Назначение и классификация систем водоснабжения зданий

Введение

Система водоснабжения - комплекс взаимосвязанных устройств и сооружений, обеспечивающих потребителей водой в требуемом количестве и заданного качества. Система водоснабжения включает в себя устройства и сооружения для забора воды из источника водоснабжения, ее транспортирования; обработки, хранения, регулирования подачи и распределения между потребителями.
Актуальность темы реферата заключается в том, что проблема водоснабжения и, в особенности, питьевого затрагивает очень многие стороны жизни человеческого общества в течение всей истории его существования. В настоящее время питьевая вода – это проблема социальная, политическая, медицинская, экономическая, а также инженерная и экологическая.
Цель работы – более полное изучение назначения и классификации систем водоснабжения зданий.
Для достижения поставленной цели необходимо решить несколько задач: рассмотреть назначение водоснабжения, классификацию систем водоснабжения зданий, схемы сетей внутри водопроводов, материалы для водопроводной сети, оборудование, измерение и учет расхода воды, а также расчет внутреннего водопровода и другие моменты.
Структура реферата включает в себя несколько частей: введение, основную часть (две главы), заключение и библиографический список, состоящий из шести источников литературы.
1. Назначение и классификация систем водоснабжения зданий
1.1 Назначение водоснабжения
Основное назначение водоснабжения заключается в обеспечении людей питьевой водой высокого качества, так как от этого зависят их здоровье и сама жизнь.
Водоснабжение - комплекс мероприятий по обеспечению населения, промышленности, транспорта, сельского хозяйства, войск и других потребителей водой для питьевых, хозяйственно-бытовых и производственных нужд.
Структурно водоснабжение представляет собой комплекс сооружений, оборудования и трубопроводов, обеспечивающих забор воды из природного источника, очистку и ее обработку, транспортирование и подачу воды потребителям требуемых расходов и качества.
Такая система должна иметь высокую степень надежности и гарантировать непрерывную доставку воды без снижения ее качественных показателей. За источниками и системами водоснабжения осуществляется предупредительный и текущий санитарный надзор и регулярный лабораторный химико-бактериологический контроль качества воды. Системы водоснабжения проектируют одновременно с системами канализации.
В некоторых случаях, например, на предприятиях пищевой промышленности, где значительная доля воды должна соответствовать требованиям ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая», создают единую систему водоснабжения.1
На предприятиях с высокой пожароопасностью создаются специальные системы противопожарного водоснабжения.
Основные направления развития систем водоснабжения:
• снижение суммарных объемов расходования питьевой воды за счет комплекса водосберегающих мер, включающих установку водосберегающей арматуры;
• учет водопотребления в зданиях и квартирах,Введение

платы за воду по фактическому потреблению;
• перевод промышленных предприятий с питьевого на техническое водоснабжение;
• повышение надежности системы водоснабжения путем увеличения емкости резервуаров для питьевой воды, реконструкции существующих и строительства новых водопроводных сетей;
• обеспечение комплекса международных стандартов качества питьевой воды путем эффективной защиты источников поверхностного водоснабжения за счет перехода с двухступенчатой на четырехступенчатую систему очистки воды на всех водопроводных станциях.
1.2 Классификация систем водоснабжения зданий
Системы водоснабжения зданий и объектов любого назначения должны обеспечивать потребителей водой заданного качества, в требуемом количестве и под необходимым напором.
Снабжение водой зданий и отдельных объектов может осуществляться от наружной водопроводной сети (населенного пункта, предприятия) – централизованное водоснабжение или от собственного местного (подземного или поверхностного) источника водоснабжения – децентрализованное водоснабжение.
Системы водоснабжения подразделяются по назначению, сфере обслуживания, способу использования воды, обеспеченности напором (с учетом установленного оборудования).
По назначению системы подразделяют на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные.
Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения зданий (внутренние водопроводы) предназначены для обеспечения потребителей водой питьевого качества, отвечающей требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода». Потребителями вода расходуется на питьевые, хозяйственно-бытовые, санитарно-гигиенические нужды.
Производственные системы водоснабжения обеспечивают подачу воды на технологические нужды предприятия, цеха. Качество и количество воды в производственных водопроводах должны удовлетворять требованиям технологии производства. В производственных водопроводах вода может быть не питьевого качества или специально очищена (умягчена, обессолена, обезжелезена, обесцвечена и т.п.); в таких случаях, как правило, предусматривается водоподготовка.2
Противопожарные системы водоснабжения зданий предназначены для ликвидации очагов пожара

. Качество воды не лимитируется, а количество ее должно быть предусмотрено в соответствии с требованиями СНиП.
По сфере обслуживания системы бывают:
• раздельными, не соединенными одна с другой (качество воды в них может быть разное);
• объединенными (хозяйственно-противопожарные, производственно-противопожарные или хозяйственно-производственные, в которых предполагается подача воды идентичного качества);
• едиными, обеспечивающими подачу воды на все нужды: хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные. Единые системы обеспечивают подачу воды только питьевого качества.
По способу использования воды различают системы: прямоточные, оборотные и повторного использования.
В системах оборотного водоснабжения предусматривается многократное использование одной и той же воды. Однако после такого использования изменяются показатели ее качества и общее количество, поэтому вода для обработки направляется на специальные сооружения и установки для очистки, обеззараживания и др.
Примером таких систем в жилых и общественных зданиях может быть оборотная система охлаждения установок кондиционирования и пылеудаления, система водоснабжения плавательного бассейна.
По обеспеченности напором с учетом установленного оборудования различают системы:
• обеспеченные напором от сети наружного водопровода, т.е. когда напор в наружной сети водоснабжения достаточен для нормального функционирования сети внутреннего водопровода;
• не обеспеченные напором от сети наружного водопровода, т.е. системы с водонапорным оборудованием – водонапорным баком, насосной или пневматической установкой.
2. Устройство и работа систем водоснабжения зданий
2.1 Схемы сетей внутри водопроводов
Сети внутренних водопроводов состоят из магистральных трубопроводов, стояков, и подводок к водоразборным устройствам. В зависимости от режима водопотребления и назначения здания, а также от технологических и противопожарных требований сети бывают тупиковыми, кольцевыми, комбинированными, зонными, а по расположению магистральных трубопроводов с нижней и верхней разводкой.
Тупиковые сети (Рисунок 2.1) применяют главным образом в зданиях, где допускается перерыв в подаче воды в случае выхода из строя части или всей сети водопровода. Это могут быть жилые, административные, а иногда и производственные здания.3
Рисунок 2.1 – Тупиковая сеть с вертикальной разводкой горизонтальными распределительными трубопроводами
Кольцевые сети (Рисунок 2.2) применяют в зданиях при необходимости обеспечения бесперебойного снабжения водой потребителей в многоэтажных зданиях), в зданиях с противопожарным водопроводом, в производственных зданиях и т. п.). Кольцевые сети присоединяют к наружному водопроводу несколькими вводами, так что в случае отключения одного из них подача воды в здание не прекращается.4
Рисунок 2.2 – Система водоснабжения здания с повысительной насосной установкой
1-ввод №1; 2-обрабтный клапан; 3-перемычка; 4-запорная арматура; 5-пожарный стояк; 6-пожарные краны; 7-водомерный узел; 8-монтажные запорные вентили; 9-поливочный кран; 10-пробкак; 11-кольцевая магистраль; насосная установка; 13-ввод №2
Комбинированные сети, состоящие из кольцевых и тупиковых магистральных трубопроводов, применяют в крупных зданиях с большим разбросом водоразборных устройств.
Зонные сети представляют собой несколько сетей в одном здании, соединенных друг с другом или раздельных. Сети отдельных зон могут иметь самостоятельные вводы и установки для повышения напора. Нижняя зона может работать под напором наружного водопровода, а верхняя от повысительных насосов. Высота зоны определяется максимально допустимым гидростатическим напором в самой нижней точке сети в нижней точке сети (у арматуры) каждой зоны в целях обеспечения ее прочности гидростатический напор не должен превышать 45 м.
При нижней разводке магистральные трубопроводы размещают в нижней части здания, а при верхней разводке на чердаке или под потолком верхнего этажа. Сети с нижней и верхней разводкой имеют свои достоинства и недостатки. Устройство сети с верхней разводкой может быть дешевле, чем с нижней. В то же время при прокладке магистралей на неотапливаемом чердаке требуются дополнительные расходы на утепление трубопроводов. В производственных зданиях, где имеется возможность прокладки магистральных трубопроводов по стенам под потолком верхнего этажа, а не на чердаке, верхняя разводка удобнее нижней в эксплуатационном отношении.
Схема сети внутреннего водопровода выбирается с учетом размещения водоразборных устройств, режимов подачи и потребления воды, надежности снабжения потребителей водой, а также технико-экономической целесообразности. Особое внимание при проектировании уделяется рациональному размещению санитарно-технических устройств в здании. Например, санитарные узлы и водоразборную арматуру группируют поэтажно, располагая их друг над другом, трубопроводы прокладывают по кратчайшему расстоянию.
2.2 Материалы для водопроводной сети
Наибольшее применение для устройства водопроводной сети получили стальные трубы, выпускаемые промышленностью для резьбовых и безрезьбовых соединений, бесшовные (цельнотянутые) и со швом (сварные)