Базовые принципы планирования инженерных коммуникаций в частном доме
Экология потребления.Усадьба:Рассматриваем первоочередные задачи, которые связаны с проектированием инженерных систем в загородном доме.
Комфортность проживания в загородном доме напрямую зависит от того, как работают все инженерные системы и коммуникации — электро- и водоснабжение, система отопления и канализация. Причём, эффективность работы, долговечность и безаварийная эксплуатация «инженерки» напрямую зависит от её грамотного проектирования и качественного монтажа.
В рамках данной статьи мы ответим на следующие вопросы:
- С чего начинается планирование инженерных коммуникаций.
- На какие нюансы ввода в дом канализации, водопровода и электрики нужно обратить внимание в первую очередь.
- Как конструктив дома влияет на особенности прокладки коммуникаций.
Планирование инженерных коммуникаций
Строительная практика показывает, что инженерные системы — это один из самых дорогостоящих компонентов в загородном доме.
Запоминаем главное правило: выбору и монтажу инженерных систем загородного дома предшествует этап проектирования, который начинается с грамотного планирования.
Соблюдение данного принципа позволит избежать ошибок. Например, если в качестве фундамента выбрана монолитная плита, или в дальнейшем на базе ленточного фундамента планируется сделать полы по грунту, то место ввода коммуникаций в дом (вода, канализация) обязательно проектируется заранее. Иначе, после возведения коробки дома придётся ломать голову, где и как ввести инженерные сети, вплоть до переделки/сверления фундамента или выдалбливания технических отверстий в стяжке перфоратором.
В случае отсутствия достаточных денежных средств, можно смонтировать инженерные системы постепенно, растянув этот процесс на длительное время. Но закладные под водопроводные и канализационные трубы, электрику (если планируется подземный ввод) каналы, отверстия в фундаменте, перекрытиях и стенах предусматриваются заранее. Это позволит избежать значительных финансовых и трудовых затрат при дальнейшей работе по монтажу «инженерки».
Итак, мы определились, что проект — это база строительства инженерных коммуникаций. Возникает закономерный вопрос: как правильно всё распланировать? Для ответа следует разбить свои действия на ряд последовательных шагов, двигаясь от общего к частному. Чтобы ничего не забыть, берём лист бумаги и записываем, что нам потребуется сделать, а именно:
- Определить, где на участке будет стоять дом, располагаться хозяйственные постройки, гараж, а также колодец/скважина и септик, чтобы определить длину подводящих магистралей относительно существующих или планируемых инженерных коммуникаций в здании.
- Промерить расстояние от столба, от которого подводится электричество к дому. Если расстояние превышает 25 м, то потребуется установка еще одного промежуточного столба, или, как вариант, можно осуществить подземный ввод электрокабеля в дом.
- В зависимости от площади дома, тепловых потерь, способа отопления, точек водоразбора, количества жильцов и их предпочтений, прикидываем объём водо- и энергопотребления.
- Рассчитываем предполагаемую нагрузку от всех электропотребителей, т.к. от этих данных зависит выбор электропроводов и защитных устройств.
- Определяемся с местом в доме, где должен осуществиться монтаж оборудования.
- Рассчитываем, как прокладывать магистрали (открытым или закрытым способом в штробах), как они будут заводиться в помещения. Как осуществить проходку сквозь стены и перекрытия.
- В случае, если монтаж производится своими силами, выбираем материалы и оборудование для монтажа инженерных систем. Или, определившись со своими предпочтениями, заказываем проект в специализированной организации
Или, определившись со своими предпочтениями, заказываем проект в специализированной организации
Это лишь общие, базовые данные, на основании которых можно сделать предпроектный эскиз инженерных сетей. Любая мелочь имеет значение. Если что-то упустить из вида, то впоследствии, например, задумав сделать ландшафтный дизайн или возвести хозяйственную постройку, выяснится, что в этом месте зарыт электрический кабель, водопровод или установлен септик с полем фильтрации.
Исходя из этого, приступая к планированию и дальнейшему проектированию инженерных сетей, сразу думаем, что и где планируется сделать. Т.е. «инженерка» — это компромисс между функциональностью, надёжностью работы, эстетичностью проложенных коммуникаций и разумной достаточностью без чрезмерного усложнения системы.
Нюансы проведения инженерных коммуникаций
Отправная точка проектирования инженерных сетей — расстановка приоритетов. Только разобравшись с одной задачей, переходим к следующей, не пытаясь охватить всё и сразу.
Первое, на чём базируется нормальное функционирование загородного дома, это — электричество и вода. Т.е. необходим надёжный источник водо- и электроснабжения, а для их ввода и разведения по потребителям – инженерные коммуникации. Причём электричество и вода потребуются ещё на стадии возведения коттеджа.
Хотя построить загородный дом можно, используя бензогенератор и привозную воду, но это значительно усложняет все строительные работы.
Если электричество поставляется централизованно, от энергокомпании, то надёжный источник воды в большинстве случаев — забота домовладельца.
Воду можно добыть из колодца или из скважины. Причём скважина, в зависимости от глубины залегания водоносных слоёв и структуры почвы, может буриться «на песок», либо обустраивается полноценная, но и самая дорогая артезианская, или забивается прямо в доме/коробке неглубокая бюджетная «абиссинка».
Поэтому сразу, на первоначальном, планировочном этапе, прикидываем, откуда брать воду, как она будет заводиться в дом, где будет размещаться насосное оборудование.
Например, внутри дома, в техническом помещении или котельной. Или прямо над скважиной устраивается кессон с водоприёмным оборудованием, и уже от него водопровод заводится в дом.
Отталкиваясь от этой информации, а также определив, где на участке расположить дом, мы можем рассчитать расстояние трассы от точки водозабора до точки ввода в дом трубопровода. В зависимости от региона проживания и глубины промерзания грунта (например, в МО примерно 1.5 м), прикидываем, на какой глубине монтировать трубу так, чтобы зимой она не замёрзла.
Если водопровод прокладывают выше глубины промерзания грунта, то необходимо предусмотреть монтаж нагревательного кабеля или утепление. Например, теплоизолятором для труб «шубкой» из вспененного полиэтилена или пенополистирольной «скорлупой».
Важно определить точку ввода заранее. Если трубопровод пройдёт под плитным фундаментом и выйдет сквозь его горизонтальную плоскость, нужно предусмотреть (ещё на этапе проектирования фундамента) закладную трубу.
Аналогично действуем с подвальным помещением или заглубленным ленточным фундаментом, с той лишь разницей, что трубопровод проходит горизонтально через стену фундамента.
Традиционно узким местом ввода водопровода в дом является проходка сквозь фундамент. Это место необходимо герметизировать, причем сделать это так, чтобы трубопровод не раздавило при возможной подвижке/осадке фундамента.
В качестве проходной гильзы может использоваться металлическая труба, внутренний диаметр которой в 2 раза больше внешнего диаметра водопроводной или канализационной трубы. Гильза с установленной трубой с двух сторон заделывается влагоустойчивым, не подверженным гниению материалом, компенсирующим возможную подвижку строения. Например, каболкой — смоляным канатом из льна, джута или пеньки.
Узел такой проходки наглядно демонстрирует следующий рисунок.
При закладке канализационной трубы учитывается несколько факторов. Это – глубина промерзания грунта, вид септика или локальной очистной станции, величина уклона на участке, расстояние от септика до дома.
Рекомендуемый уклон канализационной трубы диаметром 110 мм составляет 2 см на 1 погонный метр.
Не советуются объединять ввод электрокабеля в дом (если электричество планируется ввести подземным способом) с водопроводными и канализационными трубами. Для ввода электрокабеля монтируем отдельную закладную трубу, которая выходит в помещение, где монтируется электрощит.
Итак, берём план помещений и отмечаем на нём, где и сколько предполагается розеток, выключателей, светильников и т.д. Отмечаем точки с виртуальной расстановкой мебели. Иначе впоследствии может оказаться, что смонтированную розетку закроет диван или шкаф.
Также подсчитываем количество остальных электропотребителей. Это — бойлеры, насосы, уличное освещение бани или сауны, все лампочки и т.д. После этого рисуем структурную схему электрики и рассчитываем общую потребляемую мощность всего оборудования. На основании этого расчёта можно будет подобрать типы и сечения кабелей и рассчитать комплектацию электрощитков.
Подведение итогов
В идеале, проектируя инженерные системы, нужно суметь взглянуть на них как глазами проектировщика, так и глазами монтажника, с учётом материала, из которого возводится дом – дерево, газобетон, кирпич, каркасная постройка и т.д. Поскольку свойства материала и конструктив дома напрямую влияют на способы и трудоёмкость прокладки инженерных коммуникаций.
Например, газобетон легко штробится простым ручным инструментом, а для прокладки трассы трубопровода или электросети в кирпиче или теплой керамике придётся воспользоваться электроинструментом.
Прокладывая коммуникации в брусовом или бревенчатом доме, нужно учесть усадку древесины, чтобы трассы, трубопроводы и кабели не пережало через 1-2 года.
В каркасном доме удобно прятать линии коммуникаций за внутренней отделкой.
Конструктив дома и фундамента также влияет на способы монтажа инженерных коммуникаций. Если есть подпол, то канализационные трубы и водопровод можно провести в нём.
При строительстве малозаглубленного фундамента (МЗЛФ) водопроводные и канализационные трубы закладываются под подошвой ленты при условии, что грунт не просадочный. Далее трубопровод заводится внутрь периметра фундамента, поднимается вертикально и проходит сквозь перекрытие. При проходке пола по грунту для сохранения неразрывности паро- и гидроизоляционного слоя заводим его на трубу, на толщину стяжки. опубликовано econet.ru
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление – мы вместе изменяем мир! © econet
Водопровод в квартире своими руками: схема, особенности монтажа
Водопровод в любом доме можно сделать самостоятельно, не привлекая к этому профессионалов. Но при этом важно знать о некоторых нюансах, которые значительно облегчат всю работу, проделанную своими руками.
От правильности его монтажа в квартире зависит, насколько надежным и долговечным будет система водоснабжения. И сегодня мы поэтапно расскажем, какая схема нужна, чтобы проделать такую работу самостоятельно.
Как должна проводиться работа?
Чтобы заменить водопровод в доме, требуется поэтапное выполнение всех работ, схема которых выглядит следующим образом:
Если квартира новая и в ней еще нет системы водоснабжения, и не было раньше, то просто пропускается первый этап. Всё остальное делается своими руками по такой же схеме.
Демонтаж старой системы водоснабжения
Весь процесс демонтажа в квартире проводится достаточно легко. При этом не стоит применять грубую силу, всё надо делать аккуратно. Старый водопровод разбирается по частям, начиная с отсекающего крана.
Сняв напряжение с системы подачи жидкости, старые трубы удаляются своими руками, и начинается этап подготовки к прокладке новых.
Подготовительные мероприятия
Водопровод может проводиться на поверхности или скрыто. В последнем случае потребуется проделать в стене своими руками штробы. Для этого применяется штроборез или болгарка со специальной насадкой. Канавки вырезаются с учетом канализации, которая будут проводиться в квартире, то есть делается уклон. Каждая канавка должна располагаться параллельно другой на расстоянии в 10 см. Перфоратором убирается бетон между проделанными канавками, после этого штробы для скрытия водоснабжения готовы. Важно, чтобы они располагались ко всем сантехническим приборам, поэтому предварительно надо продумать, где что будет стоять.
Устройство вводной группы
Вводная схема включает в себя:
прибор учета;
отсекающий кран;
обратный клапан;
редуктор давления;
фильтры.
То есть то оборудование, которое обязательно должно быть установлено для стабильной подачи воды в водопровод. Такие приспособления обычно монтируют своими руками в специальной нише, где проходят стояки. Первым делом монтируется отсекающий кран, далее в квартире ставится фильтр и редуктор давления, если он используется. Затем устанавливается счетчик воды и обратный клапан. В последнюю очередь можно установить систему окончательной водоочистки. Такая схема позволит обеспечить жильё стабильной подачей воды.
Правильная разводка системы обеспечения водой
Это один из самых важных этапов работы, который нужно проделать максимально аккуратно. При этом учитывается то, что трубы не должны пересекаться между собой. Первым делом создается схема всех работ. Затем монтируется холодный водопровод, а за ним и горячий. Можно начинать как от любого сантехнического прибора, так и от вводной группы.
Сначала в систему врезается основной выход, к нему крепится своими руками тройник, к которому подсоединяются патрубки с резьбовыми оконечниками. Они нужны для подключения всех сантехнических приборов, расположенных в квартире. Никаких сложностей с этим быть не должно.
Оптимальный диаметр труб
Чтобы легко и быстро установить водопровод, важно правильно подобрать диаметр используемых материалов. Это необходимо, чтобы избежать падения давления. Особенно если подключается большое количество сантехнических приборов, некоторые из которых возможно будут работать в квартире одновременно.
Чтобы давление было уравновешенным, трубы для подводок должны быть диаметром 15 мм, для магистрального водопровода — 20 мм.
Как расположить трубы в стенах?
Чтобы избежать возникновения конденсата, нельзя располагать слишком близко друг к другу трубы горячего и холодного водоснабжения.
Схема должна быть рассчитана точно. Холодные трубы всегда должны располагаться снизу, а сверху устанавливаются горячие. Между ними рекомендуется сделать хорошую герметизацию своими руками, после чего можно проложить канализационные трубы. Штробы с уложенными в них трубами тщательно замазываются, перед этим в них укладывается слой утеплителя. Также рекомендуется дополнительно закрепить водопровод при помощи клипс.
Разводка труб в квартире зависит от того, какой материал для этого будет использован, так как у каждого есть свои особенности. Какую схему разводки выбрать — тоже решать вам. Её можно осуществить своими руками последовательно или коллекторным методом. Если выбран последний способ, то к каждому сантехническому прибору нужно будет проложить своими руками отдельную ветвь труб от распределительно
youtube.com/embed/XivDjFvXtBY” frameborder=”0″ allowfullscreen=”allowfullscreen”> Какие трубы выбрать?
Для системы обеспечения водой в квартире можно использовать все разновидности труб, но наиболее практично использование полипропиленовых и металлопластиков
Идеальная трубка | WaterWorld
Как инженерам и подрядчикам выбрать правильный материал для разнообразных проектов, учитывая широкий спектр доступных материалов для труб? Какие материалы лучше всего подходят для разных систем, для разных типов почвы и для разных уровней давления?
Наиболее распространенными материалами для изготовления водопроводных труб и фитингов являются металл (чугун, ковкий чугун, сталь и медь), глиняные и бетонные трубы (керамическая глина, железобетон и асбестоцемент) и пластмассы (ПВХ).
, полиэтилен высокой плотности и стекловолокно). Наиболее распространенный диаметр трубы для водопровода составляет от 6 до 16 дюймов, также используются 8, 10 и 12 дюймов. Ответвительные линии, обеспечивающие обслуживание отдельных домов, офисов, зданий и предприятий, различаются по размеру от полдюйма в диаметре до 6 дюймов. Толщина стенки трубы (главная определяющая характеристика для определения прочности конструкции трубы и номинального давления) измеряется по-разному для разных типов материалов, но обычно выражается как отношение толщины стенки к диаметру трубы. Остается вопрос, какой тип материала и размер трубы (или комбинация нескольких труб в распределительной системе) лучше всего подходит для какой системы? И что это за системы?
НАПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТРУБЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Системы распределения сточных вод состоят из напорных или самотечных коллекторов. Первые полагаются на приложенный напор, создаваемый водяными насосами для создания потока в трубах.
Вторые полагаются на гравитацию (и тот факт, что вода течет вниз по склону), чтобы обеспечить потоки воды. Напорные магистрали обычно имеют меньший диаметр, поскольку приложенное давление может вызвать высокие скорости потока даже в трубах малого диаметра.
Магистрали водоснабжения обычно получают свой напор непосредственно от разницы высот между пользователем и надземным резервуаром для хранения воды в сообществе. Хотя при этом используется гравитационная подача, это не пример самотечного потока, поскольку в первую очередь для подачи воды в приподнятый резервуар использовались насосы. Давление измеряется в футах водяного столба по разнице высот между уровнем воды в приподнятом резервуаре для хранения и краном в домашнем хозяйстве пользователя. При плотности воды 62,43 фунта на фут один фут водяного столба эквивалентен 0,43 фунта на квадратный дюйм. Доступный приводной напор дополнительно снижается за счет потерь на трение (в зависимости от шероховатости или гладкости внутренней стенки трубы), скорости потока (в зависимости от внутреннего диаметра трубы) и незначительных потерь напора, вызванных арматурой и приспособлениями (труба).
отводы, тройники, клапаны, расходомеры, фланцы и др.). Результирующее напорное давление внутри трубы должно сдерживаться самой стенкой трубы без разрывов и трещин, а также всеми соединениями и приспособлениями, соединяющими сегменты трубопровода.
Трубы могут быть повреждены не только внутренним давлением, но и другими факторами. Одним из таких возможных воздействий является гидравлический удар. Это удар, который возникает, когда поток воды под давлением внезапно останавливается путем закрытия клапана или когда поток воды резко меняет направление, например, при изгибе трубы. Достаточно сильный гидроудар может привести к разрыву или даже взрыву трубы. Гидравлический удар можно свести к минимуму, обеспечив скорость потока в трубе менее 5 футов в секунду (fps) или установив воздушные ловушки, стояки, клапаны выпуска воздуха, вакуумные предохранительные клапаны и гасители гидравлического удара. Воздействие гидравлического удара на изгибы труб можно свести к минимуму, укрепив их бетонными упорными блоками или механическими ограничителями стыков (например, металлическими кольцами, прикрепленными к трубе и привинченными к соседней неподвижной конструкции).
Собственный вес блоков или прочность на растяжение ограничительных колец предотвратят смещение или даже поломку изгиба трубы.
Вероятность разрыва трубы в любом трубопроводе в первую очередь зависит от характеристик материалов труб и от того, как они реагируют на приложенные внутренние и внешние силы. Некоторые материалы труб будут слишком хрупкими. Другие будут химически небезопасны для использования в системах водоснабжения. Другие материалы труб можно эффективно использовать только в качестве труб большого диаметра.
НАТЯЖНАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ
Самотечная канализационная система является другим основным видом использования трубопроводов в общественных местах. Самотечная канализация представляет собой сеть подземных трубопроводов, по которым ливневые стоки выводятся в естественные водоемы, а сточные воды передаются на очистные сооружения (хотя в обоих случаях могут использоваться промежуточные насосные станции для преодоления плоского рельефа и потери градиента потока).
В обоих случаях потоки создаются под действием силы тяжести и перепадов высот по длине труб, установленных с наклонным уклоном. Эти трубопроводные сети состоят из множества ответвлений трубопроводов, которые впадают в центральную канализационную магистраль, по которой основная часть аккумулированных стоков направляется к конечному пункту назначения.
Канализационные коллекторы рассчитаны и спроектированы так, чтобы пропускать потоки в основном в условиях потока «открытого канала», по крайней мере, до тех пор, пока глубина потока в трубе не увеличится до диаметра трубы. Диаметр канализационной трубы, как правило, превышает диаметр напорной магистрали или водопровода, по которым те же потоки, так как напорная магистраль получает дополнительную энергию за счет приложенного давления. Тем не менее, канализации требуется минимальная расчетная скорость потока, чтобы гарантировать, что он остается самоочищающимся и предотвращает накопление отложений и мусора, которые могут засорить трубу (обычно от 2 до 2,5 футов в секунду).
Из-за необходимости поддерживать плавные уклоны потока даже на пересеченной местности глубина котлована, необходимая для прокладки канализационной трубы в траншее, может быть значительной. Учитывая потенциально большое количество стока, которое должны нести коллекторы, их диаметр должен быть пропорционально большим. Необходимость их установки в городских условиях из-за потенциальной опасности нарушения дорожного движения и наличия существующих подземных инженерных коммуникаций усложняет строительство канализационной сети. В совокупности эти факторы могут привести к значительным затратам на строительство и монтаж. Их глубина и размер делают их менее восприимчивыми к нагрузкам от ударов транспортных средств и вибраций. Но они более уязвимы к повреждениям от движений грунта, которые смещают трубы, вызывая трещины и смещение соединений. Трудность доступа может затруднить эксплуатацию и техническое обслуживание.
МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ТРУБЫ
Чугунная труба — это оригинальная металлическая труба, которая использовалась для строительства большинства городских водопроводов на протяжении 20-го века до 1970-х годов.
Чугун все еще можно найти в старых участках городских водопроводных систем. Он был относительно прост в изготовлении и установке. Однако он очень хрупок, что делает его склонным к растрескиванию и поломке конструкции. Поскольку все городские водопроводы подвержены смещению из-за движения грунта и ударным нагрузкам от движения тяжелых грузовиков, ожидаемый срок службы чугунной трубы относительно невелик. Каждый прикладывает изгибающий момент к длине трубы, что может привести к ее растрескиванию и разрыву. Дополнительные повреждения чугунных водопроводных сетей возникают в результате низких температур и расширения льда в водопроводных сетях.
Труба из ковкого чугуна была разработана для замены чугунной трубы и в значительной степени сделала это. Труба из ковкого чугуна более гибкая, прочная и менее хрупкая, чем чугун. Следовательно, он лучше выдерживает удары и вибрации и менее подвержен поломкам в условиях замерзания. Однако оба типа железных труб со временем подвержены коррозии, которая может ослабить соединительные соединения и значительно утончить стенку трубы.
Для защиты от коррозии внутренние стенки труб из ковкого чугуна часто покрывают слоем нанесенного цементного раствора. Это изолирует стенки металлической трубы от воды, которую она несет. Его устойчивость к давлению и структурная прочность делают его идеальным выбором для водопроводных сетей.
Стальная труба стоит дороже, чем труба из ковкого чугуна; он также по своей природе устойчив к ржавчине и коррозии, легче и прочнее. Соединения могут быть выполнены путем сварки концов труб друг с другом, что обеспечивает общую прочность трубопровода. Одной из проблем, с которыми он сталкивается, является восприимчивость к температурным деформациям. Имея более высокий коэффициент теплового расширения, стальная труба больше увеличивается при более высоких температурах и больше сжимается при более низких температурах. Подрядчики и инженеры должны учитывать это при проектировании и монтаже сети стальных трубопроводов, чтобы предотвратить потенциальное коробление отрезков труб. Однако его большая прочность позволяет изготавливать трубы большего диаметра, способные выдерживать большие скорости потока.
Медная труба используется для прокладки последнего участка водопровода до домов и предприятий, получающих воду. Это использование меди продолжается в доме со всеми сантехническими трубами и сантехникой в доме. В частности, медные трубы типа К используются для соединения линий водопровода. Она имеет более толстую стенку трубы и более высокое номинальное давление, чем другие имеющиеся в продаже медные трубы (тип L и тип M). Медь относительно мягкая, с ней легко манипулировать, и она превращается в трубы и приспособления различных размеров и форм. Это обеспечивает простоту монтажа, простоту сварного соединения и устойчивость к замерзанию. Медные линии можно разморозить или предотвратить замерзание, в первую очередь, путем подачи слабого электрического тока через проводящую медную трубу.
Подрядчики и инженеры должны учитывать ряд факторов при проектировании сети трубопроводов. ГЛИНЯНЫЕ И БЕТОННЫЕ ТРУБЫ
Стеклокерамические или керамические трубы являются старейшим видом канализационных и водопроводных трубопроводов в истории, причем первые такие трубопроводы были проложены в Месопотамии 6000 лет назад.
С самого начала глиняные трубы использовались для канализационных и ливневых стоков, и они оставались основным видом канализационных труб до начала 20 века (хотя многие из этих канализационных систем из стеклокерамических труб все еще функционируют сегодня). Для защиты от раздавливания, трещин и утечек глиняные трубы, как правило, разрабатываются и изготавливаются с толстыми стенками. Это привело к большому весу на погонный фут трубы, что потребовало местного производства, чтобы избежать затрат на транспортировку этого тяжелого материала. Позднее в 1920 века железная дорога сделала возможным экономичный транспорт с центральных заводов-изготовителей.
Производство стеклокерамических труб требует отливки отрезков глиняных труб в формы и изложницы с последующей сушкой на воздухе в течение 24 часов. Материал трубы состоит из простой глины, воды и нескольких органических добавок, что делает трубы из стеклокерамики очень «зеленым» строительным материалом. После полной сушки на воздухе сегменты труб обжигают в печи не менее 48 часов.
В результате получается материал под названием терракота, который прочнее традиционных обожженных глин. Дополнительная прочность против приложенных нагрузок давления может быть достигнута за счет заливки трубы бетоном, армирующей, таким образом, трубу из стеклокерамики. Тем не менее, глиняные трубы подвержены повреждениям из-за проникновения корней, и с ними неудобно работать по сравнению с трубами из более легких материалов, таких как ПВХ. 9ФОТО 0003: CORE & MAIN
Core & Main предлагает инновационные решения для нового строительства и устаревающей инфраструктуры
. Железобетонная труба
– широко используемый материал для изготовления труб на основе цемента. Однако из армированного бетона трудно формовать трубы с тонкими стенками и/или малыми диаметрами. Бетон сам по себе относительно прочен на сжатие, но слаб на растяжение. Так, приложенная к трубопроводу нагрузка может вызвать изгибающий момент части или всей его длины. Результирующий «изгиб» трубопровода, каким бы малым он ни был, создает напряжение в нижней части стенки трубы.
Это вызывает растрескивание при напряжении, если оно не армировано стальными стержнями или сеткой. Эти характеристики и присущая ему прочность как на сжатие, так и на растяжение (благодаря стальному армированию) делают его идеальным для водопроводных трубопроводов большого диаметра, самотечной канализации и колодцев. Так, в магистральных соединителях и акведуках, соединяющих водохранилище с городом, использующим воду, будут использованы железобетонные трубопроводы. Железобетонная труба может достигать 20 футов в диаметре.
Железобетонные трубы впервые были изготовлены в США в начале 20 века. Существует пять основных методов производства: мокрое литье, центробежно-вращательное литье, сухое литье, пакерная головка и трамбовка. При мокром литье используется более влажная бетонная смесь, чем в других методах (просадка бетона менее 4 дюймов). Этот метод обычно используется для производства труб большого диаметра и более сложных фитингов, где требуется высокотекучий бетонный раствор для заполнения всех уголков и пространств в литейной форме.
Необходимость схватывания бетона уменьшает количество деталей, которые могут быть изготовлены с помощью одной формы в процессе производства. В других методах используется более сухая бетонная смесь с нулевой осадкой и более высокой плотностью. Во всех методах сухой заливки используется своего рода низкочастотная и высокоамплитудная вибрация для придания бетону высокой плотности правильной формы. Эти сухие процессы позволяют отливать несколько деталей без деформации, повышая производительность одной формы. Кусочки выскальзывают из формы и напоминают твердую глину и высыхают в течение часа.
Асбестоцементная труба отличается от обычного бетона тем, что состоит из смешанной водной суспензии, состоящей из четырех пятых портландцемента и одной пятой волокон хризотилового асбеста длинного и среднего сорта. Суспензия обезвоживается с помощью барабана с вращающимися ситами, который также служит формой для труб. После сушки и извлечения из вращающегося цилиндра асбестовая труба отверждается в низкотемпературной печи.
Волокна асбеста действуют как армирующий материал, устраняя необходимость в более дорогой стальной арматуре.
Асбестоцементная труба была популярна благодаря своим многочисленным физическим преимуществам (легкость, неподверженность коррозии и ржавчине, простота изготовления, меньшая стоимость и т.д.). Однако воздействие асбеста как на рабочих на заводе-изготовителе, так и на конечных пользователей, получающих воду по этим трубам, было сочтено опасным для окружающей среды и слишком большой опасностью для здоровья человека. Асбестоцементные трубы не производятся в США с 1970-х годов. Асбестоцементная труба используется редко и обычно снимается.
ПЛАСТИКОВЫЕ ТРУБЫ
Трубы из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) бывают двух видов: гофрированные и со сплошными стенками. Гофрированная труба может быть присоединена к трубопроводу путем механического соединения концов каждого сегмента трубы. Гофрированный полиэтилен высокой плотности обычно используется для ливневых и канализационных стоков.
ПЭВП со сплошными стенками соединяется вместе путем стыкового сплавления концов сегментов трубы вместе с применением тепла и давления. В результате получается центрирующий сварной шов, который на самом деле прочнее самой трубы. Плавленый HDPE используется для водопроводов и других силовых сетей. В определенных ситуациях, например, когда трубопроводы, по которым проходят токсичные химические вещества или фильтрат из полигона, вытекают за пределы облицованной территории полигона, труба имеет двойные стенки с промежуточным пространством между стенками трубы. И наоборот, плавленый ПЭВП также может иметь перфорацию или прорези, чтобы действовать в качестве дренажной трубы для сбора во французских дренажах или в системах сбора и извлечения фильтрата из полигонов.
Трубы из полиэтилена высокой плотности классифицируются по рейтингу SDR. «SDR» означает «Стандартное отношение размеров» и равно нормальному наружному диаметру трубы и толщине ее стенки. Например, труба с рейтингом SDR-11 будет иметь внешний диаметр в 11 раз больше, чем толщина стенки трубы.
При такой рейтинговой системе трубы с более низкими значениями SDR на самом деле будут прочнее, поскольку их толщина стенки трубы будет больше по отношению к ее внешнему диаметру.
Считается, что прочность трубы из полиэтилена высокой плотности, обычно устанавливаемой в траншее, по отношению к приложенным нагрузкам частично зависит от окружающего грунта обратной засыпки. Будучи нежесткой трубой без давления, устойчивость трубы из полиэтилена высокой плотности следует рассматривать как часть системы грунт/труба. Его способность к разрушению стенки, прогибу или другому структурному разрушению в значительной степени зависит от прочности грунта обратной засыпки и измеряется его модулем грунта (рассчитывается как отношение давления грунта к вертикальной деформации грунта при заданной плотности на месте). В дополнение к тому, что трубы из ПЭВП должны выдерживать статические нагрузки от обратной засыпки и покрытия дорожного покрытия, они рассчитаны на то, чтобы выдерживать приложенные ударные нагрузки.
Стандартной ударной нагрузкой для целей проектирования является нагрузка на шоссе h30, которая основана на смоделированном движении 20-тонного грузовика и результирующем ударе. При минимальном покрытии 2 фута ударная нагрузка h30 эквивалентна 900 фунтов стерлингов за квадратный фут.
ПЭВП изготавливается из полиэтиленовой смолы методом экструзии. Полиэтиленовая смола и другие добавки нагреваются, смешиваются друг с другом и экструдируются в требуемую форму, чтобы сохранить эту форму в процессе охлаждения. Машина, используемая для производства труб из полиэтилена высокой плотности, называется экструдером. Его работа состоит в том, чтобы принимать сырую смолу через загрузочный бункер, нагревать смолу с помощью термопары и ленты нагревателя, смешивать смолу с помощью шнека подачи и выталкивать материал через матрицу соответствующего размера для создания трубы.
Трубы из поливинилхлорида (ПВХ) широко используются в новых водопроводных сетях. Материал трубы ПВХ недорог, прочен и легок.
Кроме того, он устойчив к коррозии и не вступает в реакцию с большинством химических веществ. Только трубы из ковкого чугуна так же часто используются для водопроводных сетей. Труба из ПВХ производится в процессе, аналогичном тому, который используется для производства труб из ПЭВП, для которого требуется экструдер. Вместо смолы HDPE первой стадией производства труб из ПВХ является сочетание этилена и хлора с получением промежуточного продукта, называемого дихлоридом этилена. Это становится химическим сырьем для порошка ПВХ, который подается в экструдер.
ПВХ классифицируется по рейтингу SCH, причем наиболее часто используются SCH 40 и SCH 80. График ПВХ – это измерение толщины стенки трубы. Больший рейтинг Schedule указывает на более толстую стенку трубы. Трубы СЧ 40 и СЧ 80 имеют одинаковый наружный диаметр. При различной толщине стенки трубы SCH 80 будет иметь меньший внутренний диаметр трубы из-за толстой стенки трубы. Это приводит к различным номинальным значениям давления для каждого типа труб из ПВХ.
Например, труба из ПВХ SCH 80 диаметром 4 дюйма имеет номинальное давление 320 фунтов на квадратный дюйм по сравнению с трубой из ПВХ SCH 40 диаметром 4 дюйма, номинальное давление которой составляет всего 220 фунтов на квадратный дюйм.
Прочность трубы из ПВХ, как более жесткой трубы, зависит от самой трубы. Характеристики прочности основания трубы также важны, но труба из ПВХ не считается конструкционной системой труба/грунт, как ПЭВП, независимо от окружающего грунта или обратной засыпки. Приложенные нагрузки для труб из ПВХ, проложенных на глубине менее 50 футов, обычно определяются по модифицированной формуле штата Айова. Эта формула рассчитывает потенциальный горизонтальный прогиб трубы в зависимости от приложенного вертикального напряжения, толщины стенки трубы и ее момента инерции, радиуса трубы, модуля упругости ПВХ и модуля подстилающего грунта. Расчетный максимальный прогиб в 7% считается обеспечивающим коэффициент безопасности 4 к 1 от разрушения трубы.
Труба из стекловолокна (также известная как термореактивный пластик, армированный стекловолокном, или «FRP») используется для водопроводов, силовых магистралей и самотечной канализации большого диаметра.
Подобно ПЭВП и ПВХ, трубы из стекловолокна устойчивы к коррозии. Распространенный строительный материал, стекловолокно, используется в самых разных областях, включая изоляцию и изготовление резервуаров для хранения. В отличие от HDPE и PVC, FRP производится не методом экструзии, а методом намотки, в котором эпоксидные смолы сочетаются с самоусиливающимися непрерывными стеклянными нитями. В результате получается прочный по своей природе материал, устойчивый к химическим веществам и теплу. Он популярен в приложениях по добыче нефти и газа, где он может выдерживать экстремальные режимы температуры и давления. 9ПВХ 0003 классифицируется по рейтингу
по Списку (SCH), при этом SCH 40 и SCH 80 являются наиболее часто используемыми
.
ОСНОВНЫЕ ПОСТАВЩИКИ
Krausz USA предлагает широкий ассортимент соединительных муфт, включая семейство Krausz HYMAX. Семейство соединительных муфт HYMAX спроектировано так, чтобы обеспечить быструю установку и гибкость, а также исключительную долговечность в любых условиях работы, включая максимальную рабочую температуру 125 ° F.
Линейка продуктов HYMAX прошла полевые испытания на более чем миллионе установок в Северной Америке. Муфты HYMAX выпускаются с номинальным размером трубы от 1,5 до 60 дюймов. Krausz может разрабатывать изделия на заказ, в том числе сверхширокие размеры, используя различные продукты и сырье. Продукты HYMAX размером от 14 до 24 дюймов во всех конфигурациях доступны с прокладками NBR в дополнение к EPDM. Продукты HYMAX MTO (изготавливаемые на заказ) можно заказать с прокладками NBR размером от 26 до 60 дюймов. Теперь доступны комплекты сменных центрирующих болтов для муфт HYMAX размером 14 дюймов и выше.
Удерживающие устройства Krausz HYMAX GRIP сочетают в себе запатентованную технологию соединения HYMAX с уникальной удерживающей системой, соединяющей концы труб и предотвращающей любое возможное движение. Разработанные с использованием запатентованной технологии Krausz, ограничители труб HYMAX GRIP работают со всеми металлическими и пластиковыми трубами и подходят для широкого спектра применений.
HYMAX GRIP соединяет и фиксирует широкий выбор труб различных типов и диаметров; он также позволяет соединять трубы из одинаковых или разных материалов и диаметров. HYMAX GRIP предотвращает осевое движение трубы без использования упорных блоков. Запатентованная прокладка HYMAX GRIP эффективно превращает стык трубы в гибкое соединение и допускает динамическое отклонение трубы до 4 градусов в каждую сторону, уменьшая будущие трещины и разрывы трубы. GRIP изготовлен из высокопрочного ковкого чугуна и может выдерживать рабочую температуру до 125°F и выше.
US Pipe, компания Forterra, предлагает полный ассортимент труб из ВЧШГ, труб с защемленными соединениями, изделий, прокладок и фитингов, а также другую продукцию для водоснабжения и водоотведения. US Pipe производит высокотехнологичные трубы для систем водоснабжения и водоотведения. Уже более 100 лет компания US Pipe поставляет критически важные компоненты для создания надежной инфраструктуры водоснабжения и канализации.
Широкий выбор продуктов компании позволяет US Pipe предлагать клиентам поддержку, необходимую для обеспечения долговечности системы водоснабжения. US Pipe предлагает дополнительную поддержку отраслевых инженерных групп, которые помогают проектировать, создавать и управлять проектами.
Компания Core & Main, базирующаяся в Сент-Луисе, является крупнейшим дистрибьютором товаров для водоснабжения, канализации, ливневой канализации и противопожарной защиты в США. Имея более 250 филиалов по всей стране, компания сочетает местный опыт с национальной цепочкой поставок, чтобы предоставлять подрядчикам и муниципалитетам инновационные решения для нового строительства и устаревшей инфраструктуры. Компания распространяет продукты, которые являются неотъемлемой частью строительства, ремонта и обслуживания систем водоснабжения и водоотведения и служат частью базовой муниципальной инфраструктуры, необходимой для поддержки населения и экономического роста, а также жилищного и коммерческого строительства.
Их проекты варьируются от установки водопроводных и канализационных линий, систем удержания ливневых стоков и строительства водоочистных сооружений до оборудования и услуг противопожарной защиты. Core & Main является одним из крупнейших в стране дистрибьюторов труб из полиэтилена высокой плотности (HDPE) для широкого спектра применений, включая муниципальные, промышленные, полигонные, геотермальные, горнодобывающие и т. д. Более 3000 сотрудников компании следуют ее видению: создать мир, в котором сообщества процветают, потому что ее люди и продукты обеспечивают безопасную и устойчивую инфраструктуру для будущих поколений.
Водоснабжение — городское водоснабжение, освещение и электроэнергия
Главная страница > Водоснабжение > Водоснабжение
Из фильтрационной галереи станции водоочистки очищенная вода поступает в два собственных колодца,
с которого начинается процесс доставки питьевой воды нашим клиентам через нашу систему распределения воды.
Если вы столкнулись с перебоем в подаче воды или у вас есть другие проблемы, о которых нужно сообщить, свяжитесь с нашей круглосуточной диспетчерской службы водоснабжения по телефону 217.789..2323 доп.2.
Приблизительно 85% воды, подаваемой в город каждый день, используется непосредственно из распределительной системы. Остальные 15% хранятся в одном из трех наземных резервуаров, расположенных по всему городу. Большая часть запасов воды осуществляется ночью, когда потребность клиентов самая низкая, что обеспечивает достаточное количество воды. будут доступны для наших клиентов в светлое время суток. Чтобы сохранять хранящуюся воду свежей, баки хотя бы частично циркулируют каждый день.
Обеспечивая хранение воды, которая не требуется немедленно, эти баки помогают создать уравновешивающий эффект на
водной системы, позволив перекачивать некоторые насосы из часов пикового спроса в часы низкого спроса.
Они также способствуют общественной безопасности,
помогая обеспечить адекватные потоки для целей пожаротушения.
Самый старый из надземных резервуаров для хранения расположен на Олд Джексонвиль-роуд. Построен в 1966, эта приподнятая модель имеет вместимость один миллион галлонов. Второй танк, на Заводской улице, представляет собой наземную модель, построенную в 1976 году. Его вместимость составляет четыре миллиона галлонов. Новейший танк, построенный в 1998 году, представляет собой «колонку» на пять миллионов галлонов, расположенную у Кокрелл-лейн к югу от Вабаш-авеню. (Посмотрите фотографии трех резервуаров для хранения.)
Три накопительных резервуара CWLP наполняют и сливают воду по-разному.
Приподнятый резервуар на Олд Джексонвилл-роуд «плавает в системе», что означает, что он разряжается или наполняется.
в зависимости от уменьшения или увеличения давления воды в системе. По мере снижения давления бак сбрасывает воду;
по мере повышения давления бак заполняется. Для этого резервуара насосы не требуются. Фабричная улица, цокольный этаж
бак зависит от давления в системе для наполнения, но требует насосов для слива. Воду можно слить
из этого резервуара со скоростью около 6 миллионов галлонов в день. Напорная труба Кокрелл-лейн может плавать на
систему или насос нагнетать в систему по желанию.
Очищенная вода доставляется с водоочистных сооружений конечным потребителям по сети водопроводов.
Текущая система передачи и распределения воды CWLP состоит примерно из
768 миль водопровода диаметром от 4 до 36 дюймов.
История расширения системы водоснабжения тесно связана с ростом города. В начале 19 века в системе было чуть менее 100 миль водопроводных сетей.30. За это десятилетие было добавлено около 25 миль. Хотя во время Второй мировой войны произошло очень небольшое основное расширение, быстрое развитие после войны привело к добавлению более 45 миль в конце 1940-х годов. В ответ на продолжающийся рост как населения Спрингфилда, так и потребности правительства нашего штата в течение следующих пяти десятилетий, 60 миль новой магистрали были добавлены в 1950-е годы; 65 в 1960-х; чуть менее 100 миль в 1970-х годах; 60 миль в 1980-х годах; и 130 миль в 1990-х. С 2000 по 2012 год к системе было добавлено около 98 миль новой магистрали.
Большая часть водопроводной системы Спрингфилда состоит из прочных чугунных труб,
который имеет очень долгий жизненный цикл в большинстве условий.
Новые магистрали изготовлены из ковкого чугуна, еще более прочного продукта.
Коммунальные коммуникации – это линии, идущие от водопровода рядом с улицей к собственности. Участок линии от бордюра до дома или здания принадлежит потребителю, а участок от бордюра или счетчика до водопровода принадлежит коммунальному предприятию. В настоящее время к системе подключено около 52 400 счетчиков воды. Эти соединения варьируются от от 5/8 дюйма до 12 дюймов в диаметре, с 96% составляют один дюйм или меньше. Услуга обычно состоит из: подключение к магистрали, регулирующий клапан и соединительные трубы, водомер и (для 75%-80% услуг) метровая яма.
Различные материалы использовались для водоснабжения и до сих пор присутствуют в системе CWLP.
Для соединительных трубопроводов использовались оцинкованное железо, свинец, медь и пластик.
Что касается технического обслуживания линий обслуживания, CWLP обслуживает ту часть линии, которая простирается от водопровода до запорной арматуры, расположенной рядом с улицей или на территории заказчика яма для счетчика воды. Владелец недвижимости несет ответственность за любой необходимый ремонт или замену до участка линии после запорной/измерительной ямы.
В системе CWLP около 7100 пожарных гидрантов. Гидранты используются для пожаротушения,
испытания под давлением и основная промывка. Функционирование гидранта может иметь прямое и непосредственное влияние на безопасность человека.
жизнь и имущество.
CWLP проверяет и обслуживает все пожарные гидранты в городе не реже одного раза в год и имеет
отличный показатель содержания гидрантов в эксплуатации. Редко бывает больше, чем горстка гидрантов, которые не работают в любое время.
Для поддержания такого высокого уровня обслуживания расходуются значительные ресурсы.
CWLP снижает риск возникновения коррозии в водопроводных системах за счет добавления извести в процессе очистки воды, что повышает pH готовой питьевой воды. Использование извести и более высокий pH воды ограничивают риск выщелачивания металлов, таких как свинец, в питьевую воду из свинцовых трубопроводов и сантехнических приборов, содержащих свинец или медь.
В ситуациях, когда вода остается стоячей в течение длительного времени в водопроводных системах и линиях обслуживания, где имеются свинцовые или медные трубы или припой, возможно загрязнение питьевой воды.