Водоснабжение и канализация многоэтажного (многоквартирного) дома

Если рассматривать схему более подробно, то можно сделать вывод, что никаких проблем с использованием сантехнического оборудования по назначению в одно и то же время не будет. Суть подключения такова, что каждый отдельный потребитель воды соединяется с коллекторами стояка холодного и горячего водоснабжения изолированно. Трубы не имеют множества разветвлений, поэтому вероятность протечки очень мала. Такие схемы водоснабжения в многоэтажных домах просты в обслуживании, однако стоимость оборудования достаточно высокая.

Последовательная схема горячего водоснабжения многоэтажного дома – это самый простой способ разводки. Такая система проверена временем, она вводилась в эксплуатацию еще во времена СССР. Суть ее устройства в том, что трубопровод холодного и горячего водоснабжения проводят параллельно друг другу. Инженеры советуют использовать данную систему в квартирах с одни санузлом и небольшим количеством сантехнического оборудования.

Тупиковые магистрали также не редкость, но чаще всего их можно встретить в хозяйственных помещениях промышленных объектов и в небольших жилых зданиях с малой этажностью. Если отбор воды планируется непостоянно, то применяют циркуляционный трубопровод. Инженеры советуют использовать горячее водоснабжение в многоквартирных домах (схема была рассмотрена выше) с этажностью не более 4.Трубопровод с тупиковым стоякомтакже встречается в общежитиях, санаториях и гостиницах. Трубы тупиковой сети обладают меньшей металлоемкостью, поэтому остывают быстрее.

Современные строители и инженеры все чаще прибегают к использованию двухтрубных систем ГВС. Принцип работы заключается в том, что насос забирает воду из обратной магистрали и подает ее в нагреватель.Такой трубопровод обладает большей металлоемкостью и считается наиболее надежным для потребителей.

Особенности проектирования и эксплуатации систем водоснабжения и канализации высотных жилых зданий

Современные высотные здания — это либо точечная застройка, либо развитый стилобат с несколькими башнями. Высотные здания зонируются по вертикали — делятся на зоны определенной высоты, разделенные техническими этажами. На технических этажах производится разводка магистралей сетей водоснабжения и прокладка сборных сетей канализации. Наличие технических этажей — оптимальный вариант для эксплуатации, но, как правило, инвесторы стараются обходится без них. Высота зоны определяется значением допустимого гидростатического давления в нижних приборах или других элементах систем, а также возможностью размещения оборудования и коммуникаций на технических этажах. Зона инженерного оборудования, как правило, совпадает с границами пожарного отсека по высоте.

Водоснабжение

В зависимости от архитектурно-планировочных решенийприменяются следующие варианты устройства систем водоснабжения:

• устройство ИТП с повысительными насосными станциями и теплообменниками горячего водоснабжения для каждой высотной зоны (пожарного отсека) при одиночном здании;
• устройство ИТП с одной группой теплообменников горячего водоснабжения и повысительными насосными станциями холодного и горячего водоснабжения под каждым или группой корпусов для каждой высотной зоны (пожарного отсека) в случае развитого комплекса со стилобатной частью. Данная схема успешно была реализована на объектах «Алые Паруса», «Воробьевы горы» и «Триумф-Палас». В этих развитых по горизонтали и по высоте комплексах прокладка магистралей от ИТП к зданиям предусматривается в выделенных технических коридорах, совместно с другими трубопроводами (рис. 6.4, 6.5).

Рисунок 6.4. Прокладка магистралей в техническом коридоре

Рисунок 6.5. Установка компенсаторов в техническом коридоре

Рисунок 6.6. Установка электробойлеров под корпусами

В ИТП или под корпусами, как правило, также устанавливаются емкостные электробойлеры, обеспечивающие бесперебойное горячее водоснабжение при плановых отключениях в теплосети. Емкость бойлеров подбирается исходя из обеспечения 1,5-часового максимально часового расхода горячего водоснабжения при 8-часовом периоде нагрева воды (рис. 6.6). Существует два принципиально разных подхода к проектированию систем водоснабжения высотных зданий.

При этом насосные станции располагаются в ИТП и на нижних уровнях исходя из удобства эксплуатации. По результатам состоявшихся в ряд стран поездок, инициированных Правительством Москвы, по обмену опытом высотного строительства выявлено основное конструктивное решение этих систем с расположением промежуточных баков и перекачивающих насосов на техниче ских этажах. Это решение соответствует положениям принятых в этих странах норм об устройстве через каждые 12–15 этажей так называемых зон безопасности, где люди могут переждать пожар в специально отведенных местах. Отсюда и расположение оборудования водоснабжения на этих же этажах. Все баки приняты двухсекционные, для возможности очистки и ремонта без остановки водоснабжения.За рубежом, особенно в Азии, снабжение водой зон здания по вертикали осуществляется путем последовательной подачи воды в баки, устанавливаемые на технических этажах. При этом нижний насос подает воду в бак на среднем техническом этаже, из этого бака другой насос подает воду в бак на следующем этаже и т. д. Из баков вода поступает самотеком вниз, обеспечивая водой нижележащие этажи. Баки, как правило, двухсекционные. Когда нужно провести дезобработку и очистку секции бака, водоснабжение осуществляется из второй секции. Для каждой зоны были организованы закрытые системы, тем более что современное насосное оборудование для водоснабжения (не специальные насосы) позволяет поддерживать давление до 400 м вод. ст.

Основные недостатки применения данной схемы в высотном жилищном строительстве в условиях России состоят в том, что система открытая, затратная по количеству оборудования и занимаемым площадям. Сейчас практически ни в одном высотном здании нет промежуточных технических этажей в чистом виде. Тем не менее принятые изначально решения об установке всего инженерного оборудования внизу зданий оказались правильными с точки зрения эксплуатации и устранения нежелательных шумов и вибраций в помещениях квартир, которые неизбежны в схеме с расположением насосов на технических этажах.

Для сравнения на примере одного и того же здания приведена схема водоснабжения, используемая при проектировании высотных жилых комплексов Москвы. Нетрудно убедиться, что при установке насосов с частотным регулированием данная схема более проста и экономична. Установка насосов в одном помещении с оборудованием систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения намного удобнее при эксплуатации. В элитных и коммерческих высотных зданиях стояки системы водоснабжения прокладываются в нише лестнично-лифтового холла, откуда обеспечивается ввод в квартиру трубопроводов горячей и холодной воды (рис. 6.8). Такое расположение стояков вызвано тем, что в высотных жилых комплексах квартиры относятся, как правило, к элитному классу, поэтому в случае аварии по вине службы эксплуатации сумма возмещения ущерба может достигать 80–120 тыс. долл. США. В случае использования вертикальных систем горячего водоснабжения при аварии в отдельной квартире необходимо отключение всей зоны. В муниципальном жилье для ликвидации аварии можно вскрыть квартиру в присутствии сотрудников милиции, но в жилье, относящемуся к элитному классу, зачастую это невозможно. В практике службы эксплуатации был случай, когда в летнее время хозяева квартиры, в которой произошла авария, были в отпуске, в квартиру не было доступа, что не позволяло устранить последствия аварии. В результате водоснабжение всей зоны было отключено, и два месяца служба эксплуатации разносила по квартирам воду вручную.

Рисунок 6.8. Устройство поэтажных подключений квартир к системам холодного и горячего водоснабжения

Система водоснабжения оснащена счетчиками горячей и холодной воды, которые вместе с фильтрами, регуляторами давления и обратными клапанами установлены в этой же нише на каждом этаже здания. Обеспечение расчетного расхода воды по циркуляционным стоякам обеспечивается при помощи регуляторов. Одна из возможных схем горячего водоснабжения зоны здания представлена на рис. 6.9.

В системе водоснабжения у потребителя должно быть обеспечено избыточное давление не менее 7 м вод. ст., но по техническим условиям оборудования, которое сейчас ставится в большинстве элитных квартир, требуемый (располагаемый) напор на входе в квартиру должен быть не менее 25 м вод. ст. Из этих соображений и исходя из геометрической высоты зон подбираются повысительные насосные установки. Чтобы давление не превышало расчетного, для приборов на каждом этаже на группу квартир предусматривается установка ограничительных регуляторов давления на 40 м вод. ст. Эти же самые регуляторы давления позволяют обеспечить нормальное функционирование термосмесительных установок (смесители с термозадатчиками), которые могут нормально работать при разности давлений между горячей и холодной водой не более 6 м вод. ст. На вводе в квартиру систем холодного и горячего водоснабжения установлены обратные клапаны, поскольку служба эксплуатации столкнулась с проблемой перетока воды из холодной в горячую магистрали. Это связано с установкой в квартирах оборудования, которое при неправильной эксплуатации подмешивает воду по всей зоне. Например, душевые кабины с электронным управлением имеют два режима выключения — «stop» и «off». В этих кабинах стоят два электромагнитных вентиля на смесителе и один вентиль на расходе. Если человек нажимает кнопку «stop», закрываются все три вентиля, если кнопку «off» — закрывается только один разборный смеситель, и вода через душевые кабины подмешивается по всей зоне. Похожие проблемы возникают и при эксплуатации некоторых моделей биде.Ввод в квартиры выполняется в пространстве подшивного потолка трубопроводами из сшитого полиэтилена, не имеющими на всем протяжении до ввода в квартиру никаких фитингов. Учитывая температурный режим трубопроводов, могут быть использованы без ограничений трубы из сшитого полиэтилена PEX-a, РEX-b, РEX-с, а также PE-RT, имеющие соответствующий сертификат для применения в системах водоснабжения.

Квартирные холлы рассматриваемых комплексов по чистоте приравниваются к офисным помещениям, и для их мытья требуется достаточно большой расход воды — 2,8 л/м2. В подобных высотныхзданиях вручную доставлять такое количество воды на все этажи очень сложно. Поэтому в помещениях перед мусоропроводом устанавливаются смесители и трапы, позволяющие набрать воду для мытья пола и слить ее после использования.

Особенности канализационной системы в многоквартирном доме

На фото можно увидеть, как выглядит схема канализации в высотном жилом здании. Чтобы она функционировала бесперебойно, нужна ее периодическая очистка. Даже при правильном расчете уклона трубы нет гарантии, что стоки будут беспрепятственно попадать в стояк. Причина появления засоров кроется в наличии в канализационных стоках загрязнений, препятствующих хорошей проходимости.

Профилактика (чистка) канализационной системы необходима. Проводить ее следует в местах, где сантехнические приборы подсоединены к трубе через отверстия, имеющиеся в них. Также необходим поддерживающий ремонт на продолжительных участках, а на коротких прогонах его не выполняют. 
Оптимальный уклон труб не применяют к бытовым приборам, которые оснащены насосами, выводящими отработанную жидкость под давлением. Правила пользования канализацией в многоквартирном доме предполагают наличие гидрозатвора или водяной пробки. Благодаря такому конструкционному решению канализационные газы не могут проникнуть в жилые помещения. Сифон, в котором образуется водяная пробка, изготавливают изогнутой формы. В нем находится вода и стоки, перекрывающие полностью трубу по диаметру.

Ремонт и чистка канализации: нормы и правила

Современная канализация в многоквартирном жилом доме должна быть в первую очередь удобной в эксплуатации и безопасной. Помимо внутренней сети она имеет наружную часть, представляющую собой коллекторы, которые объединяют в единую систему несколько стояков и выводят сточные воды за пределы строения. Кроме этого снаружи находятся колодцы, собирающие нечистоты с нескольких соседних домов.

Для многоквартирного дома наружной канализацией является городская централизованная сеть (подробнее: «Как устроена канализация в городе — центральная канализация на примерах «). Поскольку канализационная система считается неотъемлемым элементом современной комфортной жизни ее необходимо постоянно ремонтировать и поддерживать в рабочем состоянии. 
В конце прошлого века при создании канализации в домах использовались чугунные изделия. Их основным достоинством была крепость, но и недостатков хватало. Поскольку они имели значительный вес, их монтаж был сложным. Кроме того шершавая внутренняя поверхность способствует оседанию на ней всевозможных твердых фракций и жиров. Поскольку чугунные трубы склонны к частым засорам, срок их службы меньше, чем у современных сантехнических изделий.

Чистка от засоров бывает:

• химической;
• механической.

В первом случае она выполняется при помощи специальных средств, разлагающих жиры. Состав следует вылить в систему и через определенное время промыть горячей водой. Механическую чистку делают с помощью проволочного стека – его помещают внутрь трубы и тем самым разрушают скопившиеся отложения. Затем систему также промывают горячей водой. Иногда для прочистки от засора достаточно воспользоваться вантузом.

Устройство центральной канализации в квартире

Для понимания того, как устроена центральная канализация в многоэтажном доме, рассмотрим ее основные части. Принципы ее выполнения соблюдаются и для частного строительства. Схема устройства является типовой для подавляющего большинства городских домов.

Устройство городской канализации

Все сантехнические приборы в наших квартирах через систему труб подсоединяются в вертикальную трубу – стояк. Он, как правило, расположен в нише стены туалетной комнаты. Обычно в наших квартирах кухня, ванная и туалет расположены рядом. Это позволяет выполнить единую разводку для всех приборов. При этом разводка канализационных труб будет иметь минимальную протяжённость, что важно для канализационной самотечной системы.

Стоки со всех квартир, находящихся друг над другом имеют подключение в общий стояк. На крыше он заканчивается вытяжной трубой (флюгаркой). Снизу стояк переходит в горизонтальный (с наклоном) общедомовой коллектор. По нему вода из стояка самотеком попадает в сточный колодец. Их люки мы можем увидеть на улицах города. В них канализационная жидкость собирается в системы труб городской канализации. В конечном итоге все городские стоки попадают в колодец общегородских очистных сооружений.

Раньше почти все трубы этой системы были чугунными. Их замена и чистка были трудоемкими работами. Теперь они выполняются из пластмассы и композитных материалов. Они легче, быстрее монтируются, реже засоряются, их замена и подключение (врезка) не вызывает трудностей.

При необходимости засоры системы устраняются механическими (ручными) или химическими методами.

Устройство канализации в квартире

Все трубы, которыми выполнена разводка системы в квартире, имеют диаметры 40-50 мм и 85-100 мм. Последние используются для подключения унитазов и биде. Трубы меньшего диаметра имеют подключение через переходники. Стояк же имеет крестовину для подключения двух труб диаметром 50 мм и одного 100 мм. Это позволяет выполнить три ветки подключения: кухни, ванной и туалета.

В квартирах большой площади возможно подключение к двум стоякам. Так как система самотечная, то трубы должны быть смонтированы с нужным уклоном. Современные нормы строительства (СНиП 2.04.01-85*) устанавливают минимальный уклон, который должен составлять:

• 3% (3 см на погонный метр их длинны) при их диаметре до 50 мм;
• 2% при диаметре труб 85-100 мм.

Нормы устанавливают также и максимальное значение уклона – 15%.

Теперь, зная значения уклона, можно спроектировать расположение сантехнических приборов и высотную отметку их подключения. Для устройств, оснащенных механизмом принудительного слива (стиральные, посудомоечные машины и т.п.), эта отметка не важна.

А вот, скажем, для душевой кабины, врезка в стояк которой расположена на расстоянии 4 м (по линии труб), требует подъема на 3*4=12 см. Его можно достичь использованием поддона. Высота ванной регулируется ее ножками. Раковина, благодаря своей конструкции, позволяет подключиться на любой высоте. При этом стоит учитывать, что некоторые приборы должны быть укомплектованы гидрозатворами (сифонами), что также влияет на высотную отметку при их установке.