Projektowanie wody i ścieków: wymagania prawne i praktyczne
Zgodnie z dokumentami regulacyjnymi jest projekt wodno-kanalizacyjny? Jak oszacować wymaganą średnicę rury? Czy trudno jest obliczyć straty ciśnienia w rurociągu o znanych parametrach? Jakie jest nachylenie do układania rur kanalizacyjnych? W artykule postaramy się znaleźć odpowiedzi na te i kilka innych pytań.

Dokumenty regulacyjne
Które SNiP do projektowania sieci wodociągowych i kanalizacyjnych są obecnie w mocy?
Poniższe dokumenty zapewniają największą wartość dla projektanta:
- SNiP 2.04.02-84, regulujący konstrukcję zewnętrznego zasilania w wodę.
- SNiP 2.04.03-85, dedykowany do budowy kanalizacji zewnętrznej.
- SNiP 2.04.01-85, który zawiera wymagania dla wewnętrznych sieci wodociągowych i kanalizacyjnych.
Przydatne: specjalistyczne instrukcje dotyczące projektowania i montażu rur wodociągowych i ścieków z rur z tworzyw sztucznych są zawarte w kodeksach budowlanych СН 478-80.
Rzućmy okiem na kluczowe wymagania wymienionych dokumentów.
SNiP 2.04.02-84
Średnie dzienne zużycie wody na osobę określone w projekcie zewnętrznego zaopatrzenia w wodę powinno odpowiadać następującej tabeli:
Typ domu | Zużycie na osobę, l / dzień |
Brak wanny | 125 - 160 |
Wanny i kotły lub kolumny | 160 - 230 |
Z gorącą wodą z kotła lub CHP | 230-350 |

Zużycie wody do nawadniania upraw, utrzymania zwierząt gospodarskich, drobiu itp. przyjęte przez departamentalne standardy dla danej branży.
Minimalne ciśnienie swobodne w akweduktie na wejściu do oddzielnego budynku w szczycie wylotu powinno odpowiadać:
- Do jednopiętrowego budynku - 10 metrów.
- Do wieżowców - 10 metrów + 4 metry na piętro.
Minimalne ciśnienie na słupie wody - 10 metrów.
Wielokondygnacyjne domy na obszarach o niskich lub jednopiętrowych budynkach są dostarczane z własną zamianą.
W roli źródeł wody może być:
- Rzeki i kanały.
- Zbiorniki, stawy, jeziora.
- Źródła podziemne.

Do celów produkcyjnych dozwolone jest stosowanie oczyszczonych ścieków. Użycie wody gruntowej, skład i jakość odpowiedniego zaopatrzenia w wodę pitną do przemysłowego zaopatrzenia w wodę są zabronione.
Projekt zewnętrznego zaopatrzenia w wodę osiedli powinien być prowadzony z uwzględnieniem możliwości wykorzystania systemu zaopatrzenia w wodę pitną do gaszenia pożaru.
SNiP 2.04.03-85
Jaka powinna być zewnętrzna sieć kanalizacyjna? Celowo pominiemy wymagania dotyczące oczyszczalni ścieków i skoncentrujemy się na rurociągach grawitacyjnych i ciśnieniowych do transportu ścieków.
Najmniejsze średnice rur kanalizacyjnych, które można wykorzystać w sieciach zewnętrznych, to:
Obiekt | Min. Średnica, mm |
Rura ciśnieniowa | 150 |
Sieć wewnętrzna (produkcja i gospodarstwo domowe) | 150 |
Ulica sieci domowej | 200 |
Deszcz i wspólna sieć wewnętrzna | 200 |
Deszcz i sieć ulic publicznych | 250 |
Zakłada się najwyższą szacowaną prędkość przemieszczania odpadów:
- Do metalowych rur ścieków komunalnych - 8 m / s.

- Do metalowych rur kanalizacyjnych deszczowych - 10 m / s.
- Do rur niemetalicznych (z tworzyw sztucznych, azbestocement, ceramika) do ścieków bytowych - 4.
- W przypadku niemetalicznej wody burzowej - 7.
SNiP 2.04.01-85
Teraz rzućmy okiem na wymogi prawne dotyczące domowych sieci kanalizacyjnych i wodociągowych zawarte w ostatnim z rozpatrywanych dokumentów.
Jakość i skład wody pitnej muszą być w pełni zgodne z GOST 2874-82.
Uwaga: rozważany SNiP jest obecnie w mocy, ale GOST, do którego się odnosi, został odwołany w 1999 roku. Aktualne wymagania są określone w obowiązkowej wersji SanPiN 2.1.4.1074-01.

- Temperatura wody w układzie CWU nie powinna być niższa niż 60 ° C, gdy jest podłączona do otwartego systemu grzewczego i 50 ° C do zamkniętego. Maksymalna dopuszczalna temperatura wynosi 75 C.
Co ciekawe: w rzeczywistości ten wymóg nie jest spełniony przez większą część roku. Latem, w przypadku braku ogrzewania (zwłaszcza w starych domach bez krążących wkładek w windach), woda z autostrady, docierając do miksera, często chłodzi do 40 stopni lub mniej. Zimą CWU przełącza się z zasilania na rurę powrotną tylko wtedy, gdy zasilanie osiągnie 90 stopni.
- W przypadku przedszkoli i żłobków temperatura CWU w punktach poboru wody nie powinna przekraczać 37 stopni.
- W budynkach powyżej 4 pięter, pionów CWU należy łączyć z mostami cyrkulacyjnymi. Cena nieprzestrzegania tego wymogu to duże, poza celowe, zużycie ciepłej wody: w przypadku braku demontażu mieszkańcy muszą długo spuszczać wodę, zanim zostanie ona podgrzana. Sekcja może składać się z 3-7 pionów.
- Ciśnienie w systemie CWU przed mikserami nie powinno przekraczać 4,5 kgf / cm2.
Zwróć uwagę! W praktyce, podczas dostarczania gorącej wody z linii zasilania trasy podczas sezonu grzewczego, wymaganie to jest zasadniczo niemożliwe: ciśnienie zasilania jest utrzymywane na poziomie 5 - 6,5 kgf / cm2.
- Prysznice z trzema lub więcej siatkami dostarczają ciepłą wodę do mieszalników z co najmniej dwóch stron, co powoduje odpływ ciepłej wody. W przeciwnym razie nagła zmiana ciśnienia wody może spowodować oparzenia. Wyjątkiem jest schemat zaopatrzenia w wodę kolektora.
- Obliczenia hydrauliczne instalacji zimnej wody należy przeprowadzić zgodnie z maksymalnym przepływem wody odpowiadającym zużyciu w godzinach szczytu.
Następujące materiały mogą być użyte do wewnętrznej sieci zaopatrzenia w zimną wodę i ciepłej wody:
- Polietylen.

- Polipropylen.
- Polichlorek winylu
- Polibuten.
- Włókno szklane.
- Metal-plastik (rury wielowarstwowe wykonane z aluminium i polietylenu usieciowanego).
- Miedź.
- Brąz.
- Mosiądz.
- Stal z powłokami antykorozyjnymi wewnątrz i na zewnątrz.
Rury muszą wytrzymywać ciśnienie wyższe niż pracownik 1,5 razy, ale nie mniej niż 6,8 kgf / cm2 w temperaturach roboczych dla zimnej wody i gorącej wody odpowiednio o 20 i 75 stopni.
Projekt zaopatrzenia w wodę powinien przewidywać obecność zaworów odcinających w następujących punktach:
- Na wejściach.

- Na odcinkach sieci pierścieniowej (dla ich niezależnego odłączenia podczas naprawy).
- Na ogień stoi z liczbą hydrantów co najmniej pięciu.
- Na pionach zaopatrzenia w wodę w domach powyżej trzech pięter.
- Na dowolnych gałęziach z pięcioma lub więcej punktami poboru wody.
- Na oddziałach z głównych systemów zaopatrzenia w wodę.
- Na kranach w mieszkaniu, pokoju hotelowym, na wkładce do spłuczki, muszli klozetowych, podgrzewaczy wody, zlewozmywaków grupowych i natrysków.
- Przed podlewaniem kranów.
Captain Evidence sugeruje: w tym ostatnim przypadku zawór jest umieszczony wewnątrz budynku, w ogrzewanym pomieszczeniu.
Praktyczne zalecenia
Przejdźmy do bardziej praktycznego poziomu. W jaki sposób projekt sieci wodociągowych w budowie prywatnych domów własnymi rękami?
Najbardziej typowy schemat komunikacji w prywatnym domu oznacza pojedyncze wejście - dla zimnej wody. Woda użytkowa jest wyposażona w kocioł lub kolumnę z gorącą wodą; do usuwania ścieków stosuje się autonomiczne zakłady przetwarzania.

Oblicz, kiedy budynek jest wymagany:
- Maksymalne zużycie wody.
- Odpowiednia średnica rurociągu.
- Spadek ciśnienia w tym rurociągu. Na końcu urządzenia hydraulicznego głowa nie powinna spaść poniżej trzech lub nawet pięciu metrów.
- Wymiary szamb i studzienki filtracyjnej.
Przepływ wody
Najłatwiej go pobrać z poniższej tabeli.
Typ urządzenia | Zużycie wody (HWS i HVS), l / s |
Żuraw do podlewania | 0.3 |
WC z kranem | 1.4 |
Miska ustępowa | 0.10 |
Kabina prysznicowa | 0.12 |
Kąpiel | 0,25 |
Mycie | 0.12 |
Umywalka | 0.12 |
Przy rzekomym jednoczesnym korzystaniu z wielu urządzeń (na przykład z kabiny prysznicowej i zlewozmywaka) koszty są doliczane.

Średnica
W najprostszej wersji jest również wybierany zgodnie z tabelą dla szacowanego przepływu szczytowego.
Maksymalne zużycie wody, l / s | Kontrola rurociągu |
0.12 | 10 |
0,36 | 15 |
0,72 | 20 |
1.44 | 25 |
2.4 | 32 |
3.6 | 40 |
6 | 50 |
Na przykład w powyższym przypadku - przy użyciu kabiny prysznicowej i zlewu kuchennego z mieszaczem - szczytowe natężenie przepływu będzie wynosić 0,12 + 0,12 = 0,24 litra na sekundę, co odpowiada średnicy DN15.
Uwaga: rury plastikowe są oznaczone zewnętrzną średnicą, która jest zwykle o krok większy niż wewnętrzna. Tak więc rura polipropylenowa o wielkości 50 mm ma wewnętrzną średnicę około 40 mm.

Nacisk na głowę
Spadek ciśnienia w rurociągu oblicza się za pomocą wzoru H = iL (1 + K).
Co oznaczają nazwy zmiennych w nim?
- H - różnica między głowami na początku i na końcu rury.
- I - nachylenie hydrauliczne odcinka rurociągu.
- L jest długością w metrach.
- K - współczynnik wyznaczony przez rodzaj zaopatrzenia w wodę. W przypadku wody pitnej domowej przyjmuje się ją równą 0,3.
Skąd czerpać wartość nachylenia hydraulicznego? Z tak zwanych tabel Shevelev zawierających wartości 1000i (nachylenie hydrauliczne dla długości rury 1000 metrów) dla różnych materiałów rur, ich wielkości i natężenia przepływu. Są łatwe do znalezienia w dowolnej bibliotece technicznej lub online.
Odniesienie: opór hydrauliczny rury zależy od chropowatości ścian, która jest różna dla różnych materiałów. W przypadku stali zmienia się dodatkowo wraz z wiekiem rurociągu z powodu zarastania osadów wapiennych i rdzy. Ponadto opór jest wprost proporcjonalny do natężenia przepływu iz powrotem do średnicy rury.

Ze średnicą wszystko jest jasne; i jaka powinna być szybkość przepływu? Maksymalna dopuszczalna wartość dostawy wody pitnej wynosi 1,5 m / s; przy wyższych prędkościach występuje hałas hydrauliczny.
Obliczmy spadek ciśnienia w nowej rurze stalowej DU15 o długości 43 metrów przy prędkości przepływu 1,2 m / s.
- Wartość 1000i dla określonych parametrów zgodnie z odpowiednią tabelą wynosi 360,5. Nawiasem mówiąc, zgodnie z tą samą tabelą odpowiada ona natężeniu przepływu 0,2 l / s przez rurę. Tak więc, jeśli chodzi o licznik bieżący, i = 360,5 / 1000 = 0,3605.
- Wzór jako całość przyjmuje postać H = 0,3605 * 43 * (1 + 0,3) = 20,1595. Nacisk na urządzenie końcowe będzie zadowalający, jeśli na wlocie będzie wynosił co najmniej 26,5 metra, co odpowiada ciśnieniu 2,65 kgf / cm2.
Przydatne: typowy projekt szybu wodnego powinien przewidywać zawór zwrotny na wylocie z głównego. Jego obecność pozwala nie tylko odprowadzić wodę, ale także zmierzyć ciśnienie na trasie. Jeśli proponowane przez ciebie szacunki dotyczące materiałów do połączenia nie zawierają zaworu DN15, lepiej wyjaśnić ten punkt przed rozpoczęciem pracy.

Ścieki
Powinien być położony poniżej poziomu zamarzania gruntu ze stałym nachyleniem, które określa średnica rury.
Średnica | Nachylenie, cm / m |
50 | 3.5 |
110 | 2 |
150 | 1 |
200 | 0,8 |
Objętość pierwotnego zbiornika septycznego powinna być równa co najmniej trzydniowej objętości ścieków, która jest obliczana na podstawie odczytów wodomierza lub w oparciu o powyższe wskaźniki zużycia wody dla różnych typów domów. W studzience wielokomorowej objętość pierwszej komory jest równa 50% całkowitej objętości.

Wymiary studni filtrującej lub pól filtracyjnych są obliczane w zależności od zdolności absorpcyjnej gleby, którą przyjmuje się za:
- 90 litrów na metr kwadratowy zwilżonej powierzchni dziennie dla piasku.
- 50 - dla gliny piaszczystej.
- 25 - dla glin.
- 10 - dla gliny.

Wniosek
Mamy nadzieję, że powyższe wymagania i nasze rekomendacje pomogą czytelnikowi w stworzeniu projektu kanalizacji i zaopatrzenia w wodę dla własnego domu. Dodatkowe materiały można znaleźć w wideo w tym artykule. Sukcesy!