Zpravy

O výběru regulátoru tlaku pro vodovodní systémy bytových domů | Archiv COK | 2019 | č. 6

Jurij N. Zotov, PhD, docent, Katedra zásobování teplem, plynem a větrání, Akademie stavebnictví a architektury Samarské státní technické univerzity (ASA Samarská státní technická univerzita); Irina Ju. Michajlovová, inženýrka nelékařského personálu všeobecných nemocnic, Státní rozpočtová zdravotnická instituce „Samarská regionální dětská klinická nemocnice pojmenovaná po N. N. Ivanovové“

Jsou zvažovány otázky týkající se výběru bytových regulátorů tlaku pro systémy zásobování studenou a teplou vodou bytových domů. Je zdůvodněna nutnost zlepšení postupu pro provádění hydraulických výpočtů vodovodních systémů. Jsou uvedeny metody pro stanovení odhadovaných průtoků studené a teplé vody a výběr bytových regulátorů tlaku pro vnitřní vodovodní systémy.

Klíčová slovaregulátor tlaku v bytě, bytový dům, metodická podpora.

UDC 628:179. Čísla vědeckých oborů: 05.23.03; 05.23.04.

O výběru regulátoru tlaku pro vodovodní systémy bytových domů

Jurij N. Zotov, PhD, docent katedry zásobování teplem, plynem a větrání, Architektonicko-stavební ústav Samarské státní technické univerzity (ACEI Samara Polytech); Irina Ju. Michajlovová, inženýrka nelékařského personálu všeobecné nemocnice, Státní rozpočtová instituce zdravotní péče „Samarská regionální dětská klinická nemocnice pojmenovaná po N. N. Ivanovové“

Jsou zvažovány otázky spojené s výběrem bytových regulátorů tlaku pro systémy zásobování studenou a teplou vodou bytových domů. Nutnost zlepšení postupu hydraulického výpočtu vodovodních systémů. Jsou uvedeny metody stanovení vypočítaných nákladů na studenou a teplou vodu a výběr bytových regulátorů tlaku pro vnitřní vodovodní systémy.

Klíčová slovaregulátor tlaku v bytě, bytový dům, metodická podpora.

V souladu s federálním zákonem ze dne 23. listopadu 2009 č. 261-FZ „O úsporách energie a zvyšování energetické účinnosti a o změně některých legislativních aktů Ruské federace“ a dalšími regulačními dokumenty musí být bytové domy (BD) uvedené do provozu během výstavby, rekonstrukce nebo generálních oprav vybaveny regulátory tlaku vody v systémech zásobování studenou a teplou vodou na vstupu do budovy, bytů a společných prostor. Použití regulátorů tlaku v bytech (BDT) je nezbytné pro splnění regulačních požadavků, pokud jde o zajištění přípustného tlaku v sanitárních zařízeních a racionální využívání vodních a energetických zdrojů v obytných prostorách.

Návrh vnitřních centralizovaných systémů zásobování pitnou a domácí vodou bytových domů je založen na požadavcích na systémy, jejichž implementace by měla zajistit optimální provozní režimy systémů během provozu. Zároveň účinnost konstrukčních řešení do značné míry závisí na dodržování metodického a regulačního rámce. Bohužel v současných regulačních a právních dokumentech o návrhu a provozu vnitřních vodovodních systémů budov jsou požadavky na ně formulovány nedostatečně plně a pouze obecně, často si odporují a neumožňují výběr konstrukčních řešení a jejich výpočet, čímž se zajistí bezpodmínečné splnění povinných požadavků regulačních a právních dokumentů. Použití současných regulačních a technických dokumentů proto zvyšuje pravděpodobnost konstrukčních chyb při určování parametrů vodovodních systémů bytových domů.

Přečtěte si více

Tipy pro montáž kuchyňského nábytku, Lifehacky⋆ Kuchyňský projekt

Analýza stávajících regulačních dokumentů, provedená s cílem vypracovat doporučení pro tvorbu metodické podpory, potvrzuje potřebu zlepšit postup pro provádění hydraulických výpočtů systémů zásobování vodou v bytových domech [1, 2].

Hlavním faktorem vyžadujícím zlepšení metod hydraulického výpočtu vnitřních vodovodních systémů je změna funkčního účelu inženýrských systémů investiční výstavby od 1. ledna 2016 a nutnost provozovat bytové domy s ohledem na požadavky bytové legislativy (článek 24 článku 1 a článek 10 článku 55.24 federálního zákona ze dne 29. prosince 2004 č. 190-FZ „Územní plánovací zákon Ruské federace“ ve znění pozdějších předpisů ze dne 25. prosince 2018).

Ukažme si možné způsoby praktické implementace specifikovaných norem regulačních a právních dokumentů (vypracovaných pracovníky Akademie stavebnictví a architektury Samarské státní technické univerzity pod vedením doktora technických věd, profesora A. K. Strelkova) na příkladu výběru standardní velikosti regulátoru tlaku bytu „po sobě“ pro centralizovaný systém zásobování bytovým domem pitnou a domácí vodou.

V posledních letech našly v Rusku uplatnění KRD od různých výrobců. Existují doporučení pro jejich použití, publikovaná jak výrobními společnostmi, tak i obsažená v regulačních a technických dokumentech. S ohledem na změny v regulačních a právních dokumentech je však zapotřebí důslednější argumentace pro volbu hodnot odhadovaných nákladů na vstupu do bytu a výstupního (nastavovacího) tlaku KRD.

Tato doporučení pro výběr hodnot objemových průtoků a tlaků během provozu vodovodních systémů a bezpečnost používání vodovodních armatur jsou stanovena v normě GOST R 55023–2012 „Potrubní armatury. Regulátory tlaku v bytových domech. Obecné specifikace“ – rozsah pracovních objemových průtoků od 0,05 do 0,5 l/s a hodnota výstupního tlaku pout = 0,27 ± 0,02 MPa.

Odhadovaná spotřeba studené a teplé vody u vstupu do bytu

Usnesení vlády RF ze dne 6. května 2011 č. 354-PP „Pravidla pro poskytování veřejných služeb vlastníkům a uživatelům prostor v bytových domech a bytových domech“ uvádí, že dodávka vody spotřebitelům v bytových domech nesmí být nižší než stanovené normy pro spotřebu studené a teplé vody – jedná se o „požadavek na uspokojení potřeby“ (potřeba plně uspokojit potřebu veřejných služeb v jakémkoli okamžiku, kdy vznikne).

SP 30.13330.2016 „Vnitřní vodovod a kanalizace budov. Aktualizovaná verze SNiP 2.04.01-85*“ (schválená nařízením Ministerstva výstavby a bydlení a komunálních služeb Ruské federace ze dne 16. prosince 2016 č. 951/pr) však nezohledňuje některá ustanovení federálního zákona č. 190-FZ, která neumožňují jednoznačné posouzení souladu konstrukčních řešení navrhovaných systémů vnitřního vodovodu bytových domů s povinnými požadavky technických předpisů.

Požadavek na saturaci poptávky, uvedený v č. 354-PP, je zohledněn v metodice pro stanovení odhadované spotřeby studené a teplé vody pro vnitřní vodovodní systémy bytových domů [1].

Stanovení odhadované (maximální) spotřeby vody se provádí na základě následujících výchozích údajů: normy spotřeby studené vody (c) a horké (h) voda N_w c(h) , m³/(měsíc. osoby); celková plocha bytu S_celkový, m²; standard pro zajištění obytné plochy S_ani, m²; počet sanitárních zařízení N, instalováno v bytě, ks.

Přečtěte si více

Jaká vzdálenost by měla být od plotu soukromého domu k silnici?

Výpočet se provádí v následujícím pořadí:

průměrná denní spotřeba vody jednou osobou:

Hodnoty maximální (limitní) sekundové spotřeby pro různé byty (podle počtu obyvatel) vypočítané pomocí vzorců (1)-(7) se používají jako výchozí data pro výběr standardních velikostí bytových tlakových regulátorů pro systémy zásobování studenou a teplou vodou a pro provádění hydraulických výpočtů systémů zásobování studenou a teplou vodou v domě.

Stanovení výstupního (nastaveného) tlaku

Vývojáři normy GOST R 55023–2012 odůvodnili volbu maximální hodnoty tlaku za regulátorem (0,27 MPa) potřebou splnit požadavky SNiP 2.04.01–85* „Vnitřní vodovodní a kanalizační systémy budov“ (dodatek 2), tj. potřebou zajistit průtok vody sprchou instalovanou na směšovači, který by měl být roven 0,2 l/s. Po provedení hydraulických zkoušek různých difuzérů, u kterých jsou průtoky v souladu s jejich pasovými údaji menší než 0,2 l/s, bylo zjištěno, že pro zajištění „standardního“ průtoku sprchou (0,2 l/s) by měl být tlak před difuzérem alespoň 0,15 MPa v celém rozsahu celkových průtoků vody v bytě. Při úplném zastavení spotřeby v přípojkách k výdejním zařízením vody se nastaví tlak 0,35 MPa (režim bez spotřeby), což je podle jejich názoru v souladu s požadavky pasových údajů pro většinu míchaček.

Takové závěry nejsou podloženy, jelikož doporučené hodnoty tlaku před difuzorem jsou nejméně třikrát vyšší než hodnoty volných výtlaků (tlaků) před odpovídajícími sanitárními zařízeními, jejichž technické vlastnosti jsou uvedeny v dodatku 2 SNiP 2.04.01–85* nebo v jejich pasech. Podle našeho názoru jsou hodnoty maximálního tlaku za ventilem přijaté autory GOST R 55023–2012 dány potřebou zajistit stabilní regulaci návrhového tlaku a průtoků vody na přípojkách k zařízením na výdej vody, a nikoli potřebou splnit požadavky SNiP 2.04.01–85*. Proto je při určování hodnot maximálního tlaku za reduktorem vhodné provádět výpočty s využitím známých hydraulických vzorců proudění tlakové kapaliny v potrubích s přihlédnutím k okrajovým podmínkám pro konkrétní modely (standardní podmínky pro hluk a kavitaci).

V souladu s doporučeními výrobců je základem pro výběr bytového regulátoru tlaku jeho jmenovitá průtoková kapacita Kvs. Při výběru regulátoru tlaku by tato hodnota měla být větší nebo rovna odhadované průtokové kapacitě prvků regulovaného úseku vodovodní sítě. Jmenovitá průtoková kapacita regulátoru tlaku Kvs závisí na průtoku vody ventilem a tlakové ztrátě v regulovaném úseku za ventilem a odhadovaná průtoková kapacita prvků regulovaného úseku vodovodní sítě Kv závisí na průměrech přípojek k zařízením pro výdej vody, průtočné kapacitě zařízení pro výdej vody a rychlosti vody ventilem.

Optimální hodnoty průměrů v jednotlivých úsecích sítě, stejně jako odpovídající hodnoty rychlostí, však nejsou známy až do konce hydraulického výpočtu. Regulátory tlaku jsou navíc schopny kompenzovat změny tlakové ztráty v regulovaném úseku pouze v mezích změny průtoku regulovaného média, která je určena tlakovou ztrátou na regulátoru a pevným rozsahem jeho průtoku. To znamená, že přípustná tlaková ztráta na regulátoru tlaku a na regulovaném úseku vodovodní sítě je omezena a hodnota poklesu závisí na jmenovitém průměru regulátoru a jeho typu.

Přečtěte si více

Jak spočítat, kolik dlaždic potřebujete?

Hlavními výchozími údaji při výběru regulátoru jsou: odhadované průtoky vody; tlak před regulátorem; tlak za regulátorem; průměry připojení k zařízením pro výdej vody; požadované odhadované tlaky na zařízeních pro výdej vody; závislost tlakových ztrát na regulátoru na jeho jmenovitém průměru a průtoku vody v regulované části. Je třeba poznamenat, že tato metoda je přibližná, protože některé výchozí údaje použité pro výběr regulátoru před koncem hydraulického výpočtu nejsou známy a její praktická implementace zahrnuje provedení návrhového a ověřovacího hydraulického výpočtu.

Výběr regulátoru se výrazně zjednoduší, pokud se použije metodika vyvinutá ASA Samarskou státní technickou univerzitou [3], podle které se určení velikosti regulátoru provádí na základě následujících vstupních dat: maximální a minimální vypočítané průtoky vody v regulované sekci; požadovaný vypočítaný tlak na přívodních zařízeních vody; závislost rychlosti vody na jmenovitém průtoku regulátoru a průtoku vody v regulované sekci. Na rozdíl od tradičního přístupu lze u tohoto přístupu všechny vstupní data jasně určit před provedením hydraulického výpočtu.

Definici výchozích dat a postup výběru KRD ilustrujeme na základě pasových dat přímočinného pístového regulátoru tlaku Valtec VT. 087 [4] pro byt vybavený centralizovanými systémy zásobování studenou a teplou vodou. Počet obyvatel v jednom bytě je sedm osob. Sanitární zařízení instalované v bytě: umyvadlo, vana, umývadlo a toaleta. Norma pro spotřebu studené vody je 7,9 m³/(měsíc, osoba).

Při výběru výchozích dat je v případě použití regulátoru VT.087 nutné splnit následující základní požadavky a výpočty:

rychlost pohybu vody v regulátoru by neměla překročit vmax = 2,0 m/s;
Tlakové ztráty na regulátoru v poměru k nastavenému tlaku by neměly překročit 0,12 MPa (Δp_dříve = 0,12 MPa);
výpočet maximální spotřeby studené vody u vchodu do bytu.

maximální vypočítaná spotřeba studené vody pro byt je 0,238 l/s [výpočet dle (1) a (3)-(7) – viz tabulka 1];
minimální vypočítaná spotřeba studené vody pro byt je 0,1 l/s (minimální spotřeba jednoho ze čtyř výdejních zařízení vody v bytě);
minimální přípustný tlak před vypočítaným výdejním zařízením vody je 0,02 MPa (údaje z pasu pro umyvadlo s výdejním kohoutkem vody);
Podle grafu závislosti průtoku vody na jmenovitém průměru regulátoru a průtoku vody v regulovaném úseku byl zvolen jmenovitý průměr otvoru regulátoru (Du = 0,5) a přípustný rozsah změny rychlosti vody v regulovaném úseku. v = 0,6–1,6 m/s (obr. 1);
Na základě hodnot minimálních a maximálních otáček byl učiněn závěr o splnění požadavku na regulátor z hlediska „nepřekročení“ přípustné hladiny hluku (v_max< 2,0 m/s);
Podle údajů z pasu regulátoru [4] se určují maximální a minimální tlakové ztráty v regulátoru – jedná se o Δp_max = 0,06 MPa a Δp_min = 0,035 MPa;
Na základě hodnot maximálních a minimálních tlakových ztrát v regulátoru byl učiněn závěr o splnění požadavku na regulátor z hlediska „nepřekročení“ tlakové ztráty na regulátoru ve vztahu k nastavení (Δp_dříve< 0,12 MPa);
Přípustné maximální a minimální tlakové ztráty v regulované sekci nejsou v příkladu uvedeny, protože četné výpočty provedené autory článku ukázaly, že u regulátorů tlaku v bytech není implementace tohoto bodu povinná, protože je vhodné eliminovat možnou nerovnováhu tlakových ztrát ve větvích pomocí známých škrticích zařízení;
s ohledem na trasu v bytě jsou hodnoty průměru vybrány pro všechny regulované úseky vodovodní sítě (v příkladu nejsou uvedeny);
Na základě hodnot přípustného tlaku před vypočítaným výdejním zařízením vody, hydraulických ztrát v úseku za regulátorem a výškového rozdílu mezi regulátorem a výdejními zařízeními vody se vypočítají tlaky před každým výdejním zařízením vody v bytě (v příkladu nejsou uvedeny).

Přečtěte si více

Jaká je šířka pásma koaxiálního kabelu?

Analýza inovací v systému právní regulace v oblasti zásobování vodou a kanalizace umožnila identifikovat nové metodologické aspekty, rozvinout a zdokonalit metodiku hydraulického výpočtu vnitřních vodovodních systémů v bytových domech. Je zdůvodněna nutnost hydraulického výpočtu úseků vodovodní sítě pro dva režimy – maximální a minimální – za účelem stanovení výchozích dat potřebných pro výběr regulátorů tlaku v bytech. Byla vyvinuta nová metodika pro stanovení odhadované spotřeby studené a teplé vody na přívodech do bytu, která zohledňuje požadavky Kodexu rozvoje měst Ruské federace.

Byla vyvinuta nová metoda pro výběr regulátoru tlaku v bytě, podle které lze před provedením hydraulického výpočtu jasně určit všechna počáteční data.

Získané výsledky analytické studie jsou nedílnou součástí systému metod vyvinutých na ASA Samara State Technical University, které umožňují rozvoj a vylepšení stávajících metod hydraulického výpočtu vnitřních vodovodních systémů bytových domů.

Strelkov A.K., Zotov Yu.N., Zotova I.Yu. Metodická podpora hydraulického výpočtu vnitřních vodovodních systémů v bytových domech // Vodovod a sanitární inženýrství, 2013. č. 8. S. 15–21.
Strelkov A.K., Zotov Yu.N., Michajlova I.Yu. Vztah mezi technickou regulací ve stavebnictví a právní regulací činností v oblasti bydlení a komunálních služeb // Tradice a inovace ve stavebnictví a architektuře. Stavební technologie: Sborník článků editovaných M.V. Šuvalovem, A.A. Piščulevem, A.K. Strelkovem. – Samara: SamGTU, 2018. S. 201-204.
Strelkov A.K., Zotov Yu.N., Zotova I.Yu. Výpočet hydraulických provozních režimů vnitřních vodovodních systémů v bytových domech // Vodovod a sanitární technika, 2014. č. 8. S. 15–19.
Technický list pro produkt Valtec model VT. 087 [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: valtec.ru. Datum přístupu: 12.05.2018.
Strelkov A.K., Zotov Yu.N., Michajlova I.Yu. O optimalizaci vnitřních systémů zásobování vodou během návrhu // Scientific Review, 2014. Č. 4. S. 98–101.