибковых заболеваний стройматериалов помещения.

Теплопункт с четырьмя подключениями горячего водоснабжения в доме делает циркуляцию горячей воды непрерывной, и происходит это через два розлива и стояки, соединенные друг с другом перемычками.

Важно: если на врезках ГВС установлены механические счетчики воды, то расход водоснабжения будет учитываться без учета температуры воды, что неправильно, так как придется переплачивать за горячую воду, которой не было в пользовании.

Горячее водоснабжение может функционировать по трем вариантам:

  1. Из трубы подачи в трубу обратки в котельную. Такая система ГВС эффективна только в теплое время года при отключенной системе отопления;
  2. Из подающей трубы в подающую трубу. Такое подключение будет приносить максимальную отдачу в демисезонье — осенью и весной, когда температура теплоносителя невысока и далека от максимальной;
  3. Из трубы обратного хода в трубу обратки. Эта схема ГВС наиболее работоспособна в большие холода, при повышении температуры на трубе подачи ≥ 75 0 С.

Для непрерывного движения воды необходим перепад давления между начальной и конечной точками врезки в один контур, и этот перепад обеспечивается ограничением потока. Таким ограничителем служит специальная подпорная шайба — стальной блин с отверстием посредине. Таким образом, вода, которая транспортируется от входной врезки до элеватора, встречает препятствие в виде тела шайбы, и это препятствие регулируется поворотом, который открывает или закрывает подпорное отверстие.

Но слишком большое ограничение движения воды в трассе трубопровода нарушит работу теплового пункта, поэтому у подпорной шайбы должен быть диаметр на 1 мм больше диаметра сопла теплопункта. Этот размер рассчитывается представителями поставщика тепла так, чтобы температура на обратной трубе отопления элеваторного узла лежала в нормативных пределах температурного графика.

Что такое трубный розлив и стояк

Это трубы, уложенные горизонтально и проведенные по подвалу жилого дома, которые соединяют стояки с теплопунктом и водомером. Розлив холодного водоснабжения делается единичным, розлив ГВС –в двух экземплярах.

Диаметр труб ГВС или ХВС розлива может быть 32-100 мм, и зависит от количества подключенных потребителей. Для любой схемы водоснабжения ø 100 мм – слишком большой, но этот размер берется с учетом не только фактического состояния трассы, но и с учетом размера солевых отложений и ржавчины на внутренних стенках металлических труб.

Трубный вертикальный стояк осуществляет разводку воды по квартирам, которые расположены над ним. Стандартная схема такой разводки включает в себя несколько стояков – для холодного и горячего водоснабжения, иногда – отдельно для полотенцесушителей. Еще варианты разводки:

  1. Несколько групп стояков, проходящих через одну квартиру и обеспечивающих водой точки водоразбора, находящиеся на большом удалении друг от друга;
  2. Группа стояков в одной квартире, которая обеспечивает водой соседнюю квартиру или несколько квартир;
  3. При организации горячего водоснабжения трубными перемычками можно объединять до семи групп стояков по квартирам. Перемычки оснащаются кранами Маевского. Это называется циркуляционный трубопровод, или цтп.

Стандартный диаметр труб холодного и горячего водоснабжения для стояков — 25-40 мм. Стояки для полотенцесушителей и холостые стояки монтируются из труб ø 20 мм. Такими стояками обеспечивается и однотрубная, и двухтрубная система отопления дома.

Закрытая система горячего водоснабжения

Постоянная циркуляция воды в закрытой системе горячего одоснабжения построена на принципе забора холодной воды из трубопровода и подачи ее в теплообменник. После нагревания вода подается в систему разводки по квартире. Рабочая жидкость в системе отопления и горячая вода для технических нужд потребителей разделены, так как теплоноситель может иметь токсичные включения для повышения своих теплообменных качеств. Кроме того, трубы ГВС быстрее ржавеют. Закрытой такая схема называется из-за того, что потребитель пользуется теплом, а не самим теплоносителем.

Трубная подводка

Главная функция подводок состоит в разводке воды к точкам водоразбора в квартире. Стандартный диаметр труб подводки – 15 мм, марка труб — ДУ15, материал — сталь. Для ПВХ или металлопластиковых труб диаметр должен быть таким же. При ремонте или замене подводки использовать меньший диаметр не рекомендуется, чтобы не изменить параметры расчетного давления, которые должна соблюдать циркуляционная система горячего или холодного водоснабжения.

Для организации правильной подводки чаще всего применяют тройники, при более сложной схеме разводки – коллекторы. Коллекторная подводка требует скрытого монтажа, поэтому коллектор следует устанавливать при обслуживании большого количества помещений в доме. Металлические трубы через 10-15 лет зарастают изнутри солевыми минеральными отложениями и ржавчиной, поэтому профилактические работы по восстановлению работоспособности системы заключаются в прочистке труб стальной проволокой, или заменой старых труб на новые.

При кажущейся функциональности и долговечности ПВХ или металлопластиковых труб рекомендуется использовать стальные изделия для подводки – они хорошо держат гидравлические удары и температурные перепады. Подобные отклонения в рабочем режиме ГВС могут часто наблюдаться при включении или аварийном отключении системы отопления. Закладывать материал труб в план схемы водоснабжения жилого строения следует еще на этапе составления проекта и сметы.

  1. Оцинкованные металлические трубы – их используют уже много десятилетий, и зарекомендовали они себя с самой лучшей стороны. Слой цинка на металле не дает развиваться коррозии, на нем не удерживаются солевые отложения. При приобретении оцинкованных изделий следует помнить, что сварные работы по такой поверхности не производятся, так как сварной шов останется не защищенным цинком – все соединения нужно делать на резьбе;
  2. Трубные подводки на фитингах для пайки соединений из меди служат гораздо дольше стальных и даже оцинкованных труб. Такие подводки с соединением пайкой не нужно обслуживать, а прокладываться они могут как открытым, так и скрытым способом;
  3. Гофрированная трубная подводка холодного или горячего водоснабжения из нержавеющей стали. Такие изделия просто и быстро монтируются на резьбовых соединениях или компрессионных фитингах. Никакого специального оборудования, кроме двух разводных ключей, для этого не потребуется. Гарантированное время эксплуатации нержавеющих не ограничено производителем. Единственное, что со временем придется менять – силиконовые уплотнители.

Особенности ГВС и расчет объема горячей воды

Расчет количества горячей воды в системе зависит от технических и эксплуатационных факторов:

  1. Расчетная температура горячей воды;
  2. Количество жильцов в многоквартирном доме;
  3. Параметры, которые выдерживают сантехнические приборы, и частота их работы в общей схеме водоснабжения;
  4. количество сантехнических приборов, которые подключены к ГВС.

Пример расчета:

  1. Семья из четырех человек пользуется ванной объемом 140 л. Ванна заполняется за 10 минут, в ванной имеется душ с потреблением воды 30 л.
  2. В течение 10 минут устройство для нагрева воды должно нагреть ее до расчетной температуры в количестве 170 л.

Эти теоретические расчеты работают при условии средних показателей потребления воды жильцами.

Поломки в системе разводки водоснабжения горячей или холодной воды

Своими руками можно исправить следующие аварийные ситуации:

Потек вентиль или кран. Это случается чаще всего из-за износа сальника или уплотнителя. Для устранения неисправности необходимо открыть вентиль полностью и с усилием, чтобы приподнявшийся сальник перекрыл течь. Такой прием поможет на некоторое время, в дальнейшем вентиль необходимо перебрать и заменить изношенные детали.

Шум и вибрация вентиля или крана при открывании в системе горячего водоснабжения (реже — холодного). Причиной шума чаще всего бывает износ, деформация или раздавливание прокладки в кранбуксе механизма. Шумы появляются, если кран открывается не до конца. Эта неисправность может вызвать серию гидравлических ударов в трубах, поэтому ее устранение – дело первостепенной важности. Клапан кранбуксы за несколько миллисекунд способен перекрыть седло задвижки в корпусе крана или вентиля, если он не шаровый, а винтовой. Почему риск гидроударов выше в ГВС? Потому что в трубах с горячей водой рабочее давление больше.

Как устраняется неисправность:

  1. Перекрыть воду на входе;
  2. Выкрутить кранбуксу шумящего крана;
  3. Заменить прокладку, но перед установкой снять фаску на новой прокладке, чтобы клапан не вибрировал при открывании при высоком давлении.

Полотенцесушитель не нагревается. Причиной поломки может быть наличие воздуха в системе водоснабжения с постоянной циркуляцией теплоносителя. Обычно воздух скапливается в трубной перемычке, которая монтируется между соседними стояками, после аварийного или планового слива воды. Устраняется проблема стравливанием воздушных пробок. Для этого необходимо:

  1. Стравить воздух в самой высокой точке системы – на последнем этаже;
  2. Перекрыть стояк горячего водоснабжения, который находится в квартире (стояк перекрывается в подвале дома);
  3. Открыть в квартире все краны ГВС;
  4. После стравливания воздуха через краны и смесители нужно их закрыть. А на стояке открыть запорный вентиль.

Скрытые неисправности

По окончании отопительного сезона перепад давления между трубами тепловой магистрали может не соблюдаться, и из-за этого полотенцесушители, подключенные напрямую к ГВС, будут холодными. Это не причина для беспокойства – нужно стравить воздух, который выравнивает давление, и обогрев восстановится.

Для того чтобы многоквартирное жилое здание функционировало нормально, очень важно правильно спроектировать и обустроить систему водоснабжения в нем.

Как правило, водоснабжение в многоквартирном доме – это:

  • во-первых, центральная магистраль, подающая воду;
  • во-вторых, разводка труб на дом;
  • в-третьих, разводка труб в каждую квартиру.

Для каждого конкретного здания в зависимости от таких его параметров:

  • назначение;
  • технологические требования;
  • противопожарные требования;
  • места расположения водоразборных приоборов, –

система водоснабжения может отличаться. В частности, выделяют такие сети, как:

  1. Тупиковые. Могут быть:
    1. с верхней разводкой, которая проводится под потолком верхнего этажа или по чердаку;
    2. с нижней разводкой, располагающейся в подвале здания или под полом 1-го этажа.
  2. Кольцевая.
  3. Зонная.
  4. Комбинированная.

В процессе проектирования специалист обязательно производит гидравлический расчет такого количества воды, которое необходимо для того, чтобы все жители дома могли бесперебойно пользоваться ресурсом для различных нужд.

Горячее водоснабжение многоквартирного дома

Системы горячего и холодного водоснабжения в многоквартирном доме проектируются по принципиально разным схемам.

Грамотно организованное горячее водоснабжение представляет собой централизованную систему циркуляционной конфигурации, с одно- или двухтрубной разводкой стояков.

В первом случае все стояки определенной секции здания объединяются в один, который называют «холостым», так как потребителей он не имеет. Стояки закольцовывают по высоте дома для того, чтобы сохранить одинаковые диаметры труб по всему зданию и обеспечить лучшее водораспределение для каждой квартиры.

При этом для зданий с разным количеством этажей проектируют стояки определенного диаметра:

  • до 5 этажей – 25 мм;
  • 6 этажей и выше – 32 мм.

Полотенцесушитель в ванной устанавливается на подающий стояк, что имеет свои недостатки: если вода в котельной будет нагрета слабо, до самых дальних жильцов она дойдет уже остывшей. Для того чтобы избежать таких ситуаций, специалисты рекомендуют врезать специальную трубу-перемычку между прямой и обратной проводкой (байпас).

В случае с 2-х-трубной разводкой, система имеет 2 стояка – для подачи и отвода воды. Отводящий циркуляционный стояк – это не что иное, как отопительное колено, используемое в качестве полотенцесушителя.

Холодное водоснабжение многоквартирного дома

Трубопроводы для холодного водоснабжения потребителей многоквартирных домов делают по тупиковой схеме, т. е. одной ветки идущей от источника водоснабжения до самого последнего потребителя, где она и заканчивается.

На вводе холодного водопровода в здание устанавливают водомерный узел, состоящий из стальных труб, фитингов и счетчика воды. Изначально счетчик монтируется таким образом, чтобы направление движение холодной воды совпало со стрелкой на корпусе прибора.

Узел жестко крепится к поверхности (на пол или к стене), при этом обращают внимание на то, чтобы ось счетчика была на высоте 30–100 см от пола.

Там, где трубопровод поворачивает, устанавливают металлические опоры.

Водоснабжение многоквартирного дома: снип

Следует помнить, что проектирование внутреннего водоснабжения многоквартирного дома производится с учетом соответствующих строительных норм и правил, а именно СНиП «Внутренний водопровод и канализация зданий» (№ 2.04.01-85).

Этот документ нормирует важные параметры, влияющие на качество работы системы водоснабжения. В данном СНиП имеются разделы, в которых подробно описана информация касательно:

  • температуры и другие показателей воды в сети внутреннего трубопровода;
  • правил расчета расхода воды в зависимости от количества потребителей и сан-тех приборов;
  • состава и правил выбора системы водопровода холодной воды в зависимости от санитарных и гигиенических требований, технико-экономической целесообразности, и т. д.;
  • параметров системы водопровода горячей воды;
  • противопожарного водопровода и пр.

Проектирование водоснабжения многоквартирного дома – ответственное и трудоемкое занятие, справиться с которым грамотно и быстро под силу настоящему профессионалу-проектировщику.

Специалист распланирует проект многоэтажного дома с учетом не только требований СНиП, но и конструктивных, планировочных, архитектурных решений объекта.

Организация снабжения горячей водой коттеджей и многоквартирных домов производится с учетом местных условий. Работы по проектированию системы ГВС начинаются с выбора ее типа и особенностей. В зависимости от того, какой источник воды используется, стоимость организации и эксплуатации системы может существенно различаться. На рентабельность использования конкретной системы влияет и ее тип. Например, использование закрытой системы, в которой вода не циркулирует постоянно, позволяет снизить расходы на электроэнергию для циркуляционных насосов и снизить потери тепла. Для повышения эффективности ГВС применяется оптимизация расположения отдельных элементов системы.

Проектирование системы горячего водоснабжения

(ГВС) является важнейшим этапом целого комплекса подготовительных работ, в дальнейшем существенно влияющих на качество жизни. Работа по проектированию начинается с принятия решения об источнике воды для нужд данного домовладения.

Самый простой вариант - подключение к так называемой открытой системе центральной теплосети.

Более сложный - подключение к системе центрального водоснабжения с дальнейшим нагревом воды до требуемой температуры с помощью индивидуальных нагревателей.

Использование центрального водопровода обладает рядом преимуществ. У владельца дома отпадает необходимость бурить скважину, копать колодец или проводить другие обязательные работы по поиску источника воды и обеспечению к нему доступа. Кроме того, бурение скважины производится в соответствии с разработанным и утверждённым проектом, что также требует вложения значительных средств. Поэтому затраты на организацию собственной системы водоснабжения могут оказаться существенно выше подключения к центральному водопроводу. Недостатком использования центрального водоснабжения является зависимость от поставок воды и её недостаточно высокое качество.

Проектирование системы ГВС для многоквартирных домов производится с учётом существования двух основных типов организации - система с постоянной циркуляцией горячей воды и система без циркуляции. Постоянная циркуляция обеспечивается наличием отводящего трубопровода, по которому вода возвращается к организации-поставщику. Такой тип обеспечивает более стабильный тепловой режим системы ГВС, что соответственно приводит к меньшим тепловым колебаниям внутридомовой трубопроводной сети и большему ресурсу её работы. Система без циркуляции характеризуется повышенными колебаниями температуры воды. Особенно это заметно в ночное время, когда забор воды происходит в небольших объёмах. К утру, как правило, внутридомовая система успевает полностью остыть, и потребителю приходится сливать холодную воду. Это приводит к неэффективному расходу водных ресурсов и непроизводительному увеличению нагрузки на сеть канализации.

При проектировании системы ГВС для коттеджа практически всегда используют более простую закрытую систему организации без постоянной циркуляции воды. При этом обеспечиваются достаточно комфортные условия, так как нагревательные приборы в этом случае располагаются максимально близко к узлам расхода. Поэтому количество остывшей в трубах горячей воды в период минимального забора незначительно.

В проект систем ГВС часто включают накопительные теплоизолированные ёмкости, позволяющие компенсировать перебои с подачей воды. Иногда они могут использоваться в роли буфера для уменьшения тепловых колебаний при организации системы без постоянной циркуляции горячей воды.

В заключение следует отметить, что потребительские качества воды можно существенно улучшить, используя фильтры грубой и тонкой очистки. Уменьшить расходы на нагрев воды при устройстве индивидуальной системы и потребление горячей воды от централизованной системы ГВС можно при проектных работах путём разумного использования труб достаточного, но не избыточного диаметра.

Описание:

Проектирование сетей горячего водоснабжения часто выполняют эмпирически или очень приближенно. Между тем значимость сетей требует совершенно иного, более глубокого подхода, в котором нет места импровизации и случайностям.

Горячее водоснабжение. Расчет сетей

Проектирование сетей горячего водоснабжения часто выполняют эмпирически или очень приближенно. Между тем значимость сетей требует совершенно иного, более глубокого подхода, в котором нет места импровизации и случайностям.

Одна из проблем, требующих особого внимания при проектировании сети горячего водоснабжения, это дискомфорт пользователя, обусловленный определенным периодом ожидания с момента открытия водоразборного прибора (смесителя, крана) до момента, когда из него потечет действительно горячая вода. Подающая сеть горячей воды (рис. 1) в при отсутствии водоразбора заполнена холодной водой, а не горячей. При открытии водоразборного прибора из емкостного или проточного водонагревателя горячая вода начинает поступать в трубопровод, но горячая вода потечет из водоразборного прибора только через некоторое время, когда из подающего трубопровода выльется вся холодная вода. В такой сети продолжительный период времени между открытием водоразборного прибора и поступлением горячей воды вполне допустим для односемейных жилых домов и совершенно недопустим для крупных распределительных сетей, таких как гостиничные или иные общественные объекты.

Рисунок 1.

За и против циркуляционных сетей

Наиболее очевидное решение заключается в устройстве постоянной циркуляционной сети (рис. 2). Такая сеть обеспечивает практически мгновенную подачу горячей воды и, безусловно, является оптимальной, радикально решающей вышеуказанную проблему. Ее недостаток – высокая стоимость, в силу которой сеть оправдывает себя только при значительном числе пользователей. Кроме того, постоянная циркуляция горячей воды ведет к потерям тепла, а это немалые дополнения к общему счету за энергоносители. Поэтому на сетях средней протяженности целесообразно предварительно внимательно изучить принципиальную схему расположения водоразборных приборов для сокращения протяженности подающих трубопроводов и понять, целесообразно ли применение системы без циркуляции с допустимым периодом ожидания подачи горячей воды.

В Италии нет соответствующего регламента на период ожидания. Считается вполне приемлемым период до 60 секунд, но только в жилищном строительстве. Для остальных объектов более высокого статуса приемлемый период ожидания сокращен до 30 секунд.

Обоснование схемы горячего водоснабжения (расчет периода ожидания)

Для оптимизации периода ожидания вычисляется время, необходимое для поступления горячей

воды в наиболее удаленный от накопителя или теплогенератора водопроводный прибор. Если результат превышает общепринятые показатели, ставится задача модифицировать сеть таким образом, чтобы период ожидания укладывался в установленные пределы. В связи с этим следует учитывать, что период ожидания:

– тем короче, чем выше давление воды, приходящей в точку водоразбора;

– тем короче, чем больше пропускная способность водоразборного прибора;

– тем дольше, чем больше объемы участков, образующих наиболее удаленный контур, а также чем больше сечение трубопровода.

Расчет производится в следующем порядке:

1. Определяют пиковые (максимальные) расходы горячей воды на водоразбор (см. далее), затем длину, тип и диаметр каждого участка подающего трубопровода;

2. Умножают общую длину, м трубопровода каждого диаметра на удельный объем воды, л/м (табл. 1);

3. Определяют расчетный путь для наименее выгодно расположенного водоразборного прибора (наиболее удаленного от оборудования для нагрева воды) и суммируют объемы воды на участках трубопровода до водоразборного прибора.

4. Рассчитывают время фактического поступления горячей воды, для чего делят сумму объемов воды в трубопроводах по расчетному пути на секундный расход водоразборного прибора при расчетном давлении перед ним (секундный расход водоразборного прибора обычно указывается изготовителем).

Наиболее трудоемким при расчете является вычисление удельных объемов трубопроводов Cs. Для этого используется следующая формула:

Cs = 10 (F /100) 2 3,14/4

где F – внутренний диаметр трубопровода (не внешний или номинальный), мм.

Для упрощения расчетов в табл. 1 приведены удельные объемы воды в стальном, CPVC, медном трубопроводах для наиболее распространенных диаметров труб, применяемых на сетях горячего водоснабжения.

Стоимость такой сети ниже, но на сетях большой протяженности время ожидания поступления горячей воды к удаленному водоразборному прибору слишком большое.

Данное решение практически во всех случаях обеспечивает быстрое поступление горячей воды из водоразборного прибора, но имеет более высокие стоимостные строительные (закупочные) и эксплуатационные показатели. Постоянная циркуляция горячей воды ведет к существенным потерям тепла и технически менее надежна из-за наличия насосного агрегата.

Пример расчета

В качестве примера рассмотрим сеть горячего водоснабжения, аналогичную изображенной на рис. 1. Наиболее удаленный водоразборный прибор имеет расчетный секундный расход (пропускную мощность) 0,15 л/с и подключен к первичному источнику горячей воды (оборудованию для нагрева воды) тремя участками: первый (А) – медный трубопровод диаметром 3/4” длиной 8 м, второй (Б) – медный 1/2” длиной 18 м и последний (В) – медный 3/8” длиной 1 м.

Расчет объемов воды в трубопроводах в соответствии с рекомендациями табл. 1:

А) объем воды на участке 3/4”: 8 м х 0,314 л/м = 2,512 л

Б) объем воды на участке 1/2”: 18 м х 0,122 л/м = 2,196 л

В) объем воды на участке 3/8”: 1 м х 0,086 л/м = 0,086 л

Общий объем воды в трубопроводах составит

(2,512 + 2,196 + 0,086) = 4,794 л.

Время поступления горячей воды на водоразборную точку: (4,794 л / 0,15 л/с) = примерно 32 с.

В водопроводной сети с коллекторной разводкой (рис. 3), к которой присоединены разводящие трубопроводы к водоразборным приборам, и подключенной непосредственно к оборудованию для нагрева и подачи горячей воды, наиболее удаленной из числа подключенных к коллектору является точка трубопровода на 3/8” длиной (8 + 18 + 1) = 27 м. Объем воды в контуре при этом сокращается до (27 х 0,086) = 2,332 л. Время ожидания поступления горячей воды на самый дальний водоразборный прибор сокращается до 2,332 / 0,15 = примерно 15,5 с, что можно считать безусловно приемлемым показателем.

Расчет суточного потребления горячей воды

Определение объемов потребления горячей воды и тепла, необходимых для инженерного расчета емкостных и скоростных водонагревателей, возможно только при наличии достоверных данных о социальном назначении объекта, в котором проектируется горячее водоснабжение. Другими словами, было бы неправильно брать за основу применительно к нашей стране параметры североевропейских государств или, хуже того, Америки, где образ жизни решительно отличается от нашего, вследствие чего расходы горячей воды имеют мало или не имеют ничего общего с итальянской моделью.

В качестве иллюстрации в табл. 2 приведены расходы горячей воды в жилом секторе, а также на предприятиях торговли и сферы услуг.

Таблица 2
Минимальный и максимальный расход горячей воды в жилых домах, учреждениях и организациях сферы услуг в зависимости от занимаемой площади
Назначение объекта Потребление горячей воды, л/чел. сут Мини-
мальная
площадь
помеще-
ния, м 2
Мини-
мальное
потребление
горячей
воды в
сутки, л
Макси-
мальная
площадь
поме-
щения, м 2
Макси-
мальное
потребление
горячей
воды в
сутки, л
Банк 10 100 100 1000 1000
Бар 2,5 50 25 300 150
Боулинг 5 500 125 2000 500
Дом престарелых 200 4000 40 000
Бизнес-центр 10 500 385 10 000 7.700
Кино, театр 0,5
Дискотека 1 200 80 2000 800
Государственное учреждение 10 500 500 10 000 10 000
Оптовый склад 10 200 50 2000 500
Розничный магазин 10 20 10 200 100
Больница 200 40 000 160 000
Парикмахерская 20 20 80 200 800
Жилой дом класса «люкс» 35–75
Жилой дом обыч-ной категории 25–50
Ресторан 15 750 3750
Зал игровых авто-матов 1 100 20 1000 200
Магазин самооб-служивания 10 500 1500
Частный кабинет 10 50 25 200 100
Супермаркет, гипермаркет 10 200 50 10 000 2500
Административ-ное здание 10 100 100 5000 5000

Примечание: данные предоставлены компанией ENEL

Расчет трубопроводов

Во-первых (и это главное), трубопровод горячего водоснабжения должен рассчитываться на пиковые (максимальные) периоды водоразбора на основе таблиц и диаграмм, используемых для расчета трубопроводов отопления. Применяемые материалы (в порядке роста популярности): оцинкованная сталь, медь и CPVC.

По методике расчета трубопровода из практического руководства ассоциации ASHRAE (ASHRAE Handbook 2003 Application) для каждого типа водоразборного прибора назначается условный элемент – эквивалентный прибор FU (Fixture Unit).

Расчет выполняют по следующей методике:

1. Определяется эквивалент FU на каждой точке водоразбора по табл. 3;

2. Подающая (распределительная) сеть делится на участки по тому же принципу, что и сети отопительных контуров;

3. Определяется сумма эквивалентных приборов FU, обслуживаемых каждым участком трубопровода;

4. Определяется расчетный расход на каждом участке в зависимости от суммарного показателя FU и типа здания по табл. 4;

5. Определяется диаметр каждого участка в зависимости от расчетного расхода (пропускного объема) и длины участка так, чтобы в целом по сети потери давления не выходили за приемлемые границы.

Таблица 3
Эквивалентные приборы FU (Fixture Units) в зависимости от типа водоразборного прибора
Тип здания Кварти-ра, кот-тедж Клуб Спорт. зал Боль-
ница
Гости-
ница
Пром. пред-приятие Офис Школа Пан-
сион
Индивидуальный Умывальник 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75
Общественный умывальник 1 1 1 1 1 1 1 1
Ванная 1,5 1,5 1,5 1,5
Посудомоечная машина 1,5 5 на каждые 250 обслуживаемых человек
Ванна терапевтическая 5
Мойка кухонная домашняя 0,75 1,5 3 1,5 3 0,75 3
Мойка кухонная общепит 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5
Умывальник служебный 1,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5
Душ 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2,5 1,5 1,5

Примечание: значения эквивалентного прибора FU (Fixture Units) могут корректироваться в зависимости от температуры горячей воды следующим образом:
корректное значение FU = значение FU из таблицы х (60 – 15) / (температура, °С имеющейся горячей воды – 15)

Диаметр циркуляционной сети (если таковую решено организовать) можно определить, если принять по каждому расчетному участку трубопровода пропускной объем 3 л/с на каждый условный элемент FU подающего линейного ответвления, от которого он отходит. Рециркуляционный насос должен рассчитываться на пропускную мощность, равную сумме элементов FU водоразборных точек всей подающей сети.

Для предотвращения непроизводительного расхода энергии, свойственного любой циркуляционной сети, рекомендуется оборудовать насос термостатом, который должен включать насос при снижении температуры циркуляционной (обратной) воды ниже определенного установленного уровня и выключать насос, когда температура обратной воды примерно на 5 °С ниже установленного значения горячей воды.

Водоразборные приборы являются смесительными устройствами (смешивают холодную и горячую воду для получения на изливе температуры, нужной потребителю) и не всегда такое устройство (смеситель) термостатического типа. Расчет необходимо выполнить для подающей (распределительной) сети и холодного, и горячего водоснабжения так, чтобы в каждой точке водоразбора (на подводках смесителей холодной и горячей воды) разница давления была минимальной, во-первых, и давление холодной и горячей воды были постоянными, во-вторых. Эти особенно важно при установке на конечных участках сети ванны или душевой кабины, в которых любой внезапный перепад давления в холодном или горячем водопроводе приводит к произвольному нерегулируемому снижению или росту температуры подаваемой воды.

Контроль содержания легионелл (Legionella Pneumophila)

Бактерия Legionella Pneumophila , о которой достаточно написано в специальной литературе, размножается на застойных участках сети распределения горячей воды. Но размножается она в воде, температура которой не превышает 46 °С. Логично предположить, что решить проблему можно, если нагревать и подавать в сеть горячую воду с температурой выше 60 °С. В Италии, однако, законодательно запрещена температура воды более 46 °С. Поэтому для профилактики возникновения очагов легионелл в сети водоснабжения необходима периодическая дезинфекции трубопровода. Для дезинфекции через трубопроводы прокачивают в течение нескольких часов очень горячую воду или воду с антибактериальными добавками.

Перепечатано с сокращениями из журнала Impianti № 27/2005

Перевод с итальянского С. Н. Булекова

Техническое редактирование В. Н. Исаева

Добрый день! Прошу рассмотреть предложенную архитектором схему отопления и горячего водоснобжения в полутороэтажном частном доме из Поротерма-51 150кв.м в Московской области.

Есть подозрение, что схема сильно избыточна и можно было бы значительно съэкономить на оборудовании и дальнейшей эксплуатации.

Газ в поселке есть, но вполне возможно, что к моменту вселения в дом

его еще не будет, поэтому надо предусмотреть резервную схему на первый период проживания до подключения газа (которая потом будет как резервная на случай перебоев с газом). По отоплению для этого предполагался твердотопливный котел (в пояснительной записке про него нет, т.к. пока есть сомнения на счет него

), а для горячей воды электрический бойлер.

Пояснительная записка по отоплению:

Источником тепла для возводимого здания является ИТП (бойлерная помещение 2) расположенный на 1 этаже здания в осях Б-В/3-4. Теплоносителем в контуре отопления является вода с параметрами 80 - 50°С

Проектом предусматривается 2-х трубная закрытая тупиковая система отопления. Система отопления 1-го этажа имеет 2 контура. Контур Т1 протяжённостью 30м.пог. и контур Т2 протяжённостью 32м.пог. Система отопления мансардного этажа имеет 1 контур Т3 протяжённостью 29м.пог..

В качестве нагревательных приборов предусматриваются стальные панельные радиаторы фирмы «Kermi» с нижней и боковой подводкой, встроенным терморегулятором. Для лестничной клетки предусматриваются приборы без регулирующей арматуры.

Магистральные трубопроводы, стояки системы отопления и поэтажная разводка предусмотрены из полипропиленовых труб Д.20мм и стояки на мансардный этаж Д.25мм..

Для приборов с нижним подключением трубопроводы прокладываются полах этажей. Трубопроводы изолируются материалом на основе вспененного каучука толщиной 13 мм.

На поэтажных трубопроводах, отопления предусмотрена установка автоматических балансировочных клапанов фирмы «Oventrop».

Регулирование теплоотдачи нагревательных приборов осуществляется установкой индивидуальных термостатических вентилей.

Удаление воздуха - через воздушные краны в приборах отопления, и через автоматические воздухоотводчики в верхних точках системы. Слив системы - в нижних точках.

Проектом предусматривается устройство водяных «тёплых полов» в помещениях 01; 07; 08.

Пояснительная записка по горячему водоснабжению:

Проектом предусмотрено автономное горячее водоснабжение здания.

Система горячего водоснабжения предусмотрена с принудительной циркуляцией по магистралям и стоякам.

Приготовление горячей воды предусмотрено в помещении бойлерной

Расчетный расход и напор на нужды горячего водоснабжения обеспечивается насосами холодного водоснабжения.

Магистральные и разводящие трубопроводы горячего водоснабжения прокладываются в полах и в штробах по стенам и открытым способом по стенам, стояки - открытым способом по стенам.

Магистральные трубопроводы, стояки горячего водоснабжения выполняются из полипропиленовых армированных труб Д.25мм, разводка и подводки к санитарным приборам выполняются из полипропиленовых труб д20мм.

Предусмотрена запорная арматура, которая устанавливается:

● на ответвлениях питающих накопительные баки;

● на стояках;

● на поэтажных подводках к санузлам;

● на ответвлениях для приготовления горячей воды.

Любой трубопровод или стояк оснащается запорной задвижкой со сливным устройством в самой низкой точке для того, чтобы позволить частичное отключение одного из трубопроводов, не закрывая всю распределительную сеть.

Предусмотрена изоляция от тепловых потерь следующих трубопроводов горячего водоснабжения «Энергофлекс Супер» толщиной 13мм:

Магистральных трубопроводов;

Стояков;

Трубопроводов, прокладываемых в полах и штробах.

Приготовление горячей воды предусмотрено при помощи газового водонагревателя, в помещении бойлерной. Накопительно-распределительные ёмкости для ХВС и ГВС устанавливаются в помещении бойлерной.

Спецификация оборудования:

1 шт Котёл отопления газовый одноконтурный мощностью 27кВт1 шт Твердопопливный резервный котел1 шт Газовый водонагреватель1 шт Электрический бойлер 300л или более (резервное горячее водоснабжение)1 шт Накопительная ёмкость 300л или более3 шт Радиаторы стальные панельные с нижней подводкой 22тип 500х500мм8 шт Радиаторы стальные панельные с нижней подводкой 22тип 500х600мм3 шт Радиаторы стальные панельные с нижней подводкой 22тип 500х800мм1 шт Коллекторная группа радиаторного отопления1 шт Коллекторная группа «тёплых полов»1 шт Группа безопасности30 м. пог. Труба РР армированная PN25 Д. 25мм160 м. пог. Труба РР армированная PN25 Д. 20мм200 м. пог. Труба полиэтиленовая Д. 16мм1 шт Бак расширительный мембранный 30-40л1 Комп. Трубы дымохода газового котла (нержавейка)1 Комп. Трубы дымохода газового водонагревателя (нержавейка)6 шт Насос циркуляционный (90-120Вит)30 м. кв. Подложка для тёплого пола1 шт Коллекторный шкаф 500х600мм

Наши вопросы:

1. Что в нашем случае лучше один двухконтурный котел или котел и водонагреватель отдельно?

2. Оптимален ли выбор резервной системы (твердотопливный котел и электрический бойлер) или можете посоветовать что-то лучше?

3. Как можно оценить примерную стоимость оборудования и дальнейшей эксплуатации для различных вариантов? (может какие-то примеры расчетов посоверуете)

4. Просьба перепроверить теплорасчет по помещениям (представлен на прикрепленных чертежах), есть сомнения в его правильности.

5. Просьба указать на прочие недостатки в проекте.

Дополнительная информация:

ЛИШНИХ ДЕНЕГ ПЛАТИТЬ НЕ ХОТИМ

В семье есть мерзляки (комфортная температура не менее 22град)

На втором этаже будет ванна (в плане того, чтобы хватало горячей воды на нее)

Желательно, чтобы задержка горячей воды после включения крана не была больше нескольких секунд