Система водоснабжения многоквартирного дома: устройство и  основные элементы

Подкачка для повышения давления воды в подвале жилого дома

Эта статья — о том, как устроена система водоснабжения в многоквартирном доме. Мы ознакомимся с применяющимися схемами, техническими решениями и основными элементами водопровода. Однако начать знакомство стоит с нормативной документации.

Нормативные требования

Проектирование и расчет системы водоснабжения многоквартирного дома выполняется в соответствии с требованиями СП 30.13330.2012. Этот же документ регламентирует сооружение внутренней канализации зданий. Для удобства читателя мы выделим наиболее важные пункты свода правил.

Качество воды

• Состав и качество питьевой воды (или воды в хозяйственно-питьевом водопроводе) должно соответствовать гигиеническим требованиям СанПиН 2.1.4.1074 и 2.1.4.2496;

Требования к составу питьевой воды

• Горячая вода в точках ее разбора должна иметь температуру от 60 до 75 градусов при любой схеме ее приготовления.

Устройство водопровода

• Для системы ГВС предпочтительно приготовление воды в теплообменниках закрытой системы теплоснабжения или локальных водонагревателях (бойлерах, газовых колонках, солнечных коллекторах и т.д.). Подача воды непосредственно из теплосети допустима, но нежелательна;

Электрический бойлер для приготовления горячей воды

Справка: не менее 80% эксплуатирующегося жилого фонда в нашей стране — здания советской постройки. Абсолютное большинство этих зданий проектировалось и строилось с открытой схемой теплоснабжения (то есть с отбором воды из теплотрассы). Именно поэтому в дальнейшем мы заострим свое внимание именно на этой схеме.

• Допускается объединение противопожарного водопровода с хозяйственно-питьевым;
• В зависимости от местных условий водоснабжения внутренний водопровод может использовать аккумулирующие и регулирующие емкости;

Аккумулирующие емкости в системе ХВС

• При большом расстоянии между тепловым пунктом и дальними точками водоразбора в здании в системе ГВС следует предусмотреть непрерывную циркуляцию воды. Она необходима для поддержания нормативных значений температуры на водоразборной арматуре;
• Полотенцесушители в ванных и душевых подключаются к подающим трубам системы ГВС (в домах с тупиковым горячим водоснабжением — к подводкам, с циркуляционным — к стоякам). Подключение к циркуляционным (обратным) стоякам ГВС допускается при условии монтажа перед прибором байпаса и запорной арматуры;

Кстати: СП допускает установку электрических полотенцесушителей вместо водяных. Они представляют собой прекрасную альтернативу водяным сушилкам в тупиковой системе, нагревающимся в общей сложности на 2-3 часа в день. Электрический полотенцесушитель среднего размера потребляет всего 40-80 ватт.

Электрический полотенцесушитель в доме автора статьи. Потребляемая мощность — 40 ватт

• В циркуляционной системе ГВС стояки объединяются в группы от 2 до 7 единиц с прокладкой перемычек под потолком квартир верхнего этажа или по чердаку;

Примечание автора: установка перемычек на холодном чердаке, даже с учетом их теплоизоляции — исключительно скверная идея. При остановке циркуляции и уличной температуре  -30 и ниже, вода в перемычках замерзает в течение часа.

• К циркуляционным (обратным) стоякам ГВС нельзя подключать водоразборную арматуру;
• Трубопроводы ГВС нуждаются в теплоизоляции. Исключение — подводки к отдельным приборам;

Теплоизоляция розлива

• Трубопроводы ХВС, проложенные в шахтах или влажных помещениях, тоже изолируются, но уже для защиты от образования на их поверхности конденсата;
• Давление воды в любой точке ее разбора, не может быть ниже предусмотренного производителями сантехоборудования (в отсутствие таких данных — 2 кгс/см2) и выше 4,5 атмосфер. Если малоэтажный дом возводится в районе с многоэтажной застройкой, допустимо повышение давления до 6 кгс/см2;

Полезно: смесители, арматура бачков и бытовая техника (водонагреватели, стиралки, посудомоечные машины) обычно рассчитаны на работу в диапазоне давлений 0,3-6 кгс/см2. Именно 0,3 атмосферы можно считать практическим минимумом давления воды.

Рабочее давление водонагревателя Атмор — от 0,3 до 6 кгс/см2

• В многоэтажных зданиях допустимо увеличение давления во внутреннем водопроводе свыше 6 атмосфер с обязательной установкой на вводах в квартиры редукторов давления.

Кстати: то же самое относится к малоэтажным зданиям, возведенным на местности с неровным рельефом. В частности, редуктор установлен на вводе воды в доме автора статьи: дом стоит в нижней части длинного застроенного склона, поэтому давление в магистральном водопроводе превышает 7 кгс/см2.

На неровном рельефе давление в нижней точке водопровода вынужденно будет избыточным

Разводка труб

• Стояки и подводки монтируются в шахтах или открыто (на стенах ванных, санузлов, кухонь, кладовок и душевых). В помещениях с повышенными требованиями к отделке допускается скрытый монтаж;
• Скрытый монтаж резьбовых соединений на стальных водопроводах недопустим;
• При монтаже водопровода в общем проходном канале с канализацией, трубы водоснабжения должны быть разведены выше сточных;
• При совместной разводке трубопроводов ГВС и ХВС холодные трубы должны располагаться ниже горячих;
• Розливы монтируются с постоянным уклоном не менее чем 0,001 (миллиметр на метр длины) с установкой в нижней точке сбросного вентиля или крана;

Разводка воды смонтирована с уклоном к сброснику

• В помещениях с возможностью кратковременного охлаждения воздуха ниже нуля (проходах и тамбурах) трубы нужно теплоизолировать. В помещениях с постоянной зимней температурой ниже +2°С, они снабжаются кабельным обогревом или прокладываются в общей изоляции с отоплением;
• На перемычках между стояками циркуляционной системы ГВС должны стоять воздушники. Допустимо стравливание воздуха через расположенную на уровне перемычки водоразборную арматуру;
• На ГВС нужно предусмотреть меры для компенсации удлинения участков водопровода при его нагреве.

Устройство компенсатора удлинения на полимерном водопроводе ГВС

Требования к материалам

• Арматура и трубы должны соответствовать утвержденным гигиеническим требованиям;
• Они должны служить как минимум полвека на ХВС (+20°С) и четверть века на ГВС (+75°С) при нормативных значениях рабочего давления;
• Гидравлические сопротивления арматуры и труб не должны увеличиваться в процессе их эксплуатации;

Заметьте: этот пункт ставит крест на применении неоцинкованных стальных труб. Согласно данным ВСН 58-88 Р, они служат до 15 лет. Кроме того, стальные стенки со временем обрастают ржавчиной и известью, уменьшающими просвет трубы, и увеличивающими падение напора в ней.

Отложения — общая проблема черных стальных труб

• Запорная арматура должна уметь открываться и закрываться плавно. Инструкция связана с тем, что резкое изменение положение затвора арматуры может привести к гидроудару;
• Редукторы на вводах воды в квартиры, ставятся после запорной арматуры и механических фильтров. До редуктора и после него рекомендуется установка манометров для визуального контроля давления;

Редуктор стоит после крана и фильтра

• Перед водонагревателем и после водосчетчика, на вводе в квартиру должны стоять обратные клапаны.

Учет расхода воды

• Все строящиеся или реконструируемые здания должны снабжаться приборами учета расхода воды. Они устанавливаются на вводы водоснабжения (холодного и горячего) в здание, а также на поквартирные системы водоснабжения;
• В циркуляционной системе ГВС счетчики ставятся на подаче и обратке с обязательной установкой на обратном трубопроводе обратного клапана;

Латунный обратный клапан

• Перед счетчиком должен стоять фильтр (механический или магнитно-механический);
• Счетчик на вводе воды в здание монтируется в помещении с освещением (искусственным или естественным) и минимальной температурой +5°С или выше;
• Расположение счетчика должно обеспечивать свободный доступ к нему для снятия показания, осмотра и демонтажа;
• Водосчетчик может быть установлен в водомерном колодце, но лишь в том случае, если производитель гарантирует его работоспособность при затоплении;

Прибор учета установлен в водомерном колодце

• Водомер снабжается обводной линией (в обход счетчика), если здание имеет единственный ввод воды, или если ее пиковый расход с учетом работы системы пожаротушения превышает пропускную способность счетчика. В штатном положении запорная арматура до и после счетчика пломбируется в открытом положении, запорная арматура на обводной — в закрытом;

Диаметр крыльчатых водосчетчиков подбирается в зависимости от среднесуточного расхода по следующей таблице:

Типичный размер счетчика воды на вводе в квартиру или частный дом — ДУ 15

Напомним: площадь сечения трубы (и, соответственно, пропускная способность трубопровода) увеличивается пропорционально квадрату ее диаметра. Счетчик ДУ 50 пропускает вчетверо больше воды по сравнению со счетчиком ДУ 25.

Как все устроено

Теперь перейдем к устройству водопровода в многоквартирном здании.

ХВС

Система холодного водоснабжения включает:

• Водомерный узел, смонтированный на вводе ХВС в здание, включает: водосчетчик; пару задвижек или шаровых кранов; грязевик или механический фильтр; контрольный вентиль с установленным (или устанавливаемым на время снятия контрольных замеров) манометром.
• Опционально водомер может снабжаться обратным клапаном (если система водоснабжения включает резервную емкость, или имеет более одного ввода), и обводную линию с собственной запорной арматурой;

Водомер с обводной линией

Подсказка: как правило, обводная задействуется на время поверки или замены счетчика. В ее отсутствие вместо прибора устанавливается патрубок соответствующего размера.

• Розлив ХВС. Он разводит воду по стоякам. Типичный диаметр — от 40 до 100 мм в зависимости от количества подключенных квартир. Диаметр розлива может уменьшаться по мере удаления от водомера;

Розлив ХВС

• Стояки. Они всегда тупиковые: циркуляция в системе ХВС отсутствует. Каждый стояк здания выше 3 этажей снабжается запорной арматурой и заглушкой или сбросным краном для осушения на время ремонта;
• К стояку через вентиль или шаровый кран подключается подводка ХВС — система водоснабжения в квартире. Она разводит воду по отдельным сантехническим приборам. На вводе в квартиру монтируются фильтры для защиты сантехоборудования от взвесей и песка, приборы учета и обратные клапаны, предотвращающие обратный ход механических водосчетчиков;

Вводы и подводки водоснабжения в квартире

• Подключение сантехприборов и бытовой техники выполняется на резьбовых соединениях, и/или посредством гибких подводок. Сливные бачки, водогрейное оборудование, а по желанию владельца — и остальные приборы, оборудуются отсекающими кранами.

На подводке сливного бачка должен стоять отсекающий кран

Запорная арматура на подводках к смесителю не обязательна, но весьма удобна

ГВС

Системы ГВС классифицируются по двум критериям:

1. По способу приготовления воды. В закрытой системе теплоснабжения энергия теплоносителя используется для нагрева воды из контура ХВС. Такая схема защищена от гидроударов и значительного отклонения температуры воды от штатных значений; она типична для новостроек.

Теплообменник ГВС в закрытой схеме теплоснабжения

Открытая система водоснабжения в многоквартирных домах подразумевает отбор горячей воды из отопительной сети через врезки ГВС в элеваторном узле;

2. По наличию или отсутствию циркуляции. Тупиковая разводка дешевле и проще конструктивно, но не всегда способна обеспечить выполнение нормативных требований по температуре воды и микроклимату в ванной или совмещенном санузле.

Циркуляционная схема типична для большинства жилых зданий, построенных после конца 70-х; циркуляция создается насосами (при закрытом теплоснабжении) или перепадом давления в элеваторном узле (между подачей и обраткой или на дроссельной шайбе).

Подпорная шайба для отопления и ГВС

Давайте изучим основные элементы системы ГВС в зданиях с наиболее распространенной в нашей стране открытой схемой теплоснабжения.

Элеваторный узел

Он отвечает за отопление здания и за подачу горячей воды из подающей и обратной ниток теплосети. Собственно элеватором называется камера с тремя фланцами и соплом, которое впрыскивает находящуюся под более высоким давлением и более горячую воду с подачи в теплоноситель из обратного трубопровода. Это нужно для того, чтобы вовлечь часть воды обратки в повторный цикл циркуляции.

Схема работы элеватора

Подсказка: тем самым достигается обращение большого объема воды при ее незначительном расходе из подающей нитки. Быстрая циркуляция значительного количества теплоносителя позволяет выровнять температуры отопительных приборов в начале и в конце контура.

Врезки ГВС расположены между входной запорной арматурой и элеватором. В тупиковой схеме этих врезок две — по одной на обратке и подаче.

С подающей нитки водоснабжение запитано летом и в межсезонье, с обратной — во время отопительного сезона, когда температура подачи превышает установленные СП 30.13330.2012 в качестве максимума +75 градусов.

Элеваторный узел дома с тупиковым ГВС

В типичной системе горячего водоснабжения с рециркуляцией четыре врезки в элеватор — по две на каждой нитке. Летом, когда отопление отключено, вода циркулирует из подачи в обратку.

С запуском отопления водоснабжение переключается в режим «из подачи в подачу» (при температуре последней до 75°С) или «из обратки в обратку» (при более высокой температуре подачи). Перепад давлений между врезками обеспечивают установленные на фланцевом соединении между ними дросселирующие шайбы.

Любопытно: диаметр отверстия шайбы на 1 мм больше размера сопла в элеваторе. Шайба создает перепад в 1-2 метра (0,1 — 0,2 атмосферы), не нарушая работу водоструйного элеватора.

Розливы

В тупиковой системе розлив один, в циркуляционной — два.

Розливы циркуляционного ГВС

Диаметры определяются гидравлическим расчетом и зависят от двух факторов:

1. Количества потребителей;
2. Расчетного расхода воды при циркуляции, необходимого для поддержания ее постоянной температуры в точках водоразбора.

Стояки

Стояки в системе с циркуляцией объединяются в группы и соединяются перемычками. Запорная арматура устанавливается у основания стояка и в квартире верхнего этажа.

Второй кран или вентиль позволяет отсечь и сбросить нуждающийся в ремонте стояк, не отключая связанные с ним соседние. Сразу после нижнего крана, на стояке стоит заглушка или сбросник для его осушения.

Подводки

Системы водоснабжения квартир подключаются к стоякам через запорную арматуру. Типичный размер стальных подводок — ДУ 15.

Полимерные трубы маркируются не условным проходом, примерно соответствующим внутреннему диаметру, а наружным диаметром, поэтому их размер должен быть на шаг больше.

Латунный сгон ДУ 15. Внутренний диаметр — 15 мм

Полипропиленовая труба DN 20. Внутренний диаметр — 14 мм

Очумелые ручки

Можно ли модернизировать или заменить участок системы водоснабжения в многоквартирном доме своими руками?

Подводка после вентиля на вводе воды в квартиру, является личным имуществом ее владельца.

С ней вы можете делать все, что вам угодно — с парой ограничений:

1. При продаже квартиры изменение конфигурации ее инженерных систем должно быть отражено в техпаспорте. Для внесения в техпаспорт, все изменения должны быть согласованы с обслуживающей дом организацией, а в отдельных случаях — с поставщиками холодной воды и тепловой энергии;
2. Если замена подводки материалами, не предусмотренными техпаспортом здания, приведет к затоплению соседей, виновником будет владелец верхней квартиры. По результатам обследования комиссией из представителей жилищной организации он может получить предписание восстановить первоначальную конфигурацию водопровода с использованием оригинальных материалов.

Акт обследования после затопления квартиры

Стояки являются общим имуществом жильцов и попадают в зону ответственности жилищников. Да, их самостоятельная замена практикуется; однако она не вполне законна и в определенных условиях может привести к составлению протокола об административном правонарушении.

Замена стояков жильцами практикуется, но не совсем законна

Какие материалы можно использовать для ремонта или замены изношенных стальных водопроводов?

На холодной воде могут без ограничений применяться современные полимерные и композитные материалы — полипропилен, полиэтилен (в том числе модифицированный сшивкой или введением сополимеров), металлопластиковые трубы.

Металлополимерная подводка ХВС

Они же (за вычетом не обладающего должной термостойкостью полиэтилена) могут использоваться на ГВС при условии нагрева воды в теплообменниках, бойлерах и проточных водонагревателях.

На фото — полипропиленовая подводка к бойлеру

А вот на горячем водоснабжении, запитанном непосредственно от теплотрассы, мы настоятельно рекомендуем использовать только металлические трубы:

• Оцинкованные стальные;
• Медные;

Медные водопроводные трубы: разрушающее давление — до 240 атмосфер

• Нержавеющие с гофрированием стенок).

Почему?

Потому, что на ГВС зданий с открытой схемой теплоснабжения велика вероятность отклонения давления и температуры от штатных значений. Например, падение щечек клиновой задвижки в тепловой камере может привести к гидроудару из-за мгновенной остановки циркуляции, а не переключенное вовремя с подачи на обратку водоснабжение — к подаче в стояки, подводки и краны воды с температурой существенно выше максимальных для полимерных материалов 90-95 градусов.

Вода в подающей нитке теплотрассы может нагреваться до +150°С

Металлические трубы имеют большой запас прочности по температуре и давлению, а вот полимерные и композитные им не обладают.

Лопнувшая вследствие перегрева армированная труба PPR

Заключение

Надеемся, что наш материал сможет удовлетворить любознательность читателя. Видео в этой статье познакомит его с тем, как выполняется обслуживание системы водоснабжения многоквартирного дома. Успехов!