Какие   основные   требования   предъявляют   к   проектированию   вводов   и водомерных узлов, включая повысительные насосы?

Вводы водопровода

Трубопровод от сети наружного водопровода до сети внутреннего водопровода (до водомерного узла или запорной арматуры, размещенных внутри здания) называется вводом.

Ввод должен обеспечивать подачу воды в систему водоснабжения здания при минимальных затратах на монтаж и эксплуатацию. Он состоит из устройства для присоединения к наружной сети и трубопровода.

Рисунок 1. Ввод в водомерный узел: 1 - колодец наружной сети; 2 - устройство для присоединения к сети; 3 - труба ввода; 4 - фундамент; 5 - сальниковая набивка; 6 - мятая глина; 7 - цементная стяжка; 8 - водомерный узел; 9 - задвижки; 10 - переход; 11 - водосчетчик; 12 - контрольно-спусковой кран; 13 - манометр; 14 - стяжной болт; 15 - нажимной фланец

Вводы (если их два) присоединяют к разным участкам сети наружного водопровода или к одной магистрали, но с установкой на ней разделительной задвижки. В месте присоединения ввода к сети наружного водопровода устраивают колодец диаметром не менее 700 мм, в котором размещают запорную арматуру (вентиль или задвижку) для отключения ввода при ремонте.

Для устройства вводов применяют чугунные раструбные водопроводные трубы диаметром 50 мм и более, стальные трубы с противокоррозионной битумной изоляцией и в отдельных случаях пластмассовые трубы. Глубина заложения труб вводов зависит от глубины заложения сети наружного водопровода, которая назначается с учетом глубины промерзания грунта. Наименьшую глубину укладки труб ввода обычно принимают на 0,5 м ниже глубины промерзания грунта и 1 м при отсутствии промерзания. Ввод укладывают с уклоном 0,005 в сторону наружной сети для возможности его опорожнения.

При пересечении водопроводных и канализационных трубопроводов первые прокладывают выше вторых на 0,4 м (расстояние в свету); при меньшем расстоянии между ними водопроводные трубы должны быть уложены в металлическую гильзу с вылетом в сухих грунтах по 0,5 м в обе стороны от точки пересечения, а в мокрых грунтах - по 1 м.

Для предохранения трубопроводов от повреждения при осадке здания, при тепловых расширениях трубопровода между трубой и фундаментом здания должен быть зазор не менее 0,2 м. В этот зазор устанавливают сальник, который предохраняет попадание грунта и грунтовых вод в подвальное помещение здания.

Ввод желательно делать в ту часть здания, где сосредоточено большое количество водоразборной арматуры. При равномерном распределении санитарно-технических приборов в здании предпочтительным является ввод в среднюю часть здания.

Ввод прокладывают на расстоянии не менее 1,5 м от угла здания и несущих колонн.

Глубина заложения труб, считая до низа, назначается из условия промерзания

где hnpoм - глубина промерзания грунта в данной местности, определяется по СНиП.

Минимальная глубина, равная 0,7 м до верха трубы, назначается из условий защиты трубопровода от механических повреждений наземным транспортом.

Диаметр отверстия для ввода в стене фундамента или подвала здания должен быть на 400 мм больше диаметра трубы ввода. Кольцевой зазор между трубой ввода и стальной гильзой при сухих грунтах заделывают эластичным водогазонепроницаемым материалом, например мятой глиной, смоленой прядью и цементным раствором марки 300, слоем 20-30 мм; при мокрых грунтах - с применением сальникового уплотнения или бетонного раствора марки 70 (жесткая заделка).

Число вводов определяется назначением и оборудованием зданий. Так, в зданиях (общественных, производственных), где недопустим перерыв в подаче воды, устраивают не менее двух вводов..

Водомерный узел Внутри здания, после первой капитальной стены, устанавливается водомерный узел, в котором монтируется счетчик воды и устройство для его отключения и проверки. Он оборудуется двумя задвижками или вентилями, переходами, если водосчетчик меньшего диаметра, чем трубопровод ввода; тройником с контрольно-спусковым краном, через который отбирается вода при проверке счетчика. Для точности показаний до и после счетчика должны быть прямые участки трубопроводов длиной не менее 0,2 м при диаметре счетчика 15-40 мм и длиной 0,7-1 м при большем диаметре. После счетчика предусматривается штуцер для подключения манометра. Простые водомерные узлы устраивают в зданиях, где возможен перерыв в подаче воды. В системах, не допускающих перерыва в подаче воды, водомерный узел дополнительно оборудуется обводной линией, по которой вода подается в здание во время ремонта водомера и при пожаре. На обводной линии устанавливают задвижку, опломбированную в закрытом состоянии.

Водомерный узел должен иметь минимальное гидравлическое сопротивление, поэтому следует избегать установки лишних фасонных частей и деталей.

Для удобства снятия показаний ось счетчика воды устанавливают на высоте 0,3-1 м от пола. Крыльчатые счетчики воды, на точность работы которых влияет положение счетчика, устанавливают по уровню горизонтально. Турбинные счетчики можно монтировать в любом положении, при вертикальной установке вода должна подаваться снизу вверх.

Повысительные насосные установки

В тех случаях, когда гарантийный напор в сети наружного водопровода ниже требуемого, устанавливают повысительные насосные установки. Обычно в этих случаях применяют центробежные насосы, непосредственно соединенные с электродвигателями. При необходимости бесперебойной подачи воды проектируют установку резервных насосных агрегатов.

Насосы присоединяют к сети после водомерного узла. Размещают насосные установки в сухом и теплом изолированном помещении высотой не менее 2,2 м. Не допускается размещение хозяйственных насосных установок под жилыми квартирами, детскими комнатами, больничными помещениями, аудиториями учебных заведений и другими подобными помещениями.

Насосные агрегаты устанавливают на фундаменты, возвышающиеся над уровнем пола не менее чем на 20 см, с устройством надежной звукоизоляции, состоящей из амортизаторов под агрегатами, эластичных подкладок и эластичных патрубков длиной не менее 1 м (вибровставок) на всасывающем и напорном трубопроводах. Для противопожарных насосов звукоизоляции не требуется.

При установке насосов целесообразно предусматривать устройство обводной линии с задвижкой и обратным клапаном в обход насосов. Пуск насосов может быть автоматическим, дистанционным или ручным. Противопожарные насосы могут включаться пусковыми кнопками, располагаемыми у пожарных кранов, или струйными реле.

На напорной линии каждого насоса устанавливают манометр, обратный клапан и задвижку или вентиль, а на всасывающей линии - задвижку. Для восприятия усилий, возникающих в напорных трубопроводах от статического и динамического напоров, в местах поворотов трубопроводов устанавливают упоры. Через трубопроводы, уложенные по полу, делают переходные мостики. В отдельных случаях трубопроводы укладывают в подпольных непроходных каналах.

Подбор насоса производят по недостающему напору и расчетному расходу воды. Напор насоса Hн определяют как разность наибольшего требуемого напора во внутреннем водопроводе Hтр и наименьшего (гарантийного) напора в наружной сети - Hгар:  Hн = Hтр- Hгар.

Гарантийный напор в наружной сети может быть задан от отметки оси трубы ввода в месте его присоединения к наружной сети или от отметки земли у этого места (так называемой отметки гарантийного напора).

Требуемый напор для сети внутреннего водопровода слагается из геометрической высоты расположения диктующего водоразборного устройства над отметкой гарантийного напора, из рабочего напора перед арматурой диктующего водоразборного устройства и из напора, необходимого для преодоления всех сопротивлений на пути движения воды от наружной сети до диктующего водоразборного устройства.

При подборе насоса следует стремиться к тому, чтобы он обеспечивал подачу расчетного расхода воды потребителям при наибольшем значении КПД.

Если насос работает в системе водоснабжения без водонапорного бака, то его подача должна соответствовать максимальному расчетному секундному расходу воды q, л/с В системах с водонапорным или гидропневматическим баком подача насоса должна соответствовать максимальному расчетному часовому расходу воды Q, м3/ч. Режим работы насоса при этом определяют по интегральному или ступенчатому суточному графику водопотребления, стремясь к получению наименьшего регулирующего объема водонапорного бака.