Водопроводные линии
Водяные трубопроводы должны быть устойчивыми к эрозии и коррозии. Эрозия вызывается движением воды, а коррозия — химическим воздействием. Например, если в стальных трубах имеется воздух (а поступающая вода всегда содержит в себе какое-то количество воздуха), происходит химическая реакция. В результате на них появляется окись железа, называемая ржавчиной. Поэтому стальные трубы, предназначенные для подачи воды, покрывают цинком электрохимическим способом. Этот процесс называется гальванизацией. В качестве материалов для изготовления труб используют, кроме стали, медь, латунь, чугун, асбестоцементные смеси и большое количество пластмасс. Медь — дорогой материал, однако она хорошо обрабатывается и соединяется. Если есть возможность, рекомендуется применять медные трубы для устройства высококачественных трубопроводов. Несмотря на то, что в состав чугуна входит много железа, которое поддается коррозии, в процессе получения чугуна происходят химические реакции, в результате которых он становится коррозионно-стойким. Поэтому чугунные трубы часто применяют для подземных коммуникаций, особенно при диаметре 75 мм и больше, для которых медь является дорогим материалом. Чем больше масса чугунных труб, тем меньше они пригодны для прокладки внутри дома, где их очень трудно крепить.
Асбестоцементные трубы тоже тяжелы в работе. В основном их применяют для подземных коммуникаций. Пластмассовые трубы в последнее время стали очень популярными вследствие их умеренной цены и простоты соединения; они сопротивляются не только коррозии, но и прохождению электрического тока, что иногда осложняет применение металлических труб. Серьезное препятствие для широкого использования пластмассовых труб — их непригодность при высоких температурах. Такие трубы нельзя располагать вблизи котла или топки, температура поверхности которых выше 70°С. Применять их для создания сетей горячего водоснабжения нельзя, так как это очень опасно для жизни людей и может привести к серьезной аварии системы трубопроводов.
Разводка труб холодной воды в здании подобна структуре дерева: ввод — это ствол дерева, а магистрали и отводы — его ветви. В больших зданиях на главных магистралях не устанавливают вентили, чтобы при ремонтных работах в любой части системы остальные потребители не оставались без воды. Если водопроводные трубы скрыты в строительных конструкциях, необходимо предусмотреть возможность доступа к вентилям, а каждый вентиль должен быть идентифицирован с определенной частью системы, которую он обслуживает. В зависимости от наличия места для прокладки магистралей системы бывают с верхней и нижней разводкой.
В домах, высота которых позволяет осуществить систему водоснабжения без повысительной установки, делают нижнюю разводку магистралей со стояками, по которым вода поднимается к потребителю. Если сооружается система с верхним напорным баком, то делают верхнюю разводку магистралей по чердаку. Система горячего водоснабжения тоже может быть с верхней и нижней разводкой магистралей. В шестиэтажных домах обычно применяют систему с нижней разводкой. В верхней части здания каждый подающий стояк соединяют с циркуляционным стояком, проложенным рядом. Затем циркуляционные стояки объединяют циркуляционной магистралью, которую прокладывают параллельно с подающей. Если число этажей больше шести, то длина дублирующих циркуляционных стояков соответственно увеличивается, и значительно возрастает стоимость.
Система горячего водоснабжения (без бака-аккумулятора): а — нижняя разводка; б — верхняя разводка; 1 — регулирующие клапаны; 2 — главный подающий стояк; 3 — компенсационная петля; 4 — подающие стояки; 5 — главный обратный стояк; 6 — теплообменник; 7 — запорные вентили; 8 — подпитка из водопровода; 9 — циркуляционный насос; 10 — предохранительный клапан для сброса воды при повышении давления или температуры
В этом случае предпочитают вывести каждый стояк на чердак, а затем объединить эти выводы на данном этаже в один обратный трубопровод, идущий к подогревателю. Возможна также и «перевернутая» схема. Один подающий трубопровод горячей воды может быть выведен наверх здания, разветвлен с помощью распределительных магистралей на этом уровне, от которых направлены вниз индивидуальные стояки, выходящие на некоторую длину в нижнем этаже. Там их объединяют общей магистральной линией, идущей к подогревателю. Во всех вариантах каждый обратный стояк должен быть снабжен ручным регулирующим вентилем, чтобы отрегулировать количество воды, циркулирующей в системе. К этим регулирующим вентилям, равно как и к запорным вентилям, должен быть обеспечен свободный доступ. Поэтому при монтаже иногда приходится проложить более длинные трубопроводы, чем это требуется для оптимальной длины трассы.
Мой опыт показывает, что в высоких зданиях система с верхней разводкой и движением воды сверху вниз работает значительно лучше, чем при движении воды снизу вверх. Это трудно теоретически объяснить, но одного лишь взгляда достаточно, чтобы определить, что эта система стоит намного дороже из-за главного стояка, идущего на всю высоту здания, и диаметр которого больше диаметра обратного стояка в системе с движением воды снизу вверх. Результатами опыта нельзя пренебречь, поэтому считаю необходимым рекомендовать схему с подачей воды сверху вниз.
Следует остерегаться поломки системы трубопроводов по двум причинам. Первая — из-за удлинения и укорачивания длинных стояков при изменении температуры, особенно в системах горячего водоснабжения. Как уже говорилось ранее, это предотвращают устройством компенсационных петель на трубопроводах. Хотя для них и требуется много места, тем не менее такие петли совершенно необходимы. Другой опасностью является «гидравлический удар». Если жильцы откроют кран какого-либо водоразборного устройства, вода потечет и приведет в движение столб воды в подводке стояка и магистрали. Если же резко закрывать кран, то движение столба воды также резко прекратится. И поскольку вода является несжимаемой жидкостью, при резком закры¬вании крана она ударяет в него с огромной силой. Это приводит не только к сильному шуму, но может вызвать поломку трубы и прилегающих к ней строительных конструкций.
Чтобы предотвратить удар такой силы, в водопроводной системе устраивают воздушные карманы, в которых энергия движения воды тратится на сжатие воздуха, вместо того чтобы ударять по твердой трубе. Каждый стояк должен быть продлен как можно дальше места последнего отвода (хотя бы на 0,6 м), а этот «мертвый» участок оставляют заполненным воздухом. Образовавшаяся воздушная камера служит подушкой против гидравлического удара. Каждый отвод должен иметь подобную воздушную камеру длиной в половину камеры на стояке. Согласно некоторым нормам по сооружению водопровода, каждую трубу, подходящую к водозаборному устройству, обязательно следует обеспечить собственной воздушной камерой.
Трубопроводы горячей воды должны быть изолированы, чтобы свести к минимуму потери тепла. В холодную погоду тепло, конечно, не теряется, поскольку оно используется дополнительно к теплу от отопительной системы, однако в теплую погоду эти потери тепла нежелательны. Если здание охлаждается, приток тепла ложится дополнительной нагрузкой на систему охлаждения и приводит к новым расходам. Иногда часть трубопроводов горячей воды оставляют открытыми, однако такая «экономия» достигается только на первоначальных затратах, и она очень быстро «потеряется» за счет эксплуатационных расходов. Трубопроводы холодной воды могут быть изолированы по другой причине. При температуре воды ниже точки росы окружающего воздуха на наружной поверхности труб образуется конденсат, вода стекает и может привести к порче находящиеся под трубой предметы.
Автор: Harry S. Nachman / Гарри Нахман. Источник: "Housing". John Wiley & Sons. New York. 1976 / «Проектирование жилых зданий». Стройиздат. Москва. 1979
Добавить комментарий