Progettazione dell'acqua e delle acque reflue: requisiti

11-07-2018
Approvvigionamento idrico

In base a quali documenti normativi viene eseguita la fornitura di acqua e la progettazione delle acque reflue? Come stimare il diametro del tubo richiesto? È difficile calcolare la perdita di pressione in una tubazione con parametri noti? Qual è la pendenza per la posa di condotte fognarie? Nell'articolo cercheremo di trovare risposte a queste e ad altre domande.

Schizzo di reti di ingegneria di una casa in costruzione.

Documenti normativi

Quali SNiP per la progettazione delle reti di approvvigionamento idrico e fognario sono attualmente in vigore?

I seguenti documenti forniscono il massimo valore per il progettista:

  • SNiP 2.04.02-84, che regola la costruzione di un approvvigionamento idrico esterno.
  • SNiP 2.04.03-85, dedicato alla costruzione di fognature esterne.
  • SNiP 2.04.01-85, che contiene i requisiti per le reti interne di approvvigionamento idrico e fognario.

Utile: istruzioni specializzate per la progettazione e l'installazione di condotte idriche e fognature di tubi in plastica sono contenute, inoltre, nei codici di costruzione СН 478-80.

Diamo un'occhiata ai requisiti chiave dei documenti elencati.

SNiP 2.04.02-84

Il consumo medio giornaliero di acqua per persona previsto nel progetto dell'approvvigionamento idrico esterno dovrebbe corrispondere alla seguente tabella:

Tipo di casa Consumo a persona, l / giorno
I bagni mancano 125 - 160
Con vasche da bagno e caldaie o colonne 160 - 230
Con acqua calda dalla caldaia o cogenerazione 230 - 350
Gli appartamenti residenziali in condomini rientrano principalmente in quest'ultima categoria.

Consumo di acqua per irrigazione di colture, manutenzione di bestiame, pollame, ecc. adottato dagli standard dipartimentali per l'industria in questione.

La pressione minima libera nell'acquedotto all'ingresso di un edificio separato al culmine dello scarico dovrebbe corrispondere a:

  • Per edificio a un piano - 10 metri.
  • Per grattacieli: 10 metri + 4 metri per piano.

La pressione minima sulla colonna d'acqua - 10 metri.

Case a più piani in aree con edifici bassi o ad un piano sono fornite con il loro stesso scambio.

Nel ruolo delle fonti d'acqua può essere:

  • Fiumi e canali
  • Serbatoi, stagni, laghi.
  • Fonti sotterranee.
Bene all'acqua.

Per esigenze di produzione, è ammesso l'uso di acque reflue trattate. È vietato l'uso di acque sotterranee, la composizione e la qualità della corrispondente fornitura di acqua potabile per l'approvvigionamento idrico industriale.

La progettazione dell'approvvigionamento idrico all'aperto degli insediamenti dovrebbe essere effettuata tenendo conto della possibilità di utilizzare il sistema di fornitura di acqua potabile per la lotta antincendio.

SNiP 2.04.03-85

Quale dovrebbe essere la rete fognaria esterna? Escluderemo deliberatamente dalla considerazione i requisiti per gli impianti di trattamento delle acque reflue e ci concentreremo sulle condotte di gravità e pressione per il trasporto delle acque reflue.

I più piccoli diametri di condotte fognarie che possono essere utilizzati in reti esterne sono:

L'oggetto Diametro minimo, mm
Tubo di pressione 150
Rete intragruppo (produzione e nucleo familiare) 150
Rete domestica di strada 200
Pioggia e rete interna comune 200
Pioggia e rete pubblica 250

Si presume che la massima velocità stimata del movimento dei rifiuti sia:

  • Per tubi metallici di acque reflue domestiche - 8 m / s.
Fognatura domestica in ghisa.
  • Tubi di fognatura in metallo per acqua piovana - 10 m / s.
  • Per condotte non metalliche (plastica, cemento, amianto-cemento, ceramica) per acque reflue domestiche - 4.
  • Per acqua piovana non metallica - 7.

SNiP 2.04.01-85

Ora diamo un'occhiata ai requisiti normativi per le reti fognarie e di approvvigionamento idrico domestico contenute nell'ultimo dei documenti presi in considerazione.

La qualità e la composizione dell'acqua potabile devono essere pienamente conformi a GOST 2874-82.

Nota: lo SNiP in esame è attualmente in vigore, ma il GOST, a cui si riferisce, è stato cancellato nel 1999. I requisiti attuali sono stabiliti nel SanPiN obbligatorio 2.1.4.1074-01.

Documento attuale che regola la qualità dell'acqua.
  • La temperatura dell'acqua nel sistema ACS non deve essere inferiore a 60 ° C quando è collegata a un impianto di riscaldamento aperto e a 50 ° C a una chiusa. La temperatura massima consentita è 75 C.

Curiosamente: in realtà, questo requisito non è soddisfatto per la maggior parte dell'anno. In estate, in assenza di riscaldamento (soprattutto in vecchie case senza circolatori negli ascensori), l'acqua proveniente dall'autostrada, raggiungendo il mixer, spesso si raffredda fino a 40 gradi o meno. In inverno, l'ACS passa dall'alimentazione alla tubazione di ritorno solo quando l'alimentazione raggiunge 90 gradi.

  • Per le scuole materne e i vivai, la temperatura del DHW nei punti di assunzione dell'acqua non deve essere superiore a 37 gradi.
  • Negli edifici sopra i 4 piani, i riser ACS devono essere collegati con i ponti di circolazione. Il prezzo della non osservanza di questo requisito è un grande consumo non target di acqua calda: in assenza di smantellamento dell'acqua, i residenti devono scaricare l'acqua per molto tempo prima di essere riscaldata. La sezione può consistere di 3-7 alzate.
  • La pressione nel sistema ACS davanti ai miscelatori non deve superare 4,5 kgf / cm2.

Fai attenzione! In pratica, quando si fornisce acqua calda da una linea di alimentazione di un percorso durante la stagione di riscaldamento, questo requisito è impossibile in linea di principio: la pressione di alimentazione è mantenuta a 5 - 6,5 kgf / cm2.

  • Nelle docce con tre o più griglie, la fornitura di acqua calda ai miscelatori dovrebbe essere organizzata su almeno due lati, facendo sì che l'acqua calda venga interrotta. Altrimenti, un improvviso cambiamento nella pressione dell'acqua può causare ustioni. L'eccezione è rappresentata dallo schema di approvvigionamento idrico del collettore.
  • Il calcolo idraulico dei sistemi di acqua fredda deve essere eseguito in base al flusso massimo d'acqua corrispondente al consumo durante le ore di punta.

I seguenti materiali possono essere utilizzati per le reti interne di approvvigionamento di acqua fredda e di acqua calda:

  • Polietilene.
A causa della temperatura operativa limitata, questa plastica viene utilizzata solo in acqua fredda.
  • Polipropilene.
  • Cloruro di polivinile
  • Polibutene.
  • In fibra di vetro.
  • Metallo-plastica (tubi multistrato in alluminio e polietilene reticolato).
  • Rame.
  • Bronzo.
  • Brass.
  • Acciaio con rivestimenti protettivi anti-corrosione dentro e fuori.

Le tubazioni devono sopportare una pressione maggiore del lavoratore di 1,5 volte, ma non meno di 6,8 kgf / cm2 alle temperature di esercizio per acqua fredda e acqua calda a 20 e 75 gradi, rispettivamente.

La progettazione dell'alimentazione idrica deve prevedere la presenza di valvole di arresto nei seguenti punti:

  • Sugli input.
L'ingresso dell'acqua fredda è dotato di una valvola.
  • Su sezioni della rete ad anello (per la loro disconnessione indipendente durante la riparazione).
  • Il fuoco sta con il numero di idranti almeno cinque.
  • Sulle colonne montanti di acqua per uso domestico nelle case sopra i tre piani.
  • Su qualsiasi ramo con cinque o più punti di assunzione di acqua.
  • Sulle filiali dai principali sistemi di approvvigionamento idrico.
  • Sui rubinetti nell'appartamento, nella camera d'albergo, sulla fodera dei rubinetti, sciacquoni, scaldabagni, lavandini di gruppo e docce.
  • Prima di annaffiare i rubinetti.

Il Capitano suggerisce: nel secondo caso, la valvola è posizionata all'interno dell'edificio, in una stanza riscaldata.

Raccomandazioni pratiche

Passiamo a un piano più pratico. Come si progetta la rete idrica nella costruzione di case private con le proprie mani?

Lo schema di comunicazione più tipico di una casa privata implica un singolo input - per l'acqua fredda. L'acqua calda sanitaria è dotata di una caldaia o di una colonna di acqua calda; per lo smaltimento delle acque reflue, vengono utilizzati impianti di trattamento autonomo.

L'acqua calda fornisce una caldaia.

Calcola quando è necessario costruire:

  1. Consumo di acqua di picco.
  2. Il diametro corrispondente della pipeline.
  3. Il calo di pressione in questa tubazione. Alla fine del dispositivo idraulico, la testa non dovrebbe scendere sotto tre, o meglio, cinque metri.
  4. Dimensioni del serbatoio settico e del pozzetto del filtro.

Flusso d'acqua

È più facile da prendere dalla tabella sottostante.

Tipo di dispositivo Consumo di acqua (HWS e HVS), l / s
Gru per irrigazione 0.3
WC con rubinetto 1.4
Ciotola del water 0.10
Box doccia 0,12
bagno 0.25
lavaggio 0,12
lavabo 0,12

Con il presunto utilizzo simultaneo di più dispositivi (ad esempio, box doccia e lavello da cucina) vengono sommati i costi.

La capacità del gasdotto dovrebbe garantire il funzionamento simultaneo di diversi impianti idraulici.

diametro

Nella versione più semplice, è anche selezionato in base alla tabella per il flusso di picco stimato.

Consumo massimo di acqua, l / s Controllo della pipeline
0,12 10
0,36 15
0,72 20
1.44 25
2.4 32
3.6 40
6 50

Ad esempio, nel caso di cui sopra - mentre si utilizza un box doccia e un lavello da cucina con un miscelatore - la portata massima sarà 0,12 + 0,12 = 0,24 litri al secondo, che corrisponde a un tubo di dimensioni DN15.

Nota: i tubi di plastica sono contrassegnati con un diametro esterno, che di solito è circa un gradino più grande di quello interno. Pertanto, un tubo di polipropilene con una dimensione di 50 mm ha un diametro interno di circa 40 mm.

Tubi in polipropilene Sul prezzo indica il diametro esterno.

Pressione alla testa

La caduta di pressione nella tubazione viene calcolata con la formula H = iL (1 + K).

Cosa significano i nomi delle variabili in esso contenuti?

  • H - la differenza tra le teste all'inizio e alla fine del tubo.
  • I - Pendenza idraulica della sezione del gasdotto.
  • L è la sua lunghezza in metri.
  • K - coefficiente determinato dal tipo di approvvigionamento idrico. Per l'acqua potabile domestica è pari a 0,3.

Dove ottenere il valore della pendenza idraulica? Dalle cosiddette tabelle Shevelev contenenti valori di 1000i (pendenza idraulica per una lunghezza del tubo di 1000 metri) per vari materiali per tubi, dimensioni e portate. Sono facili da trovare in qualsiasi biblioteca tecnica o online.

Riferimento: la resistenza idraulica del tubo dipende dalla ruvidità delle sue pareti, che è diversa per i diversi materiali. Nel caso dell'acciaio, cambia anche con l'età della pipeline a causa della sua crescita eccessiva con depositi di calcare e ruggine. Inoltre, la resistenza è direttamente proporzionale alla portata e torna al diametro del tubo.

Lo stato della condotta d'acciaio dopo un funzionamento prolungato.

Con il diametro tutto è chiaro; e quale dovrebbe essere la portata? Il valore massimo consentito per la fornitura di acqua potabile è di 1,5 m / s; a velocità più elevate si verifica un rumore idraulico.

Calcoliamo il calo di pressione nel nuovo tubo in acciaio DU15 con una lunghezza di 43 metri con una portata di 1,2 m / s.

  1. Il valore 1000i per i parametri specificati secondo la tabella pertinente è 360.5. A proposito, secondo la stessa tabella, corrisponde ad una portata di 0,2 l / s attraverso un tubo. Quindi, in termini di metro lineare, i = 360,5 / 1000 = 0,3605.
  2. La formula nel suo complesso assume la forma H = 0,3605 * 43 * (1 + 0,3) = 20,15195. La pressione sul dispositivo finale sarà soddisfacente se all'ingresso è di almeno 26,5 metri, che corrisponde ad una pressione di 2,65 kgf / cm2.

Utile: un tipico disegno di un pozzo d'acqua dovrebbe prevedere una valvola di ritegno all'uscita dal principale. La sua presenza consente non solo di scaricare l'acqua, ma anche di misurare la pressione nel percorso. Se la stima dei materiali per la connessione proposta non include la valvola DN15, è meglio chiarire questo punto prima che inizi il lavoro.

Nella foto - unità contatore dell'acqua. Le valvole di controllo consentono di misurare la pressione all'ingresso della casa.

rete fognaria

Deve essere posato sotto il livello di congelamento al suolo con una pendenza costante, che è determinata dal diametro del tubo.

diametro Pendenza, cm / m
50 3.5
110 2
150 1
200 0.8

Il volume della fossa settica primaria dovrebbe essere pari ad almeno un volume di acque reflue di tre giorni, che è calcolato in base alle letture del contatore dell'acqua o in base ai tassi di consumo di acqua di cui sopra per diversi tipi di case. In un pozzetto a camera multipla, il volume della prima camera è pari al 50% del volume totale.

Fossa settica a due camere.

Le dimensioni del pozzo del filtro o dei campi di filtrazione sono calcolati in base alla capacità di assorbimento del suolo, che è considerata come:

  • 90 litri per metro quadrato di superficie bagnata al giorno per sabbia.
  • 50 - per terriccio sabbioso.
  • 25 - per loam.
  • 10 - per l'argilla.
Con una bassa capacità di assorbimento, viene costruito un campo di filtrazione.

conclusione

Speriamo che i requisiti di cui sopra e le nostre raccomandazioni aiuteranno il lettore a creare il progetto di fognatura e approvvigionamento idrico per la propria casa. Ulteriori materiali possono essere trovati nel video in questo articolo. Buona fortuna!