54. Требования к водопроводным сетям, их трассировка

Водопроводная сеть является одним из основных элементов системы водоснабжения и неразрывно свяаана в работе с водоводами, насосными станциями, подающими воду в сеть, а также с регулирующими емкостями

Водопроводная сеть должна удовлетворять следующим основным требованиям:а)         обеспечивать подачу заданных количеств воды к местам ее потребления под требуемым напором;б) обладать достаточной степенью надежности и бесперебойностиснабжения водой потребителей., сеть должна быть запроектирована наиболее экономично,.Выполнение этих требований достигается правильным выбором конфигурации сети и материала труб, а также правильным определением диаметров труб с технической  и экономической   точки   зрения.Первой задачей, которую решают при проектировании сети, является ее трассировка, т. е. придание ей определенной геометрической формы в плане.Расположение линий водопроводной сети зависит:1)  от характера планировки снабжаемого водой объекта,    размещения отдельных потребителей  воды, расположения проездов,  формыи  размеров  жилых  кварталов,  цехов,  зеленых  насаждений  и  т.  д.;2)         от наличия естественных и искусственных препятствий для прокладки труб  (рек, каналов, оврагов, железнодорожных путей и т. п.);

3)         от рельефа местности.

55. Системой водоснабжения здания или отдельного объекта называют совокупность устройств, обеспечивающих получение воды из наружного водопровода и подачу ее под напором к водоразборным устройствам, расположенным внутри здания или объекта. По назначению системы водоснабжения зданий подразделяют на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные. Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения предназначены для подачи воды,. Производственные системы водоснабжения обеспечивают подачу воды различного качества на технологические нужды различных потребителей. Противопожарные системы водоснабжения предназначены для тушения огня или для предотвращения его распространения. Внутренний водопровод, обеспечивающий подачу воды одновременно на хозяйственно питьевые, производственные и противопожарные нужды, называют единым. По способу использования воды системы бывают с прямоточным водоснабжением, с оборотным водоснабжением и с повторным использованием воды. При выборе системы водоснабжения в зависимости от назначения объекта следует учитывать технологические, противопожарные и санитарно-гигиенические требования, а также технико-экономические соображения Для нормальной работы внутреннего водопровода на вводе в здание должен быть создан такой напор (требуемый), который обеспечивал бы подачу нормативного расхода воды . В зависимости от обеспеченности напором и установленного оборудования различают следующие системы водоснабжения: система, действующая под напором в наружном водопроводе. Ее применяют, когда гарантийный напор в наружном водопровода у места присоединения ввода постоянно больше напора, необходимого для нормальной работы всех водоразборных устройств, или равен ему.; система с водонапорным баком без повысительной насосной установки. Ее применяют, когда гарантийный напор в наружном водопроводе в часы с наибольшим водопотреблением ниже требуемого для здания, а в другие часы суток выше требуемого.;система с повысительной насосной установкой без водонапорного бака. Ее применяют, когда режим водопотребления в здании равномерен, а напор в наружном водопроводе постоянно или периодически ниже требуемого для здания; система с водонапорным баком и повысительной насосной установкой. Ее применяют при недостаточности гарантийного напора и при отсутствии достаточного количества воды в наружном водопроводе и при неравномерном потреблении воды в здании в течение суток.

56 Расчет внутреннего водопровода.Классификация внутренних водопроводов., внутренний водопровод подразделяется в первую очередь на холодный (В) и горячий (Т) водопровод. Холодные водопроводы имеют следующие разновидности:В1 - хозяйственно-питьевой водопровод;В2 - противопожарный водопровод;В3 - производственный водопровод (общее обозначение).Современный горячий водопровод должен иметь в здании две трубы: Т3 - подающая, Т4 - циркуляционная. Попутно отметим, что Т1-Т2 обозначаются системы отопления (теплосети), которые не относятся непосредственно к водопроводу, однако связаны с ним, что рассмотрим позднее.Состав внутреннего 1) трубопроводы и соединительные фасонные детали (фитинги);2) арматура (краны, смесители, вентили, задвижки и т.д.);3) приборы (манометры, водомеры);4) оборудование (насосы).

57Особенности устройства систем горячего водоснабжения.Современный горячий водопровод Т3-Т4 имеет в здании две трубы: Т3 - это подающий трубопровод; Т4 - циркуляционный трубопровод.Требования к качеству горячей воды в системе Т3-Т4 1) Горячая вода в Т3-Т4 должна быть питьевой. Качество воды, подаваемой на производственные нужды, определяется технологическими требованиями.2) Температуру горячей воды в местах водоразбора следует предусматривать:а) не ниже +60 ^оС - для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к открытым системам теплоснабжения;б) не ниже +50 ^оС - для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к закрытым системам теплоснабжения;в) не выше +75 ^оС - для всех систем, указанных в подпунктах "а" и "б".3) В помещениях детских дошкольных учреждений температура горячей воды, подаваемой для душей и умывальников, не должна превышать +37 ^оС.Классификация Т3-Т4 по расположению источника тепла

Открытая система горячего водопровода берёт воду из обратного трубопровода теплосети Т2 непосредственно, напрямую, и далее вода поступает по трубе Т3 к смесителям в квартиры. Такое решение горячего водоснабжения не самое лучшее с точки зрения обеспечения питьевого качества горячей воды, Закрытая система горячего водопровода берёт воду из холодного водопровода В1. Вода нагревается с помощью водонагревателей-теплообменников и поступает по трубе Т3 к смесителям в квартиры. Часть неиспользованной горячей воды циркулирует внутри здания по трубопроводу Т4, что поддерживает постоянную необходимую температуру воды. Источником тепла для водонагревателей служит подающая труба теплосети Т1. Такое решение горячего водоснабжения уже лучше с точки зрения обеспечения питьевого качества горячей воды, так как вода берётся из системы хозяйственно-питьевого водопровода В1.

58.Системы внутренней канализации и их основные элементы.Классификация внутренней канализации .внутреннюю канализацию на схемах и чертежах в отечественной документации обозначают буквой русского алфавита К.Внутренняя канализация имеет следующие разновидности:К1 - бытовая канализация (по-старому: "хозяйственно-фекальная канализация");К2 - дождевая канализация (или "внутренние водостоки");К3 - производственная канализация (общее обозначение).

В состав внутренней канализации входят:1) санитарно-технические приборы и приёмники сточных вод;2) раструбные трубопроводы;3) соединительные фасонные детали;4) устройства для прочистки сети.

59. Первоочередной задачей при проектировании новых и реконструкции существующих канализаций является правильное определение расчетных расходов сточных вод.Расчетным называют максимальный расход сточных вод, пропуск которого должны обеспечить канализационные сооружения на расчетный период.

60. Устройство вентиляции Для вентиляции сети внутренней канализации устраивают вытяжные трубы, что является продолжением канализационных стояков. Вытяжные трубы выводят на 0,5 м выше неэксплуатируемой кровли здания и не менее чем на 3 м выше плоской эксплуатируемой кровли. Вентиляция канализационных сетей необходимая для удаления из них газов с вредными для здоровья компонентами.Сточная жидкость при падении по стояку захватывает воздух через вытяжку. Если количество воздуха, который поступает в стояк, меньше того, что нужно, возникает разряжение, которое вызывает срыв гидравлических затворов у приемников сточных вод. Это явление наблюдается, когда расход стоков превышает пропускную способность, При небольших расходах можно устраивать невентилируемые стояки. В зданиях большей поверхностности канализационные стояки оборудуют вытяжкой. Вытяжные участки канализационных стояков выполняют из пластмассовых или чугунных труб, присоединяя к стоякам ниже перекрытия чердака. . Двухтрубная система канализации - это система с использованием специального вентиляционного стояка, пустого, который присоединится перепусками к каждому из стояков бытовой канализации и имеет диаметр, на порядок меньший. Внутренние водостоки. Устройство внутренних водостоков.Отвод атмосферных осадков с крыш современных зданий осуществляется по трубопроводам, расположенным внутри здания (внутренним водостокам). Внутренние водостоки состоят из следующих основных элементов: Водосточные воронки - это устройства, которые используются для приема дождевых и талых вод с покрытий крыш и перепуска их во внутреннюю специальную сеть К2Водосточные стояки (прокладывают в отопительных помещениях лестничных клеток, в коридорах и других подсобных помещениях зданий). Ревизия.Сифон – гидравлический затвор. Открытый выпуск

61Показатели качества питьевой воды. Качество воды характеризуется ее физическими, химическими и бактериологическими свойствами. К физическим свойствам воды относятся ее температура, цветность, мутность, привкус и запах. Температура воды поверхностных источников зависит от температуры воздуха, скорости движения воды и т.п. Содержание взвешенных веществ характеризует прозрачность (мутность) воды. Она выражается в см и представляет собой максимальную толщину слоя налитой в цилиндр воды.Цветностью называют окраску, которую может иметь природная вода. Цветность выражается в градусах платиново-кобальтовой шкалы. Запах и вкус оцениваются по порогу разбавления или по пятибальной шкале. Химический состав природной воды может быть чрезвычайно разнообразным. Для оценки воды основное значение имеют следующие показатели: плотный осадок, окисляемость, активная реакция, содержание железа, магния, сульфатов, фтора и др.. Жесткость воды (мг-экв/л) является важным химическим показателем, определяющим область ее пригодности для водоснабжения. Различают жесткость карбонатную, некарбонатную и общую (их сумму). Окисляемость - указывает на содержание в воде растворимых органических и некоторых легкоокисляемых неорганических веществ и может служить показателем загрязнения источника сточными водами. Активная реакция воды выражает степень щелочности или кислотности воды и характеризуется концентрацией в воде водородных ионов. Бактериальное загрязнение воды зависит от количества вносимых в источник загрязнений со сточными и стекающими дождевыми и талыми водами, от купающихся людей и животных. Требования, предъявляемые к качеству воды. К числу требований относятся следующие: Запах и привкус при температуре 20°С не более 2 баллов. Цветность по платиново-кобальтовой шкале не более 20. Прозрачность по шрифту не менее 30 см). Мутность не более 1.5 мг/л. Общая жесткость воды не более 7 мг-экв/л. Оптимальная температура хозяйственно-питьевой воды 7-10°С, максимально допустимая 35°С. Качество производственной воды определяется разнообразными требованиями, зависит от вида производства и его технологии. Строгие требования предъявляются к качеству питательной воды для котельных установок

62Водозаборные сооружения. Водозаборное сооружение захватывает воду из источника водоснабжения, поэтому водозаборы могут быть поверхностными или подземными (скважины, колодцы). Смешанными являются лучевые подрусловые водозаборы, которые выполняют из горизонтальных скважин, пробуривая их в подрусловые аллювиальные отложения. Вместе с водозабором обычно совмещают насосную станцию I подъёма, которая перекачивает необработанную воду к станции водоподготовки. Водоводы. Водоводы - это напорные трубопроводы значительного поперечного сечения. По водоводам вода перекачивается к городской станции водоподготовки По способу передачи воды водоводы подразделяются на нагнетательные и самотечные (гравитационные). Количество линий водоводов должно быть не менее двух и выбирается на основании технико-экономического расчета. При проектировании водовода в одну линию необходимо предусматривать запасные емкости с запасом воды на время ликвидации аварии на водоводе и обеспечения расхода на пожаротушение. Требования к выбору трассы водовода. Tpaccy водовода выбирают из условий подачи воды потребителю по кратчайшему направлению. Она должна иметь минимальное количество искусственных сооружений и быть доступной для обслуживания. Трасса водоводов не должна проходить по территории свалок, кладбищ и скотомогильников. Станции водоподготовки: процессы и сооружения. Под обработкой воды понимают не только очистку ее от ряда нежелательных и вредных примесей, но и улучшение природных свойств путем обогащения ее недостающими ингредиентами. Метод обработки выбирают на основе предварительного изучения состава и свойств воды, источника и их сопоставления с требованиями потребителя. Отстаивание воды. В воде содержаться песчинки, иловые частицы. Поэтому их необходимо извлечь с помощью отстаивания. Отстойники. Это проточные сооружения, где вода движется медленно, примерно со скоростью 1 см/с, то есть в ламинарном режиме. Поэтому загрязнения выпадают в осадок, происходит первичная очистка воды. Фильтрование воды. Производится для окончательной очистки воды от механических загрязнений, которые невозможно извлечь отстаиванием. Скорые фильтры. Вначале вода обрабатывается химическими реагентами, например сернокислым алюминием Al₂(SO4)₃. Тогда тонкие взвеси в воде коагулируются в хлопья и после этого эффективно осаждаются на фильтрующей загрузке. Обеззараживание воды. Обеззараживание воды производят чаще всего хлорированием. Известны также способы озонирования воды и обработкой ультрафиолетом. Сооружения по обеззараживанию воды. При хлорировании воды сооружениями являются хлораторные, при озонировании применяют озонаторы (электрические разрядники), а лампы ультрафиолета применяют для прозрачных вод

63Наружные сети водопровода и сооружения на них. Водопроводная сеть прокладывается по городу с кольцеванием магистралей вокруг основных районов, микрорайонов и промплощадок. Глубину заложения труб водопровода принимают равной нормативной глубине промерзания в данной местности плюс запас 0,5 метра. Трубы небольшого диаметра 100-200 мм монтируют из стали с антикоррозионным покрытием или из чугуна. Трубы большего диаметра прокладывают из железобетона. Сооружения на городском водопроводе: - смотровые колодцы с задвижками и пожарными гидрантами (около зданий), шаг колодцев 100-150 метров; - насосные станции подкачки (районные и местные) для компенсации потерь напора на водопроводе. Особенности водоснабжения промпредприятий. Промпредприятия снабжаются водой по следующим схемам: 1) Прямоточная схема. 2) Схема с повторным использованием воды. 3) Схема оборотного водоснабжения.

64Канализационные сети и сооружения на них..Канализационные сети города устраивают по иерархическому принципу: мелкие сети подсоединяют к сетям более крупного диаметра (коллекторам). Иерархия городских канализационных сетей следующая: - дворовые и внутриквартальные сети диаметром Ø 150-200 мм, - уличные коллекторы диаметром Ø 250-400 мм, - районные коллекторы диаметром Ø 500-1000 мм; - городской коллектор диаметром Ø 1000-5000 мм. На канализационных сетях сооружают смотровые колодцы из железобетонных колец диаметром 1 метр (глубиной до 6 метров) и 1,5 метра. Для перехода сточных вод через реки устраивают дюкеры - трубы под дном водоёма на глубине не менее 0,5 метров до шелыги (верха трубы). Очистные сооружения канализации. Они должны находиться за чертой города и ниже по течению реки. Очистные сооружения канализации - это целая промплощадка, которая должна так очистить сточные воды после города, чтобы остаточные загрязнения в очищенных сточных водах при сбросе в водоём не превышал предельно-допустимые концентрации (ПДК). Технологии очистки сточных вод зависят от состава загрязнений. Очистки сточных вод: 1) Механическая очистка. С помошью решеток, песколовок и первичных отстойников сточные воды очищаются примерно на 30%. 2) Биологическая очистка. Для крупных городов чаще всего применяют аэротенки - проточные сооружения, где сточные воды аэрируются вдувом воздуха от компрессорных станций. После сооружений биологической очистки сточные воды очищаются примерно на 95%, то есть остаточных загрязнений остаётся около 5% (бактериальные загрязнения). 3) Сооружения по обеззараживанию сточных вод. Применяют хлорирование. Очистка считается выполненной на 100%.

65. Гидравлический расчет канализационных сетей заключается в определении диаметров труб для расчетных максимальных секундных расходов сточных вод, уклонов, потерь напора, скоростей течения и степени наполнения.В основу гидравлического расчета приняты:1) формула постоянства расходаq = (av\ (3.7)2) формула Шези для определения скорости течения

66Скорости, уклоны, глубины заложения, Дождевая канализация городов. Дождевая канализация К2 собирает на территории города дождевые и талые поверхностные воды, отводит самотёком их по сети К2 и через свои районные коллекторы сбрасывает условно-чистые стоки в водоём в черте города, При необходимости строят дополнительные очистные сооружения, в основном механической очистки.Элементы наружной дождевой канализации: 1 - дождеприёмники-решетки, устраиваются вдоль дорог с шагом через 50-80 метров; 2 - отводящий подземный трубопровод диаметром не менее Ø 200 мм; 3 - уличные коллекторы диаметром Ø 400-1000 мм; 4 - районные коллекторы диаметром Ø 1000-2500 мм. С территорий промпредприятий стоки К2 очищают, в основном на сооружениях механического типа