 |
Системы горячего водоснабжения
|
|
|
|
ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
ГОСТИНИЧНЫХ КОМПЛЕКСОВ
Специалисты в области социально-культурного сервиса и туризма должны обладать знаниями в широком круге решаемых вопросов, в том числе и в области инженерно-технического оборудования гостиниц, от эффективной работы которых зависит комфортность проживания клиентов. В этой части учебного пособия основное внимание уделяется вопросам работы сооружений систем водоснабжения, канализации, отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, электроснабжения, мусороудаления.
1.1. Системы внутреннего водопровода
Устройство внутреннего водопровода зданий. Внутренним водопроводом называется система холодного водоснабжения здания. Она обеспечивает подачу воды от наружного водопровода под напором ко всем водоразборным устройствам внутри используются условные обозначения элементов санитарно-технических систем по ГОСТ 21.205-93 и трубопроводов ГОСТ 21.206-93 (табл. 1).
В состав системы внутреннего водопровода входят: ввод /, водомерный узел 2, разводящая сеть 3, стояки 4, подводки 5 водоразборным устройствам 6, технологическим установкам и оборудованию, запорная 8, регулировочная, различные соединительные и монтажные элементы для труб. В случае необходимости в систему включаются установки для повышения давления в сети, специальные емкости, создающие запас воды в системе на пожарные, аварийные и регулирующие нужды. Ввод - это трубопровод, соединяющий наружный водопровод с внутренним водопроводом здания.
Таблица 1
Условные графические обозначения элементов трубопроводов, арматуры и санитарно-технических устройств
Из наружной водопроводной сети через ввод 1 вода подает под давлением в разводящую магистраль 3 внутри зданиям и далее через стояки 4 и подводящие трубы 5 поступает в водоразборные устройства 6. Для определения расхода воды на вводе в здание устанавливается водомерный узел 2, состоящий из водомера и арматуры. Поливочные краны 7 используются для ухода за прилегающей к зданию территории.
|
|
|
Водоразборная арматура во многом определяет успешное функционирование всей системы водопровода здания. К водоразборной арматуре относятся различные краны, смесители для ванн, умывальников, моек, поплавковые клапаны для смывных бачков унитазов (рис.2).
Рис. 2. Основные виды водоразборной арматуры. Смесители: а - с верхней смесительной камерой в с центральной установкой на умывальнике (елочка); б - однорукояточный смеситель; в - общий для ванны и умывальника с душевой сеткой на гибком шланге; г - поплавковый клапан смывного бачка унитаза
Регуляторы давления устанавливаются на вводах в здание и на этажах в многоэтажных зданиях. Для поддержания расчетного напора воды перед водоразборными устройствами применяются предохранительные клапаны. Обратные клапаны обеспечивают движение воды в трубопроводах только в одном направлении.
Запорная арматура включает вентили, задвижки. На сети внутреннего водопровода устанавливается следующая запорная арматура. При d<50 мм - вентили, а при d>50 мм - задвижки. Запорная арматура устанавливается: у основания стояков, у клапанов смывных бачков унитазов, у газовых водонагревателей, в водомерном узле, на вводе водопровода в номер, у поливочных кранов, па разветвлениях магистрали.
Количество поливочных кранов зависит от периметра здания. Принимается один поливочный кран на каждые 60-70 м периметра здания. Они располагаются в нишах наружных стен зданий.
Классификация систем внутреннего водоснабжения зданий. Но назначению системы водоснабжения здания подразделяются:
|
|
|
· на хозяйственно-питьевые, предназначенные для подачи поды, по ГОСТ Р 51232-98 «Вода питьевая» для питья, умывания, купания, приготовления пищи и т. д.;
· производственные системы водоснабжения обеспечивают подачу воды для технологических процессов производства. Требования, предъявляемые к качеству подаваемой воды, разнообразны и определяются технологическими требованиями производства;
· противопожарные системы водоснабжения предназначены для тушения огня в здании при возникновении пожара. В этих системах может быть использована вода и не питьевого качества.
Объединение всех видов систем внутреннего водопровода в одну - хозяйственно-производственно-противопожарную с подачей воды питьевого качества на все нужды не всегда бывает оправдано с экономической точки зрения в виду относительно высокой стоимости питьевой воды. В этом случае проектируются либо раздельные системы, либо комбинации объединения водопроводных сетей: хозяйственно-питьевая и противопожарная, хозяйственно-питьевая и производственная, производственно-противопожарная.
Общественные здания гостиниц могут быть оборудованы объединенным хозяйственно-противопожарным водопроводом с подачей коды питьевого качества.
По расположению магистральных трубопроводов схемы водоснабжения здания бывают с нижней и с верхней разводками.
При нижней разводке магистральные трубопроводы размещают в нижней части здания, а при верхней - на чердаке или под потолком верхнего этажа.
По принципу действия внутренние водопроводы можно подразделить на системы: без повысительных устройств; с напорно-запасными баками; с повысительными насосами; с комбинацией напорно-запасных баков и повысительных насосов; с гидропневматическими установками; зонные системы.
Выбор одной из указанных систем прежде всего зависит от соотношения величины требуемого напора Н„ обеспечивающего подачу нормативного расхода воды к наиболее высокорасположенному и удаленному от ввода устройству с учетом потерь напора на преодоление сопротивлений по этому пути движения воды, и напора в наружном водопроводе у места присоединения к нему ввода водопровода здания Hg (гарантийного напора). Он может быть больше, равен или меньше напора, который требуется для нормальной работы внутреннего водопровода Нг.
|
|
|
Если Hg> Hr, система действует под напором насосов наружной городской сети. В связи с повышением этажности современных зданий эта схема применяется все реже.
При периодическом недостатке напора в городской сети принимается система с повысителъным водонапорным баком (рис. 3а). При этом, когда Hg>Hr, вода из наружной сети подается и к водоразборным кранам и в напорный бак, когда же напор в городской сети снижается ниже расчетной величины (Hg<Hr), потребители обеспечиваются водой из водонапорных баков, расположенных в самой высокой точке здания. Эти системы рационально используют энергию насосов городского водопровода. К недостаткам системы следует отнести ухудшение качества воды при неправильной эксплуатации баков.
На рис. 3б приведена схема оборудования водонапорного бака 4. Они могут быть круглыми или прямоугольными. Их изготавливают из металла (листовой стали). Снаружи и внутри баки покрывают антикоррозионной защитой.
Сверху баки закрывают крышками 9, в которых устраивают люки. Помещение для установки баков должно быть теплым и вентилируемым. Расстояние между баком и перекрытием принимается не менее 0,6 м, а между стенами и баком - не менее 0,7-1 м. Баки устанавливают на поддоне 10, на котором предусмотрены подкладочные бруски 11. На представленной схеме подающий стояк 3 объединен с отводящим участком воды из бака 15. Трубопровод, непосредственно подающий воду в бак, снабжается, как правило, двумя поплавковыми клапанами 22. На отводящем участке 15 устанавливают обратный клапан 16 и задвижки 17. Переливной трубопровод 12 присоединяют к баку на высоте максимально допустимого уровня воды в нем. Бак имеет спускную трубу 13 с вентилем 21 и грязевую трубу 14 (из поддона). Вода, сливаемая из бака через трубопроводы 12, 13 и 14, поступает в промежуточный приемный бачок 18, соединенный через сифон 19 с канализационным или водосточным стояком 20. Бак оборудован сигнализацией уровня воды. На рис. 11 также обозначены цифрами: 1 ~ ввод, 2 - водомерный узел, 5 – разводящий трубопровод, 6 - подводки трубопровода в номера, 7 стояки, 8 -поплавок.
|
|
|
Рис.3 Система водоснабжения здания с водонапорным баком (а); оборудование водонапорного бака трубопроводами и арматурой (б)
С истема с повысительными насосами применяется, когда напор в городской сети постоянно или периодически ниже требуемого в здании (Hg<Hr) (рис. 4). Эти системы получили широкое применение, однако их использование приводит к значительному перерасходу электроэнергии, так как насос работает постоянно, независимо от того, есть ли потребность в воде в данный момент времени.
Комбинированные системы с напорно-запасными емкостями и дополнительными насосами устраиваются в случаях, когда напор в городской сети постоянно ниже требуемого для нормальной работы внутреннего водопровода, но из-за большой неравномерности потребления воды в здании постоянная эксплуатация насосов экономически не целесообразна. В таких системах насос запускается в работу по мере необходимости, что приводит к экономии электроэнергии.
Рис. 4. Система водоснабжения здания с повысительной насосной установкой (кольцевая сеть с нижней разводкой): 1 - ввод №1; 2 - обратный клапан; 3 - перемычка; 4 - подводки; 5 - пожарный стояк; 6 — пожарные краны; 7 - запорные вентили стояков; 8 - поливочный кран; 9 ~ спуск (пробка); 10 - кольцевая магистраль; 11- ввод № 2; 12 - водомерный узел; 13 - насосная установка; 14- задвижки
Зонные системы водоснабжения проектируются в многоэтажных зданиях. При этом нижняя зона здания работает под напором наружного водопровода, а верхняя - от повысительных насосов. Высота зоны определяется максимально допустимым гидростатическим напором в самой нижней точке сети.
Гидропневматические установки могут быть переменного и постоянного давления. Установка состоит из герметичного водяного бака, насоса, установки пополнения запаса воздуха, компрессора, воздушного бака, комплекта приборов автоматического управления. При работе установки вначале в водяной бак подается сжатый воздух (или запасается в воздушном баке) под большим давлением. По мере водоразбора в водопроводной сети давление в баке будет снижаться. Когда его снижение достигнет допустимого минимума, автоматически включается двигатель насоса, который начинает подавать воду в бак. Давление в баке при этом будет возрастать до первоначального предела. При достижении максимального давления насос также автоматически отключается. Струйный регулятор запаса воздуха восполнит его неизбежные потери.
|
|
|
Таким образом, гидропневматическая установка работает в цикличном режиме. Промежутки между включениями насосов возрастают с уменьшением водопотребления в водопроводной сети. Системы с гидропневматическими установками не имеют недостатков, присущих системам с баками. Они просты в эксплуатации и позволяют регулировать давление по времени суток.
Особое внимание при проектировании уделяется рациональному размещению санитарно-технических устройств в здании. Санитарные узлы и водоразборную арматуру группируют поэтажно, располагая их друг над другом, трубопроводы прокладывают по кратчайшему расстоянию. При решении планировки помещений и санитарно-бытовых узлов рациональным является линейная планировка при которой приборы размещаются на одной монтажной стене.
Системы водоснабжения гостиниц предусматривают подачу воды в номера, общественные помещения, предприятия питания и везде, где это необходимо. Здания гостиниц представляют собой разнообразные сооружения: от небольших одноэтажных до крупных высотных. И поэтому, в зависимости от типа здания гостиницы, применяют одну из систем водоснабжения, которые мы рассмотрели выше. Определяющим критерием при выборе схем и систем является недопустимость перерыва в снабжении здания гостиницы водой.
Канализация здания
Канализация (рис.5) представляет собой комплекс инженерных сооружений и мероприятий, обеспечивающих прием сточных вод в местах их образований, транспортировку сточных вод на очистные сооружения.
Сточной жидкостью называются воды, которые в процессе использования получили загрязнения, изменившие их состав или физические свойства.
Рис. 5. Устройство внутренней канализации здания (основные элементы)
Внутренняя канализация здания состоит из элементов, представленных на рис.5. Сточная жидкость из приемников сточных вод 1 (ванн, умывальников, моек и унитазов), расположенных в 45 санитарных узлах номеров по отводным трубопроводам 2, поступает в канализационный стояк 3 (в здании их несколько), который транспортирует сточные воды в выпуск 4 (один или несколько), располагающийся в подвальном этаже здания или техническом подполье, который в свою очередь транспортирует сточную жидкость в колодец дворовой или внутриквартальной сети 5.
В систему входят устройства для прочистки 6, 7 и вентиляции сети 8. На рис. 5 цифрой 9 отмечен отвод сточных вод.
В зданиях устанавливаются различные модификации приемников сточных вод: ванн, умывальников, моек, унитазов, биде (рис.6, а-д).
 |
Рис. 6. Приемники сточных вод: а - унитазы; б - гигиенический душ-биде, а -умывальник; г- ванны; д, е - мойки; 1 - смывной бачок; 2 — подводка водопровода, 3 - стояк; 4 - выпуск, 5 - сифон; б - напольный сифон, 7 - перелив
Все приемники должны быть оборудованы гидравлическими затворами (сифонами), кроме тех, в конструкциях которых уже имеется гидрозатвор, например, унитазы. Гидравлический затвор представляет собой изогнутый канал или трубу, заполненную водой слоем высотой 60 мм, надежно закрывающий выход газов после сброса стоков в канализационную сеть. Наибольшее распространение получили гидрозатворы, представленные на рис. 7, а - г. Для ванн устанавливают напольный сифон с тройником для присоединения переливной трубы (рис. 7г). Сифоны изготавливают из чугуна, керамики, пластмасса.
 |
Рис. 15. Гидрозатворы: а, б -U-образные; в - бутылочный, г - напольный для ванн с присоединением переливной трубы
Для прочистки внутренней канализационной сети применяют ревизии и прочистки. Стояки прочищают с помощью ревизий, которые располагаются на стояках на высоте 1 метра от пола до центра ревизии и устанавливаются на первом и последнем этажах, а также одна ревизия на каждые три этажа (рис. 8, а-6).
Рис. 8. Ревизии и прочистки: а, б - ревизия; в - прочистка
Трубопроводы внутренней канализации прочищают с помощью прочисток (рис. 18в). Прочистки устанавливаются:
· в начале участков (по движению стоков) отводных труб при числе присоединяемых приборов 3 и более;
· на поворотах сети;
· на прямолинейных участках сети в зависимости от диаметра труб: при d=50 мм - 8 м, при d=100 - 150 мм - 15 м.
Водостоки (рис. 9) предназначены для отвода дождевых и талых вод с крыш зданий. Они делятся на наружные и внутренние. В современных зданиях устраиваются внутренние водостоки, отводящие воду по трубопроводам, расположенным внутри здания. Они надежны и просты в эксплуатации. Система внутренних водостоков состоит из водосборных воронок, которые соединяются со стояками непосредственно или с помощью отводных (подвесных или подпольных) трубопроводов, выпусков, устройств для прочистки и осмотра сети (прочистки, ревизии, смотровые колодцы).
 |
Рис 9. Схема выпусков внутреннего водостока здания: а - в ливневую канализацию; б - то же, на отмостку (при расчетной температуре воздуха до - 5С); 1 - водоприемная воронка; 2 - водосточный стояк, 3 — бетонный упор; 4 - теплоизоляция; 5 - цементная штукатурка
Водосточные воронки размещают на кровле здания. Стояки монтируют и з стальных, асбестоцементных и пластмассовых труб в отапливаемых помещениях у стен, перегородок или колонн, открыто или в бороздах стен, в коробах и шахтах.
Для прочистки водосточной сети также применяют ревизии и чистки, конструкции которых аналогичны применяемым во внутренней канализационной сети. На водосточном стояке должна предусматривается установка ревизии (1 м от пола). Ревизии устанавливаются в ревизионных колодцах.
Выпуски отводят воду от стояка или объединяющей водосточной сети на отмостку около здания или в наружные сети дождевой канализации (закрытый выпуск) (рис. 17). При проектировании открытого водостока в районах с низкими зимними температурами на выпуске следует предусматривать установку гидрозатвора.
Колодцы дворовой сети выполняют из сборных железобетонных элементов диаметром I м. Минимальное расстояние от стены здания до оси смотрового колодца дворовой сети принимается 3 м в сухих грунтах и 5 м - в мокрых. Таким образом, в гостинице необходимо предусмотреть систему канализации, которая отводит сточные воды из здания. Она является важной составляющей для обеспечения функционального комфорта проживающих.
Системы горячего водоснабжения
Классификация систем горячего водоснабжения (ГВС). Рассмотрим основные признаки, по которым классифицируются ГВС. По месту расположения источника теплоты ГВС подразделяются на децентрализованные, в которых источник теплоты располагается вблизи места водоразбора, и централизованные, в которых источником теплоты является горячая вода от тепловых сетей, питающихся от ТЭЦ или котельной. Источниками теплоты при децентрализованном теплоснабжении являются газовые и электрические водонагреватели или водогрейные колонки на твердом и газовом топливе. Централизованные ГВС служат для подачи горячей воды к потребителям нескольких жилых и промышленных зданий. По месту расположения подающих магистралей различают системы с верхней и нижней разводкой, тупиковые и циркуляционные.
Системы с верхней разводкой к водоразборным стоякам применяются в зданиях с постоянным и большим водоразбором и с верхней установкой баков-аккумуляторов. При постоянном водоразборе обеспечивается поступление в приборы воды с нормативной температурой и поэтому такие системы выполняют тупиковыми. Современные здания оборудуются системами с нижней разводкой ввиду отсутствия чердаков и технических этажей, а также для того, чтобы при недостаточном давлении воды на вводе не прекращалась подача горячей воды в нижние этажи зданий.
В настоящее время ГВС в жилых и общественных зданиях, в том числе и гостиницах, проектируются, как правило, циркуляционными. Это объясняется тем, что в тупиковых системах при отсутствии водоразбора вода в подающих трубопроводах охлаждается и при возобновлении водоразбора необходимо сливать остывшую воду до появления в приборах воды нужной температуры. При нижней разводке естественная циркуляция недостаточна и используют принудительную насосную циркуляцию.
Снабжать горячей водой номера также важно, как и холодной. Поэтому необходимо предусмотреть такую схему, которая соответствовала бы требованию недопустимости перерывов в подаче воды. Если по каким-то причинам возможны перебои в горячем водоснабжении, можно применять водонагреватели, устанавливаемые в каждом номере. Затраты на оборудование номеров увеличатся, но сделать это все же необходимо, потому что клиенты не должны ощущать дискомфорт, связанный с отсутствием горячей воды в гостинице.
Системы отопления
Комфортной считается температура воздуха в помещении 20-22° С. Основным средством для поддержания теплового комфорта в холодное время года, которое в России продолжается достаточно долго, служат системы отопления. К ним в гостиницах предъявляются определенные требования.
Требования, предъявляемые к системам отопления. Системы отопления, являясь органической частью отапливаемых зданий, должны удовлетворять санитарно-гигиеническим, технико-экономическим, архитектурно-строительным, монтажным и эксплуатационным требованиям.
Санитарно-гигиенические требования заключаются в обеспечении заданной температуры воздуха в отапливаемом помещении гостиницы, а также в поддержании такой температуры поверхности отопительных приборов, которая исключает возможность ожогов и пригорания пыли.
В период работы системы отопления в помещении возникает теплообмен между отопительными приборами, внутренними и наружными ограждениями, оборудованием и людьми. Целью отопления является создание тепловой обстановки, благоприятной для отдыха, проживания, работы людей.
Технико-экономические требования заключаются в том, чтобы расходы на строительство и эксплуатацию отопительной системы были наименьшими.
Архитектурно-строительные требования должны предусматривать взаимную увязку всех элементов системы отопления (трубопроводов, отопительных приборов и прочего оборудования) со строительными и архитектурно-планировочными решениями помещений, обеспечивать сохранность строительных конструкций на протяжении всего срока эксплуатации здания.
Монтажные требования к системам отопления предусматривают соответствие современному уровню механизации и индустриализации заготовительных и монтажных работ.
Эксплуатационные требования к системам отопления заключаются в обеспечении надежности работы и относительной простоты обслуживания. Под надежностью работы систем отопления следует понимать способность обеспечивать санитарно-гигиенические требования независимо от наружных климатических условий, достаточную долговечность систем отопления и безопасность в отношении пожара и взрыва.
Простота обслуживания систем отопления определяется несложностью регулирования теплопроизводительности как системы в целом, так и отдельных отопительных приборов. Существенное значение имеет простота ремонта систем.
Кроме рассмотренных выше требований системы отопления должны обладать рядом дополнительных свойств, таких как эстетическая привлекательность, когда оформление систем отопления тесно связано с характером интерьера помещений гостиницы. Все элементы системы отопления и особенно отопительные приборы не должны ухудшать внешний вид номеров и общественных помещений, занимать минимум площади, иметь привлекательный современный вид, хорошую отделку и окраску.
Классификация систем отопления. Системы отопления включают три основных элемента: источник теплоты, теплопроводы и отопительные приборы.
В практике строительства нашли применение разнообразные системы отопления, в основе выбора которых лежит использование тех или иных особенностей систем.
Системы отопления классифицируют по следующим основным признакам: по виду использованного теплоносителя; по способу перемещения теплоносителя; по месту расположения источника теплоты и др.
По виду использованного теплоносителя системы отопления делятся на водяные, паровые, воздушные, печные, электрические. По способу перемещения теплоносителя системы отопления
делятся на системы с естественным (гравитационным) побуждением движения теплоносителя и системы с принудительным (насосным) побуждением.
По месту расположения источника теплоты системы отопления разделяют на центральные и местные.
Характерной особенностью центральных систем отопления является размещения генератора теплоты вне отапливаемого помещения, соединенного с потребителями теплоты теплопроводами значительной протяженности. Положительным свойством центральных систем отопления является относительное удешевление получения теплоты за счет укрупнения генератора теплоты. Отрицательным свойством можно считать потери теплоты магистральными теплопроводами и сложность поддержания надлежащего давления в сетях.
Характерной особенностью местных систем отопления является размещение генератора теплоты в непосредственной близости от отапливаемого помещения или размещения его в самом отапливаемом помещении.
К местным системам отопления относятся системы водяного отопления (в каждом номере), печное отопление и отопление с помощью обогревателей, работающих от газовой или электрической сетей.
Отопительные приборы. Устройства, предназначенные для передачи тепловой энергии в отапливаемое помещение от теплоносителя, называют отопительными приборами.
Отопительные приборы должны удовлетворять теплотехническим, гигиеническим, технико-экономическим, архитектурно-стрительным, монтажным и эксплуатационным требованиям.
Теплотехнические требования сводятся к тепловой мощности приборов.
Гигиеническим требованиям отвечают отопительные приборы, имеющие гладкую, ровную поверхность, доступную для уборки пыли.
Технико-экономические требования включают такие некоторые показатели, как тепловое напряжение материала, оцениваемое количеством тепловой энергии, отдаваемой в помещение в течение одного часа при разности температур теплоносителя и окружающего воздуха в 1С, отнесенной к 1 кг массы отопительного прибора.
Архитектурно-строительные и монтажные требования учитывают минимум полезной площади, занимаемой прибором, эстетически-оптимальный внешний вид и конструкцию.
Эксплуатационные требования своей целью ставят обеспечение комфортных условий в отапливаемых помещениях независимо от изменяющихся внешних условий.
В гостиницах наиболее распространены системы водяного и электрического отопления.
|
|
|
