Система горячего водоснабжения представляет собой систему устройств и трубопроводов, предназначенных для подогрева воды до расчетной температуры и подачи потребителям с требуемым расходом и напором при условии надежной и бесперебойной работы.
По радиусу действия системы горячего водоснабжения делятся на централизованные и местные.
Местные системы устраиваются для одного или группы небольших зданий, где вода нагревается непосредственно у потребителей. К местным системам горячего водоснабжения относятся системы:
· системы с газовыми водонагревателями;
· системы с дровяными водогрейными колонками;
· системы с электрическими водонагревателями.
В централизованных системах горячего водоснабжения воду приготавливают для ряда потребителей в одном месте и транспортируют ее по трубам к местам расходования. Эти системы подразделяют:
· по способу получения горячей воды – с непосредственным нагревом воды в котлах, с нагревом ее в подогревателях с применением теплоносителя (пар, перегретая вода);
· по способу подачи горячей воды – система без баков аккумуляторов, обеспечивающая подачу горячей воды потребителям без разрыва струи (под давлением городского водопровода), и система с баками-аккумуляторами, обеспечивающая подачу горячей воды потребителям через напорные баки, высота расположения которых создает нужный напор в системе;
· по способу движения воды в системе – с естественной циркуляцией под действием гравитационного напора и искусственной – побудительной с помощью циркуляционного насоса.
В систему централизованного горячего водоснабжения входят следующие элементы: генератор тепла; водоподогреватель; трубопроводы теплоносителя, соединяющее генератор тепла с водоподогревателем; трубопроводы, разводящие горячую воду потребителям; сетевые устройства (компенсаторы линейных удлинений, воздухоотводчики); арматура (водоразборная, предохранительная, запорная); аккумуляторы (баки); насосные установки; контрольно-регулирующие устройства (регуляторы расхода, температуры).
Сети трубопроводов централизованного горячего водоснабжения состоят из подающих и циркуляционных трубопроводов.
Циркуляционные трубопроводы устраивают для естественной или искусственной циркуляции воды в сети через водоподогреватель, чтобы при отсутствии или недостаточном водоразборе вода не остывала [3, стр. 263-267].
1.4 Системы внутренней канализации
В зависимости от характера загрязнений отводных сточных вод различают системы бытовые, производственные, объединенные и дождевые.
Бытовая система канализации предназначена для отвода бытовых сточных вод от моек, ванн, душей и других санитарных приборов.
Производственная система канализации предназначена для отвода производственных сточных вод. В зависимости от вида и концентрации загрязнений производственных сточных вод их можно отводить по одной или нескольким внутренним сетям.
Объединенная система канализации предназначена для совместного отвода бытовых и производственных сточных вод во внутриквартальную канализационную сеть и далее в систему наружной канализации.
Внутренние водостоки предназначены для отвода дождевых и талых вод с кровель зданий.
Система внутренней канализации состоит из следующих элементов:
· приемники сточных вод;
· сеть трубопроводов (отводные линии, стояки, коллекторы, выпуски);
· местные установки для перекачки или предварительной очистки сточных вод.
Так же системы внутренней канализации оборудуют устройствами для вентиляции, для чистки в случае засоров и для защиты помещений от проникания из канализационной сети вредных и дурно пахнущих газов.
Отвод сточных вод может осуществляться также по открытым или закрытым каналам и лоткам в соответствии с санитарными требованиями.
Сточные воды отводятся, как правило, самотеком во внутриквартальную канализационную сеть. Если территория производственного или общественного объекта имеет границы, то сточные воды поступают сначала в дворовую сеть, а далее в наружную канализационную сеть населенного пункта [3, стр. 271-273].
1.5 Трассировка и устройство сети внутренней канализации
Сеть внутренней канализации, состоящую из отводных трубопроводов от приборов (приемников сточных вод), из стояков, коллекторов (горизонтальных трубопроводов, объединяющих несколько стояков), вытяжных труб, выпусков и внутриквартальной сети, прокладывают с соблюдением следующих правил.
Отводные трубопроводы прокладывают по стенам выше пола, а иногда под потолком нижерасположенного нежилого или общественного помещения в виде подвесных линий или же в междуэтажном перекрытии, если конструкция и толщина его позволяют это сделать. При повышенных требованиях к отделке помещений подвесные трубопроводы маскируют путем устройства подшивных потолков, коробов.
При современном строительстве с применением частей зданий заводского изготовления из бетона и железобетона и индустриальных методов монтажа прокладку отводных канализационных трубопроводов осуществляют не в междуэтажных перекрытиях, а в бороздах, нишах стен, монтажных шахтах, панелях и монтажных коридорах. В первых этажах зданий при отсутствии подвалов отводные трубопроводы (и коллекторы) прокладывают в специальных каналах.
Все отводные трубопроводы прокладывают по кратчайшему расстоянию с установкой на концах и на поворотах прочисток.
Канализационные стояки, транспортирующие сточные воды от отводных линий в нижнюю часть здания, размещают вблизи приемников сточных вод (в туалетах, кухнях). Приемники стоков присоединяют к трубам с установкой между ними гидравлических затворов (сифонов). Размещают приемники по этажам здания друг над другом в целях уменьшения общего числа стояков.
По всей высоте канализационные стояки должны иметь одинаковый диаметр, не меньший наибольшего диаметра выпуска присоединяемых к ним приемников сточных вод. Стояки размещаются открыто – у стен и перегородок (ближе к углу) или скрыто – в монтажных шахтах, блоках, кабинах (ближе к унитазам).
Выпуски, отводящие сточные воды от стояков за пределы здания во внутриквартальную канализационную сеть, укладывают с обеспечением плавных присоединений к стоякам (двумя отводами по 135º или удлиненными отводами). Трубопроводы, прокладываемые в холодных помещениях, утепляют.
Глубину заложения трубы выпуска определяют с учетом:
· границы промерзания грунта (низ трубы может быть расположен выше границы промерзания на 0,3 метра);
· наличия приемников сточных вод, расположенных в подвальных помещениях (при отведении стоков в выпуск самотеком);
· предохранения трубы от механических повреждений (в местах проезда наземного транспорта глубина заложения должна быть не менее 1 метра).
Наибольшая длина трубы выпуска от стояка или от прочистки до оси смотрового колодца принимается в зависимости от диаметра трубы выпуска.
Наименьшая длина трубы выпуска от наружной стены до смотрового колодца принимается в зависимости от грунтов: для твердых грунтов 3 метра, для макропористых просадочных грунтов 5 метров.
В здании с неэксплуатируемым подвалом или с техническим подпольем высотой не менее 1,6 метра в отдельных случаях может устанавливаться один торцовый канализационный выпуск для всех стояков. Диаметр трубы общего выпуска и сборного коллектора определяется гидравлическим расчетом.
В грунтах со значительной просадочностью трубы выпуска прокладывают до смотрового колодца в стальных (чугунных) футлярах, стыковые соединения устанавливают на резиновых кольцах.
Для прокладки трубы выпуска в стене фундамента оставляют проем, обеспечивающий зазор вокруг трубы не менее 0,2 метра. Зазор заделывают водогазонепроницаемым материалом (глиной и др.) с установкой гильзы.
На отводных линиях от приемников сточных вод, размещаемых в подвалах ниже отметки люка ближайшего смотрового колодца, обязательно устанавливают задвижки, предотвращающие излив сточной жидкости в помещение при засорах внутриквартальной канализационной сети.
Санитарные приборы котельных и тепловых пунктов (унитаз, раковина), установленные в подвалах, допускается присоединять к внутриквартальной сети самостоятельным выпуском без устройства стояка, но с обязательной установкой задвижки.
Внутриквартальную сеть канализации прокладывают параллельно наружным стенам здания, по кратчайшему пути к уличному коллектору, с наименьшей глубиной заложения труб по правилам устройства наружных канализационных сетей. Глубина заложения внутриквартальной сети определяется отметкой наиболее заглубленного (диктующего) выпуска из здания. Диктующим будет выпуск, принимающий стоки от приемников, установленных в подвале. Диаметр труб внутриквартальной сети обычно принимают не менее 150–200 мм. Расчет внутриквартальных сетей проводится по нормам и правилам проектирования внутренней канализации (СНиП 2.04.01-85*) [3, стр. 284-286].
1.6 Водопотребление
Использование технической воды в промышленности
Техническая вода на промышленных предприятиях используется по трем направлениям.
1) От 70 до 89% воды, поступающей на технические цели, используется на промышленных предприятиях в качестве хладоагента, охлаждающего продукцию в теплообменных аппаратах, или для защиты отдельных элементов установок и машин от чрезмерного нагрева.
2) От 5 до 12% технической воды используется для очищения продукции или сырья от примесей, а также в качестве транспортирующей среды.
3) От 10 до 20% технической воды теряется за счет испарения или входит в состав произведенной продукции (пар, сахар, хлеб и т.п.).
Требования к качеству технической воды
По экономическим соображениям, требованиям экологии, а также ограниченным запасам воды в природных источниках на промышленных предприятиях рекомендуется сооружать оборотные системы технического водоснабжения. В оборотных системах технического водоснабжения вода используется многократно.
В зависимости от изменения качества воды в процессе ее использования оборотное водоснабжение подразделяется на:
1) «чистые циклы» – для воды, которая при использовании только нагревается;
2) «грязные циклы» – для воды, которая только загрязняется;
3) «смешанные циклы» – для воды, которая при использовании одновременно и нагревается, и загрязняется.
Для промышленных предприятий первой группы техническая вода регламентируется предельной температурой используемой воды. Ее оптимальное значение 150С.
Вода, используемая как среда для отмывания и гидротранспортировки материалов, освобождается только от грубодисперсной смеси. Это относится к потребителям второй группы.
Для потребителей третьей группы вода должна быть химически очищенной и общее содержание солей в ней не должно превышать 100-2000 мг/кг в зависимости от давления вырабатываемого пара.
Практически все потребители технической воды не предъявляют особых требований к ее цвету, запаху, привкусу и содержанию бактерий.
Для тушения пожаров и внутренних возгораний используется вода практически любого качества.
Использование хозяйственно-питьевой воды
Для хозяйственно-питьевого водоснабжения вода должна соответствовать ГОСТ 2874-73 «Вода питьевая», то есть должна быть прозрачной, не иметь запахов, дурных привкусов и не должна содержать болезнетворных бактерий. Содержание солей в этой воде может доходить до 7 мг-экв/л.
Основные показатели качества хозяйственно-питьевой воды
1) Мутность (содержание взвешенных веществ). Количество взвешенных веществ в воде, подаваемой для хозяйственно-питьевых целей должно быть менее 1,5 мг/л.
2) Цветность питьевой воды должна быть менее 20 град.
3) Запахи и привкусы воды. При подогревании питьевой воды от t=20ºС до 60ºС она не должна иметь запах более 2 баллов и привкус более 2 баллов.
4) Температура воды. Для питьевых целей желательна вода с t=7-12ºС.
5) Жесткость воды обуславливается содержанием солей кальция Ca и магния Mg. Различают карбонатную и некарбонатную. Суммарная жесткость воды называется общей жесткостью. Общая жесткость хозяйственно-питьевой воды должна быть менее 10мг-экв/л.
6) Содержание газов: кислорода О2 , углекислоты СО2 и сероводорода H2S. Присутствие H2S в хозяйственно-питьевой воде не допускается.
7) Содержание соединений железа. В хозяйственно-питьевой воде содержание железа должно быть менее 0,3 мг/л.
8) Содержание азотистых соединений. В питьевой воде содержание нитратов должно быть менее 10 мг/л.
9) Содержание сульфатов и хлоридов. Предельно допустимое содержание в воде сульфатов равно 500мг/л, хлоридов – 350 мг/л.
10) Содержание фтора. Содержание фтора в питьевой воде должно быть 0,7-1,2 мг/л.
11) Содержание растворенных веществ (сухой остаток). В воде для хозяйственно-питьевых целей сухой остаток должен быть менее 1000мг/л.
12) Активная реакция воды (рН). Хозяйственно-питьевая вода должна иметь рН=6,5-8,5.
13) Бактериальная загрязненность воды. Питьевая вода не должна содержать более 100 бактерий в 1мл.
Расчетное потребление хозяйственно-питьевой воды
Расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды должны производится в соответствии с требованиями СНиП 2.04.01-85*.
Расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды промышленных предприятий должны определяться в соответствии с СНиП 2.04.01-85* и СНиП 2.09.02-85.
Выбор источника хозяйственно-питьевого водоснабжения должен производится в соответствии с требованиями ГОСТ 17.1.1.04-80 [1, стр. 3].
2 Определение расчетных расходов воды
При проектировании системы водоснабжения любого объекта прежде всего должно быть определено, сколько воды и какого качества требуется подавать данному объекту. Для решения этой задачи необходимо наиболее полно учесть все категории возможных потребителей и установить их требования к количеству и качеству подаваемой воды.
Вода расходуется различными потребителями на самые разнообразные нужды. Однако большинство видов использования воды в народном хозяйстве может быть сведено к следующим основным категориям:
а) хозяйственно-питьевые потребности людей (жителей населенных пунктов и рабочих во время их пребывания на производстве);
б) производственные потребности, связанные с использованием воды в технологических процессах различных производств, и другие технологические нужды;
в) расходы воды, связанные с обеспечением благоустройства населенных пунктов и промышленных предприятий: поливка и мытье улиц и площадей, полив зеленых насаждений, газонов и т.п.;
г) расходы воды на пожаротушение.
Требования, предъявляемые отдельными категориями потребителей к количеству и качеству используемой воды, весьма различны. К воде, используемой для хозяйственно-питьевых целей, предъявляются высокие санитарные требования. Требуемые качества воды, используемой для нужд различных отраслей промышленности, определяются характером технологических процессов и весьма разнообразны. Наконец, к качеству воды, используемой для поливки проездов и зеленых насаждений, а также для нужд пожаротушения, практически не предъявляется специальных требований.
Исходные данные
1 В соответствии с планом типового этажа определяется количество квартир в здании nкв :
.
2 В зависимости от степени благоустройства здания выбираются водоразборные приборы [1, прил.2].
· мойка со смесителем;
· унитаз со смывным бачком;
· ванна со смесителем (в том числе общим для ванны и умывальника).
3 Определяется количество приборов:
а) потребляющих холодную воду:
шт., (1)
где - количество квартир в здании,
- количество водоразборных приборов, потребляющих холодную воду, шт.;
шт.,
б) потребляющих горячую воду:
шт., (2)
- количество водоразборных приборов, потребляющих горячую воду, шт;
шт..
4 Определяется число потребителей в здании:
чел., (3)
где - средняя заселенность квартиры, чел/кв, чел/кв;
чел.
2.1 Определение общих расходов воды
2.1.1 Определяется максимальный секундный расход воды
л/с, (4)
где – нормативный общий секундный расход воды одним прибором [1, прил. 2], =0,25 л/с;
– коэффициент, определяемый в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Ptot [1, прил.4].
Вероятность использования санитарно-технических приборов:
, (5)
где – норма расхода воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления [1, прил. 3], л/ч чел.
шт., чел.,
,
Используется метод интерполяции [1, прил.4]:
, л/с.
2.1.2 Определяется максимальный часовой расход воды
, м3/ч, (6)
где – коэффициент, определяемый в зависимости от общего числа приборов N, обслуживаемых проектируемой системой, и вероятности их использования [1, прил.4];
– нормативный общий часовый расход воды одним прибором [1, прил. 3], =300 л/ч.
, (7)
шт., .
, м3/ч.
2.1.3 Определяется максимальный суточный расход воды
м3/сут, (8)
где – нормативный расход воды одним потребителем в сутки наибольшего водопотребления [1, прил. 3], л/сут чел; чел.,
м3/сут.
2.2 Определение расхода воды на нужды холодного водоснабжения
2.2.1 Определяется максимальный секундный расход воды
л/с, (9)
где – нормативный секундный расход холодной воды водоразборным устройством [1, прил. 3], =0,18 л/с;
– коэффициент, определяемый в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Рс [1, прил.4].
, (10)
где – разность между нормой расхода общей, в том числе горячей воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления (15,6 л/ч чел), и нормой
расхода горячей воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления (10 л/(ч чел), л/(ч чел);
Страницы: 1, 2, 3
